减速器机体工艺规程及工装夹具设计【一级减速器下壳体】【7张CAD图纸+毕业论文+外文翻译+任务书】

减速器机体工艺规程及工装夹具设计【一级减速器下壳体】52页 16000字数+论文说明书+任务书+7张CAD图纸【详情如下】任务书.doc减速器机体工艺规程及工装夹具设计论文.doc减速器装配图.dwg外文翻译-钻模与夹具.doc夹具装配图.dwg夹具零件图.dwg工艺1.dwg工艺2.dwg工艺卡片.dwg机体零件图.dwg目   录摘    要1Abstract2绪   论1一、工艺部分2(一)零件的分析21、零件的作用22、零件的工艺分析2(二)工艺规程设计21、确定毛坯的制造形式22、基面的选择3（三）制定工艺路线31、工艺路线方案一32、工艺路线方案二33、工艺方案的分析与比较4（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定51、机体结合面的尺寸公差及加工余量52、机体下底面的尺寸公差及加工余量53、各油孔端面的尺寸公差及加工余量54、8-13孔的尺寸公差及加工余量65、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量66、齿轮孔的尺寸公差及加工余量6（五）确定切削用量及基本工时6二、 夹具设计43（一）钻床夹具设计431、问题的提出432、夹具设计43参考文献47结 束 语48外文原文49中文翻译52致  谢54摘    要本次毕业设计以减速器的箱体为设计对象，主要设计任务有两项：第一项箱体零件加工工艺规程的设计；第二项是箱体零件的工装夹具的设计。在箱体零件加工工艺规程的设计中，首先对零件进行分析，根据零件的材料，生产纲领及其它我来确定毛坯的制造形式，其次进行加工基面的选择与工艺路线的制订，最后进行加工余量、工序尺寸及切削用量等的计算与确定。在工装夹具部分的设计中，首先是定位基准的选择，根据各自工序的不同特点来进行定位基准的选择，其次进行切削力及夹紧力的计算，最后进行误差分析。通过本次毕业设计，使我在大学四年里的知识有了更进一步的巩固与提高，同时，也增强了自己分析问题的能力，从而为今后更好地工作与学习打下坚实的基础。关键词：工艺规程  定位  夹具AbstractThe time of graduation practice box body with reduction gear is to design a marriage partner, designs that the mission has two mainly: The first box body parts process the technological procedure design; second be box body part frock clamp design. Carry out the material analysing, according to the part on the part first, produce guiding principle and other coming to ascertain the blank fabrication form me in design experiencing and observing a part processing technological procedure in box, working out carrying out the choice and handicraft route processing a cardinal plane's secondly, carries out the calculation processing margin, working procedure dimension and cutting dosages est.s and ascertains that finally. In frock clamp part design, come the choice being the criterion fixing position first, to be in progress stability different according to machs working procedure characteristicBy second graduation practice, use me while university knowledge inside the 4 years has had consolidation and rise going a step further, have also, strengthened self ability to analyze problems , have worked for the days to come thereby much better and have learned laying a solid foundation.Keywords：Technological procedure     Fix position     Clamp绪   论毕业设计是我们大家在大学学完全部基础课和专业课后的一次全面的、深入的、综合性的总复习，也是一次很重要的理论联系实际的训练，更是对大学四年课程学习的检验。这次毕业设计将对今后的工作与学习产生重要的影响，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位，对此，我很重视这次机会，并且很认真地全身心地投入其中。这次毕业设计的主要任务是减速器箱体的工艺规程和其工装夹具的设计。工艺规程在企业生产与技术改进方面有着非常重要的影响。机床夹具在保证产品优质、高产、低成本，充分发挥现有设备的潜力，便于工人掌握复杂或精密零件加工技术，减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要工艺措施之一。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后更好地工作，学习打下一个良好的基础。由于能力所限，设计中难免有许多不足之处，恳请各位老师和同学们给予指正。一、工艺部分(一)零件的分析1、零件的作用题目所给的零件是减速器箱体,位于减速器机体的下部,是减速器装配时的基准零件,主要起支撑作用,使减速器运行平稳,零件的上部有齿轮,轴承等零件,装配后要保证齿轮之间能正确地啮合,保证其能正确地传递动力。具可安全工作。（3）定位误差分析定位误差主要分为基准误差和基准不重合误差。工件以平面定位时，因为定位元件的形状以及定位元件各表面间的位置精度要求不高，故在计算其基准位移误差时通常可以忽略他们的影响。工件以平面定位的基准位移不仅受平面的形状误差影响，而且对第二、第三定位基准有关的工序尺寸，其基准位移误差还会受三个平面间位置误差的影响。通常因基准面的形状误差很小，所以可以忽略其影响。基准不重合误差主要是指由于定位基准与工序基准不重合而引起工序基准在沿工序尺寸方向上的两个极限位置间距。1）定位元件的尺寸该钻床夹具的主要定位元件为下低面的两个支承板。2）定位误差的计算根据机床夹具设计手册表1-1-12，定位误差公式为：    由检验可知，该定位误差符合设计要求。（4）钻床夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率。本夹具由于是用于精加工，并且所需夹紧力不大，所以采用手动夹紧方式。本夹具上装有钻模套，可使零件的加工前有很好的对刀，以利于钻孔加工的进行。钻床夹具的装配图及夹具体零件图分别见图04和05。参考文献1 陈宏钧实用机械加工工艺手册（第2版）.机械工业出版社，20042 王世刚，张秀亲机械设计实践（修订版）哈尔滨工业大学出版社，20033 艾兴，肖诗纲切削用量简明手册（第3版）机械工业出版社，19944 孟宪栋，刘彤安机床夹具图册机械工业出版社，19995 薛源顺机床夹具图册.机械工业出版社，19996 杨叔子机械加工工艺师手册机械工业出版社，19977 王光斗，王春福机床夹具设计手册（第三版）上海科学技术出版社，2000   8 王明珠，工程制图学及计算机绘图.国防工业出版社,1998   9 姚云英, 公差配合与测量技术.机械工业出版社,2004  10 曾志新, 机械制造技术基础.武汉理工大学出版社,2004  11 冯辛安, 机械制造装备设计.机械工业出版社,2005  12 钟毅芳，机械设计.华中科技大学出版社，2001结 束 语毕业设计快要结束了。这是毕业前的一次大练兵，是对整个四年大学学习效果的一次大检验或大验收，对我们今后的学习和工作有重要的影响，是我们进入社会大舞台的一块敲门砖。因此，它的意义重大，每一个毕业生都要认真地对待。在设计的过程中，我颇有感受，现摘录如下，以供参考。首先，通过这次毕业设计，使我对过去所学的各门课程都有了更深一层的理解，对各门功课在整个所学系统中的地位有了确切的认识。这次设计的主要任务减速器的设计和工艺规程的设计及铣床夹具设计。通过减速器的设计，使我了解了整个系统工作所需各个零部件之间的配合及如何选用，在选用过程中应注意些什么问题；通过工艺规程的设计，使我认识到了在机械加工过程中工艺部分的重要性，根据机器零件的使用要求，我们先得到选择材料并确定其制造方式，然后再进行加工处理，使其能够达到使用要求；通过夹具的设计，使我感受到了机床夹具在机械加工中的重要地位与作用。在这中间我们还要注意两个问题，一是所要加工工件的精度要求，另一个是生产效率与成本的高低，所以还要合理地安排各个工序的位置。其次，在本次设计中我还学到了许多课堂上所没学过的东西。通过姚老师的指导和查阅大量的相关资料，使我对研究的对象有了更深刻的认识，对其性能和要求有了更深的了解，从而为今后类似零件的设计打下了一定的基础。此外，在本次设计中通过CAD和文本图形编辑等软件的使用，使我更加感受到现代化工作方式所带来的便捷性和优越性。最后，要感谢我的指导老师姚志平老师，在设计中，姚老师给我提了许多宝贵意见，认真地指导我完成整个设计内容。同时，也感谢帮助过我的其他各位老师和同学,使我的毕业设计顺利圆满的完成。致  谢作者在设计期间都是在老师全面、具体指导下进行完成的。老师渊博的学识、敏锐的思维、和严谨的作风使我受益非浅，终生难忘。此外感谢其他老师在设计期间给予的支持与帮助。感谢我的学友对我的关心和帮助。 毕 业 设 计（论文） 说 明 书 专业班次： 姓 名： 太原理工大学阳泉学院 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）题目 系（部） 年级专业 姓名 设计（论文）题目： 设计开始时间： 年 月 日 设计结束时间： 年 月 日 设计指导人： 教研室主任： 系 主 任： 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）评阅书 题目： 系（部） 年级专业 姓名 评阅意见： 成绩： 指导 教师： 职 务： 年 月 日 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）答辩评定书 年级专业班级： 姓 名： 答辩过程 问题提问 回答情况 记录员： 成绩评定 指导教师 答辩小组 综合成绩 专业答辩组组长： 年 月 日 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）任务 书 第 1 页 毕业设计（论 文）题目： 减速器机体工艺规程及工装夹具设计 毕业设计（论文）要求及原始数据（资料）： 1. 生产纲领：年产 500 台 2. 机体零件图 3. 减速器装配图 4. 设计机体加工工艺规程 5. 设计机体钻孔夹具 第 2 页 第 3 页 毕业设计（论文）主要内容： 1. 分析零件的工艺性 2. 据生产纲领决定生产类型 3. 选择毛坯的种类和制造方 法 4. 拟订工艺过程 5. 工序设计及计算 6. 编制工艺文件 7. 设计钻孔夹具 学生应交出的设计文件（论文）： 1. 重要零件的工艺过程综合卡片 2. 机加工工序卡 3. 夹具图 4. 夹具零件图 5. 机体毛坯图 6. 减速器装配图 7. 设计说明书一份 第 4 页 主要参考文献（资料）： 1.机械设计 2.机械加工工艺手册 3.机床夹具图册 4.机械制造技术基础 5.互换性与技术测量 专业班级 2003 级机械设计制造及自动化 1 班 学生 卢高升 要求设计（论文）工作起止日期 指 导 教 师 签 字 日期 教研室主任审查签 字 日期 系主任批准签 字 日期 毕业设计（论文）说明书 1 目 录 摘 要 . 1 . 2 绪 论 . 1 一、工艺部分 . 2 (一 )零件的分析 . 2 1、零件的作用 . 2 2、零件的 工艺分析 . 2 (二 )工艺规程设计 . 2 1、确定毛坯的制造形式 . 2 2、基面的选择 . 3 （三）制定工艺路线 . 3 1、工艺路线方案一 . 3 2、工艺路线方案二 . 3 3、工艺方案的分析与比较 . 4 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 5 1、机体结合面的尺寸公差及加工余量 . 5 2、机体下底面的尺寸公差及加工余量 . 5 3、各油孔端面的尺寸公差及加工余量 . 5 4、 83孔的尺寸公差及加工余量 . 6 5、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量 . 6 6、齿轮孔的尺寸公差及加工余量 . 6 （五）确定切削用量及基本工时 . 6 二 、 夹具设计 . 43 （一） 钻 床夹具设计 . 43 1、问题的提出 . 43 2、夹具设计 . 43 参考文献 . 47 结 束 语 . 48 外文原文 . 错误 !未定义书签。 中文翻译 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 49 毕业设计（论文）说明书 1 摘 要 本次毕业设计以减速器的箱体为设计对象，主要设计任务有两项：第一项箱体零件加工工艺规程的设计；第二项是箱体零件的工装夹具的设计。在箱体零件加工工艺规程的设计中，首先对零件进行分析，根据零件的材料，生产纲领及其它我来确定毛坯的制造形式，其次进行加工基面的选择与工艺路 线的制订，最后进行加工余量、工序尺寸及切削用量等的计算与确定。在工装夹具部分的设计中，首先是定位基准的选择，根据各自工序的不同特点来进行定位基准的选择，其次进行切削力及夹紧力的计算，最后进行误差分析。 通过本次毕业设计，使我在大学四年里的知识有了更进一步的巩固与提高，同时，也增强了自己分析问题的能力，从而为今后更好地工作与学习打下坚实的基础。 关键词 ：工艺规程 定位 夹具 毕业设计（论文）说明书 2 he of is to a be to on to me in a in a s s In to be in to s y me a to to a 业设计（论文）说明书 1 绪 论 毕业设计是我们大家在大学学完全部基础课和专业课后的一次全面的、深入的、综合性的总复习，也是 一次很重要的理论联系实际的训练，更是对大学四年课程学习的检验。这次毕业设计将对今后的工作与学习产生重要的影响，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位，对此，我很重视这次机会，并且很认真地全身心地投入其中。 这次毕业设计的主要任务是 减速器 箱体 的工艺规程和其工装夹具的设计。工艺规程在企业生产与技术改进方面有着非常重要的影响。机床夹具在保证产品优质、高产、低成本，充分发挥现有设备的潜力，便于工人掌握复杂或精密零件加工技术，减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要 工艺措施之一。 就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后更好地工作，学习打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计中难免有许多不足之处，恳请各位老师和同学们给予指正。 毕业设计（论文）说明书 2 一、 工艺部分 (一 )零件的分析 1、零件的作用 题目所给的零件是减速器 箱 体 ,位于减速器机体的下部 ,是减速器装配时的基准零件 ,主要起支撑作用 ,使减速器运行平稳 ,零件的上部有齿轮 ,轴承等零件 ,装配后要保证齿轮之间能正确地啮合 ,保证其 能正确地传递动力。 2、零件的工艺分析 减速器机体有四组主要的加工面，它们之间有一定的位置要求。现在分别叙述如下： 以结合面为基准进行加工 这一组加工表面包括：尺寸为 的机体下底面平面，六个 17 的孔，其中，主要加工表面为六个 17 的孔。 以下底面为基准进行加工 这一组加工表面包括：尺寸为 的机体结合面平面。以及在该表面上的两个 8 的锥销孔，八 个 13 的连接孔和四 个 11 的连接孔， 的结合面平面。 以下底面为基准进行加工 这一组加工表面包括：装轴的外面两端面，两侧共有四个端面，以及与箱体配合进行轴孔的镗加工，有两 个轴孔分别是 60 、 65 。还包括螺塞孔的加工，油标孔的加工等。其中主要加工面是箱体两侧面和轴孔。 这四组加工面之间有一定的位置要求，主要是： a. 两 个 100 、 80 、 的轴孔端面与两 个轴孔的垂直度公差分别是 b. 两 个轴孔之间的平行度公差 分别是 由以上分析可知，对于这几组加工表面而言，可先加工一组表面，然后借助专用夹具加工另一组表面，并保证其位置精度要 求。 (二 )工艺规程设计 1、确定毛坯的制造形式 该零件材料为 于对该机体材料性能无太高性能要求，因此选用铸件就能够保证零件工作可靠。由于该机体零件年产量为 500台，为中批量生产水毕业设计（论文）说明书 3 平，故采用砂型铸造。 2、基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，在加工工艺过程中会问题百出，甚至会造成零件的成批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择 根据粗基准选择原则，选择要求加工余量小而均匀的重要表面为粗基准。以保证该表面有足够 而均匀的加工余量，且按粗基准在一般情况下只允许在第一道工序中使用一次，尽量避免重复使用原则。因此选择 12的下表面为粗基准比较合理，如果选择机体的下底面为粗基准，则结合面的表面粗糙度与几何精度都不好保证，下底面误差会全部反映到结合面上，使结合面加工余量不均匀，这是我们不希望看到的。 精基准的选择 由精基准选择原则： 复加工原则。可选箱体的下底面为精基准，这样是较为合理的。 （三）制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当是使零件几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术 要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批生产的条件下，可以考虑采用专用机床与专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 1、工艺路线方案一 工序 划线（划结合面与下底面的线） 工序 粗刨结合面（以厚度为 12 的下表面为定位基准） 工序 刨下底面（以结合面为基准） 工序 磨结合面（以下底面为基准） 工序 划线（划对称中心线，齿轮孔、下底面孔的中心线） 工序 钻 83孔，锪平 31，去毛刺 工序 粗、精铣齿轮孔端面 工序 粗、精镗齿轮孔。 工序 划线（螺纹孔中心线） 工序 钻攻螺纹孔 64 工序 修锉毛刺，清洗，打标记 工序 检验 2、工艺路线方案二 工序 划线（划结合面与下底面的线，考虑齿轮孔的余量要均匀） 工序 粗铣结合面，粗铣下底面。 毕业设计（论文）说明书 4 工序 人工时效 工序 半精铣下底面 精铣结合面 工序 钻 83孔，锪平 31，去毛刺 工序 铣两端面 工序 将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻铰二定位销孔，打入锥销，根据 箱体 配钻机体 结合面的 64按图纸要求将背面锪平 工序 拆开机盖与机体，清除机体结合面的毛刺和切屑，重新装配打入锥销，拧紧螺栓 工序 粗、精铣齿轮孔端面 粗、精镗齿轮孔 工序 钻攻螺纹孔 64工序 修锉毛刺、清洗 工序 检验 3、 工艺方案的分析与比较 上述两个方案的特点在于：方案一采用了刨床和磨床来加工零件的表面，并且工序和工序同为加工表面却需要更换加工设备，这样无形中就加大了该零件的加工成本。而方案二则采用了铣床来加工零件的表面，这样 不仅节省了装夹时间，而且也减少了一些不必要的生产成本；其次，方案二在工序中间加入了人工时效，这样可以消除零件在切削加工中产生的内应力，减少精加工之后的变形，稳定切削加工所获得的各项精度；另外，方案二增加了箱体与 箱体 合并加工孔与面的工序，这样在加工整个减速器的过程中有效的保证了各加工面的精度要求。两种方案都有划线的工序，可以作为找正的依据，合理的分配各表面的加工余量，确定加工表面与不加工表面的相互位置关系，这种形状较复杂、余量不均匀的铸件的安装尤为重要。因此，机体在加工之前划线是必要的。在该 箱体 零件中所需加 工的孔径在小于 40采用钻 铰的工艺，对于已铸出的孔，可采用粗、精镗的工艺，这在两套方案中都有所体现。对于那些要求加工精度不高的螺旋孔、紧固孔及放油孔则放在最后加工，这样可以防止由于面或孔在加工过程中出现问题（如发现气孔或夹杂物等）时，浪费这一部分的工时，整个加工过程中，无论是粗加工阶段还是精加工阶段，都应遵循“先面后孔”的原则，就是先加工平面，而后以面定位，再加工孔。这是因为，第一，面是整个机体的装配基准；第二，平面的面积较孔的面积大，以面定位使零件装夹稳定，可靠。因此，以面定位加工 孔，有利于提高定位精度和加工精度。 根据以上两套方案分析，决定采用第二套方案，同时对其稍做修改，确定最终方案如下： 铸造 时效 检验铸件各部分尺寸 油漆底漆 工序 划线（划结合面线与下底面的加工线） 毕业设计（论文）说明书 5 工序 粗铣尺寸为 结合面（以 12的下表面为定位基准）。和下底面（以结合面为基准）选用 工序 精铣尺寸 为结合面 （以下底面为基准） 。选用 门铣床加专用夹具 工序 钻 67孔，锪平 30，去毛刺。选用 臂钻床加专用夹具 。 工序 将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻铰二定位销孔， 根据 箱体 配 合 钻机体结合面的 83、 41孔。并按图纸要求将背面锪平 工序 清除结合面的毛刺和切屑后， 装配打入锥销，拧紧螺栓 工序 粗、精铣齿轮孔端面。粗、精镗齿轮孔。选用 式铣床和 工序 钻攻 轴承两端 螺纹孔 12用 工序 拆开机盖与机体 ， 钻攻螺塞孔 攻 油标孔并锪平 20，选用 工序 修锉毛刺，清洗，打标记 工序 检验 以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 不该减速器 箱体 的材料为 度 200220坯重量约为 6产类型为中批生产，采用砂型铸造毛坯。 根据上述原始材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、尺寸公差及毛坯尺寸如下： 1、机体结合面的尺寸公差及加工余量 查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册）表 于材料为 选择尺寸公差等级为 12 级，结合面尺寸公差数值取 择加工余量等级为 H 级，故结合面加工余量数值选择 粗铣结合面时 z=铣结合面时 z=、机体下底面的尺寸公差及加工余量 查工艺手册表 择下底面的尺寸公差数值为 7工余量查工艺手册表 择 粗铣下底面 z=、各油孔端面的尺寸公差及加工余量 查工艺手册表 表 择该端面尺寸公差数值为 业设计（论文）说明书 6 加工余量查工艺手册表 4、 83 孔的尺寸公差及加工余量 毛坯上孔径小于 40于这六个孔的精度不是很高，因此采用直接钻头钻孔。钻头直径是 d=12 5、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量 查工艺手册表 表 择该轴孔端面尺寸公差数值是 8工余量查工艺手册表 粗铣齿轮孔端面 2z=7铣齿轮孔端面 2z= 3、齿轮孔的尺寸公差及加工余量 查工艺手册 表 表 择该轴孔端面尺寸公差数值是 7工余量查工艺手册表 粗镗孔 2z=7镗孔 2z= 3五）确定切削用量及基本工时 工序 ：粗铣机体的结合面和下底面 工步：粗铣机体的结合面至 1加工条件 工件材料： 度 2 0 0 2 2 0 件 工件尺寸：宽度 46，长度 06 的平面 加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为 12下表面为定位基准，加工余量 h=床：选用 2选择刀具 （ 1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表 择 图 1所示）。 根据切削用量表 于铣削宽度180选择0d=250于采用标准硬质合金端铣刀，故齿数 z=20（ 切削用量表 （ 2）铣刀几何形状（切削用量表 由于铸件硬度 250选择： 45k ， 20 5 80 （假定 c ）， 100 ， 20s ， 00 。 毕业设计（论文）说明书 7 （ 图 1 ） 3选择切削用量 （ 1）决定铣削深度于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，则： pa=h= 2）决定每齿进给量 由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表 使用 床功率 15 z / 但因采用不对称端铣，故取 z / （ 3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量表 刀刀齿后刀面最大磨损量为 于铣刀直径 500 ，故刀具寿命 T=240切削用量表 （ 4）决定切削速度削用量表 查出，当 500 ， z=20， ， z /时，有 0 mv 毕业设计（论文）说明书 8 9 92 各修正系数为： M v Sv 故 m m 70 m m m m 89 r r m 8 m 3 9 2 mm 根据 00 rn c 35 因此，实际切削速度和每齿进给量为 m 0 0 0 0 00 c m 203 00 2 35 （ 5）检验机床功率 根据切削用量表 铸件硬度为， 208248H 80，p ， Z=20， 500 ， 35 f 时，近似为 毕业设计（论文）说明书 9 根据 门铣床说明书，机床主轴允许的功 率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即 ， m 35 f ， 00 rn c ， mv c ，。 （ 6）计算基本工时 根据公式：fm 式中 L l y ， 428l ，根据切削用量表 对称安装铣刀，入切量及超切量 4 ，则算得 4 2 8 7 4 5 0 2L m m 故 502 m i n 2 . 1 4 m i 工步：粗铣机体下底面至 1加工条件 工件材料： 度 200220H 铸件 工件尺寸：宽度 46，长度 242l 的平面 加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为 9工余量 h=4床：选用 2选择刀具 （ 1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表 择 图 1所示）。 根据切削用量表 于铣削宽度180选择0d=250于采用标准硬质合 金端铣刀，故齿数 z=20（切削用量表 （ 2）铣刀几何形状（切削用量表 由于铸件硬度 250选择： 毕业设计（论文）说明书 10 45k ， 20 5 80 （假定 c ）， 100 ， 20s ， 00 。 3选择切削用量 （ 1）决定铣削深度于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，则： pa=h= 2）决定每齿进给量 由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表 使用 床功率 15 z / 但因采用不对称端铣，故取 z / （ 3）选择铣 刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量表 刀刀齿后刀面最大磨损量为 于铣刀直径 500 ，故刀具寿命 T=240切削用量表 （ 4）决定切削速度削用量表 查出，当 500 ， z=20， ， z /时，有 0 mv 9 92 各修正系数为： M v Sv 故 毕业设计（论文）说明书 11 m m 70 m m m m 89 r r m 8 m 3 9 2 mm 根据 门铣床说明书选择 00 rn c 35 因此，实际切削速度和每齿进给量为 m 0 0 0 0 00 c m 203 00 2 35 （ 5）检验机床功率 根据切削用量表 铸件硬度为 208248H 80， ， Z=20， 500 ， 35 f 时，近似为 根据 床主轴允许的功率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即 ， m 35 f ， 00 rn c ， mv c ，毕业设计（论文）说明书 12 。 （ 6）计算基本工时 根据公式：fm ， 式中 L l y ， 376l ，根据切削用量对称安装铣刀，入切量及超切量 4 ，则算得 3 7 6 7 4 4 5 0L m m 故 450 m i n 1 . 9 1 m i 工序 精铣机体结合面至 1加工条件 工 件材料： 度 200220H 铸件 工件尺寸：宽度 46，长度 06 的平面 加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为 9工余量 h=2床：选用 2选择刀具 （ 1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表 择 图 1所示）。 根据切削用量表 于铣削宽度180选择0d=250于采用标准硬质合金端铣刀，故齿数 z=20（切削用量表 （ 2）铣刀几何形状（切削用量表 由于铸件硬度 250选择： 45k ， 20 5 80 （假定 c ）， 100 ， 20s ， 00 。 3选择切削用量 （ 1）决定铣削深度于精加工余量不大，故可在一次走刀完成，则： pa=h= 2）决定每齿进给量 毕业设计（论文）说明书 13 由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表 使用 床功率 15 z / 但因采用不对称端铣，故取 z / （ 3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量表 刀刀齿后刀面最大磨损量为 于铣刀直径 500 ，故刀具寿命 T=240切削用量表 （ 4）决定切削速度削用 量表 查出，当 500 ， z=20， ， 0 /zf m m z 时，有 0 mv 9 92 各修正系数为： M v Sv 故 m m 70 m m m m 89 r r m 8 m 3 9 2 mm 毕业设计（论文）说明书 14 根据 门铣床说明书选择 00 rn c 35 因此，实际切削速度和每齿进给量为 m 0 0 0 0 00 c m 203 00 2 35 （ 5）检验机床功率 根据切削用量表 铸件硬度为 208248H 80， ， Z=20， 500 ， 35 f 时，近似为 根据 床主轴允许的功率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即 ， m 35 f ， 00 rn c ， mv c ，。 （ 6）计算基本工时 根据公式：fm 式中 L l y ， 428l ，根据切削用量表 对称安装铣刀，入切量及超切量 74y ，则算得 4 2 8 7 4 5 0 2L m m m m 故 502 m i n 2 . 1 4 m i 毕业设计（论文）说明书 15 工序 钻 6 17 孔 1 加工条件 加工材料 : 度 200220H 铸件 工艺要求：孔径 d=17深 20l ，通孔，精度 13 ,用乳化液冷却 机床：选用 2选择钻头 选择高速钢麻花钻头（如图 2所示），其直径 20 钻头几何形状为（根据切削 用量表 双锥修磨横刃， 20 ，02,1202 ，后角 0 12 ， 65 ，横刃长度 ，弧面长度。 图 2 高速钢钻头切削部分的尺寸 3选择切削用量 （ 1）决定进给量 f 1）按加工要求决定进给量：根据切削用量 表 铸铁硬度 200 17d ，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度= 2 0 0 2 2 0 H B ， 0 18d ，钻头强度允许的进给量 f mm r 。 毕业设计（论文）说明书 16 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度， 0 18d ，机床进给机构允许的轴向力 20020 时，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=200220 13d 钻头强度允许 的进给量 。 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b 0 14d 机床进给机构允许的轴向力 8830N 时，r 。 从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据 床说明书（按工艺 手册表 选择 。 由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。 由表 查钻孔时的轴向力 ,当00 . 3 6 / , 1 3f m m r d m m时 ,轴向力580 NF f 3580 毕业设计（论文）说明书 19 根据 床说明书（按工艺手册表 机床进给机构强度允许的最大轴向力为m a x ,m a x ,8 8 3 0 f 由于所以选择 . （ 2）决定钻头磨钝标准及寿命 根据切削用量表 0 13d ，命 。 （ 3）决定切削速度 根据切削用量表 铸铁硬度b = 2 0 0 2 2 0 H B 工性属于 6类。由表 工性属于 6类， ，标准钻头的进给量 11，20 。 切削速度的修正系数为： ， ， ， 故 vc m m 5.9 m 01000d 1 0 0 0 9 . 3 5 / m i 1 4 1 3 r 229 / 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 选择72 ，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取 。 （ 4）检验机床扭矩及功率 根据切削用量表 ， mmd ， 据 摇臂钻床说明书，当 72 时， 根据切削用量表 铸铁硬度b=200220H 0 13d 进毕业设计（论文）说明书 20 给量 f /， 1 7 m ， 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 . 由于M ，P ，故选择的切削用量可用，即 ， 72 c ， 1 mv c 。 4计算基本工时 根据公式式中， L l y ， 43l ，入切量及超切量由切削用量表 出 ，则算得 故 4 3 5 m i 2 0 . 2 8m （ ） 工步： 钻 4 11 孔 2 加工条件 加工材料 : 度 200220H 铸件 工艺要求：孔径 d=10深 12l ，通孔，精度 13 ,用乳化液冷却 机床：选用 2选择钻头 选择高速钢麻花钻头（如图 2所示），其直径0 11d 头几何形状为（根据切削用量表 双锥 修磨横刃， 20 ，02,1202 ，后角 0 12 ， 65 ，横刃长度 ，弧面长度 。 3选择切削用量 （ 1）决定进给量 f 毕业设计（论文）说明书 21 1）按加工要求决定进给量：根据切削用量表 铸铁硬度 200 11d ，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=200220 ，钻头强度允许的进给量 。 3）按 机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度， 0 12d ，机床进给机构允许的轴向力 20060 时，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 毕业设计（论文）说明书 38 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=200220 60 ，钻头强度允许的进给量 。 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度， 60 ，机床进给机构允许的轴向力 20020 时，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=20022020 ，钻头强度允许的进给量 。 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b ，机床进给机构允许的轴向力 8830r 。 从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据 床说明书（按工艺手册表 选择 。 由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用 手动进给。 由表 查钻孔时的轴向力 ,当 2,/时 ,轴向力毕业设计（论文）说明书 41 NF f 2520 NF f 2520 根据 床说明书（按工艺手册表 机床进给机构强度允许的最大轴向力为m a x ,m a x ,8 8 3 0 f 由于所以选择 . （ 2）决定钻头磨钝标准及寿命 根据切削用量表 20 时，命 。 （ 3）决定切削速度 根据切削用量表 铸铁硬度b= 20 时，加工性属于 6 类 .。由表 工性属于 6类， ，标准钻头的进给量 11，20 。 切削速度的修正系数为： ， ， ， 故 vc m m 5.9 m 01000d m 0 rr 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 选择72 ，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取 。 （ 4）检验机床扭矩及功率 根据切削用量表 ， mmd ， 据 摇臂钻床说明书，当 72 时， 毕业设计（论文）说明书 42 根据切削用量表 铸铁硬度b=200220H 20 ，进给量 f /， 1 7 m ， 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 . 由于M ，P ，故选择的切削用量可用，即 ， 72 c ， 1 mv c 。 4计算基本工时 根 据公式式中， L l y ， 0 ，入切量及超切量由切削用量表 出 5 ，则算得 故 m 2 1540 fn m ）（=业设计（论文）说明书 43 二 、 夹具设计 “工欲善其事，必先利其器”，这是我国历史上劳动人民在生产斗争中对工具重要性所作的结论。在现代化生产中，工具（工艺装备）的作用也 是如此。鉴于此，本次毕业设计的一个重要任务就是设计一套用来加工该减速器 箱体 的专用夹具。 在机械制造工业中，为了达到保证的产品质量、改善劳动条件，提高劳动生产率及降低成本的目的，在工艺过程中，除机床等设备外，还大量使用着各种工艺装备。它包括夹具、模具、刀具、辅助工具及测量工具等。因此广义地说，夹具是一种保证产品质量并便利和加速工艺过程的一种工艺装备。不同的夹具，其结构形式、工作情况、设计原则都不相同，但就其数量和在生产中所占的地位来说，应以“机床夹具”为首。 所谓机床夹具就是机床上所使用一种辅助设备，用它来准 确地确定工件与刀具相对位置，即将工件定位及夹紧，以完成加工外文原文 ： be in to of on on to in a of to be in to by if or in to be be a to or in to to is is In a is a is to of 1. a a is to of is if is to in a s .5 to to to of is a is a of is to is in is to go it to 1. in to is X , ZZ to is s. go a is be Be as as of it to to to is to it If be to 2. is be to a or in to is a or on a is a or a to is a to is in in in in If is be on In of of to be to be in to be in of by be to is is to to be to a of on to on to be to It be if to on at on If s as to a In of s to be K. in in an on be in Do to of it is to is to in to go to on is a a in is to in is on is by in or a to to by of to a is 中文翻译 ： 钻模与夹具 介绍 工件必须位于相对与刀具安全的位置上。然后在工件上必须划线，移动到需要加工的位置上，并且在加工前夹紧在这个位置。 当许多特殊的工件进行加工前，需要通过钻模和 夹具对每部分进行画线，但如果是铸件或包括锻件，为了保证工件能被加工出来，必须对工件做出划线，以保证加强肋、型芯不发生变形或错位。 钻模和夹具要结合起来才能保证工件正确的定位和夹紧。钻模是意味着加工过程中刀轨不同，夹具就不是这样。在实际中，只是刀具是钻头、绞刀和类似刀具才能进行导向。 因此钻模用了钻加工，家具用于所有其它加工操作中。夹具用于刀具装置相对于定位的结合。 钻模和夹具的优点能分成以下几方面： 1) 减少和消除了一些测量和安装的工序。 2) 非专业人员也可以准确快速地掌握刀具安装。 3) 装配部分的工 件更加方便，所有工件也很少拆装，镗工的工作被消除。 4) 零件将实现互换，如果工件是固定在一个领域的话，零件将实现单一化。 螺栓孔经常有 3均匀螺距 ,读者可能会怀疑用钻模加工它的精确性。必须记住钻模是一次制造而成，用于许多元件精确制造钻模的费用是额外大的，此外，令人惊讶的是小小的错误聚集在它装配的时候。当螺距是特殊的时候，有利于去观察，它允许粗心的画线和机器碰它， 1) 工件位置。表明了物体在空间的自由度，有三个自由度分别是 有三个自由度是 角度方向的。它们可以绕坐标轴转动。自由度的个数是六个。当工件固定后，它的自由度可能必须被消除，以保证工件正确操作的需要。要尽可能的利用夹具保证工件的加工位置。将它应用到所有加工位置，除非必须用到其它夹具来保证加工位置是才换它。如果有必要的话，新的位置夹具，必须被加工到以前的加工位置才行。 2) 工件夹紧。夹紧位置必须能够抵抗切削力，夹紧力必须大于工件变形力或破坏力。夹禁点必须在工件下面，以保证这个力被钻模或夹具体框架在机床上所能承受。当钻摸和夹具被设计时，夹紧装置被设计或能够准确提供夹紧力，并且夹紧装置能够 快速安全的操作。 钻模的定义 钻模是一个能够保证孔在工件被钻、扩、绞的位置。在夹具装置夹紧工件的位置，在钻模中位于淬火钢轴承的下面。如果工件结构相似，钻模可能被夹紧在工件上。在大多数情况下，工件通过钻模夹紧，利用钻模是为了在加工过程中实现工件被快速插入和快速移开。 钻模可能是为了最快速度实现钻、扩、较孔，并且实现比人工加工孔更准确。另一个优点是使用钻模不会使工人造成伤害。孔定位的准确。不靠操作者保证，而是靠钻模来保证。 钻模应该被只是用来钻、扩、绞孔。它如果在机器上不能固定的话，可能会绕着钻床移动而直接带动 下面的钻模套。钻模直接限制和控制刀具的路径。 如果加工中包括铣、成形加工、车等操作的话。应该使用夹具。夹具在加工过程中不包括特殊导向校正的话，用钻模也行。 典型的钻模和夹具 典型的钻模中，在一个已加工表面中加工四个孔。在这个工件上有一个准确的加工中心，并且位于中心孔和最终表面。没有必要去控制围绕孔腔轴线的圆周位置。因为直到各孔被加工时，它都是相对于该轴心对称的。这四个衬套被用于控制钻模被夹紧在钻模盘，用手动螺母去夹紧工件，使其紧贴在夹具上。 典型夹具是一个简单的在工件表面加工槽的铣操作。工件被固定在基面下四个孔中的两个。工件被夹紧在这个位置上，刀具被紧贴在提供刀具安装或刀具定位切削深度的安装快上。夹具必须相对与机器的工件定位，这是通过把夹具底部的两个楔头做入机器工作台上的开槽来达到的。夹具对 T 型螺栓加工和加工中心槽来说是安全的。 毕 业 设 计（论文） 说 明 书 专业班次： 姓 名： 太原理工大学阳泉学院 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）题目 系（部） 年级专业 姓名 设计（论文）题目： 设计开始时间： 年 月 日 设计结束时间： 年 月 日 设计指导人： 教研室主任： 系 主 任： 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）评阅书 题目： 系（部） 年级专业 姓名 评阅意见： 成绩： 指导 教师： 职 务： 年 月 日 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）答辩评定书 年级专业班级： 姓 名： 答辩过程 问题提问 回答情况 记录员： 成绩评定 指导教师 答辩小组 综合成绩 专业答辩组组长： 年 月 日 太原理工大学阳泉学院 毕业设计（论文）任务 书 第 1 页 毕业设计（论 文）题目： 减速器机体工艺规程及工装夹具设计 毕业设计（论文）要求及原始数据（资料）： 1. 生产纲领：年产 500 台 2. 机体零件图 3. 减速器装配图 4. 设计机体加工工艺规程 5. 设计机体钻孔夹具 第 2 页 第 3 页 毕业设计（论文）主要内容： 1. 分析零件的工艺性 2. 据生产纲领决定生产类型 3. 选择毛坯的种类和制造方 法 4. 拟订工艺过程 5. 工序设计及计算 6. 编制工艺文件 7. 设计钻孔夹具 学生应交出的设计文件（论文）： 1. 重要零件的工艺过程综合卡片 2. 机加工工序卡 3. 夹具图 4. 夹具零件图 5. 机体毛坯图 6. 减速器装配图 7. 设计说明书一份 第 4 页 主要参考文献（资料）： 1.机械设计 2.机械加工工艺手册 3.机床夹具图册 4.机械制造技术基础 5.互换性与技术测量 专业班级 2003 级机械设计制造及自动化 1 班 学生 卢高升 要求设计（论文）工作起止日期 指 导 教 师 签 字 日期 教研室主任审查签 字 日期 系主任批准签 字 日期 毕业设计（论文）说明书 1 目 录 摘 要 . 1 . 2 绪 论 . 1 一、工艺部分 . 2 (一 )零件的分析 . 2 1、零件的作用 . 2 2、零件的 工艺分析 . 2 (二 )工艺规程设计 . 2 1、确定毛坯的制造形式 . 2 2、基面的选择 . 3 （三）制定工艺路线 . 3 1、工艺路线方案一 . 3 2、工艺路线方案二 . 3 3、工艺方案的分析与比较 . 4 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 5 1、机体结合面的尺寸公差及加工余量 . 5 2、机体下底面的尺寸公差及加工余量 . 5 3、各油孔端面的尺寸公差及加工余量 . 5 4、 83孔的尺寸公差及加工余量 . 6 5、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量 . 6 6、齿轮孔的尺寸公差及加工余量 . 6 （五）确定切削用量及基本工时 . 6 二 、 夹具设计 . 43 （一） 钻 床夹具设计 . 43 1、问题的提出 . 43 2、夹具设计 . 43 参考文献 . 47 结 束 语 . 48 外文原文 . 错误 !未定义书签。 中文翻译 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 49 毕业设计（论文）说明书 1 摘 要 本次毕业设计以减速器的箱体为设计对象，主要设计任务有两项：第一项箱体零件加工工艺规程的设计；第二项是箱体零件的工装夹具的设计。在箱体零件加工工艺规程的设计中，首先对零件进行分析，根据零件的材料，生产纲领及其它我来确定毛坯的制造形式，其次进行加工基面的选择与工艺路 线的制订，最后进行加工余量、工序尺寸及切削用量等的计算与确定。在工装夹具部分的设计中，首先是定位基准的选择，根据各自工序的不同特点来进行定位基准的选择，其次进行切削力及夹紧力的计算，最后进行误差分析。 通过本次毕业设计，使我在大学四年里的知识有了更进一步的巩固与提高，同时，也增强了自己分析问题的能力，从而为今后更好地工作与学习打下坚实的基础。 关键词 ：工艺规程 定位 夹具 毕业设计（论文）说明书 2 he of is to a be to on to me in a in a s s In to be in to s y me a to to a 业设计（论文）说明书 1 绪 论 毕业设计是我们大家在大学学完全部基础课和专业课后的一次全面的、深入的、综合性的总复习，也是 一次很重要的理论联系实际的训练，更是对大学四年课程学习的检验。这次毕业设计将对今后的工作与学习产生重要的影响，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位，对此，我很重视这次机会，并且很认真地全身心地投入其中。 这次毕业设计的主要任务是 减速器 箱体 的工艺规程和其工装夹具的设计。工艺规程在企业生产与技术改进方面有着非常重要的影响。机床夹具在保证产品优质、高产、低成本，充分发挥现有设备的潜力，便于工人掌握复杂或精密零件加工技术，减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要 工艺措施之一。 就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后更好地工作，学习打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计中难免有许多不足之处，恳请各位老师和同学们给予指正。 毕业设计（论文）说明书 2 一、 工艺部分 (一 )零件的分析 1、零件的作用 题目所给的零件是减速器 箱 体 ,位于减速器机体的下部 ,是减速器装配时的基准零件 ,主要起支撑作用 ,使减速器运行平稳 ,零件的上部有齿轮 ,轴承等零件 ,装配后要保证齿轮之间能正确地啮合 ,保证其 能正确地传递动力。 2、零件的工艺分析 减速器机体有四组主要的加工面，它们之间有一定的位置要求。现在分别叙述如下： 以结合面为基准进行加工 这一组加工表面包括：尺寸为 的机体下底面平面，六个 17 的孔，其中，主要加工表面为六个 17 的孔。 以下底面为基准进行加工 这一组加工表面包括：尺寸为 的机体结合面平面。以及在该表面上的两个 8 的锥销孔，八 个 13 的连接孔和四 个 11 的连接孔， 的结合面平面。 以下底面为基准进行加工 这一组加工表面包括：装轴的外面两端面，两侧共有四个端面，以及与箱体配合进行轴孔的镗加工，有两 个轴孔分别是 60 、 65 。还包括螺塞孔的加工，油标孔的加工等。其中主要加工面是箱体两侧面和轴孔。 这四组加工面之间有一定的位置要求，主要是： a. 两 个 100 、 80 、 的轴孔端面与两 个轴孔的垂直度公差分别是 b. 两 个轴孔之间的平行度公差 分别是 由以上分析可知，对于这几组加工表面而言，可先加工一组表面，然后借助专用夹具加工另一组表面，并保证其位置精度要 求。 (二 )工艺规程设计 1、确定毛坯的制造形式 该零件材料为 于对该机体材料性能无太高性能要求，因此选用铸件就能够保证零件工作可靠。由于该机体零件年产量为 500台，为中批量生产水毕业设计（论文）说明书 3 平，故采用砂型铸造。 2、基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，在加工工艺过程中会问题百出，甚至会造成零件的成批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择 根据粗基准选择原则，选择要求加工余量小而均匀的重要表面为粗基准。以保证该表面有足够 而均匀的加工余量，且按粗基准在一般情况下只允许在第一道工序中使用一次，尽量避免重复使用原则。因此选择 12的下表面为粗基准比较合理，如果选择机体的下底面为粗基准，则结合面的表面粗糙度与几何精度都不好保证，下底面误差会全部反映到结合面上，使结合面加工余量不均匀，这是我们不希望看到的。 精基准的选择 由精基准选择原则： 复加工原则。可选箱体的下底面为精基准，这样是较为合理的。 （三）制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当是使零件几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术 要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批生产的条件下，可以考虑采用专用机床与专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 1、工艺路线方案一 工序 划线（划结合面与下底面的线） 工序 粗刨结合面（以厚度为 12 的下表面为定位基准） 工序 刨下底面（以结合面为基准） 工序 磨结合面（以下底面为基准） 工序 划线（划对称中心线，齿轮孔、下底面孔的中心线） 工序 钻 83孔，锪平 31，去毛刺 工序 粗、精铣齿轮孔端面 工序 粗、精镗齿轮孔。 工序 划线（螺纹孔中心线） 工序 钻攻螺纹孔 64 工序 修锉毛刺，清洗，打标记 工序 检验 2、工艺路线方案二 工序 划线（划结合面与下底面的线，考虑齿轮孔的余量要均匀） 工序 粗铣结合面，粗铣下底面。 毕业设计（论文）说明书 4 工序 人工时效 工序 半精铣下底面 精铣结合面 工序 钻 83孔，锪平 31，去毛刺 工序 铣两端面 工序 将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻铰二定位销孔，打入锥销，根据 箱体 配钻机体 结合面的 64按图纸要求将背面锪平 工序 拆开机盖与机体，清除机体结合面的毛刺和切屑，重新装配打入锥销，拧紧螺栓 工序 粗、精铣齿轮孔端面 粗、精镗齿轮孔 工序 钻攻螺纹孔 64工序 修锉毛刺、清洗 工序 检验 3、 工艺方案的分析与比较 上述两个方案的特点在于：方案一采用了刨床和磨床来加工零件的表面，并且工序和工序同为加工表面却需要更换加工设备，这样无形中就加大了该零件的加工成本。而方案二则采用了铣床来加工零件的表面，这样 不仅节省了装夹时间，而且也减少了一些不必要的生产成本；其次，方案二在工序中间加入了人工时效，这样可以消除零件在切削加工中产生的内应力，减少精加工之后的变形，稳定切削加工所获得的各项精度；另外，方案二增加了箱体与 箱体 合并加工孔与面的工序，这样在加工整个减速器的过程中有效的保证了各加工面的精度要求。两种方案都有划线的工序，可以作为找正的依据，合理的分配各表面的加工余量，确定加工表面与不加工表面的相互位置关系，这种形状较复杂、余量不均匀的铸件的安装尤为重要。因此，机体在加工之前划线是必要的。在该 箱体 零件中所需加 工的孔径在小于 40采用钻 铰的工艺，对于已铸出的孔，可采用粗、精镗的工艺，这在两套方案中都有所体现。对于那些要求加工精度不高的螺旋孔、紧固孔及放油孔则放在最后加工，这样可以防止由于面或孔在加工过程中出现问题（如发现气孔或夹杂物等）时，浪费这一部分的工时，整个加工过程中，无论是粗加工阶段还是精加工阶段，都应遵循“先面后孔”的原则，就是先加工平面，而后以面定位，再加工孔。这是因为，第一，面是整个机体的装配基准；第二，平面的面积较孔的面积大，以面定位使零件装夹稳定，可靠。因此，以面定位加工 孔，有利于提高定位精度和加工精度。 根据以上两套方案分析，决定采用第二套方案，同时对其稍做修改，确定最终方案如下： 铸造 时效 检验铸件各部分尺寸 油漆底漆 工序 划线（划结合面线与下底面的加工线） 毕业设计（论文）说明书 5 工序 粗铣尺寸为 结合面（以 12的下表面为定位基准）。和下底面（以结合面为基准）选用 工序 精铣尺寸 为结合面 （以下底面为基准） 。选用 门铣床加专用夹具 工序 钻 67孔，锪平 30，去毛刺。选用 臂钻床加专用夹具 。 工序 将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻铰二定位销孔， 根据 箱体 配 合 钻机体结合面的 83、 41孔。并按图纸要求将背面锪平 工序 清除结合面的毛刺和切屑后， 装配打入锥销，拧紧螺栓 工序 粗、精铣齿轮孔端面。粗、精镗齿轮孔。选用 式铣床和 工序 钻攻 轴承两端 螺纹孔 12用 工序 拆开机盖与机体 ， 钻攻螺塞孔 攻 油标孔并锪平 20，选用 工序 修锉毛刺，清洗，打标记 工序 检验 以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 不该减速器 箱体 的材料为 度 200220坯重量约为 6产类型为中批生产，采用砂型铸造毛坯。 根据上述原始材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、尺寸公差及毛坯尺寸如下： 1、机体结合面的尺寸公差及加工余量 查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册）表 于材料为 选择尺寸公差等级为 12 级，结合面尺寸公差数值取 择加工余量等级为 H 级，故结合面加工余量数值选择 粗铣结合面时 z=铣结合面时 z=、机体下底面的尺寸公差及加工余量 查工艺手册表 择下底面的尺寸公差数值为 7工余量查工艺手册表 择 粗铣下底面 z=、各油孔端面的尺寸公差及加工余量 查工艺手册表 表 择该端面尺寸公差数值为 业设计（论文）说明书 6 加工余量查工艺手册表 4、 83 孔的尺寸公差及加工余量 毛坯上孔径小于 40于这六个孔的精度不是很高，因此采用直接钻头钻孔。钻头直径是 d=12 5、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量 查工艺手册表 表 择该轴孔端面尺寸公差数值是 8工余量查工艺手册表 粗铣齿轮孔端面 2z=7铣齿轮孔端面 2z= 3、齿轮孔的尺寸公差及加工余量 查工艺手册 表 表 择该轴孔端面尺寸公差数值是 7工余量查工艺手册表 粗镗孔 2z=7镗孔 2z= 3五）确定切削用量及基本工时 工序 ：粗铣机体的结合面和下底面 工步：粗铣机体的结合面至 1加工条件 工件材料： 度 2 0 0 2 2 0 件 工件尺寸：宽度 46，长度 06 的平面 加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为 12下表面为定位基准，加工余量 h=床：选用 2选择刀具 （ 1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表 择 图 1所示）。 根据切削用量表 于铣削宽度180选择0d=250于采用标准硬质合金端铣刀，故齿数 z=20（ 切削用量表 （ 2）铣刀几何形状（切削用量表 由于铸件硬度 250选择： 45k ， 20 5 80 （假定 c ）， 100 ， 20s ， 00 。 毕业设计（论文）说明书 7 （ 图 1 ） 3选择切削用量 （ 1）决定铣削深度于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，则： pa=h= 2）决定每齿进给量 由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表 使用 床功率 15 z / 但因采用不对称端铣，故取 z / （ 3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量表 刀刀齿后刀面最大磨损量为 于铣刀直径 500 ，故刀具寿命 T=240切削用量表 （ 4）决定切削速度削用量表 查出，当 500 ， z=20， ， z /时，有 0 mv 毕业设计（论文）说明书 8 9 92 各修正系数为： M v Sv 故 m m 70 m m m m 89 r r m 8 m 3 9 2 mm 根据 00 rn c 35 因此，实际切削速度和每齿进给量为 m 0 0 0 0 00 c m 203 00 2 35 （ 5）检验机床功率 根据切削用量表 铸件硬度为， 208248H 80，p ， Z=20， 500 ， 35 f 时，近似为 毕业设计（论文）说明书 9 根据 门铣床说明书，机床主轴允许的功 率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即 ， m 35 f ， 00 rn c ， mv c ，。 （ 6）计算基本工时 根据公式：fm 式中 L l y ， 428l ，根据切削用量表 对称安装铣刀，入切量及超切量 4 ，则算得 4 2 8 7 4 5 0 2L m m 故 502 m i n 2 . 1 4 m i 工步：粗铣机体下底面至 1加工条件 工件材料： 度 200220H 铸件 工件尺寸：宽度 46，长度 242l 的平面 加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为 9工余量 h=4床：选用 2选择刀具 （ 1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表 择 图 1所示）。 根据切削用量表 于铣削宽度180选择0d=250于采用标准硬质合 金端铣刀，故齿数 z=20（切削用量表 （ 2）铣刀几何形状（切削用量表 由于铸件硬度 250选择： 毕业设计（论文）说明书 10 45k ， 20 5 80 （假定 c ）， 100 ， 20s ， 00 。 3选择切削用量 （ 1）决定铣削深度于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，则： pa=h= 2）决定每齿进给量 由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表 使用 床功率 15 z / 但因采用不对称端铣，故取 z / （ 3）选择铣 刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量表 刀刀齿后刀面最大磨损量为 于铣刀直径 500 ，故刀具寿命 T=240切削用量表 （ 4）决定切削速度削用量表 查出，当 500 ， z=20， ， z /时，有 0 mv 9 92 各修正系数为： M v Sv 故 毕业设计（论文）说明书 11 m m 70 m m m m 89 r r m 8 m 3 9 2 mm 根据 门铣床说明书选择 00 rn c 35 因此，实际切削速度和每齿进给量为 m 0 0 0 0 00 c m 203 00 2 35 （ 5）检验机床功率 根据切削用量表 铸件硬度为 208248H 80， ， Z=20， 500 ， 35 f 时，近似为 根据 床主轴允许的功率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即 ， m 35 f ， 00 rn c ， mv c ，毕业设计（论文）说明书 12 。 （ 6）计算基本工时 根据公式：fm ， 式中 L l y ， 376l ，根据切削用量对称安装铣刀，入切量及超切量 4 ，则算得 3 7 6 7 4 4 5 0L m m 故 450 m i n 1 . 9 1 m i 工序 精铣机体结合面至 1加工条件 工 件材料： 度 200220H 铸件 工件尺寸：宽度 46，长度 06 的平面 加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为 9工余量 h=2床：选用 2选择刀具 （ 1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表 择 图 1所示）。 根据切削用量表 于铣削宽度180选择0d=250于采用标准硬质合金端铣刀，故齿数 z=20（切削用量表 （ 2）铣刀几何形状（切削用量表 由于铸件硬度 250选择： 45k ， 20 5 80 （假定 c ）， 100 ， 20s ， 00 。 3选择切削用量 （ 1）决定铣削深度于精加工余量不大，故可在一次走刀完成，则： pa=h= 2）决定每齿进给量 毕业设计（论文）说明书 13 由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表 使用 床功率 15 z / 但因采用不对称端铣，故取 z / （ 3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量表 刀刀齿后刀面最大磨损量为 于铣刀直径 500 ，故刀具寿命 T=240切削用量表 （ 4）决定切削速度削用 量表 查出，当 500 ， z=20， ， 0 /zf m m z 时，有 0 mv 9 92 各修正系数为： M v Sv 故 m m 70 m m m m 89 r r m 8 m 3 9 2 mm 毕业设计（论文）说明书 14 根据 门铣床说明书选择 00 rn c 35 因此，实际切削速度和每齿进给量为 m 0 0 0 0 00 c m 203 00 2 35 （ 5）检验机床功率 根据切削用量表 铸件硬度为 208248H 80， ， Z=20， 500 ， 35 f 时，近似为 根据 床主轴允许的功率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即 ， m 35 f ， 00 rn c ， mv c ，。 （ 6）计算基本工时 根据公式：fm 式中 L l y ， 428l ，根据切削用量表 对称安装铣刀，入切量及超切量 74y ，则算得 4 2 8 7 4 5 0 2L m m m m 故 502 m i n 2 . 1 4 m i 毕业设计（论文）说明书 15 工序 钻 6 17 孔 1 加工条件 加工材料 : 度 200220H 铸件 工艺要求：孔径 d=17深 20l ，通孔，精度 13 ,用乳化液冷却 机床：选用 2选择钻头 选择高速钢麻花钻头（如图 2所示），其直径 20 钻头几何形状为（根据切削 用量表 双锥修磨横刃， 20 ，02,1202 ，后角 0 12 ， 65 ，横刃长度 ，弧面长度。 图 2 高速钢钻头切削部分的尺寸 3选择切削用量 （ 1）决定进给量 f 1）按加工要求决定进给量：根据切削用量 表 铸铁硬度 200 17d ，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度= 2 0 0 2 2 0 H B ， 0 18d ，钻头强度允许的进给量 f mm r 。 毕业设计（论文）说明书 16 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度， 0 18d ，机床进给机构允许的轴向力 20020 时，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=200220 13d 钻头强度允许 的进给量 。 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b 0 14d 机床进给机构允许的轴向力 8830N 时，r 。 从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据 床说明书（按工艺 手册表 选择 。 由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。 由表 查钻孔时的轴向力 ,当00 . 3 6 / , 1 3f m m r d m m时 ,轴向力580 NF f 3580 毕业设计（论文）说明书 19 根据 床说明书（按工艺手册表 机床进给机构强度允许的最大轴向力为m a x ,m a x ,8 8 3 0 f 由于所以选择 . （ 2）决定钻头磨钝标准及寿命 根据切削用量表 0 13d ，命 。 （ 3）决定切削速度 根据切削用量表 铸铁硬度b = 2 0 0 2 2 0 H B 工性属于 6类。由表 工性属于 6类， ，标准钻头的进给量 11，20 。 切削速度的修正系数为： ， ， ， 故 vc m m 5.9 m 01000d 1 0 0 0 9 . 3 5 / m i 1 4 1 3 r 229 / 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 选择72 ，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取 。 （ 4）检验机床扭矩及功率 根据切削用量表 ， mmd ， 据 摇臂钻床说明书，当 72 时， 根据切削用量表 铸铁硬度b=200220H 0 13d 进毕业设计（论文）说明书 20 给量 f /， 1 7 m ， 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 . 由于M ，P ，故选择的切削用量可用，即 ， 72 c ， 1 mv c 。 4计算基本工时 根据公式式中， L l y ， 43l ，入切量及超切量由切削用量表 出 ，则算得 故 4 3 5 m i 2 0 . 2 8m （ ） 工步： 钻 4 11 孔 2 加工条件 加工材料 : 度 200220H 铸件 工艺要求：孔径 d=10深 12l ，通孔，精度 13 ,用乳化液冷却 机床：选用 2选择钻头 选择高速钢麻花钻头（如图 2所示），其直径0 11d 头几何形状为（根据切削用量表 双锥 修磨横刃， 20 ，02,1202 ，后角 0 12 ， 65 ，横刃长度 ，弧面长度 。 3选择切削用量 （ 1）决定进给量 f 毕业设计（论文）说明书 21 1）按加工要求决定进给量：根据切削用量表 铸铁硬度 200 11d ，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=200220 ，钻头强度允许的进给量 。 3）按 机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度， 0 12d ，机床进给机构允许的轴向力 20060 时，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 毕业设计（论文）说明书 38 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=200220 60 ，钻头强度允许的进给量 。 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度， 60 ，机床进给机构允许的轴向力 20020 时，有 。 由于 所以应乘孔深修整系数 95.0 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b=20022020 ，钻头强度允许的进给量 。 3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表 灰铸铁硬度b ，机床进给机构允许的轴向力 8830r 。 从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据 床说明书（按工艺手册表 选择 。 由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用 手动进给。 由表 查钻孔时的轴向力 ,当 2,/时 ,轴向力毕业设计（论文）说明书 41 NF f 2520 NF f 2520 根据 床说明书（按工艺手册表 机床进给机构强度允许的最大轴向力为m a x ,m a x ,8 8 3 0 f 由于所以选择 . （ 2）决定钻头磨钝标准及寿命 根据切削用量表 20 时，命 。 （ 3）决定切削速度 根据切削用量表 铸铁硬度b= 20 时，加工性属于 6 类 .。由表 工性属于 6类， ，标准钻头的进给量 11，20 。 切削速度的修正系数为： ， ， ， 故 vc m m 5.9 m 01000d m 0 rr 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 选择72 ，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取 。 （ 4）检验机床扭矩及功率 根据切削用量表 ， mmd ， 据 摇臂钻床说明书，当 72 时， 毕业设计（论文）说明书 42 根据切削用量表 铸铁硬度b=200220H 20 ，进给量 f /， 1 7 m ， 根据 摇臂钻床说明书（见工艺手册表 . 由于M ，P ，故选择的切削用量可用，即 ， 72 c ， 1 mv c 。 4计算基本工时 根 据公式式中， L l y ， 0 ，入切量及超切量由切削用量表 出 5 ，则算得 故 m 2 1540 fn m ）（=业设计（论文）说明书 43 二 、 夹具设计 “工欲善其事，必先利其器”，这是我国历史上劳动人民在生产斗争中对工具重要性所作的结论。在现代化生产中，工具（工艺装备）的作用也 是如此。鉴于此，本次毕业设计的一个重要任务就是设计一套用来加工该减速器 箱体 的专用夹具。 在机械制造工业中，为了达到保证的产品质量、改善劳动条件，提高劳动生产率及降低成本的目的，在工艺过程中，除机床等设备外，还大量使用着各种工艺装备。它包括夹具、模具、刀具、辅助工具及测量工具等。因此广义地说，夹具是一种保证产品质量并便利和加速工艺过程的一种工艺装备。不同的夹具，其结构形式、工作情况、设计原则都不相同，但就其数量和在生产中所占的地位来说，应以“机床夹具”为首。 所谓机床夹具就是机床上所使用一种辅助设备，用它来准 确地确定工件与刀具相对位置，即将工件定位及夹紧，以完成加工