yj3150传动箱体设计—本科毕业设计说明书

四川职业技术学院SICHUANVOCATIONALANDTECHNICALCOLLEGE毕业设计题目YJ3150传动箱体的机械加工工艺规程及工装设计所属系部机械系所属专业机械设计与制造所属班级学号学生姓名指导教师起讫日期2012年/10月2013年/2月四川职业技术学院教务处制四川职业技术学院毕业设计任务书题目YJ3150传动箱体的机械加工工艺规程及工装设计所属系部机械系所属专业机械设计与制造所属班级指导教师学生姓名学号一、毕业设计（论文）内容与要求1毕业设计内容完成YJ3150传动箱体的机械加工工艺规程及工装设计。2毕业设计要求（1）YJ3150传动箱体零件图1张；（2）YJ3150传动箱体毛坯图1张；（3）工艺过程卡一套；（4）工序卡片1套（5）指定工序夹具装配图1张，指定夹具零件图1张；（6）毕业设计说明书1份。二、原始依据工作基础YJ3150传动箱体的年产量为10万件。工作目的1锻炼专业知识的综合运用能力；2掌握查阅与毕业设计相关的资料与手册的方法与技巧；3提高分析问题与解决问题的能力；4提高绘图软件的运用能力；5提高文字的编辑与排版能力；6提高文章的写作的条理性与逻辑性。三、主要参考文献1李洪机械加工工艺手册M北京出版社，200612陈宏钧实用金属切削手册M机械工业出版社，200513马贤智机械加工余量与公差手册M中国标准出版社，1994124刘文剑夹具工程师M黑龙江科学技术出版社，20075王光斗机床夹具设计手册M上海科学技术出版社，200286王先逵机械制造工艺学M机械工业出版社，20007都克勤机床夹具设计手册M贵州人民出版社，200348上海市金属切削技术协会金属切削手册M上海科学技术出版社，2002系部审核意见签名年月日注任务书必须由指导教师和学生互相交流后，由指导老师下达并交所属系部毕业设计（论文）领导小组审核后发给学生，最后同学生毕业论文等其它材料一起存档。四川职业技术学院学生毕业设计答辩情况记载表题目YJ3150传动箱体的机械加工工艺规程及工装设计所属系部机械系所属专业机械设计与制造所属班级10机制一班指导教师夏宝林学生姓名蒋学文学号10158010110127姓名专业技术职务或职称所属单位或部门本人签字答辩小组成员答辩时间记录人答辩小组提出的主要问题及学生回答问题情况答辩小组组长签名至少三个问题年月日四川职业技术学院毕业设计综合评定表题目YJ3150传动箱体的机械加工工艺规程及工装设计所属班级10机制一班姓名学生姓名职称学号指导教师部门指导教师评语指导教师年月日答辩小组评语总评成绩答辩小组负责人年月日前言机械制造工艺学是用于指导生产加工的重要指导文件，也是每个从事机械行业的工作人员必须熟悉了解得一门学问，机械制造工艺学包涵了很多内容。如零件毛坯的选材、毛坯的生产方法、热处理、机械加工工序、机械夹具的设计等。而在这次课程设计中，主要以机械加工工序与机械夹具为主。加工工序的安排顺序将直接影响到零件的加工质量与生产成本问题，所以我们要在保证零件的质量的条件下尽可能降低生产成本，设计出更好的工艺过程。机械夹具是机械制造中不可缺少的重要工艺装备，它的好坏直接影响加工质量、生产效率、生产成本、劳动强度与生产自动化。专用夹具还可以改变原机床的用途和扩大机床的范围，实现一机多能，所以夹具在机械加工中发挥着重要的作用。大量的专用机床夹具的采用为大批量生产提供了必要的条件。本课程设计中主要是涉及到传动箱体零件的工艺路线和夹具设计，由于在设计中可能有不足地方，望老师给与点评。目录1零件的分析111零件的作用112零件的工艺分析113确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯的形状22工艺规程设计221定位基准的选择222零件表面加工方法的选择423制订工艺路线524确定零件加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸，设计、绘制毛坯图925确定切削用量及基本工时机动时间1126时间定额计算及生产安排353夹具设计3731问题的提出3732夹具设计的有关计算3733夹具结构设计及操作简要说明40结论41致谢42参考文献431零件的分析11零件的作用题目所给定的零件是YJ3150传动箱体，该传动箱体的外315MMX100MMX380MM，其零件尺寸较大，结构形状较复杂。其中72MM与62MM、55MM与68MM、40MM与50MM、62MM与62MM、40MM与50MM孔的同轴度要求和尺寸精度要求都较高，并且对传动箱体的前后的凸台面有RA16的表面粗糙度和002MM的平行度要求,另外对几对孔的轴线还有005100MM的平行度要求，对40MM与50MM、62MM与62MM、40MM与50MM还要与传动箱体前面有002100MM的垂直度要求，而这些孔都是与轴配合其支撑作用。所以对这些孔都要求精加工，因为其尺寸精度相互位置精度直接影响着机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它的加工是很关键的。12零件的工艺分析零件的材料是HT200，灰铸铁生产工艺简单、铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削。为此以下是传动箱体需要加工的表面及加工表面之间的位置要求。1传动箱体前面与后面这一组加工表面包括72MM、68MM、50MM、62MM孔的凸台外表面与内表面，其中对其加工要求是内表面与外表面平行度保证002MM，表面粗糙度要求达到RA16最大厚度20MM与凹面厚度14MM。而对后面主要保证是62的外表面与内凸台面距离为35MM与保证55MM凸台面厚度为20MM与凹面厚度12MM，表面粗糙度为RA16。各表面粗糙度要求值不是很大，而加工面方法有刨、铣、磨，而刨的效率低，而且不适合加工凹面，所以不采用而铸铁易脆也不采用磨削，所以这四个面用精铣加工保证其尺寸、位置精度要求。272MM孔60MM孔这两孔为同轴孔，要求72MM孔轴线相对于60MM孔轴线的同轴度误差不大002MM，某表面粗糙度为RA16，要求精度等级为IT7级。可以看出两孔的加工要求高，需要进行精加工保证加工要求。3两组55MM与68MM孔这两组孔都为同轴孔，要求55MM与68MM孔同轴度误差不大于002MM，其表面粗糙度为RA16，要求精度等级为IT7级，可以看出这两组孔的加工要求高需进行精加工保证加工要求。468MM孔与55MM孔、2X（50MM孔与40MM孔）、62MM孔与62MM孔这几组孔的加工要求与上面大致相同，不同之处在于2X（50MM孔与40MM孔）与62MM孔与62MM孔与箱体前孔面有002100MM的垂直度要求并且，这6组孔轴线都有较高的平行度要求，必须小于005100MM的平行度要求所以的进行精加工才能保证这些加工要求。5传动箱体前面20MM的通孔该孔位置尺寸为线性尺寸且无公差要求，孔表面粗糙度为RA125，用一般钻孔即可满足。6箱体前面2个20MM的沉头孔2个20MM的沉头孔位置尺寸为一般线性尺寸且一般公差，孔之间没有位置度要求，其表面粗糙度为RA125。7813MM孔、212MM锥孔这一组加工表面包括813MM孔、212MM锥孔，其813MM孔、212MM锥孔的表面粗糙度为永不去除材料的方法获得的，既保持没加工孔之前的粗糙度，空内表面没有粗糙度要求。812M6螺纹孔这一组加工表面是螺纹孔M6且12个螺纹孔的位置是在2X70MM孔、2X64MM孔上按相互间夹角为60度均匀分布的螺纹孔。9188MM螺纹孔同上面一样这一组加工表面是螺纹孔M8且18个螺纹孔的位置尺寸是在88MM、2X84MM、3X78MM孔上按相互夹角为60度均匀分布的螺纹孔。由上面分析可知传动箱体的尺寸精度和位置精度要求都比较高，所以为了保证其加工要求设计专用夹具加工是箱体获得需要的尺寸精度与位置精度是很需要的，并且使用专用夹具还可以有效的提高装夹效率。13确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯的形状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，提高利用率，降低了加工成本，但这可能导致毛坯制造困难，需要昂贵的毛坯制造设备。增加毛坯的制造成本，并且本产品属于大批量生产。因此，毛坯的种类形状尺寸的确定一定要考虑零件的成本问题但要保证零件的使用性能。传动箱体为铸造件，对毛坯的结构有一定的结构工艺要求A铸件的壁厚应和合适，均匀，不得有突然变化。B铸造圆角要适当，不得有尖角。C铸件结构要尽量简化，并要有和合理的起模斜度，以减少分型面、芯子、并便模。D加强肋的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。E铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。该传动箱体零件外形较均匀，且壁厚均匀，主要是起支撑和保证配合零件的相对位置精度。另外该零件较大，根据箱体零件的结构特点和使用要求，通常都以铸件为毛坯，且以铸造性能良好、价格便宜，并有良好耐压、耐磨和减振性能的铸铁为主。正确选择铸造方法的原则是根据生产量的大小和各厂设备、技术的实际条件，结合各种铸造方法的基本工艺特点，在首先保证零件技术要求的前提下，选择工艺简便、质量稳定和成本低廉的铸造方法。零件材料为HT200，形状结构比较复杂，壁厚不是很厚，不宜采用金属型铸造。金属型铸造虽然铸件内部组织致密，机械性能较高、生产效率高，但是金属型铸造成本高，另外浇注时金属的充型能力和排气条件差，并且冷却时易产生白口组织使得零件表面较硬，很难切削加工，不过可采用砂型手工造型或砂型机器造型，考虑到为大批生产，确定毛坯的制造方法为砂型机器造型。零件毛坯可与传动箱体零件尽量接近毛坯尺寸通过确定各加工表面的加工余量后决定，那是在设计，绘制毛坯图。2工艺规程设计21定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。定位基准选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。1粗基准的选择选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。粗基准选择应当满足以下要求（1）粗基准的选择应以不加工表面为粗基准。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不加工表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2）选择要求加工余量均匀的重要表面作为粗基准。以保证加工面与定位基准面之间有一正确的位置，在以后加工该面时，余量就能均匀。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）粗基准只能有效使用一次。因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯表面，其精度和表面粗糙度都较差，如果在某一个或几个自由度上重复使用粗基准，则不能保证两次装夹下工件与机床、刀具的相对位置一致，因而使得两次装夹下加工出来的表面之间位置精度降低。（5）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。对于箱体零件由于结构比较复杂，加工面多，其主要加工表面是平面和孔，通常平面的加工精度较易保证，而精度较高的支撑孔以及孔与孔之间、孔与平面之间相互位置精度则较难保证。所以应按照箱体零件工艺特点，先加工面以加工好的平面定位再来加工孔，这样既能保证孔的加工要求又能保证面的加工要求。因此该传动箱体中选择最大面即前面380MMX315MM作为粗基准，以此定位先粗切出后面，再以后面定位粗、精加工出前面380MMX315MM，然后再以前面作为定位基准精加工出后面，这样有利于保证前后面的加工质量，为两侧面没有要求，所以可直接铸造满足其要求。另外，在加工面时我们可以在380MMX315MM面下采用两块窄的平行的支撑板支撑，这可以限制箱体的3个自由度，在箱体底面有两个支撑钉挡住，这样又可以限制2个自由度，最后在侧面用1个支撑钉即可将传动箱体的6个自由度完全限制，另一面加工定位方式相同。2精基准的选择（1）基准重合原则即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。（2）基准统一原则应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。例如轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多书表面，而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。（3）互为基准的原则选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加工。例如对淬火后的齿轮磨齿，是以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，这样能保证齿面余量均匀。（4）自为基准原则有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准。例如磨削机床导轨面时，是以导轨面找正定位的。此外，像拉孔在无心磨床上磨外圆等，都是自为基准的例子。此外，还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。在该传动箱体的加工表面中，主要选取箱体前面与箱体后面作用精基准，而箱体前后面的加工要求较高，精加工时按照“互为基准”的精基准原则进行加工。在精基准的选择中主要应考虑有利于保证工件的加工精度并使装夹准确、基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。22零件表面加工方法的选择一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于我们设计传动箱体的加工工艺来说，应选择能满足72与62,2个50与40，62与62，2个68与55孔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考虑到经济因素，在足够精度要求及生产率的条件下，应选择价格较低的机床设备，选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法，在选择前面各工序的加工方法。如加工某一轴的主要外圆面，要求公差为IT6，表面粗糙度为RA063M并要求淬硬时，其最终工序选用精度，前面准备工序可为粗车半精车淬火粗磨。本零件的加工表面有平面、内孔、内螺纹，材料为HT200。参考参考文献1机械制造工艺设计简明手册确定各面加工方法选择如下1箱体的前面其中加工前面72MM孔、2X68MM孔、2X50MM孔、62MM孔凸面时应保证厚度尺寸为20MM,为未注公差尺寸，根据参考文献2机械设计手册中GB/T18042000规定参考表2246取其极限偏差为2002表面粗糙度RA16需进行精铣（机械制造工艺设计简明手册表148）而在加工前面的凹面时，应保证厚度尺寸为12，为未注公差尺寸，根据参考文献2机械设计手册中GB/T18042000规定参考表2246取其极限偏差为1202而凹面粗糙度要求是不去除材料的方法得到的，用一般铣削加工即可满足。2箱体前面在加工箱体前面时，其中加工2X62MM孔与2X55MM孔的凸台面时下部62MM孔的壁厚应保证为35MM而上部62MM孔与2X55MM孔的壁厚应保证为20MM，另外再加工2X40孔时壁厚应保证为12MM，所有壁厚为未注公差尺寸，所以根据参考文献2机械设计手册中GB/T18042000规定参考表2246取其极限偏差分别为2002、1202，其中2X62MM孔与2X55MM孔外表面粗糙度为RA16，所以需进行精铣（机械制造工艺设计简明手册表148），而2X40MM孔表面粗糙度为不去除材料的方法得到的，所以用一般铣削加工可满足要求。3箱体上表面在加工上表面时应保证该表面与前面的顶边距离为62MM，同样为未注公差尺寸，表面粗糙度为RA16,则需进行精铣才能达到要求。472MM孔与62MM孔、2X55MM孔与68MM孔、2X50MM孔与40MM孔、62MM孔与62MM孔由于这些孔都是同轴孔系，而且孔的公差等级为IT7级，表面粗糙度RA16，孔在传动箱铸造时将其铸出，而在加工时采用镗孔的方法加工，工序采用粗镗半精镗精镗（机械制造工艺设计简明手册表147）。420MM的通孔与2X20MM的台阶孔20MM的通孔孔径尺寸为未注公差尺寸，按IT13级表面的粗糙度为RA125，只需钻孔即可（机械制造工艺设计简明手册表147）。而2个20MM台阶孔孔径尺寸为未注公差尺寸，按IT13级，其中孔深12MM未注公差，根据参考文献2机械设计手册中GB/T18042000规定参考表2246取其极限偏差为1202表面粗糙度为RA125，采用的加工方法为，钻孔锪孔即可（机械制造工艺设计简明手册表147）。58X13MM孔8个13MM通孔孔径尺寸为未注公差尺寸，按公差等级IT13级，表面粗糙度RA125，只需钻孔即可（机械制造工艺设计简明手册表147）。62X12MM锥孔2个12MM的锥孔尺寸为未注公差要求，按公差等级IT13级，表面粗糙度为用不去除材料的方法得到的即包括提供的面的粗糙度，所以只需钻孔即可（机械制造工艺设计简明手册表147）。718M8螺纹孔和12M6螺纹孔18M8螺纹孔和12M6螺纹孔为普通螺纹孔，精度等级为中等级（参考文献3机械设计手册表516）。采用钻孔攻螺纹（机械制造工艺设计简明手册表1414表1417）。84M6螺纹孔4M6螺纹孔要按YJ315021305配作加工，但这4个螺纹孔螺纹为普通螺纹，精度等级为中等级（参考文献3机械设计手册表516）采用钻孔攻螺纹（机械制造工艺设计简明手册表1414表1417）。9倒角箱体前面左上与左下进行4X45度倒角，表面粗糙度为不去除材料得到的，只需进行粗铣即可（机械制造工艺设计简明手册表146）。右上与右下角处进行倒R10的圆弧角，表面粗糙度为不去除材料得到的，只需进行粗铣即可（机械制造工艺设计简明手册表146）。23制订工艺路线制订工艺路线的出发点，应当使零件的加工精度尺寸精度、形状精度、位置精度和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。231工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则1工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。2工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在8090的含0411苏打及02505亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于200MG。232工序的集中与分散制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。1工序集中的特点工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。2工序分散的特点工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。工序集中与工序分散各有特点，必须根据生产类型。加工要求和工厂的具体情况进行综合分析决定采用那一种原则。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量，从而可取的良好的经济效果。233加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段1粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为IT11IT12。粗糙度为RA80100M。2半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为IT9IT10。表面粗糙度为RA10125M。3精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度精加工的加工精度一般为IT6IT7，表面粗糙度为RA10125M。4光整加工阶段对某些要求特别高的需进行光整加工，主要用于改善表面质量，对尺度精度改善很少。一般不能纠正各表面相互位置误差，其精度等级一般为IT5IT6,表面粗糙度为RA125032M。此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中，对于刚性好，精度要求不高或批量小的工件，以及运输装夹费事的重型零件往往不严格划分阶段，在满足加工质量要求的前提下，通常只分为粗、精加工两个阶段，甚至不把粗精加工分开。必须明确划分阶段是指整个加工过程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性质区分。例如工序的定位精基准面，在粗加工阶段就要加工的很准确，而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。234加工工艺路线1工艺路线方案一工序铸造。工序时效处理。工序粗铣箱体前面。工序粗、精铣箱体后面。工序精铣前面。工序粗、精铣箱体上端面。工序粗镗72孔、62孔、2X（68孔、55孔、62孔、50孔、40孔）。工序半精镗72孔、62孔、2X（68孔、55孔、62孔、50孔、40孔）。工序精镗72孔、62孔、2X（68孔、55孔、62孔、50孔、40孔）。工序钻20通孔。工序钻813孔。工序锪2X20台阶孔。工序XIII钻2X12锥孔。工序XIV钻18M8螺纹孔、攻18M8螺纹孔。工序XV钻12M6螺纹孔、攻12M6螺纹孔。工序XVI配钻4M6螺纹孔、配攻4M6螺纹孔。工序XVII去毛刺、清洗。工序XVIII检验、入库。工艺路线方案二工序铸造。工序时效处理。工序粗铣箱体后面。工序粗、精铣箱体前面。工序精铣后面。工序粗、精铣箱体上端面。工序粗镗2X（55孔、62孔、40孔）。工序半精镗2X（55孔、62孔、40孔）。工序精镗2X（55孔、62孔、40孔）。工序X粗镗72孔、2X68孔、2X50孔、62孔。工序XI半精镗72孔、2X68孔、2X50孔、62孔。工序XII精镗72孔、2X68孔、2X50孔、62孔。工序III钻20通孔。工序V钻813孔。工序XV锪2X20台阶孔。工序XVI钻2X12锥孔。工序XVII钻18M8螺纹孔、攻18M8螺纹孔。工序XVIII钻12M6螺纹孔、攻12M6螺纹孔。工序XIX配钻4M6螺纹孔、配攻4M6螺纹孔。工序XX去毛刺、清洗。工序XXI检验、入库。从以上两个方案可以看出，首先是加工了箱体的前面和箱体的后面以及几组同轴孔，并且这些加工面是要求较高的表面，也是后面一些工序的主要定位基准。符合了“先面后孔”、“先主后次”、“先基准后其他”的工序顺序安排原则。大致看来此方案还是合理的，但比较工艺路线一与工艺路线二可以看出由于选择加工面的顺序发生了改变，就直接影响了后面几组同轴孔的加工工序。工艺路线一选择先粗加工箱体前面后在完成后箱体后面那的粗、精加工，然后再以箱体后面作为最终基准面，完成箱体前面的精加工后，就可以以原有的定位直接加工72孔、62孔、2X（68孔、55孔、62孔、50孔、40孔）这几组同轴孔。因为箱体前面在上方而且72孔、2X68孔、2X50孔、62孔大于箱体后面的2X（55孔、62孔、40孔）同轴孔，所以可以在一次装夹定位完成这些孔的粗镗半精镗精镗加工，而不需要重新定位夹紧，减少了装夹次数，提高了加工质量，并且节约了重新装夹的时间。而工艺路线二是以箱体前面作为最终基准，这时后面加工72孔、2X68孔、2X50孔、62孔时必须得将基准改为箱体后面才能完成加工，这是基准发生了改变，不但对加工精度有较大的影响，同时又增加了辅助时间，所以比较工艺路线一与工艺路线二可以看出选择工艺路线一更能保证加工精度，而且更经济，所以最后决定采用工艺路线一作为加工工艺路线。以下是具体工艺路线。工序铸造。工序时效处理。工序粗铣箱体前面。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用XK5040型数控铣床加专用夹具。工序粗、精铣箱体后面。以箱体前面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用XK5040型数控铣床加专用夹具。工序精铣前面。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用XK5040型数控铣床加专用夹具。工序粗、精铣箱体上端面。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用XK5040型数控铣床加专用夹具。工序粗镗72孔、62孔、2X（68孔、55孔、62孔、50孔、40孔）。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用组合镗床加专用夹具。工序半精镗72孔、62孔、2X（68孔、55孔、62孔、50孔、40孔）。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用组合镗床加专用夹具。工序精镗72孔、62孔、2X（68孔、55孔、62孔、50孔、40孔）。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用组合镗床加专用夹具。工序X钻20通孔、813孔、212锥孔。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用Z3025摇臂钻床加专用夹具。工序XI锪220台阶孔。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用Z3025摇臂钻床加专用夹具。工序XII钻18M8螺纹孔、攻18M8螺纹孔。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用Z3025摇臂钻床加专用夹具。工序XIII钻12M6螺纹孔、攻12M6螺纹孔。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用Z3025摇臂钻床加专用夹具。工序XIV配钻4M6螺纹孔、攻4M6螺纹孔。以箱体后面（限制3个自由度）、箱体底面（限制2个自由度）、箱体左面（限制1个自由度）。选用Z3025摇臂钻床加专用夹具。工序XV去毛刺、清洗。工序XVI检验、入库。24确定零件加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸，设计、绘制毛坯图241确定毛坯余量（机械加工总余量）、毛坯尺寸及公差，设计、绘制毛坯图本零件“传动箱体”材料为HT200，生产类型为成批生产，采用砂型机器造型，根据机械制造工艺设计简明手册表225选取铸件尺寸公差等级为9级，机械加工余量等级为G，表226得最小铸出孔孔径为30MM。传动箱体的前面与后面、箱体后面上顶面的毛坯余量。查机械制造工艺设计简明手册表224得单边余量为Z35MM，另查，221得毛坯尺寸公差T毛坯125MM。其余面由于并不是加工面，要求也不是多高，所以在铸造时采用直接铸出保证其尺寸，查机械制造工艺设计简明手册表221得毛坯尺寸公差为T毛坯14MM。箱体前面72孔、2X68孔、2X50孔、62孔与箱体后面2X55孔、2X62孔、2X40孔毛坯余量。查机械制造工艺设计简明手册表224得单边余量Z25MM，查表221得箱体前面72孔、2X68孔、2X50孔、62孔与箱体后面2X55孔、2X62孔、2X40孔毛坯尺寸公差T毛坯10MM，即毛坯尺寸为7210MM、2X6810MM、2X5010MM、6210MM、2X5510MM、2X6210MM、2X4010MM。20通孔、813孔、220台阶孔、212锥孔的加工余量。查机械制造工艺设计简明手册表226得最小铸出孔孔径为30MM，即毛坯20通孔、813孔、220台阶孔、212锥孔为实心的，未铸出孔。18M8螺纹孔、12M6螺纹孔的毛坯余量。由于孔径太小所以该螺纹孔为实心，未铸出孔。4M6螺纹孔毛坯余量。因为零件图中说明该孔为配钻所以也为实心，未铸出孔。最后设计，绘制传动箱体毛坯图。242确定工序余量、工序尺寸及其公差确定工序或工步尺寸的一般方法是，由加工表面的最后工序或工步往前推算，最后工序或工步的工序或工步尺寸按零件图样的要求标注。当无基准转换时，同一表面多次加工的工序或工步尺寸只与工序或工步的加工余量有关。当基准不重合时，工序或工步尺寸应用工艺尺寸链解算。前面根据有关资料已查出本零件各加工表面的总余量即毛坯余量，应将加工总余量分配给各工序或工步加工余量，然后由后往前计算工序或工步尺寸。本零件各加工表面的加工方法即加工工艺路线已在前面根据有关资料确定。本零件的各加工表面的各工序或工步的加工余量出粗加工工序或工步的加工余量之外，其余工序或工步的加工余量可根据机械制造工艺设计简明手册表等确定，粗加工工序或工步的加工余量不是由表中查出确定，而是加工总余量毛坯余量减去其余后续工序或工步各加工余量之和。本零件各加工表面的工序或工步的经济精度、表面粗糙度的确定，除最后工序或工步是按零件要求确定外，其余工序或工步主要是根据机械制造工艺设计简明手册表146、表147、表148及参考表149表1423等来确定公差等级即IT和表面粗糙度。公差等级确定后，查机械制造工艺设计简明手册表1424得出公差值，然后按“入体”原则标注上下偏差。本零件的各加工表面的工艺路线、工序或工步余量，工序或工步尺寸及其公差，表面粗糙度如表21所示。表21工序或工步尺寸及其公差、表面粗糙度未注单位MM工序或工步经济精度加工表面工序工步名称工序工步余量工序工步基本尺寸公差等级极限偏差工序或工步尺寸及其偏差表面粗糙度M粗铣Z2215IT130162150027RA25半精铣Z1205IT9000272050027RA32精铣Z0520IT700120001RA16传动箱体前面、后面毛坯Z3523512523512572、268、362、2粗镗2Z370、66、60、53IT11022700220、660220、600220、530220RA125半精镗2545IT9008771500870675008706150087054500870RA32精镗2Z0572、68、62、55IT7IT872002001、620020015500200162002001RA1655孔毛坯2Z567、63、57、50、106710、6310、5710、5010、精镗2Z0540、50IT7IT84000027、5000027RA16半精镗2Z15395、495IT9008739500870、49500870RA32粗镗2Z338、48IT11022380220、480220RA12540孔、50孔毛坯2Z535、45103510、4510钻孔2Z132Z202Z1213、20、12IT13027130270200270、120270RA25813MM孔、20通孔、212锥孔毛坯实心锪孔2Z820IA25220台阶孔毛坯2Z813027130270攻螺纹M86HM86HRA32钻底孔2Z66IT120186009RA12518M8螺纹孔毛坯实心攻螺纹M66HM66HRA32钻底孔2Z44IT120184009RA12512M6螺纹孔毛坯实心攻螺纹66HM66HRA32钻底孔2Z44IT120184009RA1254M6螺纹孔毛坯实心25确定切削用量及基本工时机动时间在工艺文件中还要确定每一步的切削用量背吃刀量即切削深度、进给量及PAF切削速度。确定方法是先选取尽可能大的背吃刀量由工序或工步余量确定背吃刀量C半精、精加工全部余量在一次走刀中去除；而粗加工全部余量也最好在一次走刀中去除，在中等功率机床上一次走刀可达810MM，然后选取尽可能大的进给量根据本PA工序或工步的加工表面粗糙度、机床动力和刚度条件确定进给量，对粗加工工序或工步，根据加工表面粗糙度初选进给量后还要校验机床进给机构强度，最后在刀具耐用度和机床功率允许的条件下选择合理的切削速度可用查表法和计算法得出切削速度。用机C公式换算出查表或计算法所得的转速，根据在选择的MIN/10DCNC机C机机床实有的主轴转速表中选取接近的主轴转速作为实际的转速，用公式机再换算出实际的切削速度填入工艺文件中。对粗加工，选取实I/NC机C际切削速度、实际进给量机背吃刀量之后，还要校验机床功率是否足够等，才能机CFPA作为最后的切削用量填入工艺文件中。1粗铣箱体前面与后面（1）加工条件工件材料HT200。加工要求粗、精铣箱体前面、箱体后面及后面上的顶面及凹面。机床为XK5040型数控铣床，工件装夹在数控铣床的专用夹具上。（2）确定切削用量及基本工时切削用量的确定全部采用查表法。选择刀具硬质合金端铣刀（面铣刀）材料VCWR418，齿数6Z。651）粗铣铣削深度PA2每齿进给量F根据参考文献7机械加工工艺手册表2473，取ZMAF/80铣削速度V参照参考文献7机械加工工艺手册表2481，取SV21机床主轴转速N式（11）N1000VD0100012603146535277R/MIN实际铣削速度V式（12）VD0N100031465360100060123/进给量F式（13）0186360/60648/工作台每分进给量MF648/3888/A根据参考文献7机械加工工艺手册表2481,MA60被切削层长度L由毛坯尺寸可知380刀具切入长度1L31502AD式（14）05（65652602）（13）22刀具切出长度2L取M走刀次数为5机动时间1JT式（15）1512538022238885202）半精铣铣削深度PA1每齿进给量F根据参考文献7机械加工工艺手册表2473，取铣削速度V参照参考文献7机械加工工艺手册表2481，取017/15/机床主轴转速N式（11）N1000VD0100015603146544096R/MIN实际铣削速度V式（12）VD0N100031465440100060150/进给量F式（13）0186440/60792/工作台每分进给量MFA根据参考文献7机械加工工艺手册表2481,MA60被切削层长度L由毛坯尺寸可知380刀具切入长度135021ADL式（14）05（65652602）（13）22刀具切出长度2L取M走刀次数为5机动时间2式（15）251253802224752425（3）精铣铣削深度PA05每齿进给量F根据参考文献7机械加工工艺手册表2473，取018/铣削速度V参照参考文献7机械加工工艺手册表2481，取18/机床主轴转速N，由式（11）有取530/实际铣削速度V，由式（12）有0100031465530100060180/进给量F，由式（13）有0186530/60954/工作台每分进给量MF954/567/被切削层长度L由毛坯尺寸可知380刀具切入长度1精铣时165刀具切出长度2L取走刀次数为5。机动时间，由式（15）有335（12）5（380652567）394因为有前后两个面要加工所以本工序机动时间为212325242539426782铣箱体后面顶面选择刀具硬质合金端铣刀（立铣刀）材料VCWR418，齿数6Z。20铣削深度PA1每齿进给量F根据参考文献7机械加工工艺手册表2473，取。015/铣削速度V参照参考文献7机械加工工艺手册表2481，取1/机床主轴转速N式（11）N1000VD010001603142095541R/MIN实际铣削速度式（12）VD0N100031420950100060099/进给量F式（13）0156950/601425/工作台每分进给量MF1425/855/A根据参考文献7机械加工工艺手册表2481,MA60被切削层长度L由毛坯尺寸可知刀具切入长度1精铣时刀具切出长度2L取走刀次数为1。机动时间1JT1123542028550443粗、半精、精镗箱体几组同轴孔72、68、62、55、40、50孔机床组合镗床。刀具硬质合金镗刀，镗刀材料5YT（1）粗镗72孔切削深度PA，毛坯孔径。3067进给量F根据参考文献7机械加工工艺手册表2466，刀杆伸出长度取M20，切削深度为3MM。因此确定进给量RMF/35。切削速度V参照参考文献7机械加工工艺手册表2466取IN/21/35S机床主轴转速，由式（11）有取100/实际切削速度V，由式（12）有0100031467100100060035/工作台每分钟进给量MF式（17）03510035/被切削层长度L20刀具切入长度1L式（16）12333002720刀具切出长度253取ML42行程次数I机动时间1JT，由式（15）有1122072435089（2）粗镗68孔切削深度PA，毛坯孔径3063进给量F根据参考文献7机械加工工艺手册表2466，刀杆伸出长度取200MM，切削深度为3MM。因此