WG20型蝸桿減速箱體加工工藝規(guī)程及銑側(cè)面夾具設(shè)計(jì)說明書

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購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 摘 要 通過對(duì)蝸桿減速箱體的加工工藝路線的確定，該零件的加工以底面作為基準(zhǔn)是 合適的 ，本加工工藝方案滿足粗基準(zhǔn)選擇的基本要求及精基準(zhǔn)選擇的四項(xiàng)原則。 本夾具為專用夾具，該夾具的特點(diǎn)是針對(duì)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)率高。在本次設(shè)計(jì)中，夾具的設(shè)計(jì)滿足機(jī)床夾具總體方案設(shè)計(jì)的基本要求，充分保證零件加工質(zhì)量，具有較高的生產(chǎn)效率和較低的制造成本以及具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是機(jī)械加工工藝規(guī)程編制和工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計(jì)。我能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和其它課程的基本理論和方法，為了能夠完成蝸桿減速箱體機(jī)械 加工工藝及 銑側(cè)面 夾具的設(shè)計(jì)任務(wù)，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，應(yīng)用正確的設(shè)計(jì)方法，制訂了蝸桿減速箱體的機(jī)械加工工藝規(guī)程。結(jié)合工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容，熟練應(yīng)用工藝計(jì)算方法，對(duì)相關(guān)工藝內(nèi)容進(jìn)行了正確的分析設(shè)計(jì)和計(jì)算，如切削力、切削功率、切削速度、工藝參數(shù)、定位誤差、夾緊力等。 關(guān)鍵詞 ： 機(jī)械加工 工藝規(guī)程 專用夾具 蝸桿減速箱體 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 by of to as is to of of is a is by In of of of of is of of of in to to of of of is of of of of as so 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 目 錄 摘 要 .................................................................................................................................................................... I ................................................................................................................................................................ 1 章 緒論 ....................................................................................................................................................... 1 蝸桿減速箱體綜述 .............................................................................................................................. 1 蝸桿減速箱體國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況 ......................................................................................................... 1 蝸桿減速箱體機(jī)械加工工藝發(fā)展概況 ................................................................................. 1 蝸桿減速箱體夾具發(fā)展概況 ................................................................................................. 2 蝸桿減速箱體的工藝分析 ................................................................................................................. 3 蝸桿減速箱體的作用 ............................................................................................................. 3 蝸桿減速箱體的工藝分析 ..................................................................................................... 3 選擇毛坯 ............................................................................................................................................. 4 確定鑄件機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 ..................................................................................... 4 設(shè)計(jì)毛坯圖 ......................................................................................................................................... 5 確定圓角半徑 ......................................................................................................................... 5 確定毛坯的熱處理方式 ......................................................................................................... 5 機(jī)械加工工藝路線的制訂 ................................................................................................................. 6 選擇定位基準(zhǔn) ......................................................................................................................... 6 制訂工藝路線 ......................................................................................................................... 6 加工工藝過程的分析 ............................................................................................................. 8 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 ..................................................................................................... 8 確定工序尺寸 ......................................................................................................................... 9 確定切削用量及基本時(shí)間 ................................................................................................... 10 第 3 章 銑側(cè)面夾具設(shè)計(jì) ................................................................................................................................... 23 出存在的問題 ................................................................................................................................. 23 具設(shè)計(jì) ............................................................................................................................................. 23 具體設(shè)計(jì) .............................................................................................................................. 23 位基準(zhǔn)的選擇 ..................................................................................................................... 23 位方案和元件設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 23 位誤差的計(jì)算 ..................................................................................................................... 24 緊力計(jì)算 ............................................................................................................................. 25 緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 26 向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 27 定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) .......................................................................................... 28 具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 ................................................................................................. 29 結(jié) 論 ................................................................................................................................................................. 30 致 謝 ................................................................................................................................................................. 31 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................................................. 32 1 第 1 章 緒論 蝸桿減速箱體綜述 蝸桿減速箱體類零件 是機(jī)器的基礎(chǔ)零件，它將機(jī)器 或部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件組裝成一個(gè)整體，使它們之間保持正確的相互位置，并按照一定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)地傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。因此， 蝸桿減速箱體 的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器的精度、性能和壽命。 常見的減速器箱體類零件有：機(jī)床主軸箱、機(jī)床進(jìn)給箱、變速 蝸桿減速箱體 、減速器箱體、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和機(jī)座等。 蝸桿減速箱體 的結(jié)構(gòu)形式雖然多種多樣，但仍有共同的主要特點(diǎn)：形狀復(fù)雜、壁薄且不均勻，內(nèi)部呈腔形，加工部位多，加工難度大，既有精度要求較高的孔系和平面，也有許多精度要求較低的緊固孔。因此，一般機(jī)床制造廠用于 蝸桿減速箱體 類零件的機(jī)械加 工勞動(dòng)量約占整個(gè)產(chǎn)品加工量的 15%~20%。 對(duì)工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，為了保證加工要求，首先要使工件相對(duì)于機(jī)床有正確的位置，并使這個(gè)位置在加工過程中不 受 外力的影響而變動(dòng)。為此，在進(jìn)行機(jī)械加工前，先要將工件裝夾好。用夾具裝夾工件時(shí)，工件相對(duì)于夾具及機(jī)床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致，穩(wěn)定的保證工件的加工精度。同時(shí)使用夾具裝夾工件方便、快捷，工件不需要?jiǎng)澗€找正，可顯著的減少輔助工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。在批量生產(chǎn)中使用夾具后，由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高、廢品率下降等原因，明顯的降低了生產(chǎn)成本。每個(gè)工件增加的成本是極少的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率而降低的成本。工件批量愈大，使用夾具所取得的經(jīng)濟(jì)效益就愈 明顯 。 蝸桿減速箱體國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況 蝸桿減速箱體機(jī)械加工工藝發(fā)展概況 機(jī)械加工工藝及夾具 設(shè)計(jì) 隨著科技的發(fā)展，并且與計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、控制論及系統(tǒng)工程與制造技術(shù)結(jié)合為制造系統(tǒng)，形成現(xiàn)代制造工程學(xué)。而物料流、能量流、信息流是組成制 造系統(tǒng)的三個(gè)基本要素?，F(xiàn)代加工逐漸演變?yōu)榧苫南到y(tǒng)加工，這雖減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，但同時(shí)對(duì)工人的知識(shí)水平要求較高。這需要我們?nèi)轿坏恼J(rèn)知現(xiàn)代科技知識(shí)。 2 制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，直接體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的生產(chǎn)力水平，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著重大的影響。而工藝與裝備是制造業(yè)的基礎(chǔ)，工藝是人、機(jī)料等軟、硬要素集成的一項(xiàng)基礎(chǔ)工程，它貫穿于產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家極為重視工藝與裝備問題， 21 世紀(jì)裝備制造應(yīng)是中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)的主要領(lǐng)域之一。自建國(guó)以來，特別是改革開放 30 多年來，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)取得了較快發(fā)展，制造工藝取得了 長(zhǎng)足進(jìn)步。但與西方先進(jìn)工業(yè)國(guó)家相比，還存在著明顯差距，我國(guó)的裝備制造業(yè)發(fā)展速度相對(duì)緩慢，裝備制造業(yè)工藝水平與國(guó)際先進(jìn)水平相比，在技術(shù)方面仍有一定差距，主要表現(xiàn)為 “兩低 ”、 “兩高 ”，即產(chǎn)品精度和生產(chǎn)效率低，工藝成本和環(huán)境污染高。因此，要充分認(rèn)識(shí)機(jī)械制造工藝在振興我國(guó)裝備制造業(yè)中的基礎(chǔ)性作用。 在機(jī)械制造工藝不斷發(fā)展的今天，其在國(guó)外表現(xiàn)出全球化、自動(dòng)化、環(huán)保化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化等發(fā)展趨勢(shì)。而我國(guó)的現(xiàn)代機(jī)械制造加工工藝主要沿著 “廣義制造 ”的方向發(fā)展，具體的發(fā)展方向可以歸納為四個(gè)方面和多個(gè)大項(xiàng)目。這四個(gè)方面體現(xiàn)為現(xiàn)代 設(shè)計(jì)技術(shù)、現(xiàn)在成形和改性技術(shù)、現(xiàn)代加工技術(shù)、制造系統(tǒng)和管理技術(shù)，大項(xiàng)目則包括分層制造技術(shù)、微納米制造技術(shù)、高速加工技術(shù)等。當(dāng)前，我國(guó)工藝發(fā)展的重點(diǎn)是并行設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、改性技術(shù)與現(xiàn)代成形、材料成形過程仿真和優(yōu)化等。 蝸桿減速箱體夾具發(fā)展概況 夾具的發(fā)展歷程，大約可以分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段，主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上，這時(shí)夾具主要是作為人的單純的輔助工具，使得加工效率提高；第二階段，夾具成為人與機(jī)床之間的橋梁，夾具的機(jī)能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊；第三階段，表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的結(jié)合，夾 具作為機(jī)床的一部分，成為機(jī)械加工中不可缺少的工藝裝備。 隨著機(jī)械制造業(yè)的飛速發(fā)展，產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來越快，傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)模式逐步被中小批量生產(chǎn)模式所取代，機(jī)械制造系統(tǒng)欲適應(yīng)這種變化需具備較高的柔性。國(guó)外己把柔性制造系統(tǒng) （ 作為開發(fā)新產(chǎn)品的有效手段，對(duì)機(jī)床夾具提出了新的要求，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)以及計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)等方向發(fā)展。 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)工藝裝備設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的組成部分。設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低，應(yīng)以能穩(wěn)定地保證工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率高、成本低、排屑方便、操作安全省力、制造維 護(hù)容易等為衡量指標(biāo)。因此，只有充分應(yīng)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和知識(shí)，正確掌握夾具設(shè)計(jì)的基本方法，才能設(shè)計(jì)出先進(jìn)、合理和實(shí)際的機(jī)床專用夾具。 夾具設(shè)計(jì)自動(dòng)化，也是現(xiàn)代夾具發(fā)展的趨勢(shì)之一。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，傳統(tǒng)人工設(shè)計(jì)夾具的方法已無法滿足現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)的需要。 20 世紀(jì) 70 年代后期，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及、 出現(xiàn)，由于夾具的圖形不大、結(jié)構(gòu)比一般機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此自然而然地想到將 術(shù)用于夾具設(shè)計(jì)。因而，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)（ 術(shù)。 3 第 2 章 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 蝸桿減 速箱體的工藝分析 蝸桿減速箱體的作用 畢業(yè)設(shè)計(jì) 所給定的零件是蝸桿減速箱體。 由它將機(jī)器和部件中許多零件連接成一個(gè)整體 ,并使之保持正確的相互位置 ,彼此能協(xié)調(diào)地運(yùn)動(dòng) 。各種蝸桿減速箱體類零件由于 用途 不同 ,形狀結(jié)構(gòu)差別較大 ,但結(jié)構(gòu)上也存在著相同的特點(diǎn) 。 蝸桿減速箱體的工藝分析 該零件有三組加工面 ,但是沒有位置要求 ,還有五組孔 ,其中有兩組孔有位置和精度 要求 ，機(jī)械加工工藝分析如下： （ 1） 零件的底面是毛坯鑄造出來之后等待加工的第一個(gè)面，此面將作為粗基準(zhǔn)，表面粗糙度 。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑的加工方式，即節(jié)省時(shí)間又能達(dá)到技術(shù)要求。 （ 2）加工底面 4 個(gè) ? 13 孔，它是以底面為基準(zhǔn)而加工的，它將作為精基準(zhǔn)來完成以后孔的加工，為達(dá)到題目要求我采取鉆四個(gè)孔锪平上面的 4 個(gè) ? 26 大孔工序過程。為以 4 后的一面兩銷定位加工做好準(zhǔn)備。 （ 3）按照先面后孔的加工理論，我以底面為基準(zhǔn)面并采用兩個(gè)定位銷構(gòu)成一面兩銷原理來粗銑和精銑工件的左側(cè)面和 ? 80 的左右端面，即可達(dá)到技術(shù)要求。 （ 4）加工 3×紋孔，由參考文獻(xiàn) [20]查 可 知底孔為 ? 因?yàn)楸究资锹菁y孔，考慮到工藝要求采取鉆、攻絲二工步加工。 （ 5）加工 3×M 6紋孔，由參考文獻(xiàn) [20]查 可 知底孔為 ? 5用鉆、倒角、攻絲三工步加工。在加工的適當(dāng)工藝過程中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢查，以滿足工藝要求。 按照以上加工過程來加工零件即可完成本零件的技術(shù)要求。 選擇毛坯 由該零 件圖要求可知，零件的材料為 慮到本零件在具體工作的受力情況，選擇砂型鑄造，足以滿足要求，又因?yàn)榱慵侵信可a(chǎn)，所以選擇砂型鑄造是提高效率節(jié)省成本的最佳方法。 確定鑄件機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過計(jì)算和查詢資料可知，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于 ? 60孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。 由參考文獻(xiàn) [21]可知，查得該鑄件的尺寸 公差等級(jí) 8~10 級(jí)，加工余量等級(jí) ~G 級(jí)。綜上所述毛坯主要加工表面的總余量及尺寸允許偏差見表 2示： 表 2主要加工表面的總余量 主要加工表面 公稱尺寸（ 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值（ 底面 ? 60 的孔 ? 100 的外圓端面 ? 32 的孔 ? 100 的凸臺(tái)端面 上端面 20 ? 60 5 ? 32 55 15 H H H H G H 3 4 4 5 3 5 設(shè)計(jì)毛坯圖 確定圓角半徑 鑄件的內(nèi)外圓角半徑由參考文獻(xiàn) [4]中的表 確定。結(jié)果為： 外圓角半徑： r=3； 內(nèi)圓角半徑： R=5。 以上所取的圓角半徑數(shù)值都能保證各表面的加工余量。 確定毛坯的熱處理方式 毛坯應(yīng)安排人工時(shí)效處理，以 消除殘余的應(yīng)力，從而可以改善加工性能本零件的毛坯圖如圖 2示： 圖 2桿減速箱體毛坯圖 6 機(jī)械加工工藝路線的制訂 選擇定位基準(zhǔn) 基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。基準(zhǔn)根據(jù)其功用的不同可分別為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。 在工件工序圖中，用來確定本工序加工表面位置的基準(zhǔn)，加工表面與工序基準(zhǔn)之間，一般有兩次核對(duì)位置要求：一是加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的工序尺寸要求；另一次是加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的形狀位置要求，如平行度，垂直度等。 定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的 重要設(shè)計(jì)之一，基準(zhǔn)的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會(huì) 出現(xiàn)很多問題 ， 嚴(yán)重的 還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 制訂工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，是應(yīng)該使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到妥善保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定成批生產(chǎn)的情況下，我們盡量集中工序，除此之外我們還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡(jiǎn)單、工序集中，盡量降低成本。 1. 工藝路線方案一 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 10 鑄造 一箱多件砂型鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 涂漆 涂漆 40 銑削 粗銑、半精銑底面 50 銑削 銑上端面 60 銑削 鉆 4× 13 孔锪平 26 的孔，鉆 2× 10 錐銷孔 70 銑削 粗銑 100 的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面 80 銑削 精銑 100 凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面 90 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸 32 孔 100 粗鏜 粗鏜 60 孔 110 精鏜 精鏜 60 孔 120 鉆孔攻絲 鉆 3紋底孔，攻螺紋 3130 鉆孔攻絲 鉆 螺紋底孔，攻螺紋 7 140 鉆孔攻絲 鉆 4× 紋底孔，攻螺紋 4× 50 終檢 終檢 160 入庫 清洗入庫 2. 工藝路線方案二 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 10 鑄造 一箱多件砂型鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 涂漆 涂漆 40 銑削 粗銑、半精銑 底面 50 銑削 銑上端面 60 銑削 鉆 4× 13 孔锪平 26 的孔，鉆 2× 10 錐銷孔 70 銑削 粗銑 100 的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面 80 銑削 精銑 100 凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面 100 粗鏜 粗鏜 60 孔 100 精鏜 精鏜 60 孔 110 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸 32 孔 120 鉆孔攻絲 鉆 3× 紋底孔，攻螺紋 3× 30 鉆孔攻絲 鉆 3× 紋底孔，攻螺紋 3× 40 鉆孔攻絲 鉆 螺紋底孔，攻螺紋 150 鉆孔攻絲 鉆 4× 紋底孔 ,攻螺紋 4× 60 終檢 終檢 170 入庫 清洗入庫 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：兩個(gè)方案都是按先粗后精，加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案 二 是先加工 ? 60 孔 ， 然后以底面為基準(zhǔn)經(jīng)過尺寸鏈換算找正 ? 32 的中心線再來加工孔 ? 32 孔，因此，選擇方案 一 是比較合理的。 4. 確定工藝過程方案 該零件擬定工藝過程見表 2示： 表 2定工藝過程 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 10 鑄造 一箱多件砂型鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效處理 8 30 涂漆 涂漆 40 銑削 粗銑、半精銑底面 50 銑削 銑上端面 60 銑削 鉆 4× 13 孔锪平 26 的孔，鉆 2× 10 錐銷孔 70 銑削 粗銑 100 的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面 80 銑削 精銑 100 凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面 90 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸 32 孔 100 粗鏜 粗鏜 60 孔 110 精鏜 精鏜 60 孔 120 鉆孔攻絲 鉆 3× 紋底孔，攻螺紋 3× 30 鉆孔攻絲 鉆 4× 紋底孔，攻螺紋 4× 40 鉆孔攻絲 鉆 螺紋底孔，攻螺紋 150 鉆孔攻絲 鉆 4× 紋底孔 ,攻螺紋 4× 60 終檢 終檢 170 入庫 清洗入庫 加工工藝過程的分析 1. 保證相互位置精度 多道工序的加工都是以大孔、小孔以及平面組合定位，這種方法減少了工件的安裝誤差，能獲得很高的相互位置精度，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造精度容易保證的主要是孔定位基準(zhǔn)的夾具是心軸和定位銷。以孔定位其定心精度很高。 2. 防止變形的工藝措施 前機(jī)體在加工過程中，常由于夾緊力、切削力和切削熱、熱處理等因素的影響而產(chǎn)生變形，使加工精度降低，防止變形注意以下幾點(diǎn)： （ 1） 與減少切削力和切削熱的影響。粗、精加工應(yīng)分開進(jìn)行，使粗加工產(chǎn)生的變形在精加 工中可以得到糾正，也可以采用輔助支撐，增加安裝剛性，減少切削力影響。 （ 2） 減少夾緊力的影響，工藝上可采取一些措施?？梢苑稚?yīng)力，減少變形。夾緊力不應(yīng)集中于工件的某一點(diǎn)，使應(yīng)力分布在比較大的面積上，以使工件單位面積上所受力較小，從而減少變形。還可以采用夾緊工件的夾具。 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 由于生產(chǎn)類型為中批量，故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床，其生產(chǎn)方 9 式以通用機(jī)床專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。 1. 選擇夾具 本 零件除銑 、 鏜及鉆孔等工序需要專用夾具外，其 它 各工序使用通用夾具即可。 2. 選擇刀具，根據(jù)不同的工序選擇刀具 （ 1） 銑刀選擇 硬質(zhì)合金 銑刀 。 （ 2） 鉆 孔、攻螺紋選用高速鋼麻花鉆、機(jī)用絲錐。 3. 選擇量具 本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)， 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) [23]選擇如下： （ 1） 選擇加工面的量具 用分度值為 游標(biāo) 卡 尺測(cè)量，以及讀數(shù)值為 測(cè)量范 圍 100125外徑千分尺。 （ 2） 選擇加工孔量具 因?yàn)榭椎募庸ぞ冉橛?選用讀數(shù)值 測(cè)量范圍 5025 確定工序尺寸 1. 確定面的加工（所有面） 根據(jù)加工長(zhǎng)度的為 60坯的余量為 3加工的量為 2據(jù) 參考文獻(xiàn)[26]表 工的長(zhǎng)度的為 60工的寬度為 60精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。 2. 確定孔的加工 （ 1） 鉆 4×? 13平 ? 26孔 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 間。 由參考文獻(xiàn) [26]查表 鉸孔： 4×? 13 锪平 ： 4×? 26 2） 鉆 3×M 10紋底孔，攻螺紋 3×M 1010 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 間。 由參考文獻(xiàn) [26]查表 鉆孔： ? 2Z=絲： 3） 鉆 3×M 6紋底孔，攻螺紋 3×M 6坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 間。 由參考文獻(xiàn) [26]查表 鉆孔： 3×? 2Z=絲： 3×M 6 確定切削用量及基本時(shí)間 切削用量包括背吃刀量 給量 f 和切削速度 v。確定順序是先確定 f，再確定 v。 1. 工序 40 切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂姷酌?。已?工件材料為 削寬度 0削深度 據(jù) 參考文獻(xiàn) [25]中的表 擇銑刀的基本形狀 。 選擇硬質(zhì)合金 面銑刀直徑d=200數(shù) z=10。機(jī)床選用 臥式 萬能 銑床。 （ 1） 切削用量 1） 確定每齒進(jìn)給量 62W 型臥式銑床 的功率為 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [26]中的表 知，工藝系統(tǒng)剛性為中等。硬質(zhì)合金端面 銑刀加工灰鑄鐵， 查得每齒進(jìn)給量 z， 現(xiàn)取z。 2） 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [26]中 的表 知 ，用硬質(zhì)合金端面 銑刀 粗加工灰鑄鐵，銑刀刀 齒后刀面的最大磨損量為 據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 知， 銑刀直徑 d=200用度 T=300 3） 確定切削速度 和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 據(jù) 參考文獻(xiàn) [26]中的表 式 所知，依據(jù)銑刀直徑 d=200數(shù) z=10，銑削深度 用度 T=300 ， 故相應(yīng)的切削速度為： vv 式中 d——銑刀直徑， 11 T——耐用度， 銑削深度， 每齒進(jìn)給量， mm/r； 銑削寬度， z——銑刀齒數(shù)。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 取03， m=.2，， 。則切削速度為： 00203 ???? ??v =根據(jù)公 式： ??? d =據(jù) 臥式萬能銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇 n=95r/實(shí)際切削速度為： 10 00 9520 0' ???? =60m/作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為： 0×95=1100mm/） 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [27]中 表 切削功率 ： z n ??式中 z=10， n=150/60=s，0z， 。 將 它 們帶入 上 式中得： 7 ??????? ?P 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [28]中 表 得機(jī)床功率為 取效率為 機(jī)床功率足夠。 （ 2）基本時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [28]中表 底面的基本時(shí)間為： 1j??? 式中 基本時(shí)間， s； l——切削加工長(zhǎng)度 ， 12 1l ——刀具切入長(zhǎng)度 ， 2l ——刀具切出長(zhǎng)度 ， 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 ， 其中 ? ? ? ? ???? 2l =1~3。 工時(shí)定額稱為單件時(shí)間定額?？砂聪率接?jì)算： ???? 式中 單件時(shí)間定額； —輔助時(shí)間，一般取 （ 15%~20%） 和稱為作業(yè)時(shí)間； 布置工作時(shí)間，約為作業(yè)時(shí)間的 2%~7%； —休息及生理需要時(shí)間，約為作業(yè)時(shí)間的 2%~4%； —準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間，大量生產(chǎn)時(shí)可忽略不計(jì)，中小生產(chǎn)時(shí)按作業(yè)時(shí)間的 3%~5%（ 在本工藝中可忽略不計(jì) ） 。 則銑底面的基本時(shí)間為： 190 28176j ???T=助時(shí)間為： 其它時(shí)間為： 2×[T ?） ]=2×（ ]=單件時(shí)間定額： Td=. 工序 50 切削用量及基本時(shí)間的確定 本工 序?yàn)殂@ 4×? 13孔和锪 4×? 26 的沉頭孔。選用硬質(zhì)合金刀具，機(jī)床為 件裝卡在專用夾具中，使用切削液。 （ 1） 確定鉆孔 4×? 13切削用量 1） 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 取進(jìn)給量 f=r。 2） 確定切削速度 v 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 計(jì)算公式確定 ： 13 式 中.1，，m=T=60， ???v =再有公式 ： 1000?初步算出 ： 010 00 ????? d =448r/據(jù)機(jī)床 軸轉(zhuǎn)速表，選擇 n=500r/所以實(shí)際速度 'v ： 1000 ???? =22m/ 2） 確定 锪 4×? 26 的沉頭孔的切削用量 1） 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 取進(jìn)給量 f=r。 2） 確定切削速度 v 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 式計(jì)算得 ， v=20m/ 由公式 ： 010001000 ???? d =據(jù)機(jī)床 軸轉(zhuǎn)速表，選擇 n=315r/所以實(shí)際切削速度 'v ： 10 00 31 0' ???? = 3） 基本時(shí)間 1） 鉆 4×? 13的基本時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [28]中表 削的基本時(shí)間為 ： 1j ???? 式中 基本時(shí)間， s； L——總切削長(zhǎng)度， l ——切削 加工長(zhǎng)度 ， 1l ——刀具切入長(zhǎng)度 ， 2l ——刀具切出長(zhǎng)度 ， f ——刀具進(jìn)給量 ， mm/r； n——機(jī)床轉(zhuǎn)速 ， r/ i——進(jìn)給次數(shù)。 14 其中 1l = ~1(2/)c r ?? D 為孔的直徑 （ ，得 1l =3i=4， 2l =1~4鉆中心孔或盲孔時(shí) 2l =0，所以取 2l =0。所以 ： 320j ?? ???T =） 锪 4×? 26頭孔的基本時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn) [28]中表 削的基本時(shí)間為 ： j ?? 其中 l =51l =2i=4 5j ????T =件總基本時(shí)間： 助時(shí)間： 它時(shí)間： [ ]×2=4s 總單件時(shí)間定額 ： =. 工序 60 切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)?粗銑 ? 100 的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面 ， 根據(jù)參考文獻(xiàn) [切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) ]中的表 擇銑刀形狀。 所選擇的刀具為 硬質(zhì)合金 面銑刀，其直徑 1d =100數(shù)z=10, 2002 ?d 數(shù) z=10。 機(jī)床選用 臥式銑床。 （ 1） 切削用量 1） 確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 知 ，查得粗銑和精銑每齒進(jìn)給量 z，現(xiàn)取粗銑 z，精銑 z。 2） 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 取 銑刀刀齒后刀面的最大磨損量 為 據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中表 取 耐用度 T=130 3） 確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 據(jù)上述參數(shù)，按照參考文獻(xiàn) [26]中表 公式計(jì)算，得 v＝ 85mm/s， n=266r/ 根據(jù) 臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表，查取 n=255r/實(shí)際切削速度： 'v =100015 'v =1000 ?=銑工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 0×255=510mm/銑工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 0×255=612mm/據(jù) 臥式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量表，選擇粗銑 10mm/銑20mm/實(shí)際的每齒進(jìn)給量為粗銑 z, 精銑 z。 4） 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [27]表 得切削功率 ： z n e???取 z=10， n=255/60=s，00mm，z， 將 它 們帶入 上 式中得： ??????? ?由 參考文獻(xiàn) [28]表 得機(jī)床功率為 取效率 為： 機(jī)床功率足夠。 （ 2） 基本時(shí)間 1）粗銑 ? 100臺(tái)左右側(cè)面基本時(shí)間： 2510 11698j ????T =7s 2）粗銑工件的左側(cè)面基本時(shí)間： 10 314159 ??=）精銑 ? 100臺(tái)左側(cè)面基本時(shí)間： 620 11698j ???T=）精銑工件左側(cè)面基本時(shí)間： 620 314159j ???T=基本時(shí)間：7+助時(shí)間： 它時(shí)間： 2×[ ]=16 單件時(shí)間定額 ： . 工序 100 切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂@ 、 擴(kuò) 、鉸 ? ， 孔口倒角 1×45°，刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=30? 孔 鉆 和 ? 32鉸刀，選用 機(jī)床為立式鉆床 ，使用切削液。 （ 1） 鉆 ? 至 ? 30 切削用量 1） 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 取進(jìn)給量 f=r，現(xiàn)取 f=r。 2） 確定切削速度 v 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中 的表 公式計(jì)算，得 v=s=21m/417.9?n r/ 根據(jù)立式鉆床 主軸轉(zhuǎn)速表，選取 n=400r/以實(shí)際切削速度： 'v ????? dn?m/ 2） 擴(kuò)孔 ? ? 切削用量 1） 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn) [26]中的表 取進(jìn)給量 f=r。 2） 確定切削速度 v 根據(jù)參考文獻(xiàn) [27]中表 3知，擴(kuò)孔的切削速度為 (1/2~1/3)鉆，所以 v