拨叉[831008]工艺及钻φ20和φ50孔夹具设计
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CA6140 车床 831008 零件机械加工工艺规程 （批量： 中等批量） 班 级： 机教 042 姓 名： 王晓宇 指导教师： 杜家熙 日 期： 2009 年 4 月 20 日 nts 河南科技 学院 机械加工工序卡片 共 8 张 第 2 张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 02 设备 材料 名称 数控铣床 名称 灰铸铁 型号 X51 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 规格 名称 规格 铣刀 YG6 千分表 游标卡尺 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 0.81 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 02 粗铣 20 上 端面 4.0 174 32 2.0 2.0 361 142 2 粗铣 50 上 端面 4.0 174 72 2.0 2.0 361 142 2 精铣 20 上 端面 1.0 174 32 1.0 1.0 316 117.75 1 精铣 50 上 端面 1.0 174 72 1.0 1.0 316 117.75 1 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts 河南科技 学院 机械加工工序卡片 共 8 张 第 1 张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 01 设备 材料 名称 数控铣床 名称 灰铸铁 型号 X51 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 规格 名称 规格 铣刀 YG6 千分表 游标卡尺 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 0.81 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 01 粗铣 20 下 端面 4.0 174 32 2.0 2.0 361 142 2 粗铣 50 下 端面 4.0 174 72 2.0 2.0 361 142 2 精铣 20 下 端面 1.0 174 32 1.0 1.0 316 117.75 1 精铣 50 下 端面 1.0 174 72 1.0 1.0 316 117.75 1 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts 河南科技学院 机械加工工序卡 片 共 8 张 第 3张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 03 设备 材料 名称 钻 床 名称 灰铸铁 型号 Z525 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 名称 规格 名称 钻 刀 千分表 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走 刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 03 钻 20 孔 19 140 9.4 1 扩 20 孔 19.8 97 0.4 1 粗铰 20 孔 19.94 140 8.77 1 精铰 20 孔 20 140 8.8 1 粗镗 50 孔 48 1.0 200 9.4 1 半精镗 50 孔 50 1.0 630 100 1 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts 河南科技 学院 机械加工工序卡片 共 8 张 第 4 张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 04 设备 材料 名称 数控铣床 名称 灰铸铁 型号 X51 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 规格 名称 规格 铣刀 YG6 千分表 游标卡尺 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 0.227 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 04 铣斜肩 2.0 2.0 2.0 136 19.8 1 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts nts 河南科技 学院 机械加工工序卡片 共 8 张 第 5 张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 05 设备 材料 名称 数控铣床 名称 灰铸铁 型号 X51 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 规格 名称 规格 铣刀 硬质合金立铣 千分表 游标卡尺 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 1.68 0.84 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 05 精铣 50 端面 2.0 72 72 1.0 1.0 210 100.8 2 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts nts河南科技 学院 机械加工工序卡片 共 8 张 第 6 张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 06 设备 材料 名称 数控 钻 床 名称 灰铸铁 型号 Z525 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 规格 名称 规格 钻 头 硬质 合 金钻头 M8 千分表 游标卡尺 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 0.066 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 06 钻 8 锥孔 6 1.5 1.5 680 16.66 2 铰 8 锥孔 2 1.0 1.0 680 16.66 2 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts nts 河南科技 学院 机械加工工序卡片 共 8 张 第 7 张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 07 设备 材料 名称 数控 钻 床 名称 灰铸铁 型号 Z525 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 规格 名称 规格 钻 头 硬质 合 金钻头 M6 千分表 游标卡尺 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 0.047 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 06 钻 M6 底孔 4.8 960 14.48 1 攻 M6 螺纹 6 272 5.1 1 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts nts 河南科技 学院 机械加工工序卡片 共 8 张 第 8 张 产品代号 零（部）件代号 零（部）件名称 拨叉 工序号 08 设备 材料 名称 数控 铣 床 名称 灰铸铁 型号 X51 硬度 0.16Gpa 夹具名称、编号 专用夹具 刀具 量具 辅具 名称 规格 名称 规格 名称 规格 铣刀 千分表 游标卡尺 技术等级 工时定额 班产量 准备及终结时间 工作地点服务时间 基本时间 辅助时间 单件时间 0.225 工序号 工步名称及内容 加工表面尺寸 切削用量 直径或宽度 长度 加工计算长度 切深 走刀量 转速或双 行程数 切速 走刀次数 08 铣断 4 72 12 12 54 50.2 1 编制 王晓宇 设计 王晓宇 审核 批准 描图 王晓宇 校对 nts nts拨叉零件 数控加工工艺卡 河南科技学院 拨叉零件数控 加工工艺卡 产品型号 零件名称 件数 第 1页 实训产品 拨 叉 2件 共 1页 零件加工路线 零 件 规 格 车间 工 序 材料 HT200 库房 下料 重量 2.0kg 钳工 去毛刺 钳工 划线 数控铣 铣成形 钳工 去毛刺 零件技术要求 检验室 检验 序 号 工步 名称 设备 名称 设备 型号 工具 编号 工具 名称 工序内容 单件工时 备注 01 粗铣 、精铣 20、 50 下端面 数控铣床 02 粗铣 、精铣 20上端面 ；粗铣 、精铣 50上端面 数控铣床 03 钻、扩 20 孔，粗铰、精铰 20孔 ； 粗镗 、 半精镗 50孔 数控钻床 04 铣斜肩 nts05 精铣50 端面 06 钻、铰 8 锥孔 07 钻 M6底孔 08 铣断 编制 审核 批准 会签 编制日期 2009.5 nts 制造工艺学课程设计 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目 设计“ CA6140 车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备 设计者 指导教师 河 北 理 工 大 学 2007.7.12007.7.22 河北理工 大学 机械制造工艺学课程设计任务书 nts 题目 : 设计 ”CA6140 车床拨叉 ”零件的机械加工工艺规则及工艺装备 内容 ： 1.零件图 1 张 2.毛坯图 1 张 3. 机械加工工艺过程综合卡片 1 张 4. 结构设计装配图 1 张 5. 结构设计零件图 1 张 6. 课程设计说明书 1 张 班级 04 工程 2 学生 指导教师 2007 年 7 月 序言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课 、 技术基础课以及大部分专业课之后进行的 .这是我们在进行毕业设计之前对所学各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nts在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题 、 解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 一 、 零件的分析 （一） 零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉。它位于车床变速机构中，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 20 孔与操纵 机构相连，二下方的 50半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。 （二） 零件的工艺分析 CA6140 车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1. 以 20 为中心的加工表面 这一组加工表面包括： 20 021.00的孔，以及其上下端面，上端面与孔有位置要求，孔壁上有一个装配时钻铰的锥孔，一个 M8 的螺纹孔。下端有一个 47 的斜凸台。这三个都没有高的位置度要求。 2. 以 50 为中心的加工表面 这一组加 工表面包括： 50 50.025.0的孔，以及其上下两个端面。 这两组表面有一定的位置度要求 ,即 50 50.025.0的孔上下两个端面与 20021.00 的孔有垂直度要求。 由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。 二 、 工艺规程设计 nts(一 )确定毛坯的制造形式 零件材料为 HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸 件毛坯。 （二）基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。 （ 1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取 20 021.00孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两块 V 形块支承这两个 32作主要定位面，限制 5 个自由度，再以一个销钉限制最后 1 个自由度，达到完全定位 ,然后进行铣削。 （ 2）精基准的选择。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，此处不再重复。 （三）制定工艺路线 制定工艺路线得出发点 ,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 ,在生产纲领已确定的情况下 ,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具 ,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 1.工艺路线方案一 工序一 粗 、 精 铣 20 孔上端面。 工序二 钻 、 扩 、 铰 、 精铰 20、 50 孔。 工序三 粗 、 精 铣 50 孔上端面 工序四 粗 、 精 铣 50、 20 孔下端面。 工序五 切断。 工序六 钻 4 孔（装配时钻铰锥孔）。 工序七 钻一个 4 孔，攻 M6 螺纹。 工序八 铣 47 凸台。 工序九 检查。 上面工序加工效率较高，但同时钻三个孔，对设备有一定要求。且看另一个方案。 2.工艺路线方案二 工序一 粗 、 精 铣 20 孔上端面。 工序二 粗 、 精 铣 20 孔下端面。 nts工序三 钻 、 扩 、 铰 、 精铰 20 孔。 工序四 钻 、 扩 、 铰 、 精铰 50 孔。 工序五 粗 、 精 铣 50 孔上端面 工序六 粗 、 精 铣 50 孔下端面。 工序七 切断。 工序八 钻 4 孔（装配时钻铰锥孔）。 工序九 钻一个 4 孔，攻 M6 螺纹。 工序十 铣 47 凸台。 工序十一 检查。 上面工序可以适合大多数生产，但效率较低。 综合考虑以上步骤，得到我的工艺路线。 3.工艺路线方案三 工序一 以 32 外圆为粗基准，粗铣 20 孔 下 端面。 工序二 精 铣 20 孔上下端面。 工序三 以 20 孔上端面和 32 外圆为精基准，钻 、 扩 、 铰 、 精铰 20孔，保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔的精度达到 IT7。 工序四 以 20 孔为精基准，钻 、 扩 、 铰 、 精铰 50 孔，保证空的精度达到 IT11。 工序五 切断。 工序六 以 20 孔为精基准，粗铣 50 孔上下端面。 工序七 以 20 孔为精基准， 精 铣 50 孔上下端面，保证端面相对孔的垂直度误差不超过 0.07。 工序八 以 20 孔为精基准，钻 4 孔（装配时钻铰锥孔）。 工序九 以 20 孔为精基准，钻 4 孔，攻 M6 螺纹。 工序十 以 20 孔为精基准，铣 47 凸台。 工序十一 去毛刺，检查。 虽然工序仍然是十一步，但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工 艺路线方案二快了一倍（实际铣削只有两次，而且刀具不用调整）。多次加工 50、 20 孔是精度要求所致。 以上工艺过程详见图 3。 （四）机械加工余量 、 工序尺寸及毛皮尺寸的确定 ”CA6140 车床拨叉 ”；零件材料为 HT200，硬度 190 241HB，毛皮重量 2.2kg，生产类型中批量，铸造毛坯。 按以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量 、 工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1.外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（ 20， 50端面）。 查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册）表 2.2.4 2.2.5，nts取 20， 50端面长度余量均为 2.5（均为双边加工） 铣削加工余量为： 粗铣 2.0mm 精铣 0.5mm 2.内孔（ 50 已铸成孔） 查工艺手册表 2.2 2.5，取 50已铸成孔长度余量为 3mm，即铸成孔 44mm。 工序尺寸加工余量： 钻孔 2.5mm 扩孔 0.5mm 3.其他尺寸直接铸造得到 由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大 、 最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。 （ 五）确立切削用量及基本工时 工序一 以 32 外圆为粗基准，粗铣 20 孔 上下 端面。 1.加工条件 工件材料： HT200, b =0.16GPa HB=190241,铸造。 机床： X62 万能铣床。 刀具： W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀 ,牌号 YG6。铣削宽度 aePcc，所选用切屑用量可用。 最终确定 ap=2mm， n=375r/min,Vf=375mm/s， V c=94.2m/min， f z=0.1mm/z。 6）计算基本工时 tm L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。 因铣上下端面，故该工序工时 为 min594.02 mtt工序二 精 铣 20 孔上下端面。 nts1. 加工条件 工件材料： HT200, b =0.16GPa HB=190241,铸造。 加工要求： 精 铣 20 上下 端面。 机床： X62 万能铣床。 刀具： W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀 ,牌号 YG6。铣削宽度 aePcc，故已选切削用量可用。 最终确定 ap=0.5mm， n=475r/min,Vf=375mm/min， V c=119.3m/min， f z=0.08mm/z。 6）计算基本工时 tm L/ Vf=(32+80)/375=0.297min。 因精铣上下端面，故该工序工时 min594.02 mtt工序三 以 20 孔上端面为精基准，钻 、 扩 、 铰 、 精铰 20 孔，保证垂直度误差不超过 0.05mm,孔的精度达到 IT7。 一钻孔 1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 do=18mm，钻头采用双头刃磨法，查切削表 2.1， 2.2，后角 o 12 ，二重刃长度 b =2.5mm,横刀长 b=1.5mm,宽 l=3mm,棱带长度 mml 5.11 30 1202 50 2选择机床， Z525 机床 3.选择切削用量 （ 1）决定进给量 查切 rmmf /86.070.0 35.12030 dl 所以， rmmf /70.0 nts 按钻头强度选择 rmmf /75.1 按机床强度选择 rmmf /53.0 最终决定选择机床已有的进给量 rmmf /48.0 经校验ma x6 0 9 0 FFf 校 验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切）为 0.5 . mm，寿命 min60T （ 3）切削速度 2.选择机床， Z525机床 3.选择切削用量 （ 1）决定进给量 查切削 表 2.7， rmmf /86.070.0 35.12030 dl 所以， rmmf /70.0 按钻头强度选择（查切削 表 2.8）， rmmf /75.1 按机床 强度选择（查切削 表 2.9）， rmmf /53.0 根据已有的机床已有的进给量，得 rmmf /48.0 查切削 表 2.19，当 rmmf /48.0 ， mmd 210 时，轴向力 NFt 5100。轴向力修正系数未 1.0，故 NFt 5100，根据 Z525 说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力 NF 8830max ，由于maxFFf ，故 zmmf /48.0 可用，校验成功 。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 查切削表 2.12，后刀面最大磨损量为 0.5 . mm，寿命 min60T （ 3）切削速度 查切削表 2.15， min/18 mVt 查表 2.31，切削速度修正系数 TVK 1.0MVK 1.0 SVK=0.9WVK=1.0 tvK1.0xvK 1.0 ntsapvK 1.0lvK1.0 故 1 8 0 . 9 1 6 . 2 / m i nCt KmVV 01 0 0 0 1 0 0 0 1 6 . 2 2 8 6 / m i n3 . 1 4 1 8vnrd 根据 z525钻床说明书，选择 n=272r/min 故实际切削速度为 0 1 5 . 4 / m i n1000Cn mdV （ 4）校验扭矩功率 查切削表 2.21，当 f00.51, 19d 时， 4 3 .1 6 .t NmM 扭矩的修正系数 1.0MmK ，故 4 3 . 1 6 /C NmM 根据机床说明书，当 n=272r/min 时， 1 4 4 .2 .m NmM CmMM，扭矩校验成功 查切削表 2.32 ，当 HBS=170-213 ，0 2 0 , 0 . 5 / , 1 6 . 2 / m i nCm m f m m z mdV 时，CP=1.1KW 根据 z525钻床说明书 , 2 . 8 0 . 8 1 2 . 2 6E KWP CEPP由于CmMM，CEPP， 故选择的切削用量可用。 最终确定 f=0.48mm/r,n=272/min, 1 5 . 4 / m i nC mV 4.计算工时 3 0 1 0 0 . 3 0 6 m i n2 7 2 0 . 4 8mLnft 二、扩孔： 刀具：高速钢 19.8专用扩孔钻 查切削表 2.10，进给量 f=(0.8-1.1) 0.7=0.56-0.77(mm/r) 取钻床已有进给量， f=0.62mm/r nts切削速度查表 2.30由公 式 0 VvvrCm PZyxCdVfaT得tV=25.6m/min 修正系数 TVK 1.0MVK 1.0 SVK=0.9WVK=1.0 tvK1.0xvK 1.0 lvK1.0 故 ctVV0.9=25.6 0.9=23.0m/min 主轴转速01000 Cn Vd24.37m/min 计算工时 mLnft 30 10392 0.62 0.165min 三、铰孔 刀具 :选用硬质合金直柄机用绞刀 查切削表 2.6 0= 00 ，0 08，rk= 05 ， = 015 查切削表 2.11 进给量 f=1.0-2.0mm/r.查机床说明书，取 f=1.7mm/r 查切削表 2.15 取tV=16m/min,故ctVV0.9=14.4m/min 主轴转速01000 Cn Vd1 0 0 0 1 4 . 4 2 3 0 / m i n3 . 1 4 1 9 . 9 4 r 根据机床说明书，当 n=272r/min 实际切削速度 01000CndV 3 . 1 4 1 9 . 9 4 2 7 2 1 7 . 0 / m i n1000 m 计算工时 mLnft 3 0 1 0 0 . 0 2 5 m i n2 7 2 1 . 7 三、精铰 查切削表 2.11 取 n=272m/min,f=1.0mm/r 查切削表 2.15 取tV=12m/min 故ctVV0.9=10.8m/min nts计算工时 mLnft 3 0 1 0 0 . 1 4 7 m i n2 7 2 1 . 0 工序四 以 20 孔为精基准，钻 、 扩 、 铰 、 精铰 50 孔 毛坯已铸成孔长度余量为 3，查制造表 2.2-4，铸成孔直径为44 mm。 一、钻 49 孔 1. 选择钻头： 选择高速钢麻花钻钻头，双锥修磨横刃，钻头直径d0 49mm，查切削表 2-2，后角 o 12 ，二重刃长度 b =9mm,横刀长 b=5mm, 弧面长 l=9mm, 棱带长度 mml 31 1202 500 2.选择机床 z550，根据，制造表 4.2-14 3.选择切削用量 （ 1）进给量 查切削表 2.7 rmmf /2.10.1 又 dl 5012=0.243,（ l为孔深， d 为孔直径） f=(1.0-1.2) 75mm/r,取机床已有进给量，查制造表 4.2-16，取 f=0.9mm/r.查切削表 2.8， 2.9， f=0.9mm 满足钻头强度所允许进给量和机床进给机构强度所允许的进给量的要求。 查切削表 2.19，当 f=0.9mm/r,d050mm 时，轴向力 Ff=21090N，修正系数 1.0，则 Ff=21090。根据制造表 4.2-14，得 z550 最大进给力 24525 21090满足要求。综上所述，进给量 f=0.9mm/r. （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切削 表 2.12）为 0.8 1.2mm，寿命 min140T （ 3）切削速度 查切削 表 2.15， vc17m/min,切削速度修正系数 查切削表 2.31，TVK 1.0MVK 1.0 SVK=0.9WVK=1.0 tvK1.0xvK 1.0 lvK1.0，则 Vc VCtVVK0.675 17m/min=11.5m/min nts 01000 Cn Vd74.6r/min 根据，制造表 4.2-15，取 n=63r/min 实际切削速度 01000CndV 9.7m/min （ 4）校验扭矩及功率 查切削表 2.21，扭矩 Mt519.9N.M，修正系数 kmm=1.0，则Mc =519.9N.M，根据 z550钻床说明书， n=63r/min 时， Mm =814.2N.M 查 切 削 表 2.23 ， 当 铸 铁 硬 度 HBS=170-213 时，d0 =49mm,f=0.9mm/r,pc =2.6KW 根据 z550钻床说明书， PE=7 0.85=5.95KW， 由于 MMmc， PpEc ，故选择的切削用量可用，即：f=0.9mm/r,n=63r/min,VC=9.7m/min. 4.计算基本工时 mLnft 9.063 2212 min=0.6min，式中 L=l+y+ 二、扩孔 刀具选取锥柄扩孔钻 钻头直径 d=50mm, 查切削表 2.10，进给量 f=(0.16-2.2) 0.7mm/r，根据机床说明书，取f=1.17mm/r 切削速度 V=（3121） V钻， V钻根据切削表 2.15， V钻=12m/min, V=6-4m/min 则主轴转速 n=(38.2-25.5)r/min,按机床说明书，取 nw=32r/min, 实际切削速度为 01000CndV 1000 325014.3 =5m/min nts基本工时mLnft 17.132 2212 =0.9min 三、钻孔 达到最终尺寸要求 5050.025.0刀具选取硬质合金机绞刀， 根据切削表 2.25，取切削深度ap =0.3mm，进给量 f=1.0mm/r,切削速度 VC =15m/min,则主轴转速01000 Cn Vd95.5r/min 查机床说明书，取 n=89r/min,实际切削速度 01000CndV 14m/min 基本工时 mLnft 1891222 =0.38min 工序五 切断。 刀具： 查切削表 3.1-4.1，选择中齿锯片刀具（ GB6120-85） 0d=400mm， L=4mm,z=20 刀具寿命：查切削表 3.8，高速钢切断铣刀 d 40T=45min 切削用量：pa=12mm,一次走刀切断，zf=0.1mm/z 查切削表 3.27 0vVzvC m p vpxqdVfaTZ 求得 cV=54.9m/min 01000 Cn Vd1 0 0 0 5 4 . 9 4 3 7 / m i n3 . 1 4 4 0 r 选择机床已有转速 n=400r/min 则实际切削速度为 01000CndV 50.24m/min 计算基本工时 ntsmLnft 7 2 3 5 1 . 9 4 m i n5 4 . 9 工序六 以 20 孔为精基准，粗铣 50 孔上下端面。 1. 刀具： W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀 ,牌号 YG6。 查 切 削 表 3.2 ， 选 择 刀 具 角 度 0= 05 ，0 08,0= 08 ,s= 010 , 060rK ,rK 30o, rK 05 ,b =1mm 齿数 z=10,铣刀宽度 0,60ea 深度pa4，取刀具直径0d=125mm，（查切削表 3.1） 2. 切削用量 1） 铣削深度 因为切削量较小，故可以选择 ap=2.0mm，一次走刀即可完成所需长度。 2） 每齿进给量 机床功率为 7.5kw。查切削 f=0.140.24mm/z。 3） 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表 3.7，后刀面最大磨损为 1.01.5mm。 查切削手册表 3.8，寿命 T=180min 4） 计算切削速度和每分钟进给量 fV查切削表 3.16， 当mmd 1250 ， 12z ， 5.3pa ， 14.0f 时 ， min/97 mvt , 248tn , min/333 mmv ft 查切削表 3.16 各修正系数为：89.0 mv tmnmv kkk ， 0.1 svtsnsv kkk 故m in/3.860.189.097 mkvv vtc m in/2210.189.0248 rknnnt m in/37.2690.189.0333 mmkvv vtftf 根据机床说明书选择， min/235 rn min/300 mmvf nts因此实际切削速度和每齿进给量为 根据机床说明书选择 min/235 rn min/300 mmv f 因此实际切削速度和每齿进给量为 m in/2.921000 23512514.31000 0 mndv c zmmnzvf fz /11.0122 3 53 0 0 5)校验机床功率 查 切 削 3.24, 当 207174HBS ， mmae 85，zmmf z /11.0 min/300 mmv f 时， kwpcc 7.2 机床主轴允许的功率为 kwpcm 63.575.05.7 cmcc pp ，故所选切削用量可用， 最 终 确 定 ： mmap 2, min/300 mmvf ， min/235 rn ，min/2.92 mv c v， zmmf z /11.0 6）计算基本工时 tm L/ Vf=(72+9)/375=0.216min. 因粗基铣上下两端面，故该工序共工时为 min432.02 mtt工序七 以 20 孔为精基准， 精 铣 50 孔上下端面，保证端面相对孔的垂直度误差不超过 0.07。 1.刀具 vCrw418硬质合金端金，牌号 YG6，铣削宽度 60ea,深度 4pa，齿数 12z ，查切削取刀具直径 mm1250，刀具角度 捅工序六。 2.机床 ntsX62 万能铣床 3 切削用量 1） 铣削深度 因为切削量较小，故可以选择 mmap 5.0，一次走刀即可完成所需长度。 2 ） 每 齿 进 给 量 机 床 功 率 为 7.5kw 。 查 切 削 表 3.15 ，)/(24.014.0 zmmf z ，取 zmmf z /24.0 。 3） 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表 3.7，后刀面最大磨损为 1.01.5mm。 查切削手册表 3.8，寿命 T=180min 4） 计算切削速度及每分钟进给量fv查表 3.16，当 mmd 1250 , 12z ， mmzp 5.0时， min/98 mvt ，min/250 rn t ， min/471 mmv ft 各修正系数为 89.0 m vfmnmv kkk 0.1 svtsnsv kkk 故， m in/2.870.189.098 mkvvvtc m in/2230.189.0250 rknn tt m in/19.40.189.0471 mmkvv vtftf 选择机床已有转速及每分钟进给量 min/235 rn , min/375 mmv f 则实际切削速度和每分钟进给量为 m in/5.871000 22312514.31000 0 mndv c ntszmmnzvf fz /13.012235 375 。 5)校验机床功率 查切削 3.24,当 207174HBS , mmae 85, zmmf z /24.0 时，cmcc pp ，校验成功 最 终 确 定 ： mmp 5.0， min/375 mmvf ， min/235 rn ，min/5.87 mv c , zmmf z /13.0 6）计算基本工时 tm L/ Vf=(72+9)/475=0.17min. 工序八 以 20 孔为精基准，钻 4 孔（装配时钻铰锥孔）。 1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，促钻时 mmd 40 ，后角 160，二重刃长度 1202 ， 450 302. 选择钻床 Z525 机床 3.选择切削用量 （ 1）决定进给量 查切 rmmf /02218.0 按钻头强度选择 rmmf /50.0 按机床强度选择 rmmf /53.0 最终决定选择机床已有的进给量 rmmf /22.0 。 查 切削表 2.19，当 rmm /22.0 ， mmd 40 时，轴向力 NF 1760 ，轴向修正系数 1.0，故 1760fF根据 Z525 说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力 NF 8830max ,nts由于maxFFf ，故， rmmf /22.0 可用，校验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切）为 0.5 0.8mm，寿命 min20T （ 3）切削速度 查切表 2.15， rmmvt /18修正系数 0.1TVK0.1MVK0.1tvK 0.1Kxv 0.11 vK 10apvK 0.1wvk ， 9.0svk ，故rmmv c /2.169.018 ， m in/128910000rd vn t 查切机床实际转速为 min/1360 rn 故实际的切削速度 rmmndv sc /1.1710000 （ 4）校验扭矩功率 mc MM Ec PP 故满足条件，校验成 立。 .计算工时 m in02.022.01 3 6 0 24 nfLt m 工序九 以 20 孔为精基准，钻一个 4 孔，攻 M6 螺纹。 1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 do=4mm，后角 o 16 ，二重刃长度 1202 450 30 2.选择切削用量 （ 1）决定进给量 查切 rmmf /02218.0 nts 按钻头强度选择 rmmf /50.0 按机床强度选择 rmmf /53.0 最终决定选择机床已有的进给量 rmmf /22.0 经校验校验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切）为 0.5 0.8mm，寿命 min20T （ 3）切削速度 查切 rmmvt /18， 修正系数 0.1TVK0.1MVK0.1tvK0.1Kxv 0.11 vK 10apvK 故 2.169.018 kvv tc 。 m in/128910000rd vn 查切机床实际转速为 min/1360 rn 故实际的切削速度 rmmndv sc /1.1710000 （ 4）校验扭矩功率 mc MM Ec PP 故满足条件，校验成立。 .计算工时 m in02.022.01 3 6 0 24 nfLt m 工序九 以 20 孔为精基准，钻一个 4 孔，攻 M6 螺纹。 1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 do=4mm，后角 o 16，二重刃长度 1202 450 30 2.选择切削用量 （ 1）决定进给量 查切 rmmf /02218.0 按钻头强度选择 rmmf /50.0 按机床强度选择 rmmf /53.0 nts最终决定选择机床已有的进给量 rmmf /22.0 经校验校验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切）为 0.5 0.8mm，寿命 min20T （ 3）切削速度 查切 rmmvt /18， 修正系数 0.1TVK0.1MVK0.1tvK0.1Kxv 0.11 vK 10apvK 故 2.169.018 kvv tc 。 m in/128910000rd vn 查切机床实际转速为 min/1360 rn 故实际的切削速度 rmmndv sc /1.1710000 （ 4）校验扭矩功率 mc MM Ec PP 故满足条件，校验成立。 .计算工时 m in02.022.01 3 6 0 24 nfLt m 工序九 以 20 孔为精基准，钻一个 4 孔，攻 M6 螺纹。 1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 do=4mm，后角 o 16，二重刃长度 1202 450 30 2.选择切削用量 （ 1）决定进给量 查切 rmmf /02218.0 按钻头强度选择 rmmf /50.0 按机床强度选择 rmmf /53.0 最终决定选择机床已有的进给量 rmmf /22.0 经校验校验成功。 nts （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切）为 0.5 0.8mm，寿命 min20T （ 3）切削速度 查切 rmmvt /18， 修正系数 0.1TVK0.1MVK0.1tvK0.1Kxv 0.11 vK 10apvK 故 2.169.018 kvv tc 。 m in/128910000rd vn 查切机床实际转速为 min/1360 rn 故实际的切削速度 rmmndv sc /1.1710000 （ 4）校验扭矩功率 根据切屑表 2.21， 当 rmmf /22.0 ， mmd 40 时， mNmt 82.8，扭矩的修正系数为 1.0，故 mNmc 8
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