毕业设计（论文）-CA6140车床I轴轴承座钻φ5长斜孔夹具设计（全套图纸）.pdf

密级：密级： 学号：学号： 本 科 生 毕 业 论 文 （ 设 计本 科 生 毕 业 论 文 （ 设 计 CA6140 车床车床 I 轴轴承座零件机械加工工艺及工装设计轴轴承座零件机械加工工艺及工装设计 学学 院：院： 机械工程学院机械工程学院 专专 业：业： 机械工程及自动化机械工程及自动化 班班 级：级： 12 机设本机设本 1 班班 学生姓名：学生姓名： 指导老师：指导老师： 完成日期：完成日期： 2016 年年 3 月月 9 日日 学士学位论文原创性申明学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下 独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容 外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果 作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方 式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名（手写） ： 签字日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许 论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院江西科技学院可以将本论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手 段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 保 密 ， 在 年解密后适用本授权书。 不保密 。 （请在以上相应方框内打“” ） 学位论文作者签名（手写） ： 指导老师签名（手写） ： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 1 摘摘 要要 本设计主要是对 CA6140 床头 I 轴轴承座零件工艺规程及夹具进行设计研究。 运用相关理论知识以及所学的机械制图，进行设计。首先，介绍了论文的研究背 景以及研究意义；其次从 I 轴轴承座加工工艺规程设计进行说明，其工艺规程包 括选择定位基准、制定工艺路线、选择加工设备和工艺设备以及确定加工余量、 工序尺寸以及公差。一些工序的专用夹具设计。CA6140I 轴轴承座零件的主要加工 表面是平面及孔。最后进行了实证研究设计。根据设计类型需求，本设计主要按 照先面后孔的原则进行设计，选用数控机床、采用手动夹紧。 关键词：关键词：加工工艺，夹具，定位 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 Abstract This design is mainly for CA6140 I shaft bearing parts of the head of a bed process planning and design of fixture. Using relevant theoretical knowledge and learning mechanical drawing, carries on the design. First of all, introduced the thesis research background and research significance; Secondly from I shaft bearing machining process planning design, the choice procedure including locating datum, choice of process route, processing equipment and process equipment, and determine the machining allowance, process dimension and tolerance. Some special fixture design process. CA6140I main shaft bearing parts processing surface is flat and hole. Finally has carried on the 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 2 empirical research design. Depending on the type of design requirements, the design is mainly according to the principle of surface before hole design, CNC machine tools, using manual clamping. Key Words：craft proces , tongs, fixed position 目目 录录 第一章第一章 绪论绪论 . 3 第二章第二章 I 轴轴承座加工工艺规程设计轴轴承座加工工艺规程设计 . 5 2.1 零件的分析 . 5 2.2 确定生产类型 . 6 2.3 确定毛坯 . 7 2.4 工艺规程设计 . 7 2.5 确定切削用量及基本工时 . 14 2.6 本章小结 . 26 第三章第三章 钻钻5 长斜孔工序夹具设计长斜孔工序夹具设计 . 27 3.1 问题的提出 . 27 3.2 夹具的设计 . 27 3.3 本章小结 . 33 第四章第四章 钻钻5 长斜孔工序刀具设计说明书长斜孔工序刀具设计说明书 . 错误！未定义书签。 4.1 刀具类型确定 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.2 刀具设计参数确定 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.3 刀具工作草图 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 第五章第五章 钻钻5 长斜孔工序量具设计说明书长斜孔工序量具设计说明书 . 错误！未定义书签。 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 3 5.1 量具类型确定 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.2 极限量具尺寸公差确定 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.3 极限量具尺寸公差带图 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.4 极限量具结构设计 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 结结 论论 . 错误！未定义书签。 参参 考考 文文 献献 . 错误！未定义书签。 致致 谢谢 . 错误！未定义书签。 第一章第一章 绪论绪论 鉴于出现的各种新型工艺，传统的依靠机械能、切削力进行切削的加工工艺已 经不能满足目前的所有工艺要求，因此对于一些复杂的型面和一些特殊要求的零 件，则需要更先进的机械制造技术来支持。随着数控机床的出现，对于小批量零 件和复杂形状的零件加工极大的提高了生产效率和工艺精度，快速发展的计算方 法和计算机技术也进一步促进了加工的发展过程,使在制造过程中的自动化程度 达到一个新的阶段。 机械制造自动化的发展非常迅猛，极大的提高了生产效率。工具(还包括在夹 具、刀具、量具、辅具等)的不断创新中,其功能非常重要。机床夹具对所加工的 零件质量、生产效率和产品成本也有着重要的的影响。因此,无论是哪一种,传统 制造还是现代制造的系统中夹具是非常重要的一个工艺装备。 夹具主要经历了三个阶段:第一阶段,夹具最基本的功能就是夹持和固定工件， 在工件加工和制造装置的各工序中经常被使用。在这个阶段中，夹具只是发挥了 最基础的作用。第二个阶段，是受到军事生产和内燃机以及车行业的不断发展,夹 具在大批量生产规模中越来越能发挥出其效率高和加工质量稳定的优势，同时， 各种各样的定位和夹紧装置的结构也逐步优化，夹具就慢慢变成机床-工件-过程 设备处理系统的重要支持内容。在这一阶段中，夹具是得到了快速和高效的发展。 第三阶段， 在当今现代化生产, 随着电子技术、 数控技术的迅速发展,各种效率高、 精度高的自动化夹具已取得了相当大的改进，现代夹具的已经逐步与机床适应， 具有较高的自动化性能和宽泛的适应性。该阶段的夹具具有高精度和宽适应性， 因此原来小批量生产的状况可以向大批量生产发展，并且还能保证大批量生产的 加工效率和精度要求，在这个阶段，夹具发展的主要趋势就是提升自动化水平。 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 4 一个好的夹具结构设计,通常会使生产效率大大提高,同时能最大限度的保证 产品的加工质量稳定。尤其是对于轮廓结构复杂、不规则叉类型、杆类型的工件, 几乎每一道工艺都是离不开专业设计、提升效率的夹具。目前,对于一般规模的生 产机械制造企业,夹具设计、制造的工作量大概是整个新产品生产工艺工作量的六 七成。在新产品工艺的设计阶段，设计夹具工作的重要性是不低于正确选择机床 设备以及工艺参数的。在新产品的生产和制造过程中，夹具的制造和生产、正确 使用和维护调整对生产产品的质量都起着重要的作用。 本设计是作者学完机械设计相关课程以及机械制图之后进行选题设计的，通过 理论和实践的结合，一方面可以进一步巩固其所学的知识，做到学有所用；另一 方面，通过设计的实践，也可以验证自己所学知识的情况，通过发现问题、解决 问题，进一步提升自己的理论知识和实践经验，为以后的工作、学习奠定良好的 基础。 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 5 第二章第二章 I 轴轴承座加工工艺规程设计轴轴承座加工工艺规程设计 2.1 零件的分析零件的分析 2.1.1 零零件的作件的作用用 CA6140 车床的主轴箱 I 轴轴承座， 它位于车床变速机构中,承担着固定轴承的 作用，以确保所需的速度和扭矩，这些主轴的回转运动都是由操作人员来控制的。 2.1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 零件的材料为灰铸铁（HT150） ，其最低抗拉强度为 150 兆帕，属于脆性材料， 不适合锻造和冲压，但是铸造和加工性能良好，因此，本零件的材料就使用灰铸 铁进行加工。I 轴轴承座需要加工的表面以及加工表面之间的具体位置要求如下： 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 6 零件图 (1) 中心圆孔90。 (2) 135 的外圆及其端面与90 中心圆孔的垂度要求为 0.03mm (3) 90 与75 孔同轴度的要求为 0.10mm (4)宽度为 20 的肩胛面与中心孔有 0.03 的垂直度要求。 通过上面的分析，我们可以得到先从 I 轴轴承座135 的外圆及其宽度为 20 的肩胛面开始加工，然后再对专用夹具进行加工，同时要确保定位准确。根据加 工方法的经济性和机床所能实现的精度，同时 I 轴轴承座零件并没有很复杂的加 工表面，因此，常规的加工工艺就能保证工艺要求。 从上面的分析中可以获知可以先加工 I 轴轴承座135 的外圆及其宽度为 20 的肩胛面,然后使用专用夹具加工,作为基准,确保定位精度。根据加工方法的经济 性和精密机床的位置可以实现准确性,同时此 I 轴轴承座零件并没有复杂的加工曲 面，根据上述技术要求使用传统的处理技术可以保证加工工艺。 2.2 确定生产类型确定生产类型 已经明确了 I 轴轴承座零件的生产类型属于中批量生产，因此对工艺的安排 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 7 如下，首先对于划分加工过程阶段的工序集中安排，加工设备以通用设备为主， 对于大量的则采用专用工装。 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 零件材料已经确定为灰铸铁（HT150）,机床运行过程中对该零件的冲击并不 是很大，同时零件的机构也比较简单，同时，生产类型属于中批量生产，因此选 择用金属型铸造毛坯。 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 (1)粗基准的选择 以零件的左端120 外圆为主要的定位粗基准，以宽度为 20 的肩胛面为辅助 粗基准。 (2)精基准的选择 因为要保证零件的加工精度和装夹准确度以及方便性，依据“基准重合”原 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 8 则和“基准统一”原则，以加工后的135 的外圆及其肩胛面作为主要的定位精基 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、尺寸和技术要求的定位精度,以及加工方法等确定经济 性能，降低成本。在生产计划制定的时候，充分考虑使用各种机床和专用夹具， 同时尽量将各工序集中起来， 以提高整体的生产效率。 此外,还应当考虑经济效果, 以便尽可能地降低生产成本。选择零件加工方法和技术路线方案如下: 表 2.1 工艺路线方案一 工序号 工序内容 工序 10 加工出135 的外圆及其肩胛面与端面保证尺寸 37mm 工序 20 车135 的外圆的端面保证尺寸 35mm 工序 30 钻、扩75 中孔 工序 40 粗镗中孔 工序 50 挖环槽，主要是一次加工中孔内环槽 工序 60 精镗中孔 工序 70 钻及 3-9 的通孔 工序 80 钻孔、攻丝 2-M10 工序 90 铣 B,D,C 三平面 工序 100 钻10 孔 工序 110 钻5 短斜孔 工序 120 钻5 长斜孔 工序 130 对零件各尺寸进行完工检测 工序 140 用毛刷沾防锈油为零件防锈 表 2.2 工艺路线方案二 工序号 工序内容 工序 10 车端面成型，加工出135 的外圆及其肩胛面 工序 20 钻、扩75 中孔与端面保证尺寸 35mm 工序 30 挖环槽，主要是一次加工中孔内环槽 工序 40 钻及 3-9 的通孔 工序 50 钻孔、攻丝 2-M10 工序 60 铣 B,D,C 三平面 工序 70 钻10 孔 工序 80 钻5 短斜孔 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 9 工序 90 钻5 长斜孔 工序 100 热处理 工序 110 粗、精镗中孔 工序 120 对零件各尺寸进行完工检测 工序 130 用毛刷沾防锈油为零件防锈 两个工艺方案的比较与分析： 上述两个工艺方案的特点在于：方案一把工件加工过程分享非常混乱和分散, 基准没有保证,加工精度低,不符合现代生产的要求，同时增加热处理后的粗加工, 所以,压力可能是由于热处理造成零件在使用过程中可能会出现变形。方案二是加 工工序集中减少了二次装夹，这样可以防止出现由此造成的装夹误差，同时缩短 装换刀具的时间，处理好前面这个又能成为下一个加工的基准，使得这一过程很 清楚容易提高加工精度,针对批量生产是非常合适的,同时增加热处理后的粗加工, 由于加工造成的中工应力，从而使提零件使用过程中不出现变形所以。经过对两 种工艺方案的比较，,考虑到方便加工零件,加工精度,而且还在批量生产，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 (1)机床的选择 工序 70 采用 X6022 型卧式铣床 工序 50、60、80、90、100 采用 Z535 立式钻床 工序 110 采用 T618 卧式镗床 工序 20、30、40 数控车床 TY-6135 (2)选择夹具 该轴承座的生产纲领为中批生产，所以采用专用夹具。 (3)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。在镗孔90， 由于精度高，可采用硬质合金镗刀，其它的加工用高速钢麻花钻便可 (4)选择量具 加工的孔均采用极限量规。 (5)其他 使用千分表来测试垂直度误差,尺寸的角度使用专用夹具,其他大小常见的测 量工具。 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 根据前面的数据已经可以初步确定工件的总加工余量,正对各个表面的加工 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 10 余量如下表所示： 表 2.3 各加工工序的加工余量及达到的尺寸、精度要求、粗糙度 工 序 号 工 序 内 容 加 工 余 量 精 度 要 求 工 序 尺 寸 表面 粗糙 度 工序简图 工 序 10 车 肩 胛 面 成 型 3 IT 9 135 3.2 工 序 20 钻 扩 75 中 孔 IT 12 75, 84 12.5 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 11 工 序 30 挖 环 槽 IT 10 6.3 工 序 40 钻 及 3- 9 的 通 孔 IT 12 9 12.5 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 12 工 序 50 钻 孔 、 攻 丝 2- M1 0 IT 10 2-M 10 6.3 工 序 60 铣 B, D, C 三 平 面 3 IT 10 6.3 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 13 工 序 70 钻 10 孔 IT 12 10 12.5 工 序 80 钻 5 短 斜 孔 IT 12 5 12.5 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 14 工 序 90 钻 5 长 斜 孔 IT 12 5 3.2 工 序 11 0 粗 、 精 镗 孔 3 IT 8 90 3.2 k 在数控机床加工原理的轴向方向加工零件，一次性成型。同时，基准叠加原 理，以保证加工表面形状和位置公差的要求，因为零件具有结构简单，在加工过 程中的工艺原理，所以在工艺布置中不存在基准重合度误差，避免由于加工难度 引起的基准不重合，也能满足零件表面形状和位置公差的要求，符合零件设计师 最初的思想。 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：车肩胛面成型：车肩胛面成型 机床：TY-6135 数控车床，刀具：45 度车刀,因其单边余量：Z=3mm 所以车削深度 p a：3 p amm= 进给量 f a：根据参考文献3表 2.4-73，取0.15/ f amm Z=车削速度V：参照 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 15 参考文献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= 实际车削速度v： 3.14 200 245 2.56/ 10001000 60 dn vm s = 进给量 f V：0.15 20245/6012.25/ ff Va Znmm s= 工作台每分进给量 m f ：12.25/735/min mf fVmm smm= a ：根据参考文献3表 2.4-81,mma60= 切削工时 被切削层长度l：由毛坯尺寸可知37lmm=， 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 2 l：取mml2 2 = 走刀次数为 1 机动时间 1 j 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：钻：钻,扩扩75 中孔中孔,车端面，倒角车端面，倒角 工件材料为灰铸铁（HT150） ，硬度为 200HBS。孔的直径为 75mm，公差为 H7， 表面粗糙度1.6 a Rm。加工 机床为 TY-6135 型 号的数控 车床。钻头为 73mm 标 准高速钢 麻花钻，磨出双 锥和修 磨横刃，45 度车刀。 确定钻削用量 确定进给量 f 根据参考文献2， 表 28-10 可查出0.47 0.57/fmm r= 表 ， 查 TY-6135 数控车床说明书，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 1.75/fmm r。 由于机床 进给机构允许的轴向力 max 15690FN=（通过机床 说明书获知） ，根据参 考文献 2，表 28-9，允许的 进给量 1.8/fmm r。 由于所选进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用。 确定切削速度v、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 m P 根据参考文献2，表 28-15，由插入法得 17/minvm= 表 ，4732FN= 表 51.69TN M= 表 ，1.25 m PkW= 表 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 16 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 28-3，0.88 Mv k=，0.75 lv k =，故 17/min 0.88 0.7511.22(/min)vmm= 表 0 10001000 11.22/min 162 /min 22 vmm nr dmm = 表 查 TY-6135 数控车床说明书，取195 /minnr=。实际切削速度为 0 22195 /min 14/min 10001000 d nmmr vm = 由参考文献2，表 28-5，1.06 MFMT kk=，故 47321.065016()FNN= 51.691.0654.8TN mN m= 校验机床功率 切削功率 m P 为 /) 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 77dmm=，0.43/fmm r=，195 /minnr=，14/minvm= 相应地 5016FN=，54.8TN m=，1.05 m PkW= 切削工时 被切削层长度l：133lmm= 刀具切入长度 1 l： 1 73 (1 2)120118.4 22 r D lctgkctgmm=+=+ = 刀具切出长度 2 l：mml41 2 = 取mml3 2 = 走刀次数为 1 机动时间 2j t： 2 78 18.43 1.18min 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 扩75 的通孔 加工机床为 TY-6135 数控车床。扩孔钻 为标准 高速钢扩孔钻； 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 17 确定扩孔切 削用量 确定进给量 f 根据参考文献2，表 28-31，有 f=: 表 （0.70.8）mm/r 0.7=0.490.56mm/r。 根据TY-6135数控车床说明书， 取 f =0.57mm/r。 确定切削速度v及n 根据表 28-33，取25/minvm= 表 。修正系数： 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275 /minnr=。实际切削速度为 3 0 10vd n = 3 24.7275 /min 1021.3/minmmrm = 切削工时 被切削层长度l：133lmm= 刀具切入长度 1 l，有： 1 1 74.722 (1 2)12022.863 22 r Dd lctgkctgmmmm =+=+= 刀具切出长度 2 l：mml41 2 = 取mml3 2 = 走刀次数为 1 机动时间 2j t： 2 13333 0.87min 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 2.5.3 工序工序 3：挖环槽，为：挖环槽，为了简便起见三个了简便起见三个槽槽仅算仅算一一个个 机床：TY-6135 数控车床 车宽的槽 车削深度:4 pp aamm= 铣削速度V：参照机械加工工艺手册表 2.4-81，取6/Vm s= 机床主轴转速n： 0 10001000 6 60 287 /min 3.14 400 V nr d = ，取300 /minnr= 实际车削速度 V ： 0 3.14 400 300 6.28/ 10001000 60 d n Vm s = = 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 18 工作台每分进给量 m f ：10.5/630/min mf fVmm smm= a ：根据机械加工工艺手册表 2.4-81,mma240= 被切削层长度l：由尺寸可知235lmm= 刀具切入长度 1 l：mmaDDl42) 31 (5 . 0 22 1 =+= 刀具切出长度 2 l：取mml2 2 = 走刀次数为 1 机动时间 1 j t： 12 1 235422 0.43min 630 j m lll t f + = 共三个环槽所以 0.43X3=1.23 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：2.03min 2.5.4 工序工序：钻：钻及及 3-9 的的通通孔孔 机床：Z535 立式钻床 刀具： 9 直柄短麻花钻 确定钻削用量 确定进给量 f 根据参考文献2，表 28-10 可查出0.47 0.57/fmm r= 表 ， 查 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 1.75/fmm r。由于机 床进给机构允许的轴向力 max 15690FN=（由机床说 明书查出） ， 根据参考文献2， 表 28-9，允许的 进给量 1.8/fmm r。 由于所选进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用。 确定切削速度v、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 m P 根据参考文献2，表 28-15，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 28-3，0.88 Mv k=，0.75 lv k =，故 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175 /minnr=。实际切削速度为 0 9175 / min 4.94min 10001000 d nmmr v = 由参考文献2，表 28-5，1.06 MFMT kk=，故 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 19 47321.065016()FNN= 51.691.0654.8TN mN m= 校验机床功率 切削功率 m P 为 /) 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 9dmm=，0.43/fmm r=，175 /minnr=，11.22/minvm= 相应地 5016FN=，54.8TN m=，1.05 m PkW= 切削工时 被切削层长度l：20lmm= 刀具切入长度 1 l： 1 9 (1 2)12012.85 22 r D lctgkctgmm=+=+ = 刀具切出长度 2 l：mml41 2 = 取mml3 2 = 走刀次数为 1 机动时间 2j t： 2 203.53 0.35min 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 2.5.5 工序工序 5：攻攻 M101.5 的的螺纹螺纹 机床：Z535 立式钻床 刀具：细柄机用丝锥（10 1.5M） 进给量f：由于其螺距mmp5 . 1=,因此进给量rmmf/5 . 1= 切 削 速 度V： 参 照 机 械 加 工 工 艺 手 册 表2.4-105 ， 取 min/88. 8/148. 0msmV= 机床主轴转速n： 0 10001000 8.88 128.55 /min 3.14 22 V nr d = ，取130 /minnr= 丝锥回转转速 0 n ：取130 /min n nr= 实际切削速度 V ： 0 3.14 10 130 0.6/ 10001000 60 d n Vs = = 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 20 被切削层长度l：20lmm= 刀具切入长度 1 l： 1 4.5lmm= 刀具切出长度 2 l：0 2 =l 走刀次数为 1 机动时间 j t： 1212 0 204.5204.5 0.25min 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 2.5.6 工序工序 6：铣铣 B,D,C 三平三平面面 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：15YT，200Dmm= ，齿数 20Z =，为粗齿铣刀。 因其单边余量：较大 所以铣削深度 p a暂定：4 p amm= 每齿进给量 f a：根据参考文献3表 2.4-73，取0.15/ f amm Z=铣削速度V： 参照参考文献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 V：0.15 20245/6012.25/ ff Va Znmm s= 工作台每分进给量 m f ：12.25/735/min mf fVmm smm= a ：根据参考文献3表 2.4-81,mma60= 切削工时 被切削层长度l：由毛坯尺寸可知82lmm=， 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 2 l：取mml4 2 = 走刀次数为 5 机动时间 1 j t： 12 1 827.64 0.127min 735 j m lll t f + =，0.12753=1.91 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 21 查参考文献1，表 2.5-45 工步辅助时间为：1.57min 2.5.7 工序工序 7：钻：钻10 的孔的孔 机床：Z535 立式钻床 刀具： 10 直柄短麻花钻 确定钻削用量 确定进给量 f 根据参考文献2，表 28-10 可查出0.47 0.57/fmm r= 表 ， 查 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 1.75/fmm r。由于机 床进给机构允许的轴向力 max 15690FN=（由机 床说明书查出） ，根据 参考文献 2，表 28-9，允许的 进给量 1.8/fmm r。 由于所选进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用。 确定切削速度v、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 m P 根据参考文献2，表 28-15，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 28-3，0.88 Mv k=，0.75 lv k =，故 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175 /minnr=。实际切削速度为 0 10175 / min 5.5/ min 10001000 d nmmr vm = 由参考文献2，表 28-5，1.06 MFMT kk=，故 47321.065016()FNN= 51.691.0654.8TN mN m= 校验机床功率 切削功率 m P 为 /) 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 10dmm=，0.43/fmm r=，175 /minnr=，11.22/minvm= 相应地 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 22 5016FN=，54.8TN m=，1.05 m PkW= 切削工时 被切削层长度l：20lmm= 刀具切入长度 1 l： 1 10 (1 2)12013.9 22 r D lctgkctgmm=+=+ = 刀具切出长度 2 l：mml41 2 = 取mml3 2 = 走刀次数为 1 机动时间 2j t： 2 203.93 0.36min 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 2.5.8 工序工序 8：钻：钻5 短斜短斜孔孔 机床：Z535 立式钻床 刀具： 5 直柄短麻花钻 (1)确定钻削用量 确定进给量 f 根据参考文献2，表 28-10 可查出0.47 0.57/fmm r= 表 ， 查 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 1.75/fmm r。由于机 床进给机构允许的轴向力 max 15690FN=（由机床说 明书查出） ，根据参考 文献 2，表 28-9，允许 的进给量 1.8/fmm r。 由于所选进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用。 (2)确定切削速度v、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 m P 根据参考文献2， 表 28-15，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 28-3，0.88 Mv k=，0.75 lv k =，故 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175 /minnr=。实际切削速度为 0 5175 / min 2.75/ min 10001000 d nmmr vm = 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 23 由参考文献2，表 28-5，1.06 MFMT kk=，故 47321.065016()FNN= 51.691.0654.8TN mN m= (3)校验机床功率 切削功率 m P 为 /) 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 5dmm=，0.43/fmm r=，175 /minnr=，11.22/minvm= 相应地 5016FN=，54.8TN m=，1.05 m PkW= 切削工时 被切削层长度l：8lmm= 刀具切入长度 1 l： 1 5 (1 2)12012.9 22 r D lctgkctgmm=+=+ = 刀具切出长度 2 l：mml41 2 = 取mml3 2 = 走刀次数为 1 机动时间 2j t： 2 82.93 0.185min 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 2.5.9 工序工序 9：钻：钻5 长斜长斜孔孔 机床：Z535 立式钻床 刀具： 5 直柄短麻花钻 (1)确定钻削用量 确定进给量 f 根据参考文献2，表 28-10 可查出0.47 0.57/fmm r= 表 ， 查 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 1.75/fmm r。由于机 床进给机构允许的轴向力 max 15690FN=（由机 床说明书查出） ，根据 参考文献 2，表 28-9，允 许的进给量 1.8/fmm r。 由于所选进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用。 (2)确定切削速度v、轴向力 F、转矩 T 及切削功率 m P 根据参考文献2， 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 24 表 28-15，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 28-3，0.88 Mv k=，0.75 lv k =，故 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175 /minnr=。实际切削速度为 0 5175 / min 2.75/ min 10001000 d nmmr vm = 由参考文献2，表 28-5，1.06 MFMT kk=，故 47321.065016()FNN= 51.691.0654.8TN mN m= (3)校验机床功率 切削功率 m P 为 /) mMMm PPn n k= 表 （ 1.25(195/246) 1.061.05kWkW= 机床有效功率 4.50.813.