机械制造技术课程设计-减速器机座盖加工工艺及铣轴承孔端面夹具设计.docx

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1、第1章绪言1第2章零件工艺的分析22.1零件的工艺分析22.2确定毛坯的制造形式22.3箱体零件的结构工艺性2第3章拟定箱体加工的工艺路线33.1定位基准的选择33.1.1精基准的选择33.1.2基准的选择33.2IIl332.111*Hu.L33.2.2机座工艺路线43.2.3合箱后工艺路线4第4章机械加工余量的确定5第5章确定切削用量及基本工时65.1机盖65.2机座135.3合箱后22第6章铳床夹具28.286.1定位基准的选择6.22863-vj-286.4夹紧力的确定28结论30参考文献31第1章绪言箱体零件是机器或部件的基础零件,它把有关零件联结成一个整体,使这些零件保持正确的相对

2、位置,彼此能协调地工作.因此,箱体零件的制造精度将直接影响机器或部件的装配质量,进而影响机器的使用性能和寿命.因而箱体一般具有较高的技术要求.由于机器的结构特点和箱体在机器中的不同功用，箱体零件具有多种不同的结构型式,其共同特点是:结构形状复杂，箱壁薄而不均匀，内部呈腔型;有若干精度要求较高的平面和孔系，还有较多的紧固螺纹孔等.箱体零件的毛坯通常采用铸铁件.因为灰铸铁具有较好的耐磨性,减震性以及良好的铸造性能和切削性能,价格也比较便宜.有时为了减轻重量,用有色金属合金铸造箱体毛坯（如航空发动机上的箱体等）.在单件小批生产中，为了缩短生产周期有时也采用焊接毛坯.毛坯的铸造方法,取决于生产类型和毛

3、坯尺寸.在单件小批生产中，多采用木模手工造型;在大批量生产中广泛采用金属模机器造型,毛坯的精度较高.箱体上大于30-50mm的孔,一般都铸造出底孔，以减少加工余量.第2章零件工艺的分析2.1零件的工艺分析L要加工孔的中150孔、200孔和轴配合度为H7,表面粗糙度为Ra=I.6um。2.其它孔的表面粗糙度为Ra小于6.3um03.箱体的结合面的表面粗糙度为Ra=1.6um,底面表面粗糙度为Ra=3.2Urr1。2. 2确定毛坯的制造形式由于铸铁容易成形，切削性能好，价格低廉，且抗振性和耐磨性也较好，因此，一般箱体零件的材料大都采用铸铁，其牌号选用HT200,中小批量生产，通常采用金属摸机器造型

4、，毛坯的精度较高，毛坯加工余量可适当减少。3. 3箱体零件的结构工艺性箱体的结构形状比较复杂，加工的表面多，要求高，机械加工的工作量大，结构工艺性有以下几方面值得注意：1 .本箱体加工的基本孔可分为通孔和阶梯孔两类，其中通孔加工工艺性最好，阶梯孔相对较差。2 .箱体的内端面加工比较困难，结构上应尽可能使内端面的尺寸小于刀具需穿过之孔加工前的直径，当内端面的尺寸过大时，还需采用专用径向进给装置。3 .为了减少加工中的换刀次数，箱体上的紧固孔的尺寸规格应保持一致，本箱体紧固孔直径为中22。第3章拟定箱体加工的工艺路线3.1 定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后确定粗基

5、准。3.1.1 精基准的选择根据大批大量生产的箱体通常以面和孔为精基准，合箱前，机盖以结合面作为定位精基准，机座也以结合面作为定位精基准，合箱后，则以底面和22孔作为定位精基准，即经典的“一面两销”，这种定位方式很简单地限制了工件六个自由度，定位稳定可靠，这种定位方式夹紧方便，工件的夹紧变形小；易于实现自动定位和自动夹紧，且不存在基准不重合误差。3.1.2 基准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

6、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。根据粗基

7、准的选择原则，要以非加工表面为粗基准，且粗基准只能使用一次，对本工件来说，机盖以中150端面作为定位粗基准，观察面作为辅助基准，机座则是以底面作为定位粗基准准，以另外两侧面作为辅助基准。3.2加工路线的拟定3.2.1 机盖工艺路线工序01：铸造工序02：人工时效工序03：粗铳、半精铳、精铳机盖结合面工序04：钩12-50深3沉孔，钻12-22孔工序05：钩6-40深3沉孔，钻6-17孔工序06：钩2-中30深10沉孔，钻、攻27120螺纹工序07：铳观察孔端面工序08：钻、攻观察孔端面上6-M6螺纹322机座工艺路线工序01：铸造工序02：人工时效工序03：粗铳、半精铳、精铳机座结合面工序04

8、：铳机座底面工序05：钻12-22孔，论12-50深3沉孔，工序06：钻6-17孔，钩6-40深3沉孔工序07：钻6-22孔，钩6-55深3沉孔工序08：钩平放油孔中50端面，钻、攻M18螺纹工序09：钻中16测油孔，钻、攻M27螺纹3.2.3 合箱后工艺路线工序01：钻、较2-16锥销孔、并打入锥销工序02：粗铳、精铳轴承孔端面工序03：粗镶、半精镶、精镂各轴承孔工序04：钻、攻30-Ml6螺纹工序05：打开箱体，去毛刺，清铳、重新装配、打入锥销、拧紧螺栓工序06：检验至图纸要求、入库第4章机械加工余量的确定根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量及毛坯的尺寸如下：1 .15

9、0孔、200孔端面，表面粗糙度为Ra3.2um,根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表2.35及表2.36,按公差等级79级，取8级，加工余量等级取F级确定，单边总余量Z=4.0mm2 .结合面，表面粗糙度为Ral.6um,根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表2.35及表2.36,按公差等级79级，取8级，加工余量等级取F级确定单边总余量Z=6.0mm粗铳单边余量Z=5.0mm半精铳单边余量Z=0.7mm精铳单边余量Z=0.3mm3 .观察孔端面，表面粗糙度为Ral2.5um,根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表2.35及表2.3-6,按公差等级79级，取8级，加工余量等

10、级取F级确定单边总余量Z=4.0mm4 .150孔，表面粗糙度为Ral.6,根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表3.22及表3.1,按公差等级79级，取8级，加工余量等级取F级确定单边总余量Z=2.5mm粗镇单边余量Z=I.5mm半精镇单边余量Z=0.7mm精镇单边余量Z=0.3mm5 .200孔，表面粗糙度为Ral.6,根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表3.22及表3.1,按公差等级79级，取8级，加工余量等级取F级确定单边总余量Z=2.5mm粗专堂单边余量Z=1.5mm半精镇单边余量Z=0.7mm精镇单边余量Z=0.3mm6 .箱体上其他的孔，因其尺寸不大，故采用实心铸造

11、。7 .箱体上其他的不加工表面，要求不高，铸造即可满足其要求。第5章确定切削用量及基本工时3.2.4工序01：铸造工序02：人工时效工序03：粗铳、半精铳、精铳机盖结合面工步一：粗铳机盖结合面1 .速度(关于铳削的)Tttlnve=C1000由机盖零件图知，机盖结合面形状粗糙度Ral.6,依据参考文献1,P21,表1.4-8知，需经粗加工半精加工精加工方可。粗加工余量Z=5.0,半精加工余量Z=0.7,精加工余量Z=O.3。选用端铳刀规格为20,中20端铳刀的齿数Z=2,依据数控铳床XK7132主轴转速取n=475rminvc=欣/1000=3.1420475/1000m/min30mmin2

12、 .进给量由XK7132机床参数知，=0.25mmrZMZ=f-252475=237.5mm/rrrin由XK7132机床进给量九二二235m/nin3 .铳削深度与由上知，粗加工余量Z=5.0,一次加工完成刀具容易磨损，故分两次走刀，铳削深度=2.5mm4 .铳削机盖结合面形状的机动时间计算公式如下：0=1卢%fMz式中1=ap+(-2)mm非封闭轮廓铳削时4=13I为铳削长度，由机盖结合面知，铳削长度约为/=290Omm走刀次数i=胆=4d20,1rr/-)2900+2.5+2.故Ti=!-=42mm98.877mnJ狐235工步二：半精铳机盖结合面1 .速度（关于铳削的）Tidnve=C

13、100O由机盖零件图知，机盖结合面形状粗糙度Ral.6,依据参考文献1,P21,表1.4-8知，需经粗加工一一半精加工一一精加工方可。粗加工余量Z=5.0,半精加工余量Z=0.7,精加工余量Z=O.3。选用端铳刀规格为20,20端铳刀的齿数Z=2,依据数控铳床XK7132主轴转速取n=600rminvc=/1000=3.1420600/1000m/min38mmin2 .进给量由XK7132机床参数知，=0.20mmrZMZ=f斗W=0.202600=240nn/nin由XK7132机床进给量九二二235m/nin3 .铳削深度与由上知，半精加工余量Z=O.7,故铳削深度4p=0.7mm4 .

14、铳削机盖结合面形状的机动时间计算公式如下：tj=l+）+4jJMz式中1=ap+（1-2）mm非封闭轮廓铳削时4二13/为铳削长度，由机盖结合面知，铳削长度约为/=290Omm走刀次数i=工=地=4d20A/+4+22900+0.7+2c4八Q故Ti=!-=4lmn49.408mnJw三235工步三：精铳机盖结合面1 .速度（关于铳削的）Tulnve=C100O由机盖零件图知，机盖结合面形状粗糙度Ral.6,依据参考文献1,P21,表1.4-8知，需经粗加工一一半精加工一一精加工方可。粗加工余量Z=5.0,半精加工余量Z=0.7,精加工余量Z=0.30选用端铳刀规格为中20,20端铳刀的齿数Z=2,依据数控铳床XK7132主轴转速取n=950rminvc=欣/1000=3.1420950/1000m/minj=s60m/min2 .进给量由XK7132机床参数知，=0.16mmrfMz=fznw=0.16