减速箱体XT-09A零件机械加工工艺规程制订及第125工序工艺装备设计

目录第一部分 毕业设计任务书-1第二部分工艺设计说明书 -3第三部分第 120 道工序夹具设计说明书 -25第四部分第 45 道工序刀具设计说明书-.27. 第五部分第 115 道工序量具设计说明书 -29第六部分毕业设计体会-32 毕业设计（论文）任务书专业：一、设计题目（附图）： 减速箱体 XT-09A 零件机械加工工艺规程制订及第125 工序工艺装备设计二、设计条件： 1、减速箱体2、生产批量：中批量生产三、设计内容： 零件图分析： 1、零件图工艺性分析（结构工艺性及条件分析） ；2、绘制零件图。 毛坯选择 机械加工工艺路线确定：1、加工方案分析及确定 2、基准的选择3、绘制加工工艺流程图 工序尺寸及其公差确定1、基准重合时（工序尺寸关系图绘制） ；2、利用工序尺寸关系图计算工序尺寸；3、基准重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。 设备及其工艺装备的确定 切削用量及工时定额确定： 确定全部工序切削用量及工时定额。 工艺文件制订：1、编写工艺文件设计说明书： 2、编写工艺规程： 指定工序机床夹具设计1、工序图分析； 2、定位方案确定；3、定位误差计算； 4、夹具总装图绘制； 刀具、量具设计四 设计任务（工作量）： 1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；2、工艺文件一套（含工艺流程卡片、某一道工序的工序卡片、全套工序附图） ；3、机床夹具设计说明书一份；4、夹具总装图一张（A3 图纸） ；零件图两张（A4 图纸） ；5、刀量具设计说明书一份；6、刀具工作图一张（A4 图纸） ；量具图一张（A4 图纸） 。五起止日期： 2011 年 11 月 7 日2011 年 12 月 25 日（共 8 周）六指导教师： 黄雨田七审核批准： 教研室主任： 系主任：八设计评语： 九设计成绩： 年 月 日第一部分工艺设计说明书1.零件图工艺性分析21.1 零件结构组成分析：本零件为减速箱体，此减速箱体由底座和箱身组成；底座：=75 的内孔，6 个 =9 和 =14 的台阶孔，180X170 的侧面，两个 8 的锥孔，左右两面高 15 的凸台面。箱身：117 X 130 的侧面（四侧凸缘）的内孔027.027.354与M5-7H 螺纹孔，42 的内孔.0箱体上的加工平面用铣床加工箱体上的内孔用镗床加工箱体上的螺纹孔用钻床加工1.2 零件结构工艺性分析：A：该零件主要表面的设计基准的设计基准为 内孔的中心轴线027.35027.4的设计基准为 内孔的中心轴线4的设计基准为自身的轴线.0顶面的设计基准是底面地面的设计基准是顶面箱身四侧凸缘的设计基准为相对一侧的平面B：主要表面的尺寸精度和表面粗糙读的分析内孔面： ；1.6 ：尺寸精度 IT7，表面粗糙度 1.6027.4；1.6 ：尺寸精度 IT7，表面粗糙度 1.635；1.6 ：尺寸精度 IT7，表面粗糙度 1.6.0平面：底座凸台面：15，IT13 ，R=6.3顶面：127，IT13 ，R=3.2四侧凸缘：130 ，IT13 ，R=3.2117 ，IT13 ，R=3.2底座下侧面：170 ，IT13 ，R=6.3C：位置精度的分析：内孔有垂直度要求为 0.05027.027.354与内孔有垂直度要求为 0.02与 02.0 为孔 的 底 面 有 圆 跳 动 要 求孔 的 底 面 与综合上述，该零件技术要求不是很高，又因为该零件的装配基准为底面，由上分析可知的加工基准为 孔的中心轴线和底面，基准明确，所以该零件为027.027.354与 027.4好加工零件。32.毛坯的确定2.1 毛坯类型考虑该箱体零件尺寸小,而且零件属于中批量加工,故采用金属型铸造2.2 毛坯余量确定根据铸造类型查的铸件的尺寸公差等级为 CT8 级，参照机械加工工艺手册与机械工艺设计简明手册可得：地面和侧面的加工余量为 4，四侧凸缘加工余量各位 4，底座凸台面的加工余量为 3， 的内孔的余量为 8。 内孔的余量为 9.6。 内027.4027.35027.4孔的余量为 9.2。42 内孔的余量为 6。75 内孔的余量为 10。铸件的基本尺寸与公差如下图所示铸件的基本尺寸 尺寸的偏差65 0.836 0.6532 0.6524.4 0.636.8 0.65135 0.922 0.6125 0.9138 0.9174 1 2.3 毛坯图42.4 零件图53机械工艺路线确定63.1 主要面加工方案的确定内孔面：；1.6027.4加工方案：粗镗（R=6.3 IT13） -半精镗（R=3.2 IT9）-精镗（R=1.6 IT7）；1.6027.35加工方案：粗镗（R=6.3 IT13） -半精镗（R=3.2 IT9）-精镗（R=1.6 IT7）；1.6 027.4加工方案：粗镗（R=6.3 IT13） -半精镗（R=3.2 IT9）-精镗（R=1.6 IT7）表平面：顶面：127 IT13 R3.2 加工方案： 粗铣（IT13 R6.3）-精铣（IT10 R3.2）四侧凸缘面：117 IT13 R3.2 加工方案： 粗铣（IT13 R6.3）-精铣（IT10 R3.2）130 IT13 R3.2加工方案：粗铣（IT13 R6.3）-精铣（IT10 R3.2）其余表面一次性加工。3.2 加工顺序的安排：粗加工阶段：工序号 工序内容 定位基准1 铸造2 时效3 涂底漆5 粗铣底面 以底座凹下去的表面定位10 粗铣顶面 以底面定位13 粗铣凹台上表面 以底面定位15 粗铣底座下侧面 以 47 内孔，底面和底座右侧面定位20 粗铣 35 孔的凸缘面 以 47 内孔，底面和底座下侧面定位25 粗铣 40 孔的凸缘面 以 47 内孔，底面和底座下侧面定位30 粗镗 42 的孔 以箱体里面内孔外圆柱面和底面定位35 粗镗 47 和 75 的孔 以 4275 内孔和底面定位40 粗镗 35 的孔 以 47 内孔，底面和底座下侧面定位45 粗镗 40 的孔 以 47 内孔，底面和底座下侧面定位半精加工阶段工序号 工序内容 定位基准50 精铣底面 以底面定位55 精铣顶面 以顶面定位60 半精镗 47 孔 以底面和自身内孔定位（自为基准）65 精铣 35 孔的的凸缘面 以 47 内孔，底面和底座右侧面定位70 半精镗 35 孔 以 47 内孔，底面和底座右侧面定位75 精铣 40 孔的的凸缘面 以 47 内孔，底面和底座右侧面定位80 半精镗 40 孔 以 47 内孔，底面和底座右侧面定位85 钻攻顶面 6 X M5-7H 深 10 的螺纹孔 以 47 内孔，底面和底座右侧面定位90 钻攻底面 6 X M5-7H 深 10 的螺纹孔 以 47 内孔，底面和底座定位95 钻攻 35 孔左侧凸缘面 6 X M5-7H螺纹孔以左侧 35 的内孔和凸缘端面定位100 钻攻 35 孔右侧凸缘面 6 X M5-7H螺纹孔以右侧 35 的内孔和凸缘端面定位105 钻攻 40 孔左侧凸缘面 6 X M5-7H螺纹孔以左侧 40 的内孔和凸缘端面定位110 钻攻 40 孔右侧凸缘面 6 X M5-7H螺纹孔以右侧 40 的内孔和凸缘端面定位精加工阶段 工序号 工序内容 定位基准115 精镗 47 的孔 以底面和自身内孔面定位120 钻 6X 7.8 的孔，铰一个 8 的工艺孔 以底面，47 内孔和底座下侧面定位125 精镗 35 的孔 以底面，47 内孔和 D8 工艺孔定位130 精镗 40 的孔 以底面，47 内孔和 D8 工艺孔定位135 扩 6 X 9 的孔， 以 47 内孔，底面和底座右侧面定位140 锪 6 X 14 以底座凸台面定位145 检验150 油封，3.3 定位基准的选择：3.2.1 粗基准的选择：以底座上表面凹下去的非加工面，底座右侧面，箱体里面内孔的外圆柱面为粗基准3.2.2 精基准的选择： 以内孔 47，底面，顶面，底座下侧面，铰的 8 的工艺孔为精基准3.4 段的划分说明：该零件三个内孔加工精度要求较高，且为中批量生产，应划分加工阶段，各面粗铣，各孔粗镗为粗加工阶段；各面精铣，各孔半精镗为半精加工阶段；各孔精镗为精加工阶段；其他次要表面依次穿插在半精加工和精加工阶段。3.5 加工工序简图5.粗铣底面 10、粗铣顶面和凸台上表面13粗铣凹台上表面915粗铣底座下侧面20粗铣 35 孔的凸缘面1025粗铣 40 孔的凸缘面：30.粗镗 42 的孔1135. 粗镗 47 和 75 的孔40粗镗 35 的孔1245粗镗 40 的孔：50精铣底面： 1355. 精铣顶面：60. 半精镗 47 孔1465精铣 35 孔的的凸缘面：70 半精镗 35 孔1575 精铣 40 孔的的凸缘面80 半精镗 40 孔85 钻攻顶面 4 X M5-7H 深 10 的螺纹孔16 90. 钻攻底面 3 X M5-7H 深 10 的螺纹孔95. 钻攻 35 孔左侧凸缘面 3 X M5-7H 螺纹孔17100. 钻攻 35 孔右侧凸缘面 3 X M5-7H 螺纹孔105. 钻攻 40 孔左侧凸缘面 3 X M5-7H 螺纹孔18110. 钻攻 40 孔右侧凸缘面 6 X M5-7H 螺纹孔115. 精镗 47 的孔19120. 钻 6 X 7.8 的孔，铰一个 8 的工艺孔125. 精镗 35 的孔20130. 精镗 40 的孔135. 扩 6 X 9 的孔，21140. 锪 6 X 144.工序尺寸及其公差确定镗 ；1.6 027.422工艺路线 基本尺寸 工序余量（双边）工序公差 工序尺寸精镗 47 0.6 0.027 47 027.半精镗 46.4 1.6 0.062 46.4 6.0粗镗 44.8 8 0.39 44.8 39.毛坯孔 38.8 9.2 0.65 38.80.65镗 ；1.6027.35工艺路线 基本尺寸 工序余量（双边）工序公差 工序尺寸精镗 35 0.8 0.027 35 027.半精镗 34.2 1.8 0.062 34.2 6.0粗镗 32.4 7 0.39 32.4 39.毛坯孔 25.4 9.6 0.6 25.40.6镗 40 ；1.6027.工艺路线 基本尺寸 工序余量（双边）工序公差 工序尺寸精镗 40 1 0.027 027.4半精镗 39 2 0.062 39 6.0粗镗 37 5 0.39 37 39.毛坯孔 32 8 0.65 320.65.设备及其工艺装备确定（第 120 道工序）所用的设备有： Z535 立式钻床夹具：钻床专用夹具刀具：选用 7.8 标准高速钢钻头，8 标准高速钢铰刀量具：孔的尺寸由刀具决定，游标卡尺。6切削用量及工时定额确定（第 120 道工序）（1）钻头选用 7.8 标准高速钢钻头，并磨出双锥和修磨横刃，修磨后的钻头几何参23数按相关表查得：2= 2 = 181705mb5.4 12a=2.5 L=5b（2）钻削用量： A：确定进给量：根据表查的 =0.220.26，按 Z535 立式钻床说明书取表=0.25/ 由表查的，钻头强度所允许的进给量 ，由于机床进给机构所rmf/2.1/允许的轴向进给力 说明书查的）允许的进给量 ，由于所53(1690maxZNF rf/8.1/查的进给量远小于 和 ，故所选可用。/f/B：确定钻削速度 V：在轴向力下，扭矩 M 及切削功率 P，用不同刀具钻孔时的V，F，M，P 均可按表查出计算，利用表查的 V =14m/min F =1735N P =0.3kw表 表 m表由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，须修正。切削速度修正系数可由表查的： 8.0mvK75.0w则 V =140.880.75 = 9.24 /i表 /n =377r/min8.7143290/按 Z535 机床说明书取=400/则实际切削速度 V 为：V min/1048.713切削力矩的修正系数由表查的： 6.MFK故 ：F=17351.06=1839.1N M=5.11.06=5.4N/C：效验机床功率：切削功率 P 为：mP = P / m表 /M=0.3400/377机床的有效功率 KW（P 及 由 Z535 说明书查出）由于65.381.04/ E E，故选择的钻削用量可用，既： =0.25 =400/ mEP/ md7=10/这时 F=1839N M=5.4N. P =0.32KWm（3）钻孔时的基本时间： =m Snfllw 58.1496)9.315(64025.3cot8716 24第二部分第 120 道工序夹具设计说明书1. 工序尺寸精度分析由工序图知，本道工序加工主要保证 2 个尺寸：160mm，150mm 公差等级为自由公差，孔的尺寸由刀具保证， 该工序在专用机床上加工。2. 定位方案确定根据该工件的加工要求可知该工序必须限制：x 移动、X 转动，y 转动、y 移动、z 转动，共计 5 个自由度，采用 47 内孔 ，底面和底座下侧面定位， 实则限制了六个自由度，定位方式如下图所示：3. 定位元件的确定1、选择定位元件：（1）8 的挡销（2）47 的圆柱削025.4. 定位误差分析计算 = w 15.0346.052.4702. Tdb25所以定位方案合理。5.夹紧方案及元件的确定由于此道工序为钻孔加工，又因为六个自由度被限制，钻削力本身就起到夹紧作用，所以无须夹紧。5. 夹具总装草图26第三部分第 45 道工序刀具设计（粗镗 40 的孔）1. 刀具类型确定设计条件：工件材料为 HT150，半精镗 35 的阶梯孔的刀具设计。镗刀杆的工作部分选用圆截面，刀杆截面尺寸查机床夹具设计选用 D=15mm.L=150mm查表 5-1 装刀方孔尺寸为 8x8, 刀杆材料：结构钢 45 钢2.刀具设计参数确定（1）刀片的形状选取主要根据镗刀用途而定，刀片长度尺寸应根据切深与主偏角选取查表 3-3（c）A 型硬质合金焊接刀片刀片材料：YG3X, 型号 A212Z 相关尺寸 =12 t=10 l3.0.s=4.5 r=10 =1 e=0.82.0r（2）刀具的几何角度 ： 查表 3-8. 3-9.得 =3 =12 =8 =90 =10 s00rkr（3）断屑参数：前刀面形式：该加工零件材料 HT150，其切削性能好，不需要卷屑槽（4）过度刃：查表 3-13. =0.25mm，选择过度刃和修光刃pa=(1.21.5) =(1.21.5)x1.0=1.21.5 取 1.2mmbf=1/2 =1/2x75=37.5rkr2. 刀具工作草图2728第四部分第 115 道工序量具设计说明书1. 工序尺寸精度分析由题所给孔的尺寸 = 可知，尺寸精度是 IT7 级的，表面粗糙度 Ra1.6027.42. 量具类型确定孔 47 所用工作量规为塞规3. 极限量具尺寸公差确定，EI=0,T=ES-EI=0.027mm,查表可得公差等级为 IT7。027.Es由此查表 3-1-2 量规尺寸公差及位置要素IT7 尺寸为 47 的孔的量规公差为：孔用工作量规制造公差：T=0.003mm ；通规位置要素： Z=0.004mm形状位置公差= mT015.2通规 ： 上偏差=EI+Z+T/2=0+0.004+0.0015=+0.0055mm下偏差=EI+Z-T/=0+0.004-0.0015=+0.0025mm磨损偏差：EI=0通规尺寸标注： 05.247TD止规 上偏差=ES=+0.027mm下偏差=ES-T=+0.027-0.003=+0.024mm止规尺寸标注： 027.4Z4.极限尺寸公差带图2929 最 小 实 体 尺 寸最 大 实 体 尺 寸295极限量具结构设计30313233第五部分毕业设计体会毕业设计是对