二級(jí)減速機(jī)上箱體加工工藝安排及鉆床工序夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙】

1 目 錄摘要…………………………………………………………………………. I緒論………………………………………………………….….…………… 1前言………………………………………………………….….…………… 3第 1 章………………………………………………………….….…… ……51.1 零件的作用………………………………………………………………51.2 零件的工藝性……………………………………………………………51.3 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)…………………………………………………………61.3.1 確定毛坯的制造形式…………………………………………………61.3.2 基準(zhǔn)的選擇……………………………………………………………71.4 制定工藝路線……………………………………………………………71.5 擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具………………………………………101.6 加工工序設(shè)計(jì)……………………………………………………………111.7 時(shí)間定額計(jì)算……………………………………………………………191.8 填寫工藝卡………………………………………………………………21第 2 章 夾具設(shè)計(jì)………… ………………………………….….…………22致謝………………………….…………………………………….……….24參考文獻(xiàn)………………….………………………………………. ……….252 摘 要本文設(shè)計(jì)了二級(jí)減速機(jī)上箱體加工工藝安排及鉆床工序夾具設(shè)計(jì)，合理選擇了工藝過(guò)程中的機(jī)床刀具和量具，設(shè)計(jì)了銑分割面工序和鉆螺栓孔工序的專用機(jī)床夾具。并計(jì)算了該夾具使用的精度保證，計(jì)算結(jié)果表明兩套夾具均可，保證了零件的加工要求。關(guān)鍵詞 機(jī)械加工工藝規(guī)程；機(jī)床夾具；定位；定位誤差3 AbstractThis text designs the last body machine of second class deceleration machine to process the craft rules distance, the reasonable chooses the tool machine knife within the craft process to have and measure, designing the 銑 to partition to face the work preface and drill the appropriation tool machine tongs of the stud bolt bore work preface.Also computed that tongs the accuracy of the usage assurance, the calculation as a result expresses that two sets of tongs all can, guarantee the spare parts to process the request.The keyword machine processes the craft rules distance;Tool machine tongs;Fixed position;Position the error margin4 緒論減速器行業(yè)涉及的產(chǎn)品類別包括了各類齒輪減速器、行星齒輪茜素其及蝸桿減速器.也包括了各種專用傳動(dòng)裝置.如增速裝置、條素裝置、以及包括柔性傳動(dòng)裝置在內(nèi)的各類復(fù)合傳動(dòng)裝置等。產(chǎn)品服務(wù)領(lǐng)域涉及冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、電力、工程機(jī)械及石化等行業(yè)。重型及通用減速器行業(yè)的生產(chǎn)廠家也以多種形式并存.如外資企業(yè)、中外合資企業(yè)、國(guó)有企業(yè)、股份制企業(yè)和個(gè)體企業(yè).規(guī)模有大到年產(chǎn)值數(shù)億元以上.小到數(shù)百萬(wàn)元不等。具有良好生活條件、產(chǎn)品質(zhì)量控制體系健全的企業(yè)有 100 余個(gè).2005 年全行業(yè)銷售額約為 200 億元.這其中外資企業(yè)的銷售額約占四分之一左右。 國(guó)內(nèi)減速器行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不斷擴(kuò)展.產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家同類產(chǎn)品水平.完全可承擔(dān)起為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供傳動(dòng)裝置配套的重任.部分產(chǎn)品還出口至歐美及東南亞地區(qū)。目前.國(guó)內(nèi)各類通用減速器的標(biāo)準(zhǔn)系列已達(dá)數(shù)百個(gè).基本可滿足各行業(yè)對(duì)通用減速器的需求。在第一代通用硬齒面齒輪減速器及圓弧圓柱蝸桿減速器系列產(chǎn)品的基礎(chǔ)上.由西安重型機(jī)械研究落開發(fā)并完成標(biāo)準(zhǔn)化的新一代圓柱及圓錐——圓柱齒輪減速器及圓弧圓柱蝸桿減速器業(yè)已投方市場(chǎng)。新一代減速器的突出特點(diǎn)為不僅在產(chǎn)品性能參數(shù)上進(jìn)一步進(jìn)行于優(yōu)化.而且在系列設(shè)計(jì)上完全遵從模塊化的設(shè)計(jì)原則.產(chǎn)品造型更加美觀.更宜于組織批量生產(chǎn).更適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)不斷發(fā)展而對(duì)基礎(chǔ)件產(chǎn)品提出的愈來(lái)愈高的配套要求。此外.南京高精齒輪股份有限公司也推動(dòng)了 PR 系列的模塊式齒輪減速器系列產(chǎn)品。但總體而言.國(guó)內(nèi)同外減速器系列產(chǎn)品的開發(fā)及更新工作近幾年進(jìn)展緩慢.與國(guó)外同行在此方面的差距有拉大的趨勢(shì)。而且與市場(chǎng)的需求也很不適應(yīng).西安重型機(jī)械研究所及國(guó)內(nèi)其他單位今年已著手開始這方面的開發(fā)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化工作。 在通用減速器的制造方面.國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)廠家數(shù)目眾多.如對(duì)各種類型的圓柱齒輪機(jī)圓錐——圓柱齒輪或者齒輪——蝸桿減速器系列產(chǎn)品.國(guó)內(nèi)主要廠家有南京高精齒輪股份有限公司、寧波東力傳動(dòng)設(shè)備有限公司、江陰齒輪箱制造有限公司、江蘇泰星減速器有限公司、江蘇金象減速機(jī)有限公司、山西平遙減速機(jī)廠等。對(duì)象蝸桿減速器.目前國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)圓弧圓柱蝸桿減速器、錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速器、平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器等多種類型.主要生產(chǎn)廠家有江蘇金象減速機(jī)有限公司、首鋼機(jī)械制造公司、杭州減機(jī)廠、杭州萬(wàn)杰減速劑有限公司、天津萬(wàn)新減速機(jī)廠、上海浦江減速機(jī)有限公司等.對(duì)各種通用行星齒輪減速器、包括標(biāo)準(zhǔn)的 NGW 系列行星齒輪減速器 .也包括各類回轉(zhuǎn)行星減速器及封閉式行星齒輪檢錄其等.主要生產(chǎn)廠家有荊州巨鯨動(dòng)機(jī)械有限公司、洛陽(yáng)中重齒輪箱有限公司、西安重型機(jī)械研究所、石家莊科一重工有限公司、內(nèi)蒙興華機(jī)械廠等。 在各類專用傳動(dòng)裝置的開發(fā)機(jī)制造方面.國(guó)內(nèi)近幾年取得的明顯的進(jìn)展.如重慶齒輪箱有限責(zé)任公司生產(chǎn)的 MDH28 型磨機(jī)邊緣驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置.其最大功率已達(dá) 7000KW.傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩達(dá) 5000KN.m.總重 46 噸.生產(chǎn)的 1700 熱連軋主傳動(dòng)齒輪箱子的最大模數(shù)為 30.重量達(dá) 180 噸。由杭州前進(jìn)齒輪箱有限公司生產(chǎn)的gwc70/76 型 1.2 萬(wàn)噸及裝箱船用齒輪箱 .傳動(dòng)功率已達(dá) 6250KW。由南京高精齒5 輪股份有限公司及重慶齒輪箱有限公司生產(chǎn)的里磨系列齒輪箱最大功率已達(dá)3800KW.由西安重型機(jī)械研究所、洛陽(yáng)重重齒輪箱有限公司、荊州巨鯨傳動(dòng)機(jī)械有限公司等開發(fā)制造的重載行星齒輪箱系列產(chǎn)品在礦山、冶金、建材、煤炭及水電等行業(yè)也都得到了廣泛應(yīng)用.其中西安重型機(jī)械研究所開發(fā)的水泥行業(yè)輥壓機(jī)懸掛系列行星齒輪箱的輸入功率已達(dá) 1250KW.用于鋁造軋機(jī)的行星齒輪箱有司責(zé)任公司、杭州前進(jìn)出論箱有限公司、西安重型機(jī)械研究所開發(fā)的風(fēng)力發(fā)電增速箱系列產(chǎn)品也逐步取代進(jìn)口產(chǎn)品.廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)風(fēng)電行業(yè)。在大型齒圈的制造方面.國(guó)內(nèi)目前最大直徑為 9.936 米.凈重達(dá) 80 噸的齒圈已由中信重機(jī)制造完成.并用于武鋼集團(tuán)年產(chǎn) 500 萬(wàn)噸氧化球生產(chǎn)線.至此用于大型燒結(jié)機(jī)、磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯的大型驅(qū)動(dòng)裝置以及用于轉(zhuǎn)爐及燒結(jié)設(shè)備的大型柔性傳動(dòng)裝置國(guó)內(nèi)均可圈套供貨.而無(wú)需再行進(jìn)口。 在其他類型新產(chǎn)品的開發(fā)方面.行業(yè)企業(yè)也取得了不少成果.如西安重型機(jī)械研究所開發(fā)的工程車輛變速箱和風(fēng)機(jī)及泵用差動(dòng)節(jié)能調(diào)速裝置、洛陽(yáng)中重齒輪箱有限公司的大型礦井提升機(jī)行星齒輪箱、江蘇金象減速機(jī)公司的磨機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪箱、北京太富力傳動(dòng)有限公司的大型三環(huán)傳動(dòng)齒輪箱及傳動(dòng)裝置等.也都受到了市場(chǎng)的歡迎并得以廣泛應(yīng)用。 在行業(yè)企業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)展及技術(shù)改造方面.近幾年呈現(xiàn)出跨越式的發(fā)展.這一方面得益于近幾年市場(chǎng)強(qiáng)勁需求的拉動(dòng).另一方面也是受企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、提升加工制造水平、進(jìn)而提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的主觀愿望的驅(qū)動(dòng).國(guó)內(nèi)主要產(chǎn)品廠家近二年購(gòu)進(jìn)的關(guān)鍵加工設(shè)備.如大型磨齒機(jī)、鏜銑床、技工中心及熱處理設(shè)備等.累計(jì)超過(guò) 200 余臺(tái)（套）.預(yù)計(jì)行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)大一倍以上.技改工作的開展固然有提審行業(yè)企業(yè)規(guī)模和生產(chǎn)集中度及競(jìng)爭(zhēng)力的客觀效果.但由于仍存在行業(yè)企業(yè)數(shù)量多、規(guī)格小及水平參差不齊等實(shí)際問(wèn)題.因之隨著市場(chǎng)需求的回落和國(guó)外同行廠商大規(guī)模進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng).行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)必將進(jìn)一步加劇.這也必將促進(jìn)行業(yè)企業(yè)間的購(gòu)并、整合甚至轉(zhuǎn)型。 在產(chǎn)品的銷售機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)方面.國(guó)外廠商近幾年在中國(guó)的擴(kuò)展勢(shì)頭愈來(lái)愈強(qiáng).SEW 公司繼續(xù)在全國(guó)部署生產(chǎn)及銷售基地.擴(kuò)大市場(chǎng)份額。 FLEDER 公司、邦飛公司、布雷維尼公司及 FORK、住友等公司也都加大了在中國(guó)建立生產(chǎn)基地及銷售中心的步伐.積極向各個(gè)行業(yè)滲透.國(guó)外廠商先進(jìn)的管理、經(jīng)營(yíng)理念.豐富的市場(chǎng)實(shí)戰(zhàn)及拓展經(jīng)驗(yàn)和各具特色的產(chǎn)品系列將會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)廠商產(chǎn)生強(qiáng)調(diào)的挑戰(zhàn)和沖擊.國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)感受到的將會(huì)是愈來(lái)愈激烈的國(guó)內(nèi)外同業(yè)者的競(jìng)爭(zhēng)。 而在國(guó)內(nèi)傳動(dòng)件產(chǎn)品的出擴(kuò)方面.目前仍以多中、小功率中、小規(guī)格產(chǎn)品批量出口或隨主機(jī)出口為主要形式.這一方面的社長(zhǎng)份額仍比較小.努力提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可擴(kuò)性.積極開拓國(guó)際市場(chǎng).應(yīng)是國(guó)內(nèi)企業(yè)尋求市場(chǎng)機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要出路。縱觀國(guó)內(nèi)減速器行業(yè)的現(xiàn)狀.為保持行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展在充分肯定行業(yè)不斷發(fā)展、進(jìn)步的同時(shí).更應(yīng)看到存在的問(wèn)題.并積極研究對(duì)策.采取措施.力爭(zhēng)在較短時(shí)間內(nèi)能有所進(jìn)展。目前.同外減速器行業(yè)存在的比較突出的問(wèn)題是.行業(yè)整體新產(chǎn)品開發(fā)能力弱、工藝創(chuàng)新及管理水平低.企業(yè)管理方式較為粗放.相當(dāng)比例的產(chǎn)品仍為中低檔次、缺乏有國(guó)際影響力的產(chǎn)品品牌、行業(yè)整體散、亂情況依然較為嚴(yán)重?；诖?推進(jìn)行業(yè)優(yōu)勢(shì)企業(yè)間的購(gòu)并、整合.盡快形成有著一定的市場(chǎng)影響力的品牌、有較大規(guī)模的和實(shí)力、有較強(qiáng)產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)支持能力的這6 樣若干個(gè)集團(tuán)型企業(yè).如此放能在與國(guó)外同行的競(jìng)爭(zhēng)中保持一定的優(yōu)勢(shì)并不斷得以發(fā)展。 前言減速器在原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間起配速和傳遞轉(zhuǎn)矩作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。當(dāng)今世界減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展，總的發(fā)展趨勢(shì)是向六高、兩低、兩化方向發(fā)展。六高即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高傳遞效率；兩低即低噪聲、低成本；兩化即標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化。減速器按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類。兩者的設(shè)計(jì)、制造和使用特點(diǎn)各不相同。20 世紀(jì) 70~80 年代，世界上減速器技術(shù)有了很大發(fā)展，且與新技術(shù)革命密切結(jié)合，通用減速器的發(fā)展趨勢(shì)如下：（1）高水平、高性能 圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒、承載能力提高 4 倍以上、體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。（2）積木式組合設(shè)計(jì) 基本參數(shù)采用優(yōu)先數(shù)、尺寸規(guī)格整齊、零件通用性和互換性強(qiáng)，系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。（3）型式多樣化 變型設(shè)計(jì)多擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速器一體式連接、多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。促使減速器水平提高的主要因素有：（4）理論知識(shí)的日趨完善，接近實(shí)際（如齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法、修形技術(shù)、變形計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)方法赤根圓滑過(guò)渡、新結(jié)構(gòu)等） 。（5）采用好的材料。普遍采用各種優(yōu)質(zhì)合金鋼、鍛件材料和熱處理質(zhì)量控制水平的提高。（6）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理。（7）加工精度提高到 ISO5~6 級(jí)。（8）軸承質(zhì)量和壽命提高。（9）潤(rùn)滑油質(zhì)量的提高。自 20 世紀(jì) 60 年代以來(lái)，我國(guó)先后制定了 JB1130-70《圓柱齒輪減速器》等一批通用減速器的標(biāo)準(zhǔn)，除主機(jī)廠自制配套使用外，還形成了一批減速器專業(yè)生產(chǎn)廠。目前全國(guó)生產(chǎn)減速器的企業(yè)數(shù)萬(wàn)家，年產(chǎn)通用減速器 25 萬(wàn)臺(tái)左右，對(duì)發(fā)展我國(guó)機(jī)械產(chǎn)品作出了重要貢獻(xiàn)。20 世紀(jì) 60 年代的減速器大多是參照蘇聯(lián) 20 世紀(jì) 40~50 年代的技術(shù)水平制造，后來(lái)雖有所發(fā)展，但限于當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)、工藝水平及裝備條件，其總體水平與國(guó)際水平有較大差別。改革開放以來(lái)，我國(guó)引進(jìn)一批先進(jìn)加工裝備，通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和科研攻關(guān)，逐步掌握了各種高速和底速重載齒輪裝置的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度均有較大提高。通用圓柱的制造精度可以從JB176-60 的 8~9 級(jí)提高到 GB10095-88 的 6 級(jí)。高速齒輪的制造精度可穩(wěn)定在4~5 級(jí)。部分減速器采用硬齒面后，體積和質(zhì)量明顯減小，承載能力、使用壽7 命和傳動(dòng)效率有了較大提高。對(duì)節(jié)能和提高主機(jī)的總體水平起到很大作用。畢業(yè)設(shè)計(jì)是在完成了三年的專業(yè)課學(xué)習(xí)，并進(jìn)行了大量生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的最后的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。此次設(shè)計(jì)我們綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)課，尤其是機(jī)械制造技術(shù)及熱加工工藝學(xué)的基本理論，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所積累的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立分析和解決零件加工工藝問(wèn)題，初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件（二級(jí)圓柱齒輪減速器箱蓋）的工藝規(guī)程的能力，同時(shí)也提高了自己查閱和運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件的技能，是很中要的一次實(shí)踐環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)中遇到了很多技術(shù)方面的問(wèn)題，在進(jìn)行查閱資料和老師的幫助下，修改核對(duì)后問(wèn)題都一一解決。設(shè)計(jì)過(guò)程中除了考察我們專業(yè)課的能力之外還培養(yǎng)了我們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和克服困難的能力，為以后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)，更是對(duì)我們?nèi)陮I(yè)課學(xué)習(xí)的一個(gè)良好的總結(jié)。由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中有很多不足之處，希望各位老師多加指教。8 第 1 章1.1 零件的作用箱體零件是機(jī)器及其部件的基礎(chǔ)件.它將一些軸,套,軸承和齒輪等零件裝配起來(lái),使其保證正確的相互位置關(guān)系,按規(guī)定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng).因此,箱體零件的加工質(zhì)量對(duì)機(jī)器的工作精度,使用性能和壽命都有直接的影響.題目所給的零件是雙級(jí)圓柱件速器箱蓋(見(jiàn)附圖),一般減速器箱為了制造與裝配方便,常做成可分離的,它位于箱體的上方,和箱體共同構(gòu)成了減速器箱,是支承和固定軸承的組合機(jī)構(gòu),保證零件正常嚙合,良好的潤(rùn)滑和密封的基礎(chǔ)零件.其結(jié)構(gòu)和受力比較復(fù)雜,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在保證剛度,強(qiáng)度要求的前提下,同時(shí)考慮密封可靠結(jié)構(gòu)緊湊,有良好的加工和裝配工藝性,維修和使用等方面的要求經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì).1.2 零件的工藝性箱體零件的技術(shù)要求是根據(jù)用途,工作條件等因素制定的,其主要技術(shù)要求是對(duì)孔和平面的精度和表面粗糙度要求.箱體軸承支承孔的尺寸精度,形狀精度,位置精度與表面粗糙度對(duì)軸承的工作質(zhì)量影響很大,它們直接影響機(jī)器的回轉(zhuǎn)精度,傳動(dòng)平穩(wěn)性,噪聲和壽命.支承孔的尺寸精度一般為 IT6～I(xiàn)T7,形狀精度不超過(guò)其孔徑尺寸公差的一半,表面粗糙度值為 Ra1.6～0.4ｕm;同軸線上支承孔的同軸度為 0.01～0.03mm,個(gè)支承孔之間的平行度為 0.03～0.06mm,中心距公差為+0.02～0.08mm.箱體裝配基面,定位基面的平面精度與表面粗糙度直接影響箱體安裝時(shí)的位置精度及加工中的定位精度,影響機(jī)器的接觸精度和使用性能.其平面度一般為 0.02～0.1mm,表面粗糙度為 Ra3.2～0.8ｕm.主要平面間的平行度,垂直度為 300:(0.02～0.1).減速器箱的主要加工表面是孔系和裝配基準(zhǔn)平面.如何保證這些表面的加工精度和表面粗糙度,孔系之間以及孔與裝配基準(zhǔn)面之間的距離尺寸精度和相互位置精度,是箱蓋零件加工的主要工藝問(wèn)題.箱體零件的材料常用鑄鐵,這是因?yàn)殍T鐵容易成型,切削性能好,價(jià)格底,且吸振性和耐磨性較好.由附圖一可知,其材料為 HT200,該材料具有較高的強(qiáng)度,耐磨性,耐熱性及減振性.使用于承受較大應(yīng)力,要求耐磨的零件.該零件上的主要加工面為分割面,φ47H7,φ52H7 和 φ72H7 軸承支座孔.分割面的平面度 0.025 直接影響箱蓋與箱體的接觸精度和密封性2--φ47H7 的尺寸精度,同軸度 φ0.020 與 F 的平行度 0.030 及自身的圓柱度 0.007 直接影響到減速器輸入軸對(duì)空的同軸度,傳動(dòng)齒輪的嚙合精度,兩端軸承孔軸線的同軸度等.因此,在加工它們時(shí)最好能在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來(lái).2--φ52H7 孔的尺寸精度,同軸度 φ0.025,圓柱度 0.008 直接影響傳動(dòng)軸對(duì)孔的同軸度,減速器傳動(dòng)齒輪的嚙合精度,兩端箱體孔軸線的同軸度等.因此,在加工它們的時(shí)候,最好在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來(lái).9 2--φ72H7 孔的尺寸精度,同軸度 φ0.025,圓柱度 0.008 與 F 的平行度0.030 及同端面的垂直度 0.10.直接影響傳動(dòng)軸對(duì)孔的同軸度,減速器傳動(dòng)齒輪的嚙合精度.兩端箱體孔軸線的同軸度等.因此,在加工它們時(shí),最好考慮能在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來(lái).考慮到 2--φ42H7,2--φ52H7,2--φ72H7 之間的工序尺寸聯(lián)系及要保證減速器內(nèi)各齒輪之間的嚙合精度.所以三種孔系應(yīng)最好能在一次裝夾下將其同時(shí)加工出來(lái).綜上述,該零件的工藝性如下:1,φ47H7 與 φ52H7 位置度公差值為 0.030;2,φ72H7 與 φ52H7 位置度公差值為 0.030;3,分割面(箱蓋箱體的結(jié)合面)的平面度公差為 0.025;4,φ47H7,φ52H7,φ72H7 與端面的垂直度公差為 0.10;5,鑄件人工時(shí)效處理;6,零件材料 HT200;7,零件做煤油漏油試驗(yàn).1.3 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)減速器箱蓋是結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜的一種箱體,它的箱壁厚薄不均,要求加工表面較多的精度要求.因此,如何保證箱蓋的加工精度,是箱蓋加工的重要問(wèn)題.箱蓋的加工表面雖然很多,但主要是一些孔和平面,通常平面的加工精度較易保證,而精度要求較高的支承孔以及孔與孔之間,孔與平面之間的相互位置精度則較難保證,往往成為生產(chǎn)中的關(guān)鍵.所以在制定箱蓋加工工藝過(guò)程時(shí),應(yīng)將如何保證孔的精度作為重點(diǎn)來(lái)考慮.在制定箱蓋加工工藝過(guò)程時(shí),還應(yīng)要特別箱蓋批量和工廠的具體條件.箱體的結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜,加工表面多,要求高,機(jī)械加工勞動(dòng)量大,因此,箱體的結(jié)構(gòu)工藝性對(duì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì),高產(chǎn),底成本具有重要的意義.1.3.1 確定毛坯的制造形式根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件,由參考文獻(xiàn)表 1-4 表 1-3 可知,其生產(chǎn)為中批量生產(chǎn),毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型,又由于箱蓋零件的內(nèi)腔及,φ47H7,φ52H7,φ72H7 孔均需鑄出,此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造應(yīng)安排人工時(shí)效處理(加熱到 500～550 度,加熱速度 50～120 度/小時(shí),保溫 4～6 小時(shí),冷卻速度小于等于 30 度,出爐溫度小于等于 200 度).參考文獻(xiàn)表 2.3-6,該種鑄件的尺寸公差等級(jí) CT 為 8～10 級(jí),加工余量等級(jí) MA 為 G 級(jí).鑄件采用整模造型,澆口位置應(yīng)置于分割面的兩端.參考文獻(xiàn)用查表法確定各表面的總余量如表所示.表一 各加工表面的總余量加工表面基本尺寸 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值左端面輪廓尺寸 184 G 8.5右端面輪廓尺寸 184 G 8.510 頂斜面 3 H 5.0分割面 12 G 5φ47H7 孔 47 H 5.5φ52H7 孔 52 H 5.5φ72H7 孔 72 H 5.5參考文獻(xiàn)表 3.1-21 可得鑄件主要尺寸公差 表二主要毛坯尺寸及公差主要面尺寸 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差 CTP 面輪廓尺寸 380 —— 380 4.4兩端面輪廓尺寸 184 8.5+8.5 201 4.0低面 12 5 17 2.4φ47H7 孔 47 11 36 2.8φ52H7 孔 52 11 41 2.8 φ72H7 孔 72 11 61 3.21.3.2 基準(zhǔn)的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇由于箱體的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工表面多，粗基準(zhǔn)選擇的恰當(dāng)與否，對(duì)加工面和不加工面間的相互位置關(guān)系及個(gè)加工面的加工余量分配了很大的影響，必須全面考慮。選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求：1）保證重要的加工表面有足夠的加工余量；2）裝入箱體內(nèi)的齒輪和其他回轉(zhuǎn)零件與箱體內(nèi)壁有足夠的間隙，不致發(fā)生干擾。3）注意保持箱體必要的外形尺寸。此外，還應(yīng)保證定位，加緊可靠。為滿足上面的要求，且考慮到加工工藝過(guò)程中因φ47H7，φ52H7，φ72H7 軸承支承孔的加工精度要求，應(yīng)和箱體配合在整個(gè)減速器箱上加工出來(lái)。所以在箱蓋上精加工面只剩下了分割面?？紤]到粗基準(zhǔn)的兩條基本原則：保證相互位置要求原則和余量均勻原則。且分割表面的加工余量比較均勻，而且還便于工件裝夾，夾具結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，操作方便，所以應(yīng)選用分割面作為粗基準(zhǔn)加工頂斜面，再以頂斜面做粗基準(zhǔn)，粗加工分割面。最后以分割面為基準(zhǔn)鉆孔。（2）精基準(zhǔn)的選擇在精基準(zhǔn)的選擇上，主要考慮基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一等問(wèn)題，本次選擇以頂斜面及一側(cè)面定位，精加工分割面，符合基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。1.4 制訂工藝路線箱蓋零件的主要加工表面是孔系和裝配基準(zhǔn)平面。如何保證這些表面的加工精度和表面粗糙度孔系之間及孔系與裝配基準(zhǔn)面之間的距離尺寸精度和相互位置精度，是箱體零件加工的主要工藝問(wèn)題。箱蓋零件的典型加工路線為：平面加工—孔系加工—次要面（緊固孔）加工。 根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，確定各表面的11 加工方法如下：兩端面：粗銑—精銑；φ47H7 孔： 粗鏜—精鏜；φ52H7 孔：粗鏜—精鏜； φ72H7 孔：粗鏜—精鏜。7 級(jí)～9 級(jí)精度未鑄出的孔：鉆—擴(kuò)—鉸—锪；螺紋孔：鉆孔—攻螺紋；頂斜面：銑；底面：銑—磨。φ47H7，φ52H7，φ72H7 有較高的平行度要求且自身有較高的同軸度要求。兩端面精度和加工方法相同，故它們的加工宜采用工序集中的原則，即分別在一次裝夾的情況下將兩面或孔同時(shí)加工出來(lái)，以保證其位置精度。根據(jù)先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則，將頂斜面，底面，φ47H7φ52H7φ72H7 的粗加工放在前面，精加工放在后面，每個(gè)階段中有首先加工面后加工孔。-φ11 锪平 φ18，兩端面 2-M8-7H 深 15 均布，φ14，8-φ14 锪平 φ24，2-φ18 錐銷孔及 4-M8-2H 等次要表面放在最后加工。表三初步擬訂加工工藝路線如下工序號(hào) 工序內(nèi)容 10 鑄造20 清砂30 時(shí)效處理40 涂漆50 刨頂斜面60 銑分割面70 銑兩端面80 粗鏜 φ47，φ52，φ72。倒角 1.5 ×45o90 磨分割面100 精鏜 φ47，φ52，φ72110 鉆 φ11 孔120 鉆 8×φ14 孔130 鉆 2×φ14 孔140 鉆 φ7 孔150 鉆 φ18 孔160 鉆 M10 螺紋底孔170 孔 4×φ11 锪平 φ18180 孔 8×φ14 锪平 φ24190 鉸 2×φ18 錐銷孔200 攻螺紋 4—M8—7H210 攻螺紋 2—M8—7H 深 15 均布220 攻螺紋 M10230 檢驗(yàn)240 入庫(kù)上述方案遵循的工藝路線擬訂的一般原則，但某些工序有些問(wèn)題還值得進(jìn)一步討論：工序 50 由于中批量生產(chǎn)，故為銑削完成4×φ11 锪平 φ18 有較高的同軸度要求，故應(yīng)放在同一工步中完成。12 在鉆 4-M8-7H 孔時(shí)，也將 2×φ14 孔鉆出，可以節(jié)約一臺(tái)鉆床和一套專用夾具，能降低生產(chǎn)成本而且工時(shí)也不長(zhǎng)。更重要的是，φ47，φ52，φ72 孔為保證與底座精密配合，應(yīng)將箱蓋和箱體對(duì)準(zhǔn)合箱。用 10-M12 螺栓螺母緊固在一起，再鉆鉸 2×φ18 錐銷孔。裝入錐銷。將箱蓋箱體做標(biāo)記，編號(hào)，銑兩端面，粗精鏜 φ47，φ52，φ72 孔。表四修改后工藝路線如下工序號(hào) 工序內(nèi)容10 鑄造20 清除澆注系統(tǒng)：冒口，型砂，飛邊，飛刺等30 時(shí)效處理40 涂防銹漆50 以分割面為裝夾基準(zhǔn)面，加緊工件。粗銑頂部斜面，保證尺寸 3mm。60 以已加工頂斜面做定位基準(zhǔn)，裝夾工件（專用工裝）粗銑分割面，留有精銑加工余量。 （注意周邊均勻）70 定位加緊同工序 60，半精銑頂部斜面，保證尺寸 2mm80 定位加緊同工序 70，精銑分割面，保證尺寸 12mm，留有磨削余量0.6～0.8mm。90 以分割面外形定位，鉆 4×φ11 孔，锪 4×φ18 孔100 以分割面外形定位，鉆 8×φ14 孔，锪 8×φ24 孔。110 鉆攻 M10120 以分割面外形定位，鉆 2×φ14 孔130 以分割面外形定位，鉆攻頂斜面上 4—M8—7H 螺紋孔140 以頂斜面及一側(cè)面定位，裝夾工件，磨分割面至圖樣尺寸 12mm150 將箱蓋，箱體對(duì)準(zhǔn)合箱，用 10—M10 螺栓緊固。160 鉆鉸 2×φ8，1：50 錐度銷孔，裝入錐度銷170 將箱蓋，箱體做標(biāo)記，編號(hào)。180 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件，兼顧其他三面的加工尺寸，粗銑兩端面，留有精銑加工余量190 定位加緊同工序 190，精銑兩端面保證尺寸 184mm200 攻鉆兩端面 2—M8—7H 深 15 均部孔210 以底面定位，以加工過(guò)的端面找正，裝夾工件，粗鏜 φ47H7，φ52H7， φ72H7 三軸承孔。留加工余量 0.2～0.3mm，保證中心距 75+0.023mm 和98+0.027mm220 定位加緊同工序 230，半精鏜 φ47H7，φ52H7， φ72H7 三軸承孔。留有加工余量 0.1mm，保證中心距 75+0.023mm 和 98+0.027mm230 定位加緊同工序 230，精鏜 φ47H7，φ52H7， φ72H7 三軸承孔至圖樣尺寸，保證中心距 75+0.023mm 和 98+0.027mm240 坼箱，清理飛邊毛刺250 合箱，裝錐銷，緊固260 檢測(cè)各部件尺寸及精度270 入庫(kù)工藝分析：1）減速器箱蓋的主要加工部分是分割面，軸承孔和螺孔，其中軸承孔要13 在箱蓋，箱體合箱后再進(jìn)行鏜孔加工，以確保三個(gè)軸承孔中心線與分割面的位置，以及三孔中心線的平行度和中心距2）減速器整個(gè)箱體壁薄，容易變形，在加工前要進(jìn)行人工時(shí)效處理，以消除鑄件內(nèi)應(yīng)力，加工時(shí)要注意裝夾位置和加緊力的大小，防止零件變形。3）如果磨削加工分割面達(dá)不到平面度要求時(shí)，可采用箱蓋與箱體對(duì)研的方法，最終在安裝使用時(shí)，一般加密封膠密封。4）減速器箱蓋和箱體不具有互換性，所以每裝配一套必須鉆鉸定位銷，做好標(biāo)記和編號(hào)。5）減速器若批量生產(chǎn)可采用專用鏜?；?qū)Ｓ苗M床，以保證加工精度及提高生產(chǎn)效率。6）三孔平行度的精度主要有設(shè)備精度來(lái)保證工件一次裝夾，主軸不移動(dòng)，靠移動(dòng)工作臺(tái)來(lái)保證三孔中心距。7）三孔平行度檢查，可用三根心軸分別裝入三個(gè)軸承孔中，測(cè)量三根心軸的兩端距離差，即可得出平行度誤差。8）三孔軸心線的位置度也通過(guò)三根心軸進(jìn)行測(cè)量。9）箱蓋的平面度檢查，可將工件放在平臺(tái)上，用百分表測(cè)量。10）一般孔的位置，靠鉆模和劃線來(lái)保證。1.5 選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床，其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水作業(yè)生產(chǎn)線。工件在各機(jī)床上裝卸及各機(jī)床間的傳送均有人工完成。銑頂斜面。選擇 X52Z 型立式銑床（參考文獻(xiàn)〈3〉表 7.2—3）選擇φ25mm 莫氏錐柄面銑刀（參考文獻(xiàn)〈4〉表 7—4）專用夾具和游標(biāo)卡尺。銑分割面，選擇 X53K 型的立式銑床（參考文獻(xiàn)〈3〉表 9.1—2）選擇直徑 D 為 200mm 的的 C 類可轉(zhuǎn)位面銑刀（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.4—40）工序 110，鉆 4×φ11 孔，锪 4×φ18 孔，鉆 8×φ14 孔，锪 8×φ24孔，選用搖臂鉆床 Z3025（參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.1—30）選用錐柄麻花鉆（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.3—9）選用 18×11 帶可換導(dǎo)柱錐柄平底锪鉆（參考文獻(xiàn)〈3〉表 10.2—47） 。專用夾具，快換夾頭，游標(biāo)卡尺及塞規(guī)。工序 120，鉆攻 M10 螺紋孔，M10 螺紋底孔采用階梯麻花鉆（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.6—3）及絲錐夾頭。采用專用夾具，用螺紋塞規(guī)測(cè)量。工序 130，鉆 2×φ14 孔，選擇鉆床 Z3025（參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.1—30）選用錐柄麻花鉆（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.3—9） ，專用夾具及塞規(guī)。工序 140，選擇 Z3025B 搖臂鉆床（參考文獻(xiàn)〈3〉表 10.1—14）螺紋底孔用錐柄階梯麻花鉆（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.3—16）攻螺紋采用機(jī)用絲錐（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.6—3）及絲錐夾頭，采用專用夾具，用螺紋塞規(guī)測(cè)量。工序 150，選擇 M7120A 磨床磨削分割面（參考文獻(xiàn)〈3〉表 13.3—6）專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序 170 中，采用鉆床 Z3205（參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.1—30）選擇錐柄麻花鉆（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.3—9）錐柄機(jī)用 1：50 錐度銷子鉸刀，專用夾具及塞規(guī)。工序 190，粗銑銑端面采用臥式雙面組合銑床。因切削功率較大，故采用功率為 5.5KW 的 ITX32 型銑削頭（參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.2—43）選擇直徑為14 φ125mm 的 C 類可轉(zhuǎn)位面銑刀（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.4—40） ，專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序 200，精銑端面采用功率為 1.5KW 的 ITXb20M 型銑削頭組成的臥式兩面組合銑床，銑刀具類型與粗銑相同，采用專用夾具。工序 210，2—M8—7H 深 15 均布選用搖臂鉆床，采用機(jī)用絲錐（參考文獻(xiàn)〈2〉表 4.6—3）絲錐夾頭，專用夾具和螺紋塞規(guī)。工序 230，粗鏜 φ47H7，φ52H7， φ72H7 三軸承孔采用臥式雙面組合鏜床，選擇功率為 1.5KW 的 ITA20 鏜削頭（參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.2—44） 。選擇粗鏜通孔的鏜刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序 240，半精鏜 φ47H7，φ52H7， φ72H7 三軸承孔采用臥式雙面組合鏜床，選擇功率為 1.5KW 的 ITA20 鏜削頭（參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.2—44） 。選擇半精鏜通孔的鏜刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序 250，精鏜 φ47H7，φ52H7， φ72H7 三軸承孔采用臥式雙面組合鏜床，選擇功率為 1.5KW 的 ITA20 鏜削頭（參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.2—44） 。選擇精鏜通孔的鏜刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺。1.6 加工工序設(shè)計(jì)工序 60 和 80，粗刨和精刨頂斜面 查文獻(xiàn)〈5〉表 14—14 平面加工余量，得精加工余量 Z 精為 1mm。已知斜頂面總余量Z 粗 =3-1=2mm 。如圖所示，半精銑頂斜面是以箱頂面定位，頂斜面到箱頂面的工序尺寸即為設(shè)計(jì)尺寸 X 精 =2mm，則粗銑面的工序尺寸 X 粗為 3㎜。查文獻(xiàn)〈2〉表 2.6—6 得粗加工公差等級(jí)為 IT11～I(xiàn)T14，取公差等級(jí)IT=11，其公差 T 粗 =0.16㎜，所以 X 粗 =3+0.08㎜。校核半精銑余量：Z 精Z 精 min=X 粗 min-X 精 max=（3-0.16）-2 =0.84故余量足夠。參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—75 取粗銑的每齒進(jìn)給量為 0.16mm/z，取半精銑的進(jìn)給量 1mm/r，粗銑走刀一次，a p=2.5mm，半精銑走刀一次，a p=1mm。參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.1—74，取粗銑的主軸轉(zhuǎn)速為 150r/mm，取半精銑的主軸轉(zhuǎn)速為 300r/min。又前面已選定銑刀直徑 D 為 φ25mm，故相應(yīng)的切削速度分別為：v 粗 =10dn?= m/min 524.3?15 =11.78m/minv 半精 =10dn?= m/min3254.?=23.55m/min校核機(jī)床功率（一般只校核粗加工工序）參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—96 得切削功率 Pm為：Pm=167.9×10-5×ap0.9fZ0.74aeznkpm取 z=10 個(gè)齒，n= =2.5r/s，a e=98mm，a p=2.5mm，f Z=0.16mm/z，k pm=16015將它們代入式中得：Pm=167.9×10-50×2.50.9×0.160.74×98×10×2.5×1=0.97kw又有文獻(xiàn)〈2〉表 3.1—73 得機(jī)床功率為 7.5kw，取效率為 0.85，則7.5kw×0.85=6.375kw＞0.97kw故機(jī)床功率足夠。工序 70 和 90，粗精銑分割面查文獻(xiàn)〈6〉表 7—42 平面加工余量，得精加工余量 Z 分精為 2㎜，因還需留有磨削余量，取磨削余量為 0.5㎜。已知分割面總余量 Z 分總=5mm，故粗加工余量 Z 分粗=5-2=3㎜。如圖所示，分割面以分割面上部定位，其工序尺寸即為設(shè)計(jì)尺寸，X 分精=12.5㎜，則粗銑分割面的工序尺寸為 14㎜。 查文獻(xiàn)〈2〉表 2.6—6。得粗加工公差等級(jí)為 IT11～I(xiàn)T14，取 IT=11，其公差 T 分粗 =0.16，所以 X 分粗 =14+0.08mm。校核精銑余量 Z 分精Z 分精 min=Z 分粗 min－X 分精 max=14-0.08-12=1.92㎜故余量足夠。參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—73，取粗銑的每齒進(jìn)給量 fZ=0.2㎜/z，取精銑的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.5㎜，粗銑走刀一次 ap=3.0㎜,精銑走刀一次，a p=1.5㎜。參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.1—74，取粗銑的主軸轉(zhuǎn)速為 150r/min,取精銑的主軸轉(zhuǎn)速為 300r/min,又前面已選定銑刀直徑 D 為 φ200㎜。故相應(yīng)切削速度分別為：16 V 粗 = = m/min=94.2 m/min10Dn?3.42015?V 精 = = m/min=188.4 m/min校核機(jī)床功率（一般只校核粗加工工序）參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—96，得切削功率 Pm為Pm=167.9×10-5ap0.9fz0.74aeznkpm取 z=10 個(gè)齒，n=150/60=2.5r/s,a e=184mm,ap=3.0mm,fz=0.2mm/z,kpm=1將它們帶入公式中得：Pm =167.9×10-5×3.00.9×0.20.74×184×10×2.5×1=167.9×10-5×2.69×0.30×184×10×2.5×1=6.31kw又有文獻(xiàn)〈3〉得表 9.1—2 得機(jī)床功率為 13.125kw，若取效率為 0.85，則 13.125×0.85=11.156kw＞6.31kw故機(jī)床功率足夠。工序 110，120，130，140 鉆 4×φ11 孔，锪平 4×φ18 孔，鉆 8×φ14孔，锪平 8×φ24 孔，鉆攻 M10，鉆 2×φ14 孔，鉆 4—M8—7H。鉆 4×φ11 孔，因一次鉆出，故其鉆削余量為 z 鉆 φ11 =11/2=5.5mm锪 4×φ18 孔因在孔 4×φ11 孔的基礎(chǔ)上锪平的，所以其锪鉆余量為 z 锪 φ18 =18/2-11/2=3.5mm同理，z 鉆 φ14 =14/2=7mmZ 锪 φ24 =24/2-14/2=3mm攻鉆 M10 孔的鉆攻余量參考文獻(xiàn)〈3〉表 16.2—13 取Z 鉆 ：9/2=4.5mm，z 攻 =10/2-9/2=0.5mm鉆 φ14 孔為一次鉆出，故其鉆削余量為 z 鉆 =14/2=7mm攻鉆 4—M8—7H 的鉆攻余量參考文獻(xiàn)〈3〉表 16.2—13 取z 鉆 =7/2=3.5mmz 攻 =8/2-7/2=0.5mm表五各工步的余量和工序尺寸及公差列于表如下加工表面 加工方法 加工余量 公差等級(jí) 工序尺寸及公差4×φ11 鉆孔 5.5 — φ114×φ18 锪孔 3.5 H10 φ18 0.6?8×φ14 鉆孔 7 — φ148×φ24 锪孔 3 — φ24M10 鉆孔 4.5 — φ9M10 攻螺紋 0.5 — φ10M8 鉆孔 3.5 — φ7M8 攻螺紋 0.5 H7 φ8 0+0.015孔和孔之間的位置尺寸如110，32，38，75，38，44，105，55，50，56，39，4—M8—7H 孔的位置度要求均由鉆模保證。參考文獻(xiàn)〈3〉表 10.4—1，并參考 z3025 機(jī)床說(shuō)明書。取鉆 4×φ11 孔的17 進(jìn)給量 f1=0.35mm/r，取 8×φ14 孔的進(jìn)給量 f2=0.40mm/r，取鉆 φ9 孔的進(jìn)給量 f3=0.35mm/r，取鉆 φ7 孔的進(jìn)給量 f4=0.3mm/r。參考文獻(xiàn)〈3〉表 10.4—9，由鉆孔的切削速度公式 v=[ Cvd0zv/（T mapxvfyv）]K v得出鉆 φ11mm 孔的切削速度 v=15.5m/min，由此算出轉(zhuǎn)速為：n=10d?= r/min53.4?449r/min?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=440r/min，則實(shí)際切削速度為V= m/min.10=15.2m/min同理可以算出 φ14mm 切削速度為：v=16m/min，由此可以算出轉(zhuǎn)速為：V= vd?= 1603.4?364r/min?按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=360r/min，則實(shí)際切削速度為：V= m/min.16015.8m/min?同理，φ9 的切削速度為：13.5m/min算出轉(zhuǎn)速：n= r/min13.5049?478r/min?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=480r/min，則實(shí)際切削速度為：V= m/min3.180?=13.6m/minφ7 的切削速度 v=26.1m/min，由此算出轉(zhuǎn)速V= vd?= m/min1026.347?=1187r/min按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=1000r/min，則實(shí)際切削速度為：18 V= m/min3.1470?22m/min?參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—69，得：Ff=9.81×42.7×d0f0.8kF （N）M=9.81×0.021d02f0.8kM （N.M）分別求出鉆 φ11mm 孔的 Ff和 M 。φ14mm 孔的 Ff和 M。φ9mm 孔的 Ff和M。φ7mm 的孔的 Ff和 M 。Ffφ11 =9.81×42.7×11×0.350.8×1=1990NMφ11 =9.81×0.021×112×0.350.8×1=10.8N.mFfφ14 =9.81×42.7×14×0.40.8×1=2817.6NMφ14 =9.81×0.021×142×0.40.8×1=19.41N.mFfφ9 =9.81×42.7×9×0.350.8×1=1627.78NMφ9 =9.81×0.021×92×0.350.8×1=7.2N.mFfφ7 =9.81×42.7×7×0.30.8×1=1119Mφ7 =9.81×0.021×72×0.30.8×1=4N.m它們均小于機(jī)床的最大進(jìn)給力 7840N 和機(jī)床的最大扭轉(zhuǎn)力矩 196N.m，故機(jī)床剛度足夠參考文獻(xiàn)〈3〉表 16.2—15 取 M10×1 切削速度為 12m/min。由此算出轉(zhuǎn)速：n=10vd?= r/min23.4?=382.2r/min按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=360r/min，則實(shí)際切削速度為：V=10dv?=11.3m/min參考文獻(xiàn)〈1〉表 16.2—15 取 M8×1 切削速度為 12m/min，由此算出轉(zhuǎn)速：n= r/min23.48?=477r/min按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=480r/min，則實(shí)際切削速度為19 V=10dv?=12.1m/min工序 150，磨分割面查文獻(xiàn)〈6〉表 7—43 平面加工余量，得精加工余量 z 精 為 0.3mm。已知分割面總余量 z 總 =0.5mm，故粗磨余量 0.2mm。如圖所示，精磨分割面工序中，以分割面上端面到分割面的尺寸為設(shè)計(jì)尺寸 X 分精 =12mm，則粗磨分割面的尺寸 X 粗 =12.3mm。查文獻(xiàn)〈6〉表 7—43，得粗加工公差，取其公差 T 粗 =0.15，所以 X 粗=12.5 0.075 ?上校核粗加工余量 Z 精Z 精 =X 粗 min-X 精=（12.3-0.075）-12=0.225故余量足夠。參考文獻(xiàn)〈6〉表 7—44，取粗磨 Vs=16m/s，取精磨 Vs=20m/s 參考文獻(xiàn)〈3〉表 13.4—30 取粗磨 Vw=16m/s，取精磨 Vw=20m/s，取粗磨 ap=0.024，取精磨 ap=0.0086。校核機(jī)床功率（一般只校核粗加工工序）參考文獻(xiàn)〈3〉得磨削功率為：Pm=FtVs/1000KWFt=CFapaVs-?Vw?取：C F=30，a=0.87 =— =0.61?Ft=30×0.0860.87×16×160.61=30×0.12×16×5.43=312.56NPm= 312.560?5kw?取機(jī)械傳動(dòng)效率為 m=0.8，則 Pm=Ph . m??由參數(shù)文獻(xiàn)〈3〉表 13.3—6 得 Ph=8.5kwPm=8.5×0.820 =6.8kw ＞5.5kw故功率足夠。工序 190 和工序 200，粗精銑兩端面查文獻(xiàn)〈2〉2.3—59 平面加工余量得精加工余量 Z 精 =1.5mm，已知兩端的總余量為 17mm，故粗加工余量 Z 粗 =17/2-1.5=7mm如圖所示，精銑兩端面以對(duì)稱線定位，端面至對(duì)稱線的工序尺寸即為設(shè)計(jì)尺寸：X 精 =92mm，則粗銑端面工序尺寸 X 粗 =93.5mm。查文獻(xiàn)〈2〉表 2.6—6，得粗加工公差等級(jí)為 IT11～I(xiàn)T14，取 IT=11，其公差 T=0.16mm，所以 X 粗 =93.5 0.08mm?校核精銑余量 Z 精Z 精 min=X 粗 min-X 精 max=93.5-0.16-92=1.34mm故余量足夠。參考文獻(xiàn)〈4〉表 8—15 取粗銑的每齒進(jìn)給量 fz為 0.2mm/z，取精銑的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.5mm/z，粗銑走刀 2 次，a p=3.5mm；精銑走刀一次，a p=1.5mm。參考文獻(xiàn)〈2〉表 3.1—24，取粗銑的主軸轉(zhuǎn)速為 150r/min，取精銑的主軸轉(zhuǎn)速為 300r/min，又前面已選定銑刀直徑 D 為 φ125mm，故相應(yīng)的切削速度分別為：V 粗 =10dn?= 3.425?=58.875m/minV 精 =10dn?= 3.425?=117.75m/min校核機(jī)床功率（一般只校核粗加工工序）參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—96，得切削功率 Pm為：Pm=167.9×10-5ap0.9fz0.74acznkpm取 z=10 個(gè)齒，n=150/60=2.5r/s，a c=104mm，a p=3.5mm，f z=0.2mm/z，k pm=1 將他們帶入公式中得：Pm=167.9×10-5×3.50.9×0.20.74×104×10×2.5×1=4.14kw又有文獻(xiàn)〈3〉表 3.1—73 得機(jī)床功率為 5.5kw，若取效率為 0.85，則5.5×0.85=4.675kw ＞4.14kw故機(jī)床功率足夠。工序 230，工序 240 和工序 250 粗鏜，半精鏜和精鏜21 φ47H7，φ52H7，φ72H7 軸承座孔表六查文獻(xiàn)〈3〉表 3.2—13 得精鏜余量為φ47H7 φ52H7 φ72H70.1mm 0.1mm 0.1mm表七查文獻(xiàn)〈3〉表 3.2—14 查得半精鏜余量為φ47H7 φ52H7 φ72H70.2mm 0.2mm 0.2mm表八由精鏜余量，半精鏜余量和毛坯余量可以得出粗鏜余量為φ47H7 φ52H7 φ72H75.5-0.3=5.2mm 5.5-0.3=5.2mm 5.5-0.3=5.2mm粗鏜，半精鏜和精鏜工序余量，工序尺寸及公差列表如下：表九鏜孔余量和工序尺寸公差加工表面 加工方法 余量 精度等級(jí) 工序尺寸及公差φ47H7 粗鏜 5.2 H10 φ46.7 0+0.120φ52H7 粗鏜 5.2 H10 φ51.7 0+0.120φ72H7 粗鏜 5.2 H10 φ71.7 0+0.120φ47H7 半精鏜 0.2 H8 φ46.9 0+0.015φ52H7 半精鏜 0.2 H8 φ51.9 0+0.040φ72H7 半精鏜 0.2 H8 φ71.9 0+0.040φ47H7 精鏜 0.1 H7 φ47 0+0.025φ52H7 精鏜 0.1 H7 φ52 0+0.025φ72H7 精鏜 0.1 H7 φ72 0+0.025因粗精鏜時(shí)都是以分割面上端面及兩銷孔定位，故該加工孔與上端面的工序尺寸 12mm 以及粗鏜，半精鏜，精鏜的工序尺寸及平行度 0.030mm 與銷孔之間的尺寸均系基準(zhǔn)重合，所以不需要作常常內(nèi)計(jì)算，三孔的同軸度φ0.020，φ0.025，φ0.025 分別由機(jī)床保證。φ72H7 孔的軸線與軸承支座端面的垂直度 0.10mm 是間接得到保證的，在垂直方向上，它由 A 面以及兩定位銷孔之間的位置精度來(lái)保證，經(jīng)誤差計(jì)算和公式校核，可滿足精度要求。粗鏜時(shí)的余量分別為 5.2mm，5.2mm，5.2mm 故粗鏜取 ap=2.6mm，粗鏜兩次。查文獻(xiàn)〈3〉表 11.4—1 取 v=0.4m/s，取進(jìn)給量 f=0.2mm/rn1= 0vd?= 53.46.7?341r/min?n2=10vd?= 53.4.7?308r/min?22 n3=10vd?= 5.47.?222r/min?查文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—21 得Fz=9.81×60nFZCFZapXFZfFZｙ VFZnKFZPm=FZV×10-2取 CFZ=180，X FZ=1，Y FZ=0.75，n FZ=0，K FZ=1 則FZ=9.81×600×180×2.6×0.20.75×0.4×11373.1N?Pm=1373.1×0.4×103=0.55kw取機(jī)床效率為 0.85 則1.5×0.85=1.27kw＞0.55kw。故機(jī)床功率足夠半精鏜，精鏜時(shí)，余量分別為 0.2mm 和 0.1mm，故 ap 分別為0.2mm，0.1mm。查文獻(xiàn)〈2〉表 2.4—180 ?。簐=1.2m/s=72m/min，取 f=0.12mm/f半精鏜： n 1= 0vd?= 723.6.8?=490r/minn2=10vd?= 73.45.8?=443r/minn3 =10vd?= 72.4.8?=319r/min精鏜時(shí)： n 1= 0vd?= 723.4?=488r/minn2=10vd?23 =10723.45?=441r/minn3= vd?=1072.4?=318r/min1.7 時(shí)間定額計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)只要求只需計(jì)算指定設(shè)計(jì)夾具的工序時(shí)間。下面計(jì)算工序 70 和工序 90 的時(shí)間定額.（1）機(jī)動(dòng)時(shí)間參考文獻(xiàn)〈3〉表 9.4—31 得銑削切削余量時(shí)間計(jì)算公式：tm=（l m+l1+l2）/v f參考文獻(xiàn)〈3〉表 9.4—33 查得 l1+l2=60又 lm=380mm由前面知 fz 粗 =0.2mm/z，f z 精 =0.5mm/轉(zhuǎn)又 z=10，粗銑轉(zhuǎn)速 150r/min，精銑轉(zhuǎn)速 300r/min，所以Vf 粗 =fz·z×150r/min=0.2mm/z×10×150r/min=300mm/minVf 精 = fz·z×300r/min=150mm/min所以tm 粗 =（380+60）/300=44/30mintm 精 =（380+60）/150=44/15min所以tb= tm 粗 + tm 精=44/30+44/15=4.4min（2）輔助時(shí)間參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.5—41 確定如表所示：表十輔助時(shí)間操作內(nèi)容 每次需要時(shí)間 銑分割面 時(shí)間主軸變速 0.025變換進(jìn)給量 0.025 2 0.0524 裝卸刀具 0.06 1 0.06卡尺測(cè)量 0.1 2 0.2開停車 0.015主軸運(yùn)轉(zhuǎn) 0.02清除鐵屑 0.04該工步的輔助時(shí)間為 0.31min，裝卸工件時(shí)間參數(shù)參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.5—42 取 1.47min，所以輔助時(shí)間Ta=0.37+1.47+0.025+0.02+0.04=1.855min（3）作業(yè)時(shí)間TB=Ta+Tb=4.4min+1.85min=6.255min（4）布置工作地時(shí)間參考文獻(xiàn)〈2〉取 a=3.5%，則：Ts=T?·a=6.255×3.5%0.22min?（5）休息與生理需要時(shí)間參考文獻(xiàn)〈2〉取 =3%，則?Ta=T?·=6.255×3%0.19min?（6）準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間參考文獻(xiàn)〈2〉表 2.5—44，取各部分時(shí)間為：中等件：33min；平面定位：1min；使用夾具：10min；試切：1min。由題目已知生產(chǎn)批量為 3000 件，則：Te/n=（33+1+10+1）/300025 =0.015min（7）單件時(shí)間Tp=Tb+Ta+Ts+Tr=4.4+1.855+0.22+0.19=6.665min（8）單件計(jì)算時(shí)間Tc=Tp+Tp/n=6.665+0.015=6.68min1.8 填寫機(jī)械加工工藝過(guò)程卡和機(jī)械加工工序卡，工藝文件祥見(jiàn)附表第 2 章2.1 鉆孔夾具設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的夾具為