蝸桿減速器箱體加工工藝與工藝裝備設(shè)計

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1、 圖書分類 密 級 畢業(yè)設(shè)計（論文） 蝸桿減速器箱體加工工藝與工藝裝備設(shè)計 Worm gear reducer box processing order and assembly design process 摘要 制造業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)中一個關(guān)鍵性的工業(yè)部門，它在建設(shè)國家物質(zhì)基礎(chǔ)中起著十分重要的作用。國家實力的增強(qiáng)和經(jīng)濟(jì)的繁榮同制造業(yè)所能提供的產(chǎn)品和服務(wù)的競爭力密切相關(guān)。因

2、此，每個工業(yè)化國家都給予制造業(yè)以足夠的重視。這次我畢業(yè)設(shè)計的課題就是制造業(yè)中的箱體加工工藝及專用組合機(jī)床概念設(shè)計和專用夾具設(shè)計。 夾具的快速設(shè)計與制造，己經(jīng)成為產(chǎn)品快速變換和制造系統(tǒng)新建成或重構(gòu)后運行的瓶頸，嚴(yán)重地影響制造系統(tǒng)的設(shè)計建造周期、系統(tǒng)生產(chǎn)率、質(zhì)量和成本。目前國內(nèi)外使用的專用夾具是伴隨著大批大量生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展出現(xiàn)的，特別是和汽車工業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)。專用夾具的使用，一方面縮短了工序時間，降低了加工成本；另一方面，夾具本身的設(shè)計制造工時、材料消耗等又增加了工件的成本。因此，在何種生產(chǎn)條件下使用哪種類型的夾具才是經(jīng)濟(jì)合理的，也就是夾具的經(jīng)濟(jì)性，一直都是夾具結(jié)構(gòu)發(fā)展和設(shè)計的一個主要問題。

3、 組合機(jī)床是專用機(jī)床的一種重要類型，是由大量通用部件及少量專用部件組合起來的高效專用機(jī)床，它具有專用機(jī)床結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)率和自動化程度較高的特點，因此，設(shè)計經(jīng)濟(jì)合理的機(jī)床對工件的加工具有重要意義。 當(dāng)前，社會經(jīng)濟(jì)正經(jīng)歷著從工業(yè)經(jīng)濟(jì)向知識經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的過程，知識正在成為生產(chǎn)力要素中最活躍、最重要的部分。相信通過這次設(shè)計，使我的知識積累達(dá)到了一個新的層面！ 關(guān)鍵詞 減速器殼體；加工工藝；鉆床夾具 Abstract The manufacturing industry is a crucial industry sector in the state economy

4、, it is playing the extremely vital role in material foundation of the country. The national strength enhancement and the economical prosperity have close correlation with manufacturing industry can provide product and service competitive power. Therefore, each industrialized country all gives the m

5、anufacturing industry by the enough value. Topic of this study is in the manufacturing industry box body processing craft and the special-purpose machine-tool conceptual design and the milling fixture design. The manufacturing industry becoming an information based society environment, the process

6、planning produces is the first step in the technology preparatory work, the process planning is carries on the work clothes design to make and to decide the components processing method with processes the route the main basis, it produces, guarantee product quality, the enhancement labor productivit

7、y to the organization, reduces the cost, reduces the production cycle and the improvement work condition and so on all has the direct influence, is in the production key work. The craft knowledge is makes in the enterprise one of important knowledge resources, is causes the product design to become

8、the end product in the entire manufacture process foundation resources, it to guaranteed the product quality as well as enhances the enterprise economical technology benefit to have the extremely vital role. The aggregate machine-tool is the special purpose machine one kind of important type, is hi

9、ghly effective special purpose machine which combines by the massive general parts and the few special-purpose parts, it already has the special purpose machine structure to be simple, the productivity and the automaticity high characteristic;Also has certainly certainly readjusts the ability, by ad

10、apts the work piece change many kinds of requests, therefore, the design economy reasonable engine bed has the vital significance to the work piece processing. Presently, the social economy is experiencing from the industry economy the process which transforms to the knowledge economy, the knowledg

11、e is becoming in the productive forces essential factor to be most active, the most important part. Believed through this design, enabled my knowledge accumulation to achieve a new stratification plane! Keywords Differential housing process planning special milling fixture Modular Machine-tool

12、 目 錄 1前言…………………………………………………………………………………2 2工藝規(guī)程………………………………………………………………3 2.1 零件工藝規(guī)程…………………………………………………………………3 2.1.1 零件的作用及結(jié)構(gòu)特點 …………………………………………………3 2.1.2零件的主要工藝內(nèi)容及技術(shù)要求 ………………………………………3 2.2 毛坯的制造形式………………………………………………………………5 2.3 擬定工藝路線…………………………………………………………………5 2.3.1粗、精

13、基準(zhǔn)的選擇 工序尺寸的基本要求 ………………………………5 2.3.2 制定工藝方案 ………………………………………………………… 6 2.3.3方案比較分析…………………………………………………………… 9 2.4 確定加工余量和工序尺寸………………………………………………… 10 2.5 確定切削用量及工時定額 …………………………………………………10 2.6刀具選擇 …………………………………………………………………… 20 3 夾具的設(shè)計 ……………………………………………………………………26 3.1 機(jī)床配置形式確定……………………………………

14、…………………… 28 3.2 機(jī)床加工示意圖…………………………………………………………… 29 3.3定位系統(tǒng)設(shè)計 ……………………………………………………………… 29 3.3.1定位元件的確定計算…………………………………………………… 30 3.3.2支撐點的選擇及布局…………………………………………………… 30 3.3.3定位誤差的計算………………………………………………………… 30 3.4夾緊裝置設(shè)計 ……………………………………………………………… 31 3.4.1 設(shè)計要求 ……………………………………………………………… 31 3.4.2夾具力的計算……

15、……………………………………………………… 32 3.4.3 施力機(jī)構(gòu)計算………………………………………………………… 32 3.4.4夾具動力裝置…………………………………………………………… 33 3.5導(dǎo)向裝置的設(shè)計 ………… …………………………………………………34 3.5.1導(dǎo)向要求…………………………………… ……………………………34 3.5.2導(dǎo)向類型選擇……………………………… ……………………………35 3.5.1導(dǎo)向布置…………………………………… ……………………………35 3.6夾具體設(shè)計……… …………………………… ……………………

16、………36 3.7其他裝置……… …………………………… …… …………………………36 3.8夾具零件設(shè)計……… ……………………… …… …………………………36 一前言 畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)我們理工科學(xué)生的一個實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，它是在我們學(xué)完了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課及專業(yè)課后，并在一些課程設(shè)計基礎(chǔ)上，到工廠進(jìn)行參觀實習(xí)，搜集原始資料之后，進(jìn)行的一次大規(guī)?；局R和基本技能的全面的、系統(tǒng)的設(shè)計。 設(shè)計的主要目的：培養(yǎng)我們綜合應(yīng)用所學(xué)基本知識和基本技能去分析和解決專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力，培養(yǎng)我們建立正確的設(shè)計思想、掌握工程設(shè)計的一般程序、

17、規(guī)范和方法，培養(yǎng)我們收集和查閱資料和運用資料的能力。通過畢業(yè)設(shè)計，進(jìn)一步鞏固、擴(kuò)大和深化我們所學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，提高我們設(shè)計、計算、制圖、編寫技術(shù)文件，正確使用技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)手冊等工具書的獨立工作能力。通過畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)我們嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍和實事求是的工作作風(fēng)，樹立正確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟(jì)觀和全局觀，從而實現(xiàn)我們向工程技術(shù)人員的過度，同時學(xué)會調(diào)查、研究、收集技術(shù)資料的方法。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，提高了分析問題、解決問題的能力，這為以后參加工作打下了良好的基礎(chǔ)。 二工藝規(guī)程設(shè)計 2.1零件的工藝分析 2.1.1 零件

18、的作用及結(jié)構(gòu)特點 蝸桿減速器箱體是蝸桿減速器的主要零件之一，是一種用于廣泛行業(yè)的器材。減速器在機(jī)械行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。減速器是原動機(jī)和工作機(jī)之間的獨立的閉式傳動裝置,用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩,以滿足工作的需求。不僅僅在機(jī)械行業(yè)運用減速器，在食品行業(yè)，造船行業(yè)，高端先進(jìn)行業(yè)也廣泛的應(yīng)用。為此減速器的設(shè)計與選擇、減速器的結(jié)構(gòu)、孔系和平面的加工精度等都需嚴(yán)格的考核。 1、把電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率按不同的需要傳遞到主軸上去。 2、改變輸出軸的轉(zhuǎn)向和啟動，停止。 2.1.2 零件的主要工藝內(nèi)容及技術(shù)要求 零件的主要加工部位，采用一面兩銷定位，以平面1為定位基準(zhǔn)，以孔2-Φ24為定位孔 有下圖可知

19、 圖2-1 由零件圖上看出，它的加工部位可分為4個部分 1、以平面2為基準(zhǔn)、2-Φ24mm孔定位加工： 粗精銑平面1 粗糙度1.6 平面度0.025 粗精銑左右平面 粗糙度3.2 垂直度0.10 粗精銑前后平面 粗糙度3.2 垂直度0.10 2、以平面2為基面，2-Φ24mm孔定位加工： 鏜孔Φ125mm 圓柱度0.012 粗糙度2.5 鏜孔Φ1300+0.040mm 垂直度0.19 粗糙度2.5 3、鉆整個箱體的各個孔 4、攻絲 以上個部位之間的位置要求： 1、孔Φ125mm對軸線A的圓柱度誤差不

20、大于0.012 孔Φ130mm對軸線B的垂直度誤差不大于0.19 2、對于機(jī)蓋與機(jī)座Φ125mm相對于平面C重合度不大于0.06 在加工之前，應(yīng)首先加工好基準(zhǔn)面2及工藝孔2-Φ24mm 。然后在 按照一面兩銷定位，先面后孔的原則，粗精分開原則依次加工，另 外，須補充說明一點，由于平面1及對合面的粗糙度為3.2，為了 保證這兩面的加工精度，將零件圖上平面2粗糙度提高到一級 為3.2。 在加工主要部件前，應(yīng)首先加工出基準(zhǔn)面2和基準(zhǔn)孔2-Φ24mm（工藝 用），然后在以一面兩銷定位，按先面后孔粗精分開的原則加工。 2.1.3

21、技術(shù)要求 1、機(jī)座鑄成后，應(yīng)該清理并進(jìn)行時效處理。 2、機(jī)蓋和機(jī)座合箱后，邊緣應(yīng)平齊，相互錯位每邊不大于2mm。 3、應(yīng)檢查與機(jī)蓋接合面的密封性。用0.05mm塞規(guī)塞入深度不得大于結(jié)。合面寬度的三分之一。用涂色法檢查接觸面積達(dá)每平方厘米一個斑點。 4、與機(jī)蓋聯(lián)結(jié)后，打上定位銷進(jìn)行鏜孔，鏜孔時接合面處禁放任何東西。 5、機(jī)械加工沒有注偏差尺寸處精度為IT8級。 6、鑄造尺寸精度為IT8級。 7、未注明的鑄造圓角半徑R=3-5mm。 8、機(jī)座不得漏油。 10、 表示表面粗糙度不大于RZ50。 11、 表示同

22、軸度不低于0.60 以C面為基準(zhǔn)。 12、 表示垂直度不低于0.19 以A面為基準(zhǔn)。 13、 表示圓柱度不低于0.012。 14、 表示平面度不低于0.025。 15、 表示表面粗糙度不大于2.5 2.1.4毛坯的制造形式 由于箱體零件的形狀復(fù)雜，對于機(jī)械性能的要求不是很高，所以選擇毛坯制造的形式為砂型鑄造，毛坯精度為Ⅲ級，材料為HT200，硬度 HB=170—241 2.3 擬定工藝路線 2.3.1 粗、精基準(zhǔn)的選擇 1、粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)主要是第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)

23、工序提供精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)的選擇對保證加工余量的均勻分配和加工面與非加工面的位置關(guān)系具有重要影響。因此，在選擇粗基準(zhǔn)的時候，一般遵循以下原則： 粗基準(zhǔn)選擇原則應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （1）、保證相互位置要求原則 (2)、保證加工表面加工余量合理分配的原則 （3）、便于工件裝夾原則 （4）、粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上只允許使用一次的原則。 為了滿足上述要求，應(yīng)該選擇減速箱的主要支撐孔作為主要基準(zhǔn)。以減速箱箱體的輸入軸和輸出軸的支撐孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個自由度，再以另一個主要支撐孔定

24、位限制第五個自由度。 2、精基準(zhǔn)選擇原則 選擇精基準(zhǔn)時應(yīng)重點考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡單，工件裝夾方便。因此，選擇精基準(zhǔn)一般遵循下列原則： （1）、基準(zhǔn)重合原則 （2）、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 （3）、互為基準(zhǔn)原則 （4）、自為基準(zhǔn)原則 （5）、便于裝夾原則 在加工箱體零件之前首先確定以平面1為粗定位基準(zhǔn)，在以平面1為粗基準(zhǔn)的情況下在加工基準(zhǔn)平面2，并以平面2為精基準(zhǔn)，鉆鉸 2-Φ24mm。 然后在以一面兩銷定位，按先面后孔粗精分開的原則加工。 2.3.2 制訂工藝方案 方案1

25、 1、精模 2、鑄造 3、噴砂 4、時效處理人工時效：加熱到530~560保溫6-8小時，冷卻速度小于30每小時，出爐溫度小于等于200。 5、油漆 6、銑平面 粗銑銑上面1，保證尺寸mm 7、銑平面 粗精銑平面2 保證尺寸mm，保證粗糙度不大于RZ50。 8、锪孔 在底面鉆定位孔，鉸定位孔及锪孔 在平面鉆4-φ24∕锪平φ48孔 精鉸對角倆個定位孔保

26、證粗糙度不大于RZ50 同時保證尺寸320mm 260mm 90mm 35mm。 9、銑平面 以平面2及兩個孔為定位，并以平面2為定位基準(zhǔn)，精銑平面1 ，保證平面度不低于0.025 粗糙度不大于1.6，保證尺寸340mm。 10、鉆孔 以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基準(zhǔn) 在平面1上鉆4-φ17∕锪平φ35mm，粗糙度RZ50， 保證尺寸65mm 80mm 100mm， 鉆并攻絲4-M16-7H∕深26孔深34和4-M8-7H， 保證尺寸65mm 5mm 190mm 和15mm 195m

27、m 30mm 11、鉗 1、鉗工合瓦口，加上螺栓緊固， 2、鉆，鉸2-φ10錐銷孔， 3、裝入錐銷 12、銑平面 以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基粗精銑結(jié)合平面， 保證尺寸25mm 310mm 垂直度0.10粗糙度不大于3.2 粗精銑機(jī)座左右平面 保證尺寸5mm 410mm 垂直度0.10 粗糙度不大于3.2。 13、鏜孔 粗精鏜結(jié)合面的孔，保證尺寸φ125 圓柱度0.

28、012 同位度0.60 粗糙度不大于2.5 倒角2X45 粗精鏜機(jī)座左右兩端孔， 保證尺寸 垂直度0.19 粗糙度不大于0.025 倒角2X45 14、鉆孔 以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基準(zhǔn) 在接合面以及機(jī)座左右端面鉆孔及攻絲18-M12-7H∕深24孔深30和2-M16-7H和M20-7H 保證尺寸30φ160mm。 15、清洗 鉗工去毛刺 清洗 方案2 1、精模 2、鑄造 3、噴砂

29、 4、時效處理人工時效：加熱到530~560保溫6-8小時，冷卻速度小于30每小時，出爐溫度小于等于200。 5、油漆 6、銑平面 粗銑銑上面1，保證尺寸mm 7、銑平面 粗精銑平面2 保證尺寸mm，保證粗糙度不大于RZ50。 8、锪孔 在底面鉆定位孔，鉸定位孔及锪孔 在平面鉆4-φ24∕锪平φ48孔 精鉸對角倆個定位孔保證粗糙度不大于RZ50 同時保證尺寸320mm 260mm 90mm 35mm。 9、銑平面

30、 以平面2及兩個孔為定位，并以平面2為定位基準(zhǔn)，精銑平面1 ，保證平面度不低于0.025 粗糙度不大于1.6，保證尺寸340mm。 10、鉆孔 以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基準(zhǔn) 在平面1上鉆4-φ17∕锪平φ35mm，粗糙度RZ50， 保證尺寸65mm 80mm 100mm， 鉆并攻絲4-M16-7H∕深26孔深34和4-M8-7H， 保證尺寸65mm 5mm 190mm 和15mm 195mm 30mm 11、鉗 1、鉗工合瓦口，加上螺栓緊固，

31、 2、鉆，鉸2-φ10錐銷孔， 3、裝入錐銷 12、銑平面 以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基粗精銑結(jié)合平面， 保證尺寸25mm 310mm 垂直度0.10粗糙度不大于3.2 粗精銑機(jī)座左右平面 保證尺寸5mm 410mm 垂直度0.10 粗糙度不大于3.2。 13、鉆孔 以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基準(zhǔn) 在接合面以及機(jī)座左右端面鉆孔及攻絲18-M12-7H∕深24孔深30和2-M16-7H和M20-7H 保證尺寸30φ160mm。

32、 14、鏜孔 粗精鏜結(jié)合面的孔，保證尺寸φ125 圓柱度0.012 同位度0.60 粗糙度不大于2.5 倒角2X45 粗精鏜機(jī)座左右兩端孔， 保證尺寸 垂直度0.19 粗糙度不大于0.025 倒角2X45 15、清洗 鉗工去毛刺，清洗。 2.3.3 方案比較分析與分析 工藝方案1與工藝方案2相比較可知： 工藝方案1較為集中，設(shè)備可采用普通機(jī)床，設(shè)備的數(shù)量比較少。 工藝路線短，但是由于普通機(jī)床調(diào)整困難，而且工件不易裝卸，輔助時間較長。

33、 工藝方案2工序比較分散，設(shè)備多采用專用機(jī)床，設(shè)備數(shù)量較多，但易于組織生產(chǎn)流水線，生產(chǎn)效率高，專用機(jī)床易于調(diào)整。便于裝卸工件。缺點是不易于產(chǎn)品的換型。 工藝方案1把粗、精分開加工，消除由粗加工造成的內(nèi)應(yīng)力、切削力、夾緊力和切削熱對加工精度的影響，有利于保證箱體的加工精度，提高生產(chǎn)力。 工藝方案2沒有把粗、精分開。 由于零件是大批量生產(chǎn)，故采用工藝方案1較好。 工藝路線詳見工序卡。 2.4確定加工余量和工序尺寸 蝸桿減速箱箱體零件材料采用灰鑄鐵制造。減速箱材料為HT200，硬度HB為170-241，生產(chǎn)類型為大批量生

34、產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 2.4.1 加工余量的確定 1、頂面的加工余量 根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》表3.2-23。其余量規(guī)定為 2.7-3.4mm，現(xiàn)取3.0mm。表3.2-27粗銑平面時厚度偏差取-0.28mm 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-59，其余量規(guī)定為0.9mm。 2、兩工藝孔φ24mm 毛坯為實心，不沖孔。兩孔精度要求為I

35、T8，表面粗糙度要求為6.3um 參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-47，表2.3-48.確定工序尺寸及加 工余量為： 鉆孔：φ23mm 擴(kuò)孔：φ23.85mm 鉸孔：φ24mm 3、上表面孔φ17 毛坯為實心，不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-47，表2.3-48. 確定工序尺寸及加工余量： 鉆孔：φ16mm 擴(kuò)孔：φ16.85mm 鉸孔：φ17mm 4、頂面4螺孔M16和4螺孔M8

36、 毛坯為實心，不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-71，現(xiàn)確實 其工序尺寸及加工余量： 鉆孔：φ14.2mm 攻絲：M16-7H 鉆孔：φ7.0mm 攻絲：M8-7H 5、前后端面加工余量。（計算長度為3100.025mm） 根據(jù)工藝要求：前后端面分為粗銑、精銑加工。各工序余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》表3.2-23，其加工余量規(guī)定 為2.7-3.5mm，現(xiàn)取3.0

37、mm 半精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》，其加工余量值取為2.5mm 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》，其加工余量值取為0.5mm 6、前后端面上12螺孔M12-7H 毛坯為實心，不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-71，確定螺 孔加工余量： 鉆孔：φ10.106mm 攻絲：M12-7H 7、兩側(cè)面加工余量 有工序要求，兩側(cè)面需進(jìn)行粗、精銑加工。各工序余量如下： 粗銑

38、：參照《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》表3.2-23，其余量值為2.0-2.7mm，現(xiàn)取其值為2.5mm。表3.2-27，粗銑平面時厚度偏差?。?0.22mm 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-59，其余量值規(guī)定為1.5mm。 8、兩側(cè)面12螺孔M12-7H 2螺孔M16-7H 1螺孔M20-7H 鉆孔：φ10.106mm 鉆孔：φ14.342mm 鉆孔：φ17.294mm 攻絲：M12-7H 攻絲：M16-7H 攻

39、絲：M20-7H 9、鏜孔φ125 根據(jù)工序要求，前后端面支撐孔的加工分為粗鏜、精鏜兩工序完成， 各工序余量如下： 粗鏜：φ125mm孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48，其余量 為2mm 精鏜：φ125mm孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48，其余量 為1mm 2.4.2 工序尺寸 1、粗銑平面1，保證尺寸340.9mm 2、精銑平面2，保證尺寸粗精銑平

40、面2，保證尺寸mm 保證粗糙度不大于RZ50 3、在底面鉆定位孔，鉸定位孔及锪孔，在平面鉆4-φ24∕锪平φ48孔 精鉸對角倆個定位孔保證粗糙度不大于RZ50 ，同時保證尺寸320mm 260mm，90mm ， 35mm 4、以平面2及兩個孔為定位，并以平面2為定位基準(zhǔn)，精銑平面1，保證平面度不低于0.025 ，粗糙度不大于1.6，保證尺寸340mm 5、以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基準(zhǔn)，在平面1上鉆4-φ17∕锪平φ35，粗糙度RZ50，保證尺寸65mm，80mm 100mm 鉆并攻絲4-M16-7H∕深2

41、6孔深34和4-M8-7H，保證尺寸65mm 5mm 190mm和15mm 195mm 30mm 6、鉗工合瓦口，加上螺栓緊固，鉆，鉸2-φ10錐銷孔，裝入錐銷 以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基準(zhǔn) 粗精銑結(jié)合平面，保證尺寸25mm 310mm 垂直度0.10粗糙度不大于3.2，粗精銑機(jī)座左右平面 保證尺寸5mm 410mm 垂直度0.10 粗糙度不大于3.2 7、粗精鏜結(jié)合面的孔，保證尺寸φ125，圓柱度0.012，同位度0.60 粗糙度不大于2.5，倒角2X45，粗精鏜機(jī)座左右兩端孔，保證尺寸，垂直度0.19，粗糙度不大于0.025

42、，倒角2X45 8、以平面2及兩個孔為定位并以2個精鉸孔為定位基準(zhǔn)，在接合面以及機(jī)座左右端面鉆孔及攻絲18-M12-7H∕深24孔深30和2-M16-7H和M20-7H，保證尺寸30，φ160mm。 2.4.3 工序圖如下： 徐州工程學(xué)院 機(jī)械加工工藝工藝綜合卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 圖 號 材 料 毛坯種類 機(jī)械設(shè)備 蝸桿減速器 機(jī)座 37 HT200 Ⅲ級鑄件 龍門銑床 序號 名稱 工序內(nèi)容 工序草圖 刀具 夾具 量具 1 2 3 4 5 6 精模 鑄造

43、 噴砂時效處理 油漆 銑平面 人工時效：加熱到530~560保溫6-8小時，冷卻速度小于30每小時，出爐溫度小于等于200 粗銑銑上面1，保證尺寸 硬質(zhì)合金銑刀 螺釘壓板 卡尺 圖2-2 徐州工程學(xué)院 機(jī)械加工工藝工藝綜合卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 圖 號 材 料 毛坯種類 機(jī)械設(shè)備 蝸桿減速器 機(jī)座 37 HT200 Ⅲ級鑄件 龍門銑床 序號 名稱 工序內(nèi)容 工序草

44、圖 刀具 夾具 量具 7 銑平面 粗精銑平面2 保證尺寸mm 保證粗糙度不大于RZ50 硬質(zhì)合金銑刀 螺釘壓板 卡尺 圖2-3 徐州工程學(xué)院 機(jī)械加工工藝工藝綜合卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 圖 號 材 料 毛坯種類 機(jī)械設(shè)備 蝸桿減速器 機(jī)座 37 HT200 Ⅲ級鑄件 鉆鉸定位孔機(jī)床 序號 名稱 工序

45、內(nèi)容 工序草圖 刀具 夾具 量具 8 锪孔 在底面鉆定位孔，鉸定位孔及锪孔 在平面鉆4-φ24∕锪平φ48孔 精鉸對角倆個定位孔保證粗糙度不大于RZ50 同時保證尺寸320mm 260mm 90mm 35mm 標(biāo)注麻花鉆 锪刀 螺釘壓板 卡尺 內(nèi)徑千分尺 圖2-4 2.5確定切削用量及工時定額 2.5.1 工序1粗銑結(jié)合面1 1、機(jī)床：龍門銑床 夾具：

46、專用夾具 刀具：YG8硬質(zhì)合金銑刀，銑刀直徑為500mm 量具：卡尺 2、銑刀每齒進(jìn)給量為0.1-0.5 3、切削速度：v=1.5m/s 4、實際切削工時為1.36s 5、銑削力：F=92.63N 6、主軸轉(zhuǎn)速：V=191.39(m/min) 組合銑削機(jī)床傳遞的最大功率能正常工作。 2.5.2 工序2精銑底面2 1、機(jī)床：龍門銑床 夾具：專用夾具 刀具：YG8硬

47、質(zhì)合金銑刀，銑刀直徑為500mm 量具：卡尺 2、主軸轉(zhuǎn)速：80r/min 3、切削速度：2.09/s 4、進(jìn)給量：2.6mm/r 5、切削深度：0.9mm 6、走刀次數(shù)：1 2.5.3 工序3鉆底面定位孔，鉸定位孔 1、機(jī)床：鉆鉸定位孔組合機(jī)床 夾具：專用夾具 刀具：麻花鉆，硬質(zhì)合金鉸刀 量具：塞規(guī) 2、鉆孔的切削速度0.357m/s 3、

48、主軸轉(zhuǎn)速：560r/mm 2.5.4 工序4精銑接合面1 1、機(jī)床：龍門銑床 夾具：專用夾具 刀具：YG8硬質(zhì)合金銑刀，銑刀直徑為500mm 量具：卡尺 2、主軸轉(zhuǎn)速：80r/min 3、切削速度：2.09/s 4、進(jìn)給量：2.6mm/r 5、切削深度：0.9mm 6、走刀次數(shù)：1 2.5.5鉆孔及攻絲 1、在平面1上鉆4-φ17∕锪平φ35孔

49、 （1）主軸轉(zhuǎn)速：250r/mm （2）切削速度：0.39m/s （3）進(jìn)給量：0.4mm/s （4）切削深度：15mm （5）走刀次數(shù)：1 2、在平面1鉆M16孔 （1）主軸轉(zhuǎn)速：330r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）進(jìn)給量：0.15mm/s （4）切削深度：4.25mm （5）走刀次數(shù)：1

50、 3、在平面1鉆M8孔 （1）主軸轉(zhuǎn)速：700r/mm （2）切削速度：0.27m/s （3）進(jìn)給量：0.18mm/s （4）切削深度：3.5mm （5）走刀次數(shù)：1 2.5.6 粗精銑左右側(cè)平面 1、主軸轉(zhuǎn)速：80r/mm 2、切削速度：2.09m/s 3、進(jìn)給量：2.6mm/r 4、切削深度：0.5mm 5、走刀次數(shù)：1 2.5.7 粗精銑前后

51、平面 1、主軸轉(zhuǎn)速：80r/mm 2、切削速度：2.09m/s 3、進(jìn)給量：2.6mm/r 4、切削深度：0.5mm 5、走刀次數(shù)：1 2.5.8 鉆前后面孔及攻絲 1、主軸轉(zhuǎn)速：470r/mm 2、切削速度：0.25m/s 3、進(jìn)給量：0.15mm/r 4、切削深度：5.1mm 5、走刀次數(shù)：1 2.5.8 鉆左右平面孔及攻絲

52、 1、鉆M12孔 （1）主軸轉(zhuǎn)速：470r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）進(jìn)給量：0.15mm/s （4）切削深度：5.1mm （5）走刀次數(shù)：1 2、鉆M16孔 （1）主軸轉(zhuǎn)速：330r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）進(jìn)給量：0.15mm/s （4）切削深度：4.25mm （5）走刀次數(shù)：1

53、 3、鉆M20孔 （1）主軸轉(zhuǎn)速：400r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）進(jìn)給量：0.15mm/s （4）切削深度：10mm （5）走刀次數(shù)：1 2.5.9 粗精鏜孔φ125mm，倒角 1、主軸轉(zhuǎn)速：125r/mm 2、切削速度：0.76m/s 3、進(jìn)給量：1.2mm/r 4、切削深度：0.912mm 5、走刀次數(shù)：1

54、 2.5.10 粗精鏜孔φ130mm，倒角 1、主軸轉(zhuǎn)速：120r/mm 2、切削速度：0.8m/s 3、進(jìn)給量：1.21mm/r 4、切削深度：0.968mm 5、走刀次數(shù)：1 以上銑削依據(jù)： 1、銑平面 表2-1 工序 銑削深度 銑削速度V(m/min) 每齒走刀量f（mm/Z） 粗銑 2-5 50-80 0.2-0.4 精銑 0.5-1 80-130 0.05-0.2 2、面銑刀 表2-2 銑刀 刀片材

55、料 一般加工余量（mm） 最大加工余量（mm） 密齒套式銑面銑刀 YG6 ≤3 9 3、鉆孔 表2-3 加工直徑 切削速度V（m/min） 進(jìn)給量f（mm/r） 1-6 16-24 0.07-0.12 >6-12 >0.12-0.2 >12-22 >0.2-0.4 >22-50 >0.4-0.8 4、擴(kuò)孔和鉸孔 表2-4 加工直徑d 擴(kuò)通孔 锪沉孔 V F V F 10-15 10-18 0.15-0.2 8-12 0.15-0.2 15-25

56、 0.2-0.25 0.15-0.3 25-40 0.25-0.3 0.15-0.3 40-60 0.3-0.4 0.15-0.3 60-100 0.4-0.6 0.15-0.3 （2） 表2-5 加工直徑d 切削速度V(m/min) 進(jìn)給量F（mm/r） 6-10 2-6 0.3-0.5 11-15 0.5-1 16-25 0.8-1.5 26-40 0.8-1.5 41-60 1.2-1.8 （3） 表2-6 工序 刀具材料 切削速度V(mm/min) 進(jìn)

57、給量F（mm/r） 粗鏜 硬質(zhì)合金 35-50 0.4-1.5 半精鏜 硬質(zhì)合金 50-70 0.15-0.45 精鏜 硬質(zhì)合金 70-90 H7級≤0.07 3、機(jī)床精度及機(jī)床參數(shù) 機(jī)床速度一般取2.5-5m/min 表2-7 加工工序 精度 Ra 適用范圍 鉆-擴(kuò)-粗鉸-精鉸 7-8 1.6-0.8 鑄鐵>15-20mm 粗鏜-半精鏜-精鏜 7-8 1.6-0.8 鑄鐵 粗銑-精銑 7-8 6.3-1.6 不蘸硬的平面 表2-8 機(jī)床 主軸轉(zhuǎn)速 主軸進(jìn)給量 工作臺進(jìn)給量 鏜床T116 13

58、-1160 0.026-4.5 0.026-4.5 立銑床X53K 30-1500 85 15-786 臥銑床 30-1500 30-1500 23.5-1180 搖臂鉆床Z35 34-1700 34-1700 0.03-1.2 4、平面加工工藝和加工方法 表2-9 平面特點 Ra 工藝過程 小孔口端面 6.2-12.5 1.6-3.2 粗刮，精刮 大孔口端面 6.2-12.5 1.6-3.2 粗銑，精銑 大平面 6.2-12.5 1.6-3.2 粗銑，精銑 在組合機(jī)床及其自動線上常用銑削、刮削、車削端面和拉削等方法加

59、工平面。一般采用銑削頭、滑臺和滑座等通用部件，根據(jù)被加工工件的工藝要求組成單面，雙面以及立式、回轉(zhuǎn)式等多種類型的組合機(jī)床。當(dāng)加工大型的箱體類零件時，一般采用銑削頭固定、工件安裝在工作臺上移動的布局形式。這樣的機(jī)床結(jié)構(gòu)簡單，剛性較好，加工精度較高。在加工中小型工件時，通常將銑削頭組成鼓輪式組合銑床或者立式連續(xù)回轉(zhuǎn)臺式組合機(jī)床，這類機(jī)床生產(chǎn)率高，加工精度較低。 5、螺紋加工工藝 表2-10 螺紋尺寸 螺紋精度 加工工藝 螺紋加工方法 ≤M30 7H 鉆、擴(kuò)螺紋低孔，倒角，一、二次攻螺紋 絲錐攻制 >M30 7H 加工螺紋底孔，倒角，分若干次走刀鏜出螺紋 旋風(fēng)銑、行

60、星銑螺紋，自動漲縮絲錐制 2.6 刀具的選擇 1、刀具的選擇的一般原則: （1） 在制訂工藝方案時，只要條件允許，應(yīng)該首選標(biāo)準(zhǔn)刀具。 （2） 為提高工序集中程度，或達(dá)到更高的精度，可采用復(fù)合刀具。 （3） 鏜刀和鉸刀的采用原則，由于設(shè)計不牽扯，省略去。 （4） 選擇刀具結(jié)構(gòu)時，必須認(rèn)真考慮被加工零件材料的特點。 本方案為鉆削類機(jī)床設(shè)計，對工件的孔進(jìn)行加工。已知工件的材料特點屬于中等強(qiáng)度灰鑄鐵零件，依據(jù)刀具材料應(yīng)該具備的基本要求：強(qiáng)度、硬度和韌性；耐磨度；導(dǎo)熱工藝性。我選擇了高速鋼（W18Cr4V）錐柄長麻花鉆因為高速鋼的常溫硬度為

61、HRC60-62，高于工件材料的硬度，并能保證較高的高溫硬度（600時HV520）而且強(qiáng)度、韌性和工藝性均比較好。磨擊的切削比較鋒利，熔煉質(zhì)量穩(wěn)定，使用比較可靠，而且為標(biāo)準(zhǔn)刀具，便于購買。 根據(jù)被加工孔的尺寸18-M12、M20、M16選擇相應(yīng)的刀具。在此以M12為例子。根據(jù)《機(jī)械加工人員手冊》表8-17查得：（mm） d L l 莫氏錐度 10.106 182 101 1號 圖2-5

62、2、工序間的余量 本方案鉆孔加工一次鉆到位，完成鉆削加工，不需要工序間的余量問題。 3、導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的選擇 組合機(jī)床加工孔時，除用剛性主軸加工方案外，其尺寸和位置精度都是 依靠夾具來保證的，如何正確的選擇導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，確定導(dǎo)向的參數(shù)和精度 是組合機(jī)床設(shè)計的重要內(nèi)容，也是編制加工示意圖時需要解決的問題。 （1） 選擇導(dǎo)向類型 第一類導(dǎo)向裝置 這類導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向安裝在機(jī)床夾具的鏜模架上，并且是固定不動的，刀具或刀桿在導(dǎo)向套內(nèi)既有相對轉(zhuǎn)動又有相對移動，適用于鉆孔及大多數(shù)擴(kuò)孔和鉸孔的刀具。這類導(dǎo)向裝置可以用兩種不同的使用方式；一種是刀具在到套內(nèi)工作，另一種是

63、從刀具桿部分作為導(dǎo)向。 第二類導(dǎo)向裝置 這類導(dǎo)向裝置帶有可旋轉(zhuǎn)部分，各種鏜孔屬于此類。 （2） 由此可知，我們選擇固定導(dǎo)向套的刀具為最好的類型。這一類型的導(dǎo)套通常由三部分組成：壓套螺釘 可換到套 中間套 應(yīng)該注意，采用固定導(dǎo)套時，外部盡可能裝在中間套，其目的在于，當(dāng)導(dǎo)向套磨損進(jìn)行更換時，不至于破壞鉆模體的孔。從而有利于保持導(dǎo)向精度，即使由于孔中心距離較小而需要將中間套削邊時，也希望盡量采用中間套。 由《組合機(jī)床設(shè)計》第一冊表3-3查的相應(yīng)導(dǎo)套的尺寸規(guī)格：（mm） d D D1 D2 l l1 m R

64、d1 d2 l0 11.9 18 26 25 35 45 10.5 19 M8 16 12 （3） 固定式導(dǎo)套的布置及主要參數(shù)的確定 由《組合機(jī)床設(shè)計》第一冊P233表3-4查得： 圖2-6 導(dǎo)套長度l1 l2 使用速度范圍 刀具主軸聯(lián)結(jié)方式 45mm 10mm 中、低速 剛性 固定式導(dǎo)套配合的選擇 圖2-7 d D D1 G7

65、 H7/g6 H7/n6 （4）確定導(dǎo)套的數(shù)量 由于本方案鉆孔為鉆單層壁上的孔，故采用一個導(dǎo)向 4、接桿的選擇 鉆孔時主軸和鉆頭的聯(lián)接方式用連桿，在選用時應(yīng)該盡量避免采用直徑為 15mm主軸 由《組合機(jī)床設(shè)計》第一冊，圖4-104查出應(yīng)該選擇連桿的型號為： 圖2-8 連桿號 D D1 類別 D2 L L1 L2 莫氏錐度 26 22 B 38 110 26 1 零件要求Lm=40mm 由

66、《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表3-17查得 當(dāng)HB170-241時，理論進(jìn)給量 d1=11.9 f1=0.1-0.18mm/r d2=13.9 f1=0.18-0.25mm/r v=0.166-0.3m/s f:每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 V:切削速度m/s 選擇：d1=11.9 f1=0.18mm/r d2=13.9 f2=0.19mm/r 切削速度：由《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》P159表127查得 0.25 0.125 0.55 1.3 V=9600d /t f HB V:切削速度 mm/min d：鉆頭直徑 mm f: 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 mm/r t:刀具耐用度min HB：布氏硬度 鉆孔M12 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》P161表129查得組合機(jī)床鉆孔HT20-40 高