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图33所示为铣床变速箱体图。零件材料为HT200，中批量生产，其加工工艺分析如下：
1．零件图工艺分析
该零件由平面、型腔以及孔系组成。零件结构较复杂，尺寸精度较高。零件上需要加工的孔较多，虽然绝大部分配合孔的尺寸精度最高仅为7级，但孔系内各孔之间的相互位置精度要求较高，除一处垂直度允差为0.03㎜外，其余各处同轴度、平行度允差为0.02㎜。
2．设备的选择
为确保这些孔加工精度的实现，提高生产率，本例选择日本一家公司生产的卧式加工中心加工该件。机床配有MAZATAL
CAM—2数控系统，具有3坐标联动，双工作台自动交换，由机械手自动换刀，传感器自动测量工件坐标系和自动测量刀具长度等功能。刀库容量为60把。工作台面积630㎜×630㎜，工作台横向(X轴)行程910㎜，纵向行程(Z向)行程635㎜，主轴垂向行程710㎜，编程可用人机会话式，一次装夹可完成不同工位的钻、扩、铰、镗、铣、攻丝等工序。对于加工变速箱体这类多工位，工序密集工件与普通机床相比，有其独特的优越性。
图33
铣床变速箱体
3．确定零件的定位基准和装夹方式
(1)
定位基准的选择
选择零件上的M、N和S面作为精定位基准，分别限制3个、1个和2个自由度，在加工中心上一次安装完成。除精基准以外的所有表面，由粗至精的全部加工，保证了该零件相互位置精度的全部项目。这三个平面组成的精基准可在通用机床上先加工好。
（2）确定装夹方案
l
装组合夹具，将夹具各定位面找正在0.01㎜以内，将夹具擦净，夹好。
l
将工件98±0.1㎜，Ra6.3μm面向下放在夹具水平定位面上，S面靠在竖直定位面上，32±0.2㎜，Ra6.3μm面靠在X向定位面上夹紧，保证工件与夹具定位面之间0.01㎜塞尺不入。当然，各定位面已在前面工序中用普通机床加工完成。
4．加工阶段的划分
为了使切削过程中切削力和加工变形不过大，以及前次加工所产生的变形（误差）能在后续加工中完全切除，可把加工阶段分得细一些，全部配合孔均经过粗→半精→精三个加工阶段。
5．工艺设计说明
（1）对同轴孔系采用“调头镗”的加工方法，先在B0和B180工位上先后对两个侧面上的全部平面和孔进行粗加工；然后再在B0和B180工位上，先后对两个侧面的全部平面和孔进行半精加工和精加工。
（2）为了保证孔的正确位置，在加工中心上对实心材料钻孔前，均先锪孔口平面、钻中心孔，然后再钻孔→扩孔→镗孔或铰孔。
（3）因Ф125H8孔为半圆孔，为了保证Ф125H8孔与Ф52J7孔同轴度0.02㎜的要求，在加工过程中，先用立铣刀以圆弧插补方式粗铣至Ф124.85㎜，然后再精镗。
（4）为保证Ф62J7孔的精度，在加工该孔时，先加工2-Ф65H12卡簧槽，再精镗Ф62J7孔成。
6．刀具选择（见表9）
表9
数控加工刀具卡片
|
产品名称或代号 |
××× |
零件名称 |
铣床变速箱体 |
零件图号 |
××× |
|
序号 |
刀具号 |
刀具规格名称/㎜ |
数量 |
加工表面（尺寸单位㎜） |
备注 |
|
1 |
T01 |
粗齿立铣刀Ф45 |
1 |
铣Ⅰ孔中Ф125H8孔，粗铣Ⅲ孔中Ф131台，精铣Ф131孔 |
|
|
2 |
T02 |
镗刀Ф94.2 |
1 |
粗镗Ф95H7孔 |
|
|
3 |
T03 |
镗刀Ф61.2 |
1 |
粗镗Ф62J7孔 |
|
|
4 |
T05 |
镗刀Ф51.2 |
1 |
粗镗Ф52J7孔至Ф51.2 |
|
|
5 |
T07 |
专用铣刀Ⅰ24-24 |
1 |
锪平4-Ф16孔端面，锪平4-Ф20H7孔端面 |
|
|
6 |
T09 |
中心钻Ⅰ34-4 |
1 |
钻4-Ф16孔，钻4-Ф20H7孔，2-M8孔的中心孔 |
|
|
7 |
T10 |
专用镗刀Ф15.85 |
1 |
镗4-Ф16H8孔至Ф15.85 |
|
|
8 |
T11 |
|
1 |
钻4-Ф16孔 |
|
|
9 |
T13 |
镗刀Ф79.2 |
1 |
粗镗Ф80J7孔 |
|
|
10 |
T16 |
镗刀Ф94.85 |
1 |
半精镗Ф95H7孔至Ф94.85 |
|
|
11 |
T18 |
镗刀Ф95H7 |
1 |
精镗Ф95H7孔 |
|
|
12 |
T20 |
镗刀Ф61.85 |
1 |
半精镗Ф62J7孔 |
|
|
13 |
T22 |
镗刀Ф62J7 |
1 |
精镗Ф62J7孔成 |
|
|
14 |
T24 |
镗刀Ф51.85 |
1 |
半精镗Ф52J7孔 |
|
|
15 |
T26 |
铰刀Ф52AJ7 |
1 |
铰Ф52J7孔 |
|
|
16 |
T32 |
铰刀Ф16H8 |
1 |
铰4-Ф16H8孔成 |
|
|
17 |
T34 |
镗刀Ф79.85 |
1 |
半精镗Ф80J7孔 |
|
|
18 |
T36 |
倒角刀Ф89 |
1 |
Ф80J7孔端倒角 |
|
|
19 |
T38 |
镗刀Ф80J7 |
1 |
精镗Ф80J7孔成 |
|
|
20 |
T40 |
倒角镗刀Ф69 |
1 |
Ф62J7孔端倒角 |
|
|
21 |
T42 |
专用切槽刀Ⅰ22-28 |
1 |
圆弧插补方式切二卡簧槽 |
|
|
22 |
T45 |
面铣刀Ф120 |
1 |
铣40尺寸左面 |
|
|
23 |
T50 |
专用镗刀Ф19.85 |
1 |
半精镗4-Ф20H7孔 |
|
|
24 |
T52 |
铰刀Ф20H7 |
1 |
铰4-Ф20H7孔 |
|
|
25 |
T57 |
|
1 |
钻4-Ф20H7孔底孔Ф18.5 |
|
|
26 |
T60 |
镗刀Ф125H8 |
1 |
精镗Ф125H8孔 |
|
|
编制 |
××× |
审核 |
××× |
批准 |
××× |
共
页 |
第
页 |
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7．确定切削用量（略）
8．数控加工工艺卡片拟订（见表10）
表10
铣床变速箱体数控加工工艺卡片
|
单位名称 |
××× |
产品名称或代号 |
零件名称 |
零件图号 |
|
××× |
铣床变速箱体 |
××× |
|
工序号 |
程序编号 |
夹具名称 |
使用设备 |
车间 |
|
××× |
××× |
组合夹具 |
卧式加工中心 |
数控中心 |
|
工步号 |
工步内容
（尺寸单位㎜） |
刀具号 |
刀具规格
/ mm |
主轴转速
/r.min |
进给速度
/mm.min |
背吃刀量
/ mm |
备注 |
|
1 |
B0 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
铣Ⅰ孔中Ф125H8孔至Ф124.85 |
T01 |
粗齿立铣刀Ф45 |
300 |
40 |
|
|
|
3 |
粗铣Ⅲ孔中Ф131台、Z向留0.1㎜ |
T01 |
|
300 |
40 |
|
|
|
4 |
粗镗Ф95H7孔至Ф94.2 |
T02 |
镗刀Ф94.2 |
150 |
30 |
|
|
|
5 |
粗镗Ф62J7孔至Ф61.2 |
T03 |
镗刀Ф61.2 |
180 |
30 |
|
|
|
6 |
粗镗Ф52J7孔至Ф51.2 |
T05 |
镗刀Ф51.2 |
180 |
30 |
|
|
|
7 |
锪平4-Ф16孔端面 |
T07 |
专用铣刀Ⅰ24-24 |
600 |
60 |
|
|
|
8 |
钻4-Ф16孔中心孔 |
T09 |
中心钻Ⅰ34-4 |
1000 |
80 |
|
|
|
9 |
钻4-Ф16孔至Ф15 |
T011 |
|
400 |
40 |
|
|
|
10 |
B1800 |
|
|
|
|
|
|
|
11 |
铣40尺寸左面 |
T45 |
面铣刀Ф120 |
600 |
60 |
|
|
|
12 |
粗镗Ф80J7至Ф79.2 |
T13 |
镗刀Ф79.2 |
150 |
30 |
|
|
|
13 |
粗镗Ф62J7孔至Ф61.2 |
T03 |
|
180 |
30 |
|
|
|
14 |
锪平4-Ф20H7孔端面 |
T07 |
|
600 |
60 |
|
|
|
15 |
钻4-Ф20H7孔中心孔 |
T09 |
|
1000 |
80 |
|
|
|
16 |
钻4-Ф20H7孔至Ф18.5 |
T57 |
|
350 |
40 |
|
|
|
17 |
B0 |
|
|
|
|
|
|
|
18 |
精镗Ф125H8孔成 |
T60 |
镗刀Ф125H8 |
200 |
20 |
|
|
|
19 |
精铣Ф131孔成 |
T01 |
|
400 |
40 |
|
|
|
20 |
半精镗Ф95H7孔至Ф94.85 |
T16 |
镗刀Ф94.85 |
200 |
20 |
|
|
|
21 |
精镗Ф95H7孔成 |
T18 |
镗刀Ф95H7 |
200 |
20 |
|
|
|
22 |
半精镗Ф62J7孔至Ф61.85 |
T20 |
镗刀Ф61.85H7 |
200 |
20 |
|
|
|
23 |
精镗Ф62J7孔成 |
T22 |
镗刀Ф62J7 |
200 |
20 |
|
|
|
24 |
半精镗Ф52J7孔 |
T24 |
镗刀Ф51.85 |
260 |
20 |
|
|
|
25 |
铰Ф52J7孔成 |
T26 |
铰刀Ф52AJ7 |
100 |
20 |
|
|
|
26 |
镗4-Ф16H8孔至Ф15.85 |
T10 |
专用镗刀Ф15.85 |
200 |
30 |
|
|
|
27 |
铰4-Ф16H8孔成 |
T32 |
铰刀Ф16H8 |
100 |
20 |
|
|
|
28 |
B1800 |
|
|
|
|
|
|
|
29 |
半精镗Ф80J7孔至Ф79.85 |
T34 |
镗刀Ф79.85 |
200 |
20 |
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
续表
|
单位名称 |
××× |
产品名称或代号 |
零件名称 |
零件图号 |
|
××× |
铣床变速箱体 |
××× |
|
工序号 |
程序编号 |
夹具名称 |
使用设备 |
车间 |
|
××× |
××× |
组合夹具 |
卧式加工中心 |
数控中心 |
|
工步号 |
工步内容
（尺寸单位㎜） |
刀具号 |
刀具规格
/ mm |
主轴转速
/r.min |
进给速度
/mm.min |
背吃刀量
/ mm |
备注 |
|
30 |
Ф80J7孔端倒角 |
T36 |
倒角刀Ф89 |
300 |
30 |
|
|
|
31 |
精镗Ф80J7孔成 |
T38 |
镗刀Ф80J7 |
200 |
20 |
|
|
|
32 |
半精镗Ф62J7孔至Ф61.85 |
T20 |
|
200 |
20 |
|
|
|
33 |
Ф62J7孔端倒角 |
T40 |
倒角镗刀Ф69 |
300 |
30 |
|
|
|
34 |
圆弧插补方式切二卡簧槽 |
T42 |
专用切槽刀Ⅰ22-28 |
400 |
20 |
|
|
|
35 |
精镗Ф62J7孔 |
T22 |
|
200 |
20 |
|
|
|
36 |
镗4-Ф20H7孔至Ф19.85 |
T50 |
专用镗刀Ф19.85 |
300 |
30 |
|
|
|
37 |
铰4-Ф20H8孔成 |
T52 |
铰刀Ф20H7 |
100 |
20 |
|
|
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编制 |
××× |
审核 |
××× |
批准 |
××× |
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