卧式升降台铣床变速箱体的机械加工工艺规程及镗夹具设计文档格式.docx

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工艺规程；

夹具；

设计

Abstract

ThetitleofthedesignistechnicsregulationsformachiningoftheX6020Bverticalliftplatformmillmachineandboringmachineclampdesignforthreegroupsofhole.Transmissioncaseisakeypartinthedrivesystemoftheverticalliftplatformmillmachine,whichunityheadstock、feedchangegearboxandotherpartsandmaintaintheirrightposition.Soitsmachiningqualitymayhavedirecteffectonperformanceandlongevityofservice.Thispaperaimsatenhancingthemachiningefficiencyoftransmissioncase.Soatfirst,weneedtotakeanalysisofthestructureandtechnicsofthetransmissioncase,andthenfindoutareasonableprecept,whichshouldbesimple,operateconvenientlyandmakesurethemachiningquality.Atlast,wecarrythroughmachiningaccordingtothedecidedpreceptandrightproceduretomeetthedesigndemand.Besidesthat,forthesakeofenhancingworkproductivity,reducingtheworkforceandmakingcertainthequality,weneedtodesignspecialclamp.Therefore,thetenthworkprocedurewaschoosedtobedesignedtomeetthemachiningdemand.

Keywords：

transmissioncase；

technicsregulations；

clamp；

design

前言

毕业设计是学生在校学习阶段的最后一个重要的教学环节，其目的是培养一般工程技术问题的能力，树立正确养学生综合运用所学的专业和基础理论知识，独立解决本专业的设计思想的工作作风。

毕业设计是毕业实习的基础上进行的，根据自己的设计课题，在毕业实习期间认真调查研究。

搜集资料。

本次设计涉及到机床，工艺，工装夹具等机制专业的几乎所有的专业基础知识，是一次全面，系统地检查自己在大学期间对专业知识的学习的情况。

在整个设计过程中做到严谨，认真完成方案设计，图纸设计和编写技术文件等，使自己对机制专业有了更深的认识。

为了提高X6020B卧式升降台铣床变速箱的加工效率，适应箱体两面镗的要求，我们设计了这一套加工工艺路线，在指导老师杨益梅副教授的带领与指导下，经过两个多月的努力，融合自己所学的专业知识，参考各种参考文献，从而设计了这一套比较完整的工艺路线。

本套设计适用于中批生产，因而设计中所使用的工具大部分是通用的，只有后面设计的夹具是专用的。

由于水平有限，经验不足，第一次全面的系统的设计本次设计难免有许多不妥和错误之处，恳请指导老师和读者批评指正错误，以便及时改正。

1零件的分析

1.1X6020B卧式升降台铣床的介绍

铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。

铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。

最早的铣床是美国人惠特尼于1818年创制的卧式铣床；

为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人布朗于1862年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形；

1884年前后又出现了龙门铣床；

二十世纪20年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-决速”或“决速-进给”的自动转换。

1950年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。

尤其是70年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。

铣床种类很多，一般是按布局形式和适用范围加以区分，主要的有升降台铣床、龙门铣床、单柱铣床和单臂铣床、仪表铣床、工具铣床等。

升降台铣床有万能式，卧式和立式几种，主要用于加工中小型零件，应用最广；

龙门铣床包括龙门铣镗床，龙门铣刨床和双柱铣床，均用于加工大型零件；

单柱铣床的水平铣头可沿立柱导轨移动，工作台作纵向进给；

单臂铣床的立铣头可沿悬臂导轨水平移动，悬臂也可沿立柱导轨调整高度。

单柱铣床和单臂铣床均用于加工大型零件。

仪表铣床是一种小型的升降台铣床，用于加工仪器仪表和其他小型零件；

工具铣床主要用于模具和工具制造，配有立铣头、万能角度工作台和插头等多种附件，还可进行钻削、镗削和插削等加工。

其他铣床还有键槽铣床、凸轮铣床、曲轴铣床、轧辊轴颈铣床和方钢锭铣床等，它们都是为加工相应的工件而制造的专用铣床。

另外，按控制方式，铣床又可分为仿形铣床，程序控制铣床和数控铣床等。

1.2X6020B卧式升降台铣床的性能和用途

工作台面宽度为200mm、250mm的卧式万能升降台铣床适用于安装圆片铣刀或圆柱铣刀对各种金属进行的铣削加工，可以铣平面和沟槽等。

可以逆铣也可以顺铣。

机床精度稳定，操纵灵活。

工作台纵向，横向及垂向均有机动进给及快速调整移动。

配备多种附件。

重量轻，更换容易，做到一机多能，用途广泛，适用于机械、轻工、仪表、电机、电器、模具等行业的铣削加工。

万能升降台铣床由于工作台可以回转±

45°

（只限于X61系列），配以使用分度头时可以铣削麻花钻沟槽和斜齿圆柱齿轮等各种螺旋表面及特殊表面。

根据要求，还可以在各种卧式（万能）升降台铣床上安装数显装置

图1X6020B卧式升降台铣床图

1.3零件的功用

X6020B卧式升降台铣床的变速箱体是重要的一个基础零件，它将部件中的轴，套，齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的相对位置，以传递转矩形或改变转速来完成规定的运动，同时它能保证X6020B变速箱体部件与整机正确安装位置

1.4零件的工艺分析

由原始零件图样可知，其材料为HT15-33

该零件上的主要加工面为W、H、N面（分别定为①②③面）另有为了定位夹紧和装配所需加工的平面有三个，分别定为④⑤⑥面。

图2X6020变速箱体加工表面示意图

1）孔和平面的表面粗糙度要求：

①②面为Ra1.6um③④面为Ra3.2um

⑤⑥面为Ra6.3um

Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ组支承孔的内表面为Ra1.6um

配钻孔的内表面为Ra3.2um，其余为Ra6.3um

2）平面的几何形状精度

1面与2面的平行度误差为0.10mm

1面与3面的平行度误差为0.04mm

4面与2面的垂直度允许误差为0.05mm

3）轴孔端面对轴线的垂直度允许误差

轴孔端面对轴线的垂直度允许误差为0.04mm

4）支承孔的轴线间的平行度允许误差

支承孔的轴线间的平行度允许误差为300:

0.06

5）支承孔的孔中心距偏差

支承孔的孔中心距偏差规定为±

0.055mm

6）支承孔的同轴度均允许差

支承孔的同轴度均允许差为0.02mm

7）支承孔的孔径尺寸精度

除Ⅱ组孔的右孔62J8为IT8级外,其余孔均为IT7级

1.5箱体的材料及毛坯种类的选择

和良由于箱体的结构复杂,且其吸振性和耐磨性均要求较高，选择有一定的强度好的减振性，铸造性能好的HT15-33铸铁为毛坯的材料。

又由于生产量为中批生产,因此为了提高生产率减少机械加工余量,应采用金属模机械造型，又由于箱体零件的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组支承孔均需铸出，故还应安放型芯，此外为消除残余应力,铸造后还应安排时效处理。

2X6020B变速箱体的机械加工工艺规程设计

2.1变速箱体机械加工时的主要问题

作为箱体零件的变速箱体，其主要的加工表面是平面及其孔系。

一般情况下，平面的加工精度要比孔系的加工精度容易实现。

因此，对于变速箱来说,机械加工过程中的主要问题是如何实现孔的加工精度，如何处理好孔与平面之间的相互关系。

由于该变速箱体为中批量加工生产，因此满足其生产率的要求也是箱体加工过程中应考虑的主要因素。

2.1.1孔和平面的加工顺序

箱体类零件的机械加工应遵循“先面后孔”的原则，即先加工箱体上的基准平面，再以基准平面定位加工其它平面,然后再加工孔系。

变速箱体加工自然也应遵循这个原则。

这样处理的原因主要是平面的面积大，定位时稳定可靠，且夹紧牢固,因而容易保证孔的加工精度。

其次是，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸部分，为提高孔的加工精度创造条件，而且这样做便于对刀及调整，同时也利于保护刀具,防止打刀和崩刃。

2.1.2粗,精加工分阶段进行

对变速箱体的主要表面加工时应将粗，精加工分阶段进行,这是因为箱体的结构形状复杂，主要表面的加工精度较高。

将粗,精加工分阶段进行可以消除，由粗加工所产生的内应力、切削力、夹紧力和切削热对加工精度的影响，有利于保证箱体的加工精度.同时，还能根据粗，精加工的不同要求来合理选用设备，有利于提高生产率。

2.1.3孔系加工方案的选择

加工变速箱体的孔系时，应选择能满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。

这里除了考虑加工精度和加工效率以外，还应该考虑影响经济效益的因素。

在满足精度要求及生产率的条件下,应该择价格最低的机床。

根据该箱体的加工精度和生产率要求，宜选用在专用镗床上采用镗模法镗孔和在摇臂钻床上采用钻模法钻孔,扩孔，铰孔的加工方案。

2.2机体机械加工时定位基准的选择

2.2.1粗基准的选择

粗基准的选择应满足以下要求：

1）保证各主要支承孔的加工余量均匀

2）保证装入箱体内的零件与箱壁有一定的间隙

为了满足上述要求，应选择箱体的主要支承孔作为主要基准。

即以Ⅰ、Ⅲ支承孔和③作为粗基准限制工件的六个自由度。

由于是以孔作为粗基准来加工精基准面的，因此当用精基准面定位加工Ⅰ、Ⅲ组支承孔时，就能保证其有足够的加工余量。

由于孔与壁的位置是同一型芯铸成的，因而孔的余量均匀