机械制造工艺学夹具设计

1、序言 11零件分析21.1零件的作用21.2零件的工艺分析32工艺规程设计 42.1 确定毛坯的制造形式 42.2基面的选择42.3制订工艺路线 42.3.1 工艺路线142.3.2 工艺路线2 52.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 62.5确定切削用量82.5.1 工序1 ：粗、精铳 25孔下平面 82.5.2 工序2:加工孔25到要求尺寸 102.5.3 工序3:粗精铳宽度为30mm勺下平台 142.5.4 工序4 :钻 12.7的锥孔 162.5.5 工序5 :钻M8螺纹孔，锪钻14阶梯孔 192.5.6 工序6:粗精铳 M6上端面 222.5.7 工序7 :钻2-M6,钻螺纹

2、，鍃沉头孔 252.6确定基本工时 272.6.1 工序1:粗、精铳 25孔下平面 272.6.2 工序2:加工孔 25到要求尺寸 282.6.3 工序3:粗精铳宽度为30mm勺下平台 292.6.4 工序4 :钻 12.7的锥孔 302.6.5 工序5 :钻M8螺纹孔，锪钻14阶梯孔 312.6.6 工序6:粗精铳 M6上端面 332.6.7 工序7 :钻2-M6,钻螺纹，鍃沉头孔 342.3小结363 专用夹具设计 373.1定位基准的选择 373.2定位元件的设计 373.3定位误差分析 383.4钻削力与夹紧力的计算 393.5钻套、衬套、钻模板及夹具体设计 403.6夹紧装置的设计

3、433.7夹具设计及操作的简要说明 433.8小结444 总结45参考文献 46致谢47机械制造工艺学课程设计是在我们学完了机械设计制造及其自动化的全部 大学基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的一门比较重要的课程。本 课程设计使一次毕业设计前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，同样也是一次理论联系实际的训练，因此，其占有举足轻重的地位。本课程设计主要是关于 CA6140杠杆加工工艺及规程及工艺装备设计， 其中, 对加工M16孔进行夹具设计。从自身角度出发，我希望能够通过这次课程设计可以对自己所学的知识进行 一次大检阅，做到查漏补缺，同时更希望能够锻炼自身的分析问题、解决问题的 能力

4、，希望能为机械行业有所作为。由于本人能力和经验有限，本设计尚有许多不足之处，恳请各位老师不吝指 教。1零件的分析1.1零件的作用题目给出的零件是CA6140的杠杆。附图:04位于车床制动机构中，主要起制动作用，杠杆一端与制动带连接，另一端通过 刚球与齿条轴的凸起（或凹槽）相接触，当离合器脱开时，齿条轴与杠杆下端接 触，是起逆时针方向摆动，将制动带拉紧；当左右离合器中任一个接合时，杠杆 都顺时针方向摆动，使制动带放松，从而达到制动的目的。它的主要的作用是用 来支承、固定的。要求零件的配合要符合要求。1.2零件的工艺分析如实体图所示，以下是 CA6140杠杆需要加工表面以及加工表面的位置要求。 现

5、分析如下：（1）主要加工面：1）25孔下表面；2）钻 25o0'023 ；3）钻14阶梯孔、M8螺纹孔；4） 铣12.7oO.1锥孔平台，钻12.7oO.1锥孔；5）铣杠杆底面及2M6螺纹孔端面；6）钻2M6螺纹孔。（2）主要基准面：1） 以45外圆面为基准的加工25oO.O23的孔、杠杆下表面2） 以25oO.O23的孔为中心的加工14阶梯孔、M8螺纹孔、12.7oO.1锥孔及12.7oo.1锥孔平台、2 M6螺纹孔及其倒角。主要加工面是M8螺纹孔和12.7oO.1锥孔平台。3）位置精度：CA614O杠杆有两处垂直度要求。如下： 工件以25孔下表面及 45孔外圆面为定位基准，在立式铣

6、床加工25时，要保证其垂直度 以25oO.O23孔及端面和水平面底为定位基准，在立式铣床加工12.7锥孔时，要保证其垂直度。2工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件的材料为HT20Q灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良。由于采用大批 生产，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。这是从便于铸造和加工工艺过程，而且保证 精度还可以提高生产率考虑。2.2基面的选择（1）粗基准的选择。本零件按照粗基准的选择原则，选择本零件加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用一个V形块 支承45圆的外轮廓作主要定位，以限制 Z Z

7、、. 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的孔。（2） 精基准的选择。由于基准重合的问题，为了便于装夹，采用25的孔 作为精基准。2.3制订工艺路线工艺路线方案1：表2.1工艺路线方案一工序1粗精铣 25孔下表面工序2钻、扩、铰孔使尺寸到达250°.°23 mm工序3粗精铣宽度为30mm勺下平台工序4钻12.7的锥孔工序5加工M8螺纹孔，锪钻14阶梯孔工序6粗精铣2-M6上端面工序7钻2-M6螺纹底孔孔，鍃沉头孔，攻螺纹孔 2-M6工序8检杳232工艺路线方案2:表2.2工艺路线方案二工序1粗精铣 25孔下表面工序2钻、扩、铰孔使尺

8、寸到达25o0.023 mm工序3粗精铣宽度为30mm勺下平台工序4钻12.7的锥孔工序5粗精铣2-M6上端面工序6钻2-5孔，加工螺纹孔2-M6,鍃沉头孔工序7加工M8螺纹孔，锪钻14阶梯孔工序8检杳233工艺方案的比较与分析：第二条工艺路线不同于第一条是将工序 7 “粗精铣2-M6上端面”调到工序5 其它的先后顺序均没变化。但是，这样的调动虽然能影响生产效率却对零的尺寸 精度和位置精度都没有太大程度的帮助。以25mm勺孔子外轮廓为精基准，先铣下端面，再钻锥孔，保证了两孔中心 线的尺寸与右端面的垂直度，符合先加工面再钻孔的原则。若选第二条工艺路线 而先上端面， 再“钻14孔，加工螺纹孔M8&

9、#39;不便于装夹，并且毛坯的端面与 轴的轴线的垂直情况决定钻出来的孔的轴线与轴的轴线是否重合。显然第二条工艺路线相比第一条造成的误差影响更大。从提高效率和保证精度这两个前提下， 采用第一个方案也比较合理想。因此，决定采用第一个方案进行生产。具体的工艺过程如表2.3所示表2.3最终工艺过程工序1粗精铣杠杆下表面。保证粗糙度是 3.2选用立式升降台铣床X52K工序2加工孔 25。钻孔 25的毛坯到 22mm扩孔 22mn到 24.7mm铰孔 24.7mm到 25°0.023 mm保证粗糙度是1.6米用立式钻床Z535。采用专用夹具。工序3粗精铣宽度为30mm的下平台，仍然米用立式铣床

10、X52K用组合夹具。工序4钻12.7的锥孔。米用立式钻床Z535,为保证加工的孔的位置度，米 用专用夹具。工序5加工螺纹孔M8锪钻 14阶梯孔。用组合夹具，保证与垂直方向成10°。工序6粗精铣M6上端面。用回转分度仪加工，粗精铣与水平成 36。的台肩。 用卧式铣床X52K使用组合夹具。工序7钻2-M6螺纹底孔，攻2-M6螺纹用立式钻床Z535,鍃沉头孔，为保证 加工的孔的位置度，采用专用夹具工序8检杳2.4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，硬度：129222HBS,毛坯的重量约为 0.8kg，生产 类型为大批生产。采用金属模铸造。根据上述原始资料及加工工

11、艺，分贝确定各加工表面的机械加工余量、工 序尺寸及毛皮尺寸如下：1） 粗精铣杠杆下表面：保证粗糙度是Ra 3.2 m，参照机械制造工艺设计简明手册 （以下 简称工艺手册），选用立式升降台铣床 X52K查表4.2-35确定工 序尺寸及余量为：铸件厚度：32mm粗铣：30.2mm2Z=1.8mm精铣：30mm2Z=0.2mm2)钻孔 25oO.O23 :毛坯为实心，不铸出孔。查表 2.2-3，孔的精度要求介于IT8IT9之 间，查表2.3-9确定孔的加工余量分配：钻孔： 22mm扩孔：24.8mm2Z=2.8mm铰孔：2 5 0 0.023mm2Z=0.2mm3)加工宽度为30mm的下表面：用铣削

12、的方法加工台 肩。由于台肩的 加工表面有粗糙 度的要 求Ra 6.3 m ,而铣削的精度可以满足，查工艺手册4.2-35对应X52K 可采取分四次的铣削的方式，每次铣削的深度是1.5mm。4)钻锥孔 12.7：要求加工一半，留下的余量装配时钻铰，仍然采用12的钻头，切削深度是2.5mm。5)钻14阶梯孔：粗糙度要求Ra 3.2 m，查工艺手册表2.3-9确定米用加工余量2mm。采用一次粗加工1.8mm, 一次精加工0.2即可达到要求。6)加工M8底孔：加工余量1.2mm。查工艺手册表2.3-9和3.1-8确定采用一次钻削加工余量1.1mm, 一次攻螺纹0.1即可达到要求。7) 加工2-M6端面

13、：查工艺手册4.2-35对应X52K，粗加工2mm到金属模铸造的质量 和表面粗糙度要求，精加工1mm，可达到要求。8) 加工2-M6螺纹：查工艺手册2.3-8、2.3-20、3.1-12确定加工余量分配：钻孑L:5mm攻螺纹：M62Z=1鍃沉头孔说明：由于毛坯及各道工序或工步的加工存在加工公差，因此所规定的加工 余量其实只是名义上的加工余量，实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余 量之分。由于本设计规定零件为大批量生产，所以采用调整法加工，计算最大与最小 余量时按调整法加工方式予以确定。2.5确定切削用量工序1:粗、精铣 25孔下平面(1) 粗铣 25孔下平面1加工条件：工件材料：HT200

14、，硬度：129222HBS,铸造。机床：X52K立式铣床，查机械加工工艺师手册(以下简称工艺师 手册)刀具：硬质合金端铣刀，材料： YG8 , D 160mm，齿数Z 8，此为 粗齿铣刀，工艺师手册表30-25单边余量：0.9mm 铣削深度ap : ap 0.9mm每齿进给量af : af 0.20mm/Z ,工艺师手册表30-15铣削速度V :取V 1.2m/s，工艺师手册表30-25机床主轴转速n : n 1000Vd式中V 铣削速度；d刀具直径。由式2.1机床主轴转速n :1000Vnd10002 60 229r/min3.14 100n 235r/min，工艺手册表 4.2-36实际铣

15、削速度v : v3.14 100 235 1.22m/s 1000 1000 60进给量 Vf : Vf afZn 0.20 8 300/60 8mm/s工作台每分钟进给量 fm: fm Vf 8mm/s 480mm/min(2) 精铣25孔下平面加工条件：工件材料：HT200，硬度：129222HBS,铸造。机床：X52K立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀，材料：YG8，D 100mm，齿数Z 5 ,此为细齿铣刀，工艺师手册)表30-25精铣该平面的单边余量：Z=0.1mm铣削深度ap : ap 0.1mm每齿进给量af : af 0.10mm/Z，工艺师手册表30-25铣削速度V : V 0.

16、32m/s，工艺师手册表30-25机床主轴转速n1000V1000 0.32 60n 61r / mind3.14 100按照工艺手册表4.2-36 n 75r/min实际铣削速度v: vdn1000314 100 750.4m/s1000 60进给量Vf :VfafZn 0.1 12 75/601.5mm/s工作台每分钟进给量 fm :fm Vf 1.5mm/s 90mm/ min工序2:加工孔 25到要求尺寸工件材料为HT200，硬度129222HBS。孔的直径为25mm,公差为H7,表面粗糙度Ra1.6 m。选用加工机床为Z535立式钻床（机械制造工艺学课程设计 指导书第2版，下简称指导

17、书）加工工序依次为为钻、扩、铰，加工刀具 分别为：钻孔 22mm标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；扩孔 24.8mm 标准高速钢扩孔钻；铰孔25mm标准高速铰刀。选择各工序切削用量。（1）确定钻削用量1）确定进给量f为保证设计可行性，取 HT200硬度为大于200进行设计，f10.47 0.57mm/ r，工艺师手册表28-10孔深度比-30 1.36，klf0.9，故d。22f1(0.47 0.57) 0.90.42 0.51mm/r。钻头强度所允许是进给量f' 1.75mm/r，工艺师手册表28-8 机床进给机构允许的轴向力Fmax 15690N，工艺手册4214 允许的进给量

18、f" 1.8mm/r，工艺师手册表28-9 由于所选进给量f远小于f'及f"，故所选f可用。2）确定切削速度v、轴向力F、转矩T及切削功率Pm查表工艺师手册28-15，由d°20,d°24插入法得：W 17m/min ， F14732NT151.69N M， Pm1 1.25kW进行参数修正。查工艺师手册表28-3 :与材料有关的系数：kMv 0.88与钻孔深度有关的系数：klv 0.75即有:v117m/min 0.88 0.7511.22m/minn'1000 1122mm/min 162r/mind022mm取n 195r/min，

19、工艺手册4.2-16, Z535机床实际切削速度为:v卫100022mm 195r/m in100014m/ min28-5轴向力转矩修正系数：kMF kMT 1.06，工艺师手册即有：F 4732N 1.06 5016NT 51.69N m 1.06 54.8N m3）校验机床功率切削功率Pm为Pm 佥1 ( )kMMnpm 1.25kW (195/ 246) 1.061.05kW机床有效功率PE Pe4.5kW 0.81 3.65kW Pm即有选择的钻削用量可用。d0 22mmf 0.43mm/ rn 195r / minv 14m/min选用：F 5016NT 54.8N mPm 1.0

20、5kW(2)确定扩孔切削用量1) 确定进给量f ,28-31f1(0.7 0.8 ) mm/r 0.7=0.49 0.56mm/r ,工艺师手册取 f =0.57mm/r。2) 确定切削速度v及n取V1 25m/min，工艺师手册28-31修正系数：kmv 0.8824.722ka v 1.02(根据 apR 2 0.9)ap 1.5即有:v125m/ min 0.88 1.0211.22m/ minn 1000vi/( do)1000 11.22mm/min24.7mm285r/min取n 275r/min，工艺手册4.2-16, Z535机床实际切削速度为:d°n1024.7mm

21、 275r /min 1021.3m/ min(3) 确定铰孔切削用量1)确定进给量ff1 1.3 2.6mm，工艺师手册表28-36,采用注4,进给量取最小值f 1.6mm/r，工艺手册4.2-16，Z535机床2)确定切削速度v及n ，取V1 8.2m/min，工艺师手册表 28-39得修正系数kMv 0.88，kapv 0.99工艺师手册表28-3apRap25 24.72/0.125 1.2即有：v18.2m/min 0.88 0.997.14m/minn 1000 v 1 /( d°)1000 7.14(m/min) /(25mm)91.5r / min取n 100r/mi

22、n，工艺手册4.2-16, Z535机床实际铰孔速度:don10325mm 100r/ min 107.8m/ min（4）各工序实际切削用量根据以上计算，各工序切削用量如下:钻头直径d0（ mm）进给速度f（ mm/r）切削速度v （ m/min）钻头转速n （mm/r）钻孔220.4319514扩孔24.70.5727521.3铰孔251.61007.8工序3:粗精铳宽度为30mm的下平台（1）粗铣宽度为30mm的下平台加工条件：工件材料：HT200，硬度129222HBS,铸造。机床：X52K立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀，材料：YG8，D 160mm，齿数Z 8，此为粗齿铣刀，工艺师手

23、册表30-25单边余量：6mm铣削深度ap : ap 6mm每齿进给量af : af 0.4mm/Z工艺师手册表30-15机床主轴转速n: n1000Vd式中V 铣削速度；d 刀具直径。由式2.1机床主轴转速n :1000Vnd10002 60 229r/min3.14 100按照工艺手册表4.2-36 n 235r/min实际铣削速度 v : v -dn 3.14 100 235 i.22m/s 1000 1000 60进给量 Vf : Vf afZn 0.20 8 300/60 8mm/s工作台每分钟进给量 fm: fm Vf 8mm/s 480mm/mina : a 30mm，工艺师手册

24、表 2.4-81,被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 30mm，刀具切入长度l1 :h 0.5(D.D2 a2) (1 3)0.5(1001002 302) (13) 5.3mm刀具切出长度l2 :取l2 2mm走刀次数为1(2)精铣宽度为30mm的下平台加工条件：工件材料： HT200，硬度：129222HBS,铸造。机床：X52K立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀，材料：YG8，D 100mm，齿数Z 5，此为细精铣该平面的单边余量：Z=0.7mm 铣削深度ap : ap 0.7mm每齿进给量af : af 0.14mm/Z，工艺师手册表30-25铣削速度V : V 0.32m/s，工艺师手册

25、表30-25 机床主轴转速n1000V1000 0.32 60n61r/mind3.14 100n 75r / min，工艺手册表4.2-36实际铣削速度v: vdn10003.14 100 751000 600.4m/s进给量 Vf :Vf afZn 0.14 12 75/60 2.1mm/s工作台每分钟进给量 fm :fm Vf 2.1mm/s 126mm/min被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 40mm刀具切入长度l1 :精铣时l1 D 100 mm刀具切出长度l2 :取l2 2mm走刀次数为1钻 12.7的锥孔工件材料为HT200，硬度129222HBS。孔的直径为12.7mm,表面

26、粗糙度Ra 6.3 m。加工机床为Z535立式钻床，钻孔12mm标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；扩孔12.7mm标准高速钢扩孔钻。选择各工序切削用量。（1）确定钻削用量1）确定进给量f孔深度比丨 /d0 30/22 1.36 , kf0.9 ,fi (0.47 0.57) 0.90.42 0.51mm/rf 0.43mm/ r，工艺手册表 4.2-16 , Z535立式钻床钻头强度所允许是进给量f' 1.75mm/r，工艺师手册表28-8 机床进给机构允许的轴向力Fmax 15690N，工艺手册4214 允许的进给量f" 1.8mm/r，工艺师手册表28-9 由于所选进

27、给量f远小于f'及f"，故所选f可用。2）确定切削速度V、轴向力F、转矩T及切削功率Pm查表工艺师手册28-15，由d°20,d°24插入法得：v117m/min ， F14732NT151.69N M， Pm1 1.25kW进行参数修正查工艺师手册表28-3 :与材料有关的系数：kMv 0.88与钻孔深度有关的系数：心0.75即有:v117m/min 0.88 0.7511.22m/minn' 1000V1 1000 "©亦/聞 162r/min d022mm取n 195r/min，工艺手册4.2-16, Z535机床实际切削

28、速度为:14m/ mind0n22mm 195r / minv -1000 1000即有：F 4732N 1.06 5016NT 51.69N m 1.06 54.8N m3）校验机床功率切削功率Pm为/ n、Pm Pm(n?)kMMpm 1.25 kW (195/ 246) 1.061.05kW机床有效功率Pe Pe4.5kW 0.81 3.65kW Pm即有选择的钻削用量可用d0 22mmf 0.43mm/ rn 195r / minv 14m/min选用：F 5016NT 54.8N mPm 1.05kW(2)确定扩孔切削用量1) 确定进给量f28-31f1(0.7 0.8 ) mm/r

29、 0.7=0.49 0.56mm/r ,工艺师手册取 f =0.57mm/r。2) 确定切削速度v及n取V1 25m/min，工艺师手册28-31修正系数：kmv 0.8824.722kav 1.02(根据-pR2一 0.9)p-p1.5即有：vi 25m/ min 0.88 1.0211.22m/ minn 1000v 1 / ( d0)1000 11.22mm/min24.7mm285r/min取n 275r/min，工艺手册4.2-16, Z535机床实际切削速度为：v d°n 10 324.7mm 275r /min 1021.3m/ min2. 5.5工序5:钻M8螺纹孔，

30、锪钻14阶梯孔（1）加工M8底孔工件材料为HT200，硬度129222HBS。孔的直径为8mm。加工机床为Z535立式钻床，加工工序为钻孔至乙选用 7的麻花钻头。攻M8螺纹，选用M8细柄机用丝锥攻螺纹。1）钻 7切削深度ap : ap 10.5mm进给量f : f 0.25mm/r，查机械加工工艺手册第一卷（以下简称手册）表 2.4-39切削速度V :取V 0.43m/s，手册表2.4-41机床主轴转速n:1000Vndo1000 0.43 603.14 71174r/min ,n 900r/min ,工艺手册表 4.2-36实际切削速度V : V 凹 3.14 7 900 0.33m/ s

31、1000 1000 60被切削层长度I : I 12.5mm刀具切入长度 h : l1 ctgkr (12)7ctg120 24.1mm2 2刀具切出长度J : l20走刀次数为12) 攻M8 X 1.5的螺纹：机床：Z535立式钻床1.51.5m m,因此进给量 f 1.5mm/ r8.88m/min ,手册表 2.4-105353.5r/min，取 n 360r/min刀具：细柄机用丝锥M8进给量f :由于其螺距p切削速度V : V 0.148m/s机床主轴转速n:1000V1000 8.88nd。3.14 8丝锥回转转速n0 :取nn 360r / min实际切削速度V :V-d0n 3

32、.14 8 360 0.15m/s1000 1000 60(2)锪钻 14阶梯孔工件材料为HT200，硬度：129222HBS。孔的直径为14mm,表面粗糙度Ra 3.2 m。加工机床为Z535立式钻床，加工工序为锪钻，加工刀具为：锪钻孔14mm小直径端面锪钻1) 确定切削用量确定进给量f：fi 0.25 0.31mm/r，工艺师手册表28-10孔深度比丨/d。3/120.25 , k,f 1.0fi (0.25 0.31) 1.00.25 0.31mm/r取f 0.23mm/r，工艺手册表4.2-16 , Z535立式钻床钻头强度所允许是进给量f' :f' 1.75mm/r工

33、艺师手册表28-8机床进给机构允许的轴向力Fmax : Fmax 15690N,工艺手册表4216 , Z535 立式钻床进给量f" 1.8mm/r，工艺师手册表28-9。由于所选进给量f远小于f'及f"，故所选f可用。2) 确定切削速度v、轴向力F、转矩T及切削功率Pm工艺师手册表28-15，由d°20,d°24插入法得：v117m/min ， F,4732NT151.69N M， Pm1 1.25kW查工艺师手册表28-3 :与材料有关的系数：kMv 0.88与钻孔深度有关的系数：心0.75即有：v117m/ min 0.88 0.7511.

34、22(m/ min)1000v11000 11.22mm/minn1298r/mind012mmd°nv100012mm 195r/min7.35m/min1000轴向力转矩修正系数：kMF kMT 1.06，工艺师手28-5即有：F 4732N 1.06 5016NT 51.69N m 1.06 54.8N m3) 校验机床功率切削功率Pm为nPr()kMM1.25kW (195/ 298) 1.00.82kW机床有效功率PEFE4.5kW 0.81 3.65kW Pm故选择的钻削用量可用d0 12mmf 0.23mm/ rn 195r / minv 7.35m/min选用：F 4

35、732NT 51.69N mFm 0.82kW工序6:粗精铣M6上端面工件材料为HT200，硬度129222HBS。要求粗糙度Ra 3.2 m，用回转分度仪加工，粗精铣与水平成36°的台肩。立式铣床X52K加工，使用组合夹具。(1) 粗铣M6上端面加工条件:工件材料：HT200，硬度129222HBS,铸造。机床：X52K立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀，材料：YG8 , D 160mm，齿数Z 8，此为粗齿铣刀，工艺师手册表30-25单边余量：Z=2mm铣削深度ap : ap 2mm每齿进给量af : af 0.20mm/ Z，工艺师手册表30-15铣削速度V :取V 1.2m/s，

36、工艺师手册表30-25机床主轴转速n: n1000Vd1000Vnd1000 1.2 603.14 100229r /minn 235r/min，工艺手册表 4.2-36实际铣削速度v : v3.14 100 235 1.22m/s 1000 1000 60进给量 Vf : Vf afZn 0.20 8 300/60 8mm/s工作台每分钟进给量 fm : fm Vf 8mm/s 480mm/mina : a 40mm工艺师手册表2.4-81被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 40mm，刀具切入长度l1 :h 0.5(D. D2 a2) (13)0.5(100 .1002 402) (13)

37、7mm刀具切出长度l2 :取l2 2mm走刀次数为1(2) 精铣M6上端面加工条件：工件材料： HT200，硬度：129222HBS,铸造。机床：X52K立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀，材料：YG8 , D 100mm，齿数Z 5，此为细 齿铣刀，工艺师手册)表30-25精铣该平面的单边余量：Z=1.0mm铣削深度ap : ap 1.0mm每齿进给量af : af 0.10mm/Z，工艺师手册表 30-25铣削速度V : V 0.32m/s，工艺师手册表30-25机床主轴转速n1000V1000 0.32 60n 61r / mind3.14 100按照工艺手册表4.2-36 n 75r/mi

38、n实际铣削速度v : v3.14 100 75 0.4m/s1000 1000 60进给量 Vf : Vf afZn 0.1 12 75/601.5mm/s工作台每分钟进给量 fm:fm Vf 1.5mm/s 90mm/min被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 40mm刀具切入长度h :精铣时h D 100mm刀具切出长度l2 :取l2 2mm走刀次数为1工序7:钻2-M6，钻螺纹，鍃沉头孔工件材料为HT200,硬度129222HBS。孔的直径为6mm。加工机床为Z535立式钻床，加工工序为钻孔至5,选用 5的麻花钻头。攻M6螺纹，选用M6细柄机用丝锥攻螺纹。鍃沉头孔，选用锪钻，加工刀具为：小

39、径2，120°直柄锥面锪钻，工艺师手册表20-29。1) 钻 5切削深度ap : ap 4.25mm进给量f : f 0.25mm/r，查手册表2.4-39切削速度V : V 0.43m/s，查手册表2.4-39机床主轴转速n:1000Vnd。1000 0.43 603.14 51643r / min，取 n 900r/min实际切削速度V : V 卫 3.14 5 900 0.24m/s 1000 1000 60被切削层长度I : I 15mm、,d5刀具切入长度 h : l1ctgkr (12)ctg120 2 3.5mm2 2刀具切出长度l2 : l20走刀次数为12) 攻M6

40、 X 1.5的螺纹机床：Z535立式钻床刀具：细柄机用丝锥M6 1.5进给量f :由于其螺距p 1.5mm,因此进给量f 1.5mm/r切削速度 V : V 0.148m/s 8.88m/min ,手册表 2.4-105机床主轴转速n:n 1000V1004471.3r/min，取 n 480r/mind03.14 6丝锥回转转速n° :取nn 480r/min实际切削速度 V : V -d3.14 6 480 0.15m/s1000 1000 60被切削层长度I : I 15mm刀具切入长度h : I14.5mm刀具切出长度l2 : l2 0走刀次数为13）鍃沉孔：参考指导书P22

41、页“鍃圆柱式沉头孔55”，鍃沉头孔时进给量及切削速度约为钻孔时的1/21/3，所以:进给量:1.5mm/r0.5mm/r311切削速度 V : V 丄V钻0.148m/s 2.96m/min33机床主轴转速n:n 100010°。29660do3.145实际切削速度V : V 士1000切削加工时被切削层长度I : I 2mm刀具切入长度h : I14.5mm刀具切出长度I2 : I20942 r / min，取 n 900r/min3.1459001000 600.24 m/s=14.4r/min走刀次数为12.6确定基本工时261粗铳、精铳25孔下平面(1) 加工条件工件材料：H

42、T200，硬度129222HBS,金属模铸造机床：X525K机床刀具：硬质合金端铣刀(2) 粗铣的切削工时被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 90mm，刀具切入长度li :li 0.5(D D_a2) (13)0.5(160 、1602 402) (1 3) 4.5mm刀具切出长度I2 :取l2 2mm走刀次数为1机动时间 tj1 : tj1 1 11 1290 4.5 2 0.21minfm480辅助时间tf1 0.41，工艺手册表2.5-45(3) 精铣的切削工时被切削层长度l :由毛坯尺寸可知l 90mm刀具切入长度h :精铣时h D 100 mm刀具切出长度J :取l2 2mm走刀次数

43、为1机动时间 tj2 : tj2 丄上 90 100 22.13min辅助时间tf2 0.41，工艺手册表2.5-45(4) 铣 25孔下表面的总工时为：t=t j1 +tj2 + tfi +tf 2=0.21+2.13+0.41+0.41=3.16mi n钻孔25oO.O23(1) 加工条件：工件材料：HT200，硬度129222HBS,金属模铸造机床：Z535立式钻床刀具：钻孔：标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃扩孔：标准高速钢扩孔钻铰孔：标准高速铰刀1) 钻孔工时：切入长度3mm切出长度1mm进给量f 0.43mm/r机床主轴转速 n 195r/ min，7.8m/ min铰孔：d0

44、25mm， f 0.43mm/ r， n 195r / min， vt1= (30+3+1) /0.43 195=0.41min钻削的辅助时间tf1 1.77，手册表2.5-412) 扩孔工时切入长度3mm切出长度1mm进给量f 0.57mm/r，手册表2.5-41机床主轴转速n 275r/min，手册表2.5-41 t2= (30+3+1) /0.57 X275=0.22min钻削的辅助时间tf2 1.77 ,手册表2.5-413) 铰孔工时：切入长度3mm切出长度1mm进给量f 1.6mm/ r机床主轴转速n 100r / mint3= (30+3+1) /1.6 X100=0.21min

45、钻削的辅助时间tf3 1.77 ,手册表2.5-414) 总工时：t=t1+t2+t3+ tf1+tf2 + tf3=0.41+0.22 +0.21 + 1.77+1.77+1.77=6.15min粗精铳宽度为30mm的下平台工件材料：HT200，硬度129222HBS,金属模铸造加工要求：粗铣宽度为30mm的下平台，精铣宽度为30mm的下平台达到粗糙度3.2。机床：X52K立式铣床刀具：硬质合金端铣刀YG8计算切削工时(1) 粗铣宽度为30mm的下平台进给量f=3mm/z切削速度0.4m/s切削深度1.8mm走刀长度是249mm,查金属切削手册6-3、6-9机床主轴转速为235r/min。切

46、削工时：h=249/(235X 3)=0.35min。铣削的辅助时间tfi 0.41手册表2.5-45(2) 精铣宽度为30mm的下平台进给量f=3mm/z切削速度0.14m/s切削深度0.2mm走刀长度是249mm。机床主轴转速为235r/min,查金属切削手册6-3、6-9切削工时：t2 =249/(235 x 3)=0.35min铣削的辅助时间tf2 0.41，手册表2.5-4(3) 粗精铣宽度为30mm的下平台的总工时：t= t1 + t2 + tf1 +tf 2 = 0.35+0.35+0.41+0.41=1.52mi n钻锥孔 12.7工件材料：HT200，硬度129222HBS,

47、金属模铸造加工要求：粗糙度要求Ra 6.3 m ,机床：Z535立式钻床刀具：高速钢钻头12,计算基本工时(1) 用 12扩孔 12.7的内表面进给量 f=0.43mm/z切削速度0.25m/s切削深度是1.5mm,金属切肖U手册表4-6、4-8机床主轴转速为195r/min。走刀长度是36mm。基本工时：t1 =2 X 36/(0.43 x 195)=0.86mi n。钻削的辅助时间tf1 1.77，手册表2.5-41(2) 用 12.7扩孔12.7的内表面根据参考文献9进给量 f=0.57mm/z切削速度0.20m/s切削深度是0.5mm,金属切肖U手册表4-6、4-8机床主轴转速为275

48、r/min走刀长度是36mm基本工时：t2 =2 X 36/(0.57X 275)=0.50 min。钻削的辅助时间tf2 1.77，手册表2.5-41(3) 总的基本工时:t=t1 + t2+ tf1+tf2=0.86+0.50+1.77+1.77=5.4min。钻M8底孔及锪钻 14阶梯孔加工条件：工件材料：HT200，硬度129222HBS,金属模铸造机床：Z535立式钻床14小直径端面锪钻刀具：高速钢钻头7, M8丝锥,(1) 钻M8底孔的工时：被切削层长度I : I 12.5mm刀具切入长度 l1 : l1 ctgkr (1 2) ctg 12024.1mm2 2刀具切出长度I2 :

49、 I20走刀次数为1机动时间 tj : tj1 -11125 41 0.07 minj fn 0.25 900钻削的辅助时间tf1 1.77，手册2.5-41(2) 攻M8螺纹的时：被切削层长度l : l 10mm刀具切入长度l1 : l14.5mm刀具切出长度12 : l20走刀次数为1机动时间tj : tj2丄上型仝0j fnfn01.5 3601.5 360钻削的辅助时间tn 1.77，手册表2.5-41(3) 锪钻14阶梯的工时进给量0.23mm/r机床主轴转速 n 195r/min，被切削层长度l : l 3mm刀具切入长度 l1 : l1 卫ctgkr (1 2) 14 ctg12

50、0 2 6.2mm 2 2刀具切出长度12 : 120走刀次数为1机动时间tj : tj3 丄上 3 6.20.19minj fn 0.25 195钻削的辅助时间tfi 1.77，手册表2.5-41t= tj + t ft=0.19+1.77=1.96mi n(4)总工时为:t=切+ tj2 + tj3+ tf1+ tf2=1.96+0.07+0.05+1.77+1.77=5.62mi n266粗精铳2-M6上端面工件材料：HT200，硬度129222HBS,金属模铸造加工要求：粗铣宽度为30mm的下平台，精铣宽度为30mm的下平台达到粗 糙度3.2。机床：X52K立式铣床(1)粗铣2-M6上

51、端面切削工时刀具：硬质合金端铣刀：YG8，D 160mm，齿数8,此为粗齿铣刀。被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 40mm，刀具切入长度l1 :h 0.5(D, D2 a2) (1 3)0.5(160 、1602 402) (1 3) 4.5mm刀具切出长度l2 :取l2 2mm走刀次数为1机动时间tj1:切 f2 需 0.1min铣削的辅助时间tfi 0.41手册表2.5-45(2) 精铣2-M6上端面切削工时刀具：硬质合金端铣刀：YG8，D 100mm，齿数5,此为细齿铣刀。被切削层长度I :由毛坯尺寸可知I 40mm刀具切入长度li :精铣时li D 100 mm刀具切出长度I2 :取

52、l2 2mm走刀次数为1机动时间 tj2 : tj2 丄上 40 100 2 1.05minjfm135铣削的辅助时间tf2 0.41手册2.5-45(3) 总工时:t=tj1 + tj2+ tf1+tf2=0.1+1.05+0.41+0.41=1.97mi n钻2-M6螺纹孔(1)钻 2-5用 5的钻头，走刀长度38mm,切削深度2.5mm,进给量0.2mm/z，切削速度 0.51m/s,被切削层长度l : l 2mm刀具切入长度 l1 : l1ctgkr (1 2)ctg 120 2 3.5mm2 2刀具切出长度l2 : l20走刀次数为1机动时间 tj : tj1 -一一153.50.07 minj fn 0.25 900钻削的辅助时间tf1 1.77手册表2.5-41(2)攻M6螺纹被切削层长度I : I 15mm刀具切入长度h : i 4.5mm刀具切出长度I2 : I20走刀次数为1机动时间tj :tj2I h l2 I h l2fnfn015 4.51.5 48015 4.51.5 4800.05min钻削的辅助时间tf1 1.77手册表2.5-41(3) 锪钻2-M6沉头孔刀具：锪钻，加工刀具为：小径2，1200直柄锥面锪钻进给量f 0.5mm/ r机床主