中北大学机械制造技术基础课程设计说明书-(2).doc

拨叉零件机械制造课程设计中北大学课 程 设 计 说 明 书学生姓名： 学 号： 学 院： 机械工程与自动化学院 专 业： 工业工程 题 目： 指导教师： 温海骏 职称: 讲师 2013年 06 月 03 日 中北大学课程设计任务书 20122013 学年第 二 学期学 院： 机械工程与自动化学院 专 业： 工业工程 学 生 姓 名： 学 号： 课程设计题目：起 迄 日 期： 06 月03 日06月09 日 课程设计地点： 中北大学 指 导 教 师： 温海骏 系 主 任： 李瑞琴 机械设计制造技术基础课程设计说明书设计题目： 拨叉零件机械制造课程设计 学生姓名： 李瑞坡 学 号： 2008043513 专 业： 机械设计制造及其自动化 指导老师： 卢建湘 学 校: 龙岩学院 2011年06月24日设计任务书课程编号课程名称机械制造技术课程设计周数2实施地点设计室B403班级08机本人数49起止时间2011.6.136.24形式集中 分散指导教师卢建湘论文（设计）进度安排6.136.146.176.206.216.226.236.24上午指导教师布置课程设计任务。明确设计任务，阅读设计任务书和指导书，收集、借阅有关资料、手册。对零件进行工艺分析，画出零件图；确定毛坯的制造方式，绘制毛坯简图。制定机械加工工艺路线，选择定位基准。选择机床及工、夹、量、刃具，确定加工余量及工序间尺寸与公差，确定切削用量。画出毛坯图，填写工艺过程卡及工序卡。针对选择的一道工序，确定该工序夹具设计方案，选择定位元件，计算所需夹紧力，选择夹紧方案。绘制夹具装配图。绘制夹具零件图。整理设计说明书。答辩、评定成绩。具体设计方法、步骤见机械制造技术基础课程设计指导教程和教材机械制造技术基础。另外主要参考书目：1机床专用夹具图册2机械制造装备设计3机械制造工艺设计简明手册4机械制造工艺学课程设计指导书5实用机械加工手册6实用机械加工工艺手册论文（设计）内容一、设计题目与要求零件的机械加工工艺规程及夹具设计。年产量为5000件（大批生产），零件由指导教师指定。（零件参考图附后）二、设计内容1对零件进行工艺分析，画零件图；2确定毛坯的制造方式，绘制毛坯简图；3制定零件的机械加工工艺路线，填写机械加工工艺过程卡；4对指定工序，选择机床及工、夹、量、刃具，确定加工余量及工序间尺寸与公差，确定切削用量，填写机械加工工序卡；5对指定工序进行机床夹具设计计算和机构设计，画夹具装配图；6对夹具的一个零件设计零件图；7编写设计计算说明书。要求设计工作要求提交：1零件图 1张（A4）2毛坯图 1张（A4）3机械加工工艺过程卡 1张4机械加工工序卡 至少3张5夹具结构设计装配图 1张（A2A3）6夹具结构设计零件图 1张（A4）7课程设计说明书 1份，参考龙岩学院毕业设计说明书撰写格式目 录1、零件分析 3页1、1设计任务 3页1、2零件的作用 3页1、3零件工艺分析 3页1、4确定零件生产类型 4页2、确定毛坯类型绘制毛坯简图 6页2、1选择毛坯 6页 2、2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 6页 2、3绘制拨叉毛坯简图 7页3、工艺规程设计 8页 3、1定位基准的选择 8页 3、2拟定工艺路线 8页 3、3加工设备和工艺设备的选用 11页 3、4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 12页 3、5切削用量的计算 14页 3、6时间定额的计算 18页4、专用铣床夹具设计 27页4、1夹具设计任务 27页4、2拟定铣床夹具结构方案与绘制夹具草图 28页4、3绘制夹具装配总图 32页4、4夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 32页4、5夹具专用零件图设计绘制33页5、总结 35页6、参考文献 36页7、导师评测 37页8、附件 38页1、零件分析1、1设计任务 如下图所示拨叉零件，材料为QT400-18，毛坯为精铸件，是制定零件的机械加工工艺规程及设计钻M8螺纹孔的钻床夹具。年常量为5000台/年，每台产品中该零件为1件/台。一年安300天计算，8小时工作制。图11、2零件的作用题目所给的零件是拨叉。它位于变速机构中，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。零件上方的24H7孔与操纵机构相连，并用螺钉经M8孔与变速叉轴连接。拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，通过连接装置改换档位，实现变速。1、3零件工艺分析零件的材料为QT400-18，球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。该拨叉零件叉轴孔24 mm的轴线是拨叉脚两端面和螺纹孔M8-H6的设计基准，拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸设计基准。选用叉轴孔24 mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准。选用叉轴孔24 mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准定位加工拨叉脚两端面和螺纹孔M8-H6,实现了设计基准和工艺基准重合，保证了被加工表面的垂直度要求。另外，由于拨叉件刚性较差，受力易发生弯曲变形，选用拨叉头左端面作为精基准，夹紧力作用在插头的右端面上，可以避免在机械加工中产生夹紧变形，夹紧稳定可靠。选择叉轴孔24 mm的外圆面和拨叉右端面作为粗基准。采用24 mm的外圆面定位加工内孔尅保证孔的壁厚均匀；采用拨叉头右端面作为粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。该拨叉的加工质量要求较高，可将加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（拨叉头左端面和叉轴孔）准备好，使后续工序都采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣拨叉头右端面、拨叉脚内表面、螺纹孔端面、拨叉脚两端面的粗铣；在半精加工阶段，完成拨叉脚两端面的加工和钻M8（钻头为M7通孔）螺纹孔；在精加工阶段，进行拨叉头孔的精扩、铰加工，丝锥攻内螺纹。1、4确定零件生产类型 图2依据设计题目要求可知：产品的年产量为5000台/年，每台产品中该零件数量为1件/台；结合生产实际，备品率和废品率分别取3%和0.5%，零件的年产量为N = 5000台/年1件/台（1+3%）（1+0.5%） =6825件/年毛坯立体图如下图3，其中黄色标注的为要加工的部分，蓝色为零件部分图3表1机械产品类型加工零件的质量/kg重型零件中型零件轻型零件电子工业机械3043050155020001002000100表2生产类型重型机械零件中型机械零件轻型机械零件单件生产520100小批生产510020200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000500050000由图2可知，拨叉零件质量为296.20g，查机械加工零件生产分类表1和表2可知该拨叉属轻型零件，生产类型为大批生产。2、确定毛坯类型绘制毛坯简图2、1选择毛坯该拨叉的尺寸不大，且生产类型为大批生产，为提高生产效率和毛坯精度，宜采用铸造毛坯。毛坯的材料为QT400-18。2、2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 表3工艺方法加工余量等级铸钢灰铸铁球墨铸铁可锻铸铁铜合金锌合金轻金属合金镍基合金钴基合金砂型手工造型1113/J1113/H1113/H1012/H1012/H911/H砂型机器造型810/H810/G810/G810/G810/G79/G金属型79/F79/F79/F79/F79/F68/F低压铸造79/F79/F79/F79/F79/F68/F压力铸造68/D46/D57/D熔模铸造57/E57/E57/E46/E46/E57/E57/E 由表3可知，精密铸造选为金属型铸造，而球墨铸铁的加工公差及余量等级选为8级F。 表4 mm铸件基本尺寸公差等级CT大于至12345678-10-0.180.260.360.520.741.01016-0.200.280.380.540.781.11625-0.220.300.420.580821.22540-0.240.320.460.640.901.34063-0.260.360.500.701.01.4表5公差等级5678加工余量等级DEDEDEFDFG基本尺寸加工余量/mm1000.80.90.81.01.01.52.01.5202.50.60.80.60.80.70.91.50.81.52.0由零件图上的基本尺寸，以及毛坯的制造方式，查表3、4、5可以确定该铸件的尺寸公差和机械加工余量如下表6所示 表6 mm加工表面零件尺寸机械加工余量毛坯公差毛坯尺寸拨叉头左右端面40两端面各1.51.30.65430.65拨叉脚内表面R2521.40.7R230.7拨叉脚两端面12两端面各1.51.10.55150.55拨插头孔241.51.20.6210.6螺纹孔端面212.01.20.6230.6因为拨叉头左端面为精基准需要半精铣，故调整加工余量为左端面2mm,右端面1mm。（详见毛坯简图）2、3绘制拨叉毛坯简图 技术要求1 起模斜度5 2 未圆角半径R=1.0。 图43、工艺规程设计3、1定位基准的选择1、精基准的选择叉轴孔24 mm的轴线是拨叉脚两端面和螺纹孔M8-H6的设计基准，拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸设计基准。选用叉轴孔24 mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准。选用叉轴孔24 mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准定位加工拨叉脚两端面和螺纹孔M8-H6,实现了设计基准和工艺基准重合，保证了被加工表面的垂直度要求。另外，由于拨叉件刚性较差，受力易发生弯曲变形，选用拨叉头左端面作为精基准，夹紧力作用在插头的右端面上，可以避免在机械加工中产生夹紧变形，夹紧稳定可靠。2、粗基准的选择选择叉轴孔24 mm的外圆面和拨叉右端面作为粗基准。采用24 mm的外圆面定位加工内孔尅保证孔的壁厚均匀；采用拨叉头右端面作为粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。3、2拟定工艺路线1、表面加工方法的确定根据零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查下表7平面加工方案的经济精度和表面粗糙度；查下表8米制螺纹加工方案的经济精度和表面粗糙度；查下表7孔加工方案的经济精度和表面粗糙度。表7序号加工方案经济精度等级表面粗糙度Ra/m适用范围1粗车IT101112.56.3未淬硬钢、铸铁有色金属端面加工2粗车-半精车IT896.33.23粗车-半精车-精车IT681.60.84粗车-半精车-磨削IT790.80.2钢、铸铁端面加工5粗刨（粗铣）IT111312.56.3不淬硬平面加工6粗刨（粗铣）-半精刨（半精铣）IT81112.53.2表8加工方法螺纹公差带等级（GB/T197-2003）表面粗糙度Ra/m车螺纹外螺纹4h6h6.30.8内螺纹5H7H圆板牙套螺纹6h8h3.20.8丝锥攻内螺纹4H7H带圆梳刀自动张开式板牙4h6h带径、切向梳刀自动张开式板牙6h表9序号加工方案经济精度等级表面粗糙度Ra/m适用范围1钻IT111212.5加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也用于加工孔径1520mm5钻-扩-粗铰-精铰IT71.60.86钻-扩-铰IT693.20.327钻-扩-机铰-手铰IT51.250.088钻-扩-拉IT791.60.1大批量生产中小零件的通孔（精度由拉刀的精度而定）9粗镗（扩孔）IT111212.56.3除淬火钢外的各种材料，毛坯有铸出孔或锻出孔10粗镗-（粗扩）-半精镗（精扩）IT893.21.611粗镗-（粗扩）-半精镗（精扩）-精镗（铰）IT781.60.812粗镗-（粗扩）-半精镗（精扩）-精镗-浮动镗刀块精镗IT670.80.4通过查表，确定拨叉零件个表面的加工方法如下表10所示表10加工表面尺寸及偏差尺寸精度等级表面粗糙度/m加工方案备注拨叉脚两端面12IT103.2粗铣-半精铣拨叉脚内表面R25-6.3粗铣螺纹孔端面21-粗铣螺纹孔M8IT61.6钻-丝锥攻内螺纹拨叉头左端面40IT103.2粗铣-半精铣拨叉头右端面40IT126.3粗铣拨叉头孔24IT71.6粗扩-精扩-铰2、加工阶段的划分该拨叉的加工质量要求较高，可将加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（拨叉头左端面和叉轴孔）准备好，使后续工序都采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣拨叉头右端面、拨叉脚内表面、螺纹孔端面、拨叉脚两端面的粗铣；在半精加工阶段，完成拨叉脚两端面的加工和钻M8（钻头为M7通孔）螺纹孔；在精加工阶段，进行拨叉头孔的精扩、铰加工，丝锥攻内螺纹。3、工序的集中与分散选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。该拨叉的生产类型为大批生产，可采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产效率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不断可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。4、工序顺序的安排（1）机械加工工序遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准拨叉头左端面和叉轴孔24 mm；遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循“先主后次”原则，先加工主要表面拨叉头左端和叉轴孔24 mm，再铣拨叉脚两端面；遵循“先面后孔”原则，先铣螺纹孔端面，再钻削M8螺纹孔；先加工拨叉头端面，再加工叉轴孔24 mm。由此初拟拨叉机械加工工序安排，见下表11表11工序号工序内容简要说明10粗铣拨叉头两端面“先基准后其他”20半精铣拨叉头左端面（主要端面）“先基准后其他”、 “先面后孔”、“先主后次”30扩、铰24 mm孔（主要表面）“先面后孔”、“先主后次”40粗铣拨叉脚两端面（主要表面）“先粗后精”50粗铣螺纹孔端面（主要端面）“先面后孔”60粗铣拨叉脚内表面（次要表面）“先主后次”（粗加工结束）70钻螺纹孔、丝锥攻内螺纹“先面后孔”（精加工开始）80精铣拨叉脚两端面“先粗后精”（2）热处理工序铸造后进行时效处理，消除内应力。调质处理，增加切削加工性。配底漆防止生锈。综上所述，该拨叉工艺的安排顺序为：基准加工-主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工-主要表面半精加工和次要表面加工-热处理-主要表面精加工。5、确定工艺路线 在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，拟定拨叉的机械加工工艺路线，如下表12所示表12工序号工序内容定位基准铸造时效消除内应力调质处理增加切削性涂底漆防止生锈10粗铣拨叉头两端面端面、24 mm孔、叉爪扣内侧面20半精铣拨叉头左端面右端面、24 mm孔、叉爪扣内侧面30粗扩、精扩、倒角、铰24 mm孔右端面、24 mm孔、叉爪扣内侧面40粗铣拨叉脚两端面50校正拨叉脚左端面、24 mm孔60粗铣螺纹孔端面左端面、24 mm孔、叉爪扣内侧面70粗铣拨叉脚内表面左端面、24 mm孔、叉爪扣内侧面80精铣拨叉脚两端面左端面、24 mm孔90钻螺纹孔、丝锥攻内螺纹左端面、24 mm孔、叉爪扣内侧面100去毛刺110中检120热处理拨叉脚两端面局部淬火130校正拨叉脚140清洗150终检3、3加工设备和工艺设备的选用各工序加工设备及工艺装备的选用如下表13所示表13工序号工序内容加工设备工艺装备铸造时效消除内应力调质处理增加切削性涂底漆防止生锈10粗铣拨叉头两端面立式铣床X51高速钢套式面铣刀、游标卡尺20半精铣拨叉头左端面立式铣床X52K高速钢套式面铣刀、游标卡尺30粗扩、精扩、倒角、铰24 mm孔立式钻床525麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规40粗铣拨叉脚两端面卧式双面铣床三面刃铣刀、游标卡尺50校正拨叉脚钳工台手锤60粗铣螺纹孔端面立式铣床X51高速钢套式面铣刀、游标卡尺70粗铣拨叉脚内表面立式铣床X51铣刀、游标卡尺80精铣拨叉脚两端面卧式双面铣床三面刃铣刀、游标卡尺90钻螺纹孔、丝锥攻内螺纹组合机床麻花钻、游标卡尺、丝锥100去毛刺钳工台平锉110中检120热处理拨叉脚两端面局部淬火淬火机130校正拨叉脚钳工台手锤140清洗清洗机150终检塞规、百分表、卡尺等3、4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定1、工序10粗铣拨叉头两端面和工序20半精铣拨叉头左端面工序10和工序20的加工过程入下图4所示图5工序10：以右端面定位，粗铣左端面，保证工序尺寸L1；以左端面定位，粗铣右端面，保证工序尺寸L2；工序20：以右端面定位，半精铣左端面，保证尺寸L3，达到零件图设计尺寸L的要求，L=40mm。由图5所示加工过程示意图建立，分别以Z2、Z3为封闭环的工艺尺寸链，如下图6所示图6（1）求解工序尺寸L2查下表14平面精加工余量 表14 mm加工性质被加工表面被加工表面的宽度1001003003001000余量a公差（+）余量a公差（+）余量a公差（+）粗加工后精刨或精铣3001.00.31.50.52.00.730010001.50.52.00.72.51.0100020002.00.72.51.23.01.2200040002.51.03.01.53.51.640006000-4.02.0未经校准的磨削3000.30.10.40.12-30010000.40.120.50.150.6050.150.60.150.70.15通过上表可知半精铣余量Z3=1 mm；由图5可知，L3=L=40mm；从图6（b）知，Z3=L2-L3，则L2=L3+Z3=（40+1）mm=41mm。由于工序尺寸L2是在粗铣加工中保证的，查表7平面加工方案的经济精度和表面粗糙度知，半精铣工序的经济加工精度等级可达到右端面的最终加工要求IT10，因此确定该工序的尺寸公差为IT10，其公差值为0.1mm,故L2=410.05 mm。（2）求解工序尺寸L1由于右端面的加工余量是经过粗铣完成的，故Z2应等于右端面的毛坯余量，即Z2=1mm。由图5（a）知Z2=L1-L2，则L1=L2+Z2=（41+1）mm=42 mm。查表6平面加工方案的经济精度和表面粗糙度知，确定该粗铣工序的经济加工精度等级为IT13，因此确定该工序的尺寸公差为IT12，其公差值为0.25mm,故L1=420.125 mm。（3）加工余量的校核 A、余量Z3的校核在图5（b）所示的尺寸链中，Z3是封闭环，由竖式法（见下表15）计算可得：Z3=1 mm=0.951.15 mm。 表15 mm环的名称基本尺寸上偏差下偏差L2（增环）41+0.05-0.05L3（减环）40+0.10Z3（封闭环）1+0.15-0.5 B、余量Z2的校核在图6（a）所示的尺寸链中，Z2是封闭环由竖式法（见下表16）计算可得：Z2=1 mm=0.8251.175 mm。 表16 mm环的名称基本尺寸上偏差下偏差L1（增环）42+0.125-0.125L2（减环）41+0.05-0.05Z2（封闭环）1+0.175-0.175余量校核结果表明，所需的工序尺寸公差是合理的。将工序尺寸安“入体原则”表示则如下所示： L1=42.125 mm,L2=41.05 mm,L3=40 mm。2、工序90钻孔-攻M8螺纹孔因为钻通孔要求的精度不高，查下表17攻螺纹前钻孔用钻头直径。选取的钻孔余量为Z =7mm，攻丝余量为Z =1mm。查表9孔加工经济精度和表面粗糙度可知钻孔可以达到IT12，粗糙度为12.5m。攻内螺纹可以到达6H等级，粗糙度为1.6m。 查附标准公差数值表确定各步公差值，钻孔：0.15mm；攻丝：。综上所述，按照“入体原则”确定各工步的工序尺寸及公差：钻孔：7 mm，攻丝：M8 表17 mm公称直径攻螺纹前钻孔用钻头直径普通粗牙螺纹普通细牙螺纹螺距mmIn0.20.250.350.50.751.01.251.522.01.61.752.52.052.153.02.52.651/8-3.52.93.154.03.33.54.53.7543/16-5.04.24.55.5-56.055.21/4-7.066.25/16-8.06.77.273、5切削用量的计算1、工序10粗铣拨叉头两端面该工序分为两个工步，工步1是以右端面定位，粗铣左端面；工步2是以左端面为基准粗铣右端面。由于这两个工步是在一台机床上经过一次走刀加工完成的，因此它们所选的切削速度和切削用量 是一样的，只有背吃刀量不同。（1）背吃刀量工步1的背吃刀量a取为Z1，Z1等于左端面的毛坯余量减去工序2的余量Z3，即a = Z1 = 2 mm 1 mm = 1 mm；而工步2的背吃刀量a取为Z3，故a = Z3 = 1 mm。 （2）进给量X51型历史铣床的功率为4.5kW，查下表18高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量，按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量取为0.2 mm/z。表18机床功率/kW工件-夹具系统的刚度整体粗齿及镶齿铣刀每齿进给量/(mm/z)碳钢、合金钢、耐热钢铸铁、铜合金10上等0.20.30.40.6中等0.150.250.30.5下等0.10.150.20.351上等0.120.20.30.5中等0.080.150.20.4下等0.060.10.150.255中等0.040.060.150.3下等0.040.060.10.2（3）铣削速度 由本工序采用高速钢镶齿铣刀、d=80 mm，齿数z=10。查下表19高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度=40m/min。 表19 m/min结构钢=0.735GPa 加切削液灰铸铁195 HBST/min切削宽度/mm/(mm/z)背吃刀量/mm/(mm/z)背吃刀量/mm3583581.镶齿铣刀180480.0354.651.949.30.0570.266.60.0548.445.8440.0857.654.90.0844.942.740.50.124946.80.1240.538.336.50.24038.3则可知 n= = r/min = 159.15 r/min由于本工序是采用X51立式铣床，查下表20，取转速n=160 r/min表20型号转速/(r/min)X5012130、188、263、355、510、575、855、1180、1585、2720X5165、80、100、125、160、210、255、300、380、490、590、725、1225、1500、1800X52K30、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、235、375、475、600、750、950、1180、1500X53KX53T18、22、28、35、45、56、71、90、112、140、180、224、280、355、450、560、701、900、1120、1400故实际铣削速度为 = = m/min = 40.02 m/min当n=160 r/min时，工作台的每分钟进给量应为 = z n= 0.210160 mm/min = 320 mm/min查下表20，可知X51立式铣床工作台分钟进给量取为300 mm/min。表21型号进给量/(mm/min)X51纵向：35、40、50、65、85、105、125、165、205、250、300、390、510、620、755、980横向：25、30、40、50、65、80、100、130、150、190、230、320、400、480、585、765升降：12、15、20、25、33、40、50、65、80、95、115、160、200、290、380X52KX53K纵向：23.5、30、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、235、300、375、475、600、750、950、1180横向：15、20、25、31、40、50、63、78、100、126、156、200、250、316、400、500、634、786升降：8、10、12.5、15.5、20、25、31.5、39、50、63、78、100、125、158、200、250、317、7682、工序20半精铣拨叉头左端面（1）背吃刀量a = Z3 = 1 mm。（2）进给量由于本工序的表面粗糙度为Ra3.2m，查下表22高速钢套式面铣刀精铣平面进给量，每转进给量取为1 mm/r，故每齿进给量 = 0.1 mm/z。（注球墨铸铁比较接近碳钢，为近似取值）表22表面粗糙度Ra/m加工材料（钢）45（轧制）、40Cr(轧制、正火)3545（调质）10、20、20Cr铣刀每转进给量/(mm/r)101.22.71.43.12.65.61.83.950.51.20.51.41.02.60.71.82.50.240.510.30.50.41.00.30.7（3）铣削速度由于本工序采用高速钢镶齿铣刀、d=80 mm，齿数z=10、 = 0.1 mm/z，查上表19高速钢套式面铣刀切削速度。确定铣削速度=49 m/min，则n= = r/min = 194.96 r/min由于本工序是采用X52K立式铣床，查上表19，取转速n=190 r/min，故实际铣削速度为 = = m/min = 47.75 m/min当n=190 r/min时，工作台的每分钟进给量应为 = z n= 0.110190 mm/min = 190 mm/min查上表20，可知X52K立式铣床工作台分钟进给量取为190 mm/min。3、工序90钻-丝锥攻M8螺纹孔（1）钻7 孔工步 由于工件材料是球墨铸铁、孔7 mm、高速钢钻头，查下表23高速钢麻花钻钻削碳钢的切削用量得，切削速度为= 17 m/min，进给量= 0.20 mm/r，取a= 7 mm,则n= = r/min = 773.04 r/min表23工件材料硬度HBS切削速度/ （m/min）钻头直径/mm33661313191925进给量/(mm/r)碳钢=0.25240.080.130.200.260.32=0.50200.080.130.200.260.32=0.90170.080.30.200.260.32合金钢=0.1250.25210.080.150.200.400.48=0.300.650.050.090.150.210.26 由于本工序采用Z525型立式钻床，由下表24，取转速n=680 r/min，故实际钻削速度为 = = m/min =14.95 m/min表24型号转速/(r/min)Z52597、140、195、272、392、545、680、960、1360Z53568、100、140、195、275、400、530、750、1100Z55032、47、63、89、125、185、250、351、500、735、996、1400（2）攻M8螺纹工步 由材料是铸铁，查下表25，切削速度为= 5 m/min,背吃刀量a= 0.5 mm(单边)，进给量= 1 mm/r，则n= = r/min = 198.94 r/min表25工件材料铸铁铜及合金钢铝及铝合金/（m/min）510381020由于本工序采用Z525型立式钻床，由上表24，取转速n=195 r/min，故实际钻削速度为 = = m/min =4.90 m/min3、6时间定额的计算1、基本时间t的计算（1）工序10粗铣拨叉头两端面 由于本工序包括两个工步，即两个工件同时加工，由于面铣刀对称铣平面、主偏角=90，查下表26铣削基本时间的计算知，=0.5 mm，=13 mm。确定=7mm,=1 mm, = 236 mm =72 mm；则该工序的基本时间为 t=min = 0.27 min = 16.2 s表26加工形式计算公式备注圆柱铣刀铣平面、三面刃铣刀铣槽t=式中 = mm= mm为工件宽度，为刀具宽度面铣刀铣平面（对称铣削）t=式中 当主偏角=90时，=0.5 mm= mm 当主偏角90时，=0.5 mm= mm为工件宽度，为刀具宽度，为背吃刀量（2）工序20半精铣拨叉头左端面该工序的基本时间为 t=min = 0.15 min = 9 s（3）工序90钻-丝锥攻M8螺纹孔A、钻7 孔工步由下表27知= mm，=14 mm。确定=5.5mm,=2 mm, = 9 mm；则该工序的基本时间为 t=min = 0.121 min = 7.26 s表27加工形式计算公式备注钻孔和钻中心孔t=式中 = mm =14 mm1.钻中心孔和盲孔时，=02.D为孔径，mm钻、扩孔和铰圆柱孔t=式中 = mm1. 孔、扩盲孔和叫盲孔时，=0；扩、钻孔时，=24 mm；2. 为扩铰前的孔径,mm；D为扩铰后的孔径，mmB、攻M8螺纹工步 由下表28知=（13）P，=（23）P。确定 = 2 mm, = 3 mm；则该工序的基本时间为t=0.072 min = 4.32 s表28加工形式计算公式备注用丝锥攻螺纹t=式中 =（13）P =（23）P攻盲孔时=0为丝锥或工件的每分钟转数，r/min；为使用丝锥的数量；为工件或丝锥的每分钟转数，r/min；P 为工件螺纹螺距2、辅助时间t的计算辅助时间t与基本时间t之间的关系为t=（0.150.2）t.取t =0.15t，则各个工序的辅助时间分别为：工序10的辅助时间：t =0.15t=0.1516.2 s = 2.43 s工序20的辅助时间：t =0.15t=0.159 s = 1.35 s工序90钻孔工步的辅助时间：t =0.15t=0.157.26 s = 1.09 s 攻丝工步的辅助时间：t =0.15t=0.154.32 s = 0.65 s3、其他时间的计算布置工作场地时间t是作业时间的2%7%，休息与生理需要时间t是作业时间的2%4%，均取为4%，各工序的其他时间（t+t）可按关系式（3%+3%）（t+t）计算，各个工序的其他时间分别为：工序10的其他时间：t+t = 6%（16.2+2.43）s = 1.1