机械制造技术课程设计-变速叉Ⅱ型加工工艺及铣叉口两面夹具设计.doc

变速叉型加工工艺及铣叉口两面夹具设计 系 名： （四号宋体） 专业班级： （四号宋体） 学生姓名： （四号宋体） 学 号： （四号宋体） 指导教师姓名： （四号宋体） 指导教师职称： （四号宋体） 年 月 摘要 II 摘要摘要 变速叉型零件加工工艺及夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及 专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设 计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各 个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进 行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导 元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差， 分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：关键词：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差 全套图纸加扣全套图纸加扣 30122505823012250582 Abstract II Abstract parts processing technology and fixture design is the design of the process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts of each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure; design then a special fixture, fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning device, clamping device, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error generated when calculate fixture positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in. KeyKey words:words: Technology, process, cutting, clamping, positioning 目录 III 目目 录录 摘要.II ABSTRACT.II 第 1 章 绪论.1 第 2 章 零件的分析.2 2.1 零件的形状.2 2.2 零件的工艺分析.2 第 3 章 工艺规程设计.4 3.1 确定毛坯的制造形式.4 3.2 基面的选择.4 3.2.1影响加工方法的因素.4 3.2.2加工方案的选择.5 3.3 制定工艺路线.5 3.3.1工序的合理组合.5 3.3.2工序的集中与分散.6 3.3.3加工阶段的划分.7 3.3.5 工艺路线方案一.8 3.3.6 工艺路线方案二.9 3.3.7 工艺方案的比较与分析.9 3.4 变速叉的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定.10 3.4.1毛坯的结构工艺要求.10 3.4.2变速叉的偏差计算.10 3.5 选择加工设备和工艺装备.11 3.5.1 机床选用.11 3.5.2 选择刀具.11 3.5.3 选择量具.11 3.6 确定切削用量及基本工时.11 第 4 章 铣叉口夹具设计.17 4.1 研究原始质料.17 4.2 定位基准的选择.17 4.3 切削力及夹紧分析计算.17 4.4 误差分析与计算.18 4.5 零、部件的设计与选用.19 4.5.1定位销选用.19 4.5.2 定向键与对刀装置设计.19 4.6 夹具设计及操作的简要说明.21 结 论.22 参 考 文 献.23 致 谢.24 第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪论 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械 装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提 供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业， 因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支 柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学 技术水平的重要指标。 变速叉零件加工工艺及夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械 设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。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，并设计出专用夹具，保 证尺寸证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计 综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又 要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设 计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。 第 2 章 零件的分析 2 第 2 章 零件的分析 2.1 零件的形状 题目给的零件是变速叉型零件，主要作用是起拨动操纵机构的作用。 零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简 单。具体尺寸，公差如下图所示 2-1。 图 2-1 变速叉型零件图 2.2 零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为 ZG45，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用 于承受较大应力和要求耐磨零件。 该加工有加工表面：平面加工包括变速叉底面、叉口上平面；孔系加工包括小头 孔22、小孔14。 第 2 章 零件的分析 3 以平面为主有：变速叉底面的粗、精铣加工，其粗糙度要求是； 3.2Ra 叉口端面的粗、精铣加工，其粗糙度要求是。 3.2Ra 孔系加工有： 22 的小头孔钻、扩和铰加工，其表面粗糙度要求 ； 3.2Ra 变速叉毛坯的选择铸造，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。单边余量一 般在，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。因其年产量是 13mm 5000 件，由3表 2.13 可知是中批量生产。 上面主要是对变速叉零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析，选择了 其毛坯的的制造方法为铸造和中批的批量生产方式，从而为工艺规程设计提供了必要 的准备。 第 4 章 钻孔夹具设计 4 第 3 章 工艺规程设计 本变速叉型零件假设年产量为 10 万台，每台铣床需要该零件 1 个，备品率为 19%，废品率为 0.25%，每日工作班次为 2 班。 该零件材料为 ZG45，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择焊接。依 据设计要求 Q=100000 件/年，n=1 件/台；结合生产实际，备品率 和 废品率 分 别取 19%和 0.25%代入公式得该工件的生产纲领 N=2XQn(1+)（1+)=238595 件/年 3.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 ZG45，年产量已达成批生产水平，铸件的特点是液态成形，其主要优 点是适应性强，即适用于不同重量、不同壁厚的铸件，也适用于不同的金属，还特别 适应制造形状复杂的铸件。考虑到零件在使用过程中起连接作用，分析其在工作过程 中所受载荷，最后选用铸件，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。年 产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用砂型铸造，这从提高生产 效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。 3.2 基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加 工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更 有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择，对像变速叉型零件这样的零件来说，选好粗基准是至关重要的。 对本零件来说，如果外圆的端面做基准，则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形 不对称，按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表 面做粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对应位置精度 较高的不加工表面做为粗基准) 3。 对于精基准而言，主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合 时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不在重复。 3.2.1 影响加工方法的因素影响加工方法的因素 要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择 加工方法及分几次加工。 根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量 第 4 章 钻孔夹具设计 5 生产中则常用通用设备和一般的加工方法。如小头孔的加工，在小批量生产时，采用 钻、扩、铰加工方法；而在大批量生产时采用拉削加工。 要考虑被加工材料的性质，例如：淬火钢必须采用磨削或电加工；而有色金 属由于磨削时容易堵塞砂轮，一般都采用精细车削，高速精铣等。 要考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备， 推广新技术，提高工艺水平。 此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件 形状和重量等。 选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求来选定最终加工方法。再选 择前面各工序的加工方法，如加工某一轴的主要外圆面，要求公差为 IT6 3.2.2 加工方案的选择加工方案的选择 由参考文献3表 2.116 可以确定，平面的加工方案为：粗铣精铣（ ） ，粗糙度为6.30.8，一般不淬硬的平面，精铣的粗糙度可以较小。 79ITIT:a R 小头孔22 加工方法： 加零件毛坯不能直接锻出孔，只能锻出一个小坑，以便在以后加工时找正其中心， 但其表面粗糙度的要求为，所以选择加工的方法是钻扩铰。 6 . 1Ra 14、10.3 孔加工方法： 因为孔的表面粗糙度的要求都不高，是，所以我们采用一次钻孔的加工 12.5Ra 方法。 3.3 制定工艺路线 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。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，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。除此以外，还应当考虑经 济效果，以便使生产成本尽量下降。 3.3.1 工序的合理组合工序的合理组合 确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具 体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则： 工序分散原则 镇江市高等专科学校毕业设计（论文） 6 工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工 艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设 备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。 工序集中原则 工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生 产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的 相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但 采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。 一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不 采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生 产。 加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含 0.4%1.1%苏打 8090 c: 及 0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂 质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。 mg200 3.3.2 工序的集中与分散工序的集中与分散 制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的 原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。 工序分散的特点 工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备，简单的机床工 艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术水平要求不高。但需要设 备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。 工序集中的特点 第 4 章 钻孔夹具设计 7 工序数目少，工件装夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产 面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相 互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采 用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。 工序集中与工序分散各有特点，必须根据生产类型。加工要求和工厂的具体情况 进行综合分析决定采用那一种原则。 一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不 采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生 产。 由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即 使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量，从而可取的 良好的经济效果。 3.3.3 加工阶段的划分加工阶段的划分 零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段： 粗加工阶段 粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并 为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修 补，以免浪费工时。 粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产 率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变 形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为 IT11IT16。粗糙 度为 Ra80100m。 镇江市高等专科学校毕业设计（论文） 8 半精加工阶段 半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合 适的加工余量。半精加工的公差等级为 IT9IT10。表面粗糙度为 Ra101.25m。 精加工阶段 精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺 寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止 或减少工件精加工表面损伤。 精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精 度精加工的加工精度一般为 IT6IT7，表面粗糙度为 Ra101.25m。 此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同， 有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。 但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中，对于刚性好，精度要求 不高或批量小的工件，以及运输装夹费事的重型零件往往不严格划分阶段，在满足加 工质量要求的前提下，通常只分为粗、精加工两个阶段，甚至不把粗精加工分开。必 须明确划分阶段是指整个加工过程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性质 区分。例如工序的定位精基准面，在粗加工阶段就要加工的很准确，而在精加工阶段 可以安排钻小孔之类的粗加工。 3.3.5 工艺路线方案一 10 铸造铸造 20 时效时效 30 铣 粗、半精铣 22 孔一侧端面 40 铣 粗、半精铣 22 孔另外一侧端面 50 钻 钻扩铰 22mm 的孔 60 铣 铣叉口 第 4 章 钻孔夹具设计 9 70 钳 去叉口毛刺 80 热 热处理(叉口淬火) 90 校 校正 100 磨 粗磨叉口两侧面及凸台面 110 磨 精磨叉口两侧面 120 钻 钻 10.3, 14 孔 130 淬 叉口高频淬火 140 校 校正 150 检 终检入库 3.3.6 工艺路线方案二 10 铸造铸造 20 时效时效 30 铣 粗、半精铣 22 孔一侧端面 40 铣 粗、半精铣 22 孔另外一侧端面 50 钻 钻扩铰 22mm 的孔 60 钻 钻 10.3, 14 孔 70 铣 铣叉口 80 钳 去叉口毛刺 90 热 热处理(叉口淬火) 100 校 校正 110 磨 粗磨叉口两侧面及凸台面 120 磨 精磨叉口两侧面 130 淬 叉口高频淬火 140 校 校正 150 检 终检入库 3.3.7 工艺方案的比较与分析 上述两个方案的特点在于：方案一的定位和装夹等都比较方便。方案二采用镗床 加工，需要要及时更换刀具，因为有些工序在铣床上也可以加工，镗、钻孔等等，需 要换上相应的刀具。因此综合工艺方案，取优弃劣，具体工艺过程如下： 10 铸造铸造 20 时效时效 30 铣 粗、半精铣 22 孔一侧端面 镇江市高等专科学校毕业设计（论文） 10 40 铣 粗、半精铣 22 孔另外一侧端面 50 钻 钻扩铰 22mm 的孔 60 铣 铣叉口 70 钳 去叉口毛刺 80 热 热处理(叉口淬火) 90 校 校正 100 磨 粗磨叉口两侧面及凸台面 110 磨 精磨叉口两侧面 120 钻 钻 10.3, 14 孔 130 淬 叉口高频淬火 140 校 校正 150 检 终检入库 3.4 变速叉的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 变速叉的锻造采用的是 ZG45 钢铸造制造，其材料是 ZG45，生产类型为中批量生产，采用 铸造毛坯。 3.4.1 毛坯的结构工艺要求 变速叉为锻造件，对毛坯的结构工艺性有一定要求： 由于铸造件尺寸精度较高和表面粗糙度值低，因此零件上只有与其它机件配合的表面才 需要进行机械加工，其表面均应设计为非加工表面。 为了使金属容易充满模膛和减少工序，铸造件外形应力求简单、平直的对称，尽量避免 铸造件截面间差别过大，或具有薄壁、高筋、高台等结构。 铸造件的结构中应避免深孔或多孔结构。 铸造件的整体结构应力求简单。 工艺基准以设计基准相一致。 便于装夹、加工和检查。 结构要素统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。 在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高 材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备， 增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证 零件的使用性能。在毛坯的种类 形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。 3.4.2 变速叉的偏差计算 变速叉底平面和大头孔上平面的偏差及加工余量计算 底平面加工余量的计算。根据工序要求，其加工分粗、精铣加工。各工步余量如下： 粗铣：由参考文献4表 1119。其余量值规定为，现取。查3可知其 2.0 2.5mm2.2mm 粗铣时精度等级为 IT16，粗铣平面时厚度偏差取 0.21mm 精铣：由参考文献3表 2.359，其余量值规定为。 1.0mm 小头孔的偏差及加工余量计算 参照参考文献3表 2.22，2.225,2.313 和参考文献15表 18，可以查得： 第 4 章 钻孔夹具设计 11 孔16： 钻孔的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是。 12IT12.5Raummm21 . 0 扩孔的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是。 10IT3.2Raummm084 . 0 铰孔的精度等级：，表面粗糙度，尺寸偏差是。 8IT 1.6Raum0.043mm 3.5 选择加工设备和工艺装备 3.5.1 机床选用 .工序是粗铣、精铣。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用铣床就能满足要求。本 零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的 X52K 铣床。参考根据机械制造 设计工工艺简明手册表 4.2-7。 .工序是钻孔，选用 Z525 摇臂钻床。 3.5.2 选择刀具 .在车床上加工的工序,一般选用硬质合金铣刀。加工刀具选用 YG6 类硬质合金铣刀，它的 主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性, 可选用可转位铣刀(GB5343.1-60,GB5343.2-60)。 .钻孔时选用高速钢麻花钻，参考机械加工工艺手册 （主编 孟少农） ，第二卷表 10.21- 47 及表 10.2-53 可得到所有参数。 3.5.3 选择量具 本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的 不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。 3.6 确定切削用量及基本工时 工序30：粗、半精铣22孔一侧端面 机床：立式铣床 X52K 刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀） ，材料：， ，齿数 8，此为细齿 15YT100Dmm 铣刀。 因其单边余量：Z=2mm 所以铣削深度： p a 2 p amm 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 2.473，取根据参考文献3表 f aZmmaf/18 . 0 2.481，取铣削速度 2.47/Vm s 镇江市高等专科学校毕业设计（论文） 12 每齿进给量：根据参考文献3表 2.473，取：根据参考文献3表 f a0.15/ f amm Z 2.481，取铣削速度 2.8/Vm s 机床主轴转速： n 10001000 2.8 60 535 /min 3.14 100 V nr d 按照参考文献3表 3.131，取 600 /minnr 实际铣削速度： v 3.14 100 600 3.14/ 10001000 60 dn vm s 进给量： f V0.15 8 600/6012/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f12/720/min mf fVmm smm 走刀次数为 1 机动时间： 2j t 12 2 141 1002 0.34min 720 j m lll t f 机动时间： 2j t 12 2 68 1002 0.24min 720 j m lll t f 所以该工序总机动时间 22 0.58min jjj ttt 工序40：粗、半精铣22孔另外一侧端面 机床：立式铣床 X52K 刀具：硬质合金可转位端铣刀（面铣刀） ，材料：， ，齿数 8，此为细齿 15YT100Dmm 铣刀。 因其单边余量：Z=2mm 所以铣削深度： p a 2 p amm 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 2.473，取根据参考文献3表 f aZmmaf/18 . 0 2.481，取铣削速度 2.47/Vm s 每齿进给量：根据参考文献3表 2.473，取：根据参考文献3表 f a0.15/ f amm Z 2.481，取铣削速度 2.8/Vm s 机床主轴转速： n 10001000 2.8 60 535 /min 3.14 100 V nr d 按照参考文献3表 3.131，取 600 /minnr 实际铣削速度： v 3.14 100 600 3.14/ 10001000 60 dn vm s 进给量： f V0.15 8 600/6012/ ff Va Znmm s 工作台每分进给量： m f12/720/min mf fVmm smm 走刀次数为 1 机动时间： 2j t 12 2 141 1002 0.34min 720 j m lll t f 第 4 章 钻孔夹具设计 13 机动时间： 2j t 12 2 68 1002 0.24min 720 j m lll t f 所以该工序总机动时间 22 0.58min jjj ttt 工序 50：钻扩铰 22mm 的孔 机床：立式钻床 Z525 刀具：根据参照参考文献3表 4.39 选高速钢锥柄麻花钻头。 （1）钻孔 切屑用量： 取背吃刀量，由参考文献2可查出，根据 z525 立式钻床，取进给量，8 p amm0.48/fmm r 切屑速度：，则修正后的切屑速度17/ min c vm0.88 mv k0.75 lv k ，即 17 0.88 0.7511.22/ min c vm 10001000 11.22 198.4 / min 16 s w v nr d : 查参考文献2表 3.17，取，195 / min w nr 故实际切屑速度为。 16 195 11.02 / min 10001000 ww c d n vr 切屑用时： =10mm， 1 cot(1 2) 2 r D lkmm9.8,45 r Dk 2 1lmm12lmm 故， 12 1 12 10 1 0.24min14.4 0.48 195 j w lll ts fn 11 0.160.24 0.162.3 fj tts ， 1111 () 0.06(14.42.3) 0.061 bxjf tttts 11111 17.7 djjfbx ttttts （2）扩孔 切屑用量： 取背吃刀量，由参考文献2可查出，根据 z525 立式钻床，取进给量0.9 p amm ，切屑速度：，则修正后的切屑速度0.62/fmm r25/ min c vm0.88 mv k0.75 lv k ，即， 25 0.88 0.7522.44/ min c vm 10001000 22.44 360.7 / min 19.8 s w v nr d : 查参考文献2表 3.17，取，272 / min w nr 故实际切屑速度为。 19.8 272 16.9 / min 10001000 ww c d n vr 切屑用时： =10mm， 1 cot(1 2) 2 r D lkmm9.8,45 r Dk 2 1lmm12lmm 故， 12 2 12 10 1 0.13min7.8 0.62 272 j w lll ts fn 22 0.167.8 0.161.25 fj tts ， 2222 () 0.06(7.8 1.25) 0.060.54 bxjf tttts 22222 9.6 djjfbx ttttts （3）铰孔 切屑用量： 取背吃刀量，由参考文献2可查出，根据 z525 立式钻床，取进给量0.1 p amm ，切屑速度：，则修正后的切屑速度0.81/fmm r8.2/ min c vm0.88 mv k0.99 lv k 镇江市高等专科学校毕业设计（论文） 14 ，即， 8.2 0.88 0.997.14/ min c vm 10001000 7.14 113.69 / min 20 s w v nr d : 查参考文献2表 3.17，取，97 / min w nr 故实际切屑速度为。 20 97 6.09 / min 10001000 ww c d n vr 切屑用时： =10mm， 1 cot(1 2) 2 r D lkmm10Dmm45 r k 2 1lmm12lmm 故， 12 3 250.19 13 0.29min17.4 0.81 97 j w lll ts fn 33 0.1617.4 0.162.8 fj tts ，。 3333 () 0.061.2 bxjf tttts 33333 21.4 djjfbx ttttts 工序60：铣叉口 机床：立式铣床 X52K 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-64 选用硬质合金镶齿套面铣刀 YT15. 铣刀寿命 T=180min,D/Z=100/10,B=40 1) 削深度 2=10mm 所以有=5mm p a p a 2) 给量 查机械加工工艺师手册表 10-118 与表 10-119 得,进给量 f=0.20.35mm/齿 按机床行选取 f=0.3mm/齿 3) 切削速度 根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得 V=115min/s. 即 V=6.9m/min 4) 定机床主轴转速 ns= 21.97r/min W d 1000 c v 100 9 . 61000 按机床说明书(见工艺手册表 6-39),与 21.97r/min 相近的机床转速为 22.5r/min。现选 取=22.5r/min。 w n 所以实际切削速度= c v 1000 s dn min/1 . 7 1000 5 . 22100 m 当=22.5r/min 时，工作台的每分钟进给量应为 w n m f =fZ=0.31022.5=67.5(mm/min)， 查机床说明书有=60(mm/min) m f w n m f 5) 削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t=1.5(min) t=0.75(min) 1 m m 21 f lll 60 90 2 m 60 45 铣两次的总时间为 t=1.5+0.75=2.25min m 工序 110：粗磨叉口两侧面及凸台面。 机床 M7130 平面磨床 1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料 A46KV6P 35040167 其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为 46#,硬度为中轮 1 级，陶瓷结合剂，6 号组织，平型砂 第 4 章 钻孔夹具设计 15 轮，其尺寸为 350 x40 x167 2)切削用量的选择。查机械加工工艺手册表 33-42 有 工件速度 18m/min 切削深度0.0157mm/st w v r f 纵向进给量 0.5B20mm(双行程) a f 3)切削工时 ra b fvf kDbZ t 1000 2 式中 D-被加工直径 b-加工宽度 Z -单边加工余量 b K-系数 V-工作台移动速度 -工作台往返一次砂轮轴向进给量 a f -工作台往返一次砂轮径向进给量 a f 0.55(min) 0157 . 0 220181000 1 . 115 . 0 9902 t 工序 160：精磨叉口两侧面。 机床 M7130 平面磨床 1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料 A46KV6P 35040167 其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为 46#,硬度为中轮 1 级，陶瓷结合剂，6 号组织，平型砂 轮，其尺寸为 350 x40 x167 2)切削用量的选择。查机械加工工艺手册表 33-42 有 工件速度 18m/min 切削深度 0.0157mm/st w v r f 纵向进给量 0.5B20