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分度盘加工工艺及钻孔夹具设计【顶面7个孔】【全套CAD图纸+说明书】【圆弧缺口】
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本设计是基于分度盘零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。分度盘零件的主要加工表面是外圆及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后槽的原则。并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孔系加工精度。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用手动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。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 分度盘类零件；工艺；夹具；
目 录
1 加工工艺规程设计1
1.1 零件的分析1
1.1.1 零件的作用1
1.1.2 零件的工艺分析1
1.2 分度盘加工的主要问题和工艺过程2
1.2.1 孔和平面的加工顺序2
1.2.2加工方案选择2
1.3 分度盘加工定位基准的选择3
1.3.1 粗基准的选择3
1.3.2 精基准的选择3
1.4 分度盘加工主要工序安排3
1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定6
1.6选择加工设备及刀、量具6
1.7确定切削用量及基本工时（机动时间）7
1.8 时间定额计算及生产安排16
2 分度盘钻孔夹具设计18
2.1设计要求18
2.2夹具设计18
2.2.1 定位基准的选择18
2.2.2 切削力及夹紧力的计算18
2.3定位误差的分析21
2.4夹具设计及操作的简要说明22
结 论23
参考文献24
致 谢26
1 加工工艺规程设计
1.1 零件的分析
1.1.1 零件的作用
题目给出的零件是分度盘。分度盘的主要作用是分度作用，保证各轴各轴能正常运行，并保证部件与其他部分正确安装。因此分度盘零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。
- 内容简介：
-
常州机电职业技术学院 机械加工工序卡 产品型号及规格 图 号 名 称 工艺文件编号 分度盘 分度盘 材料牌号及名称 毛坯外型尺寸 HT200 铸件 零件毛重 零件净重 硬 度 设 备 型 号 设 备 名 称 C6132 车床 专 用 工 艺 装 备 名 称 代 号 专用夹具 机动时间 单件工时定额 每合件数 15min 15min 1 技 术 等 级 冷 却 液 中 工序号 工步号 工 序 及 工 步 内 容 刃 具 量 检 具 切 削 用 量 代 号 名 称 代 号 名称 切削速度（米 /分） 切削深度（毫米） 进给量（毫 米 /转） 转速（转 /分） 4 1 夹 mm025.0050.035 外圆，车 mm110 的外圆及端面至图纸尺寸； 车刀 钢板尺 95.456 1.7 0.8 380 钻 mm021.0022 孔至 mm21 孔 麻花钻 卡尺 编 制 校 对 会 签 复 制 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 nts常州机电职业技术学院 机械加工工序卡 产品型号及规格 图 号 名 称 工艺文件编号 分度盘 分度盘 材料牌号及名称 毛坯外型尺寸 HT200 铸件 零件毛重 零件净重 硬 度 设 备 型 号 设 备 名 称 C6132 车床 专 用 工 艺 装 备 名 称 代 号 专用夹具 机动时间 单件工时定额 每合件数 15min 15min 1 技 术 等 级 冷 却 液 中 工序号 工步号 工 序 及 工 步 内 容 刃 具 量 检 具 切 削 用 量 代 号 名 称 代 号 名称 切削速度（米 /分） 切削深度（毫米） 进给量（毫 米 /转） 转速（转 /分） 5 1 1.夹 mm110 外圆、靠平端面，粗车、半精车内、外圆及其端面； 车刀 卡尺 95.456 1.7 0.8 380 2.加工油槽至图纸尺寸 千分尺 3.精车内孔和外圆至图纸尺寸 量规 编 制 校 对 会 签 复 制 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 nts常州机电职业技术学院 机械加工工序卡 产品型号及规格 图 号 名 称 工艺文件编号 分度盘 分度盘 材料牌号及名称 毛坯外型尺寸 HT200 铸件 零件毛重 零件净重 硬 度 设 备 型 号 设 备 名 称 X52 铣 床 专 用 工 艺 装 备 名 称 代 号 专用夹具 机动时间 单件工时定额 每合件数 15min 15min 1 技 术 等 级 冷 却 液 中 工序号 工步号 工 序 及 工 步 内 容 刃 具 量 检 具 切 削 用 量 代 号 名 称 代 号 名称 切削速度（米 /分） 切削深度（毫米） 进给量（毫 米 /转） 转速（转 /分） 6 1 铣 R20 缺口至图纸要求 mm40 立铣刀 卡尺 103 1.5 0.5 425 编 制 校 对 会 签 复 制 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 nts常州机电职业技术学院 机械加工工序卡 产品型号及规格 图 号 名 称 工艺文件编号 分度盘 分度盘 材料牌号及名称 毛坯外型尺寸 HT200 铸件 零件毛重 零件净重 硬 度 设 备 型 号 设 备 名 称 Z3025 钻 床 专 用 工 艺 装 备 名 称 代 号 专用夹具 机动时间 单件工时定额 每合件数 15min 15min 1 技 术 等 级 冷 却 液 中 工序号 工步号 工 序 及 工 步 内 容 刃 具 量 检 具 切 削 用 量 代 号 名 称 代 号 名称 切削速度（米 /分） 切削深度（毫米） 进给量（毫 米 /转） 转速（转 /分） 7 1 加工法兰盘上各孔至图纸要求 扩孔钻 量规 103 1.5 0.5 425 铰刀 锪孔钻 编 制 校 对 会 签 复 制 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 nts常州机电职业技术学院 机械加工工序卡 产品型号及规格 图 号 名 称 工艺文件编号 分度盘 分度盘 材料牌号及名称 毛坯外型尺寸 HT200 铸件 零件毛重 零件净重 硬 度 设 备 型 号 设 备 名 称 Z512 钻床 专 用 工 艺 装 备 名 称 代 号 专用夹具 机动时间 单件工时定额 每合件数 5min 5min 1 技 术 等 级 冷 却 液 中 工序号 工步号 工 序 及 工 步 内 容 刃 具 量 检 具 切 削 用 量 代 号 名 称 代 号 名称 切削速度（米 /分） 切削深度（毫米） 进给量（毫 米 /转） 转速（转 /分） 8 1 划线并钻径向 mm5 孔至图纸尺寸 mm5 钻头 卡尺 103 1.5 0.5 425 编 制 校 对 会 签 复 制 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 修改标记 处 数 文件号 签 字 日 期 nts 机械加工 工 艺过程卡 产品型号 零（部）图号 共 1 页 产品名称 分度盘 零（部）名称 分度盘 第 1 页 材料牌号 HT200 毛坯种类 铸件 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 1 每台件数 1 备注 500 件数 工序号 工序 名称 工 序 内 容 车 间 设 备 工 艺 装 备 工 时 刀具 检具 准终 单件 1 铸造 木模，手工造型 2 冷作 清砂，浇冒口 3 热处理 人工时效 4 车 夹 mm025.0050.035 外 圆，车 mm110 的外圆及端面至图纸尺寸；钻 mm021.0022 孔至 mm21 孔 机加工 C6132 YG6硬质合金 45端面车刀、mm21 麻花钻 150mm 钢板尺；200x0.02mm 游标卡尺； 5 车 1.夹 mm110 外圆、靠平端面，粗车、半精车内、外圆及其端面； 2.加工油槽至图纸尺寸 3.精车内孔和外圆至图纸尺寸 机加工 C6132 YG6硬质合金 90外圆车刀、 R3 油槽车刀、 200x0.02mm 游标卡尺、mm021.0022 孔用综合量规、 2550mm 千分尺 6 铣 铣 R20 缺口至图纸要求 机加工 X52 mm40 立铣刀 7 钻 加工法兰盘上各孔至图纸要求 机加工 Z3025 相应规格的钻头、扩孔钻、铰刀、锪孔钻 mm202.0010 孔用综合量规 描图 8 钻 划线并钻径向mm5 孔至图纸尺寸 机加工 Z512 mm5 钻头 9 检验 按图纸要求检验各部尺寸及形位公差 描校 10 入库 清洗，加工表面涂防锈油，入库 装订号 编制（日期） 校对（日期） 标准化（日期） 审核（日期） 会签（日期） 标记 处号 更改文件 签字 日期 标记 处号 更改文件 签字日期 nts nts 常州机电职业技术学院 毕业设计（论文）说明书 作 者： 学 号： 系 部： 专 业： 题 目： 分盘盘 加工工艺及夹具设计 指导者： 评阅者： 年 月 nts 毕业设计（论文）中文摘要 本设计是 基于分度盘 零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。 分度盘 零件的主要加工表面是 外圆 及 孔 系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后 槽 的原则。并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 孔系加工精度。 主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。 夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用手动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。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 分度盘类零件； 工艺 ； 夹具 ； nts III 毕业设计（论文）外文摘要 Title： The dividing plate processing technology and fixture design Abstract： The design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements. Keywords： Angle gear seat parts; fixture; nts IV 目 录 1 加工工艺规程设计 1 1.1 零件的分析 1 1.1.1 零件的作用 1 1.1.2 零件的工艺分析 1 1.2 分度盘加工的主要问题和工艺过程 2 1.2.1 孔和平面的加工顺序 2 1.2.2 加工方案选择 2 1.3 分度盘加工定位基准的选择 3 1.3.1 粗基准的选择 3 1.3.2 精基准的选择 3 1.4 分度盘加工主要工序安排 3 1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6 1.6 选择加工设备及刀、量具 6 1.7 确定切削用量及基本工时（机动时间） 7 1.8 时间定额计算及生产安排 16 2 分度盘钻孔夹具设计 18 2.1 设计要求 18 2.2 夹具设计 18 2.2.1 定位基准的选择 18 2.2.2 切削力及夹紧力的计算 18 2.3 定位误差的分析 21 2.4 夹具设计及操作的简要说明 22 结 论 23 参考文献 24 致 谢 26 nts 1 1 加工工艺规程设计 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 题目给出的零件是 分度盘 。 分度盘 的主要作用是 分度 作用 ，保证各轴各轴能正常运行 ，并保证 部件与 其他部分 正确安装。因此 分度盘 零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精 度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。 图 1 分度盘 1.1.2 零件的工艺分析 由 分度盘 零件图可知。 分度盘 是一个 轴类 零件，它的外表面上有 2 个平面 需要进行加工 。此外各表面上还需加工一系列孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下： nts 2 （ 1）以 110 外圆 面 为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括： 110 外圆 面 的加工； ，其中 表面粗糙度要求为 mRa 2.3 。 （ 2） 以 35 外圆面 主要加工面的加工面。 这一组加工表面包括 35外圆面 和退刀槽 ， 加工 粗糙度为 mRa 2.3 。 （ 3）以 22 孔的加工 这一组加工 （ 4）其他 各个孔 的 加工 ， 9 孔， 13 孔和 13 孔 1.2 分度盘 加工的主要问题和工艺过程 由以上分析可知。该 分度盘 零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于 分度盘 来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。 由于的生产量很大。怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。 1.2.1 孔和平面的加工顺序 分度盘 类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工 分度盘 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。 分度盘 的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平 面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。 分度盘 零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，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孔系加工精度。 1.2.2 加工方案选择 分度盘 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。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最底的机床。 根据 分度盘 零件图所示的 分度盘 的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。 （ 1）用坐标法镗孔 在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。镗模法由于镗模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而坐标法镗孔却能适应这种要求。此外，在采用镗模法镗孔时，镗模板的加工也需要采用坐标法镗孔。 nts 3 用坐标法镗孔，需要将 分度盘 孔系尺寸及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差，然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行镗孔。 在大批量生产中， 分度盘 孔系加工一般 都在组合镗床上采用镗模法进行加工。镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时，镗模的精度就直接保证了关键孔系的精度。 采用镗模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。因此，可以用几把刀同时加工。所以生产效率很高。但镗模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。用镗模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。 1.3 分度盘 加工定位基准的选择 1.3.1 粗基准的选择 粗基准选择应当满足以下要求： （ 1）保证各重 要支承孔的加工余量均匀； （ 2）保证装入 分度盘 的零件与箱壁有一定的间隙。 为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以 分度盘的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。 1.3.2 精基准的选择 从保证 分 度盘 孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证 分度盘 在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从分度盘 零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是 分度盘 的装配基准，但因为它与 分度盘 的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。 1.4 分度盘 加工主要工序安排 对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。 分度盘 加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加nts 4 工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到 分度盘 加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，结合面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。 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。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于 分度盘 ，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，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。 加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在 c9080 的含 0.4%1.1%苏打及 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 。 根据以上分析过程，现将 分度盘 加工工艺路线确定如下： 工艺路线一： 1 铸造 木模，手工造型 2 冷作 清砂，浇冒口 3 热处理 人工时效 4 车 夹 mm025.0050.035 外圆，车 mm110 的外圆及端面至图纸尺寸；钻 mm021.0022 孔至 mm21 孔 5 车 1.夹 mm110 外圆 、靠平端面，粗车、半精车内、外圆及其端面； 2.加工油槽至图纸尺寸 3.精车内孔和外圆至图纸尺寸 6 铣 铣 R20 缺口至图纸要求 7 钻 加工法兰盘上各孔至图纸要求 8 钻 划线并钻径向 mm5 孔至图纸尺寸 9 检验 按图纸要求检验各部尺寸及形位公差 10 入库 清洗，加工表面涂防锈油，入库 工艺路线二： nts 5 1 铸造 木模，手工造型 2 冷作 清砂，浇冒口 3 热处理 人工时效 4 车 夹 mm025.0050.035 外圆，车 mm110 的外圆及端面至图纸尺寸；钻 mm021.0022 孔至 mm21 孔 5 车 1.夹 mm110 外圆、靠平端面，粗车、半精车内、外圆及其端面； 2.加工油槽至图纸尺寸 3.精车内孔和外圆至图纸尺寸 6 铣 铣 R20 缺口至图纸要求 7 钻 加工法兰盘上各孔至图纸要求 8 钻 划线并钻径向 mm5 孔至图纸尺寸 9 检验 按图纸要求检验各部尺 寸及形位公差 10 入库 清洗，加工表面涂防锈油，入库 以上加工方案大致看来合理，但通过仔细考虑，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， 采用互为基准的原则，先加工上、下两平面，然后以下、下平面为精基准再加工两平面上的各孔，这样便保证了，上、下两平面的平行度要求同时为加两平面上各孔保证了垂直度要求。 从提高效率和保证精度这两个前提下，发现该方案一比较合理。 综合选择方案一： 1 铸造 木模，手工造型 2 冷作 清砂，浇冒口 3 热处理 人工时效 4 车 夹 mm025.0050.035 外圆，车 mm110 的外圆及端面至图纸尺寸；钻 mm021.0022 孔至 mm21 孔 5 车 1.夹 mm110 外圆、靠平端面，粗车、半精车内、外圆及其端面； 2.加工油槽至图纸尺寸 3.精车内孔和外圆至图纸尺寸 6 铣 铣 R20 缺口至图纸要求 nts 6 7 钻 加工法兰盘上各孔至图纸要求 8 钻 划线并钻径向 mm5 孔至 图纸尺寸 9 检验 按图纸要求检验各部尺寸及形位公差 10 入库 清洗，加工表面涂防锈油，入库 1.5 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 零件机械加工的工序数量、材料消耗和劳动量等在很大程度上与毛坯的选择有关，因此，正确选择毛坯具有重要的技术和经济意义。根据该零件的材料为 HT200、生产类型为批量生产、结构形状很复杂、尺寸大小中等大小、技术要求不高等因素，在此毛坯选择 铸造 成型。 (2)确定毛坯的加工余量 根据毛坯制造方法采用的 铸造 造型，查取机械制造工艺设计简明手册表 2.2-5， “ 分度盘 ”零件材料采用灰铸铁制造。材料为 HT200，硬度 HB为 170 241，生产类型为大批量生产，采用 铸造 毛坯。 （ 1）结合面的加工余量。 根据工序要求，结合面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下： 粗铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2.23。其余量值规定为mm4.37.1 ，现取 mm0.2 。表 3.2.27 粗铣平面时厚度偏差取 mm28.0 。 精铣：参照机械加工工艺手册表 2.3.59，其余量值规定 为 mm1 。 （ 2） 面的加工余量。 根据工序要求，结合面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下： 粗铣：参照机械加工工艺手册第 1 卷表 3.2.23。其余量值规定为mm4.37.1 ，现取 mm0.2 。表 3.2.27 粗铣平面时厚度偏差取 mm28.0 。 精铣：参照机械加工工艺手册表 2.3.59，其余量值规定为 mm1 。 差等级选用 CT7。再查表 2.3.9 可得铸件尺寸公差为 mm6.1 。 1.6 选择加工设备及刀、量具 由于生产类型为大批量生产，所以所选设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机车。起生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床加工生产。工件在各机床上的装卸及各机床间的传递，由于工件质量较大，故需要辅助工具来完成。 平端面确定工件的总长度。可选用量具为多用游标卡尺（ mm） ,测量范nts 7 围 0 1000mm（参考文献 2表 6 7）。采用车床加工，床选用卧式车床 C6132（参考文献 2表 4 3），专用夹具。钻 孔、扩孔、攻丝所选刀具见（参考文献 2第五篇金属切削刀具，第 2、 3 节），采用相匹配的钻头，专用夹具及检具。 钻中心孔。选用 60中心钻（参考文献 4第 6章）。 1.7 确定切削用量及基本工时（机动时间） 工序 1 2 无切削加工，无需计算 工序 3 夹 mm025.0050.035 外圆，车 mm110 的外圆及端面至图纸尺寸；钻mm021.0022 孔至 mm21 孔 已知工件材料： HT200， 铸造 ，有外皮，机床 C6132 普通车床 夹mm025.0 050.035 外圆，车 mm110 的外圆及端面至图纸尺寸；钻 mm021.0022 孔至 mm21 孔 所选刀具为 YG6 硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表 1.1，由于 C6132 机床的中心高为 160mm （表 1.30），故选刀杆尺寸 HB = mmmm 2516 ，刀片厚度为 mm5.4 。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角0V= 012 ，后角0= 06 ，主偏角vK= 090 ，副偏角vK = 010 ，刃倾角 s = 0 ，刀尖圆弧半径 sr = mm8.0 。 .确定切削深度pa由于单边余量为 mm2 ，可在一次走刀内完成 .确定进给量 f 根据切削加工简明实用手册可知：表 1.4 刀杆尺寸为 mm16 mm25 ，pa mm4，工件直径 10 400 之间时， 进给量 f =0.5 1.0 rmm 按 C6132 机床进给量（表 4.2 9）在机械制造工艺设计手册可知： f =0.7 rmm 确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表 1 30， C6132 机床进给机构允许进给力maxF=3530N 。 根据表 1.21，当强度在 174 207HBS 时，pa mm4， f 75.0 rmm ，rK = 045 时，径向进给力： RF =950N 。 切削时fF的修正系数为roFfK=1.0，sFfK=1.0，krFfK=1.17（表 1.29nts 8 2），故实际进给力为： fF=950 17.1 =1111.5 N （ 1-2） 由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选f = rmm7.0 可用。 .选择刀具磨钝标准及耐用度 根据切削用量简明使用手册表 1.9，车刀后刀面最大磨损量取为mm5.1 ，车刀寿命 T = min60 。 .确定切削速度0V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。 根据切削用量简明使用手册表 1.11，当 6YG 硬质合金刀加工硬度160 219HBS 的铸件，pa mm4， f rmm75.0 ，切削速度 V = min63m 。 切削速度的修正系数为tvK=1.0，mvK=0.92，svK0.8，TvK=1.0，KvK=1.0（见表 1.28），故： 0V=tV vK=63 0.10.184.092.00.10.1 （ 1-3） min48 m n =DVc1000 =127481000 =120 minr （ 1-4） 根据 C6132 车床说明书选择 0n=125 minr 这时实际切削速度cV为： cV=1000cDn=1000 125127 min50 m（ 1-5） .校验机床功率 切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。 由切削用量简明使用手册表 1.25， HBS =160 245 ，pa mm3，f rmm75.0 ，切削速度 min50 mV 时， CP = KW7.1 切削功率的修正系数 krPck =0.73， PcrK0 =0.9，故实际切削时间的功率为： CP =1.7 73.0 =1.2 KW nts 9 （ 1-6） 根据表 1.30，当 n = min125r 时，机床主轴允许功率为EP= KW9.5 ，CP EP，故所选切削用量可在 C620 1 机床上进行，最后决定的切削用量为： pa=3.75mm ， f = rmm7.0 ， n = min125r = sr08.2 ， V = min50m 工序 30 1.夹 mm110 外圆、靠平端面，粗车、半精车内、外圆及其端面； 2.加工油槽至图纸尺寸 3.精车内孔和外圆至图纸尺寸 所选刀具为 YG6 硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于 C6140 机床的中心高为 160mm （表 1.30），故选刀杆尺寸HB = mmmm 2516 ，刀片厚度为 mm5.4 。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角0V= 012 ，后角0= 06 ，主偏角vK= 090 ，副偏角 vK= 010 ，刃倾角 s = 0 ，刀尖圆弧半径sr= mm8.0 。 .确定切削深度pa由于单边余量为 mm5.2 ，可在一次走刀内完成，故 pa=25.2= mm25.1 .确定进给量 f 根据切削加工简明实用手册可知：表 1.4 刀杆尺寸为 mm16 mm25 ，pa mm4，工件直径 10 400 之间时， 进给量 f =0.5 1.0 rmm 按 C6132 机床进给量（表 4.2 9）在机械制造工艺设计手册可知： f =0.7 rmm 确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表 1 30， C6132 机床进给机构允许进给力maxF=3530N 。 根据表 1.21，当强度在 174 207HBS 时，pa mm4， f 75.0 rmm ，rK = 045 时，径向进给力： RF =950N 。 切削时fF的修正系数为roFfK=1.0，sFfK=1.0，krFfK=1.17（表 1.29 2），故实际进给力为： fF=950 17.1 =1111.5 N 由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选 f = rmm7.0 可nts 10 用。 .选择刀具磨钝标准及耐用度 根据切削用量简明使用手册表 1.9，车刀后刀面最大磨损量取为mm5.1 ，车刀寿命 T = min60 。 .确定切削速度0V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。 根据切削用量简明使用手册表 1.11，当 15YT 硬质合金刀加工硬度160 219HBS 的铸件，pa mm4， f rmm75.0 ，切削速度 V = min63m 。 切削速度的修正系数为tvK=1.0，mvK=0.92，svK0.8，TvK=1.0，KvK=1.0（见表 1.28），故： 0V=tV vK=63 0.10.184.092.00.10.1 （ 3-12） min48 m n =DVc1000 =127100048=120 minr （ 3-13） 根据 C6132 车床说明书选择 0n=125 minr 这时实际切削速度cV为： cV=1000cDn=1000 125127 min50 m（ 3-14） .校验机床功率 切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。 由切削用量简明使用手册表 1.25， HBS =160 245 ，pa mm3，f rmm75.0 ，切削速度 min50 mV 时， CP= kw7.1 切削功率的修正系数krPck=0.73，PcrK0=0.9，故实际切削时间的功率为： CP =1.7 73.0 =1.2kw 根据表 1.30，当 n = min125r 时，机床主轴允许功率为 EP = kw9.5 ，CP EP ，故所选切削用量可在 C6132 机床上进行， 最后决定的切削用量为： nts 11 pa=1.25mm ， f = rmm7.0 ， n = min125r = sr08.2 ， V = min50m .计算基本工时 nflt（ 3-15） 式中 L =l +y + ， l = mm127 由切削用量简明使用手册表 1.26，车削时的入切量及超切量y + = mm1 ，则 L =126+1 = mm128 mt=7.0125127= min4.1 车退刀槽 切削深度 ap： ap=1mm 根据机械加工工艺手册表 2.4 76 查得：进给量 0 .0 5 /fa m m z ,查机械加工工艺手册表 2.4-82 得切削速度 2 3 / m inVm ， 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 3 4 5 . 8 / m i n3 . 1 4 1 6 0Vnrd ， 查机械加工工艺手册表 3.1-74 取 4 7 .5 / m innr 实际切削速度 v ： 3 . 1 4 1 6 0 4 7 . 5 0 . 4 0 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0Dnv m s 进给量 fV ： 0 . 0 5 2 4 4 7 . 5 / 6 0 0 . 9 5 /ffV a Z n m m s 工作台每分进给量 mf ： 0 . 1 8 / 5 7 / m i nmff V m m s m m 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知深度为 3mm， l=3mm 机动时间 1jt =573=0.052min=3.12s 工序 40： 铣 R20 缺口至图纸要求 （ 1）粗 铣 铣 R20 缺口至图纸要求 ，表面粗糙度 Ra 值为 3.2um 加工条件： 工件材料： HT200， 铸造 。 机床： X52K 立式铣床。 nts 12 查参考文献 7表 30 34 刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料： 15YT ， 100D mm ，齿数 8Z ，此为粗齿铣刀。 因其单边余量： Z=2mm 所以铣削深度 pa ： 2pa mm 每齿进给量 fa ：根据参考文献 3表 2.4-75，取 0 .1 2 /fa m m Z 铣削速度 V ：参照参考文献 7表 30 34，取 1.33 /V m s 。 机床主轴转速 n ： 1000Vn d （ 2.1） 式中 V 铣削速度； d 刀具直径。 由式 2.1 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 3 3 6 0 2 5 4 / m i n3 . 1 4 1 0 0Vnrd 按照参考文献 3表 3.1-74 3 0 0 / m innr 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 3 0 0 1 . 5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s 进给量 fV ： 0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /ffV a Z n m m s 工作台每分进给量 mf ： 4 . 8 / 2 8 8 / m i nmff V m m s m m a ：根据参考文献 7表 2.4-81, 40a mm （ 2）精 铣 铣 R20 缺口至图纸要求 ，表面粗糙度 Ra 值为 3.2um 加工条件： 工件材料： HT200， 铸造 。 机床： X52K 立式铣床。 参考文献 7表 30 31 刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀）： 15YT ， 100D mm ，齿数12，此为细齿铣刀。 精铣该平面的单边余量： Z=1mm nts 13 铣削深度 pa ： 1pa mm 每齿进给量 fa ：根据参考文献 7表 30 31，取 0 .0 8 /fa m m Z 铣削速度 V ：参照参考文献 7表 30 31，取 0.32 /V m s 机床主轴转速 n ，由式（ 2.1）有： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 6 1 / m i n3 . 1 4 1 0 0Vnrd 按照参考文献 7表 3.1-31 75 / m innr 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 7 5 0 . 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s 进给量 fV ，由式（ 1.3）有： 0 . 1 5 1 2 7 5 / 6 0 2 . 2 5 /ffV a Z n m m s 工作台每分进给量 mf ： 2 . 2 5 / 1 3 5 / m i nmff V m m s m m 粗铣的切削工时 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 280l mm ， 刀具切入长度 1l ： 221 0 . 5 ( ) (1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 4 0 ) ( 1 3 ) 7 mm 刀具切出长度 2l ：取 mml 22 走刀次数为 1 机动时间 1jt ： 1213 1 5 7 2 1 . 1 3 m i n288j ml l ltf 根据参考文献 5表 2.5-HT200 可查得铣削的辅助时间 1 1.04ft 精铣的切削工时 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 315l mm 刀具切入长度 1l ：精铣时 1 100l D m m 刀具切出长度 2l ：取 mml 22 走刀次数为 1 nts 14 机动时间 2jt ： 122 2 8 0 1 0 0 2 1 . 0 9 m i n135j ml l lt f 根据参考文献 5表 2.5-HT200 可查得铣削的辅助时间 2 1.04ft 铣下平面的总工时为： t= 1jt + 2jt + 1ft + 2ft =1.13+1.04+1.04 +1.09=2.58min 工序 3： 加工法兰盘上各孔至图纸要求 机床： 立式钻床 Z525 刀具：根据参照参考文献 3表 4.3 9 选 高速钢 锥柄麻花钻头。 切削深度pa： 4.5pa mm进给量 f ：根据参考文献 3表 2.4 38，取 rmmf /33.0 。 切削速度 V ：参照参考文献 3表 2.4 41，取 0.48 /V m s 。 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m i n3 . 1 4 9vnrd ， 按照参考文献 3表 3.1 31，取 6 3 0 / m innr 所以实际切削速度 v ： 3 . 1 4 9 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s 切削工时 被切削层长度 l ： 42l mm 刀具切入长度 1l ： 1 17( 1 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622rDl c t g k c t g m m m m 刀具切出长度 2l ： mml 412 取 mml 32 走刀次数为 1 机动时间1jt：14 2 6 3 0 . 2 5 m i n0 . 3 3 6 3 0jLt fn 工序 140： 划线并钻径向 mm5 孔至图纸尺寸 机床：钻床 Z525 刀具：根据参照参考文献 3表 4.3 9，选硬质合金锥柄麻花钻头 切削深度pa： 2.5pa mm根据参考文献 3表 394.2 查得：进给量 0 .2 2 /f m m r ,切削速度smV /36.0 。 机床主轴转速 n ： nts 15 m in/1147614.3 6036.010001000 rd Vn ， 按照参考文献 3表 3.1 31，取 1 6 0 0 / m innr 。 实际切削速度 v ： 3 . 1 4 6 1 6 0 0 0 . 5 0 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0Dnv m s 切削工时 被切削层长度 l ： 30l mm 刀具切入长度1l：1 6( 1 2 ) 1 2 0 2 422rDl c t g k c t g m m 刀具切出长度2l： mml 412 取 mml 32 。 加工基本时间jt： 12 3 0 4 3 0 . 1 1 m i n0 . 2 2 1 6 0 0j L l lt fn 工序 150 攻丝 Rc1/8 刀具：根据参照参考文献 3表 4.3 54，选择硬质合金锥柄机用 丝锥 。 切削深度pa： 0.15pa mm。 进给量 f ：根据参考文献 3表 2.4 58， rmmf /0.20.1 取rmmf /0.2 。 切削速度 V ：参照参考文献 3表 2.4 60，取 smV /32.0 。 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 3 0 5 . 7 3 / m i n3 . 1 4 2 0VnrD 按照参考文献 3表 3.1 31 取 3 1 5 / m innr 实际切削速度 v ： 3 . 1 4 2 0 6 0 0 0 . 6 3 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0Dnv m s 切削工时 被切削层长度 l ： 42l mm 刀具切入长度 1l ， 01 2 0 1 9 . 7( 1 2 ) 1 2 0 2 2 . 0 922rDdl c t g k c t g m m 刀具切出长度 2l ： mml 412 取 mml 32 走刀次数为 1 机动时间3jt：34 2 2 . 0 9 3 0 . 0 7 m i n2 3 1 5jLt nf 该工序的加工机动时间的总和是jt： 0 . 2 5 0 . 1 6 0 . 0 7 0 . 4 8 m i njt 去毛刺 无切削计算 nts 16 清洗 无切削计算 1.8 时间定额计算及生产安排 假设该零件年产量为 10 万件。一年以 240 个工作日计算，每天的产量应不低于 417 件。设每天的产量为 420 件。再以每天 8 小时工作时间计算，则每个工件的生产时间
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