機械設(shè)計制造及其自動化畢業(yè)設(shè)計-減速器箱體零件的工藝工裝設(shè)計及仿真

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　減速器箱體零件的工藝工裝設(shè)計及仿真</p><p><b>　　誠信聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：本畢業(yè)設(shè)計及其研究工作是本人在指導老師

2、的指導下獨立完成的。在完成畢業(yè)設(shè)計時所利用的一切資料均已在參考文獻中列出。</p><p>　　本人簽名： 年 月 日</p><p>　　減速器箱體零件的工藝工裝設(shè)計及仿真</p><p>　　摘要：本設(shè)計主要完成了減速器箱體零件的工藝規(guī)程編制及加工Φ35孔和時用到的夾具進行設(shè)計。在減速器箱體加工工藝編制的過程中，

3、首先對零件進行分析，根據(jù)零件的材料、生產(chǎn)綱領(lǐng)及其它條件來確定毛坯的制造形式，其次進行加工基面的選擇與工藝路線的制訂，最后進行加工余量、工序尺寸及切削用量等的計算與確定。在夾具部分的設(shè)計中，設(shè)計第七道工序中Φ35孔和第十三道工序中6M5-7H孔的專用夾具。首先對定位基準進行選擇，其次進行切削力及夾緊力的計算，最后進行誤差分析。</p><p>　　本設(shè)計的優(yōu)點在于工序安排合理，零件加工精度能達到要求且加工簡單。&l

4、t;/p><p>　　關(guān)鍵詞：箱體，加工工藝，夾具</p><p>　　Process equipment design</p><p>　　and simulation of gear reducer box body parts</p><p>　　Abstract：This design is the main task of reduce

5、r casing of machining and two sets </p><p>　　toolingfixture design.In reducer casing processing techniques of the process, I firstly analyze the parts, according to the parts of materials, production platfor

6、m and other conditions to determine the manufacture of hair embryo form, next to the selection and processing base and craft route formulation, finally carries on the machining allowance, the size of the process, and the

7、 calculation and determination of cutting parameter, etc.In the design of fixture parts, I decided to design procedure</p><p>　　The advantages of this design is the process arrangement is reasonable, parts p

8、rocessing precision can meet the requirements and processing is simpler.</p><p>　　Keywords: housing, processing technology ,fixture</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>

9、　　1 前言1</b></p><p>　　2 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定2</p><p>　　2.1零件的作用2</p><p>　　2.2零件的工藝分析2</p><p>　　2.3零件的生產(chǎn)類型2</p><p>　　3 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖3</p>&

10、lt;p><b>　　3.1選擇毛坯3</b></p><p>　　3.2毛坯尺寸公差與機械加工余量的確定3</p><p>　　3.3設(shè)計毛坯圖4</p><p>　　4 選擇加工方法，制訂零件的機械加工工藝路線5</p><p>　　4.1定位基準的選擇5</p><p>　　

11、4.2零件表面加工方法和工藝路線的確定5</p><p><b>　　5 工序設(shè)計9</b></p><p>　　5.1選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備9</p><p><b>　　5.2選擇夾具9</b></p><p><b>　　5.3選擇刀具9</b></p&g

12、t;<p><b>　　5.4選擇量具9</b></p><p>　　6 確定切削用量及基本時間11</p><p>　　6.1切削用量及基本時間的確定11</p><p><b>　　7 夾具設(shè)計20</b></p><p>　　7.1 鉆6M5-7H孔系的夾具設(shè)計20&l

13、t;/p><p>　　7.1.1定位基準的選擇20</p><p>　　7.1.2 切削力及夾緊力的計算20</p><p>　　7.1.3定位誤差的分析21</p><p>　　7.1.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明22</p><p>　　7.2鏜Ф35孔夾具設(shè)計22</p><p>　

14、　7.2.1問題的提出22</p><p>　　7.2.2 定位基準的選擇22</p><p>　　7.2.3 切削力和夾緊力的計算23</p><p>　　7.2.4定位誤差分析24</p><p><b>　　總結(jié)26</b></p><p><b>　　參考文獻27&l

15、t;/b></p><p><b>　　致謝28</b></p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　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(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)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(chǎn)

16、品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)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(chǔ)及有力支柱。從某種意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術(shù)水平的重要指標。</p><p>　　我的設(shè)計題目是減速器箱體零件的工藝工裝設(shè)計及仿真。在設(shè)計期間，我參考了很多書籍如《機床夾具設(shè)計手冊》、《金屬加工工藝工裝設(shè)計》和《機械加工工藝手冊》等，根據(jù)這些書籍，我編寫了減速器箱體的工藝及兩套專

17、用的夾具設(shè)計。</p><p>　　減速器箱體零件的工藝設(shè)計是否合理，對減速器運行時的加工效率和配合都影響很大。特別是現(xiàn)代工藝對減速器的要求越來越高，已經(jīng)運用于各種場合，很多工業(yè)設(shè)備對其運用非常重要。所以對減速器箱體的加工非常重要，同時對工藝制品的研發(fā)能起到一個推動作用，也對其加工的工藝非常重要。</p><p>　　本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基

18、本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。</p><p>　　機械加工工業(yè)規(guī)程是指導生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件，它直接關(guān)系著產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的重要保證的依據(jù)。在編制工藝時必須保證其合理性、科學性、完善性。</p><p>　　夾具設(shè)計是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高和產(chǎn)的效率、改善工人的勞

19、動強度、降低生產(chǎn)成本，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。</p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計難免會有很多不足和問題存在，希望通過這次設(shè)計能鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力，為以后參加工作打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　2 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定</p><p><b>　　2.1零件的作用</b></p><p&

20、gt;　　題目所給的零件是減速箱體，箱體是機器的基礎(chǔ)零件，它將機器中有關(guān)部件的軸、套、齒輪等相關(guān)零件連接成一個整體，并使之有正確的相互位置，以傳遞扭矩或改變轉(zhuǎn)速來完成規(guī)定的運動，故箱體的加工質(zhì)量，直接影響到機器的性能、精度和壽命。</p><p>　　減速器箱體是典型的箱體類零件，其結(jié)構(gòu)和形狀復雜，壁薄。有精度較高的多個平面、螺口等需要加工，因為剛度較差，切削中受熱大，易產(chǎn)生震動和變形。</p>&

21、lt;p>　　2.2零件的工藝分析</p><p>　　減速器箱體類零件的結(jié)構(gòu)比較復雜，薄壁且不均勻，加工表面多，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，應該將如何保證孔的位置精度作為重點來考慮。該箱體需要加工的主要表面是三對支承孔、螺紋孔及底面（裝配基準面）、頂

22、面和左右外側(cè)平面。三對支承孔是垂直關(guān)系?？椎墓顬镠7，表面粗糙度Ra1.6um、Ra3.2um、Ra6.3um。由零件圖可知，零件的材料HT150，該材料具有較高的強度，耐磨性，耐熱性，減震性，切削加工性，鑄造性，價格便宜，制造方便，但塑性較差，脆性高，因此適用于承受較大應力，耐磨的零件。</p><p>　　該零件加工內(nèi)容及要求如下:</p><p>　　(1)φ35mm上偏差+0.0

23、27 下偏差0的一組孔，孔垂直度公差為0.05。</p><p>　　(2)φ40 mm上偏差+0.027下偏差0的一組孔，孔的垂直度公差為0.05</p><p>　　(3)φ47 mm上偏差+0.027下偏差0的一組孔，孔的垂直度公差為0.02</p><p>　　2.3零件的生產(chǎn)類型</p><p>　　根據(jù)設(shè)計題目知：生產(chǎn)批量為中批量

24、生產(chǎn)。</p><p>　　3 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖</p><p><b>　　3.1選擇毛坯</b></p><p>　　減速器箱體零件的結(jié)構(gòu)形狀比較復雜，中批量生產(chǎn)而且零件的輪廓尺寸不大,加工要求不是很高，所以毛坯選擇鑄件，零件材料為HT150。該材料具有較高的強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適應于承受較大應力,要求耐磨的零件

25、。為了消除鑄造應力，穩(wěn)定加工精度，鑄造后安排退火處理。</p><p>　　3.2毛坯尺寸公差與機械加工余量的確定</p><p>　　根據(jù)減速器箱體零件圖計算輪廓尺寸，長180mm，寬170mm，高127mm,所以零件的最大輪廓尺寸為180mm。</p><p>　　由參考文獻《材料成型工藝基礎(chǔ)》表5-1得，鑄造方法選擇機器造型、鑄件材料按灰鑄鐵，得到公差等級IT

26、范圍為8到12級，所以選擇10級。</p><p>　　根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件的公差等級IT，由參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-3查得公差帶相對于基本尺寸對稱分布。</p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-5，鑄造方法按機器造型、鑄件材料按灰鑄鐵，得到機械加工余量等級范圍E到G級，取為F級。</p><p>　　對于所有加工表面的機械加工余量取

27、同一個值，由參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-4查得最大輪廓尺寸為180mm、機械加工余量等級為F級，得RMA數(shù)值為2mm。求毛坯尺寸：</p><p>　　R127=127+3.6/2+2=131</p><p>　　R130=130+3.6/2+22=136</p><p>　　R117=117+3.6/2+22=123</p><p>

28、　　R15=15+2.2/2+2=19</p><p>　　R40=40-22-2.6/2=35</p><p>　　R35=35-22-2.6/2=30</p><p>　　R42=42-22-2.8/2=36</p><p>　　表1 減速箱體鑄件毛坯尺寸公差與加工余量</p><p><b>　　3.3

29、設(shè)計毛坯圖</b></p><p>　　4 選擇加工方法，制訂零件的機械加工工藝路線</p><p>　　4.1定位基準的選擇</p><p>　　基準的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，它對零件的生產(chǎn)是非常重要的。對于一般的箱體類零件而言，一般情況下，多以一個平面（在前道工序已加工好）為基準，先加工出一個孔，再以這個孔和其端面為基準，或者以孔和原來的

30、基準平面為基準，加工其它交錯孔。</p><p>　?、糯只鶞蔬x擇應當滿足以下要求：</p><p>　?、?粗基準的選擇應以加工表面為粗基準</p><p>　?、?選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。</p><p>　?、?應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。</p><p>　?、?應盡可能選擇平整、光潔

31、、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。</p><p>　?、?粗基準應避免重復使用</p><p>　　由于鑄件沒有預鑄孔，不能選鑄孔為粗基準?？紤]到底腳伸展面積大、厚度薄，上下均需要加工，可互為基準面加工上下兩面，這樣有利于保證上下面的加工質(zhì)量。底板側(cè)面可以用底面和對面作定位，粗銑即可保證加工質(zhì)量。</p><p>　?、凭鶞蕬裱韵略瓌t：&

32、lt;/p><p><b>　　①“基準重合”原則</b></p><p><b>　?、凇盎鶞式y(tǒng)一”原則</b></p><p>　　③“自為基準”原則 </p><p><b>　?、堋盎榛鶞省痹瓌t</b></p><p>　?、菟x的精基準應能保證定

33、位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。</p><p>　　精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準不重合時，應該進行尺寸換算。</p><p>　　4.2零件表面加工方法和工藝路線的確定</p><p>　　用上述精基準定位，加工兩錐孔，后續(xù)加工可采用一面兩銷定位。在鏜模上精鏜兩對支承孔，能滿足圖紙要求的位置精度，且生產(chǎn)率比較高。鏜孔應該在左右側(cè)面加工后

34、進行，以確保同軸孔系的同軸度。鏜孔前的預備粗鏜和半精鏜精鏜。 平面的加工應該在鏜孔前進行。其終加工用半精銑就能達到要求。其預備工序是粗銑。</p><p><b>　　表4.2</b></p><p>　　為了消除鑄造應力，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。</

35、p><p>　　制定工藝路線的出發(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(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為中批量生產(chǎn)的條件下，為了盡量讓工序集</p><p>　　中來提高生產(chǎn)效率，除此以外，還應該考慮經(jīng)濟效果，以降低生產(chǎn)成本。</p><p>　　綜合以上各項，可設(shè)計以下二種工藝路線：</p><p><b>　　工

36、藝路線一：</b></p><p>　　工序一.上下表面互為基準，進行粗銑半精銑加工</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..粗銑半精銑側(cè)面</p><p>　　工序五.粗鏜半精鏜側(cè)面φ40,φ35孔</p>

37、;<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φ75半精鏜φ47孔</p><p>　　工序八.精鏜底面φ47孔</p><p>　　工序九.鉆6M5-H7螺紋孔，鉆底面φ9/φ14孔，锪沉頭孔</p><p>　　工序十.攻鉆6M5-H7螺紋</p>&l

38、t;p><b>　　工藝路線二：</b></p><p>　　工序一.粗銑下平面，保證粗糙度Ra6.3</p><p>　　工序二.粗銑上平面，半精銑上平面</p><p>　　工序三.粗銑底板上表面</p><p>　　工序四.鉆底板上的孔，絞孔至φ8，保證粗糙度Ra1.6</p><p>

39、;　　工序五.鉆底板另一側(cè)的孔，絞孔至φ9，锪沉頭孔φ14，以后的工序采用底板對角線上的兩個孔定位</p><p>　　工序六.粗銑半精銑側(cè)面，保證粗糙度Ra3.2</p><p>　　工序七.粗鏜3φ5，φ 40的孔，半精鏜φ35，φ 40的孔，精鏜φ35， φ40的孔，保證粗糙度Ra1.6</p><p>　　工序八.粗鏜φ42，φ47，φ75，半精鏜φ47保證

40、形位要求</p><p>　　工序九.精鏜φ47，保證粗糙度Ra1.6</p><p>　　工序十.鉆上平面6φ4的孔</p><p>　　工序十一.攻6-M5-7H深12的螺紋</p><p>　　工序十二.鉆φ35孔周圍φ4的孔</p><p>　　工序十三.攻φ35孔周圍6M5-7H的螺紋</p>

41、<p>　　工序十四.鉆φ40孔周圍φ4的孔</p><p>　　工序十五.攻φ40孔周圍6M5-7H的螺紋</p><p>　　工序十六.鉆底面φ47孔周圍φ4的孔</p><p>　　工序十七.攻底面φ47孔周圍3M5-7H深10的螺紋</p><p><b>　　工序十八.檢驗</b></p>

42、<p><b>　　工序十九.去毛刺</b></p><p>　　工序二十.內(nèi)壁涂黃漆，非加工面涂底漆</p><p>　　經(jīng)過比較，考慮安全性，精度保持性，技術(shù)經(jīng)濟性和夾具復雜程度，選擇工藝路線二進行加工。</p><p><b>　　5 工序設(shè)計</b></p><p>　　5.1

43、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大，精度要求也不是很高，所以選用X52K銑床。</p><p>　　工序七到工序十三是粗鏜，半精鏜，精鏜φ35，φ40，φ42, φ47，φ75的孔，應在鏜床上進行。 </p><p

44、>　　其它工序為鉆孔，應該在鉆床上加工。</p><p><b>　　5.2選擇夾具</b></p><p><b>　　夾具的選擇原則：</b></p><p>　　⑴零件加工批量不大時，應盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具及其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間，節(jié)省生產(chǎn)費用。</p><p>　?、?/p>

45、零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機床的停頓時間。</p><p>　?、菉A具上各零部件應不妨礙機床對零件各表面的加工。即夾具要敞開，其定位夾緊機構(gòu)元件不能影響加工中的走刀。</p><p>　　因為本箱體零件外形比較復雜，應在專用夾具上進行加工。</p><p><b>　　5.3選擇刀具</b></p><p>　

46、　根據(jù)不同的工序選用不同的刀具:</p><p>　　⑴在粗銑和半精銑的工序中根據(jù)參考文獻《切削用量簡明手冊》表5-104選用盤銑刀；</p><p>　　⑵在鉆孔和鏜孔的工序中選用麻花鉆和鏜刀；</p><p>　?、窃诮g孔時用細柄機用和手用絲錐。</p><p><b>　　5.4選擇量具</b></p>

47、<p>　　本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。</p><p><b>　?、胚x擇加工孔用量具</b></p><p>　?、俅昼M孔φ35, φ40, φ42,從參考文獻《切削用量簡明手冊》表5-108中選取讀數(shù)值0.01mm，測量范圍25~50mm的內(nèi)徑千分尺即可。粗鏜孔φ75選擇讀書0.01mm，測量范圍50~175的內(nèi)徑千分尺即可。&

48、lt;/p><p>　?、诎刖Mφ35, φ40, φ42,選用讀數(shù)值0.01mm，測量范圍15~35mm，和35~50mm的內(nèi)徑百分尺即可。</p><p>　?、劬M孔，由于精度要求較高，加工時每個工件都需要測量，故選用極限量規(guī)。選擇錐柄圓柱塞規(guī)。</p><p><b>　?、崎L度測量</b></p><p>　　選用

49、兩用/雙面游標卡尺。</p><p>　　6 確定切削用量及基本時間</p><p>　　切削用量包括背吃刀量，進給量f和切削速度v，確定順序是先確定。</p><p>　　6.1切削用量及基本時間的確定</p><p>　?、乓缘酌鏋榛鶞?，粗精銑頂面和底板上表面</p><p><b>　　加工頂面<

50、/b></p><p><b>　?、龠x擇刀具</b></p><p>　　刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8</p><p><b>　　，，，。</b></p><p><b>　　②決定銑削用量</b></p><p><

51、;b>　?、蹧Q定銑削深度</b></p><p>　　因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則</p><p>　　，決定每次進給量及切削速度</p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查出 ，</p>&l

52、t;p><b>　　則</b></p><p>　　按機床標準選?。?450</p><p>　　當＝1450r/min時</p><p><b>　　按機床標準選取</b></p><p><b>　　④計算工時</b></p><p>　　切削

53、工時：，，，則機動工時為</p><p><b>　?、萍庸さ装迳媳砻?lt;/b></p><p><b>　?、龠x擇刀具</b></p><p>　　刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,</p><p><b>　　，，，。</b></p><

54、p><b>　?、跊Q定銑削用量</b></p><p><b>　　③決定銑削深度</b></p><p>　　因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則</p><p>　　決定每次進給量及切削速度</p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p

55、><p>　　根據(jù)參考文獻《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查出 </p><p><b>　　則</b></p><p>　　按機床標準選?。?450</p><p>　　當＝1450r/min時</p><p><b>　　按機床標準選取</b></p><

56、p><b>　?、苡嬎愎r</b></p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p>　?、晴MΦ42 、Φ47 和Φ75孔，刮Φ60和Φ47的端面</p><p>　?、俅昼MΦ75mm的孔：</p><p><b>　　切削用量：</b></p><p>

57、;　　查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》知， </p><p>　　查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-21臥式銑床主軸進給量，得</p><p><b>　　=0.1mm/z</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表1-5硬質(zhì)合金及高速鋼鏜刀鏜孔的進給量，得</p><p><b>　　=8mm&

58、lt;/b></p><p>　?、诰M孔Φ75mm：</p><p><b>　　切削用量：</b></p><p>　　查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-19和4.2-20,4.2-21得</p><p><b>　　=20m/min</b></p><p>

59、<b>　　=0.05mm/z</b></p><p><b>　　=1.4mm</b></p><p>　　取125 r/min</p><p><b>　　切削工時：</b></p><p><b>　　L=2mm</b></p><

60、;p>　　精鏜Φ47孔的切削用量如上，具體的工時計算如下</p><p><b>　　切削工時：</b></p><p><b>　　L=45mm</b></p><p>　?、倾@6M5螺紋孔 攻絲</p><p>　?、巽@M5螺紋底孔Φ4 </p><p>　　進

61、給量：當鋼的，時。由于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數(shù)0.75，則</p><p><b>　　現(xiàn)取</b></p><p>　　切削速度：查得切削速度所以</p><p>　　取，故實際切削速度為</p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p><b&g

62、t;　?、诠ヂ菁yM5mm</b></p><p><b>　　按機床選取，</b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　機動時</b></p><p><b>　　，，</b></p><

63、;p><b>　　攻M6孔</b></p><p>　　其余鉆螺紋孔的切削用量及基本工時的計算如上，在此不再累述</p><p>　?、茹@底板孔，鉸擴至Φ8</p><p><b>　?、偾邢饔昧浚?</b></p><p>　　本工序為鉆孔，刀具選用直柄麻花鉆，直徑d=7.5，和硬質(zhì)合金

64、直柄機用鉸刀。。</p><p><b>　　確定進給量f </b></p><p>　　由于孔徑和深度均很小，宜采用手動進給</p><p>　　選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 </p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-130，鉆頭后刀面最大磨損限度為0.8mm，壽命T=60min。擴孔后刀面最大磨損限

65、度為1.4mm，壽命T=60min。鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度為0.9mm，壽命T=120min。</p><p>　　確定切削速度v </p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-132，σb=670MPa的45鋼加工性屬5類。</p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-134，暫定進給量f=0.05mm/r。</p>

66、<p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-134，可查得vc=50m/min，n=400r/min。</p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-136查得鉸孔時進給量為f=0.2mm/r，切削速度vc=50m/min，主軸轉(zhuǎn)速n=68r/min，背吃刀量ap=0.05。</p><p>　　根據(jù)Z525立式鉆床選擇主軸實際轉(zhuǎn)速。</p>&l

67、t;p><b>　?、诨緯r間 </b></p><p>　　鉆2個φ8mm深15mm的通孔，鉸2個φ8mm深15mm的通孔，锪鉆底面沉頭孔基本時間約為50s。</p><p>　?、纱昼M、半精鏜、精鏜側(cè)面φ35，φ 40的孔</p><p>　?、俅昼Mφ35的孔 </p><p>　　選用刀具為YG3X

68、硬質(zhì)合金，直徑為20mm的圓形鏜刀。</p><p><b>　　切削用量：</b></p><p>　　確定進給量 </p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25可查出，取。</p><p>　　確定背吃刀量 </p><p>　　因其單邊余量：Z=2.65mm

69、</p><p>　　所以銑削深度： mm</p><p>　　確定切削速度 </p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25，得，取</p><p>　　查參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-56，選擇，則實際切削速度為</p><p><b>　　基本時間：</b>

70、</p><p><b>　　由表知機動時間</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　?、诎刖MΦ35的孔 </p><p>　　所選刀具為YT15硬質(zhì)合金，直徑為20 mm的圓形鏜刀。</p><p><b>　　切削用量：&

71、lt;/b></p><p><b>　　確定進給量 </b></p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25可查出，取。</p><p>　　因其單邊余量：Z=0.65mm</p><p>　　所以銑削深度： mm</p><p><b>　　確定切削速度

72、 </b></p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25，得，取</p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》表5-56，選擇，則實際切削速度為</p><p><b>　　基本時間：</b></p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》知機動時間</p>&

73、lt;p>　　則 </p><p><b>　?、劬MΦ35的孔</b></p><p><b>　　切削用量 ：</b></p><p>　　據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25可查出，取。</p><p>　　因其單邊余量：Z=0.05mm</p>

74、<p>　　所以銑削深度： mm</p><p><b>　　確定切削速度 </b></p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25，得，取</p><p>　　查參考文獻《機械加工工藝手冊》選擇，則實際切削速度為</p><p><b>　　基本時間：</b>&l

75、t;/p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》表知機動時間</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　?、艽昼M40的孔 </p><p>　　選用刀具為YT5硬質(zhì)合金，直徑為20mm的圓形鏜刀。 </p&g

76、t;<p><b>　　切削用量：</b></p><p><b>　　確定進給量 </b></p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25可查出，取。</p><p>　　確定背吃刀量 </p><p>　　因其單邊余量：Z=2.65mm</

77、p><p>　　所以銑削深度： mm</p><p>　　確定切削速度 </p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》表15-25，得，取</p><p>　　查參考文獻《機械加工工藝手冊》表選擇，則實際切削速度為</p><p><b>　　基本時間：</b></p>

78、<p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》知機動時間</p><p>　　則 </p><p>　?、莅刖MΦ35的孔 </p><p>　　所選刀具為YT15硬質(zhì)合金，直徑為20 mm的圓形鏜刀。</p><p><b>　　切削用量：</b></p><

79、p><b>　　確定進給量 </b></p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》可查出，取。</p><p>　　因其單邊余量：Z=0.65mm</p><p>　　所以銑削深度： mm</p><p><b>　　確定切削速度 </b></p><p&

80、gt;　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》，得，取</p><p>　　查參考文獻《機械加工工藝手冊》，選擇n=460r/min，則實際切削速度為</p><p><b>　　基本時間：</b></p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》知機動時間</p><p><b>　　則</b>&l

81、t;/p><p><b>　?、蘧MΦ40的孔</b></p><p><b>　　切削用量 ：</b></p><p><b>　　確定進給量 </b></p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》可查出，取。</p><p>　　因其單邊余

82、量：Z=0.05mm</p><p><b>　　所以銑削深度：mm</b></p><p><b>　　確定切削速度 </b></p><p>　　根據(jù)參考文獻《機械加工工藝手冊》，得，取</p><p>　　查參考文獻《機械加工工藝手冊》選擇，則實際切削速度為</p><

83、p><b>　　基本時間：</b></p><p>　　由參考文獻《機械加工工藝手冊》知機動時間</p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　7 夾具設(shè)計</b></p><p>　　夾具是機械加工中的一種工藝裝備，它在生產(chǎn)中起的作用很大

84、，所以在機械加工中的應用十分廣泛。歸納起來有以下幾個方面的作用：</p><p>　?、?保證工件的加工精度</p><p>　?、?提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本</p><p>　?、?擴大機床工藝范圍和改變機床用途</p><p>　?、?改善勞動條件和保證生產(chǎn)安全</p><p>　　為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工

85、質(zhì)量,降低勞動強度,通常需要用專用夾具.經(jīng)過考慮,決定設(shè)計第七道工序中的φ35孔系和第十三到工序的6M5-7H孔系。</p><p>　　7.1 鉆6M5-7H孔系的夾具設(shè)計</p><p>　　7.1.1定位基準的選擇</p><p>　　定位基準的選擇是非常重要的。</p><p>　　由零件圖可知，6M5在圓周上均勻分布, 尺寸精度為自

86、由尺寸精度要求。其設(shè)計基準為兩對稱孔中心距，由于難以使工藝基準與設(shè)計基準統(tǒng)一，只能以 Φ65外圓面作為定位基準。</p><p>　　為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼，用于對6M5-7H孔進行加工。同時，為了縮短輔助時間，準備采用氣動夾緊。</p><p>　　7.1.2 切削力及夾緊力的計算</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆頭，尺寸為Φ1

87、3.5。</p><p>　　軸向力：見《機械加工工藝手冊》表28.4</p><p><b>　　式中： </b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　式中: =0.206,</p><p><b>　　功率 </b>&

88、lt;/p><p>　　在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù)</p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　—基本安全系數(shù)， </p><p><b>　　—加工性質(zhì)系數(shù)，</b></p><p><b>　　—刀具鈍化系數(shù), </

89、b></p><p><b>　　—斷續(xù)切削系數(shù), </b></p><p><b>　　則：</b></p><p>　　氣缸選用。當壓縮空氣單位壓力 ,夾緊拉桿 。</p><p><b>　　鉆削 </b></p><p>　　切向方向所受力

90、: </p><p><b>　　取 </b></p><p>　　所以鉆削時工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可安全工作。</p><p>　　7.1.3定位誤差的分析</p><p>　　定位誤差是由基準不重合誤差和基準位置誤差組成。</p><p>　　本夾具的主要定位元件為止口，而該定位元件的尺寸公

91、差上偏差為0，下偏差為，而孔徑尺寸為自由尺寸精度要求，可滿足加工要求。</p><p>　　7.1.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 </p><p>　　如前所述，在設(shè)計夾具時，為提高勞動生產(chǎn)率，應首先著眼于機動夾具，本道工序的鉆床夾具選用氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這將使整個夾具過于龐大。因此，應設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有兩個：一

92、是提高毛坯精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情況下，適當提高壓縮空氣的工作壓力（由 增至 ）以增加氣缸推力，因此本夾具結(jié)構(gòu)比較緊湊。</p><p>　　7.2鏜Ф35孔夾具設(shè)計</p><p>　　7.2.1問題的提出</p><p>　　本夾具主要用來鉆φ35孔系, 因為這個孔系與φ40孔系所在的面是垂直的，因此采用4個鏜套導向，裝卸工件將會比

93、較困難，我們將著力解決工件的裝卸上。</p><p>　　7.2.2 定位基準的選擇</p><p><b>　?、?基準</b></p><p>　　機器零件是由若干個表面組成的。這些表面之間的相對位置關(guān)系包括兩方面的要求：表面間的位置尺寸精度和相對位置精度。研究零件表面的相對位置關(guān)系，是離不開基準的。不明確基準就無法確定表面的位置。<

94、/p><p><b>　?、?定位</b></p><p>　　工件裝夾在機床上必須使工件相對于刀具和機床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具的定位、夾具在機床上的安裝以及夾具相對于刀具和整個工藝系統(tǒng)的調(diào)整等過程。在使用夾具的情況下，就要使機床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置，所以工件定位是非常重要的。</p><p><b>　

95、　采用六點定位</b></p><p>　　因為工件不能和夾具體直接接觸，所以我們采用了3個支撐板定位底面，然后我</p><p>　　們以已經(jīng)加工好的2Φ14定位，一個采用圓柱銷定位，一個采用削邊銷定位，這樣我們的底面限制工件的3個自由度，圓柱銷限制工件的2個自由度，削邊銷限制工件的1個自由度，這樣空間的6個自由度都已經(jīng)限制完了，我們就可以開始加工工件。</p>

96、<p>　　7.2.3 切削力和夾緊力的計算</p><p>　　在機械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。</p><p>　　切削力的大小對工件的裝夾和加工有很大的影響，因此對

97、切削力大小的計算直接影響工件的加工質(zhì)量。 </p><p>　　夾緊力大小要適當，過大了會使工件變形，過小了則在加工時工件會松動，造成報廢甚至發(fā)生事故，因此夾緊力大小的確定是非常重要的。</p><p>　　從夾具裝配圖可以看出,由于水平方向上有兩個定位銷,所以水平方向上不需要考慮夾緊力是否合適,只用考慮Z軸上的夾緊力就可以了。</p><p>　　查《機床夾具設(shè)計

98、手冊》表1-2-3得:</p><p><b>　　式中:</b></p><p>　　=×1.0×1.0×1.0×1.0=1.10</p><p><b>　　經(jīng)計算得：</b></p><p><b>　　=587.5N</b><

99、;/p><p>　　在計算切削力時,必須把安全系數(shù)也考慮在內(nèi).</p><p>　　查《機床夾具設(shè)計手冊》,表1-2-1可知:</p><p><b>　　經(jīng)計算得：</b></p><p><b>　　切削力F=</b></p><p><b>　　=2062.13N

100、</b></p><p>　　因本夾具主要夾緊力是螺母夾緊,</p><p>　　查《機械加工工藝手冊》表17-30得：</p><p>　　夾緊力N=7950N</p><p>　　此時,實際夾緊力已大于所需2062.13N的加緊力了,所以本夾具安全。</p><p>　　7.2.4定位誤差分析</

101、p><p><b>　　一面兩銷定位誤差</b></p><p><b>　　⑴動時基準位移誤差</b></p><p><b>　?。ㄊ?-5）</b></p><p>　　式中： ――――　圓柱銷孔的最大偏差</p><p>　　――――　圓柱銷孔

102、的最小偏差</p><p>　　――――　圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙</p><p>　　代入（式5-5）得： =</p><p><b>　　=0.0025mm</b></p><p><b>　　(2) 轉(zhuǎn)角誤差</b></p><p><b>　?。ㄊ?

103、-6）</b></p><p>　　式中： ――――　圓柱銷孔的最大偏差</p><p>　　――――　圓柱銷孔的最小偏差</p><p>　　―――― 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙</p><p>　　―――― 削邊銷孔的最大偏差</p><p>　　―――― 削邊銷孔的最小偏差</

104、p><p>　　―――― 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙</p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　?。ㄊ?-6）得：</b></p><p>　　則： 經(jīng)檢驗合格。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p

105、><p>　　歷時幾個月的畢業(yè)設(shè)計快要結(jié)束了。這次畢業(yè)設(shè)計是對整個四年大學學習效果的一次大檢驗，對我們今后的學習和工作有重要的影響，是我們進入社會大舞臺的一塊敲門磚。因此它的意義重大。在設(shè)計的過程中，我頗有感受。</p><p>　　首先，通過這次畢業(yè)設(shè)計，我對過去所學的各門課程都有了更深層的理解，對各門功課在整個學習系統(tǒng)中的地位有了明確的認識。這次設(shè)計的主要任務是減速器箱體的工藝工裝設(shè)計及仿

106、真。通過減速器箱體的設(shè)計，我了解了整個系統(tǒng)工作所學各個零部件之間的配合及如何選用，在選用過程中應注意哪些問題；通過工藝規(guī)程的設(shè)計，我認識到了在機械加工過程中工藝部分的重要性，根據(jù)機械零件的使用要求，我們先得選擇材料并確定其制造方式，然后在進行加工處理，使其能夠達到使用要求；通過夾具設(shè)計，我感受到了機床夾具在機械加工中的重要地位和作用。在這中間我們還要注意兩個問題：一是所要加工工件的精度要求，另一個是生產(chǎn)效率與成本的高低，所以還要合理地安

107、排各個工序的順序。</p><p>　　其次，在本次設(shè)計中我還學到了許多課堂上所沒學到的東西。通過老師的指導和查閱大量的相關(guān)資料，我對研究對象有了更深刻的認識，對其性能和要求有了更深的了解，從而為今后類似零件的設(shè)計打下了一定的基礎(chǔ)。此外，在本次設(shè)計中通過CAD和PROE等軟件的使用，我更加感到現(xiàn)代化工作方式帶來的便捷性和優(yōu)越性。</p><p>　　大學的最后一個學期就要結(jié)束了，我很懷念大

108、學生活。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1].崇凱、李楠. 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南[M]. 北京：化工工業(yè)出版社，2007</p><p>　　[2].劉新佳. 材料成型工藝基礎(chǔ)[M]. 北京：化學工業(yè)出版社.2006</p><p>　　[3].黃如林、汪群. 金屬加工工藝工

109、裝設(shè)計[M].北京：化學工業(yè)出版社，2006</p><p>　　[4].魯屏宇. 工程圖學[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[5].馮辛安. 機械制造裝備設(shè)計[M].第二版.北京：機械工業(yè)出版社，2007</p><p>　　[6].馮之敬. 機械制造工程原理[M].北京：清華大學出版社，2006 </p><p&g

110、t;　　[7].楊叔子. 機械加工工藝手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001</p><p>　　[8].王斗光. 機床夾具設(shè)計手冊[M].第二版.上海：上海科學技術(shù)出版社，1988</p><p>　　[9].李益民.機 械制造工藝設(shè)計簡明手冊[M].機械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　[10].艾興、肖詩綱.切削用量簡明手冊[M] .機械工業(yè)出版社

111、出版，1994</p><p>　　[11].樂兌謙.金屬切削刀具[M]，機械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[12].廖念釗、莫雨松、李碩根.互換性與測量[M].銀州：寧夏人民出版社，2000</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　經(jīng)過了幾個月的努力，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)結(jié)束了。作為一個本

112、科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的缺乏，難免有許多考慮不周的地方，很多時候會走一些彎路。如果沒有老師的指導以及一起涉及的同學們的幫助，想要完成這個設(shè)計是不容易的。在本次畢業(yè)設(shè)計中，我不僅學到了很多知識，還明白了團隊精神的意義。</p><p>　　在這里首先我要感謝我的孫淑婷老師，老師平日里有許多的工作，但在本次設(shè)計中給與了我悉心的指導。老師教給我們的不僅是書本上的知識，還有為人處事的態(tài)度，這些寶貴的知識將在我今后的工作

113、生活發(fā)揮重要的作用。其次要感謝和我一起做畢業(yè)設(shè)計的各位同學和曾經(jīng)在各個方面給予我?guī)椭幕锇閭?。畢業(yè)在即，我們各自心中都多了一份不舍，也促使我們更加珍惜這段友誼。最后還要感謝我的母校-----太原工業(yè)學院四年來對我的培養(yǎng)。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了，通過設(shè)計我深刻領(lǐng)會到基礎(chǔ)知識的重要性，本次畢業(yè)設(shè)計不僅幫助學生檢驗大學四年的學習成果，更多的是畢業(yè)設(shè)計可以幫助我們清楚的認識自我，磨練學生的意志與耐性，這會為