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機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 03 銑 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X51 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 銑133138端面 專用夾具、游標卡尺 542 25.1 0.0625 5.0 1 6.875 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 04 銑 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X62 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 銑2-Φ55端面，保證尺寸1300.1 專用夾具、游標卡尺 100 50.2 0.07 4.0 1 5.433 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 05 銑 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X51 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 銑2-R16中心線距84的兩凸臺面 專用夾具、游標卡尺 160 25.1 0.06 4.0 2 1.688 2 銑Φ20的凸臺面 專用夾具、游標卡尺 160 25.1 0.06 3.0 1 0.288 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 06 鏜 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 金鋼鏜床 T616 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7 專用夾具、游標卡尺 375 60 0.74 4.0 2 0.944 2 銑半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7 專用夾具、游標卡尺 375 60 0.74 1.0 2 0.202 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 07 鉆 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z3025 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆8-M10螺紋底孔Φ8.5 專用夾具、游標卡尺 545 14.5 0.28 4.25 8 1.009 2 攻絲8-M10 專用夾具、游標卡尺 272 7.5 1.25 0.75 8 0.371 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 08 鉆 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z3025 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆8-M8螺紋底孔Φ6.8 專用夾具、游標卡尺 375 8.0 0.28 3.4 8 1.402 2 攻絲8-M8 專用夾具、游標卡尺 375 7.5 1.25 0.6 8 0.266 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 09 鉆 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z3025 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆4-M10螺紋底孔Φ8.5 專用夾具、游標卡尺 545 14.5 0.28 4.25 4 0.767 2 攻絲4-M10 專用夾具、游標卡尺 272 7.5 1.25 0.75 4 0.303 3 鉆孔至2-Φ9.8 專用夾具、游標卡尺 375 18.6 0.25 4.9 2 0.553 4 鉸2-Φ10孔 專用夾具、游標卡尺 198 9.33 0.35 0.1 2 0.724 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 10 鉆 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z525 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆孔至2-Φ21.8 專用夾具、游標卡尺 275 18.8 0.25 10.9 2 1.132 2 鉸2-Φ22孔 專用夾具、游標卡尺 198 9.33 0.35 0.1 2 0.811 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 變速箱下箱體 共 9 頁 第 9 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 11 鉆 鑄鐵 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z525 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (秒) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆4-M8螺紋底孔Φ6.8 專用夾具、游標卡尺 375 8.0 0.28 3.4 4 0.930 2 攻絲4-M8 專用夾具、游標卡尺 375 9.33 0.35 0.6 4 0.184 3 鉆M12螺紋底孔Φ10.2 專用夾具、游標卡尺 275 8.8 0.28 5.1 1 0.187 4 攻絲M12 專用夾具、游標卡尺 200 7.5 1.25 0.9 1 0.048 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改 件號 簽 字 日 期 機械加工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 齒輪箱下箱蓋 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 鑄鐵 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注 工序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 01 備料 鑄造 02 熱處理 人工時效 03 銑 銑133138端面 金工 X51 端銑刀、塞尺、游標卡尺 04 銑 銑2-Φ55端面，保證尺寸1300.1 金工 X62 三面刃銑刀、塞尺、游標卡尺 05 銑 銑2-R16中心線距84的兩凸臺面及Φ20的凸臺面 金工 X51 端銑刀、塞尺、游標卡尺 06 鏜 粗鏜、半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7孔（基準B） 金工 鏜刀、游標卡尺 07 鉆 鉆、攻8-M10螺紋（貫通） 金工 Z3025 麻花鉆、絲錐、游標卡尺 08 鉆 鉆、攻8-M8螺紋（貫通） 金工 Z3025 麻花鉆、絲錐、游標卡尺 09 鉆 鉆、攻4-M10螺紋深22，鉆、鉸2-Φ10孔深22 金工 Z3025 麻花鉆、絲錐、鉸刀、游標卡尺 10 鉆 鉆、鉸2-Φ22孔 金工 Z525 麻花鉆、鉸刀、游標卡尺 11 鉆 鉆、攻4-M8螺紋深18；鉆、攻M12螺紋（貫通） 金工 Z3025 麻花鉆、絲錐、游標卡尺 12 去毛刺 去毛刺 鉗工 13 質檢 檢驗至圖紙要求 14 入庫 入庫 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 設計說明書 題目：變速箱下箱體零件的工藝規(guī)程及鉆、攻8-M10螺紋的工裝夾具設計 學 生： 學 號： 專 業(yè)： 班 級： 指導老師： 摘 要 本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 變速箱下箱體零件的加工工藝規(guī)程及其鉆、攻8-M10的夾具設計是包括零件加工的工藝設計、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生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。 關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 ABSTRCT The design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measuring and other aspects of knowledge. Gearbox casing parts machining process and its drilling, tapping the 8-M10 fixture design is including machining process design, process design and fixture design in three parts. In the design process should first of all parts for analysis, to understand the parts of the process to design the structure of the blank, and select good parts processing base, design parts of the process route; and then the various parts of process dimension calculation, is the key to decide all processes equipment and cutting parameters; then special fixture design, selection and design of a jig for the various components, such as positioning devices, clamping elements, the guide element, clamp and the machine tool connecting parts and other components; calculate fixture is produced when the positioning error of fixture structure, rationality and deficiency, and later in the design of improved. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error 目 錄 序言…………………………………………………………………1 一. 零件分析 ……………………………………………………2 1.1 零件作用 ………………………………………………2 1.2零件的工藝分析 …………………………………………2 二. 工藝規(guī)程設計…………………………………………………4 2.1確定毛坯的制造形式 ……………………………………4 2.2基面的選擇傳 ……………………………………………4 2.3制定工藝路線 ……………………………………………4 2.4確定切削用量及基本工時 ………………………………6 三 夾具設計 ……………………………………………………23 3.1問題的提出………………………………………………23 3.2切削力及夾緊力計算……………………………………23 3.3定位誤差分析……………………………………………23 3.4夾緊誤差…………………………………………………25 3.5夾具設計及操作簡要說明………………………………26 總 結………………………………………………………………28 致 謝………………………………………………………………29 參考文獻 …………………………………………………………30 序 言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。 變速箱下箱體零件的加工工藝規(guī)程及其鉆、攻8-M10螺紋的夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。 本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 一、 零件的分析 1.1 零件的作用 變速箱下箱體是變速器的基礎零件之一，它把變速箱中的軸和齒輪等有關零件和機構聯(lián)成一個整體，使這些零件和機構保持正確的相對位置，以便其上各個機構和零件正確、協(xié)調一致的工作。 1.2 零件的工藝分析 變速箱下箱體共有2組加工面，現(xiàn)分述如下： 1、133138端面 2、2-Φ55端面 3、2-R16中心線距84的兩凸臺面及Φ20的凸臺面 4、2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7孔（基準B） 5、8-M10螺紋（貫通） 6、8-M8螺紋（貫通） 7、4-M10螺紋深22， 2-Φ10孔深22 8、2-Φ22孔 9、4-M8螺紋深18； M12螺紋（貫通） 二. 工藝規(guī)程設計 2.1 確定毛坯的制造形式 零件的材料為鑄鐵，根據生產綱領以及零件在工作過程中所受的載荷情況，選用砂型機鑄造。 2.2 基面的選擇的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基面選擇的正確合理，可以使加工質量得到保證，生產率得到提高。否則，加工工藝過程中會問題百出。 粗基準的選擇：對變速箱下箱體這類大型零件，形狀不規(guī)則，以Φ45孔、Φ30孔及其端面作為定位粗基準。 精基準的選擇：精基準 的選擇要考慮基準重合的原則，設計基準要和工藝基準重合。因此我們采用基準A、基準B作為定位精基準。 2.3 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。通過仔細考慮零件的技術要求后，制定以下兩種工藝方案： 方案一 工序01：鑄造 工序02：人工時效 工序03：銑133138端面 工序04：銑2-Φ55端面，保證尺寸1300.1 工序05：銑2-R16中心線距84的兩凸臺面及Φ20的凸臺面 工序06：粗鏜、半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7孔（基準B） 工序07：鉆、攻8-M10螺紋（貫通） 工序08：鉆、攻8-M8螺紋（貫通） 工序09：鉆、攻4-M10螺紋深22，鉆、鉸2-Φ10孔深22 工序10：鉆、鉸2-Φ22孔 工序11：鉆、攻4-M8螺紋深18；鉆、攻M12螺紋（貫通） 工序12：去毛刺 工序13：檢驗至圖紙要求 工序14：入庫 方案二 工序01：鑄造 工序02：人工時效 工序03：銑133138端面 工序04：粗鏜、半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7孔（基準B） 工序05：銑2-Φ55端面，保證尺寸1300.1 工序06：銑2-R16中心線距84的兩凸臺面及Φ20的凸臺面 工序07：鉆、攻8-M10螺紋（貫通） 工序08：鉆、攻8-M8螺紋（貫通） 工序09：鉆、攻4-M10螺紋深22，鉆、鉸2-Φ10孔深22 工序10：鉆、鉸2-Φ22孔 工序11：鉆、攻4-M8螺紋深18；鉆、攻M12螺紋（貫通） 工序12：去毛刺 工序13：檢驗至圖紙要求 工序14：入庫 工藝方案一與方案二的區(qū)別在于，方案二將2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7孔（基準B）的加工放在孔端面加工之前，由加工原理知，一般情況先面后孔，故方案一相對較為合理。 具體的工藝路線如下 工序01：鑄造 工序02：人工時效 工序03：銑133138端面 工序04：銑2-Φ55端面，保證尺寸1300.1 工序05：銑2-R16中心線距84的兩凸臺面及Φ20的凸臺面 工序06：粗鏜、半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7孔（基準B） 工序07：鉆、攻8-M10螺紋（貫通） 工序08：鉆、攻8-M8螺紋（貫通） 工序09：鉆、攻4-M10螺紋深22，鉆、鉸2-Φ10孔深22 工序10：鉆、鉸2-Φ22孔 工序11：鉆、攻4-M8螺紋深18；鉆、攻M12螺紋（貫通） 工序12：去毛刺 工序13：檢驗至圖紙要求 工序14：入庫 2.4 確定切削用量及基本工時 工序01：鑄造 工序02：人工時效 工序03：銑133138端面 1) 選擇刀具 根據《機械加工工藝師手冊》銑削寬度ae≤5mm時。直徑為do=50mm　故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標準端銑刀 銑刀幾何參數(shù) rn=10°ao=16° 2) 切削用量 本道工步切削寬度ac＝16±0.8ｍｍ，根據《機械加工工藝師手冊》表30—13，銑床功率5—10KW，工藝系統(tǒng)剛度為 中，鑲齒銑刀，加工材料為灰鑄鐵，可選擇粗銑時每齒進給量af=0.2—0.3mm/z 3) 選擇刀具磨鈍標準及刀具壽命。根據《切削用量簡明手冊》表3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.6端銑刀do=50mm，刀具壽命 T=120min 4) 確定切削速度 VcZ=8, aP=40-70mm, ac=16±0.8ｍｍ,fz=f/z=0.07501mm/z Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12 Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmKsvKTv=1.120.80.82=0.79 Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv)=23.7(m/min) n=1000V/d=(100023.7)/(3.1450)=151r/min 根據X51型銑床說明書選n=160r/min Vc=3.14nd/1000=(1603.1450)/1000=25.1m/min Vf=nf=1600.6=96mm/min 選Vf=80mm/min 實際fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z 5) 機床功率： 當Vc=71m/min ae=16mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)： 故Pct＜0.8, 根據X51型銑床說明書，機床主軸允許的功率為 Pcm=7.5×0.75=5.63kw 故Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=16mm Vf=80m/min=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mm/z 6) 基本工時 Tm=(L+L1+△)/Vf=(542+5+3)/80=6.875（min） 工序04：銑2-Φ55端面，保證尺寸1300.1 1）選擇刀具 根據《機械加工工藝師手冊》銑削寬度ae≤5mm時。直徑為do=100mm　故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標準端銑刀 銑刀幾何參數(shù) rn=10°ao=16° 2） 切削用量 本道工步切削寬度ac＝92±0.8ｍｍ，根據《機械加工工藝師手冊》表30—13，銑床功率5—10KW，工藝系統(tǒng)剛度為 中，鑲齒銑刀，加工材料為灰鑄鐵，可選擇銑時每齒進給量af=0.2—0.3mm/z 3）選擇刀具磨鈍標準及刀具壽命。根據《切削用量簡明手冊》表3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.6端銑刀do=100mm，刀具壽命 T=120min 4）確定切削速度 VcZ=8, aP=40-70mm, ac=92±0.8ｍｍ,fz=f/z=0.07mm/z Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12 Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmKsvKTv=1.120.80.82=0.79 Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv)=23.7(m/min) n=1000V/d=(100023.7)/(3.14100)=75.5r/min 根據X51型銑床說明書選n=100r/min Vc=3.14nd/1000=(1603.14100)/1000=50.2m/min Vf=nf=1000.6=60mm/min 選Vf=60mm/min 實際fz=Vf/(nxz)=0.07mm/z 5) 機床功率： 當Vc=50.2m/min ae=92mm ap=4mm fz=0.07 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)： 故Pct＜0.8, 根據X51型銑床說明書，機床主軸允許的功率為 Pcm=7.5×0.75=5.63kw 故Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=92mm Vf=60m/min Vc=50.2m/min fz=0.07mm/z 6) 基本工時 Tm=(L+L1+△)/Vf=(156+4+3)/60=2.7167（min） 總的工時：T=2 Tm=5.433min 工序05：銑2-R16中心線距84的兩凸臺面及Φ20的凸臺面 工步一：銑2-R16中心線距84的兩凸臺面 1）選擇刀具 根據《機械加工工藝師手冊》銑削寬度ae≤5mm時。直徑為do=50mm　故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標準端銑刀 銑刀幾何參數(shù) rn=10°ao=16° 2） 切削用量 本道工步切削寬度ac＝32±0.8ｍｍ，根據《機械加工工藝師手冊》表30—13，銑床功率5—10KW，工藝系統(tǒng)剛度為 中，鑲齒銑刀，加工材料為灰鑄鐵，可選擇粗銑時每齒進給量af=0.2—0.3mm/z 3）選擇刀具磨鈍標準及刀具壽命。根據《切削用量簡明手冊》表3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.6端銑刀do=50mm，刀具壽命 T=120min 4）確定切削速度 VcZ=8, aP=40-70mm, ac=16±0.8ｍｍ,fz=f/z=0.07501mm/z Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12 Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmKsvKTv=1.120.80.82=0.79 Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv)=23.7(m/min) n=1000V/d=(100023.7)/(3.1450)=151r/min 根據X51型銑床說明書選n=160r/min Vc=3.14nd/1000=(1603.1450)/1000=25.1m/min Vf=nf=1600.6=96mm/min 選Vf=80mm/min 實際fz=Vf/(nxz)=0.06mm/z 5) 機床功率： 當Vc=25.1m/min ae=32mm ap=4mm fz=0.06 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)： 故Pct＜0.8, 根據X51型銑床說明書，機床主軸允許的功率為 Pcm=7.5×0.75=5.63kw 故Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=32mm Vf=80m/min=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.06mm/z 6) 基本工時 Tm=(L+L1+△)/Vf=(60.5+4+3)/80=0.8438（min） 總的工時：T=2 Tm=1.688min 工步二：銑Φ20的凸臺面 1）選擇刀具 根據《機械加工工藝師手冊》銑削寬度ae≤5mm時。直徑為do=50mm　故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標準端銑刀 銑刀幾何參數(shù) rn=10°ao=16° 2） 切削用量 本道工步切削寬度ac＝32±0.8ｍｍ，根據《機械加工工藝師手冊》表30—13，銑床功率5—10KW，工藝系統(tǒng)剛度為 中，鑲齒銑刀，加工材料為灰鑄鐵，可選擇粗銑時每齒進給量af=0.2—0.3mm/z 3）選擇刀具磨鈍標準及刀具壽命。根據《切削用量簡明手冊》表3.7、銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.6端銑刀do=50mm，刀具壽命 T=120min 4）確定切削速度 VcZ=8, aP=40-70mm, ac=16±0.8ｍｍ,fz=f/z=0.07501mm/z Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv) Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12 Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmKsvKTv=1.120.80.82=0.79 Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv)=23.7(m/min) n=1000V/d=(100023.7)/(3.1450)=151r/min 根據X51型銑床說明書選n=160r/min Vc=3.14nd/1000=(1603.1450)/1000=25.1m/min Vf=nf=1600.6=96mm/min 選Vf=80mm/min 實際fz=Vf/(nxz)=0.06mm/z 5) 機床功率： 當Vc=25.1m/min ae=32mm ap=4mm fz=0.06 Kmpc=1.4kw 切削功率的修正系數(shù)： 故Pct＜0.8, 根據X51型銑床說明書，機床主軸允許的功率為 Pcm=7.5×0.75=5.63kw 故Pcc＜Pcm 因此所決定的切削用量可以采用。 ae=32mm Vf=80m/min=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.06mm/z 6) 基本工時 Tm=(L+L1+△)/Vf=(20+3)/80=0.288（min） 工序06：粗鏜、半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7孔（基準B） 工步一：粗鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7 1．加工條件 加工要求：粗鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7 機床：選用T616金剛鏜床和專用夾具。 刀具：硬質合金單刃鏜刀。 2、選擇切削用量 （1）選擇切削深度 =4.0mm (2)選擇進給量 根據【6】《實用機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）表11-313，查得粗鏜時，硬質合金刀頭，加工材料鑄鐵： =40-80m/min f=0.3-1.0mm/r 選擇 則r/min=347.4r/min 根據《簡明手冊》表4.2-20～4.2-61，選擇，=375r/min。 （3）計算基本工時 根據公式，式中，當加工一個孔時l=24，， L=（24+4+3）mm =31mm 故有=min=0.472min 總的工時：T=2=0.944min 工步二：半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7 1．加工條件 加工要求：半精鏜2-Φ55H7孔（基準A）、2-Φ40H7 機床：選用T616金剛鏜床和專用夾具。 刀具：硬質合金單刃鏜刀。 2、選擇切削用量 （1）選擇切削深度 =1.0mm (2)選擇進給量 根據【6】《實用機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）表11-313，查得粗鏜時，硬質合金刀頭，加工材料鑄鐵： =40-80m/min f=0.3-1.0mm/r 選擇 則r/min=347.4r/min 根據《簡明手冊》表4.2-20～4.2-61，選擇，=375r/min。 （3）計算基本工時 根據公式，式中，當加工一個孔時l=24，， L=（24+1+3）mm =28mm 故有=min=0.1009min 總的工時：T=2=0.202min 工序07：鉆、攻8-M10螺紋（貫通） 工步一：鉆8-M10螺紋底孔Φ8.5 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 按機床選取 基本工時： 總的工時：T=8t=1.009min 工步二：攻絲8-M10 選擇M10mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機床選取 基本工時： 總的工時：T=8t=0.371min 工序08：鉆、攻8-M8螺紋（貫通） 工步一：鉆8-M8螺紋底孔Φ6.8 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 按機床選取n=375r/min 基本工時： 總的工時：T=8t=1.402min 工步二：攻絲8-M8 選擇M8mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機床選取n=375r/min 基本工時： 總的工時：T=8t=0.266min 工序09：鉆、攻4-M10螺紋深22，鉆、鉸2-Φ10孔深22 工步一：鉆4-M10螺紋底孔Φ8.5 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 按機床選取 基本工時： 總的工時：T=4t=0.767min 工步二：攻絲4-M10 選擇M10mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機床選取 基本工時： 總的工時：T=4t=0.303min 工步三：鉆孔至2-Φ9.8 確定進給量：根據參考文獻Ⅳ表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工Φ9.8孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數(shù)0.75，則 根據Z525機床說明書，現(xiàn)取 切削速度：根據參考文獻Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據機床說明書，取，故實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 總的工時：T=2 =0.553min 工步四：鉸2-Φ10孔 根據參考文獻Ⅳ表2-25，，，得 查參考文獻Ⅴ表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉速，取，，實際切削速度。 切削工時：，，，則機動工時為 總的工時：T= 2=0.724min 工序10：鉆、鉸2-Φ22孔 工步一：鉆孔至2-Φ21.8 確定進給量：根據參考文獻Ⅳ表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工Φ21.8孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數(shù)0.75，則 根據Z525機床說明書，現(xiàn)取 切削速度：根據參考文獻Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據機床說明書，取，故實際切削速度為 切削工時：，，，則機動工時為 總的工時：T=2 =1.132min 工步二：鉸2-Φ22孔 根據參考文獻Ⅳ表2-25，，，得 查參考文獻Ⅴ表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉速，取，，實際切削速度。 切削工時：，，，則機動工時為 總的工時：T= 2=0.811min 工序11：鉆、攻4-M8螺紋深18；鉆、攻M12螺紋（貫通） 工步一：鉆4-M8螺紋底孔Φ6.8 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 按機床選取n=375r/min 基本工時： 總的工時：T=4t=0.930min 工步二：攻絲4-M8 選擇M8mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機床選取n=375r/min 基本工時： 總的工時：T=4t=0.184min 工步三：鉆M12螺紋底孔Φ10.2 選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 按機床選取n=275r/min 基本工時： 工步四：攻絲M12 選擇M12mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機床選取n=200r/min 基本工時： 工序12：去毛刺 工序13：檢驗至圖紙要求 工序14：入庫 三、 夾具設計 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。 由指導老師的分配工序07：鉆、攻8-M10螺紋（貫通）的鉆床夾具。 3.1問題的提出 本夾具主要用于鉆、攻8-M10螺紋（貫通），精度要求不高，與其他面沒有任何位置度要求，為此，只考慮如何提高生產效率上，精度則不予考慮。 3.2切削力和夾緊力的計算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊》得： 鉆削力 式（5-2） 鉆削力矩 式（5-3） 式中： 代入公式（5-2）和（5-3）得 本道工序加工工藝孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當即能滿足加工要求。 3.3定位誤差分析 變速器下箱體加工8-M10螺紋采用的是蓋板式鉆模，鉆模與工件兩孔配合，即是經典的一面兩銷，誤差分析如下： (1)移動時基準位移誤差 （式5-5） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 代入（式5-5）得： = = (2) 轉角誤差 （式5-6） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 ———— 削邊銷孔的最大偏差 ———— 削邊銷孔的最小偏差 ———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙 其中： 則代入（式5-6）得： 則： 3.4鉆套設計 8-M10螺紋的加工需鉆，攻絲，因為鉆后還要攻絲，為了我們鉆后能及時的的攻絲，故選用快換鉆套（其結構如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。根據工藝要求：。即先用Φ8.5的麻花鉆鉆孔，根據GB1141—84的規(guī)定鉆頭上偏差為零，故鉆套孔徑為Φ8.5 圖 5.3 快換鉆套圖 擴工藝孔鉆套結構參數(shù)如下表： 表 5.1 擴工藝孔鉆套數(shù)據表 d H D 公稱尺寸 允差 8.5 20 15 +0.018 +0.007 26 22 10 4 9 9 55° 3.5夾具設計及操作的簡要說明 蓋板式鉆模是最簡單的一種鉆模。它沒有夾具體，只有一塊鉆模板。在一般情況下，鉆模板除了裝鉆套外，還裝有定位元件和夾緊裝置，加工時，只要將它蓋在工件上定位，夾緊即可。 裝配圖附圖如下： 總 結 課程設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，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計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入畢業(yè)設計打下了好的基礎。 課程設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了好多，也非常珍惜學院給我們的這次設計的機會，它將是我們畢業(yè)設計完成的更出色的關鍵一步。 致 謝 這次設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數(shù)據上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。 這次設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻 1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機械工業(yè)出版社出版，1994年 2.機械制造工藝設計簡明手冊，李益民主編，機械工業(yè)出版社出版，1994年 3.機床夾具設計，哈爾濱工業(yè)大學、上海工業(yè)大學主編，上?？茖W技術出版社出版，1983年 4.機床夾具設計手冊，東北重型機械學院、洛陽工學院、一汽制造廠職工大學編，上?？茖W技術出版社出版，1990年 5.金屬機械加工工藝人員手冊，上?？茖W技術出版社，1981年10月 6.機械制造工藝學，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997年 第 30 頁 共 30 頁