变速箱箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计毕业设计说明书

1、摘 要 本设计是变速箱箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。主要内容包括组合机床的特点、发展现状及其方向，铣变速箱体定位平面机床的机械结构、主轴箱及该组合机床总体方案设计，并对该机床专用夹具设计。拖拉机变速箱箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。基准选择以变速箱箱体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准，以顶面与两个工艺孔作为精基准。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，再以侧平面与支承孔系定位加工出工艺孔。在后续工序中除个别工

2、序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。整个加工过程均选用组合机床。夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用螺纹夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。因此生产效率较高。适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。关键词：变速箱；加工工艺；专用夹具 abstractthe design is about the special-purpose clamping apparatus of the machining technology process and some working procedures of the tractor gearbox parts.

3、the main machining surface of the tractor gearbox parts is the plane and a series of hole. this design aims at the machining of four localizations planes unit clamp and the transfer and unit machine explanation in view of the red east -75 tractors gear boxes body on. main content including transfer

4、and unit machine characteristic, development present situation and its direction, mill the red east -75 tractors gear boxes body localization plan engine bed mechanism, headstock and this transfer and unit machine overall plan design, and to this engine bed unit clamp design. transfer and unit machi

5、ne, unit clamp, localization plan. generally speaking, to guarantee the working accuracy of the plane is easier than to guarantee the hole. so the design follows the principle of plane first and the second hole. and in order to guarantee the working accuracy of the series of hole, the machining of t

6、he hole and the plane is clearly divided into rough machining stage and finish machining stage. the supporting hole of the input bearing and output bearing is as the rough datum. and the top area and two technological holes are as the finish datum. the main process of machining technology is that fi

7、rst, the series of supporting hole fix and machine the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole fix and machine technological hole. in the follow-up working procedure, all working procedures except several special ones fix and machine other series of hole and plane by usin

8、g the top plane and technological hole. the machining way of the series of supporting hole is to bore hole by coordinate. the combination machine tool and special-purpose clamping apparatus are used in the whole machining process. the clamping way is to clamp by pneumatic and is very helpful. the in

9、struction does not have to lock by itself. so the product efficiency is high. it is applicable for mass working and machining in assembly line. it can meet the design requirements.key words: gearbox, machining technology, special-purpose clamping apparatus目 录摘 要1绪 论3第1章 变速箱体机械加工工艺规程设计41.1零件的分析41.1.1

10、零件的作用41.1.2零件的工艺分析41.2变速箱体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施51.2.1孔和平面的加工顺序51.2.2孔系加工方案选择51.3.1加工方法选择的原则61.3.2加工阶段的划分61.3.3工序的合理组合71.3.4加工工序的安排81.4变速箱体加工定位的基准选择91.4.1粗基准的选择91.4.2精基准的选择91.5拟定加工工艺路线91.6变速箱体的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定111.6.1毛坯结构的工艺要求111.6.2变速箱体的机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸121.7确定切削用量及基本工时（机动时间）131.8时间定额计算及生产安排21第2章

11、 专用夹具的设计252.1粗铣上平面夹具252.1.1问题的指出252.1.2夹具设计25总 结27参考文献28绪 论机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种，上质量，上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。 在实际生产中，由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上，用某一种加工方法就能完成的，而是要经过一定的工艺过程才能完成其加工。因此，不仅要根据零件的具体要求，结合现场的具体条件，对零件的各组成表面选

12、择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，逐步地把零件加工出来。对于某个具体零件，可采用几种不同的工艺方案进行加工。虽然这些方案都可以加工出来合格的零件，但从生产效率和经济效益来看，可能其中有种方案比较合理且切实可行。因此，必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等，拟订较为合理的工艺过程。在整个加工构成中，夹具不仅仅是为了夹紧、固定被加工零件，设计合理的夹具，还要求保证加工零件的位置精度、提高加工生产率。各种专用夹具的设计质量，将直接影响被加工零件的精度要求，在机械加工工艺过程中起到重要的作用。第1章 变速箱体机械加工工艺规程设计1.1零件的分析1.1.1零件的作用图纸给出的零件是变速箱体。变

13、速箱体的主要作用是支承各传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，并保证变速箱部件与发动机正确安装。因此变速箱体零件的加工质量，不但直接影响变速箱的装配精度和运动精度，而且还会影响机器的工作精度、使用性能和寿命。变速箱主要是实现变速，改变运动速度。变速箱体零件的顶面用以安装变速箱盖，前后端面的支撑孔用以安装传动轴，实现其变速功能。1.1.2零件的工艺分析由变速箱体零件图可知。变速箱体是一个簿壁壳体零件，它的外表面上有五个平面需要进行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上还需加工一系列螺纹孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以顶面为主要加工表面的加工面，这

14、一组加工面包括：顶面的铣削加工；4r15n8的工艺孔加工；8m10-6h的螺纹孔加工；11m10-6h的螺纹孔加工；310.5的孔加工。其中顶面有表面粗糙度的要求为ra3.2m，螺纹孔均有位置度要求为0.4mm，四个工艺孔有粗糙度的要求为ra6.3m。（2）以80j7、62j7、72j7、72j7的支撑孔为主要加工表面的加工面。这一组加工面包括：272，80，62，92和42的孔；尺寸为230mm的上后端面；前后端面上的2m16-7h的螺纹孔，5m10-6h的螺纹孔，7m10-7h的螺纹孔， 230h10的孔和m161.5的加油孔。其中前后端面的表面粗糙度为ra6.3m,所有的螺纹孔和6个孔均

15、有位置度要求0.04mm。（3）以两侧面为主要加工表面的加工面，这一组加工表面包括尺寸为396mm和230mm的两侧面；两侧面有表面粗糙度要求为ra3.2m。1.2变速箱体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于变速箱体来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。 由于变速箱的年产量达到2500件，生产量很大。怎样满足生产率要求也是变速箱体加工过程中的主要考虑因素。1.2.1孔和平面的加工顺序箱体类零件的加工应遵循先面后孔的原则

16、：即先加工箱体上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。变速箱体的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。变速箱体零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精。1.2.2孔系加工方案选择变速箱体孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应

17、选择价格最底的机床。根据江变速箱体零件图所示的变速箱体的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。用镗模法镗孔在大批量生产中，变速箱体孔系加工一般都在组合镗床上采用镗模法进行加工。镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时，镗模的精度就直接保证了关键孔系的精度。采用镗模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。因此，可以用几把刀同时加工。所以生产效率很高。但镗模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。用镗模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。1.3工艺过程设计中应考虑

18、的主要问题1.3.1加工方法选择的原则（1）所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求相适应。（2）所选加工方法能确保加工面的几何形状精度，表面相互位置精度要求。（3）所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。（4）加工方法要与生产类型相适应。（5）所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应1.3.2加工阶段的划分按照加工性质和作用的不同，工艺过程一般可划分为三个加工阶段：（1）粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多余的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的

19、机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为it11-it12，粗糙度为ra80-100m。（2）半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为。表面粗糙度为。（3）精加工阶段 精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于

20、提高加工精度精加工的加工精度一般为，表面粗糙度为。(4)光整加工阶段对某些要求特别高的需进行光整加工，主要用于改善表面质量，对尺度精度改善很少。一般不能纠正各表面相互位置误差，其精度等级一般为,表面粗糙度为。此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。1.3.3工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则：(1)工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容

21、易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。(2)工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。1.3.4加工工序的安排零件的加工过程通常包括机械

22、加工工序，热处理工序，以及辅助工序。在安排加工顺序时常遵循以下原则:（1） 机械加工1） 对于形状复杂、尺寸较大的毛坯，先安排划线工序，为精基准加工提供找正基准2） 按“先基准后其他”的顺序，首先加工精基准面3） 在重要表面加工前应对精基准进行修正4） 按“先主后次，先粗后精”的顺序5） 对于与主要表面有位置精度要求的次要表面应安排在主要表面加工之后6） 加工。（2） 热处理1） 退火与正火，毛坯预备性热处理，应安排在机械加工之前进行。2） 时效，为消除残余应力，对于尺寸大结构复杂的铸件，需在粗加工前、后各安排时效处理；对于一般铸件在铸造后或则粗加工后安排时效处理；对于精度高的铸件，在半精加工

23、前、后各安排一次时效处理。3） 淬火，淬火后工件硬度提高，应安排在精加工阶段的磨削加工前进行。4） 渗碳，渗碳易产生变形，应安排在精加工前。（3）辅助工序 1）中间检验，一般安排在粗加工全部结束之后，精加工之前；花费工时较多和重要工序的前后。2）特种检验，荧光检验、磁力探伤主要用于表面质量的检验，通常安排在精加工阶段。荧光如用于检验毛坯的裂纹，则安排在加工前。3）表面处理，电镀、涂层、发蓝等表面处理工序一般安排在工序的最后进行。1.4变速箱体加工定位的基准选择1.4.1粗基准的选择应选择变速箱的主要支承孔作为主要基准。即以变速箱箱体的80和72的支撑孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近

24、的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。1.4.2精基准的选择从保证箱体孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证变速箱箱体在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从变速箱箱体零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以

25、满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是变速箱箱体的装配基准，但因为它与变速箱箱体的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。1.5拟定加工工艺路线对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。变速箱箱体加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到变速箱箱体加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，顶面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔

26、的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于变速箱箱体，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在80-90的含0.4%1.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁

27、屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于 200mg. 加工工艺路线方案：1）铸造毛坯选用金属型铸造方法。2）清砂，除去浇冒口、锋边及型砂。3）热处理，石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（有大量的渗碳体出现），以便于切削加工4）检验，检验毛坯。5）粗、精铣顶面，以两个72mm支承孔和一个80mm支承孔为粗基准选立轴圆工作台铣床和专用夹具。6）钻顶面孔和工艺孔，以 两个72mm的支撑孔和一个80mm的支撑孔为粗基准。选用专用组合钻床和专用夹具。7）钻顶面右边孔、铰工艺孔。以顶面和一个80mm的支承孔为基准。选用专用组合钻床和专用夹具。8）钻顶面孔8m10的孔。以顶面和两工艺孔为基

28、准。选用专用组合钻床和专用夹具。9）锪顶面孔并倒角。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合钻床和专用夹具。10）检验，去毛刺。11）粗铣前后端面。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合铣床和专用夹具。12）精铣前后端面。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合铣床和专用夹具。13）粗铣左右侧面及凸台。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合铣床和专用夹具。14）精铣左右侧面及凸台。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合铣床和专用夹具。15）铣内端面。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合铣床和专用夹具。16）粗镗前后端面支承孔。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合镗床和专用夹具。17）精镗前后端面支承孔。以顶

29、面和两工艺孔为基准。选用专用组合镗床和专用夹具。18）检验，去毛刺。19）钻前后端面上孔。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合钻床和专用夹具。20）铰前后面孔并倒角，以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合钻床和专用夹具。21）钻左右侧面孔。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合钻床和专用夹具。22）钻并锪油孔。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合钻床和专用夹具。23）前后端面孔攻丝。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合攻丝机和专用夹具。24）左右侧面上螺孔攻丝。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合攻丝机和专用夹具。25）顶面左面螺孔攻丝。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合攻丝机和专用夹具。26）

30、顶面右面螺孔攻丝。以顶面和两工艺孔为基准。选用专用组合攻丝机和专用夹具。27）倒角去毛刺。28）清洗、涂防锈油29）终检。1.6变速箱体的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定变速箱体的零件的材料采用灰铸铁铸造。变速箱材料为ht200，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。1.6.1毛坯结构的工艺要求（1）变速箱体为铸造件，对毛坯的结构工艺有一定要求：、铸件的壁厚应和合适，均匀，不得有突然变化。、铸造圆角要适当，不得有尖角。、铸件结构要尽量简化，并要有和合理的起模斜度，以减少分型面、芯子、并便于起模。、加强肋的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。、铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。

31、毛坯形状、尺寸确定的要求（2）设计毛坯形状、尺寸还应考虑到：、各加工面的几何形状应尽量简单。、工艺基准以设计基准相一致。、便于装夹、加工和检查。、结构要素统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。1.6.2变速箱体的机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸根据上述诸因素，可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列于下表：项目名称加工代号基本尺寸机械加工余量及等级尺寸公差及等级ct说明上下端面d1230mm2.8（g）4(10)粗铣-精铣右端面30孔d230mm1.4(k)2.6(10)钻-铰左端面80孔d380mm2(h)3.2(10)镗-铰左端面62孔d462mm2(k)2.8(10)镗-

32、铰左端面92孔d592mm2(h)3.2(10)镗-铰左端面42孔d642mm2(k)2.8(10)镗-铰左端面72孔d772mm2(h)3.2(10)镗-铰1.7确定切削用量及基本工时（机动时间）工序d1：粗、精铣上下端面机床：立式铣床 x52刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数（1）、粗铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取 走刀次数为1机动时间：（2）、精铣铣削深度：

33、每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间工序d2：右端面小孔30mm机床：摇臂钻床z3040刀具：麻花钻、扩孔钻、铰刀 钻和锪30孔钻30孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间：锪30孔切削深度：进给量：根据机械加工

34、工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间：所以本工序机动时间工序d3：左端面孔80mm粗镗孔80mm机床：组合镗床刀具：高速钢刀具切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：取 实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：精镗80mm孔切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册表2.4

35、-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度：工作台每分钟进给量：被切削层长度：26mm刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：工序d4：左端面孔62mm粗镗孔62mm切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：精镗62mm孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此

36、确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：工序d5：中端面孔92mm粗镗孔92mm切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：精镗孔92mm切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加

37、工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度：工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：工序d6：中端面孔42mm粗镗孔42mm切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：精镗42mm孔切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床

38、主轴转速：，取实际切削速度：工作台每分钟进给量：被切削层长度：26mm刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：工序d7：右端面孔72mm粗镗孔72mm切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：精镗72mm孔切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速

39、度：工作台每分钟进给量：被切削层长度：26mm刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：1.8时间定额计算及生产安排据设计任务要求，该变速箱的年产量为2500件。一年以250个工作日计算，每天的产量应不低于10件。设每天的产量为10件。再以每天8小时工作时间计算，则每个工件的生产时间应不大于48min。参照机械加工工艺手册表2.5-2，机械加工单件（生产类型：中批以上）时间定额的计算公式为： （大量生产时）因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为： 其中： 单件时间定额 基本时间（机动时间） 辅助时间。用于某工序加工每个工件时都要进行的各种辅助动作所消耗的时间，包括装卸工件时间和有关

40、工步辅助时间 布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值工序1：粗、精铣上、下端面机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-43，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-48，单间时间定额： 因此布置一台机床完成本工序的加工即能满足生产要求工序2：右端面小孔30mm机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-41，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-43，单间时间定额： 因此布置一台机床即能满足生产要求。工序3：左端面孔80mm机动时间：

41、辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-45，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-48，单间时间定额： 因此布置一台机床即能满足生产要求工序4 ：左端面孔62mm机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-37，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-39，单间时间定额： 因此布置一台机床完成本工序的加工即能满足生产要求工序5：中端面孔92mm机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-37，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取

42、装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-39，单间时间定额： 因此布置一台机床完成本工序的加工即能满足生产要求工序6：中端面孔42mm机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-41，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-43，单间时间定额： 因此布置一台机床即能满足生产要求。工序7：右端面孔72mm、同理，工序7中单间时间定额 因此布置一台机床即能满足生产要求。第2章 专用夹具的设计2.1粗铣上平面夹具2.1.1 问题的指出为了提高劳动生产率和降低生产成本，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。对于箱

43、体加工工序50粗铣机体的上平面，由于对加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工时，主要考虑如何降低降低生产成本和降低劳动强度。2.1.2 夹具设计（1） 定位基准的选择：由零件图可知，箱体上平面与分割面的尺寸应保证为240mm，故应以蜗轮轴承孔及分割面为定位基准。为了提高加工效率，决定采用两把镶齿三面刃铣刀对两个面同时进行加工。同时，为了降低生产成本，此夹具采用手动夹紧。（2） 定位方案和元件设计 根据工序图及对零件的结构的分析，此夹具以一面两空定位，两个支承钉的尺寸为。（3） 夹紧方案和夹紧元件设计 根据零件的结构和夹紧方向，采用螺钉压板夹紧机构，在设计时，保证：1） 紧动作准确可靠 采用球

44、面垫圈，以保证工件高低不一而倾斜时，不使螺钉压弯。压板和工件的接触面应做成弧面，以防止接触不良或改变着力点而破坏定位。一般采用高螺母，以求扳手拧紧可靠，六角螺母头也不易打滑损坏。支柱的高低应能调节，以便适应工件受压面高低不一时仍能正确夹紧。2） 操作效率高压板上供螺钉穿过的孔应作成长圆孔，以便松开工件时，压板可迅速后撤，易于装卸。压板下面设置弹簧，这样压板松开工件取走后，仍受弹力托住而不致下落。螺旋夹紧机构各元件均已标准化，其材料，热处理要求和结构尺寸都可以查表求得。（4） 切削力及夹紧力的计算刀具：高速钢镶齿三面刃铣刀，dw=225mm,齿数z=20则f=9.8154.5 ap0.9af0.74ae1.0zd0-1.0fz (切削手册)查表得：d0=225mm,z=20，ae=192, af =0.2, ap =2.5mm, fz =1.06所以：