哈工大機(jī)械制造大作業(yè)

1、一、 零件分析題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照操作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的55叉口則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸，撥動(dòng)下方的齒輪變速。其生產(chǎn)綱領(lǐng)為批量生產(chǎn)，且為中批生產(chǎn)。圖1-1 CA6140撥叉零件圖二、 零件的工藝分析零件材料采用HT200，加工性能一般，在鑄造毛坯完成后，需進(jìn)行機(jī)械加工，以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：1、小頭孔25：該加工面為內(nèi)圓面，其尺寸精度要求為；2、叉口半圓孔55：該加工面為內(nèi)圓面，其尺寸精度要求為；3、撥叉左端面：該加工面為平面

2、，其表面粗糙度要求為，位置精度要求與內(nèi)圓面圓心距離為；4、叉口半圓孔兩端面，表面粗糙度要求為，其垂直度與小頭孔中心線的垂直度為；5、撥叉左端槽口，其槽口兩側(cè)面內(nèi)表面為平面，表面粗糙度要求為，其垂直度與小頭孔中心線的垂直度為0.08mm。6、孔圓柱外端銑削平面，加工表面是一個(gè)平面，其表面粗糙度要求為。三、 確定毛坯1、確定毛坯種類：零件材料為，查閱機(jī)械制造手冊(cè)，有，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇鑄造毛坯。圖 3-1 毛坯模型2、毛坯特點(diǎn)：（1）性能特點(diǎn)： （2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一般多設(shè)計(jì)為均勻壁厚，對(duì)于厚大斷面件可采用空心結(jié)構(gòu)。CA6140撥叉厚度較均勻，出現(xiàn)疏松和縮孔

3、的概率低。（3）鑄造工藝參數(shù)：鑄件尺寸公差：鑄件公稱尺寸的兩個(gè)允許極限尺寸之差成為鑄件尺寸公差。成批和大量生產(chǎn)采用金屬型時(shí)，鑄鋼和鑄件尺寸公差等級(jí)為級(jí)，選擇尺寸公差等級(jí)為CT8。機(jī)械加工余量：查閱參考文獻(xiàn)5，鑄鐵件的加工余量等級(jí)為E、F、G，故設(shè)計(jì)鑄件公差為。最小鑄出孔：由于孔深為，孔壁厚度為，此時(shí)灰鑄鐵的最小鑄出孔直徑大于，故孔不鑄出，采用機(jī)械加工的方法加工。3、毛坯尺寸的確定：圖 3-2如圖所示，現(xiàn)對(duì)圖中1、2、3、4處加工面進(jìn)行余量計(jì)算。毛坯加工工藝方法選擇金屬型鑄造，GB6414/86，公差等級(jí)選擇8級(jí)。所以，鑄件基本尺寸根據(jù)計(jì)算以及查表所得數(shù)據(jù)可以得到：左端面到的基本尺寸及公差：，圓

4、整之后，取基本尺寸和公差為；的內(nèi)圓基本尺寸及公差：，圓整之后，取基本尺寸和公差為；圓端面到底部大平面基本尺寸及公差：，圓整之后，取基本尺寸和公差為；孔兩端面基本尺寸及公差：，圓整之后，取基本尺寸和公差為。四、 選擇定位基準(zhǔn)基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)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)效率得到提高。否則，加工工藝過程中就會(huì)問題百出，甚至?xí)斐闪慵笈鷪?bào)廢。1、 粗基準(zhǔn)的選擇：按有關(guān)基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面做粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的底面作為定位的粗基準(zhǔn)。2、

5、精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件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，叉口兩端面與孔中心線的垂直度誤差為0.1mm；槽口端面與孔中心線的垂直度誤差為0.08mm，故以孔為精基準(zhǔn)。五、 工序的安排1、 加工方法的選擇（1）孔是配合面，又是其他加工表面的基準(zhǔn)，其終加工是鉸孔，其前面的工步則是鉆孔、擴(kuò)孔。（2）叉口內(nèi)圓終加工可用半精銑或半精鏜，其前面的工步則是粗銑或粗鏜；（3）叉口側(cè)面終加工可用半精銑，其前面的工步則是粗銑；（4）叉口斷面用銑刀切斷；（5）撥叉左端面終加工可用精銑，前面的工步則是粗銑、半精銑；（6）槽口終加工可用精銑，其前面的工步則是粗銑、半精銑；（7）孔外圓

6、平面可以用粗銑達(dá)到表面質(zhì)量要求。2、 機(jī)械加工工序（1） 遵循“先基準(zhǔn)，后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)；（2） 遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；（3） 遵循“先面后孔”原則。3、 熱處理工序鑄造成型后，進(jìn)行調(diào)制處理。4、 輔助工序粗精加工工序之間，應(yīng)安排去應(yīng)力退火、去毛刺和中間檢驗(yàn)工序。六、 制定工藝路線制定工藝路線應(yīng)以零件的幾何形狀、尺寸精度和位置精度等技術(shù)要求得到保證為出發(fā)點(diǎn)。在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機(jī)床配以專用工、夾具，盡量是工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，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。1、 工藝路線一工序名稱加工基準(zhǔn)

7、1、粗銑兩處端面1、不加工大底面2、鉆內(nèi)孔、鉆擴(kuò)鉸內(nèi)孔2、不加工大底面3、粗銑孔上端面3、內(nèi)孔軸線4、精銑孔上端面4、內(nèi)孔軸線5、粗銑孔下端面5、內(nèi)孔軸線6、精銑孔下端面6、內(nèi)孔軸線7、銑斷7、內(nèi)孔軸線8、銑左端面8、內(nèi)孔軸線9、銑撥叉左端槽9、內(nèi)孔軸線10、銑外圓斜面10、內(nèi)孔軸線11、清洗12、檢測(cè)2、 工藝路線二工序名稱加工基準(zhǔn)1、粗車內(nèi)孔1、不加工大底面2、精車內(nèi)孔2、不加工大底面3、粗銑兩處端面3、不加工大底面4、鉆擴(kuò)鉸兩處內(nèi)孔4、內(nèi)孔軸線5、銑斷5、內(nèi)孔軸線6、粗銑孔上端面6、內(nèi)孔軸線7、精銑孔上端面7、內(nèi)孔軸線8、粗銑孔下端面8、內(nèi)孔軸線9、精銑孔下端面9、內(nèi)孔軸線10、銑左端面

8、10、內(nèi)孔軸線11、粗銑撥叉左端槽11、內(nèi)孔軸線12、精銑撥叉左端槽12、內(nèi)孔軸線13、銑外圓斜面13、內(nèi)孔軸線14、清洗15、檢驗(yàn)3、 工藝路線比較與分析上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)：方案一是先加工圓與兩個(gè)內(nèi)孔，并把這兩步放在一個(gè)工序中，利用夾具和夾具上的定位元件保證以保證內(nèi)孔和孔的相對(duì)位置精度。在后續(xù)加工時(shí)，以內(nèi)孔為精基準(zhǔn)，保證后續(xù)加工精度，并利用了兩件合鑄的優(yōu)勢(shì)，提高了工作效率；方案二與方案一不同之處在于是先加工內(nèi)孔，使之達(dá)到要求精度，然后再利用一錐銷保證內(nèi)孔和孔的相對(duì)位置精度，工序上不如方案一效率高，但是在可操作性上面比方案一略高。可以將工序定為：工序名稱加工基準(zhǔn)機(jī)床刀具1、銑兩處端面，保證尺寸

9、1、不加工大底面硬質(zhì)合金圓柱形銑刀；X61臥式銑床2、鏜內(nèi)孔，保證尺寸，保證表面粗糙度3.22、不加工大底面YG6硬質(zhì)合金鏜刀；T68型鏜床3、鉆擴(kuò)鉸兩處內(nèi)孔，保證和表面粗糙度1.63、內(nèi)孔軸線高速鋼麻花鉆頭、高速鋼擴(kuò)孔鉆、硬質(zhì)合金鉸刀；Z525立式鉆床4、銑斷，保證尺寸6mm4、內(nèi)孔軸線高速鋼鋸片銑刀；X61臥銑5、銑孔兩端面，保證尺寸5、內(nèi)孔軸線組合三面刃銑刀；X61臥式銑床6、粗銑操作槽端面，保證尺寸24mm6、內(nèi)孔軸線YG6硬質(zhì)合金立銑刀；X51臥式銑床7、精銑操作槽端面，保證尺寸7、內(nèi)孔軸線YG6硬質(zhì)合金立銑刀；X51臥式銑床8、粗銑撥叉左端槽8、內(nèi)孔軸線高速鋼立銑刀；X51立式銑床

10、9、精銑撥叉左端槽，保證尺寸和垂直度0.089、內(nèi)孔軸線高速鋼立銑刀；X51立式銑床10、銑外圓斜面保證尺寸和表面粗糙度3.210、內(nèi)孔軸線高速鋼立銑刀；X51立式銑床11、清洗、檢驗(yàn)七、 機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定CA6140車床撥叉，零件材料為HT200，硬度190210HB，毛坯重量約為1.1kg，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，鑄造毛坯。根據(jù)以上原始資料及加工工藝，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如下：（1）由于工件較小，為方便加工節(jié)省材料將兩件鑄在一起，同時(shí)加工。按機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)（后稱文獻(xiàn)10）表2.2-1查得鑄件在長度最大方向公差尺寸CT=2.2mm，同理可查

11、得外圓軸線方向CT=1.6mm；大頭孔CT=1.4mm；外圓軸線方向CT=1.1mm。根據(jù)文獻(xiàn)10表2.2-4按8F標(biāo)準(zhǔn)查得機(jī)械加工余量MA分別為2.0mm、2.0mm、1.5mm（雙邊余量）、2.0mm。根據(jù)文獻(xiàn)10圖2.2-1及圖2.2-2可以得出毛坯各尺寸，經(jīng)過圓整后得出尺寸如下：外圓端面到大底面距離大頭孔直徑外圓兩端面距離外圓軸線到小凸臺(tái)距離（2）鑄件的圓角半徑，按文獻(xiàn)10表2.2-9金屬型鑄造圓角公式 ，對(duì)于黑色金屬有。故選取R=35mm。按表2.2-8選取拔模斜度外表面內(nèi)表面自然時(shí)效處理以消除鑄造應(yīng)力。（3）兩內(nèi)孔，考慮其孔徑較小鑄造困難，為簡化鑄造毛坯外型，現(xiàn)直接將圓柱鑄成實(shí)心的

12、。（4）銑40端面加工余量及公差。兩40圓柱端面為自由尺寸和公差，表面粗糙度沒有明確要求，考慮切除鑄造缺陷區(qū)及提供定位精基準(zhǔn)的需要，進(jìn)行一步粗銑，根據(jù)表2.2-4查得加工余量MA=2.0mm。又因?yàn)楣頒T=1.6，根據(jù)毛坯尺寸，工序余量Z=3mm。（5）鏜55內(nèi)孔毛坯為鑄孔，內(nèi)孔精度要求IT13表面粗糙度為Ra3.6，可以一次粗鏜成所需的尺寸，得出工序余量2Z=4.4mm，Z=2.2mm。（6）鉆擴(kuò)絞兩孔25兩內(nèi)孔精度要求IT7參照文獻(xiàn)10表2.3-8確定工序尺寸及工序余量為：鉆孔：23擴(kuò)孔：24.8 2Z=1.8mm粗絞：21.94 2Z=0.14mm精絞：（7）銑斷（8）銑55孔兩端面圓

13、柱55圓柱兩端面距離為（IT12），表面粗糙度值要求為Ra3.2，與孔有垂直度要求。故可以考慮用組合銑刀一次銑削成型。55銑削的加工余量MA=2.0mm，根據(jù)毛坯尺寸可以得出Z=2.5mm。（9）銑小頭凸臺(tái)面為簡化毛坯模具，16mm×8mm的方槽最初并不鑄出，則小頭孔凸臺(tái)僅需留出面銑加工余量，包括粗銑和半精銑兩部分。根據(jù)文獻(xiàn)12表2-36及毛坯尺寸，可得：粗銑工序余量Z=2.5mm半精銑工序余量Z=1.0mm (10) 銑16mm×8mm方槽因?yàn)椴鄣牡酌嫔疃?mm沒有公差要求，表面粗糙度為Ra6.3，兩側(cè)面距離為粗糙度Ra3.2，故可以分為粗銑和精銑。首先選用的直柄立銑刀銑

14、出的槽，然后選用專用刀具銑出所需的槽。根據(jù)文獻(xiàn)12表2-36及毛坯尺寸，可得：粗銑工序余量Z=8mm半精銑工序余量2Z=2.0mm（11）銑40外圓上的45°平面直接從40圓柱面上銑出平面即可。八、 確立切削用量及基本工時(shí)工序一、 銑兩處端面1. 加工條件工件材料：HT200，鑄造；加工要求：粗銑端面，加工余量3.0mm；機(jī)床：X51立式銑床；刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀。銑削寬度ae90,深度ap6,齒數(shù)z=12,故根據(jù)文獻(xiàn)10表3.1，取刀具直徑d0=125mm。根據(jù)切削用量手冊(cè)（后稱文獻(xiàn)11）表3.2，選擇刀具前角00°后角08°，副后角0=10°，

15、刃傾角s=10°,主偏角Kr=60°,過渡刃,副偏角 Kr=5°。2. 切削用量1）確定切削深度ap因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇ap=3.0mm，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。根據(jù)文獻(xiàn)11表3.5，使用YG6硬質(zhì)合金端銑刀加工，機(jī)床功率為4.5kw（據(jù)文獻(xiàn)10表4.2-35，X51立式銑床）時(shí)： fz=0.090.18mm/z，故選擇：fz=0.18mm/z。3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)11表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm；由于銑刀直徑d0=12

16、5mm，故刀具使用壽命T=180min（據(jù)文獻(xiàn)10表3.8）。4）計(jì)算切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf根據(jù)文獻(xiàn)11表3.16，當(dāng)d0=125mm，Z=12，ap7.5，fz0.18mm/z時(shí)，vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系數(shù)為：kMV= 1.0，kSV= 0.8。切削速度計(jì)算公式為：其中 ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)文獻(xiàn)10表4.2-36，選擇nc=210r/min，vf=400mm/min，因此，實(shí)際切削速度和每齒切削量為：5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)文獻(xiàn)11表3.24，近似為Pcc=1.9kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率P

17、cm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=3.0mm，nc=210r/min，vf=400mm/s，vc=82m/min，fz=0.159mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)： tmL/ vf，L=2(l+ y+)，l=40mm.查文獻(xiàn)11表3. 26，入切量及超切量為：y+=47mm，則：tmL/ Vf=2(40+47)/400=0.44min。工序二、 鏜內(nèi)孔1. 加工條件：機(jī)床：T68臥式鏜床刀具：硬質(zhì)合金鏜刀2. 切削用量：單邊切削余量：由文獻(xiàn)12表5-30查得：，由文獻(xiàn)10表4.2-21選取：由簡明手冊(cè)4.2-20選?。河?jì)算切削工時(shí)：工序三

18、、 鉆擴(kuò)鉸兩處孔1. 鉆孔：1） 切削用量：機(jī)床選擇：Z525立式鉆床選擇鉆頭：根據(jù)文獻(xiàn)11表2.1、2.2，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=23mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刃，后角o12°，二重刃長度b=4.5mm,橫刃長度b=2.5mm, 弧面長度l=5mm,棱帶長度， 。切削用量（1）確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量：查文獻(xiàn)11表2.7得，按鉆頭強(qiáng)度選擇:查文獻(xiàn)11表2.8,鉆頭允許進(jìn)給量為：；按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度選擇：查文獻(xiàn)11表2.9，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許軸向力為8330N時(shí)，進(jìn)給量為。以上三個(gè)進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為：。根據(jù)文獻(xiàn)10表4.2-16,最終選擇進(jìn)

19、給量：。由于是通孔加工，為避免即將鉆穿時(shí)鉆頭折斷，故應(yīng)在即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而改為手動(dòng)進(jìn)給。根據(jù)文獻(xiàn)11表2.19查出，鉆孔時(shí)軸向力Ff=8740N，根據(jù)Z525立式鉆床使用說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為8830NFf，故所選進(jìn)給量可用。（2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命根據(jù)文獻(xiàn)11得刀具磨損限度0.81.2mm，壽命（3）切削速度查文獻(xiàn)11表2.30，切削速度計(jì)算公式為：其中，查得修正系數(shù)： 故實(shí)際的切削速度：從而得出轉(zhuǎn)速:根據(jù)文獻(xiàn)10表4.2-15取，那么（4）檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率查文獻(xiàn)11表2.21，當(dāng)f0.51, do25mm時(shí)，修正系數(shù)均為1.0，故。查機(jī)床使用說明書：。查切削手冊(cè)

20、表2.23,鉆頭消耗功率：Pc=1.0kw。查機(jī)床使用說明書。由于，故切削用量可用。最后?。?，2） 計(jì)算工時(shí)根據(jù)文獻(xiàn)11表2.29得 所以：2. 擴(kuò)孔至24.8查切削手冊(cè)表2.10，擴(kuò)孔進(jìn)給量為：，并由機(jī)床使用說明書最終選定進(jìn)給量為：。根據(jù)文獻(xiàn)12查得， ，根據(jù)機(jī)床使用說明書選取：。基本工時(shí)：3. 粗鉸孔刀具：硬質(zhì)合金鉸刀根據(jù)文獻(xiàn)12表5-28查得： ,，。查文獻(xiàn)11表2.35得鉆床，?；竟r(shí)：4. 粗鉸孔同6，選擇，基本工時(shí)：工序四、 銑斷1. 加工條件工件材料：HT200，鑄造；加工要求：銑斷零件；機(jī)床：X61臥式銑床；刀具：高速鋼鋸片銑刀。根據(jù)銑斷條件，銑削寬度ae10，深度ap25

21、，及設(shè)計(jì)夾具時(shí)防止干涉根據(jù)文獻(xiàn)3表3-14及表3-29，取刀具直徑d0=160mm，寬度，齒數(shù)。文獻(xiàn)2表3.2，選擇刀具前角05°后角020°，副后角0=10°，刃傾角s=10°，主偏角Kr=15°，過渡刃,副偏角Kr=0.5°。2. 切削用量1）確定切削深度ap 因?yàn)殂姷秾挾葹椋蔭p=6mm，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz 根據(jù)文獻(xiàn)2表3.4，使用高速鋼切斷刀加工，機(jī)床功率為4.0kw（據(jù)文獻(xiàn)1表4.2-38，X61臥式銑床）時(shí)： fz=0.020.03mm/z故選擇：fz=0.02mm/z。3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)

22、根據(jù)文獻(xiàn)2表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.52.0mm；由于銑刀直徑d0=160mm，故刀具使用壽命T=150min（據(jù)文獻(xiàn)1表3.8）。4）計(jì)算切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf查文獻(xiàn)2表3.27切削速度計(jì)算公式為：其中 ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 確定機(jī)床進(jìn)給速度：根據(jù)文獻(xiàn)1表4.2-39，選擇nc=65r/min，vf=40mm/min，因此，實(shí)際切削速度和每齒切削量為：5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)文獻(xiàn)2表3.24，近似為Pcc=1.9kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4.0×0.75kw=3kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=6mm，nc=

23、80r/min，vf=40mm/min，vc=25.12m/min，fz=0.025mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)根據(jù)文獻(xiàn)3表5-43得不對(duì)稱銑削平面的時(shí)間計(jì)算公式：其中：； 工序五、 銑孔兩端面1. 加工條件工件材料：HT200，鑄造；加工要求：銑孔兩端面，保證尺寸機(jī)床：X61臥式銑床；刀具：YG6鑲齒三面刃銑刀。銑削寬度，,深度，故根據(jù)文獻(xiàn)2表3.1，取刀具直徑，齒數(shù)。根據(jù)切削用量手冊(cè)，選擇刀具前角，后角：周齒：，端齒。根據(jù)表3.7，得銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)：后刀面最大磨損限度：；根據(jù)表3.8，得銑刀平均壽命：。2. 切削用量：進(jìn)給量：；查文獻(xiàn)2表3.5得，取，查文獻(xiàn)2表3.16得，。根據(jù)文獻(xiàn)2表3.3

24、6、表3.37得機(jī)床實(shí)際參數(shù)，計(jì)算實(shí)際切削速度：；查切削用量手冊(cè)表3.25，得：走刀長度：；基本時(shí)間：。工序六、 粗銑孔凸臺(tái)面1.加工條件工件材料：HT200，鑄造；加工要求：粗銑孔凸臺(tái)面，加工余量2.5mm；機(jī)床：X51立式銑床；刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀。銑削寬度ae90,深度ap6,齒數(shù)z=12,故根據(jù)文獻(xiàn)10表3.1，取刀具直徑d0=125mm。根據(jù)切削用量手冊(cè)（后稱文獻(xiàn)11）表3.2，選擇刀具前角00°后角08°，副后角0=10°，刃傾角s=10°,主偏角Kr=60°,過渡刃,副偏角 Kr=5°。2.切削用量1）確定切削深度

25、ap 因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇ap=2.5mm，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz 由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。根據(jù)文獻(xiàn)11表3.5，使用YG6硬質(zhì)合金端銑刀加工，機(jī)床功率為4.5kw（據(jù)文獻(xiàn)10表4.2-35，X51立式銑床）時(shí)： fz=0.090.18mm/z，故選擇：fz=0.18mm/z。3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)11表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm；由于銑刀直徑d0=125mm，故刀具使用壽命T=180min（據(jù)文獻(xiàn)10表3.8）。4）計(jì)算切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf根據(jù)文獻(xiàn)11表3.16

26、，當(dāng)d0=125mm，Z=12，ap7.5，fz0.18mm/z時(shí)，vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系數(shù)為：kMV= 1.0，kSV= 0.8。切削速度計(jì)算公式為：其中 ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)文獻(xiàn)10表4.2-36，選擇nc=210r/min,vf=400mm/min,因此，實(shí)際切削速度和每齒切削量為：5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)文獻(xiàn)11表3.24，近似為Pcc=2.3kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=2.5mm，nc=210r

27、/min，vf=400mm/min，vc=82m/min，fz=0.159mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí) tmL/ vf，L=2(l+ y+)，l=40mm.查文獻(xiàn)2表3. 26，入切量及超切量為：y+=47mm，則：tmL/ Vf=2(40+47)/400=0.44min。工序七、 精銑孔凸臺(tái)面：。采用與工序六相同的刀具，查文獻(xiàn)11表3.5得fz=0.140.24mm/z，查文獻(xiàn)11表3.16得vc=98m/min，vf=471mm/min。根據(jù)文獻(xiàn)11表3.36、表3.37得機(jī)床實(shí)際參數(shù)，vf=480mm/min工序八、 粗銑槽1.加工條件工件材料：HT200，鑄造；加工要求：粗銑撥叉左端槽機(jī)

28、床：X51立式銑床；刀具：高速鋼立銑刀。銑削寬度，,深度。故根據(jù)文獻(xiàn)2表3.1，取刀具直徑，齒數(shù)。根據(jù)切削用量手冊(cè)，選擇刀具前角，后角：周齒：，端齒。根據(jù)表3.7，得銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)：后刀面最大磨損限度：；根據(jù)表3.8，得銑刀平均壽命：。2.切削用量：進(jìn)給量：；查文獻(xiàn)切削用量手冊(cè)表3.4得，取，查切削用量手冊(cè)表3.14得，。根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)，計(jì)算實(shí)際切削速度：；走刀長度：；基本時(shí)間：。工序九、 精銑槽1.加工條件工件材料：HT200，鑄造；加工要求：粗銑撥叉左端槽機(jī)床：X51立式銑床；刀具：高速鋼立銑刀。銑削寬度，,深度。故根據(jù)文獻(xiàn)2表3.1，取刀具直徑，齒數(shù)。根據(jù)切削用量手冊(cè)，選擇刀具前角，后角

29、：周齒：，端齒。根據(jù)表3.7，得銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)：后刀面最大磨損限度：；根據(jù)表3.8，得銑刀平均壽命：。2.切削用量：進(jìn)給量：；查文獻(xiàn)切削用量手冊(cè)表3.4得，取，查切削用量手冊(cè)表3.14得，。根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)，計(jì)算實(shí)際切削速度：；走刀長度：；基本時(shí)間：。工序十、 銑外圓上的斜面1.加工條件工件材料：HT200，鑄造；加工要求：銑外圓斜面，保證尺寸機(jī)床：X51立式銑床；刀具：高速鋼端銑刀（細(xì)齒）。銑削寬度，,深度。故根據(jù)文獻(xiàn)2表3.1，取刀具直徑，齒數(shù)。根據(jù)切削用量手冊(cè)，選擇刀具前角，后角：周齒：，端齒。根據(jù)表3.7，得銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)：后刀面最大磨損限度：；根據(jù)表3.8，得銑刀平均壽命：。2.切削用量：進(jìn)給量：；查文獻(xiàn)切削用量手冊(cè)表3.3得，取，查切削用量手冊(cè)表3.9得，。根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)，計(jì)算實(shí)際切削速度：；走刀長度：；基本時(shí)間：。九、 銑斷工序夾具設(shè)計(jì)(一) 任務(wù)的提出本夾具主要用來銑斷工件，使之分離成為兩個(gè)零件，如果加工失敗就會(huì)造成一個(gè)零件成為廢品而另一個(gè)需要修改。而且是中批量生產(chǎn)，因此要保證加工的精度，所以，本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)該考慮如何提高精度，在此基礎(chǔ)上在一定程度上提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。(二) 定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算1.問題的提出本夾具主要用來銑斷工件，使之分離成為兩個(gè)零件，如果加工失敗就會(huì)造成一個(gè)零件成為廢品而另一個(gè)需要修改