减速箱体HT200机械加工工艺及夹具设计说明书讲解

减速箱体机械加工工艺及夹具设计学生姓名：mxl_c学生学号：院（系）：年级专业：指导教师:二00八年六月摘要箱体零件是一种典型零件，其加工工艺规程和工装设计具有典型性。该箱体零件结构复 杂，零件毛坯采用铸造成形。在加工过程中，采用先面后孔的加工路 线，以保证工件的定位基 准统一、准确。为了消除切削力、夹紧力、切削热和因粗加工所造成的内应力对加工精度的影 响，整个工艺过程分为粗、精两个阶段。通过被加工零件的分析完成了机械加工工艺的设计及 各加工工序机动时间的计算。根据箱体零件的结构及其功能，运用定位夹紧的知识完成了夹具 设计。关键词箱体，工艺，夹具ABSTRACTThis box machi ne eleme nt is typical, the manu facturi ng process and tooli ng desig n of it is typicaLThe structure of this box machine element is complicated, the machine eleme n bla nk adopt casti ng shape. In the process of manu facture, in order to en sure th -e locati on datum accurate and uni ty, I adopt the manu facturi ng line from face to hole .In order to clear away the in flue nee for machi ning accurate of in ternal stress, cutti ng force, clamp ing force, heat in cutt ing from coarse manu facturi ng, the whole manu facturi ng pro -cess is made of coarse and accurate manu facturi ng. Parts were processed through the a -n alysis of the complete machi ning process desig n and the manu facturi ng processes for mobile time calculati ons. Accord! ng to the box comp onents and the fun ctio n and structu -re, the use of the knowledge positioning clamp completed the fixture design.Key words Box machine. Processing Jig目录摘要ABSTRACTIL1绪论L1.1课题背景12制订工艺规程的意义与作用及其基本要求 1.1.3夹具的设计 1.2零件的分析2.2.1 箱体零件的功用和结构特点 2.2.2 箱体零件图样分析 22.3 箱体零件工艺分析3.2.4 箱体零件的主要技术要求4.2.5 主要设计内容53工艺规程设计7.3.1 箱体的材料及毛坯 73.2 减速箱箱体加工的主要问题和加工工艺过程设计所应采取的相应措施83.3 减速箱体加工定位基准的选择8.3.4 制定箱体的工艺路线9.3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 133.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）1-53.7 时间定额计算及生产安排294夹具设计364.1 锋床夹具设计364.1.1 工件加工工艺分析364.1.2 定位方案及定位元件设计364.1.3 夹紧方案及夹紧元件设计364.1.4 锋杆的直径与长度374.1.5 夹具体的设计374.1.6 键套的设计374.1.7 切削力及夹紧力计算394.1.8 夹具精度分析计算 414.1.9 键孔夹具的装配说明424.2 钻床夹具设计434.2.1 工件结构特点分析434.2.2 工件定位方案和定位元件的设计43423夹紧方案和夹紧元件的设计4.34.2.4 夹具体的设计444.2.5 钻模板的设计444.2.6 钻套的选择与设计 454.2.7 切削力及夹紧计算464.2.8 夹具精度分析计算474.2.9 钻床夹具的装配说明49结论50参考文献51.致谢52.1绪论1.1 课题背景毕业设计（论文）是我们在学校学习的最后一门课程，也是对自己在大学中所学 知识的一个全面的检验。本课题来自于实际的生产中，是一个典型箱体的加工工艺设计。要求对部分加工 工序进行夹具设计。本课题的题目是：减速箱体机加工工艺及夹具设计。在 毕业设计 中要求我们要运用所学的知识，勤动脑，培养独立的思考能力，要有创新的精神。1.2 制订工艺规程的意义与作用及其基本要求机械加工工艺过程是机械生产过程的一部分，是直接生产过程。它是用金属切削 刀具或者磨料工具加工零件，使零件达到要求的形状、尺寸和表面粗糙度。因此机械制造加工工艺主要是用切削的方法改变毛坯的形状、尺寸和材料的物理 机械性质，成为具有所需的一定精度、粗糙度等的零件。对于加工工艺的编 制主要是 对其加工工序的确定。对机械加工工艺规程的基本要求可以总结为质量、生产率和经济性三个方面。 这三者虽然有时候有矛盾，但是要把它们协调处理好，就成为一个整体。在编制工艺 规程的时候要在保证质量的前提下，尽可能的降低成本。因此，好的工艺规程应该是 质量、生产率和经济性的统一表现。1.3 夹具的设计制造业中广泛应用的夹具，是产品制造个工艺阶段中十分重要的工艺装备之 一， 生产中所使用夹具的质量、工作效率及夹具的使用的可靠性，都对产品加工 质量及生 产效率有着决定性的影响。机床夹具一般都由定位装置、夹紧装置及其 它元件组装在 一个基础元件（夹具体）上而形成的。由于各类机床的加工工艺特 点、夹具和机床的 连接方式等不尽相同，因此每一类机床夹具在总体结构和所需 元等方面都有自己的特 点，但设计的步骤和方法则基本相同。2零件的分析2.1 箱体零件的功用和结构特点箱体是机器的基础零件，它将机器和部件中的轴、齿轮等有关零件连接成一个整体，并 保持正确的相互位置，以传递转矩或改变转速来完成规定的运动。因此箱体的加工质量直接 影响机器的工作精度、使用性能和寿命。箱体的种类很多，其尺寸大小和结构形式随着机器的结构和箱体在机器中功 用的不同 有着较大的差异。但从工艺上分析它们仍有许多共同之处，其结构特点 是：1 外形基本上 是由六个或五个平面组成的封闭式多面体，又分成整体式和组 合式两种。2 结构形状比较 复杂。内部常为空腔形，某些部位有“隔墙”，箱体壁薄且厚薄不均。3 ,箱壁上通常都布置 有平行孔系或垂直孔系。4.箱体上的加工面，主要是大量的平面，此外还有许多精度要求较 高的轴承支承孔和精度要求较低的紧固用孔。2.2 箱体零件图样分析箱体零件图样如下图2.1所示：185H8孔轴心线与52H8孔轴心线对基准平面A的平行度公差为0.05mm 底面对前面及右面垂直度公差均为0.05mm.。50H8孔轴心线对前面的垂直度公差为0.05mm50H8两孔触心线平行度公差为0.05mm180H8孔与52H8孔两垂直孔的孔距164_0.045mm。 50H8孔与52H8孔两垂直孔的孔距92 _ 0.031 mm。50H8两孔的孔距105 0.031 mm。图2.1箱体零件图2.3 箱体零件工艺分析此零件为减速箱箱体，其重要加工表面和次要表面如图3.1中1个185H8、2个50H8、2个82、C D及如图3.1表面A、B。设计合理的加工方法，工序数量和顺序，应考虑以下的关系： 零件成形的内在联系：本箱体的材料为HT20Q所以采用铸造。机械加工中的安排原则与零件的材料、种类、 结构形状，尺寸大小，精度高低相关联。从图纸上可以看出此箱体的主要的加工面有：如图3.1中1个185H8、2个50H8、2个82、C、D及如图3.1表面4 Bo零件加工质量的内在联系在加工阶段划分中，粗、精加工阶段顺序分开，其目的在于对主要表面能及时发现毛 坯的气孔、缩孔、疏松等缺陷。避免后续工序加工的浪费；粗、精加工由于其加工目的不 同，切削用量选取的原则各异，其切削力、切削热和切削功率也不同。对加工中的主要表面 和次要表面为保证主要表面的加工精度和表面粗糙度不受加工中的影响，也应划分加工阶段 和工序。此箱体的三大部分应先加工结合面，经过装配，然后加工重要的孔。如图3.1先粗 加工减速箱盖的表面B,在以此表面为粗基准来加工减速箱盖的表面A。在减速箱座中，先 加工185H 8并以此为基准来加工减速箱座的表面DC及其它孔。零件加工成本的内在联系：机械加工工艺过程中的设计应该考虑工厂的优势。尽量做到：机械加工工艺过程投入 最小，物力消耗最低。 零件加工生产率的内在联系机械加工工艺过程设计中采用工序集中还是工序分散原则；各工序的工时定额是否符合生 产节拍，是否合理的采用了高生产率的工艺方法等。综上所述主要保证以下精度：在加工前，安排划线工艺是为了保证工件壁厚均匀，并及时发现铸件的缺陷减少废 品。180H8与52H8孔两垂直孔的孔距164_0.045mm,可采用装心轴的方法检 测。50H8孔与52H8孔两垂直孔的孔距92 - 0.031 mm，可采用装心轴的方法检 测。50H8两孔的孔距105_0.031 mm。可采用装心轴的方法检测。185H8孔轴心线与52H8孔釉心线的平行度0.05mm可采用一次装夹来保 证。C面与A D面的垂直度0.05mm可由专用夹具或装夹中机床的精度保证。50H8孔轴线与A面的垂直度0.05mm可由专用夹具或装夹中机床的精度保 证。50H8两孔轴线的平行度可采用采用一次装夹来保证。2.4 箱体零件的主要技术要求箱体类零件的精度要求较高，从零件图可归纳以下五项精度要求。孔径精度孔径的尺寸误差和几何形状误差会使轴承与孔配合不良。装轴承的孔不圆，也使轴承外环变形而引起主轴的径向跳动。主要孔的尺寸精度约为IT8级，可由镇保证。孔和平面的位置精度一般都要规定主要孔和主轴箱安装基面的平行度要求，他们决定了主轴与床身导轨的 相互位置关系。这项精度是在总装过程中通过刮研达到的。为减少刮研 工作量，一般都要规 定主轴轴线对安装基面的平行度公差。在垂直和水平两个方向上只允许主轴前端向上和向前 偏。主要平面的精度装配基面的平面度误差影响主轴箱与床身连接时的接触刚度。若在加工过程中作为定位 基准时，还会影响轴孔的加工精度。因此规定底面和导向面必须平直和相互垂直。其平面度、 垂直度公差等级为5级。表面粗糙度重要孔和主要表面的表面粗糙度会影响连接面的配合性质或接触刚度，其具体要求一 般用Ra值来评价。主要孔为Ra3.2 p m其它各纵向孔为Ra6.3 p m装配基准面和定位 基准面为Ra6.3 p m其它平面为Ra12.5 p m毛坯铸造时，应防止砂眼和气孔的产生。为了减少毛坯制造时产生残余应力，应使箱 体壁厚尽量均匀，箱体铸造后应安排退火或时效处理工序。2.5 主要设计内容本课题的基本内容是减速箱体的加工工艺过程与夹具设计，要研究的主要内容有： 分析零件图在设计开始时，我们应认真分析零件图，了解其箱体零件的结构特点和相关的技术要 求，对箱体零件的每一个细节都应仔细分析，如箱体加工表面的平行度、粗糙度、垂直度， 特别是要注意箱体零件的各孔系自身的精度（同轴度、圆度、粗糙度等）和它们的相互位置 精度（轴线之间的平行度、垂直度以及轴线与平面之间的平行度、垂直度等要求），箱体零 件的尺寸是整个零件加工的关键，必须弄清箱体零件的每一个尺寸。我们采用AutoCAD软 件绘制零件图，一方面增加对零件的了解认识，另一方面增加我们对CAC软件的熟悉。工艺分析箱体零件的工艺分析是整个设计的重点内容，在设计过程中，我们必须根据批量等严 格地选择毛坯、拟定工艺路线（注意：基准选择、定位、夹紧等问题）、确定加工余量、计算工艺尺寸、计算工时定额和每一步的工时以及分析定位误差，为了与实 际加工相吻合，我们还必须对加工设备、切削用量、加工方法等进行选择和设计，这个阶段 内容较多，涉及的范围也较广。为了设计的参数合理，我们必须广泛的查阅相关的书籍，达 到设计的合理性和实用性。设计两套专用夹具在设计夹具的过程中，主要要考虑的问题有：基准选择：在选择基准的时候，要注意区分粗基准与精基准以及要了解基准的选择原 则，同时要知道基准的选择既要满足选择原则，同时还要方便定位和夹紧，以免引起不必要的加工误差，在基准选择完之后就要考虑用什么元件进行定位。限制的自由度：在装夹的过程中，要注意自由度的限制，必须做到准确的定位，不 能出现欠定位或过定位。夹紧机构：设计夹紧机构时必须计算分析夹紧力和切削力，不能出现夹紧力过小而 使工件在切削的过程中出现松动而影响精度，也不能出现因夹紧力过大 而使工件变形影响工 件质量。同时，还要根据零件生产批量和生产率的考虑来选择夹紧方式（手动、气动或液压 夹紧）。夹具的用途：为了工件定位准确和夹紧的快速，提高效率和降低工人的劳动强度， 提高箱体零件加工精度和安装找正方便，我们要采用专用的铳床夹具和链床夹具。同时，因为铳床夹具有T形槽、钱床夹具有锋模等特殊结构，因此还要考虑夹 具与机床的匹配，即机床的工作台尺寸和结构能否满足夹具的安装。在夹具设计过程中，我们统一采用以底面为主要定位面来进行加工，因为我们未专门 学习过夹具的设计和计算，所以工件量大大地增加了，只有通过在实习过程中对夹具的感性 认识和夹具设计参考书以及夹具图册来进行设计和计算，所以夹具的设计是整个设计的重 点，也是一个难点。夹具的设计必须要保证夹具的准确定位和机构合理，考虑夹具的定位误差和安装误 差。我将通过对工件与夹具的认真分析，结合一些夹具的具体设计事例，查阅相关的夹具设 计资料，联系在工厂看到的一些箱体零件加工的夹具来解决这些问题。3工艺规程设计3.1箱体的材料及毛坯箱体材料一般选用HT20L HT400的各种牌号的灰铸铁，最常用的为HT20Q这是因为 灰铸铁不仅成本低，而且具有较高的耐磨性、可铸性、可切削性和阻尼特性。在单件生产或 某些简易机床的箱体，为了缩短生产周期和降低成本，可采用钢材焊接结构。此外，精度要 求较高的坐标键床主轴箱可选用耐磨铸铁，负荷大的主轴箱也可采用铸钢件。毛坯的加工余量与生产批量、毛坯尺寸、结构、精度和铸造方法等因素有关，有关数据 可查有关资料及数据具体情况决定。如U级精度灰铸铁件，在大批大量生产时，平面的总加 工余量为6i10mm孔的半径余量为712mm单件小批量生 产时，平面为712mm孔半径 余量为814mm成批生产时小于30mm的孔和单件 小批生产小于50mm的孔不铸出。毛坯的种类常用毛坯种类有：铸件、锻件、焊件、冲压件。各种型材和工程塑料件等。在确定毛坯 时，一般要综合考虑以下几个因素：a依据零件的材料及机械性能要求确定毛坯。对于本箱体材料选为铸铁，采用铸造毛 坯。b依据零件的结构形状和外形尺寸确定毛坯，对于结构比较复杂的零件采用铸件比锻件 合理；c依据生产类型确定毛坯。大批大量生产中，应选用制造精度与生产率都比较高的毛坯 制造方法。例如模锻、压力铸造等。单件小批生产则采用设备简单甚至用手工的毛坯制造方 法，例如手工木模砂型铸造。d确定毛坯时既要考虑毛坯车间现有生产能力又要充分注意采用新工艺、新技术、新材料的可能性。本箱体年生产纲领为2万件，属于大批量生产，材料为HT200用铸造成型。毛坯的形状及尺寸确定毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上或减去加工余量。毛坯的形状尽可能与零件相适应。在 确定毛坯的形状时，为了方便加工，有时还要考虑下列问题：a为了装夹稳定、加工方便，本零件的锋削加工可以考虑用专用夹紧。b为了提高机械加工的生产率，本零件可采用流水线和专用机床进行生产。在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量， 提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制 造设备，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的 问题且要保证零件的使用性能。在毛坯的种类形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯 图。由于本箱体是大量生产，所以应该以考虑提高生产效率为先，其次是对节约成本的考 虑。对于零件上的小孔由于铸造困难，不宜铸造出，所以在铸造时只对尺寸较大 的孔进行铸 造。毛坯的热处理经验证明，HT200铸造性能良好，焊接性能尚好，可切削性好，用于机架，连杆，箱 体等。毛坯的热处理的主要目的是消除因铸造引起的内应力。毛坯铸造时，不允许有沙眼、气孔、缩孔、非金属夹杂物等影响机械性能的缺陷。特别 是主要加工面要求更高。毛坯还应该达到规定的化学成分和机械性能要求。3.2 减速箱箱体加工的主要问题和加工工艺过程设计所应采取的相应措 施箱体类零件的主要加工部分是平面和孔系。一般来说，保证平面的加工精度 要求比保证 孔的加工精度要求容易，因此对于箱体来说：加工过程中的主要问题 是保证孔的尺寸精度以 及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。孔和平面的加工顺序箱体类零件的加工应遵循先面后孔的原则，即先加工箱体上的基准平面，再 以基准平面 定位加工其他平面，然后再加工孔系。因为面的面积较大，用面定位 可以确保定位可靠，夹 紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次先加工表面可以切去铸件表面的凹凸不平，为提 高孔的加工精度创造条件，便于对刀具的调整，也有利于保护刀具。孔系加工方案的选择箱体孔系的加工方案，应该选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从 加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素，在满 足精度要求以及生产率 的条件下，应该选用价格比较低的机床。3.3 减速箱体加工定位基准的选择粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：保证各主要孔的加工余量均匀；保证端面的 加工余量均精基准的选择从保证箱体面与孔，孔与孔，面与面之间的位置关系考虑，精基准面的选择 应能保证箱 体在整个加工过程中基本上都能用统一基准定位。综上在本零件图中先以其B面为粗基准来加工表面A,然后再以表面A为精基 准来加 工其上面的孔。再以A 8面定位加工185H8孔。以A面和185H8孔定位加工其它表面和 孔。其粗、精基准如图3.1所示。159图3.1箱体零件图一粗、精基准3.4 制定箱体的工艺路线对于大量生产的零件，一般是首先加工出统一的定位基准。粗、精基准的选 择前面已做 介绍。后续工序安排应当遵循先粗后精、粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平 面，再粗加 工孔系。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可 以安排在粗、精加工阶段中分散进行。根据以上分析过程，现将箱体加工工艺路线确定如下2种方案:工序号1234567891011121314151617181920212223工序名称铸造清砂热处理（人工时效处理）涂红色防锈底漆划线（划185H8、52H8、 50H8孔轴心线，A、B平面加工线）粗铳箱体表面A精铳箱体表面A粗铳箱体表面B粗铳箱体表面D粗铳箱体表面C精铳箱体表面B精铳箱体表面D精铳箱体表面C粗镇185H8粗镇50H8孔、82H8孑L粗镂52H8孔精镇185H8精镇50H8孔、82H8孔精锥52H8孔划线（划两处 8- M6 4-M6 6- MQ一处 6- M12 4- M8配作孔加工线）钻一处 6- M12 6- M6 4- M8 孔，两处 8M6 孔工步：钻6M12深12底孔钻4-M8-7H底孔（2）6M6深12底孔钻两处8M6孔攻丝工步：攻丝（6-M12深12）24252627282930工序号123456789101112铸造攻丝（4-M8-7H）攻丝（6-M6深12）攻丝钻一处6 M6两处4M6 （C向）工步：钻6-M6底孔钻4-M6底孔攻丝工步：攻丝（6-M6）攻丝（4-M6） 钻（修毛刺） 煤油渗漏实验 按图样检查工件各部尺寸及精度 清洗、终检以及入库工序名称清砂热处理（人工时效处理）涂红色防锈底漆划线（戈U 185H8、52H8、50H8孔轴心线，A、B平面力口工线）粗、精铳箱体表面A工步：粗铳精锐粗铳箱体表面B粗铳箱体表面D粗铳箱体表面C粗镇185H8粗镇82H8、50H8孔粗镇52H8孔精铳箱体表面B14151617181920212223242526272829精铳箱体表面D精铳箱体表面C精镇185H8精镇50H8、82H8孔精镇52H8孔划线（划两处 8- M6 4-M6 6- MQ一处 6- M12 4- M8配作孔加工线）钻一处 6- M12 6- M6 4 M8 孔，两处 8M6 孔工步：钻6-M12深12底孔钻4-M8-7H底孔6M6深12底孔并攻丝攻丝（6-M12深12）攻丝（4-M8-7H）攻丝（6- M6深12）钻两处8M6孔底孔攻丝（8- M6深12）钻一处6 M6两处4M6 （ C向）工步：钻6-M6底孔钻4-M6底孔并攻丝攻丝（6-M6）攻丝（4-M6）钻（修毛刺）煤油渗漏实验按图样检查工件各部尺寸及精度 清洗、终检以及入库两种方案的比较与分析：由以上两种方案的分析与比较可得：方案一的工序比较集中。由于在本设计中采用铸造毛坯，大批量生产，工序集中有利于保证各加工面间的相互位置精度要求，有利于采用高生产率机床，节省装夹工件的时间，减少工件的半动次数。因此采用工序集中的方案二。3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定根据生产纲领和零件结构选择毛坯：零件毛坯材料选择为HT20Q硬度HB187-225,抗拉强度工320vib/MPa，生 产类型为 大量生产，采用铸造毛坯。表面的加工余量：表面A：粗铳表面A：参照文献3表628，其余量值规定为3.0mm精铳表面A：参照文献3表630，其余量值规定为1.0mm铸造毛坯的基本尺寸为499 -32 1 2 = 507mm参照文献4表2.3-11，铸件尺寸公差等级选用IT12，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为0.63mm零件基本尺寸为：499mm毛坯的名义尺寸为：499 3 2 1 2= 507mm毛坯最小尺寸为：507-0.63二506.37mm毛坯最大尺寸为：507 0.63二507.63mm铳削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同：499 0.63mm表面B :粗铳表面B：参照文献3表628，其余量值规定为3.0mm精铳表面B：参照文献3表630，其余量值规定为1.0mm铸造毛坯的基本尺寸为499*3 2 1 2= 507mm参照文献4表2.3-11，铸件尺寸公差等级选用IT12，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为0.63mm=零件基本尺寸为：499mm毛坯的名义尺寸为：499,3 2 1 2=507mm毛坯最小尺寸为：507-0.63二506.37mm毛坯最大尺寸为：507 0.63二507.63mm铳削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同：499 0.63mm表面C:粗铳表面C：参照文献3表6-28，其余量值规定为2.0mm精铳表面C:参照文献3表6-30，其余量值规定为1.0mm铸造毛坯的基本尺寸为21522 1221 mm参照文献4表2,3-11，铸件尺寸公差等级选用IT12，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为0.46mm零件基本尺寸为：215mm毛坯的名义尺寸为：2152 2 1 2 = 221mm毛坯最小尺寸为：221-0.46二220.54mm毛坯最大尺寸为：221 0.46二221.46mm铳削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同：215_ 0.46mm表面D:粗铳表面D:参照文献3表6-28，其余量值规定为2.0mm精铳表面D:参照文献3表6-30，其余量值规定为1.0mm铸造毛坯的基本尺寸为23522 1 2 = 241 mm参照文献4表2,3-11，铸件尺寸公差等级选用IT12，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为0.46mm o零件基本尺寸为：235mm毛坯的名义尺寸为：235 2 21 2 = 241 mm毛坯最小尺寸为：241 -0.46二240.54mm毛坯最大尺寸为：241 0.46 =241.46mm铳削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同：235_ 0.46mm镇孔的加工余量：G185H8的加工余量：粗镇表面：参照文献：3表622，其余量值规定为0.3mm精镇表面：参照文献3表622，其余量值规定为0.1mm铸造件的机械加工余量参照文献4表2.3 5,其单边余量规定为：1.5mm铸件尺寸公差等级选用IT8，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为2.5mm零件基本尺寸为：185mm毛坯的名义尺寸为：185 1.5 2 0.3 2 0.1 2= 188.8mm毛坯最小尺寸为：188.8-1.25二187.55mm毛坯最大尺寸为：188.8 1.25= 190.05mm精锋后的尺寸应与图纸要求尺寸相同：185。72 mm250H8的加工余量：粗镇表面：参照文献：3表622，其余量值规定为0.3mm精锋表面：参照文献：3表622，其余量值规定为0.1mm铸造件的机械加工余量参照文献4表2.3 5,其单边余量规定为：1.5mm铸件尺寸公差等级选用IT9，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为2.0mm零件基本尺寸为：50mm毛坯的名义尺寸为：50 1.5 2 0.3 2 0.153.8mm毛坯最小尺寸为：53.8-1.0二52.8mm毛坯最大尺寸为：53.8 1.0二54.8mm精镇后的尺寸应与图纸要求尺寸相同：5 0 o-039 mm-52H8的加工余量：粗锋表面：参照文献3表622，其余量值规定为0.3mm精链表面：参照文献3表622，其余量值规定为0.1mm铸造件的机械加工余量参照文献4表2.3 5,其单边余量规定为：1.5mm铸件尺 寸公差等级选用IT9，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为2.0mm零件基本尺寸为：52mm毛坯的名义尺寸为：52 1.5 2 0.3 2 0.155.8mm毛坯最小尺寸为：55.8-1.0二54.8mm毛坯最大尺寸为：55.8 1.0 = 56.8mm精键后的尺寸应与图纸要求尺寸相同：52。”。46mm钻孔的加工余量：6-M12- 7H加工余量：毛坯为实心。参照文献3表6-51，现确定螺孔加工余量为：钻孔：10.2mm,攻丝：M12 - 7H4-M8- 7H加工余量：毛坯为实心。参照文献3表6-51，现确定螺孔加工余量为：钻孔：6.7mm,攻丝：M8 7H4-M6深12加工余量：毛坯为实心。参照文献3表6-51，现确定螺孔加工余量为：车占孑L ： 5mm,攻丝：M6深126-M6深12、8-M6深12加工余量与4-M6深12加工余量相同。3.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）粗铳表面A:所选刀具如表3.1表3.1机床XE755机床型号工作台面积（长X 宽）mm纵向行程横向行程主釉转速r/min工作台进给量XE755500X 20001400mm500mm251250141250mm/mi n刀具：硬质合金端铳刀（面铳刀）” 400mm齿数Z =14铳削深度ap： ap二3mm每齿进给量af :参照文献4表2.4-73，取aB.2mm/Z铳削速度V :参照文献式(3.1)4表 2481，取 V = 1 .86m/s 机床主轴转速 n : n =1000V/二 do1000V 1000 1.88 60 Mc-n89.8r/minndo 3.14x400取 n =100r/min实际铳削速度V-：don3.14 400 100*000 60:2.09m/s进给量 Vt ： Vf =atZn =0.2 14 100/6A 4.67mm/s工作台每分进给量fm : fm =Vf = 4.67mm/s = 280mm/min a :参照文献4表2.4-81, a . = 240mm被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I = 499mm刀具切入长度 h :八=0.5( o . D2 -a2(1 3) -42mm刀具切出长度上取L=2mm走刀次数为119Z(3.2)机动时间V：切飞fmtj4 42 :1.94 min280精铳表面A ：此次的机床与刀具与前面相同铳肖心朵度ap： aP= 1.0mm每齿进给量at :参照文献4表2.4-73，取af=2.0mm/r铳削速度V :参照文献4表2481，取V = 2.38m/s1000V1000 2.38 60n根据式(3.1 )机床主轴转速 ：n兀 do 3.14A400114r / min , 取n =120r / min实际铳削速度V ：v二皿3.14 400 1201000 60:2.5m/s进给量 Vf ： Vf =afn -0.2 120/60 : 4mm/s工作台每分进给量 fm : fm =Vt = 4mm/s = 240mm/min a ；：参照文献4表 2481, a .二 240 mm被切削层长度刀具帆蝴更寸蜘但也mm_aA + (1 3) =42mm走刀次数为1 h： h=0.5(DD取12 h 2mmI 499/_根据式(3.2 )机动时间tji:w2A、2.27min240粗铳表面B ：此次的机床与刀具与前面相同B面A面粗糙度、长度相同故其切削用量及基本工时与粗铳表面A相同粗铳表面d：此次的机床与刀具与前面相同铳削深度ap： aP= 3.0mm每齿进给量af：参照文献4表2.473，取at = 2.0mm/r铳削速度V :参照文献4表2.4-81，取V = 1.64m/s“1000 0001 64 60根据式(3.1 )机床主轴转速n ：八尸土坟3：78.3r/min，就3.14X400取 n = 80r / mi n = 1.33m/ snn 14 400 80,实际铳削速度 v ：八 1000 |_| -1000 6067m/s进给量 Vt ： Vf =afn=2 80/60 2.67mm/s工作台每分进给量 fm : fmZl Vf= 2.67mm/s = 160mm/min a ；:参照文献4表 2.4-81, a ；二 240 mm被切削层长度由毛坯尺寸可知I = 235mm刀具切入长度 11 ： h 二 0.5(D _D 2 - a2 (1 3) =28mm刀具切出长度12：取L二2mmJ 上二迟蛙，1站走刀次数为1根据式(3.2 )机动时间由：t 粗铳箱体表面C 此次的机床与刀具与前面相同。铳削深度ap： aP= 3.0mm每齿进给量ay参照文献4表2.4-73，取ab.Omm/r铳削速度V :参照文献4表2.4-81，取V = 1.64m/s1 000 iOOO 1 64 60根据式（3.1 ）机床主轴转速n ： n二 八juuuw ： 78 3r/min，就ndo3.14x400取 n =80r/min实际铳削速度V ： V 4舌U ,uu SU 1.67m/ s10001000x60进给量 Vt ： Vf 二 atn = 2 80/60 2.67mm/s工作台每分进给量 fm : fm =Vf = 2.67mm/s = 160mm/mina：参照文献4表 2.4-81, a. = 240mm被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I = 215mm刀具切入长度 li ： h=0.5 （D - D2-a2；（1 3） =28mm刀具切出长度|2 :取A =2mm走刀次数为1Ip 21 5 28 2根据式（3.2 ）机动时间tji ： L 1W- 氏/ ： 1.53minfm160精铳箱体表面B此次的机床与刀具与前面相同。由于B面A面粗糙度、长度相同故其切削用量及基本工时与精铳表面A相同精铳表面d：此次的机床与刀具与前面相同。铳削深度ap： aP=1.0mm每齿进给量at :参照文献4表2.4-73，取af = 0.10mm/Z铳削速度V :参照文献4表2481 ，取V=2.2m/s根据式（3.1 ）机床主轴转速n ： n1000V1000 2.2 60105r / min，取 兀 do 3.14A400n =100r / min3.14 400 100实际铳削速度V： V2.09m/ s1000 60进给量 Vf ： Vf =afZn =0.10 14 100/60 : 2.33mm/s工作台每分进给量 fm : fm=Vt= 2.33mm/s ： 140mm/mina .参照文献4表 2.4-81, a = 240mm被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 235mm刀具切入长度 h ： l,= 0.5 (D -、D2 a?； (1-3) = 25mm刀具切出长度j :取I八2mm走刀次数为1根据式(3.2 )机动时间匕:切3=M289min140精铳表面c：此次的机床与刀具与前面相同。铳削深度ap： aP=1.0mm每齿进给量af ：参照文献4表2.4-73，取af = 0.10mm/Z铳削速度V :参照文献4表2.4-81，取V=2.0m/s1000 2 0 60 根据式(3.1 )机床主轴转速n ： n二型匹二IUUUAU . 96r/min，取兀do3.14=400n=100r/ mi n3.14 400 100实际铳削速度V : :2.09m/ s10001000 60进给量 Vf ： Vf 二 afZ n=0.10 14 100/60 : 2.33mm/s 工作台每分进给量 fm : fm - Vf =2.33mm/s = 140mm/min a :参照文献4表 2.4-81, a . - 240mm被切削层长度I :由毛坯尺寸可知：当I = 215mm时：刀具切入长度。：h二0.5(D - D2 - a- (1-3) = 28mm 刀具切出长度 I2 ：取 l2=2mm走刀次数为1根据式(3.2 )机动时间加：如1.75min140锋孔的切削用量与基本工时：参照文献4表3.L40选择卧式键床T68,其最大的加工孔径：240mm工作台最大 移动距离纵向为1140mm横向为850mm主轴转速级数为18级。主轴转速 范围为20至 1000 ( r/min )。从表2466选择刀具选择硬质合金钱刀。参照文献4得镇孔工时计算公式为：tjAl2jfnfn式(3.3)卜 +7r (2-3)式(3.4)tgkr12 = 35粗锋一 185H8 :查文献4表2.4-66 :切削深度ap=2.0mn，进给量f=0.32mm/r。查文献4表3.1-41转速n=80r/min，切削速度V二 dn1000二 185 64 一，.二 37.18m/mm1000因此:n =80r / minf =0.3mm/rap11(2 3)tgkr2.0(23)=4 tg 4512=4159 + 4+4根据式(3.3)得：tj =6.52min80 7.32精锋一 185H8 ：3.1-查文献4表2466 :切削深度ap=0.1mm进给量f=0.16mm/r。查文献4表狗供速n=200r/min，切削速度V屯=116.2m/min ，因止匕 1000 1000n 二 200r / min f = 0.15mm/ rh aL (2 3)tgkr01(2 3) =2.5tg 4512=3根据式(3.3)得：tj =253 =5.14min200916粗锋、82 :查表2.4-66 :切削深度ap=1.8mm进给量f=0.25mm/r。查表3.L41转速n=50r/min ,切削速度 V =100 rr逼严七自币伽 ，因此:n 二 50r/minf = 0.25mm/ ratgkr(2-3)18(2 3) =5 tg 45|2=3.512 5 3.5509251.64min由于是两个孔所以是2 1.64 = 3.28精锋一 82 ：查表2.466 :切削深度ap=0.1mm进给量f=0.15mm/r。查表3.141转速dn 82 r250n=250r/min，切削速度阪二 A000- n4.37m/min .因此：n 二 250r / min f 二 0.15mm/ rI01h aL (2 3)(2 3) =3tgkrtg 4512=31233 tj0.48minpro n ir由于是两个孔所以是2 0.48=0.96粗镂一 52H8 :查文献4表2466 :切削深度ap=1.8mm进给量f=0.25mm/r。查文献4表3.1-速度V兀 dn 兀乂 52 乂 801000 100041转速n=80r/min，切削13.06m/min , 因此:n =80r / minf 二 0.25mm/ rI1 aL (2 3) tgkr18(2 3) =5tg 452=3.5300 5 3.5精筐一 52H8 :查文献4表2.4-66 :切削深度ap=0.1mn,进给量f=0.15mm/r。查文献4表3.1-41 转速 n=250r/min=4，切削速度 V .I I52 250一 :40.82m/min，腿n = 250r / minf 二 0.15mm/ r3p(2 3)12=3 300 3 3tj250 0.1501(2 3H 3 ta458.16min粗镂一 50H8 :查文献4表2466 :切削深度ap=1.8mm进给量f=0.25mm/r。查文献4表dn 52 503.1-速度V41 转速 n=50r/min，切肖ij7.85m/min，因此：1000 1000n = 50r/m inf 二 0.25mm/ rh aL (2 3)(2 3) =5tgkrtg 45加=3.5159 5 3.5tj8.375mi nonaoR由于是两个孔所以是2 8.375=16.75精锋一 50H8 :查文献4表2466 :切削深度ap=0.1mm进给量f=0.15mm/r。查文献4表兀dn兀汉50汇2503.1- 41 转速 n=250r/min , 切削速度”侦 39.25m/min ,因此：n = 250r / m inf = 0.15mm/ r1巴(23) tgkr01(2 3) =3tg 45二 4.47m in250 0.15由于是两个孔所以是2 4.47=8.94钻孔的切削用量与基本工时：参照文献4表3.130选择摇臂钻床Z3025如下表3.2表 3.2 Z3025机床型号最大钻孔直径主轴最大行程主轴转速范围主轴进给量范围Z302525mm250mm50-2500r/min0.05-1.6mi n/r钻6-M12-7H的底孔:刀具：参照文献4表437直柄麻花钻（GB1436-85第一系列其麻花钻参数如表3.3表3.3 直柄麻花钻d10.2I133I 187切削深度ap： aP= 5.1mm进给量f :参照文献4表2439，取f = 0.3mm/r切削速度V :参照文献4表2.4-68，V=0.43m/s806r/min，取兀 do 3.14H0.2叫0根据式（3.1 ）机床主轴转速.迎仁n =800 r/min实际切削速度V：dn3.14 800 1021000 60:0.43m/s被切削层长度I : I-22mm根据式（3.5）刀具切入长度h：式(3.5)10.2.lADctgkr （1 2A ctg60 2 5mm22刀具切出长度|2： l2=l走刀次数为1根据式（3.6 ）机动时间3：tj2I h12fn22 5 10.3 8001 二 0.12 min式(3.6)攻丝6-M12-7H螺纹孔：机床：组合攻丝机参照文献4表4.64选择刀具：细柄机用和手用丝锥（GB3464-83其参数 如表3.4。表3.4 细柄机用和手用丝锥d12L89I29进给量f :由于其螺距P = 1.75mm,因此进给量f= 1.75mm/r 切削速度V :参照文献4表2.4-105，取V=0.148m/s根据式(3.1 )机床主轴转速n ： n二型匹 1000 0.148 60：235r/min53.14 12n = 250r/min3.14 12 250实际切削速度V: :0.16m/ s10001000 60被切削层长度I : I =22mm根据式(3.5 )刀具切入长度h ： h= (1-3) f=2 1.75= 3.5mm根据式(3.5 )刀具切出长度J : I八(2-3) f =2.5 1.75= 5mm走刀次数为122 3.5 5250 1.75=0.07min t j21+1 +1根据式.（3.6 ）机动时间11：.二 fn钻4-M8-7H的底孔：刀具：参照文献4表4.3-7直柄麻花钻（GB1436-85）第一系列其麻花钻参数如表3.5表3.5直柄麻花钻d6.7I101h63切削深度ap： aP= 3.35mm进给量f :参照文献4表2.4-39，取f = 0.2mm/r切削速度V :参照文献4表2.4-68 , V=0.32m/s根据式（3.1 ）机床主轴转速n ： n二二 1000 0.32 60.9i2r/min，取兀 do 3.14x6.7n = 900 r/min实际切削速度V：don3.14 900 6.71000 600.32m/ s被切削层长度I : 1=12mm_ 67根据式（3.5 ）刀具切入长度 h : h = D ctgkr （1-2） ctg 60 24mm22刀具切出长度|2： 12=1走刀次数为1l+l + I 12+4+1根据式（3.6 ）机动时间t j2 ： 3二-1 =1 = 0.09 minJ fn 0.2 700攻丝4-M8-7H螺纹孔：机床：组合攻丝机参照文献4表4.64选择刀具：细柄机用和手用丝锥（GB3464-83其参数 如表3.6。表3.6细柄机用和手用丝锥d8L72I22进给量f :P =1.75mm,因此进给量f =1.75mm/r切削速度V :参照文献4表24105，取V=0.133m/s1000V1000 0.133 60n根据式（3.1 ）机床主轴转速 ：n317.68r/min ,兀do3.14 汉 8取 n =310r/min实际切削速度V-：don3.1483101000 600.13m/s被切削层长度I : 1=12mm根据式（3.5 ）刀具切入长度： r （1-3）八2 175=3.5巾01根据式（3.5 ）刀具切出长度 12 : L =（ 2 3） f =2.5 1.75 =5mm 走刀次数为 135 5根据式(3.6 )机动时间：t二一一二 _=0.04minJjfn 31615.75钻 4-M6, 8-M6, 6-M6 （深 12）的底孔:刀具：参照文献4表4.3-7直柄麻花钻（GB1436-85第一系列其麻花钻参 数如 表 3.7。表3.7直柄麻花钻d5I86li52切削深度ap： aP=2.5mm进给量f :参照文献4表2439，取f