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1、前言前言机械设计制造及其自动化是研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科。培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。机械专业毕业后大多要进钢铁、冶金、机电、汽车行业，几乎所有的这些公司都要依靠机械设备来完成工作。所以，机械专业有相当数量的同学，毕业后要在生产车间做设备安装、维护，天天和设备打交道，设备坏了就修；没坏就保养。而此次设计就是检验我们的技术水平，让我们进一步巩固知识，为进入行业打下基础。此次设计的是支撑座，一种连接丝杆与电机的
2、轴承，分为很多种类，像丝杆支承、轴承支承、螺帽支承、螺母支承、重负荷支承等等。同时机床夹具是机械加工中的重要装备，机械夹具的使用时促进工业发展的重要措施之一，机床夹具的设计与改进已经成为众多机械工人与技术人员的仔技术革新的重要任务之一。目录目录前言.-17-目录.-18-第一章设计任务概述.-24-1.1 设计的主要内容.-24-1.2 设计的指导思想.-25-第二章 零件的分析.-26-2.1 零件的作用.-26-2.2 零件材料及热处理分析.-26-2.3生产类型与生产纲领.-26-2.3.1 生产纲领.-26-2.3.2 生产类型.-27-2.4 零件的工艺分析.-27-2.5 孔和平面
3、的加工顺序.-27-2.6 孔系加工方案选择.-28-第三章毛坯的确定.-29-3.1确定毛坯类型.-29-3.2毛坯形状及尺寸.-29-3.3.毛坯图.-30-四章 工艺路线的拟定.-31-4.1 定位基准的选择.-31-4.1.1 粗基准的选择.-31-4.1.2 精基准的选择.-31-4.2 加工方法的确定.-31-4.3 工序的安排.-32-4.4 工序划分及工序内容的确定.-32-4.5 拟定工艺路线.-33-第五章 零件加工工序设计.-36-5.1 工序 5 设计.-36-5.2 工序 10 设计.-36-5.3 工序 15 的设计.-36-5.3.1 加工设备的选择.-36-5.
4、3.2 工艺装备的选择.-36-5.3.3 工步顺序.-37-5.3.4 工序尺寸的确定.-37-5.3.5 切削用量的的选择.-37-5.4 工序 20 的设计.-38-5.4.1 加工设备的选择.-38-5.4.2 工艺装备的选择.-39-5.4.3 工步顺序.-39-5.4.4 工序尺寸的确定.-39-5.4.5 切削用量的的选择.-39-5.5 工序 25 的设计.-41-5.5.1 加工设备的选择.-41-5.5.2 工艺装备的选择.-41-5.5.3 工步顺序.-41-5.5.4 工序尺寸的确定.-41-5.5.5 切削用量的的选择.-41-5.6 工序 30 设计.-43-5.6
5、.1 加工设备的选择.-43-5.6.2 工艺装备选择.-43-5.6.3 工步顺序确定.-43-5.6.4 加工余量的确定.-44-5.6.5 切削用量的选择与确定.-44-5.7 工序 35 设计.-45-5.7.1 加工设备的选择.-45-5.7.2 工艺装备选择.-45-5.7.3 工步顺序的确定.-45-5.7.4 加工余量的确定.-45-5.7.5 切削用量的选择与确定.-45-5.8 工序 40 设计.-46-5.8.1 加工设备的选择.-46-5.8.2 工艺装备的选择.-47-5.8.3 工步顺序的确定.-47-5.8.4 加工余量的确定.-47-5.8.5 切削用量的选择与
6、确定.-47-5.9 工序 45 的设计.-50-5.9.1 加工设备的选择.-50-5.9.2 工艺装备的选择.-50-5.9.3 工步顺序.-50-5.9.4 工序尺寸的确定.-50-5.9.5 切削用量的的选择.-50-5.10 工序 50 设计.-51-5.10.1 加工设备的选择.-51-5.10.2 工艺装备的选择.-51-5.10.3 工步顺序.-51-5.10.4 工序尺寸的确定.-51-5.10.5 切削用量的的选择.-52-5.11 工艺 55 设计.-53-5.11.1 加工设备选择：.-53-5.11.2 加工要求.-54-5.11.3 工艺装备准备；.-54-5.11
7、.4 工步顺序；.-54-5.11.5 切削用量的选择与确定.-54-5.12 工序 60 设计.-55-5.12.1 加工设备的选择.-55-5.12.2 工艺装备的选择.-55-5.12.3 工步顺序的确定.-55-5.12.4 工序尺寸及上下偏差.-55-5.12.5 切削用量的选择与确定.-56-5.13 工序 65 设计.-56-5.13.1 加工设备的选择;.-56-5.13.2 工艺装备选择.-57-5.13.3 工步顺序确定.-57-5.13.4 加工余量的确定.-57-5.13.5 切削用量选择与确定.-57-5.14 工序 70 设计.-58-第六章 铣床夹具.-59-6.
8、1 机床夹具概述.-59-6.1.1 机床夹具的组成.-59-6.1.2 机床夹具的分类.-59-6.1.3 工件的装夹方法.-59-6.1.4 专用夹具分析.-60-6.2 工件的定位及定位元件.-60-6.2.1 工件在夹具中的定位.-60-6.4 特殊元件的设计.-62-6.4.1 定位键.-62-6.4.2 对刀装置设计.-63-6.5 夹具体的设计.-64-6.6 工件的加工精度分析.-65-第七章钻床夹具.-67-7.1 钻床夹具概述.-67-7.2 工件的定位及定位元件.-67-7.3 定位误差的分析.-68-7.4 工件的夹紧和夹紧装置.-68-7.5 夹具体的设计.-68-7
9、.6 钻床夹具设计特点.-69-设计心得.-72-参 考 文 献.-73-附录.-74-第一章设计任务概述第一章设计任务概述1.1 设计的主要内容设计的主要内容图 1-1支承座零件图题目所给定的零件为一定位支承座，有一长 100mm，宽 50mm，高 10mm的底座，右侧有意凹形支承板，厚 10mm，凹形尺寸为 20 x20 毫米。左侧为一半圆形凹形板，其前后有 2 个通孔，支承板内侧有一5 半圆槽，其上下面有平行要求，凹形板有对称度要求。一般表面的粗糙度控制在自由度范围之内，孔的粗糙度为 Ra6.3，上下接触面的粗糙度为 Ra0.8，半圆槽的粗糙度为 Ra3.2.图 1-2 支承座三维图1.
10、2 设计的指导思想设计的指导思想1 保证零件加工质量2 适当采取数控加工条件能显著提高生产效率和精度。3 工艺合理，工艺资料齐全，说服力强。4 结合零件的结构特点，选择相应的工艺装夹设备，便于底稿精度和生产率。第二章 零件的分析第二章 零件的分析2.1 零件的作用零件的作用题目给出的零件是支承座。支承座的主要作用是支承各传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，并保证箱体各部件的正确安装。因此支承座零件的加工质量，不但直接影响箱体内各个部件的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。支承座安装轴主要是实现能量的传递。零件图见附录。2.2 零件材料及热处理分析零件材料及热处理分析该零
11、件所用的材料为HT200，属于指的是最低抗拉强度为200MPa的灰铸铁，抗拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能好，主要用来铸造汽车发动机汽缸、汽缸套、车床床身等承受压力及振动部件。较高强度铸铁，基体为珠光体，强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性也良好；铸造性能较好，需要进行人工时效处理。热处理分为两大类：预备热处理：目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理做好组织准备。一般安排在精加工之前。常用的方法有退火、正火、时效和调质等。最终热处理：目的是提高材料的强度和硬度。常用的方法有：淬火、渗碳淬火、渗氮淬火等。热处理的退火种类：常见的退火工艺有：再结晶退火，去应力退火，球化退火，完全退火等。退
12、火的目的：主要是降低金属材料的硬度，提高塑性，以利切削加工或压力加工，减少残余应力，提高组织和成分的均匀化，或为后道热处理作好组织准备等。据以上分析对毛坯进行时效热处理。2.3生产类型与生产纲领生产类型与生产纲领2.3.1 生产纲领生产纲领对于该零件 5000 而言，产品的产量除了制造机器所需要的数量之外，还要包括一定的备品和废品，因此零件的生产纲领应按下式计算：NQn（1+a）（1+b）（21）式中：N零件的年产量（件/年）；Q产品的年产量（台/年）；n每台产品中该零件的数量（件/台）；a该零件的备品率（备品百分率）；b该零件的废品率（废品百分率）。2.3.2 生产类型生产类型生产类型是生产
13、结构类型的简称，是产品的品种、产量和生产的专业化程度在企业生产系统技术、组织、经济效果等方面的综合表现。不同的生产类型所对应的生产系统结构及其运行机制是不同的，相应的生产系统运行管理方法也不相同。按产量策略划分的生产类型，根据产品生产的重复程度和工作的专业化程度，可以把生产过程分为大量生产、单件生产和成批生产类型。表 2-1 生产类型按年生产纲领，划分生产类型：该零件工生产 5000 件，属于大量生产。2.4 零件的工艺分析零件的工艺分析由支承座零件图可知：这是一个底座支承类零件，它有 9 个平面需要进行加工，支承孔系在分别在前后端面上。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。
14、现分析如下：（1）以底面为主要加工表面，这一组加工表面包括：低面的铣削加工；其中底面有表面粗糙度要求为 3.2。（2）以前后面为主要加工表面，这一组加工表面包括：前后面的铣削加工。由以上分析可知。该零件的主要加工表面是内端面。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于箱体来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于生产量也相当大，怎样满足生产率要求也是蜗轮箱加工过程中的主要考虑因素。2.5 孔和平面的加工顺序孔和平面的加工顺序箱体零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工箱体上的基准平面，以基单件生产单件生产小批生产小批生产中
15、批生产中批生产大批生产大批生产大量生产大量生产重型零件重型零件5510010030030010001000中型零件中型零件5510010030030010001000小型零件小型零件5510010030030010001000准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。蜗轮箱箱体的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。箱体零件的加工工艺应遵循粗先加工基准面的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精
16、度。这样处理还有一个好处就是在粗加工以后零件表面有应力集中的现象，粗精分开可以在粗加工以后进行热处理以消除应力。2.6 孔系加工方案选择孔系加工方案选择箱体孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择最合适的机床。根据箱体零件图所示的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用钻模法钻孔较为适宜。（1）用钻模法钻孔在大批量生产中，箱体孔系加工一般都在组合钻床上采用钻模法进行加工。钻模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。当钻刀杆通过钻套的引导进行钻孔时，钻模的精度就直接保证
17、了关键孔系的精度。采用钻模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。因此，可以用几把刀同时加工。所以生产效率很高。但钻模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于钻模的制造和装配误差、钻模在机床上的安装误差、钻杆和钻套的磨损等原因。用钻模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。（2）用卧式钻孔在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。钻模法由于钻模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而卧式镗孔却能适应这种要求。综合以上的特点，本零件孔的加工采用钻床钻孔。第三章毛坯的确定第三章毛坯的确定3.1确定毛坯类型确定毛坯类型该零件所用的材
18、料为HT200，属于指的是最低抗拉强度为200MPa的灰铸铁，抗拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能好，主要用来铸造汽车发动机汽缸、汽缸套、车床床身等承受压力及振动部件。较高强度铸铁，基体为珠光体，强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性也良好；铸造性能较好，需要进行人工时效处理。毛坯的形状和尺寸越接近成品零件(毛坯精度越高)，机械加工劳动量越少，材料消耗越少，因而机械加工的生产率提高，成本降低。但是，毛坯的制造费用却提高了。因此，确定毛坯要在机械加工和毛坯制造两方面综合考虑。确定毛坯包括选择毛坯类型及其制造方法。毛坯类型有铸、锻、压制、冲压、焊接、型材和板材等。确定毛坯时要考虑下列因素：1）零件的
19、材料及其力学性能。当零件的材料选定后，毛坯的类型就大致确定了。例如，材料是铸铁，就选铸造毛坯；材料是钢材，且力学性能要求高时，可选锻件；当力学性能要求较低时，可选型材或铸钢。2）零件的形状和尺寸。形状复杂的毛坯，常用铸造方法。薄壁零件，不可用砂型铸造；尺寸大的铸件宜用砂型铸造；中、小型零件可用较先进的铸造方法。3）生产类型。大量生产应选精度和生产率都比较高的毛坯制造方法，用于毛坯制造的昂贵费用可由材料消耗的减少和机械加工费用的降低来补偿。如铸件应采用金属模机器造型或精密铸造；锻件应采用模锻、冷轧和冷拉型材等。单件小批生产则应采用木模手工造型或自由锻。4）生产条件。确定毛坯必须结合具体生产条件，
20、如现场毛坯制造的实际水平和能力、外协的可能性等。有条件时，应积极组织地区专业化生产，统一供应毛坯。5）充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性。目前毛坯制造方面的新工艺、新技术和新材料的发展很快。例如，精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料等在机械中的应用日益增加。应用这些方法后，可大大减少机械加工量，有时甚至可不再进行机械加工，其经济效果非常显著。根据以上该零件选择灰铸铁 HT200，所以选用铸造毛坯。3.2毛坯形状及尺寸毛坯形状及尺寸毛坯的形状及尺寸，毛坯的形状和尺寸主要由零件组成表面的形状、结构、尺寸及加工余量等因素确定的，并尽量与零件相接近，以达到减少机械加工的劳动量，力求达到
21、少或无切削加工。但是，由于现有毛坯制造技术及成本的限制，以及产品零件的加工精度和表面质量要求愈来愈来高，所以，毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量，以便通过机械加工达到零件的技术要求。毛坯尺寸与零件图样上的尺寸之差称为毛坯余量。铸件公称尺寸所允许的最大尺寸和最小尺寸之差称为铸件尺寸公差。毛坯余量与毛坯的尺寸、部位及形状有关。工件如果余量留得过大，不但浪费材料，而且增加机械加工劳动量和生产工时。使生产成本增高，余量留得过小，一方面使毛坯制造困难，另一方面在机械加工时也常因余量留得过小而迫使用画线找正等方法，不仅增加了生产工时，而且还有能造成废品，因此，必须合理的选择加工余量。机械加工余量的确定：
22、此零件采用铸造，根据 机械加工工艺手册第二版查表 2.1-6 查出金属性铸造公差为 IT10-IT12。查表铸件外单边表面加工 2mm。3.3.毛坯图毛坯图（见附录一：毛坯图 3-3）第四章 工艺路线的拟定第四章 工艺路线的拟定4.1 定位基准的选择定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分。零件开始加工时，所有的面均未加工，只能以毛坯面作定位基准，这种以毛坯面为定位基准的，称为粗基准，以后的加工，必须以加工过的表面做定位基准，以加工过表面为定位基准的称精基准。在加工中，首先使用的是粗基准，但在选样定位基准时，为了保证零件的加工精度，首先考虑的是选择精基准，精基准选定以后，再考虑合理地选择粗基
23、准。4.1.1 粗基准的选择粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）保证各重要支承面的加工余量均匀；（2）选择未加工的毛坯面作为粗精准；（3）保证工件对称度的公差要求。为了满足上述要求，应选择支承座的上端面作为主要基准。但是从支承座的零件结构上看，上端面作为主要基准是不行的，为了能实现要求，在加工两个孔的时候都选用底面作为基准，以减少定位基准不重合所带来的精度误差。因此，以后再用精基准定位加工凹槽，槽加工余量一定是均匀的。因此，槽的余量均匀也就间接保证了槽与端面的相对位置。4.1.2 精基准的选择精基准的选择从保证支承座孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置。精基准的选择应能保证支承座在
24、整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。零件图分析可知，它的底平面与各主要支承面平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的六点定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后和左右端面，虽然它是零件的装配基准，但因为它与支承座的主要支承槽系垂直和平行。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。4.2 加工方法的确定加工方法的确定1、上下表面和内侧底面的表面粗糙为 Ra0.8，可选择粗铣-半精铣-磨削方案。2、前后、右侧、凹槽的粗糙度为 Ra6.3，可选用粗铣-精
25、铣方案。3、3、4 孔的粗糙度为 Ra6.3，可选用钻削方案。表 4-1 加工方法加工面加工面表面粗糙度（表面粗糙度（um）加工方法加工方法上、下端面0.8粗铣-半精铣-磨削前、后端面6.3粗铣-精铣左、右端面6.3粗铣-精铣内侧面、圆弧槽6.3粗铣-精铣凹槽3.2粗铣-精铣孔6.3钻4.3 工序的安排工序的安排（1）机加工工序安排的原则：（1）机加工工序安排的原则：基准先行：为后续加工提供精基准。先加工上、下端面，以上下端面为基准，为后工序提供了精基准。先主后次：即以主要表面的加工方案为框架，适当穿插次要表面的加工。先加工端面，最后再加工凹槽。先粗后精：有利于保证加工精度。先面后孔：用平面定
26、位加工孔，有利于安装稳定。先加工完上下端面，最后再加工孔。（2）辅助工序的安排（2）辅助工序的安排包括：检验、去毛刺、清洗等。零件加工完成以后，会有毛刺以及铁屑，要去掉毛刺在清洗干净，再检测，这有利于保证测量的准确性。4.4 工序划分及工序内容的确定工序划分及工序内容的确定一般工序划分有以下几种方式：l、按所用刀具划分工序。即以同一把刀具完成的哪一部分工艺过程为一道工具。目的：减少安装次数，提高加工精度；减少换刀次数，缩短辅助时间，提高加工效率。适用于工件的待加工表面较多，机床连续工作时间过长（如在一个工作班内不能完成），加工程序的编制和检查难度较大等情况。2、按安装次数划分工序即以一次安装完
27、成的那一部分工艺过程为一道工序.适合于加工内容不多的工件，加工完成后就能达到待检状态。3、以粗、精加工划分工序即粗加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序，精加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序。适用于加工变形大，需要粗、精加工分开的零件，如薄壁件或毛坯为铸件和锻件，也适用于需要穿插热处理的零件。4、以加工部位划分工序。即完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序。适用于加工表面多而复杂的零件，此时，可按其结构特点（如内形、外形、曲面和平面）将加工划为分几个部分。工序分类工序是完成产品加工的基本单元，在生产过程中按其性质和特点，可分为：1、工艺工序，即使劳动对象直接发生物理或化学变化的加工工序。
28、2、检验工序，指对原料、材料、毛坯、半成品、在制品、成品等进行技术质量检查的工序。3、运输工序，指劳动对象在上述工序之间流动的工序。按照工序的性质，可把工序分为基本工序和辅助工序：1、基本工序，直接使劳动对象发生物理或化学变化的工序。2、辅助工序，为基本工序的生产活动创造条件的工序。工序按工艺加工特点还可细分为若干工步(在金属切削加工中工步可再细分若干走刀或工遍)；按其劳动活动特点可细分为若干操作(或操作组)、动作。合理划分工序，有利于建立生产劳动组织，加强劳动分工与协作，制定劳动定额。该零件加工完成要通过铣、车、钻、锪以及攻丝，为了减少劳动力，增加生产效率和减少加工成本，采用集中加工。上下端
29、面及左端面，都采用端铣刀，采用同一工序。车中心孔一个工序即可完成，钻孔及攻丝都可在钻床上完成。这样需要换到次数少，工件装夹次数也少，有利于加工。4.5 拟定工艺路线拟定工艺路线根据以上各个零件部分的分析以及加工工艺确定基准原则，可以初步确定加工工艺路线，具体方案如下：方案一：工序 5 毛坯铸造工序 10 退火工序 15 粗、半精铣上端面，高度不小于 42.5mm工序 20 粗、半精铣下端面，保证高度不小于 40.5mm工序 25 粗、精铣前后端面，保证 50mm工序 30 粗、精铣右端面，尺寸大于 82mm工序 35 铣左端面，到尺寸要求 80mm工序 40 铣右侧支承板内端面，保证 62mm
30、铣左侧支承板内端面，保证 60mm铣支承板底面，留磨削余量 0.3mm铣支承板内侧 R=2.5 半圆糙工序 45 铣左侧底座到尺寸要求 10mm工序 50 铣左侧凹槽，保证 20 x20mm铣右侧支承板凹槽，保证 20 x10mm工序 55 铣左侧底座凹槽，保证 8.5x20mm工序 60 钻4、3 通孔工序 65 磨上、下端面，支承板内侧底面工序 70 检验方案二：工序 5 毛坯铸造工序 10 退火工序 15 粗、半精铣上端面，高度不小于 42.5mm工序 20 粗、半精铣下端面，保证高度不小于 40.5mm工序 25 粗、精铣前后端面，保证 50mm工序 30 粗、精铣右端面，尺寸大于 8
31、2mm工序 35 铣左端面，到尺寸要求 80mm工序 40 铣右侧支承板内端面，保证 62mm铣左侧支承板内端面，保证 60mm铣支承板底面，留磨削余量 0.3mm铣支承板内侧 R=2.5 半圆糙工序 45 铣左侧底座到尺寸要求 10mm工序 50 钻4、3 通孔工序 55 铣左侧凹槽，保证 20 x20mm铣右侧支承板凹槽，保证 20 x10mm工序 60 铣左侧底座凹槽，保证 8.5x20mm工序 65 磨上、下端面，支承板内侧底面工序 70 检验根据以上的分析，这两个工序过程主要是钻孔和铣凹槽的先后顺序不同，方案一是先铣凹槽，这样为后续钻孔减少了切削余量，保证了经济精度，根据分析我们选用
32、方案一。具体工艺路线见附录：工艺过程卡第五章 零件加工工序设计第五章 零件加工工序设计5.1 工序工序 5 设计设计铸造5.2 工序工序 10 设计设计退火5.3 工序工序 15 的设计的设计设计内容：粗、精铣上端面5.3.1 加工设备的选择加工设备的选择本工序为半精铣上端面，可采用 XA5036 立式万能铣床完成其工序，该铣床的具体参数如表 41 所示表 41XA5036 立式万能铣床参数5.3.2 工艺装备的选择工艺装备的选择1）工装夹具：平口虎钳参数项目XA5036主轴端面至工作台距离(mm)45415主轴中心线到床身垂直导轨的距离(mm)350主轴孔锥度7:241S050主轴孔径(mm
33、)29主轴转速(r.p.m)301500/18级立铣头最大回转角度45主轴轴向移动距离(mm)85工作台工作面(宽度长度)(mm)3201325工作台行程纵向/横向/垂向(mm)720/700、255/240、370/350工作台进给范围纵向/横向/垂向(mm/min)23.51180/23.51180/8394工作台快速移动速度纵向/横向/垂向2300/2300/770T 型槽槽数/槽宽/槽距(mm)3/18/70主电机功率(mm)7.5进给电机功率(kw)1.5冷却泵电动机功率（w）90升降台升降进给电动机功率（w)1100冷却泵流量(升/分）25主传动电动机功率（kw）4外形尺寸(mm)
34、2530189023802）刀具：端面铣刀3）量具：游标卡尺（0150mm）5.3.3 工步顺序工步顺序1）粗铣上端面2）半精铣上端面5.3.4 工序尺寸的确定工序尺寸的确定经查表可得表 4-2工序余量表工序名称工序余量公差等级工序基本尺寸粗铣1.5IT1042.5半精铣0.25IT842.255.3.5 切削用量的的选择切削用量的的选择1.粗铣刀具:硬质合金面铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=1.5mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 4-1）式中：V 铣削速度0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 4-1）得：取 n=475
35、r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 4-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.20mm/z代入得实际进给量取 300mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 X5036 的主轴最大功率，所以能在这台机床上应用。2.精铣刀具:硬质合金面铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=0.5mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 5-1）式中：V 铣削速度0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 4-1）得：取 n=475r/mi
36、n实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 4-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.15mm/z代入得实际进给量取 150mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 X5036 的主轴最大功率，所以能在这台机床上应用。5.4 工序工序 20 的设计的设计设计内容：粗、半精铣下端面5.4.1 加工设备的选择加工设备的选择本工序为半精铣下端面，可采用 X5036 立式万能铣床完成其工序，该铣床的具体参数如表 41 所示表 41 XA5036 铣床参数5.4.2 工艺装备的选择工艺装备的选择1）
37、工装夹具：定位块2）刀具：端面铣刀3）量具：游标卡尺（0150mm）5.4.3 工步顺序工步顺序1）粗铣下端面2）半精铣下端面5.4.4 工序尺寸的确定工序尺寸的确定经查表可得：表 4-3工序余量表工序名称工序余量公差等级工序基本尺寸粗铣1.5IT1040.8半精铣0.25IT840.35.4.5 切削用量的的选择切削用量的的选择1.粗铣刀具:硬质合金面铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=1.5mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 5-1）参数项目XA5036主轴端面至工作台距离(mm)45415主轴中心线到床身垂直导轨的距离(mm)350主轴孔锥度7:241S050主轴孔径(m
38、m)29主轴转速(r.p.m)301500/18级立铣头最大回转角度45主轴轴向移动距离(mm)85工作台工作面(宽度长度)(mm)3201325工作台行程纵向/横向/垂向(mm)720/700、255/240、370/350工作台进给范围纵向/横向/垂向(mm/min)23.51180/23.51180/8394工作台快速移动速度纵向/横向/垂向2300/2300/770T 型槽槽数/槽宽/槽距(mm)3/18/70主电机功率(mm)7.5进给电机功率(kw)1.5冷却泵电动机功率（w）90升降台升降进给电动机功率（w)1100冷却泵流量(升/分）25主传动电动机功率（kw）4外形尺寸(mm
39、)253018902380式中：V 铣削速度0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 5-1）得：取 n=475r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 5-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.20mm/z代入得实际进给量取 300mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 X5036 的主轴最大功率，所以能在这台机床上应用。2.精铣刀具:硬质合金面铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=0.5mm机床主轴转速n：01000V
40、nd（式 5-1）式中：V 铣削速度0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 4-1）得：取 n=475r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 5-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.15mm/z代入得实际进给量取 150mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 XA5036 的主轴最大功率，所以能在这台机床上应用。5.5 工序工序 25 的设计的设计设计内容：粗、精铣前后端面5.5.1 加工设备的选择加工设备的选择本工序为半精
41、铣前后端面，可采用 X5036 立式万能铣床完成其工序，该铣床的具体参数如表 41 所示5.5.2 工艺装备的选择工艺装备的选择1）工装夹具：定位块2）刀具：端面铣刀3）量具：游标卡尺（0150mm）5.5.3 工步顺序工步顺序粗铣前后端面2）精铣前后端面5.5.4 工序尺寸的确定工序尺寸的确定经查表可得：表 4-4工序余量表工序名称工序余量公差等级工序基本尺寸粗铣1.5IT1050.5半精铣0.25IT8505.5.5 切削用量的的选择切削用量的的选择1.粗铣刀具:硬质合金面铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=1.5mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 4-1）式中：V 铣削速
42、度0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 4-1）得：取 n=475r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 4-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.20mm/z代入得实际进给量取 300mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 X5036 的主轴最大功率，所以能在这台机床应用。2.半精铣刀具:硬质合金面铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=0.5mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 4-1）式中：V 铣削速度0d
43、切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 4-1）得：取 n=475r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 4-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.15mm/z代入得实际进给量取 150mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 XA5036 的主轴最大功率，所以能在这台机床应用。5.6 工序工序 30 设计设计设计内容：粗、精铣右端5.6.1 加工设备的选择加工设备的选择因为本工序铣右端面，为节约生产成本，所以选择卧式铣床 X6132
44、，该铣床参数如表 4-2 所示表 4-5 X6132 参数工作台尺寸1250320mm纵向最大行程800mm横向最大行程300mm垂直最大行程400mm工作台最大回转角度45T 型槽数3 条主轴转数范围（18 级）301500r/min主轴端孔锥度7：24主轴孔径29mm主轴中心线到工作台面间距离30430mm主轴中心线到悬梁间距离155mm床身垂直导轨到工作台面中心距离215515mm刀杆直径（三种）22、27、32mm纵向进给量范围（21 级）101000mm/mim横向进给量范围（21 级）101000mm/mim垂直进给量范围（21 级）3.3333mm/mim横、纵向快速进给量230
45、0mm/min垂直快速进给量766.6mm/min主传动功率7.5KW主传动转数1450r/min进给传动功率1.5KW进给传动转速1410r/min机床外形尺寸（长宽高）1831mm 2064mm 1718mm5.6.2 工艺装备选择工艺装备选择1）工装夹具：定位块2）刀具：端面铣刀3）量具：游标卡尺（0150mm）5.6.3 工步顺序确定工步顺序确定粗铣右端面精铣右端面5.6.4 加工余量的确定加工余量的确定经查表可得：表 4-5 工序余量表工步顺序工序余量工序尺寸公差粗铣1.582.5IT10精铣0.582IT75.6.5 切削用量的选择与确定切削用量的选择与确定1.粗铣刀具:硬质合金面
46、铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=1.5mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 4-1）式中：V 铣削速度0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 5-1）得：取 n=475r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 4-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.20mm/z代入得实际进给量取 300mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 X6032 的主轴最大功率，所以能在这机床应用。2.精铣刀具:硬质合金面铣刀d0=5
47、0mmZ=3背吃刀量 ap:ap=0.5mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 4-1）式中：V 铣削速度0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 4-1）得：取 n=475r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 4-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.15mm/z代入得实际进给量取 150mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 X6032 的主轴最大功率，所以能在这机床应用。5.7 工序工序 35 设计设计设计内容：铣左端
48、面5.7.1 加工设备的选择加工设备的选择因为本工序铣左端面且加工精度不高，为节约生产成本，所以选卧式铣床X6132，该铣床参数见表 4-1 X6132 机床参数。5.7.2 工艺装备选择工艺装备选择1）工装夹具：定位块2）刀具：端铣刀刀具材料：硬质合金3）量具：游标卡尺（0-150mm）5.7.3 工步顺序的确定工步顺序的确定铣左端面到尺寸要求5.7.4 加工余量的确定加工余量的确定经查表可知铣左端面Z=2mm5.7.5 切削用量的选择与确定切削用量的选择与确定刀具:硬质合金面铣刀d0=50mmZ=3背吃刀量 ap:ap=2mm机床主轴转速n：01000Vnd（式 4-1）式中：V 铣削速度
49、0d 切削圆周直径参照机械加工工艺手册1表 2.4-81，取 V=64m/min代入（式 4-1）得：取 n=475r/min实际铣削速度进给量fV：ffVa Zn（式 4-2）式中：fa 每齿进给量Z 齿轮齿数n 主轴转数每齿进给量fa：根据机械加工工艺手册1表 2.1-73，取 af=0.20mm/z代入得实际进给量取 300mm/min查表 Pm=1.33KW7.5KW它的功率小于机床 X6032 的主轴最大功率，所以能在这机床应用。5.8 工序工序 40 设计设计设计内容：铣支承板内端面及半圆槽5.8.1 加工设备的选择加工设备的选择因为本工序的尺寸在 XA5032 机床上完成，故采用
50、立式铣床 XA5032 卧式铣床，该铣床参数如表 5-1 所示表 4-1 XA5032 万能立式铣床技术参数主轴端面至工作台距离（mm）45415主轴中心线到床身垂直导轨的距离350主轴孔锥度7:24ISO50主轴孔径（mm）29主轴转速（r.p.m）301500/18 级立铣头最大回转角度+45o主轴轴向移动距离（mm）85工作台面工作面（宽度 X 长度）（mm）1325X320工作台行程纵向/横向/垂向（手动）720/700、255/240、370/350工作台进给范围纵向/横向/垂向（mm/min）23.51180/23.51180/8394工作台快速移动速度纵向/横向（mm/min）2