毕业设计（论文）圆锥齿轮减速器机座仿真加工

目录引言1第一章 减速器机座简介21.1减速箱体的功能及机构特点21.2图纸技术要求分析21.3生产纲领确定3第二章 箱体加工工艺规程的编制52.1 概述52.1.1 机械加工工艺规程的作用52.1.2 工艺规程指定的原则52.1.3 箱体类零件的加工方法52.2材料、毛坯制造方法的选择以及毛坯图62.2.1概述62.2.2拟定工艺路线82.2.3 定位基面的选择及分析82.3 加工阶段的划分92.3.1 划分方法92.3.2 工序的划分102.3.3 加工顺序的安排102.4 加工工作量及工艺手段组合122.5刀具、量具的选择132.6切削用量、时间定额的计算14第三章 Pro/E对减速器底座的三维建模17第四章 Master cam数控加工244.1Mastercam的界面创建24总 结35致 谢36参考文献37I引言随着科学技术的发展，机械产品的结构越来越合理，其性能、精度和效率日趋提高，更新换代频繁，生产类型有大批量生产向多品种、小批量生产转化。因此，对机械产品的加工相应地提出了高精度，高柔性与高度自动化的要求。所以通过本次设计使我们更好的掌握所学知识，同时也为我们以后的发展做铺垫。本次设计主要运用到机械制造基础课程设计也机械加工工艺等专业知识，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。能熟练运用机械制造技术基础课程重大理论以及在生产实践中学到的 实践知识，正确地解决一个零件在加工中的 定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。提高结构设计能力。学生通过零件设计的训练，应获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力经济合理而能保证加工质量的 能力。学会使用手册、图标及数据库资料。掌握与本设计的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。我们本次毕业设计在同组同学的写作下完成，同时受到指导老师王谨的细心知道才得以胜利完成，这里对我们设计有过帮助的老师和同学一并表示衷心的感谢。由于编者的知识水平有限，次毕业设计中难免存在缺点和不足，请老师和同学批评指正。 第 35 页 共 37 页第一章 减速器机座简介 1.1减速箱体的功能及机构特点 减速器是靠输出和输入的齿轮的啮合来确定输出的速度的，传动轴之间的中心距及平行度直接影响了减速器的质量好坏。支承各传动轴，保证各传动轴之间的中心距及平行度，并保证减速器部件与发动机的正确安装是减速器组装的首要要求。减速器体加工质量的优劣，将直接影响到轴与齿轮等零件相互位置的准确性及减速器总成的使用寿命和可靠性。那么对减速器的输出输入轴承支撑孔的精度要求关键。减速器箱体是典型的箱体类零件，其结构形状复杂，壁薄，外部为了增加其强度加有很多强筋。有精度要求较高的多个平面、轴承孔系、螺孔等需要加工。因为刚度较差，切削中受力受热大，易产生振动和变形。圆锥齿轮减速器的主要作用是进行速度的减速作用，在各种加工车床上还是机动工件上都必须要用到的，特别是在车辆行业中是必不可少的备件，可以说减速器是当代发展的机械行业中关键的部分之一。该圆锥齿轮减速器箱体，结构复杂，壁薄，设有加强筋、凸台、凸边、内腔。尺寸较大，约为590350440。其中结合面的尺寸精度要求高，轴承孔的尺寸精度和相互位置精度要求高，这些孔和面的加工精度直接影响机器的装配精度、使用性能和使用寿命。有许多紧固螺钉孔和定位孔。圆锥齿轮减速器是在垂直方向上传递运动，对齿轮的润滑面的加工精度必需达到要求。1.2图纸技术要求分析机盖和机座的主要加工部位有：轴承支撑孔、对合面、轴承端面和底面等，对这些加工部位的主要技术要求有：（1）机盖铸成后，应清理并进行时效处理。（2）机盖和机座合箱后，边缘应平齐，相互错位每边不大于2mm。（3）应检查与机座结合面的密封性，用0.05mm塞尺塞入深度不得大于结合面宽度的三分之一，用涂色法检查接触面积达每平方厘米一个斑点。（4）与机座联接后，打上定位销进行镗孔，镗孔时结合面处禁放任何衬垫。（5）机械加工未注偏差尺寸处精度为IT12。（6）铸造尺寸精度为IT18。（7）未注明的倒角为2450，其粗糙度为Ra12.5。（8）未注明的铸造圆角半径3-5mm。1.3生产纲领确定 查表1（划分类型的参考数据）可知： 表1生产类型同一种零件的年产量重型零件中型零件轻型零件单件生产小批量生产中批量生产大批量生产大量生产15510010030030010001000以上1101020020050050050005000以上1100100500500500050005000050000以上 1、确定生产类型：按计算公式N=Qn(1+%+%) 其中零件在每台产品中的数量n=1（件/台），年产量Q=10000（件/年），废品率%=2%，备品率%=3%所以N=Qn(1+%+%) =10001（1+2%+3%）=10500由于属于中型零件，确定箱体的生产属于大批量生产。2、检查主要技术要求：（1）首先检查图纸，检查公差制定、形位公差、表面粗糙度是否合理。（2）分离式箱体的主要加工部位有：轴承支撑孔、结合面、端面和底面（装配面）等。对这些主要加工面加工的主要技术要求有：a. 底座的底面与结合面必须平行，其误差不超过0.55mm/1000mm；b. 结合面的表面粗糙度Ra值小于1.6m，两结合面的接合间隙不超过0.03mm：c. 轴承支承孔的轴线必须在结合面上，其误差不超过0.2mmd. 轴承支承孔的尺寸公差一般为H7，表面粗糙度Ra值小于1.6m，圆柱度误差不超过孔径公差的一半，孔距精度允许为0.030.05 mm；e. 两个或两个以上箱体夹壁上的轴承支承孔的同轴度误差不超过最小孔径的公差一半。（3）圆锥齿轮减数器箱体的主要技术要求：a. 安装滚动轴承的孔系孔径公差等级为IT7，粗糙度为Ra1.6；b. 各轴承孔中心距偏差为0.05；c. 各轴承孔中心线的平行度公差67级；d. 箱体前端面是变数箱的安装基准，变数箱主轴与发动机输出轴连接，因此图纸要求端面跳动为0.08，后端面仅为安装轴承盖，端面圆跳动为0.1。装配基面、定位基面及其余各面的粗糙度为Ra3.2；e. 箱体安装螺孔的位置公差为0.16；f. 机座铸成后应清理并进行时效处理；g. 机座和上盖和箱后，边缘应平齐，相互交错为每边不大于2mm；h. 检查与机盖结合面的密封性，用0.05mm塞尺塞入深度不得大于结合面宽度的1/3，用涂色发检查接触面积达1mm一个斑点；i. 与机盖连接后，打上定位销进行镗孔，镗孔时结合面处禁放任何的衬垫。j. 机械加工为标注偏差尺寸精度为IT/2；k. 铸造尺寸精度IT/8；l. 未标注的铸造圆角半径R=35mm；m. 未标注的倒角尺寸为2450，粗糙度为Ra12.5。n. 机座不漏油。第二章 箱体加工工艺规程的编制2.1 概述2.1.1 机械加工工艺规程的作用1.是指导生产的重要技术文件 工艺规程是依据工艺学原理和工艺试验，经过生产验证而确定的，是科学技术和生产经验的结晶。所以，它是活的合格产品的技术保证，是知道企业生产活动的重要文件。正因为这样，在生产中必须遵守工艺规程，否则常常会造成废品。但是，工艺规程不是固定不变的，它可以根据生产实际情况进行修改，但必须要有严格的审阅手续。2.是生产组织和生产准备的依据 生产计划的制定，产品投产前和材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床符合的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制定以及成本的核算，都是以工艺规程作为基本依据的。3.是新建和扩建工厂（车间）的技术依据 再新建和扩建工厂（车间）时，生产所需要的机床和其他设备的种类、数量和规格，车间的面积、机床的布置、生产工人的种类、技术等级及数量、辅助部门的安排等都是以工艺规程为基础，根据生产类型来确定。除此以外，先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验得作用，典型工艺规程可指导同类产品的生产。2.1.2 工艺规程指定的原则工艺规程指定的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。在具体制定时，还应注意一些问题：1.技术的先进性2.经济生的合理性3.良好的劳动条件及避免环境污染2.1.3 箱体类零件的加工方法箱体类零件主要是一些平面和孔的加工，其余加工方法和工艺路线有：平面加工可用粗刨-精刨、粗刨-半精刨-磨削、粗铣-精铣或粗铣-磨削（可分粗磨和精磨）等方案。其中，刨削生产率低，多用于中小批生产。铣削生产率比刨削高，多用于中批以上生产。当生产批量较大时，可采用组合铣和组合磨的方法来对箱体零件各平面进行多刃、多面同时铣削或磨削。箱体零件上轴孔加工可用粗镗（扩）-精镗（铰）或粗镗（钻、扩）-半精镗（粗铰）-精镗（精铰）方案。对于精度在IT6，表面粗糙度Ra值小于1.25um的高精度轴孔（如主轴孔）则还须进行精细镗或研磨等光整加工。对于箱体零件上的孔系加工，当生产批量较大时，可在组合机床上采用多轴、多面、多工位和复合刀具等方法来提高生产率。2.2材料、毛坯制造方法的选择以及毛坯图2.2.1概述 由于该减速器外形和内腔比较复杂，有加强筋、凸台、凸边、凹槽，壁厚较薄，故选用流动性好，减振性好，加工工艺性强和成本低的灰口铸铁，材料牌号为HT200。 优点： 由于有石墨存在，有利于润滑及储油，故耐磨性能好，且消震性由于钢； 工艺性能好。由于灰铸铁含碳量高，接近与共晶成分，故熔点比钢低，因而铸造流动性好，切削、加工性好。 经济效率高； 缺点：力学性能低，抗拉强度远低于钢。若无灰铸铁，可选蠕墨铸铁，它的抗拉强度、屈服强度、弯曲强度、伸长率、弹性模量、断面收缩率均优于灰铸铁。热处理方法：退火，高频感应加热表面淬火。箱体属于大批量生产，采用铸造的方法，金属模造模，必须采用自动线机器造型，两箱造型。这样减速箱的主要轴承孔在铸造成直接铸出，只有注油孔，油塞孔和加油孔等到直径小于25mm的不铸出，留待机械加工时钻出。因为该箱体属于大批量生产，必须采用金属模机器造型，分为上下两箱。上、下箱的分型面分别选在机盖、机座的中心面上。由于采用这种方式，起模方便，且有利于型芯的定位、固定、排气与清理，以及便于检查铸件壁厚与不易错箱。浇注口的选择有以下原则：铸件的重要加工面或主要工作面应在下面，因为在浇注位置的上面部位，缺陷（砂眼、气孔、）出现的机会较下部多；铸件的大平面应放在下面；铸件的厚实部分容易形成缩孔，这些部分的浇注位置应放在分型面附近的上部或侧面；上、下两箱采用中注式浇注系统，浇铸位置设在机盖、机座中心面的左侧，由于上、下箱关于中心面对称，产生的毛刺也更容易清除，并且对轴承孔有更高的性能要求。 箱座的分型面如下图: 分型选择的理由：使铸型的分型面最少，以减少铸型的误差，提高铸件的精度；使铸件的全部或大部分应尽量可能放在一个砂箱内，便于保证铸件的精度； 机座加工余量示意图:结合箱体加工余量示意图 加工表面的加工余量单位:mm毛坯尺寸设计尺寸加工余量上偏差下偏差机座的结合面234.52304.5+1.5-1.5机座底平面236.52306.5+1.5-1.5圆锥齿轮轴承孔端面3603509+2.0-2.0圆柱齿轮轴承孔端面5955905.0+2.5-2.5轴承孔6.5+1.2-1.2 2.2.2拟定工艺路线1粗精准的选择1） 如果工件必须首先保证某重要表面的加工余量均匀，则应该选择该表面为粗精准。2） 如果必须首先保证工件上加工表面之间的位置精度，则应以不加工表面作为粗精准，3） 如果零件上每个表面都要加工，则应以加工余量最小的表面微蹙精准，这样可以使该表面在以后的加工中不致于因余量太小造成废品。4） 选用粗精准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷，以便定位可靠。5） 粗精准一般只能使用一次，以免产生较大的位置误差。2精精准的选择1） 基准重合原则：应尽量选用设计基准和工序基准作为定为基准。2） 基准统一：工件在加工过程中，应尽量可能采用统一的定位基准，这样便于保证加工表面间的相互位置精度，且可简化夹具的设计。3） 互为基准：当两个表面相互位置精度较高时，可互为精基准，反复加工。4） 自为基准：当某些表面精加工要求雨量小而均匀使时，则应选择加工表面本身作为精基准。 2.2.3 定位基面的选择及分析1、 以边缘不加工面为粗基准，夹具夹紧中间轴承孔来粗铣和精铣结合面，边缘不加工面限制了Z，X，Y自由度，满足加工要求。2、 以结合面为定位基准，箱体两侧通过支承点作为第二类定位基准，以一侧不加工端为粗基准。定位基准限制了X自由度，通过模孔钻箱体上所有孔，先通过锪平刀锪平，再换刀钻孔。3、 下箱体以结合面为粗基准加工（粗、精铣）下底面，再以下底面为精基准加工结合面，夹具夹紧两侧，作为第二类定位基准。4、下箱体以结合面为精基准，以两侧定位作为第二次定位基准，以一侧端面加工的边缘面为粗基准，限制X自由度，加工各个轴端通孔（首先锪平再钻孔）。以下底面为定位基准锪平底座6个孔，再钻孔。5、上、下箱结合，拧紧各个螺栓，以下底面为定位基准，以输出轴为粗基准，加工两个锥销孔。6、 以底座四孔为定位基准，夹具夹紧两侧，同时粗铣、精铣输出端两端面和一端输入轴的端面。底座四孔定位限制自由度X、Y、X、Y、Z。7、 以底座四孔为定位基准，钻孔和攻丝输出轴两端面和输入轴端面。8、 以底面与两锥销孔为定位基准，精加工轴承孔，夹具夹紧机座底面的不加工面，以输入轴端面为精基准，精加工输出轴承孔，以底面与两定位孔为定位基准，定位夹紧方式见工序卡图。2.3 加工阶段的划分2.3.1 划分方法零件的加工质量要求较高时，都应划分加工阶段。一般划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。如果零件要求的精度特别高，表面粗糙度很细时，还应增加光整加工和超精密加工阶段。1）粗加工阶段 主要任务是切除毛坯上各加工表面的大部分加工余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品，因此，应采取措施尽可能提高生产率。2）半径加工阶段 达到一定的精度要求，并保证留有一定的加工余量，为主要表面的精加工做准备。同时完成一些表面的次要加工（如紧固孔的钻削，攻螺纹，铣键槽等）。3）精加工阶段 主要任务是保证各零件达到图纸规定的要求。4）光整加工阶段 对精度要求很高（IT6），表面粗糙度很小（小于Ra0.2m）的零件，需安排光整加工阶段。其主要任务是减小表面粗糙度或进一步提高尺寸精度和形状精度。2.划分加工阶段的原因1）保证加工质量的需要2）合理使用机床设备的需要3）及时发现毛坯缺陷4）便于安排热处理2.3.2 工序的划分1.工序集中的特点1）有利于采用高生产率的专用设备和工艺装备。2）减少了工序数目，缩短了工艺路线， 3）减少了设备数量， 4）减少了工件安装次数， 5）专用设备和工艺装备复杂，生产准备工作和投资都比较大， 2.工序分散的特点1）设备和工艺装备都比较简单，调整方便，对公认的技术水平要求低。2）可采用最有利的切削用量，减少机动时间。3）容易适应生产产品的交换。4）设备数量多，操作工人多，占用生产面积大。2.热处理工序的安排常用的如：时效处理，它主要用于消除毛坯制造和机械机械加工中产生的内应力。长安排在粗加工之后进行。对于精度要求不高的的工件，也可放在粗加工之前进行。3.检验工序的安排检验工序一般安排在粗加工后，精加工前；送往外车间前后；重要工序和工时长的工序前后；零件加工结束后，入库前。2.3.3 加工顺序的安排a.切削加工顺序的安排先粗后精 先进行粗加工，然后半精加工，最后是精加工和光整加工，将粗、精加工分开进行。先主后次先安排主要表面加工，后进行次要表面的加工。因主要平面加工容易出废品，应放在前阶段进行，以减少工时浪费，次要表面的加工安排在主要表面的半精加工之后，精加工之前进行。先面后孔先加工平面，后加工内孔。平面面积一般比较大，轮廓平整，先加工好平面，便与加工孔时定位安装，利于保证孔与平面的位置精度。基准先行用作精基准的表面，要先加工出来。故先进行定位面的粗加工和半精加工，再已经基准定位面定位加工其它表面。b.热处理工序安排预备热处理时效处理消除内应力、减少工件变形。安排在粗加工前后。最终热处理主要是提高零件的硬度和耐磨性，安排在精加工之前进行。辅助工序安排检验工序是主要的辅助工序，除每道工序有操作者自行检验外，在粗加工之后精加工之前；零件转换车间时以及重要工序之后和全部加工完毕，进库之前，都要安排检验工序。其它的辅助工序有：表面强化和去毛刺、倒棱、清洗、除锈等。最终确定工艺路线见下表工序号工序名称工序内容10铸造20清砂消除浇口、冒口、型砂、飞边、飞刺等30热处理人工时效处理40涂漆非加工面涂防锈漆50划线分割面加工线、底面线60铣 粗铣和精铣结合面70铣以结合面为粗基准加工，粗、精铣下底面、再以下底面为精基准加工结合面80钻以下底面为定位基准锪平底座4个50的孔，再钻22的孔。90铣以底座四孔为定位基准, 粗铣、精铣输出端两端面和一端输入轴的端面100钻以底座四孔为定位基准，钻、攻M10的螺纹孔110镗以底面与两锥销孔为定位基准，粗镗、半精镗、精镗140轴承支撑孔120钻钻、攻M16的螺纹孔130钻钻210锥销孔140钻钻17的孔150钻钻13的孔2.4 加工工作量及工艺手段组合根据圆锥齿轮减速器机座零件结构简图，分析可知，有以下一些加工表面：1、主要平面：机座底面和对合面、凸台面，轴承支撑孔的端面。2、主要孔：主轴承支撑孔140 Ra1.6与轴承支撑孔140 Ra2.5。3、其他加工部分主要有8个凹槽联接孔、2个凸缘联接孔、4个地角螺钉孔（其中两个先加工成定位工艺孔）、2个销钉孔、轴承端面共18个螺纹孔以及斜油标孔、油孔、油塞孔。 机座结合面：平面度要求为0.025，表面粗糙度Ra1.6，毛坯加工余量为4.5。以机座底面为基准进行粗精加工工序名称加工余量（mm）经济精度工序尺寸公 差（um）精 铣1IT80.0362300.036Ra1.6粗 铣3.5IT130.362310.36Ra6.3毛 坯4.51.5234.51.51.5 机座底面安装面：表面粗糙度Ra6.3，毛坯加工余量为6.5。以机座结合面毛坯为基准工序名称加工余量（mm）经济精度工序尺寸公 差（um）粗 铣6.5IT130.36234.50.36Ra6.3毛 坯6.51.52411.51.5 轴承支撑孔140 Ra1.6 镗削 工序名称加工余量（mm）经济精度工序尺寸公 差（um）精 镗0.5H7140Ra1.6半精镗2H10139.5Ra3.2粗 镗4H13137.5Ra6.3毛 坯6.51.5133.51.51.5输入轴轴承端面加工：表面粗糙度Ra3.2，两相对端面同时加工工序名称加工余量（mm）经济精度工序尺寸公 差（um）精 铣2IT90.143500.14Ra3.2粗 铣8IT130.893520.89Ra6.3毛 坯102.03602.02.0 输出轴轴承端面加工：两对轴承端面A与B垂直度要求为0.10mm，表面粗糙度要求为Ra1.6工序名称加工余量（mm）经济精度工序尺寸公 差（um）精 铣1IT80.0365910.036Ra1.6粗 铣3.5IT130.55594.50.55Ra6.3毛 坯4.52.5595.52.02.52.5刀具、量具的选择工序号工序名称机床设备刀具量具1粗铣对合面面铣刀直尺 、刀形平尺2精铣对合面面铣刀直尺 、刀形平尺3钻攻22的孔麻花钻、锪钻卡尺、塞规4粗铣轴承端面双刃铣刀直尺5精铣轴承端面双刃铣刀直尺6钻、锪16、8麻花钻锪钻卡尺、塞规7钻攻M10的螺纹孔麻花钻、丝锥卡尺、塞规8粗镗140支撑孔镗刀卡尺、塞规9半精镗精镗140支撑孔卡尺、塞规10钻攻M16的螺纹孔麻花钻、丝锥卡尺、塞规11钻13的孔麻花钻、卡尺、塞规12去毛刺手锤13终检2.6切削用量、时间定额的计算工序60 、701）工序60粗铣机座对合面和底面该工序分两个工步，工步1是以B面定位，粗铣A面；工步2是以A面定位，粗铣B面；由于这两个工步是在一台机床上一次走刀加工完成，因此他们所选用的切削速度v和进给量是一样的，只有背吃到量不同，背吃刀量的确定 工步1的背吃刀ap1取为Z1，Z1等于A面的毛坯纵总余量减去工序2的余量Z3，即Z1=3.5mm;而工步2的背吃刀量ap2取为Z2，则如前所已知Z2=6.5mm,故ap2=6.5mm.进给量的确定 根据指导教程和简明切削手册综合考虑，该工序的每齿进给量fz取0.3mm/z.铣削速度的计算 根据指导教程和简明切削手册综合考虑，选双刃铣刀，d/z=160/16的条件选取（d铣刀直径，z铣刀齿数），铣削速度可取35.1m/min,由公式n=1000v/d可求得该工序铣刀转速，n=100035.1m/min/160=69.86r/min(转速取70r/min),v=nd/1000=703.14160/1000=35.2m/min.2)工序2精铣机座对合面背吃刀量的确定 取ap=Z3=1mm.进给量的确定 由简明切削手册表5-9得，按镶齿铣刀，d/z=160/16,fz=f/z=0.075mm/z的条件选取，铣削速度v取为59.4m/min.n=1000v/d可求得铣刀转速n=118.23r/min,综合考虑选取n=118r/min，再将此转速代入公式中，可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=1183.14160/1000=59.28m/min.工序90 粗铣精铣轴承支撑孔端面 1、铣床的选择轴承孔端面采用粗、精加工方案。查金属机械加工工艺人员手册，使用卧式铣床铣端面，卧式铣床型号为X62，工作面积250320mm，工作台最大行程700255360mm，主轴转速301500转/分，功率7.5kw。 2、铣刀的选择轴承孔的孔径直径大小是160mm，为了满足每个工步的加工精度要求，选用双刃铣刀，刀具材料为硬质合金，牌号为YG6，齿数Z=12。3、切削力的计算查阅铣工技术，铣刀主切削力计算公式为 （公斤），单位切削力 (公斤/平方毫米)其中： t：铣刀切削深度（mm） f：切削用量，即进给量（mm/r） B：铣削宽度 （mm）查手册取值，粗铣，精铣两种工步情况如下表：工步主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）切削深度（mm）进给次数精铣2601300.612粗铣140703.63.52工序130 钻-粗铰-精铰10mm定位销孔1)钻孔工序背吃刀量的确定 取ap=9.8mm.进给量的确定 由切削简明手册表5-6得，选取该工步的每转进给量f=0.2mm/r.切削速度的计算 由指导教程表5-22中选取，由于一般减速器箱体的布氏硬度小于或等于200，所以综合考虑切削速度v可取为24m/min,由公式n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=779.93r/min.综合考虑，钻头转速可取n=800r/min，在将此转速代入公式，可求出该工序的实际钻削速度v=nd/1000=24.62m/min.2)粗铰工步背吃刀亮的确定 取ap=0.16mm.进给量的确定 由切削工艺手册表5-18和切削简明手册表8-85综合选取，该工步的每转进给量f=1.2mm/r.切削速度的计算 由指导教程表5-31差得，切削速度v可取为2m/min，由公式n=1000v/d可求得该工序的铰刀转速n取69r/min,在将此代入公式，可求得该工序的实际切削速度v=nd/1000=69r/min3.149.96mm/1000=2.16m/min.3)精铰工步背吃刀量的确定 取=0.04mm.进给量的确定 综合考虑选取f=0.3mm/r切削速度的计算 根据指导教程表5-31，选取切削速度v=4m/min.由公式n=1000v/d可求得该工序的铰刀速度n=127.39r/min,综合考虑，主轴的转速n取n=140r/min,在将此转速代入公式，可求得该工序的实际切削速度v=nd=140r/min3.1410mm/1000=4.4m/min. 第三章 Pro/E对减速器底座的三维建模一般来说，基本的三维模型是具有长、宽、高的三维几何体。用Pro/ENGINEER系统创建零件模型，其方法十分灵活。底座的建模过程：步骤1，创建新文件。单击“文件”工具栏中的按钮，或者单击【文件】【新建】，系统弹出“新建”对话框，取消“使用缺省模板”选择框后，单击【确定】，系统自动弹出“新文件选项”对话框，在“模板”列表中选择“mmns_part_solid”选项，单击【确定】，系统自动进入零件环境。1、创建箱体上的孔特征2将孔特征镜像3、创建抽壳特征将拉伸的对象进行抽壳，选择抽壳进入草绘根据零件图设置壳的厚度为10，其效果图如图所示4.单击“拉伸”工具栏中的按钮，或单击“插入”“拉伸”在绘图区鼠标右键定义草绘平面5 、所拉伸的对象进行去除材料6、拉伸7、创建筋板特征如图所示8、创建加强筋，选择系统菜单中的“插入”“模型基准”“平面”命令，在模型树中选择基准面FRONT按住“Ctrl”键，选择大滚动轴承凸台内表面，输入转角度：0，单击确定，在绘图区鼠标右键定义草绘平面，单击属性栏中的“放置”按钮，系统打开“放置中的“定义”按钮，进入草绘平面。选用DTM1为草绘平面，选RIGHT为参考平面。9、打孔特征10、创建锥孔特征 第四章 Master cam数控加工4.1Mastercam的界面创建 4.1.1 在打开Mastercam的界面后，需要将Pro/E创建的减速器下箱体模型导入到Mastercam中，然后才能进行Mastercam数控仿真加工。单击界面左上角菜单，选择下拉菜单中的其过程如图1所示。 图1 打开后文件夹选择文件类型后的三角，在下拉菜单中选择【】，再点击桌面上的【有孔减速器】，选择打开，就进入到Mastercam界面中。效果如图2所示。4.1.2 在Mastercam的工具栏中单击，在下拉菜单中选择铣床，窗口左侧的文件树中出现如图所示的文件。单击工具栏中的，在其下拉菜单中选择“曲面粗加工”“平行加工”1毛坯实体合图2刀具选择3 参数设置4 结合面的加工5孔的加工%O0000(底面代码)(DATE=DD-MM-YY - 06-01-09 TIME=HH:MM - 17:17)(MCX FILE - C:DOCUMENTS AND SETTINGSADMINISTRATOR桌面JIZUOWAN.MCX)(NC FILE - D:MCAMXMILLNC底面代码.NC)(MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024)( T219 | 10. FLAT ENDMILL | H0 )N100 G21N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90N104 T219 M6N106 G0 G90 G54 X-211. Y90.002 S0 M5N108 G43 H0 Z50.N110 Z16.5N112 G1 Z0. F3.6N114 X-74.N116 G3 Y97.21 R3.604N118 G1 X-206.N120 G2 Y104.418 R3.604N122 G1 X-74.N124 G3 Y111.626 R3.604N126 G1 X-206.N128 G2 Y118.834 R3.604N130 G1 X-74.N132 G3 Y126.042 R3.604N134 G1 X-206.N136 G2 Y133.25 R3.604N138 G1 X-74.N140 G3 Y140.458 R3.604N142 G1 X-206.N144 G2 Y147.666 R3.604N146 G1 X-74.N148 G3 Y154.874 R3.604N150 G1 X-206.N152 G2 Y162.082 R3.604N154 G1 X-74.N156 G3 Y169.29 R3.604N158 G1 X-202.625N160 G2 Y176.498 R3.604N162 G1 X-69.N164 Z10.N166 G0 Z50.N168 X69. Y90.002N170 Z16.5N172 G1 Z0.N174 X206.N176 G3 Y97.21 R3.604N178 G1 X74.N180 G2 Y104.418 R3.604N182 G1 X206.N184 G3 Y111.626 R3.604N186 G1 X74.N188 G2 Y118.834 R3.604N190 G1 X206.N192 G3 Y126.042 R3.604N194 G1 X74.N196 G2 Y133.25 R3.604N198 G1 X206.N200 G3 Y140.458 R3.604N202 G1 X74.N204 G2 Y147.666 R3.604N206 G1 X206.N208 G3 Y154.874 R3.604N210 G1 X74.N212 G2 Y162.082 R3.604N214 G1 X205.378N216 G3 Y169.29 R3.604N218 G1 X74.N220 G2 Y176.498 R3.604N222 G1 X201.591N224 Z10.N226 G0 Z50.N228 X69. Y-176.498N230 Z16.5N232 G1 Z0.N234 X196.591N236 X202.625N238 G3 Y-169.29 R3.604N240 G1 X74.N242 G2 Y-162.082 R3.604N244 G1 X205.378N246 X206.N248 G3 Y-154.874 R3.604N250 G1 X74.N252 G2 Y-147.666 R3.604N254 G1 X206.N256 G3 Y-140.458 R3.604N258 G1 X74.N260 G2 Y-133.25 R3.604N262 G1 X206.N264 G3 Y-126.042 R3.604N266 G1 X74.N268 G2 Y-118.834 R3.604N270 G1 X206.N272 G3 Y-111.626 R3.604N274 G1 X74.N276 G2 Y-104.418 R3.604N278 G1 X206.N280 G3 Y-97.21 R3.604N282 G1 X74.N284 G2 Y-90.002 R3.604N286 G1 X211.N288 Z10.N290 G0 Z50.N292 X-201.591 Y-176.498N294 Z16.5N296 G1 Z0.N298 X-74.N300 G3 Y-169.29 R3.604N302 G1 X-202.625N304 X-205.378N306 G2 Y-162.082 R3.604N308 G1 X-74.N310 G3 Y-154.874 R3.604N312 G1 X-206.N314 G2 Y-147.666 R3.604N316 G1 X-74.N318 G3 Y-140.458 R3.604N320 G1 X-206.N322 G2 Y-133.25 R3.604N324 G1 X-74.N326 G3 Y-126.042 R3.604N328 G1 X-206.N330 G2 Y-118.834 R3.604N332 G1 X-74.N334 G3 Y-111.626 R3.604N336 G1 X-206.N338 G2 Y-104.418 R3.604N340 G1 X-74.N342 G3 Y-97.21 R3.604N344 G1 X-206.N346 G2 Y-90.002 R3.604N348 G1 X-69.N350 Z10.N352 G0 Z50.N354 M5N356 G91 G28 Z0.N358 G28 X0. Y0.N360 M30%O0000(输入轴代码)(DATE=DD-MM-YY - 06-01-09 TIME=HH:MM - 17:30)(MCX FILE - C:DOCUMENTS AND SETTINGSADMINISTRATOR桌面JIZUOWAN.MCX)(NC FILE - D:MCAMXMILLNC输入轴代码.NC)(MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024)( T214 | 5. FLAT ENDMILL | H0 )N100 G21N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90N104 T214 M6N106 G0 G90 G54 X-26.32 Y140.502 S0 M5N108 G43 H0 Z177.N110 G1 X23.82 F1.8N112 X35.29N114 G3 Y144.222 R1.86N116 G1 X-35.29N118 X-43.54N120 G2 Y147.942 R1.86N122 G1 X43.54N124 X50.184N126 G3 Y151.662 R1.86N128 G1 X-50.184N130 X-55.799N132 G2 Y155.381 R1.859N134 G1 X55.799N136 X60.67N138 G3 Y159.101 R1.86N140 G1 X-60.67N142 X-64.965N144 G2 Y162.821 R1.86N146 G1 X64.965N148 X68.793N150 G3 Y166.541 R1.86N152 G1 X-68.793N154 X-72.227N156 G2 Y170.261 R1.86N158 G1 X72.227N160 X75.322N162 G3 Y173.981 R1.86N164 G1 X-75.322N166 X-78.118N168 G2 Y177.7 R1.859N170 G1 X78.118N172 X80.646N174 G3 Y181.42 R1.86N176 G1 X-80.646N178 X-82.93N180 G2 Y185.14 R1.86N182 G1 X82.93N184 X84.99N186 G3 Y188.86 R1.86N188 G1 X-84.99N190 X-86.842N192 G2 Y192.58 R1.86N194 G1 X86.842N196 X88.499N198 G3 Y196.3 R1.86N200 G1 X-88.499N202 X-89.973N204 G2 Y200.019 R1.86N206 G1 X89.973N208 X91.27N210 G3 Y203.739 R1.86N212 G1 X-91.27N214 X-92.401N216 G2 Y207.459 R1.86N218 G1 X92.401N220 X93.369N222 G3 Y211.179 R1.86N224 G1 X-93.369N226 X-94.181N228 G2 Y214.899 R1.86N230 G1 X94.181N232 X94.84N234 G3 Y218.619 R1.86N236 G1 X-94.84N238 X-95.349N240 G2 Y222.338 R1.86N242 G1 X95.349N244 X95.711N246 G3 Y226.058 R1.86N248 G1 X-95.711N250 X-95.928N252 G2 Y229.778 R1.86N254 G1 X95.928N256 X96.N258 G3 Y233.498 R1.86N260 G1 X-98.5N262 Z187.N264 M5N266 G91 G0 G28 Z0.N268 G28 X0. Y0.N270 M30%O0000(钻10螺纹孔)(DATE=DD-MM-YY - 07-01-09 TIME=HH:MM - 11:06)(MCX FILE - C:DOCUMENTS AND SETTINGSADMINISTRATOR桌面JIZUO123.MCX)(NC FILE - D:MCAMXMILLNC钻10螺纹孔.NC)(MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024)( T20 | 10. DRILL | H0 )N100 G21N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90N104 T20 M6N106 G0 G90 G54 X-19.467 Y-72.251 S0 M5N108 G43 H0 Z10.N110 G99 G81 Z-24. R10. F2.4N112 X50. Y-35.N114 X120. Y-80.N116 G80N118 M5N120 G91 G28 Z0.N122 G28 X0. Y0.N124 M30%参考文献1.清华大学吴宗泽、北京科技大学罗圣国主编.机械设计课程设计手册第3版M.北京：高等教育出版社.20062.魏康民主编.机械制造技术基础.重庆：重庆大学出版社.20063.赵东梅主编.机械设计基础M.西安：西安电子科技大学出版社.20074.邹青主编.机械制造技术基础课程设计指导教程.北京：机械工业出版社.20045.杨裕根、诸世敏主编.现代工程图学M.北京：北京邮件大学出版社.20066.北京科技大学、东北大学主编.工程力学-材料力学.北京：高等教育出版社.19977.机械设计手册编委会主编.机械设计手册单行本减速器.北京：机械工业出版社.20078.艾兴，肖诗纲主编.切削用量简明手册（第三版）M.北京：机械工业出版社.19949.周磊、周鸿斌主编.Master cam X基础教程.北京：清华大学出版社.200710.金鑫、陈雪梅主编.Pro/E Wildfire3.0教程M. 北京：机械工业出版社.200611.康亚鹏、主编.Master cam X数控加工自动编程. 北京：机械工业出版社.2006 12.周磊、周鸿斌主编.Master cam X基础教程. 北京：清华大学出版社.2006 13.席俊杰、刘昌丽.主编.AutoCAD2008实例教程. 北京：机械工业出版社.2007 14.王光大.主编. 机械工程师手册. 北京：机械工业出版社.1989年10月第一版 15.陈统建.主编.机电数控英语. 北京：机械工业出版社.2001年9月