買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 摘要 這次我畢業設計的課題就是基于 箱體加工工藝及專用夾具設計。先針對箱體零件的特點設計工藝規程，再設計專用夾具，最后對箱體零件進行分類編碼。 通過向計算機輸入被加工零件的原始數據，加工條件和加工要求，由計算機自動地進行編碼，編程直至最后輸出經過優化的工藝規程卡片的過程。計算機輔助工藝規劃常是聯結計算機輔助設計 (計算機輔助制造 (橋梁。 在制造業信息化環境中，工藝設計是生產技術準備工作的第一步，工藝規程是進行工裝設計制造和決定零件加工方法與加工路線的主要依據，它對組織生產 、保證產品質量、提高勞動生產率、降低成本、縮短生產周期及改善勞動條件等都有直接的影響，是生產中的關鍵工作。工藝知識是制造企業中重要的知識資源之一，是使產品設計變為成品的整個制造過程中的基礎資源，它對保證產品質量以及提高企業經濟技術效益具有十分重要的作用。 夾具的快速設計與制造，己經成為產品快速變換和制造系統新建成或重構后運行的瓶頸，嚴重地影響制造系統的設計建造周期、系統生產率、質量和成本。專用夾具的使用，一方面縮短了工序時間，降低了加工成本；另一方面，夾具本身的設計制造工時、材料消耗等又增加了工件的成本。因 此，在何種生產條件下使用哪種類型的夾具才是經濟合理的，也就是夾具的經濟性，一直都是夾具結構發展和設計的一個主要問題。 關鍵詞 :藝設計；專用夾具 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is on of of of by of of is as a an is in is on to to it to so on is in is in of is to in it to as as to or on On so on of of is is is a 文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錄 1 緒論 . 1 2 零件加工工藝規程 . 3 . 3 . 3 件的工藝分析 . 3 . 3 加工分開原則 . 3 . 4 . 5 . 5 . 5 . 5 . 6 . 7 定切削用量和基本工時 . 8 削用量的選擇依據 . 22 . 22 . 22 . 22 . 23 種加工工藝和加工方法 . 24 . 24 . 24 . 24 . 24 . 24 3 專用 夾具的設計 . 26 銑床夾具體的要求 . 26 具體的毛坯結構 . 26 . 26 用夾具的設計步驟 . 27 制夾具總裝配圖 . 27 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 注夾具總裝配圖上個部分尺寸和技術要求 。 . 28 具公差配合的制訂 . 28 訂夾具公差與技術條件的依據 . 28 定夾具公差和技術條件的基本原則 . 28 . 29 具技術條件的制訂 . 29 . 29 . 29 . 29 . 30 4 零件編碼系統 . 33 . 33 . 34 . 34 . 34 . 34 . 35 總結 . 38 致謝 . 39 參考文獻 . 40 附錄 . 錯誤 !未定義書簽。 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 文意思是計 算機輔助工藝規劃 )是通過向計算機輸入被加工零件的原始數據，加工條件和加工要求，由計算機自動地進行編碼，編程直至最后輸出經過優化的工藝規程卡片的過程。這項工作需要有豐富生產經驗的工程師進行復雜的規劃，并借助計算機圖形學、工程數據庫以及專家系統等計算機科學技術來實現的。計算機輔助工藝規劃常是聯結計算機輔助設計 (計算機輔助制造 (橋梁。 在集成化的 統中，由于設計時在公共數據庫中所建立的產品模型不僅僅包含了幾何數據，也記錄了有關工藝需要的數據，以供計算機輔助工藝規劃利用。 計算機輔助工藝規劃的設計結果也存回公共數據庫中供 成化的作用不僅僅在于節省了人工傳遞信息和數據，更有利于產品生產的整體考慮。從公共數據庫中，設計工程師可以獲得并考察他所設計產品的加工信息，制造工程師可以從中清楚地知道產品的設計需求。全面地考察這些信息，可以使產品生產獲得更大的效益。 計算機輔助工藝規劃（ 用計算機來進行零件加工工藝過程的制訂，把毛坯加工成工程圖紙上所要求的零件，瞎一過程稱為計算機輔助工藝規劃。它是通過 向計算機輸入被加工零件的幾何信息（形狀、尺寸等）和工藝信息（材料、熱處理、批量等），由計算機自動輸出零件的工藝路線和工序內容等工藝文件的過程。 計算機輔助工藝規劃通常多被譯為計算機輔助工藝過程設計。國際生產工程研究會（ 出了計算機輔助規劃 (計算機自動工藝過程設計 (名稱， 詞強調了工藝過程自動設計。實際上國外常風的一些 ，如制造規劃 (材料處理(工藝工程 (及加工路線安排 (在很大程度上都是指工藝過程設計。計算機輔助工藝規劃屬于工程分析與設計范疇，是重要的生產準備工作之一。 由于計算機集成制造系統 (出現，計算機輔助工藝規劃上與計算機輔助設計 (接 ，上與計算機輔助制造（ 連，是連接設計與制造之間的橋梁，設計信息只能通過工藝設計才能生成制造信息，設計只能通過工藝設計才能與制造實現功能和信息的集成。 計算機輔助工藝規劃的內容主要有： 產品零件信息輸入；毛坯選擇及毛坯圖生成；定位夾緊方案選擇；加工方法選擇；加工順序安排；加工設備和工藝裝備確定；工藝參數計算；工藝信息（文買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 件）輸出。 進行計算機輔助工藝計劃的方法有：檢索式；派生式 (亦稱變異式、修訂式、樣件式 等；生成式 (亦稱創成式；綜合式等。 1976 年 美 國 的 國 際 計 算 機 輔 助 制 造 公 司 推出的 統最著名、應用最廣泛，在發展歷史上具有里程碑意義。此后，世界上有眾多 統問世，上海同濟大學在 1982年開發出我國第一個 統，即 統。計算機輔助工藝規劃可以大大減輕工藝工程師的繁重勞動、提高工藝設計質量、縮短生產準備周期、提高生產率、減少制造成本等，無論是 對單件小批多品種生產還是對大批量生產都有重要意義。 當前，計算機輔助工藝規劃正在向集成化、智能化、柔性化方向發展，對柔性 線性 選 動態 環 實時 分布式 重構成環境下 行工程環境下 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 2 零件加工工藝規程 述 機體的加工工序路線復雜，具體分為銑、鏜、鉆、鉸、擴、攻絲等，加工的原則一般按照先粗后精、先面后孔、基準先行等原則。 零件的表面上分布有大小不一的孔， 這些孔對位置尺寸精度要求都較高，因此，加工時以平面定位準確可靠，可減少定位誤差，提高加工精度。所以把平面加工好非常重要。根據零件的特點，在組合機床上用銑削方法加工平面，只有使機床結構簡單、剛性好、加工精度高，這樣才能保證零件的精度。為此，可以采用銑削頭安裝在工作臺上移動銑削的布局形式。組合機床上，加工平面可達到 1000定位基面的距離一般在 5000，尺寸公差可以保證在 件的作用 題目所給的零件是變速箱的殼體。它是各類機器中重要的基礎件 之一，它支撐和包容著各種傳動零件，保證其運動和動力進給驅動和分配，彼此按照一定的傳動關系進行協調的運動。因此，必須使眾多的軸套及齒輪等零件保持正確的相互位置關系，所以箱體零件加工質量的好壞，對整臺機器的精度，性能和壽命都有直接的影響。 件的工藝分析 零件類箱體的加工順序均為先加工面，后加工孔；先粗后精，先主后次的原則。箱體孔的精度要求高，加工難度也較大。從結構工藝特點來看，它是一個薄壁殼體腔形零件，形狀復雜，鑄造困難，剛度差，易變形，加工精度要求高。它的外表面有多個聯接平面需要加工，支承孔系分布在 前后端面上，為了更好的滿足加工要求，特別加工出了四個定位平面為輔助基準，除支承孔外，在各聯接面上還有一系列螺紋孔。本次加工是以三孔定位夾緊銑接合面，再以接合面和兩銷定位加工其他部位，可以起到互補的作用，這樣能使孔的加工提高穩定可靠的精基準，加工余量均勻。 定工藝方案的原則及注意問題 、精加工分開原則 必須根據零件的生產批量、加工精度、技術要求進行全面分析，按照經濟地滿足加工要求的原則，合理解決粗加工和精加工工序的安排。不要不分具體情況而一律粗、精加工買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 分開或粗、精加工工序合并的做法。一般在 大批大量的生產中，確定工藝流程宜粗、精工序分開進行，其優點是： (1)工件能得到較好的冷卻，有利于減少熱變形及內應力變形的影響，對精度要求高的零件，更需如此安排； (2)可避免粗加工振動對加工精度、表面粗糙度的影響； (3)有利于精加工機床保持持久的精度； (4)使機床結構簡單，便于維修、調整。 但是，粗、精加工工序分開，將使機床臺數增多。當工件生產批量不大時，由于機床負荷率低，則經濟性不好。因此，在能夠保證加工精度的情況下，有時也采取粗、精加工合并在同一臺機床上進行的工藝方案，但必須采取措施，盡量減少由此 而帶來的不利影響。例如使大量切除余量和鑄造黑皮的第一道工序與最后一道精加工工序不能同時進行。在工件需要兩次安裝時，應使粗、精加工工序所用夾具具有大小不同的夾緊力；若工件一次安裝，也應使粗、精加工工序分別具有不同的夾緊力。 序集中與分散的原則 組合機床是基于工序集中的工藝原則發展起來的，即運用多種不同刀具，采用多面、多工位和復合刀具等方法，在一臺機床上對一個或幾個零件完成復雜的工藝過程，從而有效地提高生產率，取得更好的技術經濟效果。 但也應當看到，工序集中程度的提高也會帶來下述一些問題： (1)工 序過分集中會使機床結構復雜，刀具數量增加，機床大而笨重，調整使用不便，可靠性降低，反而影響生產率的提高； (2)工序過分集中導致切削負荷加大，往往由于工件剛性不足及變形等影響加工精度。 因此，提高工序集中程度時，應注意： 適當考慮單一工序。即把相同工藝內容的工序集中在同一臺機床或同一工位上加工； 相互間有位置精度要求的工序應集中在同一臺機床或同一工位上加工； 大量的鉆、鏜工序最好分開，不要集中在同一個主軸箱完成。這是因為：鉆孔與鏜孔直徑往往相 差很大，主軸轉速也就相差很大，導致主軸箱的傳動鏈復雜和設計困難。同時，大量鉆孔會產生很大的軸向力，有可能使工件變形而影響鏜孔精度；而且，精鏜孔振動較大又會影響鉆孔，甚至會造成小鉆頭的損壞或折斷。另外，由于鉸孔為低速大進給量切削，而鏜孔為高速小進給量切削，所以二者也不宜放在同一主軸箱上進行，以有利于切削用量的合理選擇和簡化主軸箱的傳動結構； 確定工序集中時，必須充分考慮零件是否會因剛性不足而在較大的切削力、夾緊力下變形對加工精度帶來不利影響； 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 工 序集中時，必須考慮前述粗、精加工工序的合理安排及由于主軸箱結構及設置導向的需要。主軸排列不宜過密，否則會造成機床、刀具調整不便，加工精度、工作可靠性、生產率降低的不良后果。 定工藝方案應注意的其它問題 (1)鏜孔組合機床，應注意精加工后孔的表面是否允許留下螺旋或直線退刀痕跡。如果不允許留下螺旋刀痕，則應在加工終了時，使主軸（刀具）停止轉動并周向定位，利用夾具的讓刀機構，將工件已加工表面移離刀尖一段距離后退刀。在生產率允許的情況下，也可使刀具以工進速度退回，這樣不僅不會留下刀痕，且有利于提高加工精 度； (2)鉆階梯孔，應先鉆大孔后鉆小孔，這不僅可縮短鉆小孔的深度，而且使小鉆頭減少了折斷的可能性； (3)互相結合的兩個零件，鉆孔應從結合面鉆起，以更好的保證孔的位置精度，有利于兩零件的裝配； (4)端面一般采用銑削加工。當加工孔口較大端面時，不應采取簡單的端面刮削工藝，因為這樣會因軸向切削力大而導致振動影響加工精度。當端面對孔有嚴格的垂直度要求時，應采取鏜孔車端面的方法，同時加工端面和孔。對于工件內部的端面，則可采用徑向進刀的方法加工； (5)在制定加工一個零件的幾臺或成套機床或流水線、自動線工藝過程方 案時，應盡可能使精加工工序集中在所有粗加工工序之后，以有利于穩定保證加工精度。 藝規程的設計 定毛坯材料及尺寸 速箱箱體為 鑄鐵），壁厚為 0拉強度為 220體屬于鑄件，由于零件年產量大，已達到大批生產的水平，所以加工余量要控制在最合理的位置。初步設計為：箱體屬殼體， 鐵），等級 8，零件基本尺寸在 250630鐵機械加工余量為 6件機械加工余量等級為級。鑄件的基本尺寸長485 310 400件毛坯所留余量：頂面及孔 面及側面 機械制造工藝手冊 1,所以鑄件的毛坯尺寸應為長 485+2,寬 310+2,高 400+2 位基準的選擇 （ 1）粗基準的選擇： 箱體精度等級要求較高的加工尺寸為孔的加工，為了保證重要孔的精度，故以孔 150買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 和 130 的軸線為粗基準粗精銑 上平面。 （ 2）精基準的選擇： 加工兩工藝孔，與精銑后的上平面（接合面）組成“一面兩孔”作為后續的加工基準。 定工藝路線 工序 1 鑄造 工序 2 清砂 工序 3 時效 工序 4 涂漆 工序 5 粗銑上蓋接合面 工序 6 精銑上蓋接合面 工序 7 在上蓋接合面上鉆鉸定位孔 工序 8 鉆兩定位孔（工藝用） 工序 9 粗銑前端面 工序 10 粗銑后端面 工序 11 銑兩側窗口面 工序 12 銑兩側凸臺面 工序 13 銑取力側面窗口面 工序 14 銑倒檔軸孔內端面 工序 15 上蓋接合面鉆孔 工序 16 前后端面三面鉆孔 工序 17 左側面兩面鉆孔 工序 18 鉸孔（均螺紋時） 工序 19 锪沉頭孔 工序 20 粗鏜前后端面軸承孔 工序 21 擴倒檔軸孔 工序 22 上蓋接合面攻絲（三面攻） 工序 23 前后端面攻絲（三面攻） 工序 24 兩側面攻絲 工序 25 插槽 工序 26 精鏜前后端面軸承孔 工序 27 鉸倒檔軸孔 工序 28 精銑前端面 工序 29 精銑后端面 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 工序 30 去毛刺 工序 31 清洗 工序 32 檢驗 序尺寸的基本要求 （ 1） 粗銑上蓋接合面，精銑上蓋接合面，保證尺寸 400 （ 2） 在上蓋接合面上鉆鉸定位孔 鉆兩定位孔（工藝用） 控制尺 寸 45920孔 13 （ 3） 鉸兩定位孔，控制尺寸 459+ 220+ 深 13 粗糙度 3） 粗銑前后端面，控制尺寸 84,各面留余量 銑前端面，粗銑后端面 （ 4） 銑兩側窗口面和凸臺面（不含取力窗口面） （ 5） 銑取力窗口面 （ 6） 銑倒檔軸孔內端面 （ 7） 上蓋接合面，前后端面 三面鉆孔 鉆上平面 4紋底孔 鉆上平面 11紋底孔 鉆前端面 11紋底孔 鉆前端面 8 螺紋底孔 鉆前端面 20 通孔 鉆前端面倒檔軸孔 2- ,鉆至 30,留擴余量 余量 后端面 4紋底孔 鉆后端面 6孔 鉆后端面 2- 10 通孔 鉆后端面 6- 19 通孔 (以上各單位 （ 8） 在左側面兩面鉆孔 左側面 14紋底孔 2- 孔，鉆 (均螺紋時 ) 右側面 82 螺紋底孔， 4紋底孔， 6紋底孔 （ 9） 锪沉頭孔 6- 32 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 （ 10） 粗鏜前后端面軸承孔，擴倒檔軸孔 鏜孔 120，倒角 鏜孔 150，倒角 擴孔 30，倒 角 鏜孔 100，倒角 鏜孔 130，倒角 （ 11） 上蓋接合面及前后端面攻絲（三面攻） （ 12） 兩側面攻絲 鉸 2 （ 13） 插槽 （ 14） 精鏜前后端面軸承孔，鉸倒檔軸承孔 鏜孔 150 鏜孔 120 鉸孔 32 鏜孔 130 鏜孔 100 （ 15） 精銑前后端面 精銑前端面 精銑后端面 （ 16） 去毛刺 （ 17） 清洗 （ 18） 檢驗 定切削用量和基本工時 1）工序 5粗精銑上蓋接合面 (1)機床：雙軸立式轉盤銑床 夾具：專用夾具 刀具： 刀直徑為 500具：卡板 (2)銑刀每齒進給量為 3)切削速度：確定 v m/s),取 v 1.5 m/s 45 .2 v=0.2 m =d =400 0t 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 加工余量小于 5 0 v v y k pe f a a z式（ 0 . 20 . 3 23 0 . 1 5 0 . 3 5 0 . 24 4 5 4 0 0 1 . 5 1 . 11 . 6 8 1 0 3 . 6 0 . 2 3 . 6 m/s 式中 銑刀每齒進給量； 背吃刀量； 與耐用度實驗有關的系數； 切削條件與實驗條件不同的修正系數。 （ 4） 實際切削工時為 5）銑削力，見式（ 0 0 170()190 1 . 0 0 . 7 4 0 . 9 1 . 009 . 8 1 5 4 . 5Z e f pF a a a z d 式（ 1 . 0 0 . 7 4 0 . 9 1 . 09 . 8 1 5 4 . 5 3 . 6 0 . 2 3 . 6 2 0 4 0 0 N （ 6）實際的周圍切削力 Z F k F 式（ 9 2 0 1 式（ （ 7） 銑削功率： 310m H 式（ 31 0 4 . 5 9 1 . 3 6 1 0 1 4 2 /N m s （ 8）主軸轉速： 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 1000 式（ 1 0 0 0 1 9 1 3 4 0 0 65 / cVkT a 0 . 3 2 0 . 1 5 0 . 3 5445 1 . 16 0 3 . 6 0 . 2 m/合銑削機床傳遞的最大功率能正常加工。 2）工序 6 鉆上平面定位孔，鉸定位孔 機床：鉆鉸定位孔組合機床 夾具：專用夾具 刀具：麻花鉆，硬質合金鉸刀，選擇鉆頭型號為 徑為 10具：塞規 切削扭矩： 30 10 d f K 軸向力： 0 () d f K N切削功率： 32 1 0 n () .8 190未磨損） (磨損后 ) 0vv m/ f r m=料 v v = 買文檔就 送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 際耐用度與標準耐用度之比 t /t =4 0 . 7 5 1 . 30 . 1 2 5 0 . 5 51 4 . 7 6 . 7 1 4 0( ) 0 . 8 4 1 . 0 0 . 9 5 1 . 01 0 0 0 . 3 1 7 0u =m/000式（ 1 0 0 0 2 3 3 6 6 1 1 m 選 n 620 選臺式鉆床 000 式（ 3 6 2 010001 3 / m 鉆頭直徑為 10孔的切削速度 m/s 切削扭矩： 1 . 9 0 . 82 2 5 . 6 3 6 . 7 0 .