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镗Φ47孔 包含CAD图纸和文档所见所得 GJ系列 差速器 外壳 机械 加工 工艺 工装 夹具 设计 47 包含 CAD 图纸 文档 所得 GJ 系列

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毕业设计（论文）任务书I、毕业设计(论文)题目：差速器主外壳机械加工工艺工装设计II、毕 业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求： 已知某差速器主外壳零件图，要求：1编制其批量生产的机械加工工艺规程：对零件图进行工艺分析，绘制二维及三维零件图（在UG NX 和AUTOCAD上），编制机械加工工艺过程卡片、机床加工工序卡2设计镗孔夹具：绘制二维及三维装配图。III、毕 业设计(论文)工作内容及完成时间：1. 搜集有关资料，熟悉零件结构及功用，撰写开题报告 第1周2. 相关外文文献资料的阅读与翻译（6000字符以上） 第2周3. 零件工艺路线设计 第3周第5周4. 机床加工工序设计 第6周第9周5. 镗孔夹具设计 第10周第13周 4周6. 撰写毕业论文 第14周第16周7. 答辩准备及毕业答辩 第17周 、主 要参考资料：1 王先逵. 机械制造工艺学.北京:机械工业出版社，20082 于骏一. 典型零件制造工艺.北京:机械工业出版社，19893 王凡. 实用机械制造工艺设计手册.北京:机械工业出版社，20084王启平. 机床夹具设计.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，19965 张进生，房晓东主编. 机械工程专业课程设计指导.北京:机械工业出版社，20046 Yiming (Kevin) Rong. Samuel H. Huang, Zhikun Hou. Advanced Computer-aided Fixture Design.Elsevier Academic Press, 20057 曹岩，白瑀主编 机床夹具手册与三维图库 UGNX版.北京：化学工业出版社,2010 航空与机械工程系 机械设计制造及其自动化 专业 0781052 班学生（签名）： 填写日期： 2011 年 03 月 1 日指导教师（签名）： 助理指导教师(并指出所负责的部分)：机械设计制造及其自动化 系 主任（签名）： 附注:任务书应该附在已完成的毕业设计说明书首页。毕业设计（论文）开题报告题目 差速器主外壳机械加工工艺工装设计专 业 名 称 机械设计制造及其自动化班 级 学 号 078105235学 生 姓 名 曾 威指 导 教 师 王细洋填 表 日 期 2011 年 3 月 12 日一、选题的背景及意义 随着机械制造业的不断发展，社会对生产率的要求也越来越高，因此，大批量生产成为时代的需求，而组合机床就可以满足这一需求，我们有必要来研究他，另外，箱体是机器设备中的基础件和基准件，它和一些轴承、轴、齿轮等零件组装在一起，并使这些零件之间保持准确的相互位置。因此，箱体的加工质量将直接影响机器或部件的精度、性能和寿命，我们有必要对他进行研究。 机械制造毕业设计涉及的内容比较多，它是基础课，设计基础课以及专业课的综合，是在学完机械制造技术基础（含机床夹具设计）和全部专业课，并进行了毕业实习的基础上进行的，是我们对所有课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 二、国内外研究概况及发展趋势 制造业是国民经济的支柱产业，是国家创造力、竞争力和综合国力的重要体现。它不仅为现代工业社会提供物质基础，为信息与知识社会提供先进装备和技术平台，也是实现具有中国特色军事变革和国防安全的基础。当今世界正在发生的深刻变化，对制造业产生了深刻的影响，制造过程和制造工艺也有了新的内涵。传统制造业不断吸收机械、信息、材料等方面的最新成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程。21世纪的制造业呈现出高技术化、信息化、绿色化、极端化、服务增值等特点和趋势。在高技术的带动下，制造技术出现了前所未有的新进展，制造技术及制造工艺的高技术化应用体现在以下几个方面。 （1）微加工成为常规制造技术。制造业的常规性尺度由微米级精度下移1到2个数量级，亚微米及纳米级制造将成为主流。 （2）特种加工技术广泛应用。与传统的机械加工相比较，特种加工技术利用非机械能进行加工，例如激光加工、电花加工、电解加工、电化学加工等，将成为常规的制造手段，使有些原来难加工或不能加工的零件加工成为可能。 （3）生长型制造的比重日益提高。快速原型制造改变了传统加工“去除材料”的思维定式，通过材料的逐层累加使零件成型。在微制造领域，“从下而上”的制造和生长去除复合型制造将成为主要的制造方式。 （4）制造技术和材料技术联系更加紧密。特别是纳米材料的应用导致制造业发生巨变，无论产品的设计还是制造过程，都因此产生了根本性的改变。 （5）极端制造得到发展。极端制造是指在极端制造环境下，制造极端尺度或极高性能的器件和功能系统。三、研究内容及设计方案 本次毕业设计使我们能综合运用机械制造的基本理论，并结合生产实践中学到的技能知识，独立的分析和解决问题，初步具备设计一个中等复杂程度的零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉的运用有关手册、图表等资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。研究内容拟解决的主要问题编制汽车箱体零件机械加工工艺规程，完成工艺过程卡和部分加工工序卡 研究方法技术路线零件加工的工艺规程就是一系列不同工序的综合。由于生产规模和具体情况的不同对同一零件的加工工序综合可能有多种的方案。应当根据具体条件采用其中最完善和最经济的一种方案。工艺规程选择要考虑的基本要素如下。 （1）生产规模是决定生产类型的主要因素。 （2）制造零件所用的坯料或型材的形状、尺寸和精度。 （3）零件材料性质。 （4）零件制造的精度，包括尺寸公差，形位公差以及零件图上所指定的要求 （5）表面粗糙度。 （6）特殊限制条件。 （7）编制的加工规程要在生产规程与生产条件下达到最经济与最安全的效果。 工艺路线方案工序5 铸造。工序10 热处理：退火。工序15 粗车74、66端面，倒角工序20 钻10孔工序25 粗镗18、32、47、52孔工序30 粗车法兰盘底面工序35 加工法兰盘底面6个M10的螺纹通孔 工序40 车56螺纹孔工序45 粗镗54、58、66、148孔工序50 半精车74、66端面，工序55 半精镗18、32、47、52孔工序60 半精车法兰盘底面工序65 半精镗54、58、66、148孔工序70 精镗32、47、52孔工序75 铣凸台平面工序80 钻孔，丝锥加工M141.5内螺纹孔工序85 精镗54、58、66工序90 钻23孔深0.5、钻15孔深2,钻12孔，攻14深15内螺纹。工序95 钻10孔深3、攻M8深15内螺纹丝工序100 去毛刺、检查四、目标、主要特色及工作进度课题目标1编制其批量生产的机械加工工艺规程：对零件图进行工艺分析，绘制零件图（在UG NX 和AUTOCAD上），编制机械加工工艺过程卡片、机床加工2设计夹具工作进度安排1. 搜集有关资料，熟悉零件结构及功用，撰写开题报告 第 1周2. 相关外文文献资料的阅读与翻译（6000字符以上） 第2周3. 零件工艺路线设计 第3周至第5周4. 机床加工工序设计 第6周至第9周5. 镗孔夹具设计 第10周至第14周6. 撰写毕业论文 第15周至第16周7. 答辩准备及毕业答辩 第17周五、参考文献1 王先逵. 机械制造工艺学.北京:机械工业出版社，20082 于骏一. 典型零件制造工艺.北京:机械工业出版社，19893 王凡. 实用机械制造工艺设计手册.北京:机械工业出版社，20084王启平. 机床夹具设计.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，19965 张进生，房晓东主编. 机械工程专业课程设计指导.北京:机械工业出版社，20046 Yiming (Kevin) Rong. Samuel H. Huang, Zhikun Hou. Advanced Computer-aided Fixture Design. Elsevier Academic Press, 20057 曹岩，白瑀主编 机床夹具手册与三维图库 UGNX版.北京：化学工业出版社,2010学士学位论文原创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 作者签名： 日期：导师签名： 日期：差速器外壳加工工艺工装设计 学生姓名：曾威 班级：0781052 指导老师：王细洋摘要：差速器是驱动轿的主件。差速器的作用就是在向两边半轴传递动力的同时，允许两边半轴以不同的转速旋转，满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。普通差速器由行星齿轮、差速器壳（行星轮架）、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动差速器壳带动行星轮轴，再由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮。 本文主要是介绍了差速器外壳的加工工艺及加工中所需要的专用镗床夹具的设计。首先对零件进行了工艺性分析了解各加工面所需要打到的加工精度，确定各个加工面的加工余量。制定合理的能够满足加工需要的工艺方案。为了保证零件的加工精度需要进行基准面的选择和对零件的定位，并遵循一定基本原则，并进行定位误差的分析。加工中还涉及到各种加床夹具的设计。本文主要介绍的是镗床专用工艺方案的设计，主要有夹具的定位，零件与零件的连接、夹具体与机床的连接和误差分析。关键词：加工工艺 工艺方案 夹具 指导老师签名： Differential case processing Student:Zeng Wei Class:0781052 Supervisor:Wang Xiyang Abstract:The main differential is the driving car parts. Differential role is to transmit power to the axle on both sides at the same time, allowing both sides of the axle rotating at different speeds to meet the both sides of the wheel as far as possible in the form of pure rolling road of no offset, reducing the friction between tire and ground. By the ordinary differential gear, differential case (planetary gear frame), side gears and other parts. The power of the engine drive shaft into the differential, direct-drive planetary drive axle differential case, then the planetary wheel drive left, right, two axle, respectively, drive left and right wheels. This article is to introduce a differential case processing technology and processing needs of special boring machine in the fixture design. First of all parts of the process of analysis needed to understand the processing of surface machining accuracy to hit, to determine the allowance of each machined surface. To develop a reasonable process to meet the processing needs of the program. To ensure the machining accuracy is required datum selection and positioning of parts, and follow certain basic principles, and the positioning error analysis. Processing also involves a variety of extra fixture design. This paper describes the design of special fixture boring, there are fixture positioning, parts and components of the connection, the connection with the machine specific folder and error analysis. Keywords: Signature of supervisor：目录1.零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析22. 工艺规程设计32.1 毛坯的制造形式32.2 基准面的选择32.2.1 粗基准的选择32.2.2 精基准的选择42.3 制订工艺路线42.3.1. 工艺线路方案一42.3.2 工艺路线方案二52.3.3. 工艺方案的比较与分析52.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.4.1 外圆表面62.4.2 内圆表面82.4.3 端面102.4.4 凸台孔系103. 夹具设计113.1 问题的提出253.2.1定位基准的选择25结 论27参考文献28附录：30南航航空大学科技学院学士学位论文目录1.零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析22. 工艺规程设计32.1 毛坯的制造形式32.2 基准面的选择32.2.1 粗基准的选择32.2.2 精基准的选择42.3 制订工艺路线42.3.1. 工艺线路方案一42.3.2 工艺路线方案二52.3.3. 工艺方案的比较与分析52.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.4.1 外圆表面62.4.2 内圆表面82.4.3 端面102.4.4 凸台孔系103. 夹具设计113.1 问题的提出253.2.1定位基准的选择25结 论27参考文献28附录：30 序言制造业是国民经济的支柱产业，是国家创造力、竞争力和综合国力的重要体现。它不仅为现代工业社会提供物质基础，为信息与知识社会提供先进装备和技术平台，也是实现具有中国特色军事变革和国防安全的基础。当今世界正在发生的深刻变化，对制造业产生了深刻的影响，制造过程和制造工艺也有了新的内涵。传统制造业不断吸收机械、信息、材料等方面的最新成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程。21世纪的制造业呈现出高技术化、信息化、绿色化、极端化、服务增值等特点和趋势。 1.零件的分析1.1 零件的作用题目所给定的零件是 差速器壳（见附图1）。差速器是驱动轿的主件。差速器的作用就是在向两边半轴传递动力的同时，允许两边半轴以不同的转速11旋转，满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。普通差速器由行星齿轮、差速器壳（行星轮架）、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动差速器壳带动行星轮轴，再由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮。1.2 零件的工艺分析差速器壳的零件可以分四组加工表面，图中规定了一系列技术要求：现分叙如下：1.零件上各段外圆表面：150-0.04 公差等级 IT17，粗糙度Ra 1.6。2.内圆孔表面：52+0.03 公差等级IT7，粗糙度Ra 1.6。32-0.027 公差等级IT7，粗糙度Ra 1.6。58+0.0046 公差等级IT13 ，粗糙度Ra 1.6。54+0.03 公差等级IT7，粗糙度Ra 1.6。3.端面：66端面， 粗糙度Ra 12.5。74端面， 粗糙度Ra6.3法兰盘底面，粗糙度Ra3.2他们之间的要求：1.基准A为孔58H8，基准B为孔66H7。2.74端面对A基准的垂直度0.02，精度等级：6级3.52孔对A基准的垂直度为0.05，精度等级：7级。4.32孔与66孔之间的同轴度要求为0.02，精度等级： 7级。5.156外圆与58两孔的同轴度为0.030，精度等级：7级。 6.54孔与58孔之间的同轴度0.025，精度等级：8级。7.156端面对A基准的垂直度为0.04，精度等级：6级。8.6个10的孔对A的位置度为0.15，精度等级：8级。由上分析可知，对于这几组加工表面，可以先加工好端面，内外圆表面可以用加工好的端面为基准先加工其中一组，然后借助专用夹具加工另一表面，并且保证它们之间的位置精度要求。2. 工艺规程设计2.1 毛坯的制造形式零件材料为QT420-10，球墨铸铁中的石墨呈球状，具有很高的强度，又有良好的塑性和韧性，起综合性能接近钢，其铸性能好，成本低廉，生产方便，工业中广泛应用。属于大批生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，故可以采用砂型机械造型，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。2.2 基准面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。2.2.1 粗基准的选择按照有关的粗基准选择原则（保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。若工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准，若工件必须保证不加工表面与加工表面之间的尺寸或位置要求，如壁厚均匀，先取不加工表面做粗基准）可以取铸件的大端作粗基准加工小端面，再以小端面为基准加工大端面，也可以取铸件的两个凸台作为粗基准。2.2.2 精基准的选择按照有关的精基准选择原则（互为基准原则；基准统一原则；可靠方便原则），对于本零件，外圆和内圆两组加工表面相互之间有一定的精度要求，内圆粗加工时可以先选择加工好的端面作为加工基准，再以粗加工好的内圆表面为基准粗加工外圆表面，然后以粗加工好外圆表面为基准精加工内圆，最后再以基准精加工好的内圆精加工外圆。可以用夹具以大端面为基准铣出两侧平面，再用专用夹具以端面和平面为基准加工孔。2.3 制订工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为中批生产的条件下，考虑采用普通机床配以专用夹具，多用通用刀具，万能量具。部分采用专用刀具和专一量具。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。2.3.1. 工艺线路方案一工序5 铸造。工序10 热处理：正火。工序15 粗、半精车74端面。工序20 粗、精车58、52内孔工序25 粗、半精车66端面、倒角。工序30 车56螺纹孔。工序35 粗、半精镗52、47、32、18孔，精镗52、32内孔工序40 车法兰盘底面、156端面及148内孔。工序45 铣两凸台上平面工序50 钻10、攻M141.5螺纹孔及M8螺纹孔。工序55 攻法兰盘上6个M10螺纹孔。工序60 去毛刺，检查。2.3.2 工艺路线方案二工序5 铸造。工序10 热处理：退火。工序15 粗车74、66端面，倒角工序20 钻10孔工序25 粗镗18、32、47、52孔工序30 粗车法兰盘底面工序35 加工法兰盘底面6个M10的螺纹通孔 工序40 车56螺纹孔工序45 粗镗54、58、66、148孔工序50 半精车74、66端面，工序55 半精镗18、32、47、52孔工序60 半精车法兰盘底面工序65 半精镗54、58、66、148孔工序70 精镗32、47、52孔工序75 铣凸台平面工序80 钻孔，丝锥加工M141.5内螺纹孔工序85 精镗54、58、66工序90 钻23孔深0.5、钻15孔深2,钻12孔，攻14深15内螺纹丝。工序95 钻10孔深3、攻M8深15内螺纹丝工序100 去毛刺、检查2.3.3. 工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一在车床上先加工小端面，再以小端面定位加工大端面，方案二是在车床上车出大端面，直接粗镗内孔，然后以孔和大端面定位，加工其它部分。两相比较起来可以看出，方案二的装夹次数要少于前者，精度更高，对工人的技术水平要求低一些。在大批生产中，综合考虑，我们选择工艺路线二。 因此，最后的加工工艺路线确定如下：工序5 铸造。工序10 热处理：退火。工序15 粗车74、66端面，倒角工序20 钻10孔工序25 粗镗18、32、47、52孔工序30 粗车法兰盘底面工序35 加工法兰盘底面6个M10的螺纹通孔 工序40 车56螺纹孔工序45 粗镗54、58、66、148孔工序50 半精车74、66端面，工序55 半精镗18、32、47、52孔工序60 半精车法兰盘底面工序65 半精镗54、58、66、148孔工序70 精镗32、47、52孔工序75 铣凸台平面工序80 钻孔，丝锥加工M141.5内螺纹孔工序85 精镗54、58、66工序90 钻23孔深0.5、钻15孔深2,钻12孔，攻14深15内螺纹丝。工序95 钻10孔深3、攻M8深15内螺纹丝工序100 去毛刺、检查2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定差速器壳零件材料为QT420-10，硬度为156197HBS，毛坯质量约为2.4kg，生产类型为中批生产，采用砂型机械造型铸造。查机械制造工艺设计简明手册表2.2-5，毛坯铸造精度等级取9G。根据上述材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：2.4.1 外圆表面(1) 50mm 查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量2.5mm，尺寸公差为2，所以其外圆毛坯名义直径为551mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.32至2.35，确定50外圆的加工余量和工序间余量分布见下图：图1-1毛坯余量分布图由图可知：毛坯名义直径：502.5255 mm毛坯最大直径：552/2=55 mm毛坯最小直径：55-2/2=53 mm粗车后最大直径：55-3.5=51.5 mm粗车后最小直径：51.5-0.39=51.11 mm半精车后最大直径：51.5-1.2=50.3 mm半精车后最小直径：50.3-0.062=50.238 mm精车后尺寸为零件尺寸，即50 mm将上刚上叙计算的工序间尺寸及公差整理成表1.1。表1.1 加工余量计算表工序名称工序余量（mm）工序基本尺寸(mm)工序尺寸及公差(mm)精车外圆0.35050半精车外圆1.250+0.3=50.350.3粗车外圆3.550.3+1.2=51.551.5毛坯50+5=55551(2) 156mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量为4mm，尺寸公差为2.8，所以其外圆毛坯名义直径为1641.4mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.32至2.35，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：1641.4mm车：156mm 2Z=8mm2.4.2 内圆表面(1) 52mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量3mm，尺寸公差为2.5，所以其孔毛坯名义直径为1241.25mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：471mm粗镗：51.5mm 2Z=4.5mm半精镗：51.9mm 2Z=0.4mm精镗：52+0.03 0mm 2Z=0.1mm(2) 47mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量2.5mm，尺寸公差为2mm，所以其孔毛坯名义直径为451mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：421mm粗镗：46.5mm 2Z=4.5mm半精镗：47mm 2Z=0.5mm(3) 32mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量3mm，尺寸公差为2.5mm，所以其孔毛坯名义直径为271.mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：271mm粗镗：31.5mm 2Z=4.5mm半精镗：31.9mm 2Z=0.4mm精镗：32+0.027 0mm 2Z=0.1mm(4) 18mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量3mm，尺寸公差为2.5，所以其孔毛坯名义直径为180.85mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：151mm粗镗：17.5mm 2Z=2.5mm半精镗：18+0.02 0mm 2Z=0.5mm(5) 58mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量3mm，尺寸公差为2.5，所以其孔毛坯名义直径为531mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：531mm粗镗：57.5mm 2Z=4.5mm半精镗：57.9mm 2Z=0.4mm精镗：58+0.046 0mm 2Z=0.1mm(6) 54mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量3mm，尺寸公差为2.5，所以其孔毛坯名义直径为491mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：491mm粗镗：53.5mm 2Z=4.5mm半精镗：53.9mm 2Z=0.4mm精镗：54+0.03 0mm 2Z=0.1mm(7) 62mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量3mm，尺寸公差为2.5，所以其孔毛坯名义直径为571mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：571mm粗镗：61.5mm 2Z=4.5mm半精镗：62+0.05 0mm 2Z=0.5mm(8) 148mm查机械制造工艺设计简明手册表2.21至2.24，加工余量3mm，尺寸公差为2.5，所以其孔毛坯名义直径为1421.25mm。参照机械制造工艺设计简明手册2.38至2.312，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：1421mm粗镗：147.5mm 2Z=5.5mm半精镗：148mm 2Z=0.5mm2.4.3 端面(1) 74前端面毛坯： 154.8mm粗车：152.5mm Z=2.3mm半精车151.2 Z=1.3mm(2) 66端面车前：117mm粗车：114mm Z=2.3mm半精车113-0.25 0 Z=1.2mm(3) 148端面车前：152.5mm粗车：150mm Z=2.5mm半精车148.3 mm Z=1.7mm2.4.4 凸台孔系(1) 凸台上平面铣前：距中心线89铣后：距中心线88， Z=1mm(2) M8螺纹孔钻：6 2Z=6mm扩钻：7 2Z=1mm攻丝：M8 (3) M1415螺纹孔钻：10孔 2Z=10mm扩钻：12 2Z=2mm攻丝：M14(4) 310 孔 一次钻好即可。2.5确定切削用量2.5.1 计算切削用量车74端面 1）切削深度：余量Z=3mm，分两次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表313，车刀刀杆尺寸：2525mm，f=0.91.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r3）计算切削速度： 查工艺师手册表27-12，其速度计算公式为V=k （m/min） 2.1式中T=60min,C=158,x=0.15,y=0.40,m=0.2查工艺师手册表27-17,修正系数取k=0.85, k=0.6, k=1.2, k=0.89, k=1.0, k=0.850.61.20.891.0=0.54V=33.4（m/min）4）确定主轴转速：n=51.4（r/min）按照机床说明书，取n=50r/min所以实际切削速度： V= n= =32.67 (m/min)5）检验机床功率：主切削力 查工艺师手册 表2-14F=Cafvk2.2式中C=900 ,x=1.0 , y=0.85 , n=0, k=0.89 , k=1.0 主偏角k=90 , k=0.89代入公式得 F=1629 (N)切削时消耗功率：P=0.87（KW）CA6140机床电机功率为7.5KW, 所以机床功率足够。6）检验机床进给系统强度：已知主切削力为径向切削力F参考工艺师手册F=Cafvk2.3其中C=530, x=0.90, y=0.75, n=0查表2716机械工艺师手册k=0.89,代入得：F=5301.51.0210.89=881(N)轴向切削力（走刀力）：查表2-17机械工艺师手册F=Cafvk2.4其中 C=450, x=1.0, y=0.4 , n=0 , k=0.89轴向切削力：F=4501.51.0210.89 =801(N)取机床导轨与床鞍摩擦系数u=0.1,则切削力在纵向进给方向对机床的作用力： F= F+u（F+ F） =1049(N)查机床说明书，机床最大纵向力为3530N,故机床进给系统可以正常工作.7）切削工时:2.5其中：L=+2+3=45 (mm)代入得：T=1.96 (min)2.粗镗52孔1）切削深度：余量Z=2.7mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表3-15f=0.150.4(mm/r),查机床说明书，现取f=0.41mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =46.6(m/min)4）确定主轴转速：n=119(r/min)按照机床说明书，取n=125r/min所以实际切削速度： V= n= 125 =48.7(m/min)5）检验机床功率：主切削力 查工艺师手册 表2-14F=Cafvk=1526(N)切削时消耗功率：P=1.24（KW）CA6140机床电机功率为7.5KW, 所以机床功率足够。6）检验机床进给系统强度：已知主切削力为径向切削力F参考工艺师手册F=Cafvk =5302.750.4110.89 =676(N)轴向切削力（走刀力）：查表2-17机械工艺师手册F=Cafvk =4502.750.4110.89 =763(N)取机床导轨与床鞍摩擦系数u=0.1,则切削力在纵向进给方向对机床的作用力：F= F+u（F+ F）=904(N)查机床说明书，机床最大纵向力为3530N,故机床进给系统可以正常工作。7）切削工时:刀具行程L=8+2+3=13 (mm) =0.26(min)3.粗镗47孔1）切削深度：余量Z=2.3mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表3-15，f=0.150.4mm/r,查机床说明书，现取f=0.3mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =40.1(m/min)4）确定主轴转速：n=284(r/min)按照机床说明书，取n=250r/min。所以实际切削速度： V= n=250=35.3(m/min)5）切削工时:刀具行程L=19+2+3=22 mm =0.29(min)4.粗镗148孔1）切削深度：余量Z=2.8mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表3-15，f=0.15.04mm/r,此处为非连续表面，查机床说明书，现取f=0.3mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k 2.9取T=60min,C=158,x=0.15,y=0.40,m=0.2查工艺师手册表27-17k=0.85, k=0.6, k=1.2, k=0.89, k=1.0,k=0.850.61.20.891.0=0.54V=52.1(m/min)4）确定主轴转速：n=143(r/min)按照机床说明书，取n=125r/min。所以实际切削速度： V= n=125=45.5(m/min)5）切削工时:刀具行程L=50+3+3=56 (mm) =1.49(min)5.粗镗58孔1）切削深度：余量Z=1.5，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表3-15，f=0.150.4mm/r,查机床说明书，现取f=0.3mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =54.8(m/min)4）确定主轴转速：n=212(r/min)按照机床说明书，取n=200r/min。所以实际切削速度： V= n=200=51.5 (m/min)5）切削工时:刀具行程L=+2+3=21 (mm) =0.35 (min)6.半精镗54孔1）切削深度：余量Z=0.5mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表3-15，f=0.150.4mm/r,查机床说明书，现取f=0.3mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =60.6(m/min)4）确定主轴转速：n=245(r/min)按照机床说明书，取n=250r/min。所以实际切削速度： V= n=250=61.4(m/min)5）切削工时:刀具行程L=+2+3=21 (mm) =0.028 (min)2.5.2 计算切削用量1车66端面1）切削深度：余量Z=4mm，分两次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表313车刀 刀杆尺寸：2525mmf=0.91.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =33.4(m/min)4）确定主轴转速：n=212 (r/min)按照机床说明书，取n=200 r/min所以实际切削速度： V= n=200 =31.4(m/min) 5）切削工时刀具行程L=+2+3=15 (mm) =2=0.146 (min)2.粗车法兰盘底面1）切削深度：余量Z=1.75mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表313车刀 刀杆尺寸：2525mmf=0.91.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =36.5(m/min)4）确定主轴转速：n=211 (r/min)按照机床说明书，取n=200 r/min所以实际切削速度： V= n=200 =31.4(m/min)5）切削工时刀具行程L=20+3=23 (mm) =0.112 (min)3.粗车法兰盘阶梯面1）切削深度：余量Z=2mm，可一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表313车刀 刀杆尺寸：2525mmf=0.91.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =33.4(m/min)4）确定主轴转速：n=171 (r/min)按照机床说明书，取n=160 r/min所以实际切削速度： V= n=160 =31.1(m/min)5）切削工时刀具行程L=+2+3=15 (mm) =0.073 (min)4.半精车法兰盘端面1）切削深度：余量Z=0.65mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表314车刀 刀杆尺寸：2525mmf=0.550.7(mm/r),查机床说明书，现取f=0.61mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =48.9(m/min)4）确定主轴转速：n=302 (r/min)按照机床说明书，取n=320 r/min所以实际切削速度： V= n=320 =51.7(m/min)5）切削工时刀具行程L=20+3=23 mm =0.117 (min)2.5.3 计算切削用量（1）.粗车156圆端面1）切削深度：余量Z=2.2mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表313车刀 刀杆尺寸：2525mmf=0.91.3(mm/r),查机床说明书，取f=1.02mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12V=k =33.1(m/min)4）确定主轴转速：n=65(r/min)按照机床说明书，取n=63 r/min所以实际切削速度： V= n=63 =31.6(m/min)5）切削工时刀具行程L=16+0+2=18 mm =0.28(min).半精车158圆端面1）切削深度：余量Z=0.65mm，可以一次切除。2）进给量：查机械制造工艺设计手册表314车刀 刀杆尺寸：2525mmf=0.550.7(mm/r),查机床说明书，现取f=0.61mm/r3）计算切削速度 查工艺师手册表27-12 V=k = =48.9(m/min) 4）确定主轴转速：n=101 (r/min)按照机床说明书，取n=100 r/min所以实际切削速度： V= n=100 =48.3(m/min)5）切削工时刀具行程L=16+0+2=18 mm =0.295(min) 2.5.4 计算切削用量.半精镗52孔1）切削深度：余量Z=0.2mm，可以一次切除。2）进给量：查有关资料f=0.010.14(mm/r), 进给无级变速，取f=0.08mm/r3）计算切削速度 查有关资料,V=150500 m/min,取V=200m/min4）确定主轴转速：n=489 (r/min)T740K金刚镗床为无级变速，取n=489 (r/min)5）切削工时刀具行程L=其中：=8+2+3=13 mm =0.332 (min).半精镗58孔 1）切削深度：余量Z=0.25mm，可以一次切除。2）进给量：查有关资料f=0.010.14(mm/r), 进给无级变速，现取f=0.08mm/r3）计算切削速度 ，查有关资料：V=150500 m/min取V=200m/min4）确定主轴转速：n=521 (r/min)T740K金刚镗床为无级变速，取n=521 r/min5）切削工时刀具行程L=51+2+3=56 mm =1.34(min).半精镗54孔 1）切削深度：余量Z=0.2mm，可以一次切除。2）进给量：查有关资料f=0.010.14(mm/r), 进给无级变速，取f=0.08mm/r3）计算切削速度,取V=200m/min。4）确定主轴转速：n=1170 (r/min)T740K金刚镗床为无级变速，取n=1170 r/min5）切削工时刀具行程L=19+2+3=22 mm =0.235 (min).半精镗32孔 1）切削深度：余量Z=0.3mm，可以一次切除。2）进给量：查有关资料f=0.010.14(mm/r), 进给无级变速，现取f=0.08mm/r3）计算切削速度 ，取V=200m/min4）确定主轴转速：n=1590 (r/min)T740K金刚镗床为无级变速，取n=1590 r/min5）切削工时刀具行程L=39+2+3=42 mm =0.33 (min).精镗52孔1）切削深度：余量Z=0.05mm，一次切除。2）进给量：查有关资料f=0.010.14(mm/r), 进给无级变速，取f=0.05mm/r3）计算切削速度，取V=200m/min4）确定主轴转速：n=489 (r/min)T740K金刚镗床为无级变速，取n=489 r/min5）切削工时刀具行程L=8+2+3=13 mm =0.531 (min).精镗58孔 1）切削深度：余量Z=0.05mm，可以一次切除。2）进给量：查有关资料f=0.010.14(mm/r), 进给无级变速，取f=0.05mm/r3）计算切削速度 查有关资料V=150500 m/min取V=200m/min4）确定主轴转速：n=1170 (r/min)T740K金刚镗床为无级变速，取n=1170 r/min5）切削工时刀具行程L=19+2+3=22 mm =0.376(min)3. 夹具设计3.1 问题的提出本夹具是用来镗差速器壳中孔。这是机加工的最重要一道工序，孔加工精度要求高，对58孔的垂直度要求0.05mm。因为加工装夹比较费时，零件为大批量生产，为提高劳动生产率，降低