WHX112减速机壳加工工艺及夹具设计

内容摘要：在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。关键词：工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夹紧力Abstract : Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Keyword: The process, worker one, workers step , the surplus of processing, orient the scheme , clamp strength目 录摘要Abstract第一章 绪论 3第 二 章 零 件 的 工 艺 分 析 32.1 零件的工艺分析 32.2 确定毛坯的制造形式 32.3 引导架零件的工艺性 3第 三 章 拟 定 引 导 架 加 工 的 工 艺 路 线 33.1 定 位 基 准 的 选 择 33.2 加 工 路 线 的 拟 定 4第四章 加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 64.1 64.2 机座 74.3 机体 8第五章 确定切削用量及基本工时 95.1 机盖 95.2 机座 145.3 机体 23第六章 夹具设计 346.1 钻 10- 12H7 孔和 24H7 孔的回转夹具 346.2 铣 A 面夹具 36参考文献 40结论 41 附录 42外文资料及译文 47附件 零件图和夹具图及加工工艺卡第一章:概述引导架是机器或部件的基础零件, 引导机床按正确的轨迹运行。它把有关零件联结成一个整体,使这些零件保持正确的相对位置，彼此能协调地工作。因此，引导架的制造精度将直接影响机器或部件的装配质量,进而影响机器的使用性能和寿命.因而引导架一般具有较高的技术要求。由于机器的结构特点和引导架在机器中的不同功用,引导架具有多种不同的结构型式,其共同特点是:结构形状较复杂,内部呈腔型;有若干精度要求较高的平面和孔系,还有较多的紧固螺纹孔等.引导架的毛坯采用铸铁件.因为灰铸铁具有较好的耐磨性,减震性以及良好的铸造性能和切削性能,价格也比较便宜.。毛坯的铸造方法,取决于生产类型和毛坯尺寸.在单件小批生产中,多采用木模手工造型;在大批量生产中广泛采用金属模机器造型,毛坯的精度较高.，引导架上的 8- 40 孔及内腔均无粗糙度要求，不需要加工，直接可以铸造而成。工艺装备的设计、制造、使用和管理，体现着一个企业工艺技术水平。夹具设计与制造又是制造环境中的生产准备周期时间和加工成本的重要因素，工装设计水平的高低，很大程度上反映出企业制造能力的高低。夹具设计与制造是机械产品设计与制造的一项重要步骤，传统的夹具设计制造需大量的工时消耗和金属材料的消耗。目前，基于特征参数技术已在机械产品设计与制造的各个阶段得到广泛的应用，夹具设计也必须向标准化、系统化、参数化方向发展，而且，为了适应我国加入 WTO 后机制产品的创新能力和加快机械产品制造的全程仿真，快速组合夹具的发展正是适应了这种要求。夹具是机械加工中不可缺少的部件。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、通用经济方向发展。第二章：零件工艺的分析2.1 零件的工艺分析2.1.1 要加工孔 10- 12 孔轴配合度为 H7，位置允许误差为0.05，表面粗糙度为 Ra 小于 1.6um,垂直度为 0.02mm。2.1.2 要加工孔 24 孔轴配合度为 H7，与 10- 12 孔的位置尺寸为 140.03，表面粗糙度为 Ra 小于1.6um。2.1.3 引导架上所有螺纹孔的加工精度为 H7。其中 4-M8-7H 的位置允许误差为0.2。8- 40 孔及 2- 20 孔均为铸造获得。2.1.4 引导架轮廓上表面的粗糙度为 Ra 小于 6.3um。平行度为 0.05。2.1.5 A 面、B 面、及与 B 面相对的轮廓前面的粗糙度为 Ra 小于 6.3um。A 面的尺寸公差为0.2。2.1.6 2- 30 凸台面的表面粗糙度为粗糙度为 Ra 小于 3.2um。平行度为 0.03。其余表面为铸造获得。2.2 确定毛坯的制造形式由于铸铁容易成形，切削性能好，价格低廉，且抗振性和耐磨性也较好，且工件轮廓尺寸较大，因此，引导架的材料采用铸铁，其牌号选用 HT200，通常采用金属模机器造型，毛坯的精度较高，毛坯加工余量可适当减少。2.3 引导架的结构工艺性引导架的结构形状比较复杂，加工的表面多，要求高，机械加工的工作量大，结构工艺性有以下几方面值得注意：2.3.1 引导架加工的基本孔可分为通孔和螺纹孔两类，其中通孔加工工艺性最好，螺纹孔相对较差。2.3.2 引导架上 2- 30 凸台面加工比较困难，加工时应以 B 面为基准 ，保证与 B 面的平行度。2.3.3 为了减少加工中的换刀次数，引导架上的紧固孔的尺寸规格应尽量保持一致，本零件分别为 10、8、6。第三章：拟定引导架加工的工艺路线3.1 定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后确定粗基准。3.1.1 精基准的选择根据引导架在加工时，10- 12 孔和轮廓上表面都以 A 面为基准，引导架以 A 面和两个 40 定位孔的方式简单地限制了工件六个自由度，定位稳定可靠；在一次安装下，可以加工除定位面以外的所有五个面上的孔或平面，也可以作为从粗加工到精加工的大部分工序的定位基准，实现“基准统一”；此外，这种定位方式夹紧方便，工件的夹紧变形小；易于实现自动定位和自动夹紧，且不存在基准不重合误差。故选取 A 面为精基准。3.1.2 粗 基准的选择加工的第一个平面为 E 面。加工 E 面时以 D 面为粗基准。然后再以 E 面为基准，铣 A 面，以保证轮廓上表面 D 面的平行度。鉴于此，选取 D 面为粗基准。3.2 加工路线的拟定3.2.1 加工经济精度各种加工方法（车、铣、刨、磨、钻、镗、铰等）所能达到的加工精度和表面粗糙度，都应该满足图纸设计要求。精度不是越高越好，满足要求就行了，因为生产中控制生产成本对企业是很重要的，加工精度提得愈高，表面粗糙度减小得愈小，则所耗费的时间与成本也会愈大。在实际的生产中应在满足设计精度的要求下尽可能地降低成本。3.2.2 引导架加工主要表面的工序安排 引导架的主要加工表面为 A 面、B 面、较重要的加工表面是轮廓上表面和 2-30 凸台面，次要加工为 F 面和引导架上所有螺纹孔引导架的机械加工路线是围绕着主要加工表面的加工来安排的。引导架的加工可分为三个阶段：第一阶段为基准面的加工。第二阶段为主要孔的加工。第三阶段为螺纹孔的加工。第一阶段的加工主要是为了为后续工作准备精基准，第二阶段主要是加工除精基准以外的其他表面，第三阶段主要是保证引导架技术要求。工序的安排原则 先加工基准面，再加工其它表面。 一般情况下先加工平面，后加工孔。 先加工主要表面。后加工次要表面。 先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 检查、检验工序，去毛刺、平衡、清洗工序根据需要穿插在各其它工序中进行。3.2.3 典型表面的加工方法（1） A 面，B 面加工方法的选择平面的加工方法通常有铣、刨、两种。其中铣的加工精度较高，刨的加工精度较低。由于 A 面、B 面在后续加工中多次被用作定位基准，所以为了保证零件的整体加工精度，选用粗、精铣的加工方式。（2） 10- 12H7 及 24H7 孔加工方法的选择孔的加工方法有钻孔、铰孔、镗孔等加工方式，其中镗孔精度最高，由于此系列孔尺寸公差等级为 IT7，粗糙度为 1.6，所以宜用钻头钻、扩孔，最后采用铰孔的方式保证精度。3.2.4 工艺路线的拟定 45通过对引导架零件图以及其技术要求进行认真分析后，得到了引导架工艺过程的最后方案：表一 引导架的加工工艺过程工序号 工序名称 工 序 内 容 工艺装备1 铸造2 清砂 清除浇注系统，冒口，型砂，飞边，飞刺等3 热处理 人工时效处理4 涂漆 非加工面涂防锈漆5 粗铣 粗铣 E 面，以轮廓 D 面为粗基准，两40 孔定位，内腔面压紧立式铣床X53K6 精铣 精铣 E 面，保证粗糙度 6.3 立式铣床X53K7 粗铣 粗铣 A 面，以 E 面为基准，两 40孔定位,D 面压紧立式铣床X53K8 精铣 精铣 A 面，保证尺寸 18，保证粗糙度6.3立式铣床X53K9 粗铣 粗铣 B 面，以 E 面为定位基准，D 面压紧立式铣床X53K10 精铣精铣 B 面，保证粗糙度 6.3 立式铣床X53K11 粗铣粗铣 2- 30 凸台到尺寸 32 立式铣床X53K12 半精铣半精铣 2- 30 凸台到尺寸 30.5 立式铣床X53K13 精铣 精铣 2- 30 凸台到尺寸 30，保证粗糙度 3.2立式铣床X53K14 钻孔 钻 10-12H7 孔到 11，以 A 面为基准，两 40 孔定位，内腔面压紧立式钻床Z5163A15 扩孔扩 10-12H7 孔到 11.85 立式钻床Z5163A16 铰孔粗铰 10-12H7 孔到 11.95 立式钻床Z5163A17 铰孔 精铰 10-12H7 孔到 12，保证 7 级精度和粗糙度 1.6立式钻床Z5163A18 钻孔钻 24H7 孔到 22 立式钻床Z5163A19 扩孔扩 24H7 孔到 23.8 立式钻床Z5163A20 铰孔粗铰 24H7 孔到 23.94 立式钻床Z5163A21 铰孔 精铰 24H7 孔到 24，保证 7 级精度和粗糙度 1.6立式钻床Z5163A22 钻孔用 8.5 钻头钻 4-M10 的螺纹孔 摇臂钻床Z302523 攻丝 用 M10 的丝锥攻螺纹孔，保证尺寸M10-7H24 钻孔用 6.7 钻头钻 4-M8 的螺纹孔 摇臂钻床Z302525 攻丝 用 M8 的丝锥攻螺纹孔，保证尺寸M8-7H26 钻孔用 5.2 的钻 2-M6 的螺纹孔 摇臂钻床Z302527 攻丝 用 M6 的丝锥攻螺纹孔，保证尺寸M6-7H28 钻孔用 M4.5 的钻头钻 3-M5 的螺纹孔 摇臂钻床Z302529 攻丝 用 M5 的丝锥攻螺纹孔，保证尺寸M5-7H30 检验 检查各部尺寸及精度31 入库第四章：机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯的尺寸如下：4.1 毛坯的外廓尺寸考虑其加工外廓尺寸为 49215522 mm，由于毛胚左右端面无粗糙度要求，所以工件长可以直接由铸造获得，根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.35 及表 2.36，加工余量等级取 F 级确定，毛坯宽：155+23=161mm高：20+22.5=25mm4.2 主要平面加工的工序尺寸及加工余量为了保证加工后工件的尺寸，在铣削 2-30 凸台面时，分粗铣，半精铣，精铣散三步完成。2-30 凸台面加工工序余量及精度分析工序名称 工序余量 经济精度 表面粗糙度 工序尺寸精铣 0.5 IT8 3.2 30半精铣 1.5 IT10 6.3 30.5粗铣 3 IT12 12.5 32毛坯尺寸 354.3 主要孔加工的工序尺寸及工序余量10- 12H7 孔加工工序余量及精度分析工序名称 工序余量 经济精度 表面粗糙度 工序尺寸及偏差精铰 0.05 H7 1.6 12粗铰 0.1 H8 3.2 11.95扩孔 0.85 H10 6.3 11.85钻孔 H12 12.5 1124H7 孔加工工序余量及精度分析工序名称 工序余量 经济精度 表面粗糙度 工序尺寸及偏差精铰 0.06 H7 1.6 24粗铰 0.14 H8 3.2 23.94扩孔 1.8 H10 6.3 23.8钻孔 H12 12.5 22第五章：确定切削用量及基本工时 5.1 主要表面的切削用量5.1.1 工序 7 粗铣 A 面（1）加工条件： 工件材料：灰铸铁加工要求：粗铣 A 面，保证尺寸 21.5机床：立式铣床 X53K刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w=225mm,齿数 Z=20量具：游标卡尺（2）计算铣削用量 已知粗铣前工件高 21mm，最大加工余量为 Zmax=1mm,可一次铣削，切削深度 ap=1mm确定进给量 f：根据工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/Z切削速度：参考有关手册，确定 V=0.45m/s,即 27m/min38(r/min)2514.70dwvns根据表 2.486,取 nw=37.5r/min,故实际切削速度为：V=dwn w /1000=26.5(m/min)当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min)切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，工件长 492，则行程为l+l1+l2=492+3+2=497mm 故机动工时为： tm =497150=3.31 min=198.6s辅助时间为：tf=0.15tm=0.15198.6=28.79 s其他时间计算：tb+tx=6%(198.6+28.79)=13.64s故工序 7 的单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =198.6+28.79+13.64=241.13s 5.1.2 工序 14 钻 10- 11 孔（1）加工条件： 工件材料：灰铸铁加工要求：精铣箱结合面，保证顶面尺寸 3 mm机床：卧式铣床 X63刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w=225mm,齿数 Z=20量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 330 mm，最大加工余量为 Zmax=2.5mm,留磨削量 0.05mm，可一次铣削，切削深度 ap=2.45mm确定进给量 f：根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/Z切削速度：参考有关手册，确定 V=0.45m/s,即 27m/min38(r/min)2514.70dwvns根据表 2.486,取 nw=37.5r/min,故实际切削速度为：V=dwn w /1000=26.5(m/min)当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min)切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=330+3+2=335mm 故机动工时为： tm =335150=2.23min=134s辅助时间为：tf=0.15tm=0.15134=20.1s其他时间计算：tb+tx=6%(134+20.1)=9.2s故工序 6 的单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =134+20.1+9.2=163.3s5.1.3 工序 7 磨分割面工件材料：灰铸铁加工要求：以底面及侧面定位，装夹工件，磨分割面，加工余量为 0.05mm机床：平面磨床 M7130刀具：砂轮量具：卡板（1） 选择砂轮见工艺手册表 4.82 到表 4.88，则结果为WA46KV6P35040127其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度为 46 号，硬度为中软 1 级，陶瓷结合剂，6 号组织，平型砂轮，其尺寸为 35040127（DBd）（2） 切削用量的选择砂轮转速为 N 砂 =1500r/min,V 砂 =27.5m/s轴向进给量 fa =0.5B=20mm(双行程)工件速度 Vw =10m/min径向进给量 fr =0.015mm/双行程（3） 切削工时工艺手册f av10kZbL 2tm式中 L加工长度，L=330mmb加工宽度，230mm Zb单面加工余量，Z b =0.0 5mmK系数，1.10V工作台移动速度（m/min）fa 工作台往返一次砂轮轴向进给量（mm）fr工作台往返一次砂轮径向进给量（mm）s162min85.0.12103 tm辅助时间为：tf=0.15tm=0.15162=24.3s其他时间计算：tb+tx=6%(162+24.3)=11.2s故工序 7 的单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =162+24.3+11.2=197.5s5.1.4 工序 8 钻孔（1）钻 4-11mm 孔工件材料：灰铸铁加工要求：钻 4 个直径为 11mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：采用 10mm 的麻花钻头走刀一次，扩孔钻 11mm 走刀一次10mm 的麻花钻：f=0.25mm/r（工艺手册2.4-38)v=0.53m/s=31.8m/min（工艺手册2.4-41)ns=1000v/dw=405(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 (m/in)42.310 dVs8.0.f n)l(t111mm 扩孔:f=0.57mm/r（工艺手册2.4-52）v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-53）ns=1000v/dw=336(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 (m/in)42.310n dVs8.0.f )l(t2由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为T=4(t1 +t2)= 4(10.8+10.8)=86.4s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1586.4=12.96s其他时间计算：tb+tx=6%(86.4+12.96)=5.96s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =86.4+12.96+5.96=105.3s (2)钻 4-13mm 孔工件材料：灰铸铁加工要求：钻 4 个直径为 13mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：采用 13mm 的麻花钻头走刀一次，f=0.25mm/r（工艺手册2.438，3.1-36）v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-41）ns=1000v/dw=336(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 (m/in)42.3110254.310d Vst .0in.f n)l(由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为T=4t=420.4=81.6 s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1581.6=12.2s其他时间计算：tb+tx=6%(81.6+12.2)=5.6s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =81.6+12.2+5.6=99.5s (3)钻 4-M6mm 孔工件材料：灰铸铁加工要求：攻钻 4 个公制螺纹 M6mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：6mm 的麻花钻M6 丝锥钻 4-6mm 的孔f=0.15mm/r（工艺手册2.438，3.1-36）v=0.61m/s=36.6m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=466(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度(m/in)42.3110254.310d Vst 90.9f n)l(4辅助时间为：tf=0.15tm=0.1590=13.5s其他时间计算：tb+tx=6%(90+13.5)=6.2s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =90+13.5+6.2=109.7s 攻 4-M6mm 孔v=0.1m/s=6m/minns=238(r/min)按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度V=4.9(m/min)故机动加工时间：l=19mm, l1 =3mm,l2 =3mm,t= (l+l1+l2)2/nf4=1.02(min)=61.2s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1561.2=9.2s其他时间计算：tb+tx=6%(61.2+9.2)=4.2s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =61.2+9.2+4.2=74.6s故工序 8 的总时间 T=105.3+99.5+109.7+74.6=389.1s5.2 机座5.2.1 工序 5 粗铣箱体下平面（1）加工条件： 工件材料：灰铸铁加工要求：粗铣箱结下平面，保证顶面尺寸 3 mm机床：卧式铣床 X63刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w=225mm,齿数 Z=20量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 140 mm，最大加工余量为 Zmax=2.5mm,留磨削量 0.05mm，可一次铣削确定进给量 f：根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/Z切削速度：参考有关手册，确定 V=0.45m/s,即 27m/min38(r/min)2514.70dw nsV根据表 2.486,取 nw=37.5r/min,故实际切削速度为： )6.(/in10 当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min)切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=140+3+2=145mm 故机动工时为： tm =145150=0.966min=58s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1558=8.7s其他时间计算：tb+tx=6%(58+8.7)=4s故工序 5 的单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =58+8.75+4=70.7s5.2.2 工序 6 粗铣箱体分割面（1）加工条件： 工件材料：灰铸铁加工要求：精铣箱结合面，保证顶面尺寸 3 mm机床：卧式铣床 X63刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w=225mm,齿数 Z=20量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 330 mm，最大加工余量为 Zmax=2.5mm,留磨削量 0.05mm，可一次铣削确定进给量 f：根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/Z切削速度：参考有关手册，确定 V=0.45m/s,即 27m/min则 ns=1000v/dw=(100027)(3.14225)=38(r/min)根据表 2.486,取 nw=37.5r/min,故实际切削速度为： )26.5(m/in10 d s当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min)切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=330+3+2=335mm 故机动工时为： tm =335150=2.23min=134s辅助时间为：tf=0.15tm=0.15134=20.1s其他时间计算：tb+tx=6%(134+20.1)=9.2s故工序 6 的单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =134+20.1+9.2=163.3s5.2.3 工序 7 磨箱体分割面工件材料：灰铸铁加工要求：以底面及侧面定位，装夹工件，磨分割面，加工余量为 0.05mm机床：平面磨床 M7130刀具：砂轮量具：卡板（1）选择砂轮见工艺手册表 4.82 到表 4.88，则结果为WA46KV6P35040127其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度为 46 号，硬度为中软 1 级，陶瓷结合剂，6 号组织，平型砂轮，其尺寸为 35040127（DBd）（2）切削用量的选择砂轮转速为 N 砂 =1500r/min,V 砂 =27.5m/s轴向进给量 fa =0.5B=20mm(双行程)工件速度 Vw =10m/min径向进给量 fr =0.015mm/双行程（3）切削工时 f av10kZbL 2tm式中 L加工长度，L=330 mmb加工宽度，230mmZb单面加工余量，Z b =0. 5mmK系数，1.10V工作台移动速度（m/min）fa 工作台往返一次砂轮轴向进给量（mm）fr工作台往返一次砂轮径向进给量（mm）s162min85.0.12103 tm辅助时间为：tf=0.15tm=0.151113.2=24.3s其他时间计算： tb+tx=6%(162+24.3)=11.2s故工序 7 的单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =162+24.3+11.2=195.5s5.2.4 工序 8 钻孔（1）钻 4-19mm 孔工件材料：灰铸铁加工要求：钻 4 个直径为 19mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：采用 16mm 的麻花钻头走刀一次，扩孔钻 19mm 走刀一次16mm 的麻花钻：f=0.30mm/r（工艺手册2.4-38）v=0.52m/s=31.2m/min（工艺手册2.4-41）397(r/min)dw 10vns按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度min)/(42.3101 Vs5.i.f nl2t19mm 扩孔:f=0.57mm/r（工艺手册2.4-52）切削深度 ap=1.5mmv=0.48m/s=28.8m/min（工艺手册2.4-53）ns=1000v/dw=336(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度min)/(42.3101 d Vs6.7i.f nl2t由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为T=4(t1 +t2)= 4(14.5+7.6)=88.4s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1588.4=13.3s其他时间计算：tb+tx=6%(88.4+13.2)=6.1s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =88.4+13.3+6.1=207.8s （2）钻 4-11mm 孔 工件材料：灰铸铁加工要求：钻 4 个直径为 11mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：采用 10mm 的麻花钻头走刀一次，扩孔钻 11mm 走刀一次10mm 的麻花钻：f=0.25mm/r（工艺手册2.4-38)v=0.53m/s=31.8m/min（工艺手册2.4-41)ns=1000v/dw=405(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度min)/(42.3101 d Vs8.in.f nl2t11mm 扩孔:f=0.57mm/r（工艺手册2.4-52）v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-53）ns=1000v/dw=336(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 min)/(42.3101 d Vs8.in.f nl2 t由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为T=4(t1 +t2)= 4(10.8+10.8)=86.4s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1586.4=12.96s其他时间计算：tb+tx=6%(86.4+12.96)=5.96s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =86.4+12.96+5.96=105.3s (3)钻 4-13mm 孔工件材料：灰铸铁加工要求：钻 4 个直径为 13mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：采用 13mm 的麻花钻头走刀一次，f=0.25mm/r（工艺手册2.438，3.1-36）v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=336(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 min)/(42.3101 d Vs.0i.f nl2 t由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为T=4t=420.4=81.6 s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1581.6=12.2s其他时间计算：tb+tx=6%(81.6+12.2)=5.6s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =81.6+12.2+5.6=99.5s 故工序 8 的单件时间：T=207.8+99.5+105.3=413.6s5.2.5 工序 9 钻孔工件材料：灰铸铁加工要求：攻钻 3 个公制螺纹 M16mm，深 15mm 和攻钻 4 个公制螺纹 M12mm，深 25mm 的孔（1） 攻钻 3M16mm，深 15mm 孔机床：组合钻床刀具：16mm 的麻花钻M16 丝锥钻 3-16mm 的孔f=0.32mm/r（工艺手册2.438，3.1-36）v=0.57m/s=34.2m/min（工艺手册2.4-41）ns=1000v/dw=435(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 min)/(42.3101 d V s7.263.015f wl2)(3 t 辅助时间为：tf=0.15tm=0.1526.7=4s其他时间计算：tb+tx=6%(26.7+4)=1.8s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =26.7+4+1.8=32.5s 攻 3-M16mm 孔v=0.1m/s=6m/min ns=238(r/min)按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度V=4.9(m/min)故机动加工时间：l=15mm, l1 =3mm,l2 =3mm, s7.38min64.0fnwt2辅助时间为：tf=0.15tm=0.1538.7=5.8其他时间计算：tb+tx=6%(38.7+5.8)=2.7s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =38.7+5.8+2.7=47.2s(2)攻钻 4-M12mm，深 25mm 孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：12mm 的麻花钻M12 丝锥钻 4-12mm 的孔f=0.25mm/r（工艺手册2.438，3.1-36）v=0.51m/s=30.6m/min（工艺手册2.4-41）ns=1000v/dw=402(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 min)/(42.3101 d Vs7.5.f nl2)(4 t 辅助时间为：tf=0.15tm=0.1572=10.8s其他时间计算：tb+tx=6%(72+10.8)=5s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =72+10.8+5=87.8s 攻 4-M12mm 孔v=0.1m/s=6m/minns=238(r/min)按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度V=4.9(m/min) 故机动加工时间：l=25mm, l1 =3mm,l2 =3mm, s3.76min.fnwl)(4 t 辅助时间为：tf=0.15tm=0.1576.3=11.5s其他时间计算：tb+tx=6%(76.3+11.5)=5.3s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =76.3+11.5+5.3=93s故工序 9 的总时间 T=32.5+47.2+87.8+93=244.8s5.2.6 工序 10 钻孔工件材料：灰铸铁加工要求：攻钻 2 个公制螺纹 M16mm，深 15mm 和攻钻 3 个公制螺纹 M6mm，深 10mm 的孔（1）攻钻 2M16mm，深 15mm 孔机床：组合钻床刀具：16mm 的麻花钻M16 丝锥钻 2-16mm 的孔：f=0.32mm/r（工艺手册2.438，3.1-36）v=0.57m/s=34.2m/min（工艺手册2.4-41）ns=1000v/dw=435(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度V=dwn w /1000=31.42(m/min)t= (l+l1+l2 ) 2/ nw f=38/(1000.32) =0.3min=18s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1518=2.7s其他时间计算：tb+tx=6%(18+2.7)=1.2s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =18+2.7+1.2=21.9攻 2-M16mm 孔v=0.1m/s=6m/minns=238(r/min)按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度V=4.9(m/min)故机动加工时间：l=15mm, l1 =3mm,l2 =3mm,t= (l+l1+l2)2/nf2=0.43(min)=25.8s辅助时间为：tf=0.15tm=0.1525.8=3.9s其他时间计算：tb+tx=6%(25.8+3.9)=1.8s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =25.8+3.9+1.8=31.5s(2)攻钻 3M6mm，深 10mm 孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：6mm 的麻花钻M6 丝锥钻 3-6mm 的孔f=0.15mm/r（工艺手册2.438，3.1-36）v=0.61m/s=36.6m/min（工艺手册2.4-41）ns=1000v/dw=466(r/min)按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度 min)/(42.3101 d Vs427.05.f nl2)(3 t 辅助时间为：tf=0.15tm=0.1542=6.3s其他时间计算：tb+tx=6%(42+6.3)=2.9s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =42+6.3+2.9=51.2s 攻 3-M6mm 孔v=0.1m/s=6m/minns=238(r/min)按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度V=4.9(m/min)故机动加工时间：l=10mm, l1 =3mm,l2 =3mm, s5.29min4.0fnwl)(3t 辅助时间为：tf=0.15tm=0.1525.8=4.4s其他时间计算： tb+tx=6%(29.5+4.4)=2s故单件时间：tdj=tm+tf+tb+tx =29.5+4.4+2=35.9s故工序 10 的总时间 T=21.9+31.5+51.2+35.9=140.5s5.3 机体5.3.1 工序 2 钻，铰 2 个直径为 6mm 深 28mm 的孔（1）钻孔工步工件材料：灰铸铁加工要求：钻 2 个直径为 4mm 深 28mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：采用 4mm 的麻花钻头走刀一次，f=0.11mm/r（工艺手册2.4-38）v=0.76m/s=45.6m/min（工艺手册2.4-41）ns=1000v/dw=580(r/min)按机床选取 nw=530r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度V=dwn w /1000=41.6(m/min) s9.32min5.0f l21t （2）粗铰工步工件材料：灰铸铁加工要求：铰 2 个直径为 6mm 深 28mm 的孔机床：立式钻床 Z535 型刀具：采用 46mm 的绞刀走刀一次，f=0.4mm/r（工艺手册2.4-38）v=0.36m/s=21.6m/min（工艺手册2.4-41）ns=1000v/dw=275(r/min)按机床选取 nw=275r/min, （按工艺手册3.1-36）所以实际切削速度min)/(6.210d Vs5.179.f nlt 故 tm=2（t 1 +t2）=100.8stf=0.15tm=0.15100.8=15.1stb+tx=6%(100.8+15.1)=7s故工序 2 的总时间：tdj=tm+tf+tb+tx=100.8+15.1+7=122.9s5.3.2 工序 4 半精铣前后端面（1）加工条件工件材料：灰铸铁加工要求：半精铣箱体前后 2 个端面机床：卧式铣床 X63刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w=225mm,齿数 Z=20量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 165 mm，最大加工余量为 Zmax=2.5mm,留加工余量 0.5mm，可一次铣削，切削深度 ap=2.0mm确定进给量 f：根据工艺手册，表 2.475,确定 fz=0.2mm/Z切削速度：参考有关手册，确定 V=0.45m/s,即 27m/min38(r/min)2514.70dw vns根据表 2.486,取 nw=37.5r/min,故实际切削速度为： i)/(.610 V当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min)切削时由于是半精铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=165+3+2=170mm 故机动工时为： s68min13.507f nwl21t 辅助时间为：tf=0.15tm=0.1568=10.2s其他时间计算：tb+tx=6%(68+10.2)=4.1s故铣一端面的时间：tdj=tm+tf+tb+tx =68+10.2+4.1=82.3s 由于要求铣 2 个端面，则工序 4 的总时间为：T=2tdj=282.3=164.6s5.3.2 工序 5 半精铣左右端面（1）加工条件工件材料：灰铸铁加工要求：半精铣箱体左右 2 个端面机床：卧式铣床 X63刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w=225mm,齿数 Z=20量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 165 mm，最大加工余量为 Zmax=2.5mm,留加工余量 0.5mm，可一次铣削，切削深度 ap=2.0mm确定进给量 f：根据工艺手册，表 2.475,确定 fz=0.2mm/Z切削速度：参考有关手册，确定 V=0.45m/s,即 27m/min38(r/min)2514.70dw vns根据表 2.486,取 nw=37.5r/min,故实际切削速度为： i)/(.610 V当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min)切削时由于是半精铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=165+3+2=170mm 故机动工时为： s68min13.507f nwl21t 辅助时间为：tf=0.15tm=0.1568=10.2s其他时间计算：tb+tx=6%(68+10.2)=4.1s故铣一端面的时间：tdj=tm+t