前言畢業設計是學生在完成大學全部課程且進行了生產實習和《機械原理》《機械制造基礎》等多門課程設計之后進行。是對我們大學期間學習結果一次深入綜合性考查，同時，也是將我們在大學期間學到基本理論知識相綜合來處理實際問題一次很好鍛煉機會。我們應學會各種思索問題處理問題方法來提升我們認識問題、分析問題和處理問題能力，從而為我們今后學習、工作奠定堅實理論基礎和實踐基礎。總之，這次畢業設計是我們走向工作崗位一次大練兵，也是提升個人能力一個好機會。同時也是我們每個人實際水平一次綜合性評定。所以在這次設計中我們本著實事求是，理論聯絡實際指導思想以嚴謹認真學習態度，認真完成各項設計任務。這對我們今后工作具備深遠意義。另外，從我本人來講，在這次設計中也提升了重視程度，投入了全部精力和熱情，以嚴謹求實態度在老師和同學幫助下認真完成了全部設計內容。但因為我本人水平和經驗有限，設計中難免有不妥之處，敬請各位老師、同學給與批評指正。年生產綱領計算生產綱領是企業在計劃期內應該生產產品產量，通常以一年內生產汽車產量來衡量，稱年生產綱領，它是一個不變預定值，是生產準備主要依據，尤其是工藝設計依據。本產品年產量為50000輛/年，備品率∝=3%，費品率∞=1%。所以年生產綱領：N=Q×N×（1+∝）×（1+∞）其中：N——年生產綱領Q——產品年產量N——該產品在每輛汽車中件數 所以：N=50000×(1+3%)×（1+1%） =5據表1.12《工藝設計生產簡明手冊》（哈工大李益民主編）。依照生產類型與生產綱領關系可確定生產類型為大批量生產。產品屬輕型機械零件。2、生產節拍生產節拍時流水線生產中相繼完成兩件產品之間時間間隔，是生產設計依據之一。在生產設計中應按工件年生產綱領計算生產節拍最大允許值。工藝設計時，在考慮設備負荷率情況下，使生產線能滿足生產節拍要求。這么才能確保生產線具備滿足生產綱領能力。最大允許節拍是按零件綱領和設備年時基數計算得到。其公式為：m=60×H×η/Nm：最大允許節拍H：單時基數N：零件年生產綱領η：設備利用率87%其中H=年中工作天數×一天工作時間數；取兩班制，天天工作15小時，一年工作300天。H=300×15=4500(小時)m=60×4500×87%/5=4.5分/件為了使生產線能滿足生產綱領要求，實際生產節拍應小于最大允許生產節拍。在汽車制造廠中，尤其是大量生產汽車制造中，因為要求流水線均衡生產。所以工件按工藝過程次序加工時在每臺設備上完成加工之后應連續送入下一工序繼續加工。這就要求每臺設備上加工工件時間大致相等。作為一條生產線來說，應以零件在下一工序間保留一定數量產品才能使生產線不間斷生產又不致產生因為工序間中間存放過多，而生產零件磕碰損傷，又增加工人勞動強度。3、零件分析3.1零件作用本設計題目TS140汽車后橋減速器殼體工藝規程和指定夾具設計，減速器殼體和汽車后橋裝配在一起，后橋為驅動橋，功效在于改變汽車傳動軸傳來扭矩并將其傳給驅動橋，承受汽車后橋負荷。經過鋼板彈簧把路面反力和反力矩傳給車架。減速器是一級減速器，在減速器殼體內裝有減速器和差速器，差速器裝在從動圓柱齒輪上組成差速器總成。減速器齒輪、差速器總成及其余零件裝在減速器殼體內，組成減速器及差速器總成，其作用是降速，以增大驅動力矩，滿足汽車行駛需要。后橋減速器殼體用以支撐、保護減速器和差速器。所以，殼體零件應具備足夠剛度和強度，并便于減速器內部元件拆裝調整。3.2零件工藝分析后橋減速器殼體共有兩組加工表面，它們相互間有一定位置要求。現分析以下：以Φ102孔為中心加工表面。這一組加工表面包含：Φ80、Φ84、Φ100孔，以及相關表面及倒角。以Φ90孔為中心加工表面。這一組加工表面包含：M92×1.5-6H兩個內螺紋表面，Φ90兩個孔，Φ229外圓面，Φ279外圓面及其內端面，12個Φ9螺紋孔。這兩組加工表面之間有著一定位置要求，主要是：Φ80-0.08-0.04孔圓柱度要求200：0.01，Φ80-0.08-0.04孔軸線與Φ90兩孔德中心線垂直度公差為100：0.03。Φ100-0.01-0.04孔軸線與Φ90孔中心連線垂直度公差為100：0.03，與Φ80-0.08-0.04孔同軸度為Φ0.05。Φ102孔軸線與Φ90孔軸線在主視平面內垂直距離為27.5+0.1-0.1。Φ102孔軸線與Φ90孔對稱中心面在主視平面內垂直距離為30+0.03-0.03。零件加工表面中Φ80、Φ84、Φ100孔，須確保他們同軸度公差不超出0.05，T2、T3面對這些孔中心線垂直度公差不超出0.05。由以上分析可知，對于這兩組加工表面來說，能夠先加工一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，而且確保它們之間位置精度要求。為確保這些加工精度要求應使T2、T3面，Φ80、Φ84、Φ100孔在同一道工序中加工，所以須用組合機床，以工序集中形式加工，確保他們之間加工精度要求。在加工該零件各個表面時，多數用到Φ297端面，和Φ235外圓定位，應次要首先加工出定位基準，又因為粗基準不能重復使用，所以要采取組合機床，在同一工序中加工出這三個表面（Φ297端面、Φ235外圓，T4面）。另外，兩組加工表面中每組加工表面之間又有不一樣相對位置關系和各自加工精度要求，這些要借助專有夾具和提升機床加工精度方法來確保它們加工要求。工藝規程設計4.1確定毛坯材料及毛坯制造形式4.1.1因零件要求年產量為50000件，屬大批生產，后橋減速器殼體結構尺寸較大，內部結構較復雜，有多處不用加工表面，考慮到殼體在工作中是作為其余零件包容元件，承受一定交變載荷和沖擊載荷，所以零件要有足夠剛度和強度，所以毛坯應采取可鍛鑄鐵件，毛坯制造行式選取金屬砂型機器造型及殼型鑄造成型。這對提升生產率和確保加工精度、質量也是有利。4.1.2后橋減速器后橋殼體在加工過程中利用不加工表面進行定位工序較多，故零件毛坯選為精鑄件。鑄件尺寸公差選為CT9[表（5-6）]加工余量等級按CT9-MA-H/G[表（5-5）]（機械工業出版社葉偉昌主編）。4.1.3選擇分型面選擇以Φ102孔下端平面為分型面，該鑄件采取帶型芯分模造型，選擇此面作為分型面有利于型芯安放和取出，鑄件大端在下，鐵液由鑄件頂端注入。4.2基面選擇基面選擇是工藝規程設計主要工作之一，基面選擇正確與合理可使加工余量得到保障，生產率得到提升。不然加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，會造成零件大批報廢，使生產無法進行。4.2.1粗基準選擇粗基準選擇將影響到加工表面與不加工表面相互位置或影響到加工余量分配，而且第一道粗加工工序首先碰到了粗基準選擇問題，所以正確選擇粗基準對確保產品質量將有主要影響。對本零件來說，按關于粗基準選擇標準，既當零件有不加工表面時，則應以與加工表面相對位置精度較高不加工表面為粗基準，為確保Φ297外圓與Φ235外圓同軸度要求，選擇Φ297外圓及端面為粗基準，作為第一道工序定位面，其消除五個自由度（Z軸轉動副出外）。4.2.2精基準選擇選擇精基按時考慮主要問題是怎樣來確保設計技術要求實現。主要應考慮基準重合問題。當設計基準與工序基準不重合時，應進行尺寸換算。4.3擬訂工藝路線4.3.1工藝路線方案一：工序Ⅰ：粗車端面T4；粗車Φ297端面和Φ235外圓；半精車Φ297端面和Φ235外圓；精車T4面；工序Ⅱ：精銑Φ96端面；半精銑Φ96端面；工序Ⅲ：鉆11個Φ9孔；1個Φ8.8孔；4個Φ11.3孔深36；鉸Φ8.8孔至Φ9；攻絲4-M14*2-6H螺紋孔深32并倒角，裝卸工件；工序Ⅳ：惚12-Φ22孔、深0.5；工序Ⅴ：將減速器外殼和減速器軸承蓋裝在一起；工序Ⅵ：粗鏜Φ90內孔；并倒角；工序Ⅶ：粗鏜Φ84孔并倒角；粗鏜Φ80孔、倒角和T2面；粗鏜Φ100孔和T3面；工序Ⅷ：半精鏜Φ84孔；半精鏜Φ80孔和T2面；半粗鏜Φ100孔和T3面；并分別倒角；工序Ⅸ：精鏜Φ80、Φ100孔和T2、T3面；工序Ⅹ：鏜退刀槽，寬2mm、直徑Φ95；工序Ⅺ：精鏜Φ90孔；工序Ⅻ：梳絲，從兩面同時功螺紋M92*1.5-6H；工序ⅩⅢ：清洗；工序ⅩⅣ：終檢；4.3.2工藝路線二：工序Ⅰ：粗車Φ297端面及T4面；工序Ⅱ：半粗車Φ297端面；工序Ⅲ：精車Φ235外圓和T4面；工序Ⅳ：粗銑T1面；工序Ⅴ：半精銑T1面；工序Ⅵ：鉆11個Φ9孔；1個Φ8.8孔；4個Φ11.3孔深36；工序Ⅶ：Φ8.8孔至Φ9；工序Ⅷ：攻絲4-M14*2-6H螺紋孔深32并倒角，裝卸工件；工序Ⅸ：惚12-Φ22孔、深0.5；工序Ⅹ：將減速器外殼和減速器軸承蓋裝在一起；工序Ⅺ：粗鏜Φ90孔，并倒角；工序Ⅻ：粗鏜Φ84孔；粗鏜Φ80孔和T2面；粗鏜Φ100孔和T3面；并分別倒角；工序ⅩⅢ：半精鏜Φ84、Φ80、Φ100孔及T2、T3面并分別倒角；工序ⅩⅣ：精鏜Φ80、Φ100孔；工序ⅩⅤ：精鏜Φ90孔；工序ⅩⅥ：鏜退刀槽，寬2mm、直徑Φ95；工序ⅩⅦ：梳絲，從兩面同時功螺紋M92*1.5-6H；工序ⅩⅧ：清洗；工序ⅩⅨ：終檢；4.3.3工藝方案比較與分析上述兩個方案特點在于：方案一、采取工序集中形式，可使工序數目降低，夾具數目和工件安裝次數降低，這么有利于確保加工面相互位置精度要求，有利于采取高效率機床。但設備價格相對較高。方案二、采取工序分散形式組織生產，工藝路線長，工藝使用設備夾具簡單，減小加工時變形對工件精度影響。制訂工藝路線出發點，應該是使零件幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理確保。在生產綱領已確定為大批生產條件下，應該首先考慮采取組合機床配以專用家俱，并盡可能使工序集中以提升生產率。另外，還應該考慮經濟效果，以使成本降低。總而言之，結合實際生產需要選取方案一更為恰當。機械加工余量、工序尺寸及毛坯確實定后橋減速器殼體零件材料為鑄鐵件，硬度≤163HB，毛坯重10Kg，生產類型為大批量生產，采取砂型機械造型及殼體毛坯。據表2.2-3（P38）因選擇砂型機械造型，材料為可鍛鑄鐵件，所以公差等級為CT8-10級現取CT9級，據表2.2-5（P41）查得加工余量等級為G級。據上述原始資料及加工工藝性，分別確定各加工表面機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸。5.1選定鑄造機械加工余量說明：基本尺寸應按加工要求表面上最大基本尺寸和該表面距它加工基準間尺寸較大尺寸確定，旋轉體基本尺寸取其直徑或高度較大尺寸。旋轉體為雙側加工時取每側加工余量數值。砂型鑄造鑄件，頂面（相對澆鑄位置）加工余量等級比底側面加工余量等級須降一級選取，即頂面加工余量等級按CT9H級精度。砂型鑄造孔加工余量等級可選取與頂面相同等級。在鑄造工藝上為使鑄造方便，砂型鑄造時通常當鑄造孔徑小于30mm時可不鑄出。查表2.2-7（P44）鑄造壁厚為6mm鑄造斜度選取3°。為了便于模具制造及造型，各面斜度數值應一致。由上述選出精度等級，據表2.2-4（P39）確定毛坯機械加工余量為：各加工表面機械加工余量Φ2795.5T4面4.5頂面7Φ90孔2.5Φ84孔2.5Φ80孔2.5Φ100孔3Φ2354.5T2面2.5T3面2.55.2各表面加工方案及經濟精度：Φ279端面——表面粗糟度須達成Ra3.2um與T4面保持尺寸50.20-0.015公差為0.015須達成IT9級精度，由表1.4-8（P21）確定加工方法為粗車——半精車。查表2.3-5（P63）確定半精車余量為1.3mm，粗車余量為5.5-1.3=4.2T4端面——表面粗糟度須達成Ra1.6um且保持尺寸50.20-0.015須達成IT7級精度，由表1.4-8（P21）確定加工方法為粗車——半精車。查表2.3-5（P63）精車余量為1.2mm,粗車余量為4.5-1.2=3.3。Φ235加工精度和加工余量和T4端面相同。頂面——表面粗糟度為Ra3.2um，第二道工序尺寸應依照尺寸鏈計算：其中Az為封閉環，L1、L2為增環，求L1：Az=L1+L2所以L1=Az-L2=276-50.2=225.8Es(Az)=Es(L1)+Es(L2)-0Es(L1)=Es(Az)-Es(L2)=0.2-0=0.2Ei(Az)=Ei(L1)+Ei(L2)-0Ei(L1)=Ei(Az)-Ei(L2)=-0.2-(-0.15)=-0.05∴T(L1)=Es-Ei=-0.2-(-0.05)=0.25即L1=225.8+-0.20.05公差值為0.25須達成IT11級精度由表1.4-8確定加工方法為粗銑——半精銑。查表2.3-21（P74)半精銑加工余量為1mm，粗銑余量7-1=6mmΦ90孔——表面粗糟度須達成Ra1.6um，公差為0.035，須達成IT7級精度，由表1.4-7確定加工方法為粗鏜——精鏜。精鏜余量為0.8mm，粗鏜余量為2.5-0.8=1.7Φ84孔——表面粗糟度須達成Ra3.2um，孔徑為Φ84，公差為0.14，由表1.4-24公差等級為IT10級，由表1.4-7確定加工方法為粗鏜——半精鏜，半精鏜余量為1mm，粗鏜余量為1.5Φ80孔——表面粗糟度須達成Ra1.6um，孔徑為Φ80-0.008-0.040，公差為0.032，須達成IT7級精度，由表1.4-7確定加工方法為粗鏜—半精鏜—精鏜。精鏜余量為0.5mm，半精鏜余量為1mm，Φ80孔——表面粗糟度須達成Ra6.3um，最終尺寸為Φ80+0.2，公差為0.2，由表1.4-24確定IT11級精度既能達成要求。粗鏜余量為1mm（但為了確保同軸度，此孔在半精鏜、精鏜工程中也加工，余量分別為1mm、1mm、Φ100孔——表面粗糟度須達成Ra3.2um，孔徑為Φ100-0.010-0.045，公差為0.035，須達成IT7級精度，由表1.4-7確定加工方法為粗鏜——半精鏜——精鏜。精鏜余量為0.5mm，半精鏜余量為1mm，粗鏜余量為T2面——表面粗糟度須達成Ra3.2um且保持尺寸60+0.150，公差為0.15，須達成IT7級精度。由表1.4-7確定加工方法為粗鏜——半精鏜。半精鏜余量為1mm，粗鏜余量為1.5mm（10）T3面——表面粗糟度須達成Ra3.2um，依照尺寸鏈計算工序尺寸：L0=168+0.15-0.15L2=50.20-0.15L0=L1+L2∴L1=168-50.2=117.8+0.150Ei(L0)=Ei(L1)+Ei(L2)-0.15=Ei(L1)+（-0.15）∴Ei(L1)=0Es(L0)=Es(L1)+Es(L2)0.15=Es(L1)+0∴Es(L1)=0.15∴L1=117.8+0.150公差值為0.15尺寸117.8+0.150公差等級是IT10級，由表1.4-8確定加工方法為粗鏜——半精鏜。半精鏜余量為1mm，粗鏜余量為1.5mm在以上加工工序中，粗車達成加工等級為IT12級，半精車達成加工等級為IT9級，精車達成加工等級為IT7級；粗銑達成加工等級為IT13級，半精銑達成加工等級為IT11級。中間工序尺寸公差應依照加工精度等級查得公差值，然后依照入體標準標注。粗鏜達成加工等級為IT11級，半精鏜達成加工等級為IT9級。查表得工序尺寸以下：工序工序尺寸粗車T4端面51.20-0.30精車T4端面50.20-0.15精車Φ297端面粗銑頂面277.80-0.810精銑頂面276.8+0.2-0.2粗鏜Φ90孔Φ88.4+0.220粗鏜Φ80孔Φ77+0.190粗鏜Φ84孔Φ82+0.220粗鏜Φ100孔Φ97+0.220半精鏜Φ84孔Φ84+0.0870半精鏜Φ80孔Φ79+0.0740半精鏜Φ100孔Φ99+0.0870粗鏜T2面610-0.30粗鏜T3面116.8+0.350半精鏜T2面600-0.12半精鏜T3面117.8+0.140精鏜Φ80孔Φ80+0.20精鏜Φ80孔Ra6.3umΦ80-0.008-0.040精鏜Φ100孔Φ100+0.010-0.045精鏜Φ90孔Φ90+0.023-0.012鏜退刀槽Φ95、寬2mm梳絲M92×1.5-6H確定切削用量工序Ⅰ：粗車端面T4；粗車Φ297端面和Φ235外圓；半精車Φ297端面和Φ235外圓；精車T4面；粗車Φ297端面工件材料：可鍛鑄鐵HBS=150機床：專用機床C512A刀具：YG860°偏頭端面車刀，刀桿尺寸16×25mm2已知粗車余量為4.2mm，一次切除，ap=4.2mm查《簡明手冊》表5-51得f=1.0-1.2,依照機床取=1.1mm/r確定切削速度Vc,依照《切削用量簡明手冊》表1.27查得Cv=140,Xv=0.15,Yv=0.45,m=0.20,依照表5-58查得Kmv=1,KHv=1.24,Khv=0.8,Kkrv=0.81,Ktv=0.83,刀具壽命選T=60min,故：Vc=Cv×(KmvKHvKhvKkrvKtv)/(TmapXvfYv)=140(1×1.24×0.8×0.81×0.83)/(600.2×4.20.15×1.10.45=32m/min(4)確定工作臺轉速n=1000r/279×3.14=1000×32/3.14×279取n=38r/min∴實際切削速度V=3.14dw×n/1000=3.14×279×38/1000=33.3m/min(5)切削工時：查《簡明手冊》表6.2-1得L=(d-d1)/2+L1+L2+L3L1=ap/tgKr+(2～3)=4/tg60°+2=4.3L2=4L3=0∴L=(279-235)2+4.3+4+0=30.3mm∴Tj=L×i/f×n=30.3/1.1×38=0.725min2粗車端面T4刀具YG860°端面車刀，刀桿尺寸16×25mm2（1）已知粗車余量為3.3mm，一次走刀加工，ap=3.3mm查《簡明手冊》表5-51得f=1.0-1.2,依照機床取=1.1mm/r工作臺轉速同上步一致n=38r/min切削速度：V=3.14×229×38/1000=27.3m/min切削工時：查《簡明手冊》表6.2-1得L=33+ap/tgKr+2=33+4/tg60+2=39.3mm∴Tj=L×i/f×n=39.3/1.1×38=0.94min3半精車Φ297端面（1）半精車余量為1.3mm,一次加工，ap=1.3mmf進給量查表并結合機床實際取f=0.4mm/r確定切削速度Vc,依照《切削用量簡明手冊》表1.27查得Cv=140,Xv=0.15,Yv=0.45,m=0.20,依照表5-58查得Kmv=1,KHv=1.24,Khv=0.8,Kkrv=0.81,Ktv=0.83,刀具壽命選T=60min,故：Vc=Cv×(KmvKHvKhvKkrvKtv)/(TmapXvfYv)=140(1×1.24×0.8×0.81×0.83)/(600.2×1.30.15×0.40.45=59.9m/min(4)確定工作臺轉速n=1000r/279×π=1000×59.9/3.14×279取n=68.3r/min∴實際切削速度V=πdw×n/1000=3.14×279×66/1000=57.8m/min切削工時L=(279-235)/2+ap/tgKr+2+4+0=29.15∴Tj=L×i/f×n=29.15/0.4×66=1.1min4精車端面T4（1）精車余量為1.2mm，一次加工，ap=1.2mm（2）查表1.6并結合機床實際取f=0.23mm/r（3）工作是切削速度VcVc=140×1×1.24×0.8×0.81×0.83/600.2×1.20.15×0.230.45=65.3(4)確定轉速nn=1000v/π×229=1000×65.3/3.14×229=90.8r/min結合機床實際取n=87r/min∴實際切削速度r=π×dw×n/1000=3.14×229×87/1000=62.6m/min(5)切削工時Tj=(33+1.2/tg60+4+2)/0.23×87=1.98min在結合機床四吧到同時加工條件下，其切削施加應取最大切削時間為基本工時。即T基=1.98min本工序總工時為T總=T基+T輔T輔取T基20%。T輔=1.98×20%=0.4min第一道總工時：T總=T基+T輔=1.98+0.4=2.38min工序Ⅱ粗銑，半精銑頂面端面銑刀刀具材料YG81、粗銑ap=5mm銑刀直徑110mm查表3-28得af=0.08mm/齒切削速度v查表3-29V=CR×dZV0×KV/tm×ayvf×auvp×zpv=108×960.2/600.32×120.32×0.080.3×10×50.2=96.7m/min主軸轉速n=1000v/πdw=(1000×96.7)/(3.14×110)=280r/min取n=280r/min實際v=πDn/1000=(3.14×96×280)/1000=84.8m/min切削工時計算查表6.2-7Ti=L+L1+L2/(fmzi)L1=0.5(d-(d2+D2)1/2+(1～3)=0.5(110-{1102-[（96-84）/2]2}1/2+2)=2.1mmFmz=afZ×n=0.08×10×280=224m/minL2=2mmTj=3.14×96/2+2.1+2/224=0.69min2、精銑頂面(1)ap=2mm(2)查表3-28af=0.04mm/齒(3)查表3-20v=2.0m/s(4)n=1000v/πdw=1000×2×60/(3.14×110)=347r/min取n=250n/minFmz=0.04×10×350=140m/minTj=(L+L1+L1)/fmz3.14+96/2+2.1+2=——————————fmz=1.1minT輔=Tj×30%=1.1×30%=0.33minT輔=Tj+T總=1.1+0.33=1.43min工序Ⅲ鉆，鉸，攻絲，裝卸鉆11—φ9孔，一個φ8.8孔4—φ11.3孔。刀具材料：高速鋼麻花鉆Kr=45°鉆11—φ9孔查表《課程設計簡明手冊》表5f=0.15mm/rv=20m/minn=1000v/πdw=1000×20/(3.14×9)=707.7r/min取n=700r/min實際切削速度v=(πdwn)/1000=(3.14×9×700)/1000=19.8m/min切削工時Tj=L1+L2+L/nwfL=10mmL1=D/2(tg45+2)=9/2(tg45+2)=6.5mmL2=3mmTj=(10+6.5+3)/(700×01.5)=0.186min鉆4—φ11.3孔查表5f=0.18mm/r動力頭每分鐘進給量一致n=0.15×700/0.18=583r/minv=πDn/1000=(3.14×12×583)/1000=22m/s切削工時Tj=(L+L1+L2)/nwf=(32+12/2(tg45+2))/583×0.8=0.38min鉆φ8.8孔所用時間與φ9孔基本相同2鉸工藝孔攻絲倒角2.1鉸工藝孔鉸刀材料：高速鋼直柄機用鉸刀（1）查表5得f=0.4mm/r（2）查表5得v=4m/min（3）n=1000×4/3.14×9=141.5r/min取n=145r/min3.14×9×.145實際v=-------------------1000（4）Tj=L+L1+L2/fnL1=D-d/2(tgKr+2)=(9-8.5)/2+2=2.25查表6.2—6L2=39mmTj=（10+2.25+39）/（0.4×145）2.2攻絲并倒角選擇機動絲錐刀具材料：高速鋼（1）查表3—124v=2m/min（2）f=p=2mm/min（3）n=1000v/πD=1000×4/3.14×14=91r/min取n=90r/min（4）實際切削速度v=πDn/1000=3.14×14×90/1000=3.96/s（5）切削工時計算查表6.2—14Tj=[(L1+L2+L3)/fn+(L1+L2+L3)/fn0]×iL=32,L1=2P=2×2=4攻盲孔L2=0取n=2n=2×90=180Tj=4×（32+4）/（2×90）+4×(32+4)/(2×180)=1.2minT倒=0.2min第三道工序工時取三個工步中最長一個Tj=1.2+0.2=1.4minT輔=Tj×30%=1.4×30%=0.42minT總=Tj+T輔＝1.4+0.42＝1.82min工序Ⅳ：锪孔用搖臂鉆床Z3025。采取帶導柱直柄平底鉆查表4.2-12取搖臂鉆床主軸轉速為250r/minf＝0.2mm/r12孔基本時間Tj=L+L1/fn查表6.2-5L=0.5mmL1=2mmTj=(0.5+2)/(0.2×250)×12=0.6minT輔＝1minT總＝Tj+T輔=0.6+1=1.6min工序V：將減速器外殼和差速器軸承蓋裝在一起Tj=0.65minT輔＝0.4minT總=Tj+T輔=0.65+0.4=1.05min工序=6\*ROMANVI：粗鏜Ф90內孔，并倒角刀具材料：硬質合金YG8查表3-123，V=0.7mm/s,f=1.0mm/rn=1000v/3.14×d=(1000×0.7×60)/(3.14×88.40)=151.3r/min取n=150r/min(3)實際切削速度V=3.14dn/1000=(3.14×88.4×150)/1000=41.6m(4)基本切削工時Tj=(L+L1+L2+L3)/(f×n×i)查表6.2-1，Kr=60°ap=2.2mmL=33mmL1=ap/tg60°+3=2.2/tg60°+3=4.27L2=4mmL3=0∴Tj=(33+4.27+4)/1.0×150=0.275minT輔=0.5minT倒=0.1minT總=Tj+T倒+T輔=0.275+0.5+0.1=0.875min工序=7\*ROMANVII：粗鏜Φ84孔Φ80孔及Φ100孔，T2，T3面。粗鏜Φ84孔鏜刀材料：硬質合金。YG8Kr=60查機械制造工業設計手冊表3-123ap=1.5mm查機械制造工業設計手冊表3-123取f=1.0mm/fv=0.7m/s刀桿轉速n=1000v/3.14d=1000×0.7×60/3.14×82=163r/min取n=160r/min實際切削速度：v=πdn/1000=3.14×82×160=41.2m/min(4)切削工時查表6.2-1Tj=L1+L2+L3/fn=(12+1.5/tg60°+3+4)/1.0×60=0.33分2、粗鏜Φ80孔刀具材料：硬質合金YG8Kr=60°ap=1mm查表3-123f=1.0mm/rv=0.7m/rn=1000v/πd=1000×0.7×60/π×77=173.7r/min取n=160與鏜Φ84一致實際切削速度v=πdn/1000=π×77×160/1000=38.7m/min切削工時查表6.2-1Tj=(L+L1+L2+L3)/fn=(34.5+1/tg60°+3+4)/1.0×160=0.263分3．粗鏜Φ100孔刀具材料YG8Kr=60°ap=1.5mm查表3-123f=1.0mm/rv=0.7m/minn=1000v/πd=1000×0.7×60/π×100=134r/minN取160r/min與Φ84相同，因用同一個鏜桿實際切削速度v=πdn/1000=π×100×160/1000=50.24m/min(5)切削工時查表6.2-1Tj=(L+L1+L2+L3)/fn=(30.5+1.5/tg60°+3+4)/1.0×160=0.25分取三個公步中時間最長為基本工作時間Tj=0.33分T到=0.1分T輔=0.5分第=7\*ROMANVII道工序總工時：T總=0.33+0.1+0.5=0.93分工序=8\*ROMANVIII半精鏜Ф80Ф100Ф84及T2T3面半精鏜Ф84孔刀具材料YG6Kr=60°（1）ap=1mm(2)查表3-123f=0.3mm/rv=1.0m/s(3)鏜桿轉速n=1000v/3.14d=1000×1.0/3.14×84=227.5r/min取n=230r/min(4)實際切削速度：V=3.14dn/1000=3.14×84×230/1000=60.66m/min(5)切削工時查表6.2-1Tj=(L+L1+L2+L3)/fn=(12+1/tg60°+3+4)/0.3×230=0.284分半精鏜Ф80孔刀具材料YG6Kr=60°ap=1.0mm查表3-123f=0.3mm/s鏜桿轉速仍取n=230r/min因在統一個鏜桿上裝多把鏜刀加工孔實際切削速度v=3.14dn/1000=3.14×79×230/1000=57m/min切削工時查表6.2-1Tj=(L+L1+L2+L3)/fn=(35.5+1/tg60°+3+4)/0.3×230=0.642分半精鏜Ф100孔ap=1mm查表3-123f=0.3r/mmn=230r/min實際切削速度V=3.14dn/1000=3.14×99×230/1000=71.5m/min切削工時查表6.2-1Tj=(L+L1+L2+L3)fn=(31.5+1/tg60°+3+4)/0.3×230=0.566分T到=0.1minT輔=0.5分Tj取最長一工時0.624分T總=Tj+T到+T輔=0.624+0.1+0.5=1.224分工序=9\*ROMANIX精鏜Ф80Ф100孔精鏜Ф80粗糙度為：Ra=6.3um孔ap=0.5mm查表3-123f=1.0mm/rv=0.7m/minn=1000v/3.14d=1000×0.7×60/3.14×80=167.2r/min取n=170(4)實際切削速度v=πdn/1000=3.14×80×170/1000=42.7m/min(5)切削工時：Tj=(18+0.5/tg60°+3+4)/1.0×170=0.15分2．精鏜Φ80粗糙度為Ra=1.6um孔（1）ap=0.5mm（2）查表3-123f=0.15mm/rv=1.3m/s（3）鏜桿轉速n=1000v/πd=1000×1.3×60/3.14×80=310.5m/min取n=310（4）實際切削速度v=πdn/1000=π×80×310/1000=77.9m/min（5）切削工時Tj=(18+0.5/tg60°+3+40)/0.15×310=0.544分3、精鏜Φ100孔（1）ap=0.5mm（2）查表3-123f=0.15mm/r（3）鏜桿轉速n=310r/min與前一致（4）實際切削速度v=πdn/1000=3.14×100×310/1000=97.34m/min（5）切削工時Tj=(L+L1+L2+L3)/fn=(32+0.5/tg60°+3+4)==0.845分取Tj=0.845分T輔=0.5分T總=1.345分第Ⅸ到工序總工時為1.345分工序Ⅹ鏜退刀槽查表3-123f=0.24mm/rv=0.566m/sn=1000v/Φd=1000×0.566×60/3.14×95=114r/min取n=115（3）實際切削速度v=πdn/1000=3.14×95×115/1000=34.3切削工時查表6.2-1Tj=L/fn=(2.5+4+4)/0.24×115=0.38分T輔=0.5分T總=0.88分第Ⅹ道工序總工時0.88分工序Ⅺ精鏜Φ90孔ap=0.8mm查表3-123f=0.15mm/rv=1.3m/s鏜桿轉速n=1000v/πd=1000×1.3×60/3.14×90=276r/min取n=280實際切削速度v=πdn/1000=3.14×90×280/1000=79m/min查表6.2-1Tj=(L+L1+L2+L3)/fn=(33+0.8/tg60°+3+4)/0.15×280=0.96分T輔=0.5分T總=0.96+0.5=1.46分第Ⅺ道工序總工時為1.46分工序Ⅻ梳絲刀具：圓梳刀f=1.5mm/rn=120r/min切削速度v=πdn/1000=3.14×92×120/1000=5.78m/s切削工時查表6.2-14Tj=[(L+L1+L2)/fn+(L+L1+L2)/fn0]×Ⅰ=[(12+3+3)/1.5×120+(12+3+3)/1.5×240]×Ⅰ=1.5分T輔=0.5分T到=0.1分T總=Tj+T輔+T總=1.5+0.5+0.1=2.1分第Ⅻ道工序總工時為2.1分為了使生產線能滿足生產綱領要求，實際生產節拍應小于最大允許生產節拍。在汽車制造廠中，尤其是大量生產汽車制造中，因為要求流水線均衡生產。所以工件按工藝過程次序加工時在每臺設備上完成加工之后應連續送入下一工序繼續加工。這就要求每臺設備上加工工件時間大致相等。作為一條生產線來說，應以零件在下一工序間保留一定數量產品才能使生產線不間斷生產。結合實際計算單件工時能滿足生產節拍所應達成要求。最終將以上數據填入機械加工工藝過程卡片。7、夾具設計為了提升生產率,確保加工質量,降低勞動強度,我們依照生產實際需要應設計專用夾具。我設計夾具是工序Ⅺ：精鏜Φ90孔。本刀具將用于兩面鏜組合機床上。7.1、夾具設計通用標準1定位基準必須與工藝基準重合，并盡可能與設計基準重合，以降低定位誤差，取得最大加工允差。降低夾具制造精度，當定位基準和工藝基準或設計基準不重合時，須進行必要加工尺寸及其公差換算。2在選擇定位元件時，要預防出現超定位現象。3應選擇工件上最大平面，最長圓柱軸線為定位基準，以提升定位精度，并使定位穩定可靠。4在工件各加工工序中，力爭采取同一基準，以防止應基準換算而降低工件各表面相互位置準確度。5粗基準應選擇比較光整表面作為基準面，避開帽口，澆口，或分型面等凹凸不平部位。本夾具采取定位基準與工藝基準重合，即以Φ235，和Φ279端面及一個菱形銷定位。7.2、限制工件自由度工件在夾具上定位時為確保加工面位置尺寸或位置精度，以及承受切削力和加緊力等需要必須限制工件六個自由度，Φ279端面限制工件兩轉一移三個自由度，Φ235外圓限制工件兩個移動自由度，菱形銷限制工件一個轉動自由度，屬于完全定位。其中菱形銷位置為工序設計中加工好了絞制孔位置。7.3、對定位元件要求1工件定位基準面與定位元件接觸或配合后，能達成限制工件自由度目標。2由其產生定位誤差最小。3定位表面應具備較高尺寸精度和配合精度、表面光潔度和硬度。4定位元件結構應盡可能簡單，便于裝卸工件。5具備足夠強度和剛度。6無產生過定位可能性。7在不影響定位精度前提下，盡可能降低與工件定位表面接觸面積。8去除定位表面切屑方便。在本夾具中選取定位墊圈為定位元件，既可滿足以上對定位元件要求，材料為45鋼，淬火處理。7.4、定位精度7.4.1定位元件尺寸公差確實定，夾具主要定位元件為一定位墊圈。該定位墊圈尺寸公差要求為Φ235H7。7.4.2定位元件、菱形銷因為在該工序中，定位基準與工序基準重合，所以不存在基準不重合誤差，只存在基準位移誤差因墊圈上定位孔與工件屬間隙配合所以工序基準產生偏移，孔與工件是固定接觸，故存在定位誤差：由公差理論可知：孔徑Φ235+0.0460，工件直徑為Φ235-0.015-0.064。故：ΔDw1=1×（Dmax-dmin）/2=1×[235+0.046-（235-0.064）]/2=0.055定位誤差為：ΔDw1=0.055工件上基準對稱度要求為0.03mm,即工件公差為因為：0.055≥0.06×1/2mm定位誤差不在允許范圍內所以說是不合理。應對所設計到尺寸公差加以修整，修訂定位墊圈尺寸公差為Φ235H6+0.290，另外，因工件上直徑為Φ235表面為多處加工表面定位表面，需要尺寸精度也要高才能確保其它加工尺寸加工精度，所以該直徑修正為Φ235h60-0.29。由公差理論可知：孔徑Φ235H6+0.290，工件直徑為Φ235h60-0.29。故：ΔDw1=1×（Dmax-dmin）/2=1×[235+0.029-（235-0.029）]/2=0.029定位誤差為：ΔDw1=0.029工件上基準對稱度要求為0.03mm,即工件公差為因為：0.029≤0.06×1/2mm所以定位誤差在允許范圍內是合理。7.5、加緊力計算7.5.1、對加緊力要求1、制訂加緊力方案時，因盡可能防止加緊力與支撐反力組成力偶。2、在加緊過程中，不至于因重力影響而破壞正確定位。3、在加緊過程中，應使工件不產生超出表面形狀精度允許范圍變形。4、在切削過程中，應防止工件產生不允許振動。7.5.2、對夾緊裝置要求1、夾緊裝置應確保工件各定位面定位可靠，而不能破壞定位。2、夾緊力大小要適中，在確保工件加工所需夾緊力同時，應盡可能減小工件加緊變形。3、夾緊裝置要具備可靠自鎖，以預防加工中夾緊裝置突然松開。4、夾緊裝置要有足夠加緊行程，以滿足工件裝卸空間需要。5、加緊動作要快速，操作要方便、安全、省力。6、手動夾緊裝置工人作用力通常不超出80-100N。7、夾緊裝置設計應與工件生產類型相一致。8、夾緊裝置結構應緊湊，工藝性要好，盡可能采取標準化元件。本夾具采取壓板為加緊元件。7.5.3、切削力和加緊力計算查《機械制造工藝學課程設計簡明手冊》切削力確定為：Fz=CFZaxFZPfyFZvnkfZ=94×0.8×0.150.75×1.3×1.0×1.0×1.2×1.0×0.9×0.9=231.15kgfFY=CFYaxFYPfyFYvnkfY=46×0.80.9×0.150.75×