EQ131汽車變速箱取力器右端蓋工藝文件的制訂及φ16H7鉆孔夾具設(shè)計說明書

1、 （2016屆）本科畢業(yè)設(shè)計（論文）資料題 目 名 稱：EQ131汽車變速箱取力器右端蓋工藝文件的制訂及16H7鉆孔夾具設(shè)計 學(xué) 院（部）： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 生 姓 名： 班 級： 學(xué)號 指導(dǎo)教師姓名： 職稱 最終評定成績： 湖南工業(yè)大學(xué)教務(wù)處2016 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文）資料第一部分 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） （2016屆）本科畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 名 稱：EQ131汽車變速箱取力器右端蓋工藝文件的制訂及16H7鉆孔夾具設(shè)計 學(xué) 院（部）： 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 生 姓 名： 班 級： 學(xué)號 指導(dǎo)教師姓名： 職稱 最終評定成績： 2016年

2、5月25日湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計）誠信聲明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計），題目EQ131汽車變速箱取力器右端蓋工藝文件的制訂及16H7鉆孔夾具設(shè)計是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文章以明確方式注明。除此之外，本論文（設(shè)計）不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。本人完全意識到本聲明應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。作者簽名：日期： 年 月 日湖南工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）摘 要此次畢業(yè)設(shè)計是EQ131汽車變速箱取力器右端蓋工藝文件的制定以及16H7鉆孔夾具的設(shè)計，從 EQ131汽車取力器右端蓋零件特征入手，確定加工該零件的毛

3、坯，加工時的定位基準(zhǔn)的選擇；加工路線的最優(yōu)的選擇；每道工序或者工步的切削用量和切削所用時間的確定；用什么量具來檢測加工完成取力器右端蓋零件，如何改進(jìn)加工工藝、怎么樣提高加工精度卻減少加工時間提升加工質(zhì)量和加工效率來節(jié)約成本，這些都是設(shè)計EQ131汽車變速箱取力器右端蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程所要面臨和需要解決的問題。同時在科技迅猛發(fā)展的今天，對零件的要求也隨之增高，因此找尋解決EQ131汽車變速箱取力器右端蓋高效率的加工的工藝方法顯得特別的重要。制造業(yè)蓬勃發(fā)展，高效生產(chǎn)的理念日益加深，專用夾具的設(shè)計要能很好地提高生產(chǎn)的生產(chǎn)效率保證加工質(zhì)量。EQ131汽車變速箱取力器右端蓋生產(chǎn)過程中裝夾所使用的通用夾具

4、和專用夾具也有了更加高的要求，所以夾具設(shè)計也是如今制造業(yè)重要課程。關(guān)鍵詞：EQ131汽車變速箱取力器右端蓋，工藝，夾具ABSTRACTThe graduation project is to develop EQ131 automobile transmission power take the right cover and process documents 16H7 drilling fixture design, from automotive EQ131 PTO cover part features the right start, define the machining of

5、the part blank, positioning during processing selection criteria; the best choice processing route; each process or step of cutting parameters and cutting the determined time use; what measuring to detect complete processing power take the right cover parts, how to improve the process, how to improv

6、e precision but to reduce the processing time to enhance the processing quality and efficiency to save costs, which are designed EQ131 automobile transmission power take the right end cap machining process planning needs to be faced and solved. While the rapid development of technology today, the pa

7、rts requirements also will be increased, so the process for finding solutions EQ131 automobile gearbox PTO right end cover high-efficiency machining is particularly important. Manufacturing booming, deepening the concept of efficient production, special fixture designed to increase productivity well

8、 production quality assurance process. EQ131 automobile gearbox PTO Right cover the production process and special fixtures fixture universal fixture has also been used in more high demand, so the fixture design manufacturing is now an important course.Keywords: EQ131 automobile gearbox PTO Right co

9、ver Crafts Fixture目 錄第1章 緒論101.1選題社會背景目標(biāo)和意義101.11選題的社會背景101.12 設(shè)計的目的以及意義101.2主要設(shè)計思路和內(nèi)容10第2章 取力器右端蓋的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計112.1零件的分析112.1.1零件功用的分析112.1.2零件的工藝分析112.2確定生產(chǎn)類型132.3確定毛坯制造形式132.4確定加工余量以及毛坯的尺寸132.4.1確定加工余量132.4.2確定毛坯的基本尺寸142.4.3確定毛坯的尺寸公差142.4.4毛坯圖的繪制152.5制定工藝路線152.5.1定位基準(zhǔn)的選擇152.5.2選擇加工的方法162.5.2.1平面的加工

10、162.5.2.1孔的加工162.5.2.1螺紋的加工172.5.3制定工藝路線172.6工序的設(shè)計202.6.1加工設(shè)備與工藝裝備202.6.1.1選擇加工設(shè)備202.6.1.2選擇量具202.6.2確定工序尺寸202.7尺寸鏈的計算以及余量的校核222.8切削用量的確定和切削用的基本時間232.8.1工序20 銑右端蓋大端底面232.8.1.1粗銑右端蓋大端底面232.8.1.2精銑右端蓋大端底面242.8.2工序25磨端蓋的大端底面242.8.3工序30銑右端蓋上端頂面252.8.3.1粗銑右端蓋上端頂面252.8.3.1精銑右端蓋上端頂面252.8.3工序30 鉆、擴(kuò)、鉸67mm沉孔2

11、62.8.3.1鉆孔6.8mm262.8.3.2精鉸A、B7兩工藝孔272.8.3.3擴(kuò)其余四孔至7mm272.8.4擴(kuò)7mm孔至9mm深6mm272.8.5工序35 鉆、擴(kuò)、絞16H7mm通孔282.8.5.1鉆孔至15mm282.8.5.2擴(kuò)孔15.95mm292.8.5.3粗鉸16H7mm孔292.8.5.4精鉸16H7mm孔302.8.6工序40 擴(kuò)、鉸20H7mm孔302.8.6.116H7擴(kuò)孔至19.8mm302.8.6.2粗鉸孔至19.94mm302.8.6.3精鉸19.94mm至20H7mm312.8.7工序55 鉆、擴(kuò)、鉸16H7深11mm孔322.8.7.1鉆15mm孔32

12、2.8.7.2擴(kuò)15mm孔至15.85mm322.8.7.3粗鉸16H7mm深11mm孔332.8.7.4精鉸16H7mm深11mm孔332.8.8工序60 車M27×1.5至26.9；車M27×1.5332.8.8.1車M27×1.5至26.9mm332.8.8.2車M27×1.534第3章 16H7鉆孔夾具的設(shè)計353.1夾具設(shè)計的分析353.2定位方案和定位元件的確定353.3切削力的計算與夾緊力分析363.4確定夾緊方案、設(shè)計夾緊結(jié)構(gòu)363.5鉆模版結(jié)構(gòu)的確定363.6夾具體的設(shè)計373.7夾具精度分析38設(shè)計總結(jié)40參考文獻(xiàn)41致 謝42X湖南

13、工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第1章 緒論1.1選題社會背景目標(biāo)和意義1.11選題的社會背景隨著制造業(yè)的日益發(fā)展，機(jī)械加工漸漸取代手動加工，如今社會對機(jī)械部件的需求也越來越大，對機(jī)械部件和機(jī)械設(shè)備的精度也要求越來越高，社會的各行各業(yè)都離不開各種各樣的機(jī)械設(shè)備，而所有的這設(shè)備都是由機(jī)械制造工業(yè)提供的。因此，機(jī)械加工制造業(yè)是一個國家經(jīng)濟(jì)實力的基礎(chǔ)，機(jī)械加工制造直接關(guān)系到國家的裝備制造業(yè)，關(guān)系到國家的經(jīng)濟(jì)、民生以及國防安全。一個國家能否屹立于世界名族之林中并占有絕對的優(yōu)勢，取決于這個國家的裝備制造業(yè)的強(qiáng)弱，所以我們要通過改進(jìn)加工方法來提升加工效率，本次課程設(shè)計是EQ131汽車變速箱取力器右端蓋工藝文件

14、的制定以及16H7mm鉆孔夾具的設(shè)計，右端蓋在生活中很常見，應(yīng)用于汽車取力器上所以應(yīng)用比較廣泛，所以右端蓋加工的的工藝規(guī)程編制以及它的夾具的設(shè)計也有著重要的地位。1.12 設(shè)計的目的以及意義這次畢業(yè)設(shè)計是一次綜合的訓(xùn)練，它針對機(jī)械加工中的一個具體的零件設(shè)計它的加工工藝以及夾具，它要求我們綜合的運用我們以前所學(xué)的課本知識，以及運用金工實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)中所學(xué)到的專業(yè)知識理論與實際相結(jié)合，達(dá)到學(xué)以致用的效果，使取力器右端蓋的工藝規(guī)程的制定以及夾具設(shè)計在生產(chǎn)中高效率，在技術(shù)上領(lǐng)先，在經(jīng)濟(jì)上花費少，為以后的機(jī)械工廠里面工作打下夯實的基礎(chǔ)。1.2主要設(shè)計思路和內(nèi)容EQ131汽車變速箱取力器右端蓋畢業(yè)設(shè)計主要

15、思路和內(nèi)容包括：1) 、對右端蓋零件的特點以它所要求的技術(shù)條件及進(jìn)行分析；2) 、取力器右端蓋零件材料以及毛坯尺寸大小的選擇；3) 、取力器右端蓋零件加工工藝及熱處理工藝的確定；4) 、每道工序的加工余量、尺寸工差、尺寸鏈的計算與余量的校核；5) 、表面切削用量以及各孔加工的計算、刀具、量具的選擇；6) 、設(shè)計加工通孔16H7mm通孔夾具，7) 、夾具精度的計算。第2章 取力器右端蓋的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計2.1零件的分析2.1.1零件功用的分析題目所給的是EQ131汽車變速箱取力器右端蓋（見圖2.1），它的應(yīng)用范圍十分廣泛，是常安裝在箱體上，一般位裝在箱體的外部，對傳動軸起支撐和導(dǎo)向作用。它除

16、了可以防塵和密封外還可以和密封件配合，達(dá)到密封的作用，所以該取力器右端蓋的主要工作表面的粗糙度、尺寸精度和各表面間的位置精度要求也比較高，所以加工要求比較高。圖2.1 零件實體圖2.1.2零件的工藝分析從零件圖（圖2.2）上可以看出，零件的整體寬度為56mm高度為32mm最大輪廓長度為84.76mm，標(biāo)有表面粗糙度符號有平面、退刀槽、孔等。其中，表面粗糙度要求最高的是端蓋的大端底面、16mm通孔、16mm深11mm孔以及2-5mm銷孔，表面粗糙度為Ra0.8m，公差等級達(dá)到IT7級，6-7mm孔以及深孔9mm深6mm的粗糙度為Ra6.3m，公差等級達(dá)到IT9級，端蓋的大端面是主要的設(shè)計基準(zhǔn)，從

17、表面間的位置精度來看，兩16H7mm孔之間的距離為，端蓋的上端面與大端底面保證平行度公差為0.01mm以及16H7圓柱軸孔對大端底面的垂直度公差為0.01mm。從工藝上來看，16H7(+0.016 0)孔以及盲孔20H7(+0.021 0)相對于大端底面的垂直度要求為0.01mm，可以通過使用機(jī)床夾具來保證。端蓋的大端底面和上端頂面的平行度也可以通過機(jī)床夾具的加工來保證。至于上端頂面外圓螺紋M27×1.5，可通過加工好了16H7mm定位來加工。除了圖紙上對零件表面所要求的粗糙度，其余表面粗糙度沒有要求，所以沒有要求的表面不需要加工，端蓋的主要技術(shù)要求為：1、 鑄造圓角為R1R3，鑄造

18、出退刀槽；2、 未注倒角C1；3、 未注尺寸公差為GB/T1804-m；4、 未注形位公差為GB/T1184-k；5、 盲孔16H7mm經(jīng)過鉆孔再經(jīng)過鉸加工制成，不得鉆穿；6、 鑄件經(jīng)過時效處理。 對端蓋零件圖進(jìn)行工藝審核后，可知零件視圖正確、完整，尺寸、公差以及技術(shù)要求齊全，加工要求合理，零件的結(jié)構(gòu)工藝性較好。圖2.2取力器右端蓋零件圖2.2確定生產(chǎn)類型按設(shè)計任務(wù)書，EQ131汽車變速箱取力器右端蓋年生產(chǎn)綱領(lǐng)為40000件，該右端蓋是變速箱的部分零件，是輕型機(jī)械的變速箱的右端蓋，因此根據(jù)文獻(xiàn)3取得表2.1，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和成產(chǎn)類型的對應(yīng)關(guān)系可以確定該零件的生產(chǎn)是大批量生產(chǎn)，所對應(yīng)的毛坯的制造、

19、機(jī)械加工過程所使用的設(shè)備和工藝設(shè)備的選擇都應(yīng)該遵循大批量生產(chǎn)的工藝特點。表2.1 各種生產(chǎn)類型的規(guī)范生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件）重型機(jī)械中型機(jī)械輕型機(jī)械單件生產(chǎn)小批生產(chǎn)中批生產(chǎn)大批生產(chǎn)大量生產(chǎn)5>5100>100300>3001000>100020>20200>200500>5005000>5000100>100500>5005000>500050000>500002.3確定毛坯制造形式毛坯的正確選擇是工藝技術(shù)人員應(yīng)該重視的問題。零件加工過程中工序的內(nèi)容和工序的數(shù)目、材料消耗、熱處理的方法、零件的制造費用等都是與毛坯的材料

20、、制造的方法，毛坯的誤差與余量有關(guān)。由技術(shù)要求可以知道該零件的毛坯形式為鑄件，通過該零件的功用以及汽車取力器的狀況可以知道，端蓋承受的大多數(shù)是沖擊性載荷，故要求該零件有較高的強(qiáng)度和抗沖擊能力。因此可以選擇強(qiáng)度能滿足要求，經(jīng)濟(jì)度又比較適宜的灰鑄鐵。根據(jù)機(jī)械工程材料可查到HT200可滿足強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)度要求。該零件不是十分復(fù)雜，因此毛坯的形狀與零件的形狀要盡量的接近，由于在孔16孔的中心軸線上還有一個20H7mm的孔，以及16mm的孔不是很大，所以從加工余量上看沒必要鑄造出毛坯孔。2.4確定加工余量以及毛坯的尺寸2.4.1確定加工余量 該零件采用灰鑄鐵鑄造，并且是大批量生產(chǎn)，根據(jù)參考文獻(xiàn)3機(jī)械加工后鑄

21、件的最大輪廓尺寸表（GB/T 6414-1999）查得各加工表面以及加工螺紋所留的余量，如表2.2所示： 表2.2 取力器右端蓋各個加工表面的加工余量加工表面加工單邊余量/mm加工雙邊余量/mm備注端蓋大端底面4.8基本尺寸取輪廓最大尺寸84.76mm端蓋上端頂面4.5基本尺寸取上端面輪廓最大尺寸27mmM27外螺紋1.53基本為螺紋大徑27mm2.4.2確定毛坯的基本尺寸加工表面的毛坯尺寸只要把以上的加工余量加上對應(yīng)的零件尺寸就可以了，所以毛坯的基本尺寸，如下表2.3所示：表2.3 右端蓋的毛坯尺寸零件尺寸/mm單邊加工余量/mm毛坯尺寸/mm32大端底面4.8，上端頂面4.541.3M27

22、1.529.92.4.3確定毛坯的尺寸公差根據(jù)參考文獻(xiàn)3查得鑄件尺寸公差表（GB/T 64141999）查到取力器右端蓋灰鑄鐵的加工尺寸公差：表2.4 取力器右端蓋加工尺寸公差毛坯尺寸/mm公差/mm按“對稱”標(biāo)注結(jié)果13.81.2±0.613.8±0.617.51.2±0.617.5±0.629.91.2±0.629.9±0.62.4.4毛坯圖的繪制根據(jù)以上的內(nèi)容，毛坯的基本尺寸的確定，畫出毛坯的基本簡圖，如下圖2.3所示： 圖2.3 零件毛坯圖2.5制定工藝路線2.5.1定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是工藝編制中的重要的一環(huán)，定位

23、基準(zhǔn)的選擇的正確與否系到零件的加工質(zhì)量的好與差、工藝過程的長短、以及生產(chǎn)效率的高低。1. 粗基準(zhǔn)的選擇，粗基準(zhǔn)的選擇原則為：（1）選與加工表面有較高的相對位置要求的不加工表面為粗基準(zhǔn)；（2）粗基準(zhǔn)的選擇必須使重要的加工表面有足夠的加工余量。（3）在同一尺寸方向上只能用一次。2 根據(jù)以上的原則，應(yīng)該以零件的上頂面為粗基準(zhǔn)加工零件的大端底面。2.精基準(zhǔn)的選擇： 取力器右端蓋的大端底面精度要求比較高，粗糙度為0.8m，而且也是該零件的設(shè)計基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)，為了避免加工時因為基準(zhǔn)的不重合而產(chǎn)生誤差，故選擇取力器右端蓋的大端底面作為精基準(zhǔn)，它的設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合了，即遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則。同時，一

24、個面限制的自由度不夠所以我們選用“一面兩孔”的定位方法來保證零件的相互位置精度，2-5mm孔雖然精度要求的比較高，但是為了減小裝配時的誤差，這兩個定位銷孔不加工，待裝配的時候再加工。故選取兩個7mm（A孔和B孔如圖所示）的孔作為工藝孔，以這兩個孔作為精基準(zhǔn)加工其他表面和孔，體現(xiàn)了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。以大端底面作為精基準(zhǔn)加工16mm的孔，體現(xiàn)了“自為基準(zhǔn)”的原則。加工M27外螺紋以及16mm深11mm孔選取16H7mm通孔作為精基準(zhǔn)，保證了遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則。圖2.4 A、B工藝孔2.5.2選擇加工的方法2.5.2.1平面的加工平面的加工有很多不同的方法來保證加工平面的粗糙度，比如說車、銑

25、、磨削、刮研等。對于右端蓋上頂面Ra1.6m和大端底面Ra0.8m，粗加工可以選擇粗磨或者是粗銑，但是在車削加工端蓋大端底面的時候會出現(xiàn)斷續(xù)的車削，會產(chǎn)生較大的沖擊，對刀具和零件都不利，故選擇銑端面的加工方式。2.5.2.1孔的加工孔的加工方法有很多，比如說鉆、擴(kuò)、鉸、鏜等，零件中的孔都比較小，16H7mm孔的精度要求比較高，鏜孔很難達(dá)到這個精度，所以粗加工的話鉆孔的方式。精加工可以先擴(kuò)孔-粗鉸-精鉸，盲孔可以考慮锪，具體加工方法到工藝路線的制定中綜合考慮。2.5.2.1螺紋的加工右端蓋有一個M27×1.5的外螺紋，應(yīng)采取車螺紋的方式，其退刀槽在鑄件的時候就可以達(dá)到這個精度以及尺寸的

26、要求。2.5.3制定工藝路線工藝路線的制定是工藝規(guī)程中最重要的一環(huán)，其原則是，在保證零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度、表面質(zhì)量的前提下，盡可能地提高生產(chǎn)效率和取得良好的經(jīng)濟(jì)度，綜合考慮工藝路線的原則，有一下兩種方案，方案一（見表）：表2.5 工藝路線一工序工序內(nèi)容05鑄造10人工時效15檢驗25銑、磨端蓋的大端底面30鉆6×6.8孔35精鉸A、B兩工藝孔40擴(kuò)其余四孔4×6.8至745锪9深6孔50鉆、擴(kuò)、鉸16H7孔65锪20H7孔75鉆、擴(kuò)、鉸16H7深11孔80銑端蓋的上端頂面85車M27螺紋90終檢方案二（見表）： 表2.6 工藝路線二工序工序內(nèi)容5鑄造10人工時

27、效15檢驗25銑、磨端蓋的大端底面30鉆6×6.8孔35精鉸A、B兩工藝孔40擴(kuò)其余四孔4×6.8至745鉆、擴(kuò)、鉸9深6孔50鉆、擴(kuò)、鉸16H7孔65鉆、擴(kuò)、鉸20H7孔75鉆、擴(kuò)、鉸16H7深11孔80銑端蓋的上端頂面85車M27螺紋90終檢 第一種方案和第二種方案的不同在于第一種方案9mm深6mm孔以及盲孔20H7深11mm的孔采取了锪的加工方式，而底二種方案還是采取了鉆、擴(kuò)、鉸的方法。兩種相比鉆、擴(kuò)、鉸，锪孔的刀具振動而使所锪孔口的端面或錐面產(chǎn)生振痕，使用麻花鉆改制锪鉆，振痕尤為嚴(yán)重，零件的表面精度要求比較高，不允許有振痕，所以還是用鉆、擴(kuò)、鉸的方法比較好，而且加工

28、孔要遵循“先面后孔”的原則，最終的工藝路線安排如下：工序05：鑄造工序10：人工時效工序15：檢驗工序20：銑端蓋大端底面 工步一：粗銑端蓋大端底面 工步二：精銑端蓋的大端底面 定位基準(zhǔn)：端蓋的上端頂面，以及大端輪廓面 工序25：磨端蓋的大端底面 定位基準(zhǔn)：端蓋的上端頂面，以及大端輪廓面工序30：銑端蓋上端頂面 工步一：粗銑端蓋上端頂面 工步二：精銑端蓋上端頂面 定位基準(zhǔn)：端蓋的大端底面，以及大端輪廓面工序35：鉆、擴(kuò)、鉸6×7mm孔 工步一：鉆6×7mm孔 工步二：精鉸A、B兩工藝孔7mm 工步三：擴(kuò)其余四孔4×7mm 定位基準(zhǔn)：端蓋的大端底面，以及大端輪廓面工

29、序40：擴(kuò)7mm孔至9mm深6mm 定位基準(zhǔn)：端蓋的大端底面，以及大端輪廓面工序45：鉆、擴(kuò)、鉸16H7mm孔 工步一：鉆孔15mm通孔 工步二：擴(kuò)鉆孔16H7mm 工步三：粗鉸16H7mm通孔 工步四：精鉸16H7mm通孔 定位基準(zhǔn)：端蓋的大端底面，A、B兩7mm工藝孔工序50：擴(kuò)、鉸20H7mm深11mm孔 工步一：擴(kuò)16H7mm深11mm孔 工步二：粗鉸20H7mm深11mm 工步三：精鉸20H7mm深11mm 定位基準(zhǔn)：端蓋的大端底面，16H7mm孔工序55：鉆、擴(kuò)、鉸16H7mm深11mm孔 工步一：鉆16H7mm深11mm孔 工步二：擴(kuò)鉆孔16H7mm。 工步三：粗鉸16H7mm深

30、11mm孔 工步四：精鉸16H7mm深11mm孔 定位基準(zhǔn)：端蓋的大端底面，16H7mm孔 工序60：車M27×1.5 工步一：車M27×1.5至26.9mm 工步二：車M27×1.5外螺紋 定位基準(zhǔn)：16H7mm通孔工序65：去毛刺工序70：終檢工序75：打油、包裝、入庫在工序20粗銑大端底面、精銑大端底面、工序25磨大端底面、工序30粗銑上端頂面、精銑上端頂面，根據(jù)六點定位原理，只需要限制3和自由度就可以實現(xiàn)加工的要求，但是，從減少行程和工時，提高生產(chǎn)效率的角度來考慮，采用了完全定位的方法，即限制零件的6個自由度。2.6工序的設(shè)計2.6.1加工設(shè)備與工藝裝備2

31、.6.1.1選擇加工設(shè)備 選擇加工設(shè)備就是選擇加工的車床種類，根據(jù)端蓋零件的形狀以及加工的精度的特點，來選擇了加工的方法，所以加工機(jī)床的類型也確定了。機(jī)床的選擇應(yīng)該與零件的表面設(shè)計要求相適應(yīng)，初步選定的各加工工序的機(jī)床如下：工序20、工序25銑端面平面：XK7130式銑床，硬質(zhì)合金面銑刀。工序30磨大端底面平面加工：M7120磨床，磨料為：P300×50×75A60L5B35。工序35、40、45、50、55孔的加工：RGH2B可調(diào)鉆床，高速鋼麻花鉆、硬質(zhì)合金鉸刀。2.6.1.2選擇量具根據(jù)被測量對象的要求，在滿足測量精度能被保證的前提下，盡量選擇方便操作和高效的量具，根據(jù)

32、該零件的形狀和尺寸選擇0-50/0.02mm游標(biāo)卡尺和0-100/0.02mm游標(biāo)卡尺，對孔的測量選擇杠桿式百分表。2.6.2確定工序尺寸要加工成零件，需要對毛坯進(jìn)行多道工序的加工，每道工序都要制定合理的工序尺寸以及尺寸公差。3在確定加工工序尺寸的時候，工序尺寸的確定一般采用的是由后往前推算的方法，由設(shè)計基準(zhǔn)也就是加工表面的最后一道工序開始，逐漸地加上每一道工序尺寸的加工余量，最后得到的是工序幾本尺寸。工序尺寸的公差帶寬度按照經(jīng)濟(jì)精度來確定，上下偏差按照“入體”原則來確定，最后一道工序按照設(shè)計要求來確定。根據(jù)參考文獻(xiàn)4可以得： 表2.7 大端底面加工各工序要求加工表面：大端底面磨精銑粗銑毛坯工

33、序余量/mm0.31.53工序尺寸及公差/mm9±0.0359.3±0.08710.8±0.3513.8±0.6表面粗糙度/m0.81.612.5表2.8 上端頂面加工各工序要求加工表面：大端底面精銑粗銑毛坯工序余量/mm1.53工序尺寸及公差/mm13±0.03314.5±0.2117.5±0.8表面粗糙度/m1.612.5表2.9 M27外螺紋加工各工序要求加工對象：M27外螺紋車毛坯工序余量/mm3工序尺寸及公差/mm26.929.9±0.6表3.0各孔加工的各個工序要求5 零件的尺寸/mm直徑鉆擴(kuò)孔鉆粗鉸精

34、鉸Ra12.5mRa6.3mRa1.6mRa0.8m4×76.87A和B7工藝孔6.8716H71515.8515.9516H7（+0.016 0）20H719.8019.9420H7（+0.021 0）（資料來源：實用機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊，2008年5月，第111頁）2.7尺寸鏈的計算以及余量的校核我們設(shè)計了工序但是我們不知道所設(shè)計的工序怎么樣，是否不可行，這樣尺寸鏈?zhǔn)俏覀兒芎梅治龉ば蚣庸さ囊粋€工具，下圖（）為銑大端底面的過程，工藝安排為：1） 粗銑底面保證尺寸為，2） 精銑底面保證尺寸為圖2.5 銑大端面尺寸該工序的尺寸鏈圖為：顯而易見位封閉環(huán)， 為減環(huán)，為增環(huán)。 封閉環(huán)的基本尺

35、寸為：封閉環(huán)上偏差為：封閉環(huán)下偏差為顯然封閉環(huán) 圖2.6 銑大端面工藝尺寸鏈 所以進(jìn)過校核該工序沒有問題，能保證切削量，其余工序經(jīng)過分析也沒有問題。 2.8切削用量的確定和切削用的基本時間切削用量包括切削速度、背吃刀量和進(jìn)給量，確定方法是先確定背吃刀量和進(jìn)給量，然后再確定切削速度。2 對加工零件不一樣的加工方法，對切削加工的要求是不同的。所以，在選擇切削用量上以及選擇切削的刀具車床，考慮的側(cè)重點也不一樣的。2.8.1工序20 銑右端蓋大端底面2.8.1.1粗銑右端蓋大端底面 本道工序是粗銑取力器右端蓋的大端底面，該零件的材料是HT200，所以選用機(jī)床：數(shù)控銑床 XK7130，所選的道具為：硬質(zhì)

36、合金端銑刀（面銑刀），刀片型號選用YG8銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-73，取銑削速度：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-81，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺每分進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-81,被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：刀具切出長度：取走刀次數(shù)為:1機(jī)動時間：2.8.1.2精銑右端蓋大端底面 機(jī)床：選用數(shù)控銑床 XK7130，所選的道具為：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀），刀片型號選用YG8。 銑削深度：面銑刀的每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-73，取每齒進(jìn)給量銑削速度：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-81，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實

37、際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：精銑時刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.2工序25磨端蓋的大端底面 機(jī)床：選用M7120輕型磨床，磨料：黑炭化硅 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊M7120輕型磨床參數(shù)： 工件運行時的速度： 縱向進(jìn)給量： 切削的深度： 切削所用的工時公式為： 其中：D被加工直徑， 單位為mm B加工寬度，單位為mm 工作的切削余量，mm K系數(shù)，取 V工作臺移動速度，單位為m/min 工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量，單位為mm/st 將所有參數(shù)帶入上述公式得磨削所用的工時為：2.8.3工序30銑右端蓋上端頂面銑床采用機(jī)床：數(shù)控銑床

38、 XK7130 銑削刀具：硬質(zhì)合金立銑刀YT15 ， 2.8.3.1粗銑右端蓋上端頂面銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-73，取銑削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-81，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺每分進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-81,被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.3.1精銑右端蓋上端頂面銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-73，取銑削速度：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-81，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具

39、切入長度：精銑時刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.3工序30 鉆、擴(kuò)、鉸67mm沉孔2.8.3.1鉆孔6.8mm選用鉆床型號為機(jī)床：RCH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=6.8mm高速鋼麻花鉆切削深度：確定進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-39，取確定切削速度：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取計算機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 取走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.3.2精鉸A、B7兩工藝孔選用鉆床型號為機(jī)床：RCH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=7mm硬質(zhì)合金鉸刀根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊可以知道： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊得 按機(jī)床實際進(jìn)

40、給量和實際轉(zhuǎn)速，取， 實際切削速度。 切削工時：， 則機(jī)動工時為： 則精鉸A、B7兩工藝孔2.8.3.3擴(kuò)其余四孔至7mm選用鉆床型號為機(jī)床：RCH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=7mm高速鋼麻花鉆切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-39，取切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度：被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：孔加工機(jī)動時間： 由以上計算過程可知：本工序機(jī)動時間2.8.4擴(kuò)7mm孔至9mm深6mm選用鉆床型號為機(jī)床：RCH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=7mm高速鋼麻花鉆切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表

41、2.4-39，取切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度：被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.5工序35 鉆、擴(kuò)、絞16H7mm通孔 2.8.5.1鉆孔至15mm選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B 可調(diào)式鉆床選用刀具：d=9mm高速鋼麻花鉆 確定進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊切削速度選為根據(jù)RGH-2B 可調(diào)式鉆床的說明書，現(xiàn)取 確定切削速度：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實際切削速度為 切削工時： 被切削層長度：，刀具切入長度：，刀具切出長度：，則機(jī)動工時為： 2.8.5.2擴(kuò)孔15.95

42、mm選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B 可調(diào)式鉆床選用刀具：d=15.95mm高速鋼麻花鉆 確定進(jìn)給量：利用鉆頭將孔擴(kuò)大至，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊切削用量選?。?根據(jù)RGH-2B 可調(diào)式鉆床說明書，選取 則主軸轉(zhuǎn)速為， 并按鉆床說明書取， 實際切削速度為 切削工時：，則機(jī)動工時為2.8.5.3粗鉸16H7mm孔選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=19.94mm硬質(zhì)合金鉸刀 確定進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊查得，得： 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，按機(jī)床實際進(jìn)給量和實際轉(zhuǎn)速，取，實際切削速度。 切削工時：，則機(jī)動工時為2.8.5.4精鉸16H7mm孔選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式

43、鉆床選用刀具：d=16mm硬質(zhì)合金鉸刀 確定進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊查得，得 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，按機(jī)床實際進(jìn)給量和實際轉(zhuǎn)速，取，實際切削速度。 切削工時：， 則機(jī)動工時為：2.8.6工序40 擴(kuò)、鉸20H7mm孔2.8.6.116H7擴(kuò)孔至19.8mm選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=19.8mm高速鋼麻花鉆切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-39，取切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.6.2粗鉸孔至19.94mm選用鉆床型號為機(jī)床：

44、RGH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=19.94mm硬質(zhì)合金鉸刀切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-39，取切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.6.3精鉸19.94mm至20H7mm選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=20mm硬質(zhì)合金鉸刀切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)切削深度，再參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-66。因此確定進(jìn)給量切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 取

45、行程次數(shù)：機(jī)動時間：2.8.7工序55 鉆、擴(kuò)、鉸16H7深11孔2.8.7.1鉆15mm孔機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式鉆床刀具：d=15mm高速鋼麻花鉆 切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-39，取切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.7.2擴(kuò)15mm孔至15.85mm機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式鉆床刀具：d=15.85mm高速鋼麻花鉆切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)切削深度，再參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-66。因此確定進(jìn)給量切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取速度：

46、 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 行程次數(shù)：機(jī)動時間：2.8.7.3粗鉸16H7mm深11mm孔選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=15.95mm硬質(zhì)合金鉸刀 確定進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊查得，得 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，按機(jī)床實際進(jìn)給量和實際轉(zhuǎn)速，取，實際切削速度。 切削工時：， 則機(jī)動工時為：2.8.7.4精鉸16H7mm深11mm孔選用鉆床型號為機(jī)床：RGH-2B可調(diào)式鉆床選用刀具：d=16mm硬質(zhì)合金鉸刀確定進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊查得，得 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，按機(jī)床實際進(jìn)給量和實際轉(zhuǎn)速，取，實際切削速度。 切削工時：， 則機(jī)動工時為：2.8.8

47、工序60 車M27×1.5至26.9；車M27×1.5機(jī)床：車床C6136刀具：硬質(zhì)合金車刀YT152.8.8.1車M27X1.5至26.9mm切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-39，取切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動時間：2.8.8.2車M27X1.5切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.4-39，取切削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.4-41，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取實際切削速度： 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 走刀次數(shù)為3機(jī)動時間

48、：所以本工序機(jī)動時間第3章 16H7鉆孔夾具的設(shè)計3.1夾具設(shè)計的分析本次的夾具設(shè)計是EQ131汽車變速箱取力器右端蓋通孔16H7mm鉆孔夾具設(shè)計，在加工通孔16Hmm7是通過鉆-擴(kuò)鉸來實現(xiàn)的，所以16H7mm孔夾具的設(shè)計就是設(shè)計專用的鉆床夾具。根據(jù)零件圖和畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書的要求的內(nèi)容和工藝規(guī)程的制定所得到的加工這道工序的要求如下：1） 16H7mm孔的表面粗糙度達(dá)到Ra0.8m2） 16H7mm孔深32mm3） 16H7mm孔軸線對大端底面的垂直度要求為0.01mm4） 該零件的毛坯材料為灰鑄鐵HT2005） 該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為:年產(chǎn)量40000件3.2定位方案和定位元件的確定根據(jù)下圖3.1加

49、工該孔的機(jī)械加工工藝規(guī)程中定位基準(zhǔn)的選擇可以知道，加工該孔選擇的是“一面兩孔”的定位方法，“一面”即右端蓋的大端底面；“兩孔”即A和B7mm兩工藝孔，所以使用一平面和一圓柱銷和一菱形銷來定位。圖3.1 加工鉆15mm孔工步 大端底面平面限制的自由度為：圓柱銷限制的自由度為：菱形銷限制的自由度為：所以一共限制6了個自由度，沒有產(chǎn)生過定位，這樣保證孔軸線對大端底面的垂直度要求，以及便于裝夾。定位孔是A和B7mm兩個工藝孔。 3.3切削力的計算與夾緊力分析根據(jù)機(jī)械加工切削手冊得：鉆削力： 鉆削力矩： 式中： 所以計算出鉆削力計算出鉆削力矩 3.4確定夾緊方案、設(shè)計夾緊結(jié)構(gòu)確定了零件的定位方案，夾具的夾緊設(shè)計是必不可少的部分，也是夾具的重要組成部分，根據(jù)零件的材料以及加工的工藝規(guī)程，一下有兩種方案：一種方案是偏心夾緊機(jī)構(gòu)，另外一個是螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。螺旋夾緊結(jié)構(gòu)雖然夾緊簡單，操作比較簡單，夾緊速度比較快可以減輕人工工作強(qiáng)度，提高工作效率，但是它的自鎖能力比較差，增力也比較小，夾緊的行程也比較小，考慮到工件鉆孔時所受到力比較大，所以選擇增力比較好，制造簡單，自鎖性能比較