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1、 目錄 引言 1 第一章 減速器機座簡介 2 1.1減速箱體的功能及機構特點 2 1.2圖紙技術要求分析 2 1.3生產(chǎn)綱領確定 3 第二章 箱體加工工藝規(guī)程的編制 5 2.1 概述 5 2.1.1 機械加工工藝規(guī)程的作用 5 2.1.2 工藝規(guī)程指定的原則 5 2.1.3 箱體類零件的加工方法 5 2.2材料、毛坯制造方法的選擇以及毛坯圖 6 2.2.1概述 6 2.2.2擬定工藝路線 8 2.2.3 定位基面的選擇及分析 8 2.3 加工階段的劃分 9 2.3.1 劃分方法 9 2.3.2 工序的劃分 10 2.3.3 加

2、工順序的安排 10 2.4 加工工作量及工藝手段組合 12 2.5刀具、量具的選擇 13 2.6切削用量、時間定額的計算 14 第三章 Pro/E對減速器底座的三維建模 17 第四章 Master cam數(shù)控加工 24 4.1Mastercam的界面創(chuàng)建 24 總 結 35 致 謝 36 參考文獻 37 I 引言 隨著科學技術的發(fā)展，機械產(chǎn)品的結構越來越合理，其性能、精度和效率日趨提高，更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類型有大批量生產(chǎn)向多品種、小批量生產(chǎn)轉化。因此，對機械產(chǎn)品的加工相應地提出了高精度，高柔性與高度自動化的要求。所以通過本次設計使我們更好的掌握所學知識，同

3、時也為我們以后的發(fā)展做鋪墊。 本次設計主要運用到機械制造基礎課程設計也機械加工工藝等專業(yè)知識，并進行了生產(chǎn)實習的基礎上進行的又一個實踐性教學環(huán)節(jié)。這次設計使我們能綜合運用機械制造技術基礎中的基本理論，并結合生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題，設計了機床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結構設計能力，為今后的畢業(yè)設計及未來從事的工作打下了良好的基礎。 能熟練運用機械制造技術基礎課程重大理論以及在生產(chǎn)實踐中學到的 實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的 定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。 提高結構設計能力。學生通過零件設計的訓練

4、，應獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設計出高效、省力經(jīng)濟合理而能保證加工質量的 能力。 學會使用手冊、圖標及數(shù)據(jù)庫資料。掌握與本設計的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。 我們本次畢業(yè)設計在同組同學的寫作下完成，同時受到指導老師王謹?shù)募毿闹啦诺靡詣倮瓿?，這里對我們設計有過幫助的老師和同學一并表示衷心的感謝。 由于編者的知識水平有限，次畢業(yè)設計中難免存在缺點和不足，請老師和同學批評指正。 第 35 頁 共 37 頁 第一章 減速器機座簡介 1.1減速箱體的功能及機構特點 減速器是靠輸出和輸入的齒輪的嚙合來確定輸出的速度的，傳動軸之間的中心距及平行度直接影

5、響了減速器的質量好壞。支承各傳動軸，保證各傳動軸之間的中心距及平行度，并保證減速器部件與發(fā)動機的正確安裝是減速器組裝的首要要求。減速器體加工質量的優(yōu)劣，將直接影響到軸與齒輪等零件相互位置的準確性及減速器總成的使用壽命和可靠性。那么對減速器的輸出輸入軸承支撐孔的精度要求關鍵。 減速器箱體是典型的箱體類零件，其結構形狀復雜，壁薄，外部為了增加其強度加有很多強筋。有精度要求較高的多個平面、軸承孔系、螺孔等需要加工。因為剛度較差，切削中受力受熱大，易產(chǎn)生振動和變形。 圓錐齒輪減速器的主要作用是進行速度的減速作用，在各種加工車床上還是機動工件上都必須要用到的，特別是在車輛行業(yè)中是必不可少的備件，可以

6、說減速器是當代發(fā)展的機械行業(yè)中關鍵的部分之一。 該圓錐齒輪減速器箱體，結構復雜，壁薄，設有加強筋、凸臺、凸邊、內腔。尺寸較大，約為590350440。其中結合面的尺寸精度要求高，軸承孔的尺寸精度和相互位置精度要求高，這些孔和面的加工精度直接影響機器的裝配精度、使用性能和使用壽命。有許多緊固螺釘孔和定位孔。 圓錐齒輪減速器是在垂直方向上傳遞運動，對齒輪的潤滑面的加工精度必需達到要求。 1.2圖紙技術要求分析 機蓋和機座的主要加工部位有：軸承支撐孔、對合面、軸承端面和底面等，對這些加工部位的主要技術要求有： （1）機蓋鑄成后，應清理并進行時效處理。 （2）機蓋和機座合箱后，邊緣應平齊，

7、相互錯位每邊不大于2mm。 （3）應檢查與機座結合面的密封性，用0.05mm塞尺塞入深度不得大于結合面寬度的三分之一，用涂色法檢查接觸面積達每平方厘米一個斑點。 （4）與機座聯(lián)接后，打上定位銷進行鏜孔，鏜孔時結合面處禁放任何襯墊。 （5）機械加工未注偏差尺寸處精度為IT12。 （6）鑄造尺寸精度為IT18。 （7）未注明的倒角為2450，其粗糙度為Ra12.5。 （8）未注明的鑄造圓角半徑3-5mm。 1.3生產(chǎn)綱領確定 查表1（劃分類型的參考數(shù)據(jù)）可知： 表1 生產(chǎn)類型 同一種零件的年產(chǎn)量 重型零件 中型

8、零件 輕型零件 單件生產(chǎn) 小批量生產(chǎn) 中批量生產(chǎn) 大批量生產(chǎn) 大量生產(chǎn) 1～5 5～100 100～300 300～1000 1000以上 1～10 10～200 200～500 500～5000 5000以上 1～100 100～500 500～5000 5000～50000 50000以上 1、確定生產(chǎn)類型： 按計算公式N=Qn(1+α%+β%) 其中零件在每臺產(chǎn)品中的數(shù)量n=1（件/臺），年產(chǎn)量Q=10000（件/年）， 廢品率α%=2%，備品率β%=3% 所以N=Qn(1+α%+β%) =10001（1+2%+3%）=1

9、0500 由于屬于中型零件，確定箱體的生產(chǎn)屬于大批量生產(chǎn)。 2、檢查主要技術要求： （1）首先檢查圖紙，檢查公差制定、形位公差、表面粗糙度是否合理。 （2）分離式箱體的主要加工部位有：軸承支撐孔、結合面、端面和底面（裝配面）等。對這些主要加工面加工的主要技術要求有： a. 底座的底面與結合面必須平行，其誤差不超過0.55mm/1000mm； b. 結合面的表面粗糙度Ra值小于1.6μm，兩結合面的接合間隙不超過0.03mm： c. 軸承支承孔的軸線必須在結合面上，其誤差不超過0.2mm d. 軸承支承孔的尺寸公差一般為H7，表面粗糙度Ra值小于1.6μm，圓柱度誤差不超過孔徑公

10、差的一半，孔距精度允許為0.03～0.05 mm； e. 兩個或兩個以上箱體夾壁上的軸承支承孔的同軸度誤差不超過最小孔徑的公差一半。 （3）圓錐齒輪減數(shù)器箱體的主要技術要求： a. 安裝滾動軸承的孔系孔徑公差等級為IT7，粗糙度為Ra1.6； b. 各軸承孔中心距偏差為0.05； c. 各軸承孔中心線的平行度公差6～7級； d. 箱體前端面是變數(shù)箱的安裝基準，變數(shù)箱主軸與發(fā)動機輸出軸連接，因此圖紙要求端面跳動為0.08，后端面僅為安裝軸承蓋，端面圓跳動為0.1。裝配基面、定位基面及其余各面的粗糙度為Ra3.2； e. 箱體安裝螺孔的位置公差為0.16； f. 機座鑄成后應清理并

11、進行時效處理； g. 機座和上蓋和箱后，邊緣應平齊，相互交錯為每邊不大于2mm； h. 檢查與機蓋結合面的密封性，用0.05mm塞尺塞入深度不得大于結合面寬度的1/3，用涂色發(fā)檢查接觸面積達1mm一個斑點； i. 與機蓋連接后，打上定位銷進行鏜孔，鏜孔時結合面處禁放任何的襯墊。 j. 機械加工為標注偏差尺寸精度為IT/2； k. 鑄造尺寸精度IT/8； l. 未標注的鑄造圓角半徑R=3～5mm； m. 未標注的倒角尺寸為2450，粗糙度為Ra12.5。 n. 機座不漏油。 第二章 箱體加工工藝規(guī)程的編制 2.1 概述 2.1.1 機械加工工藝規(guī)程的作用 1.是指導生

12、產(chǎn)的重要技術文件 工藝規(guī)程是依據(jù)工藝學原理和工藝試驗，經(jīng)過生產(chǎn)驗證而確定的，是科學技術和生產(chǎn)經(jīng)驗的結晶。所以，它是活的合格產(chǎn)品的技術保證，是知道企業(yè)生產(chǎn)活動的重要文件。正因為這樣，在生產(chǎn)中必須遵守工藝規(guī)程，否則常常會造成廢品。但是，工藝規(guī)程不是固定不變的，它可以根據(jù)生產(chǎn)實際情況進行修改，但必須要有嚴格的審閱手續(xù)。 2.是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)準備的依據(jù) 生產(chǎn)計劃的制定，產(chǎn)品投產(chǎn)前和材料和毛坯的供應、工藝裝備的設計、制造與采購、機床符合的調整、作業(yè)計劃的編排、勞動力的組織、工時定額的制定以及成本的核算，都是以工藝規(guī)程作為基本依據(jù)的。 3.是新建和擴建工廠（車間）的技術依據(jù) 再新建和擴建工廠（車

13、間）時，生產(chǎn)所需要的機床和其他設備的種類、數(shù)量和規(guī)格，車間的面積、機床的布置、生產(chǎn)工人的種類、技術等級及數(shù)量、輔助部門的安排等都是以工藝規(guī)程為基礎，根據(jù)生產(chǎn)類型來確定。除此以外，先進的工藝規(guī)程也起著推廣和交流先進經(jīng) 驗得作用，典型工藝規(guī)程可指導同類產(chǎn)品的生產(chǎn)。 2.1.2 工藝規(guī)程指定的原則 工藝規(guī)程指定的原則是優(yōu)質、高產(chǎn)和低成本，即在保證產(chǎn)品質量的前提下，爭取最好的經(jīng)濟效益。在具體制定時，還應注意一些問題： 1.技術的先進性 2.經(jīng)濟生的合理性 3.良好的勞動條件及避免環(huán)境污染 2.1.3 箱體類零件的加工方法 箱體類零件主要是一些平面和孔的加工，其余加工方法和工藝路線有：平

14、面加工可用粗刨-精刨、粗刨-半精刨-磨削、粗銑-精銑或粗銑-磨削（可分粗磨和精磨）等方案。其中，刨削生產(chǎn)率低，多用于中小批生產(chǎn)。銑削生產(chǎn)率比刨削高，多用于中批以上生產(chǎn)。當生產(chǎn)批量較大時，可采用組合銑和組合磨的方法來對箱體零件各平面進行多刃、多面同時銑削或磨削。箱體零件上軸孔加工可用粗鏜（擴）-精鏜（鉸）或粗鏜（鉆、擴）-半精鏜（粗鉸）-精鏜（精鉸）方案。對于精度在IT6，表面粗糙度Ra值小于1.25um的高精度軸孔（如主軸孔）則還須進行精細鏜或研磨等光整加工。對于箱體零件上的孔系加工，當生產(chǎn)批量較大時，可在組合機床上采用多軸、多面、多工位和復合刀具等方法來提高生產(chǎn)率。 2.2材料、毛坯制造方

15、法的選擇以及毛坯圖 2.2.1概述 由于該減速器外形和內腔比較復雜，有加強筋、凸臺、凸邊、凹槽，壁厚較薄，故選用流動性好，減振性好，加工工藝性強和成本低的灰口鑄鐵，材料牌號為HT200。 優(yōu)點： ① 由于有石墨存在，有利于潤滑及儲油，故耐磨性能好，且消震性由于鋼； ② 工藝性能好。由于灰鑄鐵含碳量高，接近與共晶成分，故熔點比鋼低，因而鑄造流動性好，切削、加工性好。 ③ 經(jīng)濟效率高； 缺點：力學性能低，抗拉強度遠低于鋼。 若無灰鑄鐵，可選蠕墨鑄鐵，它的抗拉強度、屈服強度、彎曲強度、伸長率、彈性模量、斷面收縮率均優(yōu)于灰鑄鐵。 熱處理方法：退火，高頻感應加熱表面淬火。 箱

16、體屬于大批量生產(chǎn)，采用鑄造的方法，金屬模造模，必須采用自動線機器造型，兩箱造型。這樣減速箱的主要軸承孔在鑄造成直接鑄出，只有注油孔，油塞孔和加油孔等到直徑小于25mm的不鑄出，留待機械加工時鉆出。因為該箱體屬于大批量生產(chǎn)，必須采用金屬模機器造型，分為上下兩箱。 上、下箱的分型面分別選在機蓋、機座的中心面上。由于采用這種方式，起模方便，且有利于型芯的定位、固定、排氣與清理，以及便于檢查鑄件壁厚與不易錯箱。 澆注口的選擇有以下原則：鑄件的重要加工面或主要工作面應在下面，因為在澆注位置的上面部位，缺陷（砂眼、氣孔、）出現(xiàn)的機會較下部多；鑄件的大平面應放在下面；鑄件的厚實部分容易形成縮孔，這些部分

17、的澆注位置應放在分型面附近的上部或側面； 上、下兩箱采用中注式澆注系統(tǒng)，澆鑄位置設在機蓋、機座中心面的左側，由于上、下箱關于中心面對稱，產(chǎn)生的毛刺也更容易清除，并且對軸承孔有更高的性能要求。 箱座的分型面如下圖: 分型選擇的理由：使鑄型的分型面最少，以減少鑄型的誤差，提高鑄件的精度；使鑄件的全部或大部分應盡量可能放在一個砂箱內，便于保證鑄件的精度； 機座加工余量示意圖: 結合箱體加工余量示意圖 加工表面的加工余量 單位:mm

18、 毛坯尺寸 設計尺寸 加工余量 上偏差 下偏差 機座的結合面 234.5 230 4.5 +1.5 -1.5 機座底平面 236.5 230 6.5 +1.5 -1.5 圓錐齒輪軸承孔端面 360 350 9 +2.0 -2.0 圓柱齒輪軸承孔端面 595 590 5.0 +2.5 -2.5 軸承孔 6.5 +1.2 -1.2 2.2.2擬定工藝路線 1粗精準的選擇 1） 如果工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻，則應該選擇該表面為粗精準。 2） 如果必須首先保證工件上加工表面之間的位置精度，則應以不加工表面

19、作為粗精準， 3） 如果零件上每個表面都要加工，則應以加工余量最小的表面微蹙精準，這樣可以使該表面在以后的加工中不致于因余量太小造成廢品。 4） 選用粗精準的表面應平整，沒有澆口、冒口或飛邊等缺陷，以便定位可靠。 5） 粗精準一般只能使用一次，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。 2精精準的選擇 1） 基準重合原則：應盡量選用設計基準和工序基準作為定為基準。 2） 基準統(tǒng)一：工件在加工過程中，應盡量可能采用統(tǒng)一的定位基準，這樣便于保證加工表面間的相互位置精度，且可簡化夾具的設計。 3） 互為基準：當兩個表面相互位置精度較高時，可互為精基準，反復加工。 4） 自為基準：當某些表面精加工要求雨

20、量小而均勻使時，則應選擇加工表面本身作為精基準。 2.2.3 定位基面的選擇及分析 1、 以邊緣不加工面為粗基準，夾具夾緊中間軸承孔來粗銑和精銑結合面，邊緣不加工面限制了Z，X，Y自由度，滿足加工要求。 2、 以結合面為定位基準，箱體兩側通過支承點作為第二類定位基準，以一側不加工端為粗基準。定位基準限制了X自由度，通過?？足@箱體上所有孔，先通過锪平刀锪平，再換刀鉆孔。 3、 下箱體以結合面為粗基準加工（粗、精銑）下底面，再以下底面為精基準加工結合面，夾具夾緊兩側，作為第二類定位基準。 4、下箱體以結合面為精基準，以兩側定位作為第二次定位基準，以一側端面加工的邊緣面為粗基準，限制

21、X自由度，加工各個軸端通孔（首先锪平再鉆孔）。以下底面為定位基準锪平底座6個孔，再鉆孔。 5、上、下箱結合，擰緊各個螺栓，以下底面為定位基準，以輸出軸為粗基準，加工兩個錐銷孔。 6、 以底座四孔為定位基準，夾具夾緊兩側，同時粗銑、精銑輸出端兩端面和一端輸入軸的端面。底座四孔定位限制自由度X、Y、X、Y、Z。 7、 以底座四孔為定位基準，鉆孔和攻絲輸出軸兩端面和輸入軸端面。 8、 以底面與兩錐銷孔為定位基準，精加工軸承孔，夾具夾緊機座底面的不加工面，以輸入軸端面為精基準，精加工輸出軸承孔，以底面與兩定位孔為定位基準，定位夾緊方式見工序卡圖。 2.3 加工階段的劃分 2.3.

22、1 劃分方法 零件的加工質量要求較高時，都應劃分加工階段。一般劃分為粗加工、半精加工和精加工三個階段。如果零件要求的精度特別高，表面粗糙度很細時，還應增加光整加工和超精密加工階段。 1）粗加工階段 主要任務是切除毛坯上各加工表面的大部分加工余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，應采取措施盡可能提高生產(chǎn)率。 2）半徑加工階段 達到一定的精度要求，并保證留有一定的加工余量，為主要表面的精加工做準備。同時完成一些表面的次要加工（如緊固孔的鉆削，攻螺紋，銑鍵槽等）。 3）精加工階段 主要任務是保證各零件達到圖紙規(guī)定的要求。 4）光整加工階段 對精度要求很高（IT6）

23、，表面粗糙度很?。ㄐ∮赗a0.2μm）的零件，需安排光整加工階段。其主要任務是減小表面粗糙度或進一步提高尺寸精度和形狀精度。 2.劃分加工階段的原因 1）保證加工質量的需要 2）合理使用機床設備的需要 3）及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷 4）便于安排熱處理 2.3.2 工序的劃分 1.工序集中的特點 1）有利于采用高生產(chǎn)率的專用設備和工藝裝備。 2）減少了工序數(shù)目，縮短了工藝路線， 3）減少了設備數(shù)量， 4）減少了工件安裝次數(shù)， 5）專用設備和工藝裝備復雜，生產(chǎn)準備工作和投資都比較大， 2.工序分散的特點 1）設備和工藝裝備都比較簡單，調整方便，對公認的技術水平要求低。

24、 2）可采用最有利的切削用量，減少機動時間。 3）容易適應生產(chǎn)產(chǎn)品的交換。 4）設備數(shù)量多，操作工人多，占用生產(chǎn)面積大。 2.熱處理工序的安排 常用的如：時效處理，它主要用于消除毛坯制造和機械機械加工中產(chǎn)生的內應力。長安排在粗加工之后進行。對于精度要求不高的的工件，也可放在粗加工之前進行。 3.檢驗工序的安排 檢驗工序一般安排在粗加工后，精加工前；送往外車間前后；重要工序和工時長的工序前后；零件加工結束后，入庫前。 2.3.3 加工順序的安排 a.切削加工順序的安排 ①先粗后精 先進行粗加工，然后半精加工，最后是精加工和光整加工，將粗、精加工分開進行。 ②先主

25、后次 先安排主要表面加工，后進行次要表面的加工。因主要平面加工容易出廢品，應放在前階段進行，以減少工時浪費，次要表面的加工安排在主要表面的半精加工之后，精加工之前進行。 ③先面后孔 先加工平面，后加工內孔。平面面積一般比較大，輪廓平整，先加工好平面，便與加工孔時定位安裝，利于保證孔與平面的位置精度。 ④基準先行 用作精基準的表面，要先加工出來。故先進行定位面的粗加工和半精加工，再已經(jīng)基準定位面定位加工其它表面。 b.熱處理工序安排 ①預備熱處理 時效處理消除內應力、減少工件變形。安排在粗加工前后。 ②最終熱處理 主要是提高零件的硬度和耐磨性，安排在精加工之前進行。 ③輔助

26、工序安排 檢驗工序是主要的輔助工序，除每道工序有操作者自行檢驗外，在粗加工之后精加工之前；零件轉換車間時以及重要工序之后和全部加工完畢，進庫之前，都要安排檢驗工序。其它的輔助工序有：表面強化和去毛刺、倒棱、清洗、除銹等。 最終確定工藝路線見下表 工序號 工序名稱 工序內容 10 鑄造 20 清砂 消除澆口、冒口、型砂、飛邊、飛刺等 30 熱處理 人工時效處理 40 涂漆 非加工面涂防銹漆 50 劃線 分割面加工線、底面線 60 銑 粗銑和精銑結合面 70 銑 以結合面為粗基準加工，粗、精銑下底面、 再以下底面為精基準加工結合面

27、 80 鉆 以下底面為定位基準锪平底座4個50的孔，再鉆22的孔。 90 銑 以底座四孔為定位基準, 粗銑、精銑輸出端兩端面和一端輸入軸的端面 100 鉆 以底座四孔為定位基準，鉆、攻M10的螺紋孔 110 鏜 以底面與兩錐銷孔為定位基準，粗鏜、半精鏜、精鏜140軸承支撐孔 120 鉆 鉆、攻M16的螺紋孔 130 鉆 鉆210錐銷孔 140 鉆 鉆17的孔 150 鉆 鉆13的孔 2.4 加工工作量及工藝手段組合 根據(jù)圓錐齒輪減速器機座零件結構簡圖，分析可知，有以下一些加工表面： 1、主要平面：機座底面和對合面、凸臺面，軸

28、承支撐孔的端面。 2、主要孔：主軸承支撐孔φ140 Ra1.6 與軸承支撐孔φ140 Ra2.5。 3、其他加工部分主要有8個凹槽聯(lián)接孔、2個凸緣聯(lián)接孔、4個地角螺釘孔（其中兩個先加工成定位工藝孔）、2個銷釘孔、軸承端面共18個螺紋孔以及斜油標孔、油孔、油塞孔。 機座結合面：平面度要求為0.025，表面粗糙度Ra1.6，毛坯加工余量為4.5。 以機座底面為基準進行粗精加工 工序名稱 加工余量（mm） 經(jīng)濟精度 工序尺寸 公 差（um） 精 銑 1 IT80.036 2300.036 Ra1.6 粗 銑 3.5 IT130.36 2310.

29、36 Ra6.3 毛 坯 4.5 1.5 234.51.5 1.5 機座底面安裝面：表面粗糙度Ra6.3，毛坯加工余量為6.5。以機座結合面毛坯為基準 工序名稱 加工余量（mm） 經(jīng)濟精度 工序尺寸 公 差（um） 粗 銑 6.5 IT130.36 234.50.36 Ra6.3 毛 坯 6.5 1.5 2411.5 1.5 軸承支撐孔φ140 Ra1.6 鏜削 工序 名稱 加工余量（mm） 經(jīng)濟精度 工序尺寸 公 差（um） 精 鏜 0.5 H7 φ140 Ra1.6 半精鏜 2 H10

30、 φ139.5 Ra3.2 粗 鏜 4 H13 φ137.5 Ra6.3 毛 坯 6.5 1.5 φ133.51.5 1.5 輸入軸軸承端面加工：表面粗糙度Ra3.2，兩相對端面同時加工 工序 名稱 加工余量（mm） 經(jīng)濟精度 工序尺寸 公 差（um） 精 銑 2 IT90.14 3500.14 Ra3.2 粗 銑 8 IT130.89 3520.89 Ra6.3 毛 坯 10 2.0 3602.0 2.0 輸出軸軸承端面加工：兩對軸承端面A與B垂直度要求為0.10mm，表面粗糙度要求為Ra1.6 工序名稱

31、 加工余量（mm） 經(jīng)濟精度 工序尺寸 公 差（um） 精 銑 1 IT80.036 5910.036 Ra1.6 粗 銑 3.5 IT130.55 594.50.55 Ra6.3 毛 坯 4.5 2.5 595.52.0 2.5 2.5刀具、量具的選擇 工序號 工序名稱 機床設備 刀具 量具 1 粗銑對合面 面銑刀 直尺 、刀形平尺 2 精銑對合面 面銑刀 直尺 、刀形平尺 3 鉆攻22的孔 麻花鉆、锪鉆 卡尺、塞規(guī) 4 粗銑軸承端面 雙刃銑刀 直尺 5 精銑軸承端面 雙刃銑刀

32、 直尺 6 鉆、锪16、8 麻花鉆 锪鉆 卡尺、塞規(guī) 7 鉆攻M10的螺紋孔 麻花鉆、 絲錐 卡尺、塞規(guī) 8 粗鏜140支撐孔 鏜刀 卡尺、塞規(guī) 9 半精鏜精鏜140支撐孔 卡尺、塞規(guī) 10 鉆攻M16的螺紋孔 麻花鉆、 絲錐 卡尺、塞規(guī) 11 鉆13的孔 麻花鉆、 卡尺、塞規(guī) 12 去毛刺 手錘 13 終檢 2.6切削用量、時間定額的計算 工序60 、70 1）工序60——粗銑機座對合面和底面 該工序分兩個工步，工步1是以B面定位，粗銑A面；工步2是以A面定位，粗銑B面；由

33、于這兩個工步是在一臺機床上一次走刀加工完成，因此他們所選用的切削速度v和進給量是一樣的，只有背吃到量不同， ①背吃刀量的確定 工步1的背吃刀ap1取為Z1，Z1等于A面的毛坯縱總余量減去工序2的余量Z3，即Z1=3.5mm;而工步2的背吃刀量ap2取為Z2，則如前所已知Z2=6.5mm,故ap2=6.5mm. ②進給量的確定 根據(jù)《指導教程》和《簡明切削手冊》綜合考慮，該工序的每齒進給量fz取0.3mm/z. ③銑削速度的計算 根據(jù)《指導教程》和《簡明切削手冊》綜合考慮，選雙刃銑刀，d/z=160/16的條件選取（d銑刀直徑，z銑刀齒數(shù)），銑削速度可取35.1m/min,由公式n=

34、1000v/πd可求得該工序銑刀轉速，n=100035.1m/min/π160=69.86r/min(轉速取70r/min),v=nπd/1000=703.14160/1000=35.2m/min. 2)工序2——精銑機座對合面 ①背吃刀量的確定 取ap=Z3=1mm. ②進給量的確定 由《簡明切削手冊》表5-9得，按鑲齒銑刀，d/z=160/16,fz=f/z=0.075mm/z的條件選取，銑削速度v取為59.4m/min.n=1000v/πd可求得銑刀轉速n=118.23r/min,綜合考慮選取n=118r/min，再將此轉速代入公式中，可求出該工序的實際切削速度v=nπd/10

35、00=1183.14160/1000=59.28m/min. 工序90 粗銑精銑軸承支撐孔端面 1、銑床的選擇 軸承孔端面采用粗、精加工方案。查《金屬機械加工工藝人員手冊》，使用臥式銑床銑端面，臥式銑床型號為X62，工作面積250320mm，工作臺最大行程700255360mm，主軸轉速30—1500轉/分，功率7.5kw。 2、銑刀的選擇 軸承孔的孔徑直徑大小是160mm，為了滿足每個工步的加工精度要求，選用雙刃銑刀，刀具材料為硬質合金，牌號為YG6，齒數(shù)Z=12。 3、切削力的計算 查閱《銑工技術》，銑刀主切削力計算公式為 （公斤）， 單位切削力

36、 (公斤/平方毫米) 其中： t：銑刀切削深度（mm） f：切削用量，即進給量（mm/r） B：銑削寬度 （mm） 查手冊取值，粗銑，精銑兩種工步情況如下表： 工步 主軸轉速（r/min） 切削速度（m/min） 進給量（mm/r） 切削深度（mm） 進給 次數(shù) 精銑 260 130 0.6 1 2 粗銑 140 70 3.6 3.5 2 工序130 鉆-粗鉸-精鉸10mm定位銷孔 1)鉆孔工序 ①背吃刀量的確定 取ap=9.8mm. ②進給量的確定 由《切削簡明手冊》表5-6得，選取

37、該工步的每轉進給量f=0.2mm/r. ③切削速度的計算 由《指導教程》表5-22中選取，由于一般減速器箱體的布氏硬度小于或等于200，所以綜合考慮切削速度v可取為24m/min,由公式n=1000v/πd可求得該工序鉆頭轉速n=779.93r/min.綜合考慮，鉆頭轉速可取n=800r/min，在將此轉速代入公式，可求出該工序的實際鉆削速度v=nπd/1000=24.62m/min. 2)粗鉸工步 ①背吃刀亮的確定 取ap=0.16mm. ②進給量的確定 由《切削工藝手冊》表5-18和《切削簡明手冊》表8-85綜合選取，該工步的每轉進給量f=1.2mm/r. ③切削速度的計算

38、 由《指導教程》表5-31差得，切削速度v可取為2m/min，由公式n=1000v/πd可求得該工序的鉸刀轉速n取69r/min,在將此代入公式，可求得該工序的實際切削速度v=nπd/1000=69r/min3.149.96mm/1000=2.16m/min. 3)精鉸工步 ①背吃刀量的確定 取=0.04mm. ②進給量的確定 綜合考慮選取f=0.3mm/r ③切削速度的計算 根據(jù)《指導教程》表5-31，選取切削速度v=4m/min.由公式n=1000v/πd可求得該工序的鉸刀速度n=127.39r/min,綜合考慮，主軸的轉速n取n=140r/min,在將此轉速代入公

39、式，可求得該工序的實際切削速度v=nπd=140r/min3.1410mm/1000=4.4m/min. 第三章 Pro/E對減速器底座的三維建模 一般來說，基本的三維模型是具有長、寬、高的三維幾何體。用Pro/ENGINEER系統(tǒng)創(chuàng)建零件模型，其方法十分靈活。 底座的建模過程： 步驟1，創(chuàng)建新文件。 單擊“文件”工具欄中的按鈕，或者單擊【文件】→【新建】，系統(tǒng)彈出“新建”對話框，取消“使用缺省模板”選擇框后，單擊【確定】，系統(tǒng)自動彈出“新文件選項”對話框，在“模板”列表中選擇“mmns_part_solid”選項，單擊【確定】，系統(tǒng)自動進入零件環(huán)境。 1、創(chuàng)建箱體上的孔特征

40、 2將孔特征鏡像 3、創(chuàng)建抽殼特征將拉伸的對象進行抽殼，選擇抽殼進入草繪根據(jù)零件圖設置殼的厚度為10，其效果圖如圖所示 4.單擊“拉伸”工具欄中的按鈕，或單擊“插入”→“拉伸”在繪圖區(qū)鼠標右鍵定義草繪平面 5 、所拉伸的對象進行去除材料 6、拉伸 7、創(chuàng)建筋板特征如圖所示 8、創(chuàng)建加強筋，選擇系統(tǒng)菜單中的“插入”→“模型基準”→“平面”命令，在模型樹中選擇基準面FRONT按住“Ctrl”鍵，選擇大滾動軸承凸臺內表面，輸入轉角度：0，單擊確定，在繪圖區(qū)鼠標右鍵定義草繪平面，單擊屬性欄中的“放置”按鈕，系統(tǒng)打開“放置中的“定義”按鈕，進入草繪平面。

41、選用DTM1為草繪平面，選RIGHT為參考平面。 9、打孔特征 10、創(chuàng)建錐孔特征 第四章 Master cam數(shù)控加工 4.1Mastercam的界面創(chuàng)建 4.1.1 在打開Mastercam的界面后，需要將Pro/E創(chuàng)建的減速器下箱體模型導入到Mastercam中，然后才能進行Mastercam數(shù)控仿真加工。單擊界面左上角菜單，選擇下拉菜單中的其過程如圖1所示。 圖1 打開后文件夾 選擇文件類型后的三角，在下拉菜單中選擇【】，再點擊桌面上的【有孔減速器】，選擇打開，就進入到

42、Mastercam界面中。效果如圖2所示。 4.1.2 在Mastercam的工具欄中單擊，在下拉菜單中選擇銑床，窗口左側的文件樹中出現(xiàn)如圖所示的文件。 單擊工具欄中的，在其下拉菜單中選擇“曲面粗加工”→“平行加工” 1．毛坯實體合圖 2刀具選擇 3 參數(shù)設置 4 結合面的加工 5孔的加工 % O0000(底面代碼) (DATE=DD-MM-YY - 06-01-09 TIME=HH:MM - 17:17) (MCX FILE - C:\DOCUMENTS AND SETTINGS\ADM

43、INISTRATOR\桌面\JIZUOWAN.MCX) (NC FILE - D:\MCAMX\MILL\NC\底面代碼.NC) (MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024) ( T219 | 10. FLAT ENDMILL | H0 ) N100 G21 N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90 N104 T219 M6 N106 G0 G90 G54 X-211. Y90.002 S0 M5 N108 G43 H0 Z50. N110 Z16.5 N112 G1 Z0. F3.6 N114 X-74. N116 G3 Y97.2

44、1 R3.604 N118 G1 X-206. N120 G2 Y104.418 R3.604 N122 G1 X-74. N124 G3 Y111.626 R3.604 N126 G1 X-206. N128 G2 Y118.834 R3.604 N130 G1 X-74. N132 G3 Y126.042 R3.604 N134 G1 X-206. N136 G2 Y133.25 R3.604 N138 G1 X-74. N140 G3 Y140.458 R3.604 N142 G1 X-206. N144 G2 Y147.666 R3.604 N146 G1

45、 X-74. N148 G3 Y154.874 R3.604 N150 G1 X-206. N152 G2 Y162.082 R3.604 N154 G1 X-74. N156 G3 Y169.29 R3.604 N158 G1 X-202.625 N160 G2 Y176.498 R3.604 N162 G1 X-69. N164 Z10. N166 G0 Z50. N168 X69. Y90.002 N170 Z16.5 N172 G1 Z0. N174 X206. N176 G3 Y97.21 R3.604 N178 G1 X74. N180 G2 Y1

46、04.418 R3.604 N182 G1 X206. N184 G3 Y111.626 R3.604 N186 G1 X74. N188 G2 Y118.834 R3.604 N190 G1 X206. N192 G3 Y126.042 R3.604 N194 G1 X74. N196 G2 Y133.25 R3.604 N198 G1 X206. N200 G3 Y140.458 R3.604 N202 G1 X74. N204 G2 Y147.666 R3.604 N206 G1 X206. N208 G3 Y154.874 R3.604 N210 G1 X

47、74. N212 G2 Y162.082 R3.604 N214 G1 X205.378 N216 G3 Y169.29 R3.604 N218 G1 X74. N220 G2 Y176.498 R3.604 N222 G1 X201.591 N224 Z10. N226 G0 Z50. N228 X69. Y-176.498 N230 Z16.5 N232 G1 Z0. N234 X196.591 N236 X202.625 N238 G3 Y-169.29 R3.604 N240 G1 X74. N242 G2 Y-162.082 R3.604 N244

48、G1 X205.378 N246 X206. N248 G3 Y-154.874 R3.604 N250 G1 X74. N252 G2 Y-147.666 R3.604 N254 G1 X206. N256 G3 Y-140.458 R3.604 N258 G1 X74. N260 G2 Y-133.25 R3.604 N262 G1 X206. N264 G3 Y-126.042 R3.604 N266 G1 X74. N268 G2 Y-118.834 R3.604 N270 G1 X206. N272 G3 Y-111.626 R3.604 N274 G1

49、 X74. N276 G2 Y-104.418 R3.604 N278 G1 X206. N280 G3 Y-97.21 R3.604 N282 G1 X74. N284 G2 Y-90.002 R3.604 N286 G1 X211. N288 Z10. N290 G0 Z50. N292 X-201.591 Y-176.498 N294 Z16.5 N296 G1 Z0. N298 X-74. N300 G3 Y-169.29 R3.604 N302 G1 X-202.625 N304 X-205.378 N306 G2 Y-162.082 R3.604

50、N308 G1 X-74. N310 G3 Y-154.874 R3.604 N312 G1 X-206. N314 G2 Y-147.666 R3.604 N316 G1 X-74. N318 G3 Y-140.458 R3.604 N320 G1 X-206. N322 G2 Y-133.25 R3.604 N324 G1 X-74. N326 G3 Y-126.042 R3.604 N328 G1 X-206. N330 G2 Y-118.834 R3.604 N332 G1 X-74. N334 G3 Y-111.626 R3.604 N336 G1 X-2

51、06. N338 G2 Y-104.418 R3.604 N340 G1 X-74. N342 G3 Y-97.21 R3.604 N344 G1 X-206. N346 G2 Y-90.002 R3.604 N348 G1 X-69. N350 Z10. N352 G0 Z50. N354 M5 N356 G91 G28 Z0. N358 G28 X0. Y0. N360 M30 % % O0000(輸入軸代碼) (DATE=DD-MM-YY - 06-01-09 TIME=HH:MM - 17:30) (MCX FILE - C:\DOCUMENTS AN

52、D SETTINGS\ADMINISTRATOR\桌面\JIZUOWAN.MCX) (NC FILE - D:\MCAMX\MILL\NC\輸入軸代碼.NC) (MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024) ( T214 | 5. FLAT ENDMILL | H0 ) N100 G21 N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90 N104 T214 M6 N106 G0 G90 G54 X-26.32 Y140.502 S0 M5 N108 G43 H0 Z177. N110 G1 X23.82 F1.8 N112 X35.29 N114

53、 G3 Y144.222 R1.86 N116 G1 X-35.29 N118 X-43.54 N120 G2 Y147.942 R1.86 N122 G1 X43.54 N124 X50.184 N126 G3 Y151.662 R1.86 N128 G1 X-50.184 N130 X-55.799 N132 G2 Y155.381 R1.859 N134 G1 X55.799 N136 X60.67 N138 G3 Y159.101 R1.86 N140 G1 X-60.67 N142 X-64.965 N144 G2 Y162.821 R1.86 N14

54、6 G1 X64.965 N148 X68.793 N150 G3 Y166.541 R1.86 N152 G1 X-68.793 N154 X-72.227 N156 G2 Y170.261 R1.86 N158 G1 X72.227 N160 X75.322 N162 G3 Y173.981 R1.86 N164 G1 X-75.322 N166 X-78.118 N168 G2 Y177.7 R1.859 N170 G1 X78.118 N172 X80.646 N174 G3 Y181.42 R1.86 N176 G1 X-80.646 N178 X-8

55、2.93 N180 G2 Y185.14 R1.86 N182 G1 X82.93 N184 X84.99 N186 G3 Y188.86 R1.86 N188 G1 X-84.99 N190 X-86.842 N192 G2 Y192.58 R1.86 N194 G1 X86.842 N196 X88.499 N198 G3 Y196.3 R1.86 N200 G1 X-88.499 N202 X-89.973 N204 G2 Y200.019 R1.86 N206 G1 X89.973 N208 X91.27 N210 G3 Y203.739 R1.86

56、N212 G1 X-91.27 N214 X-92.401 N216 G2 Y207.459 R1.86 N218 G1 X92.401 N220 X93.369 N222 G3 Y211.179 R1.86 N224 G1 X-93.369 N226 X-94.181 N228 G2 Y214.899 R1.86 N230 G1 X94.181 N232 X94.84 N234 G3 Y218.619 R1.86 N236 G1 X-94.84 N238 X-95.349 N240 G2 Y222.338 R1.86 N242 G1 X95.349 N244

57、X95.711 N246 G3 Y226.058 R1.86 N248 G1 X-95.711 N250 X-95.928 N252 G2 Y229.778 R1.86 N254 G1 X95.928 N256 X96. N258 G3 Y233.498 R1.86 N260 G1 X-98.5 N262 Z187. N264 M5 N266 G91 G0 G28 Z0. N268 G28 X0. Y0. N270 M30 % % O0000(鉆10螺紋孔) (DATE=DD-MM-YY - 07-01-09 TIME=HH:MM - 11:06) (M

58、CX FILE - C:\DOCUMENTS AND SETTINGS\ADMINISTRATOR\桌面\JIZUO123.MCX) (NC FILE - D:\MCAMX\MILL\NC\鉆10螺紋孔.NC) (MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024) ( T20 | 10. DRILL | H0 ) N100 G21 N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90 N104 T20 M6 N106 G0 G90 G54 X-19.467 Y-72.251 S0 M5 N108 G43 H0 Z10. N110 G99 G81 Z-24. R

59、10. F2.4 N112 X50. Y-35. N114 X120. Y-80. N116 G80 N118 M5 N120 G91 G28 Z0. N122 G28 X0. Y0. N124 M30 % 參考文獻 [1].清華大學吳宗澤、北京科技大學羅圣國主編.機械設計課程設計手冊第3版[M].北京：高等教育出版社.2006 [2].魏康民主編.機械制造技術基礎.重慶：重慶大學出版社.2006 [3].趙東梅主編.機械設計基礎[M].西安：西安電子科技大學出版社.2007 [4].鄒青主編.機械制造技術基礎課程設計指導教程.北京：機械工業(yè)出版社.2004 [

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