車床尾座體的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)（全套圖紙）

1、目 錄 1 設(shè)計(jì)任務(wù)書-第03頁(yè) 1.1設(shè)計(jì)題目-第03頁(yè) 1.2設(shè)計(jì)目的-第03頁(yè) 1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求-第03頁(yè) 2 設(shè)計(jì)說明書-第04頁(yè) 2.1零件的分析-第04頁(yè) 2.2確定毛坯制造形式-第05頁(yè) 2.3基準(zhǔn)的選擇-第05頁(yè)2.4制訂工藝路線-第06頁(yè)2.5確定毛坯尺寸-第09頁(yè)2.6鑄造斜度選擇-第11頁(yè) 2.7工序設(shè)計(jì)-第11頁(yè) 3 專用夾具設(shè)計(jì)-第45頁(yè)3.1 問題的提出-第 45頁(yè)3.2夾具設(shè)計(jì)-第46頁(yè) 3.3夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明-第46頁(yè)致謝-第47頁(yè) 參考文獻(xiàn)-第48頁(yè)1 設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)題目 車床尾座體機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑床（銑端面）夾具的設(shè)計(jì)。1.2設(shè)計(jì)目的

2、通過機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，使我們能熟悉地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊及合理安排工藝路線等問題，以保證零件的加工質(zhì)量，同時(shí)通過設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及相關(guān)圖表資料。1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求1.3.1設(shè)計(jì)依據(jù)車床尾座體零件圖、生產(chǎn)綱領(lǐng)，毛坯制造方法、生產(chǎn)條件（設(shè)備、刀具、夾具、量具的性能，工人技術(shù)水平，工藝裝備制造能力）。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)所指定的車床尾座體為中批生產(chǎn)的產(chǎn)品。使用專用或通用夾具。生產(chǎn)綱領(lǐng)為500-5000件。毛坯采用砂型鑄造方法生產(chǎn)。機(jī)械加工中采用專用機(jī)床或通用機(jī)床，專用或標(biāo)準(zhǔn)刀具、量具。工人技術(shù)水平和工裝制造能力為中等水平。1.3.2主要技術(shù)指標(biāo)1）中批生產(chǎn)，工序較分散。

3、2）設(shè)計(jì)的專用夾具應(yīng)選擇好定位基準(zhǔn)、夾緊方式。定位、夾緊迅速，夾緊力適中，以縮短工序工時(shí)，提高生產(chǎn)效率，確保產(chǎn)品質(zhì)量。1.3.3技術(shù)要求根據(jù)已學(xué)知識(shí)，進(jìn)行工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì)。所設(shè)計(jì)的夾具，必須定位可靠、夾緊可靠。所繪制的零件圖，必須表達(dá)全面，符合國(guó)標(biāo)。編寫的設(shè)計(jì)說明書應(yīng)文理通順、條理清晰、圖文并茂。1.3.4工作要求認(rèn)真復(fù)習(xí)設(shè)計(jì)有關(guān)知識(shí)，并查詢有關(guān)資料、手冊(cè)。按時(shí)保質(zhì)、保量完成設(shè)計(jì)任務(wù)。在設(shè)計(jì)時(shí)間，因事離校要辦理請(qǐng)假手續(xù)，及時(shí)報(bào)告設(shè)計(jì)進(jìn)度，設(shè)計(jì)過程中的問題應(yīng)及時(shí)請(qǐng)教老師。 1.3.5圖紙要求要求圖面清晰、布圖合理；所有設(shè)計(jì)圖紙用計(jì)算機(jī)繪制，必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 1.3.6設(shè)計(jì)工作量 繪制車床

4、尾座體零件圖一張； 編制工藝過程卡片一張； 編制工序卡片一張； 繪制專用夾具裝配圖一張； 繪制夾具零件（包括夾具體）圖；共完成圖紙工作量A02.5張以上。編寫設(shè)計(jì)說明書一份約15000字。2 設(shè)計(jì)說明書2.1零件的分析2.1.1零件的作用 題目所給定的零件是車床尾座體，它位于車床的末端，主要作用是當(dāng)加工長(zhǎng)軸時(shí)，用于頂緊工件防止因裝夾誤差發(fā)生徑向跳動(dòng)零件的頂部有一個(gè)100H7的孔，用于安裝一個(gè)頂尖在尾座體末端，用一個(gè)手輪夾操作頂尖的進(jìn)退，尾座體頂部有一個(gè)30H7的孔，并有M8的配鉆螺紋孔。用于鎖緊頂尖；另外，頂部還有一個(gè)10的梯形孔，作用是加潤(rùn)滑油，使頂尖能移動(dòng)自如；在套筒的旁邊，還有一個(gè)50的

5、孔，用于使頂尖偏心，調(diào)整加工時(shí)的不同椎度，在尾座體底面有一個(gè)矩形槽，用于能通過手柄使尾座體能左右移動(dòng)。2.1.2工藝性分析 車床尾座體共有兩組加工表面，它們相互間有一定的位置要求，現(xiàn)分析如下：A、以100H7為中心的加工表面，這一組加工表面包括： a、100H7孔及其倒角：公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra0.8m，并有圓柱度要求，公差為0.012，需粗鏜、半精鏜、精鏜、浮動(dòng)精鏜。 b、120H8的孔：公差等級(jí)為IT8，表面粗糙度為Ra1.6m，需粗鏜、半精鏜、精鏜。 c、30H7孔：公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra1.6m，并有位置度要求為0.08，需鉆，擴(kuò)，粗鉸，精鉸。 d、10H7孔：

6、公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra1.6m，需粗鉸-精鉸。 e、6孔：未注公差，表面粗糙度為Ra12.5m，只需鉆就可以了。 f、50H7孔：公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra1.6m，并有位置度要求，位置度公差為0.07，需鉆-粗鉸-精鉸。 g、77孔：沒公差要求，表面粗糙度為Ra6.3m，锪。 h、4-M12深20孔：未注公差及表面粗糙度，需鉆-攻。 i、兩個(gè)端面：后端面有垂直度要求，表面粗糙度為Ra3.2m，需粗銑-精銑。 j、頂面：未注公差等級(jí)，表面粗糙度為Ra1.6m，需粗銑-精銑。B、以底面為中心的加工表面。這組加工表面包括： a、底面：未注公差等級(jí)，表面粗糙度Ra1.6m，平面度

7、要求為0.04，需粗銑-精銑-刮研。 b、底面四周：未注公差等級(jí)，表面粗糙度Ra3.2m，需粗銑-精銑。 c、底面的兩孔2-33：未注公差等級(jí)，表面粗糙度Ra12.5m，需鉆即可。 d、2-61及倒角：未注公差等級(jí)，表面粗糙度Ra12.5m、Ra6.3m，锪。 e、17孔：未注公差等級(jí)，Ra12.5m，鉆。 f、螺紋M20×45：未注公差等級(jí)，在17基礎(chǔ)上擴(kuò)孔至17.5，深50，再攻M20×45。 h、17.5孔：未注公差等級(jí)，表面粗糙度Ra12.5m，需鉆即可。 i、26，20螺紋：表面粗糙度Ra12.5m，需擴(kuò)孔至20，再攻螺紋，深20。 j、鉆17.5孔2.2確定毛坯

8、制造形式 零件材料為HT150，車床在工作過程中，尾座體承受的載荷較為穩(wěn)定，零件的產(chǎn)量為500-5000件，為中批生產(chǎn)，零件尺寸輪廓較大，故采用砂型鑄造。2.3基準(zhǔn)的選擇2.3.1粗基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)粗基準(zhǔn)選擇原則的重要表面余量均勻原則，定位可靠性原則考慮，選擇尾座體的底面為粗基準(zhǔn)。2.3.2精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。2.4制訂工藝路線，擴(kuò)孔至26，深20，再將剩余部分攻20的螺紋。 k、62×24的槽：未注公差等級(jí)，表面粗糙度為Ra12.5m，其中G面Ra1.6m，需粗刨，其中G面需粗銑刨，刮研。 l、3

9、15;2的退刀槽：未注公差等級(jí)，表面粗糙度為Ra12.5m，粗刨即可。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是： 30H7孔中心線與100H7孔中心線的位置度公差為0.08； 端面F與100H7孔中心線的垂直度公差等級(jí)0.02； G端與100H7孔中心線的垂直度公差等級(jí)0.03，與底面的垂直度公差為0.08； 100H7孔中心線與底面的平行度公差為0.12； 50H7孔中心線與100H7孔中心線的位置度公差為0.07； 100H7孔的圓柱度公差為0.012； 底面的平面度公差為0.04。 根據(jù)設(shè)計(jì)的主要技術(shù)要求及機(jī)械加工工藝工序的安排原則，制訂如下的工藝方案： 工序1：鑄造 工序2：預(yù)備熱

10、處理 工序3：粗銑頂面，以A面定位，利用專用夾具，粗銑C面至尺寸線，保證尺寸75.5。 圖1.1粗洗頂面工序4：粗銑底面，以C面定位，粗銑A面，保證尺寸336.25。 圖1.2粗銑底面工序5：銑槽，以C面和F面定位，銑槽至尺寸60×24。 圖1.3銑槽 工序6：粗銑端面E，端面F，以A面，G面定位，銑F面，保證尺寸5.5，銑E面，保證297.5。 圖1.4粗銑端面工序7：銑底面的四周，銑至尺寸440×355。 工序8：鉆2-33孔，锪2-61孔。 圖1.5鉆孔 工序9：去應(yīng)力熱處理。 工序10：精銑頂面（安裝方式同工序3） 工序11：精銑底面（安裝同工序4） 工序12：粗鏜

11、、半精鏜100。 圖1.6精鏜孔 工序13：粗鏜、半精鏜50孔，精鏜、浮動(dòng)鏜50孔，并锪77孔。 圖1.7粗鏜孔 工序14：刮研底面，磨A面至尺寸335(±0.2），保證平面度0.03，（安裝同精銑底） 工序15：精刨G面（以C、F定位至尺寸61.8×24.3） 圖1.9精刨糟 工序16：刨退刀槽（安裝同上），以C、E面定位，利用專用夾具，保證G面，使與滑枕運(yùn)動(dòng)方向平行，刨3×2。工序17：精銑兩端面E、F（安裝同粗銑） 工序18：精鏜100，120 1、精鏜100孔至99.3 2、精鏜120孔至119.3×15 3、倒角1×45°

12、4、浮孔至100H7 5、浮孔至120H8 圖2.0精鏜孔 工序19：研刮G面，保證與底面垂直度為0.08，與孔垂直度為0.03。 工序20：鉆、擴(kuò)、鉸30，10 鉆28底孔，擴(kuò)孔至29.8，鉸30H7 鉆6通孔，擴(kuò)孔至9.8×14，再擴(kuò)至9.9×14，鉸10H7孔。 工序21：鉆4-M12深20的螺紋孔。 1、鉆底孔10，深25。 2、攻螺紋4-M12，深20。 工序22：鉆2-17.5×35，锪2-26×20 工序23：鉆2-17.5×125，攻2-26×20 工序24：鉆M20底孔17，攻螺紋M20，深50。 工序25：終檢。

13、圖2.1鉆孔2.5確定毛坯尺寸 根據(jù)零件是成批生產(chǎn)，材料是HT150，可得它的尺寸公差等級(jí)為8-10，加工余量等級(jí)為G，則查機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4，加工余量的范圍是5-5.5，則取加工余量為5mm，當(dāng)需精加工時(shí)，應(yīng)增加加工余量0.5mm，由于頂面的加工余量等級(jí)比底面降低一級(jí)，則頂面的加工余量為7mm。 1、100H7中心孔到頂面的距離75，頂面要求粗加工、精加工、尺寸公差自由，則加工余量為5.5。 2、100H7孔中心線到底面的距離260，尺寸公差自由，表面粗糙度要求為Ra1.6m，需粗、精、刮，則加工余量為5.75mm。 3、E面、F面都需粗加工，精加工，則加工余量為單側(cè)5.5mm

14、。 4、底面四周的加工粗糙度為Ra12.5m，只需粗加工，則加工余量為單側(cè)5mm。 5、100H7孔，該孔鑄造時(shí)已經(jīng)鑄出，由機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.3-10可得： 毛坯：85mm 第一次粗鏜：95mm （半精鏜）第二次粗鏜：98mm 精鏜：99.3+0.220mm 浮動(dòng)鏜：100mm 6、120孔，查表可得： 第一次粗鏜：115mm 第二次粗鏜：118mm 精鏜：119.4+0.350mm 浮動(dòng)鏜：120mm 7、50孔，查表可得： 毛坯：35mm 第一次粗鏜：45mm 第二次粗鏜：48mm 精鏜：49.6+0.230mm 浮動(dòng)鏜：50mm 8、33孔，該孔未鑄出，則： 第一次鉆20mm 第

15、二次鉆至33mm 9、槽的加工及G面，則： 銑槽至尺寸60×24 半精銑G面，則槽為61.7×24 磨G面，則為62×24 10、30H7孔的加工，開始時(shí)未鑄出，則查表2.3-8機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)有： 鉆孔：28mm 擴(kuò)孔至：29.8mm 粗鉸至：29.93 鉸孔至：30H7mm 11、6，10H7油杯孔的加工：鉆6底孔，再鉆9.8×14，粗鉸孔至9.96，精鉸至10H7。 12、M12×20螺紋孔： 鉆孔至10.2，深20 攻螺紋至M12 0.023 0.052 0.13 1.1 2.1 而毛坯及各工序都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量也只

16、是名義加工余量，實(shí)際上余量有最大最小之分。由于本零件為中批生產(chǎn)，應(yīng)采用調(diào)整法予以確定，以底面至100H7孔中心線的距離260為例，它的分布圖如下：%C9 9+0.02-0.01 由圖可知： 毛坯名義尺寸：260+5.75=265.75mm 毛坯最大尺寸：265.75+2.1=267.85mm 毛坯最小尺寸：265.75-1.1=264.65mm 粗銑后最大尺寸：260+0.75=260.75mm 粗銑后最小尺寸：260.75-0.13=260.62mm 精銑后最大尺寸：260+0.25=260.25mm 精銑后最小尺寸：260.25-0.052=260.198mm 刮后尺寸與零件圖上相同：即2

17、60mm2.6鑄造的斜度對(duì)于砂型鑄造而言，常取3°2.7工序設(shè)計(jì)2.7.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備2.7.2選擇機(jī)床（1）工序3、工序4、工序10、工序11均為銑面，加工的精度要求較高，且為中批量生產(chǎn)，并且工件比較大，則選擇立式銑床X52K。（2）工序5、工序15、工序16均為刨槽，中批生產(chǎn)，則選擇牛頭刨床B650。（3）工序6、工序7、工序17均銑的是側(cè)面，批量生產(chǎn)，銑削的面積相對(duì)來說批量較小，則選擇立式銑床X51。（4）工序8、工序21、工序22、工序23，鉆的都是孔系，工件又比較沉重，為了減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，采用搖臂鉆床Z35。（5）工序12、工序13、工序18為鏜孔，精度要求較高，則

18、采用專用鏜床。（6）工序14，磨A面，采用平面磨床M7130。（7）工序20、工序24為鉆一般的孔的加工，但工件較沉重，為減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，選用立式鉆床Z535。（8）工序5為銑槽，選用X2016B龍門銑床。2.7.3選擇夾具 本零件的生產(chǎn)批量比較大，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，除采用一些通用的夾具之外，還需設(shè)計(jì)一些專用的夾具，比如說在加工孔系的時(shí)候應(yīng)采用專用的鉆床夾具，加工100H7孔時(shí)，應(yīng)采用專用的鏜床夾具等。2.7.4選擇刀具 （1）在銑床上加工的刀具，一般都是銑刀，則對(duì)頂面，底面，E面，F(xiàn)面及底面四周的加工的刀具均選擇高速鋼鑲齒套式面銑刀。 （2）在刨床上加工的刀具，一般都是刨刀，則對(duì)底面槽

19、的加工，G面的加工均用切槽刨刀。 （3）在磨床上加工的刀具一般都是砂輪。 （4）在鉆床上加工的刀具一般都是鉆頭，锪刀。對(duì)于不同孔徑的孔，則采用不同的鉆頭。不同的作用也需不同種類的鉆頭。因此，本零件所需的鉆頭如下： 查機(jī)械制造工藝學(xué)簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.16，表3.1-8，表3.1-10，表3.1-14 對(duì)工序8，鉆33孔，鉆孔時(shí)需兩種鉆頭，錐柄麻花鉆，d為120，型號(hào)GB1438-85，套式擴(kuò)孔鉆，型號(hào)GB1142-84，帶導(dǎo)柱直柄平底锪鉆、型號(hào)GB4260-84。 對(duì)于工序20，對(duì)30H7孔加工時(shí)，鉆28底孔時(shí)用GB1438-85，擴(kuò)孔至29.8時(shí)，用錐柄擴(kuò)孔鉆GB1141-84，對(duì)油杯孔的加工，鉆

20、底孔6時(shí)，用GB1438-85，擴(kuò)孔時(shí)采用GB1141-84系列，鉸孔時(shí)，用鉸刀（錐柄用），GB1138-84。 對(duì)于工序21，鉆底孔10時(shí)，用錐柄麻花鉆，型號(hào)GB1438-85；攻螺紋時(shí)，用細(xì)柄機(jī)用，和手用絲錐GB3464-83。 對(duì)于工序22，鉆17底孔時(shí)，用錐柄麻花鉆GB1438-85，锪孔時(shí)用GB4260-84。 對(duì)于工序23，鉆17.5底孔時(shí)，用錐柄麻花鉆GB1438-85，攻26×20時(shí)，用細(xì)柄機(jī)用的手用絲錐GB3464-83。B1438-85，擴(kuò)孔 對(duì)于工序24，鉆17孔，用G至17.5時(shí)，用GB1141-84，攻絲紋時(shí)用細(xì)柄機(jī)用手用絲錐GB3464-83。（5）在鏜床

21、上加工時(shí)，刀具一般都是鏜刀板，對(duì)于粗加工，用粗鏜刀板Z33-1，對(duì)于精加工，選用精鏜刀板，Z33-2。2.7.5選擇量具 本零件屬成批生產(chǎn)，一般均采用通用量具。選擇量具的方法有二種：一是按計(jì)量器具的不確定選擇；二是按計(jì)量器具的測(cè)量方法極限誤差選擇。選擇時(shí)，采用其中的一種方法即可。2.7.6選擇加工孔用量具 100H7，120H8，50H7孔徑粗鏜，半精鏜，精鏜，浮動(dòng)鏜，對(duì)于100H7孔，一次粗鏜至mm，（半精鏜）第二次粗鏜至mm，精鏜至mm，浮動(dòng)鏜至100H7mm，現(xiàn)按計(jì)量器的測(cè)量方法極限誤差選擇其量具。 精鏜孔至 mm，公差等級(jí)為IT11，按表5.1-5 機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)精度系數(shù)K=10

22、%，計(jì)量器具測(cè)量方法的極誤差lim=KT=0.1×0.22=0.022。查表5.1-6，可選用內(nèi)徑百分尺，從表5.2-11中選分度值0.01mm，測(cè)量范圍50-125的內(nèi)徑百分尺（GB8177-87）即可。 半精鏜孔至mm，公差等級(jí)為IT9，按表5.1-5，精度系數(shù)K=20%，則lim=KT=0.2×0.087=0.0174，查表5.1-6，可選用一級(jí)內(nèi)徑百分表，從表5.2-18，可選測(cè)量范圍為50-100，測(cè)孔深度為I型的。（JB1081-75）。 精鏜孔至mm，公差等級(jí)IT8，則精度系數(shù)K=25%，lim=KT=0.25×0.046=0.01125，查表5.1

23、-6，可選用二級(jí)杠桿百分表。 浮動(dòng)鏜100H7孔，由于精度要求高，加工時(shí)每個(gè)工件都需要進(jìn)行測(cè)量，故宜選用極限量規(guī)，按表5.2-1，根據(jù)孔徑，可選用三牙鎖緊式圓柱塞規(guī)（GB6322-86）按同樣的方法，選擇120，50孔加工時(shí)的量具：120H8： 粗鏜：分度值為0.01mm，測(cè)量范圍50-125的內(nèi)徑百分尺（GB8177-81） 半精鏜：測(cè)量范圍50-100，測(cè)孔深度為I型的一級(jí)內(nèi)徑百分表（GB1081-75） 精鏜：二級(jí)杠桿百分表 浮動(dòng)鏜：三牙鎖緊式圓柱塞規(guī)（GB6322-86）50H7： 粗鏜：測(cè)量范圍35-50，測(cè)孔深度為I型的一級(jí)內(nèi)徑百分表（GB1081-75） 半精鏜：二級(jí)杠桿百分表。

24、 精鏜、浮動(dòng)鏜：三牙鎖緊式圓柱塞規(guī)（GB6322-86）2.7.7加工槽所用的量具 槽經(jīng)刨削加工，槽寬與槽深的尺寸公差不高，因此，選用分度值為0.02mm，測(cè)量范圍為0-150的游標(biāo)卡尺（GB1214-85）進(jìn)行測(cè)量。2.7.8加工線性尺寸所選用的量具 由于線性尺寸的公差等級(jí)要求都不是很高，則量外尺寸時(shí)，選用分度值為0.02mm測(cè)量范圍內(nèi)線性尺寸基本尺寸確定的游標(biāo)卡尺（GB1214-85），而量?jī)?nèi)徑尺寸時(shí)，選用分度值0.02mm的深度百分尺（GB13148-87）2.7.9確定切削用量及基本時(shí)間 工序3：本工序?yàn)榇帚婍斆妫ぜ牧蠟镠T150，鑄件，選用的是立式銑床XK52。所選刀具是硬質(zhì)合金

25、鑲齒式銑刀。由于X52K銑床主軸端面至工件臺(tái)面距離為30-400，主軸中心線至床身垂直導(dǎo)軌面距離350mm，刀杠直徑32-50，工件臺(tái)面積1250×320，功率7.5kw，由于工件的寬度是150mm，長(zhǎng)度L=556mm，加工余量h=5，則選ap80mm，d0=200mm的面銑刀，采用套式鑲齒銑刀，Z=16（表3.16），（銑刀形狀，表3.2），n=15°，0=12°。1）切削用量的確定 決定ae，由于加工余量不大，可一次走刀內(nèi)完成，則： ae=h=5mm 決定每齒進(jìn)給量fz，根據(jù)X52K功率7.5kw，中等鋼度系統(tǒng)根據(jù)表3.5切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)fz=0.140.24

26、mm/z，現(xiàn)取 fz=0.24mm/z 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命，根據(jù)表3.7,3.8切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0-1.5，取1.5，銑刀壽命T=240mm。 決定切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf。切削速度vc可根據(jù)表3.27*切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)中的公式計(jì)算，也可直接查表： 根據(jù)表3.16*切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，當(dāng)d0=200mm，Z=16mm，ap=35-75mm，fz=0.24時(shí)，vt=62m/min，nt=100m/min，vft=350mm/min。各修正系數(shù)為Kmv=Kmn=Kmvf=1.26 Ksv=Ksn=Ksvf=0.6 故： vc=vtkv=62×1.

27、26×0.6=46.89m/min n=ntKn=100×1.26×0.6=75.6r/min vf=nftkv=350×1.26×0.6=264.6m/min根據(jù)X52K銑床說明書：選擇nc=75r/min，vfc=250mm/min因此，實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： vc=d0nc/1000=3.14×200×7.5/1000m/min=47.1m/min fzc=vfc/ncz=250/7.5×16min/z=0.21min/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率，根據(jù)表3.24切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)當(dāng)fz=0.13-0.25mm/z，

28、ap=5.0mm ， ae20.5 ， vf70時(shí)，Pa=6.6kw。 根據(jù)X52K型銑床說明書，機(jī)床主軸允許功率為： PcM=7.5kw 故Pcc<PcM，因此所決定的切削用量可采用，即ae=5mm，vf=260mm/min，n=75r/min，vc=47.1m/min，z=0.21mm/z。2）計(jì)算基本工時(shí) tm'=L/vf 其中L=l+y+，l=556mm，根據(jù)表3.25切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，入切量及超切量y+=25mm，則： tm'=581/250min=2.324min（1）工序4，為粗銑底面，工件材料HT150，b=150MPa，鑄件，有外皮，X52K型銑床 1）

29、硬質(zhì)合金鑲邊刀具，則根據(jù)工件的底面形狀和尺寸，ae=5mm，選擇銑刀的直徑，d0=200mm，ap180mm，由表3.16*，Z=16 2）銑刀幾何形狀，表3.2*，0=12°，0=12°，=60°，=15°，s=-10（2）選擇切削用量： 1）決定銑削深度ap，由于加工余量不大，一次性切除，則： ap=h=5mm 2）決定每齒進(jìn)給量fz，采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量。根據(jù)表3.5*，當(dāng)使用YG6，銑削功率為7.5kw時(shí)，fz=0.140.24mm/z。 但因采用不對(duì)稱銑削，故取 fz=0.24mm/z 3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命： 根據(jù)表3.7*，銑

30、刀后刀面最大磨損量為1.5mm，壽命T=240min（表3.8*） 4）決定切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量： 查表3.16*，當(dāng)fz0.26，d0=200mm，z=16，T=240min時(shí)，vt=62m/min，nt=100m/min，vft=350m/min。 各修正系數(shù)：kmv=kmn=kmvf=1.26 ksv=ksn=ksvf=0.6 故： vc=vtkv=62×1.26×0.6=46.89m/min n=ntkn=100×1.26×0.6=75.6r/min vf=vftkvt=350×1.26×0.6=264.6mm/min據(jù)

31、X52K銑床的參數(shù)，?。?nc=75r/min，vfc=250mm/min因此，實(shí)際切速和每齒進(jìn)給量為： vc=d0nc/1000=3.14×200×75m/min=47.1m/min fzc=vfc/ncz =250/75×16mm/z=0.21mm/z 5）檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表3.24*查得，Pcc=6.6kw 根據(jù)X52K銑床參數(shù)，PcM=7.5kw 故 Pcc<PcM所選用量可用，即： ap=5mm，vf=250mm/min，n=75r/min，vc=47.1m/min6）計(jì)算工時(shí)： tm'=L/vf L=365+450-200+265+35

32、0+25=1255mm tm=1255/250min=5.02min工序5，本工序是粗銑槽，銑槽的寬度是60，深度是24mm，采用立銑刀銑槽，機(jī)床采用龍門銑床X2016B，由于沒有Dj=60mm的銑床，所以采用50mm的銑兩次。 1）確定刀具： 采用立銑刀，規(guī)格為：D=50，L=200，l=20，Z=52）確定切削用量： 銑削深度ap=24，寬度ae=40mm3）每齒進(jìn)給量的確定： 根據(jù)表3-28機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)查得fz=0.070.18mm/z，現(xiàn)取fz=0.18mm/z4）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度： 根據(jù)表3.7*，立銑刀加工鑄件，則銑刀的后角最大磨損量0.6mm；刀具直徑d=50mm

33、，耐用度T=80min。5）確定切削速度和工作臺(tái)面每分鐘進(jìn)給量fMz，根據(jù)公式計(jì)算： v=Cvd0zv/TmaexvafyvapuvZpv 。kv 式中Cv=72，zv=0.7，xv=0.5，yv=0.2，uv=0.3，pv=0.3，m=0.25，kv=0.8×0.51=1.2 則 v=72×500.7/（80·0.25·500.5·0.180.2·240.3·50.3） 。1.2=21.17m/min n=1000×21.17/×50r/min=134.8r/min 取n=110r/min 實(shí)際切削速度

34、v=17.27m/min=20.29m/s 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為： fMz=0.18×5×110=99mm/min 根據(jù)機(jī)床工作臺(tái)進(jìn)給量選擇 fMz=99mm/min 則實(shí)際每齒進(jìn)給量為 fz=99/5×110=0.18mm/min 6）檢驗(yàn)機(jī)床功率：根據(jù)表3.25*的計(jì)算： Pc=Fcv/1000 Fc=9.81·CFz·ae0.83·af0.65·d0-0.83·ap1.0·Z式中CFz=30，ae=50，af=0.18，d0=50，ap=24，Z=5 Fc=9.81·30·500

35、.83·0.180.65·50-0.83·241.0·5=11585N v=0.29m/s Pc=11585×0.29/1000=3.34kw 龍門銑床的電機(jī)總功率為102kw，主電機(jī)功率22kw，故所選的切削用量可用，即： fz=0.18m/min，fMz=99mm/min，n=110r/min，v=0.29m/s7）立銑刀銑槽的基本時(shí)間： tm1=（l+l1+l2/fuz）·2=（365+3+4/99）·2=7.52min工序6：本工序是粗銑端面。工件材料HT150，b=150MPa，鑄件，龍門銑床，刀具材料是 鑲套式面

36、銑刀，d0=200，Z=16，T=240min。 刀具幾何形狀表3.2*，0=45°, 0=12°, kr=75°, kr=30°, kr'=1°, =15°, s=-10° 。2、確定切削用量 1）確定切削深度ap，余量不大，一次切除，則： ap=5mm 2）決定每齒進(jìn)給量： 據(jù)表3.6*，有fz=0.20.5mm/z，取fz=0.24/mm 3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和刀具壽命： 根據(jù)表達(dá)式3.7*，銑刀的后刀角最大磨損為1.50mm 表3.8*，刀具壽命T=240min 4）決定銑刀切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf 查

37、表3.16*，有： vt=62m/min，nt=100r/min，vft=350mm/min修正系數(shù)：kmt=kmn=kmf=1.26 kst=ksn=ksvf=0.6則： vc=vtkv=62×1.26×0.6=46.89m/min n=ntkn=100×1.26×0.6=264.6mm/min據(jù)X52銑床參數(shù)，?。?nc=75r/min vf=250mm/min則實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： vc=d0nc/1000=3.14×2000×75/1000=47.1m/min fzc=vfc/ncz =250/75×16mm

38、/z=0.21mm/z 5）檢驗(yàn)機(jī)床功率： 根據(jù)表3.248，Pcc=6.6kw 根據(jù)表4.2-38，PcM=7.5kw故： Pcc<PcM因此，所選用量可用，即： ap=5mm，vf=250mm/min，n=75r/min，vc=47.1m/min，fz=0.21mm/z 6）計(jì)算工時(shí)： tm=L/vf L=150+25=175mm 所以tm'=175/250min=0.7min tm=2tm'=1.4min工序7，本工序是粗銑底面的四周，加工工件的材料HT150，b=150MPa，鑄造，有外皮,此加工的機(jī)床是臥式萬(wàn)能機(jī)床，由加工面的尺寸，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.1，可

39、以選擇用高速鋼端銑刀，ae180，ap6，d0=200，由于采用標(biāo)準(zhǔn)的刀具，查表3.11切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，z=16，銑刀的幾何形狀切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)3.2*，n=15°,n=12° 決定銑削寬度ae，由于加工余量不大，則取： ae=h=5mm 決定每具進(jìn)給量fz，根據(jù)X62W機(jī)床的技術(shù)參數(shù)得（表4.2-38），功率為7.5kw，中等系統(tǒng)鋼度，根據(jù)表3.3*： fz=0.200.30mm/z，?。?fz=0.24mm/z 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命，根據(jù)表3.7*，銑刀刀齒后面最大磨損量是1.6mm，鑲齒銑刀的刀具壽命T=240mm，（表3.8*） 決定切削速度vc和每分鐘進(jìn)給

40、量vf，查表3.16* 當(dāng)d0=200mm，Z=16，ae=180mm，fz0.24mm/z時(shí)， vt=62m/min，nt=100r/min，vft=350mm/min各修正系數(shù)為：kmv=kmn=kmvf=1.26 ksv=ksn=ksvf=0.6則： vc=vtkv=11×1.26×0.6=46.89m/min n=ntkn=43×1.26×0.6=75.6r/min vf=vftkv=61×1.26×0.6=164.6mm/min根據(jù)X63W技術(shù)參數(shù)選表4.2-39，表4.2-40，有： nc=75r/min，vfc=250m

41、m/min因此，實(shí)際切速和每齒進(jìn)給量為： vc=d0nc/1000=3.14×200×75/1000=47.1m/min fzc=vfc/ncz =250/75×16=0.21mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率： 根據(jù)表3.20*，當(dāng)fz0.25mm/z，ap=5mm，ae205mm，vf=250mm/min時(shí)， Pcc=6.6kw，PcM=7.5kw故Pcc<PcM，因此所決定的切削用量可以采用，即： ap=5mm，vf=250mm/min，n=75r/min，vc=47.1m/min，fz=0.21mm/z 計(jì)算基本工時(shí) tm=L/vf式中L=l+y+，根據(jù)表3.2

42、5*，可查入切量及超切量 L1=450+21=471mm則： tm1=L1/vf=471/250=1.9min tm2=tm1=1.9min L3=355+21=376mm則： tm3=L3/vf=376/250=1.5min tm4=tm3=1.5min所以tm=tm1+tm2+tm3+tm4=6.8min工序8：本工序是鉆孔并锪孔，它需兩次鉆削，第一次鉆至20，第二次鉆至33锪也時(shí)，為61×4。 （1）鉆10孔 1）選擇鉆頭 選擇錐柄麻花鉆頭，其直徑d0=20 鉆頭幾何形狀為（表2.1*及2.2*），修磨模刀，=30°，0=14°，=55 2=130°

43、;，b=2，l=4，b=3.5，21=70° 2）選擇切削用量A、選擇進(jìn)給量f 按加工要求決定進(jìn)給量，據(jù)表2.7*，當(dāng)加工要求為H12-H13精度，強(qiáng)度b=150MPa，d0=20mm時(shí)，f=0.470.57mm/r 由于L/d=75/20=3.75，故應(yīng)乘以孔深修正系數(shù)klf=0.98，則： f=(0.470.57）×0.98mm/r=0.460.56mm/r 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表2.8*，當(dāng)HBS<168HBS，d0=20mm時(shí)，鉆頭允許的進(jìn)給量f>2mm/r 按機(jī)床機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表2.9*，當(dāng)HBS210，d0=20mm，機(jī)床Z35，進(jìn)給

44、機(jī)構(gòu)允許的軸向力為19620N，f=2.25mm/r 以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為0.460.56mm/r，根據(jù)Z35技術(shù)參數(shù)，表4.2-13，f=0.56mm/r 由于加工通孔，為了避免即將鉆穿進(jìn)鉆頭折斷，故宜在孔即將鉆穿進(jìn)停止自動(dòng)，而用手動(dòng)。 由表2.19*可查出，鉆孔進(jìn)的軸向力，當(dāng)f=0.56mm/r，d021mm時(shí)，F(xiàn)f=6080N，軸向力修正系數(shù)為0.85，故Ff=6080×0.85=5168N 又Fmax=19620>Ff 故，f=0.56mm/r可用B、決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，由表2.12*，當(dāng)d0=20mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量

45、取0.6mm，T=60min。C、決定切削速度，由表2.15*，HBS=140152，f0.53，d0=20mm模刀時(shí)，vc=25m/min 切削速度的修正系數(shù)，查表2.31*有： KTv=1.0， Kmv=1.36，Ksv=1.0，Kxv=1.0，Kcv=0.9 n=1000v/d0=487.26r/min 根據(jù)Z35主軸轉(zhuǎn)速，表4.2-12，取nc=530r/min，但因所選轉(zhuǎn)速高于計(jì)算轉(zhuǎn)速，則會(huì)使刀具壽命下降，故可將進(jìn)給量降低一級(jí)，取f=0.40，也可選擇較低轉(zhuǎn)速nc=420r/min，仍用f=0.56mm/r，比較兩種方案： 方案一：f=0.40mm/r, nc=530r/min nc

46、f=530×0.40mm/min=212mm/min 方案二：f=0.56mm/r, nc=420r/min ncf=420×0.56mm/min=235.2mm/min 方案二nc大，故方案二好，即： vc=25m/min, f=0.56mm/rD、檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表2.20*，d021mm，f0.64mm/r時(shí) Mc=61.8N.m ，修正系數(shù)0.85，則Mc=52.53N·M 據(jù)表Z35技術(shù)參數(shù)Mm=735.75N·M 據(jù)表2.23*，當(dāng)HBS<170，d0=20mm，f=0.56mm/r，vc=26.4mm/min時(shí)，Pc=1.7k

47、w 據(jù)Z35技術(shù)參數(shù)PE=4.5kw 由于Mc<Mm，Pc<PE，故，選擇的切削用量可用，即： f=0.56mm/r，n=420r/min，vc=25m/min 3）計(jì)算基本工時(shí) tm1=L/nf L=l+y，l=75mm，+y=10mm （表2.29*） 則tm1=75+10/420×0.56=0.36min 擴(kuò)孔時(shí) 1）選擇擴(kuò)孔鉆，d0=33 鉆頭幾何參數(shù)，0=3°，0=10°1=15°，=50°，=20°，ba1=2 2）選擇切削用量 A、決定進(jìn)給量 據(jù)表2.10*，當(dāng)擴(kuò)孔鉆直徑d0=3035mm，HB200時(shí)，f=

48、1.21.5mm/r，取f=1.5mm/rB、決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，由表2.12*，當(dāng)d0=33mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量1.0mm，T=110mm。C、決定切削速度，由表2.15*，HBS=140152，f=1.5mm/r，d>20mm時(shí)，vt=18m/min 切削速度的修正系數(shù)為（表2.31*），Ktv=1.0，Kmv=1.36，Kwv=1.0，Kxv=1.0，則： v=vtTv=18×1.0×1.36×1.0×1.0×1.0×1.0=24.48m/min n=1000v/d0=1000×24.48/3.14&

49、#215;33r/min=236.25r/min 按Z35的主軸轉(zhuǎn)速查表4.2-12，取n=170r/min或265r/min，若取265r/min，則f=1.2m/r比較兩方案： 方案一： f=1.5mm/r，nc=170r/min ncf=170×1.5=255mm/min 方案二： f=1.25mm/r，nc=265r/min ncf=265×1.25=320mm/min 方案二ncf較大，則方案二較好，這時(shí)vc=18mm/min，f=1.2mm/rD、檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表2.21*，f1.3mm/r，d35mm時(shí) Mt=304.1N·M 修正參數(shù)KMM=0.85，則Mc=304.1×0.85=258.49N·M，根據(jù)Z35鉆床參考技術(shù)， Mm=735.75N·M 根據(jù)表2.23*，HBS<170，d0<34.5mm，f=1.25mm/r時(shí)，vc=20m/min時(shí)，Pt=4.0kw，查表4.2-11，PE=4.5kw 則，Mc<Mm，Pt<PE，即選擇的切削用量可用，f=1.25mm/r，n=265r/min，vc=18mm/min 3）計(jì)算