机械制造工艺毕业设计指导书.doc

机械制造工艺毕业设计指导书目录第一章 概述4第二章 机械加工工艺规程设计任务7第三章 机械加工工艺规程设计示例10第四章 机械加工工艺规程常用资料40附表1 标准公差数值40附表2 机加工工作各种生产类型的生产纲领及工艺特点41附表3 装配工作各种生产类型的工艺特点42附表4 装配组织形式的选用和比较43附表5 常用毛坯类型44附表6 铸件的机械加工余量45附表7 铸件机械加工余量等级的选择（摘自GB/T64141999）46附表8 铸件机械加工余量等级的选择(摘自GBT 6414-1999)47附表9 铸件的尺寸偏差48附表10 自由锻件机械加工余量计算公式 （单位：mm）49附表11 模锻件单面加工余量（单位：mm）51附表12 外圆表面加工方案51附表13 内圆表面加工方案52附表14 平面加工方案53附表15 车削加工的加工余量经验参考值53附表16 粗车及半精车外圆的加工余量及偏差（单位mm）54附表17 半精车轴端面加工余量及偏差（单位mm）54附表18 磨削外圆的加工余量及偏差（单位mm）55附表20 磨孔的加工余量及偏差 （单位mm）57附表21 平面加工余量及公差 （单位mm）错误!未定义书签。附表22 基孔制7级精度（H7）孔加工的工序尺寸（单位mm）59附表23 基孔制8级精度（H8）孔加工的工序尺寸（单位mm）61附表24 常见中心孔形式与应用范围63附表25 中心孔的尺寸及其选用64附表26 车床上常用加工中心孔的方法65附表27 攻螺纹前钻孔用麻花钻直径（JB/T9987-1999）（单位mm）67附表29 硬质合金车刀粗车外圆及端面的进给量69附表30 硬质合金外圆车刀半精车的进给量70附表31 粗铣每齿进给量fz的推荐量71附表32 铣削速度Vc的推荐值71附表33 高速钢钻头钻孔的进给量72附表34 锪钻加工的切削用量表73附表35 高速钢及硬质合金铰刀的进给量73附表36 外圆磨削砂轮速度74附表37 纵向仅进给粗磨外圆的磨削用量74附表38 精磨外圆磨削用量75附表39 常见通用机床的主轴转速和进给量78附表40 定位夹紧符号（摘自JB/T5061-91）80第一章 概述一、设计目的机械制造技术课程设计是为未来从事机械制造技术工作的一次基本应用能力的全面训练。通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力，以及设计机床夹具的能力。在设计过程中，学生应熟悉有关标准和设计资料，学会使用有关手册和数据库。1、能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实践中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。2、提高结构设计能力。学生通过夹具设计的训练，应获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。3、学会使用手册、图表及数据库资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处，能够做到熟练运用。二、设计内容学生在接到专用工艺装备设计任务书后，根据原始资料，对零件的工序图及工序要求、生产类型进行认真的分析研究，并搜集相关的技术参考资料，在这个基础上完成下面设计内容。1、确定零件加工工艺过程(填写指定的工艺过程卡片)2、填写指定工序的工序卡片（填写给定的工序卡片）。3、编写设计说明书。三、设计要求l、工艺规程设计的基本要求机械加工工艺规程是指导生产的重要技术文件。因此制定机械加工工艺规程应满足如下基本要求：应保证零件的加工质量，达到设计图纸上提出的各项技术要求。在保证质量的前提下，能尽量提高生产率和降低消耗。同时要尽量减轻工人的劳动强度。在充分利用现有生产条件的基础上，尽可能采用国内外先进工艺技术。工艺规程的内容，应正确、完整、统一、清晰。工艺规程编写，应规范化、标准化。工艺规程的格式与填写方法以及所用的术语、符号、代号等应符合相应标准、规定。2、学生在规定的时间内应交出的设计文件（1）零件图 1张（2）毛坯图 1张（3）机械加工工艺过程卡 1套（4）机械加工工序卡 1张（5）课程设计说明书 1份四、设计成绩的评定（一）课程设计要求：1、设计中的图纸符合国家标准要求，标题栏、明细栏要填写规范。2、综合工艺过程卡、工序卡按照附录规定格式要求填写。3、工序简图应标注的四个部分：（1）定位符号及定位点数；（2）夹紧符号及指向的夹紧面；（3）加工表面，用粗实线画出加工表面，并标上加工符号，其中该工序的加工表面为最终工序的表面时，加工符号上应标注粗糙度数值，其他工序不标粗糙度数值；（4）工序尺寸及公差。（二）成绩评定标准机械制造技术课程设计考核和成绩评定标准等 级评 定 标 准优秀全面完成设计任务，设计内容正确，设计图纸质量高； 设计说明书内容正确，文字精练、流畅、工整；设计过程或答辩过程中，能准确回答与设计内容有关的问题；工作态度认真、严谨、独立工作能力强，模范遵守纪律； 良好全面完成设计任务，设计内容正确；设计说明书内容正确，表达清楚，书写认真；设计过程或答辩过程中，能较好的回答与设计内容有关的问题； 工作态度认真，独立完成设计任务，遵守纪律；中等全面完成设计任务，设计内容正确，设计图纸基本正确；设计说明书内容正确，表达清楚，书写认真；设计过程或答辩过程中，经提示基本回答相关的问题；工作态度认真，具有一定的独立工作能力，遵守纪律；及格能完成主要设计任务，质量较差或有较大错误，经启发能予以纠正；设计说明书内容有个别错误，书写较草；设计过程或答辩时，对有些问题的回答出现概念性的错误；工作态度一般或独立工作能力较差，基本能遵守纪律；不及格未完成设计任务，或设计质量差并不加以改正； 设计说明书内容有较大错误，或书写非常不认真； 设计过程或答辩时，回答问题出现严重的概念错误，或答不出来；工作态度不认真，或独立工作能力差，或不遵守纪律； 设计完成后，要进行答辩。在答辩之前，指导教师要审阅学生设计的全部图纸及说明书，否则，不能答辩。 设计成绩根据学生平时的理论基础、设计水平、图纸和说明书的质量和答辩的情况等综合考虑评定。 答辩成绩按优秀、良好、及格、不及格四个等级进行评定。第二章 机械加工工艺规程设计任务设计任务：编制阶梯轴机械加工工艺规程1、生产纲领：1000件/年2、设计内容：设计计算说明书1份、零件图1张、毛坯图1张、机械加工工艺过程卡1套、机械加工工序卡1套。3、零件图纸第三章 机械加工工艺规程设计示例第一节 挖掘机减速器中间轴工艺设计一、 设计任务：如图所示某减速器传动轴。该轴材料为45热轧圆钢，进行调质处理。在批量生产条件下制订该轴加工工艺过程。（图略）二、 零件工艺过程分析与计算（一）、分析研究产品的装配图和零件图 1、审查图纸的完整性和正确性2、分析零件的技术要求（1）尺寸精度的分析：轴类零件的支承轴颈一般与轴承配合，是轴类零件的主要表面，通常对其尺寸精度要求较高，为IT5IT7。如挖掘机减速器中间轴的40k5、50h5、25h6等；其它尺寸相对而言精度要求低些。（2）形状精度的分析：轴类零件的形状精度主要是指支承轴颈的圆度、圆柱度，一般应将其限制在尺寸公差范围内（本例即如此），对形状精度要求高的轴，应在图样上标注其形状公差。（3）位置精度的分析：轴的位置精度主要有轴颈之间的同轴度或跳动度（本例两处对基准A-B的跳动度0.016），定位端面与轴线的垂直度（本例25h6轴颈左端面对基准A-B的垂直度0.03），键槽对轴线的对称度等。（4）表面粗糙度的分析：一般与传动件相配合的轴颈的表面粗糙度Ra值为2.50.63，与轴承相配合的支承轴颈的表面粗糙度Ra值为0.630.16。3、审查零件材料是否恰当本例挖掘机减速器中间轴是在高转速、重载荷的条件下工作，选用20CrMnTi并进行渗碳淬火处理是恰当的，这样做可获得很高的表面硬度、较软的芯部，因此耐冲击韧性好。4、审查零件的结构工艺性本例挖掘机减速器中间轴的结构工艺性符合要求。（二）毛坯的选择本例挖掘机减速器中间轴的材料为低合金钢，力学性能要求较高；生产类型为中批生产；零件尺寸相差不大。因此选用55200圆钢作为毛坯。（三）选择定位基准选择了定位基准就确定了工件的安装方法。轴类零件的安装应能保证加工后各主要表面的相互位置精度，能在一次安装中加工出较多的表面，以便安装方便、迅速，有利于提高生产率。为了满足上述要求，一般都选择两顶尖孔作为定位基准。这不仅因各主要表面的设计基准（或工序基准）都是轴的轴线而符合基准重合的原则，也符合基准统一原则。其次，当不能用顶尖孔定位时（如加工轴的最初工序、加工轴的内表面等），或为了提高零件的刚度时，也可以选择外圆表面作为定位基准。另外，当加工孔不大的空心轴时，为了能在一次安装中加工出全部外圆表面，还可以选择内孔作为定位基准。选择的定位基准不同，相应的安装方法也不同，一般有以下几种安装方法；1、 用两顶尖安装（图3-2a）；2、 用三爪卡盘安装（图3-2b）；3、 用三爪卡盘和尾顶尖安装（图3-2c）；4、 用带齿顶尖和光滑顶尖安装（图3-2d）；5、 用V型块安装（图3-3）。在采用顶尖孔定位时，为了定位准确，减少定位误差对加工精度的影响，顶尖孔应加工精确。由于顶尖孔在许多工序中都要使用，它会磨损、拉毛，以及热处理后的氧化、变形，因此在粗加工、热处理后，或精加工前要修整顶尖孔。（研磨中心孔） 图3-2 轴的几种安装方法 图3-3 V型块装夹铣工件两端本例挖掘机减速器中间轴的定位基准选择如下：粗加工（加工两端面、打顶尖孔）采用外圆表面作为定位基准面（用V型块安装）；精加工采用外圆表面和一个顶尖孔作为定位基准面（用三爪卡盘和尾顶尖安装）；花键槽的加工和磨削采用两顶尖孔作为定位基准（用两顶尖安装）。（四）拟订工艺路线根据轴的结构特点，轴的加工主要是用车削和磨削，个别质量要求较高的表面还需要进行光整加工。一般轴类零件加工的典型工艺路线如下：1、预备加工轴的毛坯经过热处理和对安装方法进行分析后，就应对轴进行预备加工。预备加工包括校直：对于细长的轴，如果弯曲变形会造成加工余量不足，应进行校直；切断：对于直接用圆钢作毛坯的轴，应切断，对于批量较小的锻件毛坯，因两端有较大的加工余量也必须切断；切端面和打中心孔：对于单件小批生产的轴，可以经过划线后再切端面和打中心孔，对于成批大量生产的轴，可以采用铣端面打顶尖孔的专用机床进行铣两端面、打两顶尖孔（见图3-2）。2、粗车外圆、粗加工空心轴的内孔为了保证轴在车削过程中的刚度，应先车大直径外圆，然后再车小直径外圆。对于空心轴还要粗加工（如钻、镗）内孔。3、热处理对质量要求较高的轴，在粗车后应进行正火、调质等热处理，以便消除工件的内应力和提高机械性能。4、半精车外圆对一些精度要求较高的主要表面，需要安排半精车来为精车作好准备，如精车前必要的精度和加工余量等。5、精车外圆为了保证定位精度，精车前要修整顶尖孔或改打带保护锥的B型顶尖孔。对一些精度要求更高的主要表面，还必须留有足够的磨削或光整加工余量。6、粗磨两端轴颈或中间轴颈当需要更换精基准或提高工件的刚度时，应先把精基准（两端轴颈）和中心架支承表面（中间轴颈）加工出来。7、粗加工成形表面或非同轴线的表面轴上的成形表面、非同轴线的表面是指轮齿、花键、螺纹、锥孔和偏心轴颈等表面。8、加工次要表面 轴上的次要表面是指键槽、小孔等表面。9、热处理 对轴上一些要求耐磨的表面进行淬火或渗碳淬火处理。10、磨削和光整加工对一些质量要求高的表面（如轴颈、轮齿、花键、螺纹等）还应进行磨削和光整加工。但是磨削前必须进行对淬过火的顶尖孔进行研磨，以消除氧化皮和提高顶尖孔的质量。11、清洗、检验轴加工完成后应进行清洗，然后检验其精度和表面粗糙度。对一些重要的轴必要时还应进行超声波、放射线、磁粉等无损探伤。根据以上分析，结合零件的技术要求和机械加工经济精度、经济表面粗糙度要求，考虑是中批生产，本例挖掘机减速器中间轴的工艺路线拟订为：下料热处理铣两端面打顶尖孔粗车外圆精车外圆铣花键槽热处理磨各轴颈外圆清洗、检验。（五）确定各工序的设备、刀具、量具和辅助工具1、设备的选择考虑到本例挖掘机减速器中间轴的外形尺寸（中等轴类零件）、加工精度（最高IT5）、生产类型（中批生产），机床设备选用普通车床、普通磨床、铣端面打顶尖孔的专用机床、花键铣床；工艺装备主要是夹具，本例尽量选用通用夹具如三爪卡盘、顶尖、V型块等。2、刀具的选择综合考虑挖掘机减速器中间轴的加工工序所采用的加工方法、加工表面尺寸、工件材料、加工精度、生产率和经济性，应尽量选用标准刀具。如YT类硬质合金焊接车刀、花键滚刀等。3、量具的选择量具的选择主要取决于生产类型和所要检验的精度。尽量选用通用量具。（六）确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差1、加工余量的确定确定加工余量的方法有三种：经验估计法、查表法和分析计算法，在实际生产中广泛应用查表法。挖掘机减速器中间轴的加工主要是车削和磨削，根据查表可知：粗车外圆（长度200）的加工余量一般为1.53；精车外圆（长度200）的加工余量一般为0.82；磨削外圆的加工余量一般为0.10.5。2、计算工序尺寸及公差挖掘机减速器中间轴的外圆加工其设计基准为轴线，定位基准也是轴线，符合基准重合原则，因此采用基准重合时工序尺寸及其公差的确定方法。下面以50h5的加工为例说明。50h5外圆的加工工艺路线为：粗车精车热处理磨削，毛坯是圆钢，具体确定过程如下（各过程结果见表）：（1）确定各工序余量 根据查表并结合实际加工情况进行修改得各工序余量（公称余量）（2）计算各工序尺寸（基本尺寸）（3）确定各工序尺寸的公差（4）确定各工序的表面粗糙度工序名称工序余量工序的经济精度工序尺寸工序尺寸及公差表面粗糙度磨削0.2h5（0 -0.011）50500 -0.011Ra=0.4精车1.8h8（0 -0.046）50+0.2=50.250.20 -0.046Ra=3.2粗车3h10（0 -0.12）50.2+1.8=52520 -0.12Ra=12.5毛坯5（+0.2 -0.9）50+5=5555+0.2 -0.9（七）确定各工序的切削用量和时间定额1、切削用量的选择下面仍然以50h5外圆的车削为例说明切削用量的选择。机床：CA6140刀具：焊接式硬质合金外圆车刀，刀片材料为YT14，刀杆截面尺寸为1625，刀具几何参数：。（1）粗车时的切削用量背吃刀量：取背吃刀量等于加工余量1.5。进给量：根据工件材料，刀杆截面尺寸，工件直径及背吃刀量，查表得，按机床说明书选取实际进给量。切削速度：切削速度可用公式计算得到，也可通过查表得到。现根据已知条件查表得。根据和已知条件，计算工件转速按机床说明书选取实际主轴转速n=560r/min，为此，实际切削速度为机床功率校验：切削力 切削功率从机床说明书可知，车床电动机功率取机床传动效率，则机床有效功率为因为，所以机床功率足够。粗车时的切削用量为： （2）粗车时的切削用量 背吃刀量：取背吃刀量等于加工余量0.9。进给量：根据工件表面粗糙度Ra的值为0.4微米，工件材料为20CrMnTi。查表（预估）得：。按机床说明书选取实际进给量 。切削速度：根据已知条件查表得，再根据和已知条件，计算工件转速按机床说明书选取实际主轴转速n=900r/min，为此，实际切削速度为精车时的切削用量为：2、时间定额的计算以50h5外圆的粗车为例说明时间定额的计算。（1）基本时间的计算（2）辅助时间的计算辅助时间一般是基本时间的（0.150.2），则粗车50h5外圆的基本时间为作业时间 a（3）其他时间的计算布置工作地时间一般按作业时间的2%7%计算（取4%计算），休息与生理需要时间一般按作业时间的2%4%计算（取3%计算），忽略准备终结时间，则其他时间为 12（4%+3%）=0.84s粗车50h5外圆的时间定额即单件时间 （八）确定各主要工序的技术要求及检验方法（九）进行技术经济分析，选择最佳方案（十）填写工艺文件 根据零件的分析结果，编制的工艺过程卡片如下：第二节 挖掘机减速器中间轴齿轮工艺设计设计题目设计中间轴齿轮零件（图S0-1）机械加工工艺规程及某一重要工序的夹具。年产5000件。课程设计说明书1. 零件图分析1.1 零件的功用本零件为拖拉机变速箱中倒速中间轴齿轮，其功用是传递动力和改变输出轴运动方向。1.2 零件工艺分析本零件为回转体零件，其最主要加工面是62H7孔和齿面，且两者有较高的同轴度要求，是加工工艺需要重点考虑的问题。其次两轮毂端面由于装配要求，对62H7孔有端面跳动要求。最后，两齿圈端面在滚齿时要作为定位基准使用，故对62H7孔也有端面跳动要求。这些在安排加工工艺时也需给予注意。2. 确定毛坯2.1 确定毛坯制造方法本零件的主要功用是传递动力，其工作时需承受较大的冲击载荷，要求有较高的强度和韧性，故毛坯应选择锻件，以使金属纤维尽量不被切断。又由于年产量为5000件，达到了批量生产的水平，且零件形状较简单，尺寸也不大，故应采用模锻。2.2 确定总余量由表S-1确定直径上总余量为6mm，高度（轴向）方向上总余量为5mm。2.3 绘制毛坯图（图S0-2）3.制定零件工艺规程3.1 选择表面加工方法1）62H7孔 参考表S2，并考虑： 生产批量较大，应采用高效加工方法； 零件热处理会引起较大变形，为保证62H7孔的精度及齿面对62H7孔的同轴度，热处理后需对该孔再进行加工。故确定热前采用扩孔拉孔的加工方法，热后采用磨孔方法。2） 齿面 根据精度8-7-7的要求，并考虑生产批量较大，故采用滚齿剃齿的加工方法（表S-3）。3） 大小端面 采用粗车半精车精车加工方法（参考表S4）。4） 环槽 采用车削方法。3.2 选择定位基准1） 精基准选择 齿轮的设计基准是62H7孔，根据基准重合原则，并同时考虑统一精基准原则，选62H7孔作为主要定位精基准。考虑定位稳定可靠，选一大端面作为第二定位精基准。在磨孔工序中，为保证齿面与孔的同轴度，选齿面作为定位基准。在加工 环槽工序中，为装夹方便，选外圆表面作为定位基准。2） 粗基准选择 重要考虑装夹方便、可靠，选一大端面和外圆作为定位粗基准。3.3 拟定零件加工工艺路线方案1：1）扩孔（立式钻床，气动三爪卡盘）；2）粗车外圆，粗车一端大、小端面，一端内孔倒角（多刀半自动车床，气动可胀心轴）；3）半精车外圆，粗车另一端大、小端面，另一端内孔倒角（多刀半自动车床，气动可胀心轴）； 4）拉孔（卧式拉床，拉孔夹具）；5）精车外圆，精车一端大、小端面，一端外圆倒角（普通车床，气动可胀心轴）； 6）精车另一端大、小端面，另一端外圆倒角（普通车床，气动可胀心轴）；7）车槽（普通车床，气动三爪卡盘）；8）中间检验；9）滚齿（滚齿机，滚齿夹具）；10）一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；11）另一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；12）剃齿（剃齿机，剃齿心轴）；13）检验；14）热处理；15）磨孔（内圆磨床，节圆卡盘）；16）最终检验。方案2： 1）粗车一端大、小端面，粗车、半精车内孔，一端内孔倒角（普通车床，三爪卡盘）；2）粗车、半精车外圆，粗车另一端大、小端面，另一端外圆、内孔倒角（普通车床，三爪卡盘）；3）精车内孔，车槽，精车另一端大、小端面，另一端外圆倒角（普通车床，三爪卡盘）；4）精车外圆，精车一端大、小端面（普通车床，可胀心轴）； 5）中间检验；6）滚齿（滚齿机，滚齿夹具）；7）一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；8）另一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；9）剃齿（剃齿机，剃齿心轴）；10）检验；11）热处理；12）磨孔（内圆磨床，节圆卡盘）；13）最终检验。方案比较：方案2工序相对集中，便于管理，且由于采用普通机床，较少使用专用夹具，易于实现。方案1则采用工序分散原则，各工序工作相对简单。考虑到该零件生产批量较大，工序分散可简化调整工作，易于保证加工质量，且采用气动夹具，可提高加工效率，故采用方案1较好。3.4 选择各工序所用机床、夹具、刀具、量具和辅具（表S5，表S6）3.5 填写工艺过程卡片（表S0-5）3.6 机械加工工序设计 工序021）刀具安装 由于采用多刀半自动车床，可在纵向刀架上安装一把左偏刀（用于车削外圆）和一把45弯头刀（用于车倒角）；可在横刀架上安装两把45弯头刀（用于车削大、小端面）。加工时两刀架同时运动，以减少加工时间（图S0-3）。图S0-3 工序02排刀图2）走刀长度与走刀次数 以外圆车削为例，若采用75偏刀，则由表151可确定走刀长度为251228mm；一次走刀可以完成切削（考虑到模角及飞边的影响，最大切深为34mm）。3） 切削用量选择 首先确定背吃刀量：考虑到毛坯为模锻件，尺寸一致性较好，且留出半精车和精车余量后（直径留3 mm），加工余量不是很大，一次切削可以完成。取：aP =（136133）/2 + 12.5tan（7） 3mm；考虑毛坯误差，取：aP = 4 mm； 确定进给量：参考表S-7，有：f 0.6 mm/ r； 最后确定切削速度：参考表S-8，有：v = 1.5m/s，n = 212r/min。4） 工时计算 计算基本时间：tm = 28 /（2120.6）= 0.22min（参考式S3）； 考虑多刀半自动车床加工特点（多刀加工，基本时间较短，每次更换刀具后均需进行调整，即调整时间所占比重较大等），不能简单用基本时间乘系数的方法确定工时。可根据实际情况加以确定：TS = 2.5min。该工序的工序卡片见表表S0-6。工序061）刀具安装 由于在普通车床上加工，尽量减少刀具更换次数，可采用一把45弯头刀（用于车削大、小端面）和一把75左偏刀（用于倒角），见图S0-4。图S0-4 工序06刀具安装示意图2）走刀长度与走刀次数 考虑大端面，采用45弯头刀，由表S9可确定走刀长度为27.51130mm；因为是精车，加工余量只有0.5 mm，一次走刀可以完成切削。小端面和倒角也一次走刀完成。3）切削用量选择 首先确定背吃刀量：精车余量0.5mm，一次切削可以完成。取：aP = 0.5mm； 确定进给量：参考表S-10，有：f 0.2 mm/ r； 最后确定切削速度：参考表S-8，有：v = 1.8m/s，n = 264r/min。4）工时计算 计算基本时间：tm =（30 +8 + 3）/（2640.2） 0.8 min（参考式S3）； 考虑到该工序基本时间较短，在采用基本时间乘系数的方法确定工时，系数应取较大值（或辅助时间单独计算）。可得到：TS = 2tm = 1.6 min。该工序的工序卡片见表表S0-7。工序091）工件安装 由于滚齿加工时切入和切出行程较大，为减少切入、切出行程时间，采用2件一起加工的方法（见图S0-5）。图S0-5 工序09工件安装示意图2）走刀长度与走刀次数 滚刀直径为120mm，则由图S0-5可确定走刀长度为：走刀次数：13）切削用量选择 确定进给量：参考表S-11，有：f 1.2 mm/工件每转； 确定切削速度：参考表S-12，有：v = 0.6m/s，计算求出n = 96r/min； 确定工件转速：滚刀头数为1，工件齿数为25，工件转速为：nw = 96/254 r/min。4）工时计算 计算基本时间：tm =136 / （41.2）2 14 min（参考式S3）； 考虑到该工序基本时间较长，在采用基本时间乘系数的方法确定工时，系数应取较小值（或辅助时间单独计算）。可得到：TS = 1.4tm 20 min。该工序的工序卡片见表表S0-8。工序131）走刀长度与走刀次数 走刀长度取：L=l=40mm；走刀次数：0.2/0.0120（双行程）。2）切削用量选择（参考表S-13） 确定砂轮速度：取砂轮直径d 50 mm，砂轮转速n = 10000r/min，可求出砂轮线速度：v = 26m/s； 确定工件速度：取vw = 0.12 m/s；可计算出工件转数nw = 36 r/min； 确定纵向进给量：取fl = 3m/min； 确定横向进给量：取fr= 0.01mm/双行程； 确定光磨次数：4次/双行程。3）工时计算 计算基本时间：tm =（402/（31000）（204）K K是加工精度系数，取K2，得到：tm = 1.28 min； 考虑到该工序基本时间较短，在采用基本时间乘系数的方法确定工时，系数应取较大值（或辅助时间单独计算）。可得到：TS = 2.4tm = 3 min。该工序的工序卡片见表表S0-9。第四章 机械加工工艺规程常用资料附表1 标准公差数值基本尺寸mm标 准 公 差 等 级IT01IT0IT1IT2IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT14IT15IT16IT17IT18大于至mmm30.30.50.81.2234610142540600.100.140.250.400.601.01.4360.40.611.52.545812183048750.120.180.300.480.751.21.86100.40.611.52.546915223658900.150.220.360.580.901.52.210180.50.81.2235811182743701100.180.270.430.701.101.82.718300.611.22.546913213352841300.210.330.520.841.302.13.330500.611.52.547111.62539621001600.250.390.621.001.602.53.950800.81.2235813193046741201900.300.460.741.201.903.04.68012011.52.5461015223554871402200.350.540.871.402.203.55.41201801.223.55812182540631001602500.400.631.001.602.504.06.3180250234.571014202946721151852900.460.721.151.852.904.67.22503152.54681216233252811302103200.520.811.302.103.205.28.131540035791318253657891402303600.570.891.402.303.605.78.9400500468101520274063971552504000.630.971.552.504.006.39.75006304.5691116223044701101752804400.701.101.752.84.47.011.063080057101318253550801252003205000.801.252.003.25.08.012.580010005.58111521294056901402303605600.901.402.303.65.69.014.0100012506.591318243446661051652604206601.051.652.604.26.610.516.5125016008111521294054781251953105007801.251.953.105.07.812.59.5160020009131825354865921502303706009201.502.303.706.09.215.023.0200025001115223041577711017528044070011001.752.804.407.011.017.528.0250031501318263650699313521033054086013502.103.305.408.613.521.033.0注：基本尺寸小于1mm时，无IT14IT18。附表2 机加工工作各种生产类型的生产纲领及工艺特点 生产类型纲领及特点单件生产成批生产大量生产小批中批大批产品类型重型机械1000中型机械5000轻型机械50000工艺特点毛坯的制造方法及加工余量自由锻造，木模手工造型；毛坯精度低余量大部分采用模锻，金属造型；毛坯精度及余量中等广泛采用模锻、机器造型等高效方法；毛坯精度高、余量小机床设备及机床布置通用机床按机群式排列；部分采用数控机床及柔性制造单元通用机床和部分专用机床及搞高效自动机床；机床按零件类别分工段排列广泛采用自动机床、专用机床；采用自动线或专用机床流水线排列夹具及尺寸保证通用夹具，标准附件或组合夹具画线试切保证尺寸通用夹具、专用或成组夹具；定程法保证尺寸高效专用夹具，定程及自动测量控制尺寸刀具、量具通用刀具，标准量具专用或标准刀具量具专用刀具、量具、自动测量零件的互换性配对制造，互换性低，多采用钳工修配多数互换，部分试配或修配全部互换，高精度偶件采用分组装配、配磨工艺文件的要求编制简单的工艺过程卡片编制详细的工艺过程卡片及关键工序的工序卡片编制详细的工艺过程、工序卡片及调整卡片生产率用传统加工方法，生产率低，用数控机床可提高生产效率中等高成本较高中等低对工人的技术要求需要技术熟练的工人需要一定熟练程度的技术工人对操作工人的技术要求较低，对调整工人的技术要求较高发展趋势采用成组工艺、数控机床、加工中心及柔性制造单元采用成组工艺，用柔性制造系统或柔性自动生产线用计算机控制的自动化制造系统、车间或无人工厂，实现自适应控制注：“重型机械”、“中型机械”和“轻型机械”可分别以轧刚机、柴油机和缝纫机作代表附表3 装配工作各种生产类型的工艺特点装配工艺类型大批大量生产成批生产单件小量生产装配基本特征产品固定，生产活动长期重复，有严格的生产节拍产品经常变换，生产活动的重复性难以预料产品经常变换，生产活动的重复性难以预料应用实例汽车、滚动轴等普通机床、机车等重型机床、专用机械等生产组织方式多用按产品专用的自动装配线及流水线装配，还可以采用自动装配机装配批量较少时多用固定流水装配，批量较大时用流水装配线；多品种平行投产是时用变节奏流水装配多用固定流水装配，或固定式流水装配装配工艺方法优先选择完全互换法，组成环比较多时可以用不完全的互换法；封闭环精度很高，组成环数少时，可用分组选配法主要采用互换法，但可以灵活运用调整法、修配法、合并加工法等其他办法以修配法和调整法为主，互换法比例较小工艺工程、文件仔细划分工艺过程，严格规定工时定额和生产节拍，编制详细的装配工艺过程卡、工序卡片、调整卡片尽量使生产均衡，工艺过程的划分与具体的生产批量有关，编制详尽的装配工艺过程卡片，及关键工序、调整卡片工艺可以灵活掌握，工序可以适当调度，一般不制订详细的工艺文件工艺装备多用专用、高效的装配设备及工具，现代装配工作中已大量使用机器人和机械手通用设备较多，也采用一定数量的专用工、夹、量具一般甩通用设备和通用工、夹、量具工人操作要求修配、调整等手工作比重很小，对装配操作工人的技术要求不高手工操作比重较大，对装配操作工人的技术水平要求较高手工操作比重较大，要求操作工人技术水平高，有多方面的工艺知识和能力发展趋势用自动化流水线、机器人装配采用组成工艺，用柔性自动装配线，机器人装配采用组成工艺，用机械化、自动化的修磨。测试工具及固定式流水装配附表4 装配组织形式的选用和比较机械化程度生产规模装配方法和组织形式使用效果备注手工单件大产品或特殊订货产品一般都用手工和普通工具操作。仅从经济上考虑，一般不采用特种夹具和装备，只依靠操作者的技术素质来保证装配质量生产效率低必须密切注意经常检测、调整，才能保持质量稳定夹具或工作台位成批生产（仪器以至飞机)各工位备用工作夹具、模具、和各种工具。以完成规定的工作。可分为部件装配和总装配，或采用不同分工的装配方式，也可组成装配对象固定而操作者移动的流水线能适当提高生产率以满足质量要求需用设备不多工作台位之间一般不用机械化输送人工流水线小批或成批轻型产品每个操作者只完成一定的工作，装配对象用人工依次移动（可带随行夹具），装备按装配工作顺序布置生产率较高，操作者的熟练程度可稍低装备费用较低工艺相似的多品种可变流水线，可采用自由节拍移动或工位间具有灵活的传送，即柔性装配传送线或机械化传送线机械化传送线成批或大批生产通常按产品专用，有周期性间歇移动和连续移动两类传进线生产率高节奏性强，待装零部件不能脱节，装备费用较贵半自动、自动装配线（机）大批大量生产半自动装配上下料用手工。全自动装配包括上下料为自动。装配线（机）均需要专门设计制造生产率高质量稳定，产品变动灵活性差，对零件及装备维修要求都高装备费用昂贵。全部装配进程可在单独或几个连接起来的装配线(机)上完成附表5 常用毛坯类型毛坯类型材料特点毛坯制造方法说明热轧件普通碳钢合金钢、优质刚及特殊质量钢钢坯在热轧过程中直接成型为材料(型材)供各领域各行业选用钢坯由轧机模轧成标准型材如圆钢、扁钢、工字钢、槽钢、角钢、钢管、钢轨等热轧件一般都是在生产线上大批量生产，另外，相对热轧件也有冷轧件同样由轧机冷轧成各种型材铸件铸铁、铸刚及铜、铝等有色金属适用于形状复杂的零件刮板造型和离心造型当中为旋转体手工造型、机械造型、刮板造型、砂型铸造。以及精密铸造铸铁材料的零件只能采用铸造方法制造毛坯手工造型精密造型多用于单件小批，其他造型用于批量生产锻件碳钢、合金钢和合金适用于形状较简单的零件，形状复杂零件受其模具能否制造的限制锤锻、自由锻、模锻、挤压等自由锻多用于单件、小批生产其他锻常用于大批量生产冲压件钢。铜。铝。铝合金和其他塑性材料、粉末金属、石墨适用于简单零件、复杂零件受模具及能否制造的限制冷冲压、板材冲截、压制成型等冲压件多用于批量生产焊接件碳钢、低合金钢、不锈钢、耐热钢、铜、铝及其合金以及铸铜、铸铁较低的结构重量及，结构设计灵活；不同部位都可以采用不同的材料，基友加工余量少，生产周期短等特点，应用广泛剪切、冲截、火焰切割、等离子切割。手工焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧等高碳钢和合金钢焊接性不好，在工艺上有要求。焊接易变性应力集中，容易产生缺陷附表6 铸件的机械加工余量铸件最大轮廓尺寸浇筑时位置基 本 尺 寸1级精度2级精度3级精度5050120120260260500500800