车床变速箱中拔叉零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计.doc

摘摘 要要 本次设计是车床变速箱中拔叉零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。此 拔叉零件的结构较为复杂，其加工的地方主要是孔和平面。本设计先加工孔后加工面。 将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证它们的加工精度。基准选择以 拔叉右面的最大的平面作为粗基准，来加工中间的通孔，然后以此加工过的孔作为精基 准。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出顶平面和右侧平面以及下面的大孔的两 平面，再以中心孔定位加工出下端的大孔。加工时是用镗床镗孔。最后以这两个孔为基 准，分别加工右侧的槽和顶面的螺纹底孔。整个加工过程选用了钻床、铣床和镗床。工 件在机床上定位夹紧选用专用夹具，夹紧方式为手动夹紧，夹紧可靠，操作方便。因此 生产效率较高，适用于大批量、流水线上加工，能够满足设计要求。 关键词：加工工艺，定位，夹紧，专用夹具加工工艺，定位，夹紧，专用夹具 Abstract This design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request. Key words: Process the craft，Fixed position，Clip tight，Appropriation tongs 目 录 第一章 绪论 1 1.1 课题背景 .1 1.2 夹具的发展史 .1 1.3 小结 .1 第二章 拨叉 80-08 的加工工艺规程设计 3 2.1 零件的分析 .3 2.1.1 零件的作用 .3 2.1.2 零件的工艺分析 .3 2.2 确定生产类型 .3 2.3 确定毛坯 .3 2.3.1 确定毛坯种类 .3 2.3.2 确定铸件加工余量及形状 .4 2.3.3 绘制铸件零件图 .4 2.4 工艺规程设计 .4 2.4.1 选择定位基准 .4 2.4.2 制定工艺路线 .5 2.4.3 选择加工设备和工艺设备 .6 2.4.4 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 .7 2.5 确定切削用量及基本工时 .8 2.5.1 工序 1：粗铣 25H7 的两侧面 .8 2.5.3 工序 3：钻 25H7 的通孔 .9 2.5.4 工序 4：扩 25H7 的通孔 11 2.5.5 工序 5：铰 25H7 的通孔 11 2.5.6 工序 6：粗铣 a、b 面 12 2.5.7 工序 7：粗铣 60H12 孔的两面 .13 2.5.8 工序 8：精铣 60H12 孔的两面 .14 2.5.9 工序 9：粗镗下端 60H12 的孔 .15 2.5.10 工序 10：半精镗下端孔到 60H12 .15 2.5.11 工序 11：粗铣 16H11 的槽 .16 2.5.12 工序 12：半精铣 16H11 的槽 .17 2.5.13 工序 13：钻 20.50 的孔 .17 2.5.14 工序 14：攻 M221.5 的螺纹 19 2.5.15 工序 15：铣开 60H12 的孔 .19 2.6 本章小结 20 第三章 专用夹具设计 .21 3.1 镗孔夹具设计 21 3.1.1 问题的提出 21 3.1.2 夹具的设计 21 3.2 铣槽夹具设计 24 3.2.1 问题的提出 24 3.2.2 夹具的设计 24 3.3 钻孔夹具设计 28 3.3.1 问题的提出 28 3.3.2 夹具的设计 29 3.4 本章小结 34 第四章 结论 .35 参 考 文 献 .36 致谢 37 第一章第一章 绪论绪论 1.1 课题背景课题背景 随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向 着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、 切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要 求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生 产率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工 艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 “工欲善其事，必先利其器。 ” 工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自 动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其 功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。 因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。 1.2 夹具的发展史夹具的发展史 夹具在其发展的 200 多年历史中，大致经历了三个阶段：第一阶段，夹具在工件加 工、制造的各工序中作为基本的夹持装置，发挥着夹固工件的最基本功用。随着军工生 产及内燃机，汽车工业的不断发展，夹具逐渐在规模生产中发挥出其高效率及稳定加工 质量的优越性，各类定位、夹紧装置的结构也日趋完善，夹具逐步发展成为机床工件 工艺装备工艺系统中相当重要的组成部分。这是夹具发展的第二阶段。这一阶段，夹 具发展的主要特点是高效率。在现代化生产的今天，各类高效率，自动化夹具在高效， 高精度及适应性方面，已有了相当大的提高。随着电子技术，数控技术的发展，现代夹 具的自动化和高适应性，已经使夹具与机床逐渐融为一体，使得中，小批量生产的生产 效率逐步趋近于专业化的大批量生产的水平。这是夹具发展的第三个阶段，这一阶段， 夹具的主要特点是高精度，高适应性。可以预见，夹具在不一个阶段的主要发展趋势将 是逐步提高智能化水平。 1.3 小结小结 一项优秀的夹具结构设计，往往可以使得生产效率大幅度提高，并使产品的加工质 量得到极大地稳定。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的拔叉类，杆类工件， 几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。目前，中等生产规模的机械加工生产企 业，其夹具的设计，制造工作量，占新产品工艺准备工作量的 50%80%。生产设计阶段， 对夹具的选择和设计工作的重视程度，丝毫也不压于对机床设备及各类工艺参数的慎重 选择。夹具的设计，制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品生产的 优劣起着举足轻重的作用。 第二章第二章 拨叉拨叉 80-0880-08 的加工工艺规程设计的加工工艺规程设计 2.1 零件的分析零件的分析 2.1.1 零件的作用零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主 轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。 2.1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 零件的材料为 HT200，灰铸铁属于脆性材料，故不能锻造和冲压。但灰铸铁的铸造性 能和切削加工性能优良。以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： (1) 中心圆孔 。 0.021 0 25 (2) 的螺纹孔垂直于中心孔，其中心与右面的距离为。22 1.5M 0 0.3 44 (3) 键槽与中心孔有 0.08 的垂直度，深为。 0.11 0 16 0.15 0 8 (4) 半孔与中心孔有的位置关系，其宽为与中心孔有 0.1 的垂直度。 0.3 0 60 0.1 0.2 127 0.05 0.16 12 由上面分析可知，可以先加工拨叉中心孔，然后以此作为基准采用专用夹具进行加 工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度， 并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可 保证。 2.2 确定生产类型确定生产类型 已知此拨叉零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划 分阶段；工序应当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 2.3 确定毛坯确定毛坯 2.3.1 确定毛坯种类确定毛坯种类 零件材料为 HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构不是太复杂， 生产类型为大批生产，故选择金属型铸造毛坯。 2.3.2 确定铸件加工余量及形状确定铸件加工余量及形状 查机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册125 页表 1-4-7，选用各个加工面 的铸件机械加工余量均为 3mm。 2.3.3 绘制铸件零件图绘制铸件零件图 图 2.1 零件毛坯图 2.4 工艺规程设计工艺规程设计 2.4.1 选择定位基准选择定位基准 粗基准的选择 以零件的下端孔为主要的定位粗基准，以较大面 a 面为辅助粗基准。 精基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一” 原则，以加工后的通孔为主要的定位精基准，以下端孔为辅助的定位精基准。 2.4.2 制定工艺路线制定工艺路线 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的 经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用各种机床配以专用夹具,并尽量使 工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 选择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 表 2.1 工艺路线方案一 工序号工序内容 工序一钻、扩、铰 25H7 的通孔 工序二 粗铣 a、b 面，使粗糙度达到 6.3，a 面到 25H7 的孔中心距为，b 0 0.3 44 面到 25H7 的中心距为 36 工序三粗铣、半精铣 16H11 的槽 工序四粗铣下端圆孔的两侧面，使两面之间的距离为 12d11 工序五粗镗下端圆孔的内孔到 59半精镗此孔到 60H12 工序六铣开下端圆孔 工序七钻 20.50 的孔，垂直于 25H7 的通孔 工序八攻 M221.5 的螺纹 工序九钳工打毛刺 工序十检验 表 2.2 工艺路线方案二 工序号工序内容 工序一粗铣 25H7 的两侧面，使两面间距为 80 工序二粗铣平下端孔侧面的工艺凸台 工序三钻 25H7 的通孔 工序四扩 25H7 的通孔 工序五铰 25H7 的通孔 工序六 粗铣 a、b 面，使粗糙度达到 6.3，a 面到 25H7 的孔中心距为，b 0 0.3 44 面到 25H7 的中心距为 36 工序七粗铣 60H12 孔的两面，使两面的间距为 14 工序八精铣 60H12 孔的两面，使两面的间距为 12d11，粗糙度 3.2 工序九粗镗下端孔 工序十半精镗下端孔到 60H12，粗糙度达到 3.2 工序十一粗铣 16H11 的槽 续表 2.2 工序十二半精铣 16H11 的槽 工序十三钻 20.50 的孔，垂直于 25H7 的通孔 工序十四攻的螺纹22 1.5M 工序十五铣开 60H12 的孔 工序十六钳工打毛刺 工序十七检验 工艺立方案的比较与分析： 上述两个工艺方案的特点在于：方案二是加工工序分散，适合流水线生产，缩短装 换刀具的时间。加工完前次的又可成为下次加工的基准，这样使工序非常清晰易提高加 工精度，是对大批量生产是很合适的。方案一把工件加工工序分得很紊乱并且很集中， 基准得不到保证，加工出来的精度低，不符合现代化的生产要求。两种方案的装夹比较 多，但是考虑到加工零件的方便性，及加工精度，且还是大批生产，所以采用方案二比 较合适。 2.4.3 选择加工设备和工艺设备选择加工设备和工艺设备 机床的选择 工序 1、7、8、11、12、15 采用 X6022 型卧式铣床 工序 2、6 采用 X5028 立式铣床 工序 3、4、5、13、14 采用 Z535 立式钻床 工序 9、10 采用 T618 卧式镗床 选择夹具 该拨叉的生产纲领为大批生产，所以采用专用夹具。 选择刀具 在铣床上加工的各工序，采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。在铰孔，由257H 于精度不高，可采用硬质合金铰刀。 选择量具 加工的孔均采用极限量规。 其他 对垂直度误差采用千分表进行检测，对角度尺寸利用专用夹具保证，其他尺寸采用 通用量具即可。 2.4.4 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 根据前面资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序 的加工余量如下： 表 2.3 各加工工序的加工余量及达到的尺寸、经济度、粗糙度 工序余量 工序 号 工序内容 加 工 余 量 经济精 度 工序尺寸 表面粗 糙度最小最大 1 粗铣 25H7 的 两侧面 3IT11806.3-0.10.1 2 粗铣平下端孔侧 面的工艺凸台 3IT1106.3-0.10.1 3 钻 25H7 通孔 IT12 22 6.3-11 4 扩 25H7 通孔 2.0IT12 0.05 0 24.7 3.2-0.050.05 5 铰 25H7 通孔 0.2IT8 0.021 0 25 1.6-0.0060.006 粗铣 a 面 (距中 0 0.3 44 心孔) 6 粗铣 a、b 面 粗铣 b 面 3IT12 36(距中心孔) 6.3-0.10.1 7 粗铣 60H12 孔 的两面 2IT11 130.5 6.3-0.10.1 8 精铣 60H12 孔 的两面 1IT9 0.05 0.16 12 3.2-0.050.05 9 粗镗下端孔 2.5IT13 0 0.3 59.7 6.3-0.20.2 10 半精镗下端孔 0.5IT11 0.3 0 60 3.2-0.020.02 续表 2.3 11粗铣 16H11 的槽 IT11 140.56.3-0.10.1 12 半精铣 16H11 的 槽 1 IT10 0.11 0 163.2-0.020.02 13钻 20.50 的孔 IT13 20.500.56.3-11 14 攻的22 1.5M 螺纹 15 铣开 60H12 的 孔 4 IT13 6.3-0.050.05 2.5 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 2.5.1 工序工序 1：粗铣 25H7 的两侧面 机床：X6022 型卧式铣床 刀具：两块镶齿套式面铣刀(间距为 80)，材料：， ，齿数，15YT200Dmm20Z 为粗齿铣刀。 因其单边余量：Z=3mm 所以铣削深度： p a3 p amm 每齿进给量：根据参考文献3表 2.4-73，取铣削速度：参照参 f a0.15/ f amm ZV 考文献3表 2.4-81，取2.54/Vm s 机床主轴转速：n ， 10001000 2.54 60 242.68 /min 3.14 200 V nr d 按照参考文献3表 3.1-74 245 /minnr 实际铣削速度 ： v 3.14 200 245 2.56/ 10001000 60 dn vm s 进给量： f V0.15 20 245/6012.25/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f12.25/735/min mf fVmm smm ：根据参考文献3表 2.4-81, amma60 切削工时 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知， l42lmm 刀具切入长度： 1 l 22 1 0.5()(1 3)lDDa 22 0.5(20020060 )(1 3)7.6mm 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 427.62 0.07min 735 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.23min 2.5.2 工序工序 2：粗铣平下端孔侧面的工艺凸台 机床：X5028 刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数mmdw40014Z 粗铣 a 面 铣削深度:3 pp aamm 每齿进给量：根据机械加工工艺手册表 2.4-73，取 f a0.15/ f amm Z 铣削速度：参照机械加工工艺手册表 2.4-81，取V6/Vm s 机床主轴转速：，取n 0 10001000 6 60 287 /min 3.14 400 V nr d 300 /minnr 实际铣削速度： V 0 3.14 400 300 6.28/ 10001000 60 d n Vm s 进给量： f V0.15 14 300/6010.5/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f10.5/630/min mf fVmm smm ：根据机械加工工艺手册表 2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知l16lmm 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 (5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 16422 0.095min 630 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.52min 2.5.3 工序工序 3：钻 25H7 的通孔 工件材料为 HT200 铁，硬度 200HBS。孔的直径为 25mm，公差为 H7，表面粗糙度 。加工机床为 Z535 立式钻床。钻头为 22mm 标准高速钢麻花钻，磨出双锥和1.6 a Rm 修磨横刃。 确定钻削用量 确定进给量 根据参考文献2，表 28-10 可查出，查f0.47 0.57/fmm r 表 Z535 立式钻床说明书，取。0.43/fmm r 根据参考文献2表 28-8，钻头强度所允许是进给量。由于机床进给机 1.75/fmm r 构允许的轴向力（由机床说明书查出） ，根据参考文献2，表 28-9，允许 max 15690FN 的进给量。 “ 1.8/fmm r 由于所选进给量远小于及，故所选可用。f f “ ff 确定切削速度 、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 根据参考文献2，表 28-v m P 15，由插入法得 ，17/minvm 表 4732FN 表 ，51.69TN M 表 1.25 m PkW 表 由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对所的结论进行修正。 根据参考文献2，由表 28-3，故0.88 Mv k0.75 lv k 17/min 0.88 0.7511.22(/min)vmm 表 0 10001000 11.22/min 162 /min 22 vmm nr dmm 表 查 Z535 机床说明书，取。实际切削速度为195 /minnr 0 22195 /min 14/min 10001000 d nmmr vm 由参考文献2，表 28-5，故1.06 MFMT kk 47321.065016()FNN 51.691.0654.8TN mN m 校验机床功率 切削功率为 m P /) mMMm PPn n k 表 （ 1.25(195/246) 1.061.05kWkW 机床有效功率 4.50.813.65 EEm PPkWkWP 故选择的钻削用量可用。即 ， 0 22dmm0.43/fmm r195 /minnr14/minvm 相应地 ，5016FN54.8TN m1.05 m PkW 切削工时 被切削层长度 ：l78lmm 刀具切入长度： 1 l 1 22 (1 2)12017.4 22 r D lctgkctgmm 刀具切出长度： 取 2 lmml41 2 mml3 2 走刀次数为 1 机动时间： 2j t 2 787.43 1.08min 0.43 195 j L t nf 查参考文献1，表 2.5-41 工步辅助时间为：1.76min 2.5.4 工序工序 4：扩 25H7 的通孔 加工机床为 Z535 立式钻床。扩孔钻为 24.7mm 标准高速钢扩孔钻； 确定扩孔切削用量 确定进给量 根据参考文献2，表 28-31，有f 。根据 Z535 机床说明书，取f: 表 （0. 70. 8）m m / r0. 7=0. 490. 56m m / r =0.57mm/r。f 确定切削速度 及 根据表 28-33，取。修正系数：vn25/minvm 表 ，0.88 mv k 24.722 1.02(/1.50.9) 2 p pR a v p a k a 根据 故 25/min 0.88 1.0211.22/minvmm 表 0 1000/)nvd 表（ 1000 11.22/min/(24.7)286 /minmmmmr 查机床说明书，取。实际切削速度为275 /minnr 3 0 10vd n 3 24.7275 /min 1021.3/minmmrm 切削工时 被切削层长度 ：l78lmm 刀具切入长度，有： 1 l 1 1 24.722 (1 2)12022.863 22 r Dd lctgkctgmmmm 刀具切出长度： 取 2 lmml41 2 mml3 2 走刀次数为 1 机动时间： 2j t 2 7833 0.54min 0.57275 j L t fn 查参考文献1，表 2.5-41 工步辅助时间为：1.16min 2.5.5 工序工序 5：铰 25H7 的通孔 加工机床为 Z535 立式钻床。铰刀为 25mm 标准高速铰刀。 确定铰孔切削用量 确定进给量 根据表 28-36，按该表注 4，进给量取小植。f1.3 2.6fmm 表 查 Z535 说明书，取。1.6/fmm r 确定切削速度 及 由表 28-39，取。由表 28-3，得修正系数vn8.2/minvm 表 ， 0.88 Mv k0.99 p a v k 2524.7 (/0.1251.2) 2 pR p a a 根据 故 8.2/min 0.88 0.997.14/minvmm 表 0 1000/()nvd 表 1000 7.14(/min)/(25)91.5 /minmmmr 查 Z535 说明书，取，实际铰孔速度100 /minnr 3 0 10vd n 3 25100 /min 107.8/minmmrm 切削工时 被切削层长度 ：l78lmm 刀具切入长度， 1 l 0 1 2524.7 (1 2)12022.09 22 r Dd lctgkctgmm 刀具切出长度： 取 2 lmml41 2 mml3 2 走刀次数为 1 机动时间： 3j t 3 782.093 0.52min 1.6 100 j L t nf 查参考文献1，表 2.5-41 工步辅助时间为：1.51min 该工序的加工机动时间的总和是： j t1.080.540.522.14min j t 2.5.6 工序工序 6：粗铣 a、b 面 机床：X5028 刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数mmdw40014Z 粗铣 a 面 铣削深度:3 pp aamm 每齿进给量：根据机械加工工艺手册表 2.4-73，取 f a0.15/ f amm Z 铣削速度：参照机械加工工艺手册表 2.4-81，取V6/Vm s 机床主轴转速：，取n 0 10001000 6 60 287 /min 3.14 400 V nr d 300 /minnr 实际铣削速度： V 0 3.14 400 300 6.28/ 10001000 60 d n Vm s 进给量： f V0.15 14 300/6010.5/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f10.5/630/min mf fVmm smm ：根据机械加工工艺手册表 2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知l90lmm 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 (5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 90422 0.21min 630 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：2.03min 粗铣 b 面 同样的铣削深度mmap3 每齿进给量：根据机械加工工艺手册表 2.4-73，取 f a0.15/ f amm Z 铣削速度：参照机械加工工艺手册表 2.4-81，取V6/Vm s 机床主轴转速：，n 0 10001000 6 60 287 /min 3.14 400 V nr d 取300 /minnr 实际铣削速度： V 0 3.14 400 300 6.28/ 10001000 60 d n Vm s 进给量： f V0.15 14 300/6010.5/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f10.5/630/min mf fVmm smm ：根据机械加工工艺手册表 2.4-81, amma240 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知l32lmm 刀具切入长度： 1 lmmaDDl42) 31 (5 . 0 22 1 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 32422 0.12min 630 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.52min 2.5.7 工序工序 7：粗铣 60H12 孔的两面 机床：X6022 型卧式铣床 刀具：两块镶齿套式面铣刀(间距为 14)，材料：， ，齿数，15YT200Dmm20Z 为粗齿铣刀。 因其单边余量：Z=2mm 所以铣削深度： p a2 p amm 每齿进给量：根据参考文献3表 2.4-73，取铣削速度：参照参 f a0.15/ f amm ZV 考文献3表 2.4-81，取2.54/Vm s 机床主轴转速：n ， 10001000 2.54 60 242.68 /min 3.14 200 V nr d 按照参考文献3表 3.1-74 245 /minnr 实际铣削速度 ： v 3.14 200 245 2.56/ 10001000 60 dn vm s 进给量： f V0.15 20 245/6012.25/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f12.25/735/min mf fVmm smm ：根据参考文献3表 2.4-81, amma60 切削工时 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知， l82lmm 刀具切入长度： 1 l 22 1 0.5()(1 3)lDDa 22 0.5(20020060 )(1 3)7.6mm 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 827.62 0.125min 735 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.57min 2.5.8 工序工序 8：精铣 60H12 孔的两面 机床：X6022 型卧式铣床 刀具：两块镶齿套式面铣刀(间距为)，材料：， ，齿数 0.05 0.16 12 15YT200Dmm Z=25，为细齿铣刀。 精铣该平面的单边余量：Z=1.0mm 铣削深度： p a1.0 p amm 每齿进给量：根据参考文献3表 2.4-73，取铣削速度：参照参 f a0.12/ f amm ZV 考文献3表 2.4-81，取3.2/Vm s 机床主轴转速：n ， 10001000 3.2 60 305.7 /min 3.14 200 V nr d 按照参考文献3表 3.1-31 310 /minnr 实际铣削速度 ：v 3.14 200 310 3.24/ 10001000 60 dn vm s 进给量： f V0.12 25 310/6015.5/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f15.5/930/min mf fVmm smm 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知 l82lmm 刀具切入长度：精铣时 1 l 1 200lDmm 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 2j t 12 2 822002 0.31min 930 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.94min 2.5.9 工序工序 9：粗镗下端 60H12 的孔 机床：卧式镗床618T 刀具：硬质合金镗刀，镗刀材料：5YT 切削深度：，毛坯孔径。 p a2.5 p amm 0 54dmm 进给量：根据参考文献3表 2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为fmm200 =2.5mm。因此确定进给量。 F a0.2/fmm r 切削速度：参照参考文献3表 2.4-9 取V2.4/144/minVm sm 机床主轴转速：n ， 10001000 144 849.26 /min 3.14 54 V nr d 按照参考文献3表 3.1-41 取1000 /minnr 实际切削速度 ：v 3.14 54 1000 2.83/ 10001000 60 dn vm s 工作台每分钟进给量： m f0.2 1000200/min m ffnmm 被切削层长度 ：l12lmm 刀具切入长度： 1 l 1 2.5 (2 3)26.33 30 p r a lmm tgktg 刀具切出长度： 取 2 lmml53 2 mml4 2 行程次数 ：i1i 机动时间： 1j t 12 1 126.334 0.11min 200 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-37 工步辅助时间为：2.61min 2.5.10 工序工序 10：半精镗下端孔到 60H12 机床：卧式镗床618T 刀具：硬质合金镗刀，镗刀材料：5YT 切削深度： p a0.5 p amm 进给量：根据参考文献3表 2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为=fmm200 F a 。因此确定进给量0.5mm0.15/fmm r 切削速度：参照参考文献3表 2.4-9，取V3.18/190.8/minVm sm 机床主轴转速：n ，取 0 10001000 190.8 1029.9 /min 3.14 59 V nr d 1000 /minnr 实际切削速度 ，： v 3.14 59 1000 3.09/ 10001000 60 dn vm s 工作台每分钟进给量： m f0.15 1000150/min m ffnmm 被切削层长度 ：l12lmm 刀具切入长度： 1 l 1 0.5 (2 3)22.87 30 p r a lmm tgktg 刀具切出长度： 取 2 lmml53 2 mml4 2 行程次数 ：i1i 机动时间： 1j t 12 1 122.874 0.126min 150 j m lll t f 所以该工序总机动工时0.11 0.1260.236min j t 查参考文献1，表 2.5-37 工步辅助时间为：1.86min 2.5.11 工序工序 11：粗铣 16H11 的槽 机床：X6022 型卧式铣床 刀具：错齿三面刃铣刀 切削深度： p a7 p amm 根据参考文献查1表 4.4-8 有： 刀具的直径 D=80mm，刀具的齿数 Z=14，刀具的宽度 L=14mm。 查2表 2.4-76 得： 进给量,根据参考文献3表查得切削速度，0.06/ f amm z303224/minVm 机床主轴转速：n ， 10001000 24 95.54 /min 3.14 80 V nr d 按照参考文献2表 3.1-74 取95 /minnr 实际切削速度 ：v 3.14 80 95 0.4/ 10001000 60 Dn vm s 进给量： f V0.06 14 95/601.33/ ff Va Znmm s 机床工作台每分进给量： m f 1.33/79.8/min mf fVmm smm 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知 l90lmm 刀具切入长度： 1 l 1 0.5(1 2)lD =42mm 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 90422 1.68min 79.8 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.92min 2.5.12 工序工序 12：半精铣 16H11 的槽 机床：X6022 型卧式铣床 刀具：错齿三面刃铣刀 刀具直径 D=80，齿数 Z=14，宽度 L=16。 切削深度： p a1 p amm 根据参考文献2表查得：进给量,根据参考文献3表2.4760.12/ f amm z 查得切削速度，303223/minVm 机床主轴转速：n ， 10001000 23 91.56 /min 3.14 80 V nr d 按照参考文献3表 3.1-74 取95 /minnr 实际切削速度 ：v 3.14 80 95 0.4/ 10001000 60 Dn vm s 进给量： f V0.12 14 95/602.66/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f2.66/159.6/min mf fVmm smm 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知， l90lmm 刀具切入长度： 1 l 1 0.5(1 2)lD =42mm 刀具切出长度：取 2 lmml2 2 走刀次数为 1 机动时间： 1j t 12 1 90422 0.84min 159.6 j m lll t f 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.41min 本工序机动时间 12 1.680.842.52min jjj ttt 2.5.13 工序工序 13：钻 20.50 的孔 机床：Z535 立式钻床 刀具：20.50 直柄短麻花钻 确定钻削用量 确定进给量 根据参考文献2，表 28-10 可查出，查 Z535f0.47 0.57/fmm r 表 立式钻床说明书，取。0.43/fmm r 根据参考文献2表 28-8，钻头强度所允许是进给量。由于机床进给机 1.75/fmm r 构允许的轴向力（由机床说明书查出） ，根据参考文献2，表 28-9，允许 max 15690FN 的进给量。 “ 1.8/fmm r 由于所选进给量远小于及，故所选可用。f f “ ff 确定切削速度 、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 根据参考文献2，表 28-15，v m P 由插入法得 ，17/minvm 表 4732FN 表 ，51.69TN M 表 1.25 m PkW 表 由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对所的结论进行修正。 根据参考文献2，由表 28-3，故0.88 Mv k0.75 lv k 17/min 0.88 0.7511.22(/min)vmm 表 0 10001000 11.22/min 174.3 /min 20.5 vmm nr dmm 表 查 Z535 机床说明书，取。实际切削速度为175 /minnr 0 20.5175 /min 11.26/min 10001000 d nmmr vm 由参考文献2，表 28-5，故1.06 MFMT kk 47321.065016()FNN 51.691.0654.8TN mN m 校验机床功率 切削功率为 m P /) mMMm PPn n k 表 （ 1.25(195/246) 1.061.05kWkW 机床有效功率 4.50.813.65 EEm PPkWkWP 故选择的钻削用量可用。即 ， 0 20.5dmm0.43/fmm r175 /minnr11.22/minvm 相应地 ，5016FN54.8TN m1.05 m PkW 切削工时 被切削层长度 ：l32lmm 刀具切入长度： 1 l 1 20.5 (1 2)12016.9 22 r D lctgkctgmm 刀具切出长度： 取 2 lmml41 2 mml3 2 走刀次数为 1 机动时间： 2j t 2 326.93 0.56min 0.43 175 j L t nf 查参考文献1，表 2.5-41 工步辅助时间为：1.58min 2.5.14 工序工序 14：攻 M221.5 的螺纹 机床：Z535 立式钻床 刀具：细柄机用丝锥（）22 1.5M 进给量：由于其螺距,因此进给量fmmp5 . 1rmmf/5 . 1 切削速度：参照机械加工工艺手册表 2.4-105，取Vmin/88 . 8 /148 . 0 msmV 机床主轴转速：，取n 0 10001000 8.88 128.55 /min 3.14 22 V nr d 130 /minnr 丝锥回转转速：取 0 n130 /min n nr 实际切削速度： V 0 3.14 22 130 0.15/ 10001000 60 d n Vm s 被切削层长度 ：l32lmm 刀具切入长度： 1 l 1 4.5lmm 刀具切出长度： 2 l0 2 l 走刀次数为 1 机动时间： j t 1212 0 324.5324.5 0.37min 1.5 1301.5 130 j llllll t fnfn 查参考文献1，表 2.5-41 工步辅助时间为：1.33min 2.5.15 工序工序 15：铣开 60H12 的孔 机床：X6022 型卧式铣床