方套的工艺及钻φ8深孔夹具设计（全套含CAD图纸）
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购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396I摘 要本次设计内容主要是机械加工工艺，工程材料应用，机床夹具设计及金属切削机床等多方面知识。方套零件的设计主要是由零件加工工艺设计，工序设计和其机床专用夹具设计组成。加工工艺设计主要对零件的作用和零件的工艺分析，设计出其毛坯结构。再由其基面粗基准和精基准的选择来制定出工艺路线，从而确定零件机械加工余量及工序尺寸和切削用量及基本工时。最后进行零件专用夹具，定位分析及基准的选择和切削力和夹紧力的计算以及定位误差分析，从而确定定位元件、加紧元件、机床链接部分和夹具体来设计出夹具。本文主要围绕方套夹具设计为中心，在分析生产零件的基础上设计制造工艺，针对方套的加工工艺确定夹具设计方案。在设计合理，符合工程实际的基础上，设计了3 套夹具，并绘制夹具装配图及零件图，完成毕业设计。关键词：方套、加工工艺、夹具、夹具设计购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396IISquare Sleeves Machining Process And Its Fixture DesignAbstractThe design content mainly by mechanical processing technology, application of engineering materials, tooling and fixture design of metal cutting machine tool and so on.Fixture design process design and fixture design of the machine tool. Process analysis of machining process design of the main role of parts and components, design the billet structure. From its base and benchmark crude benchmarks choice to develop process, so as to determine the parts machining allowance and the process dimensions and cutting parameters and the basic working hours. The last part of special fixture, positioning analysis and selection of reference and cutting force and clamping force calculation and positioning error, so as to determine the positioning element to element, machine tool, clamp to link part and fixture design. This paper mainly focuses on the sets of fixture design as the center, the design and manufacturing process based on the analysis of production parts, design scheme of the fixture for processing sleeve. On the basis of reasonable design, accord with the actual engineering, 3 sets of fixture design, fixture and assembly drawings and parts drawing, completed the graduation design.Keywords：Square Sleeve, Processing technic,Fixture , Fixture design1 绪 论1目 录1 绪 论 .11.1 概述 .11.2 夹具的研究意义 .11.3 夹具的相关研究现况 .11.4 本课题的主要研究内容 .32 零件分析 .42.1 零件的生产类型及生产纲领 .42.2 零件作用分析 .42.3 零件的工艺分析 .42.4 确定毛坯的成形方法 .52.5 确定铸造工艺方案 .62.6 确定铸造工艺参数 .63 机械加工工艺规程设计 .83.1 基面的选择 .83.2 确定机械加工余量及工序尺寸 .113.3 确定切削用量及基本工时 .164 钻 8 孔夹具设计 .294.1 定位分析及基准的选择 .294.2 切削力及夹紧力的计算 .294.3 定位误差分析 .304.4 定位销选用 .324.5 夹具设计及操作的简要说明 .33结 论 .37参考文献 .382致 谢 .3934561 绪 论1.1 概述在机械加工制造过程中,用来固定加工对象,使其占有正确的位置,以便接受施工、检测的装置,都可统称为“夹具” 。夹具的发展历程,大约可以分为三个阶段:第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上,这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具,使得加工过程进一步提高效率和趋于完善;第二阶段,夹具成为人与机床之间的桥梁,夹具的机能发生变化,它主要用于工件的定位和夹紧;第三阶段表现为夹具与机床的结合,夹具作为机床的一部分,成为机械加工任务的加工设备,而任务单的开工时间则根据定单下达日期、任务单计划入库日期、相关的工艺信息以及各加工单元的当前加工计划来统一决定。它主要用于保证产品的加工质量、减轻劳动强度、辅助产品检测、展示、运输等。工件的工艺分析及夹具设计是工艺工程师必备的专业素质。通过完成毕业设计，可以使设计者掌握机械加工的流程，为成为合格工艺工程师打下良好的基础 15。1.2 夹具的研究意义随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求相应提高。为了适应不同行业的需要和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。夹具的通用性直接影响其经济性，采用模块、组合式的夹具系统只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济使用才有推广的价值 58。1.3 夹具的相关研究现况近几十年来, 夹具的基本组成部分虽无明显变化, 但对夹具设计的要求却不断提高。机械加工中的工装水平往往代表一个国家的工艺水平。据统计, 在大型工业企业中, 采用的工装很多, 有的甚至多达上万种。一般生产一辆轿车大约需 4000 件, 夹具及紧固件 7500 件。设计每套夹具需 12 小时, 制造需 58 小时。7这仅是一个平均数字。对于单个夹具的设计与制造, 以及中小企业的生产, 需要的时间则更长。夹具在新产品研制过程中, 对缩短研制周期起着重要作用。根据我国机械工业的现有水平, 生产准备周期一般要占整个研制周期的 5070%, 而工艺装备的设计装备周期又占生产装备周期的 5070%, 其中工艺装备准备周期中有 7080%的时间用于夹具的设计与制造。在现代制造企业中, 夹具已成为保证产品质量, 实行全面质量管理的重要手段, 利用加工中心、坐标测量机可使零件的装卸、检测、刀具的更换自动化, 夹具及装夹已成为制造系统发展的关键。夹具的标准化、自动高效化、精密化和柔性化是夹具发展的主要趋势, 也是实现产品更新换代和老产品改造的需要。在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。在高精方面，随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求更高。高精度夹具的定位孔距精度高达5m，夹具支承面的垂直度达到 0.01mm/300mm，平行度高达 0.01mm/500mm。德国demmeler(戴美乐)公司制造的 4m 长 2m 宽的孔系列组合焊接夹具平台，其等高误差为0.03mm；精密平口钳的平行度和垂直度在 5m 以内；夹具重复安装的定位精度高达5m；瑞士 EROWA 柔性夹具的重复定位精度高达25m。机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。在柔性化上，机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式 ，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。在高效方面为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆8夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。新型的电控永磁夹具，加紧和松开工件只用 12 秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间，瑞典 3R 夹具仅用 1 分钟，即可完成线切割机床夹具的安装与校正。采用美国 Jergens(杰金斯)公司的球锁装夹系统， 1 分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上，球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具，起到缩短停机时间，提高生产效率的作用 416。1.4 本课题的主要研究内容本文在分析生产零件、确定毛坯、选择基面的基础上设计了两套制造工艺，并对这两套方案进行分析，最终得出了最佳方案，并针对方案完成夹具的设计。总体来说，本次毕业设计的主要研究内容包括以下几个方面：（1）对所给零件进行工艺分析，并建立该零件三维模型，设计该零件毛坯；（2）所给零件的工艺分析，计算、编写加工工艺，有数控工序的并编写数控代码；（3）设计 1-2 个工序的机床夹具，有定位分析（自由度） 、夹具的定位误差计算等内容；（4）绘制各夹具的装配图及部分零件图；要求各夹具设计合理，符合工程实际；（5）撰写毕业论文。2 零件分析92 零件分析2.1 零件的生产类型及生产纲领生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。在本次毕业设计题目中，已知该零件的生产类型为大批生产。由于方套廓尺寸小，属于轻型零件。因此，该零件的年生产纲领大于 5000(件/ 年)。2.2 零件作用分析本次毕业设计题目的零件是方套零件，是用于其他零件的配合，要求有一定精度要求及适当刚度与强度，材料为 45 钢。方槽位联接结面用于呈受传递力之用。2.3 零件的工艺分析方套零件主要有以 30 方孔和以 8 深孔为中心的两组加工表面 (即孔2.0104.与平面)。（1）以 30 方孔为中心的加工表面这组加工表面有 30 方孔面上顶面，凸台面 53 及其周围的 5 个直径2.01 07.为 8.5 的（直径为 14 的）孔面。（2）以深孔 8 为中心的加工表面 有以上的分析可知，可以先加工平面，然后借助平面加工其他表面。这样子对于后续的加工，其精度要求更加容易得到保证。如下图 2.1 所示。10图 2.1 零件图2.4 确定毛坯的成形方法方套是一种常用的零件，用来呈受传递力，材料为 45 钢，要求具有一定的强度。由于零件轮廓尺寸不大，形状也不复杂，在使用过程中主要承受的是传递力。并且该零件为大批生产，采用铸造生产比较合适，故可采用铸造成形。此外应尽可能选择各种已标准化、系列化的通用刀具、通用量检具及辅助工具加工及检验工件。工件毛坯如图 2.2 所示。11图 2.2 零件说明图2.5 确定锻件工艺方案确定锻造工艺方案主要包括锻造方法确定，造型选择及分型面选择。2.5.1 锻造方法的选择零件的材料为 45 钢，要求有一定的强度要求，轮廓尺寸不大，且形状亦不太复杂，又属大批大料生产，做毛坯参照参考文献5第三篇第 2 节可采用摩擦压力机。2.5.2 造型的选择因锻件制造批量为大批生产参照参考文献5第三篇第 2 节，故选用摩擦压力机进行锻造。2.6 确定锻造工艺参数2.6.1 加工余量的确定按机械摩擦压力机，查参考文献9表 2.2-5，查得锻件尺寸公差等级为810，加工余量等级为 H，按 8 公差等级制造，则单侧加工余量为 1mm，双侧加工余量为 2mm，则可推出毛坯总尺寸。122.6.2 收缩率的确定通常，45 钢的收缩率为 1.3%2% ，在本设计中锻件取 2%的收缩率。2.6.3 不锻孔的确定为简化锻件件外形，减少型芯数量，直径小于 25mm 的孔均不锻出，而采用机械加工形成。2.6.4 锻造圆角的确定为防止产生锻造应力集中，锻件各表面相交处和尖角处，以 R =2mm4mm 圆滑过渡。3 机械加工工艺规程设计133 机械加工工艺规程设计3.1 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择正确、合理，可以保证加工质量，提高生产率。否则会使加工过程出现许多问题，甚至造成零件大批量产生废品，使生产无法进行。3.1.1 粗基准的选择对于一般的轴类零件而言，以外表面作为粗基准是合理的。对于本零件按照粗基准的选择原则，为保证不加工面和加工面的位置要求，应选择不加工面为粗基准，故此处应选择 B 面为粗基准铣 A 面，在以铣好的 A 面作为基准铣 B面，这样符合互为基准的原则。3.1.2 精基准的选择主要考虑的是基准的重合问题。当设计与工序的基准不重合时，因该进行尺寸换算。主要以加工好的 A 面作为基准。3.1.3 制订工艺路线制定工艺路线应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。生产纲领以确定为大批大量生产的条件下，可采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。同时还应考虑经济，以降低生产成本。工艺路线方案一：工序 1：模锻；工序 2：热处理（正火） ；工序 3：铣 A 面；工序 4：铣 B 面；工序 5：铣凸台 R53 圆弧面；工序 6：铣 C 面；14工序 7：铣 D 面；工序 8：铣 E 面及与圆弧 R67 相交的台阶面；工序 9：铣 30 的方槽；工序 10：倒角；工序 11：钻 90 度锁紧螺钉孔；工序 12：用麻花钻钻 58.5 孔钻通；工序 13：用锪孔钻锪 514 的孔；工序 14：用深孔钻钻 8 的孔；工序 15：绞 8 的孔；工序 16：去毛刺；工序 17：检验；工序 18：入库；工艺路线方案二：工序 1：模锻；工序 2：热处理（正火） ；工序 3：铣 A 面；工序 4：铣 B 面；工序 5：铣凸台 R53 圆弧面；工序 6：铣 C 面以及铣 D 面；工序 7：铣 E 面及与圆弧 R67 相交的台阶面；工序 8：铣 30 的方槽；工序 9：倒角；工序 10：钻 90 度锁紧螺钉孔；工序 11：用麻花钻钻 58.5 孔钻通；工序 12：用锪孔钻锪 514 的孔；工序 13：用深孔钻钻 8、绞 8 的孔；工序 14：去毛刺；工序 15：检验；工序 16：入库；153.1.4 工艺方案的分析上述两种方案均无原则性错误，但方案一工序太分散不利于提高加工精度及生产率，方案二比方案一工序集中减少了装夹次数有利于提高加工精度及生产率，考虑到便与装夹和提高加工精度及生产率应结合两种方案，所以确定方案为：工艺路线方案三：工序 1：模锻；工序 2：热处理（正火） ；工序 3：铣 A 面；工序 4：铣 B 面；工序 5：铣凸台 R53 圆弧面；工序 6：铣 C 面；工序 7：铣 D 面；工序 8：铣 E 面及与圆弧 R67 相交的台阶面；工序 9：铣 30 的方槽；工序 10：倒角；工序 11：钻 90 度锁紧螺钉孔；工序 12：用麻花钻钻 58.5 孔钻通；工序 13：用锪孔钻锪 514 的孔；工序 14：用深孔钻钻 8、绞 8 的孔；工序 15：去毛刺；工序 16：检验；工序 17：入库；加工如图 3.1。16图 3.1 方套零件图3.2 确定机械加工余量及工序尺寸根据以上原始资料及机械加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸如下：3.2.1 铣 A 面根据平面的精度要求，得可用粗车达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为单侧余量 2mm，具体工序尺寸见表 3.1。表 3.1 工 序 尺 寸 表工序间工 序名 称工序间余量/mm经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm铣 2 H11 Ra12 80 01.8毛坯 CT9 Ra25 84 4.63.2.2 铣 B 面根据平面的精度要求，得可用粗车达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为 3mm；具体工序尺寸见表 3.2。17表 3.2 工 序 尺 寸 表工序间工 序名 称工序间余量/mm经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm铣 3 H10 Ra12 80 01.-8毛坯 CT9 Ra25 84 4.6-3.2.3 铣凸台 R53 圆弧面根根据平面的精度要求，得可用粗车达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为2mm；具体工序尺寸见表3.3。表 3.3 工 序 尺 寸 表工序间工 序名 称工序间余量/mm经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm铣 2 H11 Ra12.5 33 3.01-毛坯 CT9 Ra25 37 .4-73.2.4 铣 C 面（即左右两侧面）根据侧平面面的精度要求，得可用粗铣达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为 2mm，具体工序尺寸见表3.4。表 3.4 工 序 尺 寸 表工序间工 序名 称工序间余量/mm经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm铣 2 H11 Ra6.3 80 01.-8毛 坯 CT9 Ra25 84 4.6-183.2.5 铣 D 面（即下端面）根据平面的精度要求，得可用粗铣达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为 2mm，具体工序尺寸见表 3.5。表 3.5 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm铣 2 H12 Ra6.3 75 01.-75毛 坯 CT9 Ra25 77 4.6-3.2.6 铣 E 面（即上侧面）根据平面的精度要求，得可用粗铣达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为单侧余量 4mm，具体工序尺寸见表 3.6。表 3.6 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm经济精度/ um表面粗糙度/工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm铣 4 H12 Ra6.3 8 01.-毛 坯 CT9 Ra25 4 4.6-3.2.7 铣与圆弧 R67 相交的台阶面根据平面的精度要求，得可用粗铣达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为 2mm，具体工序尺寸见表 3.7。19表3.7 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm 经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工 序间尺寸公差/mm铣 2 H8 Ra6.3 30 1.023毛坯 CT9 Ra25 32 5.3.2.8 铣 的方槽1.023根据平面的精度要求，得可用粗铣达到要求精度，平面参照参考文献9，确定工序尺寸，余量为 2mm，具体工序尺寸见表 3.8。表 3.8 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm铣 2 H8 Ra6.3 30 1.023毛坯 CT9 Ra25 26 5.3.2.9 倒角根据平面的精度要求，查参考文献8表 4-12，得可用粗铣达到要求精度，余量为 4mm。3.2.10 钻 90 度锁紧螺钉孔毛坯为 0mm 孔，8mm 的孔的精度为 H11(查参考文献 1软件版标准公差数值） ，查参考文献13表 5-31，确定工序尺寸及余量，具体工序尺寸见表3.9。表3.9 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm 经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm钻 孔 8 H10 Ra6.3 8 04.8203.2.11 用麻花钻钻 58.5 孔钻通毛坯为 0mm 孔，8.5mm 的孔的精度为 H11(查参考文献 1软件版标准公差数值) ，查参考文献13表 5-31，确定工序尺寸及余量，具体工序尺寸见表3.10。表 3.10 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm 经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm钻 孔 8.5 H10 Ra6.3 8.5 04.583.2.12 用锪孔钻锪 514 的孔毛坯为13mm孔，14 mm的孔的精度为H11（查参考文献 1软件版标准公差数值） ，查参考文献13表5-31，确定工序尺寸及余量，具体工序尺寸见表3.11。表 3.11 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm 经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm钻 孔 1 H10 Ra6.3 14 04.13.2.13 用深孔钻钻、绞 8 的孔毛坯为0mm孔，8mm的孔的精度为H11（查参考文献 1软件版标准公差数值） ，查参考文献13表5-31，确定工序尺寸及余量，具体工序尺寸见表3.12。表 3.12 工序尺寸表工序间工 序名 称工序间余量/mm 经济精度/ um表面粗糙度/ u工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm钻 孔 7.75 H12 Ra25 7.75 04.75绞 孔 0.25 H10 Ra6.3 8 .8213.3 确定切削用量及基本工时 3.3.1 铣 A 面（1） 选择刀具和机床机床选择 X51 铣床即可，根据参考文献10，选铣刀为镶齿套式端面铣刀（高速钢）,外径为 100mm，齿数 z 为 20。每齿进给量 0.04mm 0.06mm zf，取 =0.05mm/z ；zf切削速度 20m/min Vc 45m/min ，取 Vc=30m/min；ns=1000那么：95.6r/minr/in103dvncw（3.1）按机床选取 nw=100r/min。（2） 选择切削用量1）确定进给量 f工作台的每分钟进给量：min/10in/1025.mznfwm （3.2）查参考文献8表 4.237，刚好有 f m=100 mm/min 故直接选用。2) 确定车刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，车刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，查参考文献10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。3) 检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量是可以采用的。4) 计算基本工时：min2i1032dllfLtm22（3.3）3.3.2 铣 B 面（1） 选择刀具和机床机床选择 X51 铣床即可，根据参考文献10，选铣刀为镶齿套式端面铣刀（高速钢）,外径为 100mm，齿数 z 为 20。每齿进给量 0.04mm 0.06mm zf，取 =0.05mm/z；zf切削速度 20m/minVc 45m/min，取 Vc=30m/min；ns=1000那么：95.6r/minr/in103dvncw（3.4）按机床选取 nw=100r/min。（2）选择切削用量1）确定进给量 f工作台的每分钟进给量：min/50in/105.znfwm （3.5）查参考文献8表 4.237，刚好有 =100 mm/min 故直接选用。mf2）确定车刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，车刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，查参考文献10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。3）切削速度 ：cVmin/5.31in/10dnvw（3.6）4）检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量23是可以采用的。5）计算基本工时：min4i50321dllfLtm（3.7）3.3.3 铣凸台 R53 圆弧面（1） 选择刀具和机床选用机床 XK5032 立式升降台数控铣床即可，根据参考文献10表 1.1，铣刀为立铣刀 26，L=100mm，查表取得，F=100 mm/min，N=800 r/min 。（2） 选择切削用量1）确定进给量 :f=100 mm/min f2）确定车刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，车刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，查参考文献10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。3）切削速度 ：cVmin/31.65in/10826dnv（3.8）4）检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量是可以采用的。5）计算基本工时：铣刀的行程：计算出 L=2(110+120+220)=900mm （3.9）切削工时： 24min9i10FLtm（3.10）3.3.4 铣 C 面（1）选择刀具和机床机床选择 X51 立式铣床即可，根据参考文献 10表 3.1，铣刀选择=10mm 的高速钢圆柱铣刀。齿数 z 为 4。 0d（2）选择铣削用量1）每齿进给量 zf查参考文献10 ，当使用高速钢圆柱铣刀，每齿进给量0.1mm 0.15mm，取 =0.12mm/z ，每转进给量 f = 0.124 zfzfmm/r=0.48mm/r。2）确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，由铣刀直径 =80mm，查参考文献10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。0d3）铣削速度 ：cVmin/63i/10210rrdvns （3.11）按机床选取 nw=590 r/min，故实际切削速度 ：in/5.18in/1059dnvw（3.12）4）检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量是可以采用的。5）计算基本工时：min78.0i5948.01221 wmfnlt25（3.13）3.3.5 铣 D 面（1）选择刀具和机床机床选择 X51 立式铣床即可，根据参考文献10表 3.1，铣刀选择 10 的高速钢立铣刀。齿数 z 为 4 。（2） 选择铣削用量1）每齿进给量 zf查参考文献10 ，当使用高速钢立铣刀，每齿进给量 0.1mm 0.15mm zf，取 =0.12mm/z ，每转进给量 f =0.124 mm/r=0.48mm/r。zf2）确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，由铣刀直径 =20mm，查参考文献 10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 60min。0d3）铣削速度 ：cVmin/63i/10210rrdvns （3.14）按机床选取 nw=590 r/min，故实际切削速度 ：in/5.18in/1059dnvw（3.15）4）检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量是可以采用的。5）计算基本工时：min78.0i5948.0121 wmfnlt（3.16）263.3.6 铣 E 面及与圆弧 R67 相交的台阶面工步 1：铣 E 面（1） 选择刀具和机床机床选择 X51 立式铣床即可，根据参考文献10表 3.1，选择 10mm 的高速钢圆柱立铣刀，齿数 z 为 4。（2） 选择铣削用量每转进给量 f = 0.124 mm/r=0.48mm/r。（3） 选择进给量1) 每转进给量查参考文献10 ，当使用高速钢圆柱铣刀时，每转进给量 f = z=0.12x4 zfmm/r=0.48mm/r。2）每齿进给量 zf查参考文献10 ，当使用高速钢圆柱铣刀时，每齿进给量0.1mm 0.15mm，取 =0.12mm/zzfzf3）确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.2mm，由铣刀直径 =8mm，查参考文献 10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 60min。0d4）铣削速度 和每分钟进给量cVfVmin/63i/10210rrdvns （3.17）按机床选取 nw=590 r/min，故实际切削速度 ：in/5.18in/1059dnvw（3.18）5）检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量是可以采用的。276）计算基本工时：min38.0i5948.01211 wfnlt（3.19）工步 2：铣与圆弧 R67 相交的台阶面（1）选择刀具和机床机床选择 X51 立式铣床即可，根据参考文献10表 3.1，选择 10mm 的高速钢圆柱立铣刀，齿数 z 为 4。（2）选择铣削用量每转进给量 f =0.12x4 mm/r=0.48mm/r（3）选择进给量1）每转进给量查参考文献10 ，当使用高速钢圆柱铣刀时，每转进给量 f = z=0.12x4 zmm/r=0.48mm/r。2）每齿进给量 zf查参考文献10 ，当使用高速钢圆柱铣刀时，每齿进给量0.1mm 0.15mm ，取 =0.12mm/zzfzf3）确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.2mm，由铣刀直径 =8mm，查参考文献 10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 60min。0d4）铣削速度 和每分钟进给量cVfVmin/63i/10210rrdvns （3.20）按机床选取 nw=590 r/min，故实际切削速度 ：min/5.18in/1059dnvw（3.21）285）检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量是可以采用的。6）计算基本工时铣削工时： min39.0i5948.01212 wfnlt（3.22）则总切削工时： in78.0mi)39.0(21 ttm（3.23）3.3.7 铣 30 的方槽（1） 选择刀具和机床机床选择 X63 立式铣床即可，根据参考文献10表 3.1，选择 160mm 的高速钢镶齿三面刃铣刀，L=30mm ，齿数 z 为 26 。（2）选择铣削用量1）每转进给量由于加工余量不大，每转进给量 f = z=0.05x26 mm/r=1.3mm/rz2）每齿进给量 zf查参考文献10 ，当使用选择 160mm 的高速钢镶齿三面刃铣刀时，每齿进给量 0.04mm 0.06mm，取 =0.05mm/z zfzf3）确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm，由铣刀直径 =80mm，查参考文献 10表 3.8，故刀具磨钝寿命 T = 180min。0d4）铣削速度 和每分钟进给量cVfV切削速度 20m/minvc45m/min，取 vc=30m/min29min/7.59in/160310c rrdvns （3.24）按机床选取 nw=60r/min 故实际切削速度：in/14.30in/106dnvw（3.25）5）检验机床功率根据参考文献10 ，当工件的硬度在 HBS =174207 时，所选择的切削用量是可以采用的。6）计算基本工时：min86.2i603.1221 wmfndlt（3.26）其中: 切入 l 1=20mm 切出 l2=10mm ,l=33mm , d=160mm3.3.8 倒角（1）选择刀具和机床查阅参考文献9表 3.18，选择铣刀 10 的高速钢立铣刀，齿数 z 为 4，机床 X51。（2）选择切削用量1）每转进给量由于加工余量不大，每转进给量 f =0.124 mm/r=0.48mm/r2）每齿进给量 zf查参考文献10 ，当使用选择铣刀 10 的高速钢立铣刀时，每齿进给量0.1mm 0.15mm ，取 =0.12mm/z zfzf2）切削速度 cvmin/63i/10210rrdvns （3.27）30按机床选取 nw=590 r/min，故实际切削速度 ：min/5.18in/1059dnvw（3.28）3）确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 2.12，当 = 11.8mm 时，钻头后刀面最大磨损量为0d1.4mm，故刀具磨钝寿命 T =75min。4）检验机床扭矩及功率根据参考文献10 表 2.21，2.23，所选择的切削用量是可以采用的，即：f =0.12mm/r， =590 r/min， =18.5 m/mincncv5）计算基本工时计算铣刀的路径 L=2（l1+l2+l3+l4+l5+l6）=2（5.7+10+10+12+10+10 ）mm=105.4 mm则切削工时：min38.0i5948.01wmfnlt（3.29）3.3.9 钻 90 度锁紧螺钉孔（1） 选择刀具和机床查阅参考文献9表 3.117，选择 8 的高速钢沉头孔钻，机床选择 Z525立式钻床。（2） 选择切削用量1）进给量 f 查阅参考文献10 表 2.11 及表 2.24，并根据机床说明书取 f =0.10.3mm/r。由参考文献9 表 4.216，得进给量 f =0.20mm/r。2）切削速度 cv31根据参考文献10 表 2.24，取 。切削速度取 vc=30m/minmin/402vcin/194831rrdns （3.30）按机床选取 nW=960r/min，故实际切削速度 ：min/12.4in/10968dnvw（3.31）3）确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 2.12，当 = 12mm 时，铰刀后刀面最大磨损量为0d0.9mm，故刀具磨钝寿命 T =75min。因此，所选择的切削用量：f =0.20mm/r， = 960r/min， = 30m/min。cncv4）计算基本工时：min042.i9620.351wmfnlt（3.32）3.3.10 用麻花钻钻 58.5 孔钻通（1）选择刀具和机床查阅参考文献9表 3.16，选择 8.5mm 硬质合金锥柄麻花钻，机床选择Z525 立式钻床。（2） 选择切削用量1）进给量 f 根据参考文献10 表 2.7，取 f = 0.1mm/r 0.13mm/r，查阅参考文献9表4.2-16，故取进给量 f =0.20mm/r 2）切削速度 vc切削速度取 vc=30m/min min/124in/5.83010rrdvns 32（3.33）按机床选取 nw=960r/min，故实际切削速度 ：min/6.25i/10965.8dnvw（3.34）3）确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 2.12，当 = 9.8mm 时，钻头后刀面最大磨损量为0d1.2mm，故刀具磨钝寿命 T =75min。4）检验机床扭矩及功率根据参考文献10 表 2.21，2.23，所选择的切削用量是可以采用的，即：f =0.20mm/r ， =960r/min， = 25.6m/mincncv5）计算基本工时：min2.0i9620.31wmfnlt（3.35）其中: 切入 l1=6mm，切出 l2=3mm ,l=30mm。3.3.11 用锪孔钻锪 514 的孔（1） 选择刀具和机床查阅参考文献9表 3.117，选择 14 的锪孔钻，机床选择 Z525 立式钻床。（2）选择切削用量1）进给量 f查阅参考文献10 表 2.11 及表 2.24，锪孔时进给量及切削速度均为钻孔式的1/21/3故进给量 f =0.4xf 钻 =0.4x0.32=0.128mm/r，取 f =0.13mm/r。2）切削速度 cv根据参考文献10 表 2.24，切削速度取 vc=40x1/3 m/min=13.33 m/min，min/5.302in/14.01rrdncs 33（3.36）按机床选取 nw=272r/min，故实际切削速度：min/96.1in/10274dnvw（3.37）3）确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据参考文献10 表 2.12，当
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