車床角鐵夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）磨頭架工藝及夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 生：黃 紀(jì) 禮 學(xué) 號：12011031008 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班 級：機(jī)械制造2012級3班指導(dǎo)教師：趙 虎四川理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院二O一六年六月摘要針對大批量加工磨頭架磨頭架的加工工序的特點(diǎn)，提出將它們進(jìn)行工序分散，采用專用夾具實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)大了機(jī)床的加工范圍，以便使用通用機(jī)床減少加工成本。在對45mm孔擴(kuò)孔工序中，采用臥式車床CA6140加工，用尾座夾持?jǐn)U孔鉆完成對該工序的加工。設(shè)計(jì)的此工序的專用夾具采用支承板作為定位元件，同時(shí)采用一副雙頭螺旋機(jī)構(gòu)對磨頭架進(jìn)行自動對中，保證45mm孔的軸線與車床軸線同軸。為使加工過程中磨頭架

2、不產(chǎn)生位移，采用單螺旋壓緊機(jī)構(gòu)從磨頭架上表面進(jìn)行壓緊。實(shí)踐表明: 采用該專用夾具大大縮短了生產(chǎn)輔助時(shí)間，擴(kuò)孔加工效率可提高 3 倍以上，從而大大降低磨頭架加工成本。 關(guān)鍵詞: 磨頭架; 車床擴(kuò)孔專用夾具;自對中機(jī)構(gòu);單螺旋夾緊機(jī)構(gòu); ABSTRACTAccording to the characteristics of high-volume processing grinding wheel rack Grinding head rack processing proposed will they were dispersed process and special fixture

3、 is used to achieve the expansion of the scope of the processing machine, so that the use of general machine tools and the processing cost is reduced. In horizontal lathe CA6140 processing is applied for the 45mm hole reaming process of using the tail stock clamping reaming drilling and completion o

4、f the working procedure of processing, design the process of special fixture for the supporting plate as a positioning element. At the same time, a pair of double headed screw mechanism of grinding wheel rack is automatically to ensure 45mm hole of the axis and the lathe axis coaxial. In order to ma

5、ke the processing in the process of grinding head frame does not produce displacement, the single Spiral pressing mechanism from the upper surface of a grinding wheel frame is pressed. The application practice shows that greatly shorten the auxiliary time of production by using the special fixture,

6、reaming processing efficiency can be increased more than 3 times, thereby greatly reducing the Grinding head rack processing cost.Keywords: Grinding head; fixture lathe reaming; self centering mechanism; single screw clamping mechanism;目 錄摘要I第1章 緒論11.1課題背景11.2夾具的發(fā)展史11.3小結(jié)2第2章 磨頭架零件的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1

7、零件的分析32.1.1零件圖樣分析32.1.2零件的工藝分析42.1.3分析零件的材質(zhì)、熱處理及機(jī)械加工工藝性52.2確定生產(chǎn)類型52.3確定鑄件加工余量及形狀52.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì)72.4.1選擇定位基準(zhǔn)72.4.2各表面加工方案的確定72.4.3工序順序的安排8第3章 確定切削用量及時(shí)間定額123.1確定切削用量123.1.1工序3粗銑底面123.1.2工序4粗銑兩側(cè)面123.1.3工序5粗銑上平面133.1.4工序6粗車兩端弧面和過度面143.1.5工序7粗銑8×45°倒角153.1.6工序8粗銑右端平面163.1.7工序9粗?jǐn)U、精擴(kuò)45的孔173.1.8工序10鉆、擴(kuò)

8、、鉸30的孔183.1.10工序12鉆13的孔203.1.11工序13粗銑T字槽213.1.12工序14粗銑寬12的滑槽223.1.13工序15精銑底面233.1.14工序16精銑兩側(cè)面233.1.15工序17半精車兩端弧面243.1.16工序18鉆、攻絲兩個(gè)M8螺紋孔253.1.17工序19粗銑兩個(gè)寬5的槽263.1.18工序20刨20 1.5×1.5×45°槽273.2時(shí)間定額計(jì)算283.2.1基本時(shí)間的計(jì)算283.2.2輔助時(shí)間343.2.3其他時(shí)間的計(jì)算353.2.4單件時(shí)間定額36第4章 夾具設(shè)計(jì)384.1零件自由度分析384.2定位方案的設(shè)計(jì)384.3

9、定位誤差分析與計(jì)算394.4夾緊方案的確定404.5夾緊力的計(jì)算414.6配重塊的計(jì)算424.7夾具體設(shè)計(jì)44結(jié)論45參考文獻(xiàn)46V四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第1章 緒論1.1課題背景  隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使

10、工藝過程的自動化達(dá)到了一個(gè)新的階段。 “工欲善其事，必先利其器?！?#160;工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。1.2夾具的發(fā)展史  夾具在其發(fā)展的200多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī)，汽車工業(yè)的不斷發(fā)

11、展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床工件工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。1

12、.3小結(jié)  一項(xiàng)優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高，并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的，不規(guī)則的拔叉類，桿類工件，幾乎各道工序都離不開專門設(shè)計(jì)的高效率夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機(jī)械加工生產(chǎn)企業(yè)，其夾具的設(shè)計(jì)，制造工作量，占新產(chǎn)品工藝準(zhǔn)備工作量的50%80%。生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段，對夾具的選擇和設(shè)計(jì)工作的重視程度，絲毫也不壓于對機(jī)床設(shè)備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾具的設(shè)計(jì)，制造和生產(chǎn)過程中對夾具的正確使用，維護(hù)和調(diào)整，對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。第2章 磨頭架零件的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1零件的分析2.1.1零件圖樣分析磨頭架零件的

13、結(jié)構(gòu)圖紙為圖2-1和圖2-2及2-3所示。圖2-1磨頭架主視圖圖2-2磨頭架左視圖59圖2-3磨頭架俯視圖主視圖45mm軸線對基準(zhǔn)A（底面）的平行度公差為0.02mm。左視圖底面對基準(zhǔn)B（側(cè)面）的垂直度公差為0.015mm。俯視圖45mm軸線對基準(zhǔn)B（側(cè)面）的平行度公差為0.02mm。鑄造后毛胚要進(jìn)行人工時(shí)效。未標(biāo)明倒角X45°。2.1.2零件的工藝分析磨頭架的主要幾何元素為底面、側(cè)面、45mm的孔。底面與側(cè)面是與其他零件相接觸的表面，同時(shí)也是基準(zhǔn)面，對尺寸精度和表面粗糙度要求較高。45mm的孔要求對中性較高，需要在加工時(shí)45mm的孔的軸線與機(jī)床主軸同軸。其他不重要表面的精度要求不高

14、，主要起到連接螺紋、固定、減少應(yīng)力的作用。以下是磨頭架需要加工的表面及加工表面之間的位置要求：底面可以用銑床加工。兩側(cè)面可以用銑床加工。長為127的上表面可以用銑床加工。長為59的右端面可以用銑床加工。兩端的218的圓弧面可以用車床加工。右端圓弧面和右端面的過度面可以用車床加工。T字槽可以用銑床加工，使用轉(zhuǎn)度盤。30的孔可以用鉆床加工。45的孔可以用車床加工。15的孔可以用鉆床加工。13的孔可以用鉆床加工。寬12的滑槽可以用銑床加工。兩個(gè)寬5的槽可以用銑床加工。前端刻度使用蠟覆蓋在前端表面，把要刻線的地方，刻出來，用硫酸腐蝕。刻度上的數(shù)字直接沖模加工。2.1.3分析零件的材質(zhì)、熱處理及機(jī)械加工

15、工藝性 本零件的主要作用是支承作用，根據(jù)零件的復(fù)雜程度，我們選擇鑄造制作毛坯。材料選擇為零件材料為HT21-40。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)又比較復(fù)雜，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇手工砂型鑄件毛坯。查2表2-1選用鑄件尺寸公差等級為CT-12。查表2-4選用加工余量等級為F。鑄造后需要對鑄件進(jìn)行人工時(shí)效，去除內(nèi)部應(yīng)力。同時(shí)需要對澆冒口進(jìn)行清理。2.2確定生產(chǎn)類型根據(jù)題目知：Q=18000臺/年，m=1件/臺；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a%和廢品率b%分別取為3%和0.5%。代入式得：N=（1+a%）(1+b%)=18000臺/年×1件/臺×（1+3%）×

16、;（1+0.5%） =18632.7年/件根據(jù)磨頭架的質(zhì)量查2表1-4知，該零件為輕型零件；再查2表1-5可知，該零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。2.3確定鑄件加工余量及形狀 查2表2-5,確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量等級為F級,查表2-4確定鑄件機(jī)械加工余量，如下表所示：可得零件毛胚圖2-4和2-5。表2-1零件加工余量表加工面基本尺寸加工余量等級加工余量說明(續(xù))底面109F2單側(cè)加工兩側(cè)面94F4雙側(cè)加工兩端弧面面222F4雙側(cè)加工30的孔24.4G5.6圓周加工45的孔39.4G5.6圓周加工上平面57F2單側(cè)加工過度面57F2單側(cè)加工右端平面127F2單側(cè)加工T字槽沒有鑄造15的孔沒有

17、鑄造13的孔沒有鑄造寬12的滑槽沒有鑄造兩個(gè)寬5的槽沒有鑄造圖2-4毛坯主視圖圖2-5毛坯左視圖2.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.4.1選擇定位基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)就是工件上直接與機(jī)床或夾具的定位原件接觸的點(diǎn)線面。基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要工作之一。基面選擇的正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。 磨頭架零件的定位基準(zhǔn)選擇如下：粗基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則，以及零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工特點(diǎn)。選擇零件的左側(cè)面為粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則，以及零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工特點(diǎn)。選擇零件的底面、30mm的孔軸線、兩側(cè)面為精基準(zhǔn)。選用底面和兩側(cè)面可以作為很多工序的精基準(zhǔn)，這一點(diǎn)遵循了“基準(zhǔn)

18、統(tǒng)一”原則，30mm的孔軸線是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，符合“基準(zhǔn)重合”選其做精基準(zhǔn)定位加工磨頭架兩端弧面和T型槽，有利于保證加工表面同軸度。2.4.2各表面加工方案的確定 根據(jù)磨頭架零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查2表1-10和表1-11，確定各表面加工方案，如表2-2所示。表2-2磨頭架各表面加工方案加工表面經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度Ra/加工方案備注底面IT93.2粗銑精銑兩側(cè)面IT91.6粗銑精銑兩端弧面IT103.2粗車半精車車外圓上平面IT126.3粗銑8×45°倒角IT126.3粗銑右端平面IT126.3粗銑過度面IT106.3粗車車端面30的孔IT93.2鉆擴(kuò)鉸（續(xù)）4

19、5的孔IT93.2鉆擴(kuò)鉸15的孔IT1212.5鉆13的孔IT1212.5鉆T字槽IT106.3粗銑寬12的滑槽IT126.3粗銑1.5×1.5×45°槽IT126.3粗刨兩個(gè)M8的螺紋孔IT126.3鉆攻絲兩個(gè)寬5的槽IT126.3粗銑2.4.3工序順序的安排 根據(jù)題目所給磨頭架零件的圖紙，及其以上工藝分析?，F(xiàn)為磨頭架零件制定兩條工藝路線如表2-3和2-4所示。表2-3磨頭架工藝路線及設(shè)備、工裝選用（一）工序號工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具量具1鑄造零件毛胚砂型鑄造鋼直尺2人工時(shí)效3粗銑底面臥式銑床X62面銑刀100游標(biāo)卡尺4粗銑兩側(cè)面臥式銑床X51面銑刀125游標(biāo)卡尺5

20、粗銑上平面立式銑床X51面銑刀100游標(biāo)卡尺6粗車兩端弧面和過度面臥式車床CA614090°車刀游標(biāo)卡尺7粗銑8×45°倒角立式銑床X51單角度銑刀鋼直尺8粗銑右端平面臥銑床X62面銑刀100游標(biāo)卡尺9粗?jǐn)U、精擴(kuò)45的孔臥式車床CA6140擴(kuò)孔鉆游標(biāo)卡尺、塞規(guī)（續(xù)） 10鉆、擴(kuò)、鉸30的孔立式鉆床Z525麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀游標(biāo)卡尺、塞規(guī)11鉆15的孔臥式車床CA6140麻花鉆鋼直尺12鉆13的孔立式鉆床Z525麻花鉆鋼直尺13粗銑T字槽立式銑床X51立銑刀14、T型銑刀游標(biāo)卡尺14粗銑寬12的滑槽立式銑床X51立銑刀12游標(biāo)卡尺15精銑底面臥銑床X62圓柱銑刀5

21、0游標(biāo)卡尺16精銑兩側(cè)面立銑床X51面銑刀125游標(biāo)卡尺17半精車兩端弧面臥式車床CA614090°車刀游標(biāo)卡尺18鉆、攻絲兩個(gè)M8螺紋孔立式鉆床Z525麻花鉆、絲錐螺紋規(guī)19粗銑兩個(gè)寬5的槽臥式銑床X62三面刃銑刀200鋼直尺20刨1.5×1.5×45°槽牛頭刨床B6050刨刀鋼直尺21刻尺度條蠟?zāi)Ａ蛩徜撝背?2檢驗(yàn)游標(biāo)卡尺、鋼直尺、塞規(guī)表2-4磨頭架工藝路線及設(shè)備、工裝選用（二）工序號工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具量具1鑄造零件毛胚砂型鑄造鋼直尺2人工時(shí)效3粗銑兩側(cè)面立式銑床X51面銑刀125游標(biāo)卡尺4粗銑底面臥式銑床X62圓柱銑刀50游標(biāo)卡尺（續(xù)）5粗銑上平

22、面立式銑床X51面銑刀125游標(biāo)卡尺6粗車兩端弧面和過度面臥式車床CA614090°車刀游標(biāo)卡尺7粗銑8×45°倒角立式銑床X51單角度銑刀鋼直尺8粗銑右端平面臥銑床X62圓柱銑刀80游標(biāo)卡尺9粗?jǐn)U、精擴(kuò)45的孔臥式車床CA6140擴(kuò)孔鉆游標(biāo)卡尺、塞規(guī)10鉆、擴(kuò)、鉸30的孔立式鉆床Z525麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀游標(biāo)卡尺、塞規(guī)11鉆15的孔臥式車床CA6140麻花鉆鋼直尺12鉆13的孔立式鉆床Z525麻花鉆鋼直尺13粗銑T字槽立式銑床X51立銑刀14、T型銑刀游標(biāo)卡尺14粗銑寬12的滑槽立式銑床X51立銑刀12游標(biāo)卡尺15精銑底面臥銑床X62圓柱銑刀50游標(biāo)卡尺16精

23、銑兩側(cè)面立銑床X51面銑刀125游標(biāo)卡尺17半精車兩端弧面臥式車床CA614090°車刀游標(biāo)卡尺18鉆、攻絲兩個(gè)M8螺紋孔立式鉆床Z525麻花鉆、絲錐螺紋規(guī)19粗銑兩個(gè)寬5的槽臥式銑床X62三面刃銑刀200鋼直尺20刨1.5×1.5×45°槽牛頭刨床B6050刨刀鋼直尺（續(xù)）21刻尺度條蠟?zāi)Ａ蛩徜撝背?2檢驗(yàn)游標(biāo)卡尺、鋼直尺、塞規(guī)對工藝路線表2-3與2-4進(jìn)行對比,由于工藝路線二的工藝系統(tǒng)剛性沒有工藝路線一強(qiáng)，加工效率低于工藝路線一，所以選用工藝路一。四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第3章 確定切削用量及時(shí)間定額3.1確定切削用量3.1.1工序3粗銑底面（1

24、）粗銑底面，采用機(jī)床型號為臥銑床X62,端面銑刀100。（2）加工要求：加工余量由毛坯圖可知：單邊加工余量為2mm，可知精加工余量0.3mm。（3）確定背吃刀量 =2-0.3=1.7mm。（4）確定進(jìn)給量 查表5-7按 機(jī)床率510KW,及工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為=0.20mm/Z。（5）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-1，查表5-16，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式：=(31)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×64/(×100)= 203r/min，參照2表4-19臥式銑床X62的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=190r/min。再將此轉(zhuǎn)速

25、代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=190×3.14×100/1000=59.66m/min。圖3-1工序33.1.2工序4粗銑兩側(cè)面（1）工序3分為兩個(gè)工步，先以底面定位進(jìn)行粗銑兩側(cè)面。由于兩個(gè)工步是在一臺機(jī)床上經(jīng)過一次裝夾二次走刀加工完成的，因此兩個(gè)工步所選用的切削速度和進(jìn)給量和背吃刀量相同。（2）側(cè)面粗銑，采用圓柱銑刀125，機(jī)床的型號立式銑床X62。（3）刀具：YG8硬質(zhì)合金面銑刀。由于銑刀在工作時(shí)是連續(xù)切削，刀齒受很大的機(jī)械沖擊，在選擇幾何角度時(shí)應(yīng)保證刀齒具有足夠的強(qiáng)度。（4）加工要求：加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm，可知精加工余量0.3mm

26、。（5）確定背吃刀量 粗銑背吃刀量=2-0.3=1.7mm。（6）確定進(jìn)給量 根據(jù)2表5-7，按機(jī)床功率510KW,及工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為=0.200.29mm/z。故選擇=0.20mm/z。（7）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-2，查2表5-13，按d/z=125/6、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式：=(31)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×64/(×125)=163r/min，參照2表4-16立式銑床X62的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=150r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=150×3.14

27、5;125/1000=58.87m/min。圖3-2工序43.1.3工序5粗銑上平面（1）粗銑上表面，采用面銑刀100，機(jī)床的型號立式銑床X51。（2）刀具：YG8硬質(zhì)合金面銑刀。（3）加工要求：加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm。（4）確定背吃刀量 上平面由一次粗銑完成加工。故=2mm。（5）確定進(jìn)給量 表5-7按機(jī)床功率510KW,及工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為=0.200.29mm/z。故選擇=0.20mm/z。（6）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-3，查2表5-13，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式：=(32)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=100

28、0×64/(×200)=102r/min，參照2表4-16立式銑床X51的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=100r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=100×3.14×200/1000=62.8m/min。圖3-3工序53.1.4工序6粗車兩端弧面和過度面工序6分為兩個(gè)工步，工步1是以30的軸線為中心線，粗車兩端弧面，工步2是以車端面的加工方法，粗車過度面。由于兩個(gè)工步是在一臺機(jī)床上經(jīng)過一次裝夾一次走刀加工完成的，因此兩個(gè)工步所選用的切削速度v和進(jìn)給量f相同，只有背吃刀量不同。（1）粗車兩端弧面和過度面，采用機(jī)床型號為臥式車床CA614

29、0，90°車刀。（2）刀具：YG8硬質(zhì)合金車刀。（3）加工余量由毛坯圖可知：弧面總加工余量為4mm，過度面的加工余量為2mm，查表2-11可知弧面的粗加工余量2.8mm。（4）確定背吃刀量 弧面的背吃刀量=2.8/2=1.4mm，過度面的背吃刀量=2mm。（5）確定進(jìn)給量 查2表5-2按刀具材料、工件材料，查出進(jìn)給量為=0.71mm/r，故選擇=0.8 mm/r。（6）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-4，查2表5-2按=0.8 mm/r、=1.4mm的條件選取，切削速度=4565m/min，即選擇=65 m/min。由公式：=(33)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×65/(

30、5;222)=93 r/min，參照2表4-2臥式車床CA6140的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=100r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=100×3.14×222/1000=69.7m/min。圖3-4工序63.1.5工序7粗銑8×45°倒角（1）粗銑8×45°倒角，采用單角度銑刀，機(jī)床的型號立式銑床X51。（2）刀具：YG8硬質(zhì)合金車刀。（3）加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm。（4）確定背吃刀量 8×45°倒角由一次粗銑完成加工。故=2mm。（5）確定進(jìn)給量 按機(jī)床功率510KW,

31、及工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為=0.200.29mm/z。故選擇=0.20mm/z。(6 )計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-5，查2表5-13，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式：=(34)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×64/(×100)=204r/min，參照2表4-16立式銑床X51的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=235r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=235×3.14×100/1000=73.8m/min。圖3-5工序73.1.6工序8粗銑右端平面（1）粗銑底面，采用機(jī)床型號為臥銑床

32、X62，端面銑刀100。（2）確定背吃刀量 所以=2mm。（3）確定進(jìn)給量 查2表5-5按 機(jī)床率510KW,及工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為=0.20mm/Z。（4）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-6，查2表5-13按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式：=(35)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×64/(×100)= 203r/min，參照2表4-19臥式銑床X62的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=190r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=190×3.14×100/1000=59.66m/min。圖

33、3-6工序83.1.7工序9粗?jǐn)U、精擴(kuò)45的孔（1）粗?jǐn)U工步1）確定背吃刀量 加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為5.6mm。查表3-9可知4050mm的孔背吃刀量為22.5mm，故根據(jù)2表3-9選擇套式擴(kuò)孔鉆44mm。即=44-39.4/2=2.3mm。2）確定進(jìn)給量 查2表5-25得該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=1.21.4mm/r。由于是粗?jǐn)U，即選擇1.4mm/r。3）計(jì)算切削速度 查2表5-27，取切削速度=17.4m/min。由公式：=(36)可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×17.4/(×44)=125 r/min，查表4-2對照該工序所選臥式車床CA6140的主軸轉(zhuǎn)速系列，

34、取轉(zhuǎn)速=125r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=125×3.14×44/1000=17.3m/min。（2）精擴(kuò)工步1）確定背吃刀量 故根據(jù)2表3-9選擇套式擴(kuò)孔鉆45mm。即=45-44/2=0.5mm。2）確定進(jìn)給量 查2表5-25得該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=1.21.4mm/r。由于是粗?jǐn)U，即選擇1.2mm/r。3）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-7，查2表5-27，取切削速度=18.7m/min。由公式：=(37)可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×18.7/(×45)=132 r/min，查2表4-2對照該工序所選臥式車床CA

35、6140的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=160r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=160×3.14×45/1000=22.6m/min。圖3-7工序93.1.8工序10鉆、擴(kuò)、鉸30的孔（1）鉆工步1）加工要求：加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為5.6mm。查表3-4可知，選擇硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆28mm。2）確定背吃刀量=28/2=14mm3）確定進(jìn)給量 查表5-23得該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.30.5mm/r。查表410可得，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.48mm/r。4）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-8，查2表2-23，取切削速度=60m/min。由公式：=(38)

36、可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×60/(×28)=682 r/min，查2表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=680r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=680×3.14×28/1000=59.8m/min。（2）擴(kuò)工步1）確定背吃刀量 查2-21可得鉸孔加工的余量為0.2mm，擴(kuò)孔加工余量為1.8mm，即=1.8/2=0.9mm。2）確定進(jìn)給量 查2表5-25得該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.81.0mm/r。查2表410可得，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.81mm/r。3）計(jì)算切削速度 查2表5-27，取切削速度=

37、19.0m/min。由公式：=(39)可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×19/(×29.8)=203 r/min，查2表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=195r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=195×3.14×29.8/1000=18.2m/min。（3）鉸工步1）確定背吃刀量 =0.2/2=0.1mm。2）確定進(jìn)給量 查2表5-32得該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.30.5mm/r。查表410可得，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.36mm/r。3）計(jì)算切削速度 查2表5-32，取切削速度=10m/min。由公式：=

38、(310)可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×10/(×30)=106 r/min，查2表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=97r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=97×3.14×30/1000=9.1m/min。圖3-8工序103.1.9工序11鉆15的孔（1）確定背吃刀量 =15/2=7.5mm。（2）確定進(jìn)給量 查2表5-22得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.180.25mm/r，查表410可得=0.22mm/r。（3）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-9查2表5-22，取切削速度=18m/min。由公式：=(311)

39、可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×18/(×15)=382 r/min，查2表4-2對照該工序所選的臥式車床CA6140主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=400r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=400×3.14×15/1000=18.8m/min。圖3-9工序113.1.10工序12鉆13的孔（1）確定背吃刀量 =13/2=6.5mm。（2）確定進(jìn)給量 查2表5-22得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.180.25mm/r，查表410可得=0.22mm/r。（3）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-10，查2表5-22，取切削速度=16m/min。由公式：=(3

40、12)可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×16/(×13)= 391r/min，查2表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=392r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=392×3.14×13/1000=16.0m/min。圖3-10工序123.1.11工序13粗銑T字槽工序13分為兩個(gè)工步，工步1是以30的軸線為中心線，粗銑寬為14的槽，工步2是粗銑寬為24的槽。（1）粗銑寬14槽工步1）確定背吃刀量 查2表5-15根據(jù)圖紙選擇高速鋼立銑刀。=8/4，即選擇=7.5mm。2）確定進(jìn)給量 查2表5-15得每

41、轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.02mm/z。3）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-11，查2表5-15，取切削速度=15m/min。由公式：=(313)可求得該工步銑刀轉(zhuǎn)速=1000×15/(×8)= 597r/min，查2表4-16對照該工序所選立式銑床X51的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=590r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=590×3.14×8/1000=14.8m/min。（2）粗銑寬24槽工步1）確定背吃刀量 查2表5-15根據(jù)圖紙選擇高速鋼立銑刀。=16/6，即選擇=11mm。2）確定進(jìn)給量 查2表5-15得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.02mm/z。

42、3）計(jì)算切削速度 查2表5-15，取切削速度=16m/min。由公式：=(314)可求得該工步銑刀轉(zhuǎn)速=1000×16/(×16)=318 r/min，查2表4-16對照該工序所選立式銑床X51的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=300r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=300×3.14×16/1000=15.1m/min。圖3-11工序133.1.12工序14粗銑寬12的滑槽確定背吃刀量 查2表5-15根據(jù)圖紙選擇高速鋼立銑刀。=8/4，即選擇=7mm。（2）確定進(jìn)給量 查2表5-15得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.02mm/z。（3）計(jì)算切削

43、速度 根據(jù)圖3-12，查2表5-15，取切削速度=15m/min。由公式：=(315)可求得該工步銑刀轉(zhuǎn)速=1000×15/(×8)= 597r/min，查2表4-16對照該工序所選立式銑床X51的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=590r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=590×3.14×8/1000=14.8m/min。圖3-12工序143.1.13工序15精銑底面（1）精銑底面，采用機(jī)床型號為臥銑床X62，圓柱銑刀100。（2）加工要求：加工余量由毛坯圖可知，可知精加工余量0.3mm。（3）確定背吃刀量 =0.3mm。（4）確

44、定進(jìn)給量 查表5-5按 機(jī)床率510KW,及工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為0.20mm/Z。（5）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-13查2表5-16，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式：=(316)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×64/(×100)=203 r/min，參照2表4-19臥式銑床X62的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=190r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=190×3.14×100/1000=59.66m/min。圖3-13工序153.1.14工序16精銑兩側(cè)面（1）加工要求：加工

45、余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm，可知精加工余量0.3mm。（2）確定背吃刀量 精銑背吃刀量=2-1.7=0.3mm。（3）確定進(jìn)給量 根據(jù)2表5-7，按機(jī)床功率510KW,及工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為=0.200.29mm/z。故選擇=0.20mm/z。（4）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-14，查2表5-13，按d/z=125/6、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式：=(317)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×64/(×125)=163r/min，參照2表4-16立式銑床X62的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=150r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1

46、），可求出該工序的實(shí)際切削速度=150×3.14×125/1000=58.8m/min。圖3-14工序163.1.15工序17半精車兩端弧面（1）半精車兩端弧面，采用機(jī)床型號為臥式車床CA6140，90°車刀。（2）刀具：YG8硬質(zhì)合金車刀。（3）加工余量由毛坯圖可知：弧面總加工余量為4mm，查表2-11可知弧面的粗加工余量2.8mm。（4）確定背吃刀量 弧面的背吃刀量=4-2.8/2=0.6mm。（5）確定進(jìn)給量 查2表5-2按刀具材料、工件材料，查出進(jìn)給量為=0.350.65mm/r，故選擇=0.5mm/r。（6）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-15，查2表5-2按=

47、0.8 mm/r、=0.6mm的條件選取，切削速度=7090m/min，即選擇=80 m/min。由公式：=(318)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×80/(×219.2)=116r/min，參照2表4-2臥式車床CA6140的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=125r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=125×3.14×219.2/1000=86.0m/min。圖3-15工序173.1.16工序18鉆、攻絲兩個(gè)M8螺紋孔（1）鉆工步1）確定背吃刀量 =6.4/2=3.2mm。2）確定進(jìn)給量 查表5-22得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.100.18mm

48、/r，查2表410可得=0.17mm/r。3）計(jì)算切削速度 查2表5-22，取切削速度=18m/min。由公式：=(319)可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×18/(×6.4)=895 r/min，查2表4-9對照該工序所選的立式鉆床Z525主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=960r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=960×3.14×6.4/1000=19.3m/min。 （2）攻絲工步1）確定背吃刀量 =1.6= 0.8mm。2）確定進(jìn)給量 由于攻絲的進(jìn)給量就是被加工螺紋的螺距，因此=1.25mm/r。3）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-1

49、6，查2表5-42，按機(jī)動絲錐、工件材料的條件選擇切削速度=8m/min。由公式：=(320)可求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速=1000×8/(×8)=318 r/min，查2表4-9對照該工序所選的立式鉆床Z525主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速=272r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=272×3.14×8/1000=6.8m/min。圖3-16工序183.1.17工序19粗銑兩個(gè)寬5的槽（1）粗銑兩個(gè)寬5的槽，采用機(jī)床型號為臥銑床X62，鋸片銑刀200。（2）確定背吃刀量 =5mm。（3）確定進(jìn)給量 機(jī)床率510KW,及工件材料、查出進(jìn)給

50、量為0.1mm/Z。（4）計(jì)算切削速度 根據(jù)圖3-19，按=200/40，選擇切削速度=20m/min。由公式（5-1）：=(321)可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速=1000×20/(×200)=31.8r/min，參照2表4-19臥式銑床X62的主軸速度，取轉(zhuǎn)速=30r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（3-1），可求出該工序的實(shí)際切削速度=30×3.14×200/1000=18.8m/min。圖3-17工序193.1.18工序20刨20 1.5×1.5×45°槽（1） 粗銑兩個(gè)寬1.5×1.5×45°的槽，

51、采用機(jī)床型號為牛頭刨床B6050。（2） 確定背吃刀量 =1.5mm。（3）確定進(jìn)給量 按工件材料、刀具材料，查出進(jìn)給量為0.2mm/r。（4）計(jì)算切削速度 選擇工作臺每分鐘往復(fù)行程次數(shù)N=28次/min。(32)可求得該工序轉(zhuǎn)速=1000×28/(2×218)=64r/min。圖3-18工序203.2時(shí)間定額計(jì)算3.2.1基本時(shí)間的計(jì)算工序3：粗銑底面 根據(jù)2表5-47中，面銑刀銑平面的基本時(shí)間計(jì)算公式(3-3)可求出該工序的基本時(shí)間。取=0.5（d-）+1=0.5×（100-）+1=31.4mm，=2mm，=222mm。=0.2×5×190

52、=190mm/min將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=（222+31.4+2）/190=1.34min=80.4s。 工序4：粗銑兩側(cè)面 根據(jù)2表5-47中，面銑刀銑平面（對稱銑削、主偏角=90°）的基本時(shí)間計(jì)算公式：(3-3)可求出該工序的基本時(shí)間。由于該工序包括兩個(gè)工步，即兩個(gè)相同加工表面，式中=268mm，取=0.5（d-）+1=0.5×（125-）+1=29.58mm，=1mm。=×=0.2×6×150=180mm/min將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=2×（268+29.58+1）/180=3.32min=19

53、9.2s。工序5：粗銑上平面 根據(jù)2表5-47中，面銑刀銑平面（對稱銑削、主偏角=90°）的基本時(shí)間計(jì)算公式(3-3)可求出該工序的基本時(shí)間，故式中=127mm，=1mm取=0.5（-）+1=0.5×（100）+1=29.25mm。 =0.2×5×100=100mm/min將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=（127+29.25+1）/100=1.57min=94.35s。工序6：粗車兩端弧面和過度面 由于該工序分為兩個(gè)工步，所以車外圓根據(jù)表5-43中，車外圓的基本時(shí)間計(jì)算公式(3-4)可求出該工序的基本時(shí)間。車外圓L=+，故式中=30mm，取=3m

54、m，由于使用90°外圓車刀，=2mm。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=（30+2+3）/（0.8×100）=0.43min=26.25s。車過度面工步的基本時(shí)間計(jì)算公式=（()/2+）/=（157-109）+2+3）/（0.8×100）=0.66min=39.75s。所以該工序的基本時(shí)間=26.25+39.75=66.0s工序7：粗銑8×45°倒角 根據(jù)2表5-47中，面銑刀銑平面（對稱銑削、主偏角90°）的基本時(shí)間計(jì)算公式(3-3)可求出該工序的基本時(shí)間。由于該工序包括兩個(gè)工步，即兩個(gè)相同加工表面，式中 =1mm，=127m

55、m。=0.5（-）+1=0.5×（100-）+2/tan45°+1=3.16mm =0.2×5×235=235mm/min將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=2×（127+3.16+1）/235=1.11min=66.97s。（6）工序8：粗銑右端平面 根據(jù)2表5-47中，面銑刀銑平面的基本時(shí)間計(jì)算公式(3-3)可求出該工序的基本時(shí)間。故式中=90mm，取=2mm。=0.5（-）+1=0.5×（100）+1=9.24mm。=0.2×5×190=190mm/min將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=（90+9

56、.24+2）/190=0.53min=31.8s。（7）工序9：粗?jǐn)U、精擴(kuò)45的孔 根據(jù)2表5-45中，其中擴(kuò)孔的基本時(shí)間計(jì)算公式(3-5)可求出該工序的基本時(shí)間。該工序分為兩個(gè)工步，故粗?jǐn)U工步式中=125mm，取=2mm，=（D-d）/2+1=（44-39.4）×cot54°/2+1=2.67mm將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=（125+2.67+2）/（1.4×125）=0.74min=44.45s。精擴(kuò)工步，式中=125mm，取=2mm，=（D-d）/2+1=（45-44）×cot54°/2+1=1.36mm將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間=（125+1.36+2）/（1.2×160）=0.66min=40.11s。所以該工序的基本時(shí)間=44.45+40.11=84.56s。（8）工序10：鉆、擴(kuò)、鉸30的孔 該工序分為鉆工步