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K09-曲轴箱泵体加工工艺及夹具设计(全套含CAD图纸)

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夹具体.dwg
夹具装配图.dwg
工序卡片.dwg
工艺过程卡片.dwg
曲轴箱体零件图.dwg
曲轴箱泵体.dwg
曲轴箱泵体.jpg
毛坯图.dwg
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编号:1792170    类型:共享资源    大小:6.39MB    格式:ZIP    上传时间:2017-09-21 上传人:机****料 IP属地:河南
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k09 曲轴 箱泵体 加工 工艺 夹具 设计 全套 cad 图纸
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内容简介:
江阴职业技术学院 毕业设计 课 题: 曲轴箱泵体 加工工艺及夹具设计 专 题: 专 业: 机械制造及自动化 学 生 姓 名: 班 级: 学 号: 指 导 教 师: 完 成 时 间: 要 本设计 曲轴箱泵体 零件加工过程的基础上。主要 加工部位是平面和 孔加工。在一般情况下,确保比保证精密加工孔很容易。因此,设计遵循的原则 是先加工面后加工孔 表面。孔加工平面 分明显的阶段性保证粗加工和加工精度加工孔。的基础上,通过输入输出 底面作一个良好的基础过程 的基础。主要的流程安排是支持在定位孔过程中的第一个,然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。整个过程是一个组合的选择工具。专用夹具夹具的选择,有自锁机构,因此,更高的生产力,对于大批量,满足设计要求。 关键词: 曲轴箱泵体类零件; 工艺 ; 夹具 ; of of In to is is on as a is in of is a of a to 录 摘 要 一 章 加工工艺规程设计 1 件的分析 1 件的作用 1 件的工艺分析 1 轴箱泵体加工措施 2 和平面的加工顺序 2 系加工方案选择 2 轴箱泵体加工定位基准的选择 3 基准的选择 3 基准的选择 3 轴箱泵体加工主要工序安排 3 械加工余量、工序及毛坯的确定 6 定切削用量及基本工时(机动时间) 7 间定额计算及生产安排 17 第二章 镗 55 孔夹具设计 21 究原始质料 21 位、夹紧方案的选择 21 削力及夹紧力的计算 22 差分析与计算 24 具体的设计 25 具设计及操作的简要说明 26 总 结 28 参 考 文 献 29 致谢 30 1 第 一 章 加工工艺规程设计 件的分析 件的作用 题目给出的零件是 曲轴箱泵体 。 曲轴箱泵体 零件的加工质量, 并确保组件正确 安装。因此, 曲轴箱泵体 加工 质量 不但影响 装配精度和运动精度, 又 影响精度,性能和寿命。 件的工艺分析 由 曲轴箱泵体 零件图可知。 通曲轴箱泵体 零件图 显示。 分别安装在五个平面 的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外,表面还需加工一系列孔。 可分三组加工表面。分析如下: ( 1)以底面为加工表面加工面。 包括:底面 铣削加工; 4纹孔粗糙度要求为 ( 2)以 、 的支承孔主要加工表面 加工面。这一组包括: 、 、孔、为 107的前后端面、 66 的螺 孔。 ( 3)以侧面加工面。侧 面铣削加工 表面粗糙度要求为 2 轴箱泵体 加工措施 从以上的分析。 曲轴箱泵体 加工是 平面孔系。一般来说, 平面加工要比保证 孔 精度 比较 容易 一些 。因此 ,在这个过程中确保和孔 位置精度 。由于 是 大生产量 生产 。要考虑因素如何满足 提高加工过程中的效率问题 。 和平面的加工顺序 曲轴箱泵体 类零件的加工应遵循的原 则 一个基准,定位基准的表面处理。然后,整个系统的过程。 应遵循这一原则。 平 平 面定位可 保证 定位 牢 固 可靠,保证 各个 孔 的 加工粗糙度和 精度。其次, 首先先加工面可以去除 铸件不均匀表面, 进而为 孔加工 提供前提 ,也有利于保护 刀具 。 系加工方案选择 通过 曲轴箱泵体 的加工方案,应选择符合加工方法,加工精度和加工设备。 主要考虑加工精度和效率 , 此外还有考虑 经济因素。满足精度和生产率的要求,应选择在的最终价格。 根据基 曲轴箱泵体 部要求显示和生产力的要求,目前应用在镗床夹具镗床组合适于。 ( 1) 镗套加工 在大批量生产中,加工 曲轴箱泵体 通孔通常是在组合镗床的镗模。加工孔镗夹具在设计和制造要求。当镗杆的镗套引导镗,镗 模的精度直接保证钥匙孔的精度。 镗模 提高系统 抗振动 、 刚度。同时 加工几个工件的 过程。生产效率很高。结构复杂,成本高制造困难 , 镗模 制造和装配在夹具误差镗杆镗衬套磨损等原因。加工精度可通过钻孔获得也受到一定的限制。 ( 2)用坐标镗方法 3 在现代生产中,不仅要求产品的生产率高,而且可以实现大的品种和数量,和产品的升级换代,所需时间短。 普通的镗模加工 ,生产成本高, 周期长,难 满足要求,和坐标镗可以满足这一要求。镗加工模板还需要利用坐标镗床。 随着坐标镗削的方法,需要 曲轴箱泵体 孔的和在直角坐标转换成的和公差的公差,然后用在 笛卡尔坐标系统的运动精度镗。 轴箱泵体 加工定位基准的选择 基准的选择 基准的选择应满足下列要求: ( 1)保证每个重要支持均匀的加工余量; ( 2)保证零件和管壁有一定的差距。 为了满足 要求,主要支持应作主要参考孔。 作粗基准输入轴和输出轴 。因此,主轴承孔的精定位,孔的加工余量必须统一。因与孔的位置,墙是相同的核心的位置。 孔的余量均匀 保证余量均匀 。 基准的选择 曲轴箱泵体 孔与孔,孔与平面,平面与平面的位置。 从孔与孔的位置,孔与平面,平面与平面的位置。精基准的选择应能确保在整个 过程的统一的管道基本上可以使用参考位置。从管底座零件图的分析,支撑孔平行并覆盖大面积的平面与主轴,适合用作精基准。但与平面定位只能三自由度的限制,如果使用一二孔定位方法对典型的全过程,基本能够满足定位要求的参考。最后,虽然它是装配基准 通油管底座 地,但因它是对垂直主轴承孔 的 基础。 轴箱泵体 加工主要工序安排 用于零件的批量生产,总是首先产生均匀的基准。基管的处理的第一步是处理一个统一的基础。具体安排第一孔定位粗后,加工顶平面。第二步是定位两个工艺孔。由于顶面处理后到管道基础处理已经完成,除了个人的过程 ,作定位基准。因此,孔底面也应在两个工艺孔加工工艺处理。 4 工序安排应该是尽可能地先加工表面然后再加工孔 。 首先 粗加工 面, 然后 粗加工孔。螺纹孔 钻床的钻头,切削力大,也应在粗加工阶段完成。对于 工件 ,需要精加工是支持前孔与平面结束后。根据以上原则应该先完成加工平面加工孔,但在本装置实际生产不易保证孔和端面互相垂直的。因此,工艺方案实际上是用于精加工轴承孔,从而支持扩孔芯棒定位端处理,所以容易保证的端部的图纸上的全跳动公差。螺纹孔攻丝时,切削力小,可以分散在 后期 阶段。 加工完成后,还要检验入库等操作,卫生打扫干净。 根据分析 曲轴箱泵体 加工路线: 工艺路线一: 1、铸造 2、 3、 粗铣底面保 124 4、 粗铣顶面保 56 、粗铣台阶面保 39 5、 粗镗后端面保 111粗镗孔保 、 粗镗端面保 111粗镗各孔保 76调头粗镗端面保 110调头精镗各孔保 48 7、精镗端面保 109、精镗各孔保 75保 67调头精镗各孔保 47 8、精镗端面保 55、精镗孔保 55 9、钻底面 41孔保 11 10、钻侧面 3分别对上述螺纹孔 口倒孔 角 孔口倒角 11、 钻横向 6 孔口倒角 分别 对上述螺纹孔按要求攻丝 孔口倒角 12、钻顶面孔 4 口倒角 孔口倒角 分别对上述螺纹孔按要求攻丝 13、 锪台阶面,钻 5分别对上述螺纹孔按要求攻丝 14、加工 2 深 1钻面 分攻丝 15、锪平孔 20钻扩 口倒角 16、终检 17、清洗入库 5 工艺路线二: 1、铸造 2、 3、钻底面 41孔保 11 4、钻侧面 3分别对上述螺纹孔 口倒孔 角 孔口倒角 5、 钻横向 6 孔口 倒角 分别对上述螺纹孔攻丝 孔口倒角 6、钻顶面孔 4 口倒角 孔口倒角 分别对上述螺纹孔攻丝 7、 锪台阶面,钻 5分别对上述螺纹 8、加工 2 深 1钻锪侧底面 分别对上述攻丝 孔口倒角 9、锪平孔 20钻扩 0、粗铣底面保 124 11、 粗铣顶面保 56 、粗铣台阶面保 39 12、 粗镗后端面保 111粗镗孔保 3、 粗镗端面保 111粗镗各孔保 76调头粗镗端面保 110调头精镗各孔保 48 14、精镗端面保 109、精镗各孔保 75调头精镗端面保 67调头精镗各孔保 47 15、精镗端面保 55、精镗孔保 55 16、终检 17、清洗入库 方案二把钻孔工序调整到 最前面了,这样违反先面后孔的规则,并且可能导致孔的 基准不足。 以上工艺过程详见机械加工工艺过程综合卡片。综合选择方案一: 1、铸造 2、 3、粗铣底面保 124 4、 粗铣顶面保 56 、粗铣台阶面保 39 5、 粗镗后端面保 111粗镗孔保 6 6、 粗镗端面保 111粗镗各孔精镗各孔保 48 7、精镗端面保 109、精镗各孔保 75调头精镗端面保 67 8、精镗端面保 55、精镗孔保 55 9、钻底面 41孔保 11 10、钻侧面 3分别对上述螺纹孔 口倒孔 角 孔口倒角 11、 钻横向 6 孔口倒角 分别对上述螺纹孔 12、钻顶面孔 4 口倒角 孔口倒角 分别对上述螺纹孔 13、 锪台阶面,钻 5分别对上述螺纹孔 14、加工 2 15、锪平孔 20钻扩 16、终检 17、清洗入库 械加工余量、工序及毛坯的确定 “ 曲轴箱泵体 ” 零件材料采 用 造。材料是 度 240,大批量生产,铸造毛坯。 ( 1)面的加工余量。 根据工步余量如下: 粗铣:参照 工艺手册 第 1 卷。其余量 现取 精铣:参照 工艺手册 ,其余量值规定为 ( 2)底面螺孔 毛坯为实心,不冲孔 ( 3)前后端面加工余量。 根据工艺要求,各工序余量如下: 粗铣:参照 工艺手册 第 1 卷,铸件公差等级选用 ( 4)侧面螺孔 余量 毛坯为实心,不冲孔。 7 定切削用量及基本工时(机动时间) 工序 1:无切削加工,无需计算 工序 2:无切削加工,无需 计算 工序 3: 粗铣底面保 124 机床:铣床 具: 硬质合金端面铣刀 ,材料: 15 100D ,齿数 5Z 。 因其单边余量: Z=以铣削深度 每齿进给量 取 0 /fa m m Z :取速度 V m s 每齿进给量 取 f /取 速度 V m s 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献,取 475 / m 实际铣削速度 v : 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 8 进给量 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /a Z n m m s 每分进给量 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i m m s m m a : ,取 0 切削工时 被切削层长度 l :由毛坯可知 141l , 68l 刀具切入长度 1l : 221 0 . 5 ( ) ( 1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 2 刀具切出长度 2l :取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i 7 . 5j ml l lt f 机动时间 1 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m i 7 . 5j ml l lt f 所以该工序总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 4: 粗铣顶面保 56 、粗铣台阶面保 39 机床:铣床 具: 硬质合金端面铣刀 ,材料: 15 100D ,齿数 5Z 。 因其单边余量: Z=以铣削深度 每齿进给量 取 0 /fa m m Z :取铣削速度 V m s 每齿进给量 取 f /取铣削速度 V m s 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献,取 475 / m 实际铣削速度 v : 9 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /a Z n m m s 每分进给量 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i m m s m m a :根据参考文献 ,取 0 切削工时 被切削层长度 l :由毛坯可知 141l , 68l 刀具切入长度 1l : 221 0 . 5 ( ) ( 1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 2 刀具切出长度 2l :取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i 7 . 5j ml l lt f 机动时间 1 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m i 7 . 5j ml l lt f 所以该工序总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 铣削深度 每齿进给量 取 0 /fa m m Z :取铣削速度 V m s 每齿进给量 取 f /取铣削速度 V m s 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献,取 475 / m 实际铣削速度 v : 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /a Z n m m s 每分进给量 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i m m s m m 10 a : ,取 0 切削工时 被切削层长度 l :可知 141l , 68l 刀具切入长度 1l : 221 0 . 5 ( ) ( 1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 2 刀具切出长度 2l :取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i 7 . 5j ml l lt f 机动时间 1 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m i 7 . 5j ml l lt f 所以该工序总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 5、 粗镗后端面保 111粗镗孔保 床:镗床 具:硬质合金镗刀,镗刀材料: 5 粗镗 单边余量 Z=次镗去全部余量 毛坯孔径 进给量 f :确定进给量 f mm r 。 切削速度 V :取 2 . 0 / 1 2 0 / m i nV m s m 。 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 9 1 2 . 1 1 / m i 1 4 5 4 . 3 , 按照参考文献,取 1 0 0 0 / m 实际切削速度 v : 3 . 1 4 4 3 . 2 1 0 0 0 2 . 2 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 每分钟进给量0 . 2 1 0 0 0 2 0 0 / m i f n m m 被切削层长度 l : 15l 刀具切入长度 1l :12 . 2( 2 3 ) 2 3 . 2 730p m mt g k t g 刀具切出长度 2l : 32 取 2 11 行程次数 i : 1i 机动时间121 1 5 3 . 2 7 4 1 0 . 1 1 m i l lt f 工序 7、精镗端面保 109、精镗 孔 75调头精镗端精镗孔保 精镗 47孔 粗加工后单边余量 Z=次镗去全部余量, 进给量 f :确定 进给量 0 /f m m r 切削速度 V :取 2 . 1 / 1 2 6 / m i nV m s m 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 1 2 6 9 4 8 . 1 7 / m i 1 4 4 4 , 按照参考文献,取 1 0 0 0 / m 实际切削速度 v : 3 . 1 4 4 4 1 0 0 0 2 . 6 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 每分钟进给量0 . 1 5 1 0 0 0 1 5 0 / m i f n m m 被切削层长度 l : 15l 刀具切入长度 1l : 2(1 刀具切出长度 2l : 32 取 2 行程次数 i : 1i 机动时间222 1 5 3 . 5 4 1 0 . 1 0 4 m i 7 . 5l lt f 所以该工序总机动工时 0 . 1 1 0 . 1 5 0 . 2 6 m i 工序 8、精镗端面保 55、精镗孔保 55 机床:镗床 具:高速钢刀具 进给量 f :切削深度为 因此确定进给量 切削速度 V :参照 工艺手册 ,取 m 5/25.0 机床主轴转速 n : m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ,取 0 实际切削速度 V : 12 每分钟进给量m 6606.0 被切 削层长度 l : 9 刀具切入长度 1l : 2(1 刀具切出长度 2l : 32 取 2 行程次数 i : 1i 机动时间1m i mj 工序 14: 加工 2 深 1 底面 分别 机床:立式钻床 具:根据参照参考文献选高速钢锥柄麻花钻头。 钻孔 12 切削深度 给量 f :取 。 切削速度 V :,取 V m s 。 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m i 1 4 1 7 , 按照参考文献,取 630 / m 所以实际切削速度 v : 3 . 1 4 1 7 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l : 42l 刀具切入长度 1l : 1 17( 1 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622c t g k c t g m m m m 刀具切出长度 2l : 12 取 2 走刀次数为 1 13 机动时间 1 1 4 2 6 3 0 . 2 5 m i 3 3 6 3 0j Lt 扩孔 刀具:根据参照参考文献选择硬质合金锥柄麻花扩孔钻头。 片型号: 削深度 进给量 f :,取 f mm r 。 切削速度 V :,取 V m s 。 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 4 6 0 4 2 6 . 7 8 / m i 1 4 1 9 . 7 按照参考文献,取 500 / m 所以实际切削速度 v : 3 . 1 4 1 9 . 7 5 0 0 0 . 5 2 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l : 42l 刀具切入长度 1l 有: 11 1 9 . 7 1 7( 1 2 ) 1 2 0 2 2 . 8 6 322c t g k c t g m m m m 刀具切出长度 2l : 12 ,取 2 走刀次数为 1 机动时间 2 2 4 2 3 3 0 . 1 6 m i 6 5 0 0j Lt 工序 9 钻底面 41孔保 钻 41孔 。 机床:立式钻床 具:根据参照参考文献选高速钢锥柄麻花钻头。 钻孔 切削深度 11pa 给量 f :取 。 切削速度 V :参照 资料 表 41,取 V m s 。 14 机床主轴转速 n : 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m i 1 4 1 7 , 按照参考文献,取 630 / m 所以实际切削速度 v : 3 . 1 4 1 7 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l : 42l 刀具切入长度 1l : 1 17( 1 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622c t g k c t g m m m m 刀具切出长度 2l : 12 取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1 4 2 6 3 0 . 2 5 m i 3 3 6 3 0j Lt 工序 9、钻各小孔,并攻丝 机床:钻床 具:麻花钻、扩孔钻、铰刀 ( 1)钻底面 孔 削深度给量 f :,取 切削速度 V :,取 机床主轴转速 n : m i n/9 6 0 01 0 0 0 0 n ,取 00 实际切削速度 V : 被切削层长度 l : 0 刀具切入长度 1l : 1(21 刀具切出长度 2l : 02 l 走刀次数为 1 15 机动时间m fn f :由于其螺距 ,因此进给量 切削速度 V :参照 工艺手册 ,取 m 48.0 机床主轴转速 n : m 8 0 01 0 0 0 0 n ,取 50 丝锥回转转速0n:取 50 实际切削速度 V : 0 0 0 00 被切削层长度 l : 1 刀具切入长度 1l : 3)31(1 刀具切出长度 2l : 02 l (盲孔) 机动时间1m i fn 0、 侧 面各小孔,并攻丝 机床:组合钻床 刀具: 麻花钻 切削深度给量 f :根据 工艺手册 ,取 切削速度 V :参照 工艺手册 ,取 机床主轴转速 n : m i n/9 6 0 01 0 0 0 0 n ,取 00 实际切削速度 V : 被切削层长度 l : 0 刀具切入长度 1l : 1(21 刀具切出长度 2l : 02 l 走刀次数为 1 机动时间m fn 机床:组合攻丝机 16 刀具:钒钢机动丝锥 进给量 f : 螺距 ,进给量 切削速度 V :参照 工艺手册 ,取 m 48.0 机床主轴转速 n : m 8 0 01 0 0 0 0 n ,取 50 丝锥回转转速0n:取 50 实际切削速度 V : 0 0 0 00 由工序 4 可知: 0 02l 走刀次数为 1 机动时间m i fn 0: 钻 3 孔、 3 孔 钻 3孔 机床:钻床 具:选硬质合金锥柄麻花钻头 切削深度 据参考文献查得:进给量 0 /f m m r ,切削速度 。 机床主轴转速 n : m n , 按照参考文献,取 1 6 0 0 / m 。 实际切削速度 v : 3 . 1 4 7 1 6 0 0 0 . 5 0 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l : 30l 刀具切入长度 1l : 1 6( 1 2 ) 1 2 0 2 422c t g k c t g m m 刀具切出长度 2l : 12 取 2 。 加工基本时间 12 3 0 4 3 0 . 1 1 m i 2 2 1 6 0 0j L l lt 17 钻 3孔 机床:钻床 具:根据参照 文献,选硬质合金锥柄麻花钻头 切削深度 根据 文献查得:进给量 0 /f m m r ,切削速度 。 机床主轴转速 n : m n , 按照参考文献,取 1 6 0 0 / m 。 实际切削速度 v : 3 . 1 4 6 1 6 0 0 0 . 5 0 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 切削工时 被切削层长度 l : 30l 刀具切入长度 1l : 1 6( 1 2 ) 1 2 0 2 422c t g k c t g m m 刀具切出长度 2l : 12 取 2 。 加工基本时间 12 3 0 4 3 0 . 1 1 m i 2 2 1 6 0 0j L l lt 间定额计算及生产安排 设年 产量是 10 万件 。一年有 250个工作日 。一个日产量 420。一天工作时间的计算8个小时,每部分的生产时间不应超过 械加工单(在上述生产类型:)时间定额:大规模生产) 因此在单一的时间定额的计算公式的大规模生产: 参照工艺手册 %)1)( (大量生产时 0/ 大批量生产时间定额公式为: %)1)( 其中: 单件时间定额 基本时间(机动时间) 18 辅助时间。 各种辅助 生产加工服务 时间 ,包括装卸时间和辅助时间工作 k 布置场所地、休息时间占操作时间的百分比值 工序 1:粗、精铣底面 机动时间工步辅助时间为 在 装卸时间非常的短暂,所以取装卸工件时间为 则 m 根据工艺手册,
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本文标题:K09-曲轴箱泵体加工工艺及夹具设计(全套含CAD图纸)
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