箱体零件设计说明书

目录

1.毛坯分析 (2)

2.工艺流程

工艺流程方案 (2)

工艺方案的比较与分析 (3)

3. 关键尺寸分析 (4)

4. 钻削速度与进给量 (4)

5. 尺寸链分析 (4)

6.心得体会…………………………………………………. ..5

箱体零件设计说明书

一．毛坯分析

箱体材料为HT150，即为灰铸铁（也称灰口铸铁），其最小抗拉强度为150。该材料属于中强度铸铁件，铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，可不用人工时效；有一定机械强度和良好的减震性。适用于制造承受应力中等的零件，在弱腐蚀环境工作的零件。

该箱体的主要加工面为底座4*Φ10的孔处于箱体内壁，内壁处的Φ56，Φ53-0.015-0mm，Φ35因为考虑箱体与其他零件的配合问题，故为在加工是最需要确保精度的。另外箱体的多个加工面的粗糙度也有一定要求，加工工艺需要满足其要求。

所需毛坯尺寸约为已经过热处理的185*80*100的灰铸铁。

二．工艺流程

（一）工艺流程方案

方案一：

10．铣。以箱体的底面为基准面，将箱体铣出光滑的178mm*74mm的下表面。

20．扩孔。先在底座上钻深度介于H=63mm-74mm/2的孔，再铣刀铣出77mm*74mm*5mm的凹槽。再利用铣刀扩出77mm*46mm*H的方孔。并在方

孔内铣出倒角C2。

30．铣。以箱体底座中心为基准在箱体底座上铣出mm*84mm和84mm*74mm的箱体上部分，使箱体底座厚的为19mm，箱体上半部分的长度为112mm.

40. 粗车。在距离底座下平面距离63mm处为轴心，将箱体的上半部分车成Φ

（74mm+2*5mm）即Φ84mm的上半圆柱面，其中Φ（2*5mm）为加工余量，

用来加工箱体上表面用来固定螺丝的凸台孔和上箱体与箱座的连接部分。

50. 精车。将箱体上部分留出Φ20mm*5mm的凸台后车出Φ74mm的半圆柱面，并箱体

倒角。

60. 划。在底座上以底座底面中心为中心。在相距144mm*38mm的矩形四个角上划孔

位线。

70. 钻。按照划出的孔位线钻出4*Φ10mm的孔。其粗糙度控制在2.5左右。

80. 镗。在底座上镗出于已钻孔同心的4*（Φ28mm*2mm）的孔。

90. 钻。将箱体上表面凸台处利用钻头加工M10-7H的螺纹孔。

100. 铣。将箱体基座上表面上距离内壁轴线74mm/2处向内铣5mm*74mm的凹槽，并倒角。

110.镗。分别从箱体上部分的左右侧向内镗出Φ53-0.015-0mm深度为mm的圆孔。

再在（112mm-mm*2）mm的距离内镗出Φ56的圆孔。保证这三个圆孔与

箱体上圆面的同轴度。

方案二：

10. 粗镗。在毛坯镗上指定一点向内水平延伸成轴心线，镗Φ53-0.015-0mm的圆孔，并

以此轴心线为基准轴心线。

20. 粗车。以基准轴心线为轴心线车Φ（74mm+5mm*2）的上半圆柱面为箱体的上表面。

30. 铣。将箱体以基准轴线处做水平面铣出(63mm-19mm)*74mm和(63mm-19mm)*112mm

的箱体中间部分。

40. 车。在箱体上表面中心处车Φ20mm的凸台。

50．钻。在凸台内与凸台同轴心处利用钻头钻M10-7H的螺纹孔。

60. 精车。在箱体上表面处除凸台外以基准轴心线为轴心线车Φ74mm的上半圆柱面。

70. 铣。距轴心线63mm-19mm处铣出箱体底座的上表面。

80. 车。在箱体上部分以基准轴心线车Φ74的圆面并倒角。

90. 铣。在距离轴心63mm处铣出尺寸为178mm*74mm的底座下表面。

100.精镗。箱体上部分的内表面里左右分别留mm后中间剩余的部分镗Φ56mm

的圆孔。

110. 扩孔。先在底座上钻深度为(63mm-74mm/2)的孔，再铣出77mm*74mm*5mm

的凹槽。再扩出77mm*46mm的方孔。并在方孔内铣出倒角C2 120. 划。在底座上以底座

下底面中心为中心。在相距144mm*38mm的矩形四个角上划孔位线。

130. 钻。按照划出的孔位线钻出4*Φ10mm的孔。其粗糙度控制在2.5左右。

140. 镗。在底座上镗出于已钻孔同心的4*（Φ28mm*2mm）的孔。

150. 铣。上部分距离基准轴心线74mm/2处向内铣5mm*74mm的凹槽。并倒角。

（二）工艺方案的比较与分析

方案一与方案二的不同主要在于选取的基准面不同。方案一选取底面作为基准面，接着铣19mm,钻(63mm-74mm/2)，扩77mm*46mm的方孔，钻出4*Φ10mm的孔，车Φ74mm，车Φ20mm，钻M10-7H，镗Φ53-0.015-0mm，镗Φ56mm。方案二选取的事内壁轴心线为基准线，接着是镗Φ53-0.015-0mm，车Φ（74mm+5mm*2），车Φ20mm，钻M10-7H，车Φ74mm，车Φ74，镗Φ56mm，扩出77mm*46mm的方孔，钻出4*Φ10mm的孔。

方案二的工序多，并且从轴心线为基准线开始的话镗Φ53-0.015 -0mm的上下偏差使得圆孔易造成尺寸偏差，进而导致在其他工序上误差重叠形成更大的误差。并且以线为基准的话在确定和加工其他参数时有诸多不便，例如测量的不便。方案一中以底面为基准的话不仅有底面到轴线的距离作为的固定尺寸，偏差减小；在加工过程中装夹工件也简单，测量时以面为基准更方便。

综上比较可知，方案一为更佳方案。

三．关键尺寸分析

1.箱体内壁Φ53-0.015-0的误差范围很重要，他决定了零件能否跟箱体组合严密，因为是加工内孔难度系数有点大，所以在加工时在确保加工在误差范围内的前提下劲量使孔的尺寸接近于53。

2．由于M10-7H在装配过程中是一个比较要的孔，也是机床加工工序的主要基准定位之一，因此孔的工序比较复杂，尤其它还是一个螺纹孔，还要考虑孔跟螺母的配合问题。所以要在夹具设计中考虑，保证达到孔的精度，与端面的垂直度的要求。

3.在加工的过程中必须注意的一点是箱体内壁镗孔的同轴度的问题，因为箱体内镗孔的尺寸是不一样的，如果在加工过程中确保不了它们的同轴度的话在加工过程中会进而影响其他尺寸的确定，而且在适用过程中易造成磨损等现象。

4.箱体底座上4*Φ10的孔位线的确定比较重要，如果位置确定标准在固定箱体的过程产生偏差，箱体在使用过程中抗震性能减弱也会增加零件的磨损。故划孔位线和钻孔时也应保证孔的精确度跟粗糙度。

四．钻削速度与进给量。

加工材料：铸铁HT150

加工要求：4*Φ10的孔，表面粗糙度为Ra2.5

刀具：Φ9.8的高速麻花钻，Φ10的铰刀

机床：CA6140车床

根据加工要求与加工材料查手册可知f=0.47～0.51。则钻头的进给量f=0.51。

根据车床资料可知：n=710r/min D=10mm Π=3.14

钻削速度Vc=ΠDn/1000=3.14*10*710/1000=22.3m/min

五．尺寸链分析

箱体上部分：

封闭环尺寸=增环尺寸之和-减环尺寸之和

H=112mm-（35mm+35mm）=42mm