K008-4】拨叉[831008]工艺及铣直径32外圆上端面夹具设计.rar

机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 010 工序 名称 铣削 设备 型号 X6140 铣床 夹具 名称 通用夹具 定位 原件 V形块 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅 助 时 间 序 号 工 步 内 容 名称 规格 paf cvn min 1 以φ32外圆为粗基准，粗铣φ20孔上端面，使其长度至39mm 端铣刀 W18Cr4V硬质合金钢YG6 1.5mm 0.16mm/z 119.3m/min 475r/min 0.09 2 以φ32外圆为粗基准，粗铣φ20孔下端面，使其长度至37mm，以及φ54的下端面 端铣刀 W18Cr4V硬质合金钢YG6 1.5mm 0.16mm/z 119.3m/min 475r/min 0.09 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 020 工序 名称 铣削 设备 型号 X6140 铣床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 V形块 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅 助 时 间 序 号 工 步 内 容 名称 规格 paf cvn min 2 精铣φ20上表面，使其长度至36mm 端铣刀 W18Cr4V硬质合金钢YG6 1.0mm 0.16mm/z 119.3m/min 475r/min 0.09 3 精铣φ20下表面，使其长度至35mm 端铣刀 W18Cr4V硬质合金钢YG6 1.0mm 0.16mm/z 119.3m/min 475r/min 0.09 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 030 工序 名称 铣削 设备 型号 钻床 夹具 名称 通用夹具 定位 元件 V形块 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅 助 时 间 序 号 工 步 内 容 名称 规格 0df cvn min 1 以φ20孔的下端面为精基准，钻,扩,铰,精铰φ20孔，保证垂直精度达到IT7（扩钻） 麻花钻头 高速钢 =190d2mm 0.48mm/r 15.4mm/r 272r/min 0.10 2 铰孔 铰刀 高速钢 =20 0.5mm 0.48mm/r 15.4mm/r 272r/min 0.10 3 精铰 铰刀 高速钢d0=20 IT7 0.48mm/z 15.4mm/r 272r/min 0.10 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 040 工序 名称 铣削 设备 型号 钻床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 一面两销 、 压板 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅 助 时 间 序 号 工 步 内 容 名称 规格 0df cvn min 1 以φ20内孔为精基准，钻，扩,铰，精铰，φ54 的 孔，保证孔的精度达到IT13。(扩钻) 麻花钻头 高速钢φ=53mm 2mm 0.40mm/r 19.5m/min 125r/min 2 铰孔 铰刀 高速钢φ=54 mm 0.5mm 0.40mm/r 19.6m/min 125r/min 3 精铰 铰刀 高速钢φ=54mm IT7 0.40mm/r 19.6m/min 125r/min 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 050 工序 名称 铣削 设备 型号 组合 机床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 V形 压板 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机 动 时 间 辅 助 时 间序号 工 步 内 容 名称 规格 0df cvn min 1 铣断 圆盘铣刀 φ40mm、宽4mm 18mm 0.4mm/r 211m/min 475r/min 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 060 工序 名称 铣削 设备 型号 XA5032卧 式铣床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 一销一面 一挡块 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅 助 时 间 序 号 工 步 内 容 名称 规格 0df cvn min 1 以φ20孔的下端面为精基准，粗铣φ54孔的 上表面 W18Cr4V硬质合金 钢YG6 φ=40mm 2.5mm 0.10mm/r 117.8m/m in 300r/min 0.216 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 070 工序 名称 铣削 设备 型号 XA5032卧 式铣床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 一销一面 一挡块 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅 助 时 间 序 号 工 步 内 容 名称 规格 0df cvn min 1 以φ20孔的下端面为精基准，精铣φ54孔的 上下表面，保证端面相对孔的垂直度误差不 超过0.07 W18Cr4V硬质合金 钢YG6 φ=40mm 1.5mm 0.21mm/r 600.4mm/ r 235r/min 0.216 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编 号 831008 工序号 080 工序 名称 铣削 设备 型号 钻床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 一销一挡板 钻套 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅助时间序 号 工 步 内 容 名称 规格 f cvn min 1 以φ20 孔的上端面为精基准，钻一个φ8 的孔 麻花钻头 高速钢 φ=4 0.22mm/r 17.1mm/r 1360r/min 0.02 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 090 工序 名称 铣削 设备 型号 X6140 铣床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 一销一挡板 钻套 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机动时间 辅 助 时 间 序 号 工 步 内 容 名称 规格 f cvn min 1 以φ20孔的上端面为精基准，钻一个φ4的孔 麻花钻头 高速钢φ=4 0.22mm/r 17.1mm/r 1360r/min 2 以φ20孔的上端面为精基准，攻M6的螺纹 丝锥 高速钢φ=4 1.5mm/r / 100 r/min 机 械 加 工 工 序 卡 零件名称 拨叉 零件编号 831008 工序号 100 工序 名称 铣削 设备 型号 X6140 铣床 夹具 名称 通用 夹具 定位 元件 螺钉 压板 材料 HT200 班级 姓名 日期 刀具及辅具 切削用量 机 动 时 间 辅 助 时 间序号 工 步 内 容 名称 规格 f cvn min pa 1 以φ20孔的上端面为精基准，铣 端铣刀 W18Cr4V硬质合金钢YG6 0.16mm/z 119.3m/min 475r/min 0.09 1.5mm 的凸台47  零件号机械加工工艺过程卡片 设备 夹具 刀具 量具工序号 工序名称 名称 型号 名称 规格 名称 规格 名称 规格 Ⅰ 铸造 Ⅱ 时效处理 Ⅲ 粗铣 φ20 孔下端面 立式铣床 X51 专用夹具 高速钢端铣刀 Ⅳ 粗铣 φ20 孔上端面 立式铣床 X51 专用夹具 高速钢端铣刀 Ⅴ 粗铣 φ50 孔上端面 立式铣床 X51 专用夹具 高速钢端铣刀 游标卡尺 Ⅵ 钻扩 Φ20 孔 立式钻床 Z525 专用夹具 高速钢麻花钻 游标卡尺 Ⅶ 精车 Φ50 孔 卧式车床 CA6140 专用夹具 内圆车刀 VIII 铣斜肩 立式铣床 X51 专用夹具 高速钢端铣刀 IX 精铣 φ20 孔下端面 立式铣床 X51 专用夹具 高速钢端铣刀 X 精铣 φ20 孔上端面 立式铣床 X51 专用夹具 高速钢端铣刀 XI 粗铰精铰 Φ20 孔 立式钻床 Z525 专用夹具 锥柄麻花钻 XII 精铣 φ50 孔上端面 立式铣床 X51 专用夹具 高速钢端铣刀 XIII 钻 M6 底孔，攻螺纹 立式钻床 Z525 专用夹具 丝锥 XIV 铣 断 卧式铣床 X62 专用夹具 三面刃铣刀 XV 检 验 设计说明书 题目：拨叉 831008 的工艺规程及铣 Φ32 孔上端面的工装夹具设 计 学 生： 学 号： 专 业： 班 级： 指导老师： 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切 削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 拨叉 831008 加工工艺规程及其铣面的夹具设计是包括零件 加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺 设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的 结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着 对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的 工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹 具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体 与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位 误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意 改进。 关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing ￠ 140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error 目 录 序言…………………………………………………………………1 一. 零件分析 ……………………………………………………2 1.1 零件作用 ………………………………………………2 1.2 零件的工艺分析 ………………………………………2 二、确定生产类型…………………………………………………3 三、确定毛坯………………………………………………………3 3.1、确定毛坯种类………………………………………………3 3.2、确定铸件加工余量及形状……………………………………3 四、工艺规程设计…………………………………………………4 4.1 选择定位基准…………………………………………………4 4.2 制定工艺路线…………………………………………………4 4.3 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定……………………5 4.4 确定切削用量及时间定额……………………………………7 五、夹具设计……………………………………………………19 5.1 问题的提出…………………………………………………19 5.2 夹具设计………………………………………………………19 5.3 切削力及夹紧力计算………………………………………19 5.4 定位误差分析……………………………………………21 5.5 定向键与对刀装置设计……………………………………22 5.6 夹具设计及操作简要说明…………………………………25 总 结……………………………………………………………26 致 谢……………………………………………………………27 参考文献…………………………………………………………28 第 1 页 共 32 页 序 言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品， 并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接 供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各 种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业， 因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展 的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低 是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 拨叉 831008 的加工工艺规程及其铣端面的夹具设计是在学 完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等 进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加 工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并 设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己 的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识 面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生 产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的 完成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评 指正。 第 2 页 共 32 页 一、零件的分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉 831008。它位于车床变速机 构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的 速度和扭矩的作用。零件上方的 Φ20 孔与操纵机构相连，下方的 Φ50 半 孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变 速。两件零件铸为一体，加工时分开。 1.2 零件的工艺分析 零件的材料为 HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑 性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工 表面之间的位置要求： 1、小头孔 Φ20 以及与此孔相通的 Φ8 的锥孔、M6 螺纹孔。 2、大头半圆孔 Φ50。 3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面，大头半圆孔两端面与 小头孔中心线的垂直度误差为 0.07mm，小头孔上端面与其中心线的垂直 度误差为 0.05mm。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉下端面，然后以此作为基准采用专 用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度 及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以 根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 第 3 页 共 32 页 二、确定生产类型 已知此拨叉零件的生产纲领为 5000 件/年，零件的质量是 1.0Kg/个， 查《机械制造工艺设计简明手册》第 2 页表 1.1-2，可确定该拨叉生产类 型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当 集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 三、确定毛坯 3.1、确定毛坯种类： 零件材料为 HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零 件结构又比较简单，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。 查《机械制造工艺设计简明手册》第 41 页表 2.2-5,选用铸件尺寸公差等 级为 CT-12。 3.2、确定铸件加工余量及形状： 查《机械制造工艺设计简明手册》第 41 页表 2.2-5，选用加工余量为 MA-H 级，并查表 2.2-4 确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分 型面的选用及加工余量，如下表所示： 简 图 加工 面代 号 基 本 尺 寸 加工 余量 等级 加工 余量 说 明 D2 50 H 3.5 2孔降一级双侧加工 T2 30 H 5 单侧加工 T3 12 H 5 单侧加工 T4 12 H 5 单侧加工 第 4 页 共 32 页 四、工艺规程设计 4.1 选择定位基准： 1 粗基准的选择：以零件的小头上端面为主要的定位粗基准，以两个 小头孔外圆表面为辅助粗基准。 2 精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据 “基准重合”原则和“ 基准统一 ”原则，以粗加工后的底面为主要的定位精基 准，以两个小头孔外圆柱表面为辅助的定位精基准。 4.2 制定工艺路线: 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方 法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能 性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还 应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。查《机械制造工艺设计简 明手册》第 20 页表 1.4-7、1.4-8、1.4-11，选择零件的加工方法及工艺路 线方案如下： 工序 01 粗铣 Φ20、Φ50 下端面，以 T2 为粗基准，采用 X51 立式 铣床加专用夹具； 工序 02 粗铣 Φ20 上端面，以 T1 为定位基准，采用 X51 立式铣床 加专用夹具； 工序 03 粗铣 Φ50 上端面，以 T4 为定位基准，采用 X51 立式铣床 加专用夹具； 工序 04 钻、扩 Φ20 孔，以 Φ32 外圆和 T2 为基准，采用 Z525 立式 钻床加专用夹具； 工序 05 粗镗 Φ50 孔，以 D1 为定位基准，采用 T616 卧式镗床加专 第 5 页 共 32 页 用夹具； 工序 06 铣斜肩，以 D1 和 T2 为定位基准，采用 X51 立式铣床加专 用夹具； 工序 07 精铣 Φ20 下端面，以 T2 为基准，采用 X51 立式铣床加专 用夹具； 工序 08 精铣 Φ20 上端面，以 T1 为基准，采用 X51 立式铣床加专 用夹具； 工序 09 粗铰、精铰 Φ20 孔，以 T2 和 Φ32 外圆为基准，采用 Z525 立式钻床加专用夹具； 工序 10 精铣 Φ50 端面，以 D1 为基准，采用 X51 立式铣床加专用 夹具； 工序 11 半精镗 Φ50 孔，以 D1 做定位基准，采用 T616 卧式镗床加 专用夹具； 工序 12 钻、铰 Φ8 锥孔，以 T1 和零件中线为基准，采用 Z525 立 式钻床加专用夹具； 工序 13 钻 M6 底孔，攻螺纹，以 T1 和零件中线为基准，采用 Z525 立式钻床并采用专用夹具； 工序 14 铣断，以 D1 为基准，采用 X60 卧式铣床加专用夹具； 工序 15 去毛刺； 工序 16 终检。 4.3 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定: 1、圆柱表面工序尺寸： 前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的 各个加工工序的加工余量如下： 第 6 页 共 32 页 工序余量加工 表面 加工 内容 加工余 量 精度 等级 工序 尺寸 表面粗 糙度 最小 最大 铸件 7.0 CT12 8.243 粗镗 4.0 IT12 50.76.3 0.95 6.8φ50IT12 （D2） 半精镗 3.0 IT10 1.03.2 2.9 3.25 钻 18 IT11 .817.89 18 扩 1.8 IT10 04.196.3 1.716 1.910 粗铰 0.14 IT8 3.03.2 0.107 0.224 φ20IT7 （D1） 精铰 0.06 IT7 21.1.6 0.039 0.093 2、平面工序尺寸： 工序余量工序 号 工序 内容 加工 余量 基本 尺寸 经济 精度 工序尺寸 偏差 最小 最大 铸件 5.0 CT12 5.2 01 粗铣 φ20 孔下端面 4.0 36.0 12 0.1.5 7.75 02 粗铣 φ20 孔上端面 4.0 32.0 12 0.251.5 7.75 03 粗铣 φ50 孔上端面 4.0 14.0 12 018.1.8 6.38 07 精铣 φ20 孔下端面 1.0 31.0 8 03.0.75 1.283 08 精铣 φ20 1.0 30.0 8 03.0.75 1.283 第 7 页 共 32 页 孔上端面 10 精铣 φ50 孔端面 1.0×2 12.0 8 016.0.951 1.016 4.4 确定切削用量及时间定额： 工序 01 粗铣 Φ20、Φ50 下端 面，以 T2 为粗基准。 1. 加工条件 工件材料：HT200,σ b =170~240MPa，铸造;工件尺寸： aemax=72mm，l=176mm; 加工要求：粗铣 Φ20 孔下端面，加工余量 4mm; 机床：X51 立式铣床； 刀具：YG6 硬质合金端铣刀。铣削宽度 ae≤90,深度 ap≤6,齿数 z=12,故 根据《机械制造工艺设计简明手册》 （后简称《简明手册》 ）表 3.1，取刀 具直径 d0=125mm。根据《切削用量手册》 （后简称《切削手册 》 ）表 3.16，选择刀具前角 γ0＝0°后角 α0＝8°，副后角 α0’=10°，刃倾角： λs=－ 10°,主偏角 Kr=60°,过渡刃 Krε=30°,副偏角 Kr’=5°。 2. 切削用量 1）确定切削深度 ap 因为余量较小，故选择 ap=4mm，一次走刀即可完成。 2）确定每齿进给量 fz 由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采用不 对称端铣，以提高进给量提高加工效率。根据《切削手册》表 3.5，使用 YG6 硬质合金端铣刀加工，机床功率为 4.5kw（据《简明手册》表 4.2- 35，X51 立式铣床）时： fz=0.09~0.18mm/z 第 8 页 共 32 页 故选择：f z=0.18mm/z。 3）确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削手册》表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm；由 于铣刀直径 d0=125mm，故刀具使用寿命 T=180min（据《简明手册》表 3.8） 。 4）计算切削速度 vc 和每分钟进给量 vf 根据《切削手册》表 3.16，当 d0=125mm，Z=12 ，a p≤7.5， fz≤0.18mm/z 时， vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系数为：k MV= 1.0，k SV= 0.8。切削速度计算公式为： vpevzpTcuayfxqdm0 其中 ， ， ， ， ，ae724245C.0v15.xv ， ， ， ，35.0yv 8.0.1kSvMv p ， ， ， ，将以上数据min8Tzfz/Z 代入公式： in/142 8.012.735.081.80243.vc  确定机床主轴转速： 。min/6rdvwcs 根据《简明手册》表 4.2-36，选择 nc=300r/min,vfc=390mm/min,因此， 实际进给量和每分钟进给量为： 第 9 页 共 32 页 vc= = m/min=118m/min10nd031254. f zc=v fc/ncz=390/300×12 mm/z=0.1mm/z 5)校验机床功率 根据《切削手册》表 3.24，近似为 Pcc=3.3kw,根据机床使用说明书， 主轴允许功率 Pcm=4.5×0.75kw=3.375kwPcc。故校验合格。最终确定: ap=4.0mm，n c=300r/min，v f=390mm/s，v c=118m/min，f z=0.1mm/z。 6）计算基本工时 tm＝L/ v f，L=l+ y+Δ，l=176mm. 查《切削手册》表 3. 26，入切量及超切量为：y+Δ=40mm，则： tm＝L/ V f=(176+40)/390=0.81min。 工序 02 粗铣 Φ20 上端面，以 T1 为定位基准。 切削用量和时间定额及其计算过程同工序 01。 工序 03 粗铣 Φ50 上端面，以 T4 为定位基准 刀具：YG6 硬质合金端铣刀， 10,40Zmd 机床：X51 立式铣床 根据《切削手册》查得， 。根据《简azfpz,/13. 明手册》表 4.2-36 查得，取： ，故实际切削速度： in0rnwmi/7.3140dvw 当 时，工作台每分钟进给量应为：min/3rn in/90.Zfwz  查说明书，取 in/40m 第 10 页 共 32 页 计算切削基本工时： myL821072 因此， in5.398ftm 工序 04 钻、扩 Φ20 孔，以 Φ32 外圆和 T2 为基准，保证垂直度误差不 超过 0.05mm,孔的精度达到 IT10。 1. 选择钻头 根据《切削手册》表 2.1.2.2，选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 do=18mm，钻头采用双锥后磨横刀，后角 αo＝12° ，二重刃长度 bε=3.5mm,横 刀长 b=2mm,宽 l=4mm,棱带长度 ， °， ° ml5.11023 2.选择切削用量 （1）确定进给量 按加工要求确定进给量：查《切削手册》 ， ，rmf/53.0~4. ，由《切削手册》表 2.7,系数为 0.5,则： 367.830dl rf /)265.0~1.(50)~4( 按钻头强度选择:查《切削手册 》表 2.8,钻头允许进给量为： ；rmf/0.2 按机床进给机构强度选择：查《切削手册》表 2.9，机床进给机构允 许轴向力为 8330N 时，进给量为 。rmf/93.0 以上三个进给量比较得出，受限制的进给量是工艺要求，其值为： 0.215~0.265mm/r。根据《简明手册》表 4.2-16,最终选择进给量 。rmf/2.0 第 11 页 共 32 页 由于是通孔加工，为避免即将钻穿时钻头折断，故应在即将钻穿时停 止自动进给而改为手动进给。 根据《切削手册》表 2.19 查出,钻孔时轴向力 Ff=2500N，轴向力修正 系数为 1.0，故 Ff=2500N。根据 Z525 立式钻床使用说明书，机床进给机 构允许的最大轴向力为 8830N﹥Ff，故所选进给量可用。 （2）确定钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查《简明手册》 ）为 0.6mm，寿命 ．min45T （3）切削速度 查《切削手册》表 2.30，切削速度计算公式为： （m/min）vyxpmvckfaTdz0 其中， ， ， ， ， ，5.9Cv18025.0vz1.m9pa ， ， ，查得修正系数： ，xy.f 0vTk ， ，故实际的切削速度：8.lvk.tvk in/5.98.02.160595.20c  （4）检验机床扭矩及功率 查《切削手册》表 2.20，当 f≤0.26, do≤19mm 时，M t=31.78N•m，修 正系数均为 1.0，故 MC=31.78 N•m。 查机床使用说明书：M m =144.2 N•m。 查《切削手册》表 2.23,钻头消耗功率：P c=1.3kw。 查机床使用说明书， 。kwE26.81.02 第 12 页 共 32 页 由于 ， ，故切削用量可用，即：mcMECP ， ，rf/2.0in/27rncmin/4.15vc 3、计算工时 i64.02.783nfLtm 4、扩孔至 Φ19.8 查《切削手册》表 2.10，扩孔进给量为： ，并rmf/8.0~7 由机床使用说明书最终选定进给量为： 。r/1. 根据资料，切削速度 ，其中 为用钻头钻同样尺寸实心钻v4.0钻 孔时的切削速度，故： ，in/8359 ，根据机床使用说明书选取： min/1.68.1930rns 。i/7rw 基本工时： min48.01.9738.0yLt 工序 05 粗车 Φ50 孔，以 D1 为定位基准。 机床：车床 CA6140 单边余量 可一次切除，则 。根据《简明,5.2mZap5.2 手册》4.2-20 查得，取 。根据《简明手册 》4.2-21 查得，rf/.0 取： 。in/0r 计算切削基本工时： min13.052.1fLtm 第 13 页 共 32 页 工序 06 铣斜肩，以 D1 和 T2 为定位基准。 刀具：硬质合金三面刃铣刀 机床：X51 立式铣床 根据《简明手册》查得： 。根据《切削手册》1663Zmdw， 查得： 因此：,/10.zfzin/13627rdvnws 现采用 X51 立式铣床，取： ，故实际切削速度为：mi/0nin/8.196310vw 当 时，工作台每分钟进给量应为：min/3rnw mi/60.Zfwz  根据《切削手册》表 4.2-37 查得 ,取： 。n15fm 计算切削基本工时： ylL.3725.1 因此： in.0637ftm 工序 07 精铣 Φ20 下端面，以 T2 为基准。 刀具：YG6 硬质合金端铣刀； 机床：X51 立式铣床； 查《切削手册》表 3.5，进给量为： ，取min/0.1~5fz 为 0.5mm/r 第 14 页 共 32 页 参考有关手册，确定 ，采用 YG6 硬质合金端铣刀，min/124v ，则：,125zmdw i/361250rdnws 现采用 X51 立式铣床，根据 《简明手册》表 4.2-36，取 ，min/30rnw 故实际切削速度： i/75.103251ndvw 当 时，工作台每分钟进给量：mi/3r ，取为 980mm/minmin/80325.nzfwm 本工序切削时间为： min62.9801572fltm 工序 08 精铣 Φ20 上端面，以 T1 为基准。 切削用量同工序 07 精铣时 dy1250 基本工时： 31.09876fltm 工序 09 粗铰、精铰 Φ20 孔，以 T2 和 Φ32 外圆为基准。 （1）粗铰至 4.9 刀具：专用铰刀 机床：Z525 立式钻床 第 15 页 共 32 页 根据有关手册的规定，铰刀的进给量为 0.8～1.2mm/z,进给量取fz 0.81mm/r，机床主轴转速取为 =140r/min，则其切削速度为：fz nw 。mi/7.8dnv 机动时切削工时， =38mm，30lin4.1.4ftwm (2) 精铰至 20 刀具： dw 机床：Z525 立式钻床 根据有关手册的规定，铰刀的进给量取 0.48mm/r，机床主轴转f 速取为： =140r/min，则其切削速度为：nw min/8.dnv 机动时切削工时， =38mm830li57.4.18fntwm 工序 10 精铣 Φ50 端面，以 D1 为基准。 机床：X51 立式铣床 刀具：硬质合金立铣刀（镶齿螺旋形刀片） ，由《切削手册》表 3.6 查得： ， ,即smv/45.0min/08.,640fzdz 27m/min，因此， 。现采用 X51i/21471rvnws 立式铣床，取 ，工作台每分钟进给量 应为：in/20rfm ，i/8.168.nzfwm 第 16 页 共 32 页 查机床使用说明书，取 。min/10fm 铣削基本工时： i84.27tin6.1.0tm 工序 11 半精车 Φ50 孔，以 D1 做定位基准。 单边余量 ,可一次切除，则 。z.1map0. 由《切削手册》表 1.6 查得，进给量 取为,/4~25rfz 0.27mm/r。由《切削手册》表 1.1 查得， ，则：in/1v6375010rdvnw 查《简明手册》表 4.2-20， 取为 630r/min。nw 加工基本工时： min038.56312flt 工序 12 钻、铰 Φ8 锥孔，以 T1 和零件中线为基准。 刀具：专用刀具 机床：Z525 立式钻床 确定进给量 ：根据《切削手册》表 2.7 查得，f ，查 Z525 机床使用说明书，现取rmf/26.0~. 。查《切削手册》表 2.15， ，计算机床min/17v 主轴转速： i/6948.7101rdvnws 第 17 页 共 32 页 按机床选取 ，所以实际切削速度为：min/680w min/6.1.71dv 计算切削基本工时： i0.2.684fyltm 工序 13 钻 M6 底孔，攻螺纹，以 T1 和零件中线为基准 （1）钻螺纹底孔 mm.4 机床：Z525 立式钻床 刀具：高速钢麻花钻 根据《切削手册》查得，进给量为 0.18～0.22mm/z,现取f f=0.22mm/z，v=17m/min ，则： min/128.4701rdvnws 查《简明手册》表 4.2-15，取 。所以实际切削速度i/960w 为： in/48.108.41mndvw 计算切削基本工时： i7.2.96fyltm （2）攻螺纹 M6 机床：Z525 立式钻床 刀具：丝锥 M6，P=1mm 第 18 页 共 32 页 切削用量选为： ，机床主轴转速为：min/6/1.0sv ，按机床使用说明书选取： ，则 min/318rns in/27rw ；机动时， ，计算切削基本工时：.5vl04in.2710nfltm 工序 14 铣断，以 D1 为基准。 选择锯片铣刀，d=160mm，l=4mm，中齿，Z=40 采用 X61 卧式铣床 查《切削手册》 ，选择进给量为： ,切削速度为：zmf/10. ，则：min/27vin/541602710rdvws 根据《简明手册》表 4.2-39，取 ，故实际切削速度为：mi/win/2.50180ndvw 此时工作台每分钟进给量 应为：fmi/4.nZfwzm 查《切削手册》表 4.2-40，刚好有 。n0fm 计算切削基本工时： i25.4037fyltm 第 19 页 共 32 页 五、夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用 夹具。并设计工序 3——铣 Φ32 孔上端面