毕业设计（论文）-沉降片加工工艺设计及组织性能分析（全套图纸）.pdf

本科生毕业设计本科生毕业设计 题 目： 沉降片加工工艺设计及组织性能分 析 学生姓名： 学 号： 专业班级： 指导教师： 完成时间： I 摘要：本篇设计是沉降片加工工艺设计及组织性能分析。沉降片零件的主要加工表面 是上下左右表面几各圆弧缺口部位和孔在加工。一般来说，保证平面的加工精度与保证 孔系的加工精度相比，保证平面的加工精度比较容易。孔径加工都是选用专用钻夹具， 夹紧方式一般选用手动夹紧，夹紧可靠。因此生产效率较高。能够满足设计要求。 文章的重点在于对沉降片的工艺性和力学性能分析，对加工工艺进行合理分析，选 择确定合理的毛坯、加工方式，并对其组织性能进行分析，对沉降片应在何种组织状态 下使用作出准确的结论，经过实践证明，这一课题在选择对后续在类似零件在加工工艺 在制定和组织性能在分析是有现实意义的。 关键词：沉降片，工艺，组织性能，结论 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 II Abstract： Enable producing the target in process of production raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process. At present, part of the processing of domestic have begun to close to the machine tool, but also need to clamp the workpiece, that is to say, although the technology has been greatly improved but his nature has not changed much, on the flip side, because of his skill and precision is high, so a high quality tool holder of machine tools is an absolute necessity. As everyone knows, because our technology in the unceasing development, technical requirements for processing of the knife is also more and more high. Keywords: Clamp; Algorithms; Machine tools;Holde 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 III 目目 录录 摘 要 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 Abstract . I 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 第一章 绪论 . 1 第二章 研究在主要内容 . 2 第三章 加工工艺规程设计 . 4 3.1 零件的分析 . 6 3.1.1 零件的作用 . 7 3.1.2 零件的工艺分析 . 9 3.2 沉降片加工的加工顺序和加工方案的选择 . 9 3.2.1 孔和平面的加工顺序 . 10 3.2.2 加工方案选择 . 13 3.3 沉降片加工定位基准的选择 . 13 3.3.1 粗基准的选择 . 15 3.3.2 精基准的选择 . 16 3.4 沉降片加工主要工序安排 . 17 3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 18 3.6 选择加工设备及刀、量具 . 20 3.7 确定切削用量及基本工时（机动时间） . 21 3.8 时间定额计算及生产安排 . 22 第四章 沉降片铣面夹具设计 . 21 4.1 设计要求 . 21 4.2 夹具设计 . 21 4.2.1 定位基准的选择 . 21 4.2.2 切削力及夹紧力的计算 . 21 4.3 定位误差的分析 . 23 结 论 . 25 参考文献 . 26 致 谢 . 27 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 IV 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 1 第一章 绪论 本文首先对沉降片零件进行分析，通过对沉降片进行的研究和分析，描述了它的毛 坯制造形式、机械加工余量、基准选择、工序尺寸和毛坯尺寸的确定，以及切削用量和 工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，与指导 老协商后，觉得用夹具比较合适。 在这次毕业设计中， 根据课题所给的零件图、 技术要求， 通过查阅相关资料和书籍， 了解和掌握了的机械加工工艺和编程的一般方法和步骤， 并运用这些方法和步骤进行了 沉降片机械加工工艺及组织性能的分析。整个设计的指导思想“简便、高效、经济” 。 力求生产处符合要求的产品。 第二章 研究在主要内容 在产品的机械制造过程中，大部分工作是机械加工。机械加工主要是指通过金属切 削的方法改变毛坯的形状，尺寸的过程。虽然随着加工技术的发展，电火花加工，激光 加工，电解加工及快速成型法等新的特种加工方法开始被用来进行金属的加工，但目前 仍然主要是应用金属切削刀具来进行切削加工。图是一个典型的金属切削的示例。由图 可知，机床通过夹具装夹工件，同时也夹持切削刀具。加工时，机床根据选好的切削参 数提供工件与刀具的相对运动，即产生切削加工。这里，机床（卡具）刀具工 件组成了机械加工工艺系统。 运用相关计算机软件对于产品进行分析，同时绘制总装配图、部件图和零件图 随着机械制造业的不断发展，社会对生产率的要求也越来越高，因此，大批量生产 成为时代的要求，机械制造毕业设计涉及的内容比较多，它是基础课，技术基础课以及 专业课的综合，是在学完机械制造技术基础和全部专业课，并进行了专业实习实习的基 础上进行的，是我们对所有课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际 的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 本次毕业设计使我们能综合运用机械制造的基本理论， 并结合生产实践中学到的技 能知识，独立的分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程 的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能 力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践 机会。 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 2 工艺规程：1.确定毛坯的制造形式、2.基面的选择、3.制定工艺路线、 4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定、5.确定切削用量及基本工时 第三章 加工工艺规程设计 本文首先对沉降片的零件进行分析，通过对沉降片进行的研究和分析，描述了它的 毛坯制造形式、机械加工余量、基准选择、工序尺寸和毛坯尺寸的确定，以及切削用量 和工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，与指导老协商后，感觉用夹具比较合 适。 在这次毕业设计中， 根据课题所给的零件图、 技术要求， 通过查阅相关资料和书籍， 了解和掌握了的机械加工工艺和编程的一般方法和步骤， 并运用这些方法和步骤进行了 夹具设计。整个设计得指导思想“简便、效率高、非常经济” 。 3.1 零件的分析零件的分析 3.1.1 零件的作用零件的作用 题目给出的零件是沉降片，其主要加工工序是铣削加工以及钻削加工，故沉降片零 件的加工精度和表面光洁度直接影响着与它配合零件的位置度，可以说，一个加工精度 高的沉降片与加工精度的低的沉降片相比，其优劣效果很明显。 图 1 沉降片 3.1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 由沉降片零件图可知，沉降片的上下左右表面以及内孔都需要进行加工。它们相互 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 3 间有一定的位置要求。现分析如下： （1）以主视图为主要加工表面的面，包括沉降片零件的上下、左右表面的铣削加 工。 （2）各孔系的钻削加工。 （3）各圆弧的铣削加工。 （4）各缺口的铣削加工。 3.2 沉降片加工的加工顺序和加工方案的选择沉降片加工的加工顺序和加工方案的选择 由以上分析可知。该沉降片零件的主要加工表面是平面及孔系。因此，对于沉降片 来说，加工过程中的主要问题是保证孔保证孔系的加工精度容易，处理好孔和平面 之间的相互关系。 3.2.1 孔和平面的加工顺序孔和平面的加工顺序 沉降片类零件的加工应遵循先面后孔的原则： 即先加工沉降片上的基准平面， 以基 准平面定位加工其他平面，然后再加工孔系，沉降片的加工自然应遵循这个原则。 3.2.2 加工方案选择加工方案选择 沉降片孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。 除了 从加工精度和加工效率两方面考虑以外， 也要适当考虑经济因素。 依据零件图我们确定 沉降片的加工工艺及加工路线，我们应该在铣床上进行加工比较合适。 3.3 沉降片加工定位基准的选择沉降片加工定位基准的选择 3.3.1 粗基准的选择粗基准的选择 粗基准选择毛坯的上下和左右表。 3.3.2 精基准的选择精基准的选择 精基准同样选择铣削好的上下和左右表面。 3.4 沉降片加工主要工序安排沉降片加工主要工序安排 本次设计的零件是沉降片的加工工艺，根据先面后孔原则，本次先以内孔定位加 工沉降片零件的各个面， 然后再是孔。 后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原 则。先粗加工平面，再粗加工孔系。对于沉降片，需要精加工的是支承孔前后端平面。 按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 4 样安排不易于保证孔和端面相互垂直。加工工序完成以后，将工件清洗干净。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。 根据以上规定，沉降片零件的机械加工工艺路线制定如下： 工艺路线一： 工序 1 锻造毛坯 35X8X5。 工序 2 粗铣上下平面，表面见光即可。 工序 3 粗铣左右平面，表面见光即可。 工序 4 精铣上下平面，保证宽度尺寸 5.5mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 5 精铣左右平面，保证长度尺寸 31.7mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 6 铣 R10 圆弧。 工序 7 铣右部长度 10.5 缺口以及 R0.55 和 R0.5 圆弧。 工序 8 铣下部宽度为 1 的缺口。 工序 9 铣右部半径为 R0.35 在圆弧。 工序 10 铣中部半径为 R1.2 圆弧。 工序 11 铣左部角度为 8 在缺口。 工序 12 铣左边半径为 R0.45 在圆弧。 工序 13 钻直径为 2 直孔。 工序 14 钻直径为 1.2 直孔。 工序 15 去毛刺倒棱角。 工序 16 质检。 工艺路线二： 工序 1 锻造毛坯 35X8X5。 工序 2 粗铣上下平面，表面见光即可。 工序 3 粗铣左右平面，表面见光即可。 工序 4 精铣上下平面，保证宽度尺寸 5.5mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 5 精铣左右平面，保证长度尺寸 31.7mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 6 铣 R10 圆弧。 工序 7 铣右部长度 10.5 缺口以及 R0.55 和 R0.5 圆弧。 工序 8 铣下部宽度为 1 的缺口。 工序 9 铣右部半径为 R0.35 在圆弧。 工序 10 铣中部半径为 R1.2 圆弧。 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 5 工序 11 铣左部角度为 8 在缺口。 工序 12 钻直径为 2 直孔。 工序 13 钻直径为 1.2 直孔。 工序 14 铣左边半径为 R0.45 在圆弧。 工序 15 去毛刺倒棱角。 工序 16 质检。 工艺路线三： 工序 1 锻造毛坯 35X8X5。 工序 2 粗铣上下平面，表面见光即可。 工序 3 粗铣左右平面，表面见光即可。 工序 4 精铣上下平面，保证宽度尺寸 5.5mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 5 铣右部长度 10.5 缺口以及 R0.55 和 R0.5 圆弧。 工序 6 铣下部宽度为 1 的缺口。 工序 7 铣右部半径为 R0.35 在圆弧。 工序 8 精铣左右平面，保证长度尺寸 31.7mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 9 铣 R10 圆弧。 工序 10 铣中部半径为 R1.2 圆弧。 工序 11 铣左部角度为 8 在缺口。 工序 12 铣左边半径为 R0.45 在圆弧。 工序 13 钻直径为 2 直孔。 工序 14 钻直径为 1.2 直孔。 工序 15 去毛刺倒棱角。 工序 16 质检。 工艺路线四： 工序 1 锻造毛坯 35X8X5。 工序 2 粗铣上下平面，表面见光即可。 工序 3 铣中部半径为 R1.2 圆弧。 工序 4 铣左部角度为 8 在缺口。 工序 5 铣左边半径为 R0.45 在圆弧。 工序 6 钻直径为 2 直孔。 工序 7 钻直径为 1.2 直孔 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 6 工序 8 粗铣左右平面，表面见光即可。 工序 9 精铣上下平面，保证宽度尺寸 5.5mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 10 精铣左右平面，保证长度尺寸 31.7mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 11 铣 R10 圆弧。 工序 12 铣右部长度 10.5 缺口以及 R0.55 和 R0.5 圆弧。 工序 13 铣下部宽度为 1 的缺口。 工序 14 铣右部半径为 R0.35 在圆弧。 工序 15 去毛刺倒棱角。 工序 16 质检。 通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题， 综合选择方案一： 工序 1 锻造毛坯 35X8X5。 工序 2 粗铣上下平面，表面见光即可。 工序 3 粗铣左右平面，表面见光即可。 工序 4 精铣上下平面，保证宽度尺寸 5.5mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 5 精铣左右平面，保证长度尺寸 31.7mm,厚度尺寸 5 到位。 工序 6 铣 R10 圆弧。 工序 7 铣右部长度 10.5 缺口以及 R0.55 和 R0.5 圆弧。 工序 8 铣下部宽度为 1 的缺口。 工序 9 铣右部半径为 R0.35 在圆弧。 工序 10 铣中部半径为 R1.2 圆弧。 工序 11 铣左部角度为 8 在缺口。 工序 12 铣左边半径为 R0.45 在圆弧。 工序 13 钻直径为 2 直孔。 工序 14 钻直径为 1.2 直孔。 工序 15 去毛刺倒棱角。 工序 16 质检。 3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1)毛坯种类的选择 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 7 由于零件尺寸不大，结构比较复杂，因此我们采用 470 钢作为毛坯的制作形式，从 而提高劳动生产率，降低成本。 (2)确定毛坯的加工余量 根据毛坯制造方法采用的锻造，查取机械制造工艺设计简明手册表 2.2- 5， “沉 降片”零件材料采用材料为 70，热处理后硬度 HRC52- 56，生产类型为大批量生产，采 用锻造毛坯。 3.6 选择加工设备及刀、量具选择加工设备及刀、量具 由图样分析，该图样需要铣削上下，左右表面，钻孔，在这里我们在铣轮廓时选用 面铣刀，而钻削加工时我们可以选用麻花钻头，量具可选用 0- - 150mm 为 75- 100mm 的 测量游标卡尺，外径千分尺，游标深度卡尺等。 3.7 确定切削用量及基本工时（机动时间）确定切削用量及基本工时（机动时间） 3.7.1 工序 10 无切削加工，无需计算 3.7.2 工序 2 粗铣上下平面，表面见光即可。 机床：普通铣床 本工序为粗铣上下平面的工序，所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=80mm,宽 度 L=60mm，齿数 z=10。根据文献 12 表 3.2 选择铣刀的几何形状。由于加工材料为 70， b =145MPa，硬度为 160180HBS，锻件，有外皮。故选择 0 =8， 0 =+5。 已知铣削宽度 e =13mm，铣削深度3 . 2= p amm。机床为普通立式铣床，工件装在虎 口钳中。 （）确定每齿进给量 z f 根据文献 12 表 3.5，当使用 YG6，铣床功率为 7.5Kw（文献 12 表 3.30） zmmfz/18. 014. 0=，采用对称铣，故取zmmfz/18. 0= （）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命 根据文献 12 表 3.7 和表 3.8，铣刀后刀面最大磨损量取为 1.5mm，由于铣刀的直径 d=80mm，故铣刀的寿命 T=180min。 （）确定铣削速度 c v 和每分钟进给量 f v 根据文献 12 表 3.27 中公式计算： v pu y f x p m q v k zaaaT dc v vvvv v 0 = 公式中 V C =245 , v q =0.2， v y =0.35， v x =0.15， v u =0.2， v p =0，m=0.32， 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 8 0 d =80, e a =50, p a =2.3, v k =1.0。 1 105018 . 0 3 . 2180 80245 02 . 035 . 0 15. 03 . 0 2 . 0 = c v =91.16m/min 0 1000 d v n c = = 80 16.911000 =326.90r/min 根据文献 12 表 3.30，普通铣床主轴转速表，选择 n=300r/min，纵向进给量 f v =235mm/min。 实际切削速度和每齿进给量分别为 1000 0n d vc = = 1000 30080 =75.36m/min zn v f c fz z = = 10300 235 =0.08mm/z ()检验机床功率 根 据 文 献12表3.24 ， 当 e amm52，mmap4 . 2 ，mmd80 0 =， z=10,min/235mmvf=，近似kwpcc1 . 1=。 根据普通铣床说明书机床主轴允许的功率为，kwpcw63 . 5 75 . 0 5 . 7=， 故 cwcc pp，因此选择切削用量采用，即 mmap3 . 2=，min/235mmvf=，n=300r/min，36.75= c vm/min，zmmfz/08. 0=。 2）基本工时计算 f m v L t= 公式中llL+=，l=140mm，根据文献 12 表 3.26，对称安装铣刀入切量及超切量 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 9 mmy12=+，则 L=152mm。 min65 . 0 235 152 = m t 工序 3 粗铣左右平面，表面见光即可。 根据工序要求，我们选择机床：普通铣床 本工序为粗铣左右平面的工序，所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=100mm, 宽度 L=80mm， 齿数 z=16。 根据文献 12 表 3.2 选择铣刀的几何形状。 由于加工材料为 70， b =145MPa，硬度为 160180HBS，锻件，有外皮。故选择 0 =8， 0 =+5。 已知铣削宽度 e =13mm，铣削深度3 . 2= p amm。机床为普通立式铣床，工件装在虎 口钳中。 （）确定每齿进给量 z f 根据文献 12 表 3.5，当使用 YG6，铣床功率为 7.5Kw（文献 12 表 3.30） zmmfz/18. 014. 0=，采用对称铣，故取zmmfz/18. 0= （）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命 根据文献 12 表 3.7 和表 3.8，铣刀后刀面最大磨损量取为 1.5mm，由于铣刀的直径 d=80mm，故铣刀的寿命 T=180min。 （）确定铣削速度 c v 和每分钟进给量 f v 根据文献 12 表 3.27 中公式计算： v pu y f x p m q v k zaaaT dc v vvvv v 0 = 公式中 V C =245 , v q =0.2， v y =0.35， v x =0.15， v u =0.2， v p =0，m=0.32， 0 d =80, e a =50, p a =2.3, v k =1.0。 1 105018 . 0 3 . 2180 80245 02 . 035 . 0 15. 03 . 0 2 . 0 = c v =91.16m/min 0 1000 d v n c = = 80 16.911000 =326.90r/min 根据文献 12 表 3.30，普通铣床主轴转速表，选择 n=300r/min，纵向进给量 f v =235mm/min。 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 10 实际切削速度和每齿进给量分别为 1000 0n d vc = = 1000 30080 =75.36m/min zn v f c fz z = = 10300 235 =0.08mm/z ()检验机床功率 根 据 文 献12表3.24 ， 当 e amm52，mmap4 . 2 ，mmd80 0 =， z=10,min/235mmvf=，近似kwpcc1 . 1=。 根据普通铣床说明书机床主轴允许的功率为，kwpcw63 . 5 75 . 0 5 . 7=， 故 cwcc pp，因此选择切削用量采用，即 mmap3 . 2=，min/235mmvf=，n=300r/min，36.75= c vm/min，zmmfz/08. 0=。 2）基本工时计算 f m v L t= 公式中llL+=，l=140mm，根据文献 12 表 3.26，对称安装铣刀入切量及超切量 mmy12=+，则 L=152mm。 min65 . 0 235 152 = m t 工序 4 精铣上下平面，保证宽度尺寸 5.5mm,厚度尺寸 5 到位。 本工序为精铣上下平面的工序,我们选择机床：普通铣床 X5032，功率 P=11kw； 刀具： 选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 机械制造工艺设计简明手册 3.139， 刀具数据如下：d=20 20z = 225 w d = 1)铣削进宽度的选择 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册3.127 可知 e a =12 这里取 1.5 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 11 2)选择进给量 经查表可知 f a =0.3 0.5 p a = 3)选择速度 经查表可知： 0.6/36/minvm sm= 所以： 10001000 36 190 /min 3.14 60 v nr d = 4)计算切削时间 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 1.415 可知： ()() 12 1 2 . .0.25 20 192960 1590 137 25 1580 z z m mf pp L T f fa z n Llll laDa l L = = = += =+= = = 所以， 1590 1.65min 960 z m L T f = 5)计算铣削力 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册有 ： 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 式中： 0 30 1.5 0.25 60 z e f CF a a d = = = = 20 0.5 p z a = = 所以， 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 0.830.650.83 9.81 30 1.50.25600.5 20 93.9N = = 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 12 6)校核机床功率 查切削用量简明手册表 3.28 有 .93.9 36 3.3813 10001000 F v Pkwkw = 所以，机床的功率足够 工序 6 铣 R10 圆弧。 已知沉降片的材料为 70，在这里，根据加工工艺，选择机床：普通铣床 X5032 刀具：根据参照参考文献3表 4.39，选硬质合金锥柄麻花钻头 切削深度 p a：mmap3= p a=2/4 根据相关资料， 查3表394 . 2查得： 进给量0.22/fmm r=,切削速度smV/36. 0=。 机床主轴转速n： 100010000.3660 1147 / min 3.144 V nr d = ， 按照参考文献3表 3.131，取1600 /minnr=。 实际切削速度v： 3.14 6 1600 0.50/ 10001000 60 Dn vm s = 切削工时 被切削层长度l：30lmm= 刀具切入长度 1 l ： 1 6 (1 2)12024 22 r D lctgkctgmm=+=+ 刀具切出长度 2 l ：mml41 2 = 取mml3 2 =。 加工基本时间 j t ： 12 3043 0.11min 0.22 1600 j Lll t f n + = 校验机床功率 切削功率 m P 为 /) mMMm PPn n k= 表 （ 1.25(195/298) 1.00.82kWkW= 机床有效功率 4.50.813.65 EEm PPkWkWP= 故选择的钻削用量可用。即 0 12dmm=，0.23/fmm r=，195 /minnr=，7.35/minvm= 相应地 4732FN=，51.69TN m=，0.82 m PkW= 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 13 工序 7 铣右部长度 10.5 缺口以及 R0.55 和 R0.5 圆弧。 本工序为铣右部长度 10.5 缺口以及 R0.55 和 R0.5 圆弧的工序，所选刀具为硬质合 金端铣刀。铣刀直径 d=120mm,宽度 L=70mm，齿数 z=14。根据文献 12 表 3.2 选择铣刀的 几何形状。由于加工材料为 70， b =145MPa，硬度为 160180HBS，锻件，有外皮。故 选择 0 =8， 0 =+5。 已知铣削宽度 e =13mm，铣削深度3 . 2= p amm。机床为数控立式铣床，工件装在虎 口钳中。 （）确定每齿进给量 z f 根据文献 12 表 3.5，当使用 YG6，铣床功率为 7.5Kw（文献 12 表 3.30） zmmfz/18. 014. 0=，采用对称铣，故取zmmfz/18. 0= （）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命 根据文献 12 表 3.7 和表 3.8，铣刀后刀面最大磨损量取为 1.5mm，由于铣刀的直径 d=80mm，故铣刀的寿命 T=180min。 （）确定铣削速度 c v 和每分钟进给量 f v 根据文献 12 表 3.27 中公式计算： v pu y f x p m q v k zaaaT dc v vvvv v 0 = 公式中 V C =245 , v q =0.2， v y =0.35， v x =0.15， v u =0.2， v p =0，m=0.32， 0 d =80, e a =50, p a =2.3, v k =1.0。 1 105018 . 0 3 . 2180 80245 02 . 035 . 0 15. 03 . 0 2 . 0 = c v =91.16m/min 0 1000 d v n c = = 80 16.911000 =326.90r/min 根据文献 12 表 3.30，数控铣床主轴转速表，选择 n=300r/min，纵向进给量 f v =235mm/min。 实际切削速度和每齿进给量分别为 1000 0n d vc = 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 14 = 1000 30080 =75.36m/min zn v f c fz z = = 10300 235 =0.08mm/z ()检验机床功率 根 据 文 献12表3.24 ， 当 e amm52，mmap4 . 2 ，mmd80 0 =， z=10,min/235mmvf=，近似kwpcc1 . 1=。 根据数控铣床说明书机床主轴允许的功率为，kwpcw63 . 5 75 . 0 5 . 7=， 故 cwcc pp，因此选择切削用量采用，即 mmap3 . 2=，min/235mmvf=，n=300r/min，36.75= c vm/min，zmmfz/08. 0=。 2）基本工时计算 f m v L t= 公式中llL+=，l=140mm，根据文献 12 表 3.26，对称安装铣刀入切量及超切量 mmy12=+，则 L=152mm。 min65 . 0 235 152 = m t 工序 8 铣下部宽度为 1 的缺口。 本工序为铣下部宽度为 1 的缺口的工序，所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=85mm,宽度 L=95mm，齿数 z=10。根据文献 12 表 3.2 选择铣刀的几何形状。由于加工 材料为 70， b =145MPa， 硬度为 160180HBS， 锻件， 有外皮。 故选择 0 =8， 0 =+5。 已知铣削宽度 e =13mm，铣削深度6 . 1= p amm。机床为数控立式铣床，工件装在虎口 钳中。 （）确定每齿进给量 z f 根据文献 12 表 3.5，当使用 YG6，铣床功率为 7.5Kw（文献 12 表 3.30） zmmfz/18. 014. 0=，采用对称铣，故取zmmfz/18. 0= （）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命 根据文献 12 表 3.7 和表 3.8，铣刀后刀面最大磨损量取为 1.5mm，由于铣刀的直径 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 15 d=80mm，故铣刀的寿命 T=180min。 （）确定铣削速度 c v 和每分钟进给量 f v 根据文献 12 表 3.27 中公式计算： v pu y f x p m q v k zaaaT dc v vvvv v 0 = 公式中 V C =245 , v q =0.2， v y =0.35， v x =0.15， v u =0.2， v p =0，m=0.32， 0 d =80, e a =50, p a =2.3, v k =1.0。 1 105018 . 0 3 . 2180 80245 02 . 035 . 0 15. 03 . 0 2 . 0 = c v =91.16m/min 0 1000 d v n c = = 80 16.911000 =326.90r/min 根据文献 12 表 3.30，数控铣床主轴转速表，选择 n=300r/min，纵向进给量 f v =235mm/min。 实际切削速度和每齿进给量分别为 1000 0n d vc = = 1000 30080 =75.36m/min zn v f c fz z = = 10300 235 =0.08mm/z ()检验机床功率 根 据 文 献12表3.24 ， 当 e amm52，mmap4 . 2 ，mmd80 0 =， z=10,min/235mmvf=，近似kwpcc1 . 1=。 根据数控立式铣床说明书机床主轴允许的功率为，kwpcw63 . 5 75 . 0 5 . 7=， 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 16 故 cwcc pp，因此选择切削用量采用，即 mmap3 . 2=，min/235mmvf=，n=300r/min，36.75= c vm/min，zmmfz/08. 0=。 2）基本工时计算 f m v L t= 公式中llL+=，l=70mm，根据文献 12 表 3.26，对称安装铣刀入切量及超切量 mmy12=+，则 L=82mm。 min35. 0 235 82 = m t 3.8 时间定额计算及生产安排时间定额计算及生产安排 假设该零件年产量为 10 万件。设每天的产量为 420 件。 根据相关标准，当零件的加工批量为中小批量的时候，时间定额的计算公式为： Ntkttt zzfjd /%)1)(+= （大量生产时0/Ntzz） 故，相对于大批量生产，其计算公式如下： %)1)(kttt fjd += 其中： dt 单件时间定额 j t基本时间（机动时间） f t辅助时间。 k一些除了加工工件以外时间的总和。 工序：粗、精铣结合面 机动时间 j t：min73. 1= j t 辅助时间 f t：参照机械加工工艺手册表 2.5.43，取工步辅助时间为min15. 0。 由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为min1 . 0。则 min25. 01 . 015. 0=+= f t k：根据机械加工工艺手册表 2.5.48，13=k 单间时间定额 d t ： min14. 1min24. 2%)131)(25. 073. 1 (%)1)(f+=+=kttt fjd 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时， 沉降片加工工艺设计及组织性能分析 17 min14. 1min12. 1 2 24. 2 2 p= d d t t 即能满足生产要求。 （1） 、铣削宽度的选择 查机械制造工艺设计简明手册表 3.127 有 半精铣1 e a = 2 这里取1.5 e a = （2） 、铣削每齿给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 328 有 0.3 f a = （3） 、铣削深度的选择 查机械制造工艺设计手册表 329 有 0.5 p a = （4） 、铣削速度的选择 查机械制造工艺设计手册表 330 有 0.6/36/minvm sm= 所以： 10001000 36 192 /min 3.14 60 v nr d = （5） 计算切削时间 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 1.415 可知： ()() 12 1 2 . .0.3 16 192921.6 1595 1312 25 1580 z z m mf pp L T f fa z n Llll laDa l L = = = += =+= = = 所以， 1595 1.73min 921.6 z m L T f = （6）计算铣削力 查机械制造工艺设计手册表 325