NMS蝸輪蝸桿減速器箱體的工藝設(shè)計(jì)及工裝設(shè)計(jì)說明書

1、常州工學(xué)院xx學(xué)院畢業(yè)論文摘要這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我設(shè)計(jì)的課題是渦輪蝸桿減速器箱體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)。該箱體零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積小。為了提高生產(chǎn)效率和降低勞動強(qiáng)度，專門設(shè)計(jì)一精鏜主軸軸承孔的組合鏜床及其專用夾具。本設(shè)計(jì)說明書可分為四部分： 第一部分為機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制，簡要的分析了零件作用及其工藝情況對毛坯的制造、加工基準(zhǔn)進(jìn)行選擇并制定工藝路線，確定機(jī)械加工余量，工序尺寸及切削用量等。 第二部分為組合鏜床設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的機(jī)床是單位組合機(jī)床進(jìn)行單面加工。從工件定位及夾緊可靠，保證加工精度出發(fā)，選擇臥式單面非剛性軸組合鏜床。并繪制了加工工序圖，加工示意圖和臥式單面組合鏜床的尺寸聯(lián)系圖。 第三部分為專用夾具設(shè)

2、計(jì)。夾具設(shè)計(jì)是本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。在設(shè)計(jì)中需對夾具的誤差進(jìn)行分析，還要對夾緊力進(jìn)行計(jì)算，以保證滿足加工要求。 關(guān)鍵詞：箱體 加工工藝 夾具abstract i designed this graduation project is the subject of worm gear box and the fixture design process. the box part complex, small size. in order to improve productivity and reduce labor intensity, specially designed for fin

3、e boring spindle bearing bore of a combination of boring and special fixtures. the design specification can be divided into four parts: the first part of the preparation for mechanical machining, summary and analysis of the role of crafts for blank parts manufacture, processing options and to develo

4、p processes for the base line, identifying machinery allowance, size and cutting processes consumption. the second part was the design portfolio boring lathe. the machine tools are designed for paper processing unit combination machine tools. from her position and jiajin reliable guarantee starting

5、precision processing, printing of non-rigid axle portfolio choice horizontal boring lathe. and the mapping of the manufacturing processes, and processing paper maps and horizontal linkages portfolio boring lathe size chart. part dedicated jig into the design. jig design is one of the main elements o

6、f this design. in the design of the jig to the error analysis, but also for calculating jiajin power to ensure that meet processing requirements. finally, foreign language translation technology and the preparation of brochures. keyword : replace machining precision smooth-bore main kong jig. 目 錄第一章

7、 前言4第二章 零件加工工藝設(shè)計(jì)6 2.1 零件的分析62.1.1 零件的作用62.2.2 零件的工藝分析62.1.3 工藝路線的安排62.2毛坯選擇72.3工藝路線的擬定82.4選擇加工刀具設(shè)備及刀、夾、量具10第三章 加工余量確定及工序尺寸計(jì)算123.1 毛坯余量 123.1.1公差等級的確定133.2 箱體各平面加工工序余量143.3 內(nèi)孔52h7軸向加工工序余量143.4內(nèi)孔40h7軸向加工工序余量143.5 內(nèi)孔47h7加工工序余量143.6 內(nèi)孔54加工工序余量153.7內(nèi)孔加工工序余量153.8 最終毛坯工序加工余量及公差15第四章 切削用量及工時(shí)的確定18 4.1切削用量及機(jī)械

8、加工時(shí)間的計(jì)算18 第五章 專用夾具設(shè)計(jì)31 5.1 夾具的作用及設(shè)計(jì)條件31 5.2 夾具的設(shè)計(jì)計(jì)算315.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇315.2.2 定位誤差的分析325.2.3 工件自由度的限制325.2.4 確定夾緊方式325.2.5 夾緊力的計(jì)算32結(jié)論34致謝35參考文獻(xiàn)36第一章 前言本次題目為“ts-25拖拉機(jī)水循環(huán)泵殼體機(jī)加工工藝及工裝設(shè)計(jì)”，零件屬于批量生產(chǎn)，因此，需要考慮使用專用夾具來提高生產(chǎn)率。參考類似零件的加工方案及查工藝手冊，結(jié)合所給零件的技術(shù)要求及外型特點(diǎn)進(jìn)行工藝路線的擬定專用夾具的設(shè)計(jì)。機(jī)械加工工藝學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后

9、進(jìn)行的。這是我們在離開學(xué)校之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。機(jī)械加工工藝規(guī)程必須保證零件的加工質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求，同時(shí)還應(yīng)該具有較高的生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。因此，機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的工作，要求設(shè)計(jì)者必須具有豐富的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和廣博的機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)理論知識。機(jī)械加工工藝規(guī)程是組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件：合理的機(jī)械加工工藝規(guī)程，能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低消耗的生產(chǎn)。同時(shí)機(jī)械加工工藝規(guī)程也是生產(chǎn)準(zhǔn)備和計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)：有了機(jī)械加工工藝規(guī)程，在產(chǎn)品投入生產(chǎn)之前就可以根據(jù)它進(jìn)行一系列的準(zhǔn)備工作，

10、如原材料和毛坯的供應(yīng)，機(jī)床的調(diào)整，專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造，生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的編排，勞動力的組織，以及生產(chǎn)成本的核算等。有了機(jī)械加工工藝規(guī)程，就可以制定所生產(chǎn)產(chǎn)品的進(jìn)度和相應(yīng)的調(diào)度計(jì)劃，使生產(chǎn)均衡、順利地進(jìn)行。在制訂工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)根據(jù)零件的產(chǎn)量和現(xiàn)有的設(shè)備條件，綜合考慮加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的要求，經(jīng)過反復(fù)分析比較，確定最優(yōu)或最適合的方案。而機(jī)床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時(shí)提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本而在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機(jī)床或刀具有個(gè)正確的位置，并在加工過程中保持這個(gè)位置不變。它們的研究對機(jī)械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用

11、專用夾具。用夾具裝夾工件有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）能穩(wěn)定地保證工件的加工精度。用夾具裝夾工件時(shí)，工件相對于刀具及機(jī)床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。（2）能提高勞動生產(chǎn)率使用夾具裝夾工件、快速，工件不需要劃線找正，可顯著地減少輔助工時(shí)，提高勞動生產(chǎn)率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量，提高勞動生產(chǎn)率；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。（3）能擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍（4）能降低成本在批量生產(chǎn)中使用夾具后，由于勞動生產(chǎn)率的提高、使用技術(shù)等級較低的工人以及廢品率下降等原因，有明顯地降低了生產(chǎn)成本。夾具制

12、造成本分?jǐn)傇谝慌ぜ?，每個(gè)工件增加的成本是極少的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由于提高勞動生產(chǎn)率而降低的成本。工件批量愈大，使用夾具所取得的經(jīng)濟(jì)效益就愈顯著。本次對于鍋輪鍋桿減速器箱體零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是： 1 完成ts-25拖拉機(jī)水循環(huán)泵殼體機(jī)加工工藝規(guī)程的制定； 2 完成鉆孔專用夾具的設(shè)計(jì)。我希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能讓自己對未來所從事的工作有一些認(rèn)識，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請老師給予批評、指正。 第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目所給的零件是鍋輪鍋桿減速器箱體零件，箱體是機(jī)器的基

13、礎(chǔ)零件，其作用是將機(jī)器和部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件聯(lián)成一個(gè)整體，并使之保持正確的相對位置，彼此協(xié)調(diào)工作，以傳遞動力、改變速度、完成機(jī)器或部件的預(yù)定功能。要求箱體零件要有足夠的剛度和強(qiáng)度，良好的密封性和散熱性。因此，箱體零件的加工質(zhì)量直接影響機(jī)器的性能、精度和壽命。2.1.2 零件的工藝分析由零件圖得知，其材料為ht150。該材料具有較高的強(qiáng)度耐磨性、耐熱性及減震性，適用于承受較大的應(yīng)力、要求耐磨性的零件。蝸輪蝸桿減速器箱體,其零件如圖21所示,主視圖采用工作位置,且采用全剖視圖,主要表達(dá)了52j7和40j7蝸輪軸孔的結(jié)構(gòu)形狀以及各形體的相互位置；俯視圖主要表達(dá)了箱壁的結(jié)構(gòu)形狀；左視圖主要表

14、達(dá)了蝸輪軸孔與蝸桿軸孔的相互位置；“cc”剖視圖主要表達(dá)了肋板的位置和底板的形狀。幾個(gè)視圖配合起來，完整地表達(dá)了箱體的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。1、零件形狀：此箱體的外形較簡單，有許多加工要求高的孔和平面。而主要加工面面是底面、頂面、d面、e面及水平孔端面以及軸孔，軸孔之間有相當(dāng)高的位置和形狀的要求 。現(xiàn)分析結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：（1）外形基本上是多個(gè)圓柱面組成的封閉式多面體； （2）結(jié)構(gòu)形狀比較簡單，內(nèi)部為空腔形；（3）箱體的加工面，為底面、頂面、d面、e面及水平孔端面，此外還有精度要求較高的軸承支承孔和精度要求較低的緊固用孔。2、技術(shù)要求如下：（1）尺寸精度 軸承支承孔和底面、頂面、d面、e面、水平孔端面的尺寸精

15、度和表面粗糙度要求。（2）為滿足箱體加工中的定位需要及箱體與機(jī)器總裝要求，箱體的裝配基準(zhǔn)面與加工中的定位基準(zhǔn)面應(yīng)有一定的平面度和表面粗糙度要求；各支承孔與裝配基準(zhǔn)面之間應(yīng)有一定距離尺寸精度的要求。2.1.3 工藝路線的安排箱體要求加工的表面不多。在這些加工表面中，平面加工精度比孔的加工精度容易保證，于是，箱體軸孔（主要孔）的加工精度、孔系加工精度就成為工藝關(guān)鍵問題。因此，在工藝路線的安排中應(yīng)注意三個(gè)問題：1、工件的時(shí)效處理箱體結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜壁厚不均勻，鑄造內(nèi)應(yīng)力較大。由于內(nèi)應(yīng)力會引起變形，因此鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力減少變形。一般精度要求的箱體，可利用粗、精加工工序之間的自然停放和運(yùn)

16、輸時(shí)間，得到自然時(shí)效的效果。但自然時(shí)效需要的時(shí)間較長，否則會影響箱體精度的穩(wěn)定性。對于特別精密的箱體，在粗加工和精加工工序間還應(yīng)安排一次人工時(shí)效，迅速充分地消除內(nèi)應(yīng)力，提高精度的穩(wěn)定性。2、排加工工藝的順序時(shí)應(yīng)先面后孔由于平面面積較大定位穩(wěn)定可靠，有利與簡化夾具結(jié)構(gòu)檢少安裝變形。從加工難度來看，平面比孔加工容易。先加工平面，把鑄件表面的凹凸不平和夾砂等缺陷切除，在加工分布在平面上的孔時(shí)，對便于孔的加工和保證孔的加工精度都是有利的。因此，一般均應(yīng)先加工平面。3、粗、精加工階段要分開箱體均為鑄件，加工余量較大，而在粗加工中切除的金屬較多，因而夾緊力、切削力都較大，切削熱也較多。加之粗加工后，工件內(nèi)

17、應(yīng)力重新分布也會引起工件變形，因此，對加工精度影響較大。為此，把粗精加工分開進(jìn)行，有利于把已加工后由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來，然后在精加工中將其消除。2.2 毛坯選擇根據(jù)零件圖可知，零件材料為灰口鑄鐵，零件形狀為非圓柱體，且屬于大批生產(chǎn)，因此選用鑄造毛坯，這樣，毛坯形狀與成品相似，加工方便，省工省料。2.3 工藝路線的擬定制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使用工序集中來提高生產(chǎn)效率，除此之外，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。- 36 -(

18、1)初步擬訂工藝路線如下工序10 金屬型鑄造毛坯工序20 人工時(shí)效溫度（500550）消除應(yīng)力工序30 非加工表面噴漆工序40 粗銑底面工序50 粗銑頂面、水平孔端面工序60 粗銑兩側(cè)面工序70 粗銑側(cè)面孔槽3x13.5至尺寸工序80 粗鏜孔54工序90 粗鏜孔47h7工序100 粗鏜孔52h7工序110 粗鏜孔40h7工序120 半精鏜孔54至尺寸工序130 半精鏜孔47h7工序140 半精鏜孔52h7工序150 半精鏜孔40h7工序160 精銑底面至尺寸工序170 精銑頂面，水平孔端面至尺寸工序180 精銑兩側(cè)面至尺寸工序190 精鏜孔47h7至尺寸工序200 精鏜孔52h7至尺寸工序21

19、0 精鏜孔40h7至尺寸工序220 鉆孔4x9并锪20孔，鉆4xm5、3xm5、3xm5螺紋底孔并攻絲。工序230 鉗工清洗去毛刺工序240 補(bǔ)底漆工序250 檢驗(yàn)工序260 清理，油封工序270 入庫上述方案遵循了工藝路線擬訂的一般原則但某些工序有些問題還值得進(jìn)一步討論。如粗銑兩側(cè)面，粗銑側(cè)面孔槽3x13.5在同一銑床上加工，在同一次裝夾下完成；粗鏜、半精鏜和精鏜孔54、孔47h7、孔52h7、孔40h7在同一鏜床上加工，在同一次裝夾下完成，這樣節(jié)省了一套夾具和節(jié)約裝夾時(shí)間并且保證同軸度。(2)修改后的工藝路線路線如下：工序10 金屬型鑄造毛坯工序20 人工時(shí)效溫度（500550）消除應(yīng)力工

20、序30 非加工表面噴漆工序40 粗銑底面工序50 粗銑頂面、水平孔端面工序60 粗銑兩側(cè)面，粗銑側(cè)面孔槽3x13.5至尺寸。工序70 粗鏜孔54、孔47h7工序80 粗鏜孔52h7、孔40h7工序90 半精鏜孔54至尺寸、孔47h7工序100 半精鏜孔52h7、孔40h7工序110 精銑底面至尺寸工序120 精銑頂面，水平孔端面至尺寸工序130 精銑兩側(cè)面至尺寸工序140 精鏜孔47h7至尺寸工序150 精鏜孔52h7、孔40h7至尺寸工序160 鉆孔4x9并锪20孔，鉆4xm5、3xm5、3xm5螺紋底孔并攻絲。工序170 鉗工清洗去毛刺工序180 補(bǔ)底漆工序190 檢驗(yàn)工序200 清理，油

21、封工序210 入庫2.4選擇加工刀具設(shè)備及刀、夾、量具由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜為通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳遞均由人工完成。粗銑底面?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采用立銑，選擇x53k立式銑床（機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表4.2-35）。選擇直徑200mm的可轉(zhuǎn)位面銑刀（機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表3.1-27）、專用夾具和分度值為0.02mm，測量范圍0-150mm的游標(biāo)卡尺（機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊以后簡稱簡明手冊表5.2-6）。精銑頂面，水平孔端面。也采用立銑

22、，選擇x53k立式銑床，選擇專用銑夾具、80鑲齒套式面銑刀（簡明手冊3.1-37）、32 7:24錐柄立銑刀（簡明手冊3.1-31）、游標(biāo)卡尺。采用粗銑相同的專用夾具及游標(biāo)卡尺。粗精銑e面及d面采用臥式銑床x62。選擇80鑲齒套式面銑刀（簡明手冊3.1-37），3直柄鍵槽銑刀（簡明手冊3.1-32），專用夾具，游標(biāo)卡尺（分度值為0.02mm，測量范圍0-150mm的游標(biāo)卡尺簡明手冊表5.2-6）。精鏜47h7孔采用t616臥式銑鏜床，游標(biāo)卡尺（0-150），專用鏜夾具，通用鏜刀。精鏜垂直孔系也采用t616臥式銑鏜床，游標(biāo)卡尺（0-150），專用鏜夾具，通用鏜刀。半精鏜、精鏜47h7孔和垂直孔系

23、與上述刀具、夾具、量具為內(nèi)徑千分尺（25-50）。鉆4-9孔、锪20孔選用搖臂鉆床z3025（簡明手冊表4.2-11），9錐柄麻花鉆（簡明手冊表3.1-6），20锪刀（簡明手冊表3.1-14），專用鉆夾具，游標(biāo)卡尺（0-150）。鉆m5螺紋選用搖臂鉆床z3025（簡明手冊表4.2-11），4.2錐柄麻花鉆（簡明手冊表3.1-6），m5絲錐（簡明手冊表3.1-48），專用鉆夾具，m5螺紋孔用螺紋塞規(guī)檢驗(yàn)。第三章 加工余量確定及工序尺寸計(jì)算根據(jù)各原始資料及制定的零件加工工藝路線，采用計(jì)算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量，中間工序公差按經(jīng)濟(jì)精度選定，上下偏差按入體原則標(biāo)注，確定各加工表面的機(jī)械加

24、工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：3.1 毛坯余量3.1.1公差等級的確定“箱體”零件材料為ht150，查參考文獻(xiàn)機(jī)械加工工藝手冊（以后簡稱工藝手冊），表2.2-17 各種鑄鐵的性能比較，得灰鑄鐵的硬度hb為143269，表2.2-23 灰鑄鐵的物理性能，ht150密度=7.27.3（g/cm3），計(jì)算零件毛坯的重量約為10kg。根據(jù)原始資料，該零件為6000件/年的年產(chǎn)量，毛坯重量估算為10kg1018mm，粗銑（it13）厚度公差+0.27mm,精銑（it8）厚度公差+0.027mm。零件厚度120180mm，粗銑（it13）厚度公差+0.63mm,精銑（it8）厚度公差+0.063mm。零

25、件平面最大尺寸120260，毛坯為灰鑄鐵，精加工余量為1.5mm，由于零件毛坯是用鑄造而成的，綜合考慮鑄造加工余量和粗加工余量，最終確定零件的粗銑工序單邊余量為3.5mm。3.3 內(nèi)孔52h7軸向加工工序余量查簡明手冊，表1.4-7 內(nèi)圓表面加工的精度與表面粗糙度按表1.4-7，要達(dá)到52h7所需精度及表面粗糙度要求，需進(jìn)行粗鏜半精鏜精鏜，對應(yīng)加工精度為：粗鏜：孔徑公差h13，孔距公差0.095；表面粗糙度ra 6.312.5半精鏜：孔徑公差h9，孔距公差0.037；表面粗糙度ra 3.26.3精鏜：孔徑公差h7，孔距公差0.015；表面粗糙度ra 1.63.2查簡明手冊表2.3-10 基孔制

26、7級精度（h7）孔的加工，確定52h7第一次粗鏜為48.5mm，第二次粗鏜為50mm,鏜孔后尺寸為50.19mm,所以兩孔的精鏜余量z=（52-50.19）/2=0.905mm。又因?yàn)槊骺字睆綖?7mm，所以粗鏜余量為z=（50-47）/2=1.5mm又因?yàn)閱芜吙傆嗔繛閦=2.5mm,所以半精鏜余量為z=2.5-1.5-0.905=0.095mm。3.4 內(nèi)孔40h7軸向加工工序余量查簡明手冊，表1.4-7 內(nèi)圓表面加工的精度與表面粗糙度按表1.4-7，要達(dá)到40h7所需精度及表面粗糙度要求，需進(jìn)行粗鏜半精鏜精鏜，對應(yīng)加工精度為：粗鏜：孔徑公差h13，孔距公差0.08；表面粗糙度ra 6.3

27、12.5半精鏜：孔徑公差h9，孔距公差0.031；表面粗糙度ra 3.26.3精鏜：孔徑公差h7，孔距公差0.0125；表面粗糙度ra 1.63.2查簡明手冊表2.3-10 基孔制7級精度（h7）孔的加工，確定40h7第一次粗鏜為36.5mm，第二次粗鏜為38mm,鏜孔后尺寸為38.16mm,所以兩孔的精鏜余量z=（40-38.16）/2=0.92mm。 又因?yàn)槊骺字睆綖?5mm，所以粗鏜余量為z=（38-35）/2=1.5mm又因?yàn)閱芜吙傆嗔繛閦=2.5mm,所以半精鏜余量為z=2.5-0.92-1.5=0.08mm。3.5內(nèi)孔47h7加工工序余量查簡明手冊，表1.4-7 內(nèi)圓表面加工的精

28、度與表面粗糙度按表1.4-7，要達(dá)到40h7所需精度及表面粗糙度要求，需進(jìn)行粗鏜半精鏜精鏜，對應(yīng)加工精度為：粗鏜：孔徑公差h13，孔距公差0.08；表面粗糙度ra 6.312.5半精鏜：孔徑公差h9，孔距公差0.031；表面粗糙度ra 3.26.3精鏜：孔徑公差h7，孔距公差0.0125；表面粗糙度ra 1.63.2查簡明手冊表2.3-10 基孔制7級精度（h7）孔的加工，確定47h7第一次粗鏜為43.5mm，第二次粗鏜為45mm,鏜孔后尺寸為45.16mm,所以兩孔的精鏜余量z=（47-45.16）/2=0.92mm。 又因?yàn)槊骺字睆綖?2mm，所以粗鏜余量為z=（45-42）/2=1.5

29、mm又因?yàn)閱芜吙傆嗔繛閦=2.5 mm,所以半精鏜余量為z=2.5-1.5-0.92=0.08mm。3.6內(nèi)孔54加工工序余量查簡明手冊，表1.4-7 內(nèi)圓表面加工的精度與表面粗糙度按表1.4-7，要達(dá)到設(shè)計(jì)所需精度及表面粗糙度要求，需進(jìn)行粗鏜半精鏜，對應(yīng)加工精度為：粗鏜：孔徑公差h13；表面粗糙度ra 6.312.5半精鏜：孔徑公差h9；表面粗糙度ra 3.26.3查簡明手冊表2.3-10 基孔制9級精度（h9）孔的加工，確定54第一次粗鏜為45.5mm，第二次粗鏜為48mm,鏜孔后尺寸為52.5mm,所以兩孔的精鏜余量z=（54-52.5）/2=0.75mm。所以半精鏜余量為z=0.75m

30、m。3.7內(nèi)孔4-9mm、4-20mm、10-m5mm加工工序余量查簡明手冊，表1.4-7 內(nèi)圓表面加工的精度與表面粗糙度。按表1.4-7，要達(dá)到16h7所需精度及表面粗糙度要求，需進(jìn)行鉆鉆锪、鉆攻絲，對應(yīng)加工精度為；鉆锪孔：孔徑公差h12，孔距公差2.1；表面粗糙度ra 12.5選用搖臂鉆床z3025（簡明手冊表4.2-11），確定9第一次鉆為9mm（簡明手冊表3.1-6），锪孔鉆直徑為20mm（簡明手冊表3.1-14），專用鉆夾具，游標(biāo)卡尺（0-150）。選用搖臂鉆床z3025（簡明手冊表4.2-11），鉆5第一次鉆為4.2（簡明手冊表3.1-6），攻絲余量為0.8 mm （簡明手冊表3.

31、1-48），專用鉆夾具，m5機(jī)用絲錐攻絲，m5螺紋孔用螺紋塞規(guī)檢驗(yàn)。3.8 最終毛坯工序加工余量及公差各平面工序加工余量及公差見：表2 表面加工余量及公差工序名稱工序單邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差精銑1.01.01.51.5it8(+0.0270)it8(+0.0270)it8(+0.0630)it8(+0.0630)6080135136.560(+0.0270)80(+0.0270)135(+0.0630)136.5(+0.0630)粗銑2.51.522it13(+0.270)it13(+0.270)it13(+0.630)it13(+0.630)62.581.5138140.5

32、62.5(+0.270)81.5(+0.270)138(+0.630)71.5(+0.630)毛坯3.54.54.52.52.82.213917567.51391.251751.467.51.1內(nèi)孔52h7工序軸向加工余量及公差：表352h7軸向工序余量及公差表工序名稱工序單邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差精鏜0.125it7(+0.0300)5252(+0.0300)半精鏜0.25it9( +0.0740)51.551.5( +0.0740)粗鏜1it13（+0.630）5050（+0.190）毛坯2.52.047472.0內(nèi)孔40h7軸向加工余量及公差：表440h7工序余量及公差表

33、工序名稱工序單邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差精細(xì)鏜0.075it7(+0.0250)4040(+0.0250)半精鏜0.15it9( +0.0620)39.739.7( +0.0620)粗鏜1it13（+0.460）3838（+0.160）毛坯2.51.835351.8內(nèi)孔47h7加工余量及公差：表547h7工序余量及公差表工序名稱工序單邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差精鏜0.075it7(+0.0250)4747(+0.0250)半精鏜0.15it9(+0.0620)46.746.7(+0.0620)粗鏜1it13（+0.630）4545（+0.160）毛坯2.52.042

34、422.0第四章 切削用量及工時(shí)的確定4.1切削用量及機(jī)械加工時(shí)間的計(jì)算一、工序40 粗銑底面及工序110 精銑底面1. 機(jī)床的選擇考慮到工件的定位加緊方案及夾具設(shè)計(jì)等問題，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表4.2-35,采用立銑，選用x53k立式銑床。2. 刀具的選擇查表各種類型的銑刀的應(yīng)用范圍查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表3.1-27,銑刀直徑選擇 本道工序，銑削深度p =2mm，銑削寬度a e =200mm，按上表選擇直徑d為200mm的可轉(zhuǎn)位面銑刀 3. 銑削速度的確定查表14-69銑削進(jìn)給量 每齒進(jìn)給量fz =0.20 mm/z，查表14-67銑用量計(jì)算公式 選擇硬質(zhì)合金鋼牌號yg6查機(jī)械加

35、工工藝手冊表3.1-74，取粗銑的主軸速度為118 r/min，取精銑的主軸速度為375 r/min。故相應(yīng)的切削速度為v粗=dn/1000=(3.14200118) /1000 m/min=74.1 m/minv精=dn/1000=(3.14200375) /1000 m/min=255 m/min工作臺每分鐘進(jìn)給量為fmz=0.210118mm/min=236 mm/min校核機(jī)床功率（一般只校核粗加工工序）：參考機(jī)械加工工藝手冊表2.4-96，得到切削功率pm為pm=167.910-5 znkpmap 0.9fz 0.74 ae取z=10個(gè)齒，n=118/60=1.967r/s,ae=1

36、68mm,ap=3.5mm,fz=0.2mm/z,kpm=1，將其帶公式得：pm=167.910-5 znkpmap 0.9fz 0.74 ae=167.910-5101.9671 3.5 0.90.2 0.74 168=5.2 kw又由機(jī)械加工工藝手冊表3.1-73得機(jī)床功率為7.5kw,若取效率為0.85，則7.50.85=6.375kw5.2kw 故機(jī)床功率滿足。4.工時(shí)的確定銑削切削時(shí)間的計(jì)算：查工藝手冊表15-14，銑削機(jī)動間的計(jì)算公式l+l1+l2 tj = fmz 當(dāng)主偏角kr = 90時(shí)l1=0.5(d-)+(13)=0.5(200-)+(13)=101mml2=13tj =

37、min=0.74min二、工序50 粗銑頂面與水平孔端面及工序120 精銑頂面與水平孔端面 1 機(jī)床的選擇 此加工過程采用專用夾具，加工方案與工藝40相同可采用同一機(jī)床和刀具進(jìn)行加工。2 刀具的選擇查表10-37 各種類型的銑刀的應(yīng)用范圍選擇80鑲齒套式面銑刀、32 7:24錐面立銑刀查機(jī)械加工工藝手冊表表4.4-40,銑刀直徑選擇 本道工序，銑削深度p =2.5mm，銑削寬度a e =168mm，按上表選取銑刀直徑d 0 =100mm 3 銑削速度的確定查表14-69銑削進(jìn)給量 每齒進(jìn)給量fz =0.20 mm/z，查表14-67銑用量計(jì)算公式 選擇硬質(zhì)合金鋼牌號yg6查機(jī)械加工工藝手冊表3

38、.1-74，取粗銑的主軸速度為118 r/min故相應(yīng)的切削速度為v粗=dn/1000=(3.14100118) /1000 m/min=37.052 m/minv精=dn/1000=(3.14100375) /1000 m/min=95 m/minv粗=dn/1000=(3.1432118) /1000 m/min=30 m/minv精=dn/1000=(3.1432375) /1000 m/min=47.5 m/min工作臺每分鐘進(jìn)給量為fmz=0.210118mm/min=236 mm/min校核機(jī)床功率（一般只校核粗加工工序）：參考機(jī)械加工工藝手冊表2.4-96，得到切削功率pm為pm

39、=167.910-5 znkpmap 0.9fz 0.74 ae取z=10個(gè)齒，n=118/60=1.967r/s,ae=168mm,ap=2.5mm,fz=0.2mm/z,kpm=1，將其帶入公式得：pm=167.910-5 znkpmap 0.9fz 0.74 ae=167.910-5101.9671 2.5 0.90.2 0.74 168=3.98kw又由機(jī)械加工工藝手冊表3.1-73得機(jī)床功率為7.5kw,若取效率為0.85，則7.50.85=6.375kw3.98kw 故機(jī)床功率滿足。4.工時(shí)的確定銑削切削時(shí)間的計(jì)算：查工藝手冊表15-14，銑削機(jī)動間的計(jì)算公式tj = 當(dāng)主偏角kr

40、 = 90時(shí)l1=0.5(d-)+(13)=0.5(200-)+(13)=101mml2=13tj = min=0.54min三、工序60 粗銑e、d面及工序130 精銑e、d面1. 機(jī)床的選擇考慮到工件的定位加緊方案及夾具設(shè)計(jì)等問題，查簡明手冊表4.2-38,采用臥銑，選用x63臥式銑床。主軸轉(zhuǎn)速范圍（r/min）：301500主電動機(jī)功率（kw）：7.52. 刀具的選擇查表各種類型的銑刀的應(yīng)用范圍查簡明手冊表3.1-38,銑刀直徑選擇 本道工序，銑削深度p =2.5mm，銑削寬度a e =30mm，按上表選擇直徑d為80mm、z=6的鑲齒套式面銑刀和3直柄鍵槽銑刀3. 銑削速度的確定查金屬

41、切削手冊表9-10銑削進(jìn)給量 每齒進(jìn)給量fz =0.20 mm/z，選擇硬質(zhì)合金鋼牌號yg8查金屬切削手冊表9-14，取粗銑的主軸速度為118 r/min故相應(yīng)的切削速度為v粗=dn/1000=(3.1480118) /1000 m/min=37.5 m/minv精=dn/1000=(3.1480375) /1000 m/min=95 m/min工作臺每分鐘進(jìn)給量為fmz=0.2680mm/min=200 mm/min校核機(jī)床功率（一般只校核粗加工工序）：參考機(jī)械加工工藝手冊表14-67，得到切削功率pm為pm=2.810-5 ap 0.9fz 0.8 ae zn取z=6個(gè)齒，n=118/60

42、=1.967r/s,d=80mm,ae=30mm,ap=2.5mm,fz=0.2mm/z，將其帶入公式得：pm=2.810-5 ap 0.9fz 0.8 ae zn=2.810-52.50.90.20.8 30 61.967=0.01 kw又由機(jī)械加工工藝手冊表3.1-73得機(jī)床功率為7.5kw,若取效率為0.85，則7.50.85=6.375 kw0.01 kw故機(jī)床功率滿足。4.工時(shí)的確定銑削切削時(shí)間的計(jì)算：查簡明手冊表6.2-7，銑削機(jī)動間的計(jì)算公式 tj = l1=+(13)=+(13)=40.7mml2=25tj = min=0.63min四、工序70粗鏜、工序80半精鏜、工序140

43、精鏜孔47h7根據(jù)簡明手冊表4.2-19，選擇在臥式銑鏜床t616上進(jìn)行鏜削加工。一 粗鏜孔47h7至45（+0.160）1 刀具及刀桿查工藝手冊，表11.2-10 普通刀桿 由于47h7是預(yù)鑄孔，因此選擇莫氏錐柄3，d=20mm，l=120mm，b=8mm的刀桿；再根據(jù)表11.2-2 單刃鏜刀，選擇刀具bh=8mm8mm，l=2540mm，r = 45。2 削用量確定鏜削深度ap ：精鏜的余量為0.3mm、半精鏜的余量為1.2mm故粗加工余量為，粗鏜孔時(shí)因余量為3.4mm，故=3.4mm查工藝手冊表11-320臥式銑鏜床的鏜削用量選擇硬質(zhì)合金刀片牌號yg8， v取24 m/min，f取0.3

44、mm/r。計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n：n= = 168.4r/min按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=168 r/min,則實(shí)際切削速度為v =24.98 m/min=0.416m/s3 鏜削力、鏜削功率計(jì)算： 取 =180，, , , 則 =2433.7n 4校驗(yàn)機(jī)床功率：查簡明手冊,由于=0.85，機(jī)床有效功率pe 為：pe = pe = 1.50.85 = 1.27 kw其值大于銑削功率pm ，故選擇的鏜削用量可在該機(jī)床上使用。5切削時(shí)間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機(jī)動時(shí)間計(jì)算公式：=主偏角=時(shí)，=（23）=35，=5所以=1.2min二 半精鏜孔47h7至46.7（+0.0620）1 刀具及刀桿查

45、工藝手冊，表11.2-10 普通刀桿 由于47h7是預(yù)鑄孔，因此選擇莫氏錐柄3，d=20mm，l=120mm，b=8mm的刀桿；再根據(jù)表11.2-2 單刃鏜刀，選擇刀具bh=8mm8mm，l=2540mm，r = 45。2 削用量確定鏜削深度ap ：由于直徑上加工余量為1.7mm，故可在一次走刀內(nèi)切完，故ap =2mm。查工藝手冊表11-320 坐標(biāo)鏜床的鏜削用量選擇硬質(zhì)合金刀片牌號yg8， v取48 m/min，f取0.4mm/r。計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n：n= = 328r/min按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=370 r/min,則實(shí)際切削速度為v =48 m/min=0.8m/s3 鏜削力、鏜削功率計(jì)算：

46、 取 =180，, , , 則 =2433.7n 4 校驗(yàn)機(jī)床功率：查簡明手冊,由于=0.85，機(jī)床有效功率pe 為：pe = pe = 1.50.85 = 1.27 kw其值大于銑削功率pm ，故選擇的鏜削用量可在該機(jī)床上使用。5切削時(shí)間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機(jī)動時(shí)間計(jì)算公式：=主偏角=時(shí)，=（23）=35，=5所以=1.5min三 精鏜孔47h7至尺寸1 刀具及刀桿查工藝手冊，表11.2-10 普通刀桿 由于47h7是預(yù)鑄孔，因此選擇莫氏錐柄3，d=20mm，l=120mm，b=8mm的刀桿；再根據(jù)表11.2-2 單刃鏜刀，選擇刀具bh=8mm8mm，l=2540mm，r = 45。2 削用量確定鏜削深度ap ：由于直徑上加工余量為0.3mm，故可在一次走刀內(nèi)切完，故ap =1.5mm。查工藝手冊表11-320 坐標(biāo)鏜床的鏜削用量選擇硬質(zhì)合金刀片牌號yg8， v取72m/min，f取0.3mm/r。計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n：n= = 487.9r/min按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=550r/min,則實(shí)際切削速度為v =72m/min=1.2m/s3