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目 錄
第1章 緒論 1
1．1 引言 1
1.2 研究?jī)?nèi)容 1
1.3 機(jī)械加工工藝規(guī)程 2
1.4 機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則 2
1.5 機(jī)床夾具的工作原理及設(shè)計(jì)步驟 2
1.5.1 機(jī)床夾具的工作原理 2
1.5.2 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)步驟 2
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4
2.1毛坯的制造形式 4
2.2零件分析 4
2.3 基面的選擇 4
2.3.1 精基準(zhǔn)的選擇 4
2.3.2 粗基準(zhǔn)的選擇 5
2.4制定工藝路線 5
2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6
2.6確定切削用量及基本工時(shí) 7
第3章 減速器箱體的夾具設(shè)計(jì) 27
3.1 問題的提出 27
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 27
3.3切削力和夾緊力的計(jì)算 27
3.4定位誤差分析 28
3.5定位鍵 28
總 結(jié) 30
參 考 文 獻(xiàn) 31
第1章 緒論
1.1 引言
制造技術(shù)的重要性是不言而喻的，它與當(dāng)今的社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)。現(xiàn)代制造技術(shù)是當(dāng)前世界各國(guó)研究和發(fā)展的主題，特別是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的今天，它更占有十分重要的地位。人類的發(fā)展過程是一個(gè)不斷制造的過程，在人類發(fā)展的初期，為了生存，制造了石器以便于狩獵，此后，出現(xiàn)了陶器，銅器，鐵器，和一些簡(jiǎn)單的機(jī)械，如刀，劍，弓，箭等兵器，鍋，壺，盆，罐等用具，犁，磨，碾，水車等農(nóng)用工具，這些工具和用具的制造過程都是簡(jiǎn)單的制造過程，主要圍繞生活必需和存亡征戰(zhàn)，制造資源，規(guī)模和技術(shù)水平都非常有限。隨著社會(huì)的發(fā)展，制造技術(shù)的范圍，規(guī)模的不斷擴(kuò)大，技術(shù)水平的不斷提高，向文化，藝術(shù)，工業(yè)發(fā)展，出現(xiàn)了紙張，筆墨，活版，石雕，珠寶 ，錢幣金銀飾品等制造技術(shù)。到了資本主義和社會(huì)主義社會(huì)，出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn)，使得人類的物質(zhì)生活和文明有了很大的提高，對(duì)精神和物質(zhì)有了更高的要求，科學(xué)技術(shù)有了更快更新的發(fā)展，從而與制造工藝的關(guān)系更為密切。蒸汽機(jī)的制造技術(shù)的問世帶來了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn)，內(nèi)燃機(jī)制造技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車，火車和艦船，噴氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)促進(jìn)了現(xiàn)代噴氣客機(jī)和超音速飛機(jī)的發(fā)展，集成電路制造技術(shù)的進(jìn)步左右了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的水平，納米技術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了微創(chuàng)機(jī)械的先河，因此，人類的活動(dòng)與制造密切相關(guān)，人類活動(dòng)的水平受到了限制，宇宙飛船，航天飛機(jī)，人造飛機(jī)，人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術(shù)的出現(xiàn)，使人類活動(dòng)走出了地球，走向太空 。
1.2 研究?jī)?nèi)容
機(jī)械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。
制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求，有較高的生產(chǎn)效率，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益高，勞動(dòng)條件良好。
制訂工藝規(guī)程的程序：
1、 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型
2、 分析產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝審查
3、 確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度
4、 制訂工藝路線
5、 進(jìn)行工序設(shè)計(jì)（確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備，計(jì)算時(shí)間定額等。）
1.3 機(jī)械加工工藝規(guī)程
制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求，有較高的生產(chǎn)效率，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益高，勞動(dòng)條件良好。
制訂工藝規(guī)程的程序：
1、計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型
2、分析產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝審查
3、確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度
4、制訂工藝路線
5、進(jìn)行工序設(shè)計(jì)（確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備，計(jì)算時(shí)間定額等。）
1.4 機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則
設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程應(yīng)遵循如下原則：
1、可靠地保證零件圖樣上所有技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)圖樣上某一技術(shù)要求規(guī)定得不適當(dāng)，只能向有關(guān)部門提出建議，不得擅自修改圖樣或不按圖樣上的要求去做。
2、 必須能滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求。
3、 在滿足技術(shù)要求和生產(chǎn)綱領(lǐng)要求的前提下，一般要求工藝成本最低。
4、盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障生產(chǎn)安全。
1.5 機(jī)床夾具的工作原理及設(shè)計(jì)步驟
1.5.1 機(jī)床夾具的工作原理
工件通過定位元件在夾具中占有正確位置；工件和夾具通過連接元件在機(jī)床上占有正確位置；工件和夾具通過對(duì)刀、引導(dǎo)元件相對(duì)刀具占有正確位置，從而保證工件相對(duì)機(jī)床位置正確、工件相對(duì)刀具位置正確，最終保證滿足工件加工要求。
1.5.2 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)步驟
1、明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集研究設(shè)計(jì)的原始資料
2、確定夾具結(jié)構(gòu)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖
3、繪制夾具總圖
4、標(biāo)注總圖尺寸、公差與配合和技術(shù)條件
5、編寫零件明細(xì)表
6、繪制夾具零件圖
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1毛坯的制造形式
零件材料為鑄鐵，由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機(jī)械翻砂造型，鑄造精度為8級(jí)，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的
2.2零件分析
要對(duì)該零件的外圓面、平面和孔進(jìn)行加工。具體加工要求如下：
箱體下端面、箱體上端面，側(cè)面、側(cè)面凸緣端面、底座兩側(cè)面上平面在銑床上進(jìn)行加工。
Φ47孔 、Φ75孔 、Φ35孔 、Φ40孔 采用鏜床加工
Φ9孔 、Φ14孔、2-Φ8錐孔、下端面3-M5-7H深10、上端面4-M5-7H深14、左端Φ66端面上3-M5-7H、右端Φ66端面上3-M5-7H、前端Φ66端面上3-M5-7H、后端Φ66端面上3-M5-7H ，在鉆床上進(jìn)行加工
技術(shù)要求：
1、內(nèi)壁涂黃漆，非加工面涂底漆；
2、未注圓角R2；
3、不允許有氣孔、砂眼等鑄造缺陷。
2.3 基面的選擇
定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。
2.3.1 精基準(zhǔn)的選擇
選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。
1） 用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。
2） 當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí)，應(yīng)盡可能采用此組精基準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。
3） 當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。
4） 為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度，可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù)加工的原則。
5） 有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的表面作為精基準(zhǔn)。
根據(jù)該箱體零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇箱體的35mm孔及其端面作為主定位精基準(zhǔn)，另外一側(cè)面作為輔助基準(zhǔn)，零件上有很多表面都可以采用它作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。
2.3.2 粗基準(zhǔn)的選擇
1）如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求，應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。
2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn)。
3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。
4）選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。
5）粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。
此設(shè)計(jì)選擇?35的毛坯孔及其端面作為主定位粗基準(zhǔn)、另一側(cè)面作為輔助定位基準(zhǔn)。
2.4制定工藝路線
制訂工藝路線的出發(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)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。
工序01：鑄造；去毛刺，飛邊，清理澆口
工序02：人工時(shí)效
工序03：內(nèi)壁涂黃漆，非加工表面涂底漆
工序04：以頂面與主要孔定位，畫出外表面加工線
工序05：粗銑箱體下端面Ra6.3
工序06：粗銑、半精銑箱體上端面 Ra3.2
工序07：銑側(cè)面，精度
工序08：粗銑側(cè)面凸緣端面，銑底座兩側(cè)上平面
工序09：粗鏜、精鏜Φ47孔、Φ75孔
工序10：粗、精鏜孔Φ35孔至指定尺寸；
工序11：粗、精鏜孔Φ40孔至指定尺寸；
工序12：鉆鍃：鉆孔；锪孔
工序13：鉆、鉸箱體下端面2-8錐孔
工序14：鉆、攻箱體下端面3-M5-7H深10
工序15：鉆、攻箱體上端面4-M5-7H深14
工序16：鉆、攻箱體左端Φ66端面上3-M5-7H
工序17：鉆、攻箱體右端Φ66端面上3-M5-7H
工序18：鉆、攻箱體前端Φ66端面上3-M5-7H
工序19：鉆、攻箱體后端Φ66端面上3-M5-7H
工序20：檢驗(yàn)至圖紙要求
工序21：入庫(kù)
2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
1. 箱體下端面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得鑄件的單邊加工余量Z=4.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級(jí)，加工余量為MA-E級(jí)，粗糙度Ra=3.2，二步銑削即粗銑——半精銑方可滿足其精度要求。粗銑單邊余量Z=3.0，半精銑單邊余量Z=1.0
2. 箱體上端面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得鑄件的單邊加工余量Z=4.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級(jí)，加工余量為MA-E級(jí)，粗糙度Ra=3.2，二步銑削即粗銑——半精銑方可滿足其精度要求。粗銑單邊余量Z=3.0，半精銑單邊余量Z=1.0
3. 側(cè)面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得鑄件的單邊加工余量Z=3.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級(jí)，加工余量為MA-E級(jí)。一步銑削即可滿足其精度要求。
4. 側(cè)面凸緣端面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得鑄件的單邊加工余量Z=3.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級(jí)，加工余量為MA-E級(jí)。一步銑削即可滿足其精度要求。
5. 底座兩側(cè)上平面的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得鑄件的單邊加工余量Z=4.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級(jí)，加工余量為MA-E級(jí)。一步銑削即可滿足其精度要求。
6.Φ47、Φ75孔的加工余量
Φ47、Φ75孔階梯孔，因尺寸相差不大，故采用毛坯孔為Φ42
7. Φ35孔的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,鑄件尺寸公差為CT8級(jí)，加工余量為MA-E級(jí)。兩步鏜削（粗鏜——半精鏜）方可滿足其精度要求。
8. Φ40孔的加工余量
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,鑄件尺寸公差為CT8級(jí)，加工余量為MA-E級(jí)。兩步鏜削（粗鏜——半精鏜）方可滿足其精度要求。
9. 6-Φ9孔、6-Φ14孔、2-Φ8錐孔、下端面3-M5-7H螺紋深10、上端面4-M5-7H深14、左端Φ66端面上3-M5-7H、右端Φ66端面上3-M5-7H、前端Φ66端面上3-M5-7H、后端Φ66端面上3-M5-7H螺紋，因其尺寸都小于30，故采用實(shí)心鑄造成型。
10.其他不加工表面，直接鑄造即可達(dá)到其精度要求。
2.6確定切削用量及基本工時(shí)
工序01：鑄造；去毛刺，飛邊，清理澆口
工序02：人工時(shí)效
工序03：內(nèi)壁涂黃漆，非加工表面涂底漆
工序04：以頂面與主要孔定位，畫出外表面加工線
工序05：粗銑箱體下端面Ra6.3
工步一：粗銑箱體下端面
1. 選擇刀具
刀具選取端面銑刀
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)XK7132型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝1000
當(dāng)＝1000r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)： ，，
則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序06：粗銑、半精銑箱體上端面 Ra3.2
工步一：粗銑箱體上端面
1. 選擇刀具
刀具選取端面銑刀
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)XK7132型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?000
當(dāng)＝1000r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)： ，，
則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二：半精銑箱體上端面
1. 選擇刀具
刀具選取端面銑刀
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)XK7132型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?000
當(dāng)＝1000r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)： ，，
則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序07：銑側(cè)面，精度
1. 選擇刀具
刀具選取立銑刀
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?000
當(dāng)＝1000r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)： ，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序08：銑側(cè)面凸緣端面，銑底座兩側(cè)上平面
工步一：銑側(cè)面凸緣端面
1. 選擇刀具
刀具選取端面銑刀
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?000
當(dāng)＝1000r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)： ，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二：銑底座兩側(cè)上平面
1. 選擇刀具
刀具選取端面銑刀
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?000
當(dāng)＝1000r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)： ，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序09：粗鏜、精鏜Φ47孔、Φ75孔
工步一：粗鏜Φ42孔至Φ46.8
1．加工條件
加工要求：粗鏜Φ42孔至Φ46.8，單側(cè)加工余量Z=2.4mm。
機(jī)床：選用坐標(biāo)鏜床和專用夾具。
刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。
2、選擇切削用量
（1）選擇切削深度
=2.4mm
(2)選擇進(jìn)給量
根據(jù)【6】《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）表11-313，查得鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：
=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r
選擇=150m/min
則
根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20～4.2-61，選擇，。
（3）計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l=47，，
L=（47+2.4+0）mm=49.4mm
故有=min=0.067min
工步二：精鏜Φ46.8孔至Φ47
1．加工條件
加工要求：精鏜Φ46.8孔至Φ47，單側(cè)加工余量Z=0.1mm。
機(jī)床：選用坐標(biāo)鏜床和專用夾具。
刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。
2、選擇切削用量
（1）選擇切削深度
=0.1mm
(2)選擇進(jìn)給量
根據(jù)【6】《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）表11-313，查得鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：
=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r
選擇=150m/min
則
根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20～4.2-61，選擇，。
（3）計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l=47，，
L=（47+0.1+0）mm=47.1mm
故有=min=0.064min
工步三：鏜Φ47至Φ75孔深2
1．加工條件
加工要求：鏜Φ47至Φ75孔深2，單側(cè)加工余量Z=14mm。
機(jī)床：選用坐標(biāo)鏜床和專用夾具。
刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。
2、選擇切削用量
（1）選擇切削深度
=14mm
(2)選擇進(jìn)給量
根據(jù)【6】《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）表11-313，查得鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：
=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r
選擇=150m/min
則
根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20～4.2-61，選擇，。
（3）計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l=14，，
L=（14+2.0+0）mm=16mm
故有=min=0.022min
工序10：粗、精鏜孔Φ35孔至指定尺寸；
工步一：粗鏜Φ30孔至Φ34.8
1．加工條件
加工要求：粗鏜Φ34孔至Φ34.8，單側(cè)加工余量Z=2.4mm。
機(jī)床：選用坐標(biāo)鏜床和專用夾具。
刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。
2、選擇切削用量
（1）選擇切削深度
=2.4mm
(2)選擇進(jìn)給量
根據(jù)【6】《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）表11-313，查得鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：
=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r
選擇=100m/min
則
根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20～4.2-61，選擇，。
（3）計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l=14，，
L=（14+2.4+3）mm=19.4mm
故有=min=0.052min
工步二：精鏜Φ34.8孔至Φ35
1．加工條件
加工要求：精鏜Φ34.8孔至Φ35，單側(cè)加工余量Z=0.1mm。
機(jī)床：選用坐標(biāo)鏜床和專用夾具。
刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。
2、選擇切削用量
（1）選擇切削深度
=0.1mm
(2)選擇進(jìn)給量
根據(jù)【6】《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）表11-313，查得鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：
=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r
選擇=100m/min
則
根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20～4.2-61，選擇，。
（3）計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l=14，，
L=（14+0.1+3）mm=17.1mm
故有=min=0.046min
工序11：粗、精鏜孔Φ40孔至指定尺寸；
工步一：粗鏜Φ35孔至Φ39.8
1．加工條件
加工要求：粗鏜Φ35孔至Φ39.8，單側(cè)加工余量Z=2.4mm。
機(jī)床：選用坐標(biāo)鏜床和專用夾具。
刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。
2、選擇切削用量
（1）選擇切削深度
=2.4mm
(2)選擇進(jìn)給量
根據(jù)【6】《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）表11-313，查得鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：
=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r
選擇=150m/min
則
根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20～4.2-61，選擇，。
（3）計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l=14，，
L=（14+2.4+3）mm=19.4mm
故有=min=0.044min
工步二：精鏜Φ39.8孔至Φ40
1．加工條件
加工要求：精鏜Φ39.8孔至Φ40，單側(cè)加工余量Z=0.1mm。
機(jī)床：選用坐標(biāo)鏜床和專用夾具。
刀具：硬質(zhì)合金單刃鏜刀。
2、選擇切削用量
（1）選擇切削深度
=0.1mm
(2)選擇進(jìn)給量
根據(jù)【6】《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）表11-313，查得鏜時(shí)，硬質(zhì)合金刀頭，加工材料鑄鐵：
=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r
選擇=150m/min
則
根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-20～4.2-61，選擇，。
（3）計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式，式中，當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l=14，，
L=（14+0.1+3）mm=17.1mm
故有=min=0.039min
工序12：鉆鍃：鉆孔；锪孔
工步一：鉆6-Φ9孔
工件材料：鑄鐵
刀具：高速鋼鉆頭
加工要求：鉆6-?9mm孔
切削速度：根據(jù)《工藝手冊(cè)》表1.3，
選取V=30mm/min
=100030/（π9）=1061.6r/mm
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2.7選取
nw=1000r/min ；f=0.28mm/r
實(shí)際切削速度為
=28.3m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=4.5mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm,
加工長(zhǎng)度l=15mm
工步二：锪6-Φ14孔深8
1、加工條件
加工材料: 鑄鐵
工藝要求：孔徑d=14mm，精度H12~H13,用乳化液冷卻。
機(jī)床：選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具
2、選擇锪孔鉆
選擇高速鋼锪刀（如圖3所示），其直徑d=14mm
3．選擇切削用量
（1）選擇進(jìn)給量
按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200H
有。
（2）計(jì)算切削速度
根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表2.15，當(dāng)鑄鐵硬度=200～220HBS時(shí)， , 當(dāng)d>20mm，v=70mm/min。
切削速度的修正系數(shù)為：，，，，
故=701.01.00.751.0m/min=52.5m/min
=
=1194.3r/mm
根據(jù)Z3025型搖臂鉆床技術(shù)資料（見《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-12）可選擇n=1000r/mm，
4．計(jì)算基本工時(shí)
根據(jù)公式
式中，，l=8mm，入切量及超切量由《切削用量手冊(cè)》表2.29查出，計(jì)算得，
L=（8+6）mm=14mm
故有： t==0.210min
工序13：鉆、鉸箱體下端面2-Φ8錐孔
工步一：鉆下端面2-Φ8錐孔底孔Φ7.8
確定進(jìn)給量：根據(jù)《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2-7，當(dāng)鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工Φ7.8孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則
根據(jù)Z3025機(jī)床說明書，現(xiàn)取
切削速度：根據(jù)《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2-13及表2-14，查得切削速度所以
根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實(shí)際切削速度為
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二：鉸箱體下端面2-Φ8錐孔
根據(jù)《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2-25，，，得
查《工藝手冊(cè)》表4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取，，實(shí)際切削速度。
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序14：鉆、攻箱體下端面3-M5-7H深10
工步一：鉆箱體下端面3-M5-7H螺紋底孔Φ3
工件材料：HT200
刀具：高速鋼鉆頭
(1) ?3
刀具：高速鋼鉆頭
切削速度：表2-13及表2-14，
選取V=10mm/min
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表1.3選取
nw=1000r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=9.4m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,
切出長(zhǎng)度l2=0mm
加工長(zhǎng)度l=12.5mm
t= (l1+ l2+ l )i/ fmnw=(1.5+0+12.5)/(0.251000)=0.168min
工步二：攻箱體下端面3-M5-7H深10
切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，
選取V=15mm/min
=(100015)/(π5)=955.4r/mm
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2.7選取
nw=1200r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=15.1m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1mm,
切出長(zhǎng)度l2=0mm
加工長(zhǎng)度l=10mm
t= （l1+ l2+l）i/ fmnw=（1+0+10）/（0.251000）=0.132min
工序15：鉆、攻箱體上端面4-M5-7H深14
工步一：鉆箱體上端面4-M5-7H螺紋底孔Φ3
工件材料：HT200
刀具：高速鋼鉆頭
(1) ?3
刀具：高速鋼鉆頭
切削速度：表2-13及表2-14，
選取V=10mm/min
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表1.3選取
nw=1000r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=9.4m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,
切出長(zhǎng)度l2=0mm
加工長(zhǎng)度l=16mm
t= (l1+ l2+ l )i/ fmnw=(1.5+0+16)/(0.251000)=0.210min
工步二：攻箱體上端面4-M5-7H深14
切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，
選取V=15mm/min
=(100015)/(π5)=955.4r/mm
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2.7選取
nw=1200r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=15.1m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1mm,
切出長(zhǎng)度l2=0mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= （l1+ l2+l）i/ fmnw=（1+0+14）/（0.251000）=0.180min
工序16：鉆、攻箱體左端Φ66端面上3-M5-7H
工步一：鉆箱體左端Φ66端面上3-M5-7H螺紋底孔Φ3
工件材料：HT200
刀具：高速鋼鉆頭
(1) ?3
刀具：高速鋼鉆頭
切削速度：表2-13及表2-14，
選取V=10mm/min
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表1.3選取
nw=1000r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=9.4m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= (l1+ l2+ l )i/ fmnw=(1.5+3+14)/(0.251000)=0.222min
工步二：攻箱體左端Φ66端面上3-M5-7H螺紋
切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，
選取V=15mm/min
=(100015)/(π5)=955.4r/mm
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2.7選取
nw=1200r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=15.1m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= （l1+ l2+l）i/ fmnw=（1+3+14）/（0.251000）=0.216min
工序17：鉆、攻箱體右端Φ66端面上3-M5-7H
工步一：鉆箱體右端Φ66端面上3-M5-7H螺紋底孔Φ3
工件材料：HT200
刀具：高速鋼鉆頭
(1) ?3
刀具：高速鋼鉆頭
切削速度：表2-13及表2-14，
選取V=10mm/min
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表1.3選取
nw=1000r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=9.4m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= (l1+ l2+ l )i/ fmnw=(1.5+3+14)/(0.251000)=0.222min
工步二：攻箱體右端Φ66端面上3-M5-7H螺紋
切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，
選取V=15mm/min
=(100015)/(π5)=955.4r/mm
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2.7選取
nw=1200r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=15.1m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= （l1+ l2+l）i/ fmnw=（1+3+14）/（0.251000）=0.216min
工序18：鉆、攻箱體前端Φ66端面上3-M5-7H
工步一：鉆箱體前端Φ66端面上3-M5-7H螺紋底孔Φ3
工件材料：HT200
刀具：高速鋼鉆頭
(1) ?3
刀具：高速鋼鉆頭
切削速度：表2-13及表2-14，
選取V=10mm/min
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表1.3選取
nw=1000r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=9.4m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= (l1+ l2+ l )i/ fmnw=(1.5+3+14)/(0.251000)=0.222min
工步二：攻箱體前端Φ66端面上3-M5-7H螺紋
切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，
選取V=15mm/min
=(100015)/(π5)=955.4r/mm
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2.7選取
nw=1200r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=15.1m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= （l1+ l2+l）i/ fmnw=（1+3+14）/（0.251000）=0.216min
工序19：鉆、攻箱體后端Φ66端面上3-M5-7H
工步一：鉆箱體后端Φ66端面上3-M5-7H螺紋底孔Φ3
工件材料：HT200
刀具：高速鋼鉆頭
(1) ?3
刀具：高速鋼鉆頭
切削速度：表2-13及表2-14，
選取V=10mm/min
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表1.3選取
nw=1000r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=9.4m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= (l1+ l2+ l )i/ fmnw=(1.5+3+14)/(0.251000)=0.222min
工步二：攻箱體后端Φ66端面上3-M5-7H螺紋
切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，
選取V=15mm/min
=(100015)/(π5)=955.4r/mm
現(xiàn)選用Z3025搖臂鉆床 查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表2.7選取
nw=1200r/min ，f=0.25mm/r
實(shí)際切削速度為
=15.1m/min
切削工時(shí)
切入長(zhǎng)度l1=1mm,
切出長(zhǎng)度l2=3mm
加工長(zhǎng)度l=14mm
t= （l1+ l2+l）i/ fmnw=（1+3+14）/（0.251000）=0.216min
工序20：檢驗(yàn)至圖紙要求
工序21：入庫(kù)
第3章 減速器箱體的夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。
由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序05：銑箱體底面的工裝夾具。
3.1 問題的提出
本夾具主要用于銑箱體底面，精度沒有太高的要求，因此本道工序加工精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇
擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。
3.3切削力和夾緊力的計(jì)算
1切屑力計(jì)算
查表1-2-3 圓周力：
徑向力：
軸向力：
其中：
查《機(jī)床夾具手冊(cè)》表1-2-4，
表1-2-5
表1-2-6
由上得：Fc=725N，F(xiàn)p=459N，F(xiàn)f=695N
2、夾緊力的確定
由《機(jī)床夾具手冊(cè)》表1-2-1
由夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)得：
由上知夾緊力滿足要求。
3.4定位誤差分析
一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。
形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。
根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm，，。
已知孔的形狀公差為0.28，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，易知此結(jié)果符合。
3.5定位鍵
定位鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定位鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。
根據(jù)GB2207—80定位鍵結(jié)構(gòu)如圖3.5-1所示：
圖 3.5-1 夾具體槽形與螺釘圖
根據(jù)T形槽的寬度 a=14mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下：
表 3.5.1 定位鍵數(shù)據(jù)表
B
L
H
h
D
夾具體槽形尺寸
公稱尺寸
允差d
允差
公稱尺寸
允差D
14
-0.016
-0.039
20
8
5
10
5.7
14
+0.025
5
總 結(jié)
課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們踏入畢業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步。
參 考 文 獻(xiàn)
1， 鄒青 主編 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 2004，8
2， 趙志修 主編 機(jī)械制造工藝學(xué) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1984，2
3， 孫麗媛 主編 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京：冶金工業(yè)出版社 2002，12
4， 李洪 主編 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 北京： 北京出版社 1990，12
5， 鄧文英 主編 金屬工藝學(xué) 北京： 高等教育出版社 2000
6， 黃茂林 主編 機(jī)械原理 重慶： 重慶大學(xué)出版社 2002，7
7， 丘宣懷 主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京： 高等教育出版社 1997
8， 儲(chǔ)凱 許斌 等主編 機(jī)械工程材料 重慶： 重慶大學(xué)出版社 1997，12
9， 廖念釗 主編 互換性與技術(shù)測(cè)量 北京： 中國(guó)計(jì)量出版社 2000，1
10，樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1992，12
11，李慶壽 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1983，4
12，陶濟(jì)賢 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1986，4
13， 機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 貴州：貴州人民出版社 1983，7
14，龔定安 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理 陜西：陜西科技出版社，1981,7
15，李益民 主編 機(jī)械制造工藝學(xué)習(xí)題集 黑龍江： 哈兒濱工業(yè)大學(xué)出版社 1984, 7
16, 周永強(qiáng)等 主編 高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京： 中國(guó)建材工業(yè)出版社 2002,12
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