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1、減速器箱體的加工工藝設(shè)計(jì)減速器箱體的加工工藝設(shè)計(jì) 完成日期：_ 指導(dǎo)教師簽字： 評(píng)閱教師簽字： 答辯小組組長(zhǎng)簽字： 答辯小組成員簽字： 摘 要減速器是通過齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的回轉(zhuǎn)數(shù)改變?yōu)樗枰幕剞D(zhuǎn)數(shù)，并獲到較大轉(zhuǎn)矩的一種用來(lái)傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。在減速器中起著支持和固定軸組件的減速器箱體，對(duì)于保證軸組件運(yùn)轉(zhuǎn)精度、潤(rùn)滑及密封的可靠都起著重要作用。因此減速器箱體的加工工藝的不斷完善對(duì)于減速器的使用有著很重要的作用。本文進(jìn)行了對(duì)減速器箱體的加工工藝的設(shè)計(jì)。要對(duì)減速器箱體的加工工藝進(jìn)行細(xì)致全面的設(shè)計(jì)，必須通過制造毛坯采用的形式、選擇定位基準(zhǔn)、擬定減速器零件加工的工藝路線、通過確定機(jī)械生產(chǎn)加工

2、的余量、工序尺寸及制造毛坯的尺寸，以及確定減速器的切削用量及加工的基本工時(shí)等方面來(lái)設(shè)計(jì)。通過對(duì)減速器箱體加工工藝分析設(shè)計(jì)，提高減速器箱體制造的加工的工藝的水平，促進(jìn)減速器箱體制造產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。關(guān)鍵詞：減速器；加工工藝；箱體 Abstract The reducer is the speed converter through the gear, the motor (motor) of the number of rotation to the number of the required rotation, and was a kind of large torque used to tran

3、sfer power mechanism. Reducer box in the reducer plays a support and fixed axis components, ensure the shaft assembly operation accuracy, good lubrication and reliable sealing and other important role. So the process of the reducer box of the continuous improvement of the use of the reducer has a ve

4、ry important role.The design of the processing technology for the reducer box is carried out in this paper. Determine manufacturing the blank form, select the locating datum, drawn up by deceleration parts machining process, mechanical production and processing of the margin, process dimension and b

5、lank manufacturing size determine, determine the deceleration device of cutting parameters and machining man hour and so on, to conduct a more comprehensive design to reduce the speed reducer box body processing technology. Through the analysis and design of the gearbox processing technology, improv

6、e the process level of the reducer box manufacturing, and promote the progress of the manufacturing industry of the reducer box.Keywords: reducer；processing technology；box I目 錄1 緒論1 1.1課題的研究背景及意義1 1.2減速器的研究現(xiàn)狀1 1.3本文的主要研究?jī)?nèi)容22 減速器箱體的結(jié)構(gòu)和工藝分析3 2.1 箱體的結(jié)構(gòu)分析3 2.2 零件加工的技術(shù)要求4 2.3 箱體的毛坯種類4 2.4 箱體的工藝性分析53 鑄造工藝

7、設(shè)計(jì)6 3.1 工藝分析6 3.2工藝方案的確定6 3.3工藝參數(shù)74 減速器箱體的加工工藝設(shè)計(jì)11 4.1 加工工藝的設(shè)計(jì)11 4.1.1 設(shè)計(jì)原則11 4.1.2 步驟和內(nèi)容11 4.2 基準(zhǔn)的選擇11 4.2.1 工藝基準(zhǔn)11 4.2.2 定位基準(zhǔn)的選擇12 4.2.3 表面加工方法的選擇12 4.3 加工工藝路線的擬定13 4.4 加工余量的確定及工序尺寸計(jì)算15 4.5 工藝卡片（見附加頁(yè)）24結(jié)論與展望25參考文獻(xiàn)26致 謝27I1 緒論1.1 課題的研究背景及意義減速器是通過齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的回轉(zhuǎn)數(shù)改變?yōu)樗枰幕剞D(zhuǎn)數(shù)，并獲到較大轉(zhuǎn)矩的一種用來(lái)傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)1。在

8、目前用于傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中，減速器是使用最普遍的機(jī)構(gòu)。箱體質(zhì)量約占減速器總質(zhì)量的50%。因此，箱體結(jié)構(gòu)對(duì)減速器的工作性能、加工工藝、材料消耗、質(zhì)量及成本等有很大影響。通過對(duì)減速器箱體加工工藝分析設(shè)計(jì)，提高減速器箱體制造的加工的工藝的水平，促進(jìn)減速器箱體制造產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。減速器箱體的的設(shè)計(jì)工藝是否完好，對(duì)減速器運(yùn)行時(shí)的加工效率和配合精度影響很大。特別是現(xiàn)代工藝對(duì)減速器的要求越來(lái)越高，已經(jīng)運(yùn)用于各種場(chǎng)合，很多工業(yè)設(shè)備對(duì)其運(yùn)用非常重要。減速器應(yīng)用的廣泛，正好是對(duì)減速器加工生產(chǎn)的質(zhì)量的更高要求的一個(gè)推動(dòng)。對(duì)其加工的工藝非常重要。1.2減速器的研究現(xiàn)狀及類型和應(yīng)用 在國(guó)外，歐洲和日本的企業(yè)憑借生產(chǎn)的減

9、速器使用壽命長(zhǎng)，可靠性好較國(guó)內(nèi)企業(yè)一直處于減速器制造的領(lǐng)先地位，他們主要是因?yàn)楣ぷ鬟^程中應(yīng)用的材料和制造加工工藝方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)。但國(guó)外的減速器，還是主要以定軸傳動(dòng)為主，尚未解決好體積和重量等問題。 國(guó)外的幾家減速器制造的知名企業(yè)均登陸中國(guó)境內(nèi)，在天津均設(shè)有其生產(chǎn)企業(yè)和基地，以此輻射全國(guó)的市場(chǎng)，他們利用了我國(guó)的廉價(jià)資源，看好中國(guó)機(jī)械工業(yè)近幾年的落后現(xiàn)狀和今后發(fā)展的市場(chǎng)前景，看好國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。它們憑借先進(jìn)的裝備、超前的技術(shù)、雄厚的資金和生產(chǎn)大規(guī)模的優(yōu)勢(shì)，同國(guó)內(nèi)的企業(yè)進(jìn)行市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，已經(jīng)在高檔產(chǎn)品方面占據(jù)了優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，隨著綠色節(jié)能的提倡，國(guó)際產(chǎn)業(yè)環(huán)境也向著綠色節(jié)能高效的方向發(fā)展，改變陳舊的生產(chǎn)模式，發(fā)展高

10、凈化、低耗能、高附加值的綠色集約型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式。我國(guó)傳統(tǒng)的減速器一直跟不上國(guó)際同類產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)，主要是因?yàn)樯a(chǎn)方式都是按照單臺(tái)套設(shè)備，設(shè)計(jì)和要求也都是根據(jù)單臺(tái)套設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的，這樣子造成了零部件相互差異大、與其他減速器的互換性能差，從而造成生產(chǎn)周期長(zhǎng)，制造成本很高。國(guó)內(nèi)的減速器多以齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)為主。材料品質(zhì)和加工工藝水平上還需不斷改進(jìn)和提高，特別是大型的減速器問題更突出，使用壽命不長(zhǎng)。目前全球的行業(yè)都在向著產(chǎn)業(yè)清潔、環(huán)保、低耗、高效、柔性變化發(fā)展，但是我國(guó)在這些方面還不能進(jìn)行更好的適應(yīng)市場(chǎng)的變化，主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)工業(yè)產(chǎn)業(yè)起步較晚，技術(shù)和設(shè)備跟不上國(guó)際要求，還需靠國(guó)外的進(jìn)行生產(chǎn)發(fā)展?，F(xiàn)在的

11、減速器正向著大功率、大傳動(dòng)比、小體積、高機(jī)械效率以及使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)在進(jìn)行著革命性的變化。我國(guó)信息化、節(jié)能化的生產(chǎn)減速器的技術(shù)還沒有完全擺脫對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴。不管是船舶、機(jī)車各類交通工具，建筑、生產(chǎn)加工中用的重型機(jī)械，還是工廠使用的加工機(jī)器以及自動(dòng)化生產(chǎn)線上的生產(chǎn)設(shè)備，再到日常生活中常用的家電等等，幾乎在各種各樣的機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)中都可以見到減速器的存在。 減速機(jī)是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩的一種相對(duì)精密的機(jī)械。它的種類繁多，型號(hào)各異，不同種類有不同的用途2。按照他用來(lái)傳遞的介質(zhì)類型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星齒輪減速器，如圖1-1、1-2、1-3；按照傳動(dòng)級(jí)數(shù)不同可分為單級(jí)和多級(jí)減速器；按照傳遞

12、用的齒輪的類型可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐圓柱齒輪減速器；按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速器。 圖1-1 齒輪減速器 圖1-2 蝸桿減速器 圖1-3 行星齒輪減速器 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容 本文通過確定毛坯的制造形式、定位基準(zhǔn)的選擇、擬定零件加工的工藝路線、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定、確定切削用量及基本工時(shí)等，對(duì)減速器箱體的加工工藝進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)，通過查閱機(jī)械加工工藝相關(guān)資料，制定加工工藝路線，確定加工方案，選擇機(jī)床刀具，分析計(jì)算切削用量等加工參數(shù)，完成機(jī)械加工工藝說(shuō)明書。根據(jù)說(shuō)明書計(jì)算所得方法和數(shù)據(jù)，填寫機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片、機(jī)械加工工藝卡片

13、、機(jī)械加工工序卡片，并繪制對(duì)應(yīng)的工序簡(jiǎn)圖。2 減速器箱體的結(jié)構(gòu)和工藝分析2.1 箱體的結(jié)構(gòu)分析圖2-1 箱體零件圖 箱體為一級(jí)減速器箱體，外廓尺寸為230 x104x80 mm，采用分離式，分箱座，箱蓋，二者采用螺栓連接，為保證箱體上安裝軸承和端蓋的孔的正確形狀，兩個(gè)零件的孔是合在一起加工的，裝配時(shí)它們之間采用推銷定位，銷孔鉆成通孔，便于拔銷。箱座下為油池，內(nèi)裝有機(jī)油，供齒輪潤(rùn)滑。齒輪和軸承采用非潤(rùn)滑方式，油面高度通過油面觀察結(jié)構(gòu)觀察，通氣塞為排放箱內(nèi)的揮發(fā)氣體。拆去小蓋可視察齒輪磨損情況或油污多少。為了方便運(yùn)輸，箱體的兩邊要有四個(gè)成鉤狀的加強(qiáng)肋板。箱體前后要對(duì)稱，將兩個(gè)齒輪相互嚙合，放在在該

14、對(duì)稱面上，軸承和端蓋要對(duì)稱分布在齒輪兩側(cè)。為了方便油池的清洗，在放油時(shí)能夠清理凈油，油池底部要保留有一定的斜度，并且要留有低于油池底面的放油螺塞。2.2 零件加工的技術(shù)要求 （1）箱體加工部位多為平面和孔系，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求高加工時(shí)注意基準(zhǔn)的選擇及加緊力。（2）箱體為鑄件，鑄件必須經(jīng)過時(shí)效處理，以消除應(yīng)力。（3）鏜孔時(shí)，為了增加桿的剛性，提高加工精度，要在可能的情況下盡量采用支撐鏜削方法。對(duì)于直徑較小的孔應(yīng)采用鉆，擴(kuò)，絞的方法加工。（4）為提高孔加工精度，應(yīng)將粗鏜，半精鏜，精鏜分開。（5）孔尺寸精度的檢驗(yàn)，使用內(nèi)徑千分尺或內(nèi)徑千分表進(jìn)行檢驗(yàn)。（6）為了保證同軸各孔的同軸度，可以在已加工孔上

15、安裝導(dǎo)向套進(jìn)行加工其它的方法。2.3 箱體的毛坯種類 毛坯是零件生產(chǎn)過程的一部分。在確定毛坯時(shí)，為了既不影響的毛坯的經(jīng)濟(jì)性，又不影響到機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性，要根據(jù)加工零件的技術(shù)要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料和生產(chǎn)綱領(lǐng)等，又要考慮熱加工方面兼顧冷加工方面的要求，以便既能合理的確定毛坯的種類、毛坯的制造方法、毛坯的形狀和尺寸，又能降低零件的制造成本。有鑄件、段件、沖壓件、型材和焊接件等幾種常用的毛坯種類。如鑄鐵材料毛坯均為鑄件，鋼材料毛坯一般為鍛件或型材等。依據(jù)零件的材料及機(jī)械性能要求確定毛坯。例如，零件材料為鑄鐵，須用鑄造毛坯；強(qiáng)度要求高而形狀不太復(fù)雜的鋼制品零件一般采用鍛件。依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸確定

16、毛坯，例如結(jié)構(gòu)比較的零件采用鑄件比鍛件合理；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件宜選用型材，鍛件；大型軸類零件一般都采用鍛件。依據(jù)生產(chǎn)類型確定毛坯。大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)選用制造精度與生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法。例如模鍛、壓力鑄造等。單件小批生產(chǎn)則采用設(shè)備簡(jiǎn)單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。2.4 箱體的工藝性分析 為了保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、加工面廣、技術(shù)要求高、機(jī)械加工的勞動(dòng)量大的減速器箱體結(jié)構(gòu)工藝性有著重要意義。本箱體加工保證要加工孔的孔軸配合度為H7，表面粗糙度為Ra小于3.2um，圓度為0.0175mm，垂直度為0.08mm，同軸度為0.02mm。其它孔的表面粗

17、糙度為Ra小于12.5um，錐銷孔的表面粗糙度為Ra小于6.3um。上端面表面粗糙度為Ra小于3.2um，箱體表面粗糙度為Ra小于12.5um。由于加工的表面多，要求高，機(jī)械加工的工作量大箱體結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜，箱體加工的基本孔要分為加工工藝性最好的通孔和相對(duì)較差的階梯孔兩類。加工比較困難的箱體內(nèi)端面，應(yīng)盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑，對(duì)于尺寸過大的內(nèi)端面，需采用專用徑向進(jìn)給裝置。箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應(yīng)保持一致，以減少加工中的換刀次數(shù)。因?yàn)闇p速器要大批量生產(chǎn)，通常采用機(jī)器加工，所以選用容易成形，切削性能好，價(jià)格低廉，且抗振性和耐磨性也較好的鑄鐵，大多數(shù)箱體零件也都選用HT

18、20-40的鑄鐵。因?yàn)槊鞑庞描T鐵鑄造，這樣其精度將大為提高，所以在制造毛坯時(shí)預(yù)留的加工余量可以適當(dāng)?shù)臏p少。鑒于鑄鐵的優(yōu)勢(shì)，所以本箱體也將才用鑄鐵來(lái)制造毛坯。為了不影響齒輪嚙合精度，避免在工作時(shí)候產(chǎn)生噪音和震動(dòng)，為了使軸的裝配能相對(duì)簡(jiǎn)單，在齒輪嚙合孔系之間，預(yù)留一定的傳動(dòng)齒輪副的中心距允差和齒輪嚙合的精度的孔距，能減少軸承的磨損和發(fā)熱，使軸的運(yùn)轉(zhuǎn)情況更加良好，使齒輪的使用壽命得到延長(zhǎng)，使機(jī)器能保持較長(zhǎng)時(shí)間較高的精度延長(zhǎng)正常工作的時(shí)間。 一般都是采用裝配或加工中的定位基準(zhǔn)面來(lái)作為加工箱體的主要平面。來(lái)確保不影響箱體與機(jī)器總裝時(shí)的相對(duì)位置和接觸剛度，以及箱體在加工過程中的定位精度。3 鑄造工藝設(shè)計(jì)

19、 3.1 鑄造工藝分析3.1.1 零件圖分析熟悉零件圖圖形各部分，而且要求提供的零件圖必須是清晰無(wú)誤，并且要有完整的尺寸和各種尺寸標(biāo)記。仔細(xì)對(duì)照?qǐng)D樣。注意零件圖的結(jié)構(gòu)是否符合鑄造工藝性，有兩個(gè)方面： （1）查看零件結(jié)構(gòu)是否符合鑄造要求。 （2）在鑄造過程中，考慮在既定的零件結(jié)構(gòu)條件下可能出現(xiàn)的主要缺陷。 零件材料：HT403.1.2 零件技術(shù)要求 鑄件重要的工作表面，在鑄造是不允許有氣孔、砂眼、渣孔等缺陷。3.1.3 選材的合理性 鑄件所選材料是否合理，一般可以結(jié)合零件的使用要求、車間設(shè)備情況、技術(shù)狀況和經(jīng)濟(jì)成本等常用鑄造合金（如鑄鋼、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、蠕墨鑄鐵、鑄造鋁合金、鑄造銅合

20、金等）的牌號(hào)、性能、工藝特點(diǎn)、價(jià)格和應(yīng)用等，進(jìn)行綜合分析，判斷所選的合金是否合理。3.1.4 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性 鑄件壁厚不小于最小壁厚5-6mm，又在臨界壁厚20-25mm以下。3.2工藝方案的確定3.2.1 鑄造方法的確定 鑄造方法包括：造型方法、造芯方法、鑄造方法及鑄型種類的選擇 （1）造型方法、造芯方法的選擇 根據(jù)手工造型和機(jī)器造型的特點(diǎn)，選擇手工造型 （2）鑄造方法的選擇 根據(jù)零件的各參數(shù)，選擇砂型鑄造。 （3）鑄型種類的選擇 根據(jù)鑄型的特點(diǎn)和應(yīng)用情況選用自硬砂。3.2.2 澆注位置的確定澆注位置選擇的原則： （1）部件的重要部分要置于底部； （2）重要加工面應(yīng)朝上或呈直立狀態(tài)； （3）

21、使鑄件的大平面朝下，避免結(jié)疤類缺陷； （4）應(yīng)保證鑄件能充滿； （5）應(yīng)有利于鑄件補(bǔ)縮； （6）應(yīng)使合箱位置、澆注位置和鑄件冷卻位置相一致；所以澆注位置選擇在箱體底部。3.2.3 分型面的選擇本鑄件采用兩箱造型，分型面選在機(jī)座中心面上。圖3-1 分型面簡(jiǎn)圖3.3工藝參數(shù)3.3.1 加工余量的確定 根據(jù)造型方法、材料類型進(jìn)行查詢表3-1，查得加工余量等級(jí)為11-14，取加工余量等級(jí)為123。表3-1 造型方法、材料公差等級(jí)表方法公差等級(jí)CT鑄件材料鋼灰鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵銅合金鋅合金砂型鑄造11-1411-1411-1411-1410-1310-13手工造型砂型鑄造機(jī)器造型和殼型8-128-12

22、8-128-128-108-10金屬型鑄造（重力鑄造低壓鑄造）8-108-108-108-107-9 根據(jù)零件基本尺寸、加工余量等級(jí)。鑄件尺寸為基本公差數(shù)值為10。 根據(jù)零件尺寸公差、公差等級(jí)表3-2。查得機(jī)械加工余量為5.5。表3-2 公差等級(jí)加工余量表尺寸公差1011加工余量EFGHEFGH基本尺寸加工余量數(shù)1002.51.5323.52.543323.52.2434.53.5100-160323.52.543543.52.5434.53.55.54.5160-2503.52.54354654.5353.564.575.5250-4004354657.56.553.564.575.58.5

23、7400-6304.53.55.54.56.55.58.57.55.546.557.569.58630-10005.546.5586.5108.56.54.57.55.5971193.3.2 起模斜度的確定 根據(jù)所屬的表面類型測(cè)量面高140，起模角度為0度25分（0.42）。3.3.3 鑄造圓角的確定根據(jù)鑄造方法和材料，最小鑄造圓角半徑為3。3.3.4 鑄造收縮率的確定根據(jù)鑄件種類查表3-3得：阻礙收縮率為0.8-1.0，自由收縮率為0.9-1.1。表3-3 鑄鐵阻礙收縮率自由收縮率表鑄鐵種類鑄件種類阻礙收縮率下限（%）阻礙收縮率上限（%）自由收縮率下限（%）自由收縮率上限（%）灰鑄鐵中小型鑄

24、件0.810.91.1灰鑄鐵大中型鑄件0.70.90.81灰鑄鐵特大型鑄件0.60.80.70.9球墨鑄鐵珠光體組織0.81.211.3球墨鑄鐵鐵素體組織0.61.20.81.23.3.5 最小鑄造孔的選擇根據(jù)孔的深度、鑄件孔的壁厚，最小鑄孔的直徑是80mm。3.4澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) （1）澆注位置的確定 根據(jù)內(nèi)澆道的位置選擇底注式。 （2）澆注系統(tǒng)類型選擇 根據(jù)各澆注系統(tǒng)的特點(diǎn)及鑄件的大小選用封閉式澆注系統(tǒng)。 （3）澆注系統(tǒng)尺寸的確定3.4.1 計(jì)算鑄件質(zhì)量： 按照鑄件的基本尺寸（包括加工余量在內(nèi)）計(jì)算出 鑄件的體積和鑄件的質(zhì)量。其計(jì)算公式為： 式中 m -鑄件質(zhì)量（g）； p-金屬材料的密度，對(duì)

25、一般鑄件可取p=7.2/cm3； v-鑄件的體積（cm3）； 對(duì)于不太復(fù)雜的鑄件可以根據(jù)以上公式計(jì)算。3.4.2 各個(gè)澆道的截面積計(jì)算 奧贊公式法 該方法利用力學(xué)公式先求出澆注系統(tǒng)的最小橫截面積，再根據(jù)不同工藝條件下的澆注系統(tǒng)各組元例，確定其它的橫截面積。鑄鐵件澆注系統(tǒng)最小橫截面積計(jì)算公式 F= （3-1） 式中F最小最小橫截面；G流過澆注系統(tǒng)最小橫截面積的鑄鐵金屬液總質(zhì)量（kg）；-金屬材質(zhì)密度（kg/cm）； t澆注時(shí)間（s）； u 流量因數(shù)，量綱為1；Hp 平均靜壓頭（m）；式中各參數(shù)的確定方法如下 （1）金屬液總質(zhì)量G的確定 根據(jù)鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)類型選擇鑄鐵件澆注系統(tǒng)占的質(zhì)量百分比為20

26、%，金屬液總質(zhì)量G=m(1+20%)=42.8657kg1.20=51.45kg。 （2）澆注時(shí)間t的確定 鑄件壁厚取s1=2.2，澆注時(shí)間t=2.27.173=15.7s。3.4.3 冒口的設(shè)計(jì) （1）鑄鐵件無(wú)冒口工藝設(shè)計(jì)的條件： 鑄件的冷卻模數(shù)M，要求鑄件的 ，鑄件太?。ㄈ鏜1），初始膨脹壓力 鐵水反饋到澆注系統(tǒng)中去，形成無(wú)效膨脹力釋放； M=5954cm3/2786.31cm2=2.14cm100-1601.50.92.01.52.52.01.51.52.01.5160-2501.51.52.02.03.02.52.01.52.52.0250-4002.01.52.52.03.53.02

27、.52.03.02.5400-6302.52.03.02.54.03.52.52.03.52.5 按公差等級(jí)79級(jí)，取7級(jí)，加工余量等級(jí)取F級(jí)確定， 毛坯長(zhǎng)：230+23.5=337mm 寬：104+23=110mm 高：80+23=86mm4.4.2 主要平面的加工工序尺寸及加工余量為了保證加工后工件的尺寸，在銑削工件表面時(shí)，工序5的銑削深ap=2.5mm，工序6的銑削深度ap=2.45mm，留磨削余量0.05mm,工序10的磨削深度ap=0.05mm。 工序16的銑削深度ap=2.0mm，工序17的銑削深度 ap=0.5mm。4.4.3 加工工序尺寸及加工余量（1）鉆4-18mm 孔 鉆孔

28、：15mm，2Z=15 mm，ap=7.5mm 擴(kuò)孔：18mm，2Z=2mm，ap=1mm（2）鉆4-9mm 孔 鉆孔：8mm，2Z=8 mm，ap=4mm 擴(kuò)孔：9mm，2Z=1mm，ap=0.5mm（3）鉆6-9mm 孔 鉆孔：9mm，2Z=9 mm，ap=4.5mm（4）攻鉆M6mm 鉆孔：6mm，2Z=6mm，ap=3mm 攻孔：M6mm（5）攻鉆3M3mm孔 鉆孔：3mm，2Z=3 mm，ap=1.5mm 攻孔：M3mm（6）鏜34孔 鏜孔：30mm，2Z=4mm，ap=2mm（7）鏜24孔 鏜孔：20mm，2Z=4 mm，ap=2mm（8）鏜14孔 鏜孔：12mm，2Z=2 mm，

29、ap=1mm（9）鉆絞2-4mm 推銷孔 鉆孔：2mm，2Z=2 mm， ap=1mm 絞孔：4mm（10）鏜2-47mm軸承孔 粗鏜：44.4mm，2Z=2.6mm，ap=1.3mm 半精鏜：46.8mm，2Z=0.4mm，ap=0.2mm 精鏜：46.8mm, 2Z=0.2mm，ap=0.1mm（11）鏜2-62mm軸承孔 粗鏜：60.4mm，2Z=1.6mm，ap=0.8mm 半精鏜：61.8mm，2Z=0.4mm，ap=0.2mm 精鏜：61.8mm，Z=0.2mm，ap=0.1mm（12）鏜R34mm 鏜 R30mm，2Z=4mm，ap=2 (13) 鏜R40mm 鏜R37mm，2Z

30、=3mm，ap=1.5mm4.4.4 切削用量及基本工時(shí)（1）工序5粗銑箱體下平面 （a）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵加工要求：粗銑箱結(jié)下平面，保證頂面尺寸3 mm。機(jī)床：臥式銑床X63刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20量具：卡板 （b）計(jì)算銑削用量 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為140 mm，最大加工余量為Zmax=2.5mm，留磨削量0.05mm，可一次銑削。確定進(jìn)給量f：根據(jù)表4-3，確定fz=0.2mm/Z。表4-3 三面刃銑刀銑平面及凸臺(tái)的進(jìn)給量硬質(zhì)合金三面刃銑刀的進(jìn)給量粗精銑機(jī)床功率（kw）工藝系統(tǒng)銑削寬度a （mm）3030進(jìn)給量a （mm/z）鋼a0.883G

31、Pa鋼a0.883GPa鋼b0.883GPa鋼b0.883GPa5-10上等0.18-0.220.12-0.150.15-0.20.1-0.12中等0.15-0.20.08-0.10.1-0.150.08-0.110上等0.2-0.250.15-0.200.18-0.220.12-0.15中等0.18-0.220.12-0.150.15-0.20.1-0.12 切削速度：確定V=0.45m/s，即27m/min （4-1） 取nw=37.5r/min，故實(shí)際切削速度為： （4-2）當(dāng)nw=37.5r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：fm=0.22037.5=150(mm/min)切削時(shí)由于是

32、粗銑，故整個(gè)銑刀刀盤不必銑過整個(gè)工件，則行程為l+l1+l2=140+3+2=145mm。 故機(jī)動(dòng)工時(shí)為：tm =145150=0.966min=58s。輔助時(shí)間為：tf=0.15tm=0.1558=8.7s。 其他時(shí)間計(jì)算：tb+tx=6%(58+8.7)=4s。故工序5的單件時(shí)間：tdj=tm+tf+tb+tx =58+8.75+4=70.7s。（2）工序6粗銑箱體分割面（a）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵加工要求：精銑箱結(jié)合面，保證頂面尺寸3 mm。機(jī)床：臥式銑床X63刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm，齒數(shù)Z=20。量具：卡板 （b）計(jì)算銑削用量 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為330

33、 mm，最大加工余量為Zmax=2.5mm,留磨削量0.05mm，可一次銑削。確定進(jìn)給量f：根據(jù)表4.2，確定fz=0.2mm/Z，切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=0.45m/s，即27m/min、則ns=1000v/dw=(100027)(3.14225)=38(r/min)，取nw=37.5r/min，故實(shí)際切削速度為： （4-3）當(dāng)nw=37.5r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min)。切削時(shí)由于是粗銑，故整個(gè)銑刀刀盤不必銑過整個(gè)工件，則行程為l+l1+l2=330+3+2=335mm。故機(jī)動(dòng)工時(shí)為：tm =335150=2.23

34、min=134s，輔助時(shí)間為：tf=0.15tm=0.15134=20.1s，其他時(shí)間計(jì)算：tb+tx=6%(134+20.1)=9.2，故工序6的單件時(shí)間：tdj=tm+tf+tb+tx =134+20.1+9.2=163.3s。（3）工序7磨箱體分割面 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：以底面及側(cè)面定位，裝夾工件，磨分割面，加工余量為0.05mm. 機(jī)床：平面磨床M7130 刀具：砂輪 量具：卡板 （a）選擇砂輪見表4-4，則結(jié)果為WA46KV6P35040127， 其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為46號(hào)，硬度為中軟1級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，6號(hào)組織，平型砂輪8，其尺寸為35040127（DBd）。表

35、4-4 模具組織號(hào)的選擇類型緊密中等寬松組織號(hào)01234567891011121314砂粒率626058565452504846444240383634應(yīng)用成型磨削和精密磨削，能保持砂輪的成型精度，獲得較低的表面粗糙度磨削淬火鋼工件及刀具刃等磨削韌性大，硬度不高，導(dǎo)熱性差的材料，以及薄板、薄壁工件或磨削接觸面大時(shí)（b）切削用量的選擇 砂輪轉(zhuǎn)速為N砂 =1500r/min，V砂=27.5m/s 軸向進(jìn)給量fa =0.5B=20mm(雙行程) 工件速度Vw =10m/min 徑向進(jìn)給量fr =0.015mm（雙行程）（c）切削工時(shí) （4-4）式中L加工長(zhǎng)度，L=330 mm b加工寬度，230mm

36、 Zb單面加工余量，Zb =0. 5mm K系數(shù)，1.10 V工作臺(tái)移動(dòng)速度（m/min） fa 工作臺(tái)往返一次砂輪軸向進(jìn)給量（mm） fr工作臺(tái)往返一次砂輪徑向進(jìn)給量（mm）輔助時(shí)間為：tf=0.15tm=0.151113.2=24.3s其他時(shí)間計(jì)算：tb+tx=6%(162+24.3)=11.2s故工序7的單件時(shí)間：tdj=tm+tf+tb+tx =162+24.3+11.2=195.5s（4）工序18 粗鏜 （a）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：47mm軸承孔，留加工余量1.3mm，加工2.6mm 機(jī)床：T68鏜床 刀具：YT30鏜刀9 量具：塞規(guī) （b）計(jì)算鏜削用量 粗鏜孔至44

37、.4mm，單邊余量Z=1.3mm, 切削深度ap=1.3mm,走刀長(zhǎng)度分別為 L=110mm, 確定進(jìn)給量f： 根據(jù)表4-5，,確定fz=0.37mm/Z表4-5 高速鋼鉸刀鉸削速度粗鉸孔進(jìn)給量f（）鉸刀直徑d （mm）5101520253040506080切削深度a （mm）0.050.0750.10.1250.1250.1250.150.150.20.25切削速度v （m/s）0.50.60.70.81.01.21.41.61.82.02.53.04.05.00.320.290.270.250.220.200.190.180.170.16-0.300.270.250.240.210.190

38、.180.170.160.15-0.270.240.220.210.190.180.160.150.140.13-0.280.250.230.220.200.180.170.160.150.140.120.11-0.250.220.210.190.170.160.150.140.130.120.110.10-0.200.180.160.150.140.130.120.110.100.090.08-0.190.170.160.150.140.130.120.110.100.090.08-0.190.170.160.150.140.130.120.110.100.090.08-0.180.160.

39、150.140.130.120.110.100.090.080.07-0.170.150.140.130.120.110.110.090.090.080.07 切削速度： 參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=300m/min （4-5） 取nw=800r/min, 故加工蝸桿軸承孔: 機(jī)動(dòng)工時(shí)為： （4-6） 輔助時(shí)間為： tf=0.15tm=0.1524=3.6ss 其他時(shí)間計(jì)算： tb+tx=6%(24+7.2)=1.9s 則加工工序18的總時(shí)間為： tdj1=tm+tf+tb+tx =24+7.2+1.9=33.1s（5）工序20 半精鏜 （a）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：半精鏜蝸桿面47m

40、m軸承孔，留加工余量0.1mm，加工0.2mm 機(jī)床：T68鏜床10 刀具：YT30鏜刀 量具：塞規(guī) （b）計(jì)算鏜削用量 粗鏜孔至109.8mm，單邊余量Z=0.1mm, 切削深度ap=0.2mm,走刀長(zhǎng)度分別為 11=110mm。 確定進(jìn)給量f： 根據(jù)表4-4，確定fz=0.27mm/Z 切削速度： 參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=300m/min （4-7） 根據(jù)表3.141，取nw=800r/min， 故加工蝸桿軸承孔： 機(jī)動(dòng)工時(shí)為： （4-8） 輔助時(shí)間為： tf=0.15tm=0.1533=5ss 其他時(shí)間計(jì)算： tb+tx=6%(33+5)=2.3s 故工序20的總時(shí)間： tdj1=tm+t

41、f+tb+tx =33+5+2.3=40.3s （4-9）（6） 工序22 精鏜 （a）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：精鏜2-47mm軸承孔，加工0.1mm 機(jī)床：T68鏜床 刀具：YT30鏜刀 量具：塞規(guī) （b）計(jì)算鏜削用量 粗鏜孔至47mm， 切削深度ap=0.1mm,走刀長(zhǎng)度分別為l1=110mm確定進(jìn)給 量f： 根據(jù)表4-4，確定fz=0.27mm/Z 切削速度： 確定V=300m/min （4-10） 取nw=800r/min， 故加工蝸桿軸承孔： 機(jī)動(dòng)工時(shí)為： （4-11） 輔助時(shí)間為： tf=0.15tm=0.1560=5ss 其他時(shí)間計(jì)算： tb+tx=6%(33+5)=2.3s 則工序22的總時(shí)間為： tdj1=tm+tf+tb+tx =33+5+2.3=40.1s（7）工序10 鉆孔 在蝸桿軸承孔端面上鉆M6mm ，深10 mm的螺紋孔 （a）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：攻鉆個(gè)公制螺紋M6mm，深度為10 mm的孔 機(jī)床：立式鉆床Z535型 刀具：6mm的麻花鉆 M6絲錐 （b）計(jì)算鉆削用量 鉆6mm的孔 f=0.25mm/r（表4-6）表4-6 立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速級(jí)進(jìn)給量技術(shù)參數(shù)型號(hào)Z625BZ635主軸轉(zhuǎn)速（r/min）65 159 265 475 850 150068 100