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箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计
按机床说明书，与303r/min相近的机床转速为230r/min和305r/min。现取机床 转速为305r/min。如果选230r/min，则速度损失较大。此时实际切削速度
v?38.10m/min。
（4）计算切削工时：
根据《切削用量手册》表20，y+?=2mm，由公式3.5得：
20+2tm==0.144?min?
305?0.52.4.3 工序6切削用量的计算以及基本工时的确定 工序6：钻八个φ15mm孔 （1） 选择钻头
选择高速钢麻花钻头，其直径d0=15mm。
钻头的几何形状为（查切削用量手册第三章表1及表二）：双锥修磨横刃，β=30°，2φ=118°，2φ1=70°，b1=3.5mm，a0=12°，ψ=55°，b=2mm，l=4mm。 （2）选择切削用量 1）决定进给量f
a、按加工要求决定进给量：根据表5（查切削用量手册第三章）当加工要求为7级精度，钢的强度αb<0.784GPa，d0=15mm时，f=0.35~0.43mm/r。
由于l/d=12/15=0.8，故应乘孔深系数klf=0.95，则 f=(0.35~0.43) ×0.95=0.33~0.41mm/r
b、按钻头强度决定进给量：根据表7（查切削用量手册第三章），当αb=0.628GPa,d0=15mm，钻头强度允许的进给量f=1.11mm/r。
c、按机床进给机构决定进给量：根据表8（查切削用量手册第三章），当αb<0.628GPa，d0?20.5mm，机床进给机构允许的轴向力为8330N时，进给量为0.53mm/r。
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f=0.35~0.43mm/r，根据Z535机床说明书，选择f=0.36mm/r。
由于加工通孔，为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。
2）决定切削速度
由表10及11（查切削用量手册第三章），查得vi=0.46m/s。 切削速度的修正系数为：kTv=1.0，kcv=1.0，klv=0.85，ktv=1.0，则 v?vt?kv?0.46?1.0?1.0?0.85?1.0?0.3ms
1000v1000?0.39由公式3.4得 n???8.28r
s?d0??15（3）计算基本工时
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箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计
L （3.6） nf 式中L=l1+l2+l3，l1=12mm，l2=9mm，l3=3mm，则
12?9?3tm??8.05s
8.28?0.36tm?2.4.4 工序7切削用量的计算以及基本工时的确定
工序7：粗铣顶面φ50mm面 （1） 选择刀具
铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任选取。查（切削用量手册第五章表1及表9），采用标准镶齿圆柱铣刀，故齿数Z=8；铣刀几何形状（切削用量手册第五章表2）：γn=15°,α0=12°。
（2） 选择切削用量 1） 决定铣削宽度ae
由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则 ae=h=3mm; 2） 决定没齿进给量af
根据X62W型铣床说明书（切削用量手册第六章，常见铣床的技术资料，表24），其功率为7kW，中等系统刚度，则
af=0.12~0.20mm/z，现取 af=0.20mm/z。
3） 决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9（切削用量手册第五章），当d0=100mm，z=8mm，ap=41~130mm，ae=3mm，af?0.24mm/z时，vt=0.32m/s，nt=1.03r/s，vft=1.73mm/s。
各修正系数为：kMv=kMn=kMv=0.69 ksv=ksn=ksvf=0.8
故 v=vt×kv=0.32×0.69×0.8=0.18m/s； n=nt×kn=1.03×0.69×0.8=0.52r/s; vf=vft×kv=1.73×0.69×0.8=0.95mm/s。
根据X62W型铣床说明书，选择nc=0.625r/s，vfc=1.0mm/s。
因此实际切削速度和没齿进给量为：
?dnvc?0c?0.2m （3.7）
s1000vfcafc??0.2m （3.8）
sncz（3） 计算基本工时
L由公式3.6即 tm?
vf
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箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计
式中L=l1+l2+l3，由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，利用作图法，可得出的行程L=l1+l2+l3=69mm，故
Ltm??69s
vf2.4.5 工序8切削用量的计算以及基本工时的确定
工序8：镗φ36mm孔 （1）选择机床 选用T740金刚镗床。
（2）粗镗孔至φ38.7mm，单边余量Z=0.3mm，一次镗去全部余量，ap?0.3mm，进给量f=0.1mm/r。
根据有关手册，确定金刚镗床的切削速度为v=100m/min，则：
1000v1000?100??885r由公式3.4得 nw?min ?D??36由于T740金刚镗床主轴转速为无级调速，故以上转速可以作为加工时使用的转速。
??（3）计算切削工时：
切削工时：l=30mm，l2=3mm，l3=4mm，则：
l?l1?l230?3?4t???0.42?min?
nwf885?0.1
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箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计
3. 加工设备与工艺装备选择
3.1选择机床
（1）选择机床应遵循如下原则：
（2）机床的加工范围应与零件的外廓尺寸相适应； （3）机床的精度应与工序加工要求的精度相适应； （4）机床的生产率应与零件的生产类型相适应。
在箱体的加工过程中，为了提高生产率将大量使用专用机床，如钻孔、镗孔工序中会用到专用钻床和专用镗床。在铣端面、倒角和攻丝工序中会用到通用机床。通用机床是在《机械加工工艺人员手册》上查找，具体机床的选用见后面的加工工艺过程卡。
3.2选择夹具
机床夹具是在切削加工中，用以准确地确定工件位置，并将工件牢固地夹紧的一种工艺装备。它的主要作用是：可靠地保证工件的加工精度；提高加工效率；减轻劳动强度；充分发挥和扩大机床的工艺性能。
夹具的种类很多，按夹具的应用范围分类，可分为通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具；按夹具上的动力源分类，可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具和真空夹具等。在单件、小批量生产时，应尽可能采用通用夹具。为提高生产率，在条件允许时也可采用组合夹具。中批以上生产时，应采用专用夹具，以提高生产效率，夹具的精度应与工序的加工精度相适应。箱体的生产属于小批量生产，为了提高生产率，加工中应该采用专用夹具。为此要为生产线上的工序专门设计一套夹具。对于动力源，由于箱体的加工属于小批量生产，可以采用手动旋转六角螺母夹紧，这样便于操作，减少工作强度，以及材料成本。
3.3选择刀具
刀具的选择主要取决于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、所要求的精度和表面粗糙度、生产率及经济性等，在选择时一般尽可能采用标准刀具，必要时可采用高生产率的复合刀具和其它一些专用刀具。最终传动箱箱体的加工基本都采用标准刀具, 可以在《机械加工工艺手册》上查到。铣平面时大都采用镶齿套式面铣刀，铣面时用数控铣床加工，选用直柄立式铣刀。镗刀则根据孔的大小不同分别选取。钻孔
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箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计
时大都选用锥柄麻花钻，这种钻头有足够的强度，排屑容易。对于刀具的材料，常用的刀具材料有碳素工具钢、高速钢、硬质合金。其中碳素工具钢指含碳的质量分数在0.65%～1.35% 的优质钢碳钢。常用牌号有T8A、T10A和T12A等，其中以T12A用的最多，淬火后硬度可达（58～64）HRC，红硬性达250~300?C左右，允许的切削速度Vc=5～10m/min，所以一般用于制造手用和切削速度很低得工具，如锉刀、手用锯条、丝锥和板牙等。而高速钢是在高碳钢中加入较多的合金元素W、Gr、V、Mo等与C生成碳化物制得的。加入合金元素后，细化了晶粒，提高了合金的硬度。所以一般高速钢的淬火硬度可达（63～67）HRC，红硬性可达550～650.允许的切削速度Vc可比合金工具钢提高1～2倍。它具有较高的强度，在所有刀具材料中它的抗弯强度和冲击韧度最高，是制造各种刃型复杂刀具的主要材料。而硬质合金的耐热性比高速钢高得多，约在800～1000?C，允许的切削速度约是高速钢的4～10倍。硬度很高，但它的抗弯强度为1.1～1.5GPa，只是高速钢的一半，冲击韧度不足高速钢的1/25～1/10.由于它的耐热性与耐磨性好，因而在刃型不太复杂的刀具上的应用日益增多，如车刀，铣刀，镗刀，小尺寸钻头，丝锥等刀具上。
综上所述，端面套式面铣刀材料选择硬质合金，加工孔用的麻花钻、扩孔钻、锪钻、丝锥都采用高速钢材料，镗梯形孔孔用镗刀刀尖部分材料也选用硬质合金。具体刀具型号及规格见后面的加工工艺过程表格。
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