166f左箱体课程设计说明书

继续教育学院毕业设计（论文）题目166F左箱体的加工工艺设计专业继续教育学院姓名机械工程及自动化学号王嘉欣指导教师4264712145起讫日期201652016102016年10月1日目录摘要1ABSTRACT2第一章零件的分析111零件的作用112分析零件的工艺1第二章工艺规程设计321毛坯类型的选择和加工余量的确定3211毛坯类型的选择3212加工余量的确定3213绘制毛坯图422选择零件表面的加工方法423选择基准5231粗精准的选择5232精基准的选择524166F箱体机械加工工艺规程的设计6241制定加工方案即机械加工工艺路线的拟定625工序计算8参考文献24致谢25166F左箱体的加工工艺设计摘要166F左箱体用于专用的组合机床上，左箱体壳体是安装左箱体各机件的基础件，起到安装其他零部件、保护传动机构和盛装润滑液的作用。本论文主要是箱体的加工工艺及制造。主要涉及箱体毛坯的选用，以及使用数控加工中心对箱体进行铣削，孔加工。其中还包括箱体的材料选用，箱体的工艺过程，箱体的加工过程，刀具选用，刀具转速的确定以及切削进给量的确定。关键词箱体工艺数控THEDESIGNOF166FLEFTCASEMANUFACTURINGPROCESSABSTRACT166FLEFTCASEFORTHESPECIFICCOMBINATIONOFMACHINETOOLS,CABINETSHELLISLEFTINSTALLEDBASEMEMBERLEFTCASEPARTSOFALL,PLAYAROLEINOTHERPARTSOFTHEINSTALLATIONTOPROTECTTHETRANSMISSIONANDCONTAININGLUBRICATINGFLUIDTHISPAPERISMAINLYPROCESSINGANDMANUFACTURINGCABINETMAINLYRELATEDTOTHECHOICEOFTHEBOXBLANK,ANDTHEUSEOFCNCMACHININGCENTERFORMILLINGCASING,HOLEMACHININGWHICHALSOINCLUDESAHOUSINGMATERIALSELECTION,PROCESSBOX,BOXPROCESSING,TOOLSELECTION,TOOLSPEEDANDCUTTINGFEEDTODETERMINETHEAMOUNTOFDETERMINATIONKEYWORDSCASEPROCESSNUMERICALCONTROL第一章零件的分析11零件的作用166F左箱体用于专用的组合机床上，左箱体壳体是安装左箱体各机件的基础件，起到安装其他零部件、保护传动机构和盛装润滑液的作用。12分析零件的工艺图11166F零件图分析166F左箱体零件图，工件主要加工表面为底面、上面、前后端面、左右端面以及两个斜面的加工，箱体表面有比较多的通孔以及螺纹孔的加工。箱体上的轴承支承孔为直径170孔，尺寸精度为IT6，表面粗糙度值为RA16。箱体的底面、上面、前后端面、左右端面以及两个斜面的粗糙度为RA32。几何公差方面的要求为两斜面对AB组合基准有平行度要求008；前后端面直径190MM孔轴线对AB基准有同轴度要求025；两个斜面本身有平面度要求025；前后端面6M10有位置度要求025；两斜面16M12有位置度要求025。第二章工艺规程设计21毛坯类型的选择和加工余量的确定211毛坯类型的选择分析166F左箱体零件的零件图，零件材料为HT200，由于从零件的复杂程度和尺寸方面的考虑，需要满足毛坯复杂尺寸较大的要求，所以本次所建工的箱体毛坯用铸造的方式加工。由于需要具有较高的生产效率，而且可以满足大批量的生产要求，查阅机械设计方面的手册选用金属机械砂型铸造。212加工余量的确定根据毛坯制造方法采用金属模机械砂型，查机械加工工艺手册金属模机械砂型和灰铸铁材料查取尺寸公差等级为CT79，加工余量等级为H，根据零件需要去除材料的加工表面尺寸，查的底面、上面、前后端面、左右端面以及两个斜面的加工余量为5MM，公差为16MM；直径170MM孔的加工余量为4MM，公差为14MM。（1）箱体顶面尺寸370MM，要求的机械加工余量5MM，铸件尺寸公差16MM；（2）箱体底面尺寸370MM，要求的机械加工余量为5MM，铸件尺寸公差为16MM；（3）箱体前面尺寸350MM，要求的机械加工余量为5MM，铸件尺寸公差为16MM；（4）箱体后面尺寸350MM，要求的机械加工余量为5MM，铸件尺寸公差为16MM；（5）箱体左面尺寸370MM，要求的机械加工余量为5MM，铸件尺寸公差为16MM；（6）箱体右面尺寸370MM，要求的机械加工余量为5MM，铸件尺寸公差为16MM；（7）箱体左斜面尺寸370MM，要求的机械加工余量为5MM，铸件尺寸公差为16MM；（8）箱体右斜面尺寸370MM，要求的机械加工余量为5MM，铸件尺寸公差为16MM；（9）直径170MM孔要求的加工余量为4MM，铸件尺寸公差为14MM；213绘制毛坯图如图21为166F箱体毛坯图；毛坯材料HT200毛坯类型铸造图21166F箱体毛坯图左顶面右顶面前端面后端面左端面右端面顶面底面详见166F左箱体毛坯图22选择零件表面的加工方法本零件所需要加工的表面为箱体的上下左右前后面和左右两个顶面共八个端面，以及前后端面上的两个直径170MM孔，和前后左右端面上以及左右两顶面上的各个螺纹孔，加上底面上的四个直径18MM安装孔。依据所要加工零件的材料和零件图上各个加工表面所要求的尺寸精度和表面粗糙度，选用合适的加工方法来保证所要求的加工精度，确定每个需要加工的面的加工方式。各个加工面尺寸精度粗糙度要求加工方法箱体顶面IT1032粗铣精铣箱体底面IT1032粗铣精铣箱体前面IT1032粗铣精铣箱体后面IT1032粗铣精铣箱体左面IT1032粗铣精铣箱体右面IT1032粗铣精铣箱体左斜面IT1032粗铣精铣箱体右斜面IT1032粗铣精铣直径170内孔IT616粗镗精镗前后端面M10螺孔IT1032钻攻底面418孔IT1032钻左右端面M8螺孔IT1032钻攻两斜面M12螺孔IT1032钻孔、攻丝23选择基准231粗精准的选择166F左箱体第一道加工工序为加工箱体底面，根据对于粗基准选择原则，选择平面为小平面的顶面为粗基准加工箱体底面以及箱体侧面，符合先大面后小面的加工原则，这样容易保证工件的加工尺寸。232精基准的选择在加工166F左箱体时，考虑精基准的选用原则，合理的精基准可以减少工件的定位误差，并且保证零件的加工精度。以箱体的底面为精基准加工，由于箱体顶面和底面优先安排加工，所以该定位表面的精度较高，适合作为精基准，而且以底面和侧面为精基准可以减小基准不一样引起的定位误差。24166F箱体机械加工工艺规程的设计241制定加工方案即机械加工工艺路线的拟定制定零件的加工加工工艺路线是工艺设计方面重要的一步，制定零件加工工艺路线需要考虑加工面的加工方式合理化分工序、所需要加工的面需要达到相应的技术要求。还需要考虑到成本，尽可能选用低成本加工。本次生产加工所在的企业为中型企业，由于投入一套专用的生产线成本较高，考虑经济因素企业无法投入生产线，所以选择使用通用机床加上专用夹具来实现生产。据以上对加工路线的理解，写出相应的两个方案工艺工序10铸造工序20时效处理工序30粗铣底端面工序40粗铣顶面工序50粗铣前端面工序60粗铣后端面工序70粗铣左端面工序80粗铣右端面工序90粗铣左顶面工序100粗铣右顶面工序110精铣顶端面工序120精铣顶端面工序130精铣前端面工序140精铣后端面工序150精铣左端面工序160精铣右端面工序170精铣左顶面工序180精铣右顶面工序190钻底面4X18孔工序200粗镗前后端面直径170MM内孔工序210精镗前后端面直径170MM内孔工序220钻前端面6XM10工序230钻后端面6XM10工序240钻左端面8XM8工序250钻右端面8XM8工序260钻左顶面8XM12工序270钻右顶面8XM12工序280攻前端面6XM10工序290攻后端面6XM10工序300攻左端面8XM8工序310攻右端面8XM8工序320攻左顶面8XM12工序330攻右顶面8XM12工序340钳工序350终检工艺工序10铸造工序20时效处理工序30粗精铣上面工序40粗精铣底面工序50粗精铣前后端面工序60粗精铣左右端面工序70粗精铣两顶面工序80粗精镗2170MM工序90钻攻前端面6XM10工序100钻攻后端面6XM10工序110钻底面安装孔4X18MM工序120钻攻左右端面16XM8工序130钻攻两顶面16XM12工序140钳工序150终检方案一的特点较方案二该方案中的工序较为分散，采用粗精分开的加工方法更能保证所加工零件的尺寸精度要求，而且很多的加工面通过通用设备就可以实现加工，对机床要求较低，符合所在加工企业的现状，加工所需要的准备工作少一些，对于工人的技术要求较低，但对工人的数量和场地的要求较高。此道工艺路线符合分散原则，适用于大批量生产要求。工艺路线二的特点较工艺一该道工艺路线较为集中，工序内容想对较多，一次装夹可以实现多个面的加工，对工人和机床的数量要求低一些，场地不用很大，更方便管理。该符合集中原则，并不适合大批量生产。由于本次所加工的零件生产要求为大批生产，需要很高的生产效率，所以经过比较两套方案的优劣点。综上所述方案一的可行性更高一点，所以选择方案一的工艺路线。25工序计算工序30粗铣底端面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）刀具选用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）底面的粗加工余量为30MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP03由所查数据、ZF/1503IN/240V计算粗加工刀齿的进给量F得ZMF/05IN/23814RDVNV由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/375RNW计算实际的切削速度IN/5231074310DNVW查得ML251故完成加工所用的时间13702521MINBLTFZN（两次走刀完成宽为350MM面的加工）工序40粗铣顶面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）刀具选用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）顶面的粗加工余量为30MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP03由所查数据、计算粗加工刀齿的进给量ZF/15031/INVF得ZMF/05114379/IN38VNRD由机床可实现的转速取得主轴转速475/MINWNR计算实际的切削速度3148075193/IN0WDNV查得ML251故完成加工所用的时间13702583MIN4BLTFZN工序50粗铣前端面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）刀具选用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）前面的粗加工余量为30MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP03由所查数据、计算粗加工刀齿的进给量ZF/1503IN/24VF得ZMF/05IN/23814RDVNV由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/375RNW计算实际的切削速度IN/5231074310DNVW查得ML251故完成加工所用的时间12352137MIN0BLTFZN工序60粗铣后端面该工序所涉及工艺参数参照粗铣前端面工序70粗铣左端面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）刀具选用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）左端面面的粗加工余量为30MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP03由所查数据、ZF/1503IN/24V计算粗加工刀齿的进给量F得ZMF/05由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/2380140RDVNV由机床可实现的转速取得主轴转速IN/375RNW计算实际的切削速度MIN/5231074310DNVW查得ML251故完成加工所用的时间1274508MIN03BLTFZN工序80粗铣右端面该工序所涉及工艺参数参照粗铣左端面工序90粗铣左顶面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）刀具选用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）左顶面的粗加工余量为30MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP03由所查数据、ZF/1503IN/24V计算粗加工刀齿的进给量F得ZMF/05IN/23814RDVNV由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/375RNW计算实际的切削速度IN/5231074310DNVW查得ML251故完成加工所用的时间为1290584IN37BLTFZN工序100粗铣右顶面该工序所涉及工艺参数参照粗铣箱体左顶面工序110精铣底端面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）使用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）进行加工底面的精加工余量为20MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP02由所查数据计算、ZMF/1503IN/30V从而得到精加工刀齿的进给量为ZF/03MIN/7421RDVNV查机床的相关参数由机床可实现的转速取得主轴转速IN/475RNW计算实际的切削速度MIN/329810475310DNVW查得故完成加工所用的时间ML251（两次走刀完成宽为350MM面的13702527MIN4BLTFZN加工）工序120精铣顶端面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）使用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）进行加工顶面的精加工余量为20MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP02由所查数据计算、ZF/1503150/INV从而得到精加工刀齿的进给量为ZMF/031015097/IN348VNRD查机床的相关参数由机床可实现的转速取得主轴转速60/MINWNR计算实际的切削速度314806157/MIN0WDNV查得L251故完成加工所用的时间1370251MIN6BLTFZN工序130精铣前端面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）使用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）进行加工前面的精加工余量为20MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP02由所查数据计算、从而得到精加工刀齿ZF/1503IN/3V的进给量为ZMF/03IN/7421RDVNV查机床的相关参数由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/475RNW计算实际的切削速度IN/329810475310DNVW查得ML251故完成加工所用的时间1235218IN047BLTFZN工序140精铣后端面该工序所涉及工艺参数参照精铣前端面工序150精铣左端面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）使用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）进行加工左面的精加工余量为20MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP02由所查数据计算、ZF/1503IN/3V从而得到精加工刀齿的进给量为ZF/0MIN/742130RDVNV查机床的相关参数由机床可实现的转速取得主轴转速IN/475RNW计算实际的切削速度MIN/329810475310DNVW查得ML251故完成加工所用的时间1274510MIN03BLTFZN工序160精铣右端面该工序所涉及工艺参数参照精铣左端面工序170精铣左顶面根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为XA5032（立式铣床）使用硬质合金面铣刀（YT15D80Z20）进行加工左顶面的精加工余量为20MM，刀具走刀行程一次就可以完成加工，可得MAP02由所查数据计算、ZF/1503IN/30V从而得到精加工刀齿的进给量为MF/IN/7420130RDVNV查机床的相关参数由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/475RNW计算实际的切削速度IN/329810475310DNVW查得ML251故完成加工所用的时间129051MIN347BLTFZN工序180精铣右顶面该工序所涉及工艺参数参照精铣箱体左顶面工序190钻底面4X18孔根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为Z525立式钻床可以满足直径18MM孔的加工。所需要计算的各项数据查阅相关的书册可得到RMFA/20取，修正系数MIN/301V、80MVK021VAPK所以可得MIN/92601831V从而利用以上数据通过公式计算可得/10269475/IN38VNRD由机床可实现的转速取得主轴转速为54/MINWNR从而通过公式计算可得3148530/MIN0DNV查阅相关的书册可得到，L10故完成加工所用的时间12603MIN54BLTNF所以完成全部四个孔加工所用的时间为132MIN工序200粗镗前后端面直径170MM内孔根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为TK6511卧式镗床前后端面镗孔的粗加工余量为3MM，单次行程就可以实现加工，可得MAP3由所查数据计算、RF/803IN/306V从而得到粗加工刀齿的进给量为、RMF/50360/INVM47141RDVNV查机床的相关参数为无极变速故MIN/467RNW查得故完成加工所用的时间ML201MIN1204675019FNILTB故完成前后两个孔的加工需要024MIN工序210精镗前后端面直径170MM内孔根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为TK6511卧式镗床前后端面镗孔的精加工余量为1MM，单次行程就可以实现加工，可得MAP1由所查数据计算、IN/501FIN/4501V从而得到精加工刀齿的进给量为、MIN/30F40/INVM382171RDVNV查机床的相关参数为无极变速故MIN/3824RNW查得故完成加工所用的时间ML201MIN1603824019FNILTB故完成前后两个孔的加工需要032MIN工序220钻前端面6XM10根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为Z525立式钻床可以满足直径85MM孔的加工。所需要计算的各项数据查阅相关的书册可得到RMFA/20取，修正系数为MIN/251V、80MVK021VAPK所以可得MIN/42018251V从而利用以上数据通过公式计算可得IN/389514320/RDVN由机床可实现的转速取得主轴转速为MIN/960RNW从而通过公式计算可得IN/625109843DNV查阅相关的书册可得到ML10故完成加工所用的时间18015MIN962BLTNF所以完成全部六个孔加工所用的时间为09MIN工序230钻后端面6XM10工序需要的各项数据参照前端面加工的数据工序240钻左端面8XM8根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为Z525立式钻床可以满足直径68MM孔的加工。所需要计算的各项数据查阅相关的书册可得到RMFA/20取，修正系数为MIN/201V、80MVK021VAPK所以可得MIN/91702821V从而利用以上数据通过公式计算可得IN/386143970/RDVN由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/960RNW从而通过公式计算可得MIN/5201968430DNV查阅相关的书册可得到，L10故完成加工所用的时间1201MIN96BLTNF所以完成全部八个孔加工所用的时间为088MIN工序250钻右端面8XM8本次加工所用到的相关数据和钻左端面各孔相同工序260钻左顶面8XM12根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为Z525立式钻床可以满足直径105MM孔的加工。所需要计算的各项数据查阅相关的书册可得到RMFA/20取，修正系数为MIN/251V、80MVK021VAPK所以可得MIN/42018251V从而利用以上数据通过公式计算可得MIN/467951043210/RDVN由机床可实现的转速取得主轴转速为IN/680RNW从而通过公式计算可得MIN/42106854310DNV查阅相关的书册可得到L10故完成加工所用的时间12016MIN68BLTNF所以完成全部八个孔加工所耗时为128MIN工序270钻右顶面8XM12该步加工所用的所有数据和钻左顶面相同工序280攻前端面6XM10根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为ZS4112攻丝机可以满足直径10MM孔的螺纹加工。所需要计算的各项数据查阅相关的书册可得到MM/R1PF取，修正系数为MIN/251V、80MVK021VAPK所以可得MIN/42018251V从而利用以上数据通过公式计算可得IN/R47130X32DV0N由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/960RNW从而通过公式计算可得130196X430DNV查阅相关的书册可得到L18MM，L12P2MM，L22P2MM故完成加工所用的时间TJ（LL1L2）/FN（LL1L2）/FN0）（1822）/1X960（1822）/1X960）005MIN所以完成全部六个孔加工所用的时间为03MIN。工序290攻后端面6XM10本次加工所用到的相关数据和攻前端面各孔相同工序300攻左端面8XM8根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为ZS4112攻丝机可以满足直径8MM孔的螺纹加工。所需要计算的各项数据查阅相关的书册可得到MM/R1PF取，修正系数为MIN/201V、80MVK021VAPK所以可得MIN/91702821V从而利用以上数据通过公式计算可得IN/R67128X4390DVN由机床可实现的转速取得主轴转速MIN/960RNW从而通过公式计算可得1241096X83DNV查阅相关的书册可得到L12MM，L12P2MM，L22P2MM故完成加工所用的时间TJ（LL1L2）/FN（LL1L2）/FN0）（1222）/1X960（1222）/1X960）003MIN所以完成全部八个孔加工所用的时间为024MIN。工序310攻右端面8XM8该步加工所用的所有数据和攻左端面相同工序320攻左顶面8XM12根据企业的现有的设备选用加工此面所用的机床为ZS4112攻丝机可以满足直径12MM孔的螺纹加工。所需要计算的各项数据查阅相关的书册可得到MM/R1PF取，修正系数为MIN/251V、80MVK021VAPK所以可得MIN/42018251V从而利用以上数据通过公式计算可得IN