等臂杠杆与夹具说明书

1、目 录前言 .2第 1 章 零件的分析 .41.1零件的用途分析 .41.2零件的技术要求 .41.3零件的工艺分析 .51.4确定零件的生产类型 .5第 2 章工艺规程设计 .62.1确定毛坯的制造形式 .62.2确定毛坯的制造方法 .62.3基面的选择 .62.3.1粗基准的选择 .62.3.2精基准的选择 .62.4工件表面加工方法的选择 .72.5选择加工设备及刀、量、夹具.72.5确定工艺路线 .82.5.1工艺路线方案一 .92.5.2工艺路线方案二 .92.5.3工艺方案的比较和分析 .102.6机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.112.7确定切削用量与时间定额的计算.13

2、第 3 章夹具设计 .283.1确定设计方案 .283.2选择定位元件 .283.3计算夹紧力并确定螺杆直径 .283.4定位误差计算 .293.5夹具设计及操作的简要说明 .29设计心得 .30参考文献 .31机械制造技术课程设计任务书题目：设计 杠杆零件的机械加工工艺规程及钻 2× 8 孔工序的专用夹具内容：（ 1）零件毛坯合图1 张（ 2）机械加工工艺规程卡片1 套（ 3）夹具装配图1 张（ 4）夹具体零件图1 张（ 5）课程设计说明书1 份原始资料：该零件图样一张；生产纲领为8000 件/年；每日一班。2016年 10月 31日前言机械工艺与夹具技术被引入工业领域已经有一百多

3、年的历史了， 随着工业的迅猛发展机制工艺与夹具技术更加日新月异。 伴随着数学、 控制理论计算机、 电子器件的发展， 出现了机制工艺与夹具技术系统， 并作为一门应用科学已发展成熟，形成了自己的体系和一套行之有效的分析和设计方法。机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学 （含机床夹具设计） 和大部分专业课， 并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。 这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂零件（杠杆）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案。通过这次课程设计与学习， 使

4、我能对制造活动有一个总体的、 全貌的了解与把握，能掌握金属切削过程的基本规律， 掌握机械加工的基本知识， 能选择加工方法与机床、 刀具、夹具及加工参数， 具备制订工艺规程的能力和掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识，初步具备分析解决现场工艺问题的能力。了解当今先进制造技术和先进制造模式的发展概况，初步具备对制造系统、制造模式选择决策的能力。机制工艺与夹具技术的应用非常广泛， 如一般工业用的塑料加工机械、 压力机械、机床等，行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等，钢铁工业用的冶金机械、提升装置等。应该提及的是，近年来，世界科学技术不断迅速发展，各部门对机制工艺与夹具技术提出了

5、更高的要求。 同时，机制工艺与夹具技术与电子技术的配合， 广泛应用于智能机器人、 海洋开发、高精度零件的制造与加工等，使机制工艺与夹具技术的应用提高到一个崭新的高度。通过设计实践进一步树立正确的设计思想。 在整个设计过程中， 坚持实践是检验真理的唯一标准， 坚持理论联系实际， 坚持与机械制造生产情况相符合， 使设计尽可能做到技术先进、经济合理、生产可行、操作方便、安全可靠。由于时间和水平有限， 本课程设计难免有不少缺点和错误，恳请老师批评指正。第 1 章 零件的分析1.1 零件的用途分析题目给出的零件是杠杆。它主要的作用是用来支承、固定的、传递力矩的。1.2 零件的技术要求杠杆零件的 25、

6、10、 8 四孔的轴线有平行度的要求。现分述如下表：表 1.1 杠杆零件技术要求表加工表面尺寸及公差 /mm公差及精度表面粗糙度形位公差 /mm等级Ra/m40 大表面5400.46IT126.340 小表面5400.46IT123.2左30表面5800.74 ，15IT126.3右30表面15IT126.325孔2500.052IT91.610孔1000.015IT73.2 0.1A左8 孔 800. 015 ，840.2IT71.6 0.15A右8 孔 800. 015 ，840.2IT71.6 0.1A该杠杆的形状特殊、结构简单，是常见的杠杆零件。为实现起功能，对其的配合面要求较高， 加

7、工精度要求较高。 因其在工作中的工作平稳，故无须进行热处理。综上所述，该杠杆的各项要求制定较合理，符合其功用。1.3 零件的工艺分析分析零件图可知， 杠杆中间的两平面和左右两边的端面要进行切削加工，25、10、8 孔的端面均为平面，这样可以防止加工的过程中钻头钻偏，可以保证加工的精度和配合的精度。另外，除了 10 孔以外，对其余的三孔的孔内表面的要求较高。 要采取必要的措施以保证其表面精度。 但这些加工精度可以在正常的生产条件下采用经济的方法保质保量地加工出来。 端面和孔的加工可以同过通用铣床和钻床保证其加工精度， 而不需要使用高精度的机床， 通过钻削、铣削的加工就可以达到要求。1.4 确定零

8、件的生产类型依设计题目知： Q=5000 件/年，结合生产实际，备用品率a%和废品率 b%分别取 3%和 0.5% 。代入公式得N=5000 X（1+3%） X （1+0.5）=5175.75 件/年。通过三维软件 PROE 的实体估算，其重量为 6 千克，查参考文献得， 该杠杆属中型零件；由参考文献得，生产类型为大量生产。第 2 章 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式杠杆零件的材料为灰铸铁HT200。考虑到杠杆零件在工作中的载荷平稳并且处于润滑状态， 因此应该采用润滑效果较好的铸铁，以使金属纤维尽量不被裁断，保证零件工作可靠。2.2 确定毛坯的制造方法由于年产量为5000 件，达到大批生

9、产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高， 故可采用铸造质量稳定的， 适合大批生产的金属模铸造。毛坯的拔模斜度为5°。又由于零件的对称特性， 故采取两件铸造在一起的方法，便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。2.3 基面的选择粗基准的选择对于本零件而言， 按照粗基准的选择原则， 选择本零件的加工表面就是宽度为 40mm 的肩面表面作为加工的粗基准，可用压板对肩台进行加紧，利用一组V 形块支承 40mm 的外轮廓作主要定位，以消除Z 、 Z 、 Y 、 Y 四个自由度。再以一面定位消除X 、 X 两个自由度， 达到完全定位 ,就可加工 25（ H7）的孔。精基准的

10、选择主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用 25(H7)的孔作为精基准。2.4 工件表面加工方法的选择本零件的加工表面有：粗精铣宽度为40mm 的上下平台、钻 10(H7)孔、钻 2× 800 .015 的小孔、粗精铣 30 凸台的平台。 材料为 HT200，加工方法选择如下：1、 40mm圆柱的上平台：公差等级为IT8 IT10, 表面粗糙度为 Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法，并倒R3 圆角。2、 40mm圆柱的下平台：公差等级为IT8 IT10, 表面粗糙度为 Ra3.2，采用采用粗铣精铣的加工方法，并倒R3 圆角。3、 30mm的凸台上下表面：公差等级为IT13 ，表面

11、粗糙度为 Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法。4、钻10(H7) 内孔：公差等级为 IT7 IT8 ，表面粗糙度为 Ra3.2，平行度为 0.1 m（ A），采用钻孔粗铰精铰的加工方法。5、钻 25（ H9）内孔：公差等级为IT6 IT8 ，表面粗糙度为Ra1.6，采用钻孔扩孔钻钻孔粗铰精铰的加工方法，并倒1×45°内角。6、钻 8（H7）内孔：公差等级为IT6 IT8, 表面粗糙度为 Ra1.6，采用钻孔粗铰精铰的加工方法。2.5 选择加工设备及刀、量、夹具由于生产类型为大批生产， 故加工设备宜以采用通用机床为主， 辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，

12、 辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各级床上的装卸及各机床间的传送均由人工完后。粗精铣宽度为 40mm 的上下平台和宽度为 30mm 的平台。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题， 采用立铣，选择 XA6132 万能立式升降铣床（参考文献：机械工艺设计手册，主编：李益民，机械工业出版社出版社） ，刀具选 D=50mm 的圆柱形铣刀（参考文献：机械工艺设计手册，主编：李益民，机械工业出版社出版）、专用夹具、专用量具和游标卡尺。粗精铣宽度为 30mm 的凸台表面。采用 XA6132 万能立式升降铣床， 刀具选 D=50mm 的圆柱形铣刀，专用夹具、专用量检具和游标卡尺。钻孔 25（ H9

13、）使尺寸达到 23mm。采用 Z550 型钻床，刀具选莫氏锥柄麻花钻（莫氏锥柄2 号刀） D=23mm，专用钻夹具，专用检具。扩孔钻钻孔 25(H9)使尺寸达到 24.8mm。采用立式 Z550 型钻床，刀具选D=24.7mm 的锥柄扩孔钻（莫氏锥度3 号刀），专用钻夹具和专用检具。粗铰孔 25(H9)使尺寸达到 24.94mm。采用立式Z550 型钻床，刀具选D=24.94mm 的锥柄机用铰刀，专用钻夹具和专用检具。精铰孔 25（H9）使尺寸达到 25(H9)。采用立式Z550 型钻床，刀具选D=25mm 的锥柄机用铰刀，并倒1×45°的倒角钻用铰夹具和专用检量具。钻 2

14、×8（H7）的小孔使尺寸达到 7.8mm。采用立式 Z518 型钻床，刀具选用 D=7.8mm 的直柄麻花钻，专用钻夹具和专用检量具。钻 10（H7）的内孔使尺寸达到 9.8mm。采用立式 Z518 型钻床，刀具选用 D=9.8mm 的直柄麻花钻，专用的钻夹具和量检具。粗铰 10（ H7）内孔使尺寸达到 9.96mm。采用立式 Z518 型钻床，刀具选用 D=10mm 的直柄机用铰刀，专用夹具和专用量检具。精铰 10（ H7）内孔使尺寸达到 10（ H7） mm。采用立式 Z518 型钻床，选择刀具 D=10mm 的精铰刀，使用专用夹具和量检具。粗铰 2× 8（H7）小孔使

15、尺寸达到 7.96mm。采用立式 Z518 型钻床，选择刀具为 D=8mm 直柄机用铰刀，使用专用夹具和专用量检具。精铰 2× 8（H7）小孔使尺寸达到 8（H7）。采用立式 Z518 型钻床，选择刀具为 D=8mm 的直柄机用铰刀，使用专用的夹具和专用的量检具。2.5 确定工艺路线制订工艺路线的出发点， 应当是使零件的几何形状、 尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。 在生产纲领（生产纲领的大小对生产组织和零件加工工艺过程起着重要的作用， 它决定了各工序所需专业化和自动化的程度， 决定了所应选用的工艺方法和工艺装备。 ）已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以

16、专用夹具， 并尽量使工序集中来提高生产率。 除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案一铸造时效涂底漆工序一：粗精铣宽度为 40mm 的上下平台和宽度为 30mm 的平台工序二：粗精铣宽度为 30mm 的凸台表面工序三：钻孔 25（H9）使尺寸达到 23mm。工序四：扩孔钻钻孔 25(H9)使尺寸达到 24.8mm。工序五：铰孔 25（H9）使尺寸达到 25(H9)。工序六：钻 10（H7）的内孔使尺寸达到9.8mm。工序七：粗铰 10(H7)内孔使尺寸达到9.96mm。工序八：精铰 10（H7）内孔使尺寸达到 10（H7）mm。工序九：钻、粗、精铰2×8（H

17、7）小孔使尺寸达到 8（H7）。工序十：检验入库。工艺路线方案二铸造时效涂底漆工序：粗精铣宽度为 40mm 的上下平台和宽度为30mm 的平台。工序：粗精铣宽度为 30mm 的凸台表面工序：钻孔 25（H9）使尺寸达到 23mm。工序：钻 2×8(H7) 的小孔使尺寸。工序：扩孔钻钻孔 25(H9)使尺寸达到 24.8mm。工序：铰孔 25（H9）使尺寸达到 25(H9)。工序：钻 10（H7）的内孔使尺寸达到9.8mm。工序：粗铰 10(H7)内孔使尺寸达到9.96mm。工序：精铰 10（H7）内孔使尺寸达到 10（H7）mm。工序：粗铰 2× 8（ H7）小孔使尺寸达到

18、7.96mm。工序：精铰 2× 8(H7)小孔使尺寸达到 8（H7）。工序：检验入库。工艺方案的比较和分析上述两种工艺方案的特点是： 方案一是根据宽度为40mm 的上下肩面作为粗基准， 25（H7）孔作为精基准，所以就要加工25 孔时尺寸达到要求的尺寸，那样就保证了2×8 小孔的圆跳动误差精度等。而方案二则先粗加工孔25，而不进一步加工就钻 8（H7），那样就很难保证2× 8 的圆度跳动误差精度。所以决定选择方案一作为加工工艺路线比较合理。结合方案一的工艺路线， 根据工序集中的加工原则，最终制定下面方案路线：工序一：毛坯准备工步一：铸造毛坯工步二：表面时效热处理工

19、步三：涂底漆工序二：粗铣精铣40 上下端面和宽度为30 的平台面工步一：粗、精铣40 上端面和宽度为 30 的平台面工步二：粗、精铣40 下端面工序三：粗精铣30 凸台面工序四：钻、扩、粗铰、精铰 25H9mm 孔工步一：钻 25（H9）孔工步二：扩钻 25（ H9）孔工步三：粗铰 25（ H9）孔工步四：精铰 25（ H9）孔工序五：钻、粗铰、精铰2×8（H7）mm 孔工步一：钻 2× 8（ H7）孔工步二：粗铰 2×8（H7）孔工步三：精铰 2×8（H7）孔工序六：钻、粗铰、精铰10（H7） mm 孔工步一：钻 10（H7）孔工步二：粗铰 10（ H

20、7）孔工步三：精铰 10（ H7）孔工序七：表面去毛刺工序八：检验入库2.6 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定杠杆的材料是 HT200，毛坯的重量 10kg，生产类型为大量生产。由（参考文献：机械加工余量手册，孙本绪、熊万武，北京：国防工业出版社）可知，要确定的毛坯机械加工余量和尺寸公差，先确定以下各项因素。1、公差等级由杠杆的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。2、铸件的重量由 PROE 的实体估算杠杆零件的重量为6 千克，由此再估算起毛坯的重量为8 千克。3、零件的分模面根据该杠杆零件的形位特点， 该零件的 25、 8 轴线组成的平面为分模面，属于直分模面。4、零件的表面粗

21、糙度由零件图可知，该杠杆的各加工表面的粗糙度Ra 均大于 1.6m。根据上述诸因素， 由于毛坯采用金属模铸造， 可查表确定该铸件的尺寸公差和机械加工余量以及各加工表面的工序尺寸，所得结果见下表。主要毛坯尺寸及公差主要尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差 CT2× 8（ H7）之间1681684的中心距离 10（H7）孔尺寸102.0103 25（H9）孔尺寸253.02548（H7）孔尺寸82.083各加工表面表面总余量加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明(mm)40mm 的上40G4下平台加工上下底面宽度 30mm 的30H3加工上表面平台?30mm的凸台30H3凸台上下面上下面

22、10(H7)孔10H3加工内孔 （H7）孔8H3加工内孔8 25（H9）孔25G4加工内孔各加工表面的工序尺寸 40mm 的上、下平台，宽度30mm 的平台工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸毛坯621.862 1.8粗铣56（单边）0.45600.43精铣54（单边）0.45400.461 30mm的左凸台上下表面工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸毛坯541.854 1.8粗铣573（单边）0.457 00.4精铣58（单边）0.458 0.7410 25（H9）孔加工表面加工方法加工余量公差等级工序尺寸25(H9)钻孔11.5（单侧） 2325(H9)扩孔0.9（单侧）24.82

23、5(H9)粗铰孔0.07（单侧） 24.9425(H9)精铰孔0 .03（单侧）H925(H9) 10(H7)孔加工表面加工方法加工余量公差等级工序尺寸10(H7)钻孔4.9（单侧）9.810(H7)粗铰孔0.08（单侧）9.9610(H7)精铰孔0.02（单侧）H710(H7)2× 8（ H7）孔加工表面加工方法加工余量公差等级工序尺寸2×8(H7)钻孔4.9（单侧）7.82×8(H7)粗铰孔0.08（单侧）7.96×精铰孔（单侧）H7 8(H7)28(H7)0.022.7 确定切削用量与时间定额的计算工序一：毛坯准备（省略）工步一：铸造毛坯工步二：表

24、面时效热处理由于毛坯铸造内应力较大。 为了消除内应力， 减少变形，保证精度的稳定性，铸造后要安排人工时效处理（加热到 500 550，加热速度 50120 /h，保温46h，冷却速度 30/h，出炉温度 200）。工步三：涂底漆工序二：粗铣精铣 40 上下端面和宽度为 30 的平台面工步一：粗、精铣 40 上端面和宽度为 30 的平台面1、加工条件工件材料：灰铸铁，铸造。加工要求：粗、精铣 40 上端面和宽度为 30 的平台面，使表面粗糙度达到Ra=3.2。机床： XA6132 万能立式升降铣床（查机械制造工艺手册表4-16 ）刀具：根据机械加工工艺师手册（机械工业出版社） ，选择高速钢圆柱形

25、铣刀铣 40 上端面和宽度为 30 的平台面，铣刀直径可根据铣削深度 a p ，铣削宽度 aw ，按下式计算确定：端铣刀： d 0 （1.41.6）aw =56 64mm式中： d0 为铣刀直径， aw 为铣削宽度根据表 21.2，铣刀直径选择 50mm，根据表 21.4，圆柱形铣刀规格 （GB1115 85），铣刀直径 D=50mm ，极限偏差 js16（ 0.80）； L=80mm ，极限偏差（0.80）0. 021 ；30 40，n15 ,012 ；js16； d=22mm，极限偏差 H7（0）粗铣用粗齿，齿数Z=6；精铣用细齿，齿数Z=8。粗铣平面选用 ap =38mm，精铣平面选用

26、ap =0.11mm。由于铸造加工余量（ +6.5mm-4.5mm），查金属机械加工工艺人员手册（第三版） P1012 表12-2选精度等级为 14 级。（ 2）铸造件在表面粗糙度许可的要求下， 一般通过一次粗铣就能达到尺寸要求，但由于尺寸有余，故考虑一次进行铣削。此时，在确定好铣削量的同时，使刀尖避开工件表面的铸硬度粗铣ap =3mm，精铣 ap =1mm。（ 3）进给量的选择查金属切削手册（上海科学出版社） 表 6-12 取圆柱铣刀铣削铸造件的进给量粗铣 fz =0.25mm/齿，精铣 f z=0.06mm/齿。（ 4）切削速度查金属切削手册（上海科学出版社）表 6-14由于粗铣铸造件时，

27、切削负载和载荷较大，故V 应取较小值。 V=15m/min 。精铣 26m/min。（ 5）铣刀直径和工作台的进给量查金属切削手册（上海科学出版社）表 10-38 和10-39 得D=50mm 则粗铣：ns =1000×15/3.14×50=95.54r/min 取 ns =96r/min按机床（ XA6132 万能立式升降铣床）选取nw=95r/minv=3.14×95× 50/1000=14.92m/min当 nw95r / min 时，工作台的每分钟的进给量fm ，f mf zznw =0.25×6×95=142.5m/min精

28、铣：ns =1000×26/3.14×50=165.6r/min 取 ns =166r/min按机床（ XA6132 万能立式升降铣床）选取nw=150r/minv=3.14×50× 150/1000=23.55m/min当 nw150r / min 时，工作台的每分钟的进给量fm ，f mf zznw =0.06×8×150=72m/min（ 6）切削工时查金属切削手册（上海科学出版社）选l =83mm， l1 =8.3mm, l2 =3mm粗铣：ll1l294.3/142.5=0.66mintmfm精铣：ll1l294.3/72=

29、1.31mintmfm工步二：粗、精铣40 下端面1、加工条件工件材料：灰铸铁，铸造。加工要求：粗、精铣40 下端面，使表面粗糙度达到Ra=3.2 m。机床： XA6132 万能立式升降铣床（查机械制造工艺手册表4-16 ）刀具：根据机械加工工艺师手册（机械工业出版社），选择高速钢圆柱形铣刀铣粗、精铣 40 下端面，铣刀直径可根据铣削深度ap ，铣削宽度 aw ，按下式计算确定：端铣刀： d 0 （1.41.6）aw =56 64mm式中： d0 为铣刀直径， aw 为铣削宽度根据表 21.2，铣刀直径选择 50mm，根据表 21.4，圆柱形铣刀规格 （GB1115 85），铣刀直径 D=50

30、mm ，极限偏差 js16（ 0.80）； L=80mm ，极限偏差（0.80）0. 021 ；30 40，n15 ,012 ；js16； d=22mm，极限偏差 H7（0）粗铣用粗齿，齿数Z=6；精铣用细齿，齿数Z=8。粗铣平面选用 ap =38mm，精铣平面选用 ap =0.11mm。由于铸造加工余量（ +6.5mm-4.5mm），查金属机械加工工艺人员手册（第三版） P1012 表12-2选精度等级为 14 级。（ 2）铸造件在表面粗糙度许可的要求下， 一般通过一次粗铣就能达到尺寸要求，但由于尺寸有余，故考虑一次进行铣削。此时，在确定好铣削量的同时，使刀尖避开工件表面的铸硬度粗铣ap =

31、3mm，精铣 ap =1mm。（ 3）进给量的选择查金属切削手册（上海科学出版社） 表 6-12 取圆柱铣刀铣削铸造件的进给量粗铣 fz =0.25mm/齿，精铣 f z=0.03mm/齿。（ 4）切削速度查金属切削手册（上海科学出版社）表 6-14由于粗铣铸造件时，切削负载和载荷较大，故V 应取较小值。 V=15m/min 。精铣 30m/min。（ 5）铣刀直径和工作台的进给量查金属切削手册（上海科学出版社）表 10-38 和10-39 得D=50mm 则粗铣：ns =1000×15/3.14×50=95.54r/min 取 ns =96r/min按机床（ XA6132

32、 万能立式升降铣床）选取nw=95r/minv=3.14×95× 50/1000=14.92m/min当 nw95r / min 时，工作台的每分钟的进给量fm ，f mf zznw =0.25×6×95=142.5m/min精铣：ns =1000×30/3.14×50=165.6r/min 取 ns =190r/min按机床（ XA6132 万能立式升降铣床）选取nw=190r/minv=3.14×50× 190/1000=29.83m/min当 nw190r / min 时，工作台的每分钟的进给量fm ，f m

33、f zznw =0.03×8×190=45.6m/min（ 6）切削工时查金属切削手册（上海科学出版社）选l =30mm， l1 =8.3mm, l2 =3mm粗铣：ll1l241.3/142.5=0.29mintmfm精铣：ll1l241.3/45.6=0.91mintmfm工序三：粗精铣30 凸台面1、加工条件工件材料：灰铸铁，铸造。加工要求：粗、精铣230 凸台面，使表面粗糙度达到Ra=6.3 m。机床： XA6132 万能立式升降铣床（查机械制造工艺手册表4-16 ）刀具：根据机械加工工艺师手册（机械工业出版社），选择高速钢圆柱形铣刀粗、精铣 230 凸台面，铣刀直

34、径可根据铣削深度a p ，铣削宽度 aw ，按下式计算确定：端铣刀： d 0 （1.41.6）aw =42 48mm式中： d0 为铣刀直径， aw 为铣削宽度根据表 21.2，铣刀直径选择 50mm，根据表 21.4，圆柱形铣刀规格 （GB1115 85），铣刀直径 D=50mm ，极限偏差 js16（ 0.80）； L=80mm ，极限偏差（0.80）0. 021 ；30 40，n15 ,012 ；js16； d=22mm，极限偏差 H7（0）粗铣用粗齿，齿数Z=6；精铣用细齿，齿数Z=8。粗铣平面选用 ap =38mm，精铣平面选用 ap =0.11mm。由于铸造加工余量（ +6.5mm

35、-4.5mm），查金属机械加工工艺人员手册（第三版） P1012 表12-2选精度等级为 14 级。（ 2）铸造件在表面粗糙度许可的要求下， 一般通过一次粗铣就能达到尺寸要求，但由于尺寸有余，故考虑一次进行铣削。此时，在确定好铣削量的同时，使刀尖避开工件表面的铸硬度粗铣ap =3mm，精铣 ap =1mm。（ 3）进给量的选择查金属切削手册（上海科学出版社） 表 6-12 取圆柱铣刀铣削铸造件的进给量粗铣 fz =0.25mm/齿，精铣 f z=0.06mm/齿。（ 4）切削速度查金属切削手册（上海科学出版社）表 6-14由于粗铣铸造件时，切削负载和载荷较大，故V 应取较小值。 V=15m/m

36、in 。精铣 26m/min。（ 5）铣刀直径和工作台的进给量查金属切削手册（上海科学出版社）表 10-38 和10-39 得D=50mm 则粗铣：ns =1000×15/3.14×50=95.54r/min 取 ns =96r/min按机床（ XA6132 万能立式升降铣床）选取nw=95r/minv=3.14×95× 50/1000=14.92m/min当 nw95r / min 时，工作台的每分钟的进给量fm ，f mf zznw =0.25×6×95=142.5m/min精铣：ns =1000×26/3.14

37、5;50=165.6r/min 取 ns =166r/min按机床（ XA6132 万能立式升降铣床）选取nw=150r/minv=3.14×50× 150/1000=23.55m/min当 nw150r / min 时，工作台的每分钟的进给量fm ，f mf zznw =0.06×8×150=72m/min（ 6）切削工时查金属切削手册（上海科学出版社）选l =30mm， l1 =8.3mm, l2 =3mm粗铣：ll1l241.3/142.5=0.33mintmfm则粗铣 230 凸台面： 2 t m =2×0.33=0.66min精铣：l

38、l1l241.3/72=0.57mintmfm则精铣 230 凸台面： 2 t m =2×0.57=1.14min工序四：钻、扩、粗铰、精铰 25H9mm 孔1、加工余量的确定查参考文献得，钻孔余量为23.0mm，扩孔的余量为1.8mm，粗铰的余量为0.14mm，精铰的余量为0.06mm.2、切削用量的计算（ 1）钻孔工步1）背吃刀量的确定ap=23.0 mm。2) 进给量的确定由参考文献选取该工步的每转进给量为f=0.4 mm/r。3）切削速度的计算由于该材料为HT200，由参考文献初选切削速度为V为 20 m/min 。由公式： n1000v / d 可求得该工序的钻头转速n=2

39、76.93 r/min，参照参考文献所列Z550 型立式钻床的主轴转速， 取转速 n=250 r/min，再将此转速代入公式： n1000v /d 便求得该工序的实际钻削速度为：nd3.14 25023v100018m / min1000（ 2）扩孔工步1）背吃刀量的确定ap=1.8 mm。2) 进给量的确定 由参考文献选取该工步的每转进给量为 f=1.2mm/r。3）切削速度的计算由参考文献初选切削速度为V 为 4 m/min。由公式：n1000v /d 可求得该工序的钻头转速n=51.36 r/min ，参照参考文献所列Z550型立式钻床的主轴转速， 取转速 n=47r/min，再将此转速

40、代入公式： n=1000V/ d便求得该工序的实际钻削速度为：nd3.14 47 24.8v3.66m / min10001000（ 3）粗铰工步1）背吃刀量的确定ap=0.14 mm。2) 进给量的确定 由参考文献选取该工步的每转进给量为 f=1.0mm/r 。3）切削速度的计算由参考文献初选切削速度为V 为3m/min。由公式：n1000v /d可求得该工序的铰刀的转速n=38.28 r/min ，参照参考文献所列Z550 型立式钻床的主轴转速，取转速n=47r/min，再将此转速代入公式：n 1000v / d 便求得该工序的实际钻削速度为：nd3.14 47 24.94v3.806m

41、/ min10001000（ 4）精铰工步1）背吃刀量的确定ap=0.06 mm。2) 进给量的确定 由参考文献选取该工步的每转进给量为 f=0.8 mm/r。3）切削速度的计算由参考文献初选切削速度为V 为5 m/min。由公式：n1000v /d可求得该工序的铰刀的转速n=63.69 r/min ，参照参考文献所列Z550 型立式钻床的主轴转速，取转速n=63/min，再将此转速代入公式：n 1000v / d 便求得该工序的实际钻削速度为：nd3.14 63 25v4.95m / min100010003、时间定额的计算（ 1）基本时间 tj 的计算1） 钻孔工步由参考文献，钻孔的基本时间可由公式tj= L/fn=(l l1l2)/fn 求得。其中1=54 mm， l2=1 mm，l1=(D × cotkr)/2(1 2)=(23.0× cot56°)/2(1 2)=8.7mm；f=0.4 mm/r;n=250 r/min。将上述结果代入公式，可得到该公序的基本时间：tj= （54 mm8.7mm1 mm）/（0.4 mm/r×250 r/min） =0.637min2）扩孔工步由参考文献表 5-41，钻孔的基本时间可由公式tj= L/fn=(l l1 l2)/fn