基于ug的變速齒輪箱體數控加工生產線的設計畢業(yè)設計

1、<p>　　本科畢業(yè)設計（論文）</p><p>　　BACHELOR DISSERTATION</p><p>　　論文題目：基于UG變速齒輪箱體數控加工生產線設計</p><p>　　學科專業(yè)： 機械設計制造及自動化 </p><p>　　作者姓名：

2、 </p><p>　　導師姓名： </p><p>　　完成時間： 2012.5.20 </p><p>　　2012年5月20日</p><p>　　基于UG變速齒輪箱體數控加工生產線設計</

3、p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　加工中心簡稱CNC。是一種由機械設備與數控系統(tǒng)組成的使用于加工復雜形狀工件的高效率自動化機床。加工中心的突出特點為加工工序集中和能夠實現(xiàn)自動換刀，對于形狀復雜、精度要求較高和要求換刀頻繁的零件的加工能夠提高生產效率、縮短生產周期以獲得較好的經濟效果。</p><p>　　本次設計針對的零

4、件為三星齒輪箱體，形狀復雜、有一定的精度要求并且加工工序較多，因而選擇在加工中心上加工很合適。</p><p>　　設計首先用UG軟件繪制零件圖、毛坯圖，然后對零件進行分析，確定合適的加工工序，根據工序選擇相應的定位基準，制定加工工藝，選擇切削用量并計算基本工時，用AutoCAD繪制加工工藝綜合卡，用UG導出其中一道工序的數控加工G代碼，選擇兩道加工工序設計夾具并用CAD繪制夾具裝配圖。</p>&

5、lt;p>　　關鍵詞：三星齒輪箱體；工藝；工序；加工中心；夾具</p><p>　　UG-based Design of CNC Machining Production Line of the Gear Box </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Processing center referre

6、d to as CNC. Composed by mechanical equipment and numerical control systems used for processing complex shape of workpiece, CNC is a kind of high efficiency automation machine tools. Processing operations focused and abl

7、e to achieve automatic tool change is a prominent characteristic of the machining center. When used to process workpieces which are of complex shape, of high accuracy and require for frequent tool change, it can improve

8、production efficiency, shorten the </p><p>　　This design is for part——Norton gear box who have complex shape, certain degree of accuracy and more processing process.So it is relatively appropriate to process

9、 in the processing center.</p><p>　　The first step of this design is to use UG to draw the part drawing, blank drawing and process work preface diagram. Then analysing the part so as to determine appropriate

10、 manufacturing procedure, using the UG software export procedure of NC machining process, selecting the appropriate location basis to develop a process route, choosing processing equipment and tools, fixtures, measuring,

11、 and calculating each procedure of the basic working hours, drawing processing process card. Finalize the fix</p><p>　　KEY WORD: Norton gear box；technology；process；processing center;</p><p><

12、b>　　fixture</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前 言iv</b></p><p>　　第 1 章 零件分析1</p><p>　　1.1. 零件作用分析1</p><p>　　1.2. 零件工藝

13、分析2</p><p>　　第 2 章 確定毛坯尺寸3</p><p>　　2.1. 確定毛坯尺寸3</p><p>　　第 3 章 工藝過程設計4</p><p>　　3.1. 定位基準的選擇4</p><p>　　3.2. 制定工藝路線4</p><p>　　3.3. 選擇加工設

14、備及刀具6</p><p>　　3.4. 加工工序設計12</p><p>　　第 4 章 三星齒輪箱體夾具設計30</p><p>　　4.1. 夾具設計的相關要求30</p><p>　　4.2. 定位夾緊方案的確定30</p><p>　　4.3. 切削力及夾緊力的分析32</p>&l

15、t;p>　　4.4. 定位誤差分析37</p><p>　　第 5 章 銑削下底面G代碼39</p><p>　　第 6 章 結 論45</p><p><b>　　參考文獻46</b></p><p><b>　　致 謝47</b></p><p>&l

16、t;b>　　前 言</b></p><p>　　本次設計是在我們學完了大學的全部基礎課，技術基礎課以及專業(yè)課之后而進行。此次的設計是對大學期間所學各課程及相關的應用繪圖軟件的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。其目的在于：</p><p>　　1．鞏固我們在大學里所學的知識，也是對以前所學知識的綜合性的檢驗；</p><p>　

17、　2．加強我們查閱資料的能力，熟悉有關資料；</p><p>　　3．樹立正確的設計思想，掌握設計方法，培養(yǎng)我們的實際工作能力；</p><p>　　4.能根據被加工零件的技術要求，運用夾具設計的基本原理和方法，學會擬定夾具設計方案，完成夾具結構設計，初步具備設計出高效，省力，經濟合理并能保證加工質量的專用夾具的能力。</p><p>　　5．通過零件圖，裝配圖繪制

18、，使我們對于UG和AutoCAD等繪圖軟件的使用能得到進一步的提高。</p><p>　　本次設計的主要內容為：首先運用UG軟件繪制三星齒輪箱體的三維零件圖立體模型，然后根據圖紙的技術要求等確定生產類型，經分析本次設計的零件年產量為6000件，屬大批量生產。其次進行工藝分析，確定零件的數控加工工藝路線，完成機械加工工序設計以及數控加工中心對零件的機加工編程。最后，對某兩道加工工序進行夾具裝配圖的設計。</p

19、><p><b>　　零件分析</b></p><p><b>　　零件作用分析</b></p><p>　　箱體零件是機器或部件的基礎零件,它把有關零件聯(lián)結成一個整體,使這些零件保持正確的相對位置,彼此能協(xié)調地工作.因此,箱體零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質量,進而影響機器的使用性能和壽命.因而箱體一般具有較高的技

20、術要求。</p><p>　　由于機器的結構特點和箱體在機器中的不同功用,箱體零件具有多種不同的結構型式,其共同特點是:結構形狀復雜,箱壁薄而不均勻,內部呈腔型;有若干精度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔等。</p><p>　　毛坯的鑄造方法，取決于生產類型和毛坯尺寸，在單件小批生產中,多采用木模手工造型；在大批量生產中廣泛采用金屬模機器造型，毛坯的精度較高，箱體上大于30—5

21、0mm的孔，一般都鑄造出頂孔，以減少加工余量。</p><p>　　此畢業(yè)設計零件為三星齒輪箱體，材料為合金鑄鋁，其零件圖如下.</p><p>　　圖1.1 三星齒輪箱體</p><p><b>　　零件工藝分析</b></p><p>　　零件三星齒輪箱體的材料為合金鑄鋁。該零件上主要加工面為箱體下底面，和所在環(huán)形凸

22、臺在箱體外部的上端面，與所成的臺階面，內圓表面，與在箱體上表面所成的環(huán)形凸臺面，與在箱體外側所成的環(huán)狀凸臺，孔和孔所在的箱體內部三個凸耳下表面，所在凸臺上表面，孔，孔，孔，4個加強肋終端的螺紋孔，外部環(huán)形凸臺與內部四耳花型凸臺相連的螺紋孔，側面環(huán)狀凸臺上的螺紋孔，與下底面凸緣相連的螺紋孔、螺紋孔，箱體內側三個凸耳上的和螺紋孔，工藝孔，矩形孔，內圓表面與其端面的垂直度為0.05，孔與孔的軸心線不相交度為0.03，孔與內表面的同心度為0.0

23、2。</p><p><b>　　確定毛坯尺寸</b></p><p><b>　　確定毛坯尺寸 </b></p><p>　　零件材料為合金鑄鋁，已知零件的生產綱領為6000件/年，其生產類型為大批量生產，毛坯的鑄造方法選用砂型機器造型及殼型。此外，為消除殘余應力，鑄造后安排人工時效處理。由《機械制造工藝設計簡明手冊》

24、第38頁表2.2-3可查得尺寸公差等級CT7~9級，選擇8級，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第41頁表2.2-5可查得加工余量等級MA為G，第74頁加工余量表2.3—21可得所在環(huán)形凸臺加工余量數值2.5mm,下底面加工余量5.0mm，在箱體上表面所成的環(huán)形凸臺面余量為3.0mm，與所成的臺階面余量為2.5mm，內圓表面單邊余量為2mm，在箱體側面所成的環(huán)狀凸臺余量為3.0mm，所在凸臺表面余量為2.5mm，孔和孔所在的箱體內部三個凸耳

25、表面余量為2.5mm，孔單邊余量為2mm，孔單邊余量為2mm，孔單邊余量為2mm，內圓柱面單邊余量為2mm。</p><p>　　圖2.1 三星齒輪箱體毛坯圖</p><p><b>　　工藝過程設計</b></p><p><b>　　定位基準的選擇</b></p><p>　　精基準的選擇：三星

26、齒輪箱體的下端面既是裝配基準又是設計基準，用它作為精基準，能使加工遵循“基準重合”的原則，避免產生基準不重合誤差?？?、上表面各凸臺、4個加強肋終端的螺紋孔，外部環(huán)形凸臺與內部四耳花型凸臺相連的螺紋孔，側面環(huán)狀凸臺上的螺紋孔及與在箱體外側所成的環(huán)狀凸臺的加工都采用下底面和底面兩孔作為基準，這使得工藝路線又遵循“基準統(tǒng)一”的原則，避免了產生基準轉換誤差，下底面覆蓋面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單，可靠，操作方便。</p>

27、;<p>　　粗基準的選擇：在保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，此外，還要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時間，因而粗基準選為箱體外圓弧面部分和和所在環(huán)形凸臺的上表面，采用V形塊和圓頭支撐釘夾持定位。</p><p><b>　　制定工藝路線</b></p><p>　　根據各表面、孔的加工要求，和各種加工方法

28、能達到的經濟精度，可確定各表面及孔的加工方法如下.</p><p>　　表3.1 零件加工方案表</p><p>　　表3.2 加工工序工序表</p><p><b>　　選擇加工設備及刀具</b></p><p>　　根據零件加工要求，加工設備選擇數控加工中心，工件在加工中心上的裝卸由人工完成。</p>

29、<p><b>　　銑下底面：</b></p><p>　　根據加工工序選擇功率為15KW的加工中心。</p><p>　　由于銑削下底面的夾具夾持不便于采用大直徑的盤銑刀一次橫向一次銑削，故采用小直徑的端銑刀沿著箱體下底面邊緣軌跡銑削，下底面邊緣最寬處寬度約為30mm，則銑削寬度=30mm60mm，由《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《機械制造工藝設計

30、簡明手冊》第100頁表3.1-28知應選用直徑d=50～80mm的硬質合金鑲齒套式面銑刀。 </p><p>　　雖然下底面表面粗糙度要求僅12.5，但要作為精基準，故表面粗糙度至少需要達到3.2，銑削深度8mm，銑削寬度=30mm60mm，查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知選用=80mm的硬質合金端銑刀。由于合金鑄鋁硬度40～110HBS，小于220HBS，因

31、而由《切削用量簡明手冊》第6頁表1.2選擇硬質合金牌號為YG6的硬質合金刀片，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知齒數為10；</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.2，由于合金鑄鋁硬度110HBS150HBS，而銑削余量較小，則銑刀主偏角，過渡刃偏角，副偏角，，，，</p><p>　　鉆6-M8孔、孔、鉆鉸2-M8孔、鉆攻絲3-M12孔：</p>

32、<p>　　作為精基準兩孔表面粗糙度至少需要達到，但由于各孔徑均小于15～20mm，故查《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知對于作為精基準的兩孔只需要經過鉆孔、鉸孔、攻絲三次加工，經濟精度為IT8～10級。而其余諸孔只需要經過鉆孔、攻絲即可。由于作為精基準的兩孔不便于在此道工序就進行攻絲，故此道工序對于8-M8螺紋孔只進行其中6-M8螺紋孔的鉆孔和作為精基準的2-M8螺紋孔的鉆孔、鉸孔，對于3-M12螺紋孔在此道

33、工序即進行鉆孔和攻絲加工。</p><p>　　鉆孔：由《機械制造工藝設計簡明手冊》第70頁表2.3-20知M8螺紋孔攻絲前鉆孔用麻花鉆鉆頭直徑有為6.8mm，M12螺紋孔攻絲前鉆孔用麻花鉆鉆頭直徑有為10.2mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第84頁表3.1-6知硬質合金錐柄麻花鉆直徑系列有d=6.5mm、6.8mm、10.2mm，因而對于不作為精基準的6-M8螺紋孔鉆孔時選擇直徑d=6.8mm硬質合金錐柄麻

34、花鉆，而孔無需攻絲，且只需要粗加工即可，故對于孔鉆孔時選擇直徑為d=7mm硬質合金錐柄麻花鉆，對于需要作為精基準的2-M8螺紋孔鉆孔時選擇直徑為d=6.5mm的硬質合金錐柄麻花鉆，為鉸孔留下余量，而對于3-M12螺紋孔鉆孔時選擇直徑為d=10.2mm硬質合金錐柄麻花鉆。由于被加工材料為合金鑄鋁，由《切削用量簡明手冊》第46頁表2.2知鉆頭幾何參數分別為，取為；</p><p>　　鉸孔：由于被加工材料為合金鑄鋁，

35、硬度較小，故可選擇高速鋼鉸刀，需要做鉸孔處理的為2-M8孔，鉸刀直徑為d=6.8mm，由《切削用量簡明手冊》第49頁表2.6選擇的鉸刀幾何參數后角為，齒背傾斜角為，由于在加工中心上加工，則機用鉸刀主偏角；</p><p>　　攻絲： 對于3-M12螺紋孔在此道工序即進行攻絲加工，由于在之前已經將待加工3-M12螺紋孔孔徑鉆至10.2mm，則可根據相應的直徑參數選擇對應的絲錐進行攻絲加工。</p>&

36、lt;p><b>　　銑削凸臺表面：</b></p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心。因銑削寬度=86.8mm120mm，由《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《機械制造工藝設計簡明手冊》第100頁表3.1-28知應選用直徑d=100～200mm的硬質合金鑲齒套式面銑刀。 </p><p>　　已知總余量為2.5mm，則銑削深度6mm，銑削寬度

37、=86.8mm120mm，查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知選用=125mm的硬質合金端銑刀。由于合金鑄鋁硬度40～110HBS，小于220HBS，因而由《切削用量簡明手冊》第6頁表1.2選擇硬質合金牌號為YG6的硬質合金刀片，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知齒數為12；</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.2，由于合金鑄鋁硬度110HB

38、S150HBS，而銑削余量較小，則銑刀主偏角，過渡刃偏角，副偏角，，，，</p><p><b>　　粗銑所在凸臺表面：</b></p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心。因銑削寬度=20mm60mm，由《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《機械制造工藝設計簡明手冊》第101頁表3.1-28知應選用直徑d=50～80mm的硬質合金鑲齒套式面銑刀。 &l

39、t;/p><p>　　已知總余量為2.5mm，則銑削深度6mm，銑削寬度=20mm60mm，查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知選用=80mm的硬質合金端銑刀。由于合金鑄鋁硬度40～110HBS，小于220HBS，因而由《切削用量簡明手冊》第6頁表1.2選擇硬質合金牌號為YG6的硬質合金刀片，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知齒數為10；</p>&l

40、t;p>　　查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.2，由于合金鑄鋁硬度110HBS150HBS，而銑削余量較小，則銑刀主偏角，過渡刃偏角，副偏角，，，，</p><p>　　鉆并攻絲凸臺上的螺紋孔：</p><p>　　由于各孔徑均小于15～20mm，故查《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知對于各孔只需要經過鉆孔后即可攻絲，經濟精度為IT8～10級。</p>

41、<p>　　鉆孔：由《機械制造工藝設計簡明手冊》第70頁表2.3-20知M8螺紋孔攻絲前鉆孔用麻花鉆鉆頭直徑有為6.8mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第84頁表3.1-6知硬質合金錐柄麻花鉆直徑系列為d=6.8mm，因而對于螺紋孔鉆孔時選擇直徑d=6.8mm硬質合金錐柄麻花鉆。由于被加工材料為合金鑄鋁，由《切削用量簡明手冊》第46頁表2.2知鉆頭幾何參數分別為，取為；</p><p>　　攻絲：

42、由于在之前的工序已經將4孔徑鉆至6.8mm，則根據直徑參數選擇對應的絲錐進行攻絲加工。</p><p><b>　　銑凸臺表面：</b></p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心。</p><p>　　因銑削寬度=128mm180mm，由《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《機械制造工藝設計簡明手冊》第100頁表3.1-28知應選用直

43、徑d=200～250mm的硬質合金鑲齒套式面銑刀。 </p><p>　　已知總余量為3mm，則銑削深度6mm，銑削寬度=128mm260mm，查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知選用=200mm的硬質合金端銑刀。由于合金鑄鋁硬度40～110HBS，小于220HBS，因而由《切削用量簡明手冊》第6頁表1.2選擇硬質合金牌號為YG6的硬質合金刀片，由《切削用量簡明手

44、冊》第96頁表3.16知齒數為16；</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.2，由于合金鑄鋁硬度110HBS150HBS，而銑削余量較小，則銑刀主偏角，過渡刃偏角，副偏角，，，，</p><p><b>　　鏜孔、鏜孔：</b></p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心，已知各孔加工單邊總余量為2mm，由《機械加工工藝

45、師手冊》第3-284頁表3.3-41知選用機夾單刃鏜刀，由于最小鏜孔直徑為D=56mm63mm，故選擇的鏜刀各參數分別為桿部直徑d=50mm，總長L=350mm，尺寸.</p><p>　　鏜孔及與所成的臺階面：</p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心，孔加工單邊總余量為2mm，在鏜削孔的同時與所成的臺階面的尺寸及粗糙度即可得到保證。由《機械加工工藝師手冊》第3-284頁表3.3

46、-41知選用機夾單刃鏜刀，由于最小鏜孔直徑為D=65.8mm80mm，故選擇的鏜刀各參數分別為桿部直徑d=60mm，總長L=400mm，尺寸.</p><p><b>　　鉆并攻絲螺紋孔：</b></p><p>　　由于各孔徑均小于15～20mm，故查《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知只需要經過鉆孔、攻絲即可。</p><p>

47、;　　鉆孔：由《機械制造工藝設計簡明手冊》第70頁表2.3-20知M10螺紋孔攻絲前鉆孔用麻花鉆鉆頭直徑有為8.5mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第84頁表3.1-6知選用硬質合金錐柄麻花鉆直徑系列為d=8.5mm。由于被加工材料為合金鑄鋁，由《切削用量簡明手冊》第46頁表2.2知鉆頭幾何參數分別為，取為；</p><p>　　攻絲： 對螺紋孔在此道工序即進行攻絲加工，由于在之前已經將待加工螺紋孔孔徑鉆至8.

48、5mm，則可根據相應的直徑參數選擇對應的絲錐進行攻絲加工。</p><p>　　銑削內部三凸耳下表面：</p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心，銑削寬度=28.4mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第102頁表3.1-31知應選用直徑D=40mm的7:24錐柄立銑刀。專用夾具及游標卡尺。 </p><p>　　已知總余量為2.5mm即為銑削深度，銑削

49、寬度=28.4mm，銑削材料為合金鑄鋁，硬度偏小，查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1知選用=40mm的高速鋼立銑刀即可滿足要求。由《機械制造工藝設計簡明手冊》第102頁表3.1-31知齒數為8；</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.2，由于合金鑄鋁硬度40～110HBS150HBS，而銑削余量較小，則所選擇的7:24錐柄高速鋼立銑刀刀齒螺旋角，后角，前角</p><p&

50、gt;　　鏜內圓表面及與所成的臺階面：</p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心，已知加工單邊總余量為2mm，由《機械加工工藝師手冊》第3-284頁表3.3-41知可選用機夾單刃鏜刀，由于最小鏜孔直徑為D=72.8mm80mm，故選擇的鏜刀各參數分別為桿部直徑d=20mm，總長L=150mm.</p><p><b>　　銑削mm矩形槽：</b></p&

51、gt;<p>　　機床仍然為上述相同的加工中心，銑削寬度=12mm，銑削高度h=10mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第101頁表3.1-30知粗銑時選用直徑的莫氏錐柄立銑刀，標準，，選擇中齒，齒數為4，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第101頁表3.1-30知半精銑時選用直徑的莫氏錐柄立銑刀，標準，，選擇細齒，齒數為5。</p><p>　　銑削與形成的凸臺表面：</p><p

52、>　　機床仍然為上述相同的加工中心。因銑削寬度=126mm180mm，由《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《機械制造工藝設計簡明手冊》第100頁表3.1-28知應選用直徑d=200～250mm的硬質合金鑲齒套式面銑刀。 </p><p>　　已知加工總余量為3mm，銑削深度6mm，銑削寬度=126mm180mm，查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.1和《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知選用=

53、200mm的硬質合金端銑刀。由于合金鑄鋁硬度40～110HBS，小于220HBS，因而由《切削用量簡明手冊》第6頁表1.2選擇硬質合金牌號為YG6的硬質合金刀片，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知齒數為16；</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第84頁表3.2，由于合金鑄鋁硬度110HBS150HBS，而銑削余量較小，則銑刀主偏角，過渡刃偏角，副偏角，，，，</p><p>

54、;<b>　　鏜孔：</b></p><p>　　機床仍然為上述相同的加工中心，已知加工單邊總余量為2mm，由《機械加工工藝師手冊》第3-284頁表3.3-41知可選用機夾單刃鏜刀，由于最小鏜孔直徑為D=77mm80mm，故選擇的鏜刀各參數分別為桿部直徑d=20mm，總長L=150mm.</p><p>　　鉆并攻絲凸臺上螺紋孔：</p><p&g

55、t;　　由于各孔徑均小于15～20mm，故查《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知對于各孔只需要經過鉆孔后即可攻絲，經濟精度為IT8～10級。</p><p>　　鉆孔：由《機械制造工藝設計簡明手冊》第70頁表2.3-20知M10螺紋孔攻絲前鉆孔用麻花鉆鉆頭直徑有為8.5mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第84頁表3.1-6知硬質合金錐柄麻花鉆直徑系列為d=8.5mm。由于被加工材料為合金鑄鋁，由《

56、切削用量簡明手冊》第46頁表2.2知鉆頭幾何參數分別為，取為；</p><p>　　攻絲： 由于在之前的工序已經將4孔徑鉆至8.5mm，則根據直徑參數選擇對應的絲錐進行攻絲加工。</p><p>　　攻絲8-M8螺紋孔：</p><p>　　由于在之前的工序已經將作為精基準的2孔徑鉆、鉸至6.8mm，不作為精基準的6孔也鉆至6.8mm,則根據相應的直徑參數選擇對應的

57、絲錐進行攻絲加工。</p><p><b>　　加工工序設計</b></p><p><b>　　機械加工余量的確定</b></p><p>　　銑削下底面： 由《機械制造工藝設計簡明手冊》第74頁加工余量表2.3—21可得雖然下底面表面粗糙度要求僅12.5，但要作為精基準，故表面粗糙度至少需要達到3.2，需進行粗

58、銑、半精銑、精銑三次銑削，總余量為5mm，粗銑時銑削深度=3mm，半精銑時銑削深度=1.5mm，精銑時銑削深度=0.5mm；加工下底面作為精基準的2-M8螺紋孔： 雖然該螺紋孔無特殊加工要求，但由于要作為精基準，故攻絲前孔的內表面粗糙度要求至少為3.2，而孔徑，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知需經過鉆、鉸可滿足要求。在上面工藝路線的設定中已查得鉆頭相關參數，M8螺紋孔攻絲前孔徑尺寸須為6.8mm，故作為精基

59、準的兩孔在鉆孔時需選擇直徑系列小一級的6.5mm鉆頭，為鉸孔留下0.3mm的余量。銑削凸臺表面： 該表面粗糙度要求為2.5，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第21頁表1.4-8知需進行粗銑、半精銑、精銑才可達到要求，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知加工總余量為2.5mm，粗銑時銑削深度=1.5mm，半精銑時銑削深度=0.5mm，精銑時銑削深度=0.5m</p><p>　　粗銑所在凸臺

60、表面： 該表面無粗糙度要求，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第21頁表1.4-8知只需進行粗銑，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知總余量為2.5mm，將毛坯余量一次銑削完畢即可。</p><p>　　銑凸臺表面： 表面粗糙度要求為6.3，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第21頁表1.4-8知只需進行粗銑、精銑即可達到要求，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知加工總余量

61、為3mm，粗銑時銑削深度=2.5mm，精銑時銑削深度=0.5mm.鏜孔、鏜孔：</p><p>　　孔以及孔內圓柱面粗糙度要求均為12.5，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知加工單邊總余量為2mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第21頁表1.4-7知只需經過粗鏜即可滿足粗糙度要求，粗鏜深度2mm.鏜孔及與所成的臺階面：</p><p>　　孔內圓柱面粗糙度要求為3.2

62、，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知加工單邊總余量為2mm，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知需經過粗鏜和半精鏜可達到要求，粗鏜內圓柱面深度1.5mm，半精鏜深度0.5mm，在鏜削孔的同時只需控制鏜刀的橫向進給位置與所成的臺階面的尺寸及粗糙度即可得到保證，與所成的臺階面余量為2.5mm.</p><p>　　銑削內部三個凸耳下表面： 表面粗糙度要求為僅6.3，由《機械制

63、造工藝設計簡明手冊》第21頁表1.4-8知只需進行粗銑和精銑即可達到要求，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知總余量為2.5mm，粗銑時銑削深度=2mm，精銑時銑削深度=0.5mm；</p><p>　　鏜內圓表面及與所成的臺階面： 表面粗糙度要求為6.3，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知需經過粗鏜和半精鏜即可滿足要求，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4

64、知加工單邊總余量為2mm，粗鏜內圓柱面深度1.5mm，半精鏜深度0.5mm.銑削mm矩形槽：</p><p>　　表面粗糙度要求為，，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第21頁表1.4-8知只需要經過粗銑和半精銑即可達到要求，粗銑為半精銑預留1mm余量即可。</p><p><b>　　銑削凸臺表面：</b></p><p>　　該表面粗糙度要求

65、為6.3，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第21頁表1.4-8知只需進行粗銑、精銑即可達到要求，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知加工總余量為3mm，粗銑時銑削深度=2.5mm，精銑時銑削深度=0.5mm.</p><p><b>　　鏜孔：</b></p><p>　　孔的內表面粗糙度要求為6.3，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7知

66、需經過粗鏜和半精鏜即可滿足要求，由《機械制造工藝設計簡明手冊》第39頁表2.2-4知加工單邊總余量為2mm，粗鏜內圓柱面深度1.5mm，半精鏜深度0.5mm.</p><p>　　確定切削用量及基本工時</p><p>　　粗銑、半精銑、精銑下底面：</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第88頁表3.5得每齒進給量為0.18~0.28mm/z，粗銑時取，半精

67、銑和精銑時取，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知切削速度，主軸轉速，進給速度，計算實際轉速為</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第160頁表4.2-36知（加工中心按立式X52K銑床）轉速300r/min，計算實際切削速度為</p><p><b>　　校驗機床功率</b></p><p>　　根據《切削用量簡明手冊》第

68、105頁表3.24知合金鑄鋁硬度在40～110HBS之間，銑削寬度，粗銑銑削深度，銑刀每齒進給量，每分鐘進給量，查得近似功率，而加工中心的銑削加工按功率為15KW的立式銑床來看，機床主軸允許的功率為，故，因此所選擇的切削用量可以采用。</p><p>　　選擇銑刀磨鈍標準和刀具壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.7得銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5，而銑刀直徑，查

69、《切削用量簡明手冊》第89頁表3.8得銑刀壽命T=180min。</p><p><b>　　切削工時</b></p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第198頁表6.2-7公式計算：</p><p><b>　　(1)</b></p><p>　　，為銑削輪廓長度約為1210mm<

70、/p><p><b>　　機床工作臺進給量</b></p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為786mm/min</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　半精銑時銑削深度，銑刀每齒進給量，則機床工作臺進給量</p&

71、gt;<p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為500mm/min</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　精銑時銑削深度，銑刀每齒進給量，則機床工作臺進給量</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為500

72、mm/min</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　則機動工時為1.6+2.5+2.5=6.6min</p><p>　　鉆孔、鉆并鉸孔、鉆孔、鉆并攻絲3-M12螺紋孔：</p><p>　　鉆孔：由《切削用量簡明手冊》第50頁表2.7知當鋁合金硬度，進給量，由于本零件在鉆各孔時屬于

73、中等剛性零件，故進給量應乘以系數0.75，則</p><p><b>　　取</b></p><p>　　根據《切削用量簡明手冊》第55頁表2.13查得切削速度，所以鉆孔時</p><p><b>　　鉆孔時</b></p><p>　　根據機床說明書，取，故實際切削速度為</p>

74、<p><b>　　鉆孔時 </b></p><p><b>　　鉆孔時 </b></p><p><b>　　鉆孔時</b></p><p>　　切削工時（鉆一個孔）</p><p>　　切削工時（鉆一個孔）</p><p>

75、　　切削工時（鉆一個孔）</p><p><b>　　鉆一個孔時，</b></p><p>　　故本工序鉆孔機動工時為</p><p>　　由《切削用量簡明手冊》第54頁表2.12查得鉆頭磨鈍限度為0.4～0.8mm，孔和鉆孔時，刀具壽命為35min，鉆孔時，刀具壽命為60min.</p><p>　　鉸孔：由于所加工的

76、兩個作為精基準的孔為盲孔，由《切削用量簡明手冊》第53頁表2.11查得鉸刀進給量為0.2～0.5mm/r，取為0.5mm/r，由《切削用量簡明手冊》第66頁表2.24查得切削速度，根據機床說明書，取</p><p><b>　　實際切削速度為</b></p><p>　　切削工時（一個孔）：</p><p>　　鉸2個孔時的機動工時為</

77、p><p>　　攻絲孔時：查詢切削用量手冊可知切削用量為，則轉速為</p><p><b>　　按機床選取，則</b></p><p>　　攻絲單個孔時， </p><p>　　則攻絲單個孔的機動工時</p><p><b>　　則攻絲孔的機動工時</b></p&g

78、t;<p><b>　　銑削凸臺表面：</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第88頁表3.5得每齒進給量為0.18~0.28mm/z，粗銑時取，半精銑和精銑時取，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知切削速度，主軸轉速，進給速度，計算實際轉速為</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第160頁表4.2-36知（加工中心按立式

79、X52K銑床）轉速300r/min，計算實際切削速度為</p><p><b>　　校驗機床功率</b></p><p>　　合金鑄鋁硬度在40～110HBS之間，銑削寬度，粗銑時銑削深度，半精銑時銑削深度，精銑時銑削深度，粗銑時銑刀每齒進給量，每分鐘進給量，根據《切削用量簡明手冊》第105頁表3.24可查得近似功率，而加工中心的銑削加工按功率為15KW的立式銑床來看

80、，機床主軸允許的功率為，故，因此所選擇的切削用量可以采用。</p><p>　　選擇銑刀磨鈍標準和刀具壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.7得銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5，而銑刀直徑=125mm，查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.8得銑刀壽命T=180min。</p><p><b>　　切削工時</b><

81、/p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第198頁表6.2-7公式計算：</p><p>　　，為銑削輪廓長度86.8mm</p><p>　　粗銑時機床工作臺進給量</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為600mm/min</p><p>　　則粗銑時

82、 </p><p>　　半精銑時，則機床工作臺進給量</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為300mm/min</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　精銑時，則機床工作臺進給量</p><p>　　查《機

83、械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為300mm/min</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　則機動工時為0.22+0.44+0.44=1.1min</p><p><b>　　粗銑所在凸臺表面：</b></p><p>　　查《切削

84、用量簡明手冊》第88頁表3.5得每齒進給量為0.18~0.28mm/z，取，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知切削速度，主軸轉速，進給速度，計算實際轉速為</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第160頁表4.2-36知（加工中心按立式X52K銑床）轉速300r/min，計算實際切削速度為</p><p><b>　　校驗機床功率</b></

85、p><p>　　合金鑄鋁硬度在40～110HBS之間，銑削寬度，只經一次粗銑，粗銑時銑削深度，銑刀每齒進給量，每分鐘進給量，根據《切削用量簡明手冊》第105頁表3.24可查得近似功率，而加工中心的銑削加工按功率為15KW的立式銑床來看，機床主軸允許的功率為，故，因此所選擇的切削用量可以采用。</p><p>　　選擇銑刀磨鈍標準和刀具壽命</p><p>　　查《切削用

86、量簡明手冊》第89頁表3.7得銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5，而銑刀直徑=80mm，查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.8得銑刀壽命T=180min。</p><p><b>　　切削工時</b></p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第198頁表6.2-7公式計算：</p><p>　　，為銑削輪廓長度20mm</p>

87、;<p><b>　　機床工作臺進給量</b></p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為320mm/min</p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　機動工時為</b></p>&l

88、t;p>　　鉆并攻絲凸臺上的螺紋孔：</p><p>　　鉆孔：由《切削用量簡明手冊》第50頁表2.7知進給量，由于本零件鉆孔所在零件屬于中等剛性零件，故進給量應乘以系數0.75，則</p><p>　　根據《機械制造工藝設計簡明手冊》第168頁表4.2-47知取進給量為，由《切削用量簡明手冊》第57頁表2.15知切削速度，</p><p>　　，《機械制造工

89、藝設計簡明手冊》第168頁表4.2-47知鉆軸轉速取為634r/min，故實際切削速度</p><p><b>　　切削工時</b></p><p>　　為走刀長度為21mm</p><p><b>　　工作臺進給量</b></p><p><b>　　則 </b><

90、;/p><p><b>　　則鉆孔的機動工時為</b></p><p>　　攻絲：查詢切削用量手冊可知切削用量為，則轉速為</p><p><b>　　按機床選取，則</b></p><p>　　攻絲單個孔時， </p><p><b>　　則攻絲的機動工時

91、</b></p><p><b>　　銑凸臺表面：</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第88頁表3.5得每齒進給量為0.18~0.28mm，粗銑時取，精銑時，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知切削速度，主軸轉速，進給速度，計算實際轉速為</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第160頁表4.2-3

92、6知（加工中心按立式X52K銑床）轉速300r/min，計算實際切削速度為</p><p><b>　　校驗機床功率</b></p><p>　　合金鑄鋁硬度在40～110HBS之間，銑削寬度，粗銑銑削深度，銑刀每齒進給量，每分鐘進給量，根據《切削用量簡明手冊》第105頁表3.24可查得近似功率，而加工中心的銑削加工按功率為15KW的立式銑床來看，機床主軸允許的功率為

93、，故，因此所選擇的切削用量可以采用。</p><p>　　選擇銑刀磨鈍標準和刀具壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.7得銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5，而銑刀直徑=200mm，查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.8得銑刀壽命T=240min。</p><p><b>　　切削工時</b></p><

94、;p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第198頁表6.2-7公式計算：</p><p>　　，為銑削輪廓長度128.8mm</p><p><b>　　機床工作臺進給量</b></p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為600mm/min</p><p><b

95、>　　則 </b></p><p>　　精銑時，則機床工作臺進給量</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為320mm/min</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　則機動工時為0.33+0.61=0.

96、94min</p><p><b>　　鏜孔：</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第11頁表1.5得進給量為，取=0.3mm/r，根據相關手冊確定鏜削的切削速度，計算實際轉速為</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第153頁表4.2-26選擇轉速為625r/min.</p><p>　　由《

97、機械制造工藝設計簡明手冊》第193頁表6.2-1知鏜孔切削工時</p><p>　　， (2)</p><p>　　為切削加工長度，此處等于孔徑周長，由于單邊余量為2mm，則此處 </p><p><b>　　鏜孔：</b></p><p>　　查《切削

98、用量簡明手冊》第11頁表1.5得進給量為，取=0.3mm/r，根據相關手冊確定鏜削的切削速度，計算實際轉速為</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第153頁表4.2-26選擇轉速為530r/min.</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第193頁表6.2-1知鏜孔切削工時</p><p><b>　　，</b><

99、;/p><p>　　為切削加工長度，此處等于孔徑周長，由于單邊余量為2mm，則此處</p><p><b>　　鏜內圓表面：</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第11頁表1.5得進給量為，粗鏜和半精鏜均取=0.3mm/r，根據相關手冊確定鏜削的切削速度，計算實際轉速為</p><p>　　查《機械制造工藝設計

100、簡明手冊》第153頁表4.2-26選擇轉速為420r/min.</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第193頁表6.2-1知鏜孔切削工時</p><p><b>　　，</b></p><p>　　為切削加工長度，，此處等于孔徑周長，由于粗鏜單邊余量為1.5mm，則此處，粗鏜的加工工時為</p><p>　

101、　半精鏜單邊余量為0.5mm，則</p><p>　　則半精鏜工時 </p><p><b>　　鉆并攻絲螺紋孔：</b></p><p>　　鉆孔：由《切削用量簡明手冊》第50頁表2.7知當鋁合金硬度，進給量，由于本零件在鉆各孔時屬于中等剛性零件，故進給量應乘以系數0.75，則</p><p><b>

102、　　取</b></p><p>　　根據《切削用量簡明手冊》第55頁表2.13查得切削速度，所以</p><p><b>　　鉆孔時</b></p><p>　　根據機床說明書，取，故實際切削速度為</p><p><b>　　鉆孔時</b></p><p>　　

103、切削工時（鉆一個孔）</p><p><b>　　鉆一個孔時，</b></p><p><b>　　故本工序鉆孔工時為</b></p><p>　　由《切削用量簡明手冊》第54頁表2.12查得鉆頭磨鈍限度為0.4～0.8mm，鉆孔時，刀具壽命為35min.</p><p>　　攻絲：查詢切削用量手冊

104、可知切削用量為</p><p>　　則攻絲M10孔時的轉速為</p><p><b>　　按機床選取，則</b></p><p><b>　　攻絲M10孔時</b></p><p>　　攻絲單個孔時， </p><p>　　則攻絲4-M10孔的機動工時 </p

105、><p>　　銑削內部三凸耳下表面：</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第88頁表3.5得每齒進給量為0.18~0.28mm/z，取=0.18mm/z，由《切削用量簡明手冊》第92頁表3.11知切削速度，主軸轉速，進給速度，計算實際轉速為</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第160頁表4.2-36知（加工中心按立式X52K銑床）轉速300r/mi

106、n，計算實際切削速度為</p><p><b>　　校驗機床功率</b></p><p>　　根據《切削用量簡明手冊》第105頁表3.24知合金鑄鋁硬度在40～110HBS之間，銑削寬度，粗銑銑削深度，銑刀每齒進給量，每分鐘進給量，查得近似功率，而加工中心的銑削加工按功率為15KW的立式銑床來看，機床主軸允許的功率為，故，滿足要求。因此所選擇的切削用量可以采用。<

107、;/p><p>　　選擇銑刀磨鈍標準和刀具壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.7得銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.2，而銑刀直徑，查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.8得銑刀壽命T=90min。</p><p><b>　　切削工時</b></p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第198頁

108、表6.2-7公式計算：</p><p>　　，為銑削輪廓長度約為200mm</p><p><b>　　機床工作臺進給量</b></p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為500mm/min</p><p>　　則粗銑時 </p><p&g

109、t;<b>　　精銑時，其余不變</b></p><p>　　鏜內圓表面及與所成的臺階面：</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第11頁表1.5得進給量為，取=0.3mm/r，根據相關手冊確定鏜削的切削速度，計算實際轉速為</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第153頁表4.2-26選擇轉速為420r/min.</p&

110、gt;<p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第193頁表6.2-1知鏜孔切削工時</p><p><b>　　，</b></p><p>　　為切削加工長度，此處等于孔徑周長，由于粗鏜單邊余量為1.5mm，則此時 </p><p>　　半精鏜單邊余量為0.5mm，則此時</p><p><b&

111、gt;　　銑削mm矩形槽：</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第88頁表3.5得每齒進給量為0.18~0.28mm/z，取=0.18mm/z，由《切削用量簡明手冊》第94頁表3.14知切削速度，主軸轉速，進給速度，計算實際轉速為</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第160頁表4.2-36知（加工中心按立式X52K銑床）轉速300r/min，計算實

112、際切削速度為</p><p><b>　　校驗機床功率</b></p><p>　　合金鑄鋁硬度在40～110HBS之間，銑削寬度，粗銑銑削深度，銑刀每齒進給量，每分鐘進給量，根據《切削用量簡明手冊》第103頁表3.22得近似功率，而加工中心的銑削加工按功率為15kW的立式銑床來看，機床主軸允許的功率為，故，滿足要求。因此所選擇的切削用量可以采用。</p>

113、<p>　　選擇銑刀磨鈍標準和刀具壽命</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.7得銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.2，而銑刀直徑=12mm，查《切削用量簡明手冊》第89頁表3.8得銑刀壽命T=60min。</p><p><b>　　切削工時</b></p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第198頁表6

114、.2-7公式計算：</p><p>　　，為銑削輪廓長度約為73mm</p><p><b>　　機床工作臺進給量</b></p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》第161頁表4.2-37取工作臺進給量為230mm/min</p><p><b>　　則 </b></p

115、><p>　　粗銑、精銑凸臺表面：</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》第88頁表3.5得每齒進給量為0.18~0.28mm/z，取=0.18mm/z，由《切削用量簡明手冊》第96頁表3.16知切削速度，主軸轉速，進給速度，計算實際轉速為</p><p>　　由《機械制造工藝設計簡明手冊》第160頁表4.2-36知（加工中心按立式X52K銑床）轉速300r/min

116、，計算實際切削速度為</p><p><b>　　校驗機床功率</b></p><p>　　合金鑄鋁硬度在40～110HBS之間，銑削寬度，粗銑銑削深度，銑刀每齒進給量，每分鐘進給量，根據《切削用量簡明手冊》第105頁表3.24可查得近似功率，而加工中心的銑削加工按功率為15KW的立式銑床來看，機床主軸允許的功率為，故，因此所選擇的切削用量可以采用。</p>