變速箱箱體加工工藝設計及夾具設計

45頁 14000字數(shù)+論文說明書+7張CAD圖紙【詳情如下】

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側刃.dwg

變速箱體加工工藝及夾具設計論文.doc

變速箱體毛坯圖.dwg

變速箱體零件圖.dwg

夾具體.dwg

夾具裝配圖.dwg

工藝卡.doc

粗銑下平面夾具裝配圖A0.dwg

表一 工藝過程.doc

調整墊圈.dwg

摘要

在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。

關鍵詞：

工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力

Abstract

Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.

 Keyword: The process     worker one    worker's step       the surplus of processing     orient the scheme clamp strength

目錄

第1章  序言 3

第2章 零件的工藝的分析 4

2.1 零件工藝分析 4

2.2 確定毛坯制作形式 4

2.3箱體零件的結構工藝分析 4

第3章 擬定箱體加工工藝路線 5

3.1定為基準的選擇 5

3.1.1 精基準的選擇 5

3.1.2 基準的選擇 5

3.2 加工路線的擬定 5

第4章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 9

4.1機蓋 9

4.2箱體 9

第5章 確定切削用量及基本工時 10

5.1箱蓋 10

5.2機座 15

5.3機體 24

第6章 專用夾具設計 36

6.1粗銑下平面夾具 36

6.2粗銑前后端面夾具設計 37

結論 42

致謝 43

參考文獻 44

第1章  緒言

箱體零件是機器或部件的基礎零件,它把有關零件聯(lián)結成一個整體,使這些零件保持正確的相對位置,彼此能協(xié)調地工作.因此,箱體零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質量,進而影響機器的使用性能和壽命.因而箱體一般具有較高的技術要求.

由于機器的結構特點和箱體在機器中的不同功用,箱體零件具有多種不同的結構型式,其共同特點是:結構形狀復雜,箱壁薄而不均勻,內(nèi)部呈腔型;有若干精度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔等.

箱體零件的毛坯通常采用鑄鐵件.因為灰鑄鐵具有較好的耐磨性,減震性以及良好的鑄造性能和切削性能,價格也比較便宜.有時為了減輕重量,用有色金屬合金鑄造箱體毛坯(如航空發(fā)動機上的箱體等).在單件小批生產(chǎn)中,為了縮短生產(chǎn)周期有時也采用焊接毛坯.

毛坯的鑄造方法,取決于生產(chǎn)類型和毛坯尺寸.在單件小批生產(chǎn)中,多采用木模手工造型;在大批量生產(chǎn)中廣泛采用金屬模機器造型,毛坯的精度較高.箱體上大于30—50mm的孔,一般都鑄造出頂孔,以減少加工余量.

第2章 零件工藝的分析

2.1 零件的工藝分析

2.1.1 要加工孔的孔軸配合度為H7，表面粗糙度為Ra小于1.6um,圓度為0.0175mm,垂直度為0.08mm,同軸度為0.02mm。

2.1.2     其它孔的表面粗糙度為Ra小于12.5um,錐銷孔的表面粗糙度為Ra小于1.6um。

2.1.3 蓋體上平面表面粗糙度為Ra小于12.5um,端面表面粗糙度為Ra小于3.2um，機蓋機體的結合面的表面粗糙度為Ra小于3.2um，結合處的縫隙不大于0.05mm，機體的端面表面粗糙度為Ra小于12.5um。

2.2  確定毛坯的制造形式

由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號選用HT20-40，由于零件年生產(chǎn)量2萬臺，已達到大批生產(chǎn)的水平，通常采用金屬摸機器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當減少。

2.3 箱體零件的結構工藝性

箱體的結構形狀比較復雜，加工的表面多，要求高，機械加工的工作量大，結構工藝性有以下幾方面值得注意：

2.1.1 本箱體加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類，其中通孔加工工藝性最好，階梯孔相對較差。

2.1.2 箱體的內(nèi)端面加工比較困難，結構上應盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑，當內(nèi)端面的尺寸過大時，還需采用專用徑向進給裝置。

2.1.3 為了減少加工中的換刀次數(shù)，箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應保持一致，本箱體分別為直徑11和13。

結論

在本次畢業(yè)設計中，我們將設計主要分為兩大部分進行：工藝編制部分和夾具設計部分。

在工藝部分中，我們涉及到要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。其中，工序機床的進給量，主軸轉速和切削速度需要計算并查手冊確定。

      在夾具設計部分，首先需要對工件的定位基準進行確定，然后選擇定位元件及工件的夾緊，在對工件夾緊的選擇上，我用了兩種不同的夾緊方法，即：粗銑下平面用的是螺釘壓板夾緊機構，粗銑前后端面時用的是氣動夾緊機構，兩種方法在生產(chǎn)中都有各自的優(yōu)點和不足，但都廣泛運用在生產(chǎn)中。然后計算銑削力以及夾緊工件需要的夾緊力，這也是該設計中的重點和難點。

        通過這次畢業(yè)設計，使我對大學四年所學的知識有了一次全面的綜合運用，也學到了許多上課時沒涉及到的知識，尤其在利用手冊等方面，對今后畢業(yè)出去工作都有很大的幫助。另外，在這次設計當中，指導老師在大多數(shù)時間犧牲自己的寶貴休息時間，對我們進行細心的指導，我對他們表示衷心的感謝！老師，您辛苦了！

在這次畢業(yè)設計中，我基本完成了畢業(yè)設計的任務，達到了畢業(yè)設計的目的，但是，我知道自己的設計還有許多不足甚至錯誤，希望老師們能夠諒解，謝謝！

致謝

本次畢業(yè)設計受到了院系各級領導的高度重視，得到了全校教師的大力支持與幫助。在此，我衷心的向你們道一聲：你們辛苦了。

通過畢業(yè)設計，是對我們四年來所學知識的綜合的檢測，更是一個對所學知識的回顧及綜合復習的過程；對機械繪圖、工程材料、機械設計、模具設計等過程等都有了更進一步的認識。

感謝院系領導給了我足夠時間來完成整套模具設計，在設計過程中，得到了老師和同學的幫助與指導，在此表示感謝；也對做相關題目的同學的資助表示感謝，感謝他們在設計過程中對我的幫助和指導，尤其對擔任本次設計的指導老師表示深深敬意，在設計過程中遇到一些困難，在老師的幫助下我才順利的完成了該設計，他對我設計過程中出現(xiàn)的疏忽與不足之處提出批評與修改建議，使我的設計的模具最終更加的完善。

這次設計我深知有很多不足，在此懇請大家給予指導。

參考文獻

1， 鄒青  主編  機械制造技術基礎課程設計指導教程  北京： 機械工業(yè)出版社     2004，8 

2， 趙志修 主編   機械制造工藝學   北京：  機械工業(yè)出版社  1984，2

3， 孫麗媛 主編   機械制造工藝及專用夾具設計指導   北京：冶金工業(yè)出版社     2002，12   

4， 李洪  主編    機械加工工藝手冊    北京： 北京出版社  1990，12

5， 鄧文英 主編   金屬工藝學     北京： 高等教育出版社  2000

6， 黃茂林 主編   機械原理   重慶： 重慶大學出版社 2002，7

7， 丘宣懷 主編   機械設計  北京：   高等教育出版社  1997

8， 儲凱 許斌 等主編   機械工程材料  重慶： 重慶大學出版社 1997，12

9， 廖念釗 主編   互換性與技術測量  北京： 中國計量出版社  2000，1

10，樂兌謙 主編   金屬切削刀具  北京： 機械工業(yè)出版社 1992，12

11，李慶壽 主編   機床夾具設計  北京： 機械工業(yè)出版社 1983，4

12，陶濟賢 主編   機床夾具設計  北京： 機械工業(yè)出版社 1986，4

13， 機床夾具結構圖冊  貴州：貴州人民出版社 1983，7

14，龔定安 主編   機床夾具設計原理  陜西：陜西科技出版社，1981,7

15，李益民 主編   機械制造工藝學習題集  黑龍江： 哈兒濱工業(yè)大學出版社 1984, 7

16, 周永強等 主編   高等學校畢業(yè)設計指導  北京： 中國建材工業(yè)出版社 2002,12

1 摘要 在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。 關鍵詞： 工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力 2 in of of on of if is it In of is it of to of of of of of a of of a of of of of s of 3 目錄 第 1 章 序言 ............................................... 3 第 2 章 零件的工藝的分析 .................................... 4 件工藝分析 ....................................... 4 定毛坯制作形式 ................................... 4 .............................. 4 第 3 章 擬定箱體加工工藝路線 ................................ 5 ...................................... 5 基準的選擇 ................................. 5 準的選擇 ................................... 5 工路線的擬定 ..................................... 5 第 4 章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .............. 9 ................................................ 9 ................................................ 9 第 5 章 確定切削用量及基本工時 ............................. 10 ............................................... 10 ............................................... 15 ............................................... 24 第 6 章 專用夾具設計 ....................................... 36 ..................................... 36 ............................... 37 結論 ...................................................... 42 致謝 ...................................................... 43 參考文獻 .................................................. 44 4 第 1 章 緒言 箱體零件是機器或部件的基礎零件 ,它把有關零件聯(lián)結成一個整體 ,使這些零件保持正確的相對位置 ,彼此能協(xié)調地工作 箱體零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質量 ,進而影響機器的使用性能和壽命 由于機器的結構特點和箱體在機器中的不同功用 ,箱體零件具有多種不同的結構型式 ,其共同特點是 :結構形狀復雜 ,箱壁薄而不均勻 ,內(nèi)部呈腔型 ;有若干精度要求較高的平面和孔系 ,還有較多的緊固螺紋孔等 . 箱體零件的毛坯通常采用鑄鐵件 減震性以及良好的鑄造性能和切削性能 ,價格也比較便宜 用有色金屬合金鑄造箱體毛坯 (如航空發(fā)動機上的箱體等 )為了縮短生產(chǎn)周期有時也采用焊接毛坯 . 毛坯的鑄造方法 ,取決于生產(chǎn)類型和毛坯尺寸 多采用木模手工造型 ;在大批量生產(chǎn)中廣泛采用金屬模機器造型 ,毛坯的精度較高 0— 50孔 ,一般都鑄造出頂孔 ,以減少加工余量 . 5 第 2 章 零件工藝的分析 件的工藝分析 加工孔的孔軸配合度為 面粗糙度為 于 度為 軸度為 其它孔的表面粗糙度為 于 銷孔的表面粗糙度為 于 體上平面表面粗糙度為 于 面表面粗糙度為 于 蓋機體的結合面的表面粗糙度為 于 合處的縫隙不大于 體的端面表面粗糙度為 于 確定毛坯的制造形式 由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號選用 于零件年生產(chǎn)量 2 萬臺，已達到大批生產(chǎn)的水平，通常采用金屬摸機器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當減少。 體零件的結構工藝性 箱體的結構形狀比較復雜，加工的表面多，要求高，機械加工的工作量大，結構工藝性有以下幾方面值得注意： 箱體加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類，其中通孔加工工藝性最好，階梯孔相對較差。 體的內(nèi)端面加工比較困難，結 構上應盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑，當內(nèi)端面的尺寸過大時，還需采用專用徑向進給裝置。 了減少加工中的換刀次數(shù)，箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應保持一致，本箱體分別為直徑 11 和 13。 6 第 3 章 擬定箱體加工的工藝路線 定位基準的選擇 定位基準有粗基準和精基準只分，通常先確定精基準，然后確定粗基準。 精基準的選擇 根據(jù)大批大量生產(chǎn)的 變速器 箱體通常以頂面和兩定位銷孔為精基準，機蓋以下平面和兩定位銷孔為精基準，平面為 330定位銷孔以直徑 6種定位方式 很簡單地限制了工件六個自由度，定位穩(wěn)定可靠；在一次安裝下，可以加工除定位面以外的所有五個面上的孔或平面，也可以作為從粗加工到精加工的大部分工序的定位基準，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”；此外，這種定位方式夾緊方便，工件的夾緊變形?。灰子趯崿F(xiàn)自動定位和自動夾緊，且不存在基準不重合誤差。 基準的選擇 加工的第一個平面是蓋或低坐的對和面，由于分離式箱體軸承孔的毛坯孔分布在蓋和底座兩個不同部分上很不規(guī)則，因而在加工蓋回底座的對和面時，無法以軸承孔的毛坯面作粗基準，而采用凸緣的不加工面為粗基準。故蓋和機座都以凸緣 A 面為粗基準。這 樣可以保證對合面加工后凸緣的厚薄較為均勻，減少箱體裝合時對合面的變形。 工路線的擬定 分離式箱體工藝路線與整體式箱體工藝路線的主要區(qū)別在于 整個加工過程分為兩個大的階段，先對蓋和低座分別進行加工，而后再對裝配好的整體箱體進行加工。第一階段主要完成平面，，緊固孔和定位空的加工，為箱體的裝合做準備；第二階段為在裝合好的箱體上加工軸承孔及其端面。在兩個階段之間應安排鉗工工序，將蓋與底座合成箱體，并用二錐銷定位，使其保持一定的位置關系，以保證軸承孔的加工精度和撤裝后的重復精度。 表一 工藝過程 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 1 鑄造 2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等 7 3 熱處理 人工時效處理 4 涂漆 非加工面涂防銹漆 5 粗銑 以分割面為裝夾基面，按線找正，夾緊工件， 銑頂部平面，保證尺寸 3用銑床 6 粗銑 以已加工上平面及側面做定位基準，裝夾工件，銑結合面，保證尺寸 12有磨削余量 用銑床 7 磨 磨分割面至圖樣尺寸 12用磨床 8 鉆 以分割面及外形定位，鉆孔 專用鉆床 9 檢驗 檢查各部尺寸及精度 表二 工藝過程 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 1 鑄造 2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等 3 熱處理 人工時效處理 4 涂漆 非加工面涂防銹漆 5 粗銑 以分割面定位裝夾工件，銑底面，保證高度尺寸 . 專用銑床 6 粗銑 以底面定位，按線找正，裝夾工件，銑分割面留 磨量 . 專用銑床 7 磨 以底面定位，裝夾工件，磨分割面，保證尺寸 . 專用磨床 8 鉆 鉆底面 孔 專用鉆床 9 鉆 鉆攻 底孔 專用鉆 8 床 10 鉆 鉆攻 螺紋孔 專用鉆床 11 鉗 箱體底部用煤油做滲漏試驗 12 檢驗 檢查各部尺寸及精度 表三 工藝過程 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 1 鉗 將箱蓋，箱體對準和箱，用 10— 母緊固 2 鉆 鉆，鉸的錐銷孔，裝入錐銷 專用鉆床 3 鉗 將箱蓋，箱體做標記，編號 4 粗銑 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，銑前后端面，保證尺寸 專用銑床 5 粗銑 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，銑左右端面，保證尺寸 專用銑床 6 精銑 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，銑前后兩端面，保證端面 A 的垂直度為 用銑床 7 精銑 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，銑左右兩端面，保證端面 A 的垂直度為 用銑床 8 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜 蝸桿面軸承孔，留加工余量 證兩軸中心線的垂直度公差為 端面 B 的位置度公差為 用鏜床 9 9 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 證兩軸中心線的垂直度公差為 端面 B 的位置度公差為 用鏜床 10 檢驗 檢查軸承孔尺寸及精度 11 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜蝸桿面軸承孔，留加工余量 用鏜床 12 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正 ，裝夾工件，半精鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 用鏜床 13 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（加工蝸桿面軸承孔 專用鏜床 14 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（加工蝸輪面軸承孔 專用鏜床 15 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸桿軸承空端面螺孔 專用鉆床 16 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸輪軸承空端面螺孔 專用鉆床 17 锪孔 用帶有錐度為 90 度的锪鉆锪軸承孔內(nèi)邊緣倒角 4— 45 度 專用鉆床 18 鉗 撤箱，清理飛邊，毛刺 19 鉗 合箱，裝錐銷，緊固 20 檢驗 檢查各部尺寸及精度 21 入庫 入庫 10 第 4 章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯的尺寸如下： 箱 蓋 毛坯的外廓尺寸： 考慮其加工外廓尺寸為 396× 200× 230 面粗糙度要求 據(jù)《機械加工工藝手 冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表 5 及表 6，按公差等級 7— 9 級，取 7級，加工余量等級取 F 級確定， 毛坯長： 396+2× 03： 200+2× 3=206： 230+2× 37 主要平面加工的 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，工序 5的銑削深度 工序 6的銑削深度 磨削余量 序 8 的磨削深度 箱體 主要平面加工的 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，工序 4的銑削深度 工序 5的銑削深度 . 511 第 5 章 確定切削用量及基本工時 箱蓋 工序 5 粗銑頂面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：粗銑箱蓋上頂面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 125 大加工余量為 一次銑削，切削深度定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》），表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： V=π 1000=26.5(m/當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+25+3+2=130 故機動工時為： 130÷ 150=2s 輔助時間為： 52=他時間計算： tb+%× (52+工序 5的單件時間： tm+tf+tb+52+工序 6 粗粗銑結合面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：精銑箱結合面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 12 刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 330 大加工余量為 磨削量 一次銑削，切削深度 定進給量 f： 根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表 75,確定 切削 速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： V=π 1000=26.5(m/當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+30+3+2=335 故機動工時為： 335÷ 150=34s 輔助時間為： 134=他時間計算： tb+%× (134+工序 6的單件時間： tm+tf+tb+134+ 工序 7 磨分割面 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：以底面及側面定位，裝夾工件，磨分割面，加工余量為 床：平面磨床 具： 砂輪 量具：卡板 （ 1） 選擇砂輪 見《工藝手冊》表 2 到表 8，則結果為 40× 127 其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 46 號，硬度為中軟 1 級，陶瓷結合劑， 6 號組織，平型砂輪，其尺寸為 350× 40× 127（ D× B× d） （ 2） 切削用量的選擇 13 砂輪轉速為 N 砂 =1500r/ 砂 =s 軸向進給量 0行程 ) 工件速度 10m/向進給量 行程 （ 3） 切削工時 f k 2 《工藝手冊》 式中 L— 加工長度， L=330mm b— 加工寬度， 230b—— 單面加工余量， — 系數(shù)， — 工作臺移動速度（ m/ 工作臺往返一次砂輪軸向進給量（ 工作臺往返一次砂輪徑向進給量（ i 0 1 520101000 0 . 0 51 . 1230330 2 ???? ????? 輔助時間為： 162=他時間計算： tb+%× (162+工序 7的單件時間： tm+tf+tb+162+ 工序 8 鉆孔 （ 1）鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4個直徑為 11孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ10麻花鉆頭走刀一次， 擴孔鉆 Φ11刀一次 Φ10麻花鉆： f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 05(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 ( m / m nw ?? ?V 14 ???? Φ11孔 : f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 ( m / m nw ?? ?V ???? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× ( 4× (助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+(2)鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4 個直徑為 13孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ13麻花鉆頭走刀一次， f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 ( m / m i n )w n w ????? ?V l ?????? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× t=4× 1.6 s 輔助時間為： 15 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+(3)鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：攻鉆 4個公制螺紋 孔 機床：立式鉆床 刀具： Φ6麻花鉆 錐 鉆 4孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 66(r/按機床選取 00r/（按《工藝手 冊》 所以實際切削速度 ( m / m i n )w n w ????? ?V 0m i 2f ??????? 輔助時間為： 90=他時間計算： tb+%× (90+單件時間： tm+tf+tb+90+攻 4 v=s=6m/38(r/按機床選 取 95r/ 則實際切削速度 V=4.9(m/故機動加工時間： l=193mm,3t= (l+l1+ 2/4=助時間為： 16 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+工序 8的總時間 T= 機座 工序 5 粗銑箱體下平面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：粗銑箱結下平面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 140 大加工余量為 磨削量 一次銑削 確定進給量 f： 根據(jù)《機械加工工藝手冊》（ 以下簡稱《工藝手冊》），表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000000???? ? V 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： )2 6 . 5 ( m / m nw ?? ? 當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+40+3+2=145 故機動工時為： 145÷ 150=8s 輔助時間為： 58=他時間計算： tb+%× (58+4s 故工序 5的單件時間： 17 tm+tf+tb+58+= 工序 6 粗銑箱體分割面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：精銑箱結合面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 330 大加工余量為 磨削量 一次銑削 確定進給量 f： 根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 000v/π 1000× 27)÷ (225)=38(r/根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： )2 6 . 5 ( m / m nw ? ? 當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+30+3+2=335 故機動工時為： 335÷ 150=34s 輔助時間為： 134=他時間計算： tb+%× (134+工序 6的單件時間： tm+tf+tb+134+ 工序 7 磨箱體分割面 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：以底面及側面定位，裝夾工件，磨分割面，加工余量為 床：平面磨床 具：砂輪 量具：卡板 18 （ 1）選擇砂輪 見《工藝手冊》表 2 到表 8，則結果為 40× 127 其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 46 號，硬度為中軟 1 級，陶瓷結合劑， 6 號組織，平型砂輪，其尺寸為 350× 40× 127（ D× B× d） （ 2）切削用量的選擇 砂輪轉速為 N 砂 =1500r/ 砂 =s 軸向進給量 0行程 ) 工件速度 10m/向進給量 行程 （ 3）切削工時 f k 2 式中 L— 加工長度， L=330 mm b— 加工寬度， 230b—— 單面加工余量， 0. 5— 系數(shù)， — 工作臺移動速度（ m/ 工作臺往返一次砂輪軸向進給量（ 工作臺往返一次砂輪徑向進給量（ i 0 1 520101000 0 . 0 51 . 1230330 2 ???? ????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (162+工序 7的單件時間： tm+tf+tb+162+ 工序 8 鉆孔 （ 1）鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4個直徑為 19孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ16麻花鉆頭走刀一次， 擴孔鉆 Φ19刀一次 Φ16麻花鉆： f=r（《工藝手冊》 19 v=s=工藝手冊》 3 9 7 ( r /m 000? ? 按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? ???? Φ19孔 : f=r（《工藝手冊》 切削深度 v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床 選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? ???? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× ( 4× (助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+（ 2）鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4個直徑為 11孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ10麻花鉆頭走刀一次， 擴孔鉆 Φ11刀一次 Φ10麻花鉆： f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 05(r/ 20 按機床選 取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? ???? Φ11孔 : f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? nw t 2 ????? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× ( 4× (助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+(3)鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4 個直徑為 13孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ13麻花鉆頭走刀一次， f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? nw t 2 ?????? 21 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× t=4× 1.6 s 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+故工序 8的單件時間： T= 工序 9 鉆孔 工件材 料：灰鑄鐵 加工要求：攻鉆 3個公制螺紋 15 攻鉆 4個公制螺紋 25孔 （ 1） 攻鉆 3× 15 機床：組合鉆床 刀具： Φ16麻花鉆 錐 鉆 3孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 35(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? 7f nw l1(t 2 ??????? 輔助時間為： s 其他時間計算： tb+%× ()=單件時間： tm+tf+tb++攻 3 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 22 V=4.9(m/故機動加工時間： l=153mm,3nw t 2 ????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+2)攻鉆 4 25 機床：立式鉆床 刀具： Φ12麻花鉆 錐 鉆 4孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 02(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? i 20f nw l 2 )l1(t ???????? 輔助時間為： 72=他時間計算： tb+%× (72+5s 故單件時間： tm+tf+tb+72+=攻 4 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 V=4.9(m/故機動加工時間： 23 l=253mm,3nw l2)l1(t ??????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+3s 故工序 9的總時間 T=3= 工序 10 鉆孔 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：攻鉆 2個公制螺紋 15 攻鉆 3個公制螺紋 10孔 （ 1）攻鉆 2× 15 機床：組合鉆床 刀具： Φ16麻花鉆 錐 鉆 2孔： f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 35(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 V=π 1000=m/t= (l+l1+ × 2/ nw f=38/(100× =8s 輔助時間為： 18=他時間計算： tb+%× (18+單件時間： tm+tf+tb+18+ 2 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 24 V=4.9(m/故機動加工時間： l=153mm,3t= (l+l1+ 2/2=助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+2)攻鉆 3× 10 機床：立式鉆床 刀具： Φ6麻花鉆 錐 鉆 3孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 66(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? i 2f nw l 2)l1(t ???????? 輔助時間為： 42=他時間計算： tb+%× (42+單件時間： tm+tf+tb+42+攻 3 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 V=4.9(m/故機動加工時間： 25 l=103mm,3nw l2)l1( t ??????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (2s 故單件時間： tm+tf+tb+=工序 10的總時間 T=機體 工序 2 鉆，鉸 2 個直徑為 6 28孔 （ 1）鉆孔工步 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 2個直徑為 4 28孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ4麻花鉆頭走刀一次， f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 80(r/按機床選取 30r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 V=π 1000=41.6(m/nw t ????? （ 2）粗鉸工步 工件材料：灰鑄鐵 加工要求： 鉸 2 個直徑為 6 28孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ4— Φ6絞刀走刀一次， f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 75(r/按機床選取 75r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m (w n w V m?? 26 nw t ????? 故 （ =tb+%× (7s 故工序 2的總時間： tm+tf+tb+= 工序 4 半精銑前后端面 （ 1）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：半精銑箱體前后 2 個端面 機床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 165 大加工余量為 加工余量 一次銑削，切削深度 定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》，表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： m (w n w V m?? ? 當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是半精銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+65+3+2=170 故機動工時為： nw ????? 輔助時間為： 68=他時間計算： tb+%× (68+銑一端面的時間： 27 tm+tf+tb+68+由于要求銑 2個端面，則工序 4的總時間為： T=2× × 工 序 5 半精銑左右端面 （ 1）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：半精銑箱體左右 2 個端面 機床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 165 大加工余量為 加工余量 一次銑削，切削深度 定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》，表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切工藝過程工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備1 鑄造2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等3 熱處理 人工時效處理4 涂漆 非加工面涂防銹漆5 粗銑 以分割面定位裝夾工件，銑底面，保證高度尺寸.專用銑床6 粗銑 以底面定位，按線找正，裝夾工件，銑分割面留磨量.專用銑床7 磨 以底面定位，裝夾工件，磨分割面，保證尺寸.專用磨床8 鉆 鉆底面孔 專用鉆床9 鉆 鉆攻底孔 專用鉆床10 鉆 鉆攻螺紋孔 專用鉆床11 鉗 箱體底部用煤油做滲漏試驗12 檢驗 檢查各部尺寸及精度表三 工藝過程工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備1 鉗 將箱蓋，箱體對準和箱，用 10—M10 螺栓，螺母緊固2 鉆 鉆，鉸的錐銷孔，裝入錐銷 專用鉆床3 鉗 將箱蓋，箱體做標記，編號4 粗銑 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，銑前后端面，保證尺寸專用銑床5 粗銑 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件， 專用銑床兼顧其他三面的加工尺寸，銑左右端面，保證尺寸6 精銑 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，銑前后兩端面，保證端面 A 的垂直度為 0.048專用銑床7 精銑 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，銑左右兩端面，保證端面 A 的垂直度為 0.048專用銑床8 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜蝸桿面軸承孔，留加工余量 0.2—0.3mm,保證兩軸中心線的垂直度公差為0.08，與端面 B 的位置度公差為 0.2mm專用鏜床9 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 0.2—0.3mm,保證兩軸中心線的垂直度公差為0.08，與端面 B 的位置度公差為 0.2mm專用鏜床10 檢驗 檢查軸承孔尺寸及精度11 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜蝸桿面軸承孔，留加工余量 0.1—0.2mm專用鏜床12 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 0.1—0.2mm專用鏜床13 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（保證分割面與軸承孔的位置度公差為 0.02mm） ，加工蝸桿面軸承孔專用鏜床14 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（保證分割面與軸承專用鏜床孔的位置度公差為 0.02mm） ，加工蝸輪面軸承孔15 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸桿軸承空端面螺孔專用鉆床16 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸輪軸承空端面螺孔專用鉆床17 锪孔 用帶有錐度為 90 度的锪鉆锪軸承孔內(nèi)邊緣倒角 4—45 度專用鉆床18 鉗 撤箱，清理飛邊，毛刺19 鉗 合箱，裝錐銷，緊固20 檢驗 檢查各部尺寸及精度21 入庫 入庫 表一 工藝過程工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備1 鑄造2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等3 熱處理 人工時效處理4 涂漆 非加工面涂防銹漆5 粗銑 以分割面為裝夾基面，按線找正，夾緊工件，銑頂部平面，保證尺寸 3mm專用銑床6 粗銑 以已加工上平面及側面做定位基準，裝夾工件，銑結合面，保證尺寸 12mm，留有磨削余量 0.05—0.06mm專用銑床7 磨 磨分割面至圖樣尺寸 12mm 專用磨床8 鉆 以分割面及外形定位，鉆孔 專用鉆床9 檢驗 檢查各部尺寸及精度 1 摘要 在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。 關鍵詞： 工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力 2 in of of on of if is it In of is it of to of of of of of a of of a of of of of s of 3 目錄 第 1 章 序言 ............................................... 3 第 2 章 零件的工藝的分析 .................................... 4 件工藝分析 ....................................... 4 定毛坯制作形式 ................................... 4 .............................. 4 第 3 章 擬定箱體加工工藝路線 ................................ 5 ...................................... 5 基準的選擇 ................................. 5 準的選擇 ................................... 5 工路線的擬定 ..................................... 5 第 4 章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .............. 9 ................................................ 9 ................................................ 9 第 5 章 確定切削用量及基本工時 ............................. 10 ............................................... 10 ............................................... 15 ............................................... 24 第 6 章 專用夾具設計 ....................................... 36 ..................................... 36 ............................... 37 結論 ...................................................... 42 致謝 ...................................................... 43 參考文獻 .................................................. 44 4 第 1 章 緒言 箱體零件是機器或部件的基礎零件 ,它把有關零件聯(lián)結成一個整體 ,使這些零件保持正確的相對位置 ,彼此能協(xié)調地工作 箱體零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質量 ,進而影響機器的使用性能和壽命 由于機器的結構特點和箱體在機器中的不同功用 ,箱體零件具有多種不同的結構型式 ,其共同特點是 :結構形狀復雜 ,箱壁薄而不均勻 ,內(nèi)部呈腔型 ;有若干精度要求較高的平面和孔系 ,還有較多的緊固螺紋孔等 . 箱體零件的毛坯通常采用鑄鐵件 減震性以及良好的鑄造性能和切削性能 ,價格也比較便宜 用有色金屬合金鑄造箱體毛坯 (如航空發(fā)動機上的箱體等 )為了縮短生產(chǎn)周期有時也采用焊接毛坯 . 毛坯的鑄造方法 ,取決于生產(chǎn)類型和毛坯尺寸 多采用木模手工造型 ;在大批量生產(chǎn)中廣泛采用金屬模機器造型 ,毛坯的精度較高 0— 50孔 ,一般都鑄造出頂孔 ,以減少加工余量 . 5 第 2 章 零件工藝的分析 件的工藝分析 加工孔的孔軸配合度為 面粗糙度為 于 度為 軸度為 其它孔的表面粗糙度為 于 銷孔的表面粗糙度為 于 體上平面表面粗糙度為 于 面表面粗糙度為 于 蓋機體的結合面的表面粗糙度為 于 合處的縫隙不大于 體的端面表面粗糙度為 于 確定毛坯的制造形式 由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號選用 于零件年生產(chǎn)量 2 萬臺，已達到大批生產(chǎn)的水平，通常采用金屬摸機器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當減少。 體零件的結構工藝性 箱體的結構形狀比較復雜，加工的表面多，要求高，機械加工的工作量大，結構工藝性有以下幾方面值得注意： 箱體加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類，其中通孔加工工藝性最好，階梯孔相對較差。 體的內(nèi)端面加工比較困難，結 構上應盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑，當內(nèi)端面的尺寸過大時，還需采用專用徑向進給裝置。 了減少加工中的換刀次數(shù)，箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應保持一致，本箱體分別為直徑 11 和 13。 6 第 3 章 擬定箱體加工的工藝路線 定位基準的選擇 定位基準有粗基準和精基準只分，通常先確定精基準，然后確定粗基準。 精基準的選擇 根據(jù)大批大量生產(chǎn)的 變速器 箱體通常以頂面和兩定位銷孔為精基準，機蓋以下平面和兩定位銷孔為精基準，平面為 330定位銷孔以直徑 6種定位方式 很簡單地限制了工件六個自由度，定位穩(wěn)定可靠；在一次安裝下，可以加工除定位面以外的所有五個面上的孔或平面，也可以作為從粗加工到精加工的大部分工序的定位基準，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”；此外，這種定位方式夾緊方便，工件的夾緊變形??；易于實現(xiàn)自動定位和自動夾緊，且不存在基準不重合誤差。 基準的選擇 加工的第一個平面是蓋或低坐的對和面，由于分離式箱體軸承孔的毛坯孔分布在蓋和底座兩個不同部分上很不規(guī)則，因而在加工蓋回底座的對和面時，無法以軸承孔的毛坯面作粗基準，而采用凸緣的不加工面為粗基準。故蓋和機座都以凸緣 A 面為粗基準。這 樣可以保證對合面加工后凸緣的厚薄較為均勻，減少箱體裝合時對合面的變形。 工路線的擬定 分離式箱體工藝路線與整體式箱體工藝路線的主要區(qū)別在于 整個加工過程分為兩個大的階段，先對蓋和低座分別進行加工，而后再對裝配好的整體箱體進行加工。第一階段主要完成平面，，緊固孔和定位空的加工，為箱體的裝合做準備；第二階段為在裝合好的箱體上加工軸承孔及其端面。在兩個階段之間應安排鉗工工序，將蓋與底座合成箱體，并用二錐銷定位，使其保持一定的位置關系，以保證軸承孔的加工精度和撤裝后的重復精度。 表一 工藝過程 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 1 鑄造 2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等 7 3 熱處理 人工時效處理 4 涂漆 非加工面涂防銹漆 5 粗銑 以分割面為裝夾基面，按線找正，夾緊工件， 銑頂部平面，保證尺寸 3用銑床 6 粗銑 以已加工上平面及側面做定位基準，裝夾工件，銑結合面，保證尺寸 12有磨削余量 用銑床 7 磨 磨分割面至圖樣尺寸 12用磨床 8 鉆 以分割面及外形定位，鉆孔 專用鉆床 9 檢驗 檢查各部尺寸及精度 表二 工藝過程 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 1 鑄造 2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等 3 熱處理 人工時效處理 4 涂漆 非加工面涂防銹漆 5 粗銑 以分割面定位裝夾工件，銑底面，保證高度尺寸 . 專用銑床 6 粗銑 以底面定位，按線找正，裝夾工件，銑分割面留 磨量 . 專用銑床 7 磨 以底面定位，裝夾工件，磨分割面，保證尺寸 . 專用磨床 8 鉆 鉆底面 孔 專用鉆床 9 鉆 鉆攻 底孔 專用鉆 8 床 10 鉆 鉆攻 螺紋孔 專用鉆床 11 鉗 箱體底部用煤油做滲漏試驗 12 檢驗 檢查各部尺寸及精度 表三 工藝過程 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 1 鉗 將箱蓋，箱體對準和箱，用 10— 母緊固 2 鉆 鉆，鉸的錐銷孔，裝入錐銷 專用鉆床 3 鉗 將箱蓋，箱體做標記，編號 4 粗銑 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，銑前后端面，保證尺寸 專用銑床 5 粗銑 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，銑左右端面，保證尺寸 專用銑床 6 精銑 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，銑前后兩端面，保證端面 A 的垂直度為 用銑床 7 精銑 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，銑左右兩端面，保證端面 A 的垂直度為 用銑床 8 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜 蝸桿面軸承孔，留加工余量 證兩軸中心線的垂直度公差為 端面 B 的位置度公差為 用鏜床 9 9 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 證兩軸中心線的垂直度公差為 端面 B 的位置度公差為 用鏜床 10 檢驗 檢查軸承孔尺寸及精度 11 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜蝸桿面軸承孔，留加工余量 用鏜床 12 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正 ，裝夾工件，半精鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 用鏜床 13 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（加工蝸桿面軸承孔 專用鏜床 14 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（加工蝸輪面軸承孔 專用鏜床 15 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸桿軸承空端面螺孔 專用鉆床 16 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸輪軸承空端面螺孔 專用鉆床 17 锪孔 用帶有錐度為 90 度的锪鉆锪軸承孔內(nèi)邊緣倒角 4— 45 度 專用鉆床 18 鉗 撤箱，清理飛邊，毛刺 19 鉗 合箱，裝錐銷，緊固 20 檢驗 檢查各部尺寸及精度 21 入庫 入庫 10 第 4 章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯的尺寸如下： 箱 蓋 毛坯的外廓尺寸： 考慮其加工外廓尺寸為 396× 200× 230 面粗糙度要求 據(jù)《機械加工工藝手 冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表 5 及表 6，按公差等級 7— 9 級，取 7級，加工余量等級取 F 級確定， 毛坯長： 396+2× 03： 200+2× 3=206： 230+2× 37 主要平面加工的 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，工序 5的銑削深度 工序 6的銑削深度 磨削余量 序 8 的磨削深度 箱體 主要平面加工的 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，工序 4的銑削深度 工序 5的銑削深度 . 511 第 5 章 確定切削用量及基本工時 箱蓋 工序 5 粗銑頂面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：粗銑箱蓋上頂面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 125 大加工余量為 一次銑削，切削深度定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》），表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： V=π 1000=26.5(m/當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+25+3+2=130 故機動工時為： 130÷ 150=2s 輔助時間為： 52=他時間計算： tb+%× (52+工序 5的單件時間： tm+tf+tb+52+工序 6 粗粗銑結合面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：精銑箱結合面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 12 刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 330 大加工余量為 磨削量 一次銑削，切削深度 定進給量 f： 根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表 75,確定 切削 速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： V=π 1000=26.5(m/當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+30+3+2=335 故機動工時為： 335÷ 150=34s 輔助時間為： 134=他時間計算： tb+%× (134+工序 6的單件時間： tm+tf+tb+134+ 工序 7 磨分割面 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：以底面及側面定位，裝夾工件，磨分割面，加工余量為 床：平面磨床 具： 砂輪 量具：卡板 （ 1） 選擇砂輪 見《工藝手冊》表 2 到表 8，則結果為 40× 127 其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 46 號，硬度為中軟 1 級，陶瓷結合劑， 6 號組織，平型砂輪，其尺寸為 350× 40× 127（ D× B× d） （ 2） 切削用量的選擇 13 砂輪轉速為 N 砂 =1500r/ 砂 =s 軸向進給量 0行程 ) 工件速度 10m/向進給量 行程 （ 3） 切削工時 f k 2 《工藝手冊》 式中 L— 加工長度， L=330mm b— 加工寬度， 230b—— 單面加工余量， — 系數(shù)， — 工作臺移動速度（ m/ 工作臺往返一次砂輪軸向進給量（ 工作臺往返一次砂輪徑向進給量（ i 0 1 520101000 0 . 0 51 . 1230330 2 ???? ????? 輔助時間為： 162=他時間計算： tb+%× (162+工序 7的單件時間： tm+tf+tb+162+ 工序 8 鉆孔 （ 1）鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4個直徑為 11孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ10麻花鉆頭走刀一次， 擴孔鉆 Φ11刀一次 Φ10麻花鉆： f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 05(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 ( m / m nw ?? ?V 14 ???? Φ11孔 : f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 ( m / m nw ?? ?V ???? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× ( 4× (助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+(2)鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4 個直徑為 13孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ13麻花鉆頭走刀一次， f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 ( m / m i n )w n w ????? ?V l ?????? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× t=4× 1.6 s 輔助時間為： 15 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+(3)鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：攻鉆 4個公制螺紋 孔 機床：立式鉆床 刀具： Φ6麻花鉆 錐 鉆 4孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 66(r/按機床選取 00r/（按《工藝手 冊》 所以實際切削速度 ( m / m i n )w n w ????? ?V 0m i 2f ??????? 輔助時間為： 90=他時間計算： tb+%× (90+單件時間： tm+tf+tb+90+攻 4 v=s=6m/38(r/按機床選 取 95r/ 則實際切削速度 V=4.9(m/故機動加工時間： l=193mm,3t= (l+l1+ 2/4=助時間為： 16 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+工序 8的總時間 T= 機座 工序 5 粗銑箱體下平面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：粗銑箱結下平面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 140 大加工余量為 磨削量 一次銑削 確定進給量 f： 根據(jù)《機械加工工藝手冊》（ 以下簡稱《工藝手冊》），表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000000???? ? V 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： )2 6 . 5 ( m / m nw ?? ? 當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+40+3+2=145 故機動工時為： 145÷ 150=8s 輔助時間為： 58=他時間計算： tb+%× (58+4s 故工序 5的單件時間： 17 tm+tf+tb+58+= 工序 6 粗銑箱體分割面 （ 1）加工條件： 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：精銑箱結合面，保證頂面尺寸 3 床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 330 大加工余量為 磨削量 一次銑削 確定進給量 f： 根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 000v/π 1000× 27)÷ (225)=38(r/根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： )2 6 . 5 ( m / m nw ? ? 當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+30+3+2=335 故機動工時為： 335÷ 150=34s 輔助時間為： 134=他時間計算： tb+%× (134+工序 6的單件時間： tm+tf+tb+134+ 工序 7 磨箱體分割面 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：以底面及側面定位，裝夾工件，磨分割面，加工余量為 床：平面磨床 具：砂輪 量具：卡板 18 （ 1）選擇砂輪 見《工藝手冊》表 2 到表 8，則結果為 40× 127 其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 46 號，硬度為中軟 1 級，陶瓷結合劑， 6 號組織，平型砂輪，其尺寸為 350× 40× 127（ D× B× d） （ 2）切削用量的選擇 砂輪轉速為 N 砂 =1500r/ 砂 =s 軸向進給量 0行程 ) 工件速度 10m/向進給量 行程 （ 3）切削工時 f k 2 式中 L— 加工長度， L=330 mm b— 加工寬度， 230b—— 單面加工余量， 0. 5— 系數(shù)， — 工作臺移動速度（ m/ 工作臺往返一次砂輪軸向進給量（ 工作臺往返一次砂輪徑向進給量（ i 0 1 520101000 0 . 0 51 . 1230330 2 ???? ????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (162+工序 7的單件時間： tm+tf+tb+162+ 工序 8 鉆孔 （ 1）鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4個直徑為 19孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ16麻花鉆頭走刀一次， 擴孔鉆 Φ19刀一次 Φ16麻花鉆： f=r（《工藝手冊》 19 v=s=工藝手冊》 3 9 7 ( r /m 000? ? 按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? ???? Φ19孔 : f=r（《工藝手冊》 切削深度 v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床 選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? ???? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× ( 4× (助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+（ 2）鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4個直徑為 11孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ10麻花鉆頭走刀一次， 擴孔鉆 Φ11刀一次 Φ10麻花鉆： f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 05(r/ 20 按機床選 取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? ???? Φ11孔 : f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? nw t 2 ????? 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× ( 4× (助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+(3)鉆 4 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 4 個直徑為 13孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ13麻花鉆頭走刀一次， f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 36(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? nw t 2 ?????? 21 由于是加工 4 個相同的孔，故總時間為 T=4× t=4× 1.6 s 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+故工序 8的單件時間： T= 工序 9 鉆孔 工件材 料：灰鑄鐵 加工要求：攻鉆 3個公制螺紋 15 攻鉆 4個公制螺紋 25孔 （ 1） 攻鉆 3× 15 機床：組合鉆床 刀具： Φ16麻花鉆 錐 鉆 3孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 35(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? 7f nw l1(t 2 ??????? 輔助時間為： s 其他時間計算： tb+%× ()=單件時間： tm+tf+tb++攻 3 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 22 V=4.9(m/故機動加工時間： l=153mm,3nw t 2 ????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+2)攻鉆 4 25 機床：立式鉆床 刀具： Φ12麻花鉆 錐 鉆 4孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 02(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? i 20f nw l 2 )l1(t ???????? 輔助時間為： 72=他時間計算： tb+%× (72+5s 故單件時間： tm+tf+tb+72+=攻 4 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 V=4.9(m/故機動加工時間： 23 l=253mm,3nw l2)l1(t ??????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+3s 故工序 9的總時間 T=3= 工序 10 鉆孔 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：攻鉆 2個公制螺紋 15 攻鉆 3個公制螺紋 10孔 （ 1）攻鉆 2× 15 機床：組合鉆床 刀具： Φ16麻花鉆 錐 鉆 2孔： f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 35(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 V=π 1000=m/t= (l+l1+ × 2/ nw f=38/(100× =8s 輔助時間為： 18=他時間計算： tb+%× (18+單件時間： tm+tf+tb+18+ 2 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 24 V=4.9(m/故機動加工時間： l=153mm,3t= (l+l1+ 2/2=助時間為： 他時間計算： tb+%× (單件時間： tm+tf+tb+2)攻鉆 3× 10 機床：立式鉆床 刀具： Φ6麻花鉆 錐 鉆 3孔 f=r（《工藝手冊》 38， v=s=工藝手冊》 000v/π 66(r/按機床選取 00r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m ( 4 201000 nw m??? ? i 2f nw l 2)l1(t ???????? 輔助時間為： 42=他時間計算： tb+%× (42+單件時間： tm+tf+tb+42+攻 3 v=s=6m/38(r/按機床選取 95r/ 則實際切削速度 V=4.9(m/故機動加工時間： 25 l=103mm,3nw l2)l1( t ??????? 輔助時間為： 他時間計算： tb+%× (2s 故單件時間： tm+tf+tb+=工序 10的總時間 T=機體 工序 2 鉆，鉸 2 個直徑為 6 28孔 （ 1）鉆孔工步 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：鉆 2個直徑為 4 28孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ4麻花鉆頭走刀一次， f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 80(r/按機床選取 30r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 V=π 1000=41.6(m/nw t ????? （ 2）粗鉸工步 工件材料：灰鑄鐵 加工要求： 鉸 2 個直徑為 6 28孔 機床：立式鉆床 刀具：采用 Φ4— Φ6絞刀走刀一次， f=r（《工藝手冊》 v=s=工藝手冊》 000v/π 75(r/按機床選取 75r/（按《工藝手冊》 所以實際切削速度 m (w n w V m?? 26 nw t ????? 故 （ =tb+%× (7s 故工序 2的總時間： tm+tf+tb+= 工序 4 半精銑前后端面 （ 1）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：半精銑箱體前后 2 個端面 機床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 165 大加工余量為 加工余量 一次銑削，切削深度 定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》，表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切削速度為： m (w n w V m?? ? 當 作臺的每分鐘進給量應為： fm=20× 50(mm/切削時由于是半精銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為 l+l1+65+3+2=170 故機動工時為： nw ????? 輔助時間為： 68=他時間計算： tb+%× (68+銑一端面的時間： 27 tm+tf+tb+68+由于要求銑 2個端面，則工序 4的總時間為： T=2× × 工 序 5 半精銑左右端面 （ 1）加工條件 工件材料：灰鑄鐵 加工要求：半精銑箱體左右 2 個端面 機床：臥式銑床 具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， 25數(shù) Z=20 量具：卡板 （ 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工長度為 165 大加工余量為 加工余量 一次銑削，切削深度 定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》，表 75,確定 切削速度： 參考有關手冊，確定 V=s,即 27m/ 8 ( r / m 71000000???? ? 根據(jù)表 86,取 故實際切