ca6140車床撥叉課程設(shè)計說明書3

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　撥叉的加工質(zhì)量將直接影響機器的性能和使用壽命。本次設(shè)計旨在提高CA6140車床撥叉的加工效率，由此我們首先對撥叉的結(jié)構(gòu)特征和工藝進行了仔細(xì)的分析，然后確定了一套合理的加工方案，加工方案要求簡單，操作方便，并能保證零件的加工質(zhì)量。在制定加工工藝規(guī)程的順序如下：</p><p><b>　　1分

2、析零件；</b></p><p><b>　　2選擇毛坯；</b></p><p>　　3設(shè)計工藝規(guī)程：包括制定工藝路線，選擇基準(zhǔn)面等；</p><p>　　4工序設(shè)計：包括選擇機床，確定加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸，確定切削用量及計算基本工時等；</p><p><b>　　5編制工藝文件。<

3、;/b></p><p>　　此外，為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證加工質(zhì)量，需設(shè)計專用夾具，本次設(shè)計選擇了第六道工序銑斷雙體的專用夾具設(shè)計，以滿足加工過程的需要。</p><p>　　關(guān)鍵詞：撥叉; 工藝規(guī)程; 夾具設(shè)計</p><p>　　摘 要·········

4、;····································

5、83;····································&

6、#183;····································

7、;···································1</p&g

8、t;<p>　　前 言·································

9、3;····································&#

10、183;····································

11、····································

12、3;···········4 </p><p>　　1 零件的分析····················

13、;····································

14、83;····································&

15、#183;····································

16、;······5</p><p>　　1．1 零件的作用·························

17、····································

18、3;····································&#

19、183;·································5</p><p

20、>　　1．2 零件的工藝分析··································

21、;····································

22、83;····································&

23、#183;················5</p><p>　　2 工藝規(guī)程的設(shè)計··············&

24、#183;····································

25、;····································

26、83;····································&

27、#183;··6</p><p>　　2．1 毛坯的制造形式····························

28、····································

29、3;····································&#

30、183;······················6</p><p>　　2．2 基準(zhǔn)面的選擇········&#

31、183;····································

32、····································

33、3;····································&#

34、183;·········6</p><p>　　2．2．1 粗基準(zhǔn)的選擇·····················

35、····································

36、3;····································&#

37、183;·······················6</p><p>　　2．2．2 精基準(zhǔn)的選擇·······

38、····································

39、3;····································&#

40、183;····································

41、·6</p><p>　　2．3 制定工藝路線······························

42、····································

43、3;····································&#

44、183;························6</p><p>　　2．4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定····&

45、#183;····································

46、;···································8</p&g

47、t;<p>　　2．5 確定切削用量及基本工時·······························

48、3;····································&#

49、183;····································

50、···8</p><p>　　3 繪制零件圖和編制工藝卡···························&#

51、183;····································

52、····································

53、3;·······26</p><p>　　3．1 繪制零件圖·······················

54、3;····································&#

55、183;····································

56、··································26</p>&l

57、t;p>　　3. 2 編制工藝文件·································&#

58、183;····································

59、····································

60、3;······················26</p><p>　　4 夾具設(shè)計·········

61、····································

62、3;····································&#

63、183;····································

64、·····················28</p><p>　　4．1 問題的提出··········

65、;····································

66、83;····································&

67、#183;····································

68、;·········28</p><p>　　4．2 夾具體設(shè)計·····················

69、3;····································&#

70、183;····································

71、··································28</p>&l

72、t;p>　　4．2．1 定位基準(zhǔn)的選擇·································

73、····································

74、3;····································&#

75、183;······28</p><p>　　4．2．2 切削力及夾緊力的計算·······················&

76、#183;····································

77、;····································

78、83;····28</p><p>　　4．2．3 定位誤差分析··························

79、····································

80、3;····································&#

81、183;·················30</p><p>　　4．2．4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明············

82、;····································

83、83;····································&

84、#183;·······30</p><p>　　5 結(jié)論························

85、;····································

86、83;····································&

87、#183;····································

88、;···············32</p><p>　　6 致謝················

89、83;····································&

90、#183;····································

91、;····································

92、83;······················33</p><p>　　7 參考文獻·········

93、;····································

94、83;····································&

95、#183;····································

96、;····················34</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生在學(xué)校完成了大學(xué)四年的全部課程，并在進行了

97、生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上進行的一個教學(xué)環(huán)節(jié)，也是學(xué)生在校學(xué)習(xí)階段的最后一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是完成工程師基本訓(xùn)練的一個必不可少的過程。通過畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識獨立解決本專業(yè)一般工程技術(shù)問題的能力，樹立正確的設(shè)計思想和工作作風(fēng)。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是在畢業(yè)實習(xí)的基礎(chǔ)上進行的，根據(jù)自己的設(shè)計課題，在畢業(yè)實習(xí)期間認(rèn)真調(diào)查研究、搜索資料。</p><p>　　本次設(shè)計是提高CA6140

98、車床上撥叉的加工效率，設(shè)計正確的加工工藝路線，以及某道工序的夾具。這次設(shè)計涉及到機床，機械加工工藝，工裝夾具等機制專業(yè)的幾乎所有的專業(yè)基礎(chǔ)知識。是一次全面地，系統(tǒng)地檢查自己在大學(xué)期間對專業(yè)知識學(xué)習(xí)的情況，在整個設(shè)計過程中做到嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，一絲不茍的精神，盡量使自己的設(shè)計達到理想的水平，通過獨立的查找資料，分析，計算完成方案設(shè)計，圖紙設(shè)計和編寫技術(shù)文件等，設(shè)計了這套比較完整的加工工藝路線，使自己對機制專業(yè)有了更深刻的認(rèn)識。</p>

99、<p>　　由于時間短促，經(jīng)驗不足以及水平有限，本次設(shè)計難免許多不妥和錯誤之處，敬請批評指正，以便及時改正。</p><p><b>　　1.零件分析</b></p><p><b>　　1.1 零件的作用</b></p><p>　　題所給的是CA6140車床上的撥叉，它位于車床變速機構(gòu)中，主要起換擋作用，

100、使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩。零件上方的Φ20mm的孔與操作機構(gòu)相連，下方的Ф55mm的半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸，通過上方的力撥動下方的齒輪變速，兩零件鑄造為一體，加工時分開。</p><p>　　1.2 零件的工藝分析</p><p>　　CA6140車床上的撥叉共有兩處加工表面。其間有一定的位置要求，分述如下：</p><p&

101、gt;　　1.2.1 以Ф20mm為中心的加工表面</p><p>　　這一組加工表面包括：Ф20mm的孔，以及其上下表面，孔壁上有一個裝配時要鉆鉸的Ф8mm的錐孔，一個M8的螺紋孔。</p><p>　　1.2.2 以Ф55mm為中心的加工表面</p><p>　　這一組加工表面包括：Ф55mm的孔，以及其上、下端面；</p><p>　　

102、這兩組表面有一定的位置要求；</p><p>　　Ф55mm的孔的上、下表面與Ф55的孔的垂直度誤差為0.07。</p><p>　　Ф20mm的孔的上、下表面與Ф20的孔的垂直度誤差為0.05。</p><p>　　Ф50mm、Ф20mm的孔的上、下表面以及Ф55mm的孔的內(nèi)表面的粗糙度誤差為3.2。</p><p>　　Ф20mm的孔的內(nèi)

103、表面的粗糙度誤差為1.6。</p><p><b>　　2. 工藝規(guī)程設(shè)計</b></p><p>　　2.1 毛坯的制造形式</p><p>　　零件材料為HT200，考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。</p><p><b>　　圖一 毛坯圖</b>&l

104、t;/p><p>　　2.2 基準(zhǔn)面的選擇</p><p>　　2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 對零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)，而對若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)，根據(jù)這個基準(zhǔn)原則，現(xiàn)取Ф20mm的孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩個短V形塊支承兩個Ф20mm孔的外輪廓作主要定位面，以消除3個自由度，再用一個支承板支撐在Ф7

105、3mm的上表面，以消除3個自由度。</p><p>　　2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算。</p><p>　　2.3 制定工藝路線</p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以

106、專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p><b>　　工藝路線方案一：</b></p><p><b>　　工序一：退火</b></p><p>　　工序二：粗、精銑Ф20 mm、Ф50 mm的下表面，保證其粗糙度為3.2 um</p>&

107、lt;p>　　工序三：以Ф20 mm的下表面為精基準(zhǔn)，粗、精銑Ф20 mm的孔的上表面，保證其粗糙度為3.2 um,其上、下表面尺寸為30mm，</p><p>　　工序四：以Ф20 mm 的下表面為精基準(zhǔn)，鉆、擴、鉸、精鉸Ф20 mm的孔，保證其內(nèi)表面粗糙度為1.6 um，垂直度誤差不超過0.05mm </p><p>　　工序五：以Ф20 mm的下表面為精基準(zhǔn)，粗、半精鏜Ф50

108、 mm的孔，保證其內(nèi)表面粗糙度為3.2 um</p><p>　　工序六；以Ф20 mm的下表面為精基準(zhǔn)，粗、精銑Ф50 mm的上表面，保證其與孔的垂直度誤差不超過0.07mm，其上、下表面尺寸為12mm</p><p><b>　　工序七：銑斷</b></p><p>　　工序八：以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn)，鉆Ф8 mm的錐孔的一半Ф4 mm

109、，裝配時鉆鉸 </p><p>　　工序九：以Ф20mm的孔為精基準(zhǔn)，鉆Ф5mm的孔，攻M6的螺紋</p><p>　　工序十：以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn)，銑缺口，保證其粗糙度為12.5um</p><p><b>　　工序十一：檢查</b></p><p>　　上面的工序可以是中批生產(chǎn)，但是其效率不高，并且工序四中的鉆

110、孔方法在鉆孔是可能會偏離中心。經(jīng)綜合考慮，采用下面的方案二。</p><p><b>　　工藝路線方案二：</b></p><p><b>　　工序一；退火</b></p><p>　　工序二：粗、精銑Ф20 mm、Ф50 mm的下表面，保證其粗糙度為3.2 um</p><p>　　工序三：以Ф2

111、0 mm的下表面為精基準(zhǔn)，粗、精銑Ф20 mm、Ф50 mm的孔的上表面，保證其粗糙度為3.2 um，Ф20 mm的上、下表面尺寸為30mm，Ф50 mm的上、下表面尺寸為12mm</p><p>　　工序四：以Ф20 mm 的下表面為精基準(zhǔn)，鉆、擴、鉸、精鉸Ф2 0 mm的孔，保證其內(nèi)表面粗糙度為1.6 um，垂直度誤差不超過0.05 mm </p><p>　　工序五：以Ф20 m

112、m 的下表面為精基準(zhǔn)，粗、半精鏜Ф50 mm的孔，保證其內(nèi)表面粗糙度為3.2 um</p><p><b>　　工序六：銑斷</b></p><p>　　工序七：以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn)，鉆Ф8 mm的錐孔的一半Ф4 mm，裝配時鉆鉸 </p><p>　　工序八：以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn)，鉆Ф5 mm的孔，攻M6的螺紋</p>

113、;<p>　　工序九：以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn)，銑缺口，保證其粗糙度為12.5 um</p><p><b>　　工序十：檢查</b></p><p>　　2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　“CA6140車床撥叉”零件的材料為HT200硬度為170~220HB，毛坯重量為2.2Kg,生產(chǎn)類型為

114、中批量，鑄件毛坯。又由<<機械制造工藝設(shè)計簡明手冊>>（以下稱〈〈工藝手冊〉〉表1.3-1查得毛坯的制造方法采用殼模鑄造級，表2.2-4查得加工余量等級為G級，選取尺寸公差等級為CT10。</p><p>　　根據(jù)以上資料及路線，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯如下：</p><p>　　1、延軸線方向長度方向的加工余量及公差（Ф20mm、Ф50mm

115、端面） 查《工藝手冊》表2.2~4取Ф20mm、Ф50mm端面長度余量為2.5mm(均為雙邊？？</p><p>　　銑削加工余量為：a)粗銑：1.5mm b)精銑：1mm</p><p>　　毛坯尺寸及公差為：（35土0.3）mm （ 17土0.25）mm</p><p>　　2、內(nèi)孔（Ф50mm已鑄成孔）查《工藝手冊》表2.2~2.5，取Ф50mm已鑄成長

116、度余量為3mm，即已鑄成孔Ф44mm。</p><p>　　鏜削加工余量為：a)粗鏜：2mm b)半精鏜：1mm</p><p>　　毛坯尺寸及公差為：（48土0.3）mm （）mm</p><p>　　3、其他尺寸直接鑄造得到。 </p><p>　　2.5 確定切削用量及基本工時</p><p>　　2.5.

117、1 工序二：粗、精銑孔Ф20mm、Ф50mm的下表面</p><p><b>　　加工條件</b></p><p>　　工件材料：HT200。бb=0.16GPa HBS=190~210，鑄件</p><p>　　機床：XA5032立式銑床</p><p>　　刀具；W18Cr4V硬質(zhì)合金端銑刀 </p>

118、;<p>　　W18Cr4V硬質(zhì)合金端銑刀，牌號為YG6，由《切削用量簡明手冊》〉后稱《切削手冊》表3.1查得銑削寬度ae<=60mm,深度ap<=4,齒數(shù)Z=10時，取刀具直徑do=80mm。又由《切削手冊》表3.2選擇刀具的前角ro=+5o;后角ao=8o;副后角a’o=,刀齒斜角λs=-10o,主刃Kr=60o,過渡刃Krε=30o,副刃Kr’=5o,過渡刃寬bε=1mm</p><p

119、>　　(2) 切削用量</p><p>　　1）粗銑Ф20mm的下表面</p><p>　　a)切削深度 因切削用量較小，故可以選擇ap=1.5mm,一次走刀即可完成所需尺寸。</p><p>　　b)每齒進給量：由《切削手冊》表3.30可知機床的功為7.5KW，查《切削手冊》表3.5可得f=0.14~0.24mm/z,由于是對稱銑，選較小量f=0.14

120、mm/z</p><p>　　c)查后刀面最大磨損及壽命</p><p>　　查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為（1.0~1.5）mm</p><p>　　查《切削手冊》表3.8, 壽命T=180min</p><p>　　d)計算切削速度 按《切削手冊》表3.27中的公式：</p><p>　　也可以由表3

121、.16查得=98mm/s n=439r/min vf =490mm/s 又根據(jù)XA5032銑床參數(shù)，選 n=475r/min vf =600mm/s，則實際的切削速度為：</p><p>　　即==119.3m/min,實際進給量為：</p><p>　　即==0.13mm/z</p><p>　　e)校驗機床功率 查《切削手冊》表3.24，Pc

122、c=1.1KW,而機床所提供的功率Pcm為1.7KW，所以Pcm> Pcc,故校驗合格。</p><p>　　最終確定ap=1.5mm nc=475r/min vfc=600mm/min vc=119.3m/min fz=0.13mm/z</p><p><b>　　f)計算基本工時</b></p><p>　　公式中： L=l+

123、y+Δ；根據(jù)《切削手冊》表3.26，可得 l+Δ=12mm,所以L=l+y+Δ=32+12=44mm</p><p>　　故 =44/600=0.073min</p><p>　　2)粗銑Ф50mm的下表面</p><p>　　a)銑削Ф50mm的下表面與銑削Ф20mm的下表面的相關(guān)參數(shù)及其用量等都相同。即 ap=1.5mm nc=475r/min vfc=6

124、00mm/s vc=119.3m/min fz=0.13mm/z</p><p><b>　　b)計算基本工時</b></p><p>　　公式中： L=l+y+Δ；根據(jù)《切削手冊》表3.26，可得 l+Δ=0所以L=l+y+Δ=72mm</p><p>　　故 =72/600=0.12min</p><p>　　

125、3)精銑孔Ф20mm的下表面</p><p>　　a) 切削深度 因切削用量較小，故可以選擇ap=1.0mm, 一次走刀即可完成所需尺寸</p><p>　　b)每齒進給量：由《切削手冊》表3.30可知機床的功為7.5KW，查《切削手冊》表3.5可得f=0.5~0.7mm/r，由于是對稱銑，選較小量f=0.7mm/r</p><p>　　c)查后刀面最大磨損及壽命&

126、lt;/p><p>　　查《切削手冊》表3.7，后刀面最大磨損為（1.0~1.5）mm</p><p>　　查《切削手冊》表3.8, 壽命T=180min</p><p>　　d)計算切削速度 按《切削手冊》表3.27中的公式：</p><p>　　也可以由表3.16查得=124mm/s vf =395mm/min n=494r/min

127、,根據(jù)XA5032銑床參數(shù)，選 n=475r/min vf =375mm/min , 則實際的切削速度為</p><p>　　所以==119.3m/min,實際進給量</p><p>　　所以==0.08mm/z</p><p>　　e)校驗機床功率 查《切削手冊》表3.24，Pcc=1.1KW,而機床所提供的功率Pcm為1.7KW，所以Pcm> Pcc,

128、故校驗合格。</p><p>　　最終確定ap=1.0mm nc=475r/min vfc=375mm/min vc=119.3mm/min</p><p><b>　　f)計算基本工時</b></p><p>　　公式中： L=l+y+Δ；根據(jù)《切削手冊》表3.26，可得 l+Δ=80mm, 所以L=l+y+Δ=32+80=112mm&l

129、t;/p><p>　　故 =112/375=0.3min</p><p>　　2)精銑Ф50mm的下表面</p><p>　　a)銑削Ф50mm的下表面與銑削Ф20mm的下表面的相關(guān)參數(shù)及其用量等都相同。即 ap=1.0mm nc=475r/min vfc=375mm/min vc=119.3mm/m</p><p><b>　　

130、b)計算基本工時</b></p><p>　　公式中： L=l+y+Δ；根據(jù)〈〈切削手冊〉〉表3.26，可得 l+Δ=80mm所以L=l+y+Δ=72+80=152mm</p><p>　　故 =152/375=0.405min</p><p>　　2.5.2 工序三：粗、精銑孔Ф20mm、Ф50mm的上表面</p><p>　

131、　本工序的切削用量及基本工時與工序一中的粗、精銑孔Ф20mm、Ф50mm的下表面相同。</p><p>　　2.5.3 工序四：鉆、擴、鉸、精鉸Ф20mm的孔</p><p><b>　　鉆Ф18mm的孔</b></p><p><b>　?。?）加工條件</b></p><p>　　工藝要求：孔徑

132、d=18mm, 孔深l=30mm,通孔 ，用乳化液冷卻</p><p>　　機床 ：Z535型立式鉆床</p><p>　　刀具 ：高速鋼麻花鉆頭</p><p>　　選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑do=18mm,鉆頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.1及表2.2 選修磨橫刃，β=28o αo=10o 2Φ=118o 2Φ1=70o bε=3.5mm

133、b=2mm l=4mm</p><p><b>　　(2) 切削用量</b></p><p><b>　　1) 決定進給量f</b></p><p>　　a)、按加工要求決定進給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7，當(dāng)鑄鐵的強度</p><p>　　бb200HBS do=18mm時，f=0.70~

134、0.86mm/r</p><p>　　由于L/d=30/18=1.67<3,故取修正系數(shù)K=1</p><p>　　所以 f=(0.70~0.86)x1=(0.70~0.86)mm/r</p><p>　　b) 按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表2.8，當(dāng)бb=190MPa,do=18mm,鉆頭強度允許的進給量f=1.6mm/r</p>&l

135、t;p>　　c)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量 根據(jù)表2.9，當(dāng)бb210MPa,do20.5mm,機床進給機構(gòu)允許的軸向力為11760N（Z535鉆床允許的軸向力為15696N（見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-14）時，進給量為1.5mm/r。</p><p>　　從以上三個進給量比較可以看出，受限制的進給量是工藝要求，其值為f=0.70~0.86mm/r，根據(jù)Z535鉆床說明書，選f=0.80mm/r（見

136、《工藝設(shè)計手冊》表4.2-16），又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f=0.80mm/r do<=21mm時，軸向力Ff=7260N </p><p>　　軸向力的修正系數(shù)為1.0，故Ff=7260N </p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力為Fmax=15696N，由于Ff<Fmax,故f=0.80mm/r可以

137、用。</p><p>　　2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由《切削手冊》表2.12，當(dāng)do<=18 mm時，鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（0.5~0.8）mm,壽命T=60min </p><p>　　3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.15可知f=0.80mm/r時，雙修磨橫刃的鉆頭，do=18 mm時，Vt=17m/min<

138、/p><p>　　切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>　　Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>　　所以 V=VtxKv=17x1.0x1.0x1.0x0.85=14.4m/min</p><p>　　所以==255r/min</p><p

139、>　　根據(jù)Z535鉆床說明書,可考慮選擇nc=275r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>　　4）檢驗機床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>　　根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=0.8mm/r，do<=19 mm時</p><p>　　Mc=51.99N.m, 根據(jù)Z535鉆床說明書,當(dāng)nc=275r/min，Mm> M

140、c </p><p>　　又根據(jù)《切削手冊》表2.23，當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=0.9mm/r vc<=17.4m/min時 Pc=1.7KW</p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書, Pc<PE</p><p>　　所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量

141、可用。</p><p>　　即 f=0.80mm/r n=nc=275r/min vc=14.4m/min</p><p><b>　　(3)計算基本工時</b></p><p>　　L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=9mm</p><p>　　故 =0.18min</p>

142、<p>　?。ǘ?擴Ф19.8mm的孔</p><p><b>　　（1）加工條件</b></p><p>　　工藝要求：孔徑d=19.8mm, 孔深l=30mm,通孔 ，用乳化液冷卻</p><p>　　機床 ：Z535型立式鉆床</p><p>　　刀具 ：高速鋼擴孔鉆頭</p>&

143、lt;p>　　選擇高速鋼擴孔鉆頭，其直徑do=19.8mm,鉆頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.5 ro=18o ao=10o kr=60o krε=30o β=15o ba1=1mm</p><p><b>　　(2) 切削用量</b></p><p><b>　　1) 決定進給量f</b></p><

144、;p>　　a)、按加工要求決定進給量 根據(jù)《切削手冊》表2.10，當(dāng)鑄鐵的強度 бb200HBS do=19.8mm時，f=(0.9~1.1)mm/r</p><p>　　由于L/d=30/19.8=1.52 因擴孔之后還須鉸孔 ，故取修正系數(shù)K=0.7</p><p>　　所以 f=(0.9~1.1)x0.7=(0.63~0.77)mm/r</p>

145、<p>　　b) 按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表2.8，當(dāng)бb=190MPa,do=19.8mm,鉆頭強度允許的進給量f=1.75mm/r</p><p>　　c)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量 根據(jù)表2.9，當(dāng)бb210MPa,do20.5mm,機床進給機構(gòu)允許的軸向力為11760N（Z535鉆床允許的軸向力為15696N（見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-14）時，進給量為1.5mm/r。</

146、p><p>　　從以上三個進給量比較可以看出，受限制的進給量是工藝要求，其值為f=（0.63~0.77）mm/r，根據(jù)Z535鉆床說明書，選f=0.64mm/r（見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-16），又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f=0.64mm/r do<=21mm時，軸向力Ff=6080N </p><p>　　軸向力的修正系數(shù)為1.0，故Ff=6080N

147、 </p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力為Fmax=15696N，由于Ff<Fmax,故f=0.64mm/r可以用。</p><p>　　2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由《切削手冊》表2.12，當(dāng)do<=19.8 mm時，鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（0.6~0.9）mm,壽命T=30min

148、</p><p>　　3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.30中的公式：</p><p>　　可知f=0.64mm/r時， do=19.8 mm時，Vt=27m/min</p><p>　　切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>　　Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85&

149、lt;/p><p>　　所以 V=VtxKv=27x1.0x1.0x1.0x0.85=23m/min</p><p>　　==370r/min</p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書,可考慮選擇nc=375r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>　　4）檢驗機床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>　

150、　根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=0.8mm/r，do<=21 mm時</p><p>　　Mc=73.57N.m, 根據(jù)Z535鉆床說明書,當(dāng)nc=375r/min，Mm> Mc </p><p>　　又根據(jù)《切削手冊》表2.23，當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=0.75mm/r vc<=20m/min時 Pc=

151、1.7KW</p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書, Pc<PE</p><p>　　所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p><p>　　即 f=0.64mm/r n=nc=375r/min vc=23m/min</p><p><b>　　(3)計算基本工時

152、</b></p><p>　　L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=10mm</p><p>　　故 =0.13min</p><p>　　(三) 粗鉸Ф19.94mm的孔</p><p><b>　　（1）加工條件</b></p><p>　　工藝要求：孔徑d=19

153、.94mm, 孔深l=30mm,通孔 </p><p>　　機床 ：Z535型立式鉆床</p><p>　　刀具 ：高速鋼鉸刀</p><p>　　選擇高速鋼鉸刀，其直徑do=19.94mm,鉆頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.6 ro=18o ao=10o kr=60o krε=30o β=15o ba1=1mm</p>

154、<p><b>　　(2) 切削用量</b></p><p><b>　　1) 決定進給量f</b></p><p>　　根據(jù)《切削手冊》表2.11，當(dāng)鑄鐵的強度 бb170HBS do=19.94mm時，f=(1.0~2.0)mm/r，又由于粗鉸之后還要精鉸，所以應(yīng)該選最大的進給量 即 f=2.0mm/r</p>

155、<p>　　2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由《切削手冊》表2.12，當(dāng)do<=20 mm時，鉸刀后刀面最大磨鈍量取為（0.4~0.6）mm,壽命T=60min </p><p>　　3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.30中的公式</p><p>　　可知，vc=7.7m/min</p><p>

156、;　　切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>　　Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>　　所以 V=VtxKv=7.7x1.0x1.0x1.0x0.85=6.55mm/min</p><p>　　所以==105r/min</p><p>　　根據(jù)Z535鉆床

157、說明書,可考慮選擇nc=140r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>　　4）檢驗機床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>　　根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=2.0mm/r，do<=21 mm時</p><p>　　Mc=137.7N.m, 根據(jù)Z535鉆床說明書,當(dāng)nc=140r/min，Mm> Mc </p>

158、<p>　　又根據(jù)《切削手冊》表2.23，當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=2.0mm/r vc<=10m/min時 Pc=1.7KW</p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書, Pc<PE</p><p>　　所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p>&

159、lt;p>　　即 f=2.0mm/r n=nc=140r/min vc=6.55m/min</p><p><b>　　(3)計算基本工時</b></p><p>　　L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=10mm</p><p>　　故 =0.14min</p><p>　　(四) 精

160、鉸Ф20mm的孔</p><p><b>　?。?）加工條件</b></p><p>　　工藝要求：孔徑d=19.94mm, 孔深l=30mm,通孔，精度等級為IT7</p><p>　　機床 ：Z535型立式鉆床</p><p>　　刀具 ：高速鋼鉸刀</p><p>　　選擇高速鋼鉸刀

161、，其直徑do=20mm：鉆頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.6 ro=0 ao=7o a1=18o</p><p><b>　　（2）切削用量</b></p><p><b>　　1) 決定進給量f</b></p><p>　　根據(jù)《切削手冊》表2.11，當(dāng)鑄鐵的強度 бb170HBS do=20mm,加

162、工精度要求為H7精度時，f=(1.0~2.0)mm/r，由于這是粗鉸之后的精鉸，所以應(yīng)該選中等的進給量 即 f=1.5mm/r</p><p>　　2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由《切削手冊》表2.12，當(dāng)do<=20 mm時，鉸刀后刀面最大磨鈍量取為（0.4~0.6）mm,壽命T=60min </p><p>　　3)決定切削速度

163、 由《切削手冊》表2.30中的公式</p><p>　　可知，vc=9.64m/min</p><p>　　切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>　　Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>　　所以 V=VtxKv=9.64x1.0x1.0x0.85 x1.

164、0=8.2m/min</p><p>　　所以==131r/min</p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書,可考慮選擇nc=140r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>　　4）檢驗機床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>　　根據(jù)《切削手冊》表2.21，當(dāng)f<=1.6m do<=21 mm 時 Mt=125.

165、6Nm</p><p>　　扭矩的修正系數(shù)均為1.0，故Mc=125.6 Nm</p><p>　　又根據(jù)《切削手冊》表2.23，當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=1.5mm/r vc<=10m/min時 Pc=1.5KW</p><p>　　根據(jù)Z535鉆床說明書, Pc<PE</p><

166、;p>　　所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p><p>　　即 f=1.5mm/r n=nc=140r/min vc=8.2m/min</p><p><b>　　(3)計算基本工時</b></p><p>　　L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=10mm

167、</p><p>　　故 =0.19min</p><p>　　2.5.4 工序五：粗、精鏜Ф50 mm的孔</p><p><b>　　粗鏜Ф48mm孔</b></p><p><b>　　1）加工條件</b></p><p>　　工藝要求：孔徑d=44mm的孔加工成d=

168、48mm,通孔</p><p>　　機床 ：T616鏜床</p><p>　　刀具：YG6的硬質(zhì)合金刀</p><p>　　刀具為YG6的硬質(zhì)合金刀，且直徑為20mm的圓形鏜刀</p><p><b>　?。?）切削用量</b></p><p><b>　　確定切削深度ap</b&

169、gt;</p><p><b>　　ap==2mm</b></p><p><b>　　確定進給量f</b></p><p>　　根據(jù)《切削手冊》表1.5 當(dāng)粗鏜鑄鐵，鏜刀直徑為20mm, ap<=2mm, 孔徑d<=50mm,鏜刀伸長長度l<=100mm時</p><p>　　f

170、=0.40~0.60mm/r</p><p>　　按T616機床進給量（《工藝設(shè)計手冊》表4.2-21）選f=0.58mm/r</p><p><b>　　確定切削速度 v</b></p><p>　　按 《切削手冊》表1.27和表1.28</p><p>　　其中：cv=158 xv=0.15 yv=0.40 m

171、=0.20 T=60min</p><p>　　KTv=1.0 Kmv=1.0 Ksv=0.8 Ktv=1.0</p><p>　　K= KTvx Kmvx Ksvx Ktv=1.0x1.0x0.8x1.0=0.8</p><p>　　所以 =62.4m/min</p><p><b>　　=414r/min&l

172、t;/b></p><p>　　又按T616機床上的轉(zhuǎn)速 選n=370r/min</p><p>　　確定粗鏜Ф48mm孔的基本時間</p><p>　　選鏜刀的主偏角xr=45o 則 l1=3.5mm l2=4mm l=12mm l3=0 又f=0.58mm/r n=370r/min i=1</p><p>　　所以=

173、0.09min</p><p>　　(2)半精鏜Ф50mm的孔</p><p><b>　　1）加工條件</b></p><p>　　工藝要求：孔徑d=48mm的孔加工成d=50mm,通孔</p><p>　　機床 ：T616鏜床</p><p>　　刀具：YG6的硬質(zhì)合金刀</p>

174、<p>　　刀具為YG6的硬質(zhì)合金刀，且直徑為20mm的圓形鏜刀</p><p><b>　　2）切削用量</b></p><p><b>　　確定切削深度ap</b></p><p><b>　　ap==1mm</b></p><p><b>　　確定進

175、給量f</b></p><p>　　根據(jù)《切削手冊》表1.5 當(dāng)粗鏜鑄鐵，鏜刀直徑為20mm, ap<=2mm, 孔徑d<=50mm,鏜刀伸長長度l<=100mm時</p><p>　　f=0.40~0.60mm/r</p><p>　　按T616機床進給量（《工藝設(shè)計手冊》表4.2-21）選f=0.41mm/r</p>

176、<p><b>　　確定切削速度 v</b></p><p>　　按 《切削手冊》表1.27和表1.28</p><p>　　其中：cv=158 xv=0.15 yv=0.40 m=0.20 T=60min</p><p>　　KTv=1.0 Kmv=1.0 Ksv=0.8 Ktv=1.0</p>

177、<p>　　K= KTvx Kmvx Ksvx Ktv=1.0x1.0x0.8x1.0=0.8</p><p>　　所以 =78.9m/min</p><p><b>　　=503r/min</b></p><p>　　又按T616機床上的轉(zhuǎn)速 選n=370r/min</p><p>　　確定半精鏜Ф50m

178、m孔的基本時間</p><p>　　選鏜刀的主偏角xr=45o 則 l1=3.5mm l2=4mm l=12mm l3=0 又f=0.58mm/r n=370r/min i=1</p><p><b>　　=0.13min</b></p><p>　　2.5.5 工序六：銑斷</p><p><b

179、>　　加工條件</b></p><p>　　工件尺寸：長72mm 深12mm</p><p>　　加工要求：將雙體銑開</p><p>　　刀具： 選高速鋼細(xì)齒圓鋸片刀 由《工藝設(shè)計手冊》表3.1-27可得，又由（《金屬切削手冊》第三版）表6-7</p><p>　　B=4mm do=160mm Z=50

180、 d=32mm ro=10o ao=16o</p><p><b>　　切削用量 </b></p><p>　　決定每齒進給量fz 查《切削手冊》表3.4可得</p><p>　　fz=(0.03~0.02)x(1+40%)=(0.042~0.028)mm/z</p><p>　　由于是對稱銑 取f=0.028mm

181、/z</p><p>　　后刀面最大磨損及壽命</p><p>　　查《切削手冊》表3.7后刀面最大磨損為：（0.15~0.20）mm</p><p>　　查《切削手冊》表3.8 壽命T=150min</p><p><b>　　計算切削速度</b></p><p>　　按《切削手冊》表3.27

182、中的公式</p><p>　　可得vc=76.7m/min</p><p><b>　　=153r/min</b></p><p>　　根據(jù)XA6132銑床 選主軸轉(zhuǎn)速為</p><p>　　n=150r/min</p><p>　　所以實際的切削速度為 v=75.36 m/min</p

183、><p>　　工作臺每分鐘進給量為： fmz=0.026x50x150=195mm/min</p><p>　　又根據(jù)XA6132銑床的參數(shù)，取工作臺進給量為190mm/z</p><p>　　則：實際的進給量為fz==0.025mm/z</p><p><b>　　校驗機床功率 </b></p><p&

184、gt;　　由《切削手冊》表3.28中的計算公式可知：</p><p><b>　　pc= </b></p><p><b>　　Fc= </b></p><p>　　式中 CF=30 xF=1.0 yF=0.65 uF=0.83 wF=0 qF=0.83 所以計算得</p><p&g

185、t;　　Fc=163.5N Pc==4.8kw</p><p>　　XA6132銑床主動電機的功率為7.5KW，故所選的切削用量可以采用</p><p>　　最終確定 vf=190mm/min n=150r/min v=75.36m/min</p><p><b>　　計算基本工時</b></p><p>

186、;　　公式中： L=l+y+Δ；根據(jù)《切削手冊》表3.26，可得 l+Δ=0所以L=l+y+Δ=22mm</p><p>　　故 =22/190=0.12min</p><p>　　2.5.6 工序七： 鉆錐孔Ф8mm的一半Ф4mm</p><p><b>　?。?）加工條件</b></p><p>　　工藝要求；孔

187、徑do=4mm ,孔深l=32mm, 通孔</p><p>　　機床；Z525立式鉆床</p><p>　　刀具： 高速鋼麻花鉆</p><p>　　選擇的高速鋼麻花鉆的直徑為do=4mm</p><p>　　鉆頭的幾何形狀為（由《切削手冊》表2.7可知</p><p>　　鑄鐵的強度頭幾何形狀為：由《切削手冊》表2.

188、1及表2.2 選β=30o αo=16o 2Φ=118o 2Φ1=70o </p><p><b>　?。?）切削用量</b></p><p><b>　　1) 決定進給量f</b></p><p>　　a)、按加工要求決定進給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7，當(dāng)鑄鐵的強度 </p><p&g

189、t;　　бb200HBS do=4mm時，f=0.18~0.22mm/r</p><p>　　由于L/d=32/4=8>3,故取修正系數(shù)K=0.8</p><p>　　所以 f=(0.18~0.22)x0.8=(0.144~0.176) mm/r </p><p>　　b) 按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表2.8，當(dāng)бb=190MPa,do<

190、=4.3mm,鉆頭強度允許的進給量f=0.5mm/r c)按機床進給機構(gòu)強度決定進給量 根據(jù)表2.9，當(dāng)бb210MPa,do10.2mm,機床進給機構(gòu)允許的軸向力為8330N（Z525鉆床允許的軸向力為8830N（見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-14）時，進給量為1.63mm/r。</p><p>　　從以上三個進給量比較可以看出，受限制的進給量是工藝要求，其值為f=(0.144~0.176) mm/r，根據(jù)

191、Z525鉆床說明書，選f=0.17mm/r（見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-16），又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力，當(dāng)f<=0.17mm/r do<=12mm時，軸向力Ff=1230N </p><p>　　軸向力的修正系數(shù)為1.0，故Ff=1230N </p><p>　　根據(jù)Z525鉆床說明書，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力為Fmax=8330N，

192、由于Ff<Fmax,故f=0.17mm/r可以用。</p><p>　　2）決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>　　由《切削手冊》表2.12，當(dāng)do<= 6 mm時，鉆頭后刀面最大磨鈍量取為（0.5~0.8）mm,壽命T=20min </p><p>　　3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.15可知f=0.20mm/r時，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，do=