CA6140车床手柄座零件机械加工工艺规程及钻床夹具设计.doc

学学 科科 门门 类类 单位代码单位代码 毕业设计说明书 论文 毕业设计说明书 论文 CA6140 车车床床手手柄柄座座零零件件的的机机械械加加工工工工艺艺规规程程及及加加工工 14H7 孔孔钻钻床床专专用用夹夹具具设设计计 学学生生姓姓名名 所所学学专专业业 班班 级级 学学 号号 指指导导教教师师 XXXXXXXXX 系系 二二 年年 XX 月月 目 录 目录目录 摘要 I 一 机械加工工艺规程设计 1 第一章 手柄座的工艺分析及生产类型的确定 1 1 1 手柄座的用途 1 1 2 手柄座的技术要求 1 1 3 审查手柄座的工艺性 2 1 3 1 孔的加工 2 1 3 2 面的加工 3 1 3 3 槽的加工 3 1 3 4 螺纹孔的加工 3 1 4 确定手柄座生产类型 3 第二章 确定毛坯 绘制毛坯简图 4 2 1 选择毛坯 4 2 2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 4 第三章 拟定手柄座工艺路线 5 3 1 定位基准的选择 5 3 1 1 精基准的选择 5 3 1 2 粗基准的选择 5 3 2 表面加工方法的确定 5 3 3 加工阶段的划分 6 3 3 3 3 1 1 粗加工阶段 6 3 3 3 3 2 2 半精加工阶段 7 3 3 3 3 3 3 精加工阶段 7 3 4 工艺路线方案的比较 7 3 4 1 工艺路线方案一 7 3 4 2 工艺路线方案二 8 3 4 3 工艺方案的比较与分析 8 第四章 加工余量 工序尺寸和公差的确定 10 4 1 工序 8 钻 粗铰 精铰 14mm 孔的加工余量 工序尺寸和公差的确定10 第五章 切削用量 时间定额的计算 11 5 1 切削用量的计算 11 5 1 1 工序 1 粗铣手柄座左右两端面 11 5 1 2 工序 2 半精铣手柄座左端面 A 45mm 外圆凸台端面 11 目 录 5 1 3 工序 3 钻 粗铰 精铰 25mm 孔 12 5 1 4 工序 4 拉键槽 13 5 1 5 工序 5 钻 粗铰 精铰 10mm 孔 14 5 1 6 工序 6 粗铣 半精铣槽 14mm 14 5 1 7 工序 7 粗铣 14mm 孔端面 16 5 1 8 工序 8 钻 粗铰 精铰 14mm 孔 16 5 1 9 工序 9 钻 攻螺纹孔 M10 17 5 1 10 工序 10 钻 配铰 5mm 圆锥孔 18 5 1 11 工序 11 钻 铰 5 5mm 孔 19 5 2 时间定额的计算 19 5 2 1 基本时间 tj的计算 19 5 2 2 辅助时间 tf的计算 27 5 2 3 其他时间的计算 28 5 2 4 单件时间 tdj的计算 30 二 专用夹具的设计 32 第六章 夹具体的设计 32 6 1 定位方案设计 32 6 1 1 工件的定位基准及定位基面 32 6 1 2 定位元件的选用 32 6 2 定位误差分析 32 6 3 导向装置的设计 33 6 3 1 钻套的设计 33 6 3 2 钻套高度和排屑间隙 33 6 4 夹紧装置设计 33 总 结 34 参考文献 35 设计总说明 摘要 本次设计是设计 CA6140 车床手柄座 我们首先对手柄座的结构特征 用途以及其 工艺规程进行了详细的分析 然后确定了一套合理的加工方案 加工方案要求简单 并能保证加工质量 由于手柄座各表面的精度要求比较高 所以我们在加工一些主要 平面时都要先粗铣然后半精铣 加工一些孔时要进行钻 粗铰然后还要进行精铰工序 因为手柄座的加工质量将直接影响其性能和使用寿命 所以每一道工序都必须要达到 其加工要求 此外 本设计的生产类型是大量生产 为了提高劳动生产率 降低劳动强度 保证加工质量 需设计专用夹具 本设计是设计加工 CA6140 车床手柄座 14H7mm 孔 工序的夹具 关键词 CA6140 车床手柄座 专用夹具设计 工艺规程 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 一 机械加工工艺规程设计 第一章 手柄座的工艺分析及生产类型的确定 1 1 手柄座的用途 题目所给的零件是 CA6140 车床的手柄座 它位于车床操作机构中 可同时操纵离 合器和制动器 即同时控制主轴的开 停 换向和制动 操作过程如下 当手把控制 手柄座向上扳动时 车床内部的拉杆往外移 则齿扇向顺时针方向转动 带动齿条轴 往右移动 通过拨叉使滑套向右移 压下羊角形摆块的右角 从而使推拉杆向左移动 于是左离合器接合 主轴正转 同理 当手把控制手柄座向下扳动时 推拉杆右移 右离合器接合 主轴反转 当手把在中间位置时 推拉杆处于中间位置 左 右离合 器均不接合 主轴的传动断开 此时齿条轴上的凸起部分正压在制动器杠杆的下端 制动带被拉紧 使主铀制动 1 2 手柄座的技术要求 表 1 1 手柄座零件技术要求表 加工表面尺寸偏差 mm 公差及精 度等级 表面粗糙 度值 RA m 形位公差 mm 圆柱左右45 两端面 43IT12 左端面 凸台端面 3 2 孔mm25 033 0 0 25 IT81 6 孔mm14 018 0 0 14 IT71 6 孔mm10 015 0 0 10 IT71 6 圆锥孔mm5 5 IT71 6 孔mm5 5 5 5 IT83 2 螺纹孔10M IT73 2 键槽03 0 0 6 IT10 侧面 1 6 底面 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 6 3 槽mm1423 0 0 14 IT116 3 孔端面mm14距 孔轴线mm25 43mm IT126 3 1 3 审查手柄座的工艺性 分析零件图可知 手柄座左右两端面和孔端面均有要求切削加工 mm14 孔端面 孔端面 孔端面和孔凸台端面均为平面 可以mm5 5 mm10 mm14 mm25 防止加工过程中钻头钻偏 以保证孔的加工精度 而螺纹孔 M10 和圆锥孔的端面mm5 均为圆柱面保证孔的加工精度较困难 另外在轴向方向上的孔凸台端面作为定mm25 位基准加工要求较其他端面高 主要工作表面虽然加工精度也相对较高 但也可以在 正常生产条件下 采用较经济的方法保质保量地加工出来 由此可见该零件的工艺性 较好 现将主要加工面分述如下 1 3 1 孔的加工 该零件共有 5 个孔要加工 45mm 外圆凸台端面 孔凸台端面 是零件的mm25 主要加工面 其他的面 孔与其有位置尺寸度要求 因而是后续工序的主要精基准面 需精加工出来 10mm 孔与孔有平行度要求 也需要精加工 14mm 是不通mm25 孔 特别注意该孔的加工深度 5mm 圆锥孔虽是小孔 但由于表面粗糙度要求高 仍 需精铰 5 5mm 油孔表面粗糙度有 Ra3 2 m 的要求 因此对其也应该要进行精铰 1 3 2 面的加工 该零件共有 4 个端面要加工 45mm 外圆凸台端面精度要求较高 同时也是配合 25mm 孔作为后续工序的精基准面 需精加工 45mm 圆柱大端面 25mm 孔端面以 及 14mm 孔端面粗铣既可 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 1 3 3 槽的加工 该零件仅有 2 个槽需加工 25mm 孔上键槽两侧面粗糙度为 Ra1 6mm 需精加工 底面加工精度要求不高 加工键槽时很难以 45mm 外圆端面为定位基准 因而工序尺 寸的计算较复杂 而槽 14mm 两侧面粗糙度均为 Ra6 3mm 半精铣即可 1 3 4 螺纹孔的加工 M10mm 螺纹孔的加工 它与 10mm 孔和 25mm 孔连心线有 30 角度要求 同时 螺纹孔中心线与 45mm 圆柱端面有 11mm 的尺寸位置要求 由以上分析可知 该零件的加工应先加工 45mm 圆柱两端面 再以端面为基准加 工作为后续工序主要精基准的 25mm 孔 进而以该孔为精基准加工出所有的孔 面 槽 螺纹孔等 1 4 确定手柄座生产类型 依设计题目知 Q 5000 件 年 结合生产实际 备品率 a 和废品率 b 分别为 3 和 0 5 所以 N 5000 件 年 1 3 1 0 5 5176 件 年 手柄座重量为 0 73kg 由参考文献 1 表 1 3 知 手柄座为轻型零件 由参考文 献 1 表 1 4 知 该手柄座类型为大批生产 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 第二章 确定毛坯 绘制毛坯简图 2 1 选择毛坯 由于该手柄座在工作过程中不经常变动 受力不大 毛坯选用铸件 该手柄座轮 廓尺寸不大 且生产类型为大批生产 为提高生产率和铸件精度 宜采用机器造型铸 造 毛坯的拔模斜度不大于 铸造圆角半径为 R3 5 2 2 2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 毛坯总余量的确定 由参考文献 1 表 2 1 和 2 5 对于大批量生产砂型机器造 型 取尺寸公差等级为 10 级 加工余量等级为 G 级 再由参考文献 1 表 2 4 查得 每侧加工余量数值为 1 4mm 故取凸台端面的毛坯总加工余量为 mmR13 mmz4 1 总 粗铣余量 mmz4 1 粗铣 外圆凸台端面毛坯加工总余量为 mm45 mmz4 1 总 半精铣余量 mmz0 1 半精铣 粗铣余量 mmz4 0 粗铣 手柄座大端面毛坯加工总余量为 mmz4 1 总 粗铣余量 mmz4 0 粗铣 毛坯简图见图纸 MPT A4 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 第三章 拟定手柄座工艺路线 3 1 定位基准的选择 3 1 1 精基准的选择 根据该手柄座零件的技术要求和装配要求 选择手柄座孔及外mm 033 0 0 25 mm45 圆凸台端面作为精基准零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工 遵循了 基准统一 原则 又轴孔的轴线是设计基准 选用其作为精基准定位加mm 033 0 0 25 工手柄座脚上孔和孔以及其他的孔和表面 实现了设计基准和mm 015 0 0 10 mm 018 0 0 14 工艺基准重合 保证了被加工表面的位置度要求及孔轴线和孔mm 015 0 0 10 mm 033 0 0 25 轴线的平行度要求 选用手柄座外圆凸台端面作为精基准同样是遵循了 基准mm45 重合 原则 因为该手柄座上的尺寸多以该端面作为设计基准 选用孔及mm 033 0 0 25 外圆凸台端面作为精基准 夹紧力可作用在手柄座孔的大端面上 mm45 mm 033 0 0 25 夹紧稳定可靠 3 1 2 粗基准的选择 作为粗基准的表面应平整 没有飞边 毛刺或其他表面缺欠 该手柄座加工时选 用孔两端面采用互为基准的方法进行加工出精基准表面 mm 033 0 0 25 3 2 表面加工方法的确定 根据手柄座零件图上各加工尺寸精度和表面粗糙度 确定加工零件各表面的加工 方法 如表 3 1 所示 表 3 1 零件表面的加工方法 加工表面公差及精 度等级 表面粗糙 度值 RA m 加工方案参考文献 1 表 1 8 凸台45 IT113 2 粗铣 半精参考文献 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 端面铣 1 表 1 8 mm25 孔大端面 IT1212 5 粗铣参考文献 1 表 1 8 mm25 孔 IT81 6 钻 粗铰 精铰 参考文献 1 表 1 7 mm14 孔 IT71 6 钻 粗铰 精铰 参考文献 1 表 1 7 mm10 孔 IT71 6 钻 粗铰 精铰 参考文献 1 表 1 7 圆mm5 锥孔 IT71 6 钻 铰参考文献 1 表 1 9 mm5 5 孔 IT83 2 钻 粗铰 精铰 参考文献 1 表 1 7 螺10M 纹孔 IT73 2 钻 攻螺纹参考文献 1 表 1 10 键槽 IT101 6 拉参考文献 1 表 1 7 mm14 孔端面 IT1212 5 粗铣参考文献 1 表 1 8 槽 14mm IT116 3 粗铣 半精 铣 参考文献 1 表 1 8 3 3 加工阶段的划分 零件的加工质量要求较高时 常把整个加工过程划分为几个阶段 3 3 1 粗加工阶段 粗加工的目的是切去绝大部分多余的金属 为以后的精加工创造较好的条件 并 为半精加工 精加工提供定位基准 粗加工时能及早发现毛坯的缺陷 予以报废或修 补 以免浪费工时 粗加工可采用功率大 刚性好 精度低的机床 选用大的切前用量 以提高生产 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 率 粗加工时 切削力大 切削热量多 所需夹紧力大 使得工件产生的内应力和变 形大 所以加工精度低 粗糙度值大 一般粗加工的公差等级为 IT11 IT12 粗糙度为 Ra80 100 m 3 3 2 半精加工阶段 半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备 保证合 适的加工余量 半精加工的公差等级为 IT9 IT10 表面粗糙度为 Ra10 1 25 m 3 3 3 精加工阶段 精加工阶段切除剩余的少量加工余量 主要目的是保证零件的形状位置几精度 尺 寸精度及表面粗糙度 使各主要表面达到图纸要求 另外精加工工序安排在最后 可防止 或减少工件精加工表面损伤 精加工应采用高精度的机床小的切前用量 工序变形小 有利于提高加工精 度 精加工的加工精度一般为 IT6 IT7 表面粗糙度为 Ra10 1 25 m 3 4 工艺路线方案的比较 拟定工艺路线的内容除选择定位基准外 还要选择各加工表面的加工方法 安排 工序的先后顺序 确定加工设备 工艺装备等 工艺路线的拟定要考虑使工件的几何 形状精度 尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证 成批生产还应考虑采用组 合机床 专用夹具 工序集中 以提高效率 还应考虑加工的经济性 以便使生产成 本尽量下降 3 4 1 工艺路线方案一 1 粗铣手柄座 45mm 圆柱左右两端面 2 半精铣 45mm 圆柱凸台端面 保证尺寸 43mm 3 钻 粗铰 精铰 25H8mm 孔 4 拉键槽 保证尺寸 27 3H11 5 钻 粗铰 精铰 10H7mm 孔 6 铣槽 保证尺寸 14mm 深度 43mm 7 粗铣 14H7mm 孔端面 保证尺寸 43mm 8 钻 粗铰 精铰 14H7mm 孔 9 钻 攻 M10mm 螺纹孔 10 钻 铰 5mm 圆锥孔 11 钻 铰 5 5mm 孔 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 12 去锐边 毛刺 13 清洗 14 终检 入库 3 4 2 工艺路线方案二 1 粗铣手柄座 45mm 圆大端面 2 粗铣 半精铣 45mm 圆柱小端面 保证尺寸 43mm 3 钻 粗铰 精铰 25H8mm 孔 4 钻 粗铰 精铰 10H7mm 孔 5 钻 粗铰 精铰 14H7mm 孔 6 粗铣 半精铣槽保证尺寸 14mm 深度 43mm 7 拉键槽 保证尺寸 27 3H11mm 8 钻 攻 M10 螺纹孔 9 钻 铰 5 5mm 孔 10 钻 铰 5mm 圆锥孔 11 去锐边 毛刺 12 清洗 13 终检 入库 3 4 3 工艺方案的比较与分析 上述两个方案区别在 一是方案一以手柄座 45mm 圆柱左右两端面互为基准加工 两端面 方案二先粗铣 45mm 圆柱大端面 再粗铣 半精铣 45mm 圆柱小端面 二是 方案二没有铣 14mm 孔端面 但由于 14mm 孔有严格深度要求 故最好还是粗铣一遍 在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上 选取工艺方案一 手柄座工艺路线 及设备 工装的选用如下表 3 2 表 3 2 手柄座工艺路线及设备 工装的选用 工 序号 工序名称机床设备刀具量具 1 粗铣 45mm 圆柱两 端面 立式铣床 X51 高速钢套式 面铣刀 游标卡尺 2 精铣 45mm 圆柱小 端面 立式铣床 X51 高速钢套式 面铣刀 游标卡尺 3 钻 倒角 粗铰 精摇臂钻床硬质合金锥游标卡尺 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 铰 25mm 孔 Z37 柄麻花钻 铰刀内径千分尺 塞 规 4 拉键槽拉床拉刀游标卡尺 5 钻 倒角 粗铰 精 铰 10mm 孔 立式钻床 Z525 复合麻花钻 铰刀 游标卡尺 内径千分尺 塞 规 6 粗 精铣槽 14mm卧式铣床 X62 高速钢镶齿 三面刃铣刀 游标卡尺 塞规 7 粗铣14mm 孔端面 立式铣床 X51 高速钢套式 面铣刀 游标卡尺 8 钻 倒角 粗铰 精铰 14mm 孔 立式钻床 Z525 复合麻花钻 铰刀 游标卡尺 内径千分尺 塞 规 9 钻 倒角 攻 M10mm 螺纹孔 摇臂钻床 Z37 莫氏锥柄阶 梯麻花钻 丝锥 卡尺 螺纹 塞规 10 钻 铰 5mm 圆锥 孔 立式钻床 Z525 麻花钻 锥 柄机用 1 50 锥 度销子铰刀 内径千分尺 塞规 11 钻 倒角 铰 5 5mm 孔 立式钻床 Z525 麻花钻 铰刀 内径千分尺 塞规 12 去锐边 毛刺钳工台平锉 13 清洗清洗机 14 终检游标卡尺 内径千分尺 塞 规 螺纹塞规 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 第四章 加工余量 工序尺寸和公差的确定 根据设计题目要求只对指定工序进行加工余量 工序尺寸和公差的计算 4 1 工序 8 钻 粗铰 精铰 14mm 孔的加工余量 工序尺寸和公差 的确定 由参考文献 1 表 2 28 可查得 精铰余量 Z精铰 0 05mm 粗铰余量 Z粗铰 0 95mm 钻孔余量 Z钻 13 0mm 参考文献 1 表 1 20 可依次确定各工序尺寸的加工 精度等级为 精铰 IT7 粗铰 IT10 钻 IT12 根据上述结果 再标准公差数值表 可确定各工步的公差分别为 精铰 0 018mm 粗铰 0 070mm 钻 0 180mm 综上所述 该工序各工步的工序尺寸及公差分别为 精铰 mm 018 0 0 14 粗铰 钻 它们的相互关系如图 4 1 所示 mm 070 0 0 95 13 mm 180 0 0 13 图 4 1 钻 粗铰 精铰14MM 孔的加工余量 工序尺寸和公差相互关系图 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 第五章 切削用量 时间定额的计算 5 1 切削用量的计算 5 1 1 工序 1 粗铣手柄座左右两端面 该工序分为两个工步 工步 1 是以如图 5 1 所示 B 面定位 粗铣 A 面 工步 2 是 以如图 5 1 所示 A 面定位 粗铣 B 面 这两个工步是在同一台机床上经一次走刀加工 完成的 它们所选用的切削速度 v 和进给量 f 是一样的 而背吃刀量 ap不同 图 5 1 1 背吃刀量的确定 工步 1 的背吃刀量 ap1取值为 A 面的毛坯总余量减去工序 2 的余量 即 ap1 0 4mm 而工步 2 的背吃刀量取值为 ap2 1 4mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 7 机床功率 5kw 工件 夹具系统刚度 为中等条件选取该工序的每齿进给量 fz 0 15 0 3mm z 则每分钟进给量为 fMz fz z n 0 15 0 3 10 160 mm min 240 480mm min 参照参考文献 1 表 4 16 所列 x51 型立式铣床的横向进给量取 fMz 320mm min 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 9 按镶齿铣刀 d z 80 10 的条件选取 切削速度 v 40m min 由参考文献 1 公式 5 1 可求得该工序铣刀转速为 n 1000v d 1000 40 80 r min 159r min 参照参考文献 1 表 4 15 所列 x51 型立式铣床的主轴转速取转速 n 160r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铣削速度 v n d 1000 160 80 1000 m min 40 19 m min 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 5 1 2 工序 2 半精铣手柄座左端面 A 45mm 外圆凸台端面 1 背吃刀量的确定 ap 1 4mm 2 进给量的确定 由参考文献 2 表 2 1 73 按表面粗糙度 Ra3 2 m 的条件选取 该工序的每转进给量 f 0 5 1 2mm r 则每分钟进给量为 fMz fz z n f n 0 5 1 2 10 210 mm min 105 252mm min 参照参考文献 1 表 4 16 所列 x51 型立式铣床的纵向进给量取 fMz 105mm min 3 切削速度的计算 由参考文献 2 表 2 1 77 中公式 可计算得切削速度 式中 d0为刀具尺寸 mm ap背吃刀量 mm af为每齿进给量 mm r aw为切削 深度 mm z 为齿数 由参考文献 2 表 2 1 76 查得 刀具寿命 T 180min 由参考文献 3 表 2 1 77 查得 Cv 23 qv 0 2 m 0 15 xv 0 1 yv 0 4 uv 0 1 pv 0 1 kv 1 计算得切削速度为 v 50 47m min 由参考文献 1 公式 5 1 可求得该工序铣刀转速为 n 1000v d 1000 50 47 80 r min 200r min 参照参考文献 1 表 4 15 所列 x51 型立式铣床的主轴转速取转速 n 210r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铣削速度 v n d 1000 210 80 1000 m min 52 75 m min 5 1 3 工序 3 钻 粗铰 精铰 25mm 孔 1 钻孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 24 5mm 2 进给量的确定 由参考文献 3 表 3 4 2 选取该工步的每转进给量 f 0 35 0 5mm r 参照参考文献 1 表 4 7 所列 z37 型摇臂钻床的主轴进给量取 f 0 375mm r v pu w y f x p m q v k zaaaT dC v v vvv v 0 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 3 切削速度的计算 由参考文献 3 表 3 4 8 中公式 v y p m z 0 v k faT dC v vv x v 可计算得切削速度 式中 d0为刀具尺寸 mm ap背吃刀量 mm f 为进给量 mm r 由参考文献 3 表 3 4 7 查得 刀具寿命 T 75min 由参考文献 3 表 3 4 8 查得 Cv 22 2 m 0 2 xv 0 yv 0 3 zv 0 45 kv 1 计算得切削速度为 v 54m min 由参考文献 1 公式 5 1 可求得该工序钻头转速为 n 1000v d 1000 54 24 5 r min 701 9r min 参照参考文献 1 表 4 6 所列 z37 型摇臂钻床的主轴转速取转速 n 710r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际钻削速度 v n d 1000 710 24 5 1000 m min 54 6 m min 2 粗铰工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 44mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 31 选取该工步的每转进给量 f 0 8 0 15mm r 参照参考文献 1 表 4 7 所列 z37 型摇臂钻床的主轴进给量取 f 1 0mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 31 选取切削速度 v 4m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序铰刀转速为 n 1000v d 1000 4 24 94 r min 51r min 参照参考文献 1 表 4 6 所列 z37 型摇臂钻床的主轴转速取转速 n 56r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 56 24 94 1000 m min 4 38m min 2 精铰工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 06mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 31 选取该工步的每转进给量 f 0 8 0 15mm r 参照参考文献 1 表 4 7 所列 z37 型摇臂钻床的主轴进给量取 f 0 75mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 31 选取切削速度 v 3m min 由参考文 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 献 1 公式 5 1 可求得该工序铰刀转速为 n 1000v d 1000 3 25 r min 39r min 参照参考文献 1 表 4 6 所列 z37 型摇臂钻床的主轴转速取转速 n 45r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 45 25 1000 m min 3 46 m min 5 1 4 工序 4 拉键槽 1 背吃刀量的确定 取 ap 6mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 33 选取该工步的每齿进给量 f 0 06 0 2mm z 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 34 按表面粗糙度 Ra1 6 m 或公差值 0 03 0 05mm 选取 IV 级拉削速度 v 3 5 3m min 现选取 v 3 5m min 5 1 5 工序 5 钻 粗铰 精铰 10mm 孔 1 钻孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 9 8mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 22 选取该工步的每转进给量 f 0 12 0 2mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床的主轴进给量取 f 0 13mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 22 选取切削速度 v 18m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序钻头转速为 n 1000v d 1000 18 9 8 r min 585r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 545r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际钻削速度 v n d 1000 545 9 8 1000 m min 16 77 m min 2 粗铰工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 16mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 31 选取该工步的每转进给量 f 0 3 0 5mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床的主轴进给量取 f 0 36mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 31 选取切削速度 v 3m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序铰刀转速为 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 n 1000v d 1000 3 9 96 r min 95 9r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 97r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 97 9 96 1000 m min 3 03 m min 2 精铰工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 04mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 31 选取该工步的每转进给量 f 0 3 0 5mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床的主轴进给量取 f 0 28mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 31 选取切削速度 v 4m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序铰刀转速为 n 1000v d 1000 4 10 r min 127 39r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 140r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 140 10 1000 m min 4 4 m min 5 1 6 工序 6 粗铣 半精铣槽 14mm 1 粗铣工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 12mm 2 进给量的确定 由参考文献 2 表 2 1 71 选取该工序的每齿进给量 fz 0 2 0 3mm z 则每分钟进给量为 fMz fz z n 0 15 0 3 10 30 mm min 84 126mm min 参照参考文献 1 表 4 19 所列 x62 型卧式铣床的进给量取 fMz 95mm min 3 切削速度的计算 由参考文献 2 表 2 1 77 中公式 可计算得切削速度 式中 d0为刀具尺寸 mm ap背吃刀量 mm af为每齿进给量 mm r aw为切削 深度 mm z 为齿数 v pu w y f x p m q v k zaaaT dC v v vvv v 0 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 由参考文献 2 表 2 1 76 查得 刀具寿命 T 180min 由参考文献 3 表 2 1 77 查得 Cv 47 qv 0 2 m 0 15 xv 0 1 yv 0 4 uv 0 5 pv 0 1 kv 1 计算得切削速度为 v 9 85m min 由参考文献 1 公式 5 1 可求得该工序 铣刀转速为 n 1000v d 1000 9 85 125 r min 25 1r min 参照参考文献 1 表 4 18 所列 x62 型卧式铣床的主轴转速取转速 n 30r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铣削速度 v n d 1000 30 125 1000 m min 11 79 m min 2 半精铣工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 2mm 2 进给量的确定 由参考文献 2 表 2 1 71 按表面粗糙度 Ra6 3 m 和铣刀类型 选取该工序的每转进给量 f 1 2 2 7mm r 则每分钟进给量为 fMz f n 1 2 2 7 37 5 mm min 45 101 25mm min 参照参考文献 1 表 4 19 所列 x62 型卧式铣床的进给量取 fMz 47 5mm min 3 切削速度的计算 由参考文献 2 表 2 1 77 中公式 可计算得切削速度 式中 d0为刀具尺寸 mm ap背吃刀量 mm af为每齿进给量 mm r aw为切削 深度 mm z 为齿数 由参考文献 2 表 2 1 76 查得 刀具寿命 T 180min 由参考文献 3 表 2 1 77 查得 Cv 47 qv 0 2 m 0 15 xv 0 1 yv 0 4 uv 0 5 pv 0 1 kv 1 计算得切削速度为 v 14 1m min 由参考文献 1 公式 5 1 可求得该工序 铣刀转速为 n 1000v d 1000 14 1 125 r min 35 9r min 参照参考文献 1 表 4 18 所列 x62 型卧式铣床的主轴转速取转速 n 37 5r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铣削速度 v n d 1000 37 5 125 1000 m min 14 7 m min v pu w y f x p m q v k zaaaT dC v v vvv v 0 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 5 1 7 工序 7 粗铣 14mm 孔端面 1 背吃刀量的确定 该工序的背吃刀量 ap被加工面的毛坯总余量 z 1 4mm 故背 吃刀量取值为 ap 1 4mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 7 机床功率 5kw 工件 夹具系统刚度 为中等条件选取该工序的每齿进给量 fz 0 15 0 3mm z 则每分钟进给量为 fMz fz z n 0 15 0 3 10 160 mm min 240 480mm min 参照参考文献 1 表 4 16 所列 x51 型立式铣床的横向进给量取 fMz 320mm min 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 9 按镶齿铣刀 d z 80 10 的条件选取 切削速度 v 40m min 由参考文献 1 公式 5 1 可求得该工序铣刀转速为 n 1000v d 1000 40 80 r min 159r min 参照参考文献 1 表 4 15 所列 x51 型立式铣床的主轴转速取转速 n 160r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铣削速度 v n d 1000 160 80 1000 m min 40 19 m min 5 1 8 工序 8 钻 粗铰 精铰 14mm 孔 1 钻孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 13 0mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 22 选取该工步的每转进给量 f 0 2 0 4mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床的主轴进给量取 f 0 22mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 22 选取切削速度 v 16m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序钻头转速为 n 1000v d 1000 16 13 r min 391 97r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 392r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际钻削速度 v n d 1000 392 13 1000 m min 16 m min 2 粗铰工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 95mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 31 选取该工步的每转进给量 f 0 5 1 0mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床的主轴进给量取 f 0 62mm r 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 31 选取切削速度 v 4m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序铰刀转速为 n 1000v d 1000 4 13 95 r min 91 3r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 97r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 97 13 95 1000 m min 4 2 m min 2 精铰工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 05mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 31 选取该工步的每转进给量 f 0 5 1 0mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床的主轴进给量取 f 0 48mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 31 选取切削速度 v 4m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序铰刀转速为 n 1000v d 1000 4 14 r min 91 3r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 97r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 97 14 1000 m min 4 2 m min 5 1 9 工序 9 钻 攻螺纹孔 M10 根据参考文献 4 表 4 6 20 M10 粗牙普通螺纹攻丝前钻孔用麻花钻直径为 d0 8 5mm 1 钻孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 8 5mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 22 选取该工步的每转进给量 f 0 12 0 2mm r 参照参考文献 1 表 4 7 所列 z37 型摇臂钻床的主轴进给量取 f 0 118mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 22 选取切削速度 v 16m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序钻头转速为 n 1000v d 1000 16 8 5 r min 566r min 参照参考文献 1 表 4 7 所列 z37 型摇臂钻床的主轴转速取转速 n 560r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际钻削速度 v n d 1000 560 8 5 1000 m min 14 95 m min 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 2 攻螺纹工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 1 5mm 2 进给量的确定 由于该工步为攻螺纹 所以选取该工步的每转进给量为该螺纹 的螺距 f 1 5mm r 参照参考文献 1 表 4 7 所列 z37 型摇臂钻床的主轴进给量可选 取 f 1 5mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 37 查得攻螺纹的切削速度为 v 5 10m min 现选取 v 5m min 由参考文献 1 公式 5 1 可求得该工序丝锥转 速为 n 1000v d 1000 6 10 r min 191r min 参照参考文献 1 表 4 7 所列 z37 型摇臂钻床的主轴转速取转速 n 180r min 再 将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际攻螺纹速度 v n d 1000 180 10 1000 m min 5 65 m min 5 1 10 工序 10 钻 配铰 5mm 圆锥孔 1 钻孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 5mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 22 选取该工步的每转进给量 f 0 07 0 12mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床进给量取进给量 f 0 1mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 22 选取切削速度 v 16m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序钻头转速为 n 1000v d 1000 16 5 r min 1019r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 960r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际钻削速度 v n d 1000 960 5 1000 m min 15 07 m min 2 铰圆锥孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 09mm 2 进给量的确定 由参考文献 3 表 3 4 41 选取该工步的每转进给量 f 0 08mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床进给量取进给量 f 0 10mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 3 表 3 4 41 查得该工步切削速度为 v 5 6m min 现选取该工步切削速度为 v 5m min 由参考文献 1 公式 5 1 可 求得该工序铰刀转速为 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 n 1000v d 1000 5 5 r min 318 47r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 272r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 272 5 1000 m min 4 27m min 5 1 11 工序 11 钻 铰 5 5mm 孔 1 钻孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 5mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 22 选取该工步的每转进给量 f 0 07 0 12mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床进给量取进给量 f 0 1mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 22 选取切削速度 v 16m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序钻头转速为 n 1000v d 1000 16 5 r min 1019r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 960r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际钻削速度 v n d 1000 960 5 1000 m min 15 07 m min 2 铰孔工步 1 背吃刀量的确定 取 ap 0 5mm 2 进给量的确定 由参考文献 1 表 5 31 选取该工步的每转进给量 f 0 3mm r 参照参考文献 1 表 4 10 所列 z525 型立式钻床进给量取进给量 f 0 13mm r 3 切削速度的计算 由参考文献 1 表 5 31 选取切削速度 v 3m min 由参考文 献 1 公式 5 1 可求得该工序铰刀转速为 n 1000v d 1000 3 5 5 r min 173 7r min 参照参考文献 1 表 4 9 所列 z525 型立式钻床的主轴转速取转速 n 195r min 再将此转速代入参考文献 1 公式 5 1 可求出该工序的实际铰削速度 v n d 1000 195 5 5 1000 m min 3 37m min 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 5 2 时间定额的计算 5 2 1 基本时间 tj的计算 1 工序 1 粗铣手柄座左右两端面 根据参考文献 1 表 5 43 面铣刀铣平面 对称铣削 主偏角 kr 90 的基本计 算公式 Mzj flllt 21 可求出该工序的基本时间 由于该工序包括两个工步 即两个工件同时加工 故式中 l 85 5 45 mm 130 5mm 参照参考文献 1 表 5 45 取 l1 l2 18mm 将上述结果代入公式 则该工序的基本时间 tj l l1 l2 fMz 130 5 18 320 min 0 46min 27 6s 2 工序 2 半精铣手柄座左端面 A 45mm 外圆凸台端面 根据参考文献 1 表 5 43 面铣刀铣平面 对称铣削 主偏角 kr 90 的基本计 算公式 Mzj flllt 21 可求出该工序的基本时间 式中 l 45mm mmmmaddl e 93 71 458080 5 0 3 1 5 0 22 2 2 1 mml3 2 min 105mmfMZ 将上述结果代入公式 则该工序的基本时间 sflllt Mzj 8 31min53 0min105 393 745 21 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 3 工序 3 钻 粗铰 精铰25mm 孔 1 钻孔工步 根据参考文献 1 表 5 41 钻孔的基本时间可由计算公式 fnllltj 21 求得 式中 l 43mm l1 Dcot r 2 1 2 24 5 cot59 2 1 mm 8 36mm l2 1mm 将上述结果代入公式 则该工序的基本时间 tj l l1 l2 fn 43 8 36 1 0 375 710 min 0 20min 11 8s 2 粗铰工步 根据参考文献 1 表 5 41 铰圆柱孔的基本时间可由计算公式 fnllltj 21 求得 式中 l 43mm 根据参考文献 1 表 5 42 查得 l1 0 75mm l2 28mm 将上述结果代入公式 则该工序的基本时间 tj l l1 l2 fn 43 0 75 28 1 0 56 min 1 28min 76 8s 3 精铰工步 根据参考文献 1 表 5 41 铰圆柱孔的基本时间可由计算公式 fnllltj 21 求得 广东海洋大学机械制造技术基础课程设计 式中 l 43mm 根据参考文献 1 表 5 42 查得 l1 0 19mm l2 13mm 将上述结果代入公式 则该工序的基本时间 tj l l1 l2 fn 43 0 19 13 0 75 45 min 1 66min 99 6 s 4 工序 4 5 工序 5 钻 粗铰 精铰10mm 孔 1 钻孔工步 根据参考文献 1 表 5 41 钻孔的基本时间可由计算公式 fnllltj 21 求得 式中 l 38mm l1 Dcot r 2 1 2 9 8 cot59 2 1 mm 3 94mm l2 3mm 将上述结果代入公式 则该工序的基本时间 tj l l1 l2 fn 38 3 94 3 0 13 545 min 0 63min 37 8s 2 粗铰工步 根据参考文献 1 表 5 41 铰圆柱孔的