轉(zhuǎn)速器盤的機械加工工藝規(guī)程及10孔專用夾具設(shè)計[鉆Ф10孔]

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 機械制造與自動化專業(yè) 機械加工工序卡片 工序名稱 粗、精銑A平面 工序號 10 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 零件號 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 號 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號 銑床 X63 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時 1 粗銑A平面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 4mm 300mm/mn 235r/min 59m/min 0.26min 2 精銑A平面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 0.5mm 375mm/min 375r/min 94.2m/min 0.15min 設(shè)計者 指導(dǎo)教師 共 7 頁 第 1 頁 機械制造與自動化專業(yè) 機械加工工序卡片 工序名稱 粗銑兩個Φ18 mm的圓柱前端面B面 20 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 零件號 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 號 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號 銑床 X52K 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時 1 粗銑兩個Φ18 mm的圓柱前端面B面 面銑刀 游標(biāo) 卡尺 1 4.5mm 78mm/min 190r/min 11.93m/min 0.35min 設(shè)計者 指導(dǎo)教師 共 7 頁 第 2 頁 機械制造與自動化專業(yè) 機械加工工序卡片 工序名稱 粗、精銑Φ25mm的圓柱上端面C面 工序號 30 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 零件號 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 號 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號 銑床 X52K 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時 1 粗銑Φ25mm的圓柱上端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 3.5mm 50mm/min 95r/min 9.55m/min 0.31min 2 精銑Φ25mm的圓柱上端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 1mm 39mm/min 75r/min 7.54m/min 0.33min 設(shè)計者 指導(dǎo)教師 共 7 頁 第 3 頁 機械制造與自動化專業(yè) 機械加工工序卡片 工序名稱 鉆削、鉸削加工兩個Φ9mm的孔 工序號 40 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 零件號 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 號 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號 鉆床 Z525 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時 1 鉆削加工兩個Φ9mm的孔 鉆頭 1 0.43mm/r 272r/min 7.6m/min 0.32min 2 鉸削加工兩個Φ9mm的孔 鉸刀 1 0.72mm/r 195r/min 5.51m/min 0.28min 設(shè)計者 指導(dǎo)教師 共 7 頁 第 4 頁 機械制造與自動化專業(yè) 機械加工工序卡片 工序名稱 鉆削、鉸削加工Φ10 mm的孔并锪倒角0.5×45° 工序號 50 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 零件號 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 號 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號 鉆床 Z525 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時 1 鉆削Φ9.8mm孔 鉆頭 1 0.43mm/r 195r/min 6m/min 0.16min 2 粗鉸Φ9.96H10mm孔 鉸刀 1 0.72mm/r 195r/min 6.1m/min 0.09(min) 3 精鉸Φ10F9mm孔 鉸刀 1 0.57mm/r 140r/min 4.4m/min 0.16(min) 4 锪Φ10mm孔0.5×45 锪刀 1 195r/min 設(shè)計者 指導(dǎo)教師 共 7 頁 第 5 頁 機械制造與自動化專業(yè) 機械加工工序卡片 工序名稱 粗、精銑120°圓弧端面 工序號 60 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 零件號 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 號 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號 銑床 X52K 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時 1 粗銑端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 3.5mm 78mm/min 235r/min 10.3m/min 1.59min 2 精銑120°圓弧端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 1.0mm 63mm/min 1 90r/min 8.35m/min 1.97min 設(shè)計者 指導(dǎo)教師 共 7 頁 第 6 頁 機械制造與自動化專業(yè) 機械加工工序卡片 工序名稱 鉆削、鉸削兩個Φ6mm的孔 工序號 70 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 零件號 零件重量 同時加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號 硬 度 型 號 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號 鉆床 Z525 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說明 刀具 量具 走 刀 長 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時 1 鉆削兩個Φ5.8mm孔 鉆頭 1 0.32mm/r 392r/min 7.14m/min 0.13min 2 粗鉸兩個Φ5.96H10mm孔 鉸刀 1 0.72mm/r 195r/min 3.65m/min 0.11min 3 精鉸兩個Φ6H9mm孔 鉸刀 1 0.57mm/r 140r/min 2.64m/min 0.2min 設(shè)計者 指導(dǎo)教師 共 7 頁 第 7 頁 機械加工工藝過程卡片 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 轉(zhuǎn)速器盤 共（ 1 ）頁 第（1 ）頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 備注 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工步工時 鑄造 熱處理 10 粗精銑后表面 X63 專用夾具 20 粗銑圓柱端面 X52K 專用夾具 30 粗精銑圓柱上端面 X52K 專用夾具 40 鉆、鉸削加工Φ9孔 Z525 專用夾具 50 鉆、鉸削加工Φ10孔 Z525 專用夾具 60 粗、精銑120o圓弧端面 X52K 專用夾具 70 鉆、鉸加工兩個Φ6mm的孔 Z525 專用夾具 80 去毛刺 90 檢驗 100 入庫 描校 底圖號 設(shè)計日期 審核日期 標(biāo)準(zhǔn)化日期 會簽日期 裝訂號 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 指導(dǎo) 2011.12.26 河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 機 械 制 造 技 術(shù)課 程 設(shè) 計 說 明 書 機械制造技術(shù)課程設(shè)計 說明書 設(shè)計題目：設(shè)計轉(zhuǎn)速器盤零件的機械加工工藝規(guī)程及鉆Ф10孔工序的專用夾具 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 指導(dǎo)教師： 2011年12月26日 目錄 第1章 零件分析 1 1.1 零件的作用 1 1.2 零件的加工工藝分析 1 第2章 確定毛坯、畫毛坯——零件合圖 2 2.1 確定毛坯的成形方法 2 2.2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析 2 2.3 鑄造工藝方案的確定 2 2.4 鑄造工藝參數(shù)的確定 3 2.5 型芯設(shè)計 3 2.6 繪制毛坯零件合圖 4 第3章 擬定零件的加工工藝規(guī)程 5 3.1 基面的選擇 5 3.2 表面加工方案的選擇 5 3.3制訂機械加工工藝路線 6 3.4 確定機械加工余量及工序尺寸 8 3.5 確定切削用量及基本工時 11 第4章 夾具設(shè)計 30 4.1 夾具設(shè)計 30 4.2 繪制夾具總體圖 37 參考文獻： 37 機械制造技術(shù)課程設(shè)計 任務(wù)書 題目：設(shè)計轉(zhuǎn)速器盤零件的機械加工工藝規(guī)程及鉆Ф10孔工序的專用夾具 內(nèi)容：（1）零件——毛坯合圖 1張 （2）機械加工工藝規(guī)程卡片 1套 （3）夾具裝配圖 1張 （4）夾具體零件圖 1張 （5）課程設(shè)計說明書 1份 原始資料：該零件圖樣一張；生產(chǎn)綱領(lǐng)為8000件/年；每日 一班。 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 指導(dǎo)教師： 2011年12月26日 河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 機 械 制 造 技 術(shù)課 程 設(shè) 計 說 明 書 第1章 零件分析 1.1 零件的作用 課程設(shè)計題目給定的零件是2105柴油機中調(diào)速機構(gòu)的轉(zhuǎn)速器盤，從整體上來說，其徑向尺寸比軸向尺寸大，因此，可以將其劃定為不規(guī)則的盤類零件。零件上直徑為Φ10mm的孔裝一偏心軸，此軸一端通過銷與手柄相連，另一端與油門拉桿相連。轉(zhuǎn)動手柄，偏心軸轉(zhuǎn)動，油門拉桿即可打開油門（增速）或關(guān)小油門（減速）；兩個直徑為Φ6mm孔裝兩個定位銷，起限位作用。手柄可在120°內(nèi)轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)無級變速。轉(zhuǎn)速器盤通過兩個直徑為Φ9mm的螺栓孔用M8螺栓與柴油機機體相連。 1.2 零件的加工工藝分析 轉(zhuǎn)速器盤共有九個機械加工表面，其中，兩個直徑為Φ9mm的螺栓孔與Φ10mm孔有位置要求；120°圓弧端面與Φ10mm孔的中心線有位置度要求?，F(xiàn)分述如下： ⑴ 兩個直徑為Φ9mm的螺栓孔 兩個直徑為Φ9mm的螺栓孔的表面粗糙度為Ra6.3，螺栓孔中心線與底平面的尺寸要求為18mm；兩個螺栓孔的中心線距離為mm；螺栓孔與直徑為Φ10mm的孔中心線距離為mm；與柴油機機體相連的后平面，其表面粗糙度為Ra6.3。 ⑵ Φ10mm的孔及120°圓弧端面 Φ10mm的孔尺寸為Φ10mm，表面粗糙度為Ra3.2，其孔口倒角0.5×45°，兩個Φ6mm的孔表面粗糙度為Ra3.2，120°圓弧端面相對Φ10mm孔的中心線有端面圓跳動為0.2mm的要求，其表面粗糙度為Ra6.3。 從以上分析可知，轉(zhuǎn)速器盤的加工精度不是很高。因此，可以先將精度低的加工面加工完后，再以加工過的表面為定位基準(zhǔn)加工精度較高的Φ10mm和Φ6mm孔。 第2章 確定毛坯、畫毛坯——零件合圖 2.1 確定毛坯的成形方法 該零件材料為HT200，考慮到轉(zhuǎn)速器盤在工作過程中受力不大，輪廓尺寸也不大，各處壁厚相差較小，從結(jié)構(gòu)形式看，幾何形體不是很復(fù)雜，并且該零件年產(chǎn)量為5000件/年，采用鑄造生產(chǎn)比較合適，故可采用鑄造成形。 2.2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析 該零件底平面因散熱面積大，壁厚較薄，冷卻快，故有可能產(chǎn)生白口鐵組織，但因為此件對防止白口的要求不嚴(yán)，又采用砂型鑄造，保溫性能好，冷卻速度較慢，故能滿足轉(zhuǎn)速器盤的使用要求。 2.3 鑄造工藝方案的確定 2.3.1鑄造方法的選擇 根據(jù)鑄件的尺寸較小，形狀比較簡單，而且選用灰口鑄鐵為材料，并且鑄件的表面精度要求不高，結(jié)合生產(chǎn)條件（參考《金屬工藝學(xué)課程設(shè)計》表1-7）選用砂型鑄造。 2.3.2造型及造芯方法的選擇 在砂型鑄造中，因鑄件制造批量為中批生產(chǎn)（參考《金屬工藝學(xué)課程設(shè)計》表1-8），故選用手工分模造型。型芯尺寸不大，形狀簡單（參考《金屬工藝學(xué)課程設(shè)計》表1-9），故選擇手工芯盒造芯。 2.3.3分型面的選擇 選擇分型面時要盡可能消除由它帶來的不利影響，因為轉(zhuǎn)速器盤有兩個Φ18mm的圓柱，考慮起模方便，以兩中心線所在平面為分型面。而以此平面為分型面時，Φ25mm的圓柱在上下箱中的深度相差很小。此外，底平面位于下箱中，能夠保證其鑄造質(zhì)量。 2.3.4澆注位置的選擇 因為分型面為水平面，所以內(nèi)澆口開在水平分型面處，又因為該零件形狀不規(guī)則，需要設(shè)計一個型芯，為不使鐵水在澆注時沖刷型芯，采用與型芯面相切方向進行澆注。由于該零件在后平面壁厚相對較大，為了不使這些地方產(chǎn)生縮孔、縮松，在該處開出冒口進行補縮。注入方式采用中間注入式。 2.4 鑄造工藝參數(shù)的確定 2.4.1加工余量的確定 按手工砂型鑄造，灰鑄鐵查《金屬工藝學(xué)課程設(shè)計》表1-11，查得加工余量等級為，轉(zhuǎn)查表1-12，零件高度＜100mm，尺寸公差為13級，加工余量等級為H，得上下表面加工余量為6.5mm及4.5mm，實際調(diào)整取4.5mm。 2.4.2拔模斜度的確定 零件總體高度小于50mm（包括加工余量值在內(nèi)），采用分模造型后鑄件的厚度很小，靠松動模樣完全可以起模，故可以不考慮拔模斜度。 2.4.3分型負數(shù)的確定 按公式計算，mm，＜1，取。但考慮上型的許多面均是要加工的平面，而且加工余量已修正為小值，即使尺寸變化較大也不能使加工余量增多，對該零件影響不大，所以分型負數(shù)可以不給。 2.4.4收縮率的確定 通常，灰鑄鐵的收縮率為0.7%~1% ，在本設(shè)計中鑄件取1% 的收縮率。 2.4.5不鑄孔的確定 為簡化鑄件外形，減少型芯數(shù)量，直徑小于Φ30mm的孔均不鑄出，而采用機械加工形成。 2.4.6鑄造圓角的確定 為防止產(chǎn)生鑄造應(yīng)力集中，鑄件各表面相交處和尖角處，以R = 3mm~5mm圓滑過渡。 2.5 型芯設(shè)計 轉(zhuǎn)速器盤的底平面形狀簡單，厚度較薄，且零件上兩個Φ18mm的圓柱與底平面平行，不利于采用分模鑄造，因此需要設(shè)計一個整體型芯，以形成鑄件上的兩個Φ18mm的圓柱和底平面，達到簡化模樣和鑄造工藝的目的。型芯在砂箱中的位置用型芯頭和型芯撐來固定，型芯頭采用圓形水平式芯頭。轉(zhuǎn)速器盤上相差120°的兩個筋板之間的空腔深度尺寸不大，形狀也比較簡單，可以考慮采用砂垛代替砂芯，減少型芯。型芯簡圖如圖1所示。 圖1 型芯簡圖 2.6 繪制毛坯零件合圖 見附件。 第3章 擬定零件的加工工藝規(guī)程 3.1 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇得正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工過程中會問題百出，甚至造成零件大批量報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇 對于一般盤類零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則（當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面為粗基準(zhǔn)）。選取轉(zhuǎn)速器盤的底平面作為粗基準(zhǔn)，加工出后平面。而加工Φ25mm圓柱上端面、120o圓弧端面時，選擇轉(zhuǎn)速器盤的底平面為粗基準(zhǔn)；在加工Φ9mm螺栓孔、Φ18mm圓柱端面時，以加工過的后平面為定位基準(zhǔn)；加工Φ10mm孔和Φ6mm孔時，則以后平面和兩個Φ9mm孔為定位基準(zhǔn)）。 （2）精基準(zhǔn)的選擇 為保證加工精度，結(jié)合轉(zhuǎn)速器盤的特征，主要采用基準(zhǔn)重合原則和統(tǒng)一基準(zhǔn)原則來進行加工。加工后平面、Φ25mm圓柱上端面、120o圓弧端面時，主要運用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則，即均以轉(zhuǎn)速器盤的底平面作為定位基準(zhǔn)；而在加工Φ9mm螺栓孔、Φ18mm圓柱端面、Φ10mm孔和Φ6mm孔時，選用基準(zhǔn)重合原則，即選用設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。在實際加工中，為方便加工，各工序中運用專用夾具進行夾持，將以上兩種原則綜合運用。 3.2 表面加工方案的選擇 （1）后平面 表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：粗銑→精銑； （2）Φ18mm圓柱端面 表面粗糙度為Ra12.5，經(jīng)濟精度為IT11，加工方案確定為：粗銑； （3）Φ9mm螺栓孔 表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：鉆削→鉸孔； （4）Φ25mm圓柱上端面 表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：粗銑→精銑； （5） Φ10mm孔 表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：鉆削→粗鉸→精鉸→孔倒角； （6） 120o圓弧端面 表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：粗銑→精銑； （7） Φ6mm孔 表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：鉆削→鉸孔。 3.3制訂機械加工工藝路線 制訂機械加工工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降低。 ⑴ 工藝路線方案一 工序10 鑄造； 工序20 熱處理； 工序30 粗、精銑后平面； 工序40 粗銑兩個直徑為Φ18mm的圓柱前端面； 工序50 粗、精銑直徑為Φ25mm的圓柱上端面； 工序60 鉆削、鉸削加工直徑為Φ9mm的孔； 工序70 鉆削、鉸削加工直徑為Φ10mm的孔并锪倒角0.5×45o； 工序80 粗、精銑加工120o圓弧端面； 工序90 鉆削、鉸削加工兩個直徑為Φ6mm的孔； 工序100 去毛刺； 工序110 檢查； 工序120 入庫。 ⑵ 工藝路線方案二 工序10 鑄造； 工序20 熱處理； 工序30 粗、精銑后平面； 工序40 粗銑兩個直徑為Φ18mm的圓柱前端面； 工序50 粗、精銑直徑為Φ25mm的圓柱上端面； 工序60 粗、精銑加工120o圓弧端面； 工序70 鉆削、鉸削加工直徑為Φ9mm的孔； 工序80 鉆削并鉸削加工直徑為Φ10mm的孔并锪倒角0.5×45o； 工序90 鉆削、鉸削加工兩個直徑為Φ6mm的孔； 工序100 去毛刺； 工序110 檢查； 工序120 入庫。 ⑶ 工藝方案的比較與分析 上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是按工序集中原則及保證各加工面之間的尺寸精度為基礎(chǔ)而制訂的工藝路線。而方案二只是按工序集中原則制訂，沒有考慮到各個加工面的加工要求及設(shè)計基準(zhǔn)。這樣雖然提高了生產(chǎn)率，但可能因設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合而造成很大的尺寸誤差，使工件報廢。特別是銑削加工120o圓弧端面，如果按方案二進行加工，則是Φ10mm的孔在其后加工。這樣，120o圓弧端面的形位公差0.2mm（端面圓跳動）根本不能保證，只保證了其與直徑為Φ25mm的端面尺寸位置要求4mm。另外，先加工出Φ10mm的孔，然后以該孔為定位基準(zhǔn)，加工時工件在圓形回轉(zhuǎn)工作臺上圍繞Φ10mm孔的軸線旋轉(zhuǎn)，更便于加工120o圓弧端面。 因此，最后的加工路線確定如下： 工序10 鑄造； 工序20 熱處理； 工序30 粗、精銑后平面，以零件底平面及直徑為Φ25mm的外圓柱面為粗基準(zhǔn)。選用X63臥式銑床，并加專用夾具； 工序40 粗銑兩個直徑為Φ18mm的圓柱端面，以經(jīng)過精加工的后平面及底平面為基準(zhǔn)，選用X52K立式銑床，并加專用夾具； 工序50 粗、精銑直徑為Φ25mm的圓柱上端面，以底平面為基準(zhǔn)，Φ25mm圓柱下端面為輔助基準(zhǔn)，選用X52K立式銑床，并加專用夾具； 工序60 鉆削、鉸削加工直徑為Φ9mm的兩個螺栓孔，以經(jīng)過精加工的后平面和底平面為基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床，并加專用夾具； 工序70 鉆、鉸Φ10mm的孔，并锪倒角0.5×45o，以Φ9mm的孔及后平面為基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床，并加專用夾具； 工序80 粗、精銑120o圓弧端面，以Φ10mm的孔和底平面及后平面為定位基準(zhǔn)，選用X52K立式銑床，并加專用夾具； 工序90 鉆、鉸加工兩個Φ6mm的孔，以Φ10mm的孔和底平面及后平面定位。選用Z525立式鉆床，并加專用夾具； 工序100 去毛刺； 工序110 檢查； 工序120 入庫。 以上工藝過程詳見“機械加工工藝卡片”。 3.4 確定機械加工余量及工序尺寸 根據(jù)以上原始資料及機械加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸如下： 1. 兩螺栓孔Φ9mm 毛坯為實心，而螺栓孔的精度為IT9（參考《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.3-9）， 確定工序尺寸及余量： 鉆孔：Φ8.9mm； 鉸孔：Φ9mm，2Z = 0.1mm。 具體工序尺寸見表1。 表1 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 鉸孔 0.1 H9 Ra6.3 9 Ra6.3 鉆孔 8.9 H12 Ra12.5 8.9 Ra12.5 2. Φ10mm孔 毛坯為實心，而孔的精度要求界于IT8~IT9之間（參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.3-9及表2.3-12），確定工序尺寸及余量： 鉆孔Φ9.8mm； 粗鉸孔：Φ9.96mm，2Z = 0.16mm； 精鉸孔：Φ10mm，2Z = 0.04mm。 具體工序尺寸見表2。 表2 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 精鉸孔 0.04 H9 Ra6.3 10 Ra6.3 粗鉸孔 0.16 H10 Ra6.3 9.96 Ra6.3 鉆孔 9.8 H12 Ra12.5 9.8 Ra12.5 3. 兩個Φ6mm孔 毛坯為實心，而孔的精度要求界于IT8~IT9之間（參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.3-9及表2.3-12），確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ5.8mm； 鉸孔：Φ6mm，2Z = 0.2mm。 具體工序尺寸見表3。 表3 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 鉸孔 0.2 H9 Ra6.3 6 Ra6.3 鉆孔 5.8 H12 Ra12.5 5.8 Ra12.5 4. 后平面 粗銑：Z = 3.5mm； 精銑：Z = 1.0mm。 具體工序尺寸見表4。 表4 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 精銑 1.0 H8 Ra6.3 7 Ra6.3 粗銑 3.5 H11 Ra12.5 8 Ra12.5 毛坯 H13 Ra25 11.5 Ra25 5. Φ18mm圓柱前端面 粗銑：Z = 4.5mm。 具體工序尺寸見表5。 表5 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 粗銑 4.5 H11 Ra12.5 14 Ra12.5 毛坯 H13 Ra25 18.5 Ra25 6. Φ25mm上端面 粗銑：Z = 3.5mm； 精銑：Z = 1.0mm。 具體工序尺寸見表6。 表6 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 精銑 1.0 H8 Ra6.3 8 Ra6.3 粗銑 3.5 H11 Ra12.5 9 Ra12.5 毛坯 H16 12.5 Ra25 7. 120°圓弧端面 粗銑：Z = 3.5mm； 精銑：Z = 1.0mm。 具體工序尺寸見表7。 表7 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 精銑 1.0 H8 Ra6.3 11 Ra6.3 粗銑 3.5 H11 Ra12.5 12 Ra12.5 毛坯 H16 15.5 Ra25 3.5 確定切削用量及基本工時 （1） 工序30：粗、精銑后平面 1. 粗銑后平面 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由銑削寬度= 28mm，選擇= 80mm的鑲齒套式面銑刀(GB1129-85)，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.2，選擇YG6硬質(zhì)合金刀片，由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù)z = 10，機床選擇臥式銑床X63。 ⑵ 選擇切削用量 ①切削深度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 4.0mm。 ②每齒進給量 采用不對稱端銑以提高進給量，查《切削用量簡明手冊》表3.5，當(dāng)使用鑲齒套式面銑刀及查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得機床的10kw時，得= 0.14mm/z ~0.24mm/z ，故取= 0.24mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm，由銑刀直徑= 80mm，查《切削用量簡明手冊》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。 ④切削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.16，當(dāng)mm，，≤7.5mm，≤0.24mm/z時，m/min，r/min，mm/min。 各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min) 按機床選?。? 235r/min，= 300mm/min，則切削速度和每齒進給量為： (m/min) (mm/z) ⑤檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)工件的硬度在HBS =174~207時，a≤35mm，≤5.0mm，= 80mm，z =10，= 300mm/min。查得P= 2.7kw，根據(jù)銑床X63說明書，機床主軸允許功率為：P=10×0.75kw = 7.5kw，故P＜P，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 = 4.0mm，= 300mm/min，= 235r/min，= 59 m/min，= 0.13mm/z。 ⑥計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表3.26，mm，所以，(mm)， (min)。 2. 精銑后平面 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由銑削寬度= 28mm，選擇= 80mm的鑲齒套式面銑刀(GB1129-85)。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.2，選擇YG6硬質(zhì)合金刀片，由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù)z = 10，機床選擇臥式銑床X63。 ⑵ 選擇切削用量 ①切削深度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 0.5mm。 ②每齒進給量 采用對稱端銑以提高加工精度，查《切削用量簡明手冊》表3.5，當(dāng)使用鑲齒套式面銑刀及查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得機床的功率為10kw時，得= 0.14 mm/z ~0.24mm/z ，因采用對稱端銑，故取= 0.14mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，由銑刀直徑= 80mm，查《切削用量簡明手冊》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。 ④切削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.16，當(dāng)mm，，≤1.5mm，≤ 0.24mm/z時，m/min，r/min，mm/min。 各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min) 按機床選?。? 375r/min，= 375mm/min，則切削速度和每齒進給量為： (m/min) (mm/z) ⑤檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)工件的硬度在HBS = 174~207時，≤35mm， ≤1.0mm，= 80mm，z =10，= 375mm/min，查得P= 1.1kw，根據(jù)銑床X63說明書，機床主軸允許功率為：P=10×0.75kw = 7.5kw，故P＜P，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即： = 0.5mm，= 375mm/min，= 375r/min，= 94.2m/min，= 0.1mm/z。 ⑥計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表3.26，mm，所以，(mm)， == 0.15(min)。 （2） 工序40：粗銑兩個Φ18 mm的圓柱前端面 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由銑削寬度=18mm，選擇= 20mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 3，機床選擇立式銑床X52K。 ⑵ 選擇切削用量 ①切削深度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 4.5mm。 ②每齒進給量 采用對稱端銑以提高加工精度，查《切削用量簡明手冊》表3.3，當(dāng)使用高速鋼莫氏錐柄立銑刀及查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得機床的功率為7.5kw時，得= 0.2 mm/z ~0.3mm/z，故取= 0.2mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.8mm，由銑刀直徑= 20mm，查《切削用量簡明手冊》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 60min。 ④切削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.14，當(dāng)mm，，≤10mm，≤0.24mm/z時，m/min，r/min，mm/min。 各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min) 按機床說明書選?。?190r/min，= 78mm/min，則切削速度和每齒進給量為： (m/min) === 0.14(mm/z) ⑤檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.22，當(dāng)≤19mm，= 0.1mm/z ~0.15mm/z，≤10mm，≤184mm/min。查得P= 0.9kw，根據(jù)銑床X52K說明書，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故P＜P，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 = 4.5mm，= 78mm/min，= 190r/min，= 11.93m/min，= 0.14mm/z。 ⑥計算基本工時： 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， (min)。 因為有兩個圓柱端面，所以，= 0.16×2= 0.32(min)。 （3） 工序50：粗、精銑Φ25mm的圓柱上端面 1. 粗銑Φ25mm的圓柱上端面 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由銑削寬度= 25mm，選擇= 32mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 4。機床選擇立式銑床X52K。 ⑵ 選擇切削用量 ①切削深度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 3.5mm。 ②每齒進給量 查《切削用量簡明手冊》表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z ~0.3mm/z ，故取= 0.2mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，由銑刀直徑=32mm，查《切削用量簡明手冊》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 90min。 ④切削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.14，當(dāng)mm，，≤10mm，≤0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。 各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min) 按機床選取：= 95r/min，= 50mm/min，則切削速度和每齒進給量為： (m/min) === 0.13(mm/z) ⑤檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.22，當(dāng)≤27mm，= 0.05 mm/z ~0.09mm/z，≤10mm，≤157mm/min。查得P=1.3kw，根據(jù)銑床X52K說明書，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故P＜P。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 = 3.5mm，= 50mm/min，= 95r/min，= 9.55m/min，= 0.13mm/z。 ⑥計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， (min)。 2. 精銑Φ25mm的圓柱上端面 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由銑削寬度= 25mm，選擇= 32mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 4。機床選擇立式銑床X52K。 ⑵ 選擇切削用量 ①切削深度 精加工，余量很小，故取= 1.0mm。 ②每齒進給量 查《切削用量簡明手冊》表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z ~0.3mm/z，故取= 0.2mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.25mm，由銑刀直徑= 32mm，查《切削用量簡明手冊》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 90min。 ④切削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.14，當(dāng)mm，，≤10mm，≤0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。 各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min) 按機床選?。簄= 75r/min，= 39mm/min，則切削速度和每齒進給量為： (m/min) === 0.13(mm/z) ⑤檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.22，當(dāng)≤27mm，= 0.10 mm/z ~0.15mm/z，≤10mm，≤132mm/min。查得P=1.1kw，根據(jù)銑床X52K說明書，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故P＜P，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 =1.0mm，=39mm/min，= 75r/min，= 7.54m/min，= 0.13mm/z。 ⑥計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， (min)。 （4）工序60：鉆削、鉸削加工兩個Φ9mm的孔 1. 鉆削兩個Φ8.9mm的孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由鉆削深度= 4.45mm，選擇= 8.9mm的H11級高速鋼麻花鉆(GB1438-85)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7，取f = 0.47 mm/r ~0.57mm/r，查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-16，故取f = 0.43mm/r。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19，可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f ≤0.51mm/r，≤12mm時，軸向力= 2990N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故= 2990N。根據(jù)立式鉆床Z525說明書，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力= 8829N，由于≤， 故 f = 0.43mm/r可用。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.15，根據(jù)f = 0.43mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 200~ 217，取=12m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，，，，，故 =(m/min) === 285.6(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525說明書，可以考慮選擇選?。簄= 272r/min，降低轉(zhuǎn)速，使刀具磨鈍壽命上升，所以， (m/min)。 ③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)= 8.9mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.5mm，故刀具磨鈍壽命T = 35min。 ④檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.21，當(dāng) f = 0.51mm/r，≤11.1mm。查得=15N· m，根據(jù)立式鉆床Z525說明書，當(dāng)= 272r/min，=72.6N· m，故＜，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.23，P=1.0kw，根據(jù)立式鉆床Z525說明書，P= 2.8kw，故P＜ P。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即： f = 0.43mm/r，= 272r/min，= 7.6m/min。 ⑤計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， == 0.16(min)。 因有兩個孔，所以，t= 2×0.16= 0.32(min)。 2.鉸削兩個Φ9H9mm孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，選擇= 9mm的H9級高速鋼錐柄機用鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 查閱《切削用量簡明手冊》表2.11及表2.24，并根據(jù)機床說明書取f = 0.65mm/r ~1.3mm/r，故取f = 0.72mm/r。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.24，取= 8m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，故： =(m/min) === 249.1(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525機床說明書選?。?195r/min，所以， (m/min)。 ③確定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)= 9mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量： f = 0.72mm/r，= 195r/min，= 5.51m/min。 ④計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， == 0.14(min)。 因有兩個孔，所以，t= 2×0.14 = 0.28(min)。 （5）工序70：鉆削、鉸削加工Φ10 mm的孔并锪倒角0.5×45° 1. 鉆削Φ9.8mm孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由鉆削深度= 4.9mm，選擇=9.8mm的H12級高速鋼麻花鉆(GB1438-85)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7，取f = 0.47 mm/r ~0.57mm/r， 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-16，故取f = 0.43mm/r。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19 ，可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f ≤0.51mm/r，≤12mm時，軸向力= 2990N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故= 2990N。根據(jù)立式鉆床Z525說明書，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力= 8829N， 由于≤，故f = 0.43mm/r可用。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2-15，根據(jù)f = 0.43mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 200~217，取=12m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，，，，，故： =(m/min) === 259.3(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525說明書，可以考慮選擇選?。? 195r/min，所以， (m/min)。 ③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)= 9.8mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.5mm，故刀具磨鈍壽命T = 35min。 ④檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.21，當(dāng)f ≤0.51mm/r，≤11.1mm。查得=15N·m，根據(jù)立式鉆床Z525說明書，當(dāng)=195 r/min，= 72.6N·m，故＜，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.23，P= 1.0kw， 根據(jù)立式鉆床Z525說明書，P= 2.8kw，故P＜P 。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 f = 0.43mm/r，= 195r/min，= 6m/min。 ⑤計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， ==0.16(min)。 2.粗鉸Φ9.96H10mm孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，選擇= 9.96mm的H10級高速鋼錐柄機用鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 查閱《切削用量簡明手冊》表2.11及表2.24，并根據(jù)機床說明書取f = 0.65mm/r ~1.3mm/r，故取f = 0.72mm/r。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.24，取= 8m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，故： =(m/min) === 225.1(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525機床說明書選取：n=195r/min，所以， (m/min)。 ③確定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)= 9.96mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量： f = 0.72mm/r，= 195r/min，= 6.1m/min。 ④計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， == 0.09(min)。 3.精鉸Φ10F9mm孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，選擇=10mm的F9級高速鋼錐柄機用鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 查閱《切削用量簡明手冊》表2.11及表2.24，并根據(jù)機床說明書取f = 0.5mm/r ~1.3mm/r，故取f = 0.57mm/r。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.24，取= 5m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，故： =(m/min) ===140.1(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525機床說明書選取：=140r/min，所以， (m/min)。 ③確定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)=10mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量： f = 0.57mm/r，= 140r/min，= 4.4m/min。 ④計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， ==0.16(min)。 4.锪Φ10mm孔0.5×45° ⑴ 選擇刀具 90°直柄錐面锪鉆，機床為Z525。 ⑵ 選擇切削用量 轉(zhuǎn)速取鉆孔時的速度，= 195r/min，采用手動進給。 （6）工序80：粗、精銑120°圓弧端面 1. 粗銑120°圓弧端面 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由銑削寬度=13mm，選擇=14mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 3，機床選擇立式銑床X52K。 ⑵ 選擇切削用量 ①切削深度 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取=3.5mm。 ②每齒進給量 查《切削用量簡明手冊》表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z ~0.3mm/z ，故取= 0.2mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.2mm，由銑刀直徑=14mm，查《切削用量簡明手冊》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 60min。 ④切削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.14，當(dāng)≤16mm，，≤10mm，≤0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。 各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min) 按機床選?。? 235r/min，= 78mm/min，則切削速度和每齒進給量為： (m/min) === 0.11(mm/z) ⑤檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.22，查得P= 0.9kw，根據(jù)銑床X52K說明書，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故P＜P。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 = 3.5mm，= 78mm/min，= 235r/min，=10.33m/min，= 0.11mm/z。 ⑥計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表3.26，mm，所以，(mm)， ==1.59(min)。 2.精銑120°圓弧端面 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由銑削寬度=13mm，選擇=14mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 3，機床選擇立式銑床X52K。 ⑵ 選擇切削用量 ①切削深度 精加工，余量很小，故取=1.0mm。 ②每齒進給量 查《切削用量簡明手冊》表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z ~0.3mm/z ，故取= 0.2mm/z。 ③確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.15mm，由銑刀直徑=14mm，查《切削用量簡明手冊》表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 60min。 ④切削速度和每分鐘進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.14，當(dāng)≤16mm，，≤10mm，≤0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。 各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min) 按機床選?。?190r/min，= 63mm/min，則切削速度和每齒進給量為： (m/min) === 0.11(mm/z) ⑤檢驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.22，查得P= 0.9kw，根據(jù)銑床X52K說明書，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75 kw = 6.84kw，故P＜P。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即： = 1.0mm，= 63mm/min，=1 90r/min，= 8.35m/min，= 0.11mm/z。 ⑥計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表3.26，mm，所以，(mm)， (min)。 （7）工序90：鉆削、鉸削兩個Φ6mm的孔 1.鉆削兩個Φ5.8mm孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，由鉆削深度= 2.9mm，選擇= 5.8mm的H12級高速鋼麻花鉆(GB1438-85)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-16，取f = 0.32mm/r。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7，取f = 0.27 mm/r ~0.33mm/r，故取f = 0.32mm/r。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19 ，可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f ≤0.33mm/r， ≤12mm時，軸向力= 2110N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故= 2110N。根據(jù)立式鉆床Z525說明書，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力= 8829N，由于≤，故f = 0.32mm/r可用。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2-15，根據(jù)f = 0.32mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 200~217，取=14m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，，，，，故： =(m/min) === 511.2(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525說明書，可以考慮選擇選?。? 392r/min，所以， (m/min)。 ③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)= 5.8mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.5mm，故刀具磨鈍壽命T = 20min。 ④檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.21，當(dāng)f ≤0.33mm/r，≤11.1mm。查得=10.49N·m，根據(jù)立式鉆床Z525說明書，當(dāng)= 392r/min，= 72.6N·m，故＜，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.23，P= 1.0kw，根據(jù)立式鉆床Z525說明書，P= 2.8kw，故P＜P。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即： f = 0.32mm/r，= 392r/min，= 7.14m/min。 ⑤計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， == 0.13(min)。 因有兩個孔，所以，= 2×0.13 = 0.26(min)。 2.粗鉸兩個Φ5.96H10mm孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，選擇= 5.96mm的H10級高速鋼錐柄機用鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 查閱《切削用量簡明手冊》表2.11及表2.24，并根據(jù)機床說明書取 f = 0.65mm/r ~1.3mm/r，故取f = 0.72mm/r。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.24，取= 5m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，故： =(m/min) === 235.1(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525機床說明書選?。簄=195r/min，所以， (m/min)。 ③確定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)= 5.96mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量： f = 0.72mm/r，=195r/min，= 3.65m/min。 ④計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， == 0.11(min)。 因有兩個孔，所以，= 2×0.11 = 0.22(min)。 3.精鉸兩個Φ6H9mm孔 ⑴ 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，選擇= 6mm的H9級高速鋼錐柄機用鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 ⑵ 選擇切削用量 ①進給量f 查閱《切削用量簡明手冊》表2.11及表2.24，并根據(jù)機床說明書取f = 0.5mm/r ~1.3mm/r，故取f = 0.57mm/r。 ②切削速度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.24，取= 4m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，，故： =(m/min) === 186.8(r/min) 根據(jù)立式鉆床Z525機床說明書選取：=140r/min，所以， (m/min)。 ③確定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12，當(dāng)= 6mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量： f = 0.57mm/r，=140r/min，= 2.64m/min。 ④計算基本工時 式中，，mm，查《切削用量簡明手冊》表2.29，mm，所以，(mm)， == 0.2(min)。 因有兩個孔，所以，=2×0.2=0.4(min)。 最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果，連同其他加工數(shù)據(jù)填入相應(yīng)的機械加工工序卡片中。 第4章 夾具設(shè)計 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計題目要求，設(shè)計工件工序70——鉆、鉸削加工Φ10F9mm的孔并锪倒角0.5×45°的鉆床夾具。該夾具用于Z525立式鉆床，并配上Φ9.8H12mm的高速鋼麻花鉆、Φ9.96H10mm的高速鋼錐柄機用鉸刀、Φ10F9mm的高速鋼錐柄機用鉸刀，按工步對孔進行加工。 4.1 夾具設(shè)計 （1）工件的加工工藝分析 轉(zhuǎn)速器盤需要加工的Φ10mm孔的位置尺寸精度要求不高，孔的表面粗糙度值為Ra6.3，并且Φ10F9為淺孔。在機械加工工藝規(guī)程中，分鉆、粗鉸、精鉸、倒角0.5×45°進行加工。依靠所設(shè)計的夾具來保證加工表面的下列位置尺寸精度： ①待加工孔Φ10F9和已加工孔Φ9H11的中心距離尺寸為72±0.1mm； ②待加工孔Φ10F9和后平面的距離尺寸為56±0.1mm。 由以上可知，該孔的位置尺寸精度要求不高，但是，兩個相差120°筋板不利于夾緊工件，會給加工帶來一定困難，在鉆孔的時候，工件的筋板會受到鉆頭軸向力的作用產(chǎn)生微小變形，影響孔的加工精度。因此，在設(shè)計夾具時應(yīng)注意解決這個問題。 （2）確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 ⑴ 確定定位方案，設(shè)計定位元件 該孔為通孔，沿著孔軸線方向的不定度可不予以限制，但是為增強加工時零件的剛性，必定限制孔軸線方向的不定度，故應(yīng)按完全定位設(shè)計夾具，并力求遵守基準(zhǔn)重合原則，以減少定位誤差對加工精度的影響。 由于工件在鉆Φ10mm孔時兩筋板的剛性較差，從保證工件定位穩(wěn)定的觀點出發(fā)，采用“一面兩孔”定位，即以已加工的后平面和兩個Φ9mm孔為定位基準(zhǔn)，這樣，既增加了工件的穩(wěn)定性，又兼顧了基準(zhǔn)重合原則。為實現(xiàn)定位方案，所使用的定位元件：圓柱銷和菱形銷在后平面和Φ9mm孔定位，可以限制工件的五個不定度，Φ25mm外圓柱下端面使用薄壁圓柱孔支承，限制工件沿Z軸的移動不定度，從而達到完全定位。 ⑵ 確定夾緊方式和設(shè)計夾緊機構(gòu) 兩個Φ9mm孔中的圓柱銷和菱形銷共同承受鉆孔時的切削扭矩。在鉆Φ9.8H12mm孔時，由于孔徑較小，切削扭矩和軸向力較小，并且軸向力可以使工件夾緊，因此，在確定夾緊方式時就可以不考慮軸向切削力的影響，即可以不施加夾緊力來克服軸向切削力。但由于切削扭矩會使工件產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，因此需要對工件施加向下壓的夾緊力來克服切削扭矩。為便于操作和提高機構(gòu)效率，采用轉(zhuǎn)動壓板夾緊機構(gòu)，其力的作用點落在靠近加工孔的120o圓弧端面上。 ⑶ 夾緊力計算 計算夾緊力時，通常將夾具和工件看成是一個剛性系統(tǒng)。本工序在鉆削加工過程中的切削力可以分解為切削扭矩和軸向切削力，因軸向切削力的作用方向與夾具的夾緊方向相同，有助于工件的夾緊，因此，在計算夾緊力時可以不計算軸向切削力。而為保證夾緊可靠，應(yīng)將理論夾緊力乘上安全系數(shù)作為工件加工時所需要的夾緊力，即： 其中，查《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-1得：、、1.15、、、、， 所以，= 2.691。 查《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-7得： 查《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-8得： 由于鉆頭的直徑為d = Φ9.8mm，所以， (N· mm)。 因此，實際所需要的夾緊力為： (N· mm)。 夾緊機構(gòu)采用壓板機構(gòu)，機構(gòu)的傳動效率為，螺母產(chǎn)生的夾緊力為： 。 查《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-20，得： = 6.22mm，查表1-2-21，得：= 3.675mm，，查表1-2-22，得，。 == 2810.23(N) 則作用在轉(zhuǎn)動壓板上的夾緊力為： 夾緊機構(gòu)受力如圖2所示。 圖2 夾緊機構(gòu)受力示意圖 由公式得： 在工件上的夾緊力作用點到鉆頭在工件上加工時作用點的距離為49mm。因此，夾緊力產(chǎn)生的扭矩為： (N· mm)。 工件受力如圖3所示。 圖3 工件受力示意圖 因＜，故該鉸鏈機構(gòu)能滿足鉆孔加工要求。 ⑷ 加工誤差分析 用工件的“一面兩孔”定位，使設(shè)計基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，即遵守“基準(zhǔn)重合”和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以減少定位誤差，所采用的定位元件為定位銷和菱形銷，考慮薄壁圓柱孔支承形狀，將支承和夾具體