汽車變速箱箱體加工工藝及夾具設(shè)計

1 第一章 汽車變速箱加工工藝規(guī)程設(shè)計 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 題目給出的零件是汽車變速箱箱體。變速箱箱體的主要作用是支承各傳動軸，保證各軸之間的中心距及平行度，并保證變速箱部件與發(fā)動機(jī)正確安裝。因此汽車變速箱箱體零件的加工質(zhì)量，不但直接影響汽車變速箱的裝配精度和運動精度，而且還會影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。汽車變速箱主要是實現(xiàn)汽車的變速，改變汽車的運動速度。汽車變速箱箱體零件的頂面用以安裝變速箱蓋，前后端面支承孔 mm120 、 mm80 用以安裝傳動軸，實現(xiàn)其變速功能。 1.1.2 零件的工藝分析 由汽車變速箱箱體零件圖可知。汽車變速箱箱體是一個簿壁殼體零件，它的外表面上有五個平面需要進(jìn)行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （ 1）、以頂面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：頂面的銑削加工； HM 6108 的螺孔加工； mm027.0122 的工藝孔加工。其中頂面有表面粗糙度要求 為 mRa 3.6 ， 8 個螺孔均有位置度要求為 mm3.0 ， 2 個工藝孔也有位置度要求為 mm1.0 。 （ 2）、以 mm03.0120 、 mm013.080 、 mm035.0100 的支承孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括： 2 個 mm03.0120 、 2 個 mm013.080 和 1 個mm035.0100 的孔；尺寸為 mm025.0365 的與 mm03.01202 、 mm013.0802 的4 個孔軸線相垂直的前后端面；前后端面上的 3 個 HM 614 、 16 個 HM 610 的螺孔，以及 4 個 mm15 、 2 個 mm8 的孔；還有另外兩個在同一中心線上與兩端面相垂直的 mm020.0015.030 的倒車齒輪軸孔及其內(nèi)端面和兩個 HM 610 的螺孔。其 2 中前后端面有表面粗糙度要求為 mRa 3.6 ， 3 個 HM 614 、 16 個 HM 610 的螺孔， 4 個 mm15 、 2 個 mm8 的孔均有位置度要求為 mm3.0 ，兩倒車齒輪軸孔內(nèi)端面有尺寸要求為 mm46.0090 及表面粗糙度要求為 mRa 2.3 。 （ 3）、以兩側(cè)窗口面為主要加工平面的加工面。這一組加工表面包括：尺寸為 mm01.0160 和 mm01.0104 的兩側(cè)窗口面；與兩側(cè)窗口面相垂直的 12 個 HM 610 的螺孔；與兩側(cè)面成 60 角的尺寸為 1 的錐管螺紋孔（加油孔）。其中兩側(cè)窗口面有表面粗糙度要求為 mRa 3.6 ， 12 個螺孔均有位置度要求為 mm3.0 。 1.2 變速箱箱體加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 由以上分析可知。該箱體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于變速箱箱體來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。 由于汽車變速箱的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是變速箱加工過程中的主要考慮因素。 1.2.1 孔和平面的加工順序 箱體類零件的加工應(yīng)遵循先 面后孔的原則：即先加工箱體上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。變速箱箱體的加工自然應(yīng)遵循這個原則。這是因為平面的面積大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。 變速箱箱體零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。 1.2.2 孔系加工方案選擇 變速箱箱體孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求 的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在 3 滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價格最底的機(jī)床。 根據(jù)汽車變速箱箱體零件圖所示的變速箱箱體的精度要求和生產(chǎn)率要求，當(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。 （ 1）、用鏜模法鏜孔 在大批量生產(chǎn)中，汽車變速箱箱體孔系加工一般都在組合鏜床上采用鏜模法進(jìn)行加工。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計制造的。當(dāng)鏜刀桿通過鏜套的引導(dǎo)進(jìn)行鏜孔時，鏜模的精度就直接保證了關(guān)鍵孔系的精度。 采用鏜?？梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性。因此 ，可以用幾把刀同時加工。所以生產(chǎn)效率很高。但鏜模結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、成本較高，且由于鏜模的制造和裝配誤差、鏜模在機(jī)床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制。 （ 2）、用坐標(biāo)法鏜孔 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量、多品種以及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時間短等要求。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長，不大能適應(yīng)這種要求，而坐標(biāo)法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求。此外，在采用鏜模法鏜孔時，鏜模板的加工也需要采用坐標(biāo)法鏜孔。 用坐標(biāo)法鏜孔，需要將箱體孔系 尺寸及公差換算成直角坐標(biāo)系中的尺寸及公差，然后選用能夠在直角坐標(biāo)系中作精密運動的機(jī)床進(jìn)行鏜孔。 零件圖所示變速箱箱體孔系尺寸換算如下： 如下圖所示為三個支承孔中心線所構(gòu)成的坐標(biāo)尺寸關(guān)系。其中：mmOA 05.028.150| ， mmOB 05.035.133| ， mmAB 05.002.91| 。設(shè)加工時坐標(biāo)系為 yx0 且 mmxOB 30現(xiàn)在要計算OBy、OAx及OAy。 4 aY由圖可知： mmyOB 93.1293035.133 22 22497.035.133/30|/30c o s OB 999.76 0 0 1.1390 根據(jù)余弦定理： 8 0 0 4.035.13328.1502 02.9135.13328.150|2 |co s 222222 OBOA ABOBOA 827.36 根據(jù)幾何關(guān)系可得： mmOAxOA 7 0 7.60)s in (| mmOAyOA 4 7 3.1 3 7)c o s (| 孔系中心的直角坐標(biāo)尺寸算出來后。還需要進(jìn)一步確定各組成環(huán)的公差。組成環(huán)的公差分配方法有多種，現(xiàn)以等公差分配法為例子說明各組成環(huán)公差的求解方法。 已知： mm707.90306 0 . 7 0 7|CA| mmyyCB OBOA 5 4 1.79 3 2.1 2 94 7 3.1 3 7| mmAB 084.78| 5 因 222 | ABCBAC 兩邊微分后得： |2|2|2 ABdABCBdCBACdAC 若 | CBdACd ，則有 0 0 6 7.05 4 1.77 0 7.90 02.9105.0| | CBAC ABABd|AC|與OAx和OBx構(gòu)成尺寸鏈，其中 |AC|為尺寸鏈的封 閉環(huán)。按等公差分配原則，OAx及OBx的公差各取 mm034.02/ 。 |CB|與OAy及OBy構(gòu)成另一個尺寸鏈，且 |CB|為尺寸鏈的封閉環(huán)。按前述方法可得OAy及OBy的尺寸公差各為 mm034.02/ 。 最終求得的變速箱箱體孔系在直角坐標(biāo)中的尺寸及公差為： mmxOA 0034.0707.60 mmy OA 0 0 3 4.04 7 3.1 3 7 mmxOB 0034.030 mmy OB 0034.093.129 1.3 變速箱箱體加工定位基準(zhǔn)的選擇 1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （ 1）、保證各重要支承孔的加工余量均勻； （ 2）、保證裝入箱體的零件與箱壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇變速箱的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以變速箱箱體的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個自由度，再以另一個主要支承孔定位限制第 6 五個自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對位置。 1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 從保證箱體孔與孔、孔與平 面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證變速箱箱體在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從變速箱箱體零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是變速箱箱體的裝配基準(zhǔn)，但因為它與變速箱箱體的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計方面都有一定的困難，所以不予采用。 1.4 變 速箱箱體加工主要工序安排 對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。變速箱箱體加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個工序是加工定位用的兩個工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到變速箱箱體加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時加工出來。 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對于變速箱箱體，需要精加工 的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實際采用的工藝方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在 c9080 的含 0.4%1.1%蘇打及 0.25%0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零 7 件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑 、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 mg200 。 根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將汽車變速箱箱體加工工藝路線確定如下： 工序 1：粗、精銑頂面。以兩個 mm120 的支承孔和一個 mm80 的支承孔為粗基準(zhǔn)。選用立軸圓工作臺銑床，和專用夾具。 工序 2：鉆頂面孔、鉸工藝孔。以兩個 mm120 的支承孔和前端面為基準(zhǔn)。選用專用組合鉆床和專用夾具。 工序 3：粗銑前后端面。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合銑 床和專用夾具。 工序 4：粗銑兩側(cè)面及凸臺。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合銑床和專用夾具。 工序 5：粗鏜前后端面支承孔。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合鏜床和專用夾具。 工序 6：檢驗。 工序 7：半精銑前后端面。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合銑床和專用夾具。 工序 8：鉆倒車齒輪軸孔，鉆前后端面上孔。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合鉆床和專用夾具。 工序 9：銑倒車齒輪軸孔內(nèi)端面，鉆加油孔。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合銑床和專用夾具。 工序 10：鉆兩側(cè)面孔。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專 用組合鉆床和專用夾具。 工序 11：精鏜支承孔。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合鏜床和專用夾具。 工序 12：攻 1 錐螺紋孔。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合攻絲機(jī)和專用夾具。 工序 13：前后端面孔攻絲。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合攻絲機(jī)和專用夾具。 工序 14：兩側(cè)窗口面上螺孔攻絲。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組 8 合攻絲機(jī)和專用夾具。 工序 15：頂面螺孔攻絲。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合攻絲機(jī)和專用夾具。 工序 16：中間檢驗。 工序 17：精銑兩側(cè) 面。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合銑床和專用夾具。 工序 18：精銑前后端面。以兩個 mm120 支承孔和一個工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合銑床和專用夾具。 工序 19：清洗。選用清洗機(jī)清洗。 工序 20：終檢。 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片（附表 1）。 1.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “汽車變速箱箱體 ”零件材料采用灰鑄鐵制造。變速箱材料為 HT150，硬度HB 為 170241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 （ 1）、頂面的加工余量。（計算頂面與 mm03.0120 支承孔軸線尺寸mm12.0100 ） 根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照機(jī)械加工工藝手冊第 1 卷表 3.2-23。其余量值規(guī)定為mm4.37.2 ，現(xiàn)取 mm0.3 。表 3.2-27 粗銑平面時厚度偏差取 mm28.0 。 精銑：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-59，其余量值規(guī)定為 mm5.1 。 鑄造 毛坯的基本尺寸為 。mm1055.15.3100 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-11,鑄件尺寸公差等級選用 CT7，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 。mm2.1 毛坯的名義尺寸為： mm1 0 55.15.31 0 0 毛坯最小尺寸為： mm4.10 46.010 5 毛坯最大尺寸為： mm6.1056.0105 粗銑后最大尺寸為： mm5.1015.1100 9 粗銑 后最小尺寸為： mm22.10128.05.101 精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即 。mm12.0100 （ 2）、兩工藝孔 mm027.012 。 毛坯為實心，不沖孔。兩孔精度要求為 IT8，表面粗糙度要求為 m3.6 。參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-47，表 2.3-48。確定工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： mm11 擴(kuò)孔： mm85.11 mmZ 85.02 （ Z 為單邊余量） 鉸孔： 812H 0.15mm2Z （ 3）、頂面 8 螺孔 HM 610 毛坯為實心，不沖孔。參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-71，現(xiàn)確定其工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： mm5.8 攻絲： HM 610 （ 4）、前后端面加工余量。（計算長度為 mm025.0365 ） 根據(jù)工藝要求，前后端面分為粗銑、半精銑、半精銑、精銑加工。各工序余量如下： 粗銑：參照機(jī)械加工工藝手冊第 1 卷表 3.2-23，其加工余量規(guī)定為mm5.37.2 ，現(xiàn)取 mm0.3 。 半精銑：參照機(jī)械加工工藝手冊第 1 卷，其加工余量值取為 mm5.2 。 精銑：參照機(jī)械加工工藝手冊，其加工余量取為 mm5.0 。 鑄件毛坯的基本尺寸為 mm37135.25.0365 ，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-11，鑄件尺寸公差等級選用 CT7。再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為mm6.1 。 10 毛坯的名義尺寸為： mm37135.25.0365 毛坯最小尺寸為： mm2.3708.0371 毛坯最大尺寸為： mm8.3718.0371 粗銑前后端面工序尺寸定為 mm25.0368 半精銑前后端面工序尺寸定為 mm25.05.365 精銑前后端面后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm23.0365 （ 5）、前后端面上 16 螺孔 HM 610 ， 3 螺孔 6H-M14 ， 4 孔 mm15 ，倒車齒輪軸孔 mm21.00302 加工余量。 毛坯為實心，不沖孔。參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-71，現(xiàn)確定螺孔加工余量為： 16 螺孔 HM 610 鉆孔： mm5.8 攻絲： HM 610 3 螺孔 6H-M14 鉆孔： mm9.11 攻絲： 6H-M14 mm154 孔，參照機(jī)械加工工藝人員手冊表 5-58，確定工序尺寸為： 鉆孔： mm15 倒車齒輪軸孔 mm21.00302 ，參照機(jī)械加工余量與公差手冊表 4-23 確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： mm15 鉆孔： mm28 mmZ 132 11 擴(kuò)孔： mm8.29 mmZ 8.12 鉸孔： 830H mmZ 2.02 （ 6）、前后端面支承孔 mmmmmm 035.0013.003.0 100,80,120 。 根據(jù)工序要求，前后端面支承孔的加工分為粗鏜、精鏜兩個工序完成，各工序余量如下： 粗鏜： mm03.0120 孔，參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-48,其余量值為 mm2 ； mm013.080 孔，參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-48,其余量值為 mm2 ；mm035.0100 孔，參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-48,其余量值為 mm2 。 精鏜： mm03.0120 孔，參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-48,其余量值為 mm1 ； mm013.080 孔，參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-48,其余量值為 mm1 ； mm035.0100 孔，參照 機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-48,其余量值為 mm1 。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： mm03.0120 孔毛坯基本尺寸為 mm11712120 ； mm013.080 孔毛坯基本尺寸為 mm771280 ； mm035.0100 孔毛坯基本尺寸為 mm97121 00 。 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-11，鑄件尺寸公差等級選用 CT7，再查表2.3-9 可得鑄件尺寸公差分別為： 。、 mmmmmm 1.11.12.1 mm03.0120 孔毛坯名義尺寸為 mm11712120 ； 毛坯最大尺寸為 mm6.1 176.01 17 ； 毛坯最小尺寸為 mm4.1166.0117 ； 粗鏜工序尺寸為 mm17.010.0119 ； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm03.0120 。 mm013.080 孔毛坯名義尺寸為 mm771280 ； 12 毛坯最大尺寸為 mm55.7755.077 ； 毛坯最小尺寸為 mm45.7655.077 ； 粗鏜工序尺寸為 mm17.010.079 ； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm013.080 。 mm035.0100 孔毛坯名義尺寸為 mm97121 00 ； 毛坯最大尺寸為 mm55.7955.097 ； 毛坯最小尺寸為 mm45.9655.097 ； 粗鏜工序尺寸為 mm17.010.099 ； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm035.0100 。 （ 7）、兩側(cè)面及凸臺加工余量。 (兩側(cè)面計算長度分別為：側(cè)面到支承孔 mm013.080 軸線尺寸 mm0 1.0160 和 mm0 1.0104 。凸臺計算長度為：凸臺到定位孔軸線尺寸 mm90.060.020 ) 由工序要求，兩側(cè)面需進(jìn)行粗、精銑加工。各工序余量如下： 粗銑：參照機(jī)械加工工藝手冊第 1 卷表 3.2-23，其余量值為 2.7mm2.0 ,現(xiàn)取其為 mm5.2 。表 3.2-27，粗銑平面時厚度偏差取 mm22.0 。 精銑：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-59,其余量值規(guī)定為 mm5.1 。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： mm1645.15.2160 ，mm1 0 85.15.21 0 4 。 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-11，鑄件尺寸公差等級選用 CT7，再查表2.3-9 可得鑄件尺寸公差分別為 mm4.1 和 mm2.1 。 則兩側(cè)面毛坯名義尺寸分別為： mm1645.15.2106 mm1 0 85.15.21 0 4 毛坯最小尺寸分別為： mm3.16 37.016 4 mm4.10 76.010 8 毛坯最大尺寸分別為： mm7.1647.0164 mm6.1086.0108 粗銑后最大尺寸分別為： mm5.1615.1160 mm5.1055.1104 13 粗銑后最小尺寸分別為： mm28.16122.05.161 mm28.10522.05.105 精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm01.0160 和 mm01.0104 。 由工序要求可知，凸臺只需進(jìn)行粗銑加工。其工序余量如下： 參 照機(jī)械加工工藝手冊第 1 卷表 3.2-23，其余量規(guī)定為 mm5.10.1 ，現(xiàn)取其為 mm5.1 。 鑄件毛坯的基本尺寸 mm5.215.120 。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-11，鑄件尺寸公差等級選用 CT7，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 mm82.0 。 則凸臺毛坯名義尺寸為： mm5.215.120 毛坯最小尺寸為： mm09.2141.05.21 毛坯最大尺 寸為： mm91.2141.05.21 粗銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm90.060.020 。 （ 8）、兩側(cè)面螺孔加工余量 毛坯為實心，不沖孔。參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-71,現(xiàn)確定螺孔加工余量為： 鉆孔： mm5.8 攻絲： HM 610 （ 9）、倒車齒輪軸孔內(nèi)端面加工余量（計算長度 mm46.0090 ） 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表 2.2-25，只需進(jìn)行粗銑加工即能達(dá)到所需表面粗糙度要求 m2.3 及尺寸精度要求。因此倒車齒輪軸孔內(nèi)端面只進(jìn)行粗銑加工。 參照機(jī)械加工工藝手冊第 1 卷表 3.2-23，其余量值規(guī)定為 mm0.25.1 ，現(xiàn)取 mm5.1 。 鑄件毛坯的基本尺寸為 mm8725.190 。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.3-11，鑄件尺寸公差等級選用 CT7，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 mm1.1 。 毛坯名義尺寸為： mm8725.190 毛坯最小尺寸為： mm9.85255.087 毛坯最大尺寸為： mm1.88255.087 14 粗銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm46.0090 。 （ 10）、加油孔加工余量 毛坯為實心，不沖孔。參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.3-71，現(xiàn)確定其余量為： 鉆孔： mm5.28 擴(kuò)孔： mm5.30 mmZ 22 攻絲： 1 錐管螺紋孔 1.6 確定切削用量及基本工時（機(jī)動時間） 工序 1：粗、精銑頂面 機(jī)床：雙立軸圓工作臺銑床 X701 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） mmdw 400齒數(shù) 14Z （ 1）、粗銑 銑削深度pa： mmap 3每齒進(jìn)給量fa：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-73，取 Zmmaf /25.0銑削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81，取 smV /4 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/19140014.3 6041 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/200 rn 實際銑削速度 V ： smndV /19.4601000 20040014.31000 0 進(jìn)給量fV： smmZnaVff /67.1160/2001425.0 工作臺每分進(jìn)給量mf： m in/2.700/67.11 mmsmmVffm a：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81, mma 240被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 mml 341 刀具切入長度 1l ： mmaDDl 42)31()(5.0 221 刀具切出長度 2l ：取 mml 22 15 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間1jt： m in55.02.700242341211 mj flllt （ 2）、精銑 銑削深度pa： mmap 5.1每齒進(jìn)給量fa：根據(jù)機(jī)械加 工工藝手冊表 2.4-73，取 Zmmaf /15.0銑削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81，取 smV /6 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/28840014.3 6061 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/300 rn 實際銑削速度 V ： smndV /28.6601000 30040014.31000 0 進(jìn)給量fV： smmZnaVff /5.1060/3 0 01415.0 工作臺每分進(jìn)給量mf： m in/6 3 0/5.10 mmsmmVffm 被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 mml 341 刀具切入長度 1l ：精銑時 mmDl 4001 刀具切出長度 2l ：取 mml 22 走刀次數(shù) 為 1 機(jī)動時間2jt： m i n18.16 3 024 0 03 4 1212 mj flllt 本工序機(jī)動時間 m in73.118.155.021 jjj ttt 工序 2：鉆頂面孔、鉸定位孔 機(jī)床：組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀 （ 1）、鉆頂面 8 螺孔 M10-6H 切削深度pa： mmap 25.4進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-39，取 rmmf /25.0 16 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-41，取 smV /43.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m i n/9 6 75.814.3 6043.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/800 rn 實際切削速度 V ： smndV /36.0601000 8005.814.31000 0 被切削層長度 l ： mml 20 刀具切入長度 1l ： mmc tgc tgkDlr 5.421202 5.8)21(21 刀具切出長度 2l ： 02 l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間jt： m in12.080025.0 5.42021 fn lllt j（ 2）、定位孔的鉆、擴(kuò)、鉸 鉆定位孔 切削深度pa： mmap 5.5進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-39，取 rmmf /25.0 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-41，取 smV /45.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m i n/7 8 21114.3 6045.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/500 rn 實際切削速度 V ： smndV /29.0601000 5001114.31000 0 被切削層長度 l ： mml 20 刀具切入長度 1l ： mmc tgc tg kDlr 2.52120211)21(21 刀具切出長度 2l ： 02 l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間1jt： m in20.05 0 025.0 2.520211 fn lllt j擴(kuò)定位孔 17 切削深度pa： mmap 425.0進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-52，擴(kuò)盲孔 rmmf /6.03.0取 rmmf /6.0 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-53，取 smV /3.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/4 8 485.1114.3 603.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/500 rn 實際切削速度 V ： smndV /31.0601000 50085.1114.31000 0 被切削層長度 l ： mml 20 刀具切入長度 1l ： mmc t gc t g kdDlr 25.2212021185.11)21(2 01 刀具切出長度 2l ： 02 l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間2jt： m in08.05006.025.220212 fnllltj鉸定位孔 切削深度pa： mmap 075.0進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-58， rmmf /0.35.1 取rmmf /5.1 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-60，取 smV /17.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m i n/2 7 11214.3 6017.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/300 rn 實際切削速度 V ： smndV /19.0601 0 0 0 3001214.31 0 0 00 被切削層長度 l ： mml 20 刀具切入長度 1l ： mmc t gc t g kdDlr 04.22120285.1112)21(2 01 18 刀具切出長度 2l ： 02 l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間3jt： m in05.03005.1 04.220213 fn lllt j定位孔加工機(jī)動時間jt： m i n33.005.008.020.0321 jjjj tttt因為定位孔加工時間 鉆頂面螺孔加工時間 本工序機(jī)動時間 min33.0jt 工序 3：粗銑前后端面 機(jī)床：組合銑 床 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） mmdw 400齒數(shù) 14Z 銑削深度pa： mmap 3每齒進(jìn)給量fa：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-73，取 Zmmaf /25.0銑削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81，取 smV /4 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/19140014.3 6041 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/200 rn 實際銑削速度 V ： smndV /19.4601000 20040014.31000 0 進(jìn)給量fV： smmZnaVff /67.1160/2001425.0 工作臺每分進(jìn)給量mf： m in/2.700/67.11 mmsmmVffm a：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81, mma 240被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 mml 329 刀具切入長度 1l ： mmaDDl 42)31(5.0 221 刀具切出長度 2l ：取 mml 22 走刀次數(shù)為 1 19 機(jī)動時間jt： m in53.02.70024232921 mj flllt 工序 4：粗銑兩側(cè)面及凸臺 機(jī)床：組合銑床 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 YG8，硬質(zhì)合金立銑刀 YT15 （ 1）、粗銑兩側(cè)面 銑刀直徑 mmdw 320，齒數(shù) 12Z 銑削深度pa： mmap 3每齒進(jìn)給量fa：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-73，取 Zmmaf /25.0銑削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81，取 smV /3 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/1 7 93 2 014.3 6031 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/150 rn 實際銑削速度 V ： smndV /51.2601000 15032014.31000 0 進(jìn)給量fV： smmZnaVff /5.760/1 5 01225.0 工作臺每分進(jìn)給量mf： m in/450/5.7 mmsmmVffm a：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81, mma 192被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 mml 140 刀具切入長度 1l ： mmaDDl 34)31(5.0 221 刀具切出長度 2l ：取 mml 22 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間1jt： m in39.0450234140211 mj flllt （ 2）、粗銑凸臺 銑刀直徑 mmdw 50，齒數(shù) 6Z 銑削深度pa： mmap 3 20 每齒進(jìn)給量fa：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-77，取 Zmmaf /22.0銑削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-88，取 smV /33.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/1265014.3 6033.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/150 rn 實際銑削速度 V ： smndV /39.0601 0 0 0 1505014.31 0 0 00 進(jìn)給量fV： smmZnaVff /360/1 5 062.0 工作臺每分進(jìn)給量mf： m in/1 8 0/3 mmsmmVffm 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間2jt： m in46.01 8 02614.302 mj fDt （其中 mmD 260 ） 因為： 12 jj tt 本工序機(jī)動時間 jt ： min46.02 jj tt 工序 5：粗鏜前后端面支承孔 機(jī)床：組合鏜床 刀具：高速鋼刀 具 VCWr418（ 1）、粗鏜 mm013.080 孔 切削深度pa： mmap 2進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-66，刀桿伸出長度取 mm200 ，切削深度為 mm2 。因此確定進(jìn)給量 rmmf /6.0 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-66，取 min/15/25.0 msmV 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/5.607914.3 151 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/60 rn 實際切削速度 V ： smndV /25.0601000 607914.31000 0 工作臺每分鐘進(jìn)給量mf： m in/36606.0 mmfnfm 21 被切削層長度 l ： mml 19 刀具切入長度 1l ： mmtgtg kalrp 4.52302)32(1 刀具切出長度 2l ： mml 532 取 mml 42 行程次數(shù) i ： 1i 機(jī)動時間1jt： m i n79.013644.519211 mj flllt （ 2）、粗鏜 mm03.0120 孔 切削深度pa： mmap 2進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-66，刀桿伸出長度取 mm200 ，切削深度為 mm2 。因此確定進(jìn)給量 rmmf /7.0 切削速度 V ：參照機(jī)械 加工工藝手冊表 2.4-66，取 m in/18/3.0 msmV 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/2.4811914.3 181 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/40 rn 實際切削速度 V ： smndV /25.0601 0 0 0 4011914.31 0 0 00 工作臺每分鐘進(jìn)給量mf： m in/28407.0 mmfnfm 被切削層長度 l ： mml 19 刀具切入長度 1l ： mmtgtg kalrp 4.52302)32(1 刀具切出長度 2l ： mml 532 取 mml 32 行程次數(shù) i ： 1i 機(jī)動時間2jt： m i n97.012834.519212 mj flllt （ 3）、粗 鏜 mm035.0100 孔 切削深度pa： mmap 2 22 進(jìn)給量 f ：由于 mm035.0100 與 mm013.080 孔同軸，因此取 rmmf /6.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ：由于 mm035.0100 與 mm013.080 孔 同軸，因此 min/60 rn 實際切削速度 V ： smndV /31.0601 0 0 0 609914.31 0 0 00 工作臺每分鐘進(jìn)給量mf： m in/36606.0 mmfnfm 被切削層長度 l ： mml 4 行程次數(shù) i ： 1i 機(jī)動時間3jt：由于 mm035.0100 與 mm013.080 孔同軸，應(yīng)在相同的時間內(nèi)完成加工，因此 min79.013 jj tt由于312 jjj ttt 本工序機(jī)動時間 jt ： min97.02 jj tt 工序 7：半精銑前后端面 機(jī)床：組合銑床 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） mmdw 400齒數(shù) 14Z 銑削深度pa： mmap 5.2每齒進(jìn)給量fa：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-73，取 Zmmaf /2.0銑削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-81，取 smV /5 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/23940014.3 6051 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/250 rn 實際銑削速度 V ： smndV /23.5601000 25040014.31000 0 進(jìn)給量fV： smmZnaVff /67.1160/250142.0 工作臺每分進(jìn)給量mf： m in/2.700/67.11 mmsmmVffm 由工序 5 可知： mml 329 mml 421 mml 22 走刀次數(shù)為 1 23 機(jī)動時間jt： m in53.02.70024232921 mj flllt 工序 8：鉆倒車齒輪軸孔、鉆前后端面上孔 機(jī)床：組合鉆床 刀具：麻花鉆 （ 1）、鉆倒車齒輪軸孔 鉆孔 mm15 切削深度pa： mmap 5.7進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-39，取 rmmf /30.0 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-41，取 smV /37.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m i n/4 7 11514.3 6037.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/500 rn 實際切削速度 V ： smndV /39.0601000 5001514.31000 0 被切削層長度 l ： mml 8.43 刀具切入長度 1l ： mmc tgc tgkDlr 33.62120215)21(21 刀具切出長度 2l ： mml 412 取 mml 32 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間1jt： m i n35.05003.0 333.68.43211 fn lllt j鉆孔 mm28 切削深度pa： mmap 5.6進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-52，取 rmmf /2.1 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-53，取 smV /5.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/3412814.3 605.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/350 rn 24 實際切削速度 V ： smndV /5.0601000 3502814.31000 0 被切削層長度 l ： mml 8.43 刀具切入長度 1l ： mmc t gc t g kdDlr 75.5212021528)21(2 01 刀具切出長度 2l ： mml 412 取 mml 32 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間2jt： m i n13.05 0 02.1 375.58.43212 fn lllt j擴(kuò)孔 mm8.29 切削深度pa： mmap 9.0進(jìn)給量 f ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-52，取 rmmf /3.1 切削速度 V ：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.4-53，取 smV /7.0 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/4498.2914.3 607.01 0 0 01 0 0 0 0 rd Vn ，取 min/500 rn 實際切削速度 V ： smndV /78.0601000 5008.2914.31000 0 被切削層長度 l ： mml 8.43 刀具切入長度 1l ： mmc t gc t g kdDlr