曲轴箱设计说明书

《曲轴箱设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《曲轴箱设计说明书（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1一、零件的分析一、零件的分析（一）零件的作用 起到支撑主轴的作用，曲轴箱承载受力，箱体内有润滑油保证润滑散热。 （二）零件的工艺分析 加工表面：149mm 的两端面及小端面 117.2mm，主轴孔及孔 80.3mm 内的槽 2.7mm，两端面上的槽 3.57mm, 99mm 孔的两面，5mm 的注油孔，二、工艺规程设计二、工艺规程设计（一）确定毛坯（一）确定毛坯 零件材料为 HT200 铸件，零件年产量 4000 件，已达大批生产水平，采用金属 型机器铸造成型。 （二）基面的选择（二）基面的选择 1、粗基准的选择 按照粗基准的选择原则，按重要表面原则，选定下表面做粗基准，一个支持板， 两个支

2、撑钉定位，用专用夹具夹紧。 2、精基准的选择 主要应考虑基准统一的原则。当无法实现基准统一时，选择基准重合。当设计 基准与工序基准不重合时，应进行尺寸链的计算。 （三）制定工艺路线（三）制定工艺路线 采用万能型机床配以专用夹具，使工序相对集中来提高生产率。工序 1 粗铣两端面；工序 2 粗铣顶面及下面； 工序 3 精铣顶面； 工序 4 钻顶面螺纹底孔 M6.6mm； 工序 5 钻 34mm 的内孔； 工序 6 粗车主轴孔 79mm； 工序 7 车 2.7mm 槽内孔及端面止口； 工序 8 车法兰背面； 工序 9 修整大端面； 工序 10 镗顶孔 99mm； 工序 11 精镗主轴孔 80mm，保

3、证与孔 34mm 之间的平行度为 0.04，同轴度 为 0.02；. 工序 12 精车端面止口及 3.57mm 槽，并保证其与主轴孔的同轴度为 0.05； 工序 13 车小端面及孔； 工序 14 钻回油口； 工序 15 钻大端三孔； 工序 16 钻锪攻进油孔； 工序 17 钻 5mm 斜油口； 工序 18 钻小端四孔 4*6.7mm； 工序 19 攻上面四孔螺纹 4*M8；2工序 20 攻小端四孔螺纹 4*M8； 工序 21 清理终检。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 该零件材料为 HT200 生产类型为大批生产，采用金属型铸件毛坯 根据

4、上述原始材料及加工工艺，分别确定个加工表面的机械加工余量、工序尺 寸及毛坯尺寸如下。 1、毛坯铸出后进行回火处理。 2、由切削手册表 2.2-5 该种铸件的尺寸公差等级为 CT 为 10 级， 加工余量等级为 MA 为 G 级。 3、由简明手册2.2-4 及 2.2-1 可用查表法确定各表面总余量及公差由此， 即可 绘制出零件的毛坯图。 4、加工两端面 由简明手册表 31-27，上表面由粗铣一次完成，采用硬质合金端 铣刀。 5、铣顶面 下表面由粗铣、精铣两次加工完成，采用高速钢端铣刀。由切削手册 表 23-21 查的精加工余量为 1mm，故粗加工余量为 4-1=3mm. 6、钻孔34 内孔表面

5、由钻两次、扩、铰加工完成，采用硬质合金刀具。第一次钻至20mm 第二次扩至 33mm，铰至 34mm.零件尺寸总余量毛坯尺寸公差 CT120mm412411177mm41811180mm2+276834mm2+230899mm3+393112.7mm35.793.57mm36.579117mm3120915.5mm318.59149mm31529151mm3+3145113（五）确定切削用量及基本工时（五）确定切削用量及基本工时工序工序 粗铣两端面粗铣两端面1、加工条件：HT200 铸造加工要求：粗铣两端面机床：X6132A刀具：YG6 硬质合金刀片（由切削手册表 1.2 查得）由切削手册表

6、3.1，铣削深度 a 4mm 时，端铣刀直径 d 为p0200mm，a 为 180mm。但已知铣削宽度 a 为 170mm，故应根据铣削宽度eea 180mm，选择 d 为 200mm。由切削手册表 3.16，齿数 Z=16。e0由表 3.2 后角 =8 K =90 K=30 K =500 r0r0 r0过渡刃宽度 b = =100100铣刀前角 r =5 00刀齿斜角 =-10s02、选择切削用量（1）决定切削深度 apa =h=4mm。p（2）决定每齿进给量 fz由切削手册表 3.5，当使用 YG6，铣床功率为 7.8kw 时，f =（0.140.24）mm/z，但由于采取对称铣，故去 f

7、 =0.18mm/z。 zz（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命由切削手册表 37 查得，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 2.0mm由切削手册表 38 查得，d =200mm，故刀具寿命 T=240min0（4）决定切削速度 v 和每分钟进给量 vcf4由切削手册表 316 得： 当 d =200mm，Z=16，a =1.5mm,f2.25 从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为 0.2880.352mm/r，选择 f=0.288mm/r。由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿 时钻头折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。 （2）选择钻头磨钝标准及寿命 由切削手册 P

8、54 表 2.12，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.50.8mm，寿 命 T=35min（3）决定切削速度 vc由切削手册 P57 表 2.15，v =16m/min ck=k=k=1.0tvcvlv故 v = v k=16m/min n=760.5r/minccv0d1000 v由 Z5125A 说明书，则 n =680r/minc1）第一方案 f=0.28mm/r n =680r/min n f=190.4mm/mincc2）第二方案 f=0.22mm/r n =960r/min n f=211.2mm/mincc方案二乘积较大，基本工时较少，故方案二较好。此时，V =16m/min f=

9、0.22mm/rc（4） 校验机床扭矩及功率切削手册P62 表 2.24，=8.82Nm 由 Z5125A 说明书，CM34M=29.4Nmm由切削手册P64 表 2.23，1.0kw CP由 Z5125A 说明书，=2.26kwEP由于M,故切削用量可用，即 f=0.22mm/r ， CMmCPEPn=n =960r/mincV =16m/min c3、 计算基本工时= L=l+y+ l=6mmmtfnL由切削手册P68 表 2.29，y+=5mm故=11/0.22/960min=0.05min Tm=4*0.05=0.2minmt工序工序 20 攻小端四孔螺纹攻小端四孔螺纹 M8切削用量的

10、选择同工序 19计算基本工时= L=l+y+ l=31.3mmmtfnL由切削手册P68 表 2.29，y+=5mm故=36.3/0.22/960min=0.17min Tm=4*0.17=0.68minmt工序工序 21 清理、终检清理、终检3夹具设计夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。 经过与指导老师协商，决定设计第 3 道工序精铣顶面的铣床夹具。本夹具 将用于 X6132A 万能铣床。刀具为 YG6 硬质合金端铣刀。 （1）问题的提出 本夹具用来精铣顶面 （二）夹具设计1.定位基准的选择35由零件图可知，上下表面有平行度要求，为了使其定位误差为零，

11、应选择以下表面为定位基准。2.切削力及夹紧力计算刀具：硬质合金端铣刀，200，Z=16FFFFFWqu ey Zx pF ndZafacF0其中，=54.5，=1，=0.9，=0.16，=0.74，=132，=1.0，=200mmFcpaFYZfFyeaFu0d=1.0，=0FqFW所以 F=213.6N水平分力：=1.1F=234.96NHF垂直分力：=0.3F=64.08NVF安全系数 K=K1K2K3K4K6=1.5*1.2*1.1*1.2*1.3=2.85由机床夹具设计手册表 1-2-1 查得 K1 基本安全系数 1.5K2加工性质系数 1.2K3刀具钝化系数 1.1K4断续切削系数

12、1.2K6夹紧力稳定性系数 1.3实际所需夹紧力= 1=0.20.25 2=0.16 KW21KP所以 =1634NKW由机床夹具设计手册表 1-2-25 螺母 M10 提供的夹紧力为 3550N，故夹具可安全工作。3.定位误差的分析（1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为两个底支撑板和一个侧支撑板（2）加工尺寸 55.2工序基准是 34，定位基准是下表面。定0 .10-16.00 05.00-位基准与设计基准不重合，存在基准不重合误差。基准不重合误差为 0.1.4、夹具设计及操作的简要说明在设计夹具时，主要考虑到操作简单方便，兼顾劳动生产率。本工 序是精铣顶面。精加工时切削力较大，又由于是手动加紧，故应从降低切削力36入手。可以采取的措施：提高毛坯的制造精度，使大切削深得降低，以降低切 削力。在切入方向加了辅助支撑，减少切削力。夹具上装有对刀块，可使夹具 在一批零件的加工之前很好的对刀（与塞尺配合使用） ；同时，夹具体底面上的 一对定位键可使整个夹具在个夹具在机床工作台上有一正确的位置，以利于铣 削加工。