减速器机体工艺规程及工装夹具设计【钻孔8-Φ13夹具】【单级下箱体】【8张图纸】【优秀】
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减速器
机体
工艺规程
工装
夹具设计
钻孔8-Φ13夹具
单级下箱体
图纸
减速器机体
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减速器机体工艺规程及工装夹具设计【钻孔8-Φ13夹具】
60页 16000字数+说明书+工艺+工艺卡片+外文翻译+8张CAD图纸【详情如下】
减速器机体工艺规程及工装夹具设计说明书.doc
减速器装配图.dwg
外文翻译--钻模与夹具.doc
夹具装配图.dwg
夹具零件图.dwg
工艺1.dwg
工艺2.dwg
工艺3.dwg
工艺卡片.dwg
机体零件图.dwg
论文格式.doc
目 录
摘 要1
Abstract2
绪 论1
一、工艺部分2
(一)零件的分析2
1、零件的作用2
2、零件的工艺分析2
(二)工艺规程设计2
1、确定毛坯的制造形式2
2、基面的选择3
（三）制定工艺路线3
1、工艺路线方案一3
2、工艺路线方案二3
3、工艺方案的分析与比较4
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定5
1、机体结合面的尺寸公差及加工余量5
2、机体下底面的尺寸公差及加工余量5
3、各油孔端面的尺寸公差及加工余量5
4、8-Φ13孔的尺寸公差及加工余量6
5、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量6
6、齿轮孔的尺寸公差及加工余量6
（五）确定切削用量及基本工时6
二、 夹具设计43
（一）钻床夹具设计43
1、问题的提出43
2、夹具设计43
参考文献47
结 束 语48
外文原文49
中文翻译52
致 谢54
摘 要
本次毕业设计以减速器的箱体为设计对象，主要设计任务有两项：第一项箱体零件加工工艺规程的设计；第二项是箱体零件的工装夹具的设计。在箱体零件加工工艺规程的设计中，首先对零件进行分析，根据零件的材料，生产纲领及其它我来确定毛坯的制造形式，其次进行加工基面的选择与工艺路线的制订，最后进行加工余量、工序尺寸及切削用量等的计算与确定。在工装夹具部分的设计中，首先是定位基准的选择，根据各自工序的不同特点来进行定位基准的选择，其次进行切削力及夹紧力的计算，最后进行误差分析。
通过本次毕业设计，使我在大学四年里的知识有了更进一步的巩固与提高，同时，也增强了自己分析问题的能力，从而为今后更好地工作与学习打下坚实的基础。
关键词：工艺规程 定位 夹具
- 内容简介：
-
毕业设计（论文）说明书专业班次：姓名：太原理工大学阳泉学院太原理工大学阳泉学院毕业设计（论文）题目系（部）年级专业姓名设计（论文）题目：设计开始时间：年月日设计结束时间：年月日设计指导人：教研室主任：系主任：太原理工大学阳泉学院毕业设计（论文）评阅书题目：系（部）年级专业姓名 评阅意见：成绩： 指导教师：职务：年月日太原理工大学阳泉学院毕业设计（论文）答辩评定书年级专业班级：姓名：答辩过程问题提问回答情况记录员：成绩评定指导教师答辩小组综合成绩专业答辩组组长：年月日太原理工大学阳泉学院毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目：减速器机体工艺规程及工装夹具设计毕业设计（论文）要求及原始数据（资料）：1. 生产纲领：年产500台2. 机体零件图3. 减速器装配图4. 设计机体加工工艺规程5. 设计机体钻孔夹具第1页 第2页第3页毕业设计（论文）主要内容：1. 分析零件的工艺性2. 据生产纲领决定生产类型3. 选择毛坯的种类和制造方法4. 拟订工艺过程5. 工序设计及计算6. 编制工艺文件7. 设计钻孔夹具学生应交出的设计文件（论文）：1. 重要零件的工艺过程综合卡片2. 机加工工序卡3. 夹具图4. 夹具零件图5. 机体毛坯图6. 减速器装配图7. 设计说明书一份 第4页主要参考文献（资料）：1.机械设计2.机械加工工艺手册3.机床夹具图册4.机械制造技术基础5.互换性与技术测量专业班级 2003级机械设计制造及自动化1班 学生 卢高升 要求设计（论文）工作起止日期 指导教师签字 日期 教研室主任审查签字 日期 系主任批准签字 日期 毕业设计（论文）说明书目 录摘 要1Abstract2绪 论1一、工艺部分2(一)零件的分析21、零件的作用22、零件的工艺分析2(二)工艺规程设计21、确定毛坯的制造形式22、基面的选择3（三）制定工艺路线31、工艺路线方案一32、工艺路线方案二33、工艺方案的分析与比较4（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定51、机体结合面的尺寸公差及加工余量52、机体下底面的尺寸公差及加工余量53、各油孔端面的尺寸公差及加工余量54、8-13孔的尺寸公差及加工余量65、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量66、齿轮孔的尺寸公差及加工余量6（五）确定切削用量及基本工时6二、 夹具设计43（一）钻床夹具设计431、问题的提出432、夹具设计43参考文献47结 束 语48外文原文49中文翻译52致 谢541摘 要本次毕业设计以减速器的箱体为设计对象，主要设计任务有两项：第一项箱体零件加工工艺规程的设计；第二项是箱体零件的工装夹具的设计。在箱体零件加工工艺规程的设计中，首先对零件进行分析，根据零件的材料，生产纲领及其它我来确定毛坯的制造形式，其次进行加工基面的选择与工艺路线的制订，最后进行加工余量、工序尺寸及切削用量等的计算与确定。在工装夹具部分的设计中，首先是定位基准的选择，根据各自工序的不同特点来进行定位基准的选择，其次进行切削力及夹紧力的计算，最后进行误差分析。通过本次毕业设计，使我在大学四年里的知识有了更进一步的巩固与提高，同时，也增强了自己分析问题的能力，从而为今后更好地工作与学习打下坚实的基础。关键词：工艺规程 定位 夹具AbstractThe time of graduation practice box body with reduction gear is to design a marriage partner, designs that the mission has two mainly: The first box body parts process the technological procedure design; second be box body part frock clamp design. Carry out the material analysing, according to the part on the part first, produce guiding principle and other coming to ascertain the blank fabrication form me in design experiencing and observing a part processing technological procedure in box, working out carrying out the choice and handicraft route processing a cardinal planes secondly, carries out the calculation processing margin, working procedure dimension and cutting dosages est.s and ascertains that finally. In frock clamp part design, come the choice being the criterion fixing position first, to be in progress stability different according to machs working procedure characteristicBy second graduation practice, use me while university knowledge inside the 4 years has had consolidation and rise going a step further, have also, strengthened self ability to analyze problems , have worked for the days to come thereby much better and have learned laying a solid foundation.Keywords：Technological procedure Fix position Clamp毕业设计（论文）说明书绪 论毕业设计是我们大家在大学学完全部基础课和专业课后的一次全面的、深入的、综合性的总复习，也是一次很重要的理论联系实际的训练，更是对大学四年课程学习的检验。这次毕业设计将对今后的工作与学习产生重要的影响，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位，对此，我很重视这次机会，并且很认真地全身心地投入其中。这次毕业设计的主要任务是减速器箱体的工艺规程和其工装夹具的设计。工艺规程在企业生产与技术改进方面有着非常重要的影响。机床夹具在保证产品优质、高产、低成本，充分发挥现有设备的潜力，便于工人掌握复杂或精密零件加工技术，减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要工艺措施之一。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后更好地工作，学习打下一个良好的基础。由于能力所限，设计中难免有许多不足之处，恳请各位老师和同学们给予指正。 一、工艺部分(一)零件的分析1、零件的作用题目所给的零件是减速器箱体,位于减速器机体的下部,是减速器装配时的基准零件,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地啮合,保证其能正确地传递动力。2、零件的工艺分析减速器机体有四组主要的加工面，它们之间有一定的位置要求。现在分别叙述如下：以结合面为基准进行加工这一组加工表面包括：尺寸为的机体下底面平面，六个的孔，其中，主要加工表面为六个的孔。以下底面为基准进行加工这一组加工表面包括：尺寸为的机体结合面平面。以及在该表面上的两个的锥销孔，八个的连接孔和四个的连接孔，主要加工面是尺寸为的结合面平面。以下底面为基准进行加工这一组加工表面包括：装轴的外面两端面，两侧共有四个端面，以及与箱体配合进行轴孔的镗加工，有两个轴孔分别是、。还包括螺塞孔的加工，油标孔的加工等。其中主要加工面是箱体两侧面和轴孔。这四组加工面之间有一定的位置要求，主要是：a. 两个、的轴孔端面与两个轴孔的垂直度公差分别是0.05、0.05mm。b. 两个轴孔之间的平行度公差分别是0.013、0.015mm。由以上分析可知，对于这几组加工表面而言，可先加工一组表面，然后借助专用夹具加工另一组表面，并保证其位置精度要求。(二)工艺规程设计1、确定毛坯的制造形式该零件材料为HT200。由于对该机体材料性能无太高性能要求，因此选用铸件就能够保证零件工作可靠。由于该机体零件年产量为500台，为中批量生产水平，故采用砂型铸造。2、基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，在加工工艺过程中会问题百出，甚至会造成零件的成批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择根据粗基准选择原则，选择要求加工余量小而均匀的重要表面为粗基准。以保证该表面有足够而均匀的加工余量，且按粗基准在一般情况下只允许在第一道工序中使用一次，尽量避免重复使用原则。因此选择12的下表面为粗基准比较合理，如果选择机体的下底面为粗基准，则结合面的表面粗糙度与几何精度都不好保证，下底面误差会全部反映到结合面上，使结合面加工余量不均匀，这是我们不希望看到的。精基准的选择由精基准选择原则：a.基准重合原则b.基准不变原则c.互为基准，反复加工原则。可选箱体的下底面为精基准，这样是较为合理的。（三）制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批生产的条件下，可以考虑采用专用机床与专用夹具，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。1、工艺路线方案一工序 划线（划结合面与下底面的线）工序 粗刨结合面（以厚度为的下表面为定位基准）工序 刨下底面（以结合面为基准）工序 磨结合面（以下底面为基准）工序 划线（划对称中心线，齿轮孔、下底面孔的中心线）工序 钻8-13孔，锪平31，去毛刺工序 粗、精铣齿轮孔端面工序 粗、精镗齿轮孔。工序 划线（螺纹孔中心线）工序 钻攻螺纹孔6-M12、4-M10。工序 修锉毛刺，清洗，打标记工序 检验2、工艺路线方案二工序 划线（划结合面与下底面的线，考虑齿轮孔的余量要均匀）工序 粗铣结合面，粗铣下底面。工序 人工时效工序 半精铣下底面 精铣结合面工序 钻8-13孔，锪平31，去毛刺工序 铣两端面工序 将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻铰二定位销孔，打入锥销，根据箱体配钻机体结合面的6-M12孔、4-M10孔，并按图纸要求将背面锪平工序 拆开机盖与机体，清除机体结合面的毛刺和切屑，重新装配打入锥销，拧紧螺栓工序 粗、精铣齿轮孔端面 粗、精镗齿轮孔工序 钻攻螺纹孔6-M12孔、4-M10孔工序 修锉毛刺、清洗工序 检验3、工艺方案的分析与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的表面，并且工序和工序同为加工表面却需要更换加工设备，这样无形中就加大了该零件的加工成本。而方案二则采用了铣床来加工零件的表面，这样不仅节省了装夹时间，而且也减少了一些不必要的生产成本；其次，方案二在工序中间加入了人工时效，这样可以消除零件在切削加工中产生的内应力，减少精加工之后的变形，稳定切削加工所获得的各项精度；另外，方案二增加了箱体与箱体合并加工孔与面的工序，这样在加工整个减速器的过程中有效的保证了各加工面的精度要求。两种方案都有划线的工序，可以作为找正的依据，合理的分配各表面的加工余量，确定加工表面与不加工表面的相互位置关系，这种形状较复杂、余量不均匀的铸件的安装尤为重要。因此，机体在加工之前划线是必要的。在该箱体零件中所需加工的孔径在小于40mm时一般不铸出，而采用钻-扩-铰的工艺，对于已铸出的孔，可采用粗、精镗的工艺，这在两套方案中都有所体现。对于那些要求加工精度不高的螺旋孔、紧固孔及放油孔则放在最后加工，这样可以防止由于面或孔在加工过程中出现问题（如发现气孔或夹杂物等）时，浪费这一部分的工时，整个加工过程中，无论是粗加工阶段还是精加工阶段，都应遵循“先面后孔”的原则，就是先加工平面，而后以面定位，再加工孔。这是因为，第一，面是整个机体的装配基准；第二，平面的面积较孔的面积大，以面定位使零件装夹稳定，可靠。因此，以面定位加工孔，有利于提高定位精度和加工精度。根据以上两套方案分析，决定采用第二套方案，同时对其稍做修改，确定最终方案如下：铸造时效检验铸件各部分尺寸油漆底漆工序 划线（划结合面线与下底面的加工线）工序 粗铣尺寸为结合面（以12的下表面为定位基准）。和下底面（以结合面为基准）选用X2012C龙门铣床加专用夹具工序 精铣尺寸为结合面（以下底面为基准）。选用X2012C龙门铣床加专用夹具工序 钻6-17孔，锪平30，去毛刺。选用Z3025摇臂钻床加专用夹具。工序 将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻铰二定位销孔，根据箱体配合钻机体结合面的8-13、4-11孔。并按图纸要求将背面锪平工序 清除结合面的毛刺和切屑后，装配打入锥销，拧紧螺栓工序 粗、精铣齿轮孔端面。粗、精镗齿轮孔。选用X62卧式铣床和T68卧式镗床加专用夹具工序 钻攻轴承两端螺纹孔12-M8。选用Z3025摇臂钻床加专用夹具工序 拆开机盖与机体，钻攻螺塞孔 M16，钻攻M12的油标孔并锪平20，选用Z3025摇臂钻床加专用夹具工序 修锉毛刺，清洗，打标记工序 检验以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定不该减速器箱体的材料为HT200，硬度200220HBS，毛坯重量约为6kg，生产类型为中批生产，采用砂型铸造毛坯。根据上述原始材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、尺寸公差及毛坯尺寸如下：1、机体结合面的尺寸公差及加工余量查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册）表2.2-1和表2.2-3，由于材料为HT200且选用砂型手工造型，故选择尺寸公差等级为12级，结合面尺寸公差数值取4.4mm。选择加工余量等级为H级，故结合面加工余量数值选择6.0mm。粗铣结合面时z=3.5mm精铣结合面时z=1.5mm2、机体下底面的尺寸公差及加工余量查工艺手册表2.2-1和表2.2-3，选择下底面的尺寸公差数值为7mm,加工余量查工艺手册表2.2-4和2.2-5，选择3.5mm。粗铣下底面z=3.5mm3、各油孔端面的尺寸公差及加工余量查工艺手册表2.2-1和表2.2-3，选择该端面尺寸公差数值为4.2mm，加工余量查工艺手册表2.2-1和表2.2-3后选择5mm。4、8-13孔的尺寸公差及加工余量 毛坯上孔径小于40mm的孔是不容易铸的，由于这六个孔的精度不是很高，因此采用直接钻头钻孔。钻头直径是d=12mm。5、齿轮孔端面的尺寸公差及加工余量查工艺手册表2.2-1和表2.2-3,选择该轴孔端面尺寸公差数值是8mm,加工余量查工艺手册表2.2-4和2.2-5后选择单侧数值5mm。粗铣齿轮孔端面2z=7mm精铣齿轮孔端面2z= 3mm6、齿轮孔的尺寸公差及加工余量查工艺手册表2.2-1和表2.2-3,选择该轴孔端面尺寸公差数值是7mm,加工余量查工艺手册表2.2-4和2.2-5后选择单侧数值5mm。粗镗孔 2z=7mm精镗孔 2z= 3mm（五）确定切削用量及基本工时工序：粗铣机体的结合面和下底面 工步：粗铣机体的结合面至1加工条件工件材料：HT200，硬度，铸件工件尺寸：宽度，长度的平面加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为12mm的下表面为定位基准，加工余量h=3.5mm机床：选用X2010C龙门铣床加专用夹具2选择刀具（1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表1.2，选择YG6硬质合金刀片（如图1所示）。根据切削用量表3.1，由于铣削宽度180mm,故选择=250mm。由于采用标准硬质合金端铣刀，故齿数z=20（切削用量表3.13）。（2）铣刀几何形状（切削用量表3.2）：由于铸件硬度250HBS，故选择：，（假定），。 （ 图1 ）3选择切削用量（1）决定铣削深度：由于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，则：=h=3.5mm（2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表3.5，当使用YG6刀片、铣床功率15kw时，有但因采用不对称端铣，故取（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm；由于铣刀直径，故刀具寿命T=240min（切削用量表3.8）。（4）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可根据切削用量表3.13中查出，当，z=20，时，有各修正系数为：故 根据X2012C龙门铣床说明书选择 因此，实际切削速度和每齿进给量为 （5）检验机床功率根据切削用量表3.24，当铸件硬度为，Z=20，时，近似为根据X2012C龙门铣床说明书，机床主轴允许的功率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即，。（6）计算基本工时根据公式：式中，根据切削用量表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故工步：粗铣机体下底面至1加工条件工件材料：HT200，硬度，铸件工件尺寸：宽度，长度的平面加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为9mm的下表面为定位基准，加工余量h=4mm机床：选用X2012C龙门铣床加专用夹具2选择刀具（1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表1.2，选择YG6硬质合金刀片（如图1所示）。根据切削用量表3.1，由于铣削宽度180mm,故选择=250mm。由于采用标准硬质合金端铣刀，故齿数z=20（切削用量表3.13）。（2）铣刀几何形状（切削用量表3.2）：由于铸件硬度250HBS，故选择：，（假定），。3选择切削用量（1）决定铣削深度：由于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，则：=h=3.5mm（2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表3.5，当使用YG6刀片、铣床功率15kw时，有但因采用不对称端铣，故取（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm；由于铣刀直径，故刀具寿命T=240min（切削用量表3.8）。（4）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可根据切削用量表3.13中查出，当，z=20，时，有各修正系数为：故 根据X2012C龙门铣床说明书选择 因此，实际切削速度和每齿进给量为 （5）检验机床功率根据切削用量表3.24，当铸件硬度为，Z=20，时，近似为根据X2012C龙门铣床说明书，机床主轴允许的功率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即，。（6）计算基本工时根据公式：，式中，根据切削用量表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故工序 精铣机体结合面至1加工条件工件材料：HT200，硬度，铸件工件尺寸：宽度，长度的平面加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣，以厚度为9mm的下表面为定位基准，加工余量h=2mm机床：选用X2010C龙门铣床加专用夹具2选择刀具（1）根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表1.2，选择YG6硬质合金刀片（如图1所示）。根据切削用量表3.1，由于铣削宽度180mm,故选择=250mm。由于采用标准硬质合金端铣刀，故齿数z=20（切削用量表3.13）。（2）铣刀几何形状（切削用量表3.2）：由于铸件硬度250HBS，故选择：，（假定），。3选择切削用量（1）决定铣削深度：由于精加工余量不大，故可在一次走刀完成，则：=h=1.5mm（2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣刀来提高进给量，根据切削用量表3.5，当使用YG6刀片、铣床功率15kw时，有但因采用不对称端铣，故取（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm；由于铣刀直径，故刀具寿命T=240min（切削用量表3.8）。（4）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可根据切削用量表3.13中查出，当，z=20，时，有各修正系数为：故 根据X2012C龙门铣床说明书选择 因此，实际切削速度和每齿进给量为 （5）检验机床功率根据切削用量表3.24，当铸件硬度为，Z=20，时，近似为根据X2010C龙门铣床说明书，机床主轴允许的功率为 故，因此所选择的切削用量可以采用，即，。（6）计算基本工时根据公式：式中，根据切削用量表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故工序 钻孔1 加工条件 加工材料: HT200，硬度，铸件工艺要求：孔径d=17mm，孔深，通孔，精度,用乳化液冷却机床：选用Z3025摇臂钻床加专用夹具2选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图2所示），其直径钻头几何形状为（根据切削用量表2.1及表2.2）：双锥修磨横刃，后角，横刃长度，弧面长度。图2 高速钢钻头切削部分的尺寸3选择切削用量（1）决定进给量1）按加工要求决定进给量：根据切削用量表2.7，当铸铁硬度200HBS，时，有。由于，所以应乘孔深修整系数，则2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.8，当灰铸铁硬度 ，钻头强度允许的进给量。3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.9，当灰铸铁硬度，机床进给机构允许的轴向力8830N时，进给量为。从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），选择。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。由表2.19可查钻孔时的轴向力,当时,轴向力.轴向力的修整系数均为1.0,故根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），机床进给机构强度允许的最大轴向力为所以选择.（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量表2.14，当铸铁硬度时，加工性属于6类.。由表2.13，加工性属于6类，标准钻头的进给量，。切削速度的修正系数为：，故 根据Z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4.2-12）可选择，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取。（4）检验机床扭矩及功率根据切削用量表2.20，当，扭矩的修正系数均为1.0，故。根据Z3025型摇臂钻床说明书，当时，。根据切削用量表2.23，当铸铁硬度200HBS，时，有。由于，所以应乘孔深修整系数，则2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.8，当灰铸铁硬度=200220HBS，钻头强度允许的进给量。3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.9，当灰铸铁硬度，机床进给机构允许的轴向力8830N时，进给量为。从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），选择。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。由表2.19可查钻孔时的轴向力,当时,轴向力.轴向力的修整系数均为1.0,故根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），机床进给机构强度允许的最大轴向力为所以选择.（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量表2.14，当铸铁硬度时，加工性属于6类。由表2.13，加工性属于6类，标准钻头的进给量，。切削速度的修正系数为：，故 根据Z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4.2-12可选择，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取。（4）检验机床扭矩及功率根据切削用量表2.20，当，扭矩的修正系数均为1.0，故。根据Z3025型摇臂钻床说明书，当时，。根据切削用量表2.23，当铸铁硬度=，进给量，时，。根据Z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4.2-11）.由于，故选择的切削用量可用，即，。4计算基本工时根据公式式中，入切量及超切量由切削用量表2.29查出，则算得故 工步： 钻孔2 加工条件 加工材料: HT200，硬度，铸件工艺要求：孔径d=10mm，孔深，通孔，精度,用乳化液冷却机床：选用Z3025摇臂钻床加专用夹具2选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图2所示），其直径钻头几何形状为（根据切削用量表2.1及表2.2）：双锥修磨横刃，后角，横刃长度，弧面长度。3选择切削用量（1）决定进给量1）按加工要求决定进给量：根据切削用量表2.7，当铸铁硬度200HBS，时，有。由于，所以应乘孔深修整系数，则2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.8，当灰铸铁硬度=200220HBS ，钻头强度允许的进给量。3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.9，当灰铸铁硬度，机床进给机构允许的轴向力5880N时，进给量为。从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），选择。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。由表2.19可查钻孔时的轴向力,当时,轴向力.轴向力的修整系数均为1.0,故根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），机床进给机构强度允许的最大轴向力为所以选择.（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量表2.14，当铸铁硬度时，加工性属于6类.。由表2.13，加工性属于6类，标准钻头的进给量，。切削速度的修正系数为：，故 根据Z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4.2-12可选择，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取。（4）检验机床扭矩及功率根据切削用量表2.20，当，扭矩的修正系数均为1.0，故。根据Z3025型摇臂钻床说明书，当时，。根据切削用量表2.23，当铸铁硬度200HBS，时，有。由于，所以应乘孔深修整系数，则2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.8，当灰铸铁硬度=200220HBS ，钻头强度允许的进给量。3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.9，当灰铸铁硬度，机床进给机构允许的轴向力5880N时，进给量为。从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），选择。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。由表2.19可查钻孔时的轴向力,当时,轴向力.轴向力的修整系数均为1.0,故根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），机床进给机构强度允许的最大轴向力为所以选择.（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量表2.14，当铸铁硬度时，加工性属于6类.。由表2.13，加工性属于6类，标准钻头的进给量，。切削速度的修正系数为：，故 根据Z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4.2-12可选择，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取。（4）检验机床扭矩及功率根据切削用量表2.20，当，扭矩的修正系数均为1.0，故。根据Z3025型摇臂钻床说明书，当时，。根据切削用量表2.23，当铸铁硬度200HBS，时，有。由于，所以应乘孔深修整系数，则2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.8，当灰铸铁硬度=200220HBS，钻头强度允许的进给量。3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.9，当灰铸铁硬度，机床进给机构允许的轴向力8830N时，进给量为。从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为。根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），选择。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。由表2.19可查钻孔时的轴向力,当时,轴向力.轴向力的修整系数均为1.0,故根据Z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13），机床进给机构强度允许的最大轴向力为所以选择.（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量表2.14，当铸铁硬度=时，加工性属于6类.。由表2.13，加工性属于6类，标准钻头的进给量，。切削速度的修正系数为：，故 根据Z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4.2-12可选择，但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取。（4）检验机床扭矩及功率根据切削用量表2.20，当，扭矩的修正系数均为1.0，故。根据Z3025型摇臂钻床说明书，当时，。根据切削用量表2.23，当铸铁硬度=，进给量，时， 。根据Z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4.2-11）.由于，故选择的切削用量可用，即，。4计算基本工时根据公式式中，入切量及超切量由切削用量表2.29查出，则算得故 =0.722min二、 夹具设计“工欲善其事，必先利其器”，这是我国历史上劳动人民在生产斗争中对工具重要性所作的结论。在现代化生产中，工具（工艺装备）的作用也是如此。鉴于此，本次毕业设计的一个重要任务就是设计一套用来加工该减速器箱体的专用夹具。在机械制造工业中，为了达到保证的产品质量、改善劳动条件，提高劳动生产率及降低成本的目的，在工艺过程中，除机床等设备外，还大量使用着各种工艺装备。它包括夹具、模具、刀具、辅助工具及测量工具等。因此广义地说，夹具是一种保证产品质量并便利和加速工艺过程的一种工艺装备。不同的夹具，其结构形式、工作情况、设计原则都不相同，但就其数量和在生产中所占的地位来说，应以“机床夹具”为首。所谓机床夹具就是机床上所使用一种辅助设备，用它来准确地确定工件与刀具相对位置，即将工件定位及夹紧，以完成加工所需要的相对运动。所以机床夹具是用以使工件定位和夹紧的机床附加装置（以后简称夹具）。经过与指导教师协商，决定设计第道工序钻机体结合面上孔的钻床夹具。这套夹具将用于摇臂钻床Z3025，刀具选用高速钢麻花钻头，对工件进行钻孔加工。（一）钻床夹具设计1、问题的提出本夹具主要用来钻机体结合面上孔，这结合面上有八个13的孔和四个11的孔都有一定的位置度技术要求。因此，在本道工序加工时，主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。2、夹具设计（1）定位基准的选择由零件图可知，根据基准选择原则选取下底面为定位基准。同时，在箱体侧面用支撑钉和支撑板进行定位，限制了Z方向的移动和转动Y方向的移动，同时侧面用压紧螺杠夹紧，可以满足加工要求。（2）切削力及夹紧力的计算刀具：高速钢麻花钻头,。垂直分力：(根据机床工艺师手册)其中：，所以 转矩：(根据机床工艺师手册)所以 在计算切削力时，必须把安全系数考虑在内。安全系数可以根据下式计算（根据机床夹具设计手册表1-2-1）：。其中：为基本安全系数1.5； 为加工性质系数1.0；为刀具钝化系数1.2；为断续切削系数1.2；所以 为克服水平切削力，实际夹紧力N应为：所以 其中及为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数，。则根据机床夹具设计手册表1-2-26，由公式式中螺杆端部与工件间的当量摩擦半径 ；螺杆端部与工件间的摩擦角；螺纹中径之半；螺纹升角；螺副的当量摩擦角；除螺旋外机构的效率。查机床夹具设计手册表1-2-20表1-2-23得出各项数值为，所以该夹紧机构的夹紧扭矩为根据机床夹具设计手册表1-2-24，查得所选M16的压紧螺杆的许用夹紧力为13382.4N，许用夹紧扭矩为39974.32，故本夹具可安全工作。（3）定位误差分析定位误差主要分为基准误差和基准不重合误差。工件以平面定位时，因为
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