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需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q1969043202摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。减速箱体加工工艺规程及夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q1969043202ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q1969043202目 录摘 要 1ABSTRCT2序 言 1一 零件分析 21.1 零件的作用 21.2 零件的工艺分析 2二 工艺规程设计 42.1 确定毛坯的制造形式 .42.2 基面的选择 .42.3 制定工艺线路 .52.4 确定切削用量 7三 夹具设计 193.1 问题的提出 193.2 定位基准的选择 193.3 切削力及夹紧力的计算 193.4 定位误差分析 213.5 夹具设计及操作的简要说明 22总 结 23致 谢 24需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q19690432021序 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。减速箱体的加工工艺规程及其工装夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q19690432022一 零件分析1.1 零件的作用减速箱体零件是基础件,一些轴、套和齿轮等零件由它组装在一起,构成机器的一个重要部件。所以,减速箱体零件的加工质量对整台机器的精度,性能和使用寿命都有着直接的影响。1.2 零件的工艺分析减速箱体有 2 个加工面他们相互之间没有任何位置度要求。1：以 A 基准面为基准的加工面，这组加工面主要是精铣 C 基准面，245 到尺寸，精铣尺寸 235 到尺寸，精铣 80 端面，尺寸400 到尺寸，精车 185H8、310 到尺寸。需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320232：以 185 孔为基准的加工面，这组加工面主要是粗镗52H8，留余量，粗镗 82、50H8，留余量，精镗 52H8，到尺寸，铣距 C 基准面 100mm 处的面，到尺寸，钻 A 基准对面6-M6、8-M6、4-M6 螺纹底孔、攻丝，钻 A 向图中 6-M12、E 向图中 8-M6 螺纹底孔、攻丝。需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q19690432024二 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件材料为 HT200 的灰口铸铁,该材料具有较高的强度,耐磨性,耐热性及减振性,适应于承受较大应力,要求耐磨的零件。此零件为铸造件,生产要求是小批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,加工要求不是很高,所以加工不是很方便。2.2 基面的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q19690432025基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。对于一般的减速箱体类零件而言，一般情况下，多以一个平面（在前道工序已加工好）为基准，先加工出一个孔，再以这个孔和其端面为基准，或者以孔和原来的基准平面为基准，加工其它交错孔。所以我考虑先用底平面定位，来加工A 面，一个面限制三个自由度。精基准的选择应满足以下原则：（1） “基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的误差。（2） “基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。（3） “自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。（4） “互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。（5）所选的精基准 应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准不重合时，应该进行尺寸换算。本工序现选已加工好的孔为精基准来加工其他工序，一个面限制三个自由度，一个短心轴和一个短菱形销限制二个自由度，再加个压板。2.3 制定工艺线路制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领确定为小批量生产的条件下，为了尽量让工序集中来提高生产效率，需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q19690432026除此以外，还应该考虑经济效果，以降低生产成本。工序号工序名称工序内容 工装 基准 设备5 铸造 清除浇冒口10 热处理 人工时效,消除内应力15 上底漆 清沙,上底漆20 精铣 精铣 A 基准面，尺寸 5 到尺寸，尺寸 159 留余量铣床夹具A 基准的对面、尺寸235 下底面、C 基准面立铣25 精铣 精铣 A 基准的对面，尺寸 159到尺寸铣床夹具A 基准的对面、尺寸235 下底面、C 基准面立铣30 精铣 精铣 C 基准面，245 到尺寸 铣床夹具A 基准面、尺寸 235 下底面、185H8卧铣35 精铣 精铣尺寸 235 到尺寸 铣床夹具A 基准面、C基准面、185H8卧铣40 精铣 精铣 80 端面，尺寸 400 到尺寸铣床夹具A 基准面、C基准面、185H8卧铣45 精车 精车 185H8、310 到尺寸 车床夹具A 基准面、尺寸 235 底面、C 基准面立车50 粗镗 粗镗 52H8，留余量 镗床夹具A 基准面、C基准面、185H8卧式镗床55 粗镗 粗镗 82、50H8，留余量 镗床夹具A 基准面、52H8卧式镗床60 精镗 精镗 52H8，到尺寸 镗床夹具A 基准面、C基准面、185H8立式镗床需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q1969043202765 精镗 精镗 82、50H8 到尺寸 镗床夹具A 基准面、52H8卧式镗床70 铣面 铣距 C 基准面 100mm 处的面，到尺寸铣床夹具185H8 菱形销、A 基准面、82端面卧铣75 钻孔、攻丝钻 A 基准对面 6-M6、8-M6、4-M6 螺纹底孔、攻丝钻床夹具摇臂钻床80 钻孔、攻丝钻 A 向图中 6-M12、E 向图中8-M6 螺纹底孔、攻丝钻床夹具摇臂钻床85 钻孔、攻丝钻 C 向图中 6-M6、4-M6 螺纹底孔、攻丝钻床夹具摇臂钻床90 钻孔、攻丝钻 D 向图中 4-M6 螺纹底孔、攻丝钻床夹具摇臂钻床2.4 确定切削用量工序：精铣 A 基准面，尺寸 5 到尺寸，尺寸 159 留余量1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式端铣刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1d90min/10v4z2. 决定铣削用量1）决定铣削深度因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则ap5.2）决定每次进给量及切削速度根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则齿/2.0mfz需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q19690432028min/78.5309101rdvns 按机床标准选取 575wni/4.16201vw当 575r/min 时nrmzfwm /0572.按机床标准选取 fm463）计算工时切削工时： ， ， ，则机动工时为l180l51l32min8.0)46(2)(2xfnxtwm工序：精铣 C 基准面，245 到尺寸1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式端铣刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1d350min/125v4z2. 决定铣削用量4）决定铣削深度因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则ap5.15）决定每次进给量及切削速度根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则齿/2.0mfz需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q19690432029min/39.175201rdvns 按机床标准选取 1450wnin/3.190431vw当 1450r/min 时nrmzfwm /160452.按机床标准选取 fm6）计算工时切削工时： ， ， ，则机动工时为l10l51l32min4968.0)7(2)(2xfnxtwm工序：精铣 80 端面，尺寸 400 到尺寸1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式端铣刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1d350in/125mv4z2. 决定铣削用量7）决定铣削深度因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则ap5.18）决定每次进给量及切削速度根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则齿/2.0mfz需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320210min/39.175201rdvns 按机床标准选取 1450wnin/3.190431vw当 1450r/min 时nrmzfwm /160452.按机床标准选取 fm9）计算工时切削工时： ， ， ，则机动工时为l170l51l32min795.0)4(2)(2xfnxtwm工序：铣距 C 基准面 100mm 处的面，到尺寸1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式端铣刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。ap5.1md60in/125v4z2. 决定铣削用量10） 决定铣削深度因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则ap5.111） 决定每次进给量及切削速度根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则齿/2.0mfz需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320211min/63012510rdvns 按机床标准选取 675wni/125710vw当 675r/min 时nrmzfwm /4067.按机床标准选取 fm512） 计算工时切削工时： ， ， ，则机动工时为l60l1l32min519.0)4(2)(21xfnxtwm工步二：铣 40 端面的切削用量的计算同上，具体的工时计算如下切削工时： ， ， ，则机动l6l1l32工时为 min78.0)543(2)(21xfnlxtwm工序：粗镗 52H8，留余量1.加工条件工件材料：HT200，时效处理，砂型铸造加工要求：粗镗孔 58mm机 床：卧式镗床 T616刀 具：高速钢刀头2.计算切削用量查简明手册表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320212=25mm/minv=0.07mm/zmf=9.6mmpamin/106754.321.0rdvn根据 T616 镗床说明书，取 =125 r/minw切削工时：L=2mm min286.07.125fmvLT工序：精镗 52H8，到尺寸1.加工条件工件材料：HT200，时效处理，砂型铸造加工要求：精镗孔 52mm机 床：卧式镗床 T616刀 具：高速钢刀头2.计算切削用量查简明手册表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=20m/minv=0.05mm/zmf=1.4mmpa需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320213min/92.84751.304.0rdvn根据 T611 铣镗床说明书，取 =125 r/minw切削工时：L=2mm min32.05.12fmvLT工序：粗镗 82、50H8，留余量1.加工条件工件材料：HT200，时效处理，砂型铸造加工要求：镗孔 85mm机 床：卧式铣镗床 T616刀 具：高速钢刀头2.计算切削用量查简明手册表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=25mm/minv=0.07mm/zmf=9.6mmpamin/1940.3251.0rdvn根据 T616 镗床说明书，取 =175 r/minw切削工时：L=16mm需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320214min306.17.5fmvLT工序：精镗 82、50H8 到尺寸1.加工条件工件材料：HT200，时效处理，砂型铸造加工要求：精镗孔 82mm机 床：卧式镗床 T616刀 具：高速钢刀头2.计算切削用量查简明手册表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=20m/minv=0.05mm/zmf=1.4mmpamin/23.15940.31.0rdvn根据 T611 铣镗床说明书，取 =175 r/minw切削工时：L=16mm min82.105.76fmvLT工序：钻 A 向图中 6-M12、E 向图中 8-M6 螺纹底孔、攻丝选用 高速钢锥柄麻花钻（工艺表 3.1 6）m10需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320215由切削表 2.7 和工艺表 4.216 查得m/r28.0f机（切削表 2.15）in16Vcmin/r5091x 6D v机c机 n按机床选取 54/inr机min/1.710n 机机 cV基本工时： min.028.543f2xlt机机攻螺纹 M12mm：选择 M12mm 高速钢机用丝锥等于工件螺纹的螺距 ，即f p1.25/fmr7.5/mincV机 107.59(/in)12查 cnrD按机床选取 /ir机6.8/incVm机基本工时： 1203.5(min)7.ltf机工序：钻 A 基准对面 6-M6、8-M6、4-M6 螺纹底孔、攻丝钻 M6 螺纹底孔 5确定进给量 ：根据参考文献 表 2-7，当f需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320216钢的 ， 时， 。MPab80md50rmf/47.039.由于本零件在加工 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以m5系数 0.75，则 rf /35.029.75.04.39.0根据 Z525 机床说明书，现取 mf/.切削速度：根据参考文献表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18vmin/1435810rdvws 根据机床说明书，取 ，故实际切削速度in/4rn为 in/21.8105dvw切削工时： ， ， ，则机动工时为ml16l91ml32in07.5.42fntw工步 2：攻丝 M6v/1min27rns按机床选取 ，则/95w mrv/4.13机动时 ， ，l6l5l32攻 M6 孔 需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320217min23.1095)6()(21nfltm其余钻螺纹孔的切削用量及基本工时的计算如上，在此不再累述工序：钻 4-M6、6-M6（C 向）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 3.9。表 3.9 直柄麻花钻d 5l 86l1 52切削深度 ：pa2.5m进给量 ：参照文献4表 2.4-39，取f 0.2/fmr切削速度 ：参照文献4表 2.4-68，V=V3s根据式（3.1）机床主轴转速 ：n，取01.32601.9/i45nrd120/inr实际切削速度 ： V03.45.34/6dnms被切削层长度 ：l1m根据式（3.5）刀具切入长度 ：1l15(2)6023.42rDlctgkctg刀具切出长度 ：l走刀次数为 1需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q1969043202181203.410.7minjltfn攻丝 4-M6，6-M6（C 向）螺纹孔：机床：组合攻丝机参照文献4表 4.6-4 选择刀具：细柄机用和手用丝锥（GB3464-83）其参数如表 3.10。表 3.10 细柄机用和手用丝锥d 6L 72l 22进给量 ： ,因此进给量f1.0pm1.0/fmr切削速度 ：参照文献4表 2.4-105，取V5Vs根据式（3.1）机床主轴转速 ：n，取01.563.24/i314nrd30/inr实际切削速度 ： V0.165.1/dnms被切削层长度 ：l1m根据式（3.5）刀具切入长度 ：1l1(3)2.0.lf根据式（3.5）刀具切出长度 ：2l2.51.lf走刀次数为 1机动时间 ：2jt120.510.4min3jlfn需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320219需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320220三 夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,通常需要用专用夹具.经过老师的考虑,决定设计第 35 工序精铣尺寸 235到尺寸的夹具设计3.1 问题的提出本夹具主要用来精铣尺寸 235 到尺寸，装卸工件将会比较困难，我们将着力解决工件的装卸上。3.2 定位基准的选择本次夹具设计的精铣尺寸 235 到尺寸，采用已经加工好的185 孔及端面作为定位基准，端面限制 3 个自由度，心轴限制2 个自由度，削边销限制 1 个自由度，这样空间的 6 个自由度都已经限制完了，我们就可以开始加工工件。3.3 切削力及夹紧力的计算（1）刀具： 采用端铣刀 31mm z=24机床： x51 立式铣床由3 所列公式 得FVzwqueyXpFndafC0查表 9.48 得其中： 修正系数 0.1vk3F83.FqFXz=24 65.0Fy.uPaw需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320221代入上式，可得 F=889.4N 因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。安全系数 K= 4321K其中： 为基本安全系数 1.5为加工性质系数 1.12为刀具钝化系数 1.13K为断续切削系数 1.14所以 NF7.15（2）夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机 由 FKf21其中 f 为夹紧面上的摩擦系数，取25.01fF= +G G 为工件自重zPNfFN4.35121夹紧螺钉： 公称直径 d=12mm，材料 45 钢 性能级数为6.8 级MPaB106MPaBs4801需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320222螺钉疲劳极限： MPaB192603.2.01 极限应力幅： kma7.51li许用应力幅： PaSa3.li螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 ss=3.54 取s=4得 MPa120满足要求8.24cHdFPaNc153.2经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠，使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力3.4 定位误差分析(1)移动时基准位移误差 yj min11XDd（式 5-5）式中： 心轴孔的最大偏差1d 心轴孔的最小偏差D心轴定位孔与定位销最小配合间1min隙需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320223代入（式 5-5）得： =yjmin11XDd0.9.16=0.25(2) 转角误差LXDdXDdtg2min2min11 （式 5-6）式中： 心轴孔的最大偏差1 心轴孔的最小偏差 心轴定位孔与定位销最小配合间1min隙 削边销孔的最大偏差2d 削边销孔的最小偏差D 削边销定位孔与定位销最小配合2minX间隙其中： )2(min1in2XLgx则代入（式 5-6）得：0.9.60.9.04.6235tg则： .21经检验合格3.5 夹具设计及操作的简要说明如前面所述,在夹具设计时,为提高劳动生产率,应首先着眼于机动夹紧，本道工序的 U 型压板压紧，当我们装上工件后，采用一面 2 销把工件的空间的 6 个自由度限制完毕后我们插入需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320224U 型压板，试着和工件接触，然后旋转螺母压紧工件，即可以开始加工工件。总 结毕业设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和 AUTOCAD 等制图软件，为我们踏入设计打下了好的基础。毕业设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。因此同学们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了好多，也非常珍惜学院给我们的这次设计的机会，它将是我们毕业设计完成的更出色的关键一步。需要购买图纸咨询 Q1459919609 或 Q196904320225致 谢这次毕业设计使我收益不小，为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在一些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了毕业设计。这次毕业设计成绩的取得，与指导老师的细心指导是分不开的。在此，我衷心感谢我的指导老师，特别是每次都放下她的休息时间，耐心地帮助我解决技术上的一些难题，她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，她都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜，她不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩指导老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
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