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机械毕业设计全套
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GY01-178@气门摇臂轴支座工艺设计,机械毕业设计全套
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机械加工工艺过程卡片 文件编号 (厂名全称 ) 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零 (部 )件图号 共 1 页 产品名称 零 (部 )件名称 气门摇臂支座 第 1 页 材料牌号 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 83 37 62mm 每坯件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 设备 工艺装备 工序时间 1 铸造 砂型铸造 铸造车间 2 时效 时效处理 热处理车间 3 铣镗锪 1、 粗铣 28、 26 的前端面， 2、 工作台旋转 180 度 ，粗铣 28、 26 孔的后端面 3、 半精铣 28 的前后两个端面 4、 以 28 的左端面为粗基准，粗镗、半精镗 18 孔， 倒 1 45 度内角 5、 以 18 孔中心为基准移动镗刀，粗镗、半精镗 16 孔， 倒 1 45 度内角 机加工车间 TA617 卧式镗床 YG 6镶齿套式面铣刀 YG8 的直柄短麻花钻 硬质合金机夹单齿镗刀 莫氏锥柄麻花钻 高速钢外锥面锪钻 游标卡尺 标准粗糙度块 内径千分尺 万能角度卡尺 nts 4 铣钻 1、 由 18 与 16 孔销定位，粗铣、半精铣 11 孔的下端面，使粗糙度为 3.2 2、 以 22 下端面 为基准粗铣 22 孔上端面 3、 以孔 18 中心为基准，加工孔 11，保证孔中心距为 16.5mm 机加工车间 X6012 卧式铣床 YG8 镶齿套式面铣刀 莫氏锥柄麻花钻 硬质合金直柄机用铰刀 游标卡尺 标准粗糙度块 内径千分尺 万能角度卡尺 描图 描较 底图号 5 钻 由钳工钻出 3 斜油孔 机加工车间 Z535 立式钻床钻床 直柄麻花钻 塞规 内径千分尺 6 整修 去毛刺、修边 机加工车间 钳工 装订号 7 检验 检验合格 ，涂油入库 机加工车间 编制 姚世泽 学号 200511501133 日期 2008-7-8 指导 nts序言 机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。 在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的，而是需要经过一定的工艺过程。因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，一步一步地把零件加工出来。 这次设计的 目的： 机械制造基础是一门实践性很强的一门课程，只有通过实践性教学环节才能使学生对该课程的理论有更深的理解，也只有通过实践才能培养学生理论联系实际的能力和独立的工作能力，该设计的目的就在与： 在结束了（机械制造基础）及有关课程的实习后，通过本次设计应该使学生所学到的知识更加巩固和加深，并培养学生学会全面综合地应用所学知识，去分析和解决机械制造中的问题的能力 通过课程设计不仅可以提高学生的自学能力，使学生熟悉机械制造中的有关手册，图表和技术资料，并学会结合生产实际正确使用这些资料，而且还可以使学生树立正确 的设计思想，懂得合理的设计应该是技术山先进的，经济上是合理的并且在生产实践中是可行的。 通过编写设计说明书，提高学生对技术文件的整理，写作及编排的能力，为学生将来撰写技术及科研论文打下基础。 nts目录 第一章零件的分析 1第二章 毛坯的设计 2 第三章 选择加工方法，拟定工艺路线 3 第四章 加工设备及刀具、夹具、量具的选择 6 第五章 确定切削用量 9 设计心得 13 参考文献 15 nts第一章 零件的分析1、零件的作用:由资料查得:该零件是柴油机的一个主要零件,.直径为18的孔和直径为16的孔用来装摇臂,起支撑作用,直径为11的孔用来装支持轴,直径为3的孔主要用来排油. 2、零件的工艺分析:由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。由零件图可知尺寸为39的下端面为设计基准和加工基准,以尺寸为39的下端面用来加工18的孔,在以18的孔加工11的孔, 16的孔的加工则以18的孔和尺寸为39的下端面共同为基准.3、尺寸和粗糙度要求:该零件的所需加工面为尺寸为39的上端面,即22的上端面为加工面,其粗糙度为12.5,长度没有公差要求,要求不是很高,粗铣即可以到达.尺寸为39的的下端面为基准,其粗糙度为6.3,长度没有公差要求,粗铣过后,半精铣即可以达到.28的上端面粗糙度为3.2,下端面粗糙度为3.2,其长度要求为370.1,其尺寸要求为11级,粗铣过后半精铣即可达到.26的孔上表面粗糙度要求为12.5,下表面粗糙度要求也为12.5,尺寸无精度要求,粗铣即可.18的孔为重要加工面,其尺寸要求为IT8级,粗糙度为1.6,须在镗床上加工,采取钻,镗,铰,可以达到其要求.两端有145的倒角,表面粗糙度为12.5,也无特殊要求,也比较容易达到.16的孔也为重要加工面,其尺寸要求为IT11级,不是很高,但表面粗糙度为1.6,要求很高, 须在镗床上加工,采取钻,镗,铰,可以达到其要求. 两端有145的倒角,表面粗糙度为12.5,也无特殊要求,也比较容易达到.11的孔尺寸没有特殊要求,表面粗糙度为12.5,钻即可以达到.3孔为排油孔,尺寸无特殊要求,表面粗糙度无要求,钻即可以达到.4、位置公差要求:该零件18的孔的中心线与尺寸为39的下端面有形位公差要求,其要求18的孔的中心线与尺寸为39的下端面的平行度为0.05mm.28的两端面相对于其轴线的跳动度为0.01mm.由以上分析可知，对上述加工表面而言，先加工基准面,在依次加工其他的表面。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。第二章 毛坯的设计1、选择毛坯 该零件材料为HT200，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铁铸造。考虑到年产量为5000件，属批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，采用砂型铸造，机器造型。2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差（1）求最大轮廓尺寸 根据零件图计算轮廓的尺寸，长83mm，宽37mm，高62mm。（2）选择铸件公差等级查手册铸造方法按机器造型，铸件材料按灰铸铁，得铸件公差等级为812级取为10级。（3）求铸件尺寸公差公差带相对于基本尺寸对称分布。（4）求机械加工余量等级查手册铸造方法按机器造型、铸件材料为HT200得机械加工余量等级E-G级选择F级。3、 确定机械加工余量 根据铸件质量、零件表面粗糙度、形状复杂程度，取铸件加工表面的单边余量为4mm，孔的加工余量按相关表查找选取。4、 确定毛坯尺寸上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra1.6。Ra1.6的表面，余量要适当加大。分析本零件，加工表面Ra1.6，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查的余量即可。（由于有的表面只需粗加工，这时可取所查数据的小值）生产类型为大批量，可采用两箱砂型铸造毛坯。由于所有当然孔无需要铸造出来，故不需要安放型心。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效进行处理。5、确定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根据铸件质量、材质系数、形状复杂系数查手册得，本零件毛坯尺寸允许偏差见下表：气门摇臂支座毛坯尺寸允许公差/mm铸件尺寸偏差参考资料451.3241.1机械制造工艺设计手册471.36、设计毛坯图（1） 确定拔模斜度 根据机械制造工艺设计手册查出拔模斜度为1.17度。（2） 确定分型面 由于毛坯形状前后对称，且最大截面在中截面，为了起模及便于发现上下模在铸造过程中的错移所以选前后对称的中截面为分型面。（3） 毛坯的热处理方式 为了去除内应力，改善切削性能，在铸件取出后要做时效处理。用查表法确定铸造各表面的的加工总余量：下图为该零件的毛坯图:加工表面基本尺寸铸件尺寸公差机械加工余量(单侧)铸件尺寸22上端面392.6436下端面392.64471.328上端面372.6428下端面372.64371.326上端面162.2426下端面162.24241.1 第三章 选择加工方法，拟定工艺路线1、基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。2、精基面的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使基准统一，先选择32的孔和16的孔作为精基准。3、制定机械加工工艺路线：工艺路线一：工序一、1、粗铣22上端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.5 2、铣36下端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.53、半精铣36下端面，加工经济精度IT11，粗糙度6.3工序二、钻11的孔，经济精度IT13，粗糙度12.5（专用夹具）工序三、1、粗铣28、26的上端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.52、反转工作台，粗铣28、26的下端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.53、半精铣28两端面，加工经济精度IT11，粗糙度3.23、麻花钻，钻出孔18、16尺寸到17、15，粗糙度254、扩孔镗，保证尺寸18、16到17.85、15.85，粗糙度6.35、半粗铰，保证尺寸18、16到18H8、16 H8，粗糙度1.66、倒28，26两端145工序四、钻斜油孔，保证尺寸3到3，粗糙度12.5工序五、钳工去毛刺工序六、抽检工艺路线二：1、粗铣22上端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.52、先粗铣36下端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.5，后半精铣，加工经济精度IT11，粗糙度6.33、先粗铣28两端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.5，后半精铣，粗糙度3.24、粗铣26的两端面，加工经济精度IT12，粗糙度12.5，5、钻，扩，铰28，26两孔6、倒28，26两端1457、钻11的孔8、钻3的孔9、钳工去毛刺10、抽检工艺路线三：工序一、1、粗铣18、16前端面，粗糙度12.5，保证尺寸370.1为43， 16尺寸为202、旋转工作台，粗铣18、16后端面，粗糙度12.5，保证尺寸370.1为39，16为163、半精铣28的两个端面，保证尺寸到38再到37，粗糙度为3.24、钻孔18、16，加工经济精度IT13，粗糙度12.5，麻花钻：保证尺寸到17、15，粗糙度25，扩孔镗：保证尺寸到17.85、15.85，粗糙度6.3，半精铰保证尺寸18、16到18H8、16 H8，粗糙度1.65、倒28，26两端145工序二：1、 粗铣22的上端面，保证尺寸39为43，粗糙度12.5，加工经济精度IT122、 粗铣22的下端面，保证尺寸39为39，粗糙度12.5，加工经济精度IT123、 半精铣22的下端面，保证尺寸39为39，粗糙度6.3，加工经济精度IT114、 钻11的孔，加工经济精度IT13，保证尺寸到11工序三、钻斜油孔，保证尺寸3到3，粗糙度12.5工序四、钳工去毛刺工序五、抽检工艺路线比较：上述三个工艺路线，前两个都是先加工22的上端面和36的下端面，不同的是第二个先加工11的孔，而第一个后加工11的孔，这对于保证重要加工面18的孔，16的孔，第三个工艺路线是先加工重要面28，26的两个面，这样后面加工的工序，就非常简单了，而且它的定位夹紧要比其它两个方案简单，加工设备也相对精确，综上所述：选择工艺路线三。4、确定工艺过程方案拟定工艺过程工序号工序内容简要说明01沙型铸造02进行人工时效处理消除内应力03涂漆防止生锈04铣，铰28，26的端面和孔先加工面，后加工孔05粗铣22上端面 06粗铣，半精铣36下端面07钻11的孔08钻3的孔09去毛刺钳工10检验11入库第四章 加工设备及刀具、夹具、量具的选择由于生产类型为大批量，故加工设备以通用机床为主，辅以少量专用机床，其生产方式以通用机床专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。1、选择机床，根据不同的工序选择机床：04工序是粗铣28、26的两端面，它是两个端面互为基准，再半精铣28的两端面，然后再分别钻18、16，精度要求很高，宜采用卧式镗床，选择TA617卧式镗床。05工序是粗铣22上端面。它是以36的端面为粗基准，工序的步数不多，宜采用卧式铣床，选择X6012卧式铣床。06工序粗铣，半精铣36下端面，它是以22上端面为基准，选择X6012卧式铣床。07工序孔的精度要求不是很高，采用一般钻床即可以了，选择用Z535立式钻床加工。08工序孔的精度不是很高，采用一般钻床即可，选用Z525立式钻床加工。选择夹具：在上述所有的工序中，除04，05工序采用通用夹具平口虎钳，其它采用专用夹具。2、选择刀具：选用硬质合金铣刀，硬质合金钻头，硬质合金扩孔钻、硬质合金铰刀、硬质合金锪钻,加工铸铁零件采用YG类硬质合金，粗加工用YG8，半精加工为YG6。粗铣圆柱前后端面的铣刀，粗铣圆柱前后端面铣刀选择镶齿套式面铣刀，JB/T 7954-1999。D=80mm，D1=70mm d=27mm L=36mm L1=30mm，齿数为10，材料为YG8。半精铣圆柱前后端面的铣刀选择镶齿套式面铣刀，JB/T 7954-1999。D=80mm，D1=70mm d=27mm L=36mm L1=30mm，齿数为10，材料为YG6。钻 、孔分别选择、15的莫式锥柄麻花钻。扩孔至 、扩孔至 的扩孔钻分别为选择硬质合金锥柄扩孔钻，d分别为18mm和16mm。半精铰孔至 半精铰孔至 精铰至 精铰至 选用硬质合金锥柄铰刀。GB/T4252-1984粗铣圆柱下端面至44粗铣圆柱上端面至39选择镶齿套式面铣刀，JB/T 7954-1999。D=80mm，D1=70mm d=27mm L=36mm L1=30mm，齿数为10，材料为YG8。半精铣圆柱下端面至43选择镶齿套式面铣刀，JB/T 7954-1999。D=80mm，D1=70mm d=27mm L=36mm L1=30mm，齿数为10，材料为YG6。钻的孔用莫式锥柄麻花钻。钻孔选择的直柄麻花钻3、选择量具 本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面的精度要求，尺寸和形状特点，参考相关资料，选择如下：粗铣28两端面，26的两端面，采用游标卡尺和标准粗糙度块。钻，扩，铰28孔和26孔采用内径千分尺和标准粗糙度块。倒角度，采用万能角度卡尺。粗铣22的上端面和粗铣，半精铣36的下端面采用游标卡尺和标准粗糙度块。钻11的孔采用游标卡尺，标准粗糙度块。钻3的孔塞规。4、确定工序尺寸：加工步骤1粗铣28的上端面2粗铣26的上端面3粗铣28的下端面4粗铣26下端面5半精铣28上端面6半精铣28下端面7钻18的孔8扩18的孔9铰18的孔10钻16的孔11扩16的孔12铰16的孔13粗铣22的上端面14粗铣36下端面mm15半精铣36下端面16钻11的孔17钻3的孔第五章 确定切削用量切削用量确定工序一、1、第一工步为铣28mm的前端面。已知工件材料为HT200，选择镶齿套式面铣刀,齿数z=10，材料YG8，f=0.20.29mm/齿，取0.2 mm/齿。1） 确定每齿进给量和背吃刀量查表取每齿进给量，查表取背吃刀量取4mm查表得：V=64m/min 计算实际主轴转速 主轴转速n=r/min，查表得n=281r/min，计算Vc= m/min功率校核PM=1.33kwP经检查所有要求符合要求2）本工步为粗铣端26mm的前面，刀具、主轴转速同上确定每齿进给量查表取每齿进给量，查表取，查表得：V=64m/min 计算实际主轴转速 n=255 r/min功率校核PM=1.33kwP经检查所有要求符合要求3）半精铣28的后端面, 选择镶齿套式面铣刀,齿数z=10，材料YG6，f=0.1mm/齿。 Vc=124 m/min，计算实际主轴转速 计算得n=494r/min，实际转速V=530m/min，经检查所有参数符合要求4）钻孔工序如下：工步加工面尺寸尺寸公差10.2720.2730.0740.0750.05260.05270.02780.027 工步1、p=8.5mm， f= 0.1mm/r Vc=60m/min主轴转速n=r/min，查表得n=1017r/min，计算Vc= m/min 。工步2、p=7.5mm， f= 0.1mm/r Vc=50m/min主轴转速n=r/min，查表得n=1017r/min，计算Vc= m/min 。 工步3、p=0.425mm， f= 0.1mm/r Vc=60m/min主轴转速n=r/min，查表得n=1017r/min，计算Vc= m/min 。 工步4、p=0.425mm f= 0.1mm/r Vc=50m/min主轴转速n=r/min，查表得n=1017r/min，计算Vc= m/min 。 工步5、p=0.045mm， f= 0.4mm/r Vc=10m/min主轴转速n=r/min，查表得n=147r/min，计算Vc= m/min 。 工步6、p=0.045mm， f= 0.4mm/r Vc=10m/min主轴转速n=r/min，查表得n=203r/min，计算Vc= m/min 。 工步7、p=0.03mm， f= 0.4mm/r手动进给。 工步8、p=0.03mm， f= 0.4mm/r手动进给。工序2：1）工步1p=3mm，fz=0.2-0.29mm/z取0.2mm/z， f=zfz=100.2=2mm Vc=64m/min主轴转速n=r/min，查表得n=235r/min，计算Vc= m/min2）工步2p=1mm，fz=0.1mm/z， f=zfz=100.1=1mm/r Vc=124m/min主轴转速n=r/min，查表得n=600r/min，计算Vc=m/min工步3同工步1 4）钻孔p=5.5mm，Vc=5070m/min，取Vc=50 m/minn= r/min，主轴最大转速1400 r/min，所以取n=1400 r/min，Vc=m/min，本工序为钻11mm的孔，选用Z525立式钻床加工切削用量 刀具采用莫氏锥柄麻花钻钻头，直径d=11mm，使用切削液。1.确定进给量f 由于孔径和深度均很小，宜采用手动进给2.选用钻头磨钝标准及耐用度 根据表5-130，钻头后刀面最大磨损量为0.6mm，耐用度为60min。3.确定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性为5类，据表5-127，暂定进给量f=0.16mm/r。由表5-131，可查v=16m/min。根据Z525立式钻床说明书选择主轴实际转速n=1400r/min。本工序为钻3mm的孔，选用Z525立式钻床加工切削用量 刀具采用莫氏锥柄麻花钻，直径d=3mm，使用切削液。1.确定进给量f 由于孔径和深度均很小，宜采用手动进给2.选用钻头磨钝标准及耐用度 根据表5-130，钻头后刀面最大磨损量为0.6mm，耐用度为15min。3.确定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性为5类，据表5-127，暂定进给量f=0.13mm/r。由表5-131，可查v=13m/min。根据Z525立式钻床说明书选择主轴实际转速n=832r/min。第六章 基本时间的确定1）工时定额的计算工时定额是指完成零件加工的就一个工序的时间定额其中：是指但见时间定额 是指基本时间（机动时间），通过计算求得 是指辅助时间，一般取（1520）%；与和称为作业时间 是指布置工作时间，一般按作业时间的（27）%估算 是指休息及生理需要时间，一般按作业时间（24）%估算 是准备与终结时间，大量生产时，准备与终结时间忽略不计 N是指一批零件的个数下表是各个工步基本时间的计算公式及其结果工序工步计算公式计算结果（min）工序一1铣： =90 ：铣削宽度 d：铣刀直径0.2420.2530.17240.1145钻： ：（14）扩、铰： 锪： ：（12）0.1360.1370.06680.05290.538100.5611镗： ：（35） 时， 锪： ：（12）0.38120.51130.22工序二1铣： =90 ：铣削宽度 d：铣刀直径钻： ：（14）0.06320.1830.0940.0650.14工序三1钻： ：（14）0.0492）、工序定额的确定（1）、工序一的工序定额：=+5% =2.48 （2）、工序二的时间定额：=+5%=+ （3）、工序三的工序定额：=+5%=+ 设计心得体会设计，给人以创作的冲动。在画家眼里，设计是一幅清明上河图或是一幅向日葵；在建筑师眼中，设计是昔日鎏金般的圆明园或是今日一塑自由女神像；在电子工程师心中，设计是贝尔实验室的电话机或是华为的程控交换机。凡此种种，但凡涉及设计都是一件良好的事情，因为她能给人以美的幻想，因为她能给人以金般财富，因为她能给人以成就之感，更为现实的是她能给人以成长以及成长所需的营养，而这种营养更是一种福祉，一辈子消受不竭享用不尽。我就是以此心态对待此次机械制造技术基础课程设计的，所谓“态度决定一切”，于是偶然又必然地收获了诸多，概而言之，大约以下几点：一、温故而知新。课程设计发端之始，思绪全无，举步维艰，对于理论知识学习不够扎实的我深感“书到用时方恨少”，于是想起圣人之言“温故而知新”，便重拾教材与设计手册，对知识系统而全面进行了梳理，遇到难处先是苦思冥想再向同学请教，终于熟练掌握了基本理论知识，而且领悟诸多平时学习难以理解掌握的较难知识，学会了如何思考的思维方式，找到了设计的灵感。二、思路即出路。当初没有思路，诚如举步维艰，茫茫大地，不见道路。在对理论知识梳理掌握之后，茅塞顿开，柳暗花明，思路如泉涌，高歌“条条大路通罗马”。顿悟，没有思路便无出路，原来思路即出路。三、实践出真知。文革之后，关于真理的大讨论最终结果是“实践是检验真理的唯一标准”，自从耳闻以来，便一直以为马克思主义中国化生成的教条。时至今日，课程设计基本告成，才切身领悟“实践是检验真理的唯一标准”，才明晓实践出真知。因为在教材上，只是一些理论知识的分析与说明，把那些知识弄懂需要靠动手实践，不为则不知，无为则无知，实践出真知。四、创新求发展。“创新”目前在我国已经提升到国家发展战略地位，足见“创新”的举足轻重。因此，我们要从小处着手，顺应时代发展潮流，在课程设计中不忘在小处创新，未必是创新技术，但凡创新思维亦可，未必成功，只要实现创新思维培育和锻炼即可。五、过而能改，善莫大焉。至善至美，是人类永恒的追求。但是，不从忘却“金无足赤，人无完人”，我们换种思维方式，去恶亦是至善，改错亦为至美。在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。六、学海无涯，学无止境。尽管课程设计是在期末才开始，我们的教材学习完毕，掌握许多知识，但是还有很多地方理解领悟不到位，由于对工艺生产相关章节未能掌握以致用到产品无法自行设计，只得参考其他文献，在理解知识的前提下试行操作，逐步摸索。彻悟学海无涯只有苦来作舟，学无止境只有书来作伴。综上所述，课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。至于建议，一言以蔽之，大学教育当如此。参考文献1孟少农主编.机械加工工艺手册.机械工业出版社，19912李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.机械工业出版社，19933崇 凯主编.机械制造技术基础.化学工业出版社，19934王绍俊主编.机械制造工艺设计手册.机械工业出版社，19875黄如林主编.切削加工简明实用手册.化学工业出版社，20046薛源顺主编.机床夹具设计.机械工业出版社，19957崇 凯主编.机械制造技术基础课程设计指南. 化学工业出版社，2006.128陈于萍，高晓康主编.互换性与测量技术.北京高等教育出版社，2005.9司乃钧，许德珠主编.热加工工艺基础. 高等教育出版社，199110张龙勋主编.机械制造工艺学课程设计指导及习题.机械工业出版社，1999.1111艾兴，肖诗纲主编.切削用量简明手册.机械工业出版社，200218机械加工工序卡片 文件编号 (厂名全称 ) 机械加工工序卡片 产品型号 零 (部 )件图号 共 页 产品名称 零 (部 )件名称 第 页 车间 工序号 工件名称 材料牌号 机加工车间 2 气门摇臂轴支座 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每坯件数 每台件数 铸件 83 62 37 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加 工件数 卧式铣床 X60 1 夹具编号 夹具名称 冷却液 专用铣床夹具 工序时 间 单件 工步号 工步内容 工艺装备 主轴转速 / (r/min) 切削速度 / (m/mim) 进给量 / (mm/r) 背吃刀量 / (mm) 走刀次数 工时定额 基本 辅助 nts1 粗铣 22 上表面，保证 39的尺寸为 0 16.043 ， 5.12aR 刀具： YG6 的镶齿套式面铣刀 量具：游标卡尺 400 1.68 1.2 4 1 2 粗铣 22 下 底面，保证 39的尺寸为 0 16.040 , 5.12aR 200 0.84 1.2 3 1 描图 3 半精铣 22 底面，保证 39的尺寸为 0 10.039 , 3.6aR 400 1.68 1.2 1 1 4 钻 11 的孔 ,保证 11 的孔尺寸为 15.0010， 5.12aR 刀具： YG8 的直柄短麻花钻 量具：游标卡尺 2240 1.17 0.35 5 1 描校 5 扩 11 的孔，保证 11 的孔尺寸为 09.0011 ， 5.12aR 刀具：整体带柄式高速钢扩孔钻 量具：游标卡尺 800 0.46 0.4 0.5 1 底图号 装订号 姓名 姚世泽 学号 200511501133 时间 08 年 7 月 9 日 指导老师 nts机械加工工序卡片 文件编号 (厂名全称 ) 机械加工工序卡片 产品型号 零 (部 )件图号 共 页 产品名称 零 (部 )件名称 气门摇臂轴支座 第 页 车间 工序号 工件名称 材料牌号 机加工车间 1 气门摇臂轴支座 HT200 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每坯件数 每台件数 铸件 83 62 37 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加 工件数 卧式镗床 T617 1 夹具编号 夹具名称 冷却液 专用镗夹具 工序时间 单件 工步号 工步内容 工艺装备 主轴转速 / (r/min) 切削速度 / (m/mim) 进给量 / (mm/r) 背吃刀量 / (mm) 走刀次数 工时定额 基本 /（ s） 辅助/(s) 1 粗铣 28、 26 的前端面，5.12aR 刀具： YG6 的镶齿套式面铣刀 量具：游标卡尺 232 0.97 1.2 4 1 描图 2 半精铣 28 的前端面， 2.3aR 358 1.47 1.2 1 1 3 粗铣 28、 26 的后面 5.12aR 530 2.2 1.2 0.6 1 4 半精铣 28 的后端面， 2.3aR 358 1.47 1.2 1 1 描校 5 钻 18 的孔，保证 18 尺寸11.0016 ， 5.12aR 刀具： YG8 的直柄短麻花钻 量具：游标卡尺 1160 0.97 0.3 8 1 nts 6 扩 18 的孔，保证 18 尺寸043.0017 ， 3.6aR 刀具：整体带柄式高速钢扩孔钻 量具：游标卡尺 530 0.47 0.6 0.5 1 底图号 7 粗铰 18 的孔，保证 18 尺寸027.006.17 ， 2.3aR 刀具： 硬质合金直柄机用铰刀 量具：游标卡尺 800 0.74 1.1 0.3 1 8 精铰 18 的孔，保证 18 尺寸027.0018 ， 6.1aR 1160 1.1 1.0 0.2 1 装订号 9 钻 16 的孔，保证 16 的尺寸11.0015 ， 5.12aR 刀具： YG8 的直柄短麻花钻 量具：游标卡尺 1160 0.91 0.28 7.5 1 10 半精镗 16 的孔， 保证 16 的尺寸为 043.008.15 ， 3.6aR刀具：硬质合金机夹单齿镗刀 量具：游标卡尺 352 0.29 0.2 0.4 1 11 精镗 16 的孔， 保证 16 的尺寸为 027.000.16 ， 6.1aR530 0.44 0.1 0.1 1 12 锪 16、 18 的孔的左 、右 端倒角，保证倒角为 451 刀具：高速钢外锥面锪钻 量具：万能角度齿 232 0.22 0.22 0.75 1 姓名 姚世泽 学号 200511501133 时间 08 年 7 月 9 日 指导老师 nts nts 1、 机床设备与工艺装备的选择 1）、机床的选择 正确选择机场设备是意见很重要的工作，它不但直接影响工件的加工质量，而且还影工件的加工效率和制造成本。所选机床设备的尺寸规格应与工件的形体尺寸相适应，机床精度等级应与本工序加工要求相适应，电动机功率应与本工序加工所需功率相适应，机床设备的组动画程度和生产此效率应与工件生产类型相适应。 工序一的机床选择： 工序一是加工主要加工表面和定位基准面，各表面的加工精度要求都较高。并且两摇臂孔之间的尺寸精度要求较高，其它机床保证两者之间的尺寸精度要求，所以必须用镗床加工。根据 零件的尺寸、转速、功率等选择镗床的技术要求如下： 机床型号： T617 型卧式镗床 技术规格： （ 1)、主要规格 主轴直径： 75mm （ 2)、加工范围 最大加工孔径：（镗孔） 240mm（钻孔） 50mm 最大加工外径： 350mm 最大加工端面： 450Mm 主轴中心线距工作台面的距离： 0710mm （ 3）、主轴 主轴孔锥度：莫氏 5 号 主轴直径： 75mm 最大行程： 560mm 转速（ 12）： 131160 转 /分 进给量 (16):0.0264.5mm/r 快速移动速度： 2.83.2m/min 最大扭矩： 40 公斤 /米 最大抗力： 50 切削抗力： 800 公斤 进给抗力： 1000 公斤 （ 4）、主轴箱 最大升降行程： 710mm 进给量：同主轴 快速移动速度： 2.83.2m/s （ 5）、工作台 台面尺寸： 900 700mm 最大行程：（纵） 900mm（横） 750mm nts进给量：同主轴 快速移动速度： 2.83.2m/s 快速回转速度： 3.5m/min （ 6)、平旋盘 刀 架沿平旋盘移动行程： 135mm 最大扭矩： 135 公斤 /米 转速：（ 7） 13134r/min 刀架进给量：（ 16） 0.0264.5mm/r 切削抗力： 850 公斤 进给抗力： 800 公斤 （ 7）、电动机总容量 主传动电机： 1440r/min 快速移动电机： 1410r/min （ 8）、外形尺寸： 3930 1926 2425mm 主轴转速： 13 20 30 44 68 102 154 232 352 530 800 1160 工序二的加工在卧式铣床上进行，以下是铣床的技术要求 型号： X60 主轴中心线距工作台面的距离： 0300mm 工作台行程：（纵） 500mm（横） 160mm（垂直） 320mm 主轴转速：（ 9） 502240r/min 主电动机功率： 2.8kW 外形尺寸： 800 200mm 工作台进给量：（纵） 22.41000mm/r(横 )16710 mm/r（升） 8355 mm/r 工作台移动速度：（纵） 2800m/s（ 横） 2000 m/s（升） 1000 m/s 主轴转速： 50 71 100 140 200 400 560 800 1120 1600 2240 工序三的加工主要早钻床上进行，由于钻孔所需的转速比较大，立式机床满足不了，因此选用摇臂式钻床，以下是所选钻床的技术要求： 型号： Z3025 最大钻孔直径： 25mm 主轴端面至底座工作面的距离：2501000mm 主轴最大行程： 250mm 主轴孔莫氏圆锥： 3 号 主轴转速范围： 502500r/min 主轴进给量范围： 0.051.6mm/r 最大进给力： 7848N 主轴最大转矩： 196.2N.m 主轴箱水平移动距离： 630mm 横臂升降距离： 525mm 横臂回转角度： 360 度 主电机功率： 2.2KW 主轴各级转速： 50 80 125 200 250 315 400 500 630 1000 1600 2500 nts主轴各级进给量 ： 0.05 0.08 0.12 0.16 0.2 0.25 0.3 0.4 0.5 0.63 1 1.6 2）、工艺装备的选择 工艺装备的选择将直接影响工件的加工精度、生产效率和制造成本，应根据不同的情况适当选择。各个工序所用的定位装置、夹具以及量具在工序卡中介绍。 （ 1）、刀具的选择 扩孔钻 为了提高钻削孔、铸锻孔后冲压孔的精度和提高孔的表面粗糙度，常使用扩孔钻。直径 503 的高速钢扩孔钻做成整体带柄式， 10015 mm 的高速钢扩孔钻做成整体套装式。在小批量生产时，常用麻花钻精修磨钻尖的几何形状当 扩孔钻用。 加工铸铁或有色金属件时，为了提高切削效率和刀具寿命， 14 以上的扩孔钻经常制成镶硬质合金的刀片。 麻花钻的选用 根据加工需求，分别选用 10mm、 17mm 标准高速钢直柄短麻花钻。 由于 3mm 的斜油孔属于细长孔，因此要采用深孔钻，故选用直柄长麻花钻（十余加工较深的孔，麻花钻切削部分用高速钢制造）。 锪钻的选用 锪 钻的类型和尺寸 常用的锪钻有三种此那个是：外锥面锪钻，用于孔口倒角或去毛刺；内锥面锪钻，用于倒螺栓外角；平面锪钻，用于锪沉头孔或锪平面。前两种形式的锪钻一般军用高速钢制造，后一种形式的锪钻有高速钢的和焊接硬质合金的两类。 nts此零件所用的为第一类锪钻 该锪钻的尺寸： 公称尺寸： mmd 201 小端直径： mmd 22 总长： mml 461 钻体长 mml 142 锥面角度： 90a 柄部直径： mmd 83 铰刀的选择： 铰刀的类型及用途： 加工精度为 IT10IT5 级、表面粗糙度 Ra 为 1.60.2 m 的孔，可用铰刀进行铰削来达到。根据制造刀具材料不同，铰刀可分为高速钢铰刀和硬质合金铰刀。 根据生产要求，选择直柄机用铰刀（ GB/T1132 2004）该铰刀用于成批生产条件下在机床上 使用。 铰刀的尺寸：用于加工铸铁时，较大的前角 K 53r 铰刀直径：铰刀直径的上限尺寸等于孔的最大直径减 0.15IT， 0.15IT 的值应圆整到 0.001mm 的整数倍。 铰刀的直径下限尺寸等于铰刀的最大直径减 0.351IT， 0.351IT 的值应圆整到0.001mm 的整数倍。 铰刀的齿数：铰刀的齿数与铰刀直径和材料有关，查表得 z=6 nts 2、 切削用量的确定 切削用量的选用原则： 选择切削用量的基本原则：首先选取尽可能大的背吃刀量 pa ；其次根据机床进给机构强度、刀杆刚度等限制条件（粗加工时）或已加工表面粗糙度要求（精加工时），选取尽可能大的进给量 f；最后根据“切削用量手册”插曲或根据公式计算确定切削速度 cv 。 根据各个工步的加工方法及尺寸查表得相应的背吃刀量 pa 、进给量 f、以及相应的切削速度 cv ，根据已选取的切削速度 cv 计算所需的主轴转速 n，圆整后根据所 选的机床主轴转速查取最接近的转速 n ，再根据 n 计算实际的切削速度cv 。 由公式 100060 dnv 得 d vn 100060 其中： v 的单位是 sm/ 转速 n 的单位是 min/r 进给量 f 的单位是rmm/ 以下是各个工步的切削用量： 工序 工步 背吃刀量pa （ mm） 进给量 f rmm/ 切削速度cv （ sm/ ） 主轴转速n min/r 实际转速 n（ min/r ） 实际速度cv sm/ 1 4 1.2 1 238.85 232 0.97 nts 工序一 2 2.4 1.2 1 239 232 0.97 3 1 1.2 1.5 358 352 1.47 4 0.6 1.2 1.8 430 530 2.2 5 8 0.3 1.0 1194 1160 0.97 6 0.5 0.6 0.42 473 530 0.47 7 0.3 1.1 0.7 752 800 0.74 8 0.2 1.0 0.9 956 1160 1.1 9 0.75 0.22 0.2 191 232 0.91 10 7.5 0.28 1.1 1141 1160 0.91 11 0.4 0.2 0.3 363 352 0.92 12 0.1 0.1 0.4 478 530 0.44 13 0.75 0.22 0.2 212 232 0.22 14 4 1.2 1 239 232 0.97 15 2.4 1.2 1 239 232 0.97 16 1 1.2 1.5 358 352 1.47 17 0.6 1.2 1.8 430 530 2.2 18 0.75 0.22 0.2 191 232 0.91 19 0.75 0.22 0.2 212 232 0.44 工序二 1 4 1.2 1 239 400 1.68 2 3 1.2 1 239 200 0.84 3 1 1.2 1.5 358 400 1.68 4 5 0.35 1.2 2292 2240 1.17 5 0.5 0.4 0.49 852 800 0.46 工序三 1 1.5 0.28 0.23 1465 1600 0.25 8、工时定额的确定 1）工时定额的计算 工时定额是指完成零件加工的就一个工序的时间定额 ntsNTTTTTT zxbfjd / 其中： dT 是指但见时间定额 jT 是指基本时间（机动时间），通过计算求得 fT 是指辅助时间，一般取（ 1520） % jT ； jT 与 fT 和称为作业时间 bT 是指布置工作时间，一般按作业时间的（ 27） %估算 xT 是指休息及生理需要时间，一般按作业时间（ 24） %估算 zT 是准备与终结时间，大量生产时，准备与终结时间忽略不计 N 是指一批零件的个数 下表是各个工步基本时间的计算公式及其结果 工序 工步 计算公式 计算结果 （ min） 工序一 1 铣： nf lllT j 21 )31()(5.0 221 eaddl K =90 ea ：铣削宽度 d：铣刀直径 0.12 2 0.12 3 0.086 4 0.057 5 钻： nf lllT j 21 )21(c o t21 Dl 2l ：（ 14） 扩、铰： nf lllT j 21 )21(c o t2 11 dDl 锪： nf llTj 1 1l ：（ 12） 0.13 6 0.13 7 0.066 8 0.052 9 0.048 10 0.07 11 镗： inf llllT j 321 )32(tan1 pal2l ：（ 35） 90 时， )32(1 l 16l 0.38 12 0.51 13 锪： nf llTj 1 1l ：（ 12） 0.22 nts14 铣： nf lllT j 21 )31()(5.0 221 eaddl K =90 ea ：铣削宽度 d：铣刀直径 0.12 15 0.13 16 0.086 17 0.057 18 锪： nf llTj 1 1l ：（ 12） 0.049 19 0.049 工序二 1 铣： nf lllT j 21 )31()(5.0 221 eaddl K =90 ea ：铣削宽度 d：铣刀直径 钻： nf lllT j 21 )21(c o t21 Dl 2l ：（ 14） 0.063 2 0.18 3
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