軸承座的加工工藝規(guī)程說明書

1、.目 錄一 零件的分析2二 確定生產(chǎn)類型2三 確定毛坯2四 工藝規(guī)程的設(shè)計2（一）定位基準(zhǔn)的選擇 2 （二） 工藝路線的擬定3 （三） 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 3五 夾具設(shè)計18六 個人總結(jié)24七 參考文獻(xiàn)24一 零件的分析（一）零件的作用上緊定螺絲，以達(dá)到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的 但因為內(nèi)圈內(nèi)孔是間隙配合，一般只用于輕載、無沖擊的場合。（二）零件的工藝分析該零件為軸承支架，安裝軸承，形狀一般，精度要求并不高，零件的主要技術(shù)要求分析如下：（1）由零件圖可知，零件的底座底面、內(nèi)孔、端面及軸承座的頂面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是說其余的表面不需要加工，只需按照鑄造

2、時的精度即可。底座底面的精度為Ra6.3、內(nèi)孔、端面及內(nèi)孔的精度要求均為6.3。軸承座在工作時，靜力平衡。（2）鑄件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保證零件的強(qiáng)度、硬度及疲勞度，在靜力的作用下，不至于發(fā)生意外事故。二 確定生產(chǎn)類型 已知此軸承座零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年，零件的質(zhì)量不足100Kg，查機(jī)械制造工藝與夾具第7頁表1.1-3，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主， 采用專用工裝。三 確定毛坯零件材料為HT200，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸手工砂型鑄

3、件毛坯。查機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊第41頁表2.2-5,選用鑄件尺寸公差等級為CT-9。這對提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時效。四 工藝規(guī)程的設(shè)計（一）定位基準(zhǔn)的選擇根據(jù)零件圖紙及零件的使用情況分析，知62.5的孔，軸承端面、頂面、16 及12的孔等均需正確定位才能保證。故對基準(zhǔn)的選擇應(yīng)予以分析。（1）粗基準(zhǔn)的選擇 按照粗基準(zhǔn)的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置要求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)零件圖所示，圖中標(biāo)注了底座的高度是30mm，因此為了保證加工的尺寸，應(yīng)選軸承底座上表面為粗基準(zhǔn)，以此加工軸承底座底面以及其它表面。（2）精基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件

4、的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，即以軸承座的下底面為精基準(zhǔn)。（二） 工藝路線的擬定根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：工序一：粗銑：粗銑軸承座的下底面。以軸承座的底座的上表面為定位粗基準(zhǔn)，采用X6132臥式銑床加工。工序二：鉆孔：以軸承座底部的下表面作為基準(zhǔn)，鉆4個12的孔。工序二：擴(kuò)孔：以軸承座

5、底部的下表面作為基準(zhǔn)，擴(kuò)4個16的孔。工序四：粗銑：軸承座的兩個端面，以軸承座的下底面為基準(zhǔn)，使用X6132臥式萬能銑床進(jìn)行加工。粗銑軸承座上面的小圓柱的上頂面，以底座的下表面為定位基準(zhǔn)，同樣使用X6132臥式銑床銑削。以軸承座底部的下表面作為基準(zhǔn)，粗銑軸承座兩端面的倒角。工序五：粗鏜：粗鏜62.5的內(nèi)孔，以內(nèi)孔軸線為基準(zhǔn)，采用T616臥式鏜床專用夾具。工序六：半精銑：以62.5的內(nèi)孔和12的階梯孔的階梯部分作為基準(zhǔn)精銑底部的下表面。以底部的下表面為基準(zhǔn)，半精銑12的階梯孔的階梯部分。以底部的下表面為基準(zhǔn)，半精銑軸承座的兩個端面。工序七：半精鏜：以底部的下表面為基準(zhǔn)，半精鏜62.5的內(nèi)孔。工序

6、八：鉆孔：以底部的下表面為基準(zhǔn)，鉆6的孔并且攻M8的螺紋。（三） 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定1 .毛坯尺寸的確定，畫毛坯圖軸承座其材料為HT200。由于產(chǎn)品的精度要求不高，生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表2.2-3可知毛坯選用砂型機(jī)器造型。毛坯鑄出后進(jìn)行退火處理，以消除鑄件在鑄造過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。由機(jī)械制造基礎(chǔ)表5.7可知：該種鑄件的尺寸公差等級為IT9級，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表2.2-5可知鑄件的加工余量等級為G級別。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表2.2-4可知加工余量具體如下：軸承座底部下表面的加工余量為3mm，頂部加油孔的上部平面的加工余量為3mm，中心孔左右

7、兩側(cè)平面的加工余量各為2.5mm，中心孔半徑方向的加工余量維2.5mm。 根據(jù)機(jī)械加工余量手冊表4.9可知，起模斜度值為=2o20，a=1.6mm。由此，可繪出其零件的毛坯圖2.粗銑底座下底面（1） 選擇刀具刀具為YG6硬質(zhì)合金端銑刀，根據(jù)切削用量簡明手冊表3-1可知當(dāng)切削深度小于4mm，切削寬度最大處是58.8mm，按要求選擇的銑刀的直徑應(yīng)該小于80，但是，58,。8很接近表中所給的上限值60，并且由于銑刀在工作時，是斷續(xù)切削，刀齒受很大的機(jī)械沖擊，在選擇幾何角度時，應(yīng)保證刀齒具有足夠的強(qiáng)度，這里選擇的銑刀的直徑為100mm，由于采用的是標(biāo)準(zhǔn)的YG6硬質(zhì)合金端銑刀，所以根據(jù)切削用量簡明手冊表

8、3-16可知，齒數(shù)Z=10。根據(jù)切削用量簡明手冊表3-2可取可取前角o，主偏角為 =60，后角為=12。（2）選擇切削用量 確定加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為3mm，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊表2.3-21可知精加工余量為1mm，故其粗加工余量為(3-1)=2mm。決定銑削寬度ae : 由于加工余量不大，故可以在一次之內(nèi)切完，則ae=h=2mm 決定每齒進(jìn)給量fc：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書，其功率為7.5KW，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.5可知，YG6硬質(zhì)合金銑刀的進(jìn)給量為0.14mm-0.24mm，這里取fz=0.18mm。選擇銑刀磨鈍標(biāo)

9、準(zhǔn)及其刀具的壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，粗銑時，后刀面的最大磨損量為1.5mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，當(dāng)?shù)毒叩闹睆綖?00mm時，刀具的壽命是120min。決定切削速度vc和每分鐘的進(jìn)給量vf：切削速度vc可以根據(jù)切削用量簡明手冊表3.27的公式求得，也可以直接查表得到。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.16可知，當(dāng)d0=100mm，z=10時，ap=2mm3.5mm，又進(jìn)給量為0.18mm，于是：vc=86m/min， n=275r/min, vf=432mm/min。由于加工的材料是HT-200，所以，各個修正系數(shù)為：KMV= KMn= KMf=0.89，KSV= KMn=

10、 KSf=0.85 。故：vc=vtKV=（860.890.85）m/min=65.06m/min nc=ntKn=(2750.890.85)r/min=208.04 r/min vf=vtkt=(4320.890.85)mm/min=326.81 mm/min根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書,可知，選擇nc=235 r/min，vfc=375mm/min。因此，實際的切削速度和每齒的進(jìn)給量為：Vc=nd01000=3.141002351000m/min=73.79m/minfzc=vfcznc=37523510mm/z=0.16mm/z檢驗機(jī)床的功率： 根據(jù)切削用

11、量簡明手冊表3.24可知，加工HT200，a,p2.2mm，ae60mm，d0=100mm，z=10, vf=375mm/min，近似為pcc=1.9KW,比7.5KW的機(jī)床功率要小。因此所決定的切削用量可以選擇，即，ae=1.5mm，vfc=375mm/min，n =235 r/min，vc= 73.79m/min，fz=0.16mm/z。（3）計算基本工時tm=Lvf式中：L=l+y+,其中，L=215mm,由于切削寬度是75mm，所以，根據(jù)切削用量簡明手冊表3.26 可知，入切量及超調(diào)量y+=20mm,所以， tm=Lvf=215+20375=0.62min。3.鉆4個12的孔（1） 選

12、擇刀具選擇高速鋼麻花鉆，其直徑為d0=12mm。鉆頭的幾何形狀為：=30o，2=118o，21=70o，b=2.5mm，0=12o，=50o，b=1.5mm，l=3mm。（2）選擇切削用量 決定進(jìn)給量f：a.按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.7可知，當(dāng)加工HT200，d0=12mm時，f=0.52-0.64mm/r。由于l/d=30/12=2.5,故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù)Klf=1.0，則：f=（0.52-0.64）1.0 mm/r =0.52-0.64mm/r。b按鉆頭的強(qiáng)度決定進(jìn)給量 : 根據(jù)切削用量簡明手冊表2.8可知，當(dāng)加工HT200，d0=12mm時，f=1.22 mm/r

13、。 c按基礎(chǔ)進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.9 可知，當(dāng)加工HT200，d0=12mm12.1mm時，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N（鉆床Z525允許的軸向力為8830N，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.35 可知）時，進(jìn)給量為1.3mm/r。從以上三個進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量為工藝要求，其值為f=0.52-0.64mm/r。根據(jù)Z525鉆床說明書，選擇f=0.62mm/r。由于是加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷，故應(yīng)在孔即將鉆穿時。停止自動進(jìn)給而采用手動進(jìn)給。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可以根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來檢驗。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.

14、19 查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f=0.62mm/r，d0=12mm時，軸向力Ff=3580N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，于是，F(xiàn)f=3580N。根據(jù)Z525鉆床說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=8830N，由于FfFmax，故f=0.62mm/r可用。決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.12可知，當(dāng)d0=12mm時，鉆頭的后刀面的最大磨損量為0.8mm，壽命T=45min。決定切削速度：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.15可知，當(dāng)d0=12mm時，有：vt=16m/min。切削速度的各個修正系數(shù)為：KTV= KCV=K1V= K0V=1.0。故：V =vtKV=16

15、m/minVc=1000vd0=1000163.1412r/min=425.63r/min根據(jù)Z525鉆床說明書，可以考慮選擇nc=545r/min，但因所選轉(zhuǎn)速較計算轉(zhuǎn)速高一些，會使刀具的使用壽命降低，于是，將進(jìn)給量降低一級，即取f=0.48mm/r；也可以選擇較低一級的轉(zhuǎn)速，仍用0.62mm/r，比較這兩個方案：A第一方案 f=0.48mm/r, nc=545r/min; ncf=5450.48mm/min=261.6mm/minB第二方案 f=0.62mm/r, nc=392r/min; ncf=3920.62mm/min=243.04mm/min 因為第一方案ncf的乘積比較大，基本工

16、時較少，所以第一方案較好，這時f=0.48mm/r, nc=545r/min。檢驗機(jī)床扭矩及功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.21可知，加工HT200，f0.64mm/r，d012.2mm，Mt=21.58Nm，扭矩的修正系數(shù)都為1.0，故Mt=21.58Nm，根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)nc=545r/min時，Mm=52 Nm。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.23可知，Pc=1.0KW。根據(jù)Z525鉆床說明書，PE=2.80.81=2.26KW。由于：MtMm，PcPE，所以選擇的切削用量可以使用，即f=0.48mm/r,n=nc=545r/min,vc=16m/min。（3）計算基本工時tm=Ln

17、f式中：L=l+y+,其中，L=30mm，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.29 可知，入切量及超調(diào)量y+=6mm,所以， tm=Lnf=30+65450.48=0.14min。4.擴(kuò)4個12的沉頭孔的大孔（1） 選擇刀具 對于沉頭孔而言，按理應(yīng)該使用锪鉆，但是，此處大孔是16，根據(jù)機(jī)械加工工藝師簡明手冊表3.1-14，帶導(dǎo)柱直柄的平底锪鉆沒有d=16mm的規(guī)格，如果先采用锪平后用擴(kuò)孔鉆擴(kuò)大孔的直徑則會是工時增加，況且，直接使用d=16mm的擴(kuò)孔鉆也能保證加工表面的粗糙度達(dá)到6.3，所以，在這里使用硬質(zhì)合金錐柄擴(kuò)孔鉆對其進(jìn)行加工。（2）選擇切削用量 決定進(jìn)給量f：a.按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量

18、簡明手冊表2.7可知，當(dāng)加工HT200，d0=16mm時，由于沉頭孔相當(dāng)于擴(kuò)盲孔，所以f=0.3-0.6mm/r。由于是擴(kuò)孔，所以孔深修正系數(shù)Klf=1.0，則：f=（0.3-0.6）1.0 mm/r =0.3-0.6mm/r。b按鉆頭的強(qiáng)度決定進(jìn)給量 : 根據(jù)切削用量簡明手冊表2.8可知，當(dāng)加工HT200，d0=16mm時，f=2 mm/r。 c按基礎(chǔ)進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.9 可知，當(dāng)加工HT200，d0=16mm17.5mm時，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N（鉆床Z525允許的軸向力為8830N，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.35 可知）時，進(jìn)給量為0.8mm

19、/r。從以上三個進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量為工藝要求，其值為f=0.3-0.6mm/r。根據(jù)Z525鉆床說明書，選擇f=0.48mm/r。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可以根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來檢驗。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.19 查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f=0.48mm/r，d0=16mm時，軸向力Ff=4270N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，于是，F(xiàn)f=4270N。根據(jù)Z525鉆床說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=8830N，由于FfFmax，故f=0.48mm/r可用。決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.12可知，當(dāng)d0=16mm時，鉆頭的

20、后刀面的最大磨損量為0.8mm，壽命T=35min。決定切削速度：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.15可知，當(dāng)d0=16mm時，有：vt=14m/min。切削速度的各個修正系數(shù)為：KTV= KCV=K1V= K0V=1.0。故：V =vtKV=14m/minVc=1000vd0=1000143.1416r/min=278.66r/min根據(jù)Z525鉆床說明書，可以考慮選擇nc=272r/min，這時f=0.48mm/r, nc=272r/min。檢驗機(jī)床扭矩及功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.21可知，加工HT200，f0.64mm/r，d012.2mm，Mt=21.58Nm，扭矩的修正系數(shù)都為1.0

21、，故Mt=30.41Nm，根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)nc=272r/min時，Mm=144.2 Nm。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.23可知，Pc=1.0KW。根據(jù)Z525鉆床說明書，PE=2.80.81=2.26KW。由于：MtMm，PcPE，所以選擇的切削用量可以使用，即f=0.48mm/r,n=nc=272r/min,vc=14m/min。（3）計算基本工時tm=Lnf式中：L=l+y+,其中，L=5mm，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.29 可知，入切量及超調(diào)量y+=7mm,所以， tm=Lnf=5+62720.48=0.08min。5.粗銑軸承座的兩個端面（1） 選擇刀具刀具為YG6硬質(zhì)合金端

22、銑刀，根據(jù)切削用量簡明手冊表3-1可知當(dāng)切削深度小于4mm，切削寬度最大處是58.8mm，按要求選擇的銑刀的直徑應(yīng)該小于80，但是，58,。8很接近表中所給的上限值60，并且由于銑刀在工作時，是斷續(xù)切削，刀齒受很大的機(jī)械沖擊，在選擇幾何角度時，應(yīng)保證刀齒具有足夠的強(qiáng)度，這里選擇的銑刀的直徑為100mm，由于采用的是標(biāo)準(zhǔn)的YG6硬質(zhì)合金端銑刀，所以根據(jù)切削用量簡明手冊表3-16可知，齒數(shù)Z=10。根據(jù)切削用量簡明手冊表3-2可取可取前角o，主偏角為 =60，后角為=12。（2）選擇切削用量 確定加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2.5mm，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊表2.3-21可知精加工余量

23、為1mm，故其粗加工余量為(3-1)=1.5mm。決定銑削寬度ae : 由于加工余量不大，故可以在一次之內(nèi)切完，則ae=h=1.5mm 決定每齒進(jìn)給量fc：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書，其功率為7.5KW，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.5可知，YG6硬質(zhì)合金銑刀的進(jìn)給量為0.14mm-0.24mm，這里取fz=0.18mm。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其刀具的壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，粗銑時，后刀面的最大磨損量為1.5mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，當(dāng)?shù)毒叩闹睆綖?00mm時，刀具的壽命是120min。決定切削速度vc和每分鐘的進(jìn)給量vf：

24、切削速度vc可以根據(jù)切削用量簡明手冊表3.27的公式求得，也可以直接查表得到。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.16可知，當(dāng)d0=100mm，z=10時，ap=1.5mm1.5mm，又進(jìn)給量為0.18mm，于是：vc=98m/min， n=322r/min, vf=490mm/min。由于加工的材料是HT-200，所以，各個修正系數(shù)為：KMV= KMn= KMf=0.89，KSV= KMn= KSf=0.85 。故：vc=vtKV=（980.890.85）m/min=74.137m/min nc=ntKn=(3220.890.85)r/min=243.593 r/min vf=vtkt=(4900.8

25、90.85)mm/min=370.685 mm/min根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書,可知，選擇nc=235 r/min，vfc=375mm/min。因此，實際的切削速度和每齒的進(jìn)給量為：Vc=nd01000=3.141002351000m/min=73.79m/minfzc=vfcznc=37523510mm/z=0.16mm/z檢驗機(jī)床的功率： 根據(jù)切削用量簡明手冊表3.24可知，加工HT200，a,p2.2mm，ae60mm，d0=100mm，z=10, vf=375mm/min，近似為pcc=1.9KW,比7.5KW的機(jī)床功率要小。因此所決定的切削用量可以

26、選擇，即，ae=2mm，vfc=375mm/min，n =235 r/min，vc= 73.79m/min，fz=0.16mm/z。（3）計算基本工時tm=Lvf式中：L=l+y+,其中，L=295mm,由于切削寬度是31.25mm，所以，根據(jù)切削用量簡明手冊表3.26 可知，入切量及超調(diào)量y+=7mm,所以， tm=Lvf=295+7375=0.81min。由于銑削左右兩側(cè)，故實際tm=1.62min。6.粗銑軸承座的倒角 由于倒角沒有標(biāo)注粗糙度，且其最高厚度只有3.5mm，所以只粗銑一刀即可，即其基本工時為：tm=Lvf=125375=0.34min。由于銑削左右兩側(cè)，故實際tm=0.68

27、min。7.粗銑軸承座頂部的平面 由于軸承座頂部的小平面粗糙度要求為12.5，為了節(jié)省工時沒有必要再換一把刀，所以，就利用上面的銑刀即可，即其基本工時為：tm=Lvf=12375=0.032min。8.粗鏜軸承座的中心孔（1） 選擇刀具刀具為硬質(zhì)合金鋼鏜刀，前角為0o-15o，這里取0o，主偏角為 Kr=60，刃傾角=12。（2）選擇切削用量 確定加工余量可知粗加工余量為2mm，可以在一次走刀之內(nèi)完成，故，ap=62.5-57.52mm=2mm確定進(jìn)給量f : 這里鏜刀伸出長度為100mm，當(dāng)ap=2mm時，f=0.4-0.7mm/r，按T616設(shè)計說明書可知：f=0,41mm/r。 并且校驗

28、之后可知其滿足要求，于是，f=0,41mm/r。 選擇鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其刀具的壽命： 鏜刀后刀面的最大磨損量取為1mm，鏜刀的壽命為T=45min。決定切削速度vc：查表的切削速度為vc=1.2m/min,則轉(zhuǎn)速為：n=61.15r/min，根據(jù)T616說明書，選n=64r/min。（3）計算基本工時tm=Lnf式中：L=l+y+,其中，可知，入切量及超調(diào)量y+=2.7mm,所以， tm=Lvf=75+200.4164=3.62 min。9.半精銑軸承座的底面（2） 選擇刀具刀具為YG6硬質(zhì)合金端銑刀，根據(jù)切削用量簡明手冊表3-1可知當(dāng)切削深度小于4mm，切削寬度最大處是58.8mm，按要求選

29、擇的銑刀的直徑應(yīng)該小于80，但是，58,。8很接近表中所給的上限值60，并且由于銑刀在工作時，是斷續(xù)切削，刀齒受很大的機(jī)械沖擊，在選擇幾何角度時，應(yīng)保證刀齒具有足夠的強(qiáng)度，這里選擇的銑刀的直徑為100mm，由于采用的是標(biāo)準(zhǔn)的YG6硬質(zhì)合金端銑刀，所以根據(jù)切削用量簡明手冊表3-16可知，齒數(shù)Z=10。根據(jù)切削用量簡明手冊表3-2可取可取前角o，主偏角為 =60，后角為=12。（2）選擇切削用量 確定加工余量可知半精加工余量為1mm。決定銑削寬度ae : 由于加工余量不大，故可以在一次之內(nèi)切完，則ae=h=1mm 決定每齒進(jìn)給量fc：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書，其

30、功率為7.5KW，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.5可知，YG6硬質(zhì)合金銑刀半精銑時的進(jìn)給量為0.1mm-0.14mm，這里取fz=0.13mm。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其刀具的壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，粗銑時，后刀面的最大磨損量為0.3mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，當(dāng)?shù)毒叩闹睆綖?00mm時，刀具的壽命是120min。決定切削速度vc和每分鐘的進(jìn)給量vf：切削速度vc可以根據(jù)切削用量簡明手冊表3.27的公式求得，也可以直接查表得到。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.16可知，當(dāng)d0=100mm，z=10時，ap=1mm1.5mm，又進(jìn)給量為0.13mm，于是：vc=110m

31、/min， n=352r/min, vf=394mm/min。由于加工的材料是HT-200，所以，各個修正系數(shù)為：KMV= KMn= KMf=0.89，KSV= KMn= KSf=0.85 。故：vc=vtKV=（1100.890.85）m/min=83.215m/min nc=ntKn=(3520.890.85)r/min=266.288 r/min vf=vtkt=(3940.890.85)mm/min=298.061 mm/min根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書,可知，選擇nc=300r/min，vfc=300mm/min。因此，實際的切削速度和每齒的進(jìn)給量為

32、：Vc=nd01000=3.141003001000m/min=94.2m/minfzc=vfcznc=30030010mm/z=0.10mm/z檢驗機(jī)床的功率： 根據(jù)切削用量簡明手冊表3.24可知，加工HT200，a,p2.2mm，ae60mm，d0=100mm，z=10, vf=300mm/min， pcc比 7.5KW的機(jī)床功率要小。因此所決定的切削用量可以選擇，即，ae=2mm，vfc=300mm/min，n =300 r/min，vc= 94.2m/min，fz=0.10mm/z。（3）計算基本工時tm=Lvf式中：L=l+y+,其中，L=295mm,由于切削寬度是75mm，所以，根

33、據(jù)切削用量簡明手冊表3.26 可知，入切量及超調(diào)量y+=20mm,所以， tm=Lvf=215+20300=0.78min。10.半精銑軸承座的兩個端面（1） 選擇刀具刀具為YG6硬質(zhì)合金端銑刀，根據(jù)切削用量簡明手冊表3-1可知當(dāng)切削深度小于4mm，切削寬度最大處是58.8mm，按要求選擇的銑刀的直徑應(yīng)該小于80，但是，58,。8很接近表中所給的上限值60，并且由于銑刀在工作時，是斷續(xù)切削，刀齒受很大的機(jī)械沖擊，在選擇幾何角度時，應(yīng)保證刀齒具有足夠的強(qiáng)度，這里選擇的銑刀的直徑為100mm，由于采用的是標(biāo)準(zhǔn)的YG6硬質(zhì)合金端銑刀，所以根據(jù)切削用量簡明手冊表3-16可知，齒數(shù)Z=10。根據(jù)切削用量

34、簡明手冊表3-2可取可取前角o，主偏角為 =60，后角為=12。（2）選擇切削用量 確定加工余量可知半精加工余量為0.5mm。決定銑削寬度ae : 由于加工余量不大，故可以在一次之內(nèi)切完，則ae=h=0.5mm 決定每齒進(jìn)給量fc：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書，其功率為7.5KW，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.5可知，YG6硬質(zhì)合金銑刀半精銑時的進(jìn)給量為0.1mm-0.14mm，這里取fz=0.13mm。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其刀具的壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，粗銑時，后刀面的最大磨損量為0.3mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.7可知，當(dāng)?shù)毒叩闹?/p>

35、徑為100mm時，刀具的壽命是120min。決定切削速度vc和每分鐘的進(jìn)給量vf：切削速度vc可以根據(jù)切削用量簡明手冊表3.27的公式求得，也可以直接查表得到。根據(jù)切削用量簡明手冊表3.16可知，當(dāng)d0=100mm，z=10時，ap=0.5mm1.5mm，又進(jìn)給量為0.13mm，于是：vc=110m/min， n=352r/min, vf=394mm/min。由于加工的材料是HT-200，所以，各個修正系數(shù)為：KMV= KMn= KMf=0.89，KSV= KMn= KSf=0.85 。故：vc=vtKV=（1100.890.85）m/min=83.215m/min nc=ntKn=(3520

36、.890.85)r/min=266.288 r/min vf=vtkt=(3940.890.85)mm/min=298.061 mm/min根據(jù)切削用量簡明手冊表3.30 可知，銑床X6231的說明書,可知，選擇nc=300r/min，vfc=300mm/min。因此，實際的切削速度和每齒的進(jìn)給量為：Vc=nd01000=3.141003001000m/min=94.2m/minfzc=vfcznc=30030010mm/z=0.10mm/z檢驗機(jī)床的功率： 根據(jù)切削用量簡明手冊表3.24可知，加工HT200，a,p2.2mm，ae60mm，d0=100mm，z=10, vf=300mm/mi

37、n， pcc比 7.5KW的機(jī)床功率要小。因此所決定的切削用量可以選擇，即，ae=2mm，vfc=300mm/min，n =300 r/min，vc= 94.2m/min，fz=0.10mm/z。（3）計算基本工時tm=Lvf式中：L=l+y+,其中，L=295mm,由于切削寬度是31.25mm，根據(jù)切削用量簡明手冊表3.26 可知，入切量及超調(diào)量y+=7mm,所以， tm=Lvf=295+7300=1min。由于銑削左右兩側(cè)，故實際tm=2min。11.半精鏜軸承座的中心孔（1） 選擇刀具刀具為硬質(zhì)合金鋼鏜刀，前角為0o-15o，這里取0o，主偏角為 Kr=60，刃傾角=12。（2）選擇切削

38、用量 確定加工余量可知粗加工余量為0.5mm，可以在一次走刀之內(nèi)完成，故，ap=62.5-61.52mm=0.5mm確定進(jìn)給量f : 這里鏜刀伸出長度為100mm，當(dāng)ap=0.5mm時，按T616設(shè)計說明書可知：f=0. 28mm/r。 并且校驗之后可知其滿足要求，于是，f=0.28mm/r。 選擇鏜刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其刀具的壽命： 鏜刀后刀面的最大磨損量取為1mm，鏜刀的壽命為T=45min。決定切削速度vc：查表的切削速度為vc=1.6m/min,則轉(zhuǎn)速為：n=81. 5r/min，根據(jù)T616說明書，選n=93r/min。（3）計算基本工時tm=Lnf式中：L=l+y+,其中，可知，入切量及

39、超調(diào)量y+=2.7mm,所以， tm=Lvf=75+200.2893=3.65 min。12.鉆6的孔（1） 選擇刀具選擇高速鋼麻花鉆，其直徑為d0=6mm。鉆頭的幾何形狀為：=30o，2=118o，21=70o，b=2.5mm，0=12o，=50o，b=1.5mm，l=3mm。（2）選擇切削用量 決定進(jìn)給量f：a.按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.7可知，當(dāng)加工HT200，d0=6mm時，f=0.27-0.33mm/r。由于l/d=33.75/6=5.625,故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù)Klf=0.9，則：f=（0.27-0.33）0.9 mm/r =0.243-0.297mm/r。b

40、按鉆頭的強(qiáng)度決定進(jìn)給量 : 根據(jù)切削用量簡明手冊表2.8可知，當(dāng)加工HT200，d0=6mm時，f=0.72 mm/r。 c按基礎(chǔ)進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.9 可知，當(dāng)加工HT200，d0=6mm10.2mm時，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N（鉆床Z525允許的軸向力為8830N，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.35 可知）時，進(jìn)給量為2.0mm/r。從以上三個進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量為工藝要求，其值為f=0.243-0.297mm/r。根據(jù)Z525鉆床說明書，選擇f=0.28mm/r。由于是加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷，故應(yīng)在孔即將鉆穿時。停止

41、自動進(jìn)給而采用手動進(jìn)給。機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度也可以根據(jù)初步確定的進(jìn)給量查出軸向力再進(jìn)行比較來檢驗。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.19 查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f=0.28mm/r，d0=6mm時，軸向力Ff=2520N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，于是，F(xiàn)f=2520N。根據(jù)Z525鉆床說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=8830N，由于FfFmax，故f=0.28mm/r可用。決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.12可知，當(dāng)d0=6mm時，鉆頭的后刀面的最大磨損量為0.8mm，壽命T=25min。決定切削速度：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.15可知，當(dāng)d0=6mm時，有：v

42、t=14m/min。切削速度的各個修正系數(shù)為：KTV= KCV=K1V= K0V=1.0。故：V =vtKV=14m/minVc=1000vd0=1000143.146r/min=743.10r/min根據(jù)Z525鉆床說明書，可以考慮選擇nc=680r/min， f=0.28mm/r。檢驗機(jī)床扭矩及功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.21可知，加工HT200，f0.64mm/r，d011.1mm，Mt=10.49Nm，扭矩的修正系數(shù)都為1.0，故Mt=10.49Nm，根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)nc=680r/min時，Mm=42.2 Nm。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.23可知，Pc=1.0KW。根據(jù)

43、Z525鉆床說明書，PE=2.80.81=2.26KW。由于：MtMm，PcPE，所以選擇的切削用量可以使用，即f=0.28mm/r,n=nc=680r/min,vc=14m/min。（3）計算基本工時tm=Lnf式中：L=l+y+,其中，L=33.75mm，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.29 可知，入切量及超調(diào)量y+=5mm,所以， tm=Lnf=33.75+56800.28=0.20min。13.攻M8的螺紋：（1） 選擇刀具和機(jī)床根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表24-8可知，選擇高速鋼粗炳帶頸機(jī)用絲錐，其公稱直徑為d=8mm，螺距為1.25mm，d1=8.00mm，l=22mm，L=72mm，d2=

44、6mm，l1=13mm，方頭處為a=6.3mm，l2=9mm；根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表40-3可知，當(dāng)加工HT-200時，前角0為2o-4o，后角0為4o-6o，這里選擇前角0為3o，后角0為5o，并且選擇三齒槽。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表40-2可知，當(dāng)用于批量生產(chǎn)時，可以在鉆床上加工螺紋，于是這里依舊選擇Z525鉆床。（2）選擇切削用量 決定進(jìn)給量f：這里，因為是攻螺紋，螺紋的深度是8mm，由于采用鉆床加工，但是又要保證排泄及時，所以在鉆頭的基礎(chǔ)上降低一個等級，即按直徑為6mm的鉆頭計算以保證質(zhì)量。a.按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.7可知，當(dāng)加工HT200，d0=6mm時，

45、f=0.27-0.33mm/r。由于l/d=33.75/6=5.625,故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù)Klf=0.9，則：f=（0.27-0.33）0.9 mm/r =0.243-0.297mm/r。b按鉆頭的強(qiáng)度決定進(jìn)給量 : 根據(jù)切削用量簡明手冊表2.8可知，當(dāng)加工HT200，d0=6mm時，f=0.72 mm/r。 c按基礎(chǔ)進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.9 可知，當(dāng)加工HT200，d0=6mm10.2mm時，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N（鉆床Z525允許的軸向力為8830N，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.35 可知）時，進(jìn)給量為2.0mm/r。從以上三個進(jìn)給量比較可以看出，

46、受限制的進(jìn)給量為工藝要求，其值為f=0.243-0.297mm/r。根據(jù)Z525鉆床說明書，選擇f=0.28mm/r。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.19 查出軸向力，當(dāng)f=0.28mm/r，d0=6mm時，軸向力Ff=2520N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，于是，F(xiàn)f=2520N。根據(jù)Z525鉆床說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=8830N，由于FfFmax，故f=0.28mm/r可用。決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及其壽命：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表40-7可知，當(dāng)d0=8mm時，絲錐的壽命T=90min。決定切削速度：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表40-8可知，當(dāng)d0=8mm時，有：vt=11m/

47、min-12m/min，這里選為11m/min。切削速度的各個修正系數(shù)為：1.0。故：V =vtKV=11m/minVc=1000vd0=1000113.148r/min=439.90r/min根據(jù)Z525鉆床說明書，可以考慮選擇nc=545r/min， f=0.28mm/r。檢驗機(jī)床扭矩及功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表2.21可知，加工HT200，f0.64mm/r，d011.1mm，Mt=10.49Nm，扭矩的修正系數(shù)都為1.0，故Mt=10.49Nm，根據(jù)Z525鉆床說明書，當(dāng)nc=545r/min時，Mm=52 Nm。根據(jù)切削用量簡明手冊表2.23可知，Pc=1.0KW。根據(jù)Z525鉆床

48、說明書，PE=2.80.81=2.26KW。由于：MtMm，PcPE，所以選擇的切削用量可以使用，即f=0.28mm/r,n=nc=545r/min,vc=11m/min。（3）計算基本工時tm=Lnf式中：L=l+y+,其中，L=8mm，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.29 可知，入切量及超調(diào)量y+=5mm,所以， tm=Lnf=8+55450.28=0.09min。五 專用夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度。在加工零件時，需要設(shè)計專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計內(nèi)容，需要設(shè)計加工鉆孔夾具一套。采用Z525銑床，并采用高速鋼麻花鉆進(jìn)行油孔的加工。（一）機(jī)床夾具設(shè)計的基本要求和一般

49、步驟1. 對專用夾具的基本要求（1）保證工件的加工精度專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，標(biāo)注合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。（2）提高生產(chǎn)效率應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小設(shè)計不同復(fù)雜程度的高效夾具，以縮短輔助時間，提高生產(chǎn)效率。（3）工藝性好 專用夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、合理，便于加工、裝配、檢驗和維修。專用夾具的制造屬于單件生產(chǎn)。當(dāng)最終精度由調(diào)整或修配保證時，夾具上應(yīng)設(shè)置調(diào)整或修配結(jié)構(gòu)，如設(shè)置適當(dāng)?shù)恼{(diào)整間隙，采用可修磨的墊片等。（4）使用性好專用夾具的操作應(yīng)簡便、省力、安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。（5）經(jīng)濟(jì)性好除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡單、標(biāo)

50、準(zhǔn)化程度高、成本低廉外。還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。2. 專用夾具設(shè)計步驟（1）明確設(shè)計任務(wù)與收集設(shè)計資料夾具設(shè)計的第一步是在已知生產(chǎn)綱領(lǐng)的前提下，研究被加工零件的零件圖、工序圖、工藝規(guī)程和設(shè)計任務(wù)書，對工件進(jìn)行工藝分析。其內(nèi)容主要是了解工件的結(jié)構(gòu)特點、材料；確定本工序的加工表面、加工要求、加工余量、定位基準(zhǔn)和夾緊表面及所用的機(jī)床、刀具、量具等。其次是根據(jù)設(shè)計任務(wù)收集有關(guān)資料，如機(jī)床的技術(shù)參數(shù)，夾具零部件的國家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)和廠訂標(biāo)準(zhǔn)，各類夾具圖冊、夾具設(shè)計手冊等，還可收集一些同類夾具的設(shè)計圖樣，并了解該廠的工裝制造水平，以供參考。（2）擬訂夾具

51、結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖1） 確定工件的定位方案，設(shè)計定位裝置。2） 確定工件的夾緊方案，設(shè)計夾緊裝置。3） 確定對刀或?qū)蚍桨福O(shè)計對刀或?qū)蜓b置。4） 確定夾具與機(jī)床的連接方式，設(shè)計連接元件及安裝基面。5） 確定和設(shè)計其它裝置及元件的結(jié)構(gòu)形式。如分度裝置、預(yù)定位裝置及吊裝元件等。6） 確定夾具體的結(jié)構(gòu)形式及夾具在機(jī)床上的安裝方式。7） 繪制夾具草圖，并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求。工件的加工精度較高時，應(yīng)進(jìn)行工件加工精度分析。有動力裝置的夾具，需計算夾緊力。當(dāng)有幾種夾具方案時，可進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，選用經(jīng)濟(jì)效益較高的方案。（3）審查方案與改進(jìn)設(shè)計夾具草圖畫出后，應(yīng)征求有關(guān)人員的意見，并送有關(guān)部門審查，

52、然后根據(jù)根據(jù)他們的意見對夾具方案作進(jìn)一步修改。（4）繪制夾具裝配總圖夾具的總裝配圖應(yīng)按國家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。繪圖比例盡量采用1：1。主視圖按夾具面對操作者的方向繪制。總圖應(yīng)把夾具的工作原理、個種裝置的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系表達(dá)清楚。夾具總圖繪制次序如下：用雙點劃線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個視圖的合適位置上。在總圖中，工件可看作透明體，不遮擋后面夾具上的線條。依次繪出定位裝置、夾緊裝置、對刀或?qū)蜓b置、其它裝置、夾具體及連接元件和安裝基面。標(biāo)注必要的尺寸、公差和技術(shù)要求。編制夾具明細(xì)表及標(biāo)題欄。（5）繪制夾具零件圖夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)零件均要畫零件圖，并按夾具總圖的要求，確定零件的

53、尺寸、公差及技術(shù)要求。（二）問題的提出利用本夾具主要用來鉆軸承座頂部 6油孔。對于軸承座的油孔而言，鑒于其作用，可知，其位置精度要求并不是很高，并且在加工本工序時，其他重要表面都已未加工，尤其是半精銑的大底面，4個 6的通孔，因此，在本道工序加工時，完全可以通過底面和其中的兩個孔采用“一面兩銷”的定位方式，并且軸承座的油孔和定位表面垂直，即鉆孔時的軸向力是垂直于底面的，不會有切向力的作用，所以，大可選擇一種比較簡單的夾緊方式，節(jié)省加工時間，提高加工效率。（三）夾具設(shè)計1. 定位基準(zhǔn)的選擇及其定位方案在加工本工序時，其他重要表面都已未加工，尤其是半精銑的大底面，4個 12的通孔，并且軸承座的油孔和定位表面垂直，即鉆孔時的軸向力是垂直于底面的，不會有切向力的作用，因此，在本道工序加工時，完全可以通過底面和其中的兩個孔采用“一面兩銷”的定位方式已經(jīng)能夠滿足加工要求。2. 夾緊方式的選擇本工序考慮到本工序只是鉆一個6的油孔，精度要求不是很高，又考慮到加工的效率問題，所以，這里采用偏心輪壓板夾緊機(jī)構(gòu)。這種夾緊機(jī)構(gòu)的特點是：利用轉(zhuǎn)動中心與幾何中心相偏移的偏心輪或偏心軸作為夾緊元件，因而結(jié)構(gòu)簡單，制造容易；圓偏心上各點的升角是變化的；自鎖性比較差，適用于切削力不大的無振動的切削加工；夾緊行程小3. 切削力及其夾緊力的計算鉆削的軸向力及其扭矩的計算：根據(jù)夾具設(shè)計手