毕业设计（论文）-通用减速机壳体连接孔钻削加工工艺装备设计——组合机床、夹具设计.doc

学号10110108511毕 业 设 计（论 文）通用减速机壳体连接孔钻削加工工艺装备设计组合机床、夹具设计教学系： 机电工程系 指导教师： 专业班级：机制1085班 学生姓名： 二0一二年五月毕业设计（论文）任务书学生姓名专业班级机制1085班指导教师工作单位机电工程系设计（论文）题目通用减速机壳体连接孔钻削加工工艺装备设计组合机床、夹具设计 设计（论文）主要内容：1、 通用减速机壳体813连接孔钻削加工工艺方案设计；2、 通用减速机壳体813连接孔钻削加工组合机床设计；3、 通用减速机壳体813连接孔钻削加工多轴箱设计；4、 编写设计说明书要求完成的主要任务及其时间安排：主要任务：1、 通用减速机壳体813连接孔钻削加工工艺方案；2、 绘制机床联系尺寸图、加工示意图、工序图等；3、 绘制加工夹具图总图；4、 进行必要的设计计算；5、 编写设计说明书；时间安排：第13周：接受毕业设计课题，根据课题内容了解课题研究的现状，并进行查找资料，完成开题报告；第45周：通用减速机壳体813连接孔钻削加工工艺方案设计；第68周：绘制机床联系尺寸图、加工示意图、工序图等；第9周：绘制加工夹具总图；第1011周：进行必要的设计计算；第12周：编写毕业设计说明书第13周：对设计进行检查、纠正、整理、综合；最后打印，交指导老师复查。必读参考资料：组合机床简明设计手册 机械工业出版社机械制造装备设计 机械工业出版社机床设计手册 机械工业出版社机械加工工艺手册 机械工业出版社金属切削手册 机械工业出版社毕业设计(论文)开题报告题目通用减速机壳体连接孔钻削加工工艺装备设计组合机床、夹具设计1目的及意义：自1978年改革开放以来，国家、行业和企业都发生了翻天覆地的变化，呈现出一派欣欣向荣的景象，我国的机械工业发展尤其明显。当前，我国汽车制造业蓬勃发展，从而促使机械装备制造行业的快速发展，通用机械行业的变化是非常大的，从无到有、从小到大、从弱到强的变化，应该说我们通用机械工业经过改革开放，逐步建立起一个集设计、科研、教学、生产、经营、技术、成套等服务，门类齐全而庞大的工业体系。 而在机械生产中，组合机床及其自动线的应用起到了举足轻重的作用，为我们的生产加工提供了便利。这些在此次的毕业设计课题中可以有非常好的体现。此次毕业设计的内容与实际的生产加工联系紧密，这是我们将课堂上所学习知识应用到实际设计中的一个很好的机会，这对我们既是一个挑战也是对我们的一个磨练。这次的设计不同于以往的单一零件的设计，而是对一个通用部件进行加工，这就需要我们与小组的其他人竭诚合作，将课题的研究、设计，图纸的绘制等与小组成员进行交流，共同完成这次的设计。减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要，在现代化机械生产中应用极为广泛，从陶瓷到印刷，从交通到床具，从冶金到建材再到包装，几乎在各个领域中都可以看见它的踪影。在现代工业技术的发展运用中，减速器之所以能广泛的应用于各类生产制造中，是由于它突出的优势性能：1、机械结构紧凑、体积轻巧、小型高效；2、热交换性能好，散热快；3、安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修；4、传动速比大、扭矩大、承受过载能力高；5、运行平稳，噪音小，经久耐用；6、适用性强、安全可靠性大。这些优势使得减速机在各类行业生产工艺装备的机械减速装置中，是实现大扭矩、大速比、低噪音、高稳定机械减速传动控制装置的最佳选择。在过去的30年中，我国机械行业的发展是巨大的，特别是在沿海城市，各个机械设备厂如雨后春笋般出现，其中的很多重大技术及其制造装备机械都已经实现了国产化，并在国际上也具有一定的竞争力。但是，我们仍然存在着很多的不足，国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更突出，使用寿命不长。国内使用的大型减速器（500kw以上），多从国外（如丹麦、德国等）进口，花去不少的外汇。因此，我们还有很长的路要走，要想在机械行业有更大的发展，我们须要做到以下几个方面。首先要增强自主开发能力，各企业要提高自主开发的意识；第二要真正提高自主开发的投入，加大力度；第三是针对目前市场的需求，重点增强装备自主开发的能力，多跟国外企业学习经营管理，加强整个行业的自律。这些都要从学生抓起，我们是未来中国发展的中坚力量。在此次的毕业设计中，我们要对国内外的形势有一个清晰的认知，同时对自己的能力有更进一步的了解，培养自己动手能力、实践创新能力。在对四年学习回顾的同时，也要联系生产，使理论与实际完美地结合。2基本内容和技术方案： 本次毕业设计是对通用减速机壳体连接孔钻削的加工工艺装备设计，主要是组合机床设计与夹具设计。 在开始设计之前，首先要对零件有一个全面的了解，弄清楚减速器壳体的结构特点、组成形式及各处的技术要求，继而确定零件的加工工艺路线，保证零件的加工精度。完成工艺路线后，便可针对个人的课题，画出工序图、加工示意图、机床尺寸联系图，制定机床生产效率计算卡，即完成“三图一卡”。在机床总体设计后，即可进行专用夹具设计，进行所需的计算并绘制加工夹具图。最后编写设计说明书，对设计进行整理、校核、修改工作。 组合机床的总体设计包括以下三个方面：（1）组合机床工艺方案的制定 对被加工零件进行分析，工件为箱体类零件，定位面一般选择大一些的平面，且要求平面的光洁度、平直性越高越好。减速器箱体形状较为复杂，考虑到装夹方便，且定位可靠，故采用“一面两销”的定位方法。因此对于上箱盖加工，以两箱接合面与两连接销孔作为定位基准；合箱后，以底面以及两个地脚螺栓作为定位基准。由于减速器壳体连接孔的精度要求不高，由于加工定位基准面水平，且被加工孔与定位基准面垂直，因此在设计中，我采用立式组合钻床。对于工件的加紧，要保证工件装夹后定位稳定，并有足够的刚度，夹紧力尽量落在定位平面内，因此对箱体顶面靠近筋板的地方装夹。由于加工的孔完全相同，零件材料为铸铁，我选用高速钢麻花钻头。（2）组合机床切削用量的选择 切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量（切削深度），工件材料铸铁，可以选择比较慢的转速，选择比较大的走刀量，这样可以减少钻孔的磨损，提高钻头的耐用度，查表选择v=20m/min f=0.30mm/r。（3）组合机床配置形式的选择 此零件被加工孔中心线与定位基准平面垂直，且定位基准平面水平，工件较长，一次钻完，多轴箱体积较大，因此采用多工位钻床。为了减少加工时间，提高生产效率，使工序在一台机床上完成，我采用多轴头。综上所述，决定设计机床为八轴头多工位同步钻床，而机床进给采用液压系统。 夹具的设计包括以下四个方面：（1）研究原始资料、分析设计任务 本次主要设计通用减速器壳体连接孔钻削的夹具，连接孔为813，13为自由尺寸，但是由于孔较深，一次钻削完成不利于排削，所以采用多次钻削。（2）确定夹具结构方案 零件为箱体类零件，采用“一面两销”定位，为使被加工工件装夹平稳，对箱体顶面靠近筋板的地方装夹。本工序对8个孔进行加工，夹具采用移动夹具，钻模板选用固定式，使用B型固定钻套。（3）绘制夹具总图 在已确定的夹具结构方案基础上，绘制夹具总图。按本组合机床夹具设计的主要功能，其结构分为两大部分，即定为支撑结构和夹紧结构。（4）确定并标注有关尺寸、配合和技术要求。 3进度安排：第13周：接受毕业设计课题，根据课题内容了解课题研究的现状，了解主要设计任务，查找相关的资料，对减速机构造及工作原理有个系统了解。第4周：将查到的相关资料进行整理、修改，制定通用减速机壳体连接孔钻削加工工艺装备设计的技术方案。第5周：完成专业外文资料翻译。第68周：了解工艺规程，根据设计的加工工艺装备设计方案，依据指导老师的要求用手绘或电脑制图绘制机床联系尺寸图、加工示意图、工序图等，完成组合机床的总体设计。 第9周：绘制加工夹具图，完成夹具总体设计及零部件设计。第 第1011周：对上述的各种方案及设计进行必要的设计计算。第12周：综合前面所有的内容，将其进行汇总，根据完成的进度、情况及设计方案等编写毕业设计说明书。第 第13周：对设计进行检查、纠正、整理、综合；最后打印，交指导老师复查。4指导老师意见：指导教师签名： 年 月 日郑 重 声 明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本人签名： 日期： 目 录摘要10Abstract111绪论121.1研究背景121.2组合机床的国内、外现状131.2.1国内组合机床现状131.2.2国外组合机床现状141.3毕业设计的目的、内容、要求141.3.1设计的目的141.3.2设计内容141.3.3设计要求142工艺方案的拟定152.1零件的分析152.1.1零件的作用152.1.2零件的工艺分析152.2工艺规程设计162.2.1确定毛坯的制造形式162.2.2 基准面的选择162.3制定工艺路线162.3.1工艺路线方案一162.3.2工艺路线方案二172.3.3工艺路线方案比较172.3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定182.3.5确定切削用量192.4切削用量的选取193组合机床设计203.1组合机床的概述及其特点203.1.1组合机床的概述213.1.2组合机床的通用部件213.1.3组合机床的类型213.1.4组合机床的特点213.2组合机床的设计步骤223.2.1调查研究223.2.2总体方案设计223.2.3技术设计223.2.4工作设计223.3组合机床总体设计223.3.1制定工艺方案223.3.2确定组合机床的配置形式233.3.3“三图一卡”的编制234 组合机床夹具设计334.1工件的装夹与夹具334.1.1工件装夹的概念334.1.2工件装夹的方法334.1.3用夹具装夹时保证工件加工精度的条件344.1.4夹具的组成344.2夹具的分类及作用344.2.1按夹具的应用范围分类344.2.2按夹具上的动力源分类354.2.3夹具的作用354.2工件在夹具中的定位354.3 定位误差的分析与计算364.4 工件在夹具中的夹紧374.4.1夹紧装置的组成374.4.2夹紧力的确定385 设计总结39参考文献40致谢41摘 要 制造业是衡量一个国家或者地区经济发展的重要指标，作为我国国民经济的支柱产业， 制造业是我国经济增长的主导部门和经济转型的基础；作为经济社会发展的重要依托，制造业是我国城镇就业的主要渠道和国际竞争力的集中体现。而制造业是否发达，主要取决于制造设备的先进程度。本文对通用减速机813连接孔钻削加工工艺方案进行了详细的分析，采用了多轴头多工位同步加工，使零件一次装夹、一次加工达到要求的加工精度。根据该思路设计组合机床，此组合机床由立柱、立柱底座、中间底座、液压滑台、动力箱、多轴箱等组成。本文对各部分的设计进行了详细的计算与论证。关键词：钻削加工；组合机床；夹具ABSTRACTThe manufacturing industry is an important indicator to measure the economic development of a country or regions, as a pillar industry of Chinas national economy, the manufacturing is the dominant sector in Chinas economic growth and economic transformation of the basis. As an important basis for economic and social development, the manufacturing is the main channel of employment and international competitiveness of a concentrated expression in China town. However, whether the manufacturing sector is developed or not depends primarily on the advanced manufacturing equipment. To make a detailed analysis to the 8 13 connection holedrilling of the speed reducer in this paper, using the first multi-bit synchronous multi-axis processing parts in a single setup, processing time to achieve the required machining accuracy. According to the idea to design the modular machine tool, it is consist of the column, the column base, the middle base, hydraulic slide, the composition of the power box, multi-axle box etc. This paper presents the design and calculating of each part of this machine tool.Key words: drilling operations；modular machine tool ；fixture1 绪 论1.1 研究背景制造业是指对制造资源，按照市场要求，通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的工业品与生活消费品的行业。目前，制造业是我国经济增长的主导部门和经济转型的基础,作为经济社会发展的重要依托，制造业是我国城镇就业的主要渠道和国际竞争力的集中体现。它既为国民经济各部门提供技术装备,也为社会提供物质财富。制造业在众多国家尤其是发达国家的国民经济中占有十分重要的位置,是国民经济的支柱产业。机械制造业是制造业的重要组成部分,是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部分。机械制造业指从事各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的行业。机械制造业为整个国民经济提供技术装备，其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。 机械制造业担负着国民经济各部门提供技术装备的任务。国民经济各部门的生产技术水平和经济效益在很大程度上取决于机械制造业所能提供装备的技术性能、质量和可靠性。因此，机械制造技术水平和规模是衡量一个国家工业化程度和国民经济综合实力的重要标志。自1949年解放以来，我国的制造业得到了长足发展，一个比较完整的机械工业体系基本形成。改革开放以来，我国的制造业充分利用国内外两方面的技术资源，有计划地进行企业技术改造，引导企业走科技进步的道路，使制造技术水平、产品质量以及经济效益都有了很大提高，为繁荣国内市场，扩大出门创汇，推动国民经济的发展起到了重要作用。据国外统计，在经济发展阶段，制造业的发展速度要高出整个国民经济的发展速度。如美国68%的财富来源于制造业，国民总产值的49%是由制造业提供的。中国的制造业在工业总产销中也占有40%的比例。由此可见，制造业为人类创造的物质文明，是一个国家的立国之本。而机械设备的先进程度从很大程度上影响着一个国家的机械制造业的发展。机床是将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为“工作母机”或“工具机”，习惯上简称机床。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等。由于机械零件的形状精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法来达到，特别是形状复杂、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件，往往需要在机床上经过几道甚至几十道切削加工工艺才能完成。因此，在一般的机器制造中，机床所担负的加工工作量占机器总制造工作量的40%-60%，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。可以看出，机床从其产品本身具有的独特性来看，既是现代工业必不可缺的生产工具，又是涵盖刚度、热变形、振动、精度等基础理论的应用技术。它是一个国家工业化之基础，其重要性关系到国家经济命脉乃至战略保障。我国的机床行业是从1949年解放以来开始发展的，用60年的时间追赶世界工业发达国家200多年的发展历程，特别是改革开放后取得的举世瞩目的高速发展。从1949年全国生产皮带机床1600台，发展到2008年金属切削机床产量达到61.7万台，其中数控机床12.2万台，2008年中国成为世界第三机床生产大国，机床出口居世界第六。虽然在60余年的时间里，我国的机床行业取得了巨大成就，但是仍然存在着许多的问题，总的可以归纳为“发展很快，虚功不小；成绩很大，问题不少”。因此，为了适应我国工业、农业、国防和科学技术现代化的需要，为了提高机床产品在国际市场上的竞争能力，必须深入开展机床基础理论研究，加强工艺试验研究，大力开发精密、重型和数控机床，使我国的机床工业尽早跻身于世界先进行列。1.2 组合机床的国内、外现状组合机床（modular machine tool）是根据工件加工需要，以大量同样部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。组合机床是一种专用高效自动化技术装备，由于它乃是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产的关键装备，因而被广泛应用于汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域。其中，特别是汽车工业，是组合机床最大的用户。组合机床的技术性能和综合自动化水平，在很大程度上决定了这些工业部门产品的生产效率、产品质量和企业生产组织的结构，也在很大程度上决定了企业产品的竞争力。最早的组合机床是1911年在美国问世的，30年代后组合机床在世界各国得到迅速发展。至今，它已成为现代制造工程（尤其是箱体零件加工）的关键设备之一。现代组合机床为机电一体化产品，它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。在百余年的发展过程中，组合机床对机械制造业的影响愈来愈大，而机械制造工程也对组合机床的要求愈来愈高，人们对于组合机床的研究也在不断的完善和发展。1.2.1 国内组合机床现状在我国，组合机床发展已有28年的历史，其科研和生产都具有相当的基础，应用也已深入到很多行业，是当前机械制造业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速发展必不可少的设备之一。自从我国加入WTO以后，制造业所面临的机遇与挑战并存、组合机床行业企业适时调整战略，采取了积极的应对策略，出现了产、销两旺的良好势头，截至2005年4月份，组合机床行业企业仅组合机床一项，据不完全统计产量已达1000余台，产值达3.9个亿以上，较2004年同比增长了10%以上，另外组合机床行业增加值、产品销售率、全员工资总额、出口交费值等经济指标均有不同程度的增长，新产品、新技术较去年年均有大幅度提高，可见行业企业运营状况良好。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件，完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。组合机床的分类繁多，有大型组合机床和小型组合机床，有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式，还有多工位回转台式组合机床等；随着技术的不断进步，一种新型的组合机床柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器（PLC）、数字控制（NC）等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外，近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机等在组合机床行业中所占份额也越来越大。我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后，国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大，并使产品生产成本提高。因此，市场要求我们不断开发新技术、新工艺，研制新产品，由过去的“刚性”机床结构，向“柔性”化方向发展，满足用户需求，真正成为刚柔兼备的自动化装备。1.2.2 国外组合机床现状当前正处于生产普遍向柔性自动化发展的时代,以中等多品种中大批量生产为普遍的生产方式。为了适应现代生产中加工对象更新频繁、生产周期短以及用户对产品的多样化要求,多品种中大批量及轮翻生产方式已成为主流。组合机床作为用于加工单一或几种固定加工对象的大批量生产用的高效专用自动化生产设备的这种传统观念,如今已经过时。 在国外,组合机床的最大用户汽车制造业认为,在生产方式进入到多品种化时代, 如今再订购或设置没有柔性的专用设备,将会犯时代的错误。而机床制造厂家认为,仅能加工单一或少数同定产品对象的专用机床 及自动线几乎再也找不到市场。未来用户的需要是,既能满足中大批量生产的高效率要求,同时又应具有NC机床的多品种加工的柔性。在工业发达国家的组合机床行业中，下列技术得到了较为广泛的应用。（1）组合机床设计普及CAD技术 在国外许多公司中，组合机床设计已普遍采用CAD工作站，在设计室几乎很难见到传统的绘图板。CAD除应用于绘图工作外，并在构件的刚度分析(有限元方法)、组合机床及自动线设计方案比较和选择，以及方案报价等方面均已得到广泛应用，从而显著地提高了设计质量和缩短了设计周期。（2）推行并行工程 精益生产方式的重要内容之一是并行工程。根据并行工程的组织原则，要求在产品开发的各个环节中，所有各相关的设计和制造活动之间按时间并行地进行密切合作和协调。也就是要求产品开发部门、生产规划部门和设备制造厂之间进行紧密合作，对要设计的产品和加工装备同时进行规划和设计，及早地发现和改正产品(工件)可能存在的错误，并尽早确定主要的生产工艺装备，从而达到改进产品设计和制造工艺、缩短产品开发周期、降低制造费用、提高产品质量和工艺装备质量的目的。组合机床的加工精度、多品种加工的柔性以及机床配置的灵活多样方面均有新的突破性进展，实现了机床工作程序软件化、工序高度集中、高效短节拍和多功能知道监控。组合机床技术的发展趋势是：（1）广泛应用数控技术（2）发展柔性技术（3）发展综合自动化技术。1.3 毕业设计的目的、内容、要求1.3.1 设计的目的本次毕业设计，其目的在于通过对零件进行工艺分析，设计出合理的组合机床与加工该零件某一工序的专用夹具，使我们在选择机床部件与拟定合理的夹具结构的过程中，得到设计构思、方案的分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，培养基本的设计方法，并培养了自己具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。1.3.2 设计内容本次毕业设计包括组合机床总体设计和夹具设计。组合机床的总体设计包括以下三个方面：（1）组合机床工艺方案的制定 （2）组合机床切削用量的选择 （3）组合机床配置形式的选择 夹具的设计包括以下四个方面：（1）研究原始资料、分析设计任务 （2）确定夹具结构方案 （3）绘制夹具总图 （4）确定并标注有关尺寸、配合和技术要求。 1.3.3 设计要求评价组合机床性能的优劣，主要是根据技术经济指标来判定的。技术先进合理才会受到用户的欢迎，在国内和国际市场上才有竞争力。组合机床设计的技术经济指标可以从满足性能要求、经济效益和人机关系等方面进行分析。评定夹具的好坏从结构是否合理，是否能够满足加工时所需的夹紧力来判断。2 工艺方案的拟定工艺方案的拟定是组合机床设计的关键一步。因为工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和适用性能。因此，应根据工件的加工要求和特点，按一定的原则，结合组合机床常用工艺方案，充分考虑各种影响因素，并经技术分析后拟定出先进，合理，经济，可靠的工艺方案。2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用题目所给的零件是减速器的箱体，位于减速机体下部，是减速机装配时的基准零件，主要起支撑作用，使减速器运行平稳，零件的上部有齿轮，轴承等零件，装配后要保证齿轮之间能正确的啮合，保证其能正确地传动动力。图2-1 加工零件图2.1.2 零件的工艺分析本次毕业设计的零件时减速器的箱体。减速器箱体有四组主要的加工面，它们之间有一定的位置和精度的要求，叙述如下：（1） 以结合面为基准进行加工这一组加工表面包括：机体下底面平面，620的地脚螺栓孔，其表面粗糙度Ra25um,其中主要加工表面为6个20的孔。（2） 以下底面为基准进行加工这一组加工表面包括：箱体结合面平面，以及在该平面上的28的锥销孔，其表面粗糙度Ra1.6,813的连接孔，其表面粗糙度Ra12.5，以及411的连接孔，其表面粗糙度Ra12.5，主要加工表面为上下两箱的结合面。（3） 以下底面为基准进行加工这一组加工表面包括：轴孔的两外端面，两侧共六个端面，其表面粗糙度Ra6.3，以及与箱体配合对轴孔的镗削加工，有三个轴孔，分别为72、80、120，其表面粗糙度Ra3.2。还有油塞孔、油尺孔的加工等。其中主要加工面是轴孔两侧面以及轴孔。这四组加工面之间有一定的位置要求，主要是：a 上下箱体结合面平面度公差为0.04mm。b 72、80、120三个轴孔端面与轴孔的出制度公差为0.05mm、0.05mm、0.05mm。c 72、120两个轴孔相对于80轴孔的平行度公差分别为0.04mm、0.04mm。d 72、80、120三个轴孔的圆柱度分别为0.008mm、0.008mm、0.01mm。由以上的分析可知，对于机组加工表面而言，可先加工一组表面，然后借助专用夹具来加工另一组表面，以保证其位置精度要求。2.2工艺规程设计2.2.1 确定毛坯的制造形式 该零件材料为HT200，由于该机体对材料无太高性能要求，因此选用铸件就能保证零件工作可靠。由于零件应用广泛、年成产量比较大，已经达到大批生产的水平，通常采用金属模机器造型，毛坯的精度较高，毛坯加工余量可适当减少。2.2.2 基准面的选择基准面的选择是工艺规程设计的重要工作之一。基准面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高；否则，加工工艺过程种会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。定位基准分为粗基准和精基准。选择粗基准时，应遵循以下原则：（1）保护相互位置要求的原则 （2）保证加工表面加工余量合理分配的原则 （3）便于工件装夹的原则 （4）粗基准一般不得重复使用的原则。选择精基准时，应祖训以下原则：(1)基准重合原则 （2）统一基准原则 （3）互为基准原则 （4）自为基准原则 （5）便于装夹原则。根据以上原则，选择定位基准。课题要求加工减速器813的连接孔，由于该零件为箱体类零件，因此以下箱体底面以及两个地脚螺栓作为基准，采用“一面两销”的定位方式定位，可达到精度要求。2.3 制定工艺路线箱体类零件的主要加工表面是孔系和装配基准平面。如何保证这些表面的加工精度和表面粗糙度、孔系之间以及孔系与装配基准面之间的距离尺寸精度和相互位置精度，是箱体类零件加工的主要问题。零件上的全部加工表面应安排在一个合理的加工顺序中加工，这对保证零件质量、提高生产率、降低加工成本都至关重要。对于工艺顺序应遵循以下原则：（1）先加工基准面，再加工其他表面。（2）一般情况下，先加工平面，再加工孔。（3）先加工主要平面，后加工次要平面。（4）先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 2.3.1工艺路线方案一工序 划线，分箱工序 粗刨两箱结合面（上箱盖以顶部为基准，下箱体以底面为基准）工序 刨上箱盖顶面，下箱体下底面（以结合面为基准）工序 磨结合面（上箱盖以顶部为基准，下箱体以底面为基准）工序 钻813孔，锪平26，钻411孔，锪平24，去毛刺工序 钻、铰M10定位孔并攻丝，钻、扩、铰28锥销孔工序 粗、精铣轴孔端面工序 粗、精镗轴孔工序 钻、铰轴孔端面368并攻丝，钻218吊耳孔工序 钻620地脚螺栓孔，锪平20，钻油塞、油尺孔并攻丝，油尺孔锪平25，钻46通气孔并攻丝工序 去毛刺，清晰，打标记工序 检验工序 2.3.2 工艺路线方案二工序 划线，分箱工序 粗铣两箱结合面（上箱盖以12mm上表面为基准，下箱体以12mm下表面为基准）工序 铣上箱盖顶面，下箱体下底面（以结合面为基准）工序 人工时效工序 精铣结合面（上箱盖以顶部为基准，下箱体以底面为基准）工序 半精铣上箱盖顶部，下箱体底面（以结合面为基准）工序 按所划线合箱工序 钻M10定位孔并攻丝，钻、扩、铰28锥销孔，并打入定位销工序 钻813孔，锪平26，钻411孔，锪平24，去毛刺工序 拆开机盖与机体，清除机体结合面毛刺和切屑，重新装配打入锥销，拧紧螺栓工序 粗、精铣轴孔端面 粗、精镗轴孔工序 钻、铰轴孔端面368并攻丝，钻218吊耳孔工序 钻620地脚螺栓孔，锪平20，钻油塞、油尺孔并攻丝，油尺孔锪平25，钻46通气孔并攻丝工序 去毛刺，清晰，打标记工序 检验2.3.3 工艺路线方案比较 上述两个方案的特点在于：方案一采用了刨床和磨床来加工零件表面，并且工序和 工序同为加工零件的表面，却需要更换加工设备，这样就加大了零件的加工成本。而方案二采用了铣床来加工零件表面，这样不仅节省了装夹时间，而且减少了一些不必要的加工成本；其次，方案二在工序和工序之间加入了人工时效处理，这样可以消除零件在切屑加工过程中产生的内应力，减少精加工之后的变形，稳定切屑加工所获得的各项精度。第二个方案采用合箱加工，这样加工零件的过程中有效的保证了各加工面的精度要求。两个方案都有划线的工序，可以作为找正的依据，合理的分配各加工面的余量，确定各加工便面和非加工表面的位置关系，这种形状较为复杂，余量不均匀的铸件的安装尤为重要。因此机体加工之前的划线是必要的。对于箱体类零件小于40mm的孔是不铸出的，而是采用钻-扩-铰的工艺来进行加工，对于以铸出的孔，可采用粗、精镗的工艺方式。对于那些精度不高的螺纹孔、紧固孔、油塞油尺孔则放在最后加工，这样可以防止由于面或孔在加工过程中出现问题时，浪费工时。在整个零件的加工过程中，都应该遵循“先面后孔”的原则，即先加工平面，后以面定位，因为面是整个零件的装配基准，同时，面的面积较大，可使零件装夹更为稳定。根据小组同学讨论及指导老师参考，最终决定采用第二套方案，整理如下：铸造 （型腔）时效处理检验铸件各部分尺寸油漆底漆工序 划线，分箱工序 粗铣两箱结合面（上箱盖以12mm上表面为基准，下箱体以12mm下表面为基准） （X62W铣床）工序 粗铣上箱盖顶面，下箱体下底面（以结合面为基准）（X62W铣床）工序 人工时效工序 精铣结合面（上箱盖以顶部为基准，下箱体以底面为基准）（X62W铣床）工序 半精铣上箱盖顶部，下箱体底面（以结合面为基准）（X62W铣床）工序 按所划线合箱工序 钻M10定位孔并攻丝，钻、扩、铰28锥销孔，并打入定位销 （组合钻床）工序 钻813孔，锪平26，钻411孔，锪平24，去毛刺 （组合钻床）工序 拆开机盖与机体，清除机体结合面毛刺和切屑，重新装配打入锥销，拧紧螺栓工序 粗、精铣轴孔端面 （X62W铣床） 粗、精镗轴孔 （卧式镗床）工序 钻、铰轴孔端面368孔并攻丝，钻218吊耳孔 （组合钻床）工序 钻620地脚螺栓孔，锪平20，钻油塞、油尺孔并攻丝，油尺孔锪平25，钻46通气孔并攻丝 （组合钻床）工序 去毛刺，清晰，打标记工序 检