蜗杆减速器箱体加工工艺与工艺装备设计

图书分类 密 级 毕业设计（论文）蜗杆减速器箱体加工工艺与工艺装备设计Worm gear reducer box processing order and assembly design process摘要制造业是国家经济中一个关键性的工业部门，它在建设国家物质基础中起着十分重要的作用。国家实力的增强和经济的繁荣同制造业所能提供的产品和服务的竞争力密切相关。因此，每个工业化国家都给予制造业以足够的重视。这次我毕业设计的课题就是制造业中的箱体加工工艺及专用组合机床概念设计和专用夹具设计。夹具的快速设计与制造，己经成为产品快速变换和制造系统新建成或重构后运行的瓶颈，严重地影响制造系统的设计建造周期、系统生产率、质量和成本。目前国内外使用的专用夹具是伴随着大批大量生产的发展而发展出现的，特别是和汽车工业的发展密切相关。专用夹具的使用，一方面缩短了工序时间，降低了加工成本；另一方面，夹具本身的设计制造工时、材料消耗等又增加了工件的成本。因此，在何种生产条件下使用哪种类型的夹具才是经济合理的，也就是夹具的经济性，一直都是夹具结构发展和设计的一个主要问题。组合机床是专用机床的一种重要类型，是由大量通用部件及少量专用部件组合起来的高效专用机床，它具有专用机床结构简单、生产率和自动化程度较高的特点，因此，设计经济合理的机床对工件的加工具有重要意义。当前，社会经济正经历着从工业经济向知识经济转变的过程，知识正在成为生产力要素中最活跃、最重要的部分。相信通过这次设计，使我的知识积累达到了一个新的层面！关键词 减速器壳体；加工工艺；钻床夹具AbstractThe manufacturing industry is a crucial industry sector in the state economy, it is playing the extremely vital role in material foundation of the country. The national strength enhancement and the economical prosperity have close correlation with manufacturing industry can provide product and service competitive power. Therefore, each industrialized country all gives the manufacturing industry by the enough value. Topic of this study is in the manufacturing industry box body processing craft and the special-purpose machine-tool conceptual design and the milling fixture design.The manufacturing industry becoming an information based society environment, the process planning produces is the first step in the technology preparatory work, the process planning is carries on the work clothes design to make and to decide the components processing method with processes the route the main basis, it produces, guarantee product quality, the enhancement labor productivity to the organization, reduces the cost, reduces the production cycle and the improvement work condition and so on all has the direct influence, is in the production key work. The craft knowledge is makes in the enterprise one of important knowledge resources, is causes the product design to become the end product in the entire manufacture process foundation resources, it to guaranteed the product quality as well as enhances the enterprise economical technology benefit to have the extremely vital role.The aggregate machine-tool is the special purpose machine one kind of important type, is highly effective special purpose machine which combines by the massive general parts and the few special-purpose parts, it already has the special purpose machine structure to be simple, the productivity and the automaticity high characteristic;Also has certainly certainly readjusts the ability, by adapts the work piece change many kinds of requests, therefore, the design economy reasonable engine bed has the vital significance to the work piece processing.Presently, the social economy is experiencing from the industry economy the process which transforms to the knowledge economy, the knowledge is becoming in the productive forces essential factor to be most active, the most important part. Believed through this design, enabled my knowledge accumulation to achieve a new stratification plane!Keywords Differential housing process planning special milling fixture Modular Machine-tool目 录1前言22工艺规程32.1 零件工艺规程3 2.1.1 零件的作用及结构特点 32.1.2零件的主要工艺内容及技术要求 3 2.2 毛坯的制造形式5 2.3 拟定工艺路线5 2.3.1粗、精基准的选择 工序尺寸的基本要求 5 2.3.2 制定工艺方案 6 2.3.3方案比较分析 9 2.4 确定加工余量和工序尺寸 10 2.5 确定切削用量及工时定额 102.6刀具选择 20 3 夹具的设计 263.1 机床配置形式确定 283.2 机床加工示意图 293.3定位系统设计 293.3.1定位元件的确定计算 303.3.2支撑点的选择及布局 303.3.3定位误差的计算 303.4夹紧装置设计 313.4.1 设计要求 313.4.2夹具力的计算 323.4.3 施力机构计算 323.4.4夹具动力装置 333.5导向装置的设计 343.5.1导向要求 34 3.5.2导向类型选择 35 3.5.1导向布置 353.6夹具体设计 363.7其他装置 363.8夹具零件设计 36一前言 毕业设计是培养我们理工科学生的一个实践性教学环节，也是最后一个教学环节，它是在我们学完了全部基础课、技术基础课及专业课后，并在一些课程设计基础上，到工厂进行参观实习，搜集原始资料之后，进行的一次大规模基本知识和基本技能的全面的、系统的设计。设计的主要目的：培养我们综合应用所学基本知识和基本技能去分析和解决专业范围内的一般工程技术问题的能力，培养我们建立正确的设计思想、掌握工程设计的一般程序、规范和方法，培养我们收集和查阅资料和运用资料的能力。通过毕业设计，进一步巩固、扩大和深化我们所学的基本理论、基本知识和基本技能，提高我们设计、计算、制图、编写技术文件，正确使用技术资料、标准手册等工具书的独立工作能力。通过毕业设计，培养我们严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风，树立正确的生产观、经济观和全局观，从而实现我们向工程技术人员的过度，同时学会调查、研究、收集技术资料的方法。通过这次毕业设计，提高了分析问题、解决问题的能力，这为以后参加工作打下了良好的基础。二工艺规程设计2.1零件的工艺分析2.1.1 零件的作用及结构特点蜗杆减速器箱体是蜗杆减速器的主要零件之一，是一种用于广泛行业的器材。减速器在机械行业有着广泛的应用。减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作的需求。不仅仅在机械行业运用减速器，在食品行业，造船行业，高端先进行业也广泛的应用。为此减速器的设计与选择、减速器的结构、孔系和平面的加工精度等都需严格的考核。1、把电动机的转速和功率按不同的需要传递到主轴上去。2、改变输出轴的转向和启动，停止。2.1.2 零件的主要工艺内容及技术要求零件的主要加工部位，采用一面两销定位，以平面1为定位基准，以孔2-24为定位孔有下图可知图2-1由零件图上看出，它的加工部位可分为4个部分1、以平面2为基准、2-24mm孔定位加工： 粗精铣平面1 粗糙度1.6 平面度0.025 粗精铣左右平面 粗糙度3.2 垂直度0.10 粗精铣前后平面 粗糙度3.2 垂直度0.102、以平面2为基面，2-24mm孔定位加工： 镗孔125mm 圆柱度0.012 粗糙度2.5 镗孔1300+0.040mm 垂直度0.19 粗糙度2.53、钻整个箱体的各个孔4、攻丝 以上个部位之间的位置要求：1、孔125mm对轴线A的圆柱度误差不大于0.012 孔130mm对轴线B的垂直度误差不大于0.192、对于机盖与机座125mm相对于平面C重合度不大于0.06 在加工之前，应首先加工好基准面2及工艺孔2-24mm 。然后在 按照一面两销定位，先面后孔的原则，粗精分开原则依次加工，另 外，须补充说明一点，由于平面1及对合面的粗糙度为3.2，为了 保证这两面的加工精度，将零件图上平面2粗糙度提高到一级 为3.2。 在加工主要部件前，应首先加工出基准面2和基准孔2-24mm（工艺 用），然后在以一面两销定位，按先面后孔粗精分开的原则加工。2.1.3技术要求 1、机座铸成后，应该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、应检查与机盖接合面的密封性。用0.05mm塞规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、与机盖联结后，打上定位销进行镗孔，镗孔时接合面处禁放任何东西。 5、机械加工没有注偏差尺寸处精度为IT8级。 6、铸造尺寸精度为IT8级。 7、未注明的铸造圆角半径R=3-5mm。 8、机座不得漏油。 10、 表示表面粗糙度不大于RZ50。 11、 表示同轴度不低于0.60 以C面为基准。 12、 表示垂直度不低于0.19 以A面为基准。 13、 表示圆柱度不低于0.012。 14、 表示平面度不低于0.025。 15、 表示表面粗糙度不大于2.52.1.4毛坯的制造形式 由于箱体零件的形状复杂，对于机械性能的要求不是很高，所以选择毛坯制造的形式为砂型铸造，毛坯精度为级，材料为HT200，硬度 HB=1702412.3 拟定工艺路线2.3.1 粗、精基准的选择 1、粗基准的选择 选择粗基准主要是第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续工序提供精基准。粗基准的选择对保证加工余量的均匀分配和加工面与非加工面的位置关系具有重要影响。因此，在选择粗基准的时候，一般遵循以下原则：粗基准选择原则应当满足以下要求： （1）、保证相互位置要求原则 (2)、保证加工表面加工余量合理分配的原则 （3）、便于工件装夹原则 （4）、粗基准在同一尺寸方向上只允许使用一次的原则。 为了满足上述要求，应该选择减速箱的主要支撑孔作为主要基准。以减速箱箱体的输入轴和输出轴的支撑孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支撑孔定位限制第五个自由度。 2、精基准选择原则 选择精基准时应重点考虑如何减少工件的定位误差，保证加工精度，并使夹具结构简单，工件装夹方便。因此，选择精基准一般遵循下列原则： （1）、基准重合原则 （2）、基准统一原则 （3）、互为基准原则 （4）、自为基准原则 （5）、便于装夹原则 在加工箱体零件之前首先确定以平面1为粗定位基准，在以平面1为粗基准的情况下在加工基准平面2，并以平面2为精基准，钻铰 2-24mm。 然后在以一面两销定位，按先面后孔粗精分开的原则加工。2.3.2 制订工艺方案 方案1 1、精模 2、铸造 3、喷砂 4、时效处理人工时效：加热到530560保温6-8小时，冷却速度小于30每小时，出炉温度小于等于200。 5、油漆 6、铣平面 粗铣铣上面1，保证尺寸mm 7、铣平面 粗精铣平面2保证尺寸mm，保证粗糙度不大于RZ50。 8、锪孔 在底面钻定位孔，铰定位孔及锪孔在平面钻4-24锪平48孔精铰对角俩个定位孔保证粗糙度不大于RZ50 同时保证尺寸320mm 260mm 90mm 35mm。 9、铣平面 以平面2及两个孔为定位，并以平面2为定位基准，精铣平面1 ，保证平面度不低于0.025 粗糙度不大于1.6，保证尺寸340mm。 10、钻孔 以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基准在平面1上钻4-17锪平35mm，粗糙度RZ50，保证尺寸65mm 80mm 100mm，钻并攻丝4-M16-7H深26孔深34和4-M8-7H，保证尺寸65mm 5mm 190mm 和15mm 195mm 30mm 11、钳 1、钳工合瓦口，加上螺栓紧固， 2、钻，铰2-10锥销孔， 3、装入锥销 12、铣平面 以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基粗精铣结合平面，保证尺寸25mm 310mm 垂直度0.10粗糙度不大于3.2粗精铣机座左右平面 保证尺寸5mm 410mm 垂直度0.10 粗糙度不大于3.2。 13、镗孔 粗精镗结合面的孔，保证尺寸125圆柱度0.012同位度0.60 粗糙度不大于2.5倒角2X45粗精镗机座左右两端孔，保证尺寸垂直度0.19粗糙度不大于0.025倒角2X45 14、钻孔 以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基准在接合面以及机座左右端面钻孔及攻丝18-M12-7H深24孔深30和2-M16-7H和M20-7H保证尺寸30160mm。 15、清洗 钳工去毛刺 清洗方案2 1、精模 2、铸造 3、喷砂 4、时效处理人工时效：加热到530560保温6-8小时，冷却速度小于30每小时，出炉温度小于等于200。 5、油漆 6、铣平面 粗铣铣上面1，保证尺寸mm 7、铣平面 粗精铣平面2保证尺寸mm，保证粗糙度不大于RZ50。 8、锪孔 在底面钻定位孔，铰定位孔及锪孔在平面钻4-24锪平48孔精铰对角俩个定位孔保证粗糙度不大于RZ50 同时保证尺寸320mm 260mm 90mm 35mm。 9、铣平面 以平面2及两个孔为定位，并以平面2为定位基准，精铣平面1 ，保证平面度不低于0.025 粗糙度不大于1.6，保证尺寸340mm。 10、钻孔 以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基准在平面1上钻4-17锪平35mm，粗糙度RZ50，保证尺寸65mm 80mm 100mm，钻并攻丝4-M16-7H深26孔深34和4-M8-7H，保证尺寸65mm 5mm 190mm 和15mm 195mm 30mm 11、钳 1、钳工合瓦口，加上螺栓紧固， 2、钻，铰2-10锥销孔， 3、装入锥销 12、铣平面 以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基粗精铣结合平面，保证尺寸25mm 310mm 垂直度0.10粗糙度不大于3.2粗精铣机座左右平面 保证尺寸5mm 410mm 垂直度0.10 粗糙度不大于3.2。 13、钻孔 以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基准在接合面以及机座左右端面钻孔及攻丝18-M12-7H深24孔深30和2-M16-7H和M20-7H保证尺寸30160mm。 14、镗孔 粗精镗结合面的孔，保证尺寸125圆柱度0.012同位度0.60 粗糙度不大于2.5倒角2X45粗精镗机座左右两端孔，保证尺寸垂直度0.19粗糙度不大于0.025倒角2X45 15、清洗 钳工去毛刺，清洗。2.3.3 方案比较分析与分析 工艺方案1与工艺方案2相比较可知： 工艺方案1较为集中，设备可采用普通机床，设备的数量比较少。 工艺路线短，但是由于普通机床调整困难，而且工件不易装卸，辅助时间较长。 工艺方案2工序比较分散，设备多采用专用机床，设备数量较多，但易于组织生产流水线，生产效率高，专用机床易于调整。便于装卸工件。缺点是不易于产品的换型。 工艺方案1把粗、精分开加工，消除由粗加工造成的内应力、切削力、夹紧力和切削热对加工精度的影响，有利于保证箱体的加工精度，提高生产力。工艺方案2没有把粗、精分开。由于零件是大批量生产，故采用工艺方案1较好。工艺路线详见工序卡。2.4确定加工余量和工序尺寸 蜗杆减速箱箱体零件材料采用灰铸铁制造。减速箱材料为HT200，硬度HB为170-241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。 2.4.1 加工余量的确定 1、顶面的加工余量 根据工序要求，顶面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下： 粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2-23。其余量规定为 2.7-3.4mm，现取3.0mm。表3.2-27粗铣平面时厚度偏差取-0.28mm 精铣：参照机械加工工艺手册表2.3-59，其余量规定为0.9mm。 2、两工艺孔24mm 毛坯为实心，不冲孔。两孔精度要求为IT8，表面粗糙度要求为6.3um 参照机械加工工艺手册表2.3-47，表2.3-48.确定工序尺寸及加工余量为：钻孔：23mm扩孔：23.85mm铰孔：24mm 3、上表面孔17 毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-47，表2.3-48. 确定工序尺寸及加工余量： 钻孔：16mm 扩孔：16.85mm 铰孔：17mm 4、顶面4螺孔M16和4螺孔M8 毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-71，现确实 其工序尺寸及加工余量： 钻孔：14.2mm 攻丝：M16-7H 钻孔：7.0mm 攻丝：M8-7H 5、前后端面加工余量。（计算长度为3100.025mm） 根据工艺要求：前后端面分为粗铣、精铣加工。各工序余量如下： 粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2-23，其加工余量规定 为2.7-3.5mm，现取3.0mm 半精铣：参照机械加工工艺手册第1卷，其加工余量值取为2.5mm 精铣：参照机械加工工艺手册第1卷，其加工余量值取为0.5mm 6、前后端面上12螺孔M12-7H 毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-71，确定螺 孔加工余量： 钻孔：10.106mm 攻丝：M12-7H 7、两侧面加工余量 有工序要求，两侧面需进行粗、精铣加工。各工序余量如下： 粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2-23，其余量值为2.0-2.7mm，现取其值为2.5mm。表3.2-27，粗铣平面时厚度偏差取：-0.22mm 精铣：参照机械加工工艺手册表2.3-59，其余量值规定为1.5mm。 8、两侧面12螺孔M12-7H 2螺孔M16-7H 1螺孔M20-7H 钻孔：10.106mm 钻孔：14.342mm 钻孔：17.294mm 攻丝：M12-7H 攻丝：M16-7H 攻丝：M20-7H 9、镗孔125 根据工序要求，前后端面支撑孔的加工分为粗镗、精镗两工序完成， 各工序余量如下： 粗镗：125mm孔，参照机械加工工艺手册表2.3-48，其余量 为2mm 精镗：125mm孔，参照机械加工工艺手册表2.3-48，其余量 为1mm 2.4.2 工序尺寸 1、粗铣平面1，保证尺寸340.9mm 2、精铣平面2，保证尺寸粗精铣平面2，保证尺寸mm保证粗糙度不大于RZ50 3、在底面钻定位孔，铰定位孔及锪孔，在平面钻4-24锪平48孔精铰对角俩个定位孔保证粗糙度不大于RZ50 ，同时保证尺寸320mm 260mm，90mm ， 35mm 4、以平面2及两个孔为定位，并以平面2为定位基准，精铣平面1，保证平面度不低于0.025 ，粗糙度不大于1.6，保证尺寸340mm 5、以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基准，在平面1上钻4-17锪平35，粗糙度RZ50，保证尺寸65mm，80mm 100mm钻并攻丝4-M16-7H深26孔深34和4-M8-7H，保证尺寸65mm 5mm 190mm和15mm 195mm 30mm 6、钳工合瓦口，加上螺栓紧固，钻，铰2-10锥销孔，装入锥销以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基准粗精铣结合平面，保证尺寸25mm 310mm 垂直度0.10粗糙度不大于3.2，粗精铣机座左右平面 保证尺寸5mm 410mm 垂直度0.10 粗糙度不大于3.2 7、粗精镗结合面的孔，保证尺寸125，圆柱度0.012，同位度0.60 粗糙度不大于2.5，倒角2X45，粗精镗机座左右两端孔，保证尺寸，垂直度0.19，粗糙度不大于0.025，倒角2X45 8、以平面2及两个孔为定位并以2个精铰孔为定位基准，在接合面以及机座左右端面钻孔及攻丝18-M12-7H深24孔深30和2-M16-7H和M20-7H，保证尺寸30，160mm。 2.4.3 工序图如下：徐州工程学院机械加工工艺工艺综合卡片产品名称零件名称图 号材 料毛坯种类机械设备蜗杆减速器机座37HT200级铸件龙门铣床序号名称工序内容工序草图刀具夹具量具123456精模铸造喷砂时效处理油漆铣平面人工时效：加热到530560保温6-8小时，冷却速度小于30每小时，出炉温度小于等于200粗铣铣上面1，保证尺寸 硬质合金铣刀 螺钉压板卡尺图2-2徐州工程学院机械加工工艺工艺综合卡片产品名称零件名称图 号材 料毛坯种类机械设备蜗杆减速器机座37HT200级铸件龙门铣床序号名称工序内容工序草图刀具夹具量具7铣平面粗精铣平面2保证尺寸mm保证粗糙度不大于RZ50 硬质合金铣刀 螺钉压板卡尺图2-3徐州工程学院机械加工工艺工艺综合卡片产品名称零件名称图 号材 料毛坯种类机械设备蜗杆减速器机座37HT200级铸件钻铰定位孔机床序号名称工序内容工序草图刀具夹具量具8锪孔在底面钻定位孔，铰定位孔及锪孔在平面钻4-24锪平48孔精铰对角俩个定位孔保证粗糙度不大于RZ50 同时保证尺寸320mm 260mm90mm 35mm 标注麻花钻锪刀 螺钉压板卡尺内径千分尺图2-42.5确定切削用量及工时定额 2.5.1 工序1粗铣结合面1 1、机床：龙门铣床 夹具：专用夹具 刀具：YG8硬质合金铣刀，铣刀直径为500mm 量具：卡尺 2、铣刀每齿进给量为0.1-0.5 3、切削速度：v=1.5m/s 4、实际切削工时为1.36s 5、铣削力：F=92.63N 6、主轴转速：V=191.39(m/min) 组合铣削机床传递的最大功率能正常工作。 2.5.2 工序2精铣底面2 1、机床：龙门铣床 夹具：专用夹具 刀具：YG8硬质合金铣刀，铣刀直径为500mm 量具：卡尺 2、主轴转速：80r/min 3、切削速度：2.09/s 4、进给量：2.6mm/r 5、切削深度：0.9mm 6、走刀次数：1 2.5.3 工序3钻底面定位孔，铰定位孔 1、机床：钻铰定位孔组合机床 夹具：专用夹具 刀具：麻花钻，硬质合金铰刀 量具：塞规 2、钻孔的切削速度0.357m/s 3、主轴转速：560r/mm 2.5.4 工序4精铣接合面1 1、机床：龙门铣床 夹具：专用夹具 刀具：YG8硬质合金铣刀，铣刀直径为500mm 量具：卡尺2、主轴转速：80r/min 3、切削速度：2.09/s 4、进给量：2.6mm/r 5、切削深度：0.9mm 6、走刀次数：1 2.5.5钻孔及攻丝 1、在平面1上钻4-17锪平35孔 （1）主轴转速：250r/mm （2）切削速度：0.39m/s （3）进给量：0.4mm/s （4）切削深度：15mm （5）走刀次数：1 2、在平面1钻M16孔 （1）主轴转速：330r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）进给量：0.15mm/s （4）切削深度：4.25mm （5）走刀次数：1 3、在平面1钻M8孔（1）主轴转速：700r/mm （2）切削速度：0.27m/s （3）进给量：0.18mm/s （4）切削深度：3.5mm （5）走刀次数：1 2.5.6 粗精铣左右侧平面 1、主轴转速：80r/mm 2、切削速度：2.09m/s 3、进给量：2.6mm/r 4、切削深度：0.5mm 5、走刀次数：1 2.5.7 粗精铣前后平面 1、主轴转速：80r/mm 2、切削速度：2.09m/s 3、进给量：2.6mm/r 4、切削深度：0.5mm 5、走刀次数：1 2.5.8 钻前后面孔及攻丝 1、主轴转速：470r/mm 2、切削速度：0.25m/s 3、进给量：0.15mm/r 4、切削深度：5.1mm 5、走刀次数：1 2.5.8 钻左右平面孔及攻丝 1、钻M12孔 （1）主轴转速：470r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）进给量：0.15mm/s （4）切削深度：5.1mm （5）走刀次数：1 2、钻M16孔 （1）主轴转速：330r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）进给量：0.15mm/s （4）切削深度：4.25mm （5）走刀次数：1 3、钻M20孔 （1）主轴转速：400r/mm （2）切削速度：0.25m/s （3）进给量：0.15mm/s （4）切削深度：10mm （5）走刀次数：1 2.5.9 粗精镗孔125mm，倒角 1、主轴转速：125r/mm 2、切削速度：0.76m/s 3、进给量：1.2mm/r 4、切削深度：0.912mm 5、走刀次数：1 2.5.10 粗精镗孔130mm，倒角 1、主轴转速：120r/mm 2、切削速度：0.8m/s 3、进给量：1.21mm/r 4、切削深度：0.968mm 5、走刀次数：1 以上铣削依据： 1、铣平面表2-1工序铣削深度铣削速度V(m/min)每齿走刀量f（mm/Z）粗铣2-550-800.2-0.4精铣0.5-180-1300.05-0.2 2、面铣刀表2-2铣刀刀片材料一般加工余量（mm）最大加工余量（mm）密齿套式铣面铣刀YG63 9 3、钻孔表2-3加工直径切削速度V（m/min）进给量f（mm/r）1-6 16-240.07-0.126-120.12-0.212-220.2-0.422-500.4-0.8 4、扩孔和铰孔表2-4加工直径d扩通孔锪沉孔 VFVF10-15 10-180.15-0.28-120.15-0.215-250.2-0.250.15-0.325-400.25-0.30.15-0.340-600.3-0.40.15-0.360-1000.4-0.60.15-0.3 （2） 表2-5加工直径d切削速度V(m/min)进给量F（mm/r）6-10 2-60.3-0.511-150.5-116-250.8-1.526-400.8-1.541-601.2-1.8 （3）表2-6工序刀具材料切削速度V(mm/min)进给量F（mm/r）粗镗硬质合金35-500.4-1.5半精镗硬质合金50-700.15-0.45精镗硬质合金70-90H7级0.07 3、机床精度及机床参数 机床速度一般取2.5-5m/min表2-7加工工序精度Ra适用范围钻-扩-粗铰-精铰7-81.6-0.8铸铁15-20mm粗镗-半精镗-精镗7-81.6-0.8铸铁粗铣-精铣7-86.3-1.6不蘸硬的平面表2-8机床主轴转速主轴进给量工作台进给量镗床T11613-11600.026-4.50.026-4.5立铣床X53K30-15008515-786卧铣床30-150030-150023.5-1180摇臂钻床Z3534-170034-17000.03-1.2 4、平面加工工艺和加工方法表2-9平面特点Ra工艺过程小孔口端面6.2-12.51.6-3.2粗刮，精刮大孔口端面6.2-12.51.6-3.2粗铣，精铣大平面6.2-12.51.6-3.2粗铣，精铣 在组合机床及其自动线上常用铣削、刮削、车削端面和拉削等方法加工平面。一般采用铣削头、滑台和滑座等通用部件，根据被加工工件的工艺要求组成单面，双面以及立式、回转式等多种类型的组合机床。当加工大型的箱体类零件时，一般采用铣削头固定、工件安装在工作台上移动的布局形式。这样的机床结构简单，刚性较好，加工精度较高。在加工中小型工件时，通常将铣削头组成鼓轮式组合铣床或者立式连续回转台式组合机床，这类机床生产率高，加工精度较低。 5、螺纹加工工艺表2-10螺纹尺寸螺纹精度加工工艺螺纹加工方法M307H钻、扩螺纹低孔，倒角，一、二次攻螺纹丝锥攻制M307H加工螺纹底孔，倒角，分若干次走刀镗出螺纹旋风铣、行星铣螺纹，自动涨缩丝锥制2.6 刀具的选择 1、刀具的选择的一般原则: （1） 在制订工艺方案时，只要条件允许，应该首选标准刀具。 （2） 为提高工序集中程度，或达到更高的精度，可采用复合刀具。 （3） 镗刀和铰刀的采用原则，由于设计不牵扯，省略去。 （4） 选择刀具结构时，必须认真考虑被加工零件材料的特点。本方案为钻削类机床设计，对工件的孔进行加工。已知工件的材料特点属于中等强度灰铸铁零件，依据刀具材料应该具备的基本要求：强度、硬度和韧性；耐磨度；导热工艺性。我选择了高速钢（W18Cr4V）锥柄长麻花钻因为高速钢的常温硬度为HRC60-62，高于工件材料的硬度，并能保证较高的高温硬度（600时HV520）而且强度、韧性和工艺性均比较好。磨击的切削比较锋利，熔炼质量稳定，使用比较可靠，而且为标准刀具，便于购买。 根据被加工孔的尺寸18-M12、M20、M16选择相应的刀具。在此以M12为例子。根据机械加工人员手册表8-17查得：（mm） d L l 莫氏锥度 10.106 182 101 1号图2-52、工序间的余量 本方案钻孔加工一次钻到位，完成钻削加工，不需要工序间的余量问题。3、导向结构的选择 组合机床加工孔时，除用刚性主轴加工方案外，其尺寸和位置精度都是依靠夹具来保证的，如何正确的选择导向结构，确定导向的参数和精度是组合机床设计的重要内容，也是编制加工示意图时需要解决的问题。（1） 选择导向类型 第一类导向装置 这类导向装置的导向安装在机床夹具的镗模架上，并且是固定不动的，刀具或刀杆在导向套内既有相对转动又有相对移动，适用于钻孔及大多数扩孔和铰孔的刀具。这类导向装置可以用两种不同的使用方式；一种是刀具在到套内工作，另一种是从刀具杆部分作为导向。 第二类导向装置 这类导向装置带有可旋转部分，各种镗孔属于此类。（2） 由此可知，我们选择固定导向套的刀具为最好的类型。这一类型的导套通常由三部分组成：压套螺钉 可换到套 中间套应该注意，采用固定导套时，外部尽可能装在中间套，其目的在于，当导向套磨损进行更换时，不至于破坏钻模体的孔。从而有利于保持导向精度，即使由于孔中心距离较小而需要将中间套削边时，也希望尽量采用中间套。由组合机床设计第一册表3-3查的相应导套的尺寸规格：（mm） d D D1 D2 l l1 m R d1 d2 l011.9 18 26 25 35 45 10.5 19 M8 16 12 （3） 固定式导套的布置及主要参数的确定由组合机床设计第一册P233表3-4查得：图2-6导套长度l1 l2 使用速度范围 刀具主轴联结方式 45mm 10mm 中、低速 刚性 固定式导套配合的选择图2-7 d D D1 G7 H7/g6 H7/n6（4）确定导套的数量 由于本方案钻孔为钻单层壁上的孔，故采用一个导向4、接杆的选择 钻孔时主轴和钻头的联接方式用连杆，在选用时应该尽量避免采用直径为15mm主轴 由组合机床设计第一册，图4-104查出应该选择连杆的型号为：图2-8连杆号 D D1 类别 D2 L L1 L2 莫氏锥度 26 22 B 38 110 26 1 零件要求Lm=40mm 由机械制造工艺设计手册表3-17查得 当HB170-241时，理论进给量 d1=11.9 f1=0.1-0.18mm/r d2=13.9 f1=0.18-0.25mm/r v=0.166-0.3m/s f:每转进给量 V:切削速度m/s 选择：d1=11.9 f1=0.18mm/r d2=13.9 f2=0.19mm/r 切削速度：由机械制造工艺设计手册P159表127查得 0.25 0.125 0.55 1.3 V=9600d /t f HB V:切削速度 mm/mind：钻头直径 mmf: 每转进给量 mm/rt:刀具耐用度min HB：布氏硬度钻孔M12 由机械制造工艺设计手册P161表129查得组合机床钻孔HT20-40 高