传动箱机床夹具毕业设计说明书.docx

毕业设计(论文) 专 业_ 班 次_ 姓 名_ 指导教师_成 都 工 业 学 院二0 年 月 毕业设计任务书专 业_班 次_学生姓名_指导教师_设计评分_二0 年 月 日设计(论文)题目：传动箱镗床夹具传动箱固定式钻模传动箱分度式钻模专 题：任务开始日期： 20 年 月 日任务完成日期： 20 年 月 日设 计 人:XXX同 组 人:等人指导教师（签名）:XXX教研室(签 名）:主 任系 主 任（签名）:（一） 设计(选题)目的(包括原始数据)1.掌握零件工艺规程编制的基本原则；2.能够查阅手册文献资料；3.掌握家居设计的基本方法原则（二） 推荐主要参考资料1.金属切削工艺员手册；2.机床夹具设计手册；3.机床夹具设计图册（三） 设计工作任务及技术指标1.产品图一张；2.工艺文件一份；3.指定夹具设计；4.设计说明书一张。毕 业 设 计 评 语指导教师评语注:如不够填写，可自行附页传动箱箱体机械工艺规程及相关机床夹具设计摘要本文给出了传动箱加工工艺规程的具体方法和步骤，机械加工余量、工序尺寸、及毛坯尺寸的选择和确定，并确定每道工序的切削用量和切削工时。介绍了该箱体镗孔夹具设计、钻孔夹具设计的具体过程关键词：传动箱、 工艺规程、机械加工余量、工序尺寸、毛坯,、 镗孔、机床夹具、夹具设计。Gearbox casing mechanical process planning and related design of jigs and fixturesAbstractIn this paper, gearbox process planning of specific methods and procedures, machining allowances, step size, and the rough size selection and determination, and to determine the amount of each process of cutting and cutting hours. Introduced the Cabinet boring jigs, drilling fixture design of the specific process.Keywords:gearbox, process planning, machining, process size, rough, boring, fixture, the fixture design目录摘要-2工艺说明书-7一、零件主要技术条件分析-8二、批量-8三、毛坯及热处理-8四、定位基准的选择-8五、制订工艺路线-9六、机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定-11（一）毛坯尺寸的确定-11（二）工序间的加工余量-12（三）确定切削用量-15七、确定机床、刀具和量具-20专用量具的设计-23八、确定切削工时-29机械加工工序卡片-35机床的校验-43夹具说明书-47设计机床夹具的方法和步骤-47一、 镗床夹具说明书-471、深入生产实际调查研究-472、工序分析-483、定位方案和刀具的导向方式-494、确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构-505、镗套的选择、镗杆结构的确定和尺寸的选择-506、确定夹具其他部分的结构形式-50镗模底座结构形式的确定-51夹具座耳尺寸的确定-51镗模支架结构形式及尺寸的确定-527、安装方案-538、精度分析-53定位误差-54对刀误差-55夹具误差-55加工方法误差-56二、固定式钻模夹具说明书-561、工序分析-562、定位方案和刀具的导向方式-563、确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构-574、钻套的选择、钻模结构形式的确定-575、确定夹具其他部分的结构形式及尺寸-57两定位销尺寸的确定-586、精度分析-59定位误差-59对刀误差-60夹具误差-60加工方法误差-60三、分度钻模夹具说明书-601、工序分析-602、定位方案和刀具的导向方式-613、确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构-614、钻套的选择、钻模结构形式的确定-615、确定夹具其他部分的结构形式及尺寸-62两定位销尺寸的确定-62回转中心销结构的确定-63定位插销尺寸的确定-646、精度分析-64定位误差-64对刀误差-65夹具误差-65加工方法误差-65设计心得体会-66参考文献-68工艺说明书一、零件主要技术条件分析：传动箱箱体共有好几种加工表面，而最为重要的有两组加工表面，它们之间也有一定的位置度要求。现分述如下：1、 底面及底面上的4-7、20孔，这组表面包括粗、精铣底面和钻、铰4-7、20孔。2、 A、B面及A、B面上的35、28孔，这组表面包括粗、精铣A、B面和粗、精镗35、28孔及其倒角。二、批量：成批生产。三、毛坯及热处理：零件材料为HT150，考虑到零件的外形和受力情况，因此应该选用铸件。由于零件为成批生产，而且零件的轮廓尺寸较大,故可采用铸造。这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。零件的热处理采用退火。四、定位基准的选择：1、 粗基准：K面 按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准。）所以选择K面是比较合理。2、 精基准：底面 主要应该考虑基准重合的问题。五、制订工艺路线：制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能够得到合理的保证。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案：工序05：铸造工序10：退火工序15：工步1以K面定位，以一死锥销、一活锥销夹紧35H7孔，以两活锥销夹紧28H7孔，粗铣E面 工步2 半精铣E面工序20：工步1 以E面3点、I面2点、J面1点定位，夹紧G面，粗铣B、C面 工步2 半精铣B、C面工序25：工步1 以E面3点、B面2点定位，夹紧G面，粗铣A面 工步2 半精铣A面工序30：工步1 以E面3点、C面2点定位，夹紧G面，粗铣D面 工步2 半精铣D面工序35：工步1 以E面3点、C面2点定位，夹紧G面，粗铣H面 工步2 半精铣H面工序40：工步1 以E面3点，A面2点，D面1点定位，夹紧G面，粗镗孔并倒角 工步2 半精镗孔并倒角 工步3 精镗孔并倒角 工步4 粗镗孔并倒角 工步5 半精镗孔并倒角 工步6 精镗孔并倒角 工步7 粗镗35H7孔并倒角 工步8 半精镗35H7孔并倒角 工步9 精镗35H7孔并倒角 工步10 粗镗28H7孔并倒角 工步11 半精镗28H7孔并倒角 工步12 精镗28H7孔并倒角工序45：工步1 一面双销定位（B面、35H7孔及28H7孔），钻4-7孔及20孔 工步2 扩20孔 工步3 铰20孔工序50：工步1 一面双销定位（B面、35H7孔及28H7孔），钻M8×1、M12×1.5螺纹孔 工步2 攻M8×1、M12×1.5螺纹孔工序55：检验工序60：入库六、机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定：（一）、毛坯尺寸的确定：1、 底面（133×120mm）（4级铸造精度）根据机械加工工艺设计手册表2-70查得加工余量Z=2.0mm2、 A、B面（113×84mm）（4级铸造精度）根据机械加工工艺设计手册表2-70查得加工余量均为Z=2.0mm3、 C、D面（94×82mm）（4级铸造精度）根据机械加工工艺设计手册表2-70查得加工余量均为Z=2.0mm4、 H面（4个14圆凸台面）（4级铸造精度）根据机械加工工艺设计手册表2-70查得加工余量Z=2.0mm5、 孔内侧面（4级铸造精度）铸造预孔大小为266、 孔内侧面（4级铸造精度）铸造预孔大小为267、 35H7孔内侧面（4级铸造精度）铸造预孔大小为338、 28H7孔内侧面（4级铸造精度）铸造预孔大小为26（二）、工序间的加工余量：1、 底面（133×120mm） 平面最大尺寸为133mm，毛坯为铸铁， 查机械加工工艺设计手册平面的加工余量，且综合实际加工情况，得：底面粗铣余量Z1=1.5mm底面精铣余量Z2=0.5mm2、 A、B面（113×84mm） 平面最大尺寸为113mm，毛坯为铸铁， 查机械加工工艺设计手册平面的加工余量，且综合实际加工情况，得：A、B面粗铣余量Z1=1.5mmA、B面精铣余量Z2=0.5mm3、 C、D面（94×82mm） 平面最大尺寸为94mm，毛坯为铸铁， 查机械加工工艺设计手册平面的加工余量，且综合实际加工情况，得：C、D面粗铣余量Z1=1.5mmC、D面精铣余量Z2=0.5mm4、 H面（4个14圆凸台面） 平面最大尺寸为14mm，毛坯为铸铁， 查机械加工工艺设计手册平面的加工余量，且综合实际加工情况，得：H面粗铣余量Z1=1.5mmH面半精铣余量Z2=0.5mm5、 孔内侧面 铸造预孔大小为查机械加工工艺设计手册孔的加工余量，表8-15，且综合实际加工情况，得：孔粗镗余量Z1=0.5mm孔半精镗余量Z2=0.3mm孔精镗余量Z3=0.2mm6、 孔内侧面铸造预孔大小为查机械加工工艺设计手册孔的加工余量，表8-15，且综合实际加工情况，得：孔粗镗余量Z1=0.5mm孔半精镗余量Z2=0.3mm孔精镗余量Z3=0.2mm7、 35H7孔内侧面 铸造预孔大小为33查机械加工工艺设计手册孔的加工余量，表8-15，且综合实际加工情况，得：35H7孔粗镗余量Z1=0.5mm35H7孔半精镗余量Z2=0.3mm35H7孔精镗余量Z3=0.2mm8、 28H7孔内侧面铸造预孔大小为26查机械加工工艺设计手册孔的加工余量，表8-15，且综合实际加工情况，得：28H7孔粗镗余量Z1=0.5mm28H7孔半精镗余量Z2=0.3mm28H7孔精镗余量Z3=0.2mm9、20孔钻至18，扩孔至19.8，铰孔至20.（三）、确定切削用量：工序15：粗铣E面查简明金属机械加工工艺手册表7-27，得：粗铣时每齿进给量=0.2mm/z半精铣E面同上，得：半精铣时每齿进给量=0.12mm/z工序20： 粗铣B、C面查简明金属机械加工工艺手册表7-29，得：粗铣时每齿进给量=0.07mm/z 半精铣B、C面同上，得：半精铣时每齿进给量=0.04mm/z工序25：粗铣A面查简明金属机械加工工艺手册表7-29，得：粗铣时每齿进给量=0.07mm/z半精铣A面同上，得：半精铣时每齿进给量=0.04mm/z工序30：粗铣D面查简明金属机械加工工艺手册表7-29，得：粗铣时每齿进给量=0.07mm/z半精铣D面同上，得：半精铣时每齿进给量=0.04mm/z工序35：粗铣H面查简明金属机械加工工艺手册表7-27，得：粗铣时每齿进给量=0.2mm/z半精铣H面同上，得：半精铣时每齿进给量=0.12mm/z工序40：粗镗孔并倒角查实用机械制造工艺设计手册表8-15，且综合实际加工情况，得：粗镗时切削速度，每转进给量 半精镗孔并倒角同上，得：半精镗时切削速度，每转进给量精镗孔并倒角同上，得：精镗时切削速度，每转进给量粗镗孔并倒角查实用机械制造工艺设计手册表8-15，且综合实际加工情况，得：粗镗时切削速度，每转进给量半精镗孔并倒角同上，得：半精镗时切削速度，每转进给量精镗孔并倒角同上，得：精镗时切削速度，每转进给量粗镗35H7孔并倒角查实用机械制造工艺设计手册表8-15，且综合实际加工情况，得：粗镗时切削速度，每转进给量半精镗35H7孔并倒角同上，得：半精镗时切削速度，每转进给量精镗35H7孔并倒角同上，得：精镗时切削速度，每转进给量粗镗28H7孔并倒角查实用机械制造工艺设计手册表8-15，且综合实际加工情况，得：粗镗时切削速度，每转进给量半精镗28H7孔并倒角同上，得：半精镗时切削速度，每转进给量精镗28H7孔并倒角同上，得：精镗时切削速度，每转进给量工序45：钻4-7孔及20孔查实用机械制造工艺设计手册表8-10、表8-12，且综合实际加工情况，得：钻孔时的切削速度，钻7孔时的每转进给量，钻20孔时的每转进给量 扩20孔查实用机械制造工艺设计手册表8-12、表8-13，且综合实际加工情况，得：扩孔时的切削速度，扩20孔时的每转进给量铰20孔查实用机械制造工艺设计手册表8-12、表8-14，且综合实际加工情况，得：铰孔时的切削速度，铰20孔时的每转进给量工序50：钻M8×1、M12×1.5螺纹孔查实用机械制造工艺设计手册表8-10、表8-12，且综合实际加工情况，得：钻孔时的切削速度，钻7（M8）孔的每转进给量钻10.5（M12）孔的每转进给量攻M8×1、M12×1.5螺纹孔查实用机械制造工艺设计手册表8-29，且综合实际加工情况，得：攻M8螺纹孔的切削速度，攻M12螺纹孔的切削速度七、确定机床、刀具和量具: 选择机床是通过根据加工工件某工序所设计的夹具的大小、该加工工序所要达到的精度要求、表面粗糙度值要求等几方面是否满足要求来选择。 选择刀具时要考虑刀具的刚度、使用寿命、待加工表面的尺寸大小、节约加工时间等几方面。 查机械加工工艺师手册表3.4-50、表3.3-37、表3.2-60、表3.2-57 简明金属机械加工工艺手册表7-27、表7-8、表11-3得：工序15： 机床 X715立式铣床 刀具 45端面铣刀 量具 游标卡尺工序20： 机床 X715立式铣床 刀具 （30×95）7：24锥柄立铣刀（标准系列）GB/T6117.3-1996 量具 游标卡尺工序25： 机床 X715立式铣床 刀具 （25×70）7：24锥柄立铣刀（标准系列）GB/T6117.3-1996 量具 游标卡尺工序30： 机床 X715立式铣床 刀具 （30×95）7：24锥柄立铣刀（标准系列）GB/T6117.3-1996 量具 游标卡尺工序35： 机床 X715立式铣床 刀具 21端面铣刀 量具 游标卡尺工序40： 机床 TY7163双面卧式精镗床 刀具 单刃镗刀 量具 专用量具孔用塞规工序45： 机床 Z3025×10/1摇臂钻床 刀具 7、18锥柄麻花钻GB/T6138-1996 19.8锥柄扩孔钻 20铰刀 量具 专用量具孔用塞规工序50： 机床 Z5040圆柱立式钻床 刀具 7、10.5锥柄麻花钻GB/T6138-1996 M8×1、M12×1.5公制细牙机用丝锥 量具 专用量具螺纹塞规所有道具材料均为高速钢。下列为各个机床的主要参数：X715立式铣床：工作台台面尺寸（宽×长）500×2000mm 主轴转速：级数Z=18，范围251250r/min 工作精度：表面粗糙度 电动机功率4kwTY7163 双面卧式精镗床： 工作台台面尺寸（宽×长）630×800mm 最大镗孔直径250mm 主轴转速：级数Z=2，范围：5000r/min 每边主轴数14 孔对底面垂直度误差200：0.02 工作精度：表面粗糙度 主电动机功率3kwZ3025×10/1摇臂钻床 ：最大钻孔直径25mm 主轴端至底座面距离：2501020mm 主轴轴线至立柱表面距离：3001000mm 主轴转速：级数Z=6，范围：322500r/min 主电动机功率1.5kwZ5040圆柱立式钻床 ： 最大钻孔直径40mm 主轴端至底座面距离：1000mm 主轴轴线至立柱表面距离：350mm 主轴转速：级数Z=9，范围54800r/min 主电动机功率3kw专用量具的设计：1、 设计检查孔用工作量规的工作尺寸：由零件图可知，孔的极限偏差为：ES=+0.025mm EI=0查互换性与测量技术表6-2得出：制造公差T=0.0024mm 位置要素Z=0.0034mm 形位公差T/2=0.0012mm计算量规的极限偏差：通规（T）：上偏差=EI+Z+T/2=(0+0.0034+0.0012)mm=+0.0046mm 下偏差=EI+Z-T/2=(0+0.0034-0.0012)mm=+0.0022mm 磨损极限=EI=0止规（Z）：上偏差=ES=+0.025mm 下偏差=ES-T=(+0.025-0.0024)mm=+0.0226mm孔用塞规的极限尺寸和磨损极限尺寸通规（T）：最大极限尺寸=（28+0.0046）mm=28.0046mm 最小极限尺寸=（28+0.0022）mm=28.0022mm 磨损极限尺寸=28mm所以，塞规的通规尺寸为。止规（Z）：最大极限尺寸=（28+0.0250）mm=28.0250mm 最小极限尺寸=（28+0.0226）mm=28.0226mm所以，塞规的止规尺寸为2、 设计检查孔用工作量规的工作尺寸：由零件图可知，孔的极限偏差为：ES=+0.023mm EI=0查互换性与测量技术表6-2得出：制造公差T=0.0024mm 位置要素Z=0.0034mm 形位公差T/2=0.0012mm计算量规的极限偏差：通规（T）：上偏差=EI+Z+T/2=(0+0.0034+0.0012)mm=+0.0046mm 下偏差=EI+Z-T/2=(0+0.0034-0.0012)mm=+0.0022mm 磨损极限=EI=0止规（Z）：上偏差=ES=+0.023mm 下偏差=ES-T=(+0.023-0.0024)mm=+0.0206mm孔用塞规的极限尺寸和磨损极限尺寸通规（T）：最大极限尺寸=（28+0.0046）mm=28.0046mm 最小极限尺寸=（28+0.0022）mm=28.0022mm 磨损极限尺寸=28mm所以，塞规的通规尺寸为。止规（Z）：最大极限尺寸=（28+0.0230）mm=28.0230mm 最小极限尺寸=（28+0.0206）mm=28.0206mm所以，塞规的止规尺寸为3、 设计检查28H7孔用工作量规的工作尺寸：由零件图可知，孔的极限偏差为：ES=+0.021mm EI=0查互换性与测量技术表6-2得出：制造公差T=0.0024mm 位置要素Z=0.0034mm 形位公差T/2=0.0012mm计算量规的极限偏差：通规（T）：上偏差=EI+Z+T/2=(0+0.0034+0.0012)mm=+0.0046mm 下偏差=EI+Z-T/2=(0+0.0034-0.0012)mm=+0.0022mm 磨损极限=EI=0止规（Z）：上偏差=ES=+0.021mm 下偏差=ES-T=(+0.021-0.0024)mm=+0.0186mm孔用塞规的极限尺寸和磨损极限尺寸通规（T）：最大极限尺寸=（28+0.0046）mm=28.0046mm 最小极限尺寸=（28+0.0022）mm=28.0022mm 磨损极限尺寸=28mm所以，塞规的通规尺寸为。止规（Z）：最大极限尺寸=（28+0.0210）mm=28.0210mm 最小极限尺寸=（28+0.0186）mm=28.0186mm所以，塞规的止规尺寸为4、 设计检查35H7孔用工作量规的工作尺寸：由零件图可知，孔的极限偏差为：ES=+0.025mm EI=0查互换性与测量技术表6-2得出：制造公差T=0.003mm 位置要素Z=0.004mm 形位公差T/2=0.0015mm计算量规的极限偏差：通规（T）：上偏差=EI+Z+T/2=(0+0.004+0.0015)mm=+0.0055mm 下偏差=EI+Z-T/2=(0+0.004-0.0015)mm=+0.0025mm 磨损极限=EI=0止规（Z）：上偏差=ES=+0.025mm 下偏差=ES-T=(+0.025-0.003)mm=+0.022mm孔用塞规的极限尺寸和磨损极限尺寸通规（T）：最大极限尺寸=（28+0.0055）mm=28.0055mm 最小极限尺寸=（28+0.0025）mm=28.0025mm 磨损极限尺寸=28mm所以，塞规的通规尺寸为。止规（Z）：最大极限尺寸=（28+0.025）mm=28.025mm 最小极限尺寸=（28+0.022）mm=28.022mm所以，塞规的止规尺寸为八、确定切削工时：（公式查实用机械制造工艺设计手册表8-32）工序15：工步1 粗铣E面计算公式： d=45mm 取 计算得： 代入公式中，得： 工步2 半精铣E面 公式及其他参数值不变，计算，得：工序20：工步1 粗铣B、C面计算公式： d=30mm计算得： 代入公式，得： 工步2 半精铣B、C面 公式及其他参数值不变，计算，得：工序25：工步1 粗铣A面同粗铣B面， 工步2 半精铣A面同半精铣B面，工序30：工步1 粗铣D面同粗铣C面， 工步2 半精铣D面同半精铣C面， 工序35：工步1 粗铣H面计算公式： l=14mm d=21mm 取 计算得： 代入公式，得： 工步2 半精铣H面 公式及其他参数值不变，计算，得：工序40：工步1 粗镗孔并倒角计算公式： i为进给次数 取i=2 代入公式，得： 工步2 半精镗孔并倒角 计算公式及其他参数不变，得： 工步3 精镗孔并倒角 计算公式及其他参数不变，得： 工步4