機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)“搖臂軸座”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備

1、江南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“搖臂軸座”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)者： 班級(jí)學(xué)號(hào)：0401090611指導(dǎo)教師：李楠 紀(jì)小剛江南大學(xué)2012年6月26日目 錄一、序言二、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖四、選擇加工方法，制定工藝路線五、工序設(shè)計(jì)六、確定切削用量及基本時(shí)間七、夾具設(shè)計(jì)八、設(shè)計(jì)小結(jié)九參考文獻(xiàn)一、序言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決

2、了零件機(jī)械制造工藝問題，在老師和同學(xué)的幫助下，我還對(duì)夾具，機(jī)床，刀具的的結(jié)構(gòu)和工作原理有了更深的了解，不知不覺中我的圖紙分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力都得到了提高，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 在結(jié)束了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)及有關(guān)課程的學(xué)習(xí)后，通過本次的設(shè)計(jì)使我們所學(xué)的知識(shí)得到了鞏固和加深，并培養(yǎng)了我們學(xué)會(huì)全面綜合地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，去分析和解決機(jī)械制造中的問題的能力。 由于能力有限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望老師多加指教。二、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1零件的作用 題目所給的零件是 195 柴油機(jī)搖臂軸軸座，是柴油機(jī)的一個(gè)重要零件,直徑為 16 的孔用來裝搖臂, 孔要求的表面

3、粗糙度和位置精度不是很高，工作時(shí)與軸相配合工作，起支撐作用。另附零件圖圖紙（附錄一）。2零件的工藝分析 通過對(duì)該零件圖的重新繪制，知道原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。零件的材料為ht200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削。以下是該零件需要加工的表面以及加工表面之間的相互位置要求：（1）上下端面粗糙度均為6.3，底面與中心16的孔的平行度要求為0.1； （2）左端面粗糙度為 3.2，右端面粗糙度 6.3，左右端面與中心16的孔的垂直度要求為0.08； （3）中心16的孔為10 級(jí)精度，采用基孔制配合，粗糙度3.2； （4）10.5的孔的粗糙度1

4、2.5；（5） 10.5的孔的倒角的粗糙度12.5。由上面分析可知，可以先半精加工下端面，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工上端面，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 3.零件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知：q=4000 臺(tái)/年，n=1 件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率和廢品率分別取10%和1%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)n=40001（1+10%）(1+1%)=4444件/年對(duì)于零件質(zhì)量，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表2-1（生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系）知其屬于輕型零件，生產(chǎn)類型為中批

5、生產(chǎn)。三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖1.選擇毛坯該零件選取的材料是 ht200，而且此零件外形較為簡(jiǎn)單，又屬于中批生產(chǎn)，若選砂型手工造型生產(chǎn)，則效率低，鑄件質(zhì)量差，也不宜采用費(fèi)用高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)的鑄造復(fù)雜形狀毛坯的熔模鑄造，最后由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表2-3（鑄造制造方法）確定采用砂型機(jī)器造型，它能滿足毛坯質(zhì)量要求。2.確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸公差（1）已知鑄造方法為砂型鑄造機(jī)器造型，零件圖最大輪廓尺寸為58mm，所以由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-5 （毛坯鑄件典型的機(jī)械加工余量等級(jí)）取機(jī)械加工余量等級(jí)為f級(jí)，由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-4（要求的鑄件機(jī)械加工余量

6、） 查得rma=0.5mm；（2）已知毛坯材料是灰鐵，且鑄造方法為砂型鑄造機(jī)器造型，所以查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-1 （大批量生產(chǎn)的毛坯鑄件的公差等級(jí)），選取毛坯鑄件的公差等級(jí)為ct11，由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-3（鑄件尺寸公差） 取上下端面ct=4mm，左右端面ct=3.6mm，中心16的孔ct=3.0mm（公差帶應(yīng)相對(duì)于基本尺寸對(duì)稱分布）。 3.確定毛坯尺寸及公差等級(jí) （機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-15）由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表達(dá)式5-3可知：r=f+rma+ct/2 （rma與鑄件其他尺寸之間的關(guān)系）r=f+2rma+ct/2 （雙側(cè)機(jī)械加工）r=f-

7、2rma-ct/2 （內(nèi)圓面機(jī)械加工）（其中f為零件基本尺寸）得：項(xiàng)目上下端面左右端面16的孔10.5的孔公差等級(jí)111111加工面基本尺寸f/mm583116鑄件尺寸公差ct/mm43.63.0機(jī)械加工余量等級(jí)fffrma/mm0.50.50.5毛坯基本尺寸r/mm6133.813.54.設(shè)計(jì)毛坯圖 （1）確定拔模斜度 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)查出拔模斜度為5。 （2）確定分型面 由于毛坯形狀前后對(duì)稱，且最大截面在中截面，為了起模及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過程中的錯(cuò)移，所以選前后對(duì)稱的中截面為分型面。 （3）毛坯的熱處理方式 為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后要做人工時(shí)效處理。 另附毛坯

8、圖圖紙（附錄二）四、選擇加工方法，制定工藝路線1.定位基準(zhǔn)的選擇 （1）粗基準(zhǔn)的選擇： 本設(shè)計(jì)選下端面為主要定位粗基準(zhǔn)。 （2）精基準(zhǔn)的選擇： 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，根據(jù)零件形狀結(jié)構(gòu)和要求可知：16+0.01 0的孔為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，為了避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選擇16+0.01 0的孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”原則。 2.零件表面加工方法的選擇本零件的加工表面有上下端面、左右端面、10.5小孔、16的孔及槽等，材料為 ht200。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求，參考有關(guān)資料，其加工方法選擇如下： （1）上下底面的公差等級(jí)為it8，表面粗糙度ra6.3，需要進(jìn)行粗銑和精銑

9、（表5-16）；（2）左端面的公差等級(jí)為it8，表面粗糙度ra3.2，需要進(jìn)行粗鏜、半精鏜 、精鏜（表5-16）；（3）右端面的公差等級(jí)為it8，表面粗糙度ra6.3，需要進(jìn)行粗鏜、半精鏜（表5-16）； （4）16內(nèi)孔公差等級(jí) it10，表面粗糙度 ra3.2，毛坯鑄造出預(yù)置孔，需要進(jìn)行粗鏜、半精鏜（表5-15）； （5）10.5內(nèi)孔公差等級(jí)it12，表面粗糙度ra12.5，需一次鉆出兩個(gè)孔（表5-15）。 3.制定工藝路線 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用在鏜床上配以?shī)A具, 并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率

10、。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下： 方案一： 10 鑄造毛坯 20人工時(shí)效熱處理 30 粗銑、半精銑下端面 40 粗銑、半精銑上端面 50 粗銑、半精銑右端面 60 粗銑、半精銑、精銑左端面70 粗鏜、半精鏜、精鏜16孔 80 一次鉆出兩個(gè)10.5孔 ，并倒角90 銑槽 100去尖角毛刺110檢驗(yàn)合格，入庫(kù)方案二： 10鑄造毛坯20人工時(shí)效熱處理 30粗銑下端面 40粗銑、精銑上端面 50粗鏜、半精鏜右端面，粗鏜、半精鏜16的孔60粗鏜、半精鏜、精鏜左端面70精銑下端面80一次鉆出兩個(gè)10.5的孔，并倒角9

11、0銑槽100去尖角毛刺110檢驗(yàn)合格，入庫(kù) 兩個(gè)方案的分析比較： 方案一定位基準(zhǔn)的精度較低，加工精度不高；方案二定位基準(zhǔn)都是前一道工序加工表面，定位基準(zhǔn)精度較高，能夠符合零件加工精度要求，故選擇方案二中的工藝路線作為該零件的加工工序。五、工序設(shè)計(jì)1.選擇加工設(shè)備與工藝裝備 （1）選擇機(jī)床 根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床、工序30、40、70及工序90主要進(jìn)行粗銑、半精銑等銑削加工，零件中批生產(chǎn)，不要求很高的生產(chǎn)率，表面精度要求不是很高，選用x51 型立式銑床（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南）； 、工序50和工序60主要進(jìn)行粗鏜、半精鏜和精鏜等工步，根據(jù)零件外輪廓尺寸、形狀等，選用ca6140臥式車床（機(jī)

12、械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南）; 、工序80鉆兩個(gè)10.5的孔，可采用專用夾具在立式鉆床上加工，選用 z3025搖臂鉆床（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南）； 、工序90銑寬度為1.5mm的槽，選用x60臥式銑床（機(jī)械加工工藝師手冊(cè)）。（2）選擇夾具 本零件加工時(shí)均采用專用夾具進(jìn)行加工 （3）選擇刀具 .在銑床上加工的工序，銑削上下端面時(shí)，選用鑲齒三面刃銑刀（表5-105）；銑削槽時(shí)，選用鋸齒銑刀（表5-106）； .在ca6140臥式車床上加工的工序，粗鏜時(shí)選用yg6硬質(zhì)合金單刃鏜刀，半精鏜、精鏜時(shí)選用yg3 高速鋼鏜刀（機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表20-78）；.在z3025搖臂鉆床上加工的工序，選用莫

13、氏錐柄麻花鉆 （表5-84）；、在x60臥式銑床上銑槽，選用切口銑刀（機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表21-8）。（4）選擇量具 本零件為中批量生產(chǎn)，一般盡可能采用通用量具，根據(jù)表面精度、尺寸和形狀等要求，參考有關(guān)手冊(cè)資料，選擇量具如下表：工序工序名稱量具30粗銑下端面游標(biāo)卡尺、粗糙塊40粗銑、精銑上端面游標(biāo)卡尺、粗糙塊50粗鏜、半精鏜右端面，粗鏜、半精鏜16的孔游標(biāo)卡尺、粗糙塊60粗鏜、半精鏜、精鏜左端面游標(biāo)卡尺、粗糙塊70精銑下端面游標(biāo)卡尺、粗糙塊80一次鉆出兩個(gè)10.5的孔，并倒角游標(biāo)卡尺90銑槽游標(biāo)卡尺2.確定工序尺寸 加工 表面工序單邊余量工序尺寸及公差表面粗糙度/um粗銑精銑粗銑精銑粗銑精銑上

14、端面1.50.258.40-0.4658.20-0.312.56.3下端面1.50.259.70-0.4658.00-0.312.56.3（1） 上下端面加工余量（2）左右端面加工余量 加工表面工序單邊余量工序尺寸及公差表面粗糙度/um粗鏜半精鏜精鏜粗鏜半精鏜精鏜粗鏜半精鏜精鏜右端面1.40.232.60-0.3332.40-0.2112.56.3左端面1.40.40.131.40-0.3331.10-0.2131.00-0.112.56.33.2（3）16的孔加工余量工序單邊加工余量工序尺寸及公差表面粗糙度/um粗鏜1.2515.9+0.2706.3半精鏜0.0516+0.0103.2（4）

15、10.5的孔加工余量工序加工余量工序尺寸及公差表面粗糙度/um鉆孔10.510.512.5六、確定切削用量及基本時(shí)間1.工序30：粗銑下端面的切削用量及基本時(shí)間的確定 （1）切削用量：本工序?yàn)榇帚娤露嗣?，所選刀具為鑲齒套式面銑刀，銑刀材料為高速鋼，銑刀直徑 d=80mm,寬度 l=36mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-143 選擇銑刀的基本形狀。由于加工材料的 hbs 在 180-200之間，故選擇前角o=7 ，主偏角kr=90，后角o=12(周齒)，o=8 （端齒），刀齒螺旋角=15。加工機(jī)床選用x51 型立式銑床。.確定每齒進(jìn)給量fz 根據(jù)表5-71（立式銑床型號(hào)與

16、主要技術(shù)參數(shù)），x51 型立式銑床的功率為4.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等；根據(jù)表5-144（高速鋼端銑刀、圓柱銑刀和盤銑刀加工時(shí)的進(jìn)給量）查得粗銑下端面時(shí)每齒進(jìn)給fz=0.15-0.30mm/z，現(xiàn)取 fz=0.30mm/z。 .選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-148（銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)），銑刀粗加工時(shí)后刀面磨損限度=1.5-2.0mm；根據(jù)表5-149（銑刀平均壽命），銑刀耐用度t=180min .確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fmz 根據(jù)表2-17（銑削時(shí)切削速度的計(jì)算公式）： 查得 cv =18.9 ，qv=0.2 ，xv =0.1 ，yv=0.4 ，uv=0.1 ，pv=0.1， m=

17、0.15 ，t=180min ，ap=1.3mm ，fz=0.30mm/z ，ae=15mm ，z=10 ，d=80mm ，kv=1.0 代入公式得 v= =132.6m/min n=527.6r/min根據(jù)表5-72（立式銑床主軸轉(zhuǎn)速），選擇x51型立式銑床主軸n=490r/min，則實(shí)際切削速度 v=123.2m/min，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 fmz=0.31060=180mm/min 根據(jù)表 5-73（立式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量），選擇x51 型立式銑床 fmz=200mm/min，則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為fz= =0.30mm/z。 .校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表2-18（銑削時(shí)切削力、轉(zhuǎn)矩和功率的計(jì)算

18、公式） 求得x51 型立式銑床銑削時(shí)的功率為 pc= 查得cf=30 ,xf=1.0 ，yf=0.65 ，uf=0.83 ，wf=0 ，qf=0.83 ，ap=1.3mm ， fz=0.30mm/z ，ae=15mm ，z=10 ，d=80mm ，n=490r/min ,kfc=0.63 fc=28.0nv=123.2m/min=2.05m/spc=0.0574kwx51 型立式鉆床主電動(dòng)機(jī)的功率為4.5kw，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為fz=0.30mm/z,fmz=200mm/min,n=490r/min,v=2.05m/s (2)基本時(shí)間 根據(jù)表2-28（銑削機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算

19、公式），本道工序的基本時(shí)間為 tf=)+(13)=1.3mm式中l(wèi) =52mm l1=1.3mm l2 =1.3mm ae=15mm fmz=200mm/mintf=602=32.8s=0.6min2. 工序40：粗銑、精銑上端面兩個(gè)工步的切削用量及基本時(shí)間的確定 a. 粗銑上端面 （1）切削用量：本工序?yàn)榇帚娚隙嗣?，所選刀具為鑲齒套式面銑刀，銑刀材料為高速鋼，銑刀直徑 d=80mm,寬度 l=36mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-143 選擇銑刀的基本形狀。由于加工材料的 hbs 在 180-200之間，故選擇前角o=7 ，主偏角kr=90，后角o=12(周齒)，o=

20、8 （端齒），刀齒螺旋角=15。機(jī)床選用x51 型立式銑床。.確定每齒進(jìn)給量fz 根據(jù)表5-71（立式銑床型號(hào)與主要技術(shù)參數(shù)），x51 型立式銑床的功率為4.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等；根據(jù)表5-144（高速鋼端銑刀、圓柱銑刀和盤銑刀加工時(shí)的進(jìn)給量）查得粗銑上端面時(shí)每齒進(jìn)給fz=0.15-0.30mm/z，現(xiàn)取 fz=0.30mm/z。 .選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-148（銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)），銑刀粗加工時(shí)后刀面磨損限度=1.5-2.0mm；根據(jù)表5-149（銑刀平均壽命），銑刀耐用度t=180min .確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fmz 根據(jù)表2-17（銑削時(shí)切削速度的計(jì)算公式）：

21、查得 cv =18.9 ，qv=0.2 ，xv =0.1 ，yv=0.4 ，uv=0.1 ，pv=0.1， m=0.15 ，t=180min ，ap=1.3mm ，fz=0.30mm/z ，ae=24mm ，z=10 ，d=80mm ，kv=1.0 代入公式得 v= =126.5m/min n=503.4r/min根據(jù)表5-72（立式銑床主軸轉(zhuǎn)速），選擇x51型立式銑床主軸n=490r/min，則實(shí)際切削速度 v=123.2m/min，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 fmz=0.31060=180mm/min ，根據(jù)表 5-73（立式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量），選擇x51 型立式銑床 fmz=200mm/min

22、，則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為fz= =0.30mm/z。 .校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表2-18（銑削時(shí)切削力、轉(zhuǎn)矩和功率的計(jì)算公式） 求得x51 型立式銑床銑削時(shí)的功率為 pc= 查得cf=30 ,xf=1.0 ，yf=0.65 ，uf=0.83 ，wf=0 ，qf=0.83 ，ap=1.3mm ， fz=0.30mm/z ，ae=24mm ，z=10 ，d=80mm ，n=490r/min ,kfc=0.63 fc=41.4nv=123.2m/min=2.05m/spc=0.085kwx51 型立式鉆床主電動(dòng)機(jī)的功率為4.5kw，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為fz=0.30mm/z,fmz=

23、200mm/min,n=490r/min,v=2.05m/s (2)基本時(shí)間 根據(jù)表2-28（銑削機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算公式），本道工序的基本時(shí)間為 tf=)+(13)=3.8mm式中l(wèi) =52mm l1=3.8mm l2 =3.8mm ae=24mm fmz=200mm/mintf=60=17.9s=0.3min b.精銑上端面 （1）切削用量：本工序?yàn)榫娚隙嗣妫x刀具為鑲齒套式面銑刀，銑刀材料為高速鋼，銑刀直徑 d=80mm,寬度 l=36mm，齒數(shù)10，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-143 選擇銑刀的基本形狀。由于加工材料的 hbs 在 180-200之間，故選擇前角o=7 ，主偏角

24、kr=90，后角o=12(周齒)，o=8 （端齒），刀齒螺旋角=15。機(jī)床選用x51 型立式銑床。.確定每齒進(jìn)給量fz 根據(jù)表5-71（立式銑床型號(hào)與主要技術(shù)參數(shù)），x51 型立式銑床的功率為4.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等；根據(jù)表5-144（高速鋼端銑刀、圓柱銑刀和盤銑刀加工時(shí)的進(jìn)給量）查得精銑上端面時(shí)每轉(zhuǎn)進(jìn)給f=1.2-2.7mm/r，現(xiàn)取 f=1.5mm/r。 .選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-148（銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)），銑刀粗加工時(shí)后刀面磨損限度=0.3-0.5mm；根據(jù)表5-149（銑刀平均壽命），銑刀耐用度t=180min .確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fmz 根據(jù)表2-17（銑

25、削時(shí)切削速度的計(jì)算公式）： 查得 cv =18.9 ，qv=0.2 ，xv =0.1 ，yv=0.4 ，uv=0.1 ，pv=0.1， m=0.15 ，t=180min ，ap=0.2mm ，fz=0.15mm/z ，ae=24mm ，z=10 ，d=80mm ，kv=1.0 代入公式得 v= =201.6m/min n=802.1r/min根據(jù)表5-72（立式銑床主軸轉(zhuǎn)速），選擇x51型立式銑床主軸n=725r/min，則實(shí)際切削速度 v=182.2m/min，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 fmz=0.151060=90mm/min 根據(jù)表 5-73（立式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量），選擇x51 型立式銑床

26、fmz=95mm/min，則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為fz= =0.16mm/z。 .校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表2-18（銑削時(shí)切削力、轉(zhuǎn)矩和功率的計(jì)算公式） 求得x51 型立式銑床銑削時(shí)的功率為 pc= 查得cf=30 ,xf=1.0 ，yf=0.65 ，uf=0.83 ，wf=0 ，qf=0.83 ，ap=0.2mm ， fz=0.16mm/z ，ae=24mm ，z=10 ，d=80mm ，n=725r/min ,kfc=0.63 fc=4.2nv=182.2m/min=3.04m/spc=0.013kwx51 型立式鉆床主電動(dòng)機(jī)的功率為4.5kw，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為fz=0.

27、16mm/z,fmz=90mm/min,n=725r/min,v=3.04m/s (2)基本時(shí)間根據(jù)表2-28（銑削機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算公式），本道工序的基本時(shí)間為 tf=)+(13)=3.8mm式中l(wèi) =52mm l1=3.8mm l2 =3.8mm ae=24mm fmz=290mm/mintf=60=39.7s=0.7min3. 工序50：粗鏜、半精鏜右端面，粗鏜、半精鏜16的孔的切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序主要進(jìn)行粗鏜、半精鏜和精鏜等工步，根據(jù)零件外輪廓尺寸、形狀等，選用ca6140臥式車床。主軸孔徑為48mm，電動(dòng)機(jī)功率為7.5kw。a.粗鏜右端面（1）切削用量 本工序?yàn)榇昼M右端面根據(jù)

28、機(jī)械加工工藝師手冊(cè)，選用刀具為yg6硬質(zhì)合金單刃鏜刀、桿部直徑d為10mm，最小鏜孔直徑d為13mm，總長(zhǎng)l為100mm。.確定背吃刀量ap雙邊余量為2.4mm，顯然ap為單邊余量，大小為2.4/2=1.2mm、確定進(jìn)給量f根據(jù)表5-115，當(dāng)鏜刀直徑為10mm, ap2mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為50mm時(shí)，f=0.08mm/r。、確定切削速度按表2-8的計(jì)算公式確定。v=，其中cv=189.8xv=0.15,yv=0.20,m=0.20,t=60min,kv=0.9x0.8x0,65=0.468,則v=63.2m/min，n=268.2r/min,選取n=250r/min.（2）基本時(shí)間 選取鏜刀

29、的主偏角為45度。tj=（l+l2）/fn=0.9min=54sb.半精鏜右端面（1）切削用量 本工序?yàn)榘刖M右端面.確定背吃刀量ap雙邊余量為0.4mm，顯然ap為單邊余量，大小為0.4/2=0.2mm、確定進(jìn)給量f根據(jù)表5-115，當(dāng)鏜刀直徑為10mm, ap2mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為50mm時(shí)，f=0.08mm/r。、確定切削速度按表2-8的計(jì)算公式確定。v=，其中cv=189.8，xv=0.15,yv=0.20,m=0.20,t=60min,kv=0.9x0.8x0,65=0.468,則v=82.6m/min，n=350.7r/min,選取n=320r/min.（2）基本時(shí)間 選取鏜刀的主

30、偏角為45度。tj=（l+l2）/fn=0.6min=36sc. 粗鏜16的孔（1）切削用量 本工序?yàn)榇昼M16的孔.確定背吃刀量ap雙邊余量為2.4mm，顯然ap為單邊余量，大小為2.4/2=1.2mm、確定進(jìn)給量f根據(jù)表5-115，當(dāng)鏜刀直徑為10mm, ap2mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為50mm時(shí)，f=0.08mm/r。、確定切削速度按表2-8的計(jì)算公式確定。v=，其中cv=189.8，xv=0.15,yv=0.20,m=0.20,t=60min,kv=0.9x0.8x0,65=0.468,則v=63.2m/min，n=268.2r/min,選取n=250r/min.（2）基本時(shí)間 選取鏜刀的主偏

31、角為45度。tj=（l+l2）/fn=1.8min=108sd. 半精鏜16的孔（1）切削用量 本工序?yàn)榘刖M16的孔.確定背吃刀量ap雙邊余量為0.1mm，顯然ap為單邊余量，大小為0.1/2=0.05mm、確定進(jìn)給量f根據(jù)表5-115，當(dāng)鏜刀直徑為10mm, ap2mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為50mm時(shí)，f=0.08mm/r。、確定切削速度按表2-8的計(jì)算公式確定。v=，其中cv=189.8，xv=0.15,yv=0.20,m=0.20,t=60min,kv=0.9x0.8x0,65=0.468,則v=101.7m/min，n=2000r/min,選取n=1400r/min.（2）基本時(shí)間 選取鏜

32、刀的主偏角為45度。tj=（l+l2）/fn=0.4min=24s4. 工序60：粗鏜、半精鏜、精鏜左端面的切削用量及基本時(shí)間的確定 a.粗鏜左端面（1）切削用量 本工序?yàn)榇昼M左端面根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)，選用刀具為yg6硬質(zhì)合金單刃鏜刀、桿部直徑d為10mm，最小鏜孔直徑d為13mm，總長(zhǎng)l為100mm。.確定背吃刀量ap雙邊余量為2.0mm，顯然ap為單邊余量，大小為2.0/2=1.0mm、確定進(jìn)給量f根據(jù)表5-115，當(dāng)鏜刀直徑為10mm, ap2mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為50mm時(shí)，f=0.08mm/r。、確定切削速度按表2-8的計(jì)算公式確定。v=，其中cv=189.8，xv=0.15,yv

33、=0.20,m=0.20,t=60min,kv=0.9x0.8x0,65=0.468,則v=64.9m/min，n=275.5r/min,選取n=250r/min.（2）基本時(shí)間 選取鏜刀的主偏角為45度。tj=（l+l2）/fn=0.9min=54sb.半精鏜左端面（1）切削用量 本工序?yàn)榘刖M左端面.確定背吃刀量ap雙邊余量為0.6mm，顯然ap為單邊余量，大小為0.6/2=0.3mm、確定進(jìn)給量f根據(jù)表5-115，當(dāng)鏜刀直徑為10mm, ap2mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為50mm時(shí)，f=0.08mm/r。、確定切削速度按表2-8的計(jì)算公式確定。v=，其中cv=189.8，xv=0.15,yv=0

34、.20,m=0.20,t=60min,kv=0.9x0.8x0,65=0.468,則v=77.8m/min，n=330.0r/min,選取n=320r/min.（2）基本時(shí)間 選取鏜刀的主偏角為45度。tj=（l+l2）/fn=0.6min=36sc.精鏜左端面（1）切削用量 本工序?yàn)榫M左端面.確定背吃刀量ap雙邊余量為0.1mm，顯然ap為單邊余量，大小為0.1/2=0.05mm、確定進(jìn)給量f根據(jù)表5-115，當(dāng)鏜刀直徑為10mm, ap2mm、鏜刀伸出長(zhǎng)度為50mm時(shí)，f=0.08mm/r。、確定切削速度按表2-8的計(jì)算公式確定。v=，其中cv=189.8，xv=0.15,yv=0.20

35、,m=0.20,t=60min,kv=0.9x0.8x0,65=0.468,則v=101.7m/min，n=2000r/min,選取n=14000r/min.（2）基本時(shí)間 選取鏜刀的主偏角為45度。tj=（l+l2）/fn=0.2min=12s5. 工序70：精銑下端面的切削用量及基本時(shí)間的確定（1）切削用量：本工序?yàn)榫娤露嗣?，所選刀具為鑲齒套式面銑刀，銑刀材料為高速鋼，銑刀直徑 d=80mm,寬度 l=36mm，齒數(shù)10，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-143 選擇銑刀的基本形狀。由于加工材料的 hbs 在 180-200之間，故選擇前角o=7 ，主偏角kr=90，后角o=12(周

36、齒)，o=8 （端齒），刀齒螺旋角=15。機(jī)床選用x51 型立式銑床。.確定每齒進(jìn)給量fz 根據(jù)表5-71（立式銑床型號(hào)與主要技術(shù)參數(shù)），x51 型立式銑床的功率為4.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等；根據(jù)表5-144（高速鋼端銑刀、圓柱銑刀和盤銑刀加工時(shí)的進(jìn)給量）查得精銑下端面時(shí)每轉(zhuǎn)進(jìn)給f=1.2-2。7mm/z，現(xiàn)取 fz=1.5mm/z。 .選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-148（銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)），銑刀粗加工時(shí)后刀面磨損限度=0.3-0.5mm；根據(jù)表5-149（銑刀平均壽命），銑刀耐用度t=180min .確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fmz 根據(jù)表2-17（銑削時(shí)切削速度的計(jì)算公式）：

37、 查得 cv =18.9 ，qv=0.2 ，xv =0.1 ，yv=0.4 ，uv=0.1 ，pv=0.1， m=0.15 ，t=180min ，ap=0.2mm ，fz=0.15mm/z ，ae=15mm ，z=10 ，d=80mm ，kv=1.0 代入公式得 v= =210.9m/min n=839.3r/min根據(jù)表5-72（立式銑床主軸轉(zhuǎn)速），選擇x51型立式銑床主軸n=725r/min，則實(shí)際切削速度 v=182.2m/min，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 fmz=0.151060=90mm/min 根據(jù)表 5-73（立式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量），選擇x51 型立式銑床 fmz=95mm/min，

38、則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為fz= =0.16mm/z。.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表2-18（銑削時(shí)切削力、轉(zhuǎn)矩和功率的計(jì)算公式） 求得x51 型立式銑床銑削時(shí)的功率為 pc= 查得cf=30 ,xf=1.0 ，yf=0.65 ，uf=0.83 ，wf=0 ，qf=0.83 ，ap=0.2mm ， fz=0.16mm/z ，ae=15mm ，z=10 ，d=80mm ，n=725r/min ,kfc=0.63 fc=2.86nv=182.2m/min=3.04m/spc=0.009kwx51 型立式鉆床主電動(dòng)機(jī)的功率為4.5kw，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為fz=0.16mm/z,fmz=95

39、mm/min,n=725r/min,v=3.04m/s (2)基本時(shí)間根據(jù)表2-28（銑削機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算公式），本道工序的基本時(shí)間為 tf=)+(13)=1.3mm式中l(wèi) =52mm l1=1.3mm l2 =1.3mm ae=15mm fmz=95mm/mintf=60=34.5s=0.6min6. 工序80：一次鉆出兩個(gè)10.5的孔的切削用量及基本時(shí)間的確定根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南，鉆床選用z3025搖臂鉆床，鉆頭選取直徑為10.5mm的莫氏錐柄麻花鉆。(1)切削用量a.確定鉆削用量：、確定進(jìn)給量本工序?yàn)橐淮毋@出兩個(gè)10.5的孔，并倒角。麻花鉆的直徑為10.5mm，鑄鐵hbs小于2

40、00，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-10（高速鋼鉆頭鉆孔的進(jìn)給量），可知f在0.52-0.64mm/r之間，取f=0.6mm/r；、確定切削速度v、軸向力f、轉(zhuǎn)矩t及切削功率pm:根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-15（高速鋼鉆頭鉆削灰鑄鐵時(shí)的切削速度、軸向力、轉(zhuǎn)矩及切削功率）可知v表=12m/min,f表=3765n,t表=13.93n.m,pm表=0.52kw.但是實(shí)際加工條件與上表所給的條件不完全相同，所以應(yīng)對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行修正。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-3（鉆、擴(kuò)、鉸孔條件改變時(shí)切削速度的修正系數(shù)）可知，kmv=1.0,klv=0.75。所以v=12m/min1.00.75=9m/min,n=272.8r/min,根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南表5-62,查得，實(shí)際n=250r/min,實(shí)際切削速度為v=8.25m/min. 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-5（鉆孔條件改變是軸向力及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)）可知，kmf=ktf=1.06。所以，f=37651.06=3990n,t=13.931.06=14.77n.m.、校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率pm=pm表（250/272.8）kmm=0.50kw,機(jī)床有效功率pe有=2.20.81=1.78kwpm,故選用的切削用量可用