蝸輪箱加工裝備設(shè)計與仿真

1、蝸輪箱加工裝備設(shè)計與仿真摘要本設(shè)計的內(nèi)容可分為蝸輪箱的機械加工工藝規(guī)程設(shè)計、工裝夾具設(shè)計和夾具動畫仿真三大部分。在蝸輪箱體加工工藝規(guī)程的設(shè)計中，首先對零件進行分析，根據(jù)零件的材料，生產(chǎn)綱領(lǐng)及其它來確定毛坯的制造形式；其次進行加工基面的選擇與工藝路線的制訂；最后進行加工余量、工序尺寸及切割用量等的計算與確定。在工裝夾具設(shè)計中，首先是定位基準的選擇，根據(jù)工序的特點來進行定位基準的選擇，參考機床夾具設(shè)計手冊及相關(guān)方面的書籍，運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計的方案，設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理并且能保證加工質(zhì)量的夾具。動畫仿真部分主要是在軟件pro/e中的“動畫”模塊下進行，通過工件及夾具的不

2、同位置來創(chuàng)建一系列的快照，再將快照按一定的順序排列，然后制作工件的虛擬加工。關(guān)鍵詞：蝸輪箱；加工工藝；夾具設(shè)計；動畫仿真worm gear box processing equipment design and simulationabstractthe design of the content can be divided into three parts,mechanical processing technological process design,fixture design and fixture animation simulation of worm gear box.in

3、 the worm gear box processing technological process designing,first of all the step was analysis of the parts, according to material of the parts,the production program and others to determine the manufacture of blank forms;secondly,select the basal plane of the process and formulate the process rou

4、te; finally,calculat and determine the machining allowance,process dimension and cutting.in fixture designing,first step is the selection of location datum;according to the process s characteristic to carry on the selection of locating datum,reference the design manual of machine fixture and other r

5、elated aspects of the books,use the basic principles and methods of fixture design,develop the fixture design program.to design efficient,labor-saving,economical and reasonable and to ensure processing quality of the fixture.animation simulation part mainly conducting in software pro / e in the anim

6、ation module,through the workpiece and fixture to different locations to create a series of snapshots,and snapshots are arranged in sequence,then to make the workpiece in virtual machining.key words: worm gear box; processing technology; fixture design; animation simulation目錄第1章 緒 論11.1 課題背景、展望11.2

7、意義1第2章 零件的分析22.1零件作用22.2零件的技術(shù)要求分析2第3章 零件工藝規(guī)程設(shè)計33.1 確定箱體零件的生產(chǎn)類型33.1.1 計算箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)33.1.2 確定箱體零件的生產(chǎn)類型33.1.3 確定箱體零件的毛坯類型及其制造方法33.2 選擇箱體零件的定位基準43.2.1 選擇粗基準43.2.2 選擇精基準43.3制定工藝路線43.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定63.5確定切削用量及基本工時8第4章 夾具設(shè)計214.1 問題的提出與分析214.2 夾具的總體方案設(shè)計214.3定位誤差分析224.4夾具設(shè)計及操作的簡要說明22第5章 夾具動畫仿真設(shè)計235.1 概述23

8、5.2 夾具動畫仿真23總結(jié)27謝辭28參考文獻29附錄a：外文翻譯原文30附錄b：外文翻譯譯文33附錄c：機械加工工藝過程卡片、機械加工工序卡片附錄d：蝸輪箱零件圖、蝸輪箱毛坯圖、鉆孔夾具裝配圖第1章 緒 論1.1 課題背景、展望目前，隨著我國經(jīng)濟的高速增長，尤其是現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，各種傳動機構(gòu)越來越受到人們的青睞，其中蝸輪蝸桿傳動以其獨特的特點在機械中廣泛運用，其主要優(yōu)點有：可以得到很大的傳動比，比交錯軸斜齒輪機構(gòu)緊湊；兩輪嚙合齒面間為線接觸，其承載能力大大高于交錯軸斜齒輪機構(gòu)；蝸桿傳動相當(dāng)于螺旋傳動，為多齒嚙合傳動，故傳動平穩(wěn)、噪音很??；具有自鎖性。當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角小于嚙合輪齒間的當(dāng)量摩

9、擦角時，機構(gòu)具有自鎖性，可實現(xiàn)反向自鎖，即只能由蝸桿帶動蝸輪，而不能由蝸輪帶動蝸桿。如在其重機械中使用的自鎖蝸桿機構(gòu)，其反向自鎖性可起安全保護作用。蝸輪箱作為蝸輪蝸桿行走的支撐和定位機構(gòu)，其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，并保證蝸輪箱各部件的正確安裝。因此蝸輪箱箱體零件的加工質(zhì)量，不但直接影響箱體內(nèi)各個部件的裝配精度和運動精度，而且還會影響工作精度、使用性能和壽命，因此其加工工藝及制造技術(shù)就顯的尤為重要?，F(xiàn)在，機械制造業(yè)已成為了我國新時期經(jīng)濟和科技發(fā)展的生力軍，機械制造業(yè)作為一個傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了多年，積累了不少理論和實踐經(jīng)驗，但隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平日益提高，

10、各個方面的個性化要求更加強烈，作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)已成為基礎(chǔ)工業(yè)的機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。機械制造自動化技術(shù)始終是機械制造業(yè)中最活躍的一個研究領(lǐng)域，也是制造業(yè)提高生產(chǎn)率和贏得市場競爭的主要手段。機械制自動化技術(shù)自上世紀20 年帶出現(xiàn)以來，經(jīng)歷了三個階段，即剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化。綜合自動化常常與計算機輔助制造，計算機集成制造等概念相聯(lián)系。他是制造技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和信息技術(shù)的綜合。旨在全面提高制造企業(yè)的勞動生產(chǎn)率和對市場的響應(yīng)速度。機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營管理模式乃至社會的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新

11、換代速度的加快，對生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來越高的要求，也就對機械加工工藝等提出了要求。1.2 意義 在實際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對某一零件，往往不是單獨在一種機床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序和夾具，一步一步地把零件加工出來。加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計是對所學(xué)專業(yè)知識的一次鞏固，是在進行社會實踐之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練。 機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設(shè)計和使用是促進生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。

12、隨著我國機械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機床夾具的改進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術(shù)人員在技術(shù)！本設(shè)計是有關(guān)蝸輪箱體工藝步驟的說明和機床夾具設(shè)計方法的具體闡述。工藝設(shè)計是在學(xué)習(xí)機械制造技術(shù)工藝學(xué)及機床夾具設(shè)計后，在生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上，綜合運用所學(xué)相關(guān)知識對零件進行加工工藝規(guī)程的設(shè)計和機床夾具的設(shè)計，根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案，以確保零件的加工質(zhì)量。35第2章 零件的分析2.1零件作用蝸輪箱是機器的主要零件，常將機器中的軸、齒輪、軸承、套等裝配在箱內(nèi)，并按一定的連接方式傳遞運動。因此，蝸輪箱的加工質(zhì)量不僅直接影響裝配精度與運動精度；還影響到機器的工作精度、使用性能和壽命。本課題為

13、蝸輪箱的加工，由零件圖可知，蝸輪箱的的外殼都比較薄，它有四個平面及一些內(nèi)圓柱面需進行加工，以及一系列的螺紋孔。2.2零件的技術(shù)要求分析零件圖如圖2-1所示圖2-1 零件圖（1）35+0.025 0、55+0.030 0、10+0.015 0、160.018內(nèi)孔都具有較高的尺寸精度（it7）和位置精度要求，其中35+0.025 0、55+0.030 0孔內(nèi)表面粗糙度為1.6um,都是加工的關(guān)鍵表面。（2）上平面及底平面的粗糙度要求分別為1.6um、3.2um，且上平面與孔55的軸線有垂直度要求0.020mm,精度要求較高，也是加工的關(guān)鍵表面。（3）20及30的凸臺面的表面粗糙度要求均為1.6um

14、，且均與其面上的孔軸線有垂直度要求0.010mm，為加工的關(guān)鍵表面。（4）箱體零件的形狀結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，但尺寸不是很大，材料為灰鑄鐵，毛坯類型為鑄件，經(jīng)退火處理后，其切削性能較好，但涉及的加工設(shè)備較多，工序轉(zhuǎn)換較多，加工周期相對較長。 第3章 零件工藝規(guī)程設(shè)計3.1 確定箱體零件的生產(chǎn)類型3.1.1 計算箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)從機械加工工藝編制的依據(jù)中已知：（1） 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)q=20000 臺/年；（2） 每臺產(chǎn)品中箱體的數(shù)量n=1件/臺；（3） 箱體零件的備品百分率a=2%；（4） 箱體零件的廢品百分率b=1%；箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)計算如下：n=qn（1+a）(1+b) =200001(1+2%

15、)(1+1%) =20604(件/年)3.1.2 確定箱體零件的生產(chǎn)類型根據(jù)箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為20604件/年，查機械加工工藝編制附表2機加工工作的各種生產(chǎn)類型的生產(chǎn)綱領(lǐng)及工藝特點可知（箱體零件是中型機械），生產(chǎn)類型屬于大批單件生產(chǎn)，其工藝特征是（注：此次設(shè)計要求使用通用機床）：（1） 生產(chǎn)效率中等，需要一定熟練程度的技術(shù)工人；（2） 毛坯的制造采用金屬造型的鑄造方法，毛坯精度與余量中等；（3） 工裝設(shè)備采用通用夾具、專用或成組夾具，專用或標準刀具、量具；（4） 工藝文件需編制詳細的工藝過程卡片及關(guān)鍵工序的工藝卡片。3.1.3 確定箱體零件的毛坯類型及其制造方法（1）確定毛坯類型零件的材料為

16、ht150，毛坯制造形式選用鑄造。（2）確定毛坯的制造方法屬于大批量生產(chǎn)，采用金屬型鑄造，以提高生產(chǎn)效率。（3）繪制毛坯圖圖3-1 毛坯圖3.2 選擇箱體零件的定位基準（1）箱體類零件盡管形狀各異、大小不一，但都有以下特點：形狀復(fù)雜、體積較大、薄壁易變性、需要加工的部位較多、有精度較高的孔與平面、加工難度較大、加工工序多、周期長，因此合理選擇各道工序的定位基準是保證零件加工精度的關(guān)鍵，而且影響加工工序的數(shù)量及排序，對提高勞動生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本都有重要影響。（2）選好第一道工序或創(chuàng)建或轉(zhuǎn)換精基準是保證零件加工精度的關(guān)鍵，最初因毛坯的表面沒有經(jīng)過加工，只能以粗基準定位加工出精基準。在以后的工序

17、中則采用精基準定位貫穿加工的全過程。（3）選擇定位基準時，一般先根據(jù)零件主要表面的加工精度，特別是有位置精度要求的表面做精基準。同時，要確保工件裝夾穩(wěn)定可靠、控制好工件裝夾變形、操作要方便、夾具要通用、簡單。（4）精基準選擇應(yīng)遵循：基準重合原則、統(tǒng)一原則、自為與互為基準原則。（5）粗基準選擇應(yīng)遵循：便于加工轉(zhuǎn)化為精基準；面積較大；平整光潔，無澆口、冒口、飛邊等缺陷的表面；有位置精度要求的表面；能保證個加工面有足夠的加工余量。（6）在具體選擇基準時，應(yīng)根據(jù)具體情況進行分析，既要保證主要表面，又要兼顧次要表面的加工精度。3.2.1 選擇粗基準蝸輪箱的底平面較上上平面面積大，故選底表面為粗基準。3.

18、2.2 選擇精基準精基準的選擇要保證在加工過程中能用同一基準定位，以降低誤差，由蝸輪箱的零件圖知，可選用已加工的底平面作為精基準來粗加工上表面，之后可以利用這兩個已加工的平面與鑄造出的孔來定位加工后面的工序。3.3制定工藝路線（1）制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理保證。擬定兩個加工工藝路線方案，見下表。表3-1 工藝路線方案比較工序號方案一方案二工序內(nèi)容定位基準工序內(nèi)容定位基準010鑄造毛坯鑄造毛坯020熱處理熱處理030檢驗檢驗040粗銑上平面底平面、外圓及側(cè)面粗銑上平面底平面、外圓及外側(cè)面050粗銑底平面上平面、外圓及側(cè)面粗銑底平面上平面

19、、外圓及外側(cè)面060鉆孔9.8、粗鉸、精鉸10底平面、53圓柱面及內(nèi)側(cè)面粗鏜孔33底平面、53圓柱面及外側(cè)面070鉆孔15，粗鉸、精鉸16，鉆4-m4，攻絲上平面、33圓柱面及內(nèi)側(cè)面粗鏜孔53上平面、33圓柱面及外側(cè)面080粗鏜孔33底平面、53圓柱面及側(cè)面粗銑20凸臺面、粗銑30凸臺面底平面、53圓柱面及外側(cè)面090粗鏜孔53上平面、33圓柱面及側(cè)面鉆孔9.8、粗鉸、精鉸10底平面、53圓柱面及內(nèi)側(cè)面100粗銑、精銑20凸臺面，粗銑、精銑30凸臺面底平面、53圓柱面及外側(cè)面鉆孔15，粗鉸、精鉸16，上平面、33圓柱面及外側(cè)面110鉆上表面4-m6，攻絲底平面、53圓柱面及外側(cè)面鉆30凸臺面上

20、4-m4，攻絲上平面、33圓柱面及外側(cè)面120鉆4-7，锪9.5，鉸4-7上平面、33圓柱面及外側(cè)面精銑20凸臺面、精銑30凸臺面底平面、53圓柱面及外側(cè)面130鉆左側(cè)4-m4，攻絲上平面、33圓柱面及內(nèi)側(cè)面鉆上表面4-m6，攻絲底平面、53圓柱面及外側(cè)面140半精鏜、精鏜33底平面、53圓柱面及側(cè)面鉆4-6.5，锪9.5，鉸4-7上平面、33圓柱面及外側(cè)面150半精鏜、精鏜53上平面、33圓柱面及側(cè)面鉆左側(cè)4-m4，攻絲上平面、33圓柱面及內(nèi)側(cè)面160精銑底平面上平面及外圓半精鏜33底平面、53圓柱面及外側(cè)面170精銑上平面底平面及外圓半精鏜53上平面、33圓柱面及外側(cè)面180倒角去毛刺精鏜

21、33底平面、53圓柱面及外側(cè)面190檢驗精鏜53上平面、33圓柱面及外側(cè)面200精銑底平面上平面、外圓及外側(cè)面210精銑上平面底平面、外圓及外側(cè)面220倒角去毛刺230檢驗（2）加工工藝路線方案比較以上兩個方案的加工方法大致相同，都是先粗后精，但方案一在粗銑完底平面、上表面之后就直接加工10、16孔，而且其定位也是以53、33孔為基準來加工，由于這兩個孔只是鑄造出來的沒有進行粗加工，所以其精度相當(dāng)?shù)?，所以加工出來的兩個孔位置肯定誤差會大一些，另外方案二將33、53孔的半精加工與精加工分開來了，應(yīng)為33孔與53孔有同軸度的要求，雖然在裝夾的次數(shù)上增加了，但它們的位置精度挺高了，所以綜合上述的比較

22、分析，方案二更合理。（3）最后加工路線擬定表3-2 最后加工路線工序號工序內(nèi)容定位基準說明010鑄造毛坯石墨化退火，消除鑄鐵表層和壁厚較薄的部位可能出現(xiàn)的白口組織，以便于加工020熱處理030檢驗040粗銑上平面底平面、外圓及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；立式銑床（x52k）050粗銑底平面上平面、外圓及外側(cè)面同上060粗鏜孔33底平面、53圓柱面及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；臥式鏜床（t68）070粗鏜孔53上平面、33圓柱面及外側(cè)面同上080粗銑20凸臺面、粗銑30凸臺面底平面、53圓柱面及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；臥式銑床（x60w）090鉆孔9.8、粗鉸、精鉸10底平面、53圓柱面及內(nèi)側(cè)面工

23、件用專用夾具裝夾；搖臂鉆床（z3025）100鉆孔15，粗鉸、精鉸16，上平面、33圓柱面及外側(cè)面同上110鉆30凸臺面4-m4、攻絲上平面、33圓柱面及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；組合機床120精銑20凸臺面、精銑30凸臺面底平面、53圓柱面及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；臥式銑床（x60w）130鉆上表面4-m6，攻絲底平面、53圓柱面及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；組合機床140鉆4-6.5，锪9.5，鉸4-7上平面、33圓柱面及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；搖臂鉆床（z3025）150鉆左側(cè)4-m4，攻絲上平面、33圓柱面及內(nèi)側(cè)面工件用專用夾具裝夾；組合機床160半精鏜33底平面、53圓柱面及外側(cè)面

24、工件用專用夾具裝夾；臥式鏜床（t68）170半精鏜53上平面、33圓柱面及外側(cè)面同上180精鏜33底平面、53圓柱面及外側(cè)面同上190精鏜53上平面、33圓柱面及外側(cè)面同上200精銑底平面上平面、外圓及外側(cè)面工件用專用夾具裝夾；立式銑床（x52k）210精銑上平面底平面、外圓及外側(cè)面同上220倒角去毛刺230檢驗3.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定（1）由參考文獻機械制造工程表9-5可查得：粗銑的精度等級：it=12，表面粗糙度ra=6.3um；精銑的精度等級：it=8，表面粗糙度ra=1.6um；上平面（ra=1.6um）粗銑：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-28，其余量至規(guī)

25、定為2.0mm，表1-30查得:粗銑平面時厚度偏差取-0.40mm。精銑：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-28，其余量至規(guī)定為1.0mm, 表1-30查得：粗銑平面時厚度偏差取-0.19mm。底平面(ra=3.2um)粗銑：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-28，其余量至規(guī)定為2.0mm，表1-30查得：粗銑平面時厚度偏差取-0.40mm。精銑：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-28，其余量至規(guī)定為1.0mm, 表1-30查得：粗銑平面時厚度偏差取-0.19mm。故鑄件的高度尺寸為：54+2.0*2+1.0*2=60mm,又根據(jù)參考文獻機械加工工藝手冊表2.3-6，鑄件的尺

26、寸公差等級為7-9級，取ct=7，加工余量等級為f，查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為1.0mm。20凸臺面、30凸臺面(均為ra=1.6um)粗銑：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-28，其余量至規(guī)定為1.5mm，表1-30查得：粗銑平面時厚度偏差取-0.20mm。精銑：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-28，其余量至規(guī)定為0.7mm, 表1-30查得：粗銑平面時厚度偏差取-0.09mm。故20、30凸臺面的余量均為：1.5+0.7=2.2mm，均取為2.5mm。（2）孔35+0.025 0、55+0.030 0(均為ra=1.6um)由于這兩個孔直徑較大，所以在毛坯上鑄造出兩個孔

27、來加工達到要求，由參考文獻機械制造工程表9-5與參考文獻互換性與技術(shù)測量表1-8，可查得孔35+0.025 0：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1.3.4，查得鏜孔的加工余量為2.0mm。粗鏜的精度等級：it=12，表面粗糙度ra=12.5um,尺寸偏差為0.25mm,單邊余量為0.7mm；半精鏜的精度等級：it=9，表面粗糙度ra=6.3um,尺寸偏差為0.062mm,單邊余量為0.2mm；精鏜的精度等級：it=7，表面粗糙度ra=1.6um,尺寸偏差為0.025mm, 單邊余量為0.1mm；故孔35+0.025 0的基本尺寸為：35-2=33mm孔55+0.030 0：粗鏜的精度等級：

28、it=12，表面粗糙度ra=12.5um,尺寸偏差為0.30mm，單邊余量為0.7mm；半精鏜的精度等級：it=9，表面粗糙度ra=6.3um,尺寸偏差為0.074mm，單邊余量為0.2mm；精鏜的精度等級：it=7，表面粗糙度ra=1.6um,尺寸偏差為0.030mm，單邊余量為0.1mm；由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1.3.4，查得鏜孔的加工余量為2.0mm。故孔55+0.030 0的基本尺寸為：55-2= 53mm(3)孔10+0.015 0、160.018（ra=1.6um）由于這兩個孔尺寸較小，毛坯采用實心不鑄孔。兩孔的精度要求均為it7，由參考文獻機械制造工程表9-5與參考

29、文獻互換性與技術(shù)測量表1-8，可查得孔10+0.015 0：鉆孔的精度等級：it=12，表面粗糙度ra=12.5um,尺寸偏差為0.150mm；單邊余量z=4.9mm粗鉸的精度等級：it=9，表面粗糙度ra=6.3um,尺寸偏差為0.036mm；單邊余量z=0.08mm精鉸的精度等級：it=7，表面粗糙度ra=1.6um,尺寸偏差為0.015mm；單邊余量z=0.02mm孔160.018鉆孔的精度等級：it=12，表面粗糙度ra=12.5um,尺寸偏差為0.180mm；單邊余量z=7.5mm粗鉸的精度等級：it=9，表面粗糙度ra=6.3um,尺寸偏差為0.043mm；單邊余量z=0.475m

30、m精鉸的精度等級：it=7，表面粗糙度ra=1.6um,尺寸偏差為0.018mm；單邊余量z=0.025mm（4）孔2-9.5、孔4-7毛坯為實心，不沖孔，孔2-9.5精度要求為it12，表面粗糙度為ra=12.5um, 孔4-7與孔2-9.5階梯面精度均為it9，粗糙度要求為ra=6.3um孔2-9.5、孔2-7鉆孔：6锪孔：9.5 2z=3.5mm鉸孔：7 2z=1mm2- 7鉆孔：6鉸孔：7 2z=1mm(5)螺紋孔4m4，4m6由參考文獻機械切削加工參數(shù)速查手冊表3-17，知4孔用麻花鉆預(yù)鉆孔徑為3.5，m6孔用麻花鉆預(yù)鉆孔徑為5。螺紋孔4m4：鉆孔：3.5攻絲螺紋孔4m6：5鉆孔：6

31、攻絲3.5確定切削用量及基本工時工時定額是完成零件加工的一個工序的時間定額。包含機動時間、輔助時間、布置工作的時間、休息和生理需要的時間、準備與終結(jié)時間。計算如下：式中，單件時間定額； 機動時間（基本時間）可查表計算求得； 輔助時間，一般?。?5-20）%，與之和為作業(yè)時間； 布置工作的時間，?。?-7）%（+）估算； 休息及生理需要時間，?。?4）%（+）估算； 準備與終結(jié)時間，?。?5）%（+）估算； n零件的數(shù)量。本次設(shè)計中，每次都是單件加工，即n=1,如上所述取=1.32。(1) 工序040：粗銑上平面機床：雙立軸圓工作臺銑床x52k刀具：硬質(zhì)合金面銑刀,材料為yg8，d=100mm，

32、齒數(shù)z=5，主電動機功率7kw銑削深度ap：ap=2.0mm每齒進給量fz:由參考文獻機械切削加工工藝參數(shù)速查手冊表4-28，取fz=0.29mm/z銑削速度v：由參考文獻機械切削加工工藝參數(shù)速查手冊表4-31，v=60-110m/min,取v=60m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=191.1r/min,取n=235r/min實際銑削速度：v=73.79m/min每分鐘進給量:=*z*n=0.295235=340.75mm/min由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-75，取=375mm/min銑削寬度a。：a。=55mm 被切削長度l：l=55mm刀具切入長度：取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，

33、機動時間: (2) 工序050：粗銑底平面粗銑底平面與粗銑上平面的機床及刀具一樣，故各參數(shù)同粗銑上平面一樣。銑削寬度a。：a。=70mm 被切削長度l：l=70mm刀具切入長度： 取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，機動時間: （3）工序060：粗鏜孔33機床：臥式鏜床t68 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀切削深度ap：ap=0.7mm，毛坯孔徑d。=33mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-66，刀桿伸出長度取200mm，f=0.10-0.20mm/r,由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-41，取f=0.19mm/r切削速度v：由參考文獻機械加工工手冊表2.4-9，取v=1.78m/s=10

34、6.8m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=1030.69r/min,取n=1000r/min實際切削速度：v=103.62m/min被切削長度l：l=9.5mm刀具切入長度： 取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，機動時間: (4) 工序070：粗鏜孔53機床：臥式鏜床t68 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀切削深度ap：ap=0.7mm，毛坯孔徑d。=53mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-66，刀桿伸出長度取200mm，f=0.,20 -0.40mm/r,由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-41，取f=0.37mm/r切削速度v：由參考文獻機械加工工手冊表2.4-9，取v=1.68m/s=100.

35、8m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=605.70r/min,取n=500r/min實際切削速度：v=83.21m/min被切削長度l：l=19mm刀具切入長度： 取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，機動時間: （5） 工序080：粗銑20凸臺面、粗銑30凸臺面機床：臥式銑床x60w 刀具：高速鋼圓柱銑刀粗銑20凸臺面切削深度ap：ap=5mm，切削寬度aw: aw =1.5mm, 刀具直徑為6mm每齒進給量fz:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表4-38參考得：取fz=0.1mm/z,齒數(shù)z=2。切削速度v：取v=20m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:,取n=1120r/min實際切削速度：每分鐘進給量

36、:=*z*n=0.121120=224mm/min由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-75，取=250mm/min被切削長度為：刀具切入長度：刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為4，機動時間：粗銑30凸臺面切削深度ap：ap=30mm，切削寬度aw: aw =1.5mm, 刀具直徑為50mm每齒進給量fz:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表4-38參考得：取fz=0.05mm/z,齒數(shù)z=8。切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表4-38，取v=21m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:,取n=140r/min實際切削速度：每分鐘進給量: =*z*n =0.058140=56mm/min由參考文獻機械

37、加工工藝手冊表3.1-75，取=63mm/min被切削長度為：刀具切入長度：刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，機動時間：（6）工序090：鉆孔9.8、粗鉸、精鉸10由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-16，孔的加工工藝為鉆9.8粗鉸9.96-精鉸10h7機床：搖臂鉆床z3025 刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭、硬質(zhì)合金直柄鉸刀，刀具材料均為yg8鉆孔9.8切削深度ap：ap=4.9mm，進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-39，f=0.30-0.36mm/r，由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-32，取f=0.30mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-19，v=4

38、0-45m/min,取v=40m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=1299.9r/min,取n=1600r/min實際切削速度：v=49.24m/min被切削長度l：l=9.5mm刀具切入長度：取刀具切出長度： 取=3mm走刀次數(shù)為1，機動時間：粗鉸切削深度ap：ap=0.08mm，粗鉸后孔直徑d=9.96mm進給量f:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，f=0.15-0.25mm/r，取f=0.25mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，v=8-15m/min,取v=15m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=400r/min實際切削速度：v=12.51m/min

39、被切削長度l：l=9.5mm刀具切入長度：取由參考文獻機械加工工藝手冊表2.5-8，刀具切出長度走刀次數(shù)為1，機動時間：精鉸切削深度ap：ap=0.02mm，精鉸后孔直徑d。=10mm進給量f:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，f=0.15-0.25mm/r，取f=0.25mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，v=8-15m/min,取v=15m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=500r/min實際切削速度：v=15.7m/min被切削長度l：l=9.5mm刀具切入長度：取由參考文獻機械加工工藝手冊表2.5-8，刀具切出長度走刀次數(shù)為1，機動時間：（7

40、）工序100：鉆孔15，粗鉸、精鉸16由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表1-16，孔的加工工藝為鉆15粗鉸15.95-精鉸16h7機床：搖臂鉆床z3025 刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭、硬質(zhì)合金直柄鉸刀，刀具材料均為yg8鉆孔15切削深度ap：ap=7.5mm，進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-39，f=0.35-0.40mm/r，由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-32，取f=0.40mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-19，v=40-45m/min,取v=40m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=849.3r/min,取n=1000r/min實際切削速度：v=4

41、7.1m/min被切削長度l：l=8.5mm刀具切入長度：取刀具切出長度： 取=3mm走刀次數(shù)為1，機動時間：粗鉸切削深度ap：ap=0.475mm，粗鉸后孔直徑d=15.95mm進給量f:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，f=0.15-0.25mm/r，取f=0.25mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，v=8-15m/min,取v=15m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=250r/min實際切削速度：v=12.52m/min被切削長度l：l=8.5mm刀具切入長度：取由參考文獻機械加工工藝手冊表2.5-8，刀具切出長度走刀次數(shù)為1，機動時間：精鉸切

42、削深度ap：ap=0.025mm，精鉸后孔直徑d。=16mm進給量f:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，f=0.15-0.25mm/r，取f=0.25mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-29，v=8-15m/min,取v=15m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=250r/min實際切削速度：v=12.56m/min被切削長度l：l=8.5mm刀具切入長度：取由參考文獻機械加工工藝手冊表2.5-8，刀具切出長度走刀次數(shù)為1，機動時間：(8)工序110：鉆30凸臺面4-m4，攻絲鉆30凸臺面4-m4機床：組合機床，刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 材料為yg8切削深

43、度ap：預(yù)鉆孔徑3.5，故ap=1.75mm進給量f:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-14， f=0.12mm/r，由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-32，取f=0.,12 mm/r切削速度v:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-19，v=24-34m/min,取v=34m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=2500r/min實際切削速度：v=31.4m/min被切削長度l：l=8.5mm刀具切入長度：,取刀具切出長度： 取=3mm走刀次數(shù)為1，機動時間：攻絲機床：組合攻絲機，刀具：高速鋼機動絲錐進給量f:由于其螺距p=0.7mm，故 f=0.7mm/r切削速度v：由參考文獻機械

44、加工工藝手冊表2.4-105，v=0.11m/s=6.6m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=500r/min實際切削速度：v=6.28m/min被切削長度l：l=8.5mm刀具切入長度： ，取=2mm；刀具切出長度： 取=2mm走刀次數(shù)為4機動時間：(9) 工序120：精銑20凸臺面、精銑30凸臺面機床：臥式銑床x60w 刀具：高速鋼圓柱銑刀精銑20凸臺面切削深度ap：ap=5mm，切削寬度aw: aw =1.0mm, 刀具直徑為6mm相關(guān)的計算結(jié)果與粗銑20凸臺面一致。精銑30凸臺面切削深度ap：ap=30mm，切削寬度aw: aw =1.0mm, 刀具直徑為50mm相關(guān)的計算結(jié)果與粗銑2

45、0凸臺面一致。(10)工序130：鉆上表面4-m6，攻絲鉆上表面4-m6機床：組合機床 刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 材料為yg8切削深度ap：預(yù)鉆孔徑5，故ap=2.5mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-39，f=0.22-0.28mm/r, 由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-32，取f=0.25mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-19，v=40-45m/min,取v=40m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=2500r/min實際切削速度：v=47.1m/min被切削長度l：l=9.0mm刀具切入長度：mm,取刀具切出長度： 取=3mm走刀次數(shù)為1，機

46、動時間：攻絲機床：組合攻絲機 刀具：高速鋼機動絲錐進給量f:由于其螺距p=1.0mm，故 f=1.0mm/r切削速度v：由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-105，v=0.115m/s=6.9m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=350r/min實際切削速度：v=6.59m/min被切削長度l：l=9.0mm刀具切入長度： ，取=3mm ，刀具切出長度： 取=3mm走刀次數(shù)為4，機動時間：（11）工序140：鉆4-7，锪9.5，鉸4-7機床：搖臂鉆床z3025 刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 刀具材料為yg8帶整體導(dǎo)柱的直柄平底锪鉆（gb/t4260-2004）刀具材料為高速鋼硬質(zhì)合金直柄鉸刀 刀

47、具材料為yg8鉆4-7切削深度ap：先將孔鉆至 6.5mm,故ap=3.25mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-39，f=0.22-0.28mm/r, 由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-32，取f=0.25mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-19，v=40-45m/min,取v=40m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=1600r/min實際切削速度：v=35.17m/min被切削長度l：l=8mm刀具切入長度：mm,取刀具切出長度： 取=3mm走刀次數(shù)為4，機動時間：锪9.5切削深度ap：ap=1.25mm進給量f:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表

48、9-19，f=0.13-0.18mm/r, 由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-32，取f=0.16mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-19，v=37-43m/min,取v=43m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=1000r/min實際切削速度：v=29.83m/min被切削長度l：l=6mm，刀具切入長度： 取走刀次數(shù)為2，機動時間：鉸4-7切削深度ap：ap=0.25mm進給量f:由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手冊表9-26，f=0.65-1.3mm/r, 由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-32，取f=1.00mm/r切削速度v：由參考文獻機械切削工藝參數(shù)速查手

49、冊表9-27，v=26m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=,取n=1000r/min實際切削速度：v=21.98m/min被切削長度l：l=2mm，刀具切入長度： 取有參考文獻機械加工工藝手冊表2.5-8，刀具切出長度：走刀次數(shù)為4，機動時間：（12）工序150：鉆左側(cè)4-m4，攻絲鉆左側(cè)4-m4機床：組合機床 刀具：硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 材料為yg8切削深度ap：預(yù)鉆孔徑3.5，故ap=1.75mm進給量、切削速度、機床主軸轉(zhuǎn)速、實際切削速度與工序110中鉆30凸臺面4-m4完全一樣。被切削長度l：l=10mm刀具切入長度：,取刀具切出長度： 取=3mm走到次數(shù)為1，機動時間：攻絲各參數(shù)及計算結(jié)果

50、同工序110中30凸臺面4-m4攻絲完全相同。（13）工序160：半精鏜33切削深度ap：ap=0.2mm，粗鏜后孔徑d。=34.4mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-66，刀桿伸出長度取200mm，f=0.10-0.20mm/r,由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-41，取f=0.19mm/r切削速度v：由參考文獻機械加工工手冊表2.4-9，取v=1.78m/s=106.8m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=988.74r/min,取n=1000r/min實際切削速度：v=108.02m/min被切削長度l：l=9.5mm刀具切入長度： 取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，機動時間:

51、 （14）工序170：半精鏜53切削深度ap：ap=0.2mm，粗鏜后孔徑d。=54.4mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-66，刀桿伸出長度取200mm，f=0.2-0.40mm/r,由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-41，取f=0.37mm/r切削速度v：由參考文獻機械加工工手冊表2.4-9，取v=1.68m/s=100.8m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=590.11r/min,取n=500r/min實際切削速度：v=85.41m/min被切削長度l：l=19mm刀具切入長度： 取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，機動時間: （15）工序180：精鏜33切削深度ap：ap=0

52、.1mm，粗鏜后孔徑d。=34.8mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-66，刀桿伸出長度取200mm，f=0.10-0.15mm/r,由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-41，取f=0.13mm/r切削速度v：由參考文獻機械加工工手冊表2.4-9，取v=2.04m/s=122.4m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=1120.10r/min,取n=1000r/min實際切削速度：v=109.27m/min被切削長度l：l=9.5mm刀具切入長度： 取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)為1，機動時間: (16)工序190：精鏜53切削深度ap：ap=0.1mm，粗鏜后孔徑d。=54.8mm進給量f:由參考文獻機械加工工藝手冊表2.4-66，刀桿伸出長度取200mm，f=0.10-0.20mm/r,由參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-41，取f=0.19mm/r切削速度v：由參考文獻機械加工工手冊表2.4-9，取v=1.93m/s=115.8m/min機床主軸轉(zhuǎn)速n:n=673.0r/min,取n=630r/min實際切削速度：v=108.41m/min被切削長度l：l=19mm刀具切入長度： 取，刀具切出長度：，取走刀次數(shù)