通用減速器箱體加工工藝及組合機(jī)床設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì) 淮 北 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 題 目 通用減速器箱體加工工藝及組合機(jī)床設(shè)計(jì) 學(xué) 生 系 別 機(jī)電系 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) 機(jī)電一體化09級(jí)4班 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 目 錄 前 言

2、…………………………………………………………………………………3 第一章 通用減速器箱體分析 ………………………………………………………4 1.1零件的作用 …………… ………………………………………………4 1.2零件的工藝分析 ……… …… …………………………………………4 第二章 工藝設(shè)計(jì) …………………………………………… ……………………5 2.1減速器箱體設(shè)計(jì)工藝的重要性 …………………………………………5 2.2零件的工藝分析 …………………………………………………………6 2.3工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ………………………………

3、……………………………7 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定 ………………………………………11 2.5確立切削用量及基本工時(shí) ………………………………………………16 第3章 組合機(jī)床 ……………………………………………………………………21 3.1組合機(jī)床介紹………………………………………………………………21 3.2夾具設(shè)計(jì) …………………………………………………………………22 3.3夾緊裝置的組成及設(shè)計(jì)要求 ……………………………………………28 3.4鏜模導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì) …………………………………………………3

4、0 第四章 結(jié)束語(yǔ) ………………………………………………………………………32 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………33 前 言 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)踐,因此,它在我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活中占有重要的地位。 通用減速器箱體加工工藝及組合機(jī)床的畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造這門(mén)專(zhuān)業(yè)課后進(jìn)行。是課程設(shè)計(jì)之后的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。它一方面要求我們通過(guò)設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)過(guò)的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力。另一方面能讓我們熟練運(yùn)

5、用機(jī)械制造課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。這是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最終目的。 本課題的來(lái)源及目的意義 機(jī)械制造工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中一個(gè)十分重要的產(chǎn)業(yè)，它為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)科學(xué)研究、國(guó)防建設(shè)和人民生活提供各種技術(shù)裝備，在社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)中起著中流砥柱的作用。從農(nóng)業(yè)機(jī)械到工業(yè)機(jī)械，從輕工業(yè)機(jī)械到重工業(yè)機(jī)械，從航空航天設(shè)備到機(jī)車(chē)車(chē)輛、汽車(chē)、船舶等設(shè)備，從機(jī)械產(chǎn)品到電子電器、儀表產(chǎn)品等，都必須有機(jī)械及其制造。減速器也是有些設(shè)備中所不可缺少的，我們應(yīng)該了解減速器的機(jī)械制造工藝過(guò)程才能把產(chǎn)

6、品制造出來(lái)。 主要內(nèi)容 設(shè)計(jì)減速器箱體主要體現(xiàn)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力和介紹組合機(jī)床在機(jī)械加工中的作用和效率，減速器箱體零件的工藝設(shè)計(jì)及組合機(jī)床設(shè)計(jì)。 第一章、減速器箱體零件分析 1.1零件的作用 減速器箱體是減速器的重要組成部分。減速器是一種動(dòng)力傳導(dǎo)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所需要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。 減速器的作用（1）降速的同時(shí)提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比，但要注意不能超出減速器額定扭矩。 （2）降速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。所以在日常的工業(yè)生

7、產(chǎn)中運(yùn)用得非常廣泛，也起到非常重要的作用。減速器箱體是減速器的外殼部分，在它里面存放齒輪軸等核心零件，對(duì)齒輪和軸的正常運(yùn)行有著支撐作用。 1.2 零件的工藝分析 減速箱體共有兩組主要的加工方面，它們相互間有一定的關(guān)聯(lián)和要求。 以面1和面2為中心的銑削加工。它包括銑面1和面2，面5，面6，面7， 減速箱體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、加工面多、技術(shù)要求高、機(jī)械加工的勞動(dòng)量大。因此箱體結(jié)構(gòu)工藝性對(duì)保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本有重要意義。 減速箱體加工要點(diǎn)，減速箱體幾個(gè)加工表面它們之間有一定的位置要求，現(xiàn)分述如下： .是12mm兩側(cè)面要保證一定的平面度要求公差為0.05mm。

8、 .箱體底面與側(cè)面都有一定的粗造度要求為12.5 ， 6.3 .φ72H7孔與φ62H7孔有一定的位置度要求公差為0.04mm；且有一定的位置要求，保證相互位置尺寸為90和1200.06mm；與側(cè)面也有一定的位置要求尺寸偏差為114mm。 .由于加工孔 φ72H7時(shí)要以面1為基準(zhǔn)，必須了保證箱體上下表面的精度 所以加工表面時(shí)必須先加工面2，再以面2為基準(zhǔn)加工面1，確保其精度。 第二章、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為HT200，零件為外殼零件。主要是用來(lái)支撐軸和保護(hù)機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)行。HT20

9、0只適用于承受中等載荷的零件，如臥式機(jī)車(chē)上的支柱，底座，工作臺(tái)，帶輪等。它的抗壓強(qiáng)度明顯高于抗拉強(qiáng)度，具有優(yōu)良的鑄造性能，比較好的切削加工性能和耐磨及減振性，所以作為外殼零件非常合理。由于軸在工作中比較平穩(wěn)，所以箱體所受的其它應(yīng)力較小，由于零件產(chǎn)量為10000件，屬于大批量生產(chǎn)，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄造毛坯。 2.21毛坯的確定 圖2-1（毛坯圖） 1. 如圖2-1所示 "減速箱體"零件材料為HT200，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》硬度128~192HBS，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)器造型及殼型，鑄造零件。

10、 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 2． 查<<機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)>>得產(chǎn)品為10000件屬于大批量生產(chǎn)。選用的砂型機(jī)器造型及殼體，產(chǎn)品HT200為,選擇CT9級(jí)H級(jí)加上表面基本尺寸為114，而表面尺寸334則以表面尺寸為基本由于是雙面加工則選擇下面的加工余量為4.5。加工下表面時(shí)的基本尺寸為114，表面尺寸為284以表面尺寸為基本是雙面加工則選擇下面的加工余量為4.5。零件側(cè)面尺寸為136，由于是雙側(cè)加工同上選擇加工余量也同為3。 3. 減速箱體有兩孔分別為62H和72H加工時(shí)是以底面為基準(zhǔn)其基準(zhǔn)尺寸為114，大于62H 7

11、2H。則在確定毛坯尺寸時(shí)，以114為基準(zhǔn)，通過(guò)<<機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)>>得其尺寸公差CT9級(jí)加工余量加工余量等級(jí)為G級(jí)，為雙側(cè)加工則毛坯余量為3 4. 在加工平面5時(shí)要以平面1，6為基準(zhǔn)將減速箱體翻蓋在銑床工作臺(tái)上加工，基準(zhǔn)其基準(zhǔn)尺寸為4.5 通過(guò)<<機(jī)械加工余量與公差手冊(cè)>>的毛坯余量為3 2.2 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有

12、若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取工件底面1作為粗基準(zhǔn)。因?yàn)檫@個(gè)零件是長(zhǎng)方體類(lèi)的零件,可以用通用夾具來(lái)裝夾定位（如臺(tái)虎鉗）。由于零件屬于箱體零件體積較大而且是在上下箱體合箱后，再進(jìn)行鏜孔加工。所以一定要保證其加工的精度和質(zhì)量。從零件我們很容易分析得道要想對(duì)零件進(jìn)行加工必須限止6個(gè)自由度，我采用一面兩孔定位方式，其中以端面1和一個(gè)固定圓柱銷(xiāo)和一個(gè)削邊銷(xiāo)共同定位，其中一面能夠限止3個(gè)自由度 ，而一個(gè)圓柱銷(xiāo)能限止2個(gè)自由度 ，一個(gè)削邊銷(xiāo)能限止1個(gè)自由度。再通過(guò)兩塊壓板對(duì)其進(jìn)行加緊。這樣就能很好的對(duì)其進(jìn)行鏜孔加工，盡可能的保證

13、其精度。 （2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算，此處不再制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺重復(fù)。 2.3 制定工藝路線 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)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 圖2—2（簡(jiǎn)圖） 如圖2-1所示 1.工藝路線方案一： 工序一 以端面1為基準(zhǔn)銑端面

14、2再銑油槽。 工序二 以端面2為基準(zhǔn)銑端面1。 工序三 合箱后以端面1及7為基準(zhǔn)，分別粗.半精.精鏜62.72，并倒兩處 2X45 工序四 將零件翻轉(zhuǎn)后以面1，2為基準(zhǔn)對(duì)面5進(jìn)行銑削加工。 工序五 以端面1，6為基準(zhǔn)對(duì)面7進(jìn)行銑削加工。 工序六 以端面1，7為基準(zhǔn)對(duì)面6進(jìn)行銑削加工。 工序七 合箱后以面1和兩錐箱孔為基準(zhǔn)，鉆削加工10-11孔再锪 25孔 工序八 合箱后以面1和兩錐箱孔為基準(zhǔn)，鉆削加工10-11孔再锪 25孔 工序九 以端面2，6為基準(zhǔn)鉆孔13.6 锪28最后攻螺紋M16。

15、 工序十 以面1，7為基準(zhǔn)，鉆削加工8-M8底孔再攻螺紋M8。 工序十一 檢查 2.工藝路線方案二 工序一 以端面2為基準(zhǔn)銑端面1。 工序二 以端面1為基準(zhǔn)銑端面2。 工序三 以端面1，6為基準(zhǔn)對(duì)面7進(jìn)行銑削加工。 工序四 以端面1，7為基準(zhǔn)對(duì)面6進(jìn)行銑削加工。 工序五 將零件翻轉(zhuǎn)后以面1，6為基準(zhǔn)對(duì)面5進(jìn)行銑削加工 工序六 將零件翻轉(zhuǎn)后以面2，7為基準(zhǔn)鉆4-15孔，然后锪平32。 工序七 合箱后以面1和兩錐箱孔為基準(zhǔn)，鉆削加工10-11孔再锪 25孔。用錐柄 機(jī) 用1：50錐度銷(xiāo)子鉸刀鉸7.8加工到8的錐銷(xiāo)孔 。 工序八

16、以端面2，6為基準(zhǔn)鉆孔13.6 锪28最后攻螺紋M16，再鉆孔28底孔最后攻螺紋M20。 工序九 以面1，7為基準(zhǔn)，鉆削加工8-M8底孔再攻螺紋M8。 工序十 和箱后以端面1及2銷(xiāo)孔為基準(zhǔn)，分別粗.半精.精鏜62.72，并倒兩處2X45 工序十一 檢查 3.工藝路線方案三 工序一 以端面1為基準(zhǔn)銑端面2。 工序二 以端面2為基準(zhǔn)銑端面1。 工序三 以端面1為基準(zhǔn)銑油槽。 工序四 以端面6為基準(zhǔn)對(duì)面7進(jìn)行銑削加工。 工序五 以端面7為基準(zhǔn)對(duì)面6進(jìn)行銑削加工。 工序六 將零件翻轉(zhuǎn)后以面1，6為基準(zhǔn)對(duì)面5進(jìn)行銑削加工。 工序七 。將零件翻轉(zhuǎn)后以面2

17、為基準(zhǔn)鉆4-15孔，然后锪平32。 工序八 合箱后以面1和兩孔15為基準(zhǔn)，鉆削加工10-11孔8銷(xiāo)孔再锪 25孔 工序九 以面1，7為基準(zhǔn)鉆銷(xiāo)加工20底孔后攻螺紋M20。 工序十 以端面2，6為基準(zhǔn)鉆孔13.6 锪28最后攻螺紋M16。 工序十一 將上下箱體和箱后，以面1，6為基準(zhǔn)鉆孔8-M8底孔再攻螺紋M8 工序十二 和箱后以端面1及2銷(xiāo)孔為基準(zhǔn)，分別粗.半精.精鏜62.72，并倒兩處2X45 工序十二 檢查 4.工藝路線方案的比較與最終工藝路線方案如下： 上述三個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工面1再加工面

18、2，這樣以來(lái)會(huì)影響精度。因?yàn)槲以诙ㄎ粫r(shí)是以面1為基準(zhǔn)的，所以我們?cè)诩庸っ?后再以面2為基準(zhǔn)，加工面1，這樣就提高了面1的精度。從工序1中我們可以看出其加工順序不和理，因?yàn)樗鼈兯玫臋C(jī)床都不同，這樣影響了加工精度，裝夾延長(zhǎng)了工作時(shí)間降低了工作效率。方案二是以面2為基準(zhǔn)加工端面1，大概方案是先在銑床加工再在鉆床加工但在工序2， 8不太合理。油槽不能與銑面一起同時(shí)加工，而工序8則銷(xiāo)孔不能和鉆孔一起加工的。方案三是綜合工藝路線1 2所得其大體方安比較和理，但也存在一些問(wèn)題。例如工序九應(yīng)該以面1和兩錐孔為基準(zhǔn)這樣配合精度高些。另外銑面7，6時(shí)應(yīng)該以?xún)蓚€(gè)面為基準(zhǔn)，這樣才能保證加工精度， 綜上所述我們總結(jié)

19、前面的的不合理的地方不斷改進(jìn)最中得到方案四： 工序一 以端面1為基準(zhǔn)銑端面2。 工序二 以端面2為基準(zhǔn)銑端面1。 工序三 以端面1為基準(zhǔn)銑油槽。 工序四 以端面1，6為基準(zhǔn)對(duì)面7進(jìn)行銑削加工。 工序五 以端面1，7為基準(zhǔn)對(duì)面6進(jìn)行銑削加工。 工序六 將零件翻轉(zhuǎn)后以面1，6為基準(zhǔn)對(duì)面5進(jìn)行銑削加工。 工序七 。將零件翻轉(zhuǎn)后以面2，7為基準(zhǔn)鉆4-15孔，然后锪平32。 工序八 合箱后以面1，6為基準(zhǔn)，先用D=7.8的直柄麻花鉆鉆7.8的孔再用錐柄 機(jī)用1：50錐度銷(xiāo)子鉸刀鉸7.8加工到8的錐銷(xiāo)孔。 工序九 合箱后以面1和兩錐箱孔為基準(zhǔn)，鉆削加工10-1

20、1孔再锪 25孔 工序十 以端面2，6為基準(zhǔn)鉆孔13.6 锪28最后攻螺紋M16。 工序十一 以端面2，6為基準(zhǔn)鉆孔17 后攻螺紋M20。 工序十二 將上下箱體和箱后，以面1，6為基準(zhǔn)鉆孔M8底孔再攻螺紋M8倒角0.5X45 工序十三 和箱后以端面1及2銷(xiāo)孔為基準(zhǔn)，分別粗.半精.精鏜62.72，并倒兩處2X45 工序十四 檢查。 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定 圖2—3（毛坯圖） 1. 如圖2-3所示 “減速器箱體”零件材料HT200，生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，采用金屬型鑄造毛坯。

21、 在設(shè)計(jì)工序時(shí)，需要具體選定所用的機(jī)床、夾具、切削工具和量具。先具體各個(gè)工序裝備選擇如下： 工序1： 銑334mm的端面2，以尺寸288的底面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序2： 銑288mm的端面 ，以尺寸344的端面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇X53K立式銑床；根據(jù)加工表面為大面積平面選擇套式面銑刀D=160mm,d=50mm,Z=16；根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具

22、夾緊加工 工序3： 銑油槽，以尺寸288的底面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇X53K立式銑床；查根據(jù)加工表面為大面積平面選擇套式面銑刀D=160mm,d=50mm,Z=16；根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序4： 銑端面7。以面1，6的端面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇X53K立式銑床；根據(jù)加工表面為大面積平面選擇套式面銑刀D=160mm,d=50mm,Z=16；根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使

23、用通用夾具夾緊加工 工序5： 銑的端面6 以端面1，7為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇X53K立式銑床；根據(jù)加工表面為大面積平面選擇套式面銑刀D=160mm,d=50mm,Z=16；根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用專(zhuān)用夾具夾緊加工 工序6： 銑端面5以面1，6底面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇X53K立式銑床；根據(jù)加工表面為大面積平面選擇套式面銑刀D=160mm,d=50mm,Z=16；根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05m

24、m；使用通用夾具夾緊加工 工序7： 鉆孔4-15孔，再锪平32以面2，7為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇 根據(jù)加工孔為15所以選擇直柄麻花鉆d=12.6和直柄錐面鉆；根據(jù)加孔現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序8： 鉆孔7.8的直孔和8錐孔，以面1，6為粗基準(zhǔn)根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇 根據(jù)加工孔為15所以選擇直柄麻花鉆d=7.8和90?直柄錐面锪鉆；根據(jù)加孔現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序9： 鉆孔1

25、0-11的直孔和锪25，以面和兩錐孔為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇 根據(jù)加工孔為15所以選擇直柄麻花鉆d=8.5和90?直柄錐面锪鉆；根據(jù)加孔現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序10： 鉆孔13.6的直孔和锪28再攻螺紋，以面2，6為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇，根據(jù)加工孔為15所以選擇直柄麻花鉆d=13.6和90?直柄錐面锪鉆粗牙普通螺紋用絲錐；根據(jù)加孔現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序11： 鉆孔17的

26、直孔和再攻螺紋，以面2，6為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇 根據(jù)加工孔為15所以選擇直柄麻花鉆d=17和粗牙普通螺紋用絲錐；根據(jù)加孔現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序12： 鉆孔6.5的直孔和再攻螺紋，以面1，6為粗基準(zhǔn)。根據(jù)刀桿直徑、主軸孔徑及主軸端面與工作臺(tái)面距離選擇 Z35；根據(jù)加工孔為15所以選擇直柄麻花鉆d=6.5和粗牙普通螺紋用絲錐；根據(jù)加孔現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；使用通用夾具夾緊加工 工序13：粗、半精鏜孔φ72H7 ，以尺寸為288mm

27、面及；兩銷(xiāo)孔為定位基準(zhǔn)。根據(jù)最大加工孔徑及工作臺(tái)寬度，選擇T612臥式鏜床；根據(jù)加工孔的大小情況頂選取硬質(zhì)合金鏜刀，B=12，H=12,d=12；根據(jù)加工面為平面現(xiàn)選取量具為多用游標(biāo)卡尺，測(cè)量范圍為0-200mm讀數(shù)值為0.05mm；采用專(zhuān)用夾具夾緊加工。 2.5 確立切削用量及基本工時(shí) 工序 1：工序一 以端面1為基準(zhǔn)粗，半精銑銑端面 2：錯(cuò)齒三面刃銑刀 X53K 游標(biāo)卡尺. 2.51 切削用量 工件材料：HT200，硬度128~192HBS，最小抗拉強(qiáng)度：160。 所選刀具為高速鋼鑲齒套面端銑刀。銑刀直徑D=200，寬度L

28、=45 齒數(shù)=20。由于加工材料為HT200，故選 后角=12（周齒）=8（端齒） =90。 2.52 選定每齒進(jìn)給量 根據(jù)表<<機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)>>表4.2-35可查出X53立式銑床的功率為7.5KW，工藝系統(tǒng)剛性中等，查表3-28得高速鋼端面銑刀在加工灰鑄鐵時(shí)每齒的進(jìn)給量=0.1~ 0.3mm/z，現(xiàn)取=0.2mm/z. 2.53 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表<<機(jī)械制造工藝手冊(cè)>>表3-26和表3-27?？梢圆榈糜酶咚黉摷庸よT鐵時(shí)，后刀面的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)值最大磨損值1.6mm,銑刀直徑D=200耐用度T=240min 2.54 決定切削速度v和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給

29、量 2.55 半精銑端面2選用鑲齒套面端銑刀，X53K 游標(biāo)卡尺 切削用量 所選刀具為高速鋼銑刀，d=200 D=50 L=45 Z=20 每齒進(jìn)給量 本工序要求保證的表面粗糙度為6.3。 根據(jù)<<切削用量手冊(cè)>>表3.3 每分鐘進(jìn)給量?，F(xiàn)取 ，則 2.56選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)<<切削用量手冊(cè)>>表3.7 3.8得銑刀刀齒后面最大磨損量為0.4mm，耐用度 T=240min 。 2.57 決定切削速度V和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 。 按表3.27中公式計(jì)算，得 = n= n=0.5

30、2r/s v=0.32m/s 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 2.57基本時(shí)間 工序十 以端面2，6為基準(zhǔn)鉆孔13.6 锪28最后攻螺紋M16。 選用Z35 直柄麻花鉆 90錐柄錐面锪鉆 游標(biāo)卡尺 粗牙普通螺紋用絲錐 2.58 鉆孔12.8mm 確定進(jìn)給量f 根據(jù)<<切削用量手冊(cè)>>表2.7 時(shí) f=(0.37-0.45)mm/r.由于本零件在加工 12.8mm孔時(shí)屬于低鋼度零件，故進(jìn)給量應(yīng)剩系數(shù)0.75，則f=(0.52~0.64)0.75=(0.39~0.48)mm/r . 切削速度：根據(jù)<<機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明

31、手冊(cè)>> 表3-42 （2-5） 查得切削速度v=33m/min所以 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取 。故實(shí)際切削速度為 （2-6） 切削工時(shí) l=27.9 （2-7） 2.59擴(kuò)鉆13.6mm孔 利用13.6mm的鉆頭對(duì)25mm的孔進(jìn)行擴(kuò)孔，根據(jù)<<機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)>>擴(kuò)鉆的切削用量根據(jù)鉆孔的切削用量選取f=(1.5~3.0)0.7=(1.05~2.1)(mm/r) 查機(jī)床說(shuō)明書(shū) 取f=1mm/r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取取 l=27.9 2.60 采用90锪鉆 為縮

32、短輔助時(shí)間，取主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同。N=265(m/min) 2.61采用D=16的絲錐手工攻螺紋M16 工序十三 合箱后以端面1及2銷(xiāo)為基準(zhǔn)，分別粗.半精.精鏜62.72，并倒兩處2X45 選T612 圓形鏜刀 游標(biāo)卡尺 2.62 加工條件 工件材料：HT200 金屬型鑄造 加工要求：粗 半精 精鏜孔72H7，表面粗糙度3.2 機(jī)床 ：T68臥式鏜床 刀具 ：刀片材料為硬質(zhì)合金YG6 前刃面，無(wú)屑槽，刀桿尺寸為12mm12mm 長(zhǎng)度為500m 2.63 計(jì)算切削用量 粗鏜孔至70，單邊余量z=2mm 一次加工確定進(jìn)給量查表3-22《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)

33、手冊(cè)》，加工鑄鐵刀桿長(zhǎng)度500mm時(shí) f=0.2~0.4mm/r. 第三章 組合機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 組合機(jī)床是指以通用部件為基礎(chǔ)，配以少量的專(zhuān)用部件，對(duì)一種或若干種工件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行加工的機(jī)床夾具的組成由定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向元件、對(duì)刀裝置、連接元件、夾具體和其他裝置組成。 機(jī)床夾具品種繁多，按專(zhuān)業(yè)化程度，夾具可分為以下幾種類(lèi)型： ①通用夾具：與通用機(jī)床配套，可在一定范圍內(nèi)加工不同工件。 ②專(zhuān)用夾具：根據(jù)某一工序?qū)ｉT(mén)設(shè)計(jì)和制造的夾具。 ③成組夾具：按照成組工藝原理設(shè)計(jì)

34、，適用用于一組零件的某一工序。 ④組合夾具：由預(yù)先制造好的通用標(biāo)準(zhǔn)零部件經(jīng)組裝而成的裝用夾具，是一種標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化程度很高的工藝裝備。 ⑤隨行夾具：用于自動(dòng)線上，工件在夾具上的輸送裝置送往各機(jī)床，并在機(jī)床夾具或機(jī)床工作臺(tái)上進(jìn)行定位和夾緊。 3.1 問(wèn)題的提出 本夾具主要用來(lái)鏜孔φ72H7的孔，其精度要求和加工技術(shù)要求都不是很高。因此在本道工序時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度加工難度都不是主要問(wèn)題。 3.2 夾具設(shè)計(jì) 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，此零件為箱體零件，其結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，鏜孔φ72H7。在上下箱合箱后一起鏜的，其要求的加

35、工精度并不是很高，通過(guò)對(duì)零件的分析可知可以通過(guò)面1和兩削對(duì)零件定位。 為了提高加工效率，現(xiàn)在決定設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具，采用氣動(dòng)夾緊的方式，以便裝夾。 3.2.2夾緊力的確定 確定一個(gè)機(jī)構(gòu)的夾緊力,即確定夾緊力的大小,方向和作用點(diǎn)。它必須通過(guò)綜合分析工件的結(jié)構(gòu)特征、加工要求、工件的定位方案以及工件在加工過(guò)程中所受外力來(lái)確定。 1．確定夾緊力作用方向原則 夾緊力的作用方向不僅影響工件的加工精度，而且還影響工件夾緊的實(shí)際效果。0確定夾緊力方向應(yīng)考慮以下三點(diǎn)：一是夾緊力的作用方向不應(yīng)破壞工件的即定位置；二是夾緊力的作用方向應(yīng)使夾緊力盡可能最小。 本夾具作用方向?yàn)橄蛳隆? 2．確定夾緊力作用點(diǎn)的

36、原則 夾緊力作用點(diǎn)是夾緊元件與工件接觸點(diǎn)處的面積。確定夾緊力作用點(diǎn)是指夾緊力方向已經(jīng)確定后，來(lái)確定作用點(diǎn)的位置、數(shù)目及面積。 本夾具的作用點(diǎn)為兩個(gè)點(diǎn)。 3．夾緊力大小的確定 夾緊力的大小關(guān)系到夾具使用的可靠性、安全性及工件的變形量。夾緊力過(guò)小加工過(guò)程中工件位置將發(fā)生變動(dòng)，夾緊力過(guò)大將使將使工件產(chǎn)生變形。因此也不能過(guò)大。 一套夾具的實(shí)際所需夾緊力的計(jì)算是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，一般只考慮切削力對(duì)夾緊力的影響，并假定工藝系統(tǒng)是剛性的，切削過(guò)程是連續(xù)穩(wěn)定的。 根據(jù)靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力W，在乘上安全系數(shù) K即的實(shí)際夾緊力數(shù)值。 3.2.5 定位誤差的分析與計(jì)算

37、 由于工件定位所造成的加工面相對(duì)其工序基準(zhǔn)的位置誤差簡(jiǎn)稱(chēng)為定位誤差。以表示，在加工時(shí)夾具相對(duì)刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)的位置經(jīng)調(diào)定后不再變動(dòng)，因此可認(rèn)為加工面的位置是固定的（實(shí)際上由于在加工一批工件過(guò)程中多次重調(diào)刀，以及工藝系統(tǒng)變形等影響，加工面的位置會(huì)有變化，這在加工過(guò)程誤差中以考慮。）在這種情況下，加工面對(duì)其工序基準(zhǔn)的位置誤差必然是工序基準(zhǔn)的位置變動(dòng)所引起的。所以定位誤差也就是工件定位時(shí)工序基準(zhǔn)沿加工要求方向上的變動(dòng)量造成定位誤差的原因，如前所述一個(gè)是前節(jié)討論的基準(zhǔn)位置誤差；另一個(gè)是基準(zhǔn)不重合誤差。通過(guò)對(duì)零件的分析可得出零件的定位是一面兩孔來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下： 圖3—2定位圖 3.3

38、夾緊裝置的組成及設(shè)計(jì)要求 夾緊工件的方式是多種多樣的，因而夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也是千變?nèi)f化的。夾緊裝置一般分為簡(jiǎn)單夾緊裝置與復(fù)合夾緊裝置兩類(lèi)。夾緊裝置一般由以下三大部分組成： 3.3.1動(dòng)力源 在夾具中產(chǎn)生原始作用力的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為動(dòng)力源。有手動(dòng)與機(jī)動(dòng)兩類(lèi)，采用機(jī)動(dòng)夾緊的動(dòng)力源，是為了減少輔助時(shí)間，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率。本夾具采用機(jī)動(dòng)氣壓夾緊的動(dòng)力源。 3.3.2中間傳力機(jī)構(gòu) 它是將動(dòng)力源產(chǎn)生的原始作用力傳遞給夾緊元件的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為傳力機(jī)構(gòu)。有螺旋機(jī)構(gòu)、鉸鏈機(jī)構(gòu)、偏心機(jī)構(gòu)等。本夾具采用螺旋機(jī)構(gòu)。 3.3.3夾緊元件 夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件。它通過(guò)與工件被夾表面直接接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)夾

39、緊的功能，如壓板、壓頭等。本夾具采用鉤形壓板。如圖3-4所示 圖3-4（加緊圖） 3.4夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本夾具設(shè)計(jì)為氣動(dòng)夾具，主要是為了提高生產(chǎn)效率，便于操作。由于被加工零件為箱體零件，體積較大 但結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單 從零件的結(jié)構(gòu)我們可以得出 對(duì)零件定位可以用一面兩銷(xiāo)（前面已經(jīng)介紹）來(lái)實(shí)現(xiàn)。減速器箱體必須把上下箱合箱后才能加工，才能保證其加工精度。而夾緊則用可以從上往下用力。就能使零件固定對(duì)其進(jìn)行鏜孔加工。示意圖如下： 圖3—4夾具簡(jiǎn)圖 從上圖中我們可以看到鏜孔的結(jié)構(gòu)圖包括：氣缸 桿 連接柄 壓板等零

40、件。其工作原理為：當(dāng)向氣缸里充氣帶動(dòng)活塞向右運(yùn)動(dòng)。壓縮氣缸內(nèi)的彈簧，使得桿3向右運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)連接柄，影響到桿1，桿1向上運(yùn)動(dòng)使得壓板一端向上運(yùn)動(dòng)另一端向下運(yùn)動(dòng)，把零件壓緊。當(dāng)氣缸放氣時(shí)彈簧給活塞一個(gè)想左的推力使得活塞向做運(yùn)動(dòng)。從而帶動(dòng)桿3向左運(yùn)動(dòng)，影響到桿1，桿1向下運(yùn)動(dòng)使得壓板一端向下運(yùn)動(dòng)另一端向上運(yùn)動(dòng)，把零件放開(kāi)。 從圖中我們能夠看出連接柄是以一端為基準(zhǔn)繞其轉(zhuǎn)動(dòng)做的是圓周運(yùn)動(dòng)，而它所連接的桿卻只是上下或左右運(yùn)動(dòng)，為的使機(jī)構(gòu)不被卡死，我門(mén)設(shè)計(jì)并接柄與桿的連接孔時(shí)，將其設(shè)計(jì)為一個(gè)橢圓。最后由于設(shè)計(jì)的銷(xiāo)孔配合很多為間隙配合所以在銷(xiāo)的另一頭用開(kāi)口銷(xiāo)以確保機(jī)構(gòu)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 第四章、結(jié)

41、束語(yǔ) 歷經(jīng)一學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于圓滿(mǎn)結(jié)束了。通過(guò)這半年的實(shí)習(xí)，我進(jìn)一步掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)，從實(shí)際動(dòng)手中去理解知識(shí)。在畢業(yè)論文的完成之時(shí)，我首先要感謝我的指導(dǎo)老師： 老師。 老師是迄今為止我所遇到的最為稱(chēng)職而且認(rèn)真的老師。她認(rèn)真負(fù)責(zé)，對(duì)學(xué)術(shù)研究工作細(xì)心嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)也深深的影響了我，促使我用這種優(yōu)秀的素質(zhì)來(lái)要求自己，指導(dǎo)今后的工作。 其次，還要感謝我親愛(ài)的同學(xué)們，他們給了這三年里最多的歡笑、最親密的關(guān)懷。他們是我大學(xué)生活中觸手可及的陽(yáng)光、人生旅程上永遠(yuǎn)鮮亮的風(fēng)景！ 最后，感謝我的父母和我的家人，在我成長(zhǎng)的20多個(gè)年頭里，我的媽媽一直對(duì)我的生活無(wú)微不至的照顧，我的爸爸一直是我人生道路上最好的

42、良師益友，我的家人一直關(guān)心我的身體和學(xué)業(yè)，給了我無(wú)限的愛(ài)，感謝他們對(duì)我細(xì)心的栽培和關(guān)愛(ài)！ 時(shí)間如水，生命如梭，短短的大學(xué)三年生活即將結(jié)束。對(duì)于收獲和失去我都同樣報(bào)以感恩之情。每一份歡笑、每一份感動(dòng)、每一份汗水、每一份成果都已成為過(guò)去最美好的回憶。在這里，請(qǐng)讓我再對(duì)每一位見(jiàn)證我成長(zhǎng)和那些和我一起成長(zhǎng)的人們說(shuō)一聲：謝謝！ 21 參考文獻(xiàn) 1. 李益民 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2. 王紹俊 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) 哈爾濱工業(yè)出版社 3. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)

43、 （洛陽(yáng)工學(xué)院主編上?？茖W(xué)技術(shù)出版社） 4. 孫麗媛 雒運(yùn)強(qiáng) 張嘉鈺 機(jī)械制造工藝及專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 冶余工業(yè)出版社 5. 沈?qū)W勤 公差配合技術(shù)測(cè)量 高等教育出版社 6. 吳宗澤 羅圣國(guó) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) 高等教育出版社 7. 徐冬元 鉗工工藝與技能訓(xùn)練 高等教育出版社 8. 張捷 李先民 趙虎 機(jī)械制造工技術(shù)基礎(chǔ) 西南交通大學(xué)出版社 9. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)

44、 哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)出版社 10. 劉碧文 材料力學(xué) 高等教育出版社 11. 黃鶴汀 王芙蓉 劉建明 機(jī)械制造裝備 機(jī)械工業(yè)出版社 12. 邱宣懷 機(jī)械設(shè)計(jì) 高等教育出版社 13. 上海柴油機(jī)工藝設(shè)備研究所 金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 14. 艾興 肖詩(shī)剛 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社