機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-減速箱體零件加工工藝及銑頂面的夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p>　　機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　班級(jí)：機(jī)自0602</b></p><p>　　學(xué)號(hào)：0401060217</p><p><b>　　姓名：</b></p><p>　　機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　題目：設(shè)

2、計(jì)“減速箱體”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及指定夾具設(shè)計(jì)</p><p>　　內(nèi)容：零件圖 1張</p><p>　　毛坯圖 1張</p><p>　　機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1張</p><p>　　夾具裝配圖

3、 1張</p><p>　　機(jī)械加工工序卡片 1套</p><p>　　夾具體零件圖 1張</p><p>　　課程設(shè)計(jì)說明書 1份</p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)：中批或大批生產(chǎn)（4000件/年

4、）</p><p>　　班 級(jí)：機(jī)械0602 </p><p>　　學(xué) 號(hào)：</p><p>　　學(xué) 生： </p><p><b>　　序言</b></p><p>　　機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和大部分

5、專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力有限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。</p><

6、;p>　　全套圖紙，加153893706</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定</p><p><b>　　1、零件的作用</b></p><p><b>　　2、零件的工藝分析</b></p>

7、<p><b>　　3、零件的生產(chǎn)類型</b></p><p>　　二、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖</p><p><b>　　1、選擇毛坯</b></p><p><b>　　2、確定毛坯尺寸</b></p><p><b>　　3、毛坯圖的繪制&

8、lt;/b></p><p>　　三、選擇加工方法，制定工藝路線</p><p><b>　　1、定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　2、零件表面加工方法的選擇</p><p><b>　　3、制定工藝路線</b></p><p><b>　　四、工序

9、設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、選擇加工設(shè)備和工藝裝備</p><p><b>　　2、確定工序尺寸</b></p><p>　　五、確定切削用量及基本時(shí)間</p><p><b>　　六 夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　箱體類零件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加

10、工表面多，其主要加工表面是平面和孔。通常平面的加工精度比較容易保證，而精度比較高的支承孔以及孔與孔之間、孔與平面之間的相互位置精度則比較難保證，往往成為生產(chǎn)中的關(guān)鍵。所以在制定箱體加工工藝過程時(shí)，應(yīng)該將如何保證孔的位置精度作為重點(diǎn)來考慮。此外，還應(yīng)該特別注意箱體的生產(chǎn)批量和工廠的具體生產(chǎn)條件。</p><p>　　一、零件的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1、零件的

11、作用</b></p><p>　　題目所給的零件是減速箱體，是裝配基準(zhǔn)件，支承孔用來支承兩根軸，箱頂用箱蓋（未畫出）密封。</p><p><b>　　2、零件的工藝分析</b></p><p>　　通過對(duì)該箱體零件圖的重新繪制，知原來的圖樣的視正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。該箱體需要加工的主要表面是三對(duì)支承孔、螺紋孔及底面

12、（裝配基準(zhǔn)面）、頂面和左右外側(cè)平面。三對(duì)支承孔既有平行關(guān)系又有垂直關(guān)系?？椎墓顬镠7，表面粗糟度Ra1.6um、Ra3.2um、Ra6.3um。</p><p><b>　　3、零件的生產(chǎn)類型</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)題目知：Q=4000臺(tái)/件，；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率和廢品率分別取0.1和0.01，帶入公式（2-1）得生產(chǎn)綱領(lǐng)N=4000*1*（1+0.

13、1）*（1+0.01）=4444件/年。生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)。</p><p>　　二、毛坯的選擇和設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1、選擇毛坯</b></p><p>　　該箱體零件的結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜，生產(chǎn)批量大，所以毛坯選擇鑄件，零件材料為HT150。為了消除鑄造應(yīng)力，穩(wěn)定加工精度，鑄造后安排退火處理。</p><p&

14、gt;　　2、毛坯尺寸公差與機(jī)械教工余量的確定</p><p>　　根據(jù)箱體零件圖計(jì)算輪廓尺寸，長180mm，寬170mm，高127mm,所以零件的最大輪廓尺寸為180mm。</p><p>　　由表5-1得，鑄造方法選擇機(jī)器造型、鑄件材料按灰鑄鐵，得到公差登記CT范圍為8到12級(jí)，所以選擇10級(jí)。</p><p>　　根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件的公差等級(jí)CT，由表

15、5-3查得公差帶相對(duì)于基本尺寸對(duì)稱分布。</p><p>　　由表5-5，鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料按灰鑄鐵，得到機(jī)械加工余量等級(jí)范圍E到G級(jí)，取為F級(jí)。</p><p>　　對(duì)于所有加工表面的機(jī)械加工余量取同一個(gè)值，由表5-4查得最大輪廓尺寸為180mm、機(jī)械加工余量等級(jí)為F級(jí)，得RMA數(shù)值為2mm。</p><p><b>　　求毛坯尺寸：</

16、b></p><p>　　R127=127+2*3.8+2=134.6</p><p>　　R130=130+2*1.8+2=135.6</p><p>　　R117=117+2*1.8+2=122.8</p><p>　　R15=15+2+1.1=18.1</p><p>　　R40=40-2*2-1.3=34

17、.7</p><p>　　R35=35-2*2-1.3=29.7</p><p>　　R42=42-2*2.5-1.4=.6.7</p><p>　　根據(jù)毛坯尺寸繪制毛坯圖。</p><p>　　三、選擇加工方法，制定工藝路線</p><p><b>　　1、定位基準(zhǔn)的選擇</b></p&g

18、t;<p>　　由于鑄件沒有預(yù)鑄孔，不能選鑄孔為粗基準(zhǔn)?？紤]到底腳伸展面積大、厚度薄，上下均需要加工，可互為基準(zhǔn)面加工上下兩面，這樣有利余保證上下面的加工質(zhì)量。底板側(cè)面可以用底面和對(duì)面作定位，粗銑即可保證加工質(zhì)量。再</p><p>　　2、零件表面加工方法和工藝路線的確定</p><p>　　用上述精基準(zhǔn)定位，加工兩錐孔，后續(xù)加工可一面兩銷定位。在鏜模上精鏜兩對(duì)支承孔，能滿

19、足圖紙要求的位置精度，且生產(chǎn)率比較高。鏜孔應(yīng)該在左右側(cè)面加工后進(jìn)行，以確保同軸孔系的同軸度。鏜孔前的預(yù)備粗鏜和半精鏜精鏜。 平面的加工應(yīng)該在鏜孔前進(jìn)行。其終加工用半精銑就能達(dá)到要 求。其預(yù)備工序是粗銑。</p><p>　　為了消除鑄造應(yīng)力，穩(wěn)定加工精度，鑄造后安排退火處理。</p><p>　　為了保證加工精度，平面和孔隙的粗精加工劃分成不同的工序。</p><p&g

20、t;　　綜合以上個(gè)項(xiàng)，可設(shè)計(jì)以下三種工藝路線：</p><p><b>　　工藝路線一：</b></p><p>　　工序一.上下表面互為基準(zhǔn)，進(jìn)行粗銑半精銑加工</p><p>　　工序二.粗銑底座上面，側(cè)面</p><p>　　工序三.鉆φ8錐孔，鉸φ8錐孔</p><p>　　工序四.粗銑半

21、精銑側(cè)面</p><p>　　工序五.粗鏜半精鏜側(cè)面φ40,φ35孔</p><p>　　工序六.精鏜側(cè)面φ40,φ35孔</p><p>　　工序七.粗鏜底面φ42粗鏜φ47粗鏜φ57半精鏜φ47孔</p><p>　　工序八.精鏜底面φ47孔</p><p>　　工序九.鉆M5-H7螺紋孔，鉆底面φ9φ/15孔，忽

22、沉頭孔</p><p>　　工序十.攻鉆M5-H7螺紋</p><p><b>　　工藝路線二：</b></p><p>　　工序一.粗銑下平面至128.2</p><p>　　工序二.精鏜φ35，保證粗糙度Ra1.6</p><p>　　工序三.半精銑下平面至127.6保證粗糙度Ra6.3<

23、;/p><p>　　工序四.半精銑上平面至127保證粗糙度Ra3.2</p><p>　　工序五.粗銑底板上面，側(cè)面,保證粗糙度Ra6.3</p><p>　　工序六.鉆底面孔，鉸孔至φ8,保證粗糙度Ra1.6</p><p>　　工序七.粗銑半精銑側(cè)面，保證粗糙度Ra3.2</p><p>　　工序八.粗鏜φ42，φ57

24、半精鏜φ47保證形位要求</p><p>　　工序九.精鏜φ47，保證粗糙度Ra1.6</p><p>　　工序十.粗鏜半精鏜φ35保證形位要求</p><p>　　工序十一.粗銑上平面至131.4</p><p>　　工序十二.粗鏜半精鏜φ40保證形位要求</p><p>　　工序十三.精鏜φ40，保證粗糙度Ra1.

25、6</p><p>　　工序十四.鉆底面孔，忽沉頭孔</p><p>　　工序十五.鉆頂面4Xφ4的孔</p><p>　　工序十六.攻4XM5-7H深12的螺紋</p><p>　　工序十七.鉆φ35孔周圍φ4的孔</p><p>　　工序十八.攻φ35孔周圍M5-7H的螺紋</p><p>

26、　　工序十九.鉆φ40孔周圍φ4的孔</p><p>　　工序二十.攻φ40孔周圍M5-7H的螺紋</p><p>　　工序二十一.鉆底面φ47孔周圍φ4的孔</p><p>　　工序二十二.攻底面φ47孔周圍M5-7H深10的螺紋</p><p>　　經(jīng)過比較，考慮安全性，精度保持性，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和夾具復(fù)雜程度，選擇工藝路線二進(jìn)行加工。<

27、;/p><p><b>　　四、工序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備</p><p>　　工序一到工序五是粗銑和半精銑，各工序的工步步多，成批生產(chǎn)部要求很高的生產(chǎn)率，加工精度也不是要求很高，所以選用銑床就能滿足要求。本零件的外輪廓尺寸不打，精度要求也不是很高，所以選用X52K銑床。</p><p>

28、;　　工序七到工序十三是粗鏜，半精鏜，精鏜2-φ35，2-φ40，φ42，φ47，φ752的孔，應(yīng)在鏜床上進(jìn)行。 </p><p>　　其他工序?yàn)殂@孔，應(yīng)該在鉆床上加工。</p><p><b>　　2、選擇夾具</b></p><p>　　本箱體零件外形比較復(fù)雜，應(yīng)在專用夾具上進(jìn)行加工。</p><p><b&g

29、t;　　3、選擇刀具</b></p><p>　　根據(jù)不同的工序選用補(bǔ)同的刀具。</p><p>　　在粗銑和半精銑的工序中根據(jù)表5-104選用盤銑刀；</p><p>　　在鉆孔和鏜孔的工序中選用麻花鉆和鏜刀。</p><p>　　4、確定切削用量及基本時(shí)間</p><p>　　切削用量包括背吃刀量，進(jìn)給

30、量和切削速度，確定順</p><p>　　序是先確定、再確定。</p><p>　?。?）切削用量及基本時(shí)間的確定</p><p>　　精鏜2-φ72，2-φ30，2-φ22，φ80，φ62，φ92，φ42的孔。</p><p>　　1、選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=4mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝11°，二重刃

31、長度bε=11mm,橫刀長b=5mm,弧面長l=9mm,棱帶長度 ° ° ° </p><p><b>　　2、選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p><b>　　查《指南》 </b></p>&

32、lt;p>　　按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇</p><p>　　最終決定選擇Z550機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。</p><p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《指南》）為0.8～1.2mm，壽命</p><p>　　擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查《指南》）為0.9～１.４mm，壽命&

33、lt;/p><p>　　鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查《指南》）為０.６～０.９mm，壽命</p><p><b>　?。?）切削速度</b></p><p>　　查《指南》 修正系數(shù) </p><p><b>　　故。</b></p><p>　　查《指南》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)

34、速為</p><p><b>　　故實(shí)際的切削速度</b></p><p>　　擴(kuò)鉸和半精鉸的切削用量同理如下：</p><p><b>　　擴(kuò)鉆： </b></p><p>　　半精鉸： </p><p><b>　?。?計(jì)算工時(shí)</b&

35、gt;</p><p>　　按公式t=L/nf得到</p><p><b>　　T72=1.1h</b></p><p><b>　　T30=1.1h</b></p><p><b>　　T22=1.1h</b></p><p><b>　　T

36、80=0.5h</b></p><p><b>　　T62=0.5h</b></p><p><b>　　T92=0.5h</b></p><p>　　工序六 鉆左面7-φ8.5的孔，孔深22，鉆右面5-φ8.5的孔，孔深22，2-φ13.6的通孔</p><p><b>

37、　　1. 選擇鉆頭 </b></p><p>　　選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°，二重刃長度bε=2.5mm,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長度 ° ° ° </p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p>

38、;<b>　?。?）決定進(jìn)給量</b></p><p><b>　　查《指南》 </b></p><p><b>　　所以， </b></p><p>　　按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇</p><p>　　最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。</p&

39、gt;<p>　?。?）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《指南》）為0.5～０.８mm，壽命．</p><p><b>　?。?）切削速度</b></p><p>　　查《指南》 修正系數(shù) </p><p><b>　　故。</b></p&

40、gt;<p>　　查《指南》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為</p><p><b>　　故實(shí)際的切削速度</b></p><p><b>　?。?計(jì)算工時(shí)</b></p><p>　　按公式t=L/nf得到</p><p><b>　　T8.5=1h</b></p>

41、<p>　　T13.6=0.1h</p><p>　　由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。</p><p><b>　　六 夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?）定位方案</b></p><p>　　由于本箱體零件有一個(gè)較大的底面并且底面有較高

42、的精度要，所后續(xù)加工中采用兩個(gè)支撐板三個(gè)自由度，本設(shè)計(jì)屬于不完全定位，符合加工和設(shè)計(jì)要求。</p><p><b>　?。?）夾緊機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　本夾具中采用了比較傳統(tǒng)通用型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，在工件上表面施加夾緊力，夾緊力的方向和切削力的方向相反， </p><p><b>　?。?）使用說明</b><

43、;/p><p>　　本夾具在使用時(shí)，要注意四個(gè)夾緊螺母的保養(yǎng)，避免無法正常工作，定期檢查，必要時(shí)更換，保證工件在加工中充分夾緊，沒有位移走位，保證加工精度。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　通過這次歷時(shí)兩個(gè)星期的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成了一個(gè)箱體零件的一道加工工序的專用夾具。在設(shè)計(jì)的過程中遇到了也解決了

44、很多平時(shí)在理論課學(xué)習(xí)中未曾遇到的問題，所以感覺學(xué)到了很多東西，受益匪淺。同時(shí)對(duì)專用夾具的設(shè)計(jì)過程有了一個(gè)比較深刻的了解，相信通過這次的設(shè)計(jì)，可以為我的以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)以至于再以后的參加工作時(shí)的各項(xiàng)設(shè)計(jì)打下了一個(gè)比較好的基礎(chǔ)。</p><p>　　當(dāng)然，我設(shè)計(jì)的工序以及夾具都是比較簡單的，所以，個(gè)人能力還需要多在以后的學(xué)習(xí)中再磨練，爭取更大的進(jìn)步。</p><p>　　由于時(shí)間的問題加上個(gè)人能

45、力還很有限，所有可想而知可能該設(shè)計(jì)還存在著許多不盡如人意的地方，相信在以后遇到同樣的問題的時(shí)候可以做的更好。這次的缺陷還請各位老師進(jìn)行批評(píng)指正。</p><p><b>　　參考書目</b></p><p>　　1、崇凱、李楠. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 第一版.北京：化工工業(yè)出版社，2007</p><p>　　2、劉新佳.材料成型工藝

46、基礎(chǔ). 第一版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2006</p><p>　　3、黃如林、汪群.金屬加工工藝工裝設(shè)計(jì).第一版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006</p><p>　　4、魯屏宇.工程圖學(xué).第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　5、馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).第二版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007</p><p>　　6、

47、馮之敬.機(jī)械制造工程原理.第一版.北京：清華大學(xué)出版社，2006 </p><p>　　7、楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊.第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在此對(duì)設(shè)計(jì)過程中XXX老師的悉心指導(dǎo)表示真誠的感謝，還要感謝小組的各個(gè)合作者（XXX，XXX，XXX）大家互相探討，感謝袁