S195機體機械加工工藝及精鏜三面孔工序夾具設(shè)計.doc

S195機體機械加工工藝及精鏜三面孔工序夾具設(shè)計摘 要 現(xiàn)代制造工藝是先進制造技術(shù)的重要組成部分，也是其最有活力的部分。一件產(chǎn)品從設(shè)計變?yōu)楝F(xiàn)實必須通過生產(chǎn)加工才能完成，故而工藝是設(shè)計、制造的橋梁，設(shè)計的可行性一般會受到工藝水平的制約。同時，在機械加工過程中，夾具占有非常重要的地位，它可靠地保證了工件的加工精度，提高了加工效率，減輕了勞動的強度。本課題通過分析S195機體零件，運用機械制造技術(shù)及相關(guān)課程的知識，解決S195在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排等方面的相關(guān)問題，確定相關(guān)的工藝尺寸及選擇合適的機床和刀具，保證零件的加工質(zhì)量。其次，依據(jù)其毛坯件和生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求及各加工方案的比較，制定出切實可行的加工工藝規(guī)程路線。最后，根據(jù)被加工零件的加工要求，參考機床夾具設(shè)計手冊及相關(guān)方面的書籍，運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計的方案，設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理并且能保證加工質(zhì)量的夾具，以滿足實際生產(chǎn)的需要。關(guān)鍵詞: S195機體；機械加工工藝規(guī)程；精鏜夾具The Design of Process Plan and Fixture for Finishing Boring of The Three Dimensional for S195 Diesel Engine FrameAbstract Modern manufacturing process is not only an important part of advanced manufacturing technology, but also its most dynamic part. A product from design to reality must be completed through the production process, and therefore the process is designed, manufactured bridge, the general feasibility of the design will be the level of technology constraints. Meanwhile, in the machining process, the fixture occupies a very important position, it is reliably ensure the machining accuracy of the workpiece, improve processing efficiency, reduce the intensity of labor. This design by analyzing S195 body parts, machinery manufacturing technology and the use of knowledge-related courses, solving S195 positioned in the processing of related problems intensify and arranging process route and other aspects related to the process of determining the size and select the appropriate tools and tool ensure part quality. Secondly, based on their relatively rough pieces and production requirements of various processing program program, to develop practical process planning routes. Finally, according to the processing requirements of parts to be machined, fixture design manuals and reference books related to, the use of the basic principles and methods of fixture design, fixture design program developed to design efficient, labor-saving, economical and can guarantee the quality of the processing fixtures, to meet the needs of actual production.Key words: S195 diesel engine parts； Machining process planning ；Fine boring fixture 目 錄目 錄III表格清單IV緒 論- 1 -引 言- 3 -第1章零件的工藝分析- 4 -1.1零件的作用- 4 -1.2零件的工藝分析- 4 -1.2.1 前后表面：- 4 -1.2.2上下表面：- 4 -1.2.3左右表面：- 5 -1.2.4內(nèi)表面：- 5 -第2章 工藝規(guī)程的制定- 6 -2.1毛坯的制造- 6 -2.2基準(zhǔn)的選擇- 6 -2.3確定工藝路線- 6 -2.3.1工藝方案的擬定- 6 -2.3.2工藝方案的比較與選擇- 7 -2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定- 8 -2.5確定切削用量及基本工時- 11 -2.5.1粗銑各表面工序的切削用量及基本工時- 12 -2.5.2精銑各表面工序的切削用量及基本工時- 13 -2.5.3鏜表面工序加工- 14 -2.5.4 鉆削螺紋底孔- 27 -2.5.5攻絲- 31 -第3章 精鏜三面孔夾具設(shè)計- 36 -3.1定位基準(zhǔn)的選擇- 36 -3.2鏜削力及夾緊力計算- 36 -3.2.1切削力計算- 36 -3.2.2夾緊力計算- 37 -3.3定位誤差分析- 38 -3.4夾具設(shè)計及操作的簡要說明- 38 -致 謝- 40 -參 考 文 獻- 41 -附錄A：外文文獻及翻譯- 42 -附錄B: 主要參考文獻的題錄及摘要- 49 - 33 - / 40 表格清單表2-1孔的加工方案-10-表2-2銑平面的加工方案-11-表2-3鏜削用量-17-表2-4鉆削-31-表3-1切削力的參數(shù)值-41-表3-2各個面鏜削時最大鏜削力-41- 緒 論械制造業(yè)是制造業(yè)的核心部分，機械制造業(yè)的核心設(shè)機械加工技術(shù)?，F(xiàn)在，個工業(yè)化國家都把制造業(yè)技術(shù)視為當(dāng)代科技發(fā)展為活躍的領(lǐng)域和國際間科技競爭的主戰(zhàn)場，制定了一系列振興計劃、建立世界級制造技術(shù)中心，紛紛把先進制造技術(shù)列為國家關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。機械加工工藝和夾具設(shè)計業(yè)已成為機械加工的重點研究對象，它直接關(guān)系到加工零件的好壞，是一個至關(guān)重要的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。對于機械加工工藝，在我國，機械加工工藝以各個工廠的具體情況不同，其加工的規(guī)程也有很大不同。突破以往的死模式，使其隨著情況的不同具有更加合理的工藝過程，也是產(chǎn)品質(zhì)量大大提高。制定加工工藝雖可按情況合理定制，但也要滿足其基本要求：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡可能提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本。并在充分利用本工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國內(nèi)外先進工藝技術(shù)和經(jīng)驗。還應(yīng)保證操作者良好的勞動條件。但我國現(xiàn)階段還是主要依賴工藝人員的經(jīng)驗來編制工藝，多半不規(guī)定工步和切削用量，工時定額也憑經(jīng)驗來確定，十分粗略，缺乏科學(xué)依據(jù)，難以進行合理的經(jīng)濟核算。使機械制造業(yè)發(fā)展緩慢，生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量也有一定的限制，不利于經(jīng)濟的發(fā)展。要想使機械加工工藝方面有更好的發(fā)展就必須采用新的生產(chǎn)方式，制定符合現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)展的模式。CAPP將是機械加工工藝的發(fā)展趨勢，它不僅提高了工藝設(shè)計的質(zhì)量，而且使工藝人員從繁瑣重復(fù)的工作中擺脫出來，集中精力去考慮提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量問題。另外，也可以建立技術(shù)的儲備和交流的平臺，使更多有用的信息被使用，因為工藝規(guī)程體現(xiàn)的是一個企業(yè)的工藝技術(shù)水平，它也是一個企業(yè)技術(shù)得以不斷發(fā)展的基石，也是先進技術(shù)得以推廣、交流的技術(shù)文件，所有的機械加工工藝規(guī)程幾乎都要經(jīng)過不斷的修改與補充才能不斷地吸收先進經(jīng)驗，以適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展，科技知識要更多的運用到實際生活當(dāng)中，促進經(jīng)濟的更好發(fā)展。夾具作為機床和工件之間的聯(lián)接裝置，可使工件相對于機床和刀具獲得正確的位置。夾具的好壞直接影響工件加工表面的位置精度，所以機床夾具是裝備設(shè)計中的一項重要工作，關(guān)系到生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高?，F(xiàn)階段普通的機械制造精度不是太高，機械產(chǎn)品的制造質(zhì)量很難得到較好的保證，有時主要依賴勞動者個人的經(jīng)驗和手藝，而夾具作為加工工藝過程中的一種輔助工具，對機械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量有很大的影響，在機械加工中占有主要的地位。近年來隨著機床、汽車、飛機等制造業(yè)的發(fā)展，家具的門類逐步發(fā)展齊全?，F(xiàn)在夾具的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日益完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；由于世界科學(xué)技術(shù)的進步及社會生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)的地位在不斷地提高?，F(xiàn)階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機床的緊密結(jié)合?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的激烈競爭，盡管國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明中大批，多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類的85%左右，然而目前，一般企業(yè)習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的專用夾具，另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，約隔4年就要更新80%左右的專用夾具，而夾具的實際磨損量只有15%左右，特別最近幾年來柔性制造系統(tǒng)（FMS）、數(shù)控機床（NC）、加工中心（MC）和成組加工（GT）等新技術(shù)被應(yīng)用和推廣，使中小批生產(chǎn)的生產(chǎn)率逐步走進于大批生產(chǎn)的水平。隨著機械制造業(yè)的發(fā)展，機床夾具的種類也在不斷的增加，出現(xiàn)了許多傳統(tǒng)的和先進的家具結(jié)構(gòu)，按照適用范圍和使用特點，機床夾具可以分為以下幾類：通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具、自動線夾具。 本課題迎接覺得主要問題是制定一個好的機械加工工藝規(guī)程和一套實用的夾具，根據(jù)任務(wù)書要求給零件制定加工工藝規(guī)程，根據(jù)零件圖的要求，確定毛坯尺寸，再根據(jù)毛坯圖擬定工藝路線、確定工序的設(shè)備和裝備，工序的余量、切削用量和工時。根據(jù)加工面的要求和位置，確定夾具體的形狀和位置，本課題研究的是精鏜兩側(cè)面孔夾具，根據(jù)鏜削力確定夾緊力的大小和夾緊裝置，合理安排夾具的位置，包括夾具體的尺寸、位置，鏜模板的尺寸、位置、夾緊方式。另外，要通過預(yù)定位和導(dǎo)向來確定安裝工件、鏜模板和夾具體的位置。引 言S195機體是S195型柴油機的重要零件，目前的加工工藝相當(dāng)成熟。對于S195機體的加工，主要是平面和孔系的加工，其要保證的主要是孔系的位置精度及其與各表面之間的位置精度。本文是有關(guān)于s195機體的加工工藝的說明及精鏜三面孔工序的機床夾具設(shè)計方法的具體闡述。S195機體的生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn)10000臺，單班制 ，按照先主后次、先面后孔的原則，首先以距離較遠的兩個支承孔作為粗基準(zhǔn)，加工出底面作為精基準(zhǔn)。按照基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，后續(xù)加工過程中，始終采用三面定位的方案，其中底面作為主基準(zhǔn)面以限制三個自由度，前表面限制兩個自由度以及左側(cè)面限制一個自由度，這樣，工件被完全定位。由于零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為年產(chǎn)1000臺，屬大批量生產(chǎn)，故對于工藝規(guī)程的擬定采用粗加工與精加工分開、平面加工采用雙面銑的方案、孔系加工采用鉆模板和鏜模板的基本原則。對于工件的夾緊 ，采用液動或氣動夾具的方式，以提高生產(chǎn)效率，降低工人的勞動強度。另外，對三面鏜工序的夾具設(shè)計時，由于采用三面鏜，考慮到工件體積、重量均較大，采用用天車吊裝到夾具體上的方案的可行性有待商榷，故此考慮采用轉(zhuǎn)動夾緊的方案，將工件推進夾具體上，此時以限定兩個自由度的條形板兼做導(dǎo)向機構(gòu)。精鏜三面孔工序的夾具設(shè)計，定位、夾緊方案同上?？紤]到孔系的加工精度較高，且前后面同軸孔的同軸度要求較高，故采用滾動式鏜套，前后面的支承孔雙面鏜套，復(fù)合鏜刀一起加工以保證精度。第1章 零件的工藝分析1.1零件的作用S195柴油機機體是s195型柴油機的重要零件，其作用是支承各個傳動軸，并保證各個軸之間的位置度、平行度等位置要求，并保證各個零件之間的正確安裝，因此保證箱體零件的加工質(zhì)量對于提高柴油機的裝配精度、運動精度以及運行壽命有重要意義。1.2零件的工藝分析由零件圖可知，s195機體材料為HT20，該材料為灰鑄鐵，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。S195機體有六組外加工表面，以及一個內(nèi)加工表面，它們之間有一定的位置要求，現(xiàn)分述如下：1.2.1 前后表面： 前表面有9個M10的螺紋孔，1個M10的螺紋孔，2個直徑為5的鉸孔，另有支承孔78H7、37H7、47H7、25H7各一個，以及2個52H7的支持孔。 后表面3+3+2+6+2=16個M8的螺紋孔，2個M10的螺紋孔，另有支承孔195H7、35H7各一個，以及2個52H7的支承孔。它們之間的位置要求有： （1）前表面9個M8的螺紋孔與前表面的位置度公差為0.040，采用最大實體原則； （2）前后表面的粗糙度要求都是6.3； （3）后表面的8個M8的螺紋孔與后表面的位置度要求為0.1，最大實體原則； （4）195支承孔的圓柱度公差為0.014，與后表面的垂直度公差100：0.004，與78支承孔的同軸度公差為0.04，孔內(nèi)表面粗糙度要求為去材料加工，Ra1.6； （5）78支承孔的圓柱度公差為0.01，孔內(nèi)表面粗糙度為去材料加工，Ra1.6； （6）前后表面52的支承孔的同軸度公差為0.025，采用最大實體原則，圓柱度公差都是0.008，其公共軸線與195-78支承孔軸線的平行度公差為100：0.05，且其內(nèi)表面的粗糙度要求為去材料加工，Ra1.6； （7）前表面37支承孔與195-78支承孔軸線的平行度公差為100：0.05，圓柱度公差為0.008，且其內(nèi)表面的粗糙度要求為去材料加工，Ra1.6； （8）前表面47支承孔195-78支承孔軸線的平行度公差為0.04，圓柱度公差為0.01，其內(nèi)表面的粗糙度要求為去材料加工，Ra1.6，而且其與后表面35支承孔的同軸度公差為0.02，采用最大實體原則； （9）后表面35支承孔圓柱度公差為0.01，其內(nèi)表面的粗糙度要求為去材料加工，Ra1.6，而且其與后表面35支承孔的同軸度公差為0.02，采用最大實體原則。1.2.2上下表面： 上表面有4個M10的螺紋孔，6個M8的螺紋孔；下表面有16個M8的的螺紋孔，4個13的光孔，它們之間的加工、位置要求有： （1）上表面的4個M10的螺紋孔與上表面的位置度公差為0.4，采用最大實體原則，6個M8的螺紋孔與上表面的位置度公差為0.4，其中，4個通孔采用最大實體原則； （2）下表面有16個M8的的螺紋孔與下表面的位置度公差為0.04，采用最大實體原則，下表面的4個13的光孔與下表面的位置度公差為0.4，采用最大實體原則； （3）上下表面的粗糙度要求都是去材料加工，Ra為6.3； （4）下表面的平面度公差為0.05；1.2.3左右表面： 左表面有4個M16的螺紋孔，右表面有8個M8的螺紋孔，有4個2個M10的螺紋孔，它們之間的加工、位置要求為： （1）左表面4個M16螺紋孔與左表面之間的位置度公差為0.02，采用包容原則； （2）右表面8個M8螺紋孔與右表面之間的位置度公差為0.4，采用包容原則； （3）左右表面的粗糙度要求都是去材料加工，Ra為6.3； （4）左表面氣缸孔111內(nèi)圓柱面圓柱度公差為0.013，粗糙度為Ra1.6，去材料加工；111內(nèi)圓柱面粗糙度為Ra6.3，去材料加工；111與118兩內(nèi)圓柱面之間的圓環(huán)面與公共軸線之間的垂直度公差為100:0.025，粗糙度要求都是去材料加工，Ra為12.5；110內(nèi)圓柱面與中心線k之間的同軸度公差為0.04，表面Ra6.3，去材料加工；1.2.4內(nèi)表面： （1）其與A-W公共軸線的垂直度公差為100:0.01，表面要求去材料加工，粗糙度Ra3.2。 對于以上七組加工表面，可以先加工出一組，把它作為后續(xù)加工的基準(zhǔn)，以保證所要求的形狀和位置精度。第2章 工藝規(guī)程的制定2.1毛坯的制造由于機體材料為HT200，年產(chǎn)10000臺，單班制，屬于大量生產(chǎn)，由于箱體零件形狀復(fù)雜，壁厚較薄，故毛坯采用鑄件。查機械加工工藝手冊，機械加工余量按CT=9,MA=G選取，故采用砂型鑄造，機器造型。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效進行處理。2.2基準(zhǔn)的選擇 本機體加工有較高的孔加工精度，且在一次安裝下進行加工，因此定位基準(zhǔn)選擇機體的兩側(cè)面和底面的“三面定位”，它的特點：1）可以簡便的消除六個自由度，使工件獲得可靠的定位；2）有同時加工零件所有空的可能，既利于高度的工序集中，又能提高各個面孔的加工精度；3）“三面定位”可作為工件加工過程中全部的基準(zhǔn)，使零件在整個工藝過程基準(zhǔn)統(tǒng)一，從而減少由基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換而帶來的累積誤差，有利于保證零件的加工精度，同時，同時使各工序的許多加工部件通用化，有利于降低成本。2.3確定工藝路線2.3.1工藝方案的擬定工藝路線的制定是機械加工工藝規(guī)程的核心工作，對于大批生產(chǎn)的零件，首先加工出一組表面，然后把其作為后續(xù)加工的精基準(zhǔn)?，F(xiàn)工藝方案擬定如下：工藝方案一：工序10 鑄造工序20 人工時效處理工序30 油底漆工序40 粗、精銑下表面工序50 粗銑上表面工序60 粗銑前后表面工序70 粗銑左右表面工序71 粗銑內(nèi)表面工序80 粗鏜前后表面支承孔工序90 粗鏜左右表面支承孔工序100 鉆上下表面的螺紋底孔工序110 鉆前后表面的螺紋底孔工序120 鉆左右表面的螺紋底孔工序130 半精鏜前后表面支承孔工序140 半精鏜左右表面的支承孔工序150 半精銑上表面工序160 半精銑前后表面工序170 半精銑左右表面工序180 半精銑內(nèi)表面工序190 三面精鏜前后表面及左端面支承孔工序200 上下表面攻絲工序210 前后表面攻絲工序220 左右表面攻絲工序230 去毛刺工序240 清洗工序250 檢驗入庫工藝方案二：工序10 鑄造工序20 人工時效處理工序30 油底漆工序40 粗銑上下表面工序50 粗銑前后表面工序60 粗銑左右表面工序70 粗鏜內(nèi)表面工序80 粗鏜前后表面的支承孔工序90 鉆前后表面的螺紋底孔工序100 粗鏜左右表面的橫向孔工序110 鉆左右表面螺紋底孔以及左側(cè)面活塞桿孔工序120 鉆上下表面螺紋底孔工序130 精銑上下表面工序140 精銑前后表面工序150 精銑左右表面工序160 精鏜內(nèi)表面工序170 半精鏜前后表面支承孔工序180 半精鏜左右表面的橫向孔工序190 上下表面螺紋底孔攻絲工序200 前后表面螺紋底孔攻絲工序210 左右表面螺紋底孔攻絲工序220 精鏜前后表面支承孔及左表面孔工序230 去毛刺工序240 清洗工序250 檢驗入庫2.3.2工藝方案的比較與選擇本零件采用大量生產(chǎn)，應(yīng)堅持粗、精加工分開的原則，對于箱體的加工一般采用一面兩孔的定位方案。對于方案一，采用的是一面兩孔的定位方案，首先加工出底面和兩個定位孔，可問題是零件圖上并未設(shè)計定位孔，而且，前后面的孔系與前后表面的位置關(guān)系要求很高，孔系內(nèi)部也有很高的平行度、位置度要求，另外，方案一中定位基準(zhǔn)不重合，這對位置關(guān)系要求很高的s195機體零件來說，很難滿足要求。而方案二，采用的是三面定位，整個加工過程中基準(zhǔn)重合，避免了基準(zhǔn)不重合引起的誤差，利于保證加工精度。而且方案二也堅持了粗精工分開的原則，在大批量生產(chǎn)情況下，利于提高效率；且也遵循了先面后孔的原則，而且，方案二是比較合理的。2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定S195機體零件材料為HT200，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，毛坯采用砂型鑄造機器造型，鑄件公差按CT9級、加工余量按MA G級選取。2.4.1該零件所涉及的表面的加工方案 2.4.1.1孔的加工方案如表2-1所示表2-1孔的加工方案 孔的加工方案經(jīng)濟精度等級IT表面粗糙度Ra孔直徑（mm）鉆 11-13 12.5小于15-20鉆-鉸 8-9 3.2 -1.6小于15-20鉆-粗鉸-精鉸 7-8 1.6-0.8小于15-20鉆 -孔 10-11 12.5-6.3小于15-20粗鏜 11-13 12.5-6.3鑄出孔粗鏜-半精鏜 8-9 3.2-1.6鑄出孔粗鏜-半精鏜-精鏜 7-8 1.6-0.8鑄出孔 2.4銑平面的加工方案 表2-2銑平面的加工方案粗銑-半精銑-精銑 6-71.6-0.8 端面粗銑-精銑 7-96.3-0.8 非淬硬平面銑上下表面（300mm）: 根據(jù)表面粗糙度要求，采用粗銑半精銑的加工方案，由文獻 a 機械加工工藝手冊，因采用雙面同時加工，單邊余量取4.5mm，按CT=9，MA =G，由文獻a，鑄件公差取3.2mm，故毛坯尺寸為 300+4.521.6=3091.6mm 其中，據(jù)文獻,粗銑單邊余量取4mm，分兩次走刀，每次走刀量取2mm，公差取0.7mm，故粗銑的工序尺寸為 309-80.35=3010.35mm半精銑單邊余量為0.5mm，加工后零件圖尺寸300mm。銑前后表面（152mm）: 根據(jù)表面粗糙度要求，采用粗銑半精銑的加工方案，由文獻 a 機械加工工藝手冊，因采用雙面同時加工，單邊余量取4.0mm，按CT=9，MA =G，由文獻a，鑄件公差取2.5mm，故毛坯尺寸為 300+4.021。25=1601.25mm 其中，據(jù)文獻,粗銑單邊余量取3.5mm，分兩次走刀，第一次走刀量取2mm，第二次走刀量取1.5mm，公差取0.7mm，故粗銑的工序尺寸為 160-70.35=1530.35mm半精銑單邊余量為0.5mm，加工后零件圖尺寸152mm。銑左右表面（5220.25mm）: 根據(jù)表面粗糙度要求，采用粗銑半精銑的加工方案，由文獻 a 機械加工工藝手冊，因采用雙面同時加工，單邊余量取5.0mm，按CT=9，MA =G，由文獻a，鑄件公差取3.6mm，故毛坯尺寸為 522+5.021.8=5321.8mm 其中，據(jù)文獻,粗銑單邊余量取4.5mm，分三次走刀，每次走刀量取1.5mm，公差取0.7mm，故粗銑的工序尺寸為 532-90.35=5240.35mm半精銑單邊余量為0.5mm，加工后為零件圖尺寸5220.25mm。鏜內(nèi)端面（40mm）: 根據(jù)表面粗糙度要求，采用粗銑半精銑的加工方案，由文獻 a 機械加工工藝手冊，按基本尺寸40mm，加工余量取2.5mm，按CT=9，MA =G，由文獻a，鑄件公差取1.8mm，故毛坯尺寸為 40+2.50.9=42.50.9mm 其中，據(jù)文獻,粗銑加工余量取2mm，分三次走刀，第一次切削用量取1.25mm，第二次取0.75mm公差取0.5mm，故粗銑的工序尺寸為 42.5-20.25=40.50.25mm半精銑加工余量為0.5mm，加工后為零件圖尺寸40mm。鏜前后面支承孔: 由于孔徑大于25mm的孔加工是有鑄出孔的，根據(jù)前后面支承孔的尺寸，故都采用有鑄出孔，依據(jù)表面粗糙度要求，采用粗鏜半精鏜精鏜的加工方案，按7級精度，參照文獻表2.3-9及表2.3-12，確定工序尺寸及余量為： 1前面支承孔: 47H7： 鑄 出 孔 ： 42mm 粗 鏜 ： 45mm 2Z=3.0mm 半 精 鏜 ： 46.7mm 2Z=1.7mm 精 鏜 ： 47H7mm 2Z=0.3mm 25H9： 鉆 ： 23mm 2Z=23mmmm 擴 孔 鉆 ： 24.8mm 2Z=1.7mm 鉸 ： 25H9mm 2Z=0.3mm 52 ： 鑄 出 孔 ： 47mm 粗 鏜 ： 50mm 2Z=3.0mm 半 精 鏜 ： 51.5mm 2Z=1.5mm 精 鏜 ： 52mm 2Z=0.5mm 37 ： 鑄 出 孔 ： 32mm 粗 鏜 ： 35.0mm 2Z=3.0mm 半 精 鏜 ： 36.7mm 2Z=1.7mm 精 鏜 ： 37mm 2Z=0.3mm 78H7 : 鑄 出 孔 ： 73mm 粗 鏜 ： 76.0mm 2Z=3.0mm 半 精 鏜 ： 77.5mm 2Z=1.5mm 精 鏜 ： 78H7mm 2Z=0.5mm 2后面支承孔： 35H7 ： 鑄 出 孔 ： 30mm 粗 鏜 ： 33.0mm 2Z=3.0mm 半 精 鏜 ： 34.7mm 2Z=1.7mm 精 鏜 ： 35H7mm 2Z=0.3mm 52 ： 鑄 出 孔 ： 47mm 粗 鏜 ： 50mm 2Z=3.0mm 半 精 鏜 ： 51.5mm 2Z=1.5mm 精 鏜 ： 52mm 2Z=0.5mm 195H7 ：鑄 出 孔 ： 47mm 粗 鏜 ： 188mm 2Z=4mm 半 精 鏜 ： 192.3mm 2Z=2.0mm 精 鏜 ： 195H7mm 2Z=0.7mm鉆削前后面所有螺紋孔 2.5確定切削用量及基本工時 2.5.1粗銑各表面工序的切削用量及基本工時 2.5.1.1粗銑各表面工序的切削用量 加工條件： 工件材料：HT200， 鑄件 機 床：組合機床 刀 具：硬質(zhì)合金鑲齒套式面銑刀 ，D=300mm，齒數(shù)Z=20 銑削深度： 每齒進給量：由文獻8,P3知， 切削速度：由文獻8,P3知，V=80m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速： 走刀量f： 進給量： 2.5.1.2粗銑各表面工序的基本工時 （1）上下表面： 被切削長度l：由毛坯尺寸知，l=309mm 切入長度 切出長度 走刀次數(shù)為2次 機動時間： （2）左右表面： 被切削長度l：由毛坯尺寸知，l=160mm 切入長度 切出長度 走刀次數(shù)為2次 機動時間： （3）前后表面： 被切削長度l：由毛坯尺寸知，l=532mm 切入長度 切出長度 走刀次數(shù)為2次 機動時間： 采用高速鋼鏜刀時，本工藝所涉及的鏜削用量如下表所示： 表2.3本工藝設(shè)計的鏜削用量 工 序鏜刀加工部位鏜削速度V m/min進給量f，mm/r 粗 鏜 刀頭 20-35 0.3-1.0 粗 鏜 刀板 25-40 0.3-0.8 半精鏜 刀頭 24-40 0.2-0.8 半精鏜 刀板 30-40 0.2-0.6 精 鏜 刀頭 15-30 0.15-0.5 精 鏜 刀板 8-15 1.0-4.0 （1）工序70，粗鏜內(nèi)平面切削用量及基本工時 1切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取0.5mm/r 切削速度：V取30m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速： 工作臺每分鐘進給量： 2工時： 被切削長度l：l=27mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 機動時間： (2)工序160，精鏜內(nèi)平面切削用量及基本工時1切削用量：切削深度:進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取0.3mm/r切削速度：V取20m/min機床主軸轉(zhuǎn)速：工作臺每分鐘進給量：2工時： 被切削長度l：l=27mm刀具切入長度： 刀具切出長度：走刀次數(shù)1次機動時間： （6）工序180 半精鏜左右表面的橫向孔110H7，111H8，118H10 機床：組合鏜床 刀具：復(fù)合鏜刀 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取0.4mm/r 切削速度：V取35m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速： 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=182mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 工序220 精鏜前后面支承孔及左表面孔 機床：三面鏜組合鏜床 刀具：高速鋼鏜刀因為三面孔加工都采用了鏜模板，需保證各個面的各個軸的每轉(zhuǎn)進給量與轉(zhuǎn)速的乘積相等（每個工作臺的每分鐘進給量相等），前表面以47H7孔加工的切削用量參數(shù)為基準(zhǔn)，調(diào)整同側(cè)其他軸的孔加工的切削參數(shù)。1 精鏜前表面47H孔 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取2.5mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速： 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=30mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 2 精鏜前表面52孔 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取2.5mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速：為保證工作臺每分鐘進給量為203mm/min，故 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=30mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 3 精鏜鏜前表面37孔 切削用量： 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取2.5mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速：為保證工作臺每分鐘進給量為203mm/min，故 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=30mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 4精鏜前表面78H7孔 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取2.5mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速：為保證工作臺每分鐘進給量為203mm/min，故 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=30mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 5精鏜后表面35H7的孔 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取2.5mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速：為保證工作臺每分鐘進給量為203mm/min，故 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=30mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 6 精鏜后表面52孔 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取2.5mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速：為保證工作臺每分鐘進給量為203mm/min，故 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=30mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 8精鏜后表面195H7孔 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取2.5mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速：為保證工作臺每分鐘進給量為203mm/min，故 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=30mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 9 精鏜左右表面的橫向孔110H7，111H8，118H10 機床：組合鏜床 刀具：復(fù)合鏜刀 切削用量： 切削深度: 進給量：由文獻8，P7（表2.3），進給量f取0.4mm/r 切削速度：V取12m/min 機床主軸轉(zhuǎn)速： 工作臺每分鐘進給量： 工時： 被切削長度l：l=182mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次 機動時間： 2.5.4 鉆削螺紋底孔刀具選用高速鋼麻花鉆時，本工藝規(guī)程可能涉及的數(shù)據(jù)，查文獻8，p3，得鉆削用量如下表2-4所示：表2-4鉆削用量 鉆孔直徑 V,M/min f，mm/r 3-6 25-38 0.1-0.2 6-10 24-36 0.15-0.3 10-20 22-34 0.2-0.4 20-30 20-32 0.25-0.6 機床：組合鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆（1）鉆削上表面螺紋孔 1 鉆削上表面M8的螺紋孔，最小孔徑6.6mm： 切削深度： 鉆削速度：由文獻8，P2 ，V取20m/min 主軸轉(zhuǎn)速： 進給量：由文獻8，P2 ，f取0.3mm/r 進給速度： 被切削長度：l=18mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次， 機動時間為 2鉆削上表面M10的螺紋孔，最小孔徑8.4： 切削深度： 鉆削速度：由文獻8，P2 ，V取20m/min 主軸轉(zhuǎn)速： 進給量：由文獻8，P2 ，f取0.3mm/r 進給速度： 被切削長度：l=18mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次， 機動時間為 （2）鉆削下表面螺紋孔 1 鉆削上表面M8的螺紋孔，最小孔徑6.6： 切削深度： 鉆削速度：由文獻8，P2 ，V取20m/min 主軸轉(zhuǎn)速： 進給量：由文獻8，P2 ，f取0.3mm/r 進給速度： 被切削長度：l=18mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次， 機動時間為 （3）鉆削左表面螺紋孔 1 鉆削左表面M8的螺紋孔，最小孔徑6.6： 切削深度： 鉆削速度：由文獻8，P2 ，V取20m/min 主軸轉(zhuǎn)速： 進給量：由文獻8，P2 ，f取0.3mm/r 進給速度： 被切削長度：l=23mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次， 機動時間為 2鉆削左表面M10的螺紋孔，最小孔徑8.4： 切削深度： 鉆削速度：由文獻8，P2 ，V取20m/min 主軸轉(zhuǎn)速： 進給量：由文獻8，P2 ，f取0.3mm/r 進給速度： 被切削長度：l=18mm 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)1次， 機動時間(4）鉆削右表面螺紋孔 1 鉆削右表面M16的螺紋孔，最小孔徑13.8： 切削深度： 鉆削速度：由文獻8