法蘭盤零件的加工工藝,設(shè)計(jì)鉆16×M4底孔的鉆床夾具

1、哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印2機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目： 制定法蘭盤零件(圖5-21)的加工工藝,設(shè)計(jì)鉆16XM4底孔的鉆床夾具 專 業(yè)： 機(jī)械電子工程 班 級(jí)： 機(jī)電12-2 學(xué) 號(hào)： 1230120221 姓 名： 吳建新 指導(dǎo)教師： 張學(xué)偉 機(jī)械工程系2015年 11 月 20 日目 錄一序言2二零件的分析21零件的作用22零件的工藝分析2三工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3（一）確定毛坯的制造形式3（二）基面的選擇4（三）制定工藝路線5（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定、切削用量及基本工時(shí)的確立7四夾具設(shè)計(jì)24五總結(jié)26六、參考文獻(xiàn)27一、序 言機(jī)械

2、制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活中占有重要的地位。機(jī)械制造技術(shù)是一門非常重要的技術(shù)，人類的發(fā)展過程就是一個(gè)不斷的制造過程。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝學(xué)、進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，另外，也為以后作好畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。（1）能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的時(shí)間知識(shí)

3、，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。（2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過設(shè)計(jì)夾具（或量具）的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工的夾具的能力。（3）學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處，能夠做到熟練運(yùn)用。就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加工作打下良好基礎(chǔ)。二、 零件的分析 （一）零件的作用 （二）零件的工藝分析 法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以45.5為中

4、心 ,包括:兩個(gè)164mm的端面, 尺寸為80H7mm的圓柱面, 尺寸為94mm的圓柱面及上面的8XM4mm的透孔. 94mm的外圓柱面及上面的6個(gè)8.5mm的銷孔, 94mm端面是距離中心線為15mm的一個(gè)平面.這組加工表面是以45.5mm為中心,其余加工面都與它有位置關(guān)系,可以先加工它的一個(gè)端面,再借助專用夾具以這個(gè)端面為定位基準(zhǔn)加工另一端面,然后再加工其它加工表面三. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一） 確定毛坯的制造形式零件材料為HT50，由于零件的設(shè)計(jì)要求為中批生產(chǎn)的水平，選通用設(shè)備,而且零件輪廓尺寸不大，故采用金屬模鑄造。故從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮也是可以的。（二） 基面的選擇 基面選擇是

5、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚著，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。1） 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。對(duì)本零件而言，由于每個(gè)表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)（這就是粗基準(zhǔn)選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取164外圓柱面和端面作為粗基準(zhǔn)。在車床上用三爪卡盤夾住工件，消除工件的六個(gè)自由度，達(dá)到完全定位。2）精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算

6、，這在以后還要專門計(jì)算，此處不在重復(fù)。（三） 制訂工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序盡量集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，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。采用車削端面，可以保證精度, 由于各端面及外圓柱面都與45.5軸線有誤差保證，所以加工各端面及外圓柱面時(shí)應(yīng)盡量選用45.5孔為定位基準(zhǔn)。1.工藝路線方案一： 工序 1 粗車164端面及外圓柱面，粗車B面，工序 2 粗車94端面及外圓柱面工序 3 鉆、擴(kuò)、粗絞45.5的孔 工序 4 粗車164

7、、94外圓柱面上的倒角，粗車45.5孔B面的倒角工序 5 粗車164端面及外圓柱面，粗車A面，粗銑80H7孔的端面及外圓柱面, 粗車45.5孔A面的倒角工序 6 熱處理,工序 7 半精車164的端面及外圓，半精車A面工序 8 半精車80H7的端面及外圓，半精車45.5孔A面的倒角工序 9 半精車164的端面及外圓，半精車B面工序 10 半精車94的端面及外圓,半精車45.5孔B面的倒角工序 11 鉆、擴(kuò)、絞8.5的孔，鉆、絞M4的孔工序 12 精車164、94的A端面及外圓柱面工序 13 精車164、80H7的B端面及外圓柱面工序 14 去毛刺, 清洗, 終檢2.工藝路線方案二： 工序 1 粗

8、車164端面及外圓柱面，粗車B面，工序 2 粗車94端面及外圓柱面工序 3 鉆、擴(kuò)、粗絞45.5的孔 工序 4 粗銑94圓柱面上的平面工序 5 半精車164的端面及外圓柱面，半精車B面，半精車94的外圓柱面，粗車164、94外圓柱面上的倒角，粗車45.5孔B面的倒角工序 6 粗車164端面及外圓柱面，粗車A面，粗銑80H7孔的端面及外圓柱面, 粗車45.5孔A面的倒角工序 7 熱處理,精車164的端面及外圓，精車A面工序 8 精車80H7的端面及外圓，精車45.5孔A面的倒角工序 9 精車164的端面及外圓，精車B面工序 10 精車94的端面及外圓,精車45.5孔B面的倒角工序 11 鉆、絞、

9、擴(kuò)45.5的孔工序 12 鉆8.5的孔，鉆、絞M4的孔工序 13 磨164、94的端面及外圓柱面工序 14 磨B面工序 15 磨A面及80H7的端面及外圓工序 16 去毛刺工序 17 清洗,終檢3、工藝方案的比較與分析：上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案二 采用同時(shí)粗車,精車加工兩個(gè)端面，可以提高效率，而方案一采用分別車削端面，可以保證精度，方案一把保證精度放在首位，方案二把效率放在首位,兩相比較故選用方案一分別車削兩端面。以上工藝過程詳見“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定、切削用量及基本工時(shí)的確立 “法蘭盤”零件材料為HT50，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛

10、坯。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸下：1.80H7mm外圓表面外圓表面為IT7級(jí)，參照實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6800.017 半精車外圓1.481.40.1粗車外圓384.4+0.3毛坯589.40.52.外圓表面164mm參照實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6164-0.46 半精車外圓1.4164.6粗車外圓4166毛坯61700.8394mm中外圓柱面參照實(shí)用機(jī)械加工工

11、藝手冊(cè)確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精磨外圓0.294-0.6粗磨外圓0.894.2 半精車外圓1165.2粗車297.2毛坯60157.214孔45.5mm參照實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差鉸孔0.245.5+0.04545.5擴(kuò)孔0.945.3+0.145.3鉆孔0.943.5+0.643.5毛坯105. mm的端面1）按照工藝手冊(cè)，鑄件重量為1.6kg，mm端面的單邊加工余量為2.03.0，取Z=2.0mm，鑄件的公差按照表6-28，材質(zhì)系數(shù)取，復(fù)雜系數(shù)取，則鑄件的偏差

12、為； 2）精車余量：單邊為0.2mm（見實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)中表3.2-2），精車公差既為零件公差-0.08；3）半精車余量：單邊為0.6mm（見實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)中表11-27），半精車公差的加工精度為IT9，因此可以知道本工序的加工公差為-0.12mm；4）粗車余量：粗車的公差余量（單邊）為Z=2.0-0.2-0.6=1.2mm； 粗車公差：現(xiàn)在規(guī)定本工步（粗車）的加工精度為IT11級(jí)，因此，可以知道本工序的加工公差為-0.32mm，由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)就是含義上的加工余量，實(shí)際上，加工余量有最大的加工余量及最小加工余量之分；可以知道：毛坯名

13、義尺寸為：164+2=166（mm）毛坯的最大尺寸：166+0.7=166.7（mm）毛坯的最小尺寸：166-0.8=165.2（mm）粗車后最大尺寸：164+1.2=165.2（mm）粗車后最小尺寸：165.2-0.32=164.88（mm）半精車后最大尺寸：164+0.6=164.6（mm）半精車后最小尺寸：164.6-0.12=164.48（mm）精車后尺寸為164mm加工余量計(jì)算表 工序 加工尺寸及公差鑄造毛坯粗車半精車精車加工前尺寸最大166.7165.2164.6最小165.2164.88164.48加工后尺寸最大166.7165.2164.6164.12最小165.2164.88

14、164.48163.66加工余量21.20.60.2加工公差-0.32-0.12-0.46法蘭盤的鑄件毛坯圖見附圖（五）確定切削用量及基本工時(shí)1.1 工序 1 粗車端面及外圓柱面，粗車B面，1.加工條件工件材料：HT50 b=220MPa 模鑄加工要求：車削mm端面及外圓柱面，粗車B面機(jī)床：臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸16x25mm,=90,=15,=12,=0.5mm2計(jì)算切削用量(1) 粗車mm端面1) 已知毛坯長度方向的加工余量為2mm,考慮的模鑄拔模斜度，=4mm2) 進(jìn)給量f 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)中表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16×25 mm>

15、24mm,以及工件直徑為164時(shí)，f =0.61.0mm/r按車床說明書（見切削手冊(cè)）取 f =0.9mm/r3) 計(jì)算切削速度，按切削手冊(cè)表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命T=60min) (m/min)其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊(cè)表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=148.8(m/min)4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns= 502r/min按機(jī)床說明書(見工藝手冊(cè)表4.2-8),與502r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min及600

16、r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實(shí)際切削速度v=110r/min/。5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1L=81mm , =2mm, =0, =0 tm=0.27(min)(2) 粗車mm外圓柱面，同時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度1) 切削深度，單邊余量Z=2mm,分二次切除。2) 進(jìn)給量，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.9mm/r3)計(jì)算切削速度132m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns= 256r/min 與256r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min現(xiàn)選取480r/min 所以實(shí)際切削速度= 5) 檢驗(yàn)機(jī)床功率其中2985，1.0，0.65，-0.15， =0.63 =0.

17、61 =29851.00.52400.630.89=1122.4(N)切削時(shí)消耗功率2.46(KW)CA6140主電機(jī)功率為7.5kw.轉(zhuǎn)速為480r/min時(shí)主軸傳遞的最大功率為4.5kw.所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。6) 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度已知主切削力1122.4N.徑向切削力其中1940，0.9，0.6，-0.3，=0.59=0.5 所以 =19401.50.52400.590.5=203(N) 而軸向切削力 其中2880，1.0，0.5，-0.4，=0.34=1.17 軸向切削力 =28801.50.52400.341.17=442(N) 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)=0.1,

18、則切削羅在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F=+(+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5N 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)床可承受的最大縱向力為3530N(見切削手冊(cè)表1.30)故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。7)切削工時(shí)t=其中l(wèi)=15mm =4mm =2mm 所以t=0.4min工序 2 粗車端面及外圓柱面機(jī)床：臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸1625mm,=90,=15,=12,=0.5mm(1) 粗車mm端面1) 切削深度。單邊余量Z=1.2mm2) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 ,

19、 =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=437m/min3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 595r/min與595r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=47mm; =4mm; =2mm; t=i=x1=0.09(min)(2) 粗車mm外圓柱面1) 切削深度 單邊余量為Z=2mm 分2次切除。2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.8mm/r3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊(cè)

20、表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=95m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 305r/min與305r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為365r/min?，F(xiàn)選取=365r/min。所以實(shí)際切削速度= 5) 切削工時(shí)， t=i ;其中l(wèi)=35mm; =5mm; =0mm; t=i=x2=0.13(min)工序 3 鉆、擴(kuò)45.5的孔 (1) 鉆43.5mm孔機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-61選取高速鋼鉆頭W43Cr4V. 1)進(jìn)給量 根據(jù)切削手冊(cè)表10-66,當(dāng)鑄鐵HB20

21、0時(shí)，D=43時(shí)，取f=0.3mm/r 2)切削速度根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-70,及10-66,查得V=35m/min. 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 259r/min,與259r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為320r/min?，F(xiàn)選取=320r/min。所以實(shí)際切削速度=4)削工時(shí)。 t=i ;其中l(wèi)=15mm; =4mm; =0mm; t= =0.27(min)(2) 45.5mm孔根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為 式中的、加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量. 現(xiàn)已知 =0.36mm/r (切削手冊(cè))表2.7 =42.25m/min (

22、切削手冊(cè))表2.131) 給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r2) 削速度v=0.4×42.25=16.9m/min. 3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 120.8r/min與120.8r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為150r/min?，F(xiàn)選取=150r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=15mm; =4mm; =0mm; t= =0.27(min) 工序 4 粗車164、94外圓柱面上的圓倒角R2,R31)確定背吃刀量a； 半車的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進(jìn)給量：查切削

23、用量簡明手冊(cè)表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.100.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.12mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V ：根據(jù)切削用量簡明手冊(cè)表1.27，=142.020 m/min=452.292 r/min按CA6140車床轉(zhuǎn)速（機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)表4.28）選擇與452.292r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =450r/min,則實(shí)際切削速度V = 141.3m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：按機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)公式計(jì)算：

24、T=0.315min。工序 5 粗車164端面及外圓柱面，粗車A面，粗銑80H7孔的端面及外圓柱面, 加工要求：車削mm端面及外圓柱面，粗車A面機(jī)床：臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸16x25mm,=90,=15,=12,=0.5mm2計(jì)算切削用量(1) 粗車mm端面1) 已知毛坯長度方向的加工余量為2mm,考慮的模鑄拔模斜度，=4mm2) 進(jìn)給量f 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)中表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16×25 mm>24mm,以及工件直徑為164時(shí)，f =0.61.0mm/r按車床說明書（見切削手冊(cè)）取 f =0.9mm/r3) 計(jì)算切削速度，按切削手冊(cè)表

25、1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命T=60min (m/min)其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊(cè)表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=148.8(m/min)4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns= 502r/min按機(jī)床說明書(見工藝手冊(cè)表4.2-8),與502r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min及600r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實(shí)際切削速度v=110r/min/。5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1L=81mm , =2mm,

26、 =0, =0 tm=0.27(min)(2) 粗車mm外圓柱面，同時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度1) 切削深度，單邊余量Z=2mm,分二次切除。2) 進(jìn)給量，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.9mm/r3)計(jì)算切削速度132m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns= 256r/min 與256r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min現(xiàn)選取480r/min 所以實(shí)際切削速度= 5) 檢驗(yàn)機(jī)床功率其中2985，1.0，0.65，-0.15， =0.63 =0.61 =29851.00.52400.630.89=1122.4(N) 切削時(shí)消耗功率2.46(KW) CA6140主電機(jī)功率為7.5kw.轉(zhuǎn)速

27、為480r/min時(shí)主軸傳遞的最大功率為4.5kw,機(jī)床功率足夠，可以正常加工。6) 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度已知主切削力1122.4N.徑向切削力其中1940，0.9，0.6，-0.3，=0.59=0.5 所以 =19401.50.52400.590.5=203(N) 而軸向切削力 其中2880，1.0，0.5，-0.4，=0.34=1.17 軸向切削力 =28801.50.52400.341.17=442(N) 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)=0.1,則切削羅在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F=+(+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5N 而機(jī)床縱向進(jìn)給

28、機(jī)床可承受的最大縱向力為3530N(見切削手冊(cè)表1.30)故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。7)切削工時(shí)t=其中l(wèi)=10mm =0mm =0mm 所以t=0.02min8)粗銑80H7孔的端面及外圓柱面, 加工條件：工件材料：HT50,b =0.16GPa HB=190241,金屬型鑄造。加工要求：以80H7孔上端面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸80孔,孔的精度達(dá)到IT7。機(jī)床： 立式鉆床5251）. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，二重刃長度b=2.5mm,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長度 ° ° ° 2）.選擇切削用量

29、 （1）決定進(jìn)給量查切 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查切）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度（4）校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。3）.計(jì)算工時(shí)由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下：擴(kuò)鉆： 鉸孔： 精鉸： 工序7 半精車164的端面及外圓，半精車A面(1) 半精車164mm端面1) 切削深度 單邊余量Z=1.2mm2) 進(jìn)給量根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r3) 計(jì)

30、算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=437m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 532r/min與532r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度 =5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 t=i ;其中l(wèi)=2mm; =0mm; =0mm; t=i=1=0.02(min)(2) 半精車mm外圓柱面1) 切削深度 單邊余量為Z=0.2mm 2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r3)

31、 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=96m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns= 235r/min與235r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為260r/min。現(xiàn)選取=260r/min。所以實(shí)際切削速度=工序 8 半精車80H7的端面及外圓，半精車45.5孔A面的倒角 (1) 半精車80H7的端面粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。進(jìn)給量f 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-2.取f0.2mm/r機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速480r/

32、min所以切削工時(shí)tm=0.44（min）(2) 半精車80H7mm外圓柱面粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外都相同，故其余在此省略進(jìn)給量f 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-2 取f=0.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 n=480r/min 所以切削工時(shí)t=0.33 min工序 9 半精車164的端面及外圓 1) 切削深度 單邊余量為Z=0.2mm 分兩次切除。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r 3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.

33、810.97=98m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 589r/min與589r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min。現(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度=5)切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=35mm; =5mm; =0mm; t=i=0.66(min)(2) 半精車164外圓1) 切削深度 單邊余量為Z=0.2mm 一次切除。2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.04

34、0.810.97=138m/min 4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 267r/min與267r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為260r/min?，F(xiàn)選取=260r/min。所以實(shí)際切削速度= 5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1t=i ;其中l(wèi)=35mm; =5mm; =0mm; t=i=0.76(min)工序 10 半精車94的端面及外圓,半精車45.5孔B面的倒角1) 進(jìn)給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r2) 削速度按切削手冊(cè)選取v=0.4×48.25=19.3m/min. 3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 65.3r/min與65.3r/min相近

35、的機(jī)床轉(zhuǎn)速為150r/min?，F(xiàn)選取=150r/min。所以實(shí)際切削速度=4) 工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=47mm; =5mm; =0mm; t= =0.69(min)工序 11 鉆、擴(kuò)、絞8.5的孔，鉆、絞M4的孔(1) 鉆8.5的孔刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-61選取高速鋼鉆頭W43Cr4V.1)進(jìn)給量 根據(jù)切削手冊(cè)表10-66,當(dāng)鑄鐵HB200時(shí)，D=8.5時(shí)，取f=0.3mm/r 2)切削速度根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-70,及10-66,查得V=35m/min. 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 131r/min,與131r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為150r/mi

36、n?，F(xiàn)選取=150r/min。所以實(shí)際切削速度=4)削工時(shí)。 t=i ;其中l(wèi)=5mm; =0mm; =0mm; t= =0.22(min)(2) 鉆、絞8-M4mm的孔(1)8-M4mm孔1)鉆4mm孔機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-61選取高速鋼麻花鉆4.1)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=30m/min3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 2388r/min與2388r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為2012r/min?，F(xiàn)選取=2012r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=10mm; =

37、0mm; =0mm; t= =0.04(min)鉆16次的總時(shí)間為16t=16x0.04=0.64min工序 12 精車164、94的A端面及外圓柱面(1)精車164的A端面1) 切削深度 單邊余量為Z=0.2mm 分兩次切除。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r 3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=98m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 589r/min與589r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選

38、取=600r/min。所以實(shí)際切削速度=5)切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=82mm; =0mm; =0mm; t=i=1.36(min)(2) 精車164外圓1) 切削深度 單邊余量為Z=0.2mm 一次切除。2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=138m/min 4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 267r/min與267r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為260r/min。

39、現(xiàn)選取=260r/min。所以實(shí)際切削速度= 5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1t=i ;其中l(wèi)=10mm; =0mm; =0mm; t=i=0.25(min)工序 13 精車164、80H7的端面及外圓柱面(1)精車164的端面1) 切削深度 單邊余量為Z=0.2mm 分兩次切除。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r 3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。 1.440.81.040.810.97=98m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 589r/min與589r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度=5)切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=82mm; =0mm; =0mm; t=i=1.36(min)四、夾具設(shè)計(jì)（一）定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖知，16xM4mm孔對(duì)94mm段右側(cè)端面有一定的位置度要求，為了減少定位誤差，以164mm平面的A 面為主要定位基準(zhǔn)面，以94mm外圓表面為輔助定位面，共限制6個(gè)自由度，其中與94mm孔軸線同方向的自由度被重復(fù)限制，但起到增強(qiáng)定位穩(wěn)定性的作用，因此這一定位方