方套零件設(shè)計(jì)說明書

機(jī)械制造工藝學(xué) 課程設(shè)計(jì)說明書 題目： 設(shè)計(jì)“ 方套”零件的機(jī)械 加工工藝規(guī)程（大批生產(chǎn)） 院、系別 物 理 與 機(jī) 電 工 程 學(xué) 院 班 級 2009 級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（ 2）班 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)老師 鄧 志 勇 2012 年 6 月 8 日 i 目 錄 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 . . 序 言 . . .1 1 零件分析 . .2 1.1零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng) . . 2 1.2 零件的作用 . . 2 1.3 零件的工藝分析 . . .2 2 鑄造工藝方案設(shè)計(jì) . . .3 2.1確定毛坯的成形方法 . 3 2.2確定鑄造工藝方案 . 3 2.3確定工藝參數(shù) . 3 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4 3.1基面的選擇 . . 4 3.2確定機(jī)械加 工余量及工序尺寸 . . 8 3.3確定切削用量及基本工時(shí) . . 13 4 夾具選用 . . . .28 5 總結(jié) . . 29 參考文獻(xiàn) . . 30 I 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)“方套”零件的機(jī)械加工 工藝規(guī)程（大批生產(chǎn)） 設(shè)計(jì)要求： 1.材料 45剛 2.去毛刺 ,銳邊倒棱 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1.熟悉零件圖 2.繪制零件圖（ 1張） 3.繪制毛坯圖（ 1張） 4.編寫工藝過程綜合卡片 (1張 ) 5.工序卡片（ 12張） 6.課程設(shè)計(jì)說明書（ 1份） 2012年 5月 28日 1 序 言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程 設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和機(jī)械制造工藝學(xué)等課程 之后 對機(jī)械加工工藝過程、機(jī)械加工工藝和機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)進(jìn)一步了解的練習(xí)性的教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)習(xí)深化與升華的重要過程，是對學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐的能力培養(yǎng) 。這是我們對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是我們在走進(jìn)社會(huì)工作崗位前的一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué) 課程學(xué)習(xí) 中占有重要的地位。 機(jī)械加工工藝與工裝課程設(shè)計(jì)是學(xué)生學(xué)完了機(jī)械制造工藝與裝備課程后， 應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成一項(xiàng)給定的設(shè)計(jì)任務(wù)，編寫符合要求的設(shè)計(jì)說明書，并 正確繪制有關(guān)圖表。 在課程設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)綜合運(yùn)用多學(xué)科的理論、知識與技能，分析與解決工程問題。 應(yīng)學(xué)會(huì)依據(jù)技術(shù)課題任務(wù)，進(jìn)行資料的調(diào)研、收集、加工與整理和正確使用工具書；培養(yǎng)學(xué)生掌握有關(guān)工程設(shè)計(jì)的程序、方法與技術(shù)規(guī)范，提高工程設(shè)計(jì)計(jì)算、圖紙繪制、編寫技術(shù)文件的能力；培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)、測試等科學(xué)研究的基本方法；鍛煉學(xué)生分析與解決工程實(shí)際問題的能力。 通過課程設(shè)計(jì)，應(yīng)能樹立正確的設(shè)計(jì)思想；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)；在工作設(shè)計(jì)中，應(yīng)能樹立正確的工程意識與經(jīng)濟(jì)意識，樹立正確的生 產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)與全局觀點(diǎn)。 該課程設(shè)計(jì)是學(xué)完本課程之后的一項(xiàng)重要的實(shí)踐，是我們步入社會(huì)的一次深刻的鏈接，考察了我們獨(dú)立設(shè)計(jì)，計(jì)算，繪圖和分析的能力，同時(shí)提高了我們查閱各種設(shè)計(jì)手冊的能力，通過該課程設(shè)計(jì)我們了解了夾具設(shè)計(jì)的一般步驟，需要用到的一些結(jié)構(gòu)都需要我們認(rèn)真查閱后繪制到圖紙上，通過課程設(shè)計(jì)我們學(xué)會(huì)了很多課本上沒有的知識。 本著力求與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的指導(dǎo)思想 。 由于個(gè)人能力所限、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少、資料缺乏，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請老師給予指教。 2 1 零件分析 1.1 零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng) 是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的 產(chǎn)品 產(chǎn)量 和進(jìn)度計(jì)劃 。在 本次課程 設(shè)計(jì)題目中， 已知 該零件的生產(chǎn)類型 為大批 生產(chǎn)。 由于方套 廓尺寸小，屬于輕型零件 。因此，該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)大于5000(件 /年 )。 1.2 零件的作用 本次課程 設(shè)計(jì)題目給定的零件是 方套零件 ，是 用于其他零件的配合，要求有一定精度要求及適當(dāng)剛度與強(qiáng)度，材料為 45 鋼 。方槽位聯(lián)接結(jié)面用于呈受傳遞力之用。 1.3 零件的工藝分析 方套零件主要有以 方孔和以 深孔為中心的兩組加工表面 (即孔與平面 )。 1.3.1 是以 方孔為中心的加工表面。 這組加工表面有 方孔面上頂面，凸臺面 及其周圍的 5 個(gè)直徑為 8.5 的（直徑為14 的）孔面。 1.3.2 以 深孔為中心的加工表面，兩側(cè)面及底面，與底面成 26 度的斜面。 有以上的分析可知，可以先加工 平 面，然后借助 平面加工其他 表面 。這樣子對于后續(xù)的加工，其精度要求更加容易得到保證 。 3 2 鑄造工藝方案設(shè)計(jì) 2.1 確定毛坯的成形方法 方套 是一種常用的 零 件， 用來呈受傳遞力， 材料 為 45 鋼， 要求具有一定的強(qiáng)度。由于零件輪廓尺寸不大，形狀也不復(fù)雜，在使用過程中 主要承受的是傳遞力 。并且該零件 為大批生產(chǎn) ，采用鑄造生產(chǎn)比較合適，故可采 用鑄造成形。此外應(yīng)盡可能選擇各種已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的通用刀具、通用量檢具及輔助工具加工及檢驗(yàn)工件。 2.2 確定鑄造工藝方案 2.2.1 鑄造方法的選擇 零件的材料為 45鋼，要求有一定的強(qiáng)度要求，輪廓尺寸不大，且形狀亦不太復(fù)雜，又屬大批大料生產(chǎn)，做毛坯 （ 可以 參考 機(jī)械工程師手冊 第三篇第 2 節(jié) ） 可采用砂型鑄造。 2.2.2 造型的選擇 因鑄件制造批量為大批生產(chǎn) （參考 機(jī)械工程師手冊 第三篇第 2 節(jié) ） ，故選用砂型機(jī)器造型。 2.2.3 分型面的選擇 選擇分型面時(shí)要盡可能消除由它帶來的不利影響 ，本零件選擇最大的截 面作為分型面 。 這樣有利于鑄件的取出。 2.3 確定鑄造工藝參數(shù) 2.3.1 加工余量的確定 按 機(jī)械 砂型鑄造，查 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 表 2.2-5，查得 鑄件尺寸公差 等級為 8 10，加工余量等級為 H， 按 8 公差等級制造，則單側(cè)加工余量為 1mm，雙側(cè)加工余量為 2mm，則可推出毛坯總尺寸 。 4 2.3.2 拔模斜度的確定 零件總體 長 度小于 100mm（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(dòng)模樣完全可以起模，故可以不考慮拔模斜度。 2.3.3 收縮率的確定 通常， 45 鋼 的收縮率為 1.3% 2% ，在本設(shè) 計(jì)中鑄件取 2% 的收縮率 2.3.4 不鑄孔的確定 為簡化鑄件外形，減少型芯數(shù)量，直徑小于 25mm的孔均不鑄出，而采用機(jī)械加工形成。 2.3.5 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 =2mm 4mm 圓滑過渡。 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。否則會(huì)使加工過程出現(xiàn)許多問題， 甚至造成零件大批量 產(chǎn)生廢品，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 對于一般的 軸 類零件而言，以外表面作為粗基準(zhǔn)是合理的。 對于本零件按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，為保證不加工面和加工面的位置要求，應(yīng)選擇不加工面為粗基準(zhǔn)，故此處應(yīng)選擇 B 面為粗基準(zhǔn)銑 A面，在以銑好的 A 面作為基準(zhǔn)銑 B 面，這樣符合互為基準(zhǔn)的原則。 3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮的是基準(zhǔn)的 重合 問題。當(dāng)設(shè)計(jì)與工序的基準(zhǔn)不重合時(shí)，因該進(jìn)行尺寸換算。 主要以加工好的 A 面作為基準(zhǔn)。 3.1.3 制訂工藝路線 5 制定工藝路線應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批大量生產(chǎn)的條件下，可采用萬 能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時(shí)還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)，以降低生產(chǎn)成本。 工藝路線方案一： 工序：模鍛； 工序：熱處理（正火）； 工序：銑 A面； 工序：銑 B面； 工序：銑凸臺 R53圓弧面； 工序：銑 C面； 工序：銑 D面； 工序：銑 E面及與圓弧 R67相交的臺階面； 工序：銑 30的方槽； 工序：倒角； 工序：鉆 90度鎖緊螺釘孔； 工序：用麻花鉆鉆 5x 8.5孔鉆通； 工序 XIII：用锪孔鉆锪 5X 14的孔； 工序 XIV：用深孔鉆鉆 8的孔； 工序 XV：絞 8的孔； 工序 XVI：去毛刺； 工序 XVII：檢驗(yàn)； 工序 XVIII：入庫； 6 工藝路線方案二： 工序：模鍛； 工序：熱處理（正火） ； 工序：銑 A面； 工序：銑 B面； 工序：銑凸臺 R53圓弧面； 工序：銑 C面以及銑 D 面； 工序：銑 E面及與圓弧 R67相交的臺階面； 工序：銑 30的方槽； 工序：倒角； 工序：鉆 90度鎖緊螺釘孔； 工序：用麻花鉆鉆 5x 8.5孔鉆通； 工序：用锪孔鉆锪 5X 14的孔； 工序 XIII：用深孔鉆鉆 8、絞 8的孔； 工序 XIV：去毛刺； 工序 XV：檢驗(yàn)； 工序 XVI：入庫； 3.1.4 工藝方案的分析 ： 上述兩種方案均無原則性錯(cuò)誤，但方案一工序太分散不利于提高加工精度及生產(chǎn)率，方案二比方案一工序集中減少了裝夾次數(shù)有利于提高加工精度及生產(chǎn)率，考慮到便與裝夾和提高加工精度及生產(chǎn)率應(yīng)結(jié)合兩種方案，所以確定方案為。 7 工藝路線方案三： 工序：模鍛； 工序：熱處理（正火）； 工序：銑 A面； 工序：銑 B面； 工序：銑凸臺 R53圓弧面； 工序：銑 C面； 工序：銑 D面； 工序：銑 E面及與圓弧 R67相交的臺階面； 工序：銑 30的方槽； 工序：倒角； 工序：鉆 90度鎖緊螺釘孔； 工序：用麻花鉆鉆 5x 8.5孔鉆通； 工序 XIII：用锪孔鉆锪 5X 14的孔； 工序 XIV：用深孔鉆鉆 8、絞 8的孔； 工序 XV：去毛刺； 工 序 XVI：檢驗(yàn)； 工序 XVII：入庫； 8 AB鉆鉆R57倒角C方槽R53鉆C鉆DEE 3.2 確定機(jī)械加工余量及工序尺寸 根據(jù)以上原始資料及機(jī)械加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸如下： 3.2.1 銑 A 面 根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-12，得可用粗車達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡 明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為單側(cè)余量 2mm， 具體工序尺寸見表 3-1。 表 3-1 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 2 H11 Ra12 80 0 1.0-80 毛 坯 CT9 Ra25 84 4.16.0-80 3.2.2 銑 B 面 根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-10，得可用粗車達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為 3mm；具體工序尺寸見表 3-2。 9 表 3-2 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 3 H10 Ra12 80 0 1.0-80 毛 坯 CT9 Ra25 84 4.16.0-80 3.2.3 銑凸臺 R53 圓弧面 根根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-10，得可用粗車達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為 2mm；具體工序尺寸見表 3-3。 表 3-3 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 2 H11 Ra12.5 33 3.01.0-33 毛 坯 CT9 Ra25 37 0.14.0-37 3.2.4 銑 C面（即左右兩側(cè)面） 根據(jù) 側(cè)平面 面的精度要求， 查機(jī)械加 工工藝師手冊表 4-12，得可用粗銑達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為 2mm， 具體工序尺寸見表 3-4。 表 3-4 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 2 H11 Ra6.3 80 0 1.0-80 毛 坯 CT9 Ra25 84 4.16.0-80 3.2.5 銑 D面（即下端面） 10 根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-12，得可用粗銑達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為 2mm， 具體工序尺寸見表 3-5。 表 3-5 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 2 H12 Ra6.3 75 0 1.0-75 毛 坯 CT9 Ra25 77 4.16.0-77 3.2.6 銑 E面（即上側(cè)面） 根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-12，得可用粗銑達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為單側(cè)余 量 4mm， 具體工序尺寸見表 3-6。 表 3-6 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 4 H12 Ra6.3 8 01.0-8 毛 坯 CT9 Ra25 4 4.16.0-4 3.2.7 銑與圓弧 R67相交的臺階面 根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-12，得可用粗銑達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為 2mm， 具體工序尺寸見表 3-5。 11 表 3-7 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 2 H8 Ra6.3 30 1.02.030 毛坯 CT9 Ra25 32 35.03.030 3.2.8 銑 1.0 2.030 的方槽 根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-12，得可用粗銑達(dá)到要求精度，平面 參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，確定工序尺寸 ， 余量 為 2mm， 具體工序尺寸見表 3-5。 表 3-8 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 尺寸 公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 銑 2 H8 Ra6.3 30 1.02.030 毛坯 CT9 Ra25 26 35.03.030 3.2.9 倒角 根據(jù) 平 面的精度要求， 查機(jī)械加工工藝師手冊表 4-12，得可用粗銑達(dá)到要求精度，余量為 4mm。 3.2.10 鉆 90 度鎖緊螺釘孔 毛坯為 0mm孔 ， 8mm的孔的精度為 H11（查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 2008軟件版 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值 ），查機(jī)械加工余量手冊表 5-31， 確定工序尺寸及余量 ， 具體工序尺寸見表 3-10。 12 表 3-10 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量 /mm 工序間 工序間 尺寸 /mm 工序間尺寸 公公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗 糙度 /um 鉆 孔 8 H10 Ra6.3 8 04.008 3.2.11 用麻花鉆鉆 5x 8.5 孔鉆通 毛坯為 0mm孔 ， 8.5mm的孔的精度為 H11（查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 2008軟件版 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值 ），查機(jī)械加工余量手冊表 5-31， 確定工序尺寸及余量 ， 具體工序尺寸見表 3-10。 表 3-11 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 尺寸 公公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 鉆 孔 8.5 H10 Ra6.3 8.5 04.005.8 3.2.12 用锪孔鉆锪 5X 14 的孔 毛坯為 13mm孔 ， 14 mm的孔的精度為 H11（查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 2008軟件版 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值 ）， 查機(jī)械加工余量手冊表 5-31， 確定工序尺寸及余量 ， 具體工序尺寸見表 3-10。 表 3-12 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量 /mm 工序間 工序間 尺寸 /mm 工序間尺寸 公公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 鉆 孔 1 H10 Ra6.3 14 04.0014 3.2.13 用深孔鉆鉆、絞 8 的孔 毛坯為 0mm孔 ， 8mm的孔的精度為 H11（查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 2008軟件版 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值 ），查機(jī)械加工余量手冊表 5-31， 確定工序尺寸及余量 ， 具體工序尺寸見表 3-10。 13 表 3-13 工序尺寸表 工 序 名 稱 工序間 余量 /mm 工序間 工序間 尺寸 /mm 工序間尺寸 公公差 /mm 經(jīng)濟(jì) 精度 /um 表面粗糙度 /um 鉆 孔 7.75 H12 Ra25 7.75 04.0075.7 絞 孔 0.25 H10 Ra6.3 8 04.008 3.3 確定切削用量及基本工時(shí) 3.3.1 銑 A 面 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇 x51 銑 床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 ，選 銑刀為鑲齒套式端面銑刀（高速鋼） ,外徑為 100mm，齒數(shù) z 為 20。每齒進(jìn)給量 0.04mm=fz=0.06mm ，取 fz=0.05mm/z ； 切削速度 20m/min= Vc =45m/min ，取 Vc=30m/min； ns=1000 那 么： 9 5 . 6r / m i nr / m i n1001 0 0030 dvn cw （ 3-1） 按機(jī)床選取 nw=100r/min。 （ 2） 選擇切削用量 確定 進(jìn)給量 f 工作臺的每分鐘進(jìn)給量： m i n/100m i n/1002005.0 mmmmznff wzm （ 3-2） 查機(jī)床說明書及【 2】中表 4.2 37，剛好有 fm=100 mm/min 故直接選用。 確定 車 刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 14 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7， 車 刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 180min。 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采用的。 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n2m i n1 0 0 321 dllllfLt mm （ 3-3） 3.3.2 銑 B 面 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床選擇 x51 銑 床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 ，選 銑刀為鑲齒套式端面銑刀（高速鋼） ,外徑為 100mm，齒數(shù) z 為 20。每齒進(jìn)給量 0.04mm=fz=0.06mm ，取 fz=0.05mm/z ； 切削速度 20m/min= Vc =45m/min ，取 Vc=30m/min； ns=1000 那么： 9 5 . 6r / m i nr / m i n1001 0 0030 dvn cw （ 3-4） 按機(jī)床選取 nw=100r/min。 （ 2） 選擇切削用量 確定 進(jìn)給量 f 工作臺的每分鐘進(jìn)給量： m i n/50m i n/1001005.0 mmmmznff wzm （ 3-5） 查機(jī)床說明書及【 2】中表 4.2 37，剛好有 fm=100 mm/min 故直接選用。 確定 車 刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 15 根據(jù)切削用量簡明手 冊表 3.7， 車 刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 180min。 切削速度cV： m i n/5.31m i n/1000 1001001000 mmdnv wc （ 3-6） 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采用的。 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n4m i n50 321 dllllfLt mm （ 3-7） 3.3.3 銑凸臺 R53 圓弧面 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 選用機(jī)床 XK5032 立式升降臺數(shù)控銑床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.1， 銑刀為立銑刀 26， L=100mm，查表取得 ， F=100 mm/min ， N=800 r/min 。 （ 2） 選擇切削用量 確定 進(jìn)給量 f 根據(jù)表 1.3， f =100 mm/min 確定 車 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， 車 刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 180min。 切削速度cV： m i n/31.65m i n/1000 800261000 mmdnv （ 3-8） 檢驗(yàn)機(jī)床功率 16 根據(jù)切削用 量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采用的。 計(jì)算基本工時(shí) ： 銑刀的行程：計(jì)算出 L=l+l1+l2+0l3=900mm （ 3-9） 切削工時(shí)： m in9m in1 0 09 0 0 FLt m （ 3-10） 3.3.4 銑 C 面 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床 選擇 X51 立式銑床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1，銑刀 選擇 0d =10mm 的高速鋼圓柱銑刀。 齒數(shù) z 為 4。 （ 2） 選擇 銑 削用量 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 高速鋼圓柱銑刀， 每齒進(jìn)給量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z ，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f= 0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 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 0d =80mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 180min。 銑 削速度cV： m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-11） 按機(jī)床選取 nw=590 r/min， 故實(shí)際切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-12） 17 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù) 切削用量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采用的。 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n78.0m i n59048.015158022 21 wm fnlllt （ 3-13） 3.3.5 銑 D 面 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床 選擇 X51 立式銑床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1，銑刀 選擇 10 的高速鋼立 銑刀。 齒數(shù) z 為 4 。 （ 2） 選擇 銑 削用量 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 高速鋼 立 銑刀， 每齒進(jìn)給量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z ，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 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 0d =20mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 60min。 銑 削速度cV： m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-14） 按機(jī)床選取 nw=590 r/min， 故實(shí)際切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-15） 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采 18 用的。 計(jì)算基 本工時(shí) ： m i n78.0m i n59048.015158021 wm fnlllt （ 3-16） 3.3.6 銑 E 面及與圓弧 R67 相交的臺階面 工步 1： 銑 E 面 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床 選擇 X51 立式銑床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1， 選擇 10mm 的高速鋼 圓柱立 銑刀 ， 齒數(shù) z 為 4。 （ 2） 選擇 銑 削用量 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f= 0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 （ 3） 選擇進(jìn)給量 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 查 切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 高速鋼 圓柱 銑刀 時(shí) ， 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f= fzZ=0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 高速鋼 圓柱 銑刀 時(shí) ， 每齒進(jìn)給量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z 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 0d =8mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具 磨鈍壽命 T = 60min。 銑 削速度cV和每分鐘進(jìn)給量fV m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-17） 19 按機(jī)床選取 nw=590 r/min， 故實(shí)際切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-18） 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采用的。 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n78.0m i n59048.0151580211 wfnlllt （ 3-19） 工步 2： 銑與圓弧 R67 相交的臺階面 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床 選擇 X51 立式銑床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1， 選擇 10mm 的高速鋼圓柱立 銑刀 ， 齒數(shù) z 為 4。 （ 2） 選擇 銑 削用量 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.12x4 mm/r=0.48mm/r （ 3）選擇進(jìn)給量 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 查切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 高速鋼 圓柱 銑刀 時(shí) ， 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f= fzZ=0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 高速鋼 圓柱 銑刀 時(shí) ， 每齒進(jìn)給量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z 確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 20 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 0d =8mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 60min。 銑 削速度cV和每分鐘進(jìn)給量fV m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-20） 按機(jī)床選取 nw=590 r/min， 故實(shí)際切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-21） 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采用的。 計(jì)算基本工時(shí) 銑 削工時(shí)： mi n78.0mi n59048.0151580212 wfnlllt （ 3-22） 則總切削工時(shí)： m in78.0m in)39.039.0(21 ttt m （ 3-23） 3.3.7 銑 2.01.0-30 的方槽 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 機(jī)床 選擇 X63 立式銑床 即可， 根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.1， 選擇 160mm 的 高速鋼鑲齒三面刃銑刀 ， L=30mm ，齒數(shù) z 為 26 。 （ 2） 選擇 銑 削用量 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 由于加工余量不大， 每 轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f= fzZ=0.05x26 mm/r=1.3mm/r 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 選擇 160mm 的 高速鋼鑲齒三面刃銑刀時(shí) ， 每齒進(jìn)給 21 量 0.04mm=fz=0.06mm ，取 fz=0.05mm/z 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 0d =80mm，查切削用量簡明手冊表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 180min。 銑 削速度cV和每分鐘進(jìn)給量fV 切削速度 20m/min= vc =45m/min ，取 vc=30m/min m i n/7.59m in/160 3010001000 c rrd vn s （ 3-24） 按機(jī)床選取 nw=60r/min故實(shí)際切削速度： m i n/14.30m i n/1000 601601000 mmdnv w （ 3-25） 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡明手冊，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174 207 時(shí)，所選擇的切削用量是可以采用的。 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n86.2m i n603.1 1 6 010203321 wm fn dlllt （ 3-26） 其中 : 切入 l1=20mm切出 l2=10mm ,l=33mm , d=160mm 3.3.8 倒角 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 3.1 8，選擇 銑刀 10 的高速鋼立銑刀， 齒數(shù) z 為 4，機(jī)床 x51。 （ 2） 選擇切削用量 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 由于加工余量不大， 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.12x4 mm/r=0.48mm/r 22 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡明手冊，當(dāng) 使用 選擇 銑刀 10 的高速鋼立銑刀時(shí) ， 每齒進(jìn)給量0.1mm=fz=0.15mm ，取 fz=0.12mm/z 切削速度 cv m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-27） 按機(jī)床選取 nw=590 r/min， 故實(shí)際切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-28） 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) 0d = 11.8mm 時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量為 1.4mm，故刀具磨鈍壽命 T =75min。 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.21， 2.23，所選擇的切削用量是可以采用的，即： f =0.12mm/r， cn =590 r/min， cv =18.5 m/min 計(jì)算基本工時(shí) 計(jì)算銑刀的路徑 L=2*（ l1+l2+l3+l4+l5+l6） =2*（ 5.7+10+10+12+10+10） mm=105.4 mm 則切削工時(shí)： m in38.0m in5 9 048.0 4.1 0 5 wm fn lt （ 3-29） 3.3.9 鉆 90 度鎖緊螺釘孔 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 3.1 17，選擇 8 的高速鋼沉頭孔鉆 ，機(jī)床選擇 Z525 23 立式鉆床。 （ 2） 選擇切削用量 進(jìn)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(jī)床說明書取 f=0.1 0.3mm/r。由工藝表 4.2 16， 得 進(jìn)給量 f =0.20mm/r。 切削速度 cv 根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.24，取 m in/4020 mv c 。 切削速度取 vc=30m/min m i n/1194m in/8 3010001000 rrd vn s （ 3-30） 按機(jī)床選取 nw=960r/min， 故實(shí)際切削速度 ： m i n/12.24m i n/1000 96081000 mmdnv w （ 3-31） 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) 0d = 12mm 時(shí)，鉸刀后刀面最大磨損量為 0.9mm，故刀具磨鈍壽命 T =75min。因此，所選擇的切削用量： f =0.20mm/r， cn = 960r/min， cv = 30m/min。 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n042.0m in96020.0 351 wm fn llt （ 3-32） 3.3.10 用麻花鉆鉆 5x 8.5 孔鉆通 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 3.1 6，選擇 8.5mm 硬質(zhì)合金 錐柄 麻花 鉆，機(jī)床選擇 Z525 立式鉆床。 （ 2） 選擇切削用量 24 進(jìn)給量 f 根據(jù) 切削用量簡明手冊表 2.7，取 f = 0.1mm/r 0.13mm/r，查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 4.2-16，故取 進(jìn)給量 f =0.20mm/r 切削速度 cv 切削速度取 vc=30m/min m i n/1124m in/5.8 3010001000 rrd vn s （ 3-33） 按機(jī)床選取 nw=960r/min， 故實(shí)際切削速度 ： m in/6.25m in/1000 9605.81000 mdnv w （ 3-34） 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) 0d = 9.8mm 時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量為 1.2mm，故刀具磨鈍壽命 T =75min。 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.21， 2.23，所選擇的切削用量是可以采用的，即： f =0.20mm/r ， cn =960r/min， cv = 25.6m/min 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n2.0m i n96020.0 363021 wm fn lllt （ 3-35） 其中 : 切入 l1=6mm， 切出 l2=3mm ,l=30mm。 3.3.11 用 锪 孔鉆 锪 5X 14 的孔 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 3.1 17，選擇 14 的锪 孔鉆 ，機(jī)床選擇 Z525 立式鉆床。 （ 2） 選擇切削用量 25 進(jìn)給量 f 查閱切削用量簡明手冊表 2.11 及表 2.24， 锪 孔時(shí)進(jìn)給量及 切削速度均為鉆孔式的 1/2 1/3 故進(jìn)給量 f =0.4xf 鉆 =0.4x0.32=0.128mm/r，取 f =0.13mm/r。 切削速度 cv 根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.24， 切削速度取 vc=40x1/3 m/min=13.33 m/min， m i n/5.302m i n/14 3.1310001000 rrd vn cs （ 3-36） 按機(jī)床選取 nw=272r/min， 故實(shí)際切削速度： m i n/96.11m i n/1000 272141000 mmdnv w （ 3-37） 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) 0d = 10mm 時(shí)，鉸刀后刀面最大磨損量為 0.9mm，故刀具磨鈍壽命 T =75min。 計(jì)算基本工時(shí) ： m i n84.0m in13.0272 5251 wm fn llt （ 3-38） 其中 : 切入 l1=5mm , l=25mm 3.3.12 用深孔鉆鉆、絞 8 的孔 工步 1： 用深孔鉆鉆 8 的孔 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 3.1 6，選擇 8mm 硬質(zhì)合金 錐柄 麻花 鉆 及 8 的鉸刀 ，機(jī)床選擇 Z525 立式鉆床。 （ 2） 選擇切削用 量 進(jìn)給量 f 26 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 4.2-16， 查得 進(jìn)給量 f =0.20mm/r 切削速度 cv 根據(jù)切削用量簡明手冊表 2-15，根據(jù) f = 0.20mm/r 和鑄鐵硬度為 HBS = 200 217， 切削速度取 vc=30m/min 。根據(jù)切削用量簡明手冊表 2.31， m i n/1194m i n/8 3010001000 rrd vn cs （ 3-39） 按機(jī)床選取 nw=960r/min， 故實(shí)際切削速度： m i n/12.24m i n/1000 96081000 mmdnv w （ 3-40） 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) 0d = 8.8mm 時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量為 0.8mm，故刀具磨鈍壽命 T = 35min。 計(jì)算基本工時(shí) m i n49.0m in9 6 020.0 410801 21 wfn lllt （ 3-41） 其中 : 切入 l1=10mm切出 l2=4mm ,l=80mm 工步 2： 絞 8 的孔 （ 1） 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 3.1 6，選擇 8mm 硬質(zhì)合金 錐柄 麻花 鉆 及 8 的鉸刀 ，機(jī)床選擇 Z525 立式鉆床。 （ 2） 選擇切削用量 進(jìn)給量 f 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表 4.2-16， 查得 進(jìn)給量 f =2f 鉆 =2x0.20=0.40 mm/r 切 削速度 cv 根據(jù)切削用量簡明手冊表 2-15，根據(jù) f = 0.28mm/r 和鑄鐵硬度為 HBS = 200 217， 切削速 27 度取 vc=(1/21/3)v 鉆 ， 取 vc=0.4v 鉆 =0.4x30 m/min=12 m/min 。 根據(jù)切削用量簡明手冊表 可知 m i n/477m in/