解放牌汽車后橋差速器殼的鉆大端面12-ф12.5孔鉆床夾具設計及加工工藝含非標6張CAD圖

解放牌汽車后橋差速器殼的鉆大端面12-ф12.5孔鉆床夾具設計及加工工藝含非標6張CAD圖,解放,汽車,后橋,差速器,大端,12,十二,鉆床,夾具,設計,加工,工藝,非標,cad 順通助學中心工作室========================================溫馨提示： 充值后即可下載設計源文件全套，提前祝購買設計的朋友順利完成此次設計任務.需要其他設計請聯(lián)系QQ:1459919609或者QQ：1969043202咨詢！用得好介紹你的朋友都過來！========================================此課題為本工作室精心挑選整理的設計參考資料，成品課題的僅供參考學習之用，請知悉！所購買成品的參考設計圖紙依所發(fā)截圖預覽為準，購買前請核對好再確認無誤后確定購買，由于設計為電子數(shù)據(jù)文檔具有很強的復制性，屬于虛擬服務交易不可逆，所有設計類寶貝不可 ， 成設計僅提供參考作用 不提供不 服務 示確認購買此圖紙無誤 ，僅作為參考 用，不 或者 誤的 可 不需要本 任 的 服務 學生實習報告院（系）： XXXX 專業(yè)： XXX 班級 XXX 姓名： XXX一、 實習的主要內(nèi)容：(一)、2006 年初我參加了在深圳友威科技有限公司的實習活動，由于工作需要我分配在模具車間，我們實習的主要內(nèi)容是：1、參加由公司組織的理論知識的學習，由有經(jīng)驗的領導、工程師授課，學習公司的文化、以及公司的發(fā)展前景、主要產(chǎn)品的生產(chǎn)流程和必要的技術要求以及一些改進方向、公司必須保留和更新發(fā)展的技術核心等等。2、在有經(jīng)驗的師傅的指導下，親自動手拆裝模具、維修模具以及學習模具的結(jié)構組成以及工藝技術要求、模具的裝拆的方法和技巧、同時也要求設計一些簡單實用的模具，為以后設計或改進大型模具做準備。3、參加由公司有經(jīng)驗的技術員指導的模具設計，學習如何根據(jù)模具的用途設計一些實用的模具，以及設計制造模具時應該注意的主要問題和細節(jié)。（二） 、畢業(yè)設計期間在東莞某小型液壓廠參觀實習，實習的過程中受到了該廠的設計技術員的悉心指導，參觀實習的主要內(nèi)容是：1、參觀實習液壓元件的生產(chǎn)車間,懂得了液壓元件的形狀和大體尺寸,工作原理以及生產(chǎn)工藝、加工過程等等。2、參觀實習液壓元件的總裝試驗場和部件裝配場，學習了液壓元件的運作方式、總裝結(jié)構以及各部件的裝配流程等等。3、由廠方的技術員指導設計思路和設計方法,以及設計過程中將會遇到的問題以及解決方法。二、實習取得的經(jīng)驗及收獲：（一） 、通過一段時間在深圳友威科技有限公司的實習，雖然辛苦但取得的經(jīng)驗和收獲還是很多的：1、首先讓自己對社會有了一定的了解，對公司的文化、產(chǎn)品有了一定的認識，為自己在以后的人生路上做了一個很好的鋪墊，逐步養(yǎng)成了吃苦耐勞的精神和團結(jié)一致的團隊精神。2、通過學習我們掌握了模具的一些基本知識，如模具的組成結(jié)構、如何根據(jù)用戶的需要去設計一些簡單的模具、在模具設計時的工藝、公差、粗造度、等如何選擇和應用有了初步的理解。（二） 、經(jīng)過多次在液壓元件機械廠參觀實習，對我的畢業(yè)設計起到一個必要的鋪墊，為我的畢業(yè)設計能順利的完成起到了舉足輕重的作用，收獲眾多：1、初步認識了液壓系統(tǒng)的基本結(jié)構和相應的大體尺寸，獲得了設計的初稿，為設計的深入起到了一個基礎作用；2、深入車間和整機裝配現(xiàn)場參觀實習比簡單的從書本上去獲得知識更有效、更能讓我們接受模具和液壓系統(tǒng)的基本知識，為設計提供了一個鮮明的模型和概念，使以后的設計中少走彎路.。3、通過與液壓元件廠的有關技術員交流學習，提高了我們對液壓系統(tǒng)的認識，學習到了很多書本上沒有的實踐經(jīng)驗，對設計起到了一個促進作用。二、 存在的不足及建議通過實習我本人感覺到還有很多不足的地方：1、在這四年里我們初步了解了機械專業(yè)的基礎知識，但在實際生產(chǎn)中這些還是遠遠不夠的，真是“書到用時方恨少” 。2、初到公司缺乏工作經(jīng)驗，很多的工作感到無從下手，沒有一個完整的頭緒，很難單獨去接受一個實際的課題。通過實習我想對學校一點建議：1、學校是否考慮注重學生的實際動手能力，加強學生的實踐能力的培養(yǎng)，如增加學生的在校實習的機會和延長學生的實踐活動的時間、更加注重在老師的指導下讓學生真正的參與到實踐中去。2、畢業(yè)設計期間學校是否能考慮組織學生到生產(chǎn)現(xiàn)場去參觀實習，讓學生接受最為直接的設計基本知識，比憑空去設想更有效果。差速器殼工藝規(guī)程和夾具設計【摘 要】通過對“差速器殼”的結(jié)構以及工藝性分析，介紹一種殼類零件的鉆削端面（法蘭盤）孔加工及夾具的設計，其結(jié)構合理操作方便，大大提高了效率，使企業(yè)在大中批生產(chǎn)降低成本，提高產(chǎn)品的競爭力。關鍵詞：速器器殼； 工藝； 夾具【Abstract】 Through to “differential carrier” the structure as well as the technological analysis, utilizes the group technology (CAPP) basic principle. Introduced one kind of shell class components drill truncate the end surface (flange plate) the hole processing and the jig design, its structure reasonable ease of operation, greatly enhanced the efficiency, causes the enterprise to reduce the cost in the major and medium batch of production, enhances the product the competitive ability.Key words：differential carrier technological analysisclamping device1.引言汽車差速器是驅(qū)動轎的主件。差速器的作用就是在向兩邊半軸傳遞動力的同時，允許兩邊半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，滿足兩邊車輪盡可能以純滾動的形式作不等距行駛，減少輪胎與地面的摩擦。普通差速器由行星齒輪、差速器殼（行星輪架） 、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動機的動力經(jīng)傳動軸進入差速器，直接驅(qū)動差速器殼帶動行星輪軸，再由行星輪帶動左、右兩條半軸，分別驅(qū)動左、右車輪。零件材料為 QT420-10，球墨鑄鐵中的石墨呈球狀，具有很高的強度，又有良好的塑性和韌性，起綜合性能接近鋼，其鑄性能好，成本低廉，生產(chǎn)方便，工業(yè)中廣泛應用。由于年產(chǎn)量為 1000 件，屬于中批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用砂型機械造型。2.基準面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。2.1粗基準的選擇按照有關的粗基準選擇原則（保證某重要表面的加工余量均勻時，選該表面為粗基準。若工件每個表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應選擇加工余量最小的表面為粗基準，若工件必須保證不加工表面與加工表面之間的尺寸或位置要求，如壁厚均勻，先取不加工表面做粗基準）可以取鑄件的大端作粗基準加工小端面，再以小端面為基準加工大端面，也可以取鑄件的兩個凸臺作為粗基準，先加工好端面和要求不高的 ф200 外圓。2.2精基準的選擇按照有關的精基準選擇原則（互為基準原則；基準統(tǒng)一原則；可靠方便原則） ，對于本零件，外圓和內(nèi)圓兩組加工表面相互之間有一定的精度要求，內(nèi)圓粗加工時可以先選擇加工好的端面作為加工基準，再以粗加工好的內(nèi)圓表面為基準粗加工外圓表面，然后以粗加工好外圓表面為基準精加工內(nèi)圓，最后再以基準精加工好的內(nèi)圓精加工外圓。后面加工零件肩上的行星輪軸孔可以用夾具以大端面為基準銑出兩側(cè)平面，再用專用夾具以端面和平面為基準加工孔。3.制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下，考慮采用普通機床配以專用夾具，多用通用刀具，萬能量具。部分采用專用刀具和專一量具。并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工序Ⅰ 鑄造。工序Ⅱ 熱處理：退火。工序Ⅲ 車 ф200 及端面，倒角，粗鏜 ф50 及端面、 ф122、ф130 孔。以兩凸臺側(cè)面為粗基準，粗。半、精車 ф50 孔端面。選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅳ 鉆 ф40 孔，粗、半精車 ф50 外圓及端面，倒角。以加工好的端面和外圓定位，選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅴ 車 ф150 外圓，粗、半精車 ф150 外圓及端面，倒角。以加工好的端面和外圓定位，選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅵ 精鏜 ф50、ф122 、ф130 孔，以端面和 ф154 外圓定位，選用 T740K 金剛鏜床及專用夾具。工序Ⅶ 精車 ф50、ф154 外圓及端面，倒角。以加工好的 ф50、ф130 孔定位，選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅷ 銑兩凸臺上平面。以加工好的 ф50、ф130 孔定位，選用 X53K 立式銑床及專用夾具。工序Ⅸ 鉆 ф4 孔。以 ф50 孔和端面定位，選用 Z525 立式鉆床及專用夾具。工序Ⅹ 鉆、絞兩組 ф22、ф8 孔，ф8 孔倒角。以 ф50、ф130 孔和端面定位，選用 Z525 立式鉆床及專用夾具。工序Ⅺ 鉆大端法蘭上 12 個 ф12.5 孔。以 ф130 孔及端面定位，選用 Z3025 搖臂鉆床及專用夾具。工序ⅩⅡ 去毛刺，檢查。4.夾具設計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度。需要設計專用夾具。經(jīng)過與指導老師協(xié)商，決定設計工序Ⅺ 鉆大端法蘭上 12 個 ф12.5 孔的鉆床夾具，本夾具將用于 Z3050 搖臂鉆床。刀具為 ф12.5 高速鋼錐柄麻花鉆頭。對工件端面法蘭上進行鉆孔加工。本夾具是用來鉆差速器殼大端法蘭上 12 個 ф12.5 孔。這是機加工的最后一道工序，12 個孔均勻分布，對 ф130 孔的位置度要求 0.2mm。因為加工裝夾比較費時，零件為中批生產(chǎn)，為提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，須設計專用夾具。4.1定位基準的選擇由零件圖可以知道，ф12.5 中心線與 ф130 孔位置度要求 0.2mm，12 個孔要求均勻分布。方案：以基準選 ф130 孔、大端端面及后端面作為定位基面。鉆模板上固定 12個鉆套，一次裝夾不用再分度就可以全部鉆好。以鉆模板上 ф130mm 和臺階面固定零件，用螺桿把零件壓在蓋模板與夾具體之間，鉆模板用一個固定在夾具體上的圓柱銷防止轉(zhuǎn)動。4.2導向方案12 個孔可以直接鉆出，又因為是中批生產(chǎn)，蓋模板上分布 12 個鉆套，每個鉆套只用一次，如用可換鉆套，則要鉆鉆套螺紋孔，蓋模板強度減弱，在此選用帶兼固定鉆套。導向方案見夾具裝配圖。為了便于快速裝卸工件，采用螺紋夾緊機構，采用可動墊圈，松開螺母就可以轉(zhuǎn)開墊圈，快速取下鉆模板，再拿出工件。鉆床夾具裝配圖及零件圖如下：圖 1：鉆 12孔夾具示意圖4.3切削力和夾緊力的計算因為此夾具夾緊力和軸向力上方向一致，螺栓夾緊主要是防止工件在加工過程中產(chǎn)生振動和轉(zhuǎn)動。因鉆模板上有開口槽由夾具體上銷釘限制了其轉(zhuǎn)動，所以夾具夾緊可靠。4.4工件的加工精度分析本工序的要求是：尺寸 ф12.5mm 以及位置度，精度要求不高。a.定位誤差△ D工件的定位孔為 ф130H7 , 圓柱外表面為 ф130g6 , 在尺寸水平方向的位移誤差為△ =X =(0.04+0.039)mm=0.079 mmYmax工件的定位基準和工序基準重合，因此△ =0B因此尺寸 40 的定位誤差為△ =△ +△ =0.079 mmDYBb.對刀誤差△ T鉆套導向孔的尺寸為 ф12.5F7（ ） ，鉆頭尺寸為 ф12.5 mm034.16? 03.?對刀誤差為：△ =（0.034+0.030）mm=0.064 mm'T在尺寸水平方向的對刀誤差為：△ =△ =0.064 mmT'c.安置誤差△ A△ =0Ad.分度誤差△ F鉆套軸線與定位心軸線間的夾角為 。830???△ = =0.2 mmF20.sinsi????R經(jīng)計算，該夾具有一定的精度儲備，能夠滿足尺寸加工要求。任務書院(系)： XXX 專業(yè)：XXX 指導教師 學生姓名課題名稱 “差速器殼”零件的機械加工工藝規(guī)程及鉆端面 12 孔鉆床夾具設計內(nèi)容及任務一、設計（論文）依據(jù)及主要技術指標⒈“輸出軸”零件相關的裝配圖⒉生產(chǎn)綱領：中批生產(chǎn)（年產(chǎn)量為 1000 件）⒊工作制：單班制工作 二、設計內(nèi)容1.零件圖：1 張2.毛坯圖：1 張3.機械加工工藝卡（含過程卡與工序卡）：1 套4.專用夾具：１副；(含專用夾具裝配圖、夾具體零件圖及相關的非標準零件圖) 5.設計計算說明書：１份三、設計中應注意的問題：１、各種能力的培養(yǎng)設計中應結(jié)合課題，獨立思考，努力鉆研，不得照搬照抄，盲目設計，應注重分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)，靈活綜合運用所學知識。２、良好的工作作風的形成設計工作是一項細致、復雜、涉及面很廣的工作，既需要廣博的知識，更需要嚴肅、認真、一絲不茍的設計作風。3、學會查閱各種資料包括上 Internet 網(wǎng)查找相關的設計資料，獲得的最新信息與權威資料。擬達到的要求或技術指標１、材料牌號，形位公差，粗糙度，圖紙的標題欄及明細表都宜采用新圖標；２、零件機加工工藝路線應設計多方案（至少２個） ，比較后選最佳方案；３、應保證重要表面的加工質(zhì)量與精度；４、機床設備等選用，應考慮其經(jīng)濟性，宜采用通用機床和專用工具夾；５、設計應以獨立完成為主，圖紙表達要正確清晰，計算正確，能借助各種工具書和技術資料獲得所需的正確數(shù)據(jù)；６、同一課題組的專用夾具不得一樣；7、說明書應內(nèi)容完整，字跡工整，語言簡練，文字通順。說明書中應重點包括設計方案的分析與論證，考慮問題的出發(fā)點和最后選擇的依據(jù)，必要的計算過程，其他說明等。起止日期 工作內(nèi)容 備注06 年 1－4 周 自己實習 學生自己聯(lián)系實習工廠第 5 周 學校組織的畢業(yè)實習進度安排第 6 周 搜集設計的相關資料1第 7 周 整體規(guī)劃設計的全過程第 10~12 周 工藝過程設計及切削參數(shù)計算確定第 13 周 夾具設計第 14 周 編寫設計計算說明書第 15 周 通過指導老師驗收主要參考資料１、徐嘉元，曾家駒主編《機械制造工藝學》機械工業(yè)出版社 97.8２、聯(lián)合編寫組編《機械設計手冊》化學工業(yè)出版社 87.12３、趙家齊：《機械制造工藝學課程設計指導書》 ，機工版４、哈爾濱工業(yè)大學李益民主編：《機械制造工藝設計簡明手冊》 ，機工版，2005 年 7月第一版５、王啟平主編《機床夾具設計》哈工大出版社 85.12６、東北重型機械學院主編《機床夾具設計手冊》上?？茖W技術出版社 80.1７、孟少安主編《機械加工工藝手冊》機械工業(yè)出版社 91.9８、劉文舉主編《汽車傳動與行使部分檢修問答》人民郵電出版社 97.5９、唐藝等編《汽車構造與修理圖解》機械工業(yè)出版社 92.410、侯家駒主編《汽車制造工藝學》機械工業(yè)出版社 91.811、徐灝主編《機械設計手冊》機械工業(yè)出版社 91.912、 《機械制造工藝學》 、 《機床夾具設計》 （教材）13、孫麗媛主編， 《機械制造工藝及用夾具設計指導》 ，冶金工業(yè)出版社 200214、 《機械加工工藝師手冊》15、 《機械零件設計手冊》16、 《機床夾具設計圖冊》17、上 Internet 網(wǎng)查找相關的設計資料，獲得的最新信息與權威資料教研室意見年 月 日院(系)主管領導意見年 月 日2開題報告1. 選題依據(jù)機械制造工業(yè)負擔著為國民經(jīng)濟各部門提供各種機械裝備的任務，在國民經(jīng)濟中具有十分重要的地位和作用，它提供的裝備水平對國民經(jīng)濟各部門的技術進步有很大的直接的影響，起規(guī)模和水平是反映國民經(jīng)濟實力和科學水平的重要標志。隨著社會主義建設事業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟體制的轉(zhuǎn)變，各行各業(yè)對機械產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量和品種提出了更多、更高的要求。因此，機械制造工業(yè)必須努力提高制造技術水平，不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量和革新品種，以滿足國民經(jīng)濟各部門各方面的需要和適應社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展。1） 會主義時常經(jīng)濟賦予工藝工作的新使命。工藝工件包含工藝技術，工藝裝備，工藝材料，工藝管理等多項內(nèi)容，在機構工藝企業(yè)中，工藝工作作為企業(yè)制訂生產(chǎn)計劃、色機生產(chǎn)流程、布置生產(chǎn)現(xiàn)場，編制勞動及材料定額等提供技術依據(jù)，也為確保質(zhì)量、發(fā)展產(chǎn)品品種，制訂技術改造規(guī)劃等提供技術保證。在社會經(jīng)濟條件下，企業(yè)為在市場競爭中求生存和發(fā)展，把提高質(zhì)量、降低制造成本縮短生產(chǎn)周期、加強售后服務作為提高時常競爭的關鍵因素，而加強工藝工作,開展工藝創(chuàng)新，不斷提高工藝技術水平和管理水平則是企業(yè)向時常提供質(zhì)優(yōu)、價廉、交貨及時的商品的關鍵環(huán)節(jié)，是企業(yè)增強時常競爭力的重要手段，因此，企業(yè)的工藝工作在新的形式下，從過去的靜態(tài)走向動態(tài)，從過去主要作為各項工作的技術依據(jù)和保證條件，逐步成為提高時常競爭力的直接、有效的手段，著是社會主義市場經(jīng)濟賦予工藝工作的新使命，也是工藝工作的作用和地位發(fā)生了前所未有的變化。2） 學技術的進步使工藝工作走向系統(tǒng)和綜合近代科學技術發(fā)展的一貫重要趨勢就是各種學科走向系統(tǒng)和綜合。現(xiàn)代工藝的概念已經(jīng)逐步演變成為整個制造過程為對象的包括物質(zhì)流、能量流、信息流的完整的技術體系，他不僅包括鑄造、鍛造、熱處理、機加工、裝配等重要工藝方法。還包含設施設計與物流、生產(chǎn)過程控制，現(xiàn)場改進，制造過程的柔性化和集成化。3）.國際市場要求工藝工作與國際接軌由于市場競爭的需要，國際標準化組織 ISO 相繼出臺了 ISO9000、ISO14000 ，其中ISO9000-2 既制造過程質(zhì)量保證體系與機械工業(yè)工藝的目標、內(nèi)容有密切關系。 ISO14000環(huán)境管理體系對產(chǎn)品從設計、制造、使用、維修、報廢都要求對環(huán)保負責，對工藝提出了具體的要求，采用清潔、無污染的工藝已經(jīng)納入法規(guī)性的標準。32.要研究或解決的問題、擬采用的方法或技術路線：研究問題：“差速器殼”工藝規(guī)程和其中一工序的鉆床夾具設計。技術路線：工序Ⅰ 鑄造。工序Ⅱ 熱處理：退火。工序Ⅲ 車 ?200 及端面，倒角，粗鏜 ?50 及端面、?122、?130 孔。工序Ⅳ 鉆 ?40 孔，粗、半精車 ?50 外圓及端面，倒角。工序Ⅴ 車 ?150 外圓，粗、半精車 ?150 外圓及端面，倒角。工序Ⅵ 精鏜 ?50、?122、?130 孔。工序Ⅶ 精車 ?50、?154 外圓及端面，倒角。工序Ⅷ 銑兩凸臺上平面工序Ⅸ 鉆 ?4 孔。工序Ⅹ 鉆、絞兩組 ?22、?8 孔，?8 孔倒角。工序Ⅺ 鉆大端法蘭上 12 個 ?12.5 孔。工序 XII 去毛刺，檢查。3.成果預測：本設計分為兩大部分：說明書以及圖紙。說明書字數(shù)為 15000 字，分零件分析、加工計算、專應夾具設計。圖紙包括：差速器殼零件圖，毛坯圖，鉆床夾具裝配圖，鉆床夾具零件圖，工序卡一套。4.時間進度計劃：06 年 1－4 周 工廠實習06 年 5－11 周 完成設計說明書以及圖紙。06 年 11－12 周 檢查設計45.指導教師意見（對課題方案的可行性、深度、廣度及工作量的意見）：指導教師___________年 月 日6.教研室意見：教研室主任___________年 月 日說明：開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報告應在導師指導下，由學生填寫，將作為畢業(yè)設計（論文）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)導師簽署意見及教研室審查后生效。I摘 要差速器殼體的加工工藝和鉆端面 12-ф12.5 孔的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結(jié)構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。關鍵詞：差速器殼體；加工工藝；工序；專用夾具；切削用量IIAbstractThe processing technology of differential shell and the process design of drilling hole 12-12.5 on the end face, the process design and the design of special fixture are three parts. In the process design, we should first analyze the parts, understand the process of the parts, then design the structure of the blank, and select the processing benchmark of the parts, then design the process route of the parts; then calculate the size of the parts in each step, the key is to determine the process equipment and cutting parameters of each step; and then, we can choose the processing benchmark of the parts. The design of the special fixture is carried out, and the components of the fixture are selected, such as positioning elements, clamping elements, guiding elements, connecting parts between fixture body and machine tool, and other components. The positioning errors caused by fixture positioning are calculated, the rationality and shortcomings of fixture structure are analyzed, and the design notes are given in the future. Intention to improve.Key words: differential case; processing technology; process; special fixture; cutting parametersIII目錄摘 要 IAbstract .II序 言 .11.零件的分析 .21.1 零件的作用 .21.2 零件的工藝分析 .22.1 毛坯的制造形式 .42.2 基準面的選擇 .42.2.1 粗基準的選擇 .42.2.2 精基準的選擇 .42.3 制訂工藝路線 .42.3.1. 工藝線路方案一 .42.3.2 工藝路線方案二 .52.3.3. 工藝方案的比較與分析 .52.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .62.4.1 外圓表面 .62.4.2 內(nèi)圓表面 .82.4.3 端面 .92.4.4 凸臺孔系 .92.5 確定切削用量及基本工時 .103.夾具設計 .363.1 問題的提出 .363.2 夾具設計 .363.2.1 定位基準的選擇 363.2.2 導向方案 .363.2.3 切削力和夾緊力的計算 .363.2.4. 工件的加工精度分析 .37參考文獻 .38- 1 -序 言機械制造工藝學課程設計是我們在學完大學的大部分課程后進行的，是我們對大學三年的學習的一次深入的綜合性的總考核，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，這次設計使我們能綜合運用機械制造工藝學中的基本理論，并結(jié)合實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決工藝問題，初步具備了設計一個中等復雜程度零件（差速器殼）的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設計的基本原理和方法，擬訂夾具設計方案，完成夾具結(jié)構設計的能力，也是熟悉和運用有關手冊、圖表等技術資料及編寫技術文件等基本技能的一次實踐機會。 因此，它在我們大學生活中占有重要地位。就我個人而言，我也希望通過這次設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性心理，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，對未來的工作發(fā)展打下一個良好的基礎。由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。- 2 -1.零件的分析1.1 零件的作用題目所給定的零件是解放牌汽車的后橋差速器殼（見附圖 1） 。汽車差速器是驅(qū)動轎的主件。差速器的作用就是在向兩邊半軸傳遞動力的同時，允許兩邊半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，滿足兩邊車輪盡可能以純滾動的形式作不等距行駛，減少輪胎與地面的摩擦。普通差速器由行星齒輪、差速器殼（行星輪架） 、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動機的動力經(jīng)傳動軸進入差速器，直接驅(qū)動差速器殼帶動行星輪軸，再由行星輪帶動左、右兩條半軸，分別驅(qū)動左、右車輪。1.2 零件的工藝分析差速器殼的零件可以分四組加工表面，圖中規(guī)定了一系列技術要求：現(xiàn)分敘如下：1.零件上各段外圓表面：ф50 公差等級 IT6，粗糙度 Ra 1.6。018.2?ф154 公差等級 IT7 ，粗糙度 Ra 1.6。 4.?ф200 粗糙度 Ra 12.5。ф150 粗糙度 Ra 6.3。2.內(nèi)圓孔表面：ф40 公差等級 IT11，粗糙度 Ra 6.3。3.017?ф50 公差等級 IT8，粗糙度 Ra 1.6。9.ф122 公差等級 IT10 ，粗糙度 Ra 6.3。06.ф130 公差等級 IT7。4.?3.端面：ф50 端面，粗糙度 Ra 12.5ф50 臺階面，粗糙度 Ra 3.2039.?ф200 前端面，粗糙度 Ra6.3ф200 后端面，粗糙度 Ra3.24.凸臺孔系凸臺上距中心線 74.5 的平面，粗糙度 Ra 6.305.?2×ф22H8 公差等級 IT8，粗糙度 Ra 3.2。2×ф8H8 公差等級 IT8，粗糙度 Ra 3.2。ф4H13 公差等級 IT812×ф12.5 他們之間的要求：1.基準 A2 為孔 ф50H8，基準 A3 為孔 ф130H7。2.ф50 外圓對 A2-A3 基準的跳動為 0.03，位置度為 ф0.03，精度等級：6 級。3.ф154、ф122 內(nèi)孔對 A2-A3 基準跳動為 0.05，精度等級：8 級。- 3 -4.兩 ф20 孔之間的同軸度要求為 0.025，精度等級： 6 級。5.ф200 端面及后端面對基準 A2-A3 的跳動為 0.05、0.06，精度等級：8 級。 6.兩 ф20 孔對 A2-A3 基準位置度為 ф0.06，精度等級：8 級。7.ф8H 孔對兩 ф20 孔的位置度為 0.1，精度等級：8 級。8.12 個 ф12.5 的孔對 A3 的位置度為 0.2，精度等級：8 級。由上分析可知，對于這幾組加工表面，可以先加工好端面，內(nèi)外圓表面可以用加工好的端面為基準先加工其中一組，然后借助專用夾具加工另一表面，并且保證它們之間的位置精度要求。- 4 -2. 工藝規(guī)程設計2.1 毛坯的制造形式零件材料為 QT420-10，球墨鑄鐵中的石墨呈球狀，具有很高的強度，又有良好的塑性和韌性，起綜合性能接近鋼，其鑄性能好，成本低廉，生產(chǎn)方便，工業(yè)中廣泛應用。由于年產(chǎn)量為 1000 件，屬于中批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用砂型機械造型，這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應該的。2.2 基準面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。2.2.1 粗基準的選擇按照有關的粗基準選擇原則（保證某重要表面的加工余量均勻時，選該表面為粗基準。若工件每個表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應選擇加工余量最小的表面為粗基準，若工件必須保證不加工表面與加工表面之間的尺寸或位置要求，如壁厚均勻，先取不加工表面做粗基準）可以取鑄件的大端作粗基準加工小端面，再以小端面為基準加工大端面，也可以取鑄件的兩個凸臺作為粗基準，先加工好端面和要求不高的ф200 外圓。2.2.2 精基準的選擇按照有關的精基準選擇原則（互為基準原則；基準統(tǒng)一原則；可靠方便原則） ，對于本零件，外圓和內(nèi)圓兩組加工表面相互之間有一定的精度要求，內(nèi)圓粗加工時可以先選擇加工好的端面作為加工基準，再以粗加工好的內(nèi)圓表面為基準粗加工外圓表面，然后以粗加工好外圓表面為基準精加工內(nèi)圓，最后再以基準精加工好的內(nèi)圓精加工外圓。后面加工零件肩上的行星輪軸孔可以用夾具以大端面為基準銑出兩側(cè)平面，再用專用夾具以端面和平面為基準加工孔。2.3 制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下，考慮采用普通機床配以專用夾具，多用通用刀具，萬能量具。部分采用專用刀具和專一量具。并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。2.3.1. 工藝線路方案一工序Ⅰ 鑄造。工序Ⅱ 熱處理：正火。- 5 -工序Ⅲ 銑兩端面。工序Ⅳ 粗、半精車 ф50、ф150、ф154 外圓，車 ф200 外圓，工序Ⅴ 粗鏜 ф40、ф50、ф122、ф130 孔。工序Ⅵ 精鏜 ф50 及端面、ф40、ф122、ф130 孔，倒角。工序Ⅶ 精車 ф50，ф154 外圓及端面，倒角。工序Ⅷ 銑兩凸臺上平面。工序Ⅸ 鉆 ф4 孔。工序Ⅹ 鉆、絞兩組 ф22、ф8 孔，ф8 孔倒角。工序Ⅺ 鉆大端法蘭上 12 個 ф12.5 孔。工序Ⅻ 去毛刺，檢查。2.3.2 工藝路線方案二工序Ⅰ 鑄造。工序Ⅱ 熱處理：退火。工序Ⅲ 粗車、精車 ф200 及端面，倒角，鉆 ф40 孔，粗鏜 ф40、ф50 孔及端面、ф122、ф130 孔。工序Ⅳ 粗、半精車 ф50、ф154 外圓及端面，車凸臺上 ф150 外圓。工序Ⅴ 精鏜 ф50 及端面、ф122、ф130 孔，倒角。工序Ⅵ 精車 ф50，ф154 外圓及端面，倒角。工序Ⅶ 銑兩凸臺上平面。工序Ⅷ 鉆 ф4 孔。工序Ⅸ 鉆、絞兩組 ф22、ф8 孔，ф8 孔倒角。工序Ⅹ 鉆大端法蘭上 12 個 ф12.5 孔。工序Ⅺ 去毛刺，檢查。 2.3.3. 工藝方案的比較與分析上述兩個方案的特點在于：方案一在銑床上先加工小端面，再以小端面定位加工大端面，方案二是在車床上車出大端面，直接粗鏜內(nèi)孔，然后以孔和大端面定位，加工其它部分。兩相比較起來可以看出，方案二的裝夾次數(shù)要少于前者，精度更高，對工人的技術水平要求低一些。在中批生產(chǎn)中，綜合考慮，我們選擇工藝路線二。但是仔細考慮，在線路二中，工序Ⅲ中在車床上鉆 ф40 孔再鏜孔刀具伸出太長，改為下一道工序中鉆，鉆后不再在車床上鏜孔，精度不高，最后再在金剛鏜床上一次加工即可。工序Ⅳ中粗、半精車 ф50、ф154 外圓及端面一次裝夾不便，改為分開兩頭加工兩道工序，因此，最后的加工工藝路線確定如下：工序Ⅰ 鑄造。工序Ⅱ 熱處理：退火。- 6 -工序Ⅲ 車 ф200 及端面，倒角，粗鏜 ф50 及端面、 ф122、ф130 孔。以兩凸臺側(cè)面為粗基準，粗。半、精車 ф50 孔端面。選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅳ 鉆 ф40 孔，粗、半精車 ф50 外圓及端面，倒角。以加工好的端面和外圓定位，選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅴ 車 ф150 外圓，粗、半精車 ф150 外圓及端面，倒角。以加工好的端面和外圓定位，選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅵ 精鏜 ф50、ф122 、ф130 孔，以端面和 ф154 外圓定位，選用 T740K 金剛鏜床及專用夾具。工序Ⅶ 精車 ф50、ф154 外圓及端面，倒角。以加工好的 ф50、ф130 孔定位，選用 CA6140 臥式車床及專用夾具。工序Ⅷ 銑兩凸臺上平面。以加工好的 ф50、ф130 孔定位，選用 X53K 立式銑床及專用夾具。工序Ⅸ 鉆 ф4 孔。以 ф50 孔和端面定位，選用 Z525 立式鉆床及專用夾具。工序Ⅹ 鉆、絞兩組 ф22 、ф8 孔，ф8 孔倒角。以 ф50、ф130 孔和端面定位，選用 Z525 立式鉆床及專用夾具。工序Ⅺ 鉆大端法蘭上 12 個 ф12.5 孔。以 ф130 孔及端面定位，選用 Z3025 搖臂鉆床及專用夾具。工序 XII 去毛刺，檢查。以上工藝過程詳見附表“機械加工工藝過程卡片” 。2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定差速器殼零件材料為 QT420-10，硬度為 156～197HBS，毛坯質(zhì)量約為 2.4kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用砂型機械造型鑄造。查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2-5，毛坯鑄造精度等級取 9G。根據(jù)上述材料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：2.4.1 外圓表面⑴.ф50mm查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2.5mm，尺寸公差為2，所以其外圓毛坯名義直徑為 ф55 1mm。參照《機械制造工藝設計簡明手冊》2.3—2?至 2.3—5，確定 ф50 外圓的加工余量- 7 -和工序間余量分布見下圖：圖 1-1 毛坯余量分布圖由圖可知：毛坯名義直徑：50＋2.5×2＝55 mm毛坯最大直徑：55＋2/2=55 mm毛坯最小直徑：55-2/2=53 mm粗車后最大直徑：55-3.5=51.5 mm粗車后最小直徑：51.5-0.39=51.11 mm半精車后最大直徑：51.5-1.2=50.3 mm半精車后最小直徑：50.3-0.062=50.238 mm精車后尺寸為零件尺寸，即 ф50 mm018.2?將上剛上敘計算的工序間尺寸及公差整理成表 1.1。表 1.1 加工余量計算表工序名稱 工序余量（mm）工序基本尺寸(mm)工序尺寸及公差(mm)精車外圓 0.3 50 ф50 018.2?半精車外圓 1.2 50+0.3=50.3 ф50.3 06.?粗車外圓 3.5 50.3+1.2=51.5 ф51.5 39.?毛坯 50+5=55 ф55 1?⑵.ф200查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量為 4mm，尺寸公差- 8 -為 2.8，所以其外圓毛坯名義直徑為 ф208 1.4mm。?參照《機械制造工藝設計簡明手冊》2.3—2 至 2.3—5，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：ф208 1.4mm?車：ф200mm 2Z=8mm⑶.ф154查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量為 3mm，尺寸公差為 2.5，所以其外圓毛坯名義直徑為 ф160 1.25mm。參照《機械制造工藝設計簡明手冊》?2.3—2 至 2.3—5，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：ф160 1.25mm?粗車：ф155.6 mm 2Z=4.4mm063.?半精車：ф154.3 mm 2Z=1.3mm1.精車：ф154 mm 2Z=0.3mm04.⑷.ф150查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量為 3mm，尺寸公差為 2.5，所以其外圓毛坯名義直徑為 ф156 1.25mm。參照《機械制造工藝設計簡明手冊》?2.3—2 至 2.3—5，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：ф156 1.25mm?車：ф150mm 2Z=6mm2.4.2 內(nèi)圓表面⑴.ф130mm查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3mm，尺寸公差為2.5，所以其孔毛坯名義直徑為 ф124 1.25mm。參照《機械制造工藝設計簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：ф124 1.2mm?粗鏜：ф129.5 mm 2Z=5.5mm63.0?半精鏜：ф129.9 mm 2Z=0.4mm1.精鏜：ф130 mm 2Z=0.1mm04.⑵.ф50mm查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2.5mm，尺寸公差為 2mm，所以其孔毛坯名義直徑為 ф45 1mm。參照《機械制造工藝設計簡明手冊》2.3—?8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：ф45 1mm?粗鏜：ф49.6 mm 2Z=4.5mm63.0?半精鏜：ф49.9 mm 2Z=0.4mm1.精鏜：ф50 mm 2Z=0.1mm039.- 9 -⑶.ф122mm查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3mm，尺寸公差為2.5mm，所以其孔毛坯名義直徑為 ф116 1.25mm。參照《機械制造工藝設計簡明手冊》?2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：ф45 1mm?粗鏜：ф121.6 mm 2Z=5.5mm63.0?半精鏜：ф122 mm 2Z=0.4mm1.⑷.ф40mm查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2.5mm，尺寸公差為 2mm，所以其孔毛坯名義直徑為 ф35 1mm。參照《機械制造工藝設計簡明手冊》2.3—?8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：ф35 1mm?鉆孔：ф39.5mm 2Z=4.5mm鏜： ф40 mm 2Z=0.5mm3.017?2.4.3 端面⑴.ф200 前端面毛坯： 160mm粗車：157mm Z=3mm⑵. ф50 端面車前：157mm粗車：153mm Z=4mm⑶.ф50 臺階面039.?車前： 135.5mm粗車：134.5 mm Z=1mm039.?半精車：133.5 mm Z=1mm2.⑷.ф200 后端面車前：11mm粗車：9 mm Z=2mm039.?半精車：8 mm Z=1mm1?2.4.4 凸臺孔系⑴.凸臺上平面銑前：距中心線 75銑后：距中心線 74.5 ， Z=0.5mm05.?⑵.2×ф22H8 孔- 10 -鉆：ф20 2Z=20mm擴鉆：ф21.8 2Z=1.8mm絞：ф22 2Z=0.2mm03.?⑶.2×ф8H8 孔鉆：ф7.8 孔 2Z=7.8mm絞：ф8 2Z=0.2mm02.?⑷.ф4H13、12×ф12.5 孔 一次鉆好即可。2.5 確定切削用量及基本工時工序Ⅰ 鑄造。工序Ⅱ 熱處理：退火。工序Ⅲ 粗車、精車大頭 ф200 及端面，倒角。粗鏜 ф50 及端面、ф122、ф130 孔。2.5.3.1 加工條件工件材料：QT420-10，鑄造加工要求：車大頭 ф200 外圓及端面，倒角。Ra 6.3。機床：CA6140 臥式車床。刀具：刀片材料 YG6，刀稈尺寸 25×25mm，k =90°,a =5。r02.5.3.2 計算切削用量⑴車 ф200 端面 1）切削深度：余量 Z=3mm，分兩次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13，車刀刀桿尺寸：25×25mm，f=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計算切削速度： 查《工藝師手冊》表 27-12，其速度計算公式為V= k （m/min） ………………………………2.1vyxpmVfaTC式中 T=60min,C =158,x =0.15,y =0.40,m=0.2vVv查《工藝師手冊》表 27-17,修正系數(shù)取k =0.85, k =0.6, k =1.2, k =0.89, k =1.0, Mvsvvrvtvk =0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.54V= =33.4（m/min）4.015.02.0268?- 11 -4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =51.4（r/min）swdv?10284.3?按照機床說明書，取 n =50r/mins所以實際切削速度： V= n = =32.67 (m/min)10ws50?5）檢驗機床功率：主切削力 查《工藝師手冊》 表 2-14F =C a f v k ………………………………2.2zZzxpZFyzn式中 C =900 ,x =1.0 , y =0.85 , n =0, k =0.89 , k =1.0 ZFZFz zvTzmF主偏角 k =90o , k =0.89rr代入公式得 F =z 89.02.15905.??=1629 (N)切削時消耗功率：P = = =0.87（KW）C4106?V467.3CA6140 機床電機功率為 7.5KW, 所以機床功率足夠。6）檢驗機床進給系統(tǒng)強度：已知主切削力為徑向切削力 F p參考《工藝師手冊》F =C a f v k ………………………………2.3YyVFXpYFnV其中 C =530, x =0.90, y =0.75, n =0yFYFYY查表 27—16《機械工藝師手冊》k =0.89,yF代入得：F =530×1.5 ×1.02 ×1×0.89Y9.06.0=881(N)軸向切削力（走刀力）：查表 2-17《機械工藝師手冊》F =C a f v k ………………………………2.4xXFxpyXnF- 12 -其中 C =450, x =1.0, y =0.4 , n =0 , k =0.89xFXFXFFxm軸向切削力：F =450×1.5×1.02 ×1×0.89x4.0=801(N)取機床導軌與床鞍摩擦系數(shù) u=0.1,則切削力在縱向進給方向?qū)C床的作用力：F= F +u（F + F ）xYz=1049(N)查機床說明書，機床最大縱向力為 3530N,故機床進給系統(tǒng)可以正常工作.7）切削工時:……………………………………2.5inflfLiTj 21??其中：L= + +2+3=45 (mm)21l?4-08?93tg代入得：T= =1.96 (min)20.15?2.車 ф200 外圓 1）切削深度：余量 Z=4mm，分兩次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12：V= kvyxpmVfaTC= =33.4(m/min)4.015.02.68?4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =51.4r/minswdv?8.3按照機床說明書，取 n =50r/mins所以實際切削速度： V= n = =32.67m/min10ws250?5）檢驗機床功率：- 13 -主切削力 查《工藝師手冊》 表 2-14F =C a f v k ………………………………2.6zZzxpZFyzn式中 C =900 ,x =1.0 , y =0.85 , n =0，ZFZFz zk =0.89 k =1.0， k =0.89vTzmFr代入公式得 F =z 89.02.1905.?=2729(N)切削時消耗功率：P = = =1.48（KW）C4106?V467.3CA6140 機床電機功率為 7.5KW, 所以機床功率足夠。6）檢驗機床進給系統(tǒng)強度：已知主切削力為徑向切削力 F p參考《工藝師手冊》F =C a f v k ………………………………2.7YyVFXpYFnV其中 C =530, x =0.90, y =0.75, n =0yFYFYY查表 27—16《機械工藝師手冊》k =0.89,yF代入得： F =530×3.35 ×1.02 ×1×0.89Y9.06.0=1416(N)軸向切削力（走刀力）：查表 2-17《機械工藝師手冊》F =C a f v k ………………………………2.8xXFxpyXnF其中 C =450, x =1.0, y =0.4 , n =0 , k =0.89xFXFXxm軸向切削力：F =450×3.35×1.02 ×1×0.89x 4.0=1351(N)取機床導軌與床鞍摩擦系數(shù) u=0.1,則切削力在縱向進給方向?qū)C床的作用力：F= F +u（F + F ）xYz=1765(N)- 14 -查機床說明書，機床最大縱向力為 3530N,故機床進給系統(tǒng)可以正常工作。7）切削工時：刀具行程 L= =14+2+2+2=45 (mm)21l?inflfLiTj 21??= ×2=0.78(min)50.?3.粗鏜 ф130 孔1）切削深度：余量 Z=2.75mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3-15f=0.15～0.4(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=0.41mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0768?=46.6(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =119(r/min)swdv?124.按照機床說明書，取 n =125r/mins所以實際切削速度： V= n = 125 =48.7(m/min)10wd?s24?5）檢驗機床功率：主切削力 查《工藝師手冊》 表 2-14F =C a f v k = =1526(N)zZzxpZFyzn 89.041.75.295??切削時消耗功率：P = = =1.24（KW）C4106V4.CA6140 機床電機功率為 7.5KW, 所以機床功率足夠。6）檢驗機床進給系統(tǒng)強度：已知主切削力為徑向切削力 F p參考《工藝師手冊》- 15 -F =C a f v kYyVFXpYFnV=530×2.75 ×0.41 ×1×0.899.06.0=676(N)軸向切削力（走刀力）：查表 2-17《機械工藝師手冊》F =C a f v kxXFxpyXnF=450×2.75×0.41 ×1×0.894.0=763(N)取機床導軌與床鞍摩擦系數(shù) u=0.1,則切削力在縱向進給方向?qū)C床的作用力：F= F +u（F + F ）xYz=904(N)查機床說明書，機床最大縱向力為 3530N,故機床進給系統(tǒng)可以正常工作。7）切削工時:刀具行程 L= =8+2+3=13 (mm)21l?inflfLiTj 21??= =0.26(min)54.03?4.粗鏜 ф122 孔1）切削深度：余量 Z=2.8mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3-15，f=0.15～.04mm/r,此處為非連續(xù)表面，查機床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= k ………………………………2.9vyxpmVfaTC取 T=60min,C =158,x =0.15,y =0.40,m=0.2vVv查《工藝師手冊》表 27-17k =0.85, k =0.6, k =1.2, k =0.89, k =1.0,Mvsvvrvtvk =0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.54V= =52.1(m/min)4.015.02.0386?4）確定主軸轉(zhuǎn)速：- 16 -n = = =143(r/min)swdv?1061.52?按照機床說明書，取 n =125r/min。s所以實際切削速度： V= n = 125=45.5(m/min)10wd?s6?5）切削工時:刀具行程 L= =50+3+3=56 (mm)21l?inflfLiTj 21??= =1.49(min)53.06?5.粗鏜 ф50 孔1）切削深度：余量 Z=2.3mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3-15，f=0.15～0.4mm/r,查機床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= k vyxpmVfaTC= 4.015.02.0368?=40.1(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =284(r/min)swdv?145.按照機床說明書，取 n =250r/min。s所以實際切削速度： V= n = 250=35.3(m/min)10wd?s45?5）切削工時:刀具行程 L= =19+2+3=22 mm21l?inflfLiTj 21??- 17 -= =0.29(min)2503.?6.粗鏜 ф50 孔端面1）切削深度：余量 Z=2mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3-15，f=0.15～0.4mm/r,查機床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02. 368?=54.8(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =212(r/min)swdv?1082.按照機床說明書，取 n =200r/min。s所以實際切削速度： V= n = 200=51.5 (m/min)10ws?5）切削工時:刀具行程 L= = + +2+3=21 (mm)21l?5-8?93tginflfLiTj 21??= =0.35 (min)3.02?6.半精鏜 ф50 孔端面1）切削深度：余量 Z=1mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3-15，f=0.15～0.4mm/r,查機床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.368?=60.6(m/min)- 18 -4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =245(r/min)swdv?10826.0?按照機床說明書，取 n =250r/min。s所以實際切削速度： V= n = 250=61.4(m/min)10ws?5）切削工時:刀具行程 L= = + +2+3=21 (mm)21l?5-8?93tginflfLiTj 21??= =0.028 (min)3.025?工序Ⅳ 鉆 ф40 孔，粗、半精車 ф50 外圓及端面。2.5.4.1 加工條件工件材料：QT420-10，鑄造加工要求：鉆 ф40 孔，粗、半精車 ф50、ф154 外圓及端面，車 ф150 外圓。機床：C6140 臥式車床。刀具：鉆孔 ф39.5 錐柄高速鋼麻花鉆加鉆套，車刀刀片材料 YG6，刀稈尺寸25×25mm，k =90°,a =5°。r02.5.4.2 計算切削用量⑴鉆 ф40 鑄造孔至 ф39.51）切削深度：考慮拔摸斜度，余量 2Z=8mm，鉆削一次。2）進給量：手動進給。查《工藝師手冊》表 28-32,V=18.7m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =148(r/min)swdv?105.39718?按照機床說明書，取 n =160r/min。s所以實際切削速度： V= n = 160=21.7(m/min)10ws0.?⑵車 ф50 端面1）切削深度：余量 Z=4mm，分兩次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13- 19 -車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.68?=33.4(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =212 (r/min)swdv?105.3按照機床說明書，取 n =200 r/mins所以實際切削速度： V= n = 200 =31.4(m/min)10ws?5）切削工時刀具行程 L= = + +2+3=15 (mm)21l?35-?9tginflfLiTj 21??=2 =0.146 (min)0.5?⑶粗車 ф50 外圓1）切削深度：余量 Z=1.75mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.02768?=36.5(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：- 20 -n = = =211 (r/min)swdv?105.36?按照機床說明書，取 n =200 r/mins所以實際切削速度： V= n = 200 =31.4(m/min)10ws?5）切削工時刀具行程 L= =20+ +3=23 (mm)21l??93tginflfLiTj 21??= =0.112 (min)0.23?⑷粗車 ф50 階梯面1）切削深度：余量 Z=2mm，可一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.68?=33.4(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =171 (r/min)swdv?1062.3按照機床說明書，取 n =160 r/mins所以實際切削速度： V= n = 160 =31.1(m/min)10ws?5）切削工時刀具行程 L= = + +2+3=15 (mm)21l?35-?9tginflfLiTj 21??- 21 -= =0.073 (min)02.15?⑸半精車 ф50 外圓1）切削深度：余量 Z=0.65mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—14車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.55～0.7(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=0.61mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0668?=48.9(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =302 (r/min)swdv?15.948按照機床說明書，取 n =320 r/mins所以實際切削速度： V= n = 320 =51.7(m/min)10ws0.?5）切削工時刀具行程 L= =20+ +3=23 mm 21l??93tginflfLiTj 21??= =0.117 (min)6.032?工序 V：車 ф150 外圓，粗、半精車 ф154 外圓及端面2.5.5.1 加工條件工件材料：QT420-10，鑄造加工要求：車大頭 ф200 外圓及端面，倒角。Ra 6.3。機床：CA6140 臥式車床。刀具：刀片材料 YG6，刀稈尺寸 25×25mm，k =90°,a =5°。r02.5.5.2 計算切削用量- 22 -⑴.車 ф150 外圓1）切削深度：余量 Z=3mm，分兩次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，加工表面不連續(xù)，取 f=0.81mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.086?=35.9(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =73.2 (r/min)swdv?1569.3按照機床說明書，取 n =80 r/mins所以實際切削速度： V= n = 80 =39.1(m/min)10ws?5）切削工時刀具行程 L= =78+0+2=80 mm21l?inflfLiTj 21??=2 =2.46 (min) 8.0?⑵.粗車 ф154 外圓1）切削深度：余量 Z=2.2mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，取 f=1.02mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0268?=33.1(m/min)- 23 -4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =65(r/min)swdv?1061.3?按照機床說明書，取 n =63 r/mins所以實際切削速度： V= n = 63 =31.6(m/min)10ws?5）切削工時刀具行程 L= =16+0+2=18 mm 21l?inflfLiTj 21??= =0.28(min)0.638?⑶.半精車 ф154 外圓1）切削深度：余量 Z=0.65mm，可以一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—14車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.55～0.7(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=0.61mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0668?=48.9(m/min) 4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =101 (r/min)swdv?159.48按照機床說明書，取 n =100 r/mins所以實際切削速度： V= n = 100 =48.3(m/min)10ws?5）切削工時刀具行程 L= =16+0+2=18 mm21l?inflfLiTj 21??- 24 -= =0.295(min)61.08?⑵.粗車 ф154 端面1）切削深度：余量 Z=2mm，可一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計算切削速度 查《工藝師手冊》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.68?=33.6(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =53.5 (r/min)swdv?102.3按照機床說明書，取 n =50 r/mins所以實際切削速度： V= n = 50 =31.4(m/min)10ws?5）切削工時刀具行程 L= = + +2+3=15 (mm)21l?35-?9tginflfLiTj 21??= =0.294 (min)0.5?工序 VI 精鏜 ф40、ф50、ф122、ф130 孔，以端面和 ф154 外圓定位，選用T740K 精鏜床及專用夾具。5.5.6.1 加工條件工件材料：QT420-10加工要求：精鏜 ф50、ф122、ф130 孔。機床：T740K 金剛鏜床刀具：金剛石鏜刀5.5.6.2 計算切削用量- 25 -⑴.半精鏜 ф130 孔1）切削深度：余量 Z=0.2mm，可以一次切除。2）進給量：查有關資料f=0.01～0.14(mm/r), 進給無級變速，取 f=0.08mm/r3）計算切削速度 查有關資料,V=150～500 m/min,取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =489 (r/min)swdv?10320?T740K 金剛鏜床為無級變速，取 n =489 (r/min)s5）切削工時刀具行程 L=其中： =8+2+3=13 mm21l?inflfLiTj 21??= =0.332 (min)08.493?⑵.半精鏜 ф122 孔 1）切削深度：余量 Z=0.25mm，可以一次切除。2）進給量：查有關資料f=0.01～0.14(mm/r), 進給無級變速，現(xiàn)取 f=0.08mm/r3）計算切削速度 ，查有關資料：V=150～500 m/min取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =521 (r/min)swdv?1020?T740K 金剛鏜床為無級變速，取 n =521 r/mins5）切削工時刀具行程 L= =51+2+3=56 mm 21l?inflfLiTj 21??= =1.34(min)08.56?⑶.半精鏜 ф50 孔 1）切削深度：余量 Z=0.2mm，可以一次切除。- 26 -2）進給量：查有關資料f=0.01～0.14(mm/r), 進給無級變速，取 f=0.08mm/r3）計算切削速度,取 V=200m/min。4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =1170 (r/min)swdv?10520?T740K 金剛鏜床為無級變速，取 n =1170 r/mins5）切削工時刀具行程 L= =19+2+3=22 mm21l?inflfLiTj 21??= =0.235 (min)08.7?⑷.半精鏜 ф40 孔 1）切削深度：余量 Z=0.3mm，可以一次切除。2）進給量：查有關資料f=0.01～0.14(mm/r), 進給無級變速，現(xiàn)取 f=0.08mm/r3）計算切削速度 ，取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =1590 (r/min)swdv?10420?T740K 金剛鏜床為無級變速，取 n =1590 r/mins5）切削工時刀具行程 L= =39+2+3=42 mm 21l?inflfLiTj 21??= =0.33 (min)08.594?⑸.精鏜 ф130 孔1）切削深度：余量 Z=0.05mm，一次切除。2）進給量：查有關資料f=0.01～0.14(mm/r), 進給無級變速，取 f=0.05mm/r3）計算切削速度，取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：- 27 -n = = =489 (r/min)swdv?10320?T740K 金剛鏜床為無級變速，取 n =489 r/mins5）切削工時刀具行程 L= =8+2+3=13 mm21l?inflfLiTj 21??= =0.531 (min)05.4893?⑹.精鏜 ф50 孔 1）切削深度：余量 Z=0.05mm，可以一次切除。2）進給量：查有關資料f=0.01～0.14(mm/r), 進給無級變速，取 f=0.05mm/r3）計算切削速度 查有關資料V=150～500 m/min取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =1170 (r/min)swdv?10520?T740K 金剛鏜床為無級變速，取 n =1170 r/mins5）切削工時刀具行程 L= =19+2+3=22 mm 21l?inflfLiTj 21??= =0.376(min)05.7?工序 VII 精車 ф50、ф154 外圓及端面2.5.7.1 加工條件工件材料：QT420-10加工要求：精車 ф50、ф154 外圓及端面。機床：CA6140 臥式車床。刀具：刀片材料 YG6，刀稈尺寸 25×25mm，k =90°,a =5°。r02.5.7.2 計算切削用量⑴精車 ф50 外圓