毕业设计（论文）-变换齿轮箱体加工的工艺规程编制及夹具设计.doc

全套图纸加扣 3012250582太原理工大学阳泉学院毕业设计说明书毕业生姓名：专业：10机制（本）学号：指导教师:所属系（部）：机电系二一四年六月太原理工大学阳泉学院毕业设计评阅书题目：变换齿轮箱体加工的工艺规程编制及夹具设计 机电 系 机械设计制造及其自动化 专业 姓名设计时间：2014年3月24日2014年6月8日 评阅意见：成绩： 指导教师：（签字） 职务：2014年月日太原理工大学阳泉学院毕业设计答辩记录卡 机电 系 机械设计制造及其自动化专业 姓名 答 辩 内 容问 题 摘 要评 议 情 况 记录员： （签名）成 绩 评 定指导教师评定成绩答辩组评定成绩综合成绩注：评定成绩为100分制，指导教师为30%，答辩组为70%。 专业答辩组组长：（签名） 2014年月日iv前 言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、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变换齿轮箱体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。摘 要这次设计以变换齿轮箱体为主要加工对象，主要任务有两项：第一项是机体零件加工工艺规程的编制；第二项是机体零件的工装夹具的设计。在对机体零件加工工艺的设计中，首先对零件进行结构和工艺分析，根据零件的材料，生产纲领及其加工要求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。 关键词：变换齿轮箱体 工艺规程 定位 工装夹具AbstractThe graduation design reducer Cover design for the gearbox housing with two major tasks : Cover is the first part of process design; The second part of Cover the fixture design. In the Cover Design Process, the first parts of the analysis, according to parts of the material, Production Program and other rough to determine the form of manufacturing, followed by processing base with the choice of route development, Finally for allowance, processes and cutting the size calculation of the amount of determination. Fixture in the design, the first base position is the choice According to their respective processes to the different characteristics of the benchmark location choice, followed by the cutting force and the conduct of the clamping force, Finally error analysis. Keywords : Gearbox housing Process order Positioning Fixture目 录第一篇 工艺设计部分1第一章 零件结构的确定及分析1第二章 工艺规程设计2第一节 确定毛坯的制造形式2第二节 基面的选择2第三节 制定工艺路线2第四节 机械加工余量、工序及毛坯尺寸的确定3第五节 确定切削用量及基本工时4第二篇 夹具设计25第一章 镗床夹具的设计25第一节 问题的提出25第二节 夹具设计25参考文献28总 结29中英文资料30先进制造技术37致 谢43全套图纸加扣 3012250582第一篇 工艺设计部分第一章 零件结构的确定及分析一、零件的结构分析根据零件图分析零件的结构及尺寸如下： 箱体零件最大壁厚：=43 平面加工数量7各 最长554 轴孔尺寸：56、52、47、40、30、20 轴孔数目：13个 轴孔最大厚度：=43 轴孔端面螺纹孔尺寸：M10 轴孔端面螺纹孔数目：15个 通孔孔端面螺纹孔尺寸：15、13、6.3 通孔端面螺纹孔数目：22个二、零件的作用题目所给的零件是进给箱变换齿轮箱体，是主轴,附件，及润滑油的主要承载体和贮藏体。该零件的结构受力及生产精度都直接影响整机的正常运行，因而在整机起基础性作用。三、零件的工艺分析 箱体的外表面和轴孔，它们之间有一定的位置精度要求，现分述其技术要求如下： 箱体A、B、C、D、E面的粗糙度值Ra为3.2，F面粗糙度值Ra为6.3. 轴孔的表面粗糙度值Ra为3.2。轴孔间的平行度为0.02，主轴表面的圆柱度公差为0.01，轴端面与主轴面的垂直度为0.02。轴孔两端面上螺纹孔的轴线位置度为0.15。第二章 工艺规程设计第一节 确定毛坯的制造形式 零件材料为QT500-7，由于对该机体材料性能要求中等，因此选用铸件就能够保证零件工作可靠，由于该机体零件的生产纲领为中批量生产，宜采用金属模机械砂型。第二节 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，基面选择的正确与否是关系到工艺路线和夹具结构设计是否合理的主要因素之一，并将影响到工件的加工精度，生产率和加工成本；否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件成批报废，使生产无法正常进行。一、粗基准的选择根据粗基准选择原则，选择需要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。因此选择箱体的D面为粗基准比较合理，但粗糙度要求要高，以后还要作为加工其它面的基准二、精基准的选择由精基准选择原则：（1）基准重合原则。（2）基准不变原则。（3）互为基准反复加工原则。可选箱体已加工的D、B、E面为精基准，这样是较为合理的。第三节 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，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，在生产纲领已确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用专用组合机床与专用夹具。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案：、铸件1、 材质：球铁。2、 铸造模具制作。3、 铸造、清沙。4、 检查。、热处理1、 炉内加温到850900。保温，降至600出炉空冷。2、 硬度检查。、铣削1、 铣基准面D面。2、 以D面为基准铣四周各面至尺寸及精度和粗糙度要求。3、 以D面和B面为基准铣上部A面及其它面至尺寸及精度和粗糙度要求。4、 检查。、镗孔1、 以D面、B面和E面为基准镗削C面、E面及内部各大孔至尺寸及精度和粗糙度要求。2、 检查。、钻孔1、 以D面、B面和E面为基准钻削C面、E面各螺孔底孔至尺寸和粗糙度要求。2、 以D面、B面和E面为基准攻削C面、E面各螺孔至尺寸和粗糙度要求。3、 以B面、E面和F面为基准钻削D面各螺孔底孔至尺寸和粗糙度要求。4、 以B面、E面和F面为基准攻削D面各螺孔至尺寸和粗糙度要求。5、 以D面E面和面为基准钻削14个6.2油孔至尺寸和粗糙度要求。6、 检查、钳工1、 去除毛刺、倒角。2、 检查。第四节 机械加工余量、工序及毛坯尺寸的确定该箱体的材料为QT500-7，硬度170-230HBW，抗拉强度大于500Mpa，生产类型为成批量生产，且灰球铁的铸造性能优良，流动性好，收缩率低，宜采用金属模机械砂型铸造。根据上述原始材料及加工工艺，查机械加工余量手册表42，由于材料为球铁且选金属模机械砂型铸造，故选择尺寸公差等级为CT9级，加工余量底、侧面为MA-G级，对于某一确定的铸件尺寸公差等级，其顶面（相对浇铸位置而言，为机体下底面）的加工余量等级应降一级选用为MA-H级。现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：一、箱体上下侧面的尺寸公差及加工余量查机械加工余量手册表1-4，选上下面尺寸公差数值取1mm.加工余量查机械加工余量手册表4-1，选择加工余量等级为G级，故加工余量数值选择5mm。 粗铣上下面时Z=4mm二、四侧面的尺寸公差及加工余量 查机械加工余量手册表1-4，选择四侧面的尺寸公差数值为1mm，加工余量查机械加工余量手册表4-1，故前侧面小平面的加工余量数值选择5mm。 粗铣面小平面时Z=4mm 精铣面小平面时Z=1mm三、镗孔尺寸公差及加工余量 查机械加工余量手册表1-4，选择镗孔的尺寸公差数值为1mm，加工余量查机械加工余量手册表4-1，故螺母孔上端面的加工余量数值选择4mm。 粗镗孔时Z=3mm 精镗孔时Z=1mm四、钻孔的尺寸公差及加工余量 选择钻孔的尺寸实心钻孔五、螺孔的尺寸公差及加工余量螺孔的加工尺寸按图纸要求，公差按6H精度加工。同时，按螺纹量规检验。六、铰孔铰孔按图纸要求的尺寸和公差进行制作。第五节 确定切削用量及基本工时工序第一工部粗铣箱体的两侧面1.加工条件工件材料：QT500-7，硬度170-230HBW，铸件。工件尺寸：宽度a=328mm,长度l=560mm的平面。加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣箱体D平面的尺寸560X328，加工余量h=5mm。机床：选用双柱平面铣床X336。2.选择刀具 （1）、根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6A端铣刀，如下图1-2所示：根据切削用量简明手册表3.1，由于D面宽度为ae=328mm，铣削深度小于6mm，铣削长度在560，铣刀的直径选用200mm，由于采用标准硬质合金端铣刀，查切削用量简明手册表3.16，故齿数 z=16。 （2）、铣刀几何形状根据切削用量简明手册表3.2，由于铸件硬度HBS250HBS，故选择主偏角Kr=450,过渡刃偏角 Kr=250，副偏角Kr=50,后角0=70（假定），端铣刀副后角、刀齿斜角、前角分别为：，。 图2-13.选择切削用量（1）选择切削深度ap：由于粗加工余量不大，故一次走刀完成，则ap=4mm。（2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣来提高进给量，根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6A刀片、铣床功率15kw时，有=0.180.28mm/z，但因采用不对称端铣，主偏角也选取较小，故应取较大值=0.28/z。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面磨损量为1.5mm；由于铣刀直径d0=200,查切削用量简明手册表3.8，故刀具寿命T=240min。(4)决定切削速度VC和每分钟进给量Vf切削速度VC可根据切削用量简明手册表3.16中查出（两次走刀的切削用量参数相同），当，z=16，时，有 、 ;各修正系数为： 故 ： =55.18m/min =99.11r/min =1900.891.0mm/min =436.1mm/min根据X346技术资料选择nc=106r/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-36），Vfc=450mm/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-37）因此实际切削速度和每齿进给量为 =66.568m/min =0.28mm/z（5）检验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当铸件硬度为170-230HBW，时，近似为=9.4kw 查机械制造工艺简明手册表4.2-35，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，l=540mm，根据切削用量简明手册表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故故该工序总工时为：t=1.3min。工序第二工部精铣D面1.加工条件工件材料：QT500-7，硬度170-230HBW，铸件。工件尺寸：宽度a=328mm,长度l=560mm的平面。加工要求：用标准高速钢端铣刀粗铣机体的前侧面小平面，以后侧面面为定位基准，加工余量h=1mm。机床：选用KXA6140铣床加专用夹具。2.选择刀具（1）、根据切削用量简明手册表1.2，选择高速钢刀片。根据切削用量简明手册表3.1，由于铣削宽度为ae=80mm，由于铣削宽度，故选择d0=80mm，由于采用标准硬质合金端铣刀，查切削用量简明手册表3.16，故齿数 z=12。（2）、铣刀几何形状根据切削用量简明手册表3.2，由于铸件硬度HBS250HBS，故选择主偏角Kr=450,过渡刃偏角 Kr=250，副偏角Kr=50,后角0=70（假定），端铣刀副后角、刀齿斜角、前角分别为：，。3.选择切削用量（1）选择切削深度ap：由于粗加工余量不大，故一次走刀完成，则ap1=3mm。（2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣来提高进给量，根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6A刀片、镗铣床功率15KW时，有=0.180.28mm/z，但因采用不对称端铣，主偏角也选取较小，故应取较大值=0.28/z。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面磨损量为1.5mm；由于铣刀直径d0=80,查切削用量简明手册表3.8，故刀具寿命T=180min。(4)决定切削速度VC和每分钟进给量Vf切削速度VC可根据切削用量简明手册表3.16中查出，当，z=12，时，有 、 ;各修正系数为： 故 ： =68.53m/min =174.4r/min =5170.891.0mm/min =460.13mm/min根据KXA6140铣床技术资料选择nc=210r/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-36），Vfc=300mm/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-37）因此实际切削速度和每齿进给量为 =52.75m/min =0.12mm/z（5）检验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当铸件硬度为200220HBS，时，近似为=4.6kw 查机械制造工艺简明手册表4.2-35，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，l=150mm，根据切削用量简明手册表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故故该工序总工时：t=0.56min。工序第3工部粗铣四周面1.加工条件工件材料：QT500-7，硬度170-230HBW，铸件。工件尺寸：宽度amAX=115mm,长度l=560mm的平面。加工要求：用标准硬质合金端铣刀粗铣箱体D平面的尺寸560X115，加工余量h=5mm。机床：选用双柱平面铣床X336。2.选择刀具刀具选择按工序第一工部计算基本工时根据公式：式中，l=560mm，根据切削用量简明手册表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故故该工序总工时为：t=1.3min。工序第4工部精铣四周面1.加工条件与一工部基本相同机床：选用KXA6140铣床加专用夹具。2.选择刀具（1）根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6A片，如图1-2所示。 根据切削用量简明手册表3.1，由于铣削宽度为ae=115mm，铣刀直径选d=80mm，由于采用标准YG6A端铣刀，查切削用量简明手册表3.16，故齿数 z=10。 （2）铣刀几何形状（切削用量简明手册表3.2）；由于铸件硬度 故选择： 3.选择切削用量（1）选择铣削深度ap由于粗加工余量大，一次走刀不能完成，分两次完成，则 （2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣来提高进给量，根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6A刀片、铣床功率15kw时，因采用不对称端铣且为精铣，粗糙度要求为3.2，故取=0.28/r。 （3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面磨损极限值为1.5mm；由于铣刀直径d0=80,故刀具寿命：T=180min（表3.8切削用量简明手册）。(4)决定切削速度VC和每分钟进给量Vf切削速度VC可根据切削用量简明手册表3.16中查出，当，z=10，时，有 各修正系数为： 故 ： 根据KXA6140铣床说明书选择 nc=190r/min Vfc=400m/min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简明手册表3.24，当铸件硬度为170230HBW，时，近似为 根据KXA6140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，l=580mm，根据切削用量简明手册表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得 故 则该工步总工时：工序第5工部粗铣A面1.加工条件工件材料：与上同。工件尺寸：宽度a=43mm,长度l=540mm的平面。加工要求：用标准硬质合金端铣刀，以后侧面为定位基准，加工余量h=5mm。机床：选用X336铣床加专用夹具。2.选择刀具（1）、根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6硬质合金刀片。根据切削用量简明手册表3.1，由于铣削宽度为ae=44mm，由于铣削宽度，故选择d0=80mm，由于采用标准YG6A端铣刀，查切削用量简明手册表3.16，故齿数 z=10。（2）、铣刀几何形状根据切削用量简明手册表3.2，由于铸件硬度HBS250HBS，故选择主偏角Kr=450,过渡刃偏角 Kr=250，副偏角Kr=50,后角0=70（假定），端铣刀副后角、刀齿斜角、前角分别为：，。3.选择切削用量（1）选择切削深度ap：由于粗加工余量大，故两次走刀完成，则ap1=2.5mm。（2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣来提高进给量，根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6A刀片、镗铣床功率15kw时，有=0.180.28mm/z，但因采用不对称端铣，主偏角也选取较小，故应取较大值=0.28/z。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面磨损量为1.5mm；由于铣刀直径d0=80,查切削用量简明手册表3.8，故刀具寿命T=180min。(4)决定切削速度VC和每分钟进给量Vf切削速度VC可根据切削用量简明手册表3.16中查出（两次走刀的切削用量参数相同），当，z=10，时，有 、 ;各修正系数为： 故 ： =86.33m/min =344.43r/min =4330.891.0mm/min =385.37mm/min根据X336铣床技术资料选择nc=190r/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-36），Vfc=400mm/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-37）因此实际切削速度和每齿进给量为 =47.7m/min =0.21mm/z（5）检验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当铸件硬度为200220HBS，时，近似为=2.8kw 查机械制造工艺简明手册表4.2-35，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，l=580mm，根据切削用量简明手册表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故则： 故该工步总工时：t=3min。故该工序总工时：t=6min工序第6工部精铣A面1.加工条件工件材料：与上同。工件尺寸：宽度a=43mm,长度l=540mm的平面。加工要求：用标准硬质合金端铣刀，以后侧面为定位基准，加工余量h=5mm。机床：选用X336铣床加专用夹具。2.选择刀具（1）、根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6硬质合金刀片。根据切削用量简明手册表3.1，由于铣削宽度为ae=44mm，由于铣削宽度，故选择d0=80mm，由于采用标准YG6A端铣刀，查切削用量简明手册表3.16，故齿数 z=10。（2）、铣刀几何形状根据切削用量简明手册表3.2，由于铸件硬度HBS250HBS，故选择主偏角Kr=450,过渡刃偏角 Kr=250，副偏角Kr=50,后角0=70（假定），端铣刀副后角、刀齿斜角、前角分别为：，。3.选择切削用量（1）选择切削深度ap：由于粗加工余量大，故两次走刀完成，则ap1=2.5mm。（2）决定每齿进给量由于采用不对称端铣来提高进给量，根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6A刀片、镗铣床功率15kw时，有=0.180.28mm/z，但因采用不对称端铣，主偏角也选取较小，故应取较大值=0.28/z。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面磨损量为1.5mm；由于铣刀直径d0=80,查切削用量简明手册表3.8，故刀具寿命T=180min。(4)决定切削速度VC和每分钟进给量Vf切削速度VC可根据切削用量简明手册表3.16中查出（两次走刀的切削用量参数相同），当，z=10，时，有 、 ;各修正系数为： 故 ： =86.33m/min =344.43r/min =4330.891.0mm/min =385.37mm/min根据X336铣床技术资料选择nc=190r/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-36），Vfc=400mm/min（查机械制造工艺简明手册表4.2-37）因此实际切削速度和每齿进给量为 =47.7m/min =0.21mm/z（5）检验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当铸件硬度为200220HBS，时，近似为=2.8kw 查机械制造工艺简明手册表4.2-35，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，l=580mm，根据切削用量简明手册表3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，则算得故则： 故该工步总工时：t=3min。故该工序总工时：t=6min工序第1工部粗孔工步1 粗镗轴孔5652474030201加工条件加工要求：粗镗545045382818。机床：选用TPX6111B铣镗床加专用夹具。2.选择切削用量（1）决定切削深度由于加工余量不大，粗镗后除去大部余量，则。（2）决定进给量根据实用机械加工工艺手册表11-313，查得：精镗时，硬质合金刀头，加工材料铸铁：=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r选择则 根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-204.2-21，选择，。（3）计算基本工时 根据公式，式中，当加工一个孔时， 故粗镗主轴孔170工时为： 工序第2工部精镗孔1加工条件与上同。2.选择切削用量 （1）决定切削深度由于加工余量不大，粗镗后d=时去全部余量，则。 （2）决定进给量根据实用机械加工工艺手册表11-313，查得：精镗时，硬质合金刀头，加工材料铸铁： =40-80m/min f=0.3-1.0mm/r 选择 则 根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-204.2-21，选择，。（3）计算基本工时 根据公式，式中，当加工一个孔时， 故粗镗主轴孔200工时为：故该工序工时为：t=2.1+0.5=2.6min工序第1工部钻孔1.加工条件加工要求：C、E面的9个M10的螺纹底孔。机床：选用Z3063X20A钻床加专用夹具。2.选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图1-3所示），其直径 d=8.7mm，钻头几何形状为（根据切削用量简明手册表2.1及表2.2）：双锥修磨横刃棱带，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：根据切削用量简明手册表2.7，当铸铁硬度200HBS， d=8.7mm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：根据切削用量简明手册表2.8，当灰铸铁硬度=200220HBS， d=10.20mm，钻头强度允许的进给量。3）由于该机体的材料为灰铸铁，其硬度为=200220HBS， d=10.20mm，查组合机床设计简明手册表6-11 ，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，其值应很据组合机床为。根据组合机床设计要求应尽量选取较小值，且选择为。（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，当d=10.20mm时，钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量简明手册表2.15，当铸铁硬度=200220HBS时，修磨钻头的切削速度为，。切削速度的修正系数为：，故 根据机械制造装备设计表3-6可选择， 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简明手册表2.29查出，则算得 故该工步总工时为0.34min。工步2 铰主轴孔端面螺纹底孔工序第2工部攻丝1.加工条件加工要求：C、E面的9个M10的螺纹。机床：选用Z3063X20A钻床加专用夹具。2.选择丝锥选择硬质合金细牙普通螺纹机用丝锥，其直径 d=10mm，螺距为1.5mm。 数目为9，群钻3.选择切削用量（1）决定进给量按加工要求决定进给量：当铸铁硬度230HBS， d=10mm时，有，转速为857r/min，（2）决定丝锥磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，当d=10mm时，寿命。（3）决定切削速度 根据加工条件的确定加工速度为28m/min4.计算基本工时根据公式式中，入切量及超切量由切削用量简明手册表2.29查出，则算得 故该工步工时为0.35min。故该工序工时为：t=.0.31+0.59+0.35=1.25min工序第3工部钻孔1.加工条件加工要求：D面的若干个15、13、10和M10的螺纹底孔。机床：选用Z3063X20A钻床加专用夹具。2.选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图1-3所示），钻头几何形状为（根据切削用量简明手册表2.1及表2.2）：双锥修磨横刃棱带，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：根据切削用量简明手册表2.7，当铸铁硬度230HBS， 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量简明手册表2.8，当灰铸铁硬度=170230HBW，钻头强度允许的进给量。3）由于该机体的材料为球铁，其硬度为=170230HBS，查组合机床设计简明手册表6-11 ，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，其值应很据组合机床为。根据组合机床设计要求应尽量选取较小值，且选择为。（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量简明手册表2.15，当铸铁硬度=200220HBS时，修磨钻头的切削速度为，。切削速度的修正系数为：，故 根据机械制造装备设计表3-6可选择， 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简明手册表2.29查出，则算得 故该工步总工时为0.34min。工步2 铰主轴孔端面螺纹底孔工序第4工部攻丝1.加工条件加工要求D面的2个M10的螺纹。机床：选用Z3063X20A钻床加专用夹具。2.选择丝锥选择硬质合金细牙普通螺纹机用丝锥，其直径 d=10mm，螺距为1.5mm。 数目为9，群钻3.选择切削用量（1）决定进给量按加工要求决定进给量：当铸铁硬度230HBS， d=10mm时，有，转速为857r/min，（2）决定丝锥磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，当d=10mm时，寿命。（3）决定切削速度 根据加工条件的确定加工速度为28m/min4.计算基本工时根据公式式中，入切量及超切量由切削用量简明手册表2.29查出，则算得 故该工步工时为0.35min。故该工序工时为：t=.0.31+0.59+0.35=1.25min工序第5工部钻孔1.加工条件加工要求：F面的14个6.2的油孔。机床：选用Z3063X20A钻床加专用夹具。2.选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图1-3所示），钻头几何形状为（根据切削用量简明手册表2.1及表2.2）：双锥修磨横刃棱带，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：根据切削用量简明手册表2.7，当铸铁硬度230HBS， 2）按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量简明手册表2.8，当灰铸铁硬度=170230HBW，钻头强度允许的进给量。3）由于该机体的材料为球铁，其硬度为=170230HBS，查组合机床设计简明手册表6-11 ，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，其值应很据组合机床为。根据组合机床设计要求应尽量选取较小值，且选择为。（2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm，寿命。（3）决定切削速度根据切削用量简明手册表2.15，当铸铁硬度=200220HBS时，修磨钻头的切削速度为，。切削速度的修正系数为：，故 根据机械制造装备设计表3-6可选择， 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简明手册表2.29查出，则算得 故该工步总工时为0.34min。工步2 铰主轴孔端面螺纹底孔工序 去除毛刺、有关棱边倒角第二篇 夹具设计机床夹具是在金属切削加工过程中，用以准确地确定工件位置，并将其牢固地夹紧，以接受加工的工艺装备，它的主要作用是：可靠地保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。因此，机床夹具在机械制造中占有重要的地位。专用夹具是指专为某道工序的加工而设计的夹具，具有结构紧凑，操作迅速，拆装方便等优点。专用夹具由定位装置、夹紧装置、对刀-引导装置、其他元件及装置、夹具体等部分组成。定位装置包括定位元件及其组合，其作用是确定工件在夹具中的位置。即通过它使工件加工时相对于刀具及切削运动处于正确的位置。夹紧装置的作用是将工件压紧牢固，保证工件在定位时所占据的位置在加工过程中不因受重力，惯性力以及切削力等外力作用而产生位移，同时防止或减少振动。它通常是一种机构，包括夹紧元件（压板），增力及动力装置等。对刀-引导装置的作用是找正夹具相对刀具的位置，或引导刀具进行加工。夹具体用于连接夹具各元件及装置，使其成为一个整体的基础件，并与机床有关部位连接，以确定夹具相对机床的位置。第1章 镗床夹具的设计第一节 问题的提出本夹具主要用来镗C、E面的大孔，该平面与其他主要表面有位置关系，有尺寸和表面粗糙度要求。夹具需要保证镗孔时的三面定位和夹紧力即可。 第二节 夹具设计由工艺路线可知，由于此道工序之前已经精铣过箱体的各个基准面，根据基准选择原则，选加工过的侧面为下定位基准，这样就限制了三个自由度，为保证其他位置度不影响零件加工的精度，故在另两侧面加定位凸轮定位。1.平面定位该夹具是三面定位，底面用支承板定位，两个侧面用挡板面定位。由机床夹具手册【7】表1-1-1选支承板B型，因B型用于底面支承，且装配后应统一配磨以保证等高性，定位钉选C型，左侧一个，后侧面两个。2.定位误差 使用夹具时，加工表面的位置误差与夹具在机床上的定位误差及工件在夹具中的定位密切相关，为满足加工要求，必须使加工误差之和等于或小于该工序所规定的工序公差。定位误差主要分为基准位置误差和基准不重合误差。工件以平面定位时，因为定位元件的形状以及定位元件各表面间的位置精度较高，因此在计算其基准位置误差时通常可以忽略他们的影响，在本道工序中，由于定位基准与工序基准重合，基准不重合误差为零。3.夹紧装置的设计 a、夹紧力的确定由机床夹具设计手册表1-2-1及表1-2-2得，故取b、铣削切削力的计算：由机床夹具手册表1-2-9刀具材料选硬质合金，加工材料为球铁，镗刀类型为直角形粗镗刀，查机械加工工艺手册表30-20及表30-21得：,由以上数据可计算得： 根据夹紧机构的特点：c、夹紧力与切削力方向垂直的情况下，夹紧力的计算（表1-2-11）4.铰链夹紧机构的设计 该工序所需的夹紧力为,按人体能提供的夹紧力为 来计算，从人体到工件夹紧所需的变力系数为，其中杠杆压板的变力系数为1.4，由于切削力不是很大，不需要进行力的放大，可用铰链来变换方向。 a.铰链的设计 为了便于夹板与铰链机构的移动能够取出或放入工件，夹板的上升距离最小应为，为了防止由于零件磨损而造成的夹紧力不足，所以应取，此外由于夹具的结构决定，夹板上转动副应该在中间偏右的位置，具体偏了15mm，这样可以利用自重使压板不翻转。 压杆与传力杆的角度 为30，这样可以保证压板有足够的上升距离。b杠杆压板的设计由于杠杆压板的变力系数为，且根据夹具体的结构设计杠杆压板的长度为，根据杠杆的受力分析和强度计算分别取杠杆压板的宽度和厚度为。参考文献【1】吴综泽.机械零件设计手册.机械工业出版社，2003.11【2】陈立德.机械设计基础课程设计.北京：高等教育出版社，2006.7【3】孙本绪.