變速器后殼體數控加工工藝

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1、四川職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計開題報告 姓 名 學 號 071042022024 指導教師 專 業(yè) 教 學 系 機 械 工 程 系 畢業(yè)設計題目 變速器后殼體數控加工工藝 課題目的：該畢業(yè)設計從選題到最終的完成，運用到了大學三年所學到的各門學科的知識。通過完成這次畢業(yè)設計，首先讓我熟悉了我們以前所學的知識，把比較分散的知識集中化，對我們以前所學的各科知識進一步的熟練、鞏固與提高。同時也鍛煉我們在工藝設計及數控編程等方面的實際能力。也使我們能夠系統的集中的復習、總結了這二年多所學的各學科的知識。讓自己在專業(yè)方面有很大的提升。 課題意義：數控加工技術對我國經濟建設

2、的發(fā)展具有重要的意義。當前我國企業(yè)的生產正逐步從原來的粗放型轉向內涵型，產品生產也從原來的“粗制”轉變?yōu)椤熬啤?。為了保證產品質量，降低成本，提高生產效率，企業(yè)在未來的生產中自動化程度將大大提高，一線的生產將向機電一體化、程控化、數字化方向發(fā)展。形式迫使我們在機械加工方面不僅要會操作普通機床而且更要會操作數控機床。此外，還要求我們具有分析、判斷、處理生產過程中的突發(fā)事件的能力；具有開拓創(chuàng)新能力、團隊協作能力和交際能力。通過本課題的完成，我們能夠加強自己對數控知識的掌握。 國內外現狀：隨著計算機技術的發(fā)展，數字控制技術已經廣泛應用于工業(yè)控制的各個領域，尤其是機械制造業(yè)中，普通機械正逐漸被高效率

3、、高精度、高自動化的數控機械所代替。目前國外機械設備的數控化率已達到85%以上，而我國的機械設備的數控化率不足20%，隨著我國機制行業(yè)新技術的應用，我國世界制造業(yè)加工中心地位形成，數控機床的使用、維修、維護人員在全國各工業(yè)城市都非常緊缺，再加上數控加工人員從業(yè)面非常廣，可在現代制造業(yè)的模具、鐘表業(yè)、五金行業(yè)、中小制造業(yè)、從事相應公司企業(yè)的電腦繪圖、數控編程設計、加工中心操作、模具設計與制造、 電火花及線切割工作，所以目前現有的數控技術人才無法滿足制造業(yè)的需求，而且人才市場上的這類人才儲備并不大，企業(yè)要在人才市場上尋覓合適的人才顯得比較困難，以至于導致模具設計、CAD/CAM工程師、數控編程、數

4、控加工等已成為我國各人才市場招聘頻率最高的職位之一。在各種招聘會上，數控專業(yè)人才更是企業(yè)熱衷于標注“急聘”、“高薪誠聘”等字樣的少數職位之一，以致出現了“月薪6000元難聘數控技工”，“年薪16萬元招不到數控技工”的現象。據報載，我國高級技工正面臨著“青黃不接”的嚴重局面，原有技工年齡已大，中年技工為數不多，青年技工尚未成熟。在制造業(yè)，能夠熟練操作現代化機床的人才已成稀缺， 據統計，目前，我國技術工人中，高級技工占3.5%，中級工占35%，初級工占60%。而發(fā)達國家技術工人中，高級工占35%、中級工占50%、初級工占15%。這表明，我們的高級技工在未來5—10年內仍會有大量的人才缺口。 隨著產

5、業(yè)布局、產品結構的調整，就業(yè)結構也將發(fā)生變化。企業(yè)對較高層次的第一線應用型人才的需求將明顯增加。 而借助國外的發(fā)展經驗來看，當進入產業(yè)布局、產品結構調整時期，與產業(yè)結構高度化匹配、培養(yǎng)相當數量的具有高等文化水平的職業(yè)人才，成為迫切要求。而對于數控加工專業(yè)，不僅要求從業(yè)人員有過硬的實踐能力，更要掌握系統而扎實的機加理論知識。因此，既有學歷又有很強操作能力的數控加工人才更是成為社會較緊缺、企業(yè)最急需的人才。 研究內容：本課題主要研究變速器的數控加工。包括零件的加工工藝分析，并確定最終加工工藝方案；合理選擇數控機床；確定各工序的加工路線與定位方式，選擇設計相應的工裝；合理選擇刀具和確定各工步的切削

6、用量；通過以上各項的分析和設計，最后各工序編制相應的加工程序。 研究方案：課題通過以下步驟來完成：首先，分析零件圖，初步確定零件的分類以及大體對設備的要求；其次，對工藝的方案進行分析和擬定，這一步中包括工藝分析處理、機床的選擇、刀具的確定、切削用量的確定、擬訂加工方案；第三步，確定工藝文件，包括數控加工工藝卡，工件安裝和零點設定卡、數控刀具明細表、加工零件刀具軌跡圖；最后編制適合機床和零件的程序。 預期結果：通過本次畢業(yè)設計，能夠提高自己對資料的收集和查閱能力；會合理應用資料和工具軟件解決設計問題，提高設計效率；鍛煉自己分析問題和解決問題的能力；會對零件進行工藝分析，能解決中等以上復雜程度

7、零件的工藝問題和數據處理問題；提高編程能力，編制合理的加工程序。同時自己學會了遇到問題后，怎樣的辦法去解決問題和利用有限的資料去解決的能力，并對這三年來所學的知識的一個綜合運用，另一面看也檢查了自己對知識的撐握的情況，也為自己今后的工作打下了一點點基礎。 學生簽名： 2010年04 月20日 指導教師意見： 指導教師簽名：

8、 年 月 日 專業(yè)答辯委員會意見： 專業(yè)答辯委員主任簽字： 年 月 日 專業(yè)所在系的意見： 系主任簽名： 年 月

9、 日 四川職業(yè)技術學院 畢 業(yè) 設 計 設計題目:變速器后殼體數控加工工藝 文件的擬訂 系 別: 機 械 工 程 系 專 業(yè): 數 控 技 術 專 業(yè) 班 級: 姓 名: 學 號: 設計小組: 指導教師: 完成時間: 2010年04月20日 四 川 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè) 設 計 任 務 書 機 械

10、 工 程系 數 控 技 術 專業(yè) 07 級 維修 班 學生 學號 日期 2010-04-20 畢業(yè)設計題目 變速器后殼體數控加工工藝文件的擬訂 畢業(yè)設計內容與要求： 1.抄畫零件圖 2.加工工藝過程設計 完成該零件的加工工藝分析，并確定最終加工工藝方案；合理選擇機床；確定各工序的定位方式，選擇或設計相應的工裝；合理選擇刀具和確定各工步的切削用量。 3.擬訂數控加工工藝文件 完成數控加工工件安裝；數控加工工序卡；數控加工刀具明細表；數控加工程序單。 4.編寫設計說明書 ① 目錄 ② 抄畫零件圖 ③ 工藝方案的分析與擬訂

11、④ 工藝文件 ⑤ 結束語 ⑥ 參考文獻 指導老師： 畢業(yè)設計綜合評定表 指導教師對畢業(yè)設計的評語： 指導教師（簽名） 年 月 日 答辯小組對畢業(yè)設計答辯的評語： 總評成績： 答辯小組負責人（簽名）

12、 年 月 日 目 錄 緒 論 1 1.抄畫零件圖 2 2.零件分析及初擬各表面加工方法 3 2.1結構工藝分析與處理 3 2.1.1結構工藝性分析 3 2.1.2 難加工地方處理方法 3 2.2 技術要求 4 2.2.1加工表面加工方案分析 4 2.2.2該零件各加工表面工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 6 3.工藝分析 9 3.1 主軸轉速及進給速度的計算及確定 9 3.2刀具的選擇 15 3.3定位基準的選擇 17 4.材料和毛坯 17 4.1材料 17 4.2 毛坯

13、17 4.3毛坯的熱處理 18 5.機床的選擇 18 5.1加工中心工藝性分析 18 5.2加工中心的選擇 19 結 束 語 20 參考文獻 21 附： 刀具卡 工藝過程卡 工序2工序卡 工序3工序卡 工序4工序卡 工序四程序 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 緒 論 數控機床是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術的產物。它的出現以及所帶來的巨大效益引起世界各國科技界和工業(yè)界的普遍重視。隨著數控機床已是衡量一個國家機械制造業(yè)技術改造的必由之路，是未來工廠自動化的基礎。需要大批量能熟練掌握數控機床編程、操作、維修的人員和工程技術人員。

14、但是我們裝備制造業(yè)仍存在“六有六缺”的隱憂，即“有規(guī)模、缺實力，有數量、缺巨人，有速度、缺效益，有體系、缺原創(chuàng)，有單機、缺成套，有出口、缺檔次。目前，振興我國機械裝備制造業(yè)的條件已經具備，時機也很有利。我們要以高度的使命感和責任感，采取更加有效的措施，克服發(fā)展中存在的問題，把我國從一個制造業(yè)大國建設成一個制造業(yè)強國，成為世界級制造業(yè)基地之一。 我選擇這個題目是因為此零件既包括了數控加工中心又含有數控銑床的加工。用到了銑端面、鉆通孔、鉆盲孔、擴孔、絞孔、攻螺紋。對我們學過的知識大致都進行了個概括總結。這份畢業(yè)設計主要分為4個方面：1.抄畫零件圖2.工藝分析3.工藝設計4.計算編程。零件圖通過在

15、AUTOCAD上用平面的形式表現出來，更加清楚零件結構形狀。然后具體分析零件圖由那些形狀組成。數控加工工藝分析，通過對零件的工藝分析，可以深入全面地了解零件，及時地對零件結構和技術要求等作必要的修改，進而確定該零件是否適合在數控機床上加工，適合在哪臺數控機床上加工，此零件我選擇在加工中心上進行是因為加工中心具有自動換刀裝置,在一次安裝中,可以完成零件上平面的銑削,孔系的鉆削、鏜削、鉸削、銑削及攻螺紋等多工位的加工。加工的部位可以在一個平面上，也可以在不同的平面上因此，既有平面又有孔系的零件是加工中心首選的加工對象，接著分析某臺機床上應完成零件那些工序或那些工序的加工等。需要選擇定位基準；零件的

16、定位基準一方面要能保證零件經多次裝夾后其加工表面之間相互位置的正確性，另一方面要滿足加工中心工序集中的特點即一次安裝盡可能完成零件上較多表面的加工。定位基準最好是表面已有的面或孔。再確定所有加工表面的加工方法和加工方案；選擇刀具和切削用量。然后擬訂加工方案確定所有工步的加工順序，把相鄰工步劃為一個工序，即進行工序劃分；先面后孔的加工順序，因為平面尺寸輪廓較大，用平面定位比較穩(wěn)定，而且孔的深度尺寸又是以平面為基準的，故應先加工平面后加工孔。最后再將需要的其他工序如普通加工工序插入，并銜接于數控加工工序序列之中，就得到了要求零件的數控加工工藝路線。工藝設計是通過工藝分析劃分好各個工序，然后用數控加

17、工工件安裝和零點設定卡把零件按工序加工的多少把它表現出來使更加明了。查表填寫數控加工工序卡、工件安裝和零點設定卡最后就是畫軌跡圖先是用手畫然后是用MASTERCAM上更加形象的表現出來。最后就是編程編程分手工編程和自動編程。這里采用先計算再手工編程。整個設計就算是完成了。最后，讓我們在數控加工中心以及銑床上加工出該零件達到要求。 數控技術的廣泛應用給傳統的制造業(yè)的生產方式，產品結構帶來了深刻的變化。也給傳統的機械，機電專業(yè)的人才帶來新的機遇和挑戰(zhàn)。通過本次畢業(yè)設計讓我們畢業(yè)生更好的熟悉數控加工中心和銑床，確定加工工藝，學會分析零件，掌握數控編程。為即將走上工作崗位打下良好的基礎。

18、 1.抄畫零件圖 圖1－1變速器后殼體零件簡圖 箱體類零件簡介：箱體零件是機器及部件的基礎件，它將機器及部件中的軸、軸承和齒輪等零件按一定的相互位置關系裝配成一個整體，并按預定傳動關系協調其運動。 箱體類零件的結構特點：箱體的種類很多，其尺寸大小和結構形式隨著機器的結構和箱體在機器中功用的不同有著較大的差異。但從工藝上分析它們仍有許多共同之處，其結構特點是： 1．外形基本上是由六個或五個平面組成的封閉式多面體，又分成整體式和組合式兩種； 2．結構形狀比較復雜。內部常為空腔形，某些部位有“隔墻”，箱體壁薄且厚薄不均。 3．箱壁上通常都布置有平行孔系或垂

19、直孔系； 4．箱體上的加工面，主要是大量的平面，此外還有許多精度要求較高的軸承支承孔和精度要求較低的緊固用孔。 2.零件分析及初擬各表面加工方法 該零件介紹：該零件為變速器后殼體，屬于典型的箱體類零件，箱體的結構一般比較復雜，箱體外面都有許多平面和孔，內部呈腔形，壁薄且不均勻，剛度較低，加工精度要求較高，特別是主軸承孔和基準的平面精度。因此，一般來說，箱體不僅需要加工的部位較多，且加工的難度也較大。圖所示為其零件簡圖。該零件材料為HT200，毛坯鑄件，是我國某型號汽車上零件，為大量生產類型產品。該零件由接合面（基準A面）、接合面上2φ8（+0.035+0.013）F8孔、接合

20、面上14M10-6H螺紋孔;后端面(主視圖下表面)、后端面上8M8-6H螺紋孔;φ90H7孔、φ75H7孔、φ25H7孔；3φ16+0.0430孔、3φ19+0.0330孔；變速機構座面（左視圖上）、變速機構座面上2φ8+0.035+0.013孔；變速機構座面上7M8-6H螺紋孔；小蓋面（左視圖上）、小蓋面上3φ8.1+0.10孔、 ；倒擋窗口面（主視圖上）、倒擋窗口內側雙面、倒擋窗口面上4M8-6H螺紋孔；M181.5-6H側面（K向視圖上）、M181.5-6H螺紋孔等表面組成，加工表面較多且都為平面和各種孔，適合采用加工中心加工。 2.1結構工藝分析與處理 2.1.1結構工藝性分

21、析 1）該零件材料為HT200，毛坯為鑄件，形狀與零件相似，采用金屬型鑄造，加工余量小。是某國內型號汽車上零件，為大量生產類型。 2）零件上光孔和螺紋的尺寸規(guī)格少。 3）零件尺寸規(guī)格標準化，便于采用標準刀具。 4）零件加工表面除主視圖上三交叉孔，倒檔窗口內側雙面，左視圖上變速機構座面、小蓋面難加工外，其余加工表面都便于加工。 5）該零件壁厚較薄，裝夾時工件易變形，加工時易產生振動，處理不好可能會導致其壁厚公差及表面粗糙度難以達到要求。 2.1.2 難加工地方處理方法 1）變速機構座面與小蓋面 變速機構座面是箱體側面上的一個凸臺，且下面還有一個小蓋面（也是一個凸臺）所以鑄造

22、時就應盡量使兩個凸臺同高，這樣才能減小加工的難度。而實際上我們加工的箱體兩個凸臺是一樣高的，所以減少了加工難度，只要銑就可以了。因次加工時直接銑就行。兩個凸臺同時銑。所以選擇端銑刀銑該兩個面。 2）M181.5-6H側面 M181.5-6H側面是箱體的內端面，刀具不容易到達，所以不容易加工?？梢允沟毒邚蔫T造出的孔中伸進去加工，所以要盡量使內端面的尺寸小于刀具需穿過孔加工之前的直徑，這樣才能使鏜桿直接穿過該孔面到達加工端面處。我們加工的零件滿足該條件，所以可以使鏜刀從鑄造孔中伸進去加工，因次該地方就用次方法，選用端銑刀銑該面。 3）倒擋窗口內側雙面 倒擋窗口內側雙面是箱體內端面，而且在箱

23、體的側面，不能選用端銑刀，要選擇立銑刀，該面的精度要求還比較的高，所以還要選擇加工方案為：粗銑—精銑。 4) 接合面上2φ8（+0.035+0.013）F8孔 接合面上2φ8（+0.035+0.013）F8孔，孔較小，且要保持的位置精度要求高，要保證的位置精度為孔間間距：1650.031、2100.036。所以難加工。 5）變速機構座面上2φ8+0.035+0.013孔 同上，該兩孔較小，且加工精度要求高，而且在側面上，就更增加了難度 2.2 技術要求 分析零件技術要求時主要考慮： 1） 各加工表面的尺寸精度要求； 2） 各加工表面的幾何精度要求； 3） 各加工表面之間的相互

24、位置精度要求； 4） 各加工表面粗糙度要求，以及表面質量方面的其他要求； 5） 熱處理要求以及其他要求； 精度與表面粗糙度要求，目的是保證安裝在孔內的軸承和軸的回轉精度； 平面的平面度和平直度，其目的在于保證裝配后整機的接觸面接觸剛度和導向面的定位精度； 孔系的位置精度是箱體類零件最主要的技術要求，其中包括孔與孔的位置精度箱體類零件加工表面的主要問題是平面和孔。其技術要求主要體現在三個方面：孔的尺寸和孔與平面位置精度。 箱體類零件技術要求： 1）．軸承支承孔的尺寸精度和、形狀精度、表面粗糙度要求。 2）．位置精度包括孔系軸線之間的距離尺寸精度和平行度，同一軸線上各孔的同軸度，

25、以及孔端面對孔軸線的垂直度等。 3）．此外，為滿足箱體加工中的定位需要及箱體與機器總裝要求，箱體的裝配基準面與加工中的定位基準面應有一定的平面度和表面粗糙度要求；各支承孔與裝配基準面之間應有一定距離尺寸精度的要求。 該箱體零件技術要求分析：該零件精度要求較高的項目有：接合面平面度0.04，后端面平面度0.05，后端面與接合面間平行度0.05，φ90H7孔及對基準A垂直度φ0.02，φ75H7孔及對基準A垂直度φ0.02，φ25H7孔及對基準A垂直度φ0.06，φ90H7孔與φ75H7孔間中心距900.027，φ90 H7孔與接合面2φ8（+0.035+0.013）F8孔間中心距880.03

26、7、820.027，φ25H7孔與φ75H7孔間中心距57.70.023，φ25H7孔與φ90H7孔間中心距94.30.027，3φ16+0.0430孔及對基準C、A位置度φ0.03，3φ19+0.0330孔、接合面上2φ8（+0.035+0.013）F8孔及孔間尺寸1650.031、2100.036，變速機構座面上2φ8（+0.035+0.013）孔及孔間尺寸1220.031、400.019，變速機構座面上2φ8（+0.035+0.013）孔到接合面間尺寸340.02、到φ90H7孔中心間尺寸100.018等。 2.2.1加工表面加工方案分析 1）結合面 加工要求：保證尺寸20＋0.8

27、0 Ra1.6 保證平面度0.04。 擬定加工方案有如下2種： ①粗銑——精銑 ②粗銑——半精銑——精銑 兩種方法都能達到要求，而方案①的工步較少，減少加工時間和加工步驟，所以選擇方案①。該面在立式銑床上加工，選用端銑刀銑該面。 2）后端面 加工要求：保證尺寸243＋0.0720 平面度0.05 對基準A平面度：0.05 Ra1.6 分析方法同上；選擇加工方案為：粗銑——精銑 3）φ90H7孔 加工要求：公差等級為IT7級（查《公差配合與檢測技術》），表面粗糙度達到1.6. 擬定加工方案有如下5種： ①粗鏜——精鏜 ②粗鏜——半精鏜——精鏜 ③粗鏜—

28、—半精鏜——磨孔 ④粗鏜——半精鏜——精鏜——浮動鏜刀精鏜 ⑤粗鏜——半精鏜——粗磨——精磨 在能達到其要求的情況下，上述5種方案都可以，所以考慮工步，方案①相對與其余4個方案工步較少，所以選擇方案①為該孔的加工方案。減少加工時間，提高了加工效率。在加工中心上完成，選用刀片鏜頭刀。選擇加工方案為：粗鏜φ89.6+0.10——孔口倒角C1——精鏜φ90+0.0350 4）φ75H7孔 加工要求：公差等級為IT7級（查《公差配合與檢測技術》），表面粗糙度達到1.6. 分析方法同上；選擇加工方案為粗鏜φ74.6+0.10——孔口倒角C1——精鏜φ75+0.0300 5）φ25H7孔

29、 加工要求：公差等級為IT7級（查《公差配合與檢測技術》），表面粗糙度達到1.6. 擬定加工方案有以下4種： ①鉆孔——鏜孔 ②鉆孔——擴——鉸 ③鉆孔——擴——粗鉸——精鉸 ④鉆孔——擴——機鉸——手鉸 在能達到其要求的情況下，以上4種方案都可以用，因為φ25<φ30，所以毛坯上未鑄造出毛坯孔，所以要鉆孔。而僅鏜孔就能達到該孔的加工要求，所以選方案一作為加工方法：鉆孔φ24.5——孔口倒角C1——鏜孔φ25+0.0210。 6)3φ16+0.0430孔 加工要求：公差等級為IT7級（查《公差配合與檢測技術》），表面粗糙度達到1.6 加工方案同φ25H7孔 φ16

30、孔直徑小于φ30，可以不鑄造出毛坯孔，全部加工都在加工中心上完成，可分為“锪平端面——鉆中心孔——鉆——擴——孔端倒角——鉸”等工步，有同軸度要求的小孔，須采用“锪平面——鉆中心孔——鉆——半精鏜——精鏜”工步來完成。為提高孔的位置精度，在鉆孔工步前須锪平端面和鉆中心孔，孔端倒角安排在半精加工之前，以防孔內產生毛刺，次孔公差等級為IT8級，因此采用“鉆——鏜”方式加工即可。 7)3φ19+0.0330孔 加工要求：公差等級為IT7級（查《公差配合與檢測技術》），表面粗糙度達到1.6 φ16孔與φ19孔為階梯孔，擬定加工方法有： ① 鏜孔 ② 擴孔—

31、—鏜孔 ③ 擴孔——鉸孔 根據要求選用：擴18.6——孔口倒角C1——鏜孔3φ19+0.0330 8）接合面上2φ8（+0.035+0.013）F8孔 加工要求：公差等級為IT8級（查《公差配合與檢測技術》），表面粗糙度達到1.6。 保證尺寸1650.031、2100.036 擬定加工方案有如下4種： ①鉆中心孔——鉆孔——鉸孔 ②鉆中心孔——鉆孔——擴孔——鉸孔 ③鉆中心孔——鉆孔——擴孔——粗鉸——精鉸 ④鉆中心孔——鉆孔——機鉸——手鉸 根據要求選用：鉆中心孔——鉆孔2φ7.5——鉸孔2φ8F8 9）接合面上14M10-6H螺紋孔

32、對螺紋加工，要根據孔徑大小采取不同的處理方式。一般情況下，直徑在M6～M20之間的螺紋，通常采用攻螺紋方法加工；M6以下、M20以上的螺紋只在加工中心上完成底孔加工，攻螺紋可通過其他手段進行。因加工中心的自動加工方式，在攻螺紋時不能隨機控制加工狀態(tài)，小絲錐容易折斷，從而產生廢品； 因此方案為鉆孔14φ8.5+0.1760→攻螺紋14M10_6H。 10）后端面上8M8-6H螺紋孔 加工方案同上；鉆孔8φ6.7+0.2120——攻螺紋8M8_6H 11）變速機構座面及小蓋面 加工精度要求不高，直接銑就可以了，所以加工方法為：銑 12）倒擋窗口面 同上，加工方法為：銑 13）倒擋窗

33、口內側雙面 該面加工精度等級為7級，表面粗糙度達到1.6 所以選擇加工方法為：粗銑——精銑 14）M181.5-6H側面 同11），加工方法為：銑 15）變速機構座面上2φ8（+0.035+0.013）孔 同8），選擇加工方法為：鉆中心孔——鉆孔2φ7.5——鉸孔2φ8（+0.035+0.013） 16）變速機構座面上7M8-6H螺紋孔 同9），加工方法為：鉆孔7φ6.7+0.2120——攻螺紋7M8-6H 17）小蓋面上3φ8.1+0.10孔 加工方法為：鉆孔3φ7.8——擴孔3φ8.1+0.10 18）小蓋面上2M6-6H螺紋孔 同9），加工方法為

34、：鉆孔2φ5——攻螺紋2M6-6H 19）M181.5-6H螺紋孔 同9），加工方法為：鉆孔φ16.5——攻螺紋M181.5-6H 20）倒擋窗口面上4M8-6H螺紋孔 同9），加工方法為：鉆孔4φ6.7+0.2120——攻螺紋4M8-6H 2.2.2該零件各加工表面工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 1) 接合面(表3.2-23 3.2-24) 工藝路線為：粗銑——精銑 表2－1接合面的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 精銑 0.8 20 I

35、T8 20 1.6 粗銑 3.2 20+0.8=20.8 IT11 20.8+0.130 6.3 毛坯 20.8+3.2=24 2) 后端面 同結合面 3) φ90 H7孔(表3.2-9) 工藝路線為:粗鏜——精鏜 表2－2φ90 H7孔的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 精鏜 0.4 90 IT7 90+0.0350 1.6 粗鏜 4.6 90-0.4=89.6 IT11 89.6+0.10 6.3 毛坯

36、89.6-4.6=85 4）φ75H7孔 工藝路線為：粗鏜——精鏜 表2－3φ75H7孔的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 精鏜 0.4 75 IT7 75+0.0300 1.6 粗鏜 4.6 75-0.4=74.6 IT11 74.6+0.190 6.3 毛坯 74.6-4.6=70 5）φ25H7孔 工藝路線為：鉆孔——鏜孔 表2－4φ25H7孔的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm

37、工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 鏜孔 0.5 25 IT7 25+0.0210 1.6 鉆孔 24.5 25-0.5=24.5 IT11 24.5+0.130 6.3 毛坯 24.5-24.5=0 6）3φ16+0.0430孔 工藝路線為：鉆孔——鏜孔 表2－5 3φ16+0.0430孔的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 鏜孔 0.5 16 IT9 16+0.0430 1.6

38、鉆孔 15.5 16-0.5=15.5 IT11 15.5+0.110 6.3 毛坯 15.5-15.5=0 7）3φ19+0.0330孔 工藝路線為：擴孔——鏜孔 表2－6 3φ19+0.0330孔的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 鏜孔 0.4 19 IT8 19+0.0330 1.6 擴孔 2.6 19-0.4=18.6 IT11 18.6+0.130 6.3 毛坯 18.6-2.6=16 6）

39、 接合面上2φ8（+0.035+0.013）F8孔 工藝路線為：鉆中心孔——鉆孔——鉸孔 表2－7接合面上2φ8（+0.035+0.013）F8孔的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 鉸孔 0.5 8 IT8 8+0.035+0.013 1.6 鉆孔 3.5 7.8－0.5＝7.5 IT11 7.5＋0.90 6.3 鉆中心孔 4 7.5－3.5＝4 IT11 4＋0.90 6.3 毛坯 4－4＝0 9）變速機構座面及小蓋面

40、 加工路線為：銑 表2－8變速機構座面及小蓋面的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 銑 3 123 IT11 1230-0.013 6.3 毛坯 123+3=126 10）倒擋窗口面 加工路線為：銑 表2－9倒擋窗口面的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 銑 3 30 IT11 30+0.10 6.3 毛坯 30+3=33

41、 11）倒擋窗口內側雙面 加工路線為：粗銑——精銑 表2－10倒擋窗口內側雙面的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 精銑 0.8 36 IT8 36+0.10 1.6 粗銑 3.2 36-0.82=34.4 IT11 34.4 6.3 毛坯 34.4-3.22=28 12）M181.5-6H側面 加工路線為：銑 表2－11 M181.5-6H側面的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的計算 工序名稱 工序余量/mm 工序基

42、本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 銑 3 15 IT11 15 6.3 毛坯 15-3=12 13）變速機構座面上2φ8（+0.035+0.013）孔 加工路線為：鉆中心孔——鉆孔——鉸孔 表2－12變速機構座面上2φ8（+0.035+0.013）孔的工序尺寸、加工余量、毛坯尺寸的算 工序名稱 工序余量/mm 工序基本尺寸/mm 工序公差(經濟公差) 工序尺寸及公差/mm Ra 鉸孔 0.5 8 IT8 8+0.035+0.013 1.6 鉆孔 3.5 7.8－0.5＝7.5 IT11

43、7.5＋0.90 6.3 鉆中心孔 4 7.5－3.5＝4 IT11 4＋0.90 6.3 毛坯 4－4＝0 3.工藝分析 3.1 主軸轉速及進給速度的計算及確定 （1）工序二：粗銑接合面和后端面 主軸轉速 n=1000Vc/лd Vc——切削速度 d——銑刀的直徑 查表5-3得Vc=45-90(m/min) (《數控加工工藝及設備》) 取Vc=45（m/min） 查表2.1-30得d=100mm（《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷） 計算得n=143.3(r/min) 根據機床說明書選取標準值n=150(r/min)

44、 進給速度 F=fzzn fz——每齒進給量 z——齒數 n——主軸轉速 查表5-2 fz=0.15—0.30（mm/z）（《數控加工工藝及設備》) 取fz=0.2(mm/z) 查表2.1-30得 z=10《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷） 計算得F=300(mm/min) （2） 工序三: 1） 接合面和后端面 主軸轉速 查表5-3得Vc=45-90(m/min) (《數控加工工藝及設備》) 取Vc=90（m/min） 查表2.1-30取d=200（《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷） 計算得n=143.3(r/min) 根據機床說明書選取標

45、準值 取n=150(r/min) 進給速度 查表5-2 fz=0.10—0.15（mm/z）（《數控加工工藝及設備》) 取fz=0.15(mm/z) 查表2.1-30得 z=20(《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷) 計算得F=450(mm/min) 2） 2φ8F8孔鉆引導孔 選用A型中心鉆(查表3.3-1) 《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷）選用直徑為φ4的中心鉆。 主軸轉速 孔加工主軸轉速s(r\min)根據選定的切削速度vc(m\min)和加工直徑d（或刀具直徑，單位為mm）按下式來計算。 S=1000 vc\πd 查表6-6 Vc=16-

46、24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》) 計算得s=1592.3(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=1500(r/min) 進給速度 孔加工工作進給速度根據選擇的進給量和主軸轉速按下式來計算： F=Sf 式中：F—進給速度，單位為mm\min； 　　　f—進給量，單位為mm\r。 查表6-6 f=0.07-0.12（mm\r） 取f=0.12（mm\r） 計算得F=180（mm\min） 3） 2φ8F8孔鉆孔2φ7.5 選用φ7.5莫氏錐柄麻花鉆（查3.3.11）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技

47、術卷） 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》) 計算得s=849.2 (r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=1000 (r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.12-0.2（mm\r）取f=0.2 （mm\r）（《數控加工工藝及設備》） 計算得F=200（mm\min） 4）鉸孔2φ8F8 選用φ8直柄機用鉸刀（查表3.3-50）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷） 主軸轉速 查表6-8 Vc=2-6(m/min) 取Vc=5(m/min) （《數控加工工藝及設備》)

48、 計算得s=199(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=200(r/min) 進給速度 查表6-8 f=0.3-0.5（mm\r） 取f=0.5（mm\r） 計算得F=100（mm\min） 5）接合面鉆孔14φ8.5 選用φ8.5直柄階梯麻花鉆（查表3.3-72） 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》) 計算得s=749.3 (r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=750 (r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.12-0.2（mm\r）取f=0.2 （mm\r）（《數

49、控加工工藝及設備》） 計算得F=150（mm\min） 6）攻螺紋14 M10-6H 選用M10-H2絲錐（查7.2-3）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 主軸轉速 查表6-10 Vc=2.5-5 (m/min) 取Vc=5(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=159.2 (r/min)根據機床說明書選取標準值 取s=160 (r/min) 進給速度 攻螺紋時進給速度的選擇決定于螺紋的導程，由于使用了帶有浮動功能的攻螺紋夾頭，攻螺紋時工作進給速度F(mm\min)可略小于理論計算值，即 　　　　　　　　　F≤PS 式中：P—工件螺紋的螺距或導程

50、，單位為mm 　 S— 螺紋時主軸轉速，單位為r\min。 P=1.5查查(7.2-3)《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 計算得F=240mm/min 7）粗鏜φ75孔 主軸轉速 查表1.2－21得鏜刀直徑為20mm 查表6－9 Vc＝20－25(m/min) 取VC＝20(m/min) 根據公式計算得s＝318.4(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s＝350(r/min) 進給速度 查表6－9 f＝0.4－1.5（mm\r） 取f＝0.4（mm\r） 根據公式計算得F＝140（mm\min） 8）粗鏜φ90孔 同φ75；s＝350(r

51、/min)；n＝140（mm\min） 9）鉆孔3φ15.5 選用φ15.5莫氏錐柄麻花鉆（查3.3.11）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=410.9(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=500 (r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.2－0.4（mm\r）取f=0.2(mm\r) （《數控加工工藝及設備》） 計算得F=250（mm\min） 10）擴孔至φ18.7 深7 查表1.2－21得鏜刀直徑為12mm 查

52、表6－9 Vc＝20－35(m/min) 取VC＝20(m/min) 根據公式計算得s＝530.7(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s＝600(r/min) 進給速度 查表6－9 f＝0.15-0.45（mm\r） 取f=0.15（mm\r） 根據公式計算得F＝90（mm\min） 11）鉆孔至φ24.5 選用φ24.5莫氏錐柄麻花鉆（查3.3.11）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=259.9(r/min) 根據機床說明書選

53、取標準值 取 取s=300(r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.4-0.8（mm\r）取f=0.4（mm\r）（《數控加工工藝及設備》） 計算得F=120（mm\min） 12）精鏜φ75孔 主軸轉速 查表1.2－21得鏜桿直徑為60mm 查表6－9 Vc＝70-90(m/min) 取Vc=90(m/min) 根據公式計算得s＝477.7(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s＝500(r/min) 進給速度 查表6－9 f<0.08（mm\r） 取f=0.07（mm\r） 根據公式計算得F＝35（mm\min） 13）精鏜φ90 同

54、φ75,s=500(r/min) F=35（mm\min） 14）鏜孔3φ16 查表1.2－21得鏜桿直徑為40mm 查表6－9 Vc＝70-90(m/min) 取VC＝70(m/min) 根據公式計算得s＝557.3(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s＝550(r/min) 進給速度 查表6－9 f＝0.15-0.45（mm\r） 取f=0.2（mm\r） 根據公式計算得F＝110（mm\min） 15 ）鏜孔3φ19 同上；s＝550(r/min) F＝110（mm\min） 16）后端面鉆孔8φ6.7+0.2120 選用φ6.7直柄階梯麻花

55、鉆（查表3.3-72） 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=950.5 (r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=900 (r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.12-0.2（mm\r）取f=0.2 （mm\r）（《數控加工工藝及設備》） 計算得F=180（mm\min） 17） 后端面8M8-6H螺紋孔攻螺紋 選用M8-H2絲錐（查7.2-3）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 主軸轉速 查表6-10 Vc=2.5-5 (m/min) 取Vc=5(m/min)

56、 （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=199(r/min)根據機床說明書選取標準值 取s=225(r/min) 進給速度 P=1.25查(7.2-3)《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 計算得F=125mm/min 18） 鏜孔φ25 查表1.2－21得鏜桿直徑為40mm 查表6－9 Vc＝70-90(m/min) 取Vc=70(m/min) 根據公式計算得s＝557.3(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s＝600 (r/min) 進給速度 查表6－9 f<0.08（mm\r） 取f=0.07（mm\r） 根據公式計算得F＝42（m

57、m\min） （3）工序四 1）銑倒擋窗口面 硬質合金可轉位莫氏錐柄端銑刀（表2.1－32） 銑刀直徑為φ120mm 刀片型號位SPCN1203EDR(查表2.1－33) 查表5-3得Vc=45-90(m/min) (《數控加工工藝及設備》) 取Vc=50（m/min） 計算得n=132.6(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取n=150(r/min) 進給速度 查表5-2 fz=0.15－0.30（mm/z）（《數控加工工藝及設備》） 取fz=0.15(mm/z) 查表2.1-30得 z＝10(《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷) 計算得F=

58、225(mm/min) 2） 孔4φ6.7+0.2120 深15 選用φ6.7直柄階梯麻花鉆（查表3.3-72） 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=950.5 (r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=900 (r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.12-0.2（mm\r）取f=0.15（mm\r）（《數控加工工藝及設備》） 計算得F=135（mm\min） 3） 粗銑倒擋窗口內側雙面 選用莫氏錐柄立銑刀（表2.1－32） 銑刀直徑為φ20mm 查表5-3得

59、Vc=45-90(m/min) (《數控加工工藝及設備》) 取Vc=50（m/min） 計算得n=796.1(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取n=800(r/min) 進給速度 查表5-2 fz=0.15－0.30（mm/z）（《數控加工工藝及設備》) 取fz=0.15(mm/z) 查表2.1-30得 z＝3(《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷) 計算得F=360(mm/min) 4） 精銑倒擋窗口內側雙面 選用莫氏錐柄立銑刀（表2.1－32） 銑刀直徑為φ20mm 查表5-3得Vc=45-90(m/min) (《數控加工工藝及設備》) 取Vc

60、=50（m/min） 計算得n=796.1(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取n=800(r/min) 進給速度 查表5-2 fz=0.10－0.15（mm/z）（《數控加工工藝及設備》) 取fz=0.10(mm/z) 查表2.1-30得 z＝3(《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷) 計算得F=240mm/min) 5） 銑變速機構座面及小蓋面 硬質合金可轉位莫氏錐柄端銑刀（表2.1－32） 銑刀直徑為φ120mm 刀片型號位SPCN1203EDR(查表2.1－33) 查表5-3得Vc=45-90(m/min) (《數控加工工藝及設備》) 取V

61、c=50（m/min） 計算得n=132.6(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取n=150(r/min) 進給速度 查表5-2 fz=0.15－0.30（mm/z）（《數控加工工藝及設備》） 取fz=0.15(mm/z) 查表2.1-30得 z＝10(《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷) 計算得F=225(mm/min) 6） 座面2φ8+0.035+0.013鉆引導孔 同工序二 中2φ8F8孔鉆引導孔 7）座面2φ8+0.035+0.013鉆孔2φ7.5 深10 同工序二中2φ8F8孔鉆孔2φ7.5 8）座面鉸孔2φ8+0.035+0.013

62、 同工序二中鉸孔2φ8F8 9）小蓋面鉆孔3φ7.8 選用φ7.8莫氏錐柄麻花鉆（查3.3.11）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷） 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=816.5(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=800(r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.2－0.4（mm\r）取f=0.2(mm\r) （《數控加工工藝及設備》） 計算得F=400（mm\min） 10）小蓋面擴孔3φ8.1+0.10 選用φ8莫氏錐柄擴鉸刀（查表3.3-33）

63、主軸轉速 查表3.4-34得Vc=33.1（ap=1mm）(m/min) 根據公式計算得s=1317.6(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=1000(r/min) 進給速度 查表3.4-34 得f=0.3（mm\r） 根據公式計算得F=300（mm\min） 11） 座面鉆孔保證7φ6.7 +0.2120深15 同工序二中 后端面鉆孔8φ6.7+0.2120 12） 變速機構座面上7M8－6H螺紋孔攻螺紋 同工序二中 后端面8M8-6H螺紋孔攻螺紋 13） 小蓋面鉆孔2φ5 深18 選用φ5直柄階梯麻花鉆（查表3.3-72） 主軸轉速

64、 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=1273.8(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=1000 (r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.07-0.12（mm\r）取f=0.12 （mm\r）（《數控加工工藝及設備》） 計算得F=120（mm\min） 14）小蓋面上2M6－6H螺紋孔攻螺紋 選用M6-H2絲錐（查7.2-3）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 主軸轉速 查表6-10 Vc=2.5-5 (m/min) 取Vc=5 (m/min) （《數控加工工藝及設備》

65、） 計算得s=265.3(r/min)根據機床說明書選取標準值 取s=250 (r/min) 進給速度 P=1查(7.2-3)《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 計算得F=250mm/min 15）M181.5-6H攻螺紋 選用M18-H2－3絲錐（查7.2-3）《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷 主軸轉速 查表6-10 Vc=2.5-5 (m/min) 取Vc=5 (m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=88.4(r/min)根據機床說明書選取標準值 取s=100(r/min) 進給速度 P=1.5查(7.2-3)《機械加工工藝手冊》

66、第二卷 加工技術卷 計算得F=150mm/min 16）銑M181.5-6H側面 17） 鉆孔φ16.5 選用φ16.5直柄階梯麻花鉆（查表3.3-72） 主軸轉速 查表6-6 Vc=16-24(m/min) 取Vc=20(m/min) （《數控加工工藝及設備》） 計算得s=386.1(r/min) 根據機床說明書選取標準值 取s=400(r/min) 進給速度 查表6-6 f=0.2-0.4（mm\r）取f=0.3 （mm\r）（《數控加工工藝及設備》） 計算得F=120（mm\min） 3.2刀具的選擇 1)銑接合面和后端面 選用硬質合金鑲齒面銑刀（查表2.1.19《機械加工工藝手冊》第二卷 加工技術卷） 精銑時選用直徑為200mm的，粗銑時選用100mm。粗銑時，銑刀直徑要小些，因為粗銑時切削力大，選小直徑