中北大學機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書

PAGE１２NUMPAGES37PAGE１２PAGE１２-.z.中北大學課程設(shè)計說明書學生姓名：**：學院：機械工程與自動化學院專業(yè)：工業(yè)工程題目：指導教師：溫海駿職稱:講師2013年06月03日中北大學課程設(shè)計任務(wù)書2012～2013學年第二學期學院：機械工程與自動化學院專業(yè)：工業(yè)工程學生姓名：**：課程設(shè)計題目：起迄日期：06月03日～06月09日課程設(shè)計地點：中北大學指導教師：溫海駿系主任：李瑞琴目錄序言···························································2一、計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型·································2二、零件分析···················································31、零件的作用···············································32、零件的工藝分析···········································3三、確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀·······················4四、工藝規(guī)程設(shè)計···············································41.定位基準的選擇············································42.零件外表加工方法的選擇····································53.制定工藝路線··············································54.確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸······················85.確定切削用量與根本用時···································13五、夾具設(shè)計··················································271、問題的提出··············································272、夾具設(shè)計的有關(guān)計算······································283、夾具構(gòu)造設(shè)計及操作簡要說明······························23六、小結(jié)······················································31七、致謝······················································32八、參考文獻··················································32序言這次的機械制造技術(shù)課程設(shè)計是我們學完了大學的全部根底課、技術(shù)根底課以及大局部專業(yè)課之后進展的。是我們在進展畢業(yè)設(shè)計之前對所學各門課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，是對我們所學過的知識的一次初步的整體性檢驗，讓我們對所學的專業(yè)課得以復習、穩(wěn)固及應(yīng)用，在理論與實踐上實現(xiàn)有機的結(jié)合，因此，它在我們四年的大學生活學習中占有重要的地位。本次設(shè)計題目為設(shè)計CA6140車床撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序的專用夾具，即主要內(nèi)容為零件的加工工藝規(guī)程和專用夾具的設(shè)計。機床夾具設(shè)計是工藝準備工作的重要內(nèi)容之一，夾具設(shè)計的質(zhì)量，對生產(chǎn)效率、加工本錢以及生產(chǎn)平安等都有直接的影響。就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進展一次適應(yīng)性訓練，從中鍛煉自己分析、解決問題的能力，為今后參加企業(yè)工作、社會建立打下一個良好的根底。由于能力所限以及經(jīng)歷上的欠缺，設(shè)計尚有許多缺乏之處，懇請各位教師給予批評指正。計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型該零件是CA6140車床上的撥叉，該零件的年產(chǎn)量為4000件。設(shè)其備品率α為4%，機械加工廢品率β為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+α+β)=4000×1×(1+4%+1%)=4200(件/年)CA6140車床上的撥叉年產(chǎn)量為4200件，根據(jù)生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)之間的關(guān)系可知該產(chǎn)品為中批量生產(chǎn)。二、零件分析1、零件的作用我們小組選定的零件是CA6140撥叉〔圖3，編號為0403〕。撥叉是一種輔助零件，通過撥叉控制滑套與旋轉(zhuǎn)齒輪的接合?；咨厦嬗型箟K，滑套的凸塊插入齒輪的凹位，把滑套與齒輪固連在一起，使齒輪帶動滑套，滑套帶動輸出軸，將動力從輸入軸傳送至輸出軸。擺動撥叉可以控制滑套與不同齒輪的結(jié)合與別離，到達換檔的目的。分析這種動力聯(lián)接方式可知，換檔時要減速，這樣可以減少滑套與齒輪之間的沖擊，延長零件的使用壽命。寬度為18mm的槽要求精度較高，假設(shè)精度不夠，會使滑移齒輪與槽的配合過大或過小，會造成較大齒輪沖擊，降低使用壽命。2、零件的工藝分析此零件共有兩組加工外表，它們之間有一定的位置要求：〔1〕以Φ25mm這一組加工外表包括：端面15°倒角，Φ22mm的花鍵底孔，Φ25mm的花鍵孔，鍵槽上外表，寬18H〔2〕以左端面為基準加工的外表這一組加工外表包括：2×M8螺紋孔，Φ5mm的錐孔，以及寬18H11它們的位置要求是：上端面與Φ25mm的中心線的平行度公差為0.10mm，寬18mm槽的倆側(cè)面與Φ25mm三、確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀零件材料為HT200，即灰鑄鐵，考慮到零件需加工外表少，精度要求不高，有強肋，且工作條件較好——既無交變載荷，又屬于間歇工作，應(yīng)選用金屬型鑄件，以滿足不加工外表的粗糙度及生產(chǎn)綱領(lǐng)要求。零件形狀簡單，因此毛坯形狀需與零件的形狀盡量接近，又因內(nèi)孔很小，不可鑄出。四、工藝規(guī)程設(shè)計〔一〕定位基準的選擇定位基準選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進展。〔1〕粗基準的選擇粗基準選擇的外表應(yīng)盡可能平整光潔、無飛邊、無毛刺、無缺陷；按照保證不加工外表與加工外表互為基準原則，選取相對精度較高的不加工外表作為粗基準。以零件主視圖的最頂面〔三點定位〕，限制了*、Y方向的旋轉(zhuǎn)和Z向的移動；C面〔二點定位〕限制了*向的移動和Z向的旋轉(zhuǎn)；E面〔一點定位〕限制了Y向的移動〔在左視圖中，孔的右向為Y正向，螺紋孔往上為Z正向，紙面向里為*的正向〕，這樣就可以到達了完全定位了?！?〕精基準的選擇主要應(yīng)考慮基準重合問題，當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)進展尺寸換算。上外表對Φ25mm花鍵孔軸線有平行度要求，槽18H11mm的兩個側(cè)面對Φ25mm花鍵孔軸線有垂直度要求，所以應(yīng)以Φ2〔二〕零件外表加工方法的選擇本零件的加工面為D面、花鍵底孔、花鍵、槽、A面、內(nèi)螺紋、15°倒角等。零件材料為HT200，硬度為HBS170~240。參考"機械制造工藝設(shè)計簡明手冊"表1.4-6，1.4-7，1.4-8，1.4-14，1.4-17等，其加工方法選擇如下：加工D面公差等級為IT13，外表粗糙度為Ra=6.3μm。采用粗車→半精車的加工方法〔表1.4-6〕加工Φ22mm的花鍵公差等級為IT11，外表粗糙度為Ra=6.3μm。毛坯為實心，未沖出孔。可采用鉆→擴孔的加工方法〔表1.4-7〕。加工寬18H11mm公差等級為IT11，兩側(cè)面粗糙度Ra=3.2μm，底面粗糙度Ra=6.3μm。宜采用粗銑→半精銑的加工方法〔表1.4-8〕。加工上外表未注尺寸公差，取經(jīng)濟公差等級為IT11，外表粗糙度為Ra=3.2μm。采用粗銑→半精銑的加工方法〔表1.4-8〕。加工Φ25mm要求以花鍵底孔為外徑定心，外表粗糙度Ra=3.2μm，經(jīng)濟公差度為IT9。采用拉削加工〔表1.4-17〕。加工15°的倒角D端面倒角采用車削方法來加工，E端面用锪鉆的方法來加工。加工M8的螺紋孔、Φ5mm精度等級為中等，外表粗糙度為Ra=6.3μm，采用鉆底孔→攻螺孔的加工方法〔表1.4-7〕。錐孔為配做，先鉆最小孔徑Φ5mm后待〔三〕制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的加工精度〔尺寸精度、形狀精度、位置精度〕和外表質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)本錢盡量下降。經(jīng)過全體組員討論商議，總共提出了四種不同加工工藝路線方案：〔1〕工藝路線方案一:工序Ⅰ：粗銑→半精銑D端面、鉆→擴Φ22mm車D端面花鍵底孔15°倒角；工序Ⅱ：粗銑→半精銑18H11mm的槽；工序Ⅲ：粗銑→半精銑A外表；工序Ⅳ：鉆螺紋孔2×Φ6.8mm、攻螺紋2×M8；工序Ⅴ：锪鉆E面花鍵底孔15°的倒角；工序Ⅵ：拉花鍵孔；工序Ⅶ：去毛刺終檢?！?〕工藝路線方案二：工序Ⅰ：粗車→半精車D端面、鉆→擴Φ22mm車D端面花鍵底孔15°倒角；工序Ⅱ：粗銑→半精銑A外表；工序Ⅲ：鉆螺紋孔2×Φ6.8mm、攻螺紋2×M8；工序Ⅳ：粗銑→半精銑18H11mm的槽；工序Ⅴ：锪鉆E面花鍵底孔15°倒角；工序Ⅵ：拉花鍵孔；工序Ⅶ：去毛刺終檢?！?〕工藝路線方案三：工序Ⅰ：粗銑→半精銑A外表；工序Ⅱ：粗車→半精車D端面、鉆→擴Φ22mm車D端面花鍵底孔15°倒角；工序Ⅲ：鉆螺紋孔2×Φ6.8mm、攻螺紋2×M8；工序Ⅳ：粗銑→半精銑18H11mm的槽；工序Ⅴ：锪鉆E面花鍵底孔15°倒角；工序Ⅵ：拉花鍵孔；工序Ⅶ：去毛刺終檢?！?〕工藝路線方案四：工序Ⅰ：粗車→半精車D端面、鉆→擴Φ22mm車D端面花鍵底孔15°倒角；工序Ⅱ：锪鉆E面花鍵底孔15°倒角工序Ⅲ：拉花鍵孔；工序Ⅳ：粗銑→半精銑A外表；工序Ⅴ：鉆螺紋孔2×Φ6.8mm、攻螺紋2×M8；工序Ⅵ：粗銑→半精銑18H11mm的槽；工序Ⅶ：去毛刺終檢。各加工工藝路線方案的比擬：A、工藝路線方案的思路：1、各主要尺寸都以左端面D面及Φ25mm花鍵孔軸線2、為了方便在同一車床上換刀，減少加工時間，提高加工效率，故將D端面Φ22花鍵底孔倒角的加工安排在鉆→擴Φ22mm花鍵底孔之后。3、先銑上外表，再鉆攻螺紋孔，可保證螺紋孔對上端面的垂直度，并且可以減小在加工上外表時內(nèi)應(yīng)力對螺紋孔精度的影響，同時加工螺紋孔的工時變短。4、拉花鍵孔之前，應(yīng)先加工好D面和E面的底孔15°倒角。B、工藝方案的比擬：上述四種工藝方案的特點在于：方案一：先加工D端面，鉆→擴花鍵底孔，車D端面花鍵底孔15°倒角，并以D端面、Φ22mm花鍵底孔軸線作為精基準進展后續(xù)的加工。但根據(jù)前述定位基準選擇的要求，Φ22mm花鍵底孔軸線并不能作為精基準，而是以Φ25花鍵孔軸線作為精基準。而且方案一對D端面加工的方法是銑削，在第二道工序是對花鍵底孔加工，是在車床上進展，第一步工序選擇銑削加工的方法不便于第二道工序的換刀。還有，方案一先加工18H11槽，考慮到后續(xù)加工精基準的選擇以及槽兩邊的受力可能會變形〔因為槽兩邊壁厚較薄〕的問題，因此方案一不可取。方案二：先加工D端面和A端面，后續(xù)工序則以D面和A面為精基準進展加工，在最重要的精基準Φ25mm花鍵孔軸線還沒有加工出來的情況下，先加工A面并以其為基準不能保證Φ25mm花鍵孔軸線方案三選用A端面作為精基準先后加工D端面以及螺紋和錐孔，顯然第一道工序的定位基準選擇已經(jīng)出現(xiàn)錯誤，所以很難保證后序工序的精度要求。方案四選擇了在加工完D端面、鉆好花鍵底孔后直接拉花鍵孔，并以其軸線為精基準進展后序加工，這顯然是符合設(shè)計要求的，因為其外表精度最高，且和A面、18H11mm槽兩側(cè)面均有位置精度要求。且槽在最后加工，保證了槽兩側(cè)面不會因為夾具以及加工過程中的受力情況而產(chǎn)生變形等情況，保證了精度要求。綜上所述，選擇方案四更為合理。具體的工藝加工過程如下：工序Ⅰ：粗車→半精車左端面D面。以兩短V型塊卡住與肋板端接觸的半圓〔限制*、Z方向的旋轉(zhuǎn)與平移〕和E端面一點〔支撐塊：限制Y方向的平移〕為粗基準。工序Ⅱ：鉆→擴Φ22mm花鍵底孔，加工D面花鍵底孔倒角。以兩短V型塊卡住與肋板端接觸的半圓〔限制*、Z方向的旋轉(zhuǎn)與平移〕和E端面一點〔支撐塊：限制Y方向的平移〕為粗基準。工序Ⅲ：锪鉆E面花鍵底孔倒角。以D面三點〔支撐板：限制*、Z的旋轉(zhuǎn)，Y的平移〕和D端面花鍵底孔〔短銷：限制*、Z的平移〕為基準。工序Ⅳ：拉花鍵孔。以花鍵底孔〔拉刀：限制限制*、Z的旋轉(zhuǎn)與平移〕、D端面一點〔支撐塊：限制Y平移〕及A端面一點〔支撐塊：限制Y旋轉(zhuǎn)〕為基準。工序Ⅴ：粗銑→半精銑A外表。以花鍵孔〔花鍵軸：限制*、Z的旋轉(zhuǎn)與平移〕和D端面一點〔支撐塊：限制Y的平移〕為精基準及C端面一點〔支撐塊：限制Y旋轉(zhuǎn)〕為粗基準。工序Ⅵ：鉆螺紋孔、攻螺紋。以花鍵孔〔花鍵軸：限制*、Z的旋轉(zhuǎn)與平移〕和D端面一點〔支撐塊：限制Y的平移〕及A端面一點〔支撐塊：限制Y旋轉(zhuǎn)〕為精基準。工序Ⅶ：粗銑→半精銑18H11mm的槽。以花鍵孔〔花鍵軸：限制*、Z的旋轉(zhuǎn)與平移〕和A端面一點〔支撐塊：限制Y旋轉(zhuǎn)〕為精基準。工序Ⅷ：去毛刺終檢?！菜摹炒_定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸1、灰鑄鐵鑄造的機械加工余量根據(jù)國家標準來確定。確定時，根據(jù)零件重量來初步估算零件毛坯的重量〔約1.2-1.8k2、確定工序余量、工序尺寸及公差確定工序尺寸的一般方法是，由加工外表的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸為零件圖的標注。當無基準轉(zhuǎn)換時，同一外表屢次加工工序尺寸只與工序加工余量有關(guān)。當尺寸鏈不重合時，工序尺寸按工藝尺寸鏈解算。本零件的工藝路線已確定。各加工外表的加工余量除粗加工余量之外，其余工序加工余量可根據(jù)"工藝手冊"中有關(guān)數(shù)據(jù)表確定，粗加工的余量由加工總余量減去后續(xù)各工序加工余量總和。本零件各外表的工序的經(jīng)濟精度、外表粗糙度除了最后工序按零件要求確定外，其余按"工藝手冊"中有關(guān)數(shù)據(jù)表來確定。公差等級確定后得出公差值，按入體原則標注上下偏差。具體數(shù)據(jù)來源如下：D端面：毛坯：金屬型鑄造；由"工藝手冊"表2.2-5取尺寸公差等級CT=9，加工余量等級MA為F；由"工藝手冊"表2.2-4得加工余量Z=2.5mm；由"工藝手冊"表2.2-1得公差為2.2mm；這里采用上下偏差對稱分布的方法，取毛坯的根本尺寸及其公差為82.5+0.11-0.11mm半精車：由"工藝手冊"表2.3-2取加工余量Z=1mm；由"工藝手冊"表1.4-8取經(jīng)濟精度IT=9；再由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.87按入體原則，工序尺寸及其公差為：mm。粗車：由Z=得粗車加工余量Z=1.7mm由"工藝手冊"表1.4-8取IT=13，Ra=6.3μm；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.54mm；按入體原則，工序根本尺寸及其公差為：81Φ22mm的花鍵底孔：毛坯：實體；鉆孔：參照"工藝手冊"表2.3-8，取2Z=20mm；由"工藝手冊"表1.4-7得Ra=12.5μm，取IT=13；根據(jù)"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.33mm；按入體原則，得工序尺寸及其公差為：Φ20mm擴孔：由Z=得擴孔2Z=22-20=2mm；由"工藝手冊"表1.4-7取IT=11；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.13mm選用基軸制配合，取工序尺寸及其公差為：Φ22mmΦ25mm花鍵孔：〔在Φ22mm花鍵底孔的根底上加工〕得2Z=25-22=3mm；由"工藝手冊"表1.4-7取IT=9；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.052mm；由基軸制配合，得工序尺寸及其公差為：Φ25mm上平面：毛坯：金屬型鑄造；由"工藝手冊"表2.2-5取CT=9，MA為F；由"工藝手冊"表2.2-4得Z=2.5mm，根本尺寸為74.5mm。但需加工面的高度為75mm，可取Z=3mm；由"工藝手冊"表2.2-1得公差為2.2mm；取毛坯的根本尺寸及其公差為75+1.1-1.1mm半精銑：由"工藝手冊"表2.3-21取Z=1mm；由"工藝手冊"表1.4-8取IT=11；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.19mm；按入體原則，工序尺寸及其公差為：mm。粗銑：由Z=得粗銑Z=2mm；由"工藝手冊"表1.4-8取IT=13，Ra=6.3μm；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.46mm；按入體原則，得工序尺寸及其公差為：mm。2×M8的螺紋孔：鉆底孔：由"工藝手冊"表2.3-20，取麻花鉆直徑d=6.8mm，即2Z=6.8mm；由"工藝手冊"表1.4-7得Ra=12.5μm，取IT=12；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.15mm；按入體原則，得工序尺寸及其公差為：Φ6.8mm攻螺紋：由Z=得攻螺紋2Z=8-6.8=1.2mm；由"工藝手冊"表1.4-14取公差帶為5H；由"工藝手冊"表1.4-17取Ra=3.2μm；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.006mm；按入體原則，得工序尺寸為：M8。銑18mm的槽：由"工藝手冊"表2.3-22初選左右側(cè)半精銑2Z=3mm，則粗銑為Z=15mm。而查閱"工藝手冊"表3.1-29沒有d=15mm的刀具，可取d=16mm。即粗銑Z=16mm，左、右側(cè)半精銑為Z=1mm。粗銑：由"工藝手冊"表1.4-8取IT=13，Ra=6.3μm；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.27mm；按入體原則，得工序尺寸及其公差為：16mm左半精銑：由"工藝手冊"表1.4-8取IT=11；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.11mm；按入體原則，得工序尺寸及其公差為：17mm右半精銑：由"工藝手冊"表1.4-8取IT=11；由"工藝手冊"表1.4-24得公差為0.11mm；按入體原則，得工序尺寸及其公差為：18mm將上面所得的數(shù)據(jù)填入下表：此表可以清楚地表達出零件整個加工過程的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。注：在工序經(jīng)濟精度中，毛坯的公差等級為CT9。加工外表工序名稱工序余量工序根本尺寸工序經(jīng)濟精度工序尺寸及其公差外表粗糙度公差等級公差D端面毛坯Z=2.582.5CT92.282.5+0.11-0.11粗車Z=1.780.8IT130.5481Ra=6.3半精車Z=0.880IT90.087Ra=3.2A平面毛坯Z=375CT92.275+1.1-1.1粗銑Z=273IT130.46Ra=6.3半精銑Z=172IT110.19Ra=3.2銑18H11的槽毛坯實心粗銑2Z=1616IT130.2716Ra=6.4半精銑左面Z=117IT110.1117Ra=3.2半精銑右面Z=118IT110.1118Ra=3.2Φ22底孔毛坯實心鉆孔2Z=20Φ20IT130.33Φ20Ra=12.5擴孔2Z=2Φ22IT110.13Φ22Ra=6.3拉花鍵2Z=3Φ25IT90.052Φ25Ra=1.6M8螺紋孔毛坯實心鉆底孔2Z=6.8Φ6.8IT120.15Φ6.8Ra=12.5攻螺紋2Z=1.2M8IT50.006M8Ra=3.2〔五〕確定切削用量與根本用時〔機動時間〕在工藝文件中要進一步確定每一步的切削用量——背吃刀量〔即切削深度〕、進給量f及切削速度。確定方法是：先確定切削深度〔由工序或工步的余量確定切削深度——半精加工全部余量是在一次走刀中去除的，而粗加工全部余量也最好在一次走刀中去除〕和進給量〔根據(jù)工序或工步的加工外表粗糙度確定進給量，對于粗加工的工步，根據(jù)加工外表粗糙度初選進給量后還要校驗進給機構(gòu)的強度〕，再確定切削速度〔可用查表法和計算法得出切削速度〕，再用公式換算出，根據(jù)在機床實際的主軸轉(zhuǎn)速表中先取接近的主軸轉(zhuǎn)速，再由算出填入工藝文件中。對于粗加工，確定實際切削速度、實際進給量和背吃刀量后，還要驗證機床的功率是否足夠等，才能作為最后的切削量填入工藝文件中。工序Ⅰ粗車→半精車D端面1、確定車削深度，車削寬度Ae：粗車時：=1.8mm精車時：=1mm；Ae=40mm。2、選擇車床和刀具由"切削用量簡明手冊"表1.3D，選擇C620-1臥式車床，根據(jù)"工藝設(shè)計簡明手冊"表3.1-1，選擇端面車刀：根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.1，因為C620-1臥式車床的中心高為：200mm〔查"切削用量簡明手冊"表1.31〕，應(yīng)選刀桿尺寸：B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.2，粗車硬度小于220HBS的灰鑄鐵。選擇YG6牌號硬質(zhì)合金。根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.3，選擇平面帶倒棱型前刀面，主偏角=45°，副偏角=10°，后角=6°，前角=12°，刃傾角=-10°，刀尖圓弧半徑=0.6mm，倒棱前角=-10°，倒棱寬度=0.5。一、粗車D端面1、確定進給量f根據(jù)"切削用量手冊"表1.4，在車鑄鐵，刀桿尺寸為B×H=16mm×25mm，車削深度3mm.，以及工件長度為75mm，寬度為40mm時：f=0.8~1.2mm/r；按照C620-1臥式車床說明書，選擇f=1mm/r；2、車刀磨鈍量及刀具耐用度：由"切削用量簡明手冊"表1.9，取車刀后面最大磨損量為：1mm，車刀壽命：T=60min。3、確定切削速度根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.11，得：=63m/min；根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.28，切削速度得修正系數(shù)為：kTv=1.0，kMv=0.89，ksv=0.85，ktv=1.0，kκγv=1.0；所以=63×1×0.89×0.85×1×1.0=47.7(m/min)；==202.45(r/min)；查"切削用量簡明手冊"表1.30，按照C620-1臥式車床的轉(zhuǎn)速，有：=230r/min；實際切削速度為：54.2(m/min)；4、檢驗機床功率：根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.25，當灰鑄鐵HBS=170~240，2.8mm，1.2mm/r，59m/min，切削功率=2.4kW。根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.28和1.29，切削功率的修正系數(shù)為：kκrFc=1.0，kκrPc=1.0，kγoFc=kγoPc=1.0故實際功率為：=2.4×1.0×1.0×1.0=2.4(kW)查"切削用量簡明手冊"表1.30，有C620-1臥式車床功率：=5.9kW因為<，所以所選擇的切削用量可用。5、計算工時根據(jù)"工藝手冊"表6.2-1，得：，；所以：0.206(min)二、半精車D端面1、確定進給量f根據(jù)"切削用量手冊"表1.4，車鑄鐵，刀桿尺寸為：B×H=16mm×25mm，3mm，以及工件長度為75mm，寬度為40mm時：f=0.8~1.2mm/r按照C620-1臥式車床說明書，選擇f=0.8mm/r2、車刀磨鈍量及刀具耐用度由"切削用量簡明手冊"表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8mm，車刀壽命T=60min。3、確定切削速度根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.11，得：=80m/min；根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.28，切削速度得修正系數(shù)為：kTv=1.0，kMv=1.0，ksv=0.85，ktv=1.0，kκγv=1.0所以=80×1.0×1.0×0.85×1.0×1.0=68(m/min)=288.6(r/min)查"切削用量簡明手冊"表1.30，按照C620-1臥式車床的轉(zhuǎn)速,有：=305r/min實際切削速度為：71.8(m/min)4、檢驗機床功率根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.25，當灰鑄鐵HBS=170~210，2.8mm，0.750.96mm/r，84m/min，切削功率=2.9kW。根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.28和1.29，切削功率的修正系數(shù)為：kκrFc=1.0，kκrPc=1.0，kγoFc=kγoPc=1.0故實際功率為：=2.9×1.0×1.0×1.0=2.9(kW)；查"切削用量簡明手冊"表1.30，有C620-1臥式車床功率：=5.9kW；因為<，所以所選擇的切削用量可用。5、計算工時根據(jù)"工藝手冊"表6.2-1，得：，；所以：0.191(min)。工序Ⅱ鉆花鍵底孔Φ22mm、擴花鍵底孔、車D倒角一、鉆孔1、刀具選擇由"工藝手冊"表3.1-5選擇d=20mm高速鋼直柄麻花鉆。由"切削用量簡明手冊"表2.1及2.2，選雙錐修磨橫刃，β=30°，=118°，=70°，=3.5mm，=12°，ψ=55°，b=2mm，l=4mm。2、切削用量選擇由"切削用量簡明手冊"表2.7，進給量f=0.43~0.53mm/r。由"切削用量簡明手冊"表2.8，鉆頭允許進給量為1.75mm/r。取f=0.53mm/r。根據(jù)"切削用量簡明手冊"表2.19查得軸向力=5100N，軸向修正系數(shù)為1.0，所以=5100N。根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.30，得C620-1臥式車床的橫走刀最大抗力為：5100N。因為<，故f=0.53mm/r可用。由"切削用量簡明手冊"表2.12得鉆頭最大磨損量為0.8mm，鉆頭壽命為T=60min。3、確定切削速度由"切削用量簡明手冊"表2.15，得切削速度：=16m/min；由"切削用量簡明手冊"表2.31，得各修正系數(shù)：kTv=1.0，kMv=0.88，ktv=1.0，k*v=1.0，kLV=0.85=16×1.0×0.88×1.0×1.0×0.85=11.97(m/min)因此：=190.6r/min；根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.30取n=230r/min；4、校驗機床功率查"切削用量簡明手冊"表2.23，由d=20mm，f=0.53mm/r，=11.97m/min得：<1.0kW；根據(jù)"切削用量簡明手冊"表1.30查得C620-1臥式車床的額定功率=5.9kW；因此<，符合要求。計算根本工時根據(jù)"工藝手冊"表6.2-1，得：，L=+y+△；由"切削用量簡明手冊"表2.29得：y+△=10mm；0.738(min)；二、擴孔：由"工藝手冊"表3.1-8和3.1-9選擇Φ22mm由"切削用量簡明手冊"表2.10得：f=0.6~0.7加工強度及硬度較低的材料采用較大值，取f=0.7由"切削用量簡明手冊"表2.30得公式，公式中的系數(shù)和指數(shù)分別為：=68.2，=0.4，=0.15，=0.45，m=0.4；由"切削用量簡明手冊"表2.31得修正系數(shù)：kTv=1.0，kMv=0.88，kWv=1.0，kLv=0.85；故kv=1.0×0.88×1.0×0.85=0.748；由"切削用量簡明手冊"表2.12得T=40min，切削深度=1mm，=×0.748=47.15(m/min)；682.5(r/min)。由"切削用量簡明手冊"表3.30取n=770r/min，計算根本工時：0.167(min)車倒角采用手動車，選用YG6硬質(zhì)合金端面車刀，為防止在調(diào)速上花費不必要的時間，故采用上一步的車床轉(zhuǎn)速，即n=770r/min，根本工時約為4.5秒，即0.075min。工序Ⅲ锪鉆E面花鍵底孔倒角锪鉆Φ22mm1、刀具選擇參考"工藝手冊"表3.1-13，定做φ=150°錐柄錐面锪鉆。鉆頭尺寸參數(shù)取d=40mm，L=150mm，l=35mm，齒數(shù)為z=8。2、確定進給量和轉(zhuǎn)速本工序宜采用手動進給，參照"工藝手冊"表4.2-15取平均進給：f=0.2mm/r，取機床轉(zhuǎn)速n=195r/min。3、確定進給長度參考"工藝手冊"表6.2-5，取l=2mm，=1mm，故3mm。4、根本工時鉆一倒角所用時間為：0.077(min)。工序Ⅳ拉Φ22mm選用L6110臥式內(nèi)拉床，使用專用夾具，此工件要求拉削面的外表粗糙度為1.6~3.2μm，故一次拉削即可。1、刀具選擇選擇高速鋼花鍵拉刀，根據(jù)"現(xiàn)代制造工藝設(shè)計方法"表1.2-17確定拉刀的單面齒升為0.08mm，表1.2-18取拉削速度為v=3.6m/min。根據(jù)"工藝手冊"由于花鍵孔為Φ25H7mm，內(nèi)Φ22mm底孔鍵寬6H9mm，所以選擇齒數(shù)z=6，拉刀總長L2、根本工時〔見"工藝手冊"表6.2-15〕；其中-單面加工余量，1.5mm；l-拉削外表長度，80mm；η考慮標準局部的長度系數(shù)，取1.2；k考慮機床返回行程系數(shù)，取1.4；v拉削速度(m/min)；拉刀每齒進給量〔mm/z〕；z拉刀同時工作的齒數(shù)，z=l/P；P拉刀齒距〔mm〕。P=(1.25~1.5)×=13mm；拉刀同時工作齒數(shù)：z=l/P=80/13=6；根本工時：。工序Ⅴ粗銑→半精銑A外表一、粗銑1、選擇刀具與銑床由"切削用量簡明手冊"表3.30選*A6132型萬能銑床，根據(jù)"工藝手冊"表3.1-27選用端銑刀，再參考"切削用量簡明手冊"表3.1及3.16選用do=80mm、z=10的YG6硬質(zhì)合金端銑刀。由表3.8得刀具壽命T=180min。銑刀的幾何形狀：由于HT200的硬度為170~210HBS(由"機械制造根底"表1-8)，所以=60°，=30°，=5°，=8°，=10°，=-20°，=0°。2、確定每齒進給量銑床額定功率為7.5kW，根據(jù)"切削用量簡明手冊"表3.5得：=0.14~0.24mm/z，再參考"切削用量簡明手冊"表3.16取=0.13mm/z，=3.5mm，=403、銑刀磨鈍量及刀具耐用度由"切削用量簡明手冊"表3.7得銑刀刀齒后刀面的粗銑最大磨損量為1.8mm，精加工為0.5mm。由"切削用量簡明手冊"表3.16得耐用度T=180min。4、確定切削速度和每分鐘進給量由"切削用量簡明手冊"表3.16得：=97m/min，n=387r/min，=433mm修正系數(shù)：kMv=kMn=kMvf=0.89，ksv=ksn=ksvf=0.8，kaev=kaen=kaevf=0.89；所以=97×0.89×0.8×0.89=61.47(m/min)；n=387×0.89×0.8×0.89=245.23r/min；=433×0.89×0.8×0.89=274.38(mm/min)。根據(jù)"切削用量簡明手冊"表3.30，選擇n=300r/min，=300mm/min；從而實際切削速度和每齒進給量為：；5、校驗機床功率由"切削用量簡明手冊"表3.24得：當=0.13mm/z，42mm，3.5mm時，1.9kW。因為機床最大功率=7.5×0.75=5.63kW，故<，所以機床滿足功率要求，能夠正常工作。6、計算根本工時；L=+y+由"切削用量簡明手冊"表3.26得入切量及超切量為：y+=12mm，=80mm；所以：0.307min)。二、半精銑1、選擇刀具改變速度或者進給量時刀具與上道工步可以是同一把刀。2、切削用量由"切削用量簡明手冊"表3.5得每轉(zhuǎn)進給量為f＝0.5～1.0mm/r，因為z=10，取=0.1mm/z，半精銑的加工余量為1.5mm，所以本道工步的切削深度＝1.5mm，切削寬度＝40mm；由"切削用量簡明手冊"表3.16得：n=494r/min，=395mm/min；494×0.89×0.8×0.89=313.04(r/min)；=395×0.89×0.8×0.89=250.3(mm/min)；根據(jù)"切削用量簡明手冊"表3.30，?。簄=375r/min，=300mm/min。切削速度：。切削時間：0.307(min)。工序Ⅵ鉆2×Φ6.8mm孔、攻螺紋2×M8、鉆Φ5mm孔本道工序全部選用Z525立式鉆床加工，使用專用夾具。鉆孔2×Φ6.8mm查"工藝手冊"表3.1-6，選用Φ6.8mm參考"切削用量簡明手冊"表2.7和"工藝手冊"表4.2-16，取=0.22mm。查"切削用量簡明手冊"表2.15，取切削速度=16m/min。748.96(r/min)查"切削用量簡明手冊"表2.35，取=960r/min，所以實際切削速度為：20.51m/min鉆兩個孔的根本工時：按"工藝手冊"表6.2-5的公式計算，l=9.5mm，，取=2mm，=1.5mm。0.123min二、攻螺紋2×M81、刀具選擇查"工藝手冊"表3.1-47，選擇M8高速鋼機用絲錐。2、擇切削用量進給f等于工件螺紋的螺距P〔見"工藝手冊"表3.1-47〕，即f=1.25mm/r。切削速度按"工藝方法"1.2-29選取=8mm/min?？傻脵C床主軸轉(zhuǎn)速為：318.31(r/min)；按Z525機床說明書〔見"工藝手冊"表4.2-15〕選取=392r/min。實際切削速度為：3、算根本工時查"工藝手冊"表6.2-14，取l=9.5mm，=(1~3)P=2.5mm，=(2~3)P=2.5mm。攻兩個螺紋的總時間：0.059(min)。三、鉆孔Φ5mm查"工藝手冊"表3.1-6，選用Φ5mm高速鋼硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆。參考"切削用量簡明手冊"表2.7和"工藝手冊"表4.2-16，取=0.22mm。查"切削用量簡明手冊"表2.15，取切削速度=16m/min。1018.6(r/min)查"切削用量簡明手冊"表2.35，取=960r/min，所以實際切削速度為：15.08m/min根本工時：按"工藝手冊"表6.2-5的公式計算，l=9.5mm，，取=2mm，=1.5mm。0.062min工序Ⅶ粗銑→半精銑18H11mm一、粗銑1、刀具選擇：查"工藝手冊"表3.1-27，選用直齒三面刃銑刀，材料為：高速鋼硬質(zhì)合金。由于槽寬為18mm，加工余量需2mm，查表3.1-2.8和表3.1-39，可選刀具直徑為=16mm，D=32mm，L=16mm，齒數(shù)Z=20。查"切削用量簡明手冊"表3.2加工材料為HT200，可以得到刀具前角=8°，周齒后角=16°，端齒后角=6°；2、確定切削用量a．確定切削深度和切削寬度根據(jù)"切削用量簡明手冊"表3.17取=8mm，分5次走刀粗銑〔最后一次銑削3mm〕。兩邊各余下的1mm作為半精銑的加工余量。因為在實體上切槽，故為銑刀寬度，即==16mm。b．確定進給量參考"切削用量簡明手冊"表3.3，再根據(jù)"切削用量簡明手冊"表3.17取每齒進給量=0.2mm/z。c．選擇刀具磨鈍標準及耐用度查"切削用量簡明手冊"表3.7，銑刀后刀面最大磨損限度為0.15~0.20mm查"切削用量簡明手冊"表3.8，銑刀的耐用度T=120min。d．確定切削速度和工作臺每分鐘進給量〔即進給速度〕查"切削用量簡明手冊"表3.17，可取切削速度=75m/min，=235r/min，=952mm/min；因為加工條件沒有變化，所以n=235查"切削用量簡明手冊"表3.30，取n=235r/min，=950mm/min，則實際的每齒進給量=950/(20×235)=0.202(mm/z)。實際切削速度：73.83(m/min)；e．檢驗機床功率根據(jù)"切削用量簡明手冊"表3.28中的的切削力公式：式中各系數(shù)為：=30，=1.0，=0.65，=0.83，=1.0。取=1.0，則168.4(N)；0.27(kW)；*A6132銑床主動電機的功率為7.5kW，故切削用量可以采用。最后確定的粗銑切削用量為：=16mm，=8mm，=0.2mm/z，=950mm/min，3、計算根本工時根據(jù)"工藝手冊"表6.2-7，立銑刀銑槽的根本時間為：；式中=40mm，=0.5d+(1~2)mm，=100mm，=1~3mm，=950mm/min，=5，=42mm，=3mm；所以×5=0.511(min)。二、半精銑1、刀具選擇查"工藝手冊"表3.1-27，選用直齒三面刃銑刀，材料為：涂層硬質(zhì)合金。由于槽寬為18mm，加工余量需2mm，查表3.1-2.8和表3.1-39，可選刀具直徑為=100mm，D=32mm，L=18mm，齒數(shù)Z=20。查"切削用量簡明手冊"表3.2加工材料為HT200，可以得到刀具前角=8°，周齒后角=16°，端齒后角=6°；2、確定切削用量a．確定切削深度和切削寬度由于預留的每邊加工余量為1mm，故取=2mm；由于槽的深度為35mm，采取一次走刀，即=35mm。b．確定進給量參考"切削用量簡明手冊"表3.5，由于為半精銑，要求外表粗糙度=3.2μm，故取每轉(zhuǎn)進給量=1mm/r。=1/20=0.05(mm/z)c．選擇刀具磨鈍標準及耐用度查"切削用量簡明手冊"表3.7，銑刀后刀面磨損限度為0；查"切削用量簡明手冊"表3.8，銑刀的耐用度T=120min。d．確定切削速度和工作臺每分鐘進給量〔即進給速度〕根據(jù)"切削用量簡明手冊"表3.27中的公式：；式中各系數(shù)為：=24.4，=0.25，=0.2，=0.2，=0.3，=0.1，=0.2；查"切削用量簡明手冊"表3.16取=0.72，所以：11.48(m/min)；則機床轉(zhuǎn)速36.54(r/min)查"切削用量簡明手冊"表3.30，取機床轉(zhuǎn)速=37.5r/min，0.05×20×37.5=37.5mm/min查表3.30取=37.5mm/mine．最后確定的半精銑切削用量為：=2mm，=35mm，=0.05mm/z，=37.5mm/min，=37.5r/min，=11.78m/min。3、計算根本工時根據(jù)"工藝手冊"表6.2-7，立銑刀銑槽的根本時間為：；式中=40m