中北大学机械制造技术基础课程设计说明书

1、拨义零件机械制造课程设计中北大学机械制造技术基础课 程设计说明书-（2）中北大学课程设计说明书学生姓名：学号：_学院：机械工程与自动化学院专 业：工业工程题 目：指导教师:温海骏职称:讲师02013年06月03日拨义零件机械制造课程设计中北大学课程设计任务书20122013学年第二学期学 院：机械工程与自动化学院专 业：工业工程学生姓名：学号：_ 课程设计题目：起迄日期： 06月03日06月09日课程设计地点： 中北大学温海骏指导教师:系主任：李瑞琴机械设计制造技术基础课程设计说明书拨叉零件机械制造课程设计设计题目：拨叉零件机械制造课程设计学生姓名：李瑞坡学 号： 2008043513专 业：

2、机械设计制造及其自动化指导老师：卢建湘学 校：龙岩学院2011年06月24日设计任务书课程编号课程名称机械制造技术课程设计周数2实施地点设计室B403班级08机本人数49起止时间201L6J36.24形式J集中分散指导教师卢建湘#拨叉零件机械制造课程设计6.136.146.176.20上午指导教师布置课 程设计任务。明确设计 任务，阅读设计任务书 和指导书，收集、借阅 有关资料、手册。对零件进行工艺分析， 画出零件图；确定毛坯 的制造方式，绘制毛坯 简图。制定机械加工工艺路 线，选择定位基准。 选择机床及工、夹、量、具体设计方 法、步骤见机械制造技术基础课 程设计指导 教程和教材机械制论文（设

3、计）进度安排刃具，确定加工余量及造技术基 础。另外主要参 考书目：1.机床专用 夹具图册6.216.226.236.24工序间尺寸与公差，确 定切削用量。画出毛坯图，填写工艺过程卡及工序卡。针对选择的一道工序,确定该工序夹具设计方案，选择定位元件,计算所需夹紧力，选择夹紧方案。绘制夹具零配图。绘制夹具零件图。2.机械制造装备设计3 .机械制造 工艺设计简 明手册4 .机械制造 工艺学课程 设计指导书5.实用机械加工手册6.实用机械力nTT芳丰拨义零件机械制造课程设计一、设计题目与要求零件的机械加工工艺规程及夹具设计。年产量为5000件（大批生产），零件由指导 教师指定。（零件参考图附后）二、设

4、计内容1 .对零件进行工艺分析，画零件图；2 .确定毛坯的制造方式，绘制毛坯简图;论文（设计）内容3 .制定零件的机械加工工艺路线，填写 机械加工工艺过程卡；4 .对指定工序，选择机床及工、夹、量、刃具，确定加工余量及工序间尺寸与公差, 确定切削用量，填写机械加工工序卡;5 .对指定工序进行机床夹具设计计算和机构设计，画夹具装配图；6 .对夹具的一个零件设计零件图;7 .编写设计计算说明书。#拨义零件机械制造课程设计1 张(A4)1 张(A4)1张至少3张1张(A21 张(A4)1份，参考龙设计工作要求提交:1 .零件图2 .毛坯图3 .机械加工工艺过程卡要求4 .机械加工工序卡5 .夹具结构

5、设计装配图 A3)6 .夹具结构设计零件图7 .课程设计说明书岩学院毕业设计说明书撰写格式1、零件分析31、1设计任务31、2零件的作用31> 3零件工艺分析31、4确定零件生产类型42、确定毛坯类型绘制毛坯简图62、1选择毛坯62、2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 62、3绘制拨叉毛坯简图73、工艺规程设计83、1定位基准的选择83、2拟定工艺路线83、3加工设备和工艺设备的选用113、4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 123、5切削用量的计算143、6时间定额的计算184、专用铳床夹具设计274、1夹具设计任务274、2拟定铳床夹具结构方案与绘制夹具草图4、3绘制夹具装配总图4

6、、4夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求4、5夹具专用零件图设计绘制5、总结页页页6 7 83 3 36、参考文献7、导师评测8、附件1、零件分析1、1设计任务如下图所示拨叉零件，材料为QT400-18,毛 坯为精铸件，是制定零件的机械加工工艺规程及设计钻 M8螺纹孔的钻床夹具。年常量为5000台/年，每台产品 中该零件为1件/台。一年安300天计算,8小时工作制。技术要求1 .起模斜度5。剖面A-A2 .未注倒角为11、2零件的作用题目所给的零件是拨叉。它位于变速机构中，主要起换档、使主轴回转运动按照工作者 的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的。24H7孔与操纵机构相连，并用

7、螺钉经M8孔与变速叉轴连接。拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变 速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，通 过连接装置改换档位，实现变速。1、3零件工艺分析零件的材料为QT40048,球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。该拨叉零件叉轴孔24浮mm的轴线是拨叉脚两端面和7拨义零件机械制造课程设计13螺纹孔M8-H6的设计基准，拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸设计基准。选用叉轴孔24产|mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准。选用叉轴孔24产mm的轴线 和拨叉头左

8、端面作为精基准定位加工拨叉脚两端面和 螺纹孔M8-H6,实现了设计基准和工艺基准重合,保证了 被加工表面的垂直度要求。另外，由于拨叉件刚性较差, 受力易发生弯曲变形，选用拨叉头左端面作为精基准, 夹紧力作用在插头的右端面上，可以避免在机械加工中产生夹紧变形，夹紧稳定可靠。选择叉轴孔24 mm的 面定位加工内孔酎保证孔的壁厚均匀；采用拨叉头右端 面作为粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基 准。外圆面和拨叉右端面作为粗基准。采用24mm的外圆该拨叉的加工质量要求较高，可将加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首 先将精基准（拨叉头左端面和叉轴孔）准备好，使后续 工序都采

9、用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度 要求；然后粗铳拨叉头右端面、拨叉脚内表面、螺纹孔 端面、拨叉脚两端面的粗铳；在半精加工阶段，完成拨 叉脚两端面的加工和钻M8 （钻头为M7通孔）螺纹孔；在精加工阶段，进行拨叉头孔的精扩、较加工，丝锥攻内螺纹。1、4确定零件生产类型拔插零件（Part Configuration -默认）的质量特性揄出坐标茎一默认-容度=0.01%立方毫米质量=296.20克体积=40576.01立方堂米表面积=14104.10室米入2重心：(毫米)X = 0.00Y = £4.46Z = 16.03惯在主轴和惯在尢走：(克平方堂米) 白重心决足。lx = (-

10、0,00, 0.99z -0.17)Px = 64754.66ly = (-1,00z 9。0, 0.00)Py = 225213.25Iz = (0.00z 0.17z 0,99) Pz = 241451 32惯性张量：（克平方毫米） 白重心决定，并且花薪出的坐标至.Lxx = 225213.25Lyx = -2.99Lzx = 0.06Lxy = -2.99Lyy = 69727.73Lzy = -29223.17Lxz = 006Lyz = -29223.17Lzz = 236478.25惯性张量：（克*平方堂米） 臼蜿出座标案决定。lxx = 1531911.73lxy = -S.48

11、lyx = 848lyy = 145848.76Izx = 1.42lzy = -335283.32xz = 1.42yz = -3352833；zz = 1467055.7：十图2依据设计题目要求可知：产品的年产量为5000台/ 年，每台产品中该零件数量为1件/台；结合生产实际, 备品率a和废品率B分别取3%和0. 5%,零件的年产量N = 5000台/年义1件/台义（1+3%）X （1+0. 5%）二6825件/年毛坯立体图如下图3,其中黄色标注的为要加工的部分，蓝色为零件部分拨又事件毛坯 Fait Configuration的度是行性辰星二358.93充体积=SOS60.3）立方室未表面

12、租=14994.43空头人2辕出坐标茎：默认密度=0.01克立方至先莹心：（毫米）X = 0.00Y = -64.31Z= 15.89愎性主轴和触力矩：（克，三方至米） 由重心决定。D： = （-0,00, 0.99, -0.15） PX = 32347.32ly = （-1.00. 4）,00,0.00） P/ = 296713.63Iz = 8,0,15, 0,男） Pz = 310471.92愎性张县：（克平方至兴）LXX = 296715.63Lyx = 3.06Lzx = 0.08Lxy= -5.06 Lyy = 88278.41Lzy=-34738.35LXZ = 0.03Lyz

13、= -34733.36Izz = 305040.82愎性张星：（克，平方至半） 由岗出度标案决定，1XX = 1872099.45lyx = -8.71Izx = 1.47Dy = 67】I)y = 173S63.55I= 401481.97IXZ=1.47 =148197 Izz = 1789841.5/ir/由重心.次走 并三行齐蟠出的坐标至。机械产品类 型加工零件的质量/kg重型零件中型零件轻型零件电子工业机 械>30430<4机床>501550<15重型机械>20001002000<100生产类型重型机械零 件单件生产W5小批生产>5100中批

14、生产>100300大批生产>3001000大量生产>1000中型机械零 件轻型机械零 件W20W100>20200>100500>200500>5005000>5005000>500050000>5000>50000表2由图2可知，拨叉零件质量为296. 20g,查机械加工零件生产分类表1和表2可知该拨叉属轻型零件，生 产类型为大批生产。2、确定毛坯类型绘制毛坯简图2、1选择毛坯该拨叉的尺寸不大，且生产类型为大批生产，为提高 生产效率和毛坯精度，宜采用铸造毛坯。毛坯的材料为拨义零件机械制造课程设计QT400-18o2、2确定毛坯

15、的尺寸公差和机械加工余量工艺方 法力铸钢灰铸铁球墨铸 帙可锻铸 铁砂型手 工造型iris/jirn/Hiri3/H1012/H砂型机 器造型810/H810/G810/G810/G金属型79/F79/F79/F低压铸 造79/F79/F79/F压力铸 造熔模铸 造57/E57/E57/E用工余量等级铜合金锌合金轻金属 合金银基合金钻基合 金1012/H911/H810/G79/G79/F79/F68/F79/F79/F68/F68/D46/D57/D46/E46/E57/E57/E由表3可知，精密铸造选为金属型铸造，而球墨铸 铁的加工公差及余量等级选为8级Fomm铸件基本 尺寸公差等级CT大

16、于至1234567I100.180. 260. 360. 520. 741.010160. 200. 280. 380. 540. 781.116250. 220. 300. 420. 580821.225400. 240. 320. 460. 640. 901.340630. 260. 360. 500. 701.01.4表5公 差 等 级567O加 工 余 量 等 级DEDEDEFDFG基 本 尺 寸加工余量/mm1000.80.90.81.01.01.52.01.52.02.50.60.80.60.80.70.91.50.81.52.0由零件图上的基本尺寸，以及毛坯的制造方式，查表3、4

17、、5可以确定该铸件的尺寸公差和机械加工余量 如下表6所示mm表6加工表面零件尺寸机械加工 余量毛坯公差毛坯尺寸拨叉头左 右端面40%两端面各1.51.3±0. 6543 + 0. 65拨叉脚内 表面R2521.4±0.7R23±0. 7拨叉脚两 端面12%两端面各1.51. 1±0. 5515 + 0. 55拨插头孔24产1.51.2 + 0. 6021 +0.6螺纹孔端 面212.01.2±0.623±0.6因为拨叉头左端面为精基准需要半精铳，故调整加工余量为左端面2mm，右端面1mm。（详见毛坯简图）2、3绘制拨叉毛坯简图(寸0)

18、 9olr目技术要求1 .起模斜度5°2 . 未圆角半径R=1.O。图43、工艺规程设计3、1定位基准的选择1、精基准的选择叉轴孔24产mm的轴线是拨叉脚两端面和螺纹孔M8-H6的设计基准，拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸设计基准。选用叉轴孔中24片mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准。选用叉轴孔24的轴线和拨叉头左端面作为精基准定位加工拨叉脚两端面和螺纹孔M8T16,实现了设计基准和工艺基准重合，保证了被加工 表面的垂直度要求。另外，由于拨叉件刚性较差，受力 易发生弯曲变形，选用拨叉头左端面作为精基准，夹紧 力作用在插头的右端面上，可以避免在机械加工中产生夹紧变形，夹紧稳定可靠。2、

19、粗基准的选择选择叉轴孔24 mm的外圆面和拨叉右端面作为粗基准。采用24 mm的外圆面定位加工内孔衬保证孔的壁厚均匀；采用拨叉头右端面作为粗基准加工左端面, 可以为后续工序准备好精基准。3、2拟定工艺路线1、表面加工方法的确定根据零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙 度，查下表7平面加工方案的经济精度和表面粗糙度; 查下表8米制螺纹加工方案的经济精度和表面粗糙度; 查下表7孔加工方案的经济精度和表面粗糙度。加工方案粗车粗车一半精车粗车-半精车-精车粗车-半精车-磨粗刨（粗铳）粗刨（粗铳）-半精刨（半精铳）经济精度等级ITlO'll表面粗糙度 Ra/uin12. 56. 3适用范围未淬

20、硬IT896. 33. 2IT68IT79IT1T131. 60. 80. 80. 212. 56. 312. 53. 2钢、铸铁有色金属端面加工钢、铸铁端面加工不淬硬平面加工表8加工方法螺纹公差带等级 （GB/T197-2003）表面粗糙度Ra/ uin车螺 纹外螺纹4h“6h6. 30. 8内螺纹51r7H圆板牙套螺纹61r8h3. 20. 8丝锥攻内螺纹4H7H带圆梳刀自动 张开式板牙4h6h带径、切向梳刀 自动张开式板 牙6h表9序 号加工方案经济精 度等级表面粗糙 度 Ra/um适用范围1钻mi212.5加工未淬火2钻一粗较IT893. 2L 6钢及铸铁的3钻-粗较-精锐IT781.

21、 60. 8实心毛坯， 也用于加工 孔径<1520nlm 的有色金属4钻-扩ITlO'll12. 56. 3同上，但孔 径>1520mm5钻-扩-粗较-精 较IT71. 60. 86钻-扩-较IT693. 20. 327钻-扩-机较-手 较IT51. 250. 088钻-扩-拉IT791. 60. 19粗健（扩孔）IT1T1212. 56. 310粗镇-（粗扩）- 半精镇（精扩）IT893. 2L 611粗饿-（粗扩）- 半精镜（精扩）- 精镇（较）IT781. 60. 812粗镇-（粗扩）- 半精链（精扩）- 精镇-浮动镇刀 块精健IT670. 80. 4大批量生产除淬火

22、钢外的各种材出孔中小零件的 通孔（精度 由拉刀的精 度而定）料，毛坯有 铸出孔或锻通过查表，确定拨叉零件个表面的加工方法如下表10所示表10加工表 面尺寸及 偏差尺寸精 度等级表面粗 糙度/m加工方案备注拨叉脚 两端面12几IT103.2粗铳一半精 铳拨叉脚 内表面R25«6.3粗铳螺纹孔 端面21粗铳螺纹孔M8IT61.6钻-丝锥攻 内螺纹拨叉头 左端面40%IT103.2粗铳-半精 铳拨叉头 右端面40%,IT126.3粗铳拨叉头 孔24产IT71.6粗扩-精扩 项2、加工阶段的划分该拨叉的加工质量要求较高，可将加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首 先将

23、精基准（拨叉头左端面和叉轴孔）准备好，使后续 工序都采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度 要求；然后粗铳拨叉头右端面、拨叉脚内表面、螺纹孔 端面、拨叉脚两端面的粗铳；在半精加工阶段，完成拨 21拨义零件机械制造课程设计叉脚两端面的加工和钻M8 (钻头为M7通孔)螺纹孔;在精加工阶段，进行拨叉头孔的精扩、较加工，丝锥攻 内螺纹。3、工序的集中与分散选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。该拨叉的生产类型为大批生产，可采用万能型机床配以专用工、 夹具，以提高生产效率；而且运用工序集中原则使工件 的装夹次数少，不断可缩短辅助时间，而且由于在一次 装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的 相

24、对位置精度要求。4、工序顺序的安排(1)机械加工工序遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准拨叉头左端面和叉轴孔24产mm；遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循“先主后次”原则，先加工主要表面拨叉头左端和叉轴孔24对”mm,再铳拨叉脚两端面；遵循“先面后孔”原则，先铳螺纹孔端面，再钻削M8螺纹孔；先加工拨叉头端面，再加工叉轴孔24普mmo由此初拟拨叉机械加工工序安排，见下表11拨义零件机械制造课程设计表11工序 号工序内容简要说明10粗铳拨叉头两端面“先基准后其他”20半精铳拨叉头左端 面（主要端面）“先基准后其他”、“先 面后孔”、“先主后次”30扩、钱24 nlm

25、孔（主 要表面）“先面后孔”、“先主后 次”40粗铳拨叉脚两端面 （主要表面）“先粗后精”50粗铳螺纹孔端面（主 要端面）“先面后孔”60粗铳拨叉脚内表面 （次要表面）“先主后次”（粗加工结 束）70钻螺纹孔、丝锥攻内 螺纹“先面后孔”（精加工开 始）80精铳拨叉脚两端面“先粗后精”（2）热处理工序铸造后进行时效处理，消除内应力。调质处理, 增加切削加工性。配底漆防止生锈。综上所述，该拨叉工艺的安排顺序为：基准加工-主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工-主要表面 半精加工和次要表面加工-热处理-主要表面精加工。5、确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，拟定拨叉的机械加工工艺路线

26、，如下表12所示表12工rr号工序内容定位基准铸造时效消除内应力调质处理增加切削性涂底漆防止生锈10粗铳拨叉头两端面端面、24 mm孔、叉 爪扣内侧面20半精铳拨叉头左端面右端面、24 mm孔、 叉爪扣内侧面30粗扩、精扩、倒角、较 24 mm孔右端面、024 mm孔、 叉爪扣内侧面40粗铳拨叉脚两端面50校正拨叉脚左端面、24 mm孔60粗铳螺纹孔端面左端面、24 mm孔、 叉爪扣内侧面70粗铳拨叉脚内表面左端面、24 mm孔、 叉爪扣内侧面80精铳拨叉脚两端面左端面、24 mm孔90钻螺纹孔、丝锥攻内螺 纹左端面、24 mm孔、 叉爪扣内侧面100去毛刺110中检120热处理一一拨叉脚两端

27、 面局部淬火130校正拨叉脚140清洗150终检3、3加工设备和工艺设备的选用各工序加工设备及工艺装备的选用如下表13所示表13工工序内容加工设工艺装备A 厅号备铸造时效消除内应力调质处理增加切削性涂底漆防止生锈10粗铳拨叉头两端面立式铳床X51高速暮 刀、；g套式面铳 游标卡尺20半精铳拨叉头左 端面立式铳 床 X52K高速钢套式面铳 刀、游标卡尺30粗扩、精扩、倒角、 钱24 mm孔立式钻 床525麻花钻、扩孔钻、 较刀、卡尺、塞规40粗铳拨叉脚两端 面卧式双 面铳床三面刃铳刀、游标 卡尺50校正拨叉脚钳工台手锤60粗铳螺纹孔端面立式铳床X51高速暂 刀、；g套式面铳 游标卡尺70粗铳拨叉

28、脚内表 面立式铳 床X51铳刀、游标卡尺80精铳拨叉脚两端面卧式双 面铳床三面刃铳刀、游标 卡尺90钻螺纹孔、丝锥攻组合机麻花钻、游标卡尺、内螺纹床丝锥100去毛刺钳工台平铿110中检120热处理一一拨叉 脚两端面局部淬 火淬火机130校正拨叉脚钳工台手锤140清洗清洗机150终检塞规、百分表、卡 尺等3、4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定1、工序10粗铳拨叉头两端面和工序20半精铳拨叉 头左端面工序10和工序20的加工过程入下图4所示图5工序10：以右端面定位，粗铳左端面，保证工序尺寸L1；以左端面定位，粗铳右端面，保证工序尺寸L2；工序20：以右端面定位，半精铳左端面，保证尺寸L3,达到

29、零件图设计尺寸L的要求，L=4(h/mm。由图5所示加工过程示意图建立，分别以Z2、Z3为封闭环的工艺尺寸链，如下图6所示27拨义零件机械制造课程设计39L2Z3 L3 一<L1<L2 Z2(a)(b)图6(1)求解工序尺寸L2查下表14平面精加工余量表14mm加工 性质被加工 表面被加工表面的宽度W100>100300>300"1000余 量a公差 (+)余量 a公差 (+)余量 a公差 (+)粗加W3001.00.31.50.52.00.7工后精刨>30010001.50.52.00.72.51.0或精>1000"2.00.72.51

30、.23.01.2铳2000>2000"40002.51.03.01.53.51.6>4000"6000 4.02.Q未经 校准 的磨 削W3000.30. 10.40. 12>300"10000.40. 120.50.150.60. 15>1000"20000.50. 150.60.150.70.15通过上表可知半精铳余量Z3=l mm；由图5可知,L3=L=40%mm；从图 6 (b)知,Z3=L2-L3,则 L2=L3+Z3= (40+1) mm=41mmo由于工序尺寸L2是在粗铳加工中保 证的，查表7平面加工方案的经济精度和

31、表面粗糙度知, 半精铳工序的经济加工精度等级可达到右端面的最终 加工要求 mo,因此确定该工序的尺寸公差为 mo, 其公差值为0. 1mm,故L2=41±0.05 mm。(2)求解工序尺寸LI由于右端面的加工余量是经过粗铳完成的，故Z2应 等于右端面的毛坯余量，即Z2=lmm。由图5 (a)知Z2=L1-L2,则 L1=L2+Z2=(41+1) mm=42 mm。查表 6 平 面加工方案的经济精度和表面粗糙度知，确定该粗铳工序的经济加工精度等级为IT13,因此确定该工序的尺寸 公差为IT12,其公差值为0. 25mm,故Ll=42±0.125 mm。（3）加工余量的校核A、

32、余量Z3的校核在图5 （b）所示的尺寸链中，Z3是封闭环，由竖式 法（见下表15）计算可得:Z3=H'5 mm=0. 95L 15 mm。表15mm环的名称基本尺寸上偏差下偏差L2 （增环）41+0. 05-0. 05L3（减 环）40+0.10Z3（封闭环）1+0.15-0.5B、余量Z2的校核在图6 （a）所示的尺寸链中，Z2是封闭环由竖式法（见下表16）计算可得:Z2=l 牌 mm=0. 8251. 175 mm。表16mm环的名称基本尺寸上偏差下偏差L1 （增环）42+0. 125-0. 125L2（减 环）41Z2（封闭环）1+0. 05-0. 05+0. 175-0. 17

33、5余量校核结果表明，所需的工序尺寸公差是合理的。 将工序尺寸安“入体原则”表示则如下所示：Ll=42. 125 mm, L2=4L 05% mm, L3=40t2、工序90钻孔-攻M8螺纹孔因为钻通孔要求的精度不高，查下表17攻螺纹前钻 孔用钻头直径。选取的钻孔余量为Z拈=7mm,攻丝余量 为Z,< =lmmo查表9孔加工经济精度和表面粗糙度可知 钻孔可以达到IT12,粗糙度为12.5m。攻内螺纹可以 到达6H等级，粗糙度为1.6m。查附标准公差数值表 确定各步公差值，钻孔：0. 15mm；攻丝:。综上所述，按照“入体原则”确定各工步的工序尺寸 及公差：钻孔：7和$ mm,攻丝：M8表1

34、7牙 螺 纹255550552.01.61.752.52.052. 153.02.52.651/83.52.93. 154.03.33.54.53.7543/165.04.24.55.556.055.21/47.066.25/168.06.77.273、5切削用量的计算1、工序10粗铳拨叉头两端面该工序分为两个工步，工步1是以右端面定位，粗铳 左端面；工步2是以左端面为基准粗铳右端面。由于这 两个工步是在一台机床上经过一次走刀加工完成的，因 此它们所选的切削速度v,和切削用量f是一样的，只 有背吃刀量不同。(1)背吃刀量工步1的背吃刀量5取为Zl, Z1等于左端面的毛坯余量减去工序2的余量Z3

35、,即"=Z1 = 2 mm - 1mm= lmm；而工步2的背吃刀量/取为Z3,故=1 mm。(2)进给量X51型历史铳床的功率为4. 5kW,查下表18高速钢套式面铳刀粗铳平面进给量，按机床、工件、夹具系统齿数刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量几取为0. 2机床功率 /kW整体粗齿及镶齿铳刀工件-夹具每齿进给量/(mm/z)系统的刚度碳钢、合金 钢、耐热钢铸铁、铜合 金>10上等0. 20. 30. 40. 6中等0 150. 250. 30. 5下等0.0. 150. 20. 3上等0. 120. 20. 30. 551中等0. 080. 150. 20. 4下等0.

36、060. 10 150. 25W5中等0. 040. 060. 150. 3下等0. 040. 060. 10. 2nun/zo表18(3)铳削速度由本工序采用高速钢镶齿铳刀、d=80II1IIz=10o查下表19高速钢套式面铳刀铳削速度，确定铳 削速度 v c=40m/mirio表19m/min1.镶齿铳刀18080To0. 0354.651.949.30. 0570.266.60. 0548.445.8440. 0857.654.90. 0844.942.740.50. 124946.80.1240.538.336.50.24038.348则可知s 1OO(X，C - 1000 x 40n

37、 5 =ml% x 80r/min =159.15 r/min由于本工序是采用X51立式铳床，查下表20,取转1000m/min速 n“=160 r/min型号转速 / (r/min)X5012130、 188、 263、 355、 510、 575、 855> 1180、1585、 2720X5165、80、100、125、160、210、255、300、380、490、 590> 725、 1225> 1500> 1800X52K30、37,5、47,5、60、75、95、118、150、190、235、 375、 475> 600> 750、 950、

38、 1180、 1500X53KX53T18、 22、 28、 35、 45、 56、 71、 90、 112、 140>180、 224、 280、 355、 450、 560、 701、 900、1120、 1400表20故实际铳削速度为80x160166640e 02 m/min当d尸160 r/min时，工作台的每分钟进给量力应为Lmm/min = 320 mm/min/ z n h. = 0. 2 X 10 X 160 <查下表20,可知X51立式铳床工作台分钟进给量力取为 300 mm/mino表21进给量/(mm/min)纵向：35、40、50、65、85、105>

39、; 125、165、205、 250、 300、 390、 510、 620、 755、 980X51横向：25、30、40、50、65、80、100、130、150、190、 230、 320、 400、 480、 585、 765升降：12、15、20> 25、33、40、50、65、80、95、 115、 160、 200> 290、 380X52KX53K纵向：23.5、30、375、47, 5、60、75、95、118、 150、190> 235、300> 375、475、600、750、950> 1180横向：15、20、25、31、40、50、63、

40、78、100、126、156、200、250、316、400、500、634、786升降：8、10、12.5、15.5、20、25、31.5、39、 50、 63、 78、 100、 125、 158、 200、 250、 317>768拨叉零件机械制造课程设计2、工序20半精铳拨叉头左端面（1）背吃刀量 a/13 = Z3 = 1 mmo（2）进给量由于本工序的表面粗糙度为Ra3.2m,查下表22高速钢套式面铳刀精铳平面进给量，每转进给量/取为1mm/r,故每齿进给量入二0.1 mm/z。（注球墨铸铁比较z=10> f =0.1 mm/z,查上表19高速钢套式面铳刀切接近碳钢，为

41、近似取值）表22表面粗 糙度Ra/win加工材料（钢）45 （轧制）、40Cr （轧制、正 火）3545 （调 质）10、 20、20Cr铳刀每转进给量（mm/r）101. 22. 71. 43.12. 65. 61. 83. 950. 51. 20. 51. 41. 02. 60. 71. 82.50. 240. 510. 30. 50. 4L 00. 30. 7（3）铳削速度由于本工序采用高速钢镶齿铳刀、d=80mm,齿数41削速度。确定铳削速度v, =49 m/min,则拨义零件机械制造课程设计49n一二甯 r/min = 194. 96r/min由于本工序是采用X52K立式铳床，查上表

42、19,取 转速mk190 r/min,故实际铳削速度为m/min =_ n dn w_80x1901000100047. 75 m/min当 ru=190 r/min 时,工作台的每分钟进给量人应为f.nmm/min = 190 mm/min/ z n h. = 0. 1 X 10 X 190查上表20,可知X52K立式铳床工作台分钟进给量取为 190 mm/min。3、工序90钻-丝锥攻M8螺纹孔(1)钻中7产孔工步 钻头，查下表23高速钢麻花钻钻削碳钢的切削用量得, 切削速度为V。=17 m/min,进给量产0. 20 mm/r,取 ap= 7 mm,则由于工件材料是球墨铸铁、孔7产mm、

43、高速钢据二吧2tL 二-I r/min = 773. 04 mlzrx7r/min表23工件材料硬度 HBS切削速 (m/min 钻头直径/mm<33661113191925进给量 (mm/r)锣=0. 25125 175240.080. 130.200.260.325=0. 50175 225200.080.130.200.260.32二0. 90175 225170.080.30.2 |0.260.32哈 金 =0.1250. 25175 225210.080.150.200.400.48e =0.300 .65175 22515 180.050.090.150.210.26由于本工

44、序采用Z525型立式钻床，由下表24,取转速ru.=680 r/min,故实际钻削速度为m/minV 一4出 x 7 x 68010001000=14. 95 m/min表24型号转速 / (r/min)Z52597、 140>195、272、392、545、680、960、1360Z53568、 100、140、 195、 275、 400、 530、 750、 1100Z55032、 47、 63、 89、 125、 185、 250、 351> 500、735、 996、 1400(2)攻M8螺纹工步由材料是铸铁，查下表25,切削速度为V- 5m/min,背吃刀量ap= 0.

45、 5 mm(单边)，进给量/二1 mm/r,100Q c70.11000 x5汗x8r/min198.94 r/min表25工件材料铸铁铜及合金钢铝及铝合金V (m/min)5ro381020由于本工序采用Z525型立式钻床，由上表24,取转速4=195 r/min,故实际钻削速度为10004x8x1951000-m/min =4< 90m/min3、6时间定额的计算1、基本时间t,的计算(1)工序10粗铳拨叉头两端面由于本工序包括两个工步，即两个工件同时加工, 由于面铳刀对称铳平面、主偏角-二90。，查下表26铳削基本时间的计算知，/.=0. 5（八E7）+(i-3)mm, z,=13

46、mmo 确定i2=liilii尸2X36 mm =72 mm；则该工序的基本时间为t72 + 7 + 1 m|n - 0.27 min = f.n 30016.2 s表26加工形式柱铳刀铳平面、三面刃铳刀式中计算公式+= / + ,1 + 2/尸儿/-4）+（13）mm备注为工件宽 度,d为刀具 宽度乙二25 mmt =l + ll +l2式中当主偏角K产90°时,/,二0. 5(d _ J，-a/ )+(i-3) mm面铳刀铳匕二13 mm4为工件宽度，d为刀具平面（对称宽度,与为铳削）当主偏角k,V90° 时，/,=0.5J/ _图2)+_+(3)mml/ tanK/产13 mm背吃刀量半精铳拨叉头左端面(2)工序20该工序的基本时间为t/ + /+/)36+ 7 + 1-；5r i r 二 g n-!min - U. io mm - yJ L 300(3)工序90-钻-丝锥攻M8螺纹孔A、钻7产孔工步由下表 27 知/|=?cotKr +(i2)mm, /?=14 mm。确定/,=5. 5mm