機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)

1、機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目：“撥叉”831008零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)(年產(chǎn)量4000件) 設(shè) 計(jì) 者： 孔xx 指導(dǎo)教師： 修xx 青島理工大學(xué) 車(chē)輛工程教研室 2012年7月12日序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前一次綜合性的總復(fù)習(xí)，是一次理論聯(lián)系實(shí)際的機(jī)會(huì)。應(yīng)好好把握這次機(jī)會(huì)提高自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后的學(xué)習(xí)工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。1、 零件分析（一）零件的作用： 所給零件為CA6140車(chē)床的撥叉（831008），其作用為換擋，使得機(jī)床主軸按照操縱者的要求工作。撥叉上的20孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，由操縱機(jī)構(gòu)帶動(dòng)撥叉，再由另一端50的半孔(與傳動(dòng)軸

2、接觸）帶動(dòng)齒輪，完成換擋工作。（二）零件工藝分析：零件加工表面有如下幾組：1.孔20上下端面，表面粗糙度為3.2m，上端面與20孔軸線有垂直度公差要求；2.孔50上下端面，表面粗糙度為3.2m，上下端面寬度尺寸公差為（-0.06，-0.18），且與 20孔軸線有垂直度公差要求；3.孔20尺寸公差為（+0.021，0)，孔50尺寸公差為（+0.50，+0.25）；4.孔20圓柱體上部螺紋孔M6、8通孔；該圓柱體下部與兩孔軸線連線成47°夾角的平面，其兩加工平面粗糙度均為3.2m。由以上表面尺寸、位置精度、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等分析可知，可先加工一孔的上下兩端面，再以已加工端面為精基準(zhǔn)加工其他端面。

3、2、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（1） 確定毛坯的制造形式：零件的材料為HT200，塑性較差，易于鑄造。撥叉在工作中受到?jīng)_擊較小，且零件形狀并不復(fù)雜，因此采用鑄件毛坯。零件重1.0Kg，年產(chǎn)量為4000件。由機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)321頁(yè)，表15-2查得，為中批生產(chǎn)。由機(jī)械加工余量手冊(cè)表1-3，選用金屬型澆注，表面粗糙度可達(dá)12.5m-6.3m，尺寸精度達(dá)0.1mm-0.5mm。（二）基面的選擇：1.粗基準(zhǔn)的選擇：粗基準(zhǔn)的選擇主要遵循兩條原則：（1）盡量選擇精度要求高的主要表面；（2）選擇非加工表面。在本設(shè)計(jì)中，即選擇底面或選擇非加工表面作為粗基準(zhǔn)。若選擇底面作為粗基準(zhǔn)，則可保證底面在后續(xù)加工中有足

4、夠且均勻的加工余量。但底面與20孔之見(jiàn)有垂直度要求，選擇底面為粗基準(zhǔn)不易保證其位置精度。而選擇非加工表面作為粗基準(zhǔn)，則可以先加工底面，再以之為基準(zhǔn)加工20孔，這樣可保證位置精度。因此，選擇20孔圓柱體的非加工表面作為粗基準(zhǔn)。2.精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)盡量符合基準(zhǔn)重合原則，此零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為底面、20孔上端面與20孔軸線。具體設(shè)計(jì)在制訂工藝路線時(shí)，根據(jù)工序安排具體確定。3.制訂工藝路線制訂加工工藝路線時(shí)，首先要確保工序安排合理。即：先加工基準(zhǔn)表面，后加工其他表面；先安排粗加工，后安排精加工；先加工平面，后加工孔；先加工主要表面，后加工次要表面。查機(jī)械手冊(cè)，得20孔的公差等級(jí)為IT7，50孔

5、的公差等級(jí)為IT12，表面粗糙度為3.2m。查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)與教材汽車(chē)制造工藝學(xué)，設(shè)計(jì)出一下方案：工藝路線方案一：工序1 鑄造毛坯；工序2 以20孔圓柱外表面為粗基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)兩20兩孔；工序3 以20孔為精基準(zhǔn)，粗銑、半精銑底面；工序4 以20孔為精基準(zhǔn)，粗銑、半精銑50孔上端面與20孔上端面；工序5 以20孔為精基準(zhǔn)，粗鏜、半精鏜50孔；工序6 切斷工序7 以20上端面為精基準(zhǔn)，鉆8孔；工序8 攻螺紋M6；工序9 以20孔為精基準(zhǔn)，粗銑、半精銑47°平面；工序10 清洗；工序11 檢查。工藝路線方案二：工序1 以20圓柱外表面為粗基準(zhǔn)，粗銑、半精銑底面；工序2 以底

6、面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸兩20孔；工序3 以底面為精基準(zhǔn)，粗銑、半精銑兩20孔上端面、50孔上端面；工序4 以20孔為精基準(zhǔn)，粗鏜、半精鏜50孔；工序5 切斷；工序6 以20孔為精基準(zhǔn)，鉆8孔；工序7 攻螺紋M6；工序8 以20孔為精基準(zhǔn)，粗銑、半精銑47°平面；工序9 清洗；工序10 檢查。方案比較分析比較上述兩個(gè)方案。方案一以非加工表面為粗基準(zhǔn)，先加工20孔，再以20孔為精基準(zhǔn)加工平面。雖然該方案理論上可得到較好的位置精度，但由于先加工孔再加工面，不利于定位裝夾與對(duì)刀，道具不易定心，刀具易磨損、打刀。方案二先加工底面，再以底面為精基準(zhǔn)加工20孔，通過(guò)相對(duì)位置保證垂直度，可避免

7、出現(xiàn)方案一的不利情況發(fā)生，但以底面為精基準(zhǔn)銑上端面是間接保證上端面與20孔垂直度的方法，難以保證位置精度質(zhì)量。綜合上述分析，得到最終加工工藝路線方案：工序1 以20圓柱上端面為粗基準(zhǔn)，粗銑、半精銑底面；工序2 以底面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸兩20孔；工序3 以20孔為精基準(zhǔn)，粗鏜、半精鏜50孔；工序4 切斷；工序5 以20孔與底面為精基準(zhǔn)，粗銑、半精銑20孔上端面與50孔上端面；工序6 以20孔為精基準(zhǔn)鉆8孔；工序7 攻螺紋M6；工序8 以20孔為精基準(zhǔn)，粗銑、半精銑47°平面；工序9 清洗；工序10 檢查。4. 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定CA6140車(chē)床撥叉83100

8、8零件材料為HT200，毛坯重量為1.0Kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用金屬型澆注毛坯。由上述資料以及前述加工工藝路線方案，可分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。1. 撥叉尺寸較小，且兩零件關(guān)于50孔對(duì)稱，故可一次澆注兩個(gè)相連零件，20孔較小可不注出；2. 根據(jù)零件尺寸查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)表15-10與表15-11，可得金屬模鑄造R=3-5mm，拔模斜度外表面=0°45。3. （1）鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸兩20內(nèi)孔精度要求IT7查機(jī)械加工余量手冊(cè)表5-30確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 18 擴(kuò)孔： 19.8   2Z=1.8mm 半精絞： 19.9

9、4   2Z=0.14mm 精絞：   （2）鏜50內(nèi)孔毛坯為鑄孔,內(nèi)孔精度要求IT12表面粗糙度為Ra3.6,查機(jī)械加工余量手冊(cè)表5-32確定工序尺寸及余量為: 一次   粗鏜45 二次   粗鏜48   2Z=3 三次   半精鏜49.7   2Z=1.7 四次   精鏜  2Z=0.3 （3）內(nèi)孔50端面加工余量(計(jì)算長(zhǎng)度為)： 按照機(jī)械加工余量手冊(cè)表5-45與 表5-47得孔外端面單邊加工余量為1.5,基準(zhǔn)為2.0公差CT=1.1 （表1-4） 銑削余量(2.3-2.1) 精銑削的公稱余量(單邊)

10、為 Z=1.0 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本工序（粗削）的加工精度為IT11級(jí),因此可知本工序的加工尺寸偏差-0.22mm(入體方向),由于毛坯及以后各道工序的加工都有加工公差,因此規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量,實(shí)際上,加工余量有最大及最小之分,由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批生產(chǎn)應(yīng)該采用調(diào)整法加工,因此在計(jì)算最大最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定. 50基準(zhǔn)端面毛坯尺寸加工余量   Zmax=2.0+1.1=3.1    Zmin=2.0-1.1=0.9 50半精銑的加工余量(單邊)Z=0.8 粗銑加工余量(單邊)Z=1.2  毛坯名義尺寸:12+2&

11、#215;2=16  毛坯最大尺寸:16+1.1×2=18.2 毛坯最小尺寸:16-0=16 粗鏜后最大尺寸:12+0.8=12.8 粗鏜后最小尺寸:12.8-0.22=12.58 半精鏜后與零件圖尺寸相同即 （4）兩32圓柱端面加工余量及公差圓柱32圓柱端面為自由尺寸公差,表面粗糙度值要求為Ra3.2,要求粗銑、半精銑比對(duì)單邊余量Z=1.5mm，公差CT=1.3（查表與（3）相同）4. 32半精銑的加工余量(單邊)Z=0.8 粗銑加工余量(單邊)Z=1.2  毛坯名義尺寸:30+2×2=34  毛坯最大尺寸:34+1.1×2=36.

12、4 毛坯最小尺寸:34-0=34 粗銑后最大尺寸:30+0.8=30.8 粗銑后最小尺寸:30.8-0.22=30.58 半精銑后與零件圖尺寸相同5. 確定切削用量及基本工時(shí)工序1 粗銑、半精銑底面（選用X52K立式銑床和專用夾具） 1.選擇工具   據(jù)切削手冊(cè)  (1)根據(jù)表1.2選擇YG6硬質(zhì)合金刀具  根據(jù)表3.1 銑前深度ap4 銑削寬度ae90 端銑刀直徑D0=100mm 由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=10 (2)銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200>150,r0=0°0=8°Kr=45°Kre=3

13、0°                    Kr=5° s=-20° 0=8° bq=1.2 2.選擇切削用量 (1)決定銑削深度ap (由于加工余量不大,鑄體為金屬型,鑄造表面粗糙度為12.56.3 所以可以在一次走刀內(nèi)切完)ap=h=2mm (2)決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為7.5KW 查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.18 (3)選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精

14、加工時(shí)0.5,由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8) (4)根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 i=98m/min nt =32r/min ft=490mm/min 各修正系數(shù)為: km=kmn=kmf=0.89          Ks=ksn=ksf=0.8 故:c=t k=98×0.89×0.8=70m/min n=nt kn=322×0.89×0.8=230r/min f=ft kt=490×0.89×0.8

15、=350.3mm/min根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明書(shū)(設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-35)選擇 n =300r/min   fc=375mm/min因此 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 C=d0n /1000 =3.14×100×300 / 1000 =94.2 m/min Fzc=fc / (nc×Z) =375 / 300×10=0.125mm/z (5)根據(jù)機(jī)床功率: 根據(jù)表3.24 當(dāng)HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 f=375mm/min近似Pcc=3.8KW 根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明機(jī)床主軸允許功率為Pcm=7.5

16、5;0.75=5.63KW,故Pcc<Pcm 因此所選擇的切削用量可以采用即 ap=2 f=375mm/min n=300r/min c=94.2m/min fz=0.125mm/z (6)計(jì)算基本工時(shí)tm = L / f式中 L=176mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則 L=(176+35)=221mm 故tm=221 / 375=0.56min 工序2 鉆擴(kuò)兩孔20（選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具） 1 選擇鉆頭 選擇錐柄麻花鉆(GB1438-85) 查表 d0=18 鉆頭幾何形狀(表2.1及表2.2) 雙錐,修磨橫刃 =30° 2=100&

17、#176; b=3.5 0=11° b=2mm L=4mm 2.選擇切削刀具 進(jìn)給量f (1)按加工要求決定進(jìn)給量: 根據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB 精度 鑄鐵HBS>200 d0=18mm f=0.430.53mm/r 由于L/d=30/18=1.67 故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù)kcf=1   f= 0.430.53 mm/r (2)按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2-8 當(dāng)HBS=200 d=18mm 鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.6mm/r (3)按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.9 當(dāng)HBS>210 d0=20.5 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為6960N(

18、Z3025鉆床允許的軸向力為7848N 見(jiàn)設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-11)進(jìn)給量為0.6mm/r從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可看出,受限制的進(jìn)給量是工藝要求,其值為 f=0.430.53mm/r 根據(jù)Z3025鉆床,選擇 f=0.5 mm/r 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 當(dāng)d0=18 時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm,壽命T=60min 切削進(jìn)度 由表2.15 HBS 170240, f=0.5mm/r d>20 c=16m/min  n =1000/d0=1000×16/(3.14×20)=254.7r/min 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表2.20 當(dāng)f=0

19、.5mm/r d0<19 時(shí) mt=64.45 N*M 根據(jù)Z3025 鉆床說(shuō)明書(shū) 當(dāng)nc=250r/min 時(shí) Mm=80 N*M 根據(jù)表2.23 當(dāng)HBS200 d0=20 f=0.53mm/r c=16m/min 時(shí) Pc=1.1KW 查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-11 PE=2.2KW 由于MC<Mm PC<PE 故選擇之切削用量可用,即 f=0.5mm/r nc=250r/min   c=16m/min 計(jì)算基本工時(shí) tm =L / nf L=L+Y+,L=30 mm 入切量及超切量由表2.29 查出Y+=10mm tm =L / nf=(30+10) / (250

20、×0.5)=0.32min 兩孔tm=0.32×0.2=0.64min 4.擴(kuò)孔 (1)選擇擴(kuò)刀 選擇硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆刀d0=19.8mm 鉆頭幾何形狀為r0=5° 0=8° kr=30° kr=30° =10° b0=1mm (2)選擇進(jìn)給量及切削進(jìn)度 查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)表11-15 切削速度=(1/2-1/3)鉆 =(1/2-1/3) ×16 =85.3 m/min   取=6 m/min n =1000/d0=1000×6 / 3.14 ×20 =95.5 r/min 查表2.

21、10 d0=20 HB=200 時(shí), f=0.91.1 根據(jù)Z3025 鉆床說(shuō)明書(shū)選擇 f=1.0 mm/r (3)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 當(dāng) d0=20mm 時(shí) ,擴(kuò)孔鉆后刀面最大磨損限度為0.6mm 壽命T=30 min tm =L / nf= L+Y+/ nf=(30+10)/(125×1)=0.23min 兩孔tm=2 ×0.32=0.64 min工序3 半精鉸 精鉸兩孔20（選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具） 1.選擇鉸刀 查設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.1-19 選用硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀(GB4252-64) d=20m 2.選擇進(jìn)給量f (1)絞刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由

22、表2.12,當(dāng)d0=20 mm 時(shí) ,絞刀后刀面最大磨損取為0.5 mm 壽命T=45 min (2)切削速度進(jìn)給量f 查切削手冊(cè)表2.25 鑄鐵硬度HBS200   d0=1025 mm   ap=0.060.15 mm (半精絞ap=0.07mm 精絞為ap=0.03mm 均在此范圍) f=0.20.4 mm/r c=1015   m/min (無(wú)切削液) 根據(jù)鉆床進(jìn)給量查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-13 取f=0.3mm/r n=1000/d0=1000×15/(3.14×20)=239 r/min 查表4.2-12 取nc=250 r/min 3

23、.計(jì)算工時(shí) tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/(250×0.3) ×2=1.12 min 工序4 粗鏜 半精鏜50孔（選用T611臥式銑鏜床和專用夾具） 1.選擇刀具:查表機(jī)械加工工藝手冊(cè)表11.2-10 選擇莫式錐柄3 刀桿直徑D=30 高速鋼刀頭 2.選擇切削用量 有工藝手冊(cè)表2.3-10得 粗鏜49.7 2Z=4.8 半精鏜50+0.50+0.25   2Z=0.2 粗鏜孔至48,單邊余量Z=2.4/mm 一次鏜去全部余量ap=2.4 mm 進(jìn)給量f=0.52 mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè)確定臥式鏜床的切削速度 為=3.5m/min nw

24、=1000r / d =1000×35 / 3.14×50 =223r/min 查表4.2-20 T611臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速n=250r/min 切削工時(shí) L=12 L2=3 L3=4mm 則 t1=(L1+L2+L3) / nf =(12+3+4) /250×0.52=0.15min 半精鏜孔 3.切削用量 單邊余量Z=0.1mm 一次公差去全部余量ap0.1mm 進(jìn)給量 f =0.2mm/r 根據(jù)有關(guān)手冊(cè),確定臥式鏜床切割進(jìn)度=5.0m/min 查表4.2-20   T611臥式鏜主軸轉(zhuǎn)速   n =315 r/min 切削工時(shí) L=12 L

25、2=3 L3=4 則 t2=(L+L2+L3) / nf=(12+3+4 ) / 3.5×0.2=0.3min 工序5 切斷（選用x62臥式銑床和專用夾具） 1.選擇刀具查設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.1-4.1 選擇中齒鋸片銑刀(GB6120-85) d=400 mm   L=4 mm z=20 2.刀具壽命 查表3.8 高速鋼切斷銑刀 d40T=45 min 3.切削用量 ap=12 mm一切走刀切斷 fz=0.1 mm/z 查表3.27   c=Cd0q / TmapxfzxZp C=10.5 d0=40 q=0.2 Tm=450.15 apx=120.2 fzx=0.10

26、.4 Zp=200.1 c=(10.5×40×0.2) / (450.15×120.2×0.10.4×200.1)=54.9 m/min n=1000 /d0=1000×54.9/(3.14×40)=437 r/min 根據(jù)x60 臥式銑床說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)手冊(cè)表 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為nc=400 r/min 計(jì)算基本工時(shí) tm =L / nf= L+Y+/f=(72+35)/54.9=1.94 min 工序6 粗銑 半精銑端面50 （選用x62臥式銑床床和專用夾具） 1.選擇工具   據(jù)切削手冊(cè)  (1)根據(jù)表1.2

27、 選擇YG6硬質(zhì)合金刀具  根據(jù)表3.1 銑前深度ap4 銑削寬度ae90 端銑刀直徑D0=100mm 由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=10 (2)銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200>150,r0=0° 0=8°Kr=45°Kre=30°                    Kr=5° s=-20° 0=8° bq=1.2 2選擇切削用量 (1)決定銑削深度ap (由于加工余量不大,鑄體為

28、金屬型,鑄造表面粗糙度為 12.56.3 所以可以在一次走刀內(nèi)切完) ap=h=2mm (2)決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為7.5KW 查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.18 (3)選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精加工時(shí)0.5 由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8) (4)根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 i=98m/min nt =32r/min ft=490mm/min 各修正系數(shù)為: km=kmn=kmf=0.89 

29、        Ks=ksn=ksf=0.8 故:c=t k=98×0.89×0.8=70m/min n=nt kn=322×0.89×0.8=230r/min f=ft kt=490×0.89×0.8=350.3mm/min 根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明書(shū)(設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-35)選擇 n =300r/min   fc=375mm/min 因此 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 C=d0n /1000 =3.14×100×300 / 1000 =94.2 m/min Fzc=

30、fc / (nc×Z) =375 / 300×10=0.125mm/z (5)根據(jù)機(jī)床功率: 根據(jù)表3.24 當(dāng)HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 f=375mm/min 近似Pcc=3.8KW 根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明機(jī)床主軸允許功率為Pcm=7.5×0.75=5.63KW 故Pcc<Pcm 因此所選擇的切削用量可以采用即 ap=2 f=375mm/min n=300r/min c=94.2m/min fz=0.125mm/z 3.計(jì)算基本工時(shí)tm = L / f式中 L=72mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y

31、+=35 則 工時(shí)為 tm =L / nf=(72+3+4)/375=0.21min 工序7 粗銑 半精銑孔20端面（選用x62臥式銑床床和專用夾具）1. 選擇工具   切削手冊(cè)  (1)根據(jù)表1.2選擇YG6硬質(zhì)合金刀具  根據(jù)表3.1 銑前深度ap4 銑削寬度ae90 端銑刀直徑D0=100mm 由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=10 (2)銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200>150,r0=0° 0=8°Kr=45°Kre=30°         

32、 Kr=5° s=-20° 0=8° bq=1.2 2選擇切削用量 (1)決定銑削深度ap (由于加工余量不大,鑄體為金屬型,鑄造表面粗糙度為12.56.3 所以可以在一次走刀內(nèi)切完) ap=h=2mm (2)決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為7.5KW 查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.18 (3)選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精加工時(shí)0.5 由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8) (4)根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2

33、fz=0.18 i=98m/min nt =32r/min ft=490mm/min 各修正系數(shù)為: km=kmn=kmf=0.89          Ks=ksn=ksf=0.8 故:c=t k=98×0.89×0.8=70m/min n=nt kn=322×0.89×0.8=230r/min f=ft kt=490×0.89×0.8=350.3mm/min 根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明書(shū)(設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2-35)選擇 n =300r/min   fc=375mm/min 因此

34、實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 C=d0n /1000 =3.14×100×300 / 1000 =94.2 m/min Fzc=fc / (nc×Z) =375 / 300×10=0.125mm/z (5)根據(jù)機(jī)床功率: 根據(jù)表3.24 當(dāng)HBS= 170240 ae9mm ap2 d=100 Z=10 f=375mm/min 近似Pcc=3.8KW 根據(jù)X52K型立銑說(shuō)明機(jī)床主軸允許功率為Pcm=7.5×0.75=5.63KW 故Pcc<Pcm 因此所選擇的切削用量可以采用即 ap=2 f=375mm/min n=300r/min c=9

35、4.2m/min fz=0.125mm/z 3.計(jì)算基本工時(shí) tm = L / f 式中 L=176mm 根據(jù)表3.26,對(duì)稱安裝銑刀,入切量及超切量Y+=35 則L=(176+35)=221mm 故tm=221 / 375=0.56min 工序8 鉆錐孔8及M6底孔（選用Z3025搖臂鉆床及專用夾具）一.鉆錐孔8 1.錐柄麻花鉆(GB1436-85) d=7.8 mm 鉆頭幾何形狀為(表2.1及表2.2)雙錐修磨橫刃=30°  2=118°   be=3.5mm 0=12° =55° 2.選擇切削用量 (1)按加工要求決定進(jìn)給量 根

36、據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB精度鑄鐵硬度HBS200 d0=7.8mm 時(shí) f=0.360.44 mm/r 由于L/d=32/7.8=4 所以應(yīng)乘以修正孔系數(shù)kcf=0.95 則 f =(0.360.44) ×0.95=0.340.42 mm/r 由鉆床Z3025手冊(cè)取f=0.4mm/r (2)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 ,當(dāng)d0=8時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm 壽命T=35min (3)決定切削速度 由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d0<20mm c=22 m/min n =1000/d0=1000×22/(3.1

37、4×20)=350 r/min 由鉆床說(shuō)明手冊(cè)選取 n=400 r/min 3.計(jì)算工時(shí) tm =L / nf= L+Y+/ nf=(32+10)/400×0.4=0.26min 二.鉆M6底孔 1.錐柄麻花鉆(GB1436-85) d=5.2mm 鉆頭幾何形狀為(表2.1及表2.2)雙錐修磨橫刃=30°  2=118°   be=3.5mm 0=12° =55° 2.選擇切削用量 (1)按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.7 當(dāng)加工要求為H12HB精度鑄鐵硬度HBS200 d0=7.8mm 時(shí) f=0.360.44

38、mm/r 由于L/d=32/7.8=4 所以應(yīng)乘以修正孔系數(shù)kcf=0.95 則 f =(0.360.44) ×0.95=0.340.42 mm/r 由鉆床Z3025手冊(cè)取f=0.4mm/ (2)決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表2.12 ,當(dāng)d0=8時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm 壽命T=35min (3)決定切削速度 由表2.15 硬度HBS200219 f=0.9mm/r d0<20mm c=22 m/min n =1000/d0=1000×22/(3.14×20)=350 r/min 由鉆床說(shuō)明手冊(cè)選取 n=400 r/min 3.計(jì)算工時(shí) tm

39、=L / nf= L+Y+/ nf=(6+10)/400×0.4=0.1 min 工序9 攻螺紋M6 切削速度=0.1m/s=6 m/min 則ns =23.8 r/min 按機(jī)床選取nw=19.5r/min 則 =4.9 m/min 基本工時(shí):L=6mm L1=3mm L2=3mm   攻M6孔 tm1=(L+L2+L1)/nf=(6+3+3)/195=0.06 min工序10 粗銑47°平面 （選用X62臥式銑床和專用夾具) 1.選擇工具   切削手冊(cè) (1)據(jù)表1.2選擇YG6硬質(zhì)合金刀具  根據(jù)表3.1 銑前深度ap6 銑削寬度ae90

40、 端銑刀直徑D0=100mm 由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀,故齒數(shù)Z=10 (2)銑刀幾何形狀查表(3.2) 由于 HBS=200>150,r0=0° 0=8°Kr=45°Kre=30°                    Kr=5° s=-20° 0=8° bq=1.2 2選擇切削用量 (1)決定銑削深度ap (由于加工余量不大,可以在一次走刀內(nèi)切完) ap=h=6mm (2)決定每齒進(jìn)給量fz 當(dāng)使用YG6銑床功率為

41、7.5KW 查表3.5時(shí) fz=0.140.24mm/z 取fz=0.18 (3)選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表3.7 銑刀刀齒刀面最大磨損量為粗加工時(shí)2.0,精加工時(shí)0.5 由于銑刀直徑d0=100mm 故刀具壽命T=180min (查表3.8) (4)根據(jù)(表3.16)當(dāng)d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 i=98m/min nt =32r/min ft=490mm/min 各修正系數(shù)為: km=kmn=kmf=0.89          Ks=ksn=ksf=0.8 故:c=t k=98×0.89×0.8=70m/min n=nt kn=322×0.89×0.8=230r/min f=ft kt=490×0.89×