【《发动机气缸体的加工工艺分析及专用夹具设计》14000字（论文）】

XXXVII1诸论1.1目的设计出典型零件气缸体的加工工艺，并设计出钻攻6×M8螺纹的钻床夹具。依据参考文献[1]编写工艺过程卡，参考文献[2]设计钻攻6×M8螺纹的夹具，采用一面两销定位，螺旋夹紧机构夹紧工件，然后使用三维软件画出三维图，最后编写论文、画工序卡图并填写工艺文件。1.2选题的依据及意义机械加工工艺与零件加工质量有很大关系。零件的精度不仅关系到生产企业的生产质量和经济效益，同时关系到使用企业的生产效率与经济效益。合理的加工工艺可以有效提高零件的质量，提高企业的竞争力。本课题目的在于让学生通过本次设计，查漏补缺专业知识体系，能够自主解决零件在机械加工中的工艺路线合理安排，定位，夹紧等问题，保证零件的加工质量，学会相关结构设计和应用创新能力。学生可以通过设计典型零件气缸体的夹具，掌握根据被加工零件的加工要求，设计出既高效、省力、经济合理，又能保证零件加工质量的夹具来。学习使用各种手册及查询图表资料的方法，掌握查找与本设计有关的各种资料的名称出处的能力，能够做到熟练应用。将本科过程学习过的机械专业相关课程知识串联起来应用于生产实践，为其后续工作奠定良好基础。1.3设计的主要内容本次课题，设计的主体是气缸体，在加工此零件的时候，选用的是镗夹具和铣夹具，整个过程中需要完成夹具的相关设计，最为主要的一个目的就是为了能够在整个学习的过程中，掌握一套自己熟悉的关于夹具设计的理论，然后还需要对工件进行工艺设计，整个流程中涉及的参数都需要进行计算，最后是完成整体的装配以及零部件的设计，并出具相应图纸。2总体设计2.1总体方案论证机床的总体方案设计可以简称为总体设计,这是设计机床不可或缺的一部分,是机床各部件的设计依据。具体内容如下：

(1)调查与研究。

(2)工艺分析。

(3)机床总体布局。(4)确定机床主要技术参数。2.1.1被加工零件分析气缸体零件材料为KT37-12，生产批量为大批量，由参考文献表1.3-1知，气缸体毛坯制造方法为金属模机械砂型铸造，精度等级CT7～9，加工余量等级F。再由参考文献表2.2-4查得各加工表面加工余量如表1所示：表1气缸体毛坯余量基本尺寸（mm）毛坯余量（mm）底面2.5(单边)顶面2.5(单边)前端面2.0(单边)Φ52孔1.5(单边)后端Φ26沉孔实心铸造后端Φ20孔实心铸造前端Φ16孔实心铸造顶面6-M8螺纹孔实心铸造底面4-Φ10.5孔实心铸造前端2-M8螺纹孔实心铸造6-Φ6.2孔实心铸造图1气缸体零件毛坯图2.1.2零件的作用气缸体是发动机的主体，它将各个气缸和曲轴箱连成一体，是安装活塞、曲轴以及其他零件和附件的支承骨架。气缸体的工作条件十分恶劣，它要承受燃烧过程中压力和温度的急剧变化以及活塞运动的强烈摩擦。图2气缸体零件图图3气缸体UG零件图2.1.3零件图样分析1.气缸体底面，粗糙度Ra1.62.气缸体顶面，粗糙度Ra1.63.气缸体2-Φ52孔，粗糙度Ra0.44.气缸体4-Φ10.5孔，粗糙度Ra12.55.气缸体前端面，粗糙度Ra1.66.气缸体后端面，粗糙度Ra1.67.气缸体顶面6-M8螺纹孔，粗糙度Ra12.58.气缸体后端Φ20孔，粗糙度Ra12.59.气缸体后端Φ26沉孔，粗糙度Ra12.510.气缸体前端Φ16孔，粗糙度Ra12.511.气缸体前端2-M8螺纹孔，粗糙度Ra12.512.气缸体6-Φ6.2孔，粗糙度Ra12.5气缸体底面为基准A，4-Φ10.5孔位置度Φ0.15；顶面的平面度0.05；Φ52孔圆柱度0.008，与基准A的垂直度公差0.04；6-M8螺纹孔位置度公差Φ0.15。本次机床相关设计时应满足以下要求：(1）机床要既能满足加工要求，又要能满足加工精度。(2）机床运行的时候要能平稳启动与工作，结构尽量不要太复杂，要能使后续拆卸维修时降低工人的熟练度要求。(3）机床应能选择通用部件就用通用部件，这样可以减少制造专用部件的成本。(4）机床的控制要有电动和液动两种联合控制。2.1.4机床配置型式的选择机床的配置式按照不同的分类方式可以分为不同的种类。根据任务书的要求,择优选择卧式机床，卧式组合机床一般由五部分组成：为刀具等提供主运动、进给运动的动力部件；保证组合机床各部件间位置精度等；输送部件、控制部件和辅助部件。卧式组合机床优点也很明显，加工和装配工艺性要比立式的好，很少有漏油现象；安装、调试与运输都非常方便；最重要的是机床重心比其他的类型要低，可以减小振动。正好符合根任务书上要求运转平稳的要求。并且需要是双工位。所以选用卧式双面组合机床。2.2组合机床总体设计—“三图一卡”组合机床总体方案设计中“三图一卡”设计是不可或缺的一部分。其内容包括：被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和编制生产率计算卡。2.2.1被加工零件工序图被加工零件工序图通过自己制定的工艺方案，把需要在组合机床上加工的零件形状、尺寸、加工部位要达到的精度、定位基准、夹压点以及工件的材料、硬度等，在图纸上用特殊的符号简单的标出零件的加工部位和要求，这样的图被称为加工零件的工序图。2.2.2加工示意图加工示意图是在工艺方案和机床方案初步确定的基础上绘制的。绘制时首先应根据零件的生产率、加工精度等要求选择合适的刀具结构、切削用量、工序间的加工余量等；加工示意图是根据机床工序图和生产率的要求而拟定的机床工艺方案。它是夹具、多轴箱、刀具、电气液压等部件设计的重要依据，是机床布局和机床性能的原始要求。（1）刀具的选择根据刀具应考虑的工艺要求与加工尺寸和加工精度、工件材质、表面粗糙度和生产率的要求。刀具直径的选择应与精度、加工部位尺寸相适应。孔Φ52mm选择刀具d=Φ50H7锥柄阶梯麻花钻头；扩Φ50mm孔到Φ52mm选择刀具Φ52h8套装式锪孔钻；孔Φ8mm选择刀具d=Φ8h8锥柄麻花钻；孔Φ6mm选择刀具d=Φ6h8锥柄麻花钻。（2）确定主轴、尺寸、外伸尺寸在该课题中，主轴用于钻孔，钻削类主轴采用两端轴向定位方式。由于滚珠轴承主轴前支承为推力球轴承和向心球轴承、后支承为向心轴或圆锥滚子轴承。因推力球轴承设置在前端，能承受单方向的轴向力，适用于钻孔主轴。所以本课题中选用滚珠轴承主轴。又因为刀具和浮动卡头刚性连接，所以该主轴属于长主轴。所以设计中的主轴都选用滚珠轴承长主轴。根据由选定的切削用量计算得到的切削转矩T，由文献[1]第43页公式(1)上述式子中：d—轴的直径（㎜）；T—轴所传递的转矩（N·m）；B—系数，本课题中主轴为非刚性主轴，取B=6.2。将数据代入公式得：左主轴箱：轴1～6d=32㎜右主轴箱：轴1～12d=32㎜轴13～19d=16.2㎜轴20～31d=20.8㎜根据主轴类型及初定的主轴轴径，查文献[1]第44页表3～6可得到主轴外伸尺寸及接杆莫氏圆锥号。所查表节选如下所示：表2通用主轴系列参数外锥大径基本尺寸D9.04512.06517.7823.82531.26744.39963.348锥度C1:19.2121:20.0471:20.0201:19.9221:19.2541:19.0021:19.180号数0123456由上述表格可知：d=32㎜，D/d2=65/44,L=135㎜；接杆莫氏圆锥号为4号。d=32.00㎜，D/d2=50/36,L=115㎜；接杆莫氏圆锥号为3号。d=16.2㎜，D/d2=30/20,L=115㎜；接杆莫氏圆锥号为１号。d=20.8㎜，D/d2=30/20,L=115㎜；接杆莫氏圆锥号为１号。（3）动力部件工作循环及行程的确定Ⅰ.工作进给长度的确定工作进给长度，应等于加工部位长度L=115mm（多轴加工时按最长孔计算）与刀具切入长度和切出长度之和。即：(2)式中切入长度一般为5～10㎜，根据工件端面的误差情况确定。查[1]第46页表3～7切出长度的确定得钻孔时L2=0.333d+(3～8)(3)L2=0.333×30+(3～8)两个面上钻孔时的工作进给长度见下表：表3工作进给长度Ld右主轴箱523.332115.6765左主轴箱540201075Ⅱ.进给长度的确定在同一多轴箱所有的主轴中，以最长的加工长度作为动力部件的工作进给长度。于是选定左右两个主轴箱的刀具的快速进给长度分别为70㎜和78㎜。Ⅲ.快速退回长度的确定快速退回长度一般等于快速进给和工作进给长度之和。快速引进是动力部件把刀具从原始位置送到工作进给开始位置。通过已确定的快速进给和工作进给长度可得到，左右两面快速退回长度分别为100㎜和150mm。Ⅲ.动力部件总行程的确定动力部件总行程除了能保证上述工作循环快速引进+工作进给=快速退回外，还要考虑调整和装卸的方便，即考虑前后备量。动力部件的总行程=快退行程+前后备量。左面的前备量取100㎜，后备量取40㎜，则总行程为240㎜；右面前备量取40㎜，后备量取100㎜，则总行程为290㎜。2.2.3机床联系尺寸图（一）选择动力部件（1）动力滑台的选择1）动力滑台形式的选择本组合机床采用的是液压滑台。之所以选择液压滑台是因为它的优点更适合所制定的工艺方案，进给量调速可以实现大范围的无级调速，并且可以产生更大的进给力；由于液压驱动，就没有了机械驱动那么明显的磨损，可以大大增加零部件的使用寿命。所设计的组合机床在加工过程中需要多次进给，液压系统的换向阀也很容易实现，过载保护简单可靠；通过控制液压的流量可以调节滑台的进给速度，转换精度高，工作可靠。液压系统漏油影响工作环境，浪费能源；调整维修比较麻烦。但它更能实现加工要求。由于气缸体上需要多个孔的加工，并且有位置精度和尺寸精度要求，择优采用液压滑台。最终选用配套的动力箱驱动主轴箱钻孔主轴。2）动力滑台型号的选择按文献[1]的第62页公式，计算单根主轴的进给力。（4）其中符号的含义如下：—各主轴所需的向切削力（详见下页图），单位为N。图2切削力、转矩及功率公式根据上述公式和图表可得出：左主轴箱右主轴箱由于滑台移动的时候会克服摩擦力，所以实际的力应当大于算出来的力。还考虑到其他像最小进给速度、切削功率、行程、主轴箱轮廓尺寸等因素。由[1]第91页表5-1，摘录如下所示：图41HY系列液压滑台的主要技术性能通过查上述表可知，左面和右面选择型号为1HY50MIA型的液压滑台。再通过查[1]第91页表5-3知：台面宽B=400mm台面长L2行程长630mm滑台及滑座总高360mm滑座长1875mm允许最大进给力32000N快速行程速度5m/min工进速度12.5～500mm/min取58.33mm/min。3）动力箱型号的选择P多轴箱=P切削η（5）其中各字母含义如下：P--表示的是主轴的总功率。P切削η--多轴箱的传动效率其中η的取值与材料的选取有关，本毕业设计中被加工的材料为灰铸铁，类属于黑色金属，所以在黑色金属0.8～0.9中取值。又又主轴数多、传动复杂时取小值的规则，所以在这里取η=0.8。左主轴箱：P切削=9则P左=9/0.9=10右主轴箱：P切削=8.4则P右=8.4/0.8=10.5根据设计要求知，滑台额定功率应大于电机功率，查文献[1]第114～115页表5-38得到型号如下：表4动力箱及电动机的型号选择动力箱型号电动机型号电动机功率(Kw)电动机转速(r/min)输出轴转速(r/min)左主轴箱1TD50ⅣY160M-4111460730右主轴箱1TD50ⅣY160M-4111460730（二）主轴箱轮廓尺寸见下图图5多轴箱轮廓尺寸确定在这过程中有三个尺寸需要计算，分别是主轴箱的宽度B和主轴箱的高度H及最低主轴高度。其中主轴箱宽度B、高度H的大小主要与被加工零件孔的分布位置有关，可按下式计算：B=b+2b1H=h+ℎ1+b上述表达式中各符号含义如下：b—工件在宽度方向相距最远的两孔距离（㎜）；b1—h—工件在高度方向相距最远的两孔距离（㎜）；ℎ1—其中，ℎ1ℎ1=ℎ2+H-(0.5+ℎ3ℎ1对于卧式组合机床，ℎ1要保证润滑油不致从主轴衬套处泄漏箱外，通常推荐ℎ右主轴箱轮廓尺寸为：b=583mm,h=123mm,取b1B=583+2×18.5=620mmH=h+h1+b=123+157.5+37.5=318mm根据上述计算值,按主轴箱轮廓尺寸系列标准，最后确定主轴箱轮廓尺寸为B×H=630㎜×400㎜。对左轴箱计算公式与方法相类似，其轮廓尺寸均为630mm×400mm。由表7-2可知：前盖55mm，后盖90mm，中间箱体宽180mm。2.2.4机床生产率计算卡图6左动力头循环图7右动力头循环需要说明的是，组合机床在工作中会出现一些偶然事故，机床的实际生产率可能低于理想生产率。表5机床生产率计算卡被加工零件图号毛坯种类铸件名称气缸体毛坯重量36.5kg材料HT250硬度HB190-240工序名称左右后三面钻孔工序号序号工步名称被加工零件数量加工直径(mm)加工长度(mm)工作行程(mm)切削速度(m/

min)每分钟转速(r/min)进给量(mm/r)进给速度(mm/min)工时(min)机加工时间辅助时间共计1装卸工件10.50.52右滑台快进78100000.00780.0078钻孔4x13131672112700.18550钻孔16x6.76.7177210.55000.150钻孔1x6.86.8667211.75500.09150死档铁停留快退1503左滑台快进70100000.0150.015钻孔5x6.76.7183010.55000.150钻孔4x8.58.5223013.45000.150钻孔16.76.7153010.55000.150钻孔110.510.5153016.55000.150死档铁停留快退10063000.01590.01594左滑台快进75100000.00750.0075钻孔2x8.58.52012513.45000.150钻孔8x6.76.71812510.55000.150钻孔1x7711512513.76250.08502.52.5死档铁停留快退200100000.020.02备注装卸时间取决于操作者熟练程度，本机床设计时间取0.5min总计3.0875min单件工时3.0875min机床生产率19.82件/h机床负荷率77.8%3机械加工工艺规程设计3.1确定生产类型依据老师安排，气缸体为大批量生产，重量为M==7.03g/410.61≈2887g，由参考文献表1.1-2知，零件属于轻型零件，年产量为5000～50000之间。图8气缸体零件体积3.2基准的选择为了使气缸体整个机械加工工艺过程顺利进行，拟订其机械加工工艺路线时，首先考虑选择一组或几组精基准来加工零件上各个表面，然后选择把精基准加工出来的粗基准。3.2.1精基准的选择原则基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则、自为基准原则和保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便原则。故选择气缸体底面和两个Φ52mm孔作为定位精基准。3.2.2粗基准的选择原则重要表面余量均匀原则、工件表面间相互位置要求原则、余量足够原则、定位可靠性原则和粗基准不重复使用原则。故选择气缸体顶面和R45外圆作为定位粗基准。3.3主要的加工工序的工艺路线安排表6工艺路线一工序号工序内容备注01备料铸造02热时效处理03铣粗铣底面04铣粗铣顶面；半精铣顶面；精铣顶面05铣半精铣底面；精铣底面06镗粗镗2-Φ52孔；半精镗2-Φ52孔；倒角07钻钻底面4-Φ10.5孔08铣粗铣前端面；半精铣前端面；精铣前端面09钻钻、攻顶面6-M8螺纹孔；倒角10钻钻后端Φ20孔；锪平Φ26沉孔11钻钻前端Φ16孔；钻、攻2-M8螺纹孔；倒角12钻钻6-Φ6.2孔13磨磨2-Φ52孔14钳去毛刺15终检检验至图纸要求16入库包装、入库表7工艺路线二工序号工序内容备注01备料铸造02热时效处理03钳工划各加工表面的线，Φ52孔加工线，孔中心线04铣粗铣底面；半精铣底面；精铣底面；粗铣顶面；半精铣顶面；精铣顶面；粗铣前端面；半精铣前端面；精铣前端面05镗粗镗2-Φ52孔；半精镗2-Φ52孔；精镗2-Φ52孔；倒角06钻钻底面4-Φ10.5孔；钻、攻顶面6-M8螺纹孔；倒角；钻后端Φ20孔；锪平Φ26沉孔；钻前端Φ16孔；钻、攻2-M8螺纹孔；倒角；钻6-Φ6.2孔07磨磨2-Φ52孔08钳去毛刺09终检检验至图纸要求10入库包装、入库气缸体依据表6和表7两种工艺路线所示分析可知，工艺路线二优点是共有三种机床，铣床、镗床和钻床，可以三人同时操作，也可以一人操作。缺点是生产周期长，产品精度不高，单件成品高，对工人的技术水平要求较高。由气缸体零件图知，气缸体精度较高，工艺路线二产品合格率低，所以选用方案一。3.4加工设备与工艺设备的选择气缸体的工艺路线如上所述，再依据参考文献表1.4-6、表1.4-7和表1.4-8知，每道工序选择的刀具、量具和加工设备满足零件加工质量。表8加工设备及工艺装备的选择工序号工序内容加工设备工艺装备03粗铣底面立式铣床X52K面铣刀、游标卡尺04粗铣顶面；半精铣顶面；精铣顶面立式铣床X52K面铣刀、游标卡尺05半精铣底面；精铣底面立式铣床X52K面铣刀、游标卡尺06粗镗2-Φ52孔；半精镗2-Φ52孔；倒角坐标镗床T42100镗刀、内径百分尺07钻底面4-Φ10.5孔摇臂钻床Z3025麻花钻、锥柄圆柱塞规08粗铣前端面；半精铣前端面；精铣前端面立式铣床X52K立铣刀、游标卡尺09钻、攻顶面6-M8螺纹孔；倒角摇臂钻床Z3025麻花钻、丝锥、锥柄圆柱塞规、螺纹塞规10钻后端Φ20孔；锪平Φ26沉孔卧式钻床ZQ532麻花钻、锪孔钻、锥柄圆柱塞规11钻前端Φ16孔；钻、攻2-M8螺纹孔；倒角卧式钻床ZQ532麻花钻、丝锥、锥柄圆柱塞规12钻6-Φ6.2孔卧式钻床ZQ532麻花钻、丝锥、锥柄圆柱塞规13磨2-Φ52孔内圆磨床M2120砂轮、内径千分尺4确定切削用量工序03：粗铣底面1.机床选择气缸体底面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф100mm面铣刀，铣刀齿数Z=12，宽度50mm，孔径Φ32mm。3.背吃刀量底面单边加工余量2.5mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣—半精铣—精铣，粗铣单边余量2.0mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为粗铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式（14）由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.14100100/1000m/min≈31m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣底面的机动时间计算公式：=（15）式中≈0.5×（100-24.3）+（1～3）mm≈37.9+（1～3）mm≈(38.9～40.9)mm为铣削长度，由气缸体知，=140.6mm，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与360mm/min相近的立式铣床X52K进给量为375mm/min，故工序04：粗铣顶面；半精铣顶面；精铣顶面工步一：粗铣顶面1.机床选择气缸体顶面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф100mm面铣刀，铣刀齿数Z=12，宽度50mm，孔径Φ32mm。3.背吃刀量顶面单边加工余量2.5mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣——半精铣——精铣，粗铣单边余量2.0mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为粗铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式（16）由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.14100100/1000m/min≈31m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣顶面的机动时间计算公式：=（17）式中≈0.5×（100-52.7）+（1～3）mm≈23.7+（1～3）mm≈(24.7～26.7mm为铣削长度，由气缸体知，=151.6mm，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与360mm/min相近的立式铣床X52K进给量为375mm/min，故工步二：半精铣顶面1.机床选择气缸体顶面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф100mm面铣刀，铣刀齿数Z=12，宽度50mm，孔径Φ32mm。3.背吃刀量顶面单边加工余量2.5mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣—半精铣—精铣，粗铣单边余量2.0mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为半精铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式，由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.14190100/1000m/min≈60m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣顶面的机动时间计算公式：=（18）式中≈0.5×（100-52.7）+（1～3）mm≈23.7+（1～3）mm≈(24.7～26.7mm为铣削长度，由气缸体知，=151.6mm，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与592.8mm/min相近的立式铣床X52K进给量为600mm/min，故工步三：精铣顶面1.机床选择气缸体顶面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф100mm面铣刀，铣刀齿数Z=12，宽度50mm，孔径Φ32mm。3.背吃刀量顶面单边加工余量2.5mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣——半精铣——精铣，粗铣单边余量2.0mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为精铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式（19）由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.14300100/1000m/min≈94m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣顶面的机动时间计算公式：=（20）式中≈0.5×（100-52.7）+（1～3）mm≈23.7+（1～3）mm≈(24.7～26.7mm为铣削长度，由气缸体知，=151.6mm，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与720mm/min相近的立式铣床X52K进给量为750mm/min，故工序05：半精铣底面；精铣底面工步一：半精铣底面1.机床选择气缸体底面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф100mm面铣刀，铣刀齿数Z=12，宽度50mm，孔径Φ32mm。3.背吃刀量底面单边加工余量2.5mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣——半精铣——精铣，粗铣单边余量2.0mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为半精铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式（21）由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.14190100/1000m/min≈60m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣底面的机动时间计算公式：=（22）式中≈0.5×（100-24.3）+（1～3）mm≈37.9+（1～3）mm≈(38.9～40.9)mm为铣削长度，由气缸体知，=140.6mm，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与592.8mm/min相近的立式铣床X52K进给量为600mm/min，故工步二：精铣底面1.机床选择气缸体底面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф100mm面铣刀，铣刀齿数Z=12，宽度50mm，孔径Φ32mm。3.背吃刀量底面单边加工余量2.5mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣——半精铣——精铣，粗铣单边余量2.0mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为精铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式（23）由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.14300100/1000m/min≈94m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣底面的机动时间计算公式：=（24）式中≈0.5×（100-24.3）+（1～3）mm≈37.9+（1～3）mm≈(38.9～40.9)mm为铣削长度，由气缸体知，=140.6mm，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与720mm/min相近的立式铣床X52K进给量为750mm/min，故工序06：粗镗2-Φ52孔；半精镗2-Φ52孔；倒角工步一：粗镗2-Φ52孔1.机床选择气缸体Φ52孔粗糙度Ra0.4，加工设备选择坐标镗床，型号T42100。2.刀具选择由参考文献[5]表8-30，选择硬质合金镗刀头。3.切削深度由参考文献[2]表1.4-7知，加工方案粗镗——半精镗——磨，粗镗单边余量1.0mm，半精镗单边余量0.5mm，磨单边余量0.5mm，此工步为粗镗，故4.切削速度和进给量由参考文献[5]表8.30坐标镗床的粗镗镗削用量，切削速度=40～80m/min，进给量=0.3mm/r～1.0mm/r。由参考文献[2]表4.2-21坐标镗床T42100进给量参数，在=0.3mm/r～1.0mm/r之间的进给量有0.37mm/r、0.52mm/r和0.74mm/r，在此进给量选择=0.52mm/r，取切削速度=60m/min。5.主轴转速由参考文献[2]表11-42知切削速度计算公式如下：（25）由上式可得再由参考文献[2]表4.2-20知，与367r/min相近的转速为330r/min,故主轴转速6.工时计算由《工艺简明手册》表6.2-5知粗镗机动时间的计算公式：（26）式中：镗削深度时，通孔时工步二：半精镗2-Φ52孔1.机床选择气缸体Φ52孔粗糙度Ra0.4，加工设备选择坐标镗床，型号T42100。2.刀具选择由参考文献[5]表8-30，选择硬质合金镗刀头。3.切削深度由参考文献[2]表1.4-7知，加工方案粗镗——半精镗——磨，粗镗单边余量1.0mm，半精镗单边余量0.5mm，磨单边余量0.5mm，此工步为半精镗，故4.切削速度和进给量由参考文献[5]表8.30坐标镗床的半精镗镗削用量，切削速度=60～100m/min，进给量=0.2mm/r～0.8mm/r。由参考文献[2]表4.2-21卧式铣镗床T68进给量参数，在=0.2mm/r～0.8mm/r之间的进给量有0.27mm/r、0.37mm/r、0.52mm/r和0.74mm/r，在此进给量选择=0.37mm/r，取切削速度=80m/min。5.主轴转速由参考文献[2]表11-42知切削速度计算公式如下：（27）由上式可得再由参考文献[2]表4.2-20知，与490r/min相近的转速为530r/min,故主轴转速6.工时计算由《工艺简明手册》表6.2-5知半精镗机动时间的计算公式：（28）式中：镗削深度通孔时工步三：倒角工序07：钻底面4-Φ10.5孔1.机床选择气缸体底面4-Φ10.5孔，粗糙度Ra12.5，由参考文献表1.4-7知，钻方可满足其精度要求，加工设备选择摇臂钻床Z3025。2.刀具选择由参考文献表8-30，选择高速钢麻花钻Φ10.5mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42钻孔切削用量公式（29）式中为钻孔后直径Ф10.5mm4.切削速度和进给量由气缸体零件图知，钻削深度9mm，钻孔直径Ф10.5mm，由表3.1高速钢麻花钻孔时，直径Ф10.5的切削速度=24～36m/min，进给量=0.12～0.4mm/r。由参考文献[1]表4.2-16摇臂钻床Z3025进给量参数，进给量在=0.12～0.4mm/r区间里有0.13mm/r、0.22mm/r、0.28mm/r和0.36mm/r，进给量取=0.28mm/r。切削速度=25m/min5.主轴转速再由参考文献[2]表11-42知切削速度计算公式如下：（30）由参考文献[1]表4.2-15摇臂钻床Z3025主轴转速知，与转速630r/min相近的转速为630r/min，故主轴转速=630r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知钻削机动时间的计算公式：（31）式中：钻削深度通孔时，走刀次数工序08：粗铣前端面；半精铣前端面；精铣前端面工步一：粗铣前端面1.机床选择气缸体前端面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф16mm锥柄立铣刀，铣刀齿数Z=3，长度117mm。3.背吃刀量前端面单边加工余量2.0mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣——半精铣——精铣，粗铣单边余量1.5mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为粗铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式（32）由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.1416600/1000m/min≈30m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣前端面的机动时间计算公式：=（33）式中为铣削长度，由气缸体知，=45mm取，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与540mm/min相近的立式铣床X52K进给量为600mm/min，故工步二：半精铣前端面1.机床选择气缸体前端面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф16mm锥柄立铣刀，铣刀齿数Z=3，长度117mm。3.背吃刀量前端面单边加工余量2.0mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣——半精铣——精铣，粗铣单边余量1.5mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为半精铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式（34）由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.1416750/1000m/min≈38m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣前端面的机动时间计算公式：=(35)式中为铣削长度，由气缸体知，=45mm取，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与585mm/min相近的立式铣床X52K进给量为600mm/min，故工步三：精铣前端面1.机床选择气缸体前端面粗糙度Ra1.6，加工设备选择立式铣床X52K。2.刀具选择由参考文献表10-3选择Ф16mm锥柄立铣刀，铣刀齿数Z=3，长度117mm。3.背吃刀量前端面单边加工余量2.0mm，粗糙度Ra1.6，加工方法为粗铣——半精铣——精铣，粗铣单边余量1.5mm，半精铣单边余量0.35mm，精铣单边余量0.15mm，此工步为精铣，故4.进给量的选择首先确定每齿进给量，由参考文献表10-5知，=0.15～0.38mm/z，现取5.铣削速度由参考文献P748知，铣削速度计算公式，由参考文献表4.2-36知，选择立式铣床X52K主轴转速故=3.1416950/1000m/min≈48m/min6.工时计算由参考文献表6.2-7知，铣前端面的机动时间计算公式：=(36)式中为铣削长度，由气缸体知，=45mm取，非封闭轮廓时=由参考文献表4.2-37知，与570mm/min相近的立式铣床X52K进给量为600mm/min，故工序09：钻、攻顶面6-M8螺纹孔；倒角工步一：钻6×M8-7H螺纹底孔Φ6.8深201.机床选择气缸体6×M8-7H螺纹，粗糙度Ra12.5，加工设备选择摇臂钻床Z3025。2.刀具选择由参考文献表1.4-7知，钻——攻丝方可满足其精度要求，钻6×M8-7H螺纹底孔Φ6.8深20；攻6×M8-7H螺纹孔深13，由参考文献表8-30，选择高速钢麻花钻Φ6.8mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42钻孔切削用量公式，式中为钻孔后直径Ф6.8mm.4.切削速度和进给量由参考文献表11-44高速钢麻花钻孔时，直径Ф6.8的切削速度=16m/min，进给量=0.24mm/r，主轴转速n=640r/min。由参考文献[1]表4.2-13与=0.24mm/r相近的进给量为0.25mm/r5.主轴转速由参考文献[1]表4.2-12摇臂钻床Z3025主轴转速知，与转速640r/min相近的转速为630r/min，故主轴转速=630r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知钻削机动时间的计算公式：(37)式中：钻削深度盲孔时，走刀次数工步二：攻6×M8-7H螺纹孔深131.机床选择气缸体6×M8-7H螺纹，粗糙度Ra12.5，加工设备选择摇臂钻床Z3025。2.刀具选择由参考文献表1.4-7知，钻——攻丝方可满足其精度要求，钻6×M8-7H螺纹底孔Φ6.8深20；攻6×M8-7H螺纹孔深13，由参考文献表8-30，选择高速钢丝锥M8mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42攻丝切削用量公式:(38)式中为攻丝后直径Ф8mm，为攻丝前直径Ф6.8mm，4.切削速度和进给量由参考文献表11-44高速钢丝锥攻丝时，直径Ф8的切削速度=16m/min，进给量=0.24mm/r，主轴转速n=640r/min。由参考文献[1]表4.2-13与=0.24mm/r相近的进给量为0.25mm/r5.主轴转速由参考文献[1]表4.2-12摇臂钻床Z3025主轴转速知，与转速640r/min相近的转速为630r/min，故主轴转速=630r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知攻丝机动时间的计算公式：(39)式中：攻丝深度盲孔时，走刀次数工步三：倒角工序10：钻后端Φ20孔；锪平Φ26沉孔工步一：钻后端Φ20孔1.机床选择气缸体后端Φ20mm孔，粗糙度Ra12.5，由参考文献表1.4-7知，钻即可满足其精度要求，加工设备选择卧式钻床ZQ532。2.刀具选择由参考文献表8-30，选择高速钢麻花钻Φ20mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42钻孔切削用量公式：（40）式中为钻孔后直径Ф20mm4.切削速度和进给量由变速器箱体零件图知，钻削深度9mm，钻孔直径Ф20mm，由表3.1高速钢麻花钻孔时，直径Ф20的切削速度=22～34m/min，进给量=0.2～0.4mm/r。由参考文献[1]表4.2-16立式钻床Z525进给量参数，进给量在=0.2～0.4mm/r区间里有0.22mm/r、0.28mm/r和0.36mm/r，进给量取=0.28mm/r。切削速度=25m/min5.主轴转速再由参考文献[2]表11-42知切削速度计算公式如下：（41）由参考文献[1]表4.2-15卧式钻床ZQ532主轴转速知，与转速398r/min相近的转速为392r/min，故主轴转速=392r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知钻削机动时间的计算公式：（42）式中：钻削深度，走刀次数工步二：锪平Φ26沉孔1.机床选择气缸体后端锪平Φ26沉孔，粗糙度Ra12.5，由参考文献表1.4-7知，锪即可满足其精度要求，加工设备选择卧式钻床ZQ532。2.刀具选择由参考文献表8-30，选择高速钢锪孔钻Φ26mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42锪孔切削用量公式：(43)式中为锪孔后直径Ф26mm，为锪孔前直径Ф20mm4.切削速度和进给量由变速器箱体零件图知，锪削深度2.5mm，锪孔直径Ф26mm，由表3.1高速钢锪孔钻孔时，直径Ф26的切削速度=22～34m/min，进给量=0.2～0.4mm/r。由参考文献[1]表4.2-16立式钻床Z525进给量参数，进给量在=0.2～0.4mm/r区间里有0.22mm/r、0.28mm/r和0.36mm/r，进给量取=0.28mm/r。切削速度=25m/min5.主轴转速再由参考文献[2]表11-42知切削速度计算公式如下：(44)由参考文献[1]表4.2-15卧式钻床ZQ532主轴转速知，与转速306r/min相近的转速为272r/min，故主轴转速=272r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知锪削机动时间的计算公式：(45)式中：锪削深度盲孔时，走刀次数工序11：钻前端Φ16孔；钻、攻2-M8螺纹孔；倒角工步一：钻前端Φ16孔1.机床选择气缸体前端Φ16孔，粗糙度Ra12.5，加工设备选择卧式钻床ZQ532。2.刀具选择由参考文献表1.4-7知，钻即可满足其精度要求，由参考文献表8-30，选择高速钢麻花钻Φ16mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42钻孔切削用量公式(46)式中为钻孔后直径Ф16mm，4.切削速度和进给量由参考文献表11-44高速钢麻花钻孔时，直径Ф16的切削速度=16m/min，进给量=0.24mm/r，主轴转速n=640r/min。由参考文献[1]表4.2-13与=0.24mm/r相近的进给量为0.25mm/r5.主轴转速由参考文献[1]表4.2-12卧式钻床ZQ532主轴转速知，与转速640r/min相近的转速为630r/min，故主轴转速=630r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知钻削机动时间的计算公式：(487)式中：钻削深度通孔时，走刀次数工步二：钻2-M8螺纹孔底孔Φ6.81.机床选择气缸体2×M8螺纹，粗糙度Ra12.5，加工设备选择卧式钻床ZQ532。2.刀具选择由参考文献表1.4-7知，钻——攻丝方可满足其精度要求，钻2×M8螺纹底孔Φ6.8；攻2×M8螺纹孔，由参考文献表8-30，选择高速钢麻花钻Φ6.8mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42钻孔切削用量公式(48)式中为钻孔后直径Ф6.8mm4.切削速度和进给量由参考文献表11-44高速钢麻花钻孔时，直径Ф6.8的切削速度=16m/min，进给量=0.24mm/r，主轴转速n=640r/min。由参考文献[1]表4.2-13与=0.24mm/r相近的进给量为0.25mm/r5.主轴转速由参考文献[1]表4.2-12卧式钻床ZQ532主轴转速知，与转速640r/min相近的转速为630r/min，故主轴转速=630r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知钻削机动时间的计算公式：(49)式中：钻削深度通孔时，走刀次数工步二：攻2×M8螺纹孔1.机床选择气缸体2×M8螺纹，粗糙度Ra12.5，加工设备选择摇臂钻床Z3025。2.刀具选择由参考文献表1.4-7知，钻——攻丝方可满足其精度要求，钻2×M8螺纹底孔Φ6.8；攻2×M8螺纹，由参考文献表8-30，选择高速钢丝锥M8mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42攻丝切削用量公式(50)式中为攻丝后直径Ф8mm，为攻丝前直径Ф6.8mm4.切削速度和进给量由参考文献表11-44高速钢丝锥攻丝时，直径Ф8的切削速度=16m/min，进给量=0.24mm/r，主轴转速n=640r/min。由参考文献[1]表4.2-13与=0.24mm/r相近的进给量为0.25mm/r5.主轴转速由参考文献[1]表4.2-12卧式钻床ZQ532主轴转速知，与转速640r/min相近的转速为630r/min，故主轴转速=630r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知攻丝机动时间的计算公式：(51)式中：攻丝深度通孔时，走刀次数工步四：倒角工序12：钻6-Φ6.2孔1.机床选择气缸体6-Φ6.2孔，粗糙度Ra12.5，加工设备选择卧式钻床ZQ532。2.刀具选择由参考文献表1.4-7知，钻即可满足其精度要求，由参考文献表8-30，选择高速钢麻花钻Φ16mm。3.切削深度由参考文献[3]表11-42钻孔切削用量公式(52)式中为钻孔后直径Ф6.2mm4.切削速度和进给量由参考文献表11-44高速钢麻花钻孔时，直径Ф6.2的切削速度=16m/min，进给量=0.24mm/r，主轴转速n=640r/min。由参考文献[1]表4.2-13与=0.24mm/r相近的进给量为0.25mm/r5.主轴转速由参考文献[1]表4.2-12卧式钻床ZQ532主轴转速知，与转速640r/min相近的转速为630r/min，故主轴转速=630r/min6.工时计算由参考文献[1]表6.2-5知钻削机动时间