变速箱箱体机械加工工艺规程

毕业设计 (论文)
专业机械设计制造及其自动化
班级
学生姓名
学号
课题变速箱箱体的机械加工工艺规程分析
指导教师李云
2013 年6月11 日
摘要
本设计是某叉车变速箱箱体零件的加工工艺规程及变速箱检修及常见故障诊断。

某叉车变速箱箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。

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，本设计遵循先面后孔的原则。

并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度。

粗基准选择顶面和两个输出轴孔为粗基准，以底面与两个定位销作为精基准。

主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。

在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。

整个加工过程均选用组合机床。

因此生产效率较高。

适用于大批量、流水线上加工，能够满足设计要求。

叉车在使用的过程中，随着行驶里程的增多和作业时间的增加，变速器工作时不停地换挡，使变速器内的齿轮和操纵机构在使用中容易振动磨损，导致机构产生发响、跳档、乱档、渗漏等故障现象，严重时影响叉车的正常使用。

常见故障有：变速器跳档、变速器乱档、变速器异响、变速器漏油等。

因此变速箱需要定期检修维护以及掌握对变速箱的常见故障诊断是很有必要的。

关键词：变速箱；箱体；加工工艺；故障
Abstract
The design is about the special purpose clamping apparatus of the machining technology process and some working procedures of the car gearbox parts. The main machining surface of the car gearbox parts is the plane and a series of hole. Generally speaking, to guarantee the working accuracy of the plane is easier than to guarantee the hole’s. So the design follows the principle of plane first and hole second. And in order to guarantee the working accuracy of the series of hole, the machining of the hole and the plane is clearly divided into rough machining stage and finish machining stage. The supporting hole of the input bearing and output bearing is as the rough datum. And the top area and two technological holes are as the finish datum. The main process of machining technology is that first, the series of supporting hole fix and machine the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole fix and machine technological hole. In the follow up working procedure, all working procedures except several special ones fix and machine other series of hole and plane by using the top plane and technological hole. The machining way of the series of supporting hole is to bore hole by coordinate. The combination machine tool and special purpose clamping apparatus are used in the whole machining process. The clamping way is to clamp by pneumatic and is very helpful. The instruction does not have to lock by itself. So the product efficiency is high. It is applicable for mass working and machining in assembly line. It can meet the design requirements.
Forklift trucks in use process, along with the increase in mileage and homework time increased, the transmission constantly shift at work, make the gears inside the transmission and control mechanism in the use of easy to wear and tear, vibration lead to produce hair ring, jumping gears, gears, such as seepage failure phenomenon, serious influence the normal use of forklift truck. Common faults are: the transmission gears, transmission gears, transmission of sound, transmission oil, etc.Therefore gearbox need regular maintenance, and to grasp the common fault diagnosis of gearbox is very be necessary.
Key words: Gearbox; machining technology; special purpose clamping；faults
目录
摘要 (1)
Abstract (2)
第一章绪论 (5)
1.1 概论 (5)
1.2 国内外发展现状 (5)
1.3 课题的研究意义 (5)
第二章箱体的三维建模 (7)
2.1 零件的分析 (7)
2.1.1 零件的作用 (7)
2.1.2 零件的工艺分析 (8)
2.2 孔和平面的加工顺序 (8)
2.3 变速箱箱体加工定位基准的选择 (9)
2.3.1 粗基准的选择 (9)
2.3.2 精基准的选择 (9)
2.4 变速箱箱体加工主要工序安排 (9)
2.5 变速箱箱体零件的三维模拟 (12)
2.5.1 模拟软件UG NX6.0简介 (12)
2.5.2 箱体的模拟意义分析 (12)
2.5.3箱体的三维模拟步骤 (12)
第三章加工余量确定及工序尺寸计算 (15)
3.1 毛坯余量 (15)
3.1.1公差等级的确定 (15)
3.1.2 确定机械加工余量 (15)
3.1.3 确定毛坯尺寸 (15)
3.2 箱体各平面加工工序余量 (17)
3.3 内孔2-φ120H8加工工序余量 (17)
3.4 内孔φ100H7加工工序余量 (17)
3.5内孔2-φ60H7加工工序余量 (17)
3.6 最终毛坯工序加工余量及公差 (18)
3.8 切削用量及机械加工时间的计算 (20)
3.8.1 工序10 粗铣底面及精铣底面 (20)
3.8.2 工序20 钻螺栓孔4-Φ20并攻丝 (21)
3.8.3 工序30 粗铣顶面与螺纹端面及工序100 精铣顶面与螺纹端面 (22)
3.8.4 工序40 粗铣前后面及工序110 精铣前后面 (23)
3.8.5 工序50 粗铣左右两侧面及工序120 精铣左右两侧面 (24)
3.8.6 工序60粗镗、工序80半精镗、工序140精镗孔2-φ120H7 (26)
3.8.7 工序70粗镗工序90半粗镗工序140精镗孔φ100H7孔2-φ60H7 .. 29 第四章叉车变速箱检修及常见故障诊断与排除 (32)
4.1叉车变速箱简介、功用及分类 (32)
4.2机械变速箱的检修 (32)
4.3变速箱常见故障诊断与排除 (35)
4.3.1 机械变速箱常见故障诊断与排除 (35)
4.3.2 液力变速箱常见故障诊断与排除 (36)
总结 (41)
致谢 (42)
参考文献 (43)
附录一科技文献及翻译 (44)
附录二机械工艺规程卡片及工序卡片 (59)
第一章绪论
1.1 概论
变速箱是叉车上最重要的机械设备。

变速箱壳体形状复杂，加工工序繁多。

根据装配零件的不同，变速箱的加工还需具有不同的加工精度。

为保证必要的加工精度、质量、提高生产率，以及扩大加工设备的工艺范围，对于形状复杂、加工工序繁多的变速箱壳体，在加工前，可以放置在相应的夹具中，使其在不同的加工过程中，可以保持正确的位置和方向。

因此，通过对叉车变速箱壳体加工工艺的设计，可以对我在大学四年中学习的许多课程进行复习和提高。

通过这次对叉车变速箱的壳体的加工工艺以及夹具的设计，使我我能掌握金属切削的基本规律，掌握机械加工的基本知识，能选择加工方法与机床，刀具，夹具及加工参数，具备了制定工艺规程的能力。

能够比较全面的掌握复杂机械设备的机械加工工艺流程及夹具的设计和应用。

初步具备了解决现场工艺问题的能力，了解当今先进制造技术和先进制造模式的发展状况。

并为将来毕业后的工作打下扎实基础。

1.2 国内外发展现状
叉车变速箱壳体加工，国外已经广泛采用了高速加工中心、高强度刀柄、高效刀具进行加工，除上下料需要人工进行操作外，其余基本都是自动化加工。

而国内一般使用八九十年代的加工中心进行加工，自动化程度普遍不高，中间有过多环节都是人工操作，刀具和刀柄也都是旧的习惯和标准，工艺及加工过程过于落后，缺乏创新精神，而加工的效率基本只是国外的 50%左右，而工时也远大于国外同等规模的加工企业。

即使少数企业购买了高效刀具，也由于机床的保养以及老化问题，达不到预期的效果。

而且就壳体整体的铸造工艺来讲，国内采用的也大多是国外十几年前过时的技术和设备，在制造精度上远远低于国外水品，直接就致使了我国的变速箱壳体的整体质量和精度以及耐用度方面也远低于国外的平均水平。

所以在国内推广高速加工技术和先进的铸造技术，更高的铸造精度就成了迫在眉睫的任务。

1.3 课题的研究意义
由分析可知，叉车变速箱壳体的主要加工表面是平面及孔系，而且变速箱壳体要求加工的表面很多。

一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度更容易。

因
此，对于变速箱壳体来说，加工过程中的主要问题是孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的位置关系。

所以安排加工顺序的时候应该先面后孔，粗、精加工阶段应该分开。

壳体的的定位基准选择直接关系到平面与平面，孔与孔，孔与平面之间的尺寸精度和位置精度要求能否保证，在选择基准是首先应该遵守“基准重合”和“基准统一”的原则，同时必须考虑成产批量的大小、生产设备特别是夹具选用等因素。

粗基准选择的原则是相互位置要求原则；余量均匀原则；切除总余量最少原则；粗基准不重复原则；粗加工的作用主要是决定不加工面与加工面之间的位置关系，以及保证加工面的余量均匀，壳体上一般有几个主要的大孔，为了保证孔的加工余量均匀，可以以该毛坯的孔位为粗基准，在毛坯上要求预铸基准，有利于大批量生产保证加工产品的一致性。

从保证壳体孔与孔，孔与平面，平面与平面之间的位置来说，精基准的选择应能保证变速箱壳体在整个加工过程中基本上都能用统一的标准。

壳体零件精基准的选择一般遵循“一面两销”即以基准面和定位孔销（一般为工艺孔）定位，有力于保证个轴承孔的尺寸的位置精度，并且工件装卸方便。

对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出定位基准。

变速箱壳体加工的第一个工序就应该是加工统一基准。

具体应该是首先以孔定位粗、精加工底平面。

第二个工序是加工两个定位用的工艺孔。

由于底平面加工完成后一直到变速箱加工完成为止，除个别工序外，都要用做定位基准。

因此，顶面上的螺纹也应该在加工两工艺孔的时候同时加工出来。

后续工序安排赢遵循粗精分开和先面后孔原则。

先粗加工平面，在粗加工孔系。

螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。

对于变速箱壳体，需要精加工的是支撑孔前后端平面。

按上述原则，亦应该先精加工平面后精加工孔系，但在实习生产中这样不易于孔和端面的相互垂直。

因此，实际采用的工艺是先精加工支撑孔系，然后以支撑孔来定位加工端面。

各螺丝孔的螺纹，由于切削力较小，可以安排在粗加工阶段和精加工阶段中分散进行。

第二章叉车变速箱加工工艺规程设计及箱体
的三维建模
2.1 零件的分析
2.1.1 零件的作用
题目给出的零件是某叉车变速箱箱体，其零件图（图2-1）和三维图（图2-2）如下图。

变速箱箱体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，并保证变速箱部件与发动机正确安装。

因此叉车变速箱箱体零件的加工质量，不但直接影响叉车变速箱的装配精度和运动精度，而且还会影响叉车的工作精度、使用性能和寿命。

叉车变速箱主要是实现叉车的变速，改变叉车的运动速度。

图2-1 变速箱箱体零件图
图2-2 变速箱箱体三维模拟图
2.1.2 零件的工艺分析
由变速箱箱体零件图可知。

变速箱箱体是一个簿壁壳体零件，它的外表面上有六个平面需要进行加工。

支承孔系在前后端面上。

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。

现分析如下：
（1）以顶面为主要加工表面的加工面。

这一组加工表面包括：顶面的铣削加工；4-Φ20的螺孔钻孔加工；顶面粗糙度要求为Ra3.2mm，4个螺孔粗造度要求为Ra2.5mm。

（2）以前后端面为主要加工表面的加工面。

这一组加工表面包括：2 个Φ120mm的孔镗孔加工,粗糙度要求为Ra1.6mm；前后端面的铣削加工，粗糙度要求为Ra3.2mm。

（3）以两侧面为主要加工平面的加工面。

这一组加工表面包括：尺寸为2个Φ60mm 孔和一个Φ100mm孔的镗孔加工,粗糙度要求分别为Ra3.2mm和Ra6.3mm;左右两个侧面的铣削加工,粗糙度要求为 Ra6.3mm。

2.2 孔和平面的加工顺序
箱体类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，以基准平面定位加工其他平面。

然后再加工孔系。

变速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。

变速箱箱体零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，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度。

2.3 变速箱箱体加工定位基准的选择
2.3.1 粗基准的选择
粗基准选择应当满足以下要求：
（1）保证各重要支承孔的加工余量均匀；
（2）保证装入箱体的零件与箱壁有一定的间隙。

为了满足上述要求，应选择变速箱的顶面和2个Φ120mm输出孔为主要粗基准。

2.3.2 精基准的选择
从保证箱体孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置。

精基准的选择应能保证变速箱箱体在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。

从变速箱箱体零件图分析可知，使用典型的一面两孔也叫一面两销定位方法，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。

以底面和两个定位销（即交叉的螺栓孔）为精基准。

2.4 变速箱箱体加工主要工序安排
对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。

变速箱箱体加工的第一个工序也就是加工统一的基准。

后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。

先粗加工平面，再粗加工孔系。

螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。

对于变速箱箱体，需要精加工的是前后端平面。

按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。

加工工序完成以后，将工件清洗干净。

根据以上各个面的技术要求，拟定零件的工艺方案如下
方案一：
工序10 以顶面为定位基准，粗铣底面
工序20 钻孔4XΦ20螺栓孔，攻丝
工序30 粗铣顶面，螺栓孔表面
工序40 粗铣前后端面
工序50 粗铣左右侧面
工序60 粗镗孔2—Φ120
工序70 粗镗孔Φ100
工序80 粗镗孔2—Φ60
工序90 半精镗孔2—Φ120
工序100 半精镗孔Φ100
工序110 半精镗孔2-Φ60
工序120 精铣底面至尺寸
工序130 精铣顶面，螺栓孔表面至尺寸
工序140 精铣前后面至尺寸，并倒角
工序150 精铣左右侧面至尺寸
工序160 精镗孔2—Φ120至尺寸
工序170 精镗孔Φ100至尺寸
工序180 精镗孔2-Φ60至尺寸
工序190 补底漆
工序200 检验
方案二：
工序10 以顶面为粗基准，粗铣、精铣底面至尺寸工序20 钻孔4XΦ20螺栓孔，攻丝
工序30 粗铣顶面，螺栓孔表面
工序40 粗铣前后端面
工序50 粗铣左右侧面
工序60 粗镗孔2—Φ120
工序70 粗镗孔Φ100，粗镗孔2—Φ60
工序80 半精镗孔2—Φ120
工序90 半精镗孔Φ100，半精镗孔2-Φ60
工序100 精铣顶面，螺栓孔表面至尺寸
工序110 精铣前后面至尺寸，并倒角
工序120 精铣左右侧面至尺寸
工序130 精镗孔2—Φ120至尺寸
工序140 精镗孔Φ100至尺寸精镗孔2-Φ60至尺寸
工序150 补底漆
工序160 检验
工艺方案的分析与比较：
两种工艺路线方案的工序大体上差不多，方案一遵循了工艺路线拟订的一般原则但某些工序有些问题还值得进一步讨论。

而方案二中考虑到底面的粗糙度可在同一铣床上进行粗铣和精铣，节省重复的装夹时间，粗镗、半精镗和精镗孔Φ60、孔Φ100、可在同一镗床上加工，在同一次装夹下完成，这样节省了一套夹具和节约装夹时间并且保证同轴度。

经过比较与分析，方案二为最佳方案。

因此确定变速箱箱体工艺过程详见机械工艺卡片。

2.5 变速箱箱体零件的三维模拟
2.5.1 模拟软件UG NX6.0简介
我们这里使用的是UG NX6.0进行对箱体零件的三维模拟。

NX6.0是一个高度集成的CAD/CAM/CAE软件系统，可应用于整个产品的开发过程，包括产品的概念设计、建模、分析和加工等。

它不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配和生成工程图等设计功能，而且在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性。

2.5.2 箱体的模拟意义分析
当我们进行零件图的三维模拟的时候，首先可以直观的观看零件图的外形，给我们一个更加直观的视觉感受，这样，我们可以更加清楚的读图，并且当我们进行零件加工的时候可以参照模拟的三位图纸进行比对，进而进行零件的确认。

进行零件的三维模拟不仅让我们更加清楚零件的构型，还可以提高我们使用三维软件的能力，
2.5.3箱体的三维模拟步骤
第一步双击桌面UG NX6.0快捷键，进入界面后，点击左上角创建对象按钮
出现新建窗口，点击模型，设定文件名为modpel1.prt,出现实体建模界面，如下图2-3所示：
图2-3 建模界面
第一步以XOY面为草绘平面，绘制箱体底面，进行拉伸操作，如下图2-4所示：
图2-4 底板实体
第二步同样再以XOY平面为草绘平面，进行箱体侧面绘制，在进行拉伸操作，如下图2-5所示
图2-5 箱体实体1
第三步在上一步的基础上，进行再YOZ和XOZ 面为草绘平面绘制圆，进行拉伸，求差操作，即可完成孔的操作，如下图2-6所示：
图2-6 箱体实体2
第四步隐藏所有的草绘平面，得到最终效果，如下图2-7所示：
图2-7 箱体实体3
第三章加工余量确定及工序尺寸计算
根据各原始资料及制定的零件加工工艺路线，采用计算与查表相结合的方法确定各工序加工余量，中间工序公差按经济精度选定，上下偏差按入体原则标注，确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：
3.1 毛坯余量
3.1.1公差等级的确定
“箱体”零件材料为HT200，根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查参考文献《机械加工工艺手册》表3.1-19 特种铸造的类别、特点和应用范围，再根据表3.1-20 各种铸造方法的经济合理性，确定为金属型铸造。

按《机械制造工艺设计简明手册》，后面简称《简明手册》确定步骤如下：
1、求最大轮廓尺寸
根据零件图计算轮廓尺寸长280mm，宽300mm，高200mm。

2、选取公差等级CT
铸造方法按照机器造型，铸造材料按灰铸件,铸件公差等级有16级，代号为CT1—CT16，根据该零件功用及技术要求为普通级。

由表2.2-3，得公差等级CT范围8-10级，取为9级。

3、零件表面粗糙度由零件图可知，各加工表面R a≥1.6。

4、求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT由表查得公差带相对于基本尺寸对称分布。

3.1.2 确定机械加工余量
根据铸件质量，零件表面粗糙度查表，由此查得单边余量在厚度方向为2mm，水平方向为2mm，也就是各边余量均为2mm。

而铸件内的轴孔单边余量为2.1mm。

3.1.3 确定毛坯尺寸
上面查得的加工余量适用于此零件，可适当加大。

综上所述，箱体毛坯尺寸公差于加工余量及公差如下表3-1所示
表3-1 变速箱毛坯尺寸单位（mm)
零件尺寸加工余量等级加工余量毛坯基本尺寸φ100H7 G 4 φ92
φ60H7 G 2.5 φ55
φ120H8 G 5 φ110 200 G 4.0 204±1.4
280 G 4.5 284.5±1.25 300 G 5 305±1.1
毛坯详细尺寸和公差请见毛坯图3-1
图3-1 毛坯图
3.2 箱体各平面加工工序余量
根据已设定的工艺规程，为保证图纸上表面粗糙度要求，除了凸台以外，其余各平面都需要进行粗铣——精铣。

查《简明手册》表2.3-21 铣平面加工余量；
根据零件图纸，加工长度≤300mm,加工宽度＞100-300mm,对应上表零件的精铣工序余量为1.5 ；查《金属机械加工工艺人员手册》表2-5 标准公差值；
零件平面最大尺寸>120～260，毛坯为灰铸铁，精铣加工余量为1.5mm，由于零件毛坯是用铸造而成的，综合考虑铸造加工余量和粗加工余量，最终确定零件的粗铣工序余量为3.5mm。

3.3 内孔2-φ120H8加工工序余量
查《简明手册》表1.4-7，要达到φ120H8所需精度及表面粗糙度要求，需进行粗镗——半精镗——精镗，对应加工精度为：
粗镗：孔径公差H13，表面粗糙度Ra 6.3～12.5
半精镗：孔径公差H10，表面粗糙度Ra 3.2～6.3
精镗：孔径公差H8，孔表面粗糙度Ra 1.6～3.2
查《简明手册》表2.3-10确定φ120H8第一次粗镗为φ112mm，第二次粗镗为φ116mm,镗孔后尺寸为φ116.54mm,所以两孔的精镗余量Z=（120-116.16）/2=1.62mm。

又因为毛坯孔直径为φ110mm，所以粗镗余量为Z=（116-110）/2=3mm又因为单边总余量为Z=5mm,所以半精镗余量为Z=5-3-1.62=0.38mm。

3.4 内孔φ100H7加工工序余量
按《简明手册》表1.4-7，要达到φ100H7所需精度及表面粗糙度要求，需进行粗镗——半精镗——精镗，对应加工精度为：
粗镗：孔径公差H13，表面粗糙度Ra 6.3～12.5
半精镗：孔径公差H8，；表面粗糙度Ra 3.2～6.3
精镗：孔径公差H7，表面粗糙度Ra 1.6～3.2
基孔制7级精度（H7）孔的加工，确定φ100H7第一次粗镗为φ95，第二次粗镗为φ97mm,镗孔后尺寸为φ97.54mm,所以两孔的精镗余量Z=（100-97.54）/2=1.23mm。

又因为毛坯孔直径为φ92mm，所以粗镗余量为Z=（97-92）/2=2.5mm又因为单边总余量为Z=4mm,所以半精镗余量为Z=4-2.5-1.23=0.27mm。

3.5内孔2-φ60H7加工工序余量
查《简明手册》，表1.4-7 内圆表面加工的精度与表面粗糙度；
按表1.4-7，要达到φ60H7所需精度及表面粗糙度要求，需进行粗镗——半精镗——精镗，对应加工精度为：
粗镗：孔径公差H13，表面粗糙度Ra 6.3～12.5
半精镗：孔径公差H9，表面粗糙度Ra 3.2～6.3
精镗：孔径公差H7，表面粗糙度Ra 1.6～3.2
查《简明手册》表2.3-10 基孔制7级精度（H7）孔的加工，确定φ60H7第一次粗镗为φ56.5mm，第二次粗镗为φ58mm,镗孔后尺寸为φ58.3mm,所以两孔的精镗余量Z=（60-58.3）/2=0.85mm。

又因为毛坯孔直径为φ55mm，所以粗镗余量为Z=（58-55）/2=1.5mm又因为单边总余量为Z=2.5 mm,所以半精镗余量为Z=2.5-1.5-0.85=0.15mm。

3.6 最终毛坯工序加工余量及公差
表3-2表面加工余量及公差单位（mm）
工序名称工序单边余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差
精铣1.5
1.5
1.5
IT8(0.027
+)
IT8(0.027
+
)
IT8(0.063
+)
200
280
300
2000.027
+
2800.027
+
3000.063
+
粗铣3.5
3.5
3.5
IT13(0.027
+)
IT13(0.027
+)
IT13(0.063
+)
201.5
281.5
301.5
201.5+0.27
281.5+0.27
301.50.063
+
毛坯2.5
2.8
2.2
204
284.5
305
204±1.25
284.5±1.4
305±1.1
表3-3 2-φ120H8工序余量及公差表
工序名称
工序加工余量(mm)
工序公差
工序基本尺寸（mm)
工序尺寸及公差(mm)
精镗 0.5 IT8(0.054
0+)
φ120 φ1200.054
0+
半精镗 3.5 IT10(0.0140+) φ119.5 φ119.50.014
0+ 粗镗 6 IT13（0.540+）
φ116 φ1160.540+
毛坯
±1.8
φ110
φ110±1.8
表3-4 φ100H7工序余量及公差表
工序名称
工序加工余量(mm)
工序公差
工序基本尺寸(mm)
工序尺寸及公差(mm)
精镗 0.5 IT7(0.035
0+)
φ100 φ1000.035
0+
半精镗 2.5 IT8(0.054
0+) φ99.5 φ99.50.054
0+ 粗镗 5 IT13（0.540+）
φ97 φ970.540+
毛坯
±1.2 φ92
φ92±1.2
表3-5 2-φ60H7工序余量及公差表
工序名称
工序加工余量(mm)
工序公差
工序基本尺寸(mm)
工序尺寸及公差(mm)
精镗 0.3 IT7(0.030
0+)
φ60 φ600.0300+
半精镗 1.7 IT9(0.0390+) φ59.7 φ59.7. 0.039
0+ 粗镗 3 IT13（0.30+）
φ58 φ580.30+
毛坯
±1.0 φ55
φ55±1.0
3.8 切削用量及机械加工时间的计算
3.8.1 工序10 粗铣底面及精铣底面 1 、机床的选择
考虑到工件的定位加紧方案及夹具设计等问题，查《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-35,采用立铣，选用X53K 立式铣床。

2、 刀具的选择
查表各种类型的铣刀的应用范围；选择硬质合金钢牌号YG6； 查《机械制造工艺设计简明手册》表3.1-27,铣刀直径选择； 本道工序，铣削深度p a =2mm ，铣削宽度a ε =300mm ，按上表选择直径D 为φ=315mm 的可转位面铣刀。

3 、铣削速度的确定
查表14-69铣削进给量,每齿进给量z f =0.20 mm/z ；
查《机械加工工艺手册》表3.1-74，取粗铣的主轴速度为118 r/min ，取精铣的主轴速度为375 r/min 。

故相应的切削速度为：
V 粗=πn D /1000=(3.14×200×118) /1000 m/min=74.1 m/min V 精=πn D /1000=(3.14×200×375) /1000 m/min=255 m/min 工作台每分钟进给量为Z M f =0.2×10×118mm/min=236 mm/min 校核机床功率（一般只校核粗加工工序）：
参考《机械加工工艺手册》表2.4-96，得到切削功率Pm 为5.2Kw ； 又由《机械加工工艺手册》表3.1-73得机床功率为7.5kW,若取效率为0.85，则7.5×0.85=6.375Kw ＞5.2Kw ， 故机床功率满足。

4 、工时的确定
铣削切削时间的计算：
查《机械加工工艺手册》表15-14，铣削机动间的计算公式：
T 1=
12
Z
M l l l f ++（l 为切削加工长度，1l 为刀具切入长度，2l 为刀具切出长度，Z M f 为每分钟进给量）
当主偏角r k = 90°时
1l =0.5(D-22B D -)+(1～3)
=0.5×(315-22315315-)+(1～3) =158.5mm 2l =1～3
T 1 =300158.52236++=1.22min
3.8.2 工序20 钻螺栓孔4-Φ20并攻丝 1 、机床的选择
查《简明手册》表4.2-11 ，摇臂钻床主要技术参数, 选择相应加工机床为:摇臂钻床Z3025；
主轴转速范围（r/min ）：50～2500； 主电动机功率（KW ）：2.2； 2 、刀具的选择
《简明手册》表2.3-20攻螺纹前钻孔用麻花钻直径。

3 、钻削用量和钻削加工机动时间
查《机械加工工艺手册》，表11-266,取钻4-20孔的进给量f 取0.35mm/r ； 查《机械加工工艺手册》表11-266，取V=0.49 m/s 由此算出转速为：
n=
1000v d π=10000.4960
20
π⨯⨯⨯=449.04 r/min 查4.2-12摇臂钻床主轴转速取n=1000 r/min,则实际切削速度为v =600×3.14×20/1000 ≈0.62m/s 钻削加工机动时间：
查《机械加工工艺手册》表15-6，钻孔加工机动时间计算公式：
T=
12
l l l f n
++（l 为切削加工长度，1l 为刀具切入长度，2l 为刀 具切出长度， f 为工件每转刀具进给量，n 为机床主轴转速）
查表得1l =8.4mm, 2l =3mm
T=12l l l f n ++=228.43
0.351000
++⨯≈0.095 min。