毕业设计说明书

生产纲领：3000件/年内 容：1、零件图.1张2、毛坯图.1张3、机械加工工艺过程卡.1张4、机械加工工序卡.1套5、数控编程.一份6、设计说明书.1份班级学号： 10521480124学 生： 张志华指导教师： 李志立系 主 任： 唐其林2009年4月11日 阀体的加工工艺及数控编程说明书目录一前言 二零件的分析A.零件的作用 B.零件的工艺要求三工艺规程的设计A确定毛坯的制造方式B. 基准的选择C. 工艺路线的拟订D. 机加工余量.工序尺寸毛坯尺寸的确定E. 各工序的定位夹紧方案及切削用量的选择，工序基本工时四数控编程五总结六主要参考文献前言阀门产品是用于管道中控制流体的元件， 起到导流、截流、调节、防止倒流和分流等作用。阀门在机械产品中占有相当大的比重，据国外工业发达国家统计，阀门的产值是压缩机、风机和泵三者的总和，约占整个机械工业产值的5。同时，作为重大技术装备的重要组成部分，尤其是在电力、石化、冶金、城市供排水系统中，阀门更是起着关键作用，而且用量非常大。 这次毕业设计是在我们学完了大学的所有课程后进行的设计，并进行了生产实习之后得最后一个环节。它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过得全部课程进行工艺及结构设计得基本能力，也是一次理论联系实际的训练。为以后从事工作进行了一次适应性训练因此，它在我们四年的大学学习中起着重要的作用。通过毕业设计，我们将在下述方面得到训练。 （1）运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实识，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，保证零件的加工质量。（2）学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。 就我个人而言，我希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的能力。但由于水平有限，设计中难免有许多不足之处。希望老师给予批评和指导。 .一.零件的分析A.零件的作用 阀体是整体装置的重要零件，它支撑中心部分，承受着部分静载荷，因为阀体与整个机体连接，并且中心部分与该零件是螺纹连接，因而该零件的螺纹承受着一定载荷，以及一定的冲击力，所以该零件承受着静、动载荷。阀门产品是用于管道中控制流体的元件， 起到导流、截流、调节、防止倒流和分流等作用。B.零件的工艺要求该零件形状基本规则,工艺要求不是很高，其他要求见零件图技术要求。铸件要求不能有砂眼，疏松等缺陷，以保证零件的强度、硬度及刚度，确保工作时安全。二工艺规程的设计A.确定毛坯的制造形式 由于零件年生产量为3000件，已经达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，所以采用金属形铸造。从提高生产率，保证加工精度上考虑，也是应该的。工件材料为HT200，毛坯尺寸对应的精度和公差等级分别选AM为F，CT为9。B.基准的选择1.粗基准的选择 根据粗基准的选择原则和零件的具体情况，选择毛坯50的外圆作为粗基准，利用三爪自定心卡盘加持外圆即可。2精基准的选择 在加工好22孔后，各工序以该孔为定位精基准，以基准轴心为径向尺寸的定位精基准，50的端面给予辅助，这样就满足了基准重合的原则和互为基准原则，在加工某些面时若出现基准不重合时，则应进行尺寸链的换算，以后要进行专门计算，这里就不在重复。 C制订工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。之外，还应当考虑到经济效果，以便生产成本量下降。经分析，现拟订两个可行的工艺路线方案如下：方案一工序一 粗车50mm的底面，钻21mm的孔,扩22mm的孔。、工序二 粗洗50mm的台阶面。工序三 半精洗50mm的台阶面。工序四 用复合刀具钻10mm的孔，钻20mm的孔，倒1.5x 45倒角。 工序五 粗车40mm的端面，半精车40mm的端面，用复合刀具钻15mm的孔。 工序六 粗车30mm的端面，半精车30mm的端面，用复合刀具钻15mm的孔。 工序七 钻9.8mm的孔，扩9.96mm的孔，铰10mm的孔。 工序八 粗铣18mm的槽 工序九 精洗18mm的槽 工序十 半精车50mm的底面，用复合刀具铰32mm，23mm的孔，倒2x45的倒角。 工序十一 攻M24x2-7Hmm的螺纹 工序十二 攻M18x1.5mm的螺纹 工序十三 攻M18x1.5mm的螺纹 工序十四 攻M36x2-7Hmm的螺纹 工序十五 去毛刺 工序十六 检验方案二 工序一 粗车30mm的端面，用复合刀具钻15mm的孔。 工序二 半精车30mm的端面 工序三 粗车40mm的端面，半精车40mm的端面，用复合刀具钻15mm的孔。 工序四 粗车50mm的底面，半精车50mm的底面，用复合刀具铰32mm，23mm的孔，倒2x45的倒角。 工序五 粗洗50mm的台阶面 工序六 半精洗50mm的台阶面。工序七 用复合刀具钻10mm的孔，钻20mm的孔，倒1.5x 45倒角。工序八 钻9.8mm的孔，扩9.96mm的孔，铰10mm的孔。 工序九 粗铣18mm的槽 工序十 精洗18mm的槽 工序十一 攻M24x2-7Hmm的螺纹 工序十二 攻M18x1.5mm的螺纹 工序十三 攻M18x1.5mm的螺纹 工序十四 攻M36x2-7Hmm的螺纹 工序十五 去毛刺 工序十六 检验工艺方案的取舍，需要从它们的加工质量、生产效率和经济性三个方面进行综合对比分析。而这两个方案只是在加工的先后顺序上做了一些改变，故对比分析主要在与加工的质量上。方案一是先粗车50mm的底面，钻21mm的孔,扩22mm的孔，以底面和孔来作为后面工序的加工基准。从零件图上看，铣洗50mm的台阶面；钻30mm、40mm端面的孔以及钻10mm的孔都是以此基准为基准的。方案二是先车30mm的端面和15mm的孔为精基准，此基准无法保证1000.02的孔以及两端面的总长。从加工工艺上看，先加工较大的孔再加工较小的孔也更合理些。由此可知，方案一更合理。D机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “阀体”零件材料为HT200，生产类型为大批生产，采用铸件，毛坯铸出后应进行退火处理，以消除铸件在铸造过程中产生的内应力。1. 车50mm的底面、40mm的端面、30mm的端面外圆50mm的底面，表面粗糙度要求25m，公差等级为10级，查机械制造技术基础表710（P213）知：采用粗车、半精车即可。根据其尺寸，选用粗车余量为Z=2mm，半精车余量为Z=1mm。查机械制造工艺简明手册（一下简称简明手册）表2.32(P62)知：40mm的端面、30mm的端面与50mm的底面加工方法相同，加工余量一样。.3627螺纹孔的加工毛坯为实心，孔壁粗糙度要求为6.3m， 查机械加工技术手册（以下简称手册）表2.38（P64），确定工序尺寸及余量为钻孔 21mm扩孔 22mm 2Z=1mm铰孔 用复合刀具铰32mm、23mm的孔3. 铣50mm的台阶面50mm的台阶面，表面粗糙度要求25m，采用粗铣、精铣即可。粗铣的余量为Z=2mm，半精铣的余量为Z=1mm。4.钻2X1000.02的孔 毛坯为实心，孔壁粗糙度要求为6.3m， 查机械加工技术手册（以下简称手册）表2.38（P64），确定工序尺寸及余量为：钻孔 9.8mm扩孔 9.96mm 2Z=0.16mm铰孔 10mm 2Z=0.04mm5.铣180+0.04 的槽180+0.04 的槽，壁粗糙度要求为3.2m，采用粗铣和精铣即可。则粗铣的加工余量为Z=1.5mm,精铣的加工余量为Z=0.5mm。6.用复合刀具钻22、10的孔以及两个15的孔，保证粗糙度6.3m。7. 用攻丝机攻M36x2-7Hmm、M24x2-7Hmm、M18x1.5mm的螺纹。E. 各工序的定位夹紧方案及切削用量的选择工序一：1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：1.粗车50 mm的底面2.钻21mm的孔3.扩22mm的孔机床：CA6140 卧式车床。刀具： YG6端面车刀、 高速钢钻头、YG8扩钻2计算切削用量：(1). 粗车50 mm的底面 1进给量 f 根据手册表8-58（P380），当刀杆尺寸为16mm*25mm，ap=2mm,工件直径50mm时f=0.40.8mm/r取f=0.5mm/r2计算切削速度 根据手册表8-60（P381），切削速度的计算公式为（寿命选60T）Vc=CV*KV/(601-mTmapxfy)m/min其中：CV=158, x=0.15, y=0.40, m=0.20。修正系数见手册表8-61至表8-69，即KMv=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0, kkrv=0.83, kBv=0.97。所以 vc=158*0.94*0.8*1.0*0.83*0.97/(601-0.2600.2*20.15*0.50.40) =49.8(m/min)3 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*49.8/(3.14*50)=317(r/min)根据机械制造工艺设计简明手册附表4.2-8（P144）取主轴转速为n=250r/min 所以实际切削速度v=dn/1000=250*50*3.14/1000=39.25(m/min)4效验机床功率（粗车时一般应校核机床功率和进给机构强度。） 由切削原理知，切削功率Pm等于单位切削功率（或称比切削功率）Ps与单位时间内切除的金属体积之乗积，再乘以有关的修正系数。即：Pm=Ps a fv KrFv KVBFv KfFv查电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-52（P159）知：Ps=1.86 X10-5kw/(mm3/min),再由表2-7-47至表2-7-52查得：当f=0.5mm/r时，KfFv=0.92；r0=15时，KrFv=1；VB=0.4时，KVBFv=1.05。故切削功率： Pm=1.08 * 10-5* 2*0.5*39.25*1000*0.92*1*1.05=0.705KW取机床效率m =0.8,则机床总消耗功率为：P总=0.705/0.8=0.88KW。远比CA6140车床主电机功率7.5KW小，即机床功率满足。5校核机床进给机构强度由切削原理知，主切削力Fv是单位切削力P和切削截面积的乘积，再乘以有关修正系数。即 Fv=PafKrFv KVBFv KfFv推力Fp和进给力Ff则可按与Fv的一定比例计算。由电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-46至表2-7-53查得：P=1118MP,当主偏角Kr=75时，取Fp/Fv=0.3,Ff/Fv=0.25, KfFv=0.92, KrFv=1,KKfv=1,KKFP=1,KKFf=1, KVBFv=1.05,KVBFP=1.11, KVBFf=1.05。故，Fv=1118*2*0.5*0.92*1*1.05=1080 N Fp=0.3*1080*1*1.11=360 N Ff=0.25*1080*1*1.05=284 N若横向进给滑板与导轨之间的摩擦系数=0.1，则机床进给机构在横向进给方向所受的力为： Ff+（Fv+ Fp）=284+0.1*（1080+360）=428 N由CA6140车床资料知，进给机构允许的横向进给抗力是8090N远大于428N，即进给机构强度满足。故，本工序最后确定的切削用量是：a=2mm,f=0.5mm/r,v=39.25m/min,N=250r/min。6切削工时计算根据机械制造工艺设计简明手册知： Tj =L/fn ,其中L=（d-d1）/2+l1+l2+l3 ,而d=50mm , d1 =0l1= ap/tgkr+(23)=(2/tg75)+(23)=3mm, l2=35取l2=4mml3=5mm。故工步1的切削工时为： Tj=（50/2+3+4+5）/(0.5*250)=0.3 min(2)钻21mm的孔1进给量：f=0.8mm/r 见手册表10-6 (429) 2切削速度：v=0.35m/s=21m/min 见手册表10-153机床主轴转速: ns=1000vc/(d)=1000*21/(3.14*21)=318 (r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册取转速n=250r/min所以实际切削速度：v=dn/1000=250*21*3.14/1000=16.49 (m/min)4切削工时：根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+l1+l2）/fn 式中：l=81mm, l1=(D-d)/2* tgkr+(12)=2mm , l2=2mm 则：Tj=（81+2+2）/（1.0*63）=1.35 min （2）扩19.8mm的孔 1进给量：f=1.0mm/r 见手册表10-22 （P444） ap=1.8mm 2计算切削速度：根据手册表10-24（P445），切削速度的计算公式为（寿命选60T）Vc=CV*KV/(601-mTmapxfy)m/min其中：CV=105,z=0.4, x=0.15, y=0.45, m=0.4。修正系数见手册表8-61至表8-69，即KMv=0.94, ksv=0.9, kkv=1.0。所以 vc=105*0.94*0.8*1.0*/(601-0.4600.4*0.50.15*1.00.45) =5.02 (m/min)3确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*5.02/(3.14*22)=72.67(r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计手册取转速为n=63r/min所以实际切削速度:v=dn/1000=63*22*3.14/1000=4.35(m/min)4 切削工时计算 根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+l1+l2）/fn 式中：l=81mm, l1=(D-d)/2* tgkr+(12)=2mm , l2=2mm 则：Tj=（81+2+2）/（1.0*63）=1.35 min 工序二： 1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：粗铣50mm的台阶面机床：X53K 立式铣床。刀具：20mm的立式铣刀，齿数Z=3。2计算切削用量：1切削深度：ap=2mm2进给量：根据手册表13-10，每转进给量f=0.5mm/r 3切削速度：查手册表13-12，确定v=1.5m/s即v=90m/min. 4机床主轴转速：采用20mm的立式铣刀，dw=45mm,齿数z=3则： ns=1000vc/(dw)=1000*90/(3.14*45)=716.56(r/min) 现采用X53K立式铣床，根据简明手册表4.2-39取nw=630r/min所以实际切削速度:v=dn/1000=630*45*3.14/1000=79.13(m/min)当nw=475r/min时，工作台的每分钟进给量fm应为： fm=f*z*nw=0.5*3*630=945(mm/min) 5校核铣床功率由电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-54（P162）得单位铣削力P=3000N，故得铣削力和铣削功率为：Fv=Pafzacz/(d0)=3000 *2*0.15*2*3/(3.14*45)=429.94 NPm= Fv V/60000=429.94*79.13/60000=0.57 kw取铣床的传动效率m=0.75，则机床消耗的总功率为： P总=Pm/m=0.57/0.75=0.76 KW。而X53K立式铣床的电机功率为10KW查简明手册表4.238（P162）。故铣床功率满足。6切削工时计算 根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =（l+l1+l2）/fn 式中：l=45mm,由手册查得：l1 =4.4+（13）=6mm，l2=(25)=3mm.所以基本工时为：Tj=（45+6+3）/（0.5*630）=0.23 min 工序三1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：半精铣50mm的台阶面机床：X53K 立式铣床。刀具：20mm的立式铣刀，齿数Z=3。1铣削深度a=1mm2进给量：根据手册表13-10，每转进给量f=0.5mm/r3切削速度：查工艺手册表3-30，确定v=100m/min.4机床主轴转速：采用20mm的硬质合金立铣刀，dw=45mm,齿数z=3则： ns=1000vc/(dw)=1000*100/(3.14*45)=796.18(r/min) 现采用X53K立式铣床，根据工艺手册表4-17-1取nw=630r/min所以实际切削速度:v=dn/1000=630*45*3.14/1000=79.13(m/min)当nw=600r/min时，工作台的每分钟进给量fm应为： fm=f*z*nw=0.5*3*630=945(mm/min) 5 切削工时计算 根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =（l+l1+l2）/fn 式中：l=45mm,由手册查得：l1 =4.4+（13）=6mm，l2=(25)=3mm.所以基本工时为：Tj=（45+6+3）/（0.5*630）=0.23 min 工序四1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：用复合刀具钻10mm的孔，钻20mm的孔机床：CA6140 卧式车床。刀具：钻-扩铰复合刀具。1 进给量：孔加工复合刀具的进给量，应按直径最小或切削深度最大的单个刀具的强度选择 ，故此工序以10mm的钻头的进给量为准。 根据手册表10-7 (430)知 0.33f 0.38 取f=0.35, ap=10mm2切削速度：复合刀具的切削速度应按直径最大的单个刀具选择，故以加工20mm的孔的切削速度为准。根据手册表10-30（P450）知切削速度的计算公式为：（去寿命为60T）Vc=CV*d0z*KV/(601-mTmapxfy)m/min 其中，Cv=109 z=0.2 x=0 y=0.5 m=0.3修正系数见手册表869 即：KMv=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0所以，V=（109*200.2*0.94*0.8*1.0）/（601-0.3600.3*100*0.350.5）=4.30 m/min3机床主轴转速: ns=1000vc/(d)=1000*4.30/(3.14*20)=68.47 (r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册取转速n=63r/min所以实际切削速度：v=dn/1000=63*20*3.14/1000=4.02 (m/min)4切削工时：根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+ l1+l2）/fn 式中：l=16mm, l1=D/2* tgkr+(12)=20/2*tg60+1=20mm , l2=0 则：Tj=（16+20）/（0.35*63）=1.61 min 工序五1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：粗车40mm的端面，半精车40mm的端面，用复合刀具钻15mm的孔机床：CA6140 卧式车床。刀具： YG6端面车刀、钻-扩铰复合刀具。2计算切削用量： （1）粗车40mm的端面 1进给量 f 根据手册表8-58（P380），当刀杆尺寸为16mm*25mm，ap=2mm,工件直径40mm时f=0.4-0.5mm/r取f=0.4mm/r2计算切削速度 根据手册表8-60（P381），切削速度的计算公式为（寿命选60T）Vc=CV*KV/(601-mTmapxfy)m/min其中：CV=189.8, x=0.15, y=0.20, m=0.20。修正系数见手册表8-61至表8-69，即KMv=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0, kkrv=0.83, kBv=0.97。所以, vc=198.8*0.94*0.8*1.0*0.83*0.97/(601-0.2600.2*20.15*0.40.2)=55.2(m/min)3 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*55.2/(3.14*40)=439.5(r/min)根据机械制造工艺设计手册附表4-3-1（P172）取主轴转速为n=400r/min 所以实际切削速度:v=dn/1000=400*40*3.14/1000=50.24(m/min)4切削工时计算根据机械制造工艺设计简明手册知： Tj =L/fn ,其中L=（d-d1）/2+l1+l2+l3 ,而d=40mm , d1 =0l1= ap/tgkr+(23)=(2/tg75)+(23)=3mm, l2=35取l2=4mml3=5mm。故工步1的切削工时为： Tj=（40/2+3+4+5）/(0.4*400)=0.2min（2）半精车40mm的端面 1进给量 f 根据手册表8-58（P380），当刀杆尺寸为16mm*25mm，ap=1mm,工件直径40mm时f=0.4-0.5mm/r取f=0.4mm/r2 计算切削速度 查电子机械制造工艺学课程设计指导书表274（P144）V=7090m/min ,取V=80m/min 3 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*80/(3.14*40)=636.9(r/min)根据机械制造工艺设计手册附表4-3-1（P172）取主轴转速为n=560r/min 所以实际切削速度:v=dn/1000=560*40*3.14/1000=70.34(m/min)4切削工时计算根据机械制造工艺设计简明手册知： Tj =L/fn ,其中L=（d-d1）/2+l1+l2+l3 ,而d=40mm , d1 =0l1= ap/tgkr+(23)=(2/tg75)+(23)=3mm, l2=35取l2=4mml3=5mm。故工步1的切削工时为： Tj=（40/2+3+4+5）/(0.4*560)=0.15 min(3) 用复合刀具钻15mm的孔1进给量：孔加工复合刀具的进给量，应按直径最小或切削深度最大的单个刀具的强度选择 ，故此工序以10mm的钻头的进给量为准。 根据手册表10-7 (430)知 0.33f 0.38 取f=0.35mm/r, ap=7.5mm2切削速度：复合刀具的切削速度应按直径最大的单个刀具选择，故以加工20mm的孔的切削速度为准。根据手册表10-30（P450）知切削速度的计算公式为：（去寿命为60T）Vc=CV*d0z*KV/(601-mTmapxfy)m/min 其中，Cv=109 z=0.2 x=0 y=0.5 m=0.3修正系数见手册表869 即：KMv=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0所以，V=（109*150.2*0.94*0.8*1.0）/（601-0.3600.3*7.50*0.350.5）=3.98 m/min3机床主轴转速: ns=1000vc/(d)=1000*3.98/(3.14*15)=84.5(r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册取转速n=80r/min所以实际切削速度：v=dn/1000=80*15*3.14/1000=3.77(m/min)4切削工时：根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+l1+l2）/fn 式中：l=50mm, l1=D/2* tgkr+(12)=15/2*tg60+1=14mm , l2=0 则：Tj=（50+14）/（0.35*80）=2.28 min 工序六1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：粗车30mm的端面，半精车30mm的端面，用复合刀具钻15mm的孔机床：CA6140 卧式车床。刀具： YG6端面车刀、钻-扩铰复合刀具。2计算切削用量： （1）粗车30mm的端面 1进给量 f 根据手册表8-58（P380），当刀杆尺寸为16mm*25mm，ap=2mm,工件直径40mm时f=0.4-0.5mm/r取f=0.4mm/r2 计算切削速度 查电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-4（P144）V=7090m/min ,取V=80m/min3 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*80/(3.14*30)=849.26(r/min)根据机械制造工艺设计手册附表4-3-1（P172）取主轴转速为n=710r/min 所以实际切削速度:v=dn/1000=710*30*3.14/1000=66.88(m/min)4切削工时计算根据机械制造工艺设计简明手册知： Tj =L/fn ,其中L=（d-d1）/2+l1+l2+l3 ,而d=30mm , d1 =0l1= ap/tgkr+(23)=(2/tg75)+(2-3)=3mm, l2=35取l2=4mml3=5mm。故工步1的切削工时为： Tj=（30/2+3+4+5）/(0.4*710)=0.1min（2）半精车30mm的端面 1进给量 f 根据手册表8-58（P380），当刀杆尺寸为16mm*25mm，ap=1mm,工件直径30mm时f=0.4-0.5mm/r取f=0.4mm/r2 计算切削速度 查电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-4（P144）V=90110m/min ,取V=100m/min 3 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*100/(3.14*30)=1061.57(r/min)根据机械制造工艺设计手册附表4-3-1（P172）取主轴转速为n=900 r/min 所以实际切削速度:v=dn/1000=900*30*3.14/1000=84.78(m/min)4切削工时计算根据机械制造工艺设计简明手册知： Tj =L/fn ,其中L=（d-d1）/2+l1+l2+l3 ,而d=30mm , d1 =0l1= ap/tgkr+(23)=(2/tg75)+(23)=3mm, l2=35取l2=4mml3=5mm。故工步1的切削工时为： Tj=（30/2+3+4+5）/(0.4*900)=0.08 min(3) 用复合刀具钻15mm的孔1进给量：孔加工复合刀具的进给量，应按直径最小或切削深度最大的单个刀具的强度选择 ，故此工序以10mm的钻头的进给量为准。 根据手册表10-7 (430)知 0.33f 0.38 取f=0.35mm/r, ap=7.5mm2切削速度：复合刀具的切削速度应按直径最大的单个刀具选择，故以加工20mm的孔的切削速度为准。根据手册表10-30（P450）知切削速度的计算公式为：（去寿命为60T）Vc=CV*d0z*KV/(601-mTmapxfy)m/min 其中，Cv=109 z=0.2 x=0 y=0.5 m=0.3修正系数见手册表869 即：KMv=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0所以，V=（109*150.2*0.94*0.8*1.0）/（601-0.3600.3*7.50*0.350.5）=3.98 m/min3机床主轴转速: ns=1000vc/(d)=1000*3.98/(3.14*15)=84.5(r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册取转速n=80r/min所以实际切削速度：v=dn/1000=80*15*3.14/1000=3.77(m/min)4切削工时：根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+l1+l2）/fn 式中：l=50mm, l1=D/2* tgkr+(12)=15/2*tg60+1=14mm , l2=0 则：Tj=（50+14）/（0.35*80）=2.28 min 工序七1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：钻9.8mm的孔、扩9.96mm的孔、铰10mm的孔机床：钻Z525钻头：高速钢钻头、YG8扩刀、10mm的YG8铰刀2计算切削用量：（1）钻9.8mm的孔1进给量：f=0.5mm/r 见手册表10-6 (429) 2切削速度：v=0.4m/s=24m/min 见手册表10-153机床主轴转速: ns=1000vc/(d)=1000*24/(3.14*9.8)=779.92(r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计手册取转速为n=680r/min所以实际切削速度：v=dn/1000=680*9.8*3.14/1000=20.9(m/min) 4切削工时计算：根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+l1+l2）/fn 式中：l=30mm, l1=(D-d)/2* tgkr+(12)=3.8mm , l2=0mm 则：Tj=（30+3.8）/（0.5*680）=0.1 min （2）扩9.96mm的孔 1进给量：f=0.8mm/r 见手册表10-22 （P444） ap=0.08mm 2计算切削速度：根据手册表10-24（P445），切削速度的计算公式为（寿命选60T） Vc=CV*KV/(601-mTmapxfy)m/min其中：CV=105,z=0.4, x=0.15, y=0.45, m=0.4。修正系数见手册表8-61至表8-69，即KMv=0.94, ksv=0.9, kkv=1.0。所以 vc=105*0.94*0.8*1.0*9.96/(601-0.4600.4*0.080.15*0.80.45) =5.4(m/min)3确定机床主轴转速 ns=1000vc/(d)=1000*5.4/(3.14*9.96)=172.67(r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计手册取转速为n=140r/min所以实际切削速度:v=dn/1000=140*9.96*3.14/1000=4.38(m/min)4 切削工时计算 根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+l1+l2）/fn 式中：l=30mm, l1=(D-d)/2* tgkr+(12)=1.5mm , l2=2mm 则：Tj=（30+1.5+2）/（0.8*140）=0.3 min (3)铰10mm的孔1进给量f=0.5mm/r 见手册表10-28（P449） ap=0.02mm2计算切削速度：根据手册表10-30（P450），切削速度的计算公式为（寿命选60T） Vc=CV*KV/(601-mTmapxfy)m/min其中：CV=109,z=0.2, x=0, y=0.5, m=0.45。查表10-19知，VB=0.6mm时T=4800s而KMv=190/HB=190/200=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0所以 vc=109*0.8*1.0*0.94*100.2/(601-0.45600.45*0.020*0.50.5) =3.05(m/min)3确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*3.05/(3.14*10)=97.13(r/min)确定机床主轴转速根据机械制造工艺设计手册取转速为n=97r/min所以实际切削速度v=dn/1000=97*10*3.14/1000=3.05(m/min)4 切削工时计算 根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =L/fn=（l+l1+l2）/fn 式中：l=30mm, l1=(D-d)/2* tgkr+(12)=1.5mm , l2=2mm 则：Tj=（30+1.5+2）/（0.5*97）=0.69 min 工序八1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：粗铣18mm的槽机床：X63W 卧式铣床。刀具：63mm的硬质合金直齿三面刃铣刀，齿数Z=16。2计算切削用量：1切削深度：ap=1.5mm2 进给量：查电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-21（P150）按硬质合金三面刃铣刀取中间值得每齿进给量fz=0.15mm/齿。3 切削速度：查电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-22（P151）得V=60110取V=80m/min。4 确定铣床转速和工作台进给速度： ns=1000vc/(dw)=1000*80/(3.14*63)=405(r/min) fv=fzZn0=0.15*16*405=972mm/min对照X62W卧式铣床资料电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-4-23至表2-4-24取刀具实际转速n0=375r/min，工作台实际进给速度fv=950mm/min，故实际切削速度和每齿进给量为： V=d n0/1000=3.14*63*375/1000=74.2m/minfz=fv/z n0=950/(16*375)=0.16 mm/齿5校核铣床功率由电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-54（P162）得单位铣削力P=3000N，故得铣削力和铣削功率为：Fv=Pafzacz/(d0)=3000 *1.5*0.16*30*16/(3.14*63)=1747 NPm= Fv V/60000=1747*74.2/60000=2.16 kw取铣床的传动效率m=0.75，则机床消耗的总功率为： P总=Pm/m=2.16/0.75=2.88 KW。而X63W卧式铣床的电机功率为10KW查简明手册表4.238（P162）。故铣床功率满足。6切削工时计算 根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =（l+l1+l2）/fn 式中：l=30mm,由手册查得：l1 =12+（13）=14mm，l2=(25)=4mm.所以基本工时为：Tj=（30+14+4）/950=0.05 min 工序九1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：精铣18mm的槽机床：X63W 卧式铣床。刀具：63mm的硬质合金直齿三面刃铣刀，齿数Z=16。2计算切削用量：1铣削深度a=0.5mm2进给量：查电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-21（P150）按硬质合金三面刃铣刀取中间值得每齿进给量fz=0.15mm/齿。3切削速度：查电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-7-22（P151）得V=60110取V=100m/min。4确定铣床转速和工作台进给速度： ns=1000vc/(dw)=1000*100/(3.14*63)=505.5(r/min) fv=fzZn0=0.15*16*405=1213.2 mm/min对照X62W卧式铣床资料电子机械制造工艺学课程设计指导书表2-4-23至表2-4-24取刀具实际转速n0=475r/min，工作台实际进给速度fv=1180mm/min，故实际切削速度和每齿进给量为： V=d n0/1000=3.14*63*475/1000=94 m/minfz=fv/z n0=1180/(16*475)=0.155mm/齿 5 切削工时计算 根据机械制造工艺设计简明手册知：Tj =（l+l1+l2）/fn 式中：l=30mm,由手册查得：l1 =12+（13）=14mm，l2=(25)=4mm.所以基本工时为：Tj=（30+14+4）/1180=0.04 min工序十1加工条件工件材料：HT200，金属模铸造。加工要求：半精车50 mm的底面、用复合刀具铰32mm，23mm的孔。机床：CA6140 卧式车床。刀具： YG6端面车刀、复合刀具2计算切削用量：（1）半精车50mm的底面 1进给量 f 根据手册表8-58（P380），当刀杆尺寸为16mm*25mm，ap=1mm,工件直径50mm时f=0.4-0.8mm/r取f=0.6mm/r2计算切削速度 根据手册表8-60（P381），切削速度的计算公式为（寿命选60T）Vc=CV*KV/(601-mTmapxfy)m/min其中：CV=158, x=0.15, y=0.40, m=0.20。修正系数见手册表8-61至表8-69，即KMv=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0, kkrv=0.83, kBv=0.97。所以 vc=158*0.94*0.8*1.0*0.83*0.97/(601-0.2600.2*10.15*0.60.40) =51.79(m/min)3 确定机床主轴转速ns=1000vc/(d)=1000*51.79/(3.14*50)=330(r/min)根据机械制造工艺设计简明手册附表4.2-8（P144）取主轴转速为n=320r/min 所以实际切削速度v=dn/1000=320*50*3.14/1000=50.24(m/min)4切削工时计算根据机械制造工艺设计简明手册知： Tj =L/fn ,其中L=（d-d1）/2+l1+l2+l3 ,而d=50mm , d1 =0l1= ap/tgkr+(23)=(2/tg75)+(23)=3mm, l2=35取l2=4mml3=5mm。故工步1的切削工时为： Tj=（50/2+3+4+5）/(0.6*320)=0.2 min(3) 用复合刀具铰32mm，23mm的孔。1进给量：孔加工复合刀具的进给量，应按直径最小或切削深度最大的单个刀具的强度选择 ，故此工序以23mm的钻头的进给量为准。 根据手册表10-7 (430)知 0.33f 0.38 取f=0.35mm/r, ap=4.5mm2切削速度：复合刀具的切削速度应按直径最大的单个刀具选择，故以加工34mm的孔的切削速度为准。根据手册表10-30（P450）知切削速度的计算公式为：（去寿命为60T）Vc=CV*d0z*KV/(601-mTmapxfy)m/min 其中，Cv=109 z=0.2 x=0 y=0.5 m=0.3修正系数见手册表869 即：KMv=0.94, ksv=0.8, kkv=1.0所以，V=（109*320.2*0.94*0.8*1.0）/（601-0.3600.3*4.50*0.350.5）=4.64 m/min