涡轮减速器箱体机械加工工艺规程及钻床夹具设计.doc

1、摘 要本次毕业设计的主要内容是机械加工工艺规程编制和工序专用夹具设计.我能综合运用机械制造技术基础和其它课程的基本理论和方法，为了能够完成涡轮减速器箱体机械加工工艺及钻床夹具的设计任务,综合运用所学的知识，应用正确的设计方法，制订了涡轮减速器箱体的机械加工工艺规程。结合工艺设计内容，熟练应用工艺计算方法,对相关工艺内容进行了正确的分析设计和计算，如工艺参数、切削力、切削功率、切削速度、定位误差、夹紧力等。通过对涡轮减速器箱体的加工工艺路线的确定,该零件的加工以底面作为基准是合理的，本加工工艺方案满足粗基准选择的基本要求及精基准选择的四项原则.本夹具为钻床使用的专用夹具,该夹具的特点是针对性强、

2、结构紧凑、操作简便、生产率高。在本次设计中，夹具的设计满足机床夹具总体方案设计的基本要求，充分保证零件加工质量，具有较高的生产效率和较低的制造成本以及具有良好的结构工艺性.关键词：机械加工；工艺规程；专用夹具；涡轮减速器箱体AbstractThe graduation design is the main content of the machining process planning preparation and special fixture design process。 I can comprehensive use of mechanical manufacturing tech

3、nology and other basic curriculum of basic theory and method， in order to be able to complete the turbine speed reducer machining technology and drilling machine fixture design task， the integrated use of knowledge, and apply the correct design method， and developed a turbine speed reducer of the ma

4、chining process planning. Combine craft design content, skilled in the application process calculation method, the relevant process the content analysis of the correct design and the computation， such as process parameters， cutting force and cutting power， cutting speed， positioning error， clamping

5、force， etc。 Through the turbine speed reducer to the processing technology of the determination of the route， the parts processing to the underside as the benchmark is reasonable, the processing technology solutions to meet the basic requirements of basic selection coarse and fine basic selection of

6、 the four principles. This fixture for drilling machine use special jig, this fixture is characteristic of the targeted， compact construction， simple operation, high productivity。 In this design， the design of the machine tool fixtures meet fixture basic requirements of the overall design， fully gua

7、rantee the quality of parts processing, has the high production efficiency and lower cost of manufacture and good structure technology 。本文为互联网收集,请勿用作商业用途本文为互联网收集，请勿用作商业用途Key words： Machining; Process specification； Special fixture； Turbine gear unit housing目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1 涡轮减速器箱体综述11。2 涡

8、轮减速器箱体国内外发展概况21。2。1 涡轮减速器箱体机械加工工艺发展概况21.2.2 涡轮减速器箱体夹具发展概况3第2章 零件的机械加工工艺规程设计52。1 涡轮减速器箱体的工艺分析52。1。1 涡轮减速器箱体的作用52.1.2 涡轮减速器箱体的工艺分析52。2 选择毛坯62。3 确定铸件机械加工余量、毛坯尺寸和公差62。4 设计毛坯图72。4。1 确定圆角半径72.4.2 确定毛坯的热处理方式72.5 机械加工工艺路线的制订92.5.1 选择定位基准92。5.2 制订工艺路线102.5.3 加工工艺过程的分析132。5.4 选择加工设备与工艺装备132.5.5 确定工序尺寸142.5.6

9、确定切削用量及基本时间15第3章机床专用夹具的设计353。1 确定设计任务、明确加工要求353.2 定位方案的确定353。3 夹紧机构的设计353。4 切削力和夹紧力的计算353.5 定位误差的分析与计算363.5。1 定位元件尺寸及公差确定373。5。2 定位误差计算373。6 夹具体的设计373.7 夹具与机床连接元件的选择383。8 夹具的使用说明383.9 夹具的结构特点39结 论40致 谢41参考文献42CONTENTSAbstractIIChapter 1 Introduction11。1 Turbo gearcase Review11.2 Turbo reducer box do

10、mestic and international development overview21.2。1 Turbine gear unit housing process for development overview21。2.2 Turbine gear unit housing fixture Development Abroad3Chapter 2 Part of the process planning52.1 Turbo gear unit housing process analysis52。1.1 Turbine gear unit housing role52。1.2 Tur

11、bine gear unit housing process analysis52.2 Select rough62.3 Determine the roughcast allowances, blank dimensions and tolerances62。4 Design rough Figure72。4。1 Determine the fillet radius72.4.2 To determine the heat treatment of blanks82.5 Turbo gear unit housing process analysis92.5.1 Select locatin

12、g datum92。5。2 Develop a process route102。5。3 Machining process analysis132.5。4 Select the processing equipment and process equipment132。5.5 To determine process size142。5。6 To determine the cutting parameters and the basic15Chapter 3 Machine dedicated fixture design353.1 Determine the design task， a

13、nd explicit processing requirements353。2 Positioning program353。3 Clamping design353。4 Of cutting force and clamping force calculation353.5 Positioning error analysis and calculation of363。5.1 Positioning the component and tolerances to determine373.5.2 The positioning error calculation373.6 Folder

14、specific design373。7 Fixture and machine connected component selection383.8 Jig instructions383.9 Structural characteristics of the fixture39Conclusion40Thanks41References42第1章 绪论1。1 涡轮减速器箱体综述涡轮减速器箱体类零件是机器或部件的基础零件,它将机器或部件中的轴、套、齿轮等有关零件组装成一个整体，使它们之间保持正确的相互位置，并按照一定的传动关系协调地传递运动或动力。因此，涡轮减速器箱体的加工质量将直接影响机器

15、或部件的精度、性能和寿命1。常见的减速器箱体类零件有：机床主轴箱、机床进给箱、变速涡轮减速器箱体、减速器箱体、发动机缸体和机座等。根据减速器箱体零件的结构形式不同,可分为整体式减速器箱体。涡轮减速器箱体的结构形式虽然多种多样，但仍有共同的主要特点：形状复杂、壁薄且不均匀，内部呈腔形，加工部位多，加工难度大，既有精度要求较高的孔系和平面，也有许多精度要求较低的紧固孔.因此，一般中型机床制造厂用于涡轮减速器箱体类零件的机械加工劳动量约占整个产品加工量的15%202。对工件进行机械加工时，为了保证加工要求，首先要使工件相对于机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。为此,在进行

16、机械加工前，先要将工件装夹好。用夹具装夹工件时，工件相对于夹具及机床的位置精度由夹具保证,不受工人技术水平的影响,使一批工件的加工精度趋于一致,稳定的保证工件的加工精度。同时使用夹具装夹工件方便、快捷，工件不需要划线找正,可显著的减少辅助工时,提高劳动生产率；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹工件的夹具,并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。在批量生产中使用夹具后，由于劳动生产率的提高、使用技术等级较低的工人以及废品率下降等原因，明显的降低了生产成本.夹具制造成本分摊在一批工件上.每个工件增加的成本是极少的，远远小于由于提高劳动

17、生产率而降低的成本。工件批量愈大,使用夹具所取得的经济效益就愈显著3。1.2 涡轮减速器箱体国内外发展概况1.2。1 涡轮减速器箱体机械加工工艺发展概况机械加工工艺及夹具随着科技的发展，并且与计算机技术、数控技术、控制论及系统工程与制造技术结合为制造系统，形成现代制造工程学。而物料流、能量流、信息流是组成制造系统的三个基本要素。现代加工逐渐演变为集成化的系统加工，这虽减轻了工人的劳动强度，但同时对工人的知识水平要求较高.这需要我们全方位的认知现代科技知识.因此,在以后的学习中需要我们全方位的学习其各个相关领域的知识，不能只注重一点，为将来的人才战略提出了新的要求4。制造业是国民经济的支柱产业，

18、直接体现了一个国家的生产力水平，对产品质量有着重大的影响。而工艺与装备是制造业的基础，工艺是人、机料等软、硬要素集成的一项基础工程，它贯穿于产品生产的全过程5。工业发达国家极为重视工艺与装备问题，21世纪装备制造应是中国与发达国家竞争的主要领域之一6。自建国以来，特别是改革开放30多年来,我国机械制造业取得了较快发展，制造工艺取得了长足进步。但与西方先进工业国家相比，还存在着明显差距，我国的装备制造业发展速度相对缓慢，装备制造业工艺水平与国际先进水平相比，在技术方面仍有一定差距，主要表现为“两低”、“两高”，即产品精度和生产效率低，工艺成本和环境污染高。因此,要充分认识机械制造工艺在振兴我国装

19、备制造业中的基础性作用7。在机械制造工艺不断发展的今天，其在国外表现出全球化、自动化、环保化、虚拟化、网络化等发展趋势8.而我国的现代机械制造加工工艺主要沿着“广义制造”(或称“大制造”)的方向发展，具体的发展方向可以归纳为四个方面和多个大项目。这四个方面体现为现代设计技术、现在成形和改性技术、现代加工技术、制造系统和管理技术，大项目则包括分层制造技术、微纳米制造技术、高速加工技术等9。当前，我国工艺发展的重点是并行设计、创新设计、改性技术与现代成形、材料成形过程仿真和优化等10.1。2.2 涡轮减速器箱体夹具发展概况通用夹具一般被认为是在19世纪后期出现的，当时欧美工厂中出现天轴传动的车床,

20、同时又有了夹持的卡盘，因为两者不可分割，这是最早出现的夹具。20世纪初，美国美国福特汽车公司推出T型轿车，订单随之激增。当时的机床精度还较差，为了保证零件的互换性，达到要求的孔距精度，出现壳钻模和镗模,有效地提高了生产率。到了20世纪20年代初,美国汽车工业的年产量已超过百万辆以上的规模。“普通通用机床+专用夹具”这一生产方式拉开了近现代大批量生产的帷幕11。夹具的发展历程,大约可以分为三个阶段:第一个阶段，主要表现在夹具与人的结合上，这时夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，使得加工效率提高；第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁,夹具的机能发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧；第三阶段，表现为夹

21、具与机床的结合,夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备12。随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备.20世纪80年代以后,夹具在制造业中不仅应用于传统的机械加工领域，而且扩大到了检验、焊接等多种生产过程13。夹具结构和设计的发展主要受生产模式、制造工艺、机床或设备发展的影响。随着数控机床、加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统等现代化加工设备的广泛应用，传统的机械加工方法发生了重大变革，由一次装夹多面加工代替了传统的多次装夹和多次加工，由大批量生产转变为多品种小批量的生产。而数字化设备加工功能的扩大化，已经将夹具引导刀具的功能完全替代了，给今后夹具

22、的快速定位、快速装夹提出了更高的要求14。随着机械制造业的飞速发展，产品的更新换代越来越快,传统的大批量生产模式逐步被中小批量生产模式所取代，机械制造系统欲适应这种变化需具备较高的柔性。国外己把柔性制造系统(FMS）作为开发新产品的有效手段,对机床夹具提出了新的要求，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济以及计算机辅助夹具设计等方向发展15.夹具元件多功能模块化，能单独使用也能与其他元件组合在一起使用的多功能模块化单元体的比例将进一步增加，如现在使用的各种定位夹紧座、定位压紧支承、精密虎钳等模块式单元体具有定位、夹紧以及调节的综合功能,可以一件单独使用,也可以几件组装在一起使用，T形

23、基础、方箱能组装成一次能装夹多件相同或不相同的工件的夹具，使用这种夹具可以减少机床的停机时间,最大限度发挥数控、加工中心机床的高效性能16。专用夹具、组合夹具一体化,现代化加工设备的多功能化，使工艺过程高度集中、工件一次定位装夹后能完成多工序加工，这就需要一种通用而又能重复使用的组合可调式的夹具系统。它是由一系列统一化、标准化的元件和合件组成，利用这些元件、合件组装成各种不同形式、不同结构、可重复使用的夹具，供单件或中小批量生产使用。这种夹具系统保留了组合夹具的各种优点，组装又像专用夹具那样简单可靠.为了便于夹具与机床定位连接，夹具基体有统一标准的定位连接位置，使之专用、组合夹具向着一体化、组

24、合化方向发展,以满足现代化加工设备的需要17.夹具设计自动化，也是现代夹具发展的趋势之一.随着市场竞争日益激烈,传统人工设计夹具的方法已无法满足现代制造业生产的需要。20世纪70年代后期，随着计算机技术的普及、CAD的出现，由于夹具的图形不大、结构比一般机械设备的结构简单，因此自然而然地想到将CAD技术用于夹具设计。因而，出现了计算机辅助夹具设计（CAFD）技术18。白俄罗斯院士早于1970年已发表了“在钻模版上设计长槽窗口的算法”一文.此后20世纪70年代前期院士发表了10篇有关在工艺装备和夹具设计中应用计算机的文章。20世纪80年代在美国也出现了有关“计算机辅助夹具设计”的文章、我国从20

25、世纪80年代中期开始研究CAFD技术；到20世纪90年代初,清华大学开发了计算机辅助组合夹具夹具设计系统。随着CAFD技术的进一步发展和现代生产的需求，对组合夹具的设计和构形自动化、智能化提出了更高的要求19.第2章 零件的机械加工工艺规程设计2。1 涡轮减速器箱体的工艺分析2。1.1 涡轮减速器箱体的作用题目所给定的零件是涡轮减速器箱体.由它将机器和部件中许多零件连接成一个整体，并使之保持正确的相互位置,彼此能协调地运动。常见的涡轮减速器箱体零件有:各种形式的机床主轴箱、减速箱和变速箱等.各种涡轮减速器箱体类零件由于功用不同，形状结构差别较大，但结构上也存在着相同的特点。2.1。2 涡轮减速

26、器箱体的工艺分析该零件有三组加工面,但是没有位置要求,还有五组孔,其中有两组孔有位置和精度，机械加工工艺分析如下:（1）零件的底面，它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面,此面将作为粗基准，表面粗糙度。根据表面粗糙度要求我们采取粗铣的加工方式，即节省时间又能达到技术要求.(2)加工底面4个14孔,它是以底面为基准而加工的,它将作为精基准来完成以后孔的加工，为达到题目要求我采取钻四个孔锪平上面的4个24大孔工序过程.为以后的一面两销定位加工做好准备。（3)按照先面后孔的加工理论，我们以底面为基准面并采用两个定位销构成一面两销原理来粗铣和精铣工件的左侧面和98的左右端面,即可达到技术要求。（4）然

27、后再来加工一些次要的面,只要粗铣65的左右端面和36即可。（5）钻、扩、铰这个比较重要的孔,必须分为粗加工然后再精扩铰此孔，采用钢球检查,即能满足技术要求。（6)加工好孔后再来镗和孔，因为此孔与孔有位置要求，所以放在后面来加工,以来找正要镗孔的中心线，即可达到加工要求。(7）加工4×M10-7H螺纹孔，由参考文献20查知底孔为8。5mm，又因为本孔是螺纹孔,考虑到工艺要求采取钻、攻丝二工步加工。（8）加工4×M8-7H螺纹孔，由参考文献20查知底孔为6.8mm，采用钻、倒角、攻丝三工步加工.在加工的适当工艺过程中对产品进行质量检查，以满足工艺要求。（9）加工M126H螺纹孔

28、，由参考文献20查知底孔为10.2mm采用钻、倒角、攻丝。按照以上加工过程来加工零件即可完成本零件的技术要求。2。2 选择毛坯由该零件图要求可知,零件的材料为HT200,考虑到本零件在具体工作的受力情况，选择砂型铸造，足以满足要求，又因为零件是中批量生产,所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。2。3 确定铸件机械加工余量、毛坯尺寸和公差根据零件材料确定毛坯为灰铸铁，通过计算和查询资料可知,生产类型为中批量生产，可采用一箱多件砂型铸造毛坯.由于mm和mm的孔需要铸造出来，故还需要安放型心。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效进行处理。由参考文献21可知，查得该铸件的尺寸公差等级CT

29、为810级，加工余量等级MA为HG级。综上所述毛坯主要加工表面的总余量及尺寸允许偏差见表21、表22所示：表21 主要加工表面的总余量主要加工表面公称尺寸（mm）加工余量等级加工余量数值（mm）底面74的孔98的外圆端面132的孔65的凸台端面36凸台20741011321843HHHHGH344533.5表2-2铸件主要尺寸允许偏差主要加工表面毛坯尺寸(mm)尺寸允许偏差（mm）底面74的孔98的外圆端面132的孔65的凸台端面36凸台23661091221906.5±0。5±0.8±0.8±0.8±0.8±0.52。4 设计毛坯图

30、2.4。1 确定圆角半径铸件的内外圆角半径由参考文献4中的表2.2-23来确定.结果为：外圆角半径：r=3;内圆角半径：R=5。以上所取的圆角半径数值都能保证各表面的加工余量。2.4.2 确定毛坯的热处理方式毛坯应安排人工时效处理，以消除残余的应力,从而可以改善加工性能本零件的毛坯图如图21所示:图2-1涡轮减速器箱体毛坯图2。5 机械加工工艺路线的制订2。5.1 选择定位基准基准是用来确定生产对象上几何要素的几何关系所依据的那些点、线、面。基准根据其功用的不同可分别为设计基准和工艺基准。在工件工序图中，用来确定本工序加工表面位置的基准,加工表面与工序基准之间,一般有两次核对位置要求：一是加工

31、表面对工序基准的距离要求，即工序尺寸要求；另一次是加工表面对工序基准的形状位置要求，如平行度，垂直度等。定位基准的选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基准的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证,生产率得到提高.否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者,还会造成零件大批报废，使生产无法进行.1。 粗基准的选择粗基准的选择原则：选择粗基准,主要是选择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。为了方便地加工出精基准，使精基准面获得所需加工精度,选择粗基准，以便于工件的准确定位.选择粗基准的的出发点是：一要考虑如何合理分配各加工表面的余量；二要考虑怎么样保证不加工表面与加工表面间的尺寸及

32、相互位置要求，一般应按下列原则来选择：（1）工件必须首先保证某重要表面的加工余量均匀，则应优先选择该表面为粗基准；(2）工件每个表面都有加工要求，为了保证各表面都有足够的加工余量，应选择加工量最少的表面为粗基准；（3）工件必须保证某个加工表面与加工表面之间的尺寸或位置要求，则应选择某个加工面为粗基准；（4)选择粗基准的表面应尽可能平整，没有铸造飞边，浇口，冒口或其他缺陷。粗基准一般只允许使用一次22.基于上述的要求和考虑到安装装配面的精度要求和便于夹紧等实际情况，对一般的箱体零件来说，以底面作为基准是合理的，但从零件的分析得知，涡轮减速器箱体以左侧面作为粗基准。2. 精基准的选择精基准的选择原

33、则：选择精基准时,应从整个工艺过程来考虑如何保证工件的尺寸精度和位置精度,并要达到使用起来方便可靠。一般应按下列原则来选择：（1） 基准重合原则；应选择设计基准作为定位基准;（2） 基准统一原则；应尽可能在多数工序中选用一组统一的定位基准来加工其他各表面,采用统一基准原则可以避免基准转换过程所产生的误差，并可使各工序所使用的夹具结构相同或相似,从而简化夹具的设计和制造;(3） 自为基准原则；有些精加工或光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择加工表面本身来作为定位基准；（4） 互为基准原则；对于相互位置精度要求高的表面,可以采用互为基准，反复加工的方法；（5) 可靠，方便原则；应选择定位可靠,

34、装夹方便的表面作为精基准7。本零件精基准选择，采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证.为使基准统一,先选择底面作为精基准。2。5。2 制订工艺路线制定工艺路线的出发点，是应该使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到妥善保证，在生产纲领确定成批生产的情况下，我们尽量集中工序，除此之外我们还应该考虑经济效益，工艺简单、工序集中，尽量降低成本.1。 工艺路线方案一工序1 铣底面。工序2 钻4×14锪平24的孔。工序3 粗铣98的左右侧面和工件的左侧面。工序4 铣前后65的凸台面.工序5 铣36凸台面。工序6

35、 粗镗74孔、孔口倒角2.5×45°，粗镗132孔。工序7 钻、扩、铰孔，孔口倒角1×45°。工序8 精镗孔和132的孔。工序9 精扩铰孔。工序10 钻M12-6H螺纹底孔，孔口倒角2×45°，攻螺纹M12-6H.工序11 钻4×M107H螺纹底孔,攻螺纹4×M10-7H.工序12 钻4×M87H螺纹底孔，攻螺纹4×M8-7H。2。 工艺路线方案二工序1 铣底面.工序2 钻4×14锪平24的孔。工序3 粗铣98的左右侧面和工件的左侧面.工序4 铣前后65的凸台面。工序5 铣36凸台面。

36、工序6 钻、扩、铰孔,孔口倒角1×45°.工序7 粗镗孔、孔口倒角2。5×45°，粗镗132孔。工序8 精铣98凸台的左侧面和工件的左侧面。工序9 精镗孔和132的孔。工序10 钻M12-6H螺纹底孔，孔口倒角2×45°，攻螺纹M12-6H。工序11 钻4×M10-7H螺纹底孔，攻螺纹4×M10-7H。工序12 钻4×M8-7H螺纹底孔，攻螺纹4×M8-7H。3。 工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于：两个方案都是按先粗后精，加工面再加工孔的原则进行加工的.方案一是先加工74孔、孔口倒

37、角2。5×45°，132孔。然后以底面为基准经过尺寸链换算找正的中心线再来加工孔孔，而方案二则与此相反,先钻、扩、铰孔,倒角45°,然后以孔的中心线为基准找正孔的中心线来加工孔，这时的垂直度和精度容易保证,并且定位和装夹都很方便。因此，选择方案二是比较合理的。4。 确定工艺过程方案该零件拟定工艺过程见表23所示：表23拟定工艺过程工序号工序内容简要说明010020030040050060070080090010001100120013001400150一箱多件砂型铸造进行人工时效处理涂漆铣底面钻4×14锪平24的孔粗铣98的左右侧面和工件的左侧面精铣98

38、凸台的左侧面和工件的左侧面铣前后65的凸台面铣36凸台面钻扩铰18孔，孔口倒角1×45°粗镗74孔、孔口倒角2.5×45°,粗镗132孔精镗74孔和132孔钻M126H螺纹底孔，孔口倒角2×45°,攻螺纹M126H钻4×M107H螺纹底孔,攻螺纹4×M10-7H钻4×M8-7H螺纹底孔，攻螺纹4×M87H检验入库消除内应力防止生锈先加工面先粗加工后精加工后加工孔2.5.3 加工工艺过程的分析1。 保证相互位置精度多道工序的加工都是以大孔、小孔以及平面组合定位，这种方法减少了工件的安装误差，能获得

39、很高的相互位置精度，其结构简单，制造精度容易保证的主要是孔定位基准的夹具是心轴和定位销.以孔定位其定心精度很高.2。 防止变形的工艺措施前机体在加工过程中，常由于夹紧力、切削力和切削热、热处理等因素的影响而产生变形,使加工精度降低，防止变形注意以下几点：(1）与减少切削力和切削热的影响。粗、精加工应分开进行,使粗加工产生的变形在精加工中可以得到纠正，也可以采用辅助支撑，增加安装刚性，减少切削力影响。（2）减少夹紧力的影响，工艺上可采取一些措施。可以分散应力，减少变形。夹紧力不应集中于工件的某一点，使应力分布在比较大的面积上，以使工件单位面积上所受力较小,从而减少变形。还可以采用夹紧工件的夹具.

40、2.5.4 选择加工设备与工艺装备由于生产类型为中批量，故加工设备以通用机床为主,辅以少量专用机床,其生产方式以通用机床专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。1。 选择夹具本零件除铣、镗及钻孔等工序需要专用夹具外，其它各工序使用通用夹具即可。2. 选择刀具，根据不同的工序选择刀具（1)铣刀选择硬质合金铣刀。(2）钻孔、攻螺纹选用高速钢麻花钻、机用丝锥。3. 选择量具 本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面的精度要求,尺寸和形状特点，根据参考文献23选择如下：（1）选择加工面的量具 用分度值为0。05mm的游标卡尺测

41、量,以及读数值为0。01mm。测量范围100mm125mm的外径千分尺。(2）选择加工孔量具因为孔的加工精度介于IT7IT9之间，可选用读数值0.01mm.测量范围50mm125mm的内径千分尺即可。2。5.5 确定工序尺寸1. 确定面的加工(所有面）根据加工长度的为60mm，毛坯的余量为3mm，粗加工的量为2mm.根据参考文献24表2.3-21加工的长度的为60mm、加工的宽度为60mm，经粗加工后的加工余量为0.5mm。对精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。2. 确定孔的加工(1)mm毛坯为空心，通孔，孔内要求精度介于IT7IT8之间。由参考文献24查表2。38确定工序尺寸及余量。

42、粗镗：mm 2Z=1。6mm精镗：mm（2）mm毛坯为空心，通孔，孔内要求精度介于IT7IT8之间。由参考文献24查表2.3-8确定工序尺寸及余量.粗镗：mm 2Z=1。0mm精镗:mm（3）mm毛坯为实心、不冲出孔,孔内要求精度介于IT6IT7之间。由参考文献24查表2。38确定工序尺寸及余量。钻孔:mm 2Z=2mm扩孔：mm 2Z=0。4mm铰孔:mm（4）钻4×14mm锪平24mm的孔毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8IT9之间.由参考文献24查表2。38确定工序尺寸及余量.铰孔：4×14mm 锪平：4×24mm（5)钻M126H螺纹底孔，孔口倒

43、角2×45°，攻螺纹M126H毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8IT9之间。由参考文献24查表2。3-8确定工序尺寸及余量。钻孔:10。2mm 2Z=0。9mm孔口倒角：2×45°攻丝： M126H（6）钻4×M107H螺纹底孔,攻螺纹4×M107H毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8IT9之间.由参考文献24查表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孔：8。5mm 2Z=0.75mm攻丝：M10（7）钻4×M8-7H螺纹底孔，攻螺纹4×M87H毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8IT9之间。由

44、参考文献24查表2。38确定工序尺寸及余量。钻孔:4×6。8mm 2Z=0.6mm攻丝：4×M8-7H2.5。6 确定切削用量及基本时间切削用量包括背吃刀量ap、进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定ap和f，再确定v。1. 工序40切削用量及基本时间的确定本工序为铣底面.已知工件材料为HT200，铣削宽度ae=60mm，铣削深度ap=3mm,根据参考文献25中的表3。1选择铣刀的基本形状。选择硬质合金YG8端面铣刀直径d=200mm，齿数z=10。机床选用X62W型卧式万能铣床。（1）切削用量1)确定每齿进给量fzX62W型卧式铣床的功率为7。5kW,根据参考文献26中的

45、表2。1-73所知，工艺系统刚性为中等.硬质合金端面铣刀加工灰铸铁，查得每齿进给量fz=0。20。29mm/z，现取fz=0.2mm/z。2）选择铣刀磨损标准及耐用度 根据参考文献26中的表2.175所知，用硬质合金端面铣刀粗加工灰铸铁，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为1。5mm.根据参考文献26中的表2.176所知，铣刀直径d=200mm，耐用度T=300min。3）确定切削速度和工作台每分钟进给量fM根据参考文献26中的表2.177公式所知，依据铣刀直径d=200mm，齿数z=10，铣削深度ap=3mm,耐用度T=300min时,故相应的切削速度为：式中 d铣刀直径,mm； T-耐用度，mm；

46、 ap-铣削深度，mm； fz-每齿进给量，mm/r； ae-铣削宽度，mm； z-铣刀齿数。根据参考文献26中的表2。1-77，查取=203,qv=0。2,m=0。32，=0.2,=0。35，uv=0.2，pv=0，kv=1.则切削速度为：=61.76m/min再根据公式: =98。34r/min根据X62W型卧式万能铣床主轴转速表,选择n=95r/min，则实际切削速度为：=60m/min工作台每分钟进给量为:fMz=fzzn=0.2×10×95=190mm/min4）校验机床功率 根据参考文献27中表2.4-96得切削功率为:式中z=10，n=150/60=2.5r/

47、s，=60mm，ap=3mm,=0。3mm/z，kpm=1.将它们带入上式中得：kW又根据参考文献28中表6.37查得机床功率为7.5kW，若取效率为0。85,7。5×0。85=6。375kW2。78kW故机床功率足够。（2)基本时间根据参考文献28中表3.35,铣底面的基本时间为：式中 Tj基本时间，s； -切削加工长度，mm； -刀具切入长度，mm； -刀具切出长度，mm；fM-工作台每分钟进给量，mm。其中,=13.工时定额是指完成零件一道工序的时间定额,也称为单件时间定额。可按下式计算：式中 -单件时间定额； -辅助时间，一般取（1520）Tj，Tj与之和称为作业时间； -布

48、置工作时间，约为作业时间的27%; 休息及生理需要时间,约为作业时间的2%4； 准备与终结时间，大量生产时可忽略不计,中小生产时按作业时间的3%5%（在本工艺中可忽略不计).则铣底面的基本时间为：=0。98min=58。8s辅助时间为：=0。15×=0。15×58.8=8。82s 其它时间为：+=2×0.02×（)=2×0。02×(58.8+8.82）=2。7s总单件时间定额：Td=+=58。8+8.82+2。7=70。32s2。 工序50切削用量及基本时间的确定本工序为钻4×14mm的孔和锪4×24的沉头孔。选用

49、硬质合金刀具,机床为Z3025摇臂钻床，工件装卡在专用夹具中，使用切削液。（1）确定钻孔4×14mm的切削用量1)确定进给量f根据参考文献26中的表3。4-1,查取进给量f=0。25mm/r。2)确定切削速度v根据参考文献26中的表3.48的计算公式确定：式中=8。1，=0,=0。25，=0.55，m=0。125,T=60，=1。0。=19。7m/min 再有公式：初步算出：=448r/min根据机床Z3025主轴转速表，选择n=500r/min，所以实际速度：=22m/min（2）确定锪4×24的沉头孔的切削用量1）确定进给量f根据参考文献26中的表3。4-1，查取进给量

50、f=0。12mm/r。2)确定切削速度v根据参考文献26中的表3.48公式计算得，v=20m/min,再由公式：=265。4r/min根据机床Z3025主轴转速表，选择n=315r/min，所以实际切削速度：=23.7m/min（3）基本时间1）钻4×14mm孔的基本时间根据参考文献28中表3.35，钻削的基本时间为：式中 Tj-基本时间,s; L-总切削长度，mm； -切削加工长度，mm； 刀具切入长度，mm； -刀具切出长度,mm；刀具进给量，mm/r；n-机床转速，r/min；i进给次数.其中=，D为孔的直径(mm），得=3mm，i=4,=14mm，当钻中心孔或盲孔时=0，所以

51、取=0。所以：=0.736min=44。16s2）锪4×24mm沉头孔的基本时间根据参考文献28中表3.35，钻削的基本时间为:其中=5mm，=2mm，i=4=0.68min=40.8s单件总基本时间：=44.16+40.8=84。96s辅助时间：=0.15×84.96=12。74s其它时间：+=0。02×(84.96+12.74)×2=4s总单件时间定额：Td =+=84.96+12.74+4=101。7s3. 工序60切削用量及基本时间的确定本工序为粗铣98凸台的左右侧面和工件的左侧面,精铣98凸台的左侧面和工件的左侧面，根据参考文献切削用量简明手册

52、中的表3。1选择铣刀形状.所选择的刀具为硬质合金YG8端面铣刀,其直径=100mm，齿数z=10，mm，齿数z=10。机床选用X61W型卧式铣床。（1）切削用量1）确定每齿进给量根据参考文献26中的表2.173所知，查得粗铣和精铣每齿进给量=0。20。29mm/z，现取粗铣=0。2mm/z，精铣=0。24mm/z.2)选择铣刀磨钝标准及耐用度 根据参考文献26中的表2.175，查取铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为2.0mm.根据参考文献26中表2。176，查取耐用度T=130min.3）确定切削速度和工作台每分钟进给量fM依据上述参数，按照参考文献26中表2.1-77的公式计算，得 v85mm/s

53、,n=246r/min。根据X61W型卧式铣床主轴转速表，查取n=255r/min，则实际切削速度:=80。1m/min粗铣工作台每分钟进给量为fM= fzzn=0.2×10×255=510mm/min精铣工作台每分钟进给量为fM= fzzn =0。24×10×255=612mm/min根据X61W型卧式铣床工作台进给量表，选择粗铣fM=510mm/min，精铣fM=620mm/min，则实际的每齿进给量为粗铣=0。2mm/z, 精铣=0。24mm/z。4）校验机床功率 根据参考文献27表2.4-96，得切削功率为： 取z=10，n=255/60=4.2

54、5r/s，=100mm，=2。5mm，=0.2mm/z，=1将它们带入上式中得：kW又由参考文献28表6。37查得机床功率为7.5kW，若取效率为：0.857×0.85=6。375kW4.95kW故机床功率足够。（2）基本时间1）粗铣98mm凸台左右侧面基本时间：=0。45min=27s2）粗铣工件的左侧面基本时间：Tj=0。34min=20。7s3）精铣98mm凸台左侧面基本时间:=0.19min=11.4s4)精铣工件左侧面基本时间：=0。28min=16。8s总基本时间：=27+20。7+11。4+16.8=75。9s辅助时间：=0.15×75.9=11.39s其它时

55、间：+=2×0.02×（75.9+11。39）=3.49s单件时间定额:Td =+=3.49+75。9+11.39=90。78s4. 工序70切削用量及基本时间的确定本工序为铣前后65的凸台面.已知铣削宽度=65mm,铣削深度ap=3mm。所选择的刀具为硬质合金YG8端面铣刀，铣刀直径 d=80mm,z=10。故机床选用X62W卧式铣床。（1）切削用量1）确定每齿进给量根据参考文献26中表2.173所知用端面铣刀加工铸铁,查得每齿进给量=0。20。29mm/z，现取=0.2mm/z。2）选择铣刀磨损标准及耐用度 根据参考文献26中表2.175所知，用端面铣刀加工铸铁，查取铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为2.0mm，根据参考文献26中表2。176，查取耐用度T=120min.3）确定切削速度和工作台每分钟进给量fM根据参考文献26所知，依据铣刀直径d=80mm，铣削宽度=65mm，铣削深度ap=3mm,耐用度T=120min时.按照参考文献26中表2。177的公式计算，得v=74m/min，n=297r/min。根据X62W型卧式铣床主轴转速表查取，n=300r/