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山西工程技術(shù)學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
學(xué)生姓名
：
萬(wàn)鵬
學(xué)號(hào)
：
150514018
專(zhuān)業(yè)
：
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化
指導(dǎo)教師
：
劉曉瑞
所屬系（部）
：
機(jī)械電子工程系
2019年 06月
蝸輪蝸桿減速器殼體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
摘 要
機(jī)械工業(yè)是一種基本工業(yè)形式，對(duì)于我們國(guó)家來(lái)說(shuō)，它關(guān)系到國(guó)計(jì) 民生的方方面面。近年來(lái)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展，數(shù)字化，自動(dòng)化水平日益提高。同時(shí)由于機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門(mén)]也向著高深度邁進(jìn)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。本設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)是在蝸輪蝸桿減速器殼體零件加工過(guò)程的基礎(chǔ)上，主要加工平面和孔。在一般情況下，確保精密加工面比確保精密加工孔要容易。因此，設(shè)計(jì)遵循的原則是先加工面后加工孔表面。孔加工平面分明顯的階段性，保證粗加工和精加工的加工精度加工孔。通過(guò)底面作一個(gè)良好的基礎(chǔ)過(guò)程的基礎(chǔ)。主要的流程安排是支持在定位孔過(guò)程第一個(gè)，然后進(jìn)行平面和孔定位技術(shù)支持上加工孔。整個(gè)過(guò)程是一個(gè)組合的選擇工具以及專(zhuān)用夾具夾具的選擇，因此，對(duì)于大批量，更高的生產(chǎn)力，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
關(guān)鍵詞 ：蝸輪蝸桿減速器殼體零件；工藝；夾具；
i
V
Machining process and fixture design of worm gear reducer shell
ABSTRACT
Machinery industry is a basic industrial form, for ournation speaking, it relates to all aspects of people'slivelihood. Mechanical industries in recent years towardshigh precision, high quality, high efficiency and low costdirection, digital, automation level is increasing day by day.And because the machinery industry development, othervarious industry departments to high depth developmentof forward, the mechanical industry are becoming moreand more important.Foundation design of body parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements.
Keywords: box type parts; technology; fixture;
目 錄
摘 要 i
Abstract ii
1 引 言 1
1.1 國(guó)外研究動(dòng)態(tài)： 1
1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 1
1.3 本課題研究的內(nèi)容和意義 2
1.4 機(jī)械加工工藝概述 2
1.5 機(jī)械加工工藝流程 3
1.6 夾具概述 3
1.7 機(jī)床夾具的功能 4
1.8 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢(shì) 4
1.8.1 機(jī)床夾具的現(xiàn)狀 4
1.8.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向 5
2 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6
2.1 零件的分析 6
2.1.1 零件的作用 6
2.1.2 零件的工藝分析 6
2.2 蝸輪蝸桿減速器殼體加工措施 6
2.2.1 孔和平面的加工順序 7
2.2.2 孔系加工方案選擇 7
3 蝸輪蝸桿減速器殼體加工定位基準(zhǔn)的選擇 8
3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 8
3.2 精基準(zhǔn)的選擇 8
3.3 蝸輪蝸桿減速器殼體加工主要工序安排 9
3.4 機(jī)械加工余量、工序及毛坯的確定 12
3.5 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 12
4 鏜?185-?70孔夾具設(shè)計(jì) 30
4.1 研究原始質(zhì)料 30
4.2 定位、夾緊方案的選擇 30
4.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 30
4.4 誤差分析與計(jì)算 31
4.5 定位銷(xiāo)選用 32
4.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 32
5 鉆6-M8底孔的鉆床夾具設(shè)計(jì) 33
5.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置 33
5.2 夾具的導(dǎo)向 34
5.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 34
5.4 鉆孔與工件之間的切屑間隙 37
5.5 鉆模板 38
5.6 定位誤差的分析 38
5.7 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 39
5.8 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 41
5.9 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 42
結(jié)束語(yǔ) 43
參 考 文 獻(xiàn) 44
附 錄： 45
外文資料 52
中文譯文 57
致 謝 61
山西工程技術(shù)學(xué)院――畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
1 引 言
1.1 國(guó)外研究動(dòng)態(tài)
國(guó)外的減速器，以德國(guó)、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，減速器工作可靠性好，使用壽命長(zhǎng)。但其傳動(dòng)形式仍以定軸齒輪傳為主，體積和重量問(wèn)題，也未解決好。在國(guó)際市場(chǎng)上，規(guī)模較大、知名度較高的齒輪箱制造商包括德國(guó)的Flender、SEW、倫茨、諾德，意大利的邦飛利、布雷維尼、康邁爾，日本的住友，英國(guó)的戴維布朗，比利時(shí)的漢森，美國(guó)的?？说裙?，他們占據(jù)了國(guó)際工業(yè)齒輪市場(chǎng)20%以上的市場(chǎng)份額。從工業(yè)齒輪產(chǎn)品的銷(xiāo)售額來(lái)看，弗蘭德公司約為10億美元，SEW約為9億美元，倫茨約2.5億美元，邦飛利約2.4億美元，布雷維尼約為2.4億美元，?？斯炯s為2億美元，住友、諾德、漢森分別約為1.6億、1.4億和1.2億美元。從市場(chǎng)集中程度來(lái)看，工業(yè)齒輪行業(yè)集中度較低，前十大制造商市場(chǎng)份額合計(jì)約20%，第一大制造商Flender市場(chǎng)占有率僅為6.3%。國(guó)外的減速器行業(yè)有代代表性的幾大名牌產(chǎn)品和以其品牌命名的幾大公司為: SEW公司、弗蘭德公司、司、意大利的幾個(gè)公司和日本的住友株式會(huì)社等。其近幾年來(lái)上述的幾家公司均登陸中國(guó)境內(nèi)，在天津均設(shè)有其生產(chǎn)企業(yè)和基地,以此輻射全國(guó)的市場(chǎng)，他們利用了我國(guó)的廉價(jià)資源，看好中國(guó)機(jī)械工業(yè)近幾年的落后現(xiàn)狀和今后發(fā)展的市場(chǎng)前景，看好國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。它們作憑裝備、術(shù)、資金和生產(chǎn)規(guī)模的優(yōu)勢(shì)同我國(guó)的企業(yè)展開(kāi)了激烈的競(jìng)爭(zhēng)，并在高檔產(chǎn)品方面占據(jù)了優(yōu)勢(shì)。
1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)減速機(jī)目前呈現(xiàn)出三國(guó)鼎立狀態(tài)，主要浙江的溫州、江蘇的泰興、山東淄博等地做為生產(chǎn)基地，而三地各自生產(chǎn)的產(chǎn)品都不相同，目前國(guó)內(nèi)主要減速器廠(chǎng)家有瑞德森集團(tuán)、通力、博能、泰隆、泰星等為主要代表。國(guó)內(nèi)的減速器多以齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過(guò)低的問(wèn)題。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點(diǎn)，特別是大型的減速器問(wèn)題更突出，使用壽命不長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)使用的大型減速器，多從國(guó)外(如丹麥、德國(guó)等)進(jìn)口。我國(guó)傳統(tǒng)的減速器生方式是按照單臺(tái)套設(shè)備要求進(jìn)行設(shè)計(jì)與制造，由于零部差異大、互換性能差，生產(chǎn)期長(zhǎng)，制造成本高，跟不上際同類(lèi)產(chǎn)品步伐，近幾年取得的明顯的進(jìn)展，如重慶齒輪箱有限責(zé)任公司生產(chǎn)的MDH28型磨機(jī)邊驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，其最大功率已達(dá)7000KW,傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩達(dá)5000KN.m,總重46噸，生產(chǎn)的1700熱連軋主傳動(dòng)齒輪箱子的最大模數(shù)為30，重量達(dá)180噸。由杭州前進(jìn)齒輪箱有限公司生產(chǎn)的gwc70/76型1.2 萬(wàn)噸及裝箱船用齒輪箱，傳動(dòng)功率已達(dá)6250KW。由南京高精齒輪股份有限公司及重慶齒輪箱有限公司生產(chǎn)的里磨系列齒輪箱最大功率已達(dá)3800KW。由西安重型機(jī)械研究所、洛陽(yáng)重重齒輪箱有限公司、荊州巨鯨傳動(dòng)機(jī)械有限公司等開(kāi)發(fā)制造的重載行星齒輪箱系列產(chǎn)品在礦山、冶金、建材、煤炭及水電等行業(yè)也都得到了廣泛應(yīng)用，其中西安重型機(jī)械研究所開(kāi)發(fā)的水泥行業(yè)輥壓機(jī)懸掛系列行星齒輪箱的輸入功率已達(dá)1250KW,用于鋁造軋機(jī)的行星齒輪箱有限責(zé)任公司、杭州前進(jìn)出論箱有限公司、西安重型機(jī)械研究所開(kāi)發(fā)的風(fēng)力發(fā)電增速箱系列產(chǎn)品也逐步取代進(jìn)口產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)風(fēng)電行業(yè)。在大型齒圈的制造方面，國(guó)內(nèi)目前最大直徑為9.936米，凈重達(dá)80噸的齒圈已由中信重機(jī)制造完成，并用于武鋼集團(tuán)產(chǎn)500萬(wàn)噸氧化球生產(chǎn)線(xiàn)，至此用于大型燒結(jié)機(jī)、磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯的大型驅(qū)動(dòng)裝置E及用于轉(zhuǎn)爐及燒結(jié)設(shè)備的大型柔性傳動(dòng)裝置國(guó)內(nèi)均可圈套供貨，而無(wú)需再進(jìn)口。
1.3 本課題研究的內(nèi)容和意義
了解零件在產(chǎn)品中的作用，熟悉零件和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求。全面復(fù)習(xí)、綜合運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能，促進(jìn)理論與實(shí)踐、學(xué)習(xí)與研究的緊密結(jié)合，從而使基本理論深化，使基礎(chǔ)知識(shí)擴(kuò)展，使專(zhuān)業(yè)技能延伸。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生進(jìn)一步理解和掌握零件的工藝設(shè)計(jì)理論和規(guī)律以及夾具設(shè)計(jì)原理和方法，得到工程基本訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，為畢業(yè)后從事工程技術(shù)和科研工作奠定基礎(chǔ)。此外，通過(guò)文獻(xiàn)檢索、英文翻譯和計(jì)算機(jī)繪圖，提高學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)和英語(yǔ)的實(shí)際能力。這次設(shè)計(jì)有利于將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，并在實(shí)踐中加深對(duì)鞏固對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，培養(yǎng)自己的動(dòng)手能力。
1.4 機(jī)械加工工藝概述
機(jī)械加工工藝是指用機(jī)械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過(guò)程，加工工藝是工人進(jìn)行加工的一個(gè)依據(jù)。
一個(gè)普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗(yàn)-包裝，就是個(gè)加工的籠統(tǒng)的流程。
機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過(guò)程稱(chēng)為機(jī)械加工工藝過(guò)程。
比如，上面說(shuō)的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車(chē)，鉗工，銑床，等等，每個(gè)步驟就要有詳 細(xì)的數(shù)據(jù)了，比如粗糙度要達(dá)到多少，公差要達(dá)到多少。機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品 或半成品，是每個(gè)步驟，每個(gè)流程的詳細(xì)說(shuō)明。
總的來(lái)說(shuō)，加工工藝是每個(gè)步驟的詳細(xì)參數(shù)工藝流程是綱領(lǐng)，工藝規(guī)程是某個(gè)廠(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況編寫(xiě)的特定的加工工藝。
1.5 機(jī)械加工工藝流程
機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線(xiàn)、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗(yàn)項(xiàng)目及 檢驗(yàn)方法、切削用量、時(shí)間定額等。
制訂工藝規(guī)程的步驟
1) 計(jì)算年生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型。
2) 分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。
3) 確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差。
4) 確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和輔助工具。
5) 填寫(xiě)工藝文件。
6) 選擇毛坯。
7) 擬訂工藝路線(xiàn)。
8) 確定切削用量及工時(shí)定額。
9) 確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。
在制訂工藝規(guī)程的過(guò)程中，往往要對(duì)前面已初步確定的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以提高經(jīng)濟(jì)效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)前所未料的情況，如生產(chǎn)條件的變化，新技術(shù)、新工藝的引進(jìn)，新材料、先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用等，都要求及時(shí)對(duì)工藝規(guī)程進(jìn)行修訂和完善。
1.6 夾具概述
現(xiàn)代生產(chǎn)中，機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著加工的精度、勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有極其重要的地位。
夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過(guò)程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測(cè)等工藝過(guò)程中。
在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)床夾具。在機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工作。
1.7 機(jī)床夾具的功能
在機(jī)床上用夾具裝夾工件時(shí)，其主要功能是使工件定位和夾緊。
1．機(jī)床夾具的主要功能
機(jī)床夾具的主要功能是裝工件，使工件在夾具中定位和夾緊。
(1)定位
定位是通過(guò)工件定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件面接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。確定工件在夾具中占有正確位置的過(guò)程。正確的定位可以保證工件加工的尺寸和位置精度要求。
（2）夾緊
由于工件在加工時(shí)，受到各種力的作用，若不將工件固定，則工件會(huì)松動(dòng)、脫落。工件定位后將其固定，使其在加工過(guò)程中保持定位位置不變的操作。因此，夾緊為工件提供了安全、可靠的加工條件。
2．機(jī)床夾具的特殊功能
機(jī)床夾具的特殊功能主要是對(duì)刀和導(dǎo)向。
（1）對(duì)刀 如銑床夾具中的對(duì)刀塊，它能迅速地確定銑刀相對(duì)于夾具的正確位置。調(diào)整刀具切削刃相對(duì)工件或夾具的正確位置。
（2）導(dǎo)向 導(dǎo)向元件制成模板形式，故鉆床夾具常稱(chēng)為鉆模如鉆床夾具中的鉆模板的鉆套，能迅速地確定鉆頭的位置并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削。。鏜床夾具（鏜模）也具有導(dǎo)向功能。
1.8 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門(mén)類(lèi)齊全的工藝裝備。
1.8.1 機(jī)床夾具的現(xiàn)狀
數(shù)控機(jī)床（NC）、加工中心（MC）、成組技術(shù)（GT）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)。特別是近年來(lái)，，對(duì)機(jī)床夾具提出了如下新的要求：
1）適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具。
2）能裝夾一組具有相似性特征的工件。
3）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。
4）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本。
5）適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具。
6）采用液壓或氣壓夾緊的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
1.8.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向
現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化、柔性化四個(gè)方面，
標(biāo)準(zhǔn)化：
機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。
目前我國(guó)已有夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148~T2259—91以及各類(lèi)通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。
夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入，主要是確立夾具零件或部件的尺寸系列，為夾具工作圖的審查創(chuàng)造良好的條件。
通用化方法包括夾具、部件、元件、毛壞和材料的通用化。
精密化：
精密化夾具的結(jié)構(gòu)類(lèi)型很多，隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必相應(yīng)提高了對(duì)夾具的精度要求。例如用于精密分度的多齒盤(pán)，其分度精度可達(dá)±0.1；用于精密車(chē)削的高精度三爪卡盤(pán)，其定心精度為5μm；精密心軸的同軸度公差可控制在1μm內(nèi)；又如用于軸承套圈磨削的電磁無(wú)心夾具，工件的圓度公差可達(dá)0.2～0.5μm。
高效化：
高效化夾具主要用來(lái)減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。常見(jiàn)的高效化夾具有：自動(dòng)化夾具、高速化夾具、具有夾緊動(dòng)力裝置的夾具等。
柔性化：
機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過(guò)調(diào)整、拼裝、組合等方式，以適應(yīng)可變因素的能力。
具有柔性化特征的新型夾具種類(lèi)主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、拼裝夾具、數(shù)控機(jī)床夾具等。可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，夾具的柔性化將是夾具發(fā)展的主要方向。
2 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 零件的分析
2.1.1 零件的作用
題目給出的零件是蝸輪蝸桿減速器殼體,蝸輪蝸桿減速器殼體零件的加工質(zhì)量，蝸輪蝸桿減速器殼體零件的加工質(zhì)量，并確保組件正確安裝。
2.1.2 零件的工藝分析
蝸輪蝸桿減速器殼體類(lèi)零件圖。蝸輪蝸桿減速器殼體是一個(gè)殼體零件，別安裝在五個(gè)平面的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外，表面還需加工一系列孔?？煞秩M加工表面。分析如下：
（1）以底平面加工面。這一組加工表面包括：底面銑削加工；4-Φ18mm孔。
（2）以?185-?70孔的支承孔為加工面。這一組包括：?185-?70鏜孔。
（3）以Φ40凸臺(tái)面為加工面。這一組加工表面包括：Φ40凸臺(tái)面銑削加工；M20螺紋孔
（4）以φ230大端面為加工面
主要加工表面有以下5個(gè)主要加工表面;
1.端面 通過(guò)粗銑精銑達(dá)到1.6精度要求
2.內(nèi)圓 粗鏜、半粗鏜、精鏜達(dá)到6.3的精度要求
3.內(nèi)表面 先粗銑后精銑的3.2的精度要求
4.底面 通過(guò)粗銑直接使底面精度達(dá)到12.5
5. 凸臺(tái)端面 在凸臺(tái)端面使其達(dá)到12.5的精度要求
2.2 蝸輪蝸桿減速器殼體加工措施
由以上分析可知。蝸輪蝸桿減速器殼體零件加工表面是平面和孔系。平面加工要比保證孔精度比較容易一些。因此，在這個(gè)過(guò)程中的主要問(wèn)題是確保和孔的位置精度，應(yīng)對(duì)孔與平面間的關(guān)系。由于是大生產(chǎn)量生產(chǎn)。要考慮因素如何滿(mǎn)足提高加工過(guò)程中的效率問(wèn)題。
2.2.1 孔和平面的加工順序
蝸輪蝸桿減速器殼體類(lèi)加工按照先面后孔，按照粗、精加工互相原則。處理應(yīng)遵循先加工面后來(lái)加工孔，第一個(gè)基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)的表面處理。然后，整個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程。地基處理的管道應(yīng)遵循這一原則。平平面定位可保證定位牢固可靠，保證各個(gè)孔的加工粗糙度和精度。其次，首先先加工面可以去除鑄件不均勻表面，進(jìn)而孔加工提供前提，也有利于保護(hù)刀具。
2.2.2 孔系加工方案選擇
通過(guò)蝸輪蝸桿減速器殼體的加工方案，應(yīng)選擇符合加工方法，加工精度和加工設(shè)備。主要考慮加工精度和效率，此外還有考慮經(jīng)濟(jì)因素。了滿(mǎn)足精度和生產(chǎn)率的要求，應(yīng)選擇在的最終價(jià)格。
根據(jù)基蝸輪蝸桿減速器殼體部要求顯示和生產(chǎn)力的要求，目前應(yīng)用在鏜床夾具鏜床組合適于。
(1)鏜套加工
在大批量生產(chǎn)中，加工底座通孔通常是在組合鏜床的鏜模。加工孔鏜夾具在設(shè)計(jì)和制造要求。當(dāng)鏜桿的鏜套引導(dǎo)鏜，鏜模的精度直接保證孔的精度。
鏜模提高系統(tǒng)抗振動(dòng)、剛度。同時(shí)加工幾個(gè)工件的過(guò)程。生產(chǎn)效率很高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高制造困難，鏜模制造和裝配在夾具誤差鏜桿鏜襯套磨損等原因。加工精度可通過(guò)鉆孔獲得也受到一定的限制。
（2）用坐標(biāo)鏜方法
在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且可以實(shí)現(xiàn)大的品種和數(shù)量，和產(chǎn)品的升級(jí)換代，所需時(shí)間短。普通的鏜模加工，生產(chǎn)成本高，周期長(zhǎng)，難滿(mǎn)足要求，和坐標(biāo)鏜可以滿(mǎn)足這一要求。鏜加工模板還需要利用坐標(biāo)鏜床。
隨著坐標(biāo)鏜削的方法，需要蝸輪蝸桿減速器殼體孔的和在直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成的和公差的公差，然后用在笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度鏜。
63
3 蝸輪蝸桿減速器殼體加工定位基準(zhǔn)的選擇
3.1 粗基準(zhǔn)的選擇
基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：
（1）非加工表面原則。為了保證加工面與不加工面之間的位置要求，應(yīng)選不加工面為粗基準(zhǔn)。
（2）加工余量最小原則。以余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證各加工表面有足夠的加工余量。
（3）重要表面原則。為保證重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇重要加工面為粗基準(zhǔn)。
（4）不重復(fù)使用原則。粗基準(zhǔn)未經(jīng)加工，表面比較粗糙且精度低，二次安裝時(shí)，其在機(jī)床上（或夾具中）的實(shí) 際位置可能與第一次安裝時(shí)不一樣，從而產(chǎn)生定位誤差，導(dǎo)致相應(yīng)加工表面出現(xiàn)較大的位置誤差。因此，粗基準(zhǔn)一般不應(yīng)重復(fù)使用。
（5）便于工件裝夾原則。作為粗基準(zhǔn)的表面，應(yīng)盡量平整光滑，沒(méi)有飛邊、冒口、澆口或其他缺陷，以便使 工件定位準(zhǔn)確、夾緊可靠。
（6）保證每個(gè)重要支持均勻的加工余量；
（7）保證零件和管壁有一定的差距。
3.2 精基準(zhǔn)的選擇
選擇精基準(zhǔn)時(shí)，重點(diǎn)考慮是如何減少工件的定位誤差，保證工件的加工精度，同時(shí)也要考慮工件裝卸方便，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般應(yīng)遵循下列原則：
1、基準(zhǔn)重合原則：所謂基準(zhǔn)重合原則是指以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作定位基準(zhǔn)，以避免基準(zhǔn)不重合誤差。
2、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：當(dāng)零件上有許多表面需要進(jìn)行多道工序加工時(shí)，盡可能在各工序的加工中選用同一組基準(zhǔn)定位，稱(chēng)為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則?；鶞?zhǔn)統(tǒng)一可較好地保證各個(gè)加工面的位置精度，同時(shí)各工序所用夾具定位方式統(tǒng)一，夾具結(jié)構(gòu)相似，可減少夾具的設(shè)計(jì)、制造工作量。
3、自為基準(zhǔn)原則：有些精加工工序，為了保證加工質(zhì)量，要求加工余量小而均勻，采用加工面自身作定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為自為基準(zhǔn)原則。例如在導(dǎo)軌磨床上磨削床身導(dǎo)軌時(shí)，為了保證加工余量小而均勻，采用百分表找正床身表面的方式裝夾工件，又如浮動(dòng)鏜孔、浮動(dòng)鉸孔、珩磨及拉削孔等，均是采用加工面自身作定位基準(zhǔn)。
4、互為基準(zhǔn)原則：為了使加工面獲得均勻的加工余量和加工面間有較高的位置精度，可采用加工面間互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。例如加工精度和同軸度要求高的套筒類(lèi)零件，精加工時(shí)，一般先以外圓定位磨內(nèi)孔，再以?xún)?nèi)孔定位磨外圓。
5、裝夾方便原則：所選定位基準(zhǔn)應(yīng)能使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，操作方便，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能確保在整個(gè)過(guò)程的統(tǒng)一的管道基本上可以使用參考位置。從管底座零件圖的分析，支撐孔平行并覆蓋大面積的平面與主軸，適合用作精基準(zhǔn)。但與平面定位只能三自由度的限制，如果使用一二孔定位方法對(duì)典型的全過(guò)程，基本能夠滿(mǎn)足定位要求的參考。最后，雖然是裝配基準(zhǔn)，但因它是對(duì)垂直主軸承孔的基礎(chǔ)。
3.3 蝸輪蝸桿減速器殼體加工主要工序安排
工序安排應(yīng)該是盡可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工孔。螺紋孔銑床的鉆頭，切削力大，也應(yīng)在粗加工階段完成。對(duì)于工件，需要精加工是支持前孔與平面結(jié)束后。根據(jù)以上原則應(yīng)該先完成加工平面加工孔，但在本裝置實(shí)際生產(chǎn)不易保證孔和端面互相垂直的。因此，工藝方案實(shí)際上是用于精加工軸承孔，從而支持?jǐn)U孔芯棒定位端處理，所以容易保證的端部的圖紙上的全跳動(dòng)公差。螺紋孔攻絲時(shí)，切削力小，可以分散在后期階段。
加工完成后，還要檢驗(yàn)入庫(kù)等操作，衛(wèi)生打掃干凈。
工藝路線(xiàn)一：
10 鑄 鑄造毛坯
20 時(shí)效 時(shí)效熱處理
30 涂 涂底漆
40 銑 銑底平面
50 銑 粗銑φ230大端面
60 銑 精銑φ230大端面
70 銑 銑φ90左側(cè)端面
80 銑 銑φ90右側(cè)端面
90 銑 銑頂部φ40的凸臺(tái)面
100 鉆 鉆、擴(kuò)、鉸4-Φ18mm
110鏜 粗鏜?Φ185-70孔
120鏜 精鏜?Φ185-70孔
130 鏜 粗鏜Φ90孔
140 鏜 精鏜Φ90孔
150 鉆 鉆孔攻絲3-M10
160 鉆 鉆孔攻絲6-M8
170 鉆孔攻絲 鉆孔攻絲M20螺紋孔
180 鉆孔攻絲 鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔
190 鉗 表面去毛刺
200 涂 涂料
210 檢 檢驗(yàn)入庫(kù)
工藝路線(xiàn)二：
10 鑄 鑄造毛坯
20 時(shí)效 時(shí)效熱處理
30 涂 涂底漆
40 銑 銑底平面
50 車(chē) 粗鏜?Φ185-?Φ70孔
60 車(chē) 粗鏜?Φ90孔
70 銑 粗銑φ230大端面
80 銑 精銑φ230大端面
90 銑 銑φ90左側(cè)端面
100 銑 銑φ90右側(cè)端面
110 銑 銑頂部φ40的凸臺(tái)面
120 鉆 鉆、擴(kuò)、鉸4-Φ18mm
130 車(chē) 精鏜?Φ185-?Φ70孔
140 車(chē) 精鏜?Φ90孔
150 鉆 鉆孔攻絲3-M10
160 鉆 鉆孔攻絲6-M8
170 鉆孔攻絲 鉆孔攻絲M20螺紋孔
180 鉆孔攻絲 鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔
190 鉗 表面去毛刺
200 涂 涂料
210 檢 檢驗(yàn)入庫(kù)
根據(jù)加工要求和提高效率時(shí)間等因素綜合選擇方案一：
10 鑄 鑄造毛坯
20 時(shí)效 時(shí)效熱處理
30 涂 涂底漆
40 銑 銑底平面
50 銑 粗銑φ230大端面
60鏜 精銑φ230大端面
70 銑 銑φ90左側(cè)端面
80 銑 銑φ90右側(cè)端面
90 銑 銑頂部φ40的凸臺(tái)面
100 鉆 鉆、擴(kuò)、鉸4-Φ18mm
110鏜 粗鏜?Φ185-70孔
120鏜 精鏜?Φ185-70孔
130鏜 粗鏜Φ90孔
140鏜 精鏜Φ90孔
150鉆 鉆孔攻絲3-M10
160鉆 鉆孔攻絲6-M8
170鉆孔攻絲 鉆孔攻絲M20螺紋孔
180鉆孔攻絲 鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔
190鉗 表面去毛刺
200涂 涂料
210檢 檢驗(yàn)入庫(kù)
3.4 機(jī)械加工余量、工序及毛坯的確定
“蝸輪蝸桿減速器殼體”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料為HT200材料采用HT200制造。材料是HT200，硬度HB170到240，大批量生產(chǎn)，鑄造毛坯。
（1）底面的加工余量。
根據(jù)要求，面加工分粗、精銑加工余量如下：
粗銑：參照《工藝手冊(cè)第1卷》。其余量值規(guī)定，現(xiàn)取。
精銑：參照《工藝手冊(cè)》，余量值。
（2）螺孔毛坯實(shí)心，不沖孔
（3）端面加工余量。
端面分粗銑、精銑加工。各余量如下：
粗銑：參照《工藝手冊(cè)》，取。
精銑：參照《工藝手冊(cè)》，取1mm。
（4）孔的加工余量
粗銑：參照《工藝手冊(cè)》，取。
精銑：參照《工藝手冊(cè)》，取1mm。
（5）孔的加工余量
粗鏜：參照《工藝手冊(cè)》，取。
精鏜：參照《工藝手冊(cè)》，取1mm。
3.5 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）
工序40：銑底平面
機(jī)床：銑床X52K
刀具：面銑刀(硬質(zhì)合金材料)，材料：， ，齒數(shù)。
銑面余量：Z=3.0mm
銑削深度：=3.0mm
每齒進(jìn)給量：取取銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照文獻(xiàn)，取
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
:取
切削工時(shí)
被切削層：由毛坯可知=330mm
刀具切入：
刀具切出：取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=0.51s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。在加工過(guò)程中裝卸短暫， 所以取裝時(shí)間。則=15s
工序50：粗銑φ230大端面
機(jī)床：銑床X52K
刀具：面銑刀(硬質(zhì)合金材料)，材料：， ，齒數(shù)。
單邊余量：Z=3mm
所以銑削深度：=3mm
每齒進(jìn)給量：取，取銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照文獻(xiàn)，取
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
：取
切削工時(shí)
被切削層：由毛坯可知 l=234mm
刀具切入：
刀具切出：取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=35s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。裝卸短暫，所以取裝時(shí)間為0.1min,則=25s
工序60：精銑φ230大端面
機(jī)床：銑床X52K
刀具：面銑刀(硬質(zhì)合金材料)，材料：， ，齒數(shù)。
精銑面余量：Z=1.0mm
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：取，取銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照文獻(xiàn)，取
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
：取
切削工時(shí)
被切削層：由毛坯可知 l=231mm
刀具切入：
刀具切出：取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間:=32s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間,裝卸短暫，取裝卸時(shí)間。則=31s
工序70 粗銑φ90左側(cè)端面
切削深度 。
進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X52K銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》[2]表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。
切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》[10]表30-23，選擇切削速度=65m/min。
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]表4-18得n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際
基本時(shí)間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=
根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取=480mm/min；切削加工面L=135mm
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》[10]，表30-9查得=7，
T=18.2s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。裝卸短暫，所以取裝時(shí)間為0.1min,則
精銑左側(cè)面
切削深度 。
進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X52K銑床功率為4KW,取fz=0.10mm/r， 。
切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》[2]表5-157
=124m/min，計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表，確定n=490r/min，再計(jì)算實(shí)際切削速度
基本時(shí)間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=490r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=
根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取=480mm/min；切削加工面L=136mm
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》[10]，表30-9查得=7，
T=17.9s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。所以取裝時(shí)間。則=31s
工序70 銑φ90右側(cè)端面
1.工步一粗銑右側(cè)面
（1）切削深度 。
（2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X52K銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》[2]表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。
（3）切削速度的確定 根據(jù)所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》[10]表30-23，選擇切削速度=65m/min。
計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]表4-18得n=255r/min，然后計(jì)算實(shí)際
（1） 基本時(shí)間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=
根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取=480mm/min；切削加工面L=139mm
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》[10]，表30-9查得=7，
T=18.2s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。裝卸短暫，所以取裝時(shí)間為0.1min,則=25s
工序80 精銑右側(cè)面
（1）切削深度 。
（2）進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X52K銑床功率為4KW,取fz=0.10mm/r， 。
（3）切削速度的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》[2]表5-157
=124m/min，計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[3]機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表，確定n=490r/min，再計(jì)算實(shí)際切削速度
（4）基本時(shí)間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=490r/min，工作臺(tái)進(jìn)給量=
根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取=480mm/min；切削加工面L=136mm
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》[10]，表30-9查得=7，
T=17.9s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。所以取裝時(shí)間。則=31s
工序90：銑頂部φ40的凸臺(tái)面
機(jī)床：銑床X52K
刀具：面銑刀(硬質(zhì)合金材料)，材料：， ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。
單邊余量：Z=3mm
所以銑削深度:=3mm
每齒進(jìn)給量：取取銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照，取
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
：取
切削工時(shí)
被切削層：由毛坯可知，l=43mm
刀具切入：
刀具切出：取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=8s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。在加工過(guò)程中裝卸短暫， 所以取裝時(shí)間。則=15s
工序100：鉆、擴(kuò)、鉸4-Φ18mm
機(jī)床：鉆床Z525
刀具：根據(jù)參照文獻(xiàn)選高速鋼錐柄麻花鉆頭。
1.鉆孔Φ11
鉸孔時(shí)先鉆孔
切削深度：=5.5mm
進(jìn)給量：取。
切削速度：取。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
按照文獻(xiàn)[3]表3.1～31，取
所以實(shí)際切削速度：
切削工時(shí)
被切削層：l=20mm
刀具切入：
刀具切出： 取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間： =8.4s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。裝卸短暫所以取裝時(shí)間。則=32.4s
2.擴(kuò)孔
刀具：選擇硬質(zhì)合金錐柄麻花擴(kuò)孔鉆頭。
片型號(hào)：E403
切削深度：=3.35mm
進(jìn)給量：取。
切削速度：取。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照文獻(xiàn)取
所以實(shí)際切削速度：
切削工時(shí)
被切削層：
刀具切入有：
刀具切出： ，取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=5.2s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。裝卸短暫所以取裝時(shí)間。則=32.4s
3. 鉸孔
刀具：根據(jù)參照文獻(xiàn)選擇硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀。
切削深度：，且。
進(jìn)給量：根據(jù)文獻(xiàn)取。
切削速度：參照文獻(xiàn)取。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照文獻(xiàn)[3]表3.1～31取
實(shí)際切削速度：=0.94m/s
切削工時(shí)
被切削層：l=20mm
刀具切入，
刀具切出： 取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：==0.04min=2.4s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。裝卸短暫所以取裝時(shí)間。則=32.4s
。則=32.4s
工序110 粗鏜?185-?70孔
機(jī)床：T68
刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料：
1.粗鏜
進(jìn)給量：刀桿伸出取，切削深度為2mm。因此確定進(jìn)給量。
切削速度：取。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
按照文獻(xiàn)[3]表3.1～41，取
實(shí)際切削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
被切削層：l1=67mm,l2=24mm
刀具切入：l1=3.2mm
刀具切出： 取
行程次數(shù)：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=67+3.2+4/200=0.37min=22.3s
tj2=24+3.2+4/200=0.15min=9.4s
T=22.3+9.4=31.7s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》取工步輔助時(shí)間。所以取裝時(shí)間。則=57s
工序120 精鏜?185-?70孔
進(jìn)給量：確定進(jìn)給量
切削速度：取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
按照文獻(xiàn)[3]表3.14—41，取
實(shí)際切削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
被切削層：l1=67mm l2=24mm
刀具切入：
刀具切出： 取
行程次數(shù)：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：t3=(67+3.5+4)/200=0.37min=22.35s
t4=(24+3.5+4)/200=0.16s=9.6s
T=22.35+9.6=31.9s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》取工步輔助時(shí)間。所以取裝時(shí)間。則=57s
工序130 粗鏜?90孔
機(jī)床：T68
刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料：
⑴ 粗鏜
進(jìn)給量：刀桿伸出取，切削深度為2mm。因此確定進(jìn)給量。
切削速度：取。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
按照文獻(xiàn)[3]表3.1～41，取
實(shí)際切削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
被切削層：l=40mm
刀具切入：
刀具切出： 取
行程次數(shù)：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：tj1=(4.+3.27+4)/200=0.24min=14.2s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》取工步輔助時(shí)間。所以取裝時(shí)間。則=57s
工序140 精鏜?90孔
進(jìn)給量：確定進(jìn)給量
切削速度：取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
按照文獻(xiàn)[3]表3.14—41，取
實(shí)際切削速度：
工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：
被切削層：l=40mm
刀具切入：
刀具切出： 取
行程次數(shù)：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=(40+3.5+4)/200=0.2375min=14.25mm
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》取工步輔助時(shí)間。所以取裝時(shí)間。則=57s
工序150鉆孔攻絲3-M10
機(jī)床：鉆床 Z525
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絲錐
1.進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》取
切削速度：參照《工藝手冊(cè)》取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實(shí)際切削速度：
被切削層：l=11mm
刀具切入：
刀具切出：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=0.08min=4.8s
輔助時(shí)間：參照鉆孔時(shí)間，取裝卸時(shí)間，工步時(shí)間。則=30s
2.進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量
切削速度：參照《工藝手冊(cè)》取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取
實(shí)際切削速度：
被切削層：l=7mm
刀具切入：
刀具切出： （盲孔）
機(jī)動(dòng)時(shí)間:=0.03min=1.8s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。由于生產(chǎn)線(xiàn)上裝時(shí)間很短，所以取裝時(shí)間。則=32.4s
工序160: 鉆孔攻絲6-M8
機(jī)床：鉆床 Z525
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絲錐
1.進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》取
切削速度：參照《工藝手冊(cè)》取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實(shí)際切削速度：
被切削層：
刀具切入：
刀具切出：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照鉆孔時(shí)間，取裝卸時(shí)間，工步時(shí)間。則=30s
2.進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量
切削速度：參照《工藝手冊(cè)》取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取
實(shí)際切削速度：
被切削層：l=20mm
刀具切入：
刀具切出： （盲孔）
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=0.65min=3.9s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。由于生產(chǎn)線(xiàn)上裝時(shí)間很短，所以取裝時(shí)間。則=32.4s
工序 170鉆孔攻絲M20螺紋孔
1.刀具選用GB1436-85鉆
鉆孔進(jìn)給量為0.20～0.35。
則取
確定加工速度，根據(jù)《工藝手冊(cè)》
加工速度計(jì)算公式為
查得為，刀具耐用度T=35
則 ==1.6
故 ==72
選取
故實(shí)際速度為=2.64
確定加工時(shí)間（一個(gè)孔） =40s
輔助時(shí)間：參照鉆孔時(shí)間，取裝卸時(shí)間，工步時(shí)間。則=30s
2.進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量
切削速度：參照《工藝手冊(cè)》取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取
實(shí)際切削速度：
被切削層：l=23mm
刀具切入：
刀具切出：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=0.066min=4.0s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。由于生產(chǎn)線(xiàn)上裝時(shí)間很短，所以取裝時(shí)間。則=32.4s
工序180 鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔
本工序采用計(jì)算法。
表1標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的全長(zhǎng)和溝槽的長(zhǎng)度
直徑范圍
直柄麻花鉆
l
l1
>11.80～11.20
151
101
表2 主要幾何麻花鉆（根據(jù)GB6117-85）
d (mm)
β
2ф
αf
ψ
8.6～18.00
30
118
12
40～60
表3鉆頭，鉆鉸刀磨損標(biāo)準(zhǔn)和耐久性
（1）后刀面最大磨損限度mm
刀具材料
加工材料
鉆頭
直徑d0（mm）
≤20
高速鋼
鑄鐵
0.5～0.8
（2）刀具耐用度T min
刀具類(lèi)型
加工材料
刀具材料
刀具直徑d0（mm）
11～20
鉆孔\擴(kuò)孔
鑄鐵、銅合金及合金
高速鋼
60
鉆頭磨損0.5～0.8mm刀具耐用度T = 60 min
①.確定進(jìn)給量
查《工藝手冊(cè)》鉆孔的進(jìn)給量為f=0.25～0.65,進(jìn)給量取f=0.60。
②.確定加工速度
灰鑄鐵（190HBS）上鉆孔的加工速度軸向力，扭矩及功率得，V=12 V=12=10.32 （3-17）
則 = =111 （3-18）
查表4.2-12可知， 取 n = 145
則實(shí)際加工速度 = = =11.8
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=7.8s
輔助時(shí)間：參照鉆孔時(shí)間，取裝卸時(shí)間，工步時(shí)間。則=30s
2.進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量
切削速度：參照《工藝手冊(cè)》取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取
實(shí)際切削速度：
被切削層：l=44mm
刀具切入：
刀具切出：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：=0.13min=8.4s
輔助時(shí)間：參照《工藝手冊(cè)》，取工步輔助時(shí)間。由于生產(chǎn)線(xiàn)上裝時(shí)間很短，所以取裝時(shí)間。則=32.4s
4 鏜?185-?70孔夾具設(shè)計(jì)
4.1 研究原始質(zhì)料
利用本夾具主要用來(lái)加工鏜孔?185-?70孔孔，加工時(shí)除了要滿(mǎn)足粗糙度要求外，還應(yīng)滿(mǎn)足兩孔軸線(xiàn)間公差要求。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
4.2 定位、夾緊方案的選擇
由零件圖可知：在對(duì)鏜孔?185-?70孔行加工前，底平面進(jìn)行了粗、精銑加工，底面孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)加工。因此，定位、夾緊方案有：
選一面兩銷(xiāo)定位方式，工藝孔用短圓柱銷(xiāo)，用棱形銷(xiāo)定位，夾緊方式用操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來(lái)夾緊。
鏜孔?185-?70孔時(shí)為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，采用一面兩銷(xiāo)的定位方式，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。一面即底平面。
4.3 切削力及夾緊力的計(jì)算
鏜刀材料：（硬質(zhì)合金鏜刀）
刀具的幾何參數(shù)：
由參考文獻(xiàn)[5]查表可得：
圓周切削分力公式：
式中
查[5]表得： 查[5]表 取
由表可得參數(shù)：
即：
同理：徑向切削分力公式 ：
式中參數(shù)：
即：
軸向切削分力公式 ：
所以
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
4.4 誤差分析與計(jì)算
該夾具以一面兩銷(xiāo)定位，為了滿(mǎn)足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示：
由參考文獻(xiàn)[5]可得：
⑴ 兩定位銷(xiāo)的定位誤差 ：
其中：
，
，
，
⑵ 夾緊誤差 ：
其中接觸變形位移值：
查[5]表1～2～15有。
⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過(guò)
⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取
誤差總和：
從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿(mǎn)足零件的加工精度要求。
4.5 定位銷(xiāo)選用
本夾具選用一可換定位銷(xiāo)和棱形銷(xiāo)來(lái)定位，其參數(shù)如下表：
表5定位銷(xiāo)
d
H
D
公稱(chēng)尺寸
允差
8
6
15
0.010～0.011
22
5
1
4
M12
4
4.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋機(jī)構(gòu)）。這類(lèi)夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。
此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過(guò)程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷(xiāo)。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。
5 鉆6-M8底孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)
5.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置
夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過(guò)程緊密聯(lián)系在一起的。定位問(wèn)題已在前面研究過(guò)，其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。
僅僅定好位在大多數(shù)場(chǎng)合下，還無(wú)法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。
夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置，以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下，不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng)，確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。
一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件。
考慮到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。
螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式，利用螺旋桿直接夾緊元件，或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。
螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋，實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上，因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來(lái)夾緊工件的。不過(guò)這里上是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋，使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來(lái)夾緊的。
典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：
（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；
（2）擴(kuò)力比大；
（3）自瑣性能好；
（4）行程不受限制；
（5）夾緊動(dòng)作慢。
夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置，在此套夾具中，中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊，通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。
工件通過(guò)定位銷(xiāo)的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn)，通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板，