方套零件设计说明书

机械制造工艺学 课程设计说明书 题目： 设计“ 方套”零件的机械 加工工艺规程（大批生产） 院、系别 物 理 与 机 电 工 程 学 院 班 级 2009 级机械设计制造及其自动化（ 2）班 姓 名 学 号 指导老师 邓 志 勇 2012 年 6 月 8 日 i 目 录 机械制造工艺学课程设计任务书 . . 序 言 . . .1 1 零件分析 . .2 1.1零件的生产类型及生产纲领 . . 2 1.2 零件的作用 . . 2 1.3 零件的工艺分析 . . .2 2 铸造工艺方案设计 . . .3 2.1确定毛坯的成形方法 . 3 2.2确定铸造工艺方案 . 3 2.3确定工艺参数 . 3 3 机械加工工艺规程设计 4 3.1基面的选择 . . 4 3.2确定机械加 工余量及工序尺寸 . . 8 3.3确定切削用量及基本工时 . . 13 4 夹具选用 . . . .28 5 总结 . . 29 参考文献 . . 30 I 机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目： 设计“方套”零件的机械加工 工艺规程（大批生产） 设计要求： 1.材料 45刚 2.去毛刺 ,锐边倒棱 设计内容： 1.熟悉零件图 2.绘制零件图（ 1张） 3.绘制毛坯图（ 1张） 4.编写工艺过程综合卡片 (1张 ) 5.工序卡片（ 12张） 6.课程设计说明书（ 1份） 2012年 5月 28日 1 序 言 机械制造工艺学课程 设计是在我们学完了 机械制造技术基础和机械制造工艺学等课程 之后 对机械加工工艺过程、机械加工工艺和机床夹具结构进一步了解的练习性的教学环节，是学习深化与升华的重要过程，是对学生综合素质与工程实践的能力培养 。这是我们对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是我们在走进社会工作岗位前的一次理论联系实际的训练。因此，它在我们的大学 课程学习 中占有重要的地位。 机械加工工艺与工装课程设计是学生学完了机械制造工艺与装备课程后， 应在指导教师指导下独立完成一项给定的设计任务，编写符合要求的设计说明书，并 正确绘制有关图表。 在课程设计工作中，应综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决工程问题。 应学会依据技术课题任务，进行资料的调研、收集、加工与整理和正确使用工具书；培养学生掌握有关工程设计的程序、方法与技术规范，提高工程设计计算、图纸绘制、编写技术文件的能力；培养学生掌握实验、测试等科学研究的基本方法；锻炼学生分析与解决工程实际问题的能力。 通过课程设计，应能树立正确的设计思想；培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风；在工作设计中，应能树立正确的工程意识与经济意识，树立正确的生 产观点、经济观点与全局观点。 该课程设计是学完本课程之后的一项重要的实践，是我们步入社会的一次深刻的链接，考察了我们独立设计，计算，绘图和分析的能力，同时提高了我们查阅各种设计手册的能力，通过该课程设计我们了解了夹具设计的一般步骤，需要用到的一些结构都需要我们认真查阅后绘制到图纸上，通过课程设计我们学会了很多课本上没有的知识。 本着力求与生产实际相结合的指导思想 。 由于个人能力所限、实践经验少、资料缺乏，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指教。 2 1 零件分析 1.1 零件的生产类型及生产纲领 生产纲领 是企业在计划期内应当生产的 产品 产量 和进度计划 。在 本次课程 设计题目中， 已知 该零件的生产类型 为大批 生产。 由于方套 廓尺寸小，属于轻型零件 。因此，该零件的年生产纲领大于5000(件 /年 )。 1.2 零件的作用 本次课程 设计题目给定的零件是 方套零件 ，是 用于其他零件的配合，要求有一定精度要求及适当刚度与强度，材料为 45 钢 。方槽位联接结面用于呈受传递力之用。 1.3 零件的工艺分析 方套零件主要有以 方孔和以 深孔为中心的两组加工表面 (即孔与平面 )。 1.3.1 是以 方孔为中心的加工表面。 这组加工表面有 方孔面上顶面，凸台面 及其周围的 5 个直径为 8.5 的（直径为14 的）孔面。 1.3.2 以 深孔为中心的加工表面，两侧面及底面，与底面成 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 。这样子对于后续的加工，其精度要求更加容易得到保证 。 3 2 铸造工艺方案设计 2.1 确定毛坯的成形方法 方套 是一种常用的 零 件， 用来呈受传递力， 材料 为 45 钢， 要求具有一定的强度。由于零件轮廓尺寸不大，形状也不复杂，在使用过程中 主要承受的是传递力 。并且该零件 为大批生产 ，采用铸造生产比较合适，故可采 用铸造成形。此外应尽可能选择各种已标准化、系列化的通用刀具、通用量检具及辅助工具加工及检验工件。 2.2 确定铸造工艺方案 2.2.1 铸造方法的选择 零件的材料为 45钢，要求有一定的强度要求，轮廓尺寸不大，且形状亦不太复杂，又属大批大料生产，做毛坯 （ 可以 参考 机械工程师手册 第三篇第 2 节 ） 可采用砂型铸造。 2.2.2 造型的选择 因铸件制造批量为大批生产 （参考 机械工程师手册 第三篇第 2 节 ） ，故选用砂型机器造型。 2.2.3 分型面的选择 选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响 ，本零件选择最大的截 面作为分型面 。 这样有利于铸件的取出。 2.3 确定铸造工艺参数 2.3.1 加工余量的确定 按 机械 砂型铸造，查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-5，查得 铸件尺寸公差 等级为 8 10，加工余量等级为 H， 按 8 公差等级制造，则单侧加工余量为 1mm，双侧加工余量为 2mm，则可推出毛坯总尺寸 。 4 2.3.2 拔模斜度的确定 零件总体 长 度小于 100mm（包括加工余量值在内），采用分模造型后铸件的厚度很小，靠松动模样完全可以起模，故可以不考虑拔模斜度。 2.3.3 收缩率的确定 通常， 45 钢 的收缩率为 1.3% 2% ，在本设 计中铸件取 2% 的收缩率 2.3.4 不铸孔的确定 为简化铸件外形，减少型芯数量，直径小于 25mm的孔均不铸出，而采用机械加工形成。 2.3.5 铸造圆角的确定 为防止产生铸造应力集中，铸件各表面相交处和尖角处，以 R =2mm 4mm 圆滑过渡。 3 机械加工工艺规程设计 3.1 基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择正确、合理，可以保证加工质量，提高生产率。否则会使加工过程出现许多问题， 甚至造成零件大批量 产生废品，使生产无法进行。 3.1.1 粗基准的选择 对于一般的 轴 类零件而言，以外表面作为粗基准是合理的。 对于本零件按照粗基准的选择原则，为保证不加工面和加工面的位置要求，应选择不加工面为粗基准，故此处应选择 B 面为粗基准铣 A面，在以铣好的 A 面作为基准铣 B 面，这样符合互为基准的原则。 3.1.2 精基准的选择 主要考虑的是基准的 重合 问题。当设计与工序的基准不重合时，因该进行尺寸换算。 主要以加工好的 A 面作为基准。 3.1.3 制订工艺路线 5 制定工艺路线应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。生产纲领以确定为大批大量生产的条件下，可采用万 能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。同时还应考虑经济，以降低生产成本。 工艺路线方案一： 工序：模锻； 工序：热处理（正火）； 工序：铣 A面； 工序：铣 B面； 工序：铣凸台 R53圆弧面； 工序：铣 C面； 工序：铣 D面； 工序：铣 E面及与圆弧 R67相交的台阶面； 工序：铣 30的方槽； 工序：倒角； 工序：钻 90度锁紧螺钉孔； 工序：用麻花钻钻 5x 8.5孔钻通； 工序 XIII：用锪孔钻锪 5X 14的孔； 工序 XIV：用深孔钻钻 8的孔； 工序 XV：绞 8的孔； 工序 XVI：去毛刺； 工序 XVII：检验； 工序 XVIII：入库； 6 工艺路线方案二： 工序：模锻； 工序：热处理（正火） ； 工序：铣 A面； 工序：铣 B面； 工序：铣凸台 R53圆弧面； 工序：铣 C面以及铣 D 面； 工序：铣 E面及与圆弧 R67相交的台阶面； 工序：铣 30的方槽； 工序：倒角； 工序：钻 90度锁紧螺钉孔； 工序：用麻花钻钻 5x 8.5孔钻通； 工序：用锪孔钻锪 5X 14的孔； 工序 XIII：用深孔钻钻 8、绞 8的孔； 工序 XIV：去毛刺； 工序 XV：检验； 工序 XVI：入库； 3.1.4 工艺方案的分析 ： 上述两种方案均无原则性错误，但方案一工序太分散不利于提高加工精度及生产率，方案二比方案一工序集中减少了装夹次数有利于提高加工精度及生产率，考虑到便与装夹和提高加工精度及生产率应结合两种方案，所以确定方案为。 7 工艺路线方案三： 工序：模锻； 工序：热处理（正火）； 工序：铣 A面； 工序：铣 B面； 工序：铣凸台 R53圆弧面； 工序：铣 C面； 工序：铣 D面； 工序：铣 E面及与圆弧 R67相交的台阶面； 工序：铣 30的方槽； 工序：倒角； 工序：钻 90度锁紧螺钉孔； 工序：用麻花钻钻 5x 8.5孔钻通； 工序 XIII：用锪孔钻锪 5X 14的孔； 工序 XIV：用深孔钻钻 8、绞 8的孔； 工序 XV：去毛刺； 工 序 XVI：检验； 工序 XVII：入库； 8 AB钻钻R57倒角C方槽R53钻C钻DEE 3.2 确定机械加工余量及工序尺寸 根据以上原始资料及机械加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸如下： 3.2.1 铣 A 面 根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-12，得可用粗车达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简 明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为单侧余量 2mm， 具体工序尺寸见表 3-1。 表 3-1 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 2 H11 Ra12 80 0 1.0-80 毛 坯 CT9 Ra25 84 4.16.0-80 3.2.2 铣 B 面 根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-10，得可用粗车达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为 3mm；具体工序尺寸见表 3-2。 9 表 3-2 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 3 H10 Ra12 80 0 1.0-80 毛 坯 CT9 Ra25 84 4.16.0-80 3.2.3 铣凸台 R53 圆弧面 根根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-10，得可用粗车达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为 2mm；具体工序尺寸见表 3-3。 表 3-3 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 2 H11 Ra12.5 33 3.01.0-33 毛 坯 CT9 Ra25 37 0.14.0-37 3.2.4 铣 C面（即左右两侧面） 根据 侧平面 面的精度要求， 查机械加 工工艺师手册表 4-12，得可用粗铣达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为 2mm， 具体工序尺寸见表 3-4。 表 3-4 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 2 H11 Ra6.3 80 0 1.0-80 毛 坯 CT9 Ra25 84 4.16.0-80 3.2.5 铣 D面（即下端面） 10 根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-12，得可用粗铣达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为 2mm， 具体工序尺寸见表 3-5。 表 3-5 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 2 H12 Ra6.3 75 0 1.0-75 毛 坯 CT9 Ra25 77 4.16.0-77 3.2.6 铣 E面（即上侧面） 根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-12，得可用粗铣达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为单侧余 量 4mm， 具体工序尺寸见表 3-6。 表 3-6 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 4 H12 Ra6.3 8 01.0-8 毛 坯 CT9 Ra25 4 4.16.0-4 3.2.7 铣与圆弧 R67相交的台阶面 根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-12，得可用粗铣达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为 2mm， 具体工序尺寸见表 3-5。 11 表 3-7 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 2 H8 Ra6.3 30 1.02.030 毛坯 CT9 Ra25 32 35.03.030 3.2.8 铣 1.0 2.030 的方槽 根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-12，得可用粗铣达到要求精度，平面 参照机械制造工艺设计简明手册，确定工序尺寸 ， 余量 为 2mm， 具体工序尺寸见表 3-5。 表 3-8 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序 间 尺寸 公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 铣 2 H8 Ra6.3 30 1.02.030 毛坯 CT9 Ra25 26 35.03.030 3.2.9 倒角 根据 平 面的精度要求， 查机械加工工艺师手册表 4-12，得可用粗铣达到要求精度，余量为 4mm。 3.2.10 钻 90 度锁紧螺钉孔 毛坯为 0mm孔 ， 8mm的孔的精度为 H11（查机械设计手册 2008软件版 标准公差数值 ），查机械加工余量手册表 5-31， 确定工序尺寸及余量 ， 具体工序尺寸见表 3-10。 12 表 3-10 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序间尺寸 公公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗 糙度 /um 钻 孔 8 H10 Ra6.3 8 04.008 3.2.11 用麻花钻钻 5x 8.5 孔钻通 毛坯为 0mm孔 ， 8.5mm的孔的精度为 H11（查机械设计手册 2008软件版 标准公差数值 ），查机械加工余量手册表 5-31， 确定工序尺寸及余量 ， 具体工序尺寸见表 3-10。 表 3-11 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序间 尺寸 公公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 钻 孔 8.5 H10 Ra6.3 8.5 04.005.8 3.2.12 用锪孔钻锪 5X 14 的孔 毛坯为 13mm孔 ， 14 mm的孔的精度为 H11（查机械设计手册 2008软件版 标准公差数值 ）， 查机械加工余量手册表 5-31， 确定工序尺寸及余量 ， 具体工序尺寸见表 3-10。 表 3-12 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序间尺寸 公公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 钻 孔 1 H10 Ra6.3 14 04.0014 3.2.13 用深孔钻钻、绞 8 的孔 毛坯为 0mm孔 ， 8mm的孔的精度为 H11（查机械设计手册 2008软件版 标准公差数值 ），查机械加工余量手册表 5-31， 确定工序尺寸及余量 ， 具体工序尺寸见表 3-10。 13 表 3-13 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量 /mm 工序间 工序间 尺寸 /mm 工序间尺寸 公公差 /mm 经济 精度 /um 表面粗糙度 /um 钻 孔 7.75 H12 Ra25 7.75 04.0075.7 绞 孔 0.25 H10 Ra6.3 8 04.008 3.3 确定切削用量及基本工时 3.3.1 铣 A 面 （ 1） 选择刀具和机床 机床选择 x51 铣 床 即可， 根据切削用量简明手册表 ，选 铣刀为镶齿套式端面铣刀（高速钢） ,外径为 100mm，齿数 z 为 20。每齿进给量 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） 按机床选取 nw=100r/min。 （ 2） 选择切削用量 确定 进给量 f 工作台的每分钟进给量： m i n/100m i n/1002005.0 mmmmznff wzm （ 3-2） 查机床说明书及【 2】中表 4.2 37，刚好有 fm=100 mm/min 故直接选用。 确定 车 刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 14 根据切削用量简明手册表 3.7， 车 刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。 检验机床功率 根据切削用量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 ： m i n2m i n1 0 0 321 dllllfLt mm （ 3-3） 3.3.2 铣 B 面 （ 1） 选择刀具和机床 机床选择 x51 铣 床 即可， 根据切削用量简明手册表 ，选 铣刀为镶齿套式端面铣刀（高速钢） ,外径为 100mm，齿数 z 为 20。每齿进给量 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） 按机床选取 nw=100r/min。 （ 2） 选择切削用量 确定 进给量 f 工作台的每分钟进给量： m i n/50m i n/1001005.0 mmmmznff wzm （ 3-5） 查机床说明书及【 2】中表 4.2 37，刚好有 fm=100 mm/min 故直接选用。 确定 车 刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 15 根据切削用量简明手 册表 3.7， 车 刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。 切削速度cV： m i n/5.31m i n/1000 1001001000 mmdnv wc （ 3-6） 检验机床功率 根据切削用量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 ： m i n4m i n50 321 dllllfLt mm （ 3-7） 3.3.3 铣凸台 R53 圆弧面 （ 1） 选择刀具和机床 选用机床 XK5032 立式升降台数控铣床 即可， 根据切削用量简明手册表 1.1， 铣刀为立铣刀 26， L=100mm，查表取得 ， F=100 mm/min ， N=800 r/min 。 （ 2） 选择切削用量 确定 进给量 f 根据表 1.3， f =100 mm/min 确定 车 刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 3.7， 车 刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。 切削速度cV： m i n/31.65m i n/1000 800261000 mmdnv （ 3-8） 检验机床功率 16 根据切削用 量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 ： 铣刀的行程：计算出 L=l+l1+l2+0l3=900mm （ 3-9） 切削工时： m in9m in1 0 09 0 0 FLt m （ 3-10） 3.3.4 铣 C 面 （ 1） 选择刀具和机床 机床 选择 X51 立式铣床 即可， 根据切削用量简明手册表 3.1，铣刀 选择 0d =10mm 的高速钢圆柱铣刀。 齿数 z 为 4。 （ 2） 选择 铣 削用量 每齿进给量 zf 查切削用量简明手册，当 使用 高速钢圆柱铣刀， 每齿进给量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z ，每转进给量 f= 0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，由铣刀直径 0d =80mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。 铣 削速度cV： m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-11） 按机床选取 nw=590 r/min， 故实际切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-12） 17 检验机床功率 根据 切削用量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 ： m i n78.0m i n59048.015158022 21 wm fnlllt （ 3-13） 3.3.5 铣 D 面 （ 1） 选择刀具和机床 机床 选择 X51 立式铣床 即可， 根据切削用量简明手册表 3.1，铣刀 选择 10 的高速钢立 铣刀。 齿数 z 为 4 。 （ 2） 选择 铣 削用量 每齿进给量 zf 查切削用量简明手册，当 使用 高速钢 立 铣刀， 每齿进给量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z ，每转进给量 f=0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，由铣刀直径 0d =20mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 60min。 铣 削速度cV： m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-14） 按机床选取 nw=590 r/min， 故实际切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-15） 检验机床功率 根据切削用量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采 18 用的。 计算基 本工时 ： m i n78.0m i n59048.015158021 wm fnlllt （ 3-16） 3.3.6 铣 E 面及与圆弧 R67 相交的台阶面 工步 1： 铣 E 面 （ 1） 选择刀具和机床 机床 选择 X51 立式铣床 即可， 根据切削用量简明手册表 3.1， 选择 10mm 的高速钢 圆柱立 铣刀 ， 齿数 z 为 4。 （ 2） 选择 铣 削用量 每转进给量 f= 0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 （ 3） 选择进给量 每转进给量 查 切削用量简明手册，当 使用 高速钢 圆柱 铣刀 时 ， 每转进给量 f= fzZ=0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 每齿进给量 zf 查切削用量简明手册，当 使用 高速钢 圆柱 铣刀 时 ， 每齿进给量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.2mm，由铣刀直径 0d =8mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具 磨钝寿命 T = 60min。 铣 削速度cV和每分钟进给量fV m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-17） 19 按机床选取 nw=590 r/min， 故实际切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-18） 检验机床功率 根据切削用量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 ： m i n78.0m i n59048.0151580211 wfnlllt （ 3-19） 工步 2： 铣与圆弧 R67 相交的台阶面 （ 1） 选择刀具和机床 机床 选择 X51 立式铣床 即可， 根据切削用量简明手册表 3.1， 选择 10mm 的高速钢圆柱立 铣刀 ， 齿数 z 为 4。 （ 2） 选择 铣 削用量 每转进给量 f=0.12x4 mm/r=0.48mm/r （ 3）选择进给量 每转进给量 查切削用量简明手册，当 使用 高速钢 圆柱 铣刀 时 ， 每转进给量 f= fzZ=0.12x4 mm/r=0.48mm/r。 每齿进给量 zf 查切削用量简明手册，当 使用 高速钢 圆柱 铣刀 时 ， 每齿进给量 0.1mm=fz=0.15mm ，取fz=0.12mm/z 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 20 根据切削 用量简明手册表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.2mm，由铣刀直径 0d =8mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 60min。 铣 削速度cV和每分钟进给量fV m i n/636m in/10 2010001000 rrd vn s （ 3-20） 按机床选取 nw=590 r/min， 故实际切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-21） 检验机床功率 根据切削用量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 铣 削工时： mi n78.0mi n59048.0151580212 wfnlllt （ 3-22） 则总切削工时： m in78.0m in)39.039.0(21 ttt m （ 3-23） 3.3.7 铣 2.01.0-30 的方槽 （ 1） 选择刀具和机床 机床 选择 X63 立式铣床 即可， 根据切削用量简明手册表 3.1， 选择 160mm 的 高速钢镶齿三面刃铣刀 ， L=30mm ，齿数 z 为 26 。 （ 2） 选择 铣 削用量 每转进给量 由于加工余量不大， 每 转进给量 f= fzZ=0.05x26 mm/r=1.3mm/r 每齿进给量 zf 查切削用量简明手册，当 使用 选择 160mm 的 高速钢镶齿三面刃铣刀时 ， 每齿进给 21 量 0.04mm=fz=0.06mm ，取 fz=0.05mm/z 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，由铣刀直径 0d =80mm，查切削用量简明手册表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。 铣 削速度cV和每分钟进给量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） 按机床选取 nw=60r/min故实际切削速度： m i n/14.30m i n/1000 601601000 mmdnv w （ 3-25） 检验机床功率 根据切削用量简明手册，当工件的硬度在 HBS =174 207 时，所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 ： 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） 选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.1 8，选择 铣刀 10 的高速钢立铣刀， 齿数 z 为 4，机床 x51。 （ 2） 选择切削用量 每转进给量 由于加工余量不大， 每转进给量 f=0.12x4 mm/r=0.48mm/r 22 每齿进给量 zf 查切削用量简明手册，当 使用 选择 铣刀 10 的高速钢立铣刀时 ， 每齿进给量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） 按机床选取 nw=590 r/min， 故实际切削速度 ： m i n/5.18m i n/1000 590101000 mmdnv w （ 3-28） 确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 2.12，当 0d = 11.8mm 时，钻头后刀面最大磨损量为 1.4mm，故刀具磨钝寿命 T =75min。 检验机床扭矩及功率 根据切削用量简明手册表 2.21， 2.23，所选择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 计算基本工时 计算铣刀的路径 L=2*（ l1+l2+l3+l4+l5+l6） =2*（ 5.7+10+10+12+10+10） mm=105.4 mm 则切削工时： m in38.0m in5 9 048.0 4.1 0 5 wm fn lt （ 3-29） 3.3.9 钻 90 度锁紧螺钉孔 （ 1） 选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.1 17，选择 8 的高速钢沉头孔钻 ，机床选择 Z525 23 立式钻床。 （ 2） 选择切削用量 进给量 f 查阅切削用量简明手册表 2.11 及表 2.24，并根据机床说明书取 f=0.1 0.3mm/r。由工艺表 4.2 16， 得 进给量 f =0.20mm/r。 切削速度 cv 根据切削用量简明手册表 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） 按机床选取 nw=960r/min， 故实际切削速度 ： m i n/12.24m i n/1000 96081000 mmdnv w （ 3-31） 确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 2.12，当 0d = 12mm 时，铰刀后刀面最大磨损量为 0.9mm，故刀具磨钝寿命 T =75min。因此，所选择的切削用量： f =0.20mm/r， cn = 960r/min， cv = 30m/min。 计算基本工时 ： m i n042.0m in96020.0 351 wm fn llt （ 3-32） 3.3.10 用麻花钻钻 5x 8.5 孔钻通 （ 1） 选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.1 6，选择 8.5mm 硬质合金 锥柄 麻花 钻，机床选择 Z525 立式钻床。 （ 2） 选择切削用量 24 进给量 f 根据 切削用量简明手册表 2.7，取 f = 0.1mm/r 0.13mm/r，查阅机械制造工艺设计简明手册表 4.2-16，故取 进给量 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） 按机床选取 nw=960r/min， 故实际切削速度 ： m in/6.25m in/1000 9605.81000 mdnv w （ 3-34） 确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 2.12，当 0d = 9.8mm 时，钻头后刀面最大磨损量为 1.2mm，故刀具磨钝寿命 T =75min。 检验机床扭矩及功率 根据切削用量简明手册表 2.21， 2.23，所选择的切削用量是可以采用的，即： f =0.20mm/r ， cn =960r/min， cv = 25.6m/min 计算基本工时 ： 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 孔钻 锪 5X 14 的孔 （ 1） 选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.1 17，选择 14 的锪 孔钻 ，机床选择 Z525 立式钻床。 （ 2） 选择切削用量 25 进给量 f 查阅切削用量简明手册表 2.11 及表 2.24， 锪 孔时进给量及 切削速度均为钻孔式的 1/2 1/3 故进给量 f =0.4xf 钻 =0.4x0.32=0.128mm/r，取 f =0.13mm/r。 切削速度 cv 根据切削用量简明手册表 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） 按机床选取 nw=272r/min， 故实际切削速度： m i n/96.11m i n/1000 272141000 mmdnv w （ 3-37） 确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 2.12，当 0d = 10mm 时，铰刀后刀面最大磨损量为 0.9mm，故刀具磨钝寿命 T =75min。 计算基本工时 ： m i n84.0m in13.0272 5251 wm fn llt （ 3-38） 其中 : 切入 l1=5mm , l=25mm 3.3.12 用深孔钻钻、绞 8 的孔 工步 1： 用深孔钻钻 8 的孔 （ 1） 选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.1 6，选择 8mm 硬质合金 锥柄 麻花 钻 及 8 的铰刀 ，机床选择 Z525 立式钻床。 （ 2） 选择切削用 量 进给量 f 26 查阅机械制造工艺设计简明手册表 4.2-16， 查得 进给量 f =0.20mm/r 切削速度 cv 根据切削用量简明手册表 2-15，根据 f = 0.20mm/r 和铸铁硬度为 HBS = 200 217， 切削速度取 vc=30m/min 。根据切削用量简明手册表 2.31， m i n/1194m i n/8 3010001000 rrd vn cs （ 3-39） 按机床选取 nw=960r/min， 故实际切削速度： m i n/12.24m i n/1000 96081000 mmdnv w （ 3-40） 确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 2.12，当 0d = 8.8mm 时，钻头后刀面最大磨损量为 0.8mm，故刀具磨钝寿命 T = 35min。 计算基本工时 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： 绞 8 的孔 （ 1） 选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.1 6，选择 8mm 硬质合金 锥柄 麻花 钻 及 8 的铰刀 ，机床选择 Z525 立式钻床。 （ 2） 选择切削用量 进给量 f 查阅机械制造工艺设计简明手册表 4.2-16， 查得 进给量 f =2f 钻 =2x0.20=0.40 mm/r 切 削速度 cv 根据切削用量简明手册表 2-15，根据 f = 0.28mm/r 和铸铁硬度为 HBS = 200 217， 切削速 27 度取 vc=(1/21/3)v 钻 ， 取 vc=0.4v 钻 =0.4x30 m/min=12 m/min 。 根据切削用量简明手册表 可知 m i n/477m in/