K028-轉(zhuǎn)速器盤(pán)機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆φ10孔夾具設(shè)計(jì)

K028-轉(zhuǎn)速器盤(pán)機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆φ10孔夾具設(shè)計(jì),k028,轉(zhuǎn)速,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,10,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工序卡片 工序名稱 粗、精銑A平面 工序號(hào) 10 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號(hào) 銑床 X63 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 1 粗銑A平面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 4mm 300mm/mn 235r/min 59m/min 0.26min 2 精銑A平面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 0.5mm 375mm/min 375r/min 94.2m/min 0.15min 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 共 7 頁(yè) 第 1 頁(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工序卡片 工序名稱 粗銑兩個(gè)Φ18 mm的圓柱前端面B面 20 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號(hào) 銑床 X52K 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 1 粗銑兩個(gè)Φ18 mm的圓柱前端面B面 面銑刀 游標(biāo) 卡尺 1 4.5mm 78mm/min 190r/min 11.93m/min 0.35min 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 共 7 頁(yè) 第 2 頁(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工序卡片 工序名稱 粗、精銑Φ25mm的圓柱上端面C面 工序號(hào) 30 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號(hào) 銑床 X52K 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 1 粗銑Φ25mm的圓柱上端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 3.5mm 50mm/min 95r/min 9.55m/min 0.31min 2 精銑Φ25mm的圓柱上端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 1mm 39mm/min 75r/min 7.54m/min 0.33min 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 共 7 頁(yè) 第 3 頁(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工序卡片 工序名稱 鉆削、鉸削加工兩個(gè)Φ9mm的孔 工序號(hào) 40 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號(hào) 鉆床 Z525 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 1 鉆削加工兩個(gè)Φ9mm的孔 鉆頭 1 0.43mm/r 272r/min 7.6m/min 0.32min 2 鉸削加工兩個(gè)Φ9mm的孔 鉸刀 1 0.72mm/r 195r/min 5.51m/min 0.28min 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 共 7 頁(yè) 第 4 頁(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工序卡片 工序名稱 鉆削、鉸削加工Φ10 mm的孔并锪倒角0.5×45° 工序號(hào) 50 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號(hào) 鉆床 Z525 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 1 鉆削Φ9.8mm孔 鉆頭 1 0.43mm/r 195r/min 6m/min 0.16min 2 粗鉸Φ9.96H10mm孔 鉸刀 1 0.72mm/r 195r/min 6.1m/min 0.09(min) 3 精鉸Φ10F9mm孔 鉸刀 1 0.57mm/r 140r/min 4.4m/min 0.16(min) 4 锪Φ10mm孔0.5×45 锪刀 1 195r/min 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 共 7 頁(yè) 第 5 頁(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工序卡片 工序名稱 粗、精銑120°圓弧端面 工序號(hào) 60 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號(hào) 銑床 X52K 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 1 粗銑端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 3.5mm 78mm/min 235r/min 10.3m/min 1.59min 2 精銑120°圓弧端面 面銑刀 游標(biāo)卡尺 1 1.0mm 63mm/min 1 90r/min 8.35m/min 1.97min 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 共 7 頁(yè) 第 6 頁(yè) 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè) 機(jī)械加工工序卡片 工序名稱 鉆削、鉸削兩個(gè)Φ6mm的孔 工序號(hào) 70 零件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 HT200 灰鑄鐵 設(shè) 備 夾具名稱 輔助工具 名 稱 型 號(hào) 鉆床 Z525 專用夾具 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 1 鉆削兩個(gè)Φ5.8mm孔 鉆頭 1 0.32mm/r 392r/min 7.14m/min 0.13min 2 粗鉸兩個(gè)Φ5.96H10mm孔 鉸刀 1 0.72mm/r 195r/min 3.65m/min 0.11min 3 精鉸兩個(gè)Φ6H9mm孔 鉸刀 1 0.57mm/r 140r/min 2.64m/min 0.2min 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 共 7 頁(yè) 第 7 頁(yè) 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 轉(zhuǎn)速器盤(pán) 共（ 1 ）頁(yè) 第（1 ）頁(yè) 材料牌號(hào) HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 備注 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工步工時(shí) 鑄造 熱處理 10 粗精銑后表面 X63 專用夾具 20 粗銑圓柱端面 X52K 專用夾具 30 粗精銑圓柱上端面 X52K 專用夾具 40 鉆、鉸削加工Φ9孔 Z525 專用夾具 50 鉆、鉸削加工Φ10孔 Z525 專用夾具 60 粗、精銑120o圓弧端面 X52K 專用夾具 70 鉆、鉸加工兩個(gè)Φ6mm的孔 Z525 專用夾具 80 去毛刺 90 檢驗(yàn) 100 入庫(kù) 描校 底圖號(hào) 設(shè)計(jì)日期 審核日期 標(biāo)準(zhǔn)化日期 會(huì)簽日期 裝訂號(hào) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 指導(dǎo) 河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 機(jī) 械 制 造 技 術(shù)課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速器盤(pán)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆Ф10孔工序的專用夾具 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 2011年12月26日 目錄 第1章 零件分析 1 1.1 零件的作用 1 1.2 零件的加工工藝分析 1 第2章 確定毛坯、畫(huà)毛坯——零件合圖 2 2.1 確定毛坯的成形方法 2 2.2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析 2 2.3 鑄造工藝方案的確定 2 2.4 鑄造工藝參數(shù)的確定 3 2.5 型芯設(shè)計(jì) 3 2.6 繪制毛坯零件合圖 4 第3章 擬定零件的加工工藝規(guī)程 5 3.1 基面的選擇 5 3.2 表面加工方案的選擇 5 3.3制訂機(jī)械加工工藝路線 6 3.4 確定機(jī)械加工余量及工序尺寸 8 3.5 確定切削用量及基本工時(shí) 11 第4章 夾具設(shè)計(jì) 30 4.1 夾具設(shè)計(jì) 30 4.2 繪制夾具總體圖 37 參考文獻(xiàn)： 37 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì) 任務(wù)書(shū) 題目：設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速器盤(pán)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆Ф10孔工序的專用夾具 內(nèi)容：（1）零件——毛坯合圖 1張 （2）機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片 1套 （3）夾具裝配圖 1張 （4）夾具體零件圖 1張 （5）課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份 原始資料：該零件圖樣一張；生產(chǎn)綱領(lǐng)為8000件/年；每日 一班。 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 2011年12月26日 - 1 - 摘 要：工藝規(guī)程是工裝設(shè)計(jì)、制造和確定零件加工方法與加工路線的主要依據(jù)，它對(duì)組織生 產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低成本、縮短生產(chǎn)周期及改善勞動(dòng)條件等都有著直接的影 響，因此是生產(chǎn)中的關(guān)鍵工作。夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，它直接影響著機(jī)械加工的質(zhì)量， 生產(chǎn)效率和成本，因此，夾具設(shè)計(jì)是機(jī)械工藝準(zhǔn)備和施工中的一項(xiàng)重要工作。本文對(duì) 2105 柴油機(jī) 轉(zhuǎn)速器盤(pán)的結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)行了分析，確定了機(jī)械加工工藝路線，制訂出了零件的鑄造工藝方案和機(jī) 械加工工藝規(guī)程，并為加工零件上直徑 mm 的孔設(shè)計(jì)了一套專用鉆床夾具。10 關(guān)鍵詞：加工工藝；鑄造工藝；工藝規(guī)程；夾具設(shè)計(jì) - 2 - Abstract：The process is the base of frock design、manufacturing 、the method of machining and machining route. Its function is flowing: organizing produce, controlling quality, enhancing productivity, reducing cost, reducing produce periods, improving work conditions, etc. So, the process planning is the core part of produce. Fixture is very important equipment in process of machine manufacturing because it can directly affect the quality of products and productivity and cost. So fixture designing is also a basilica portion in machine process preparative and manufacture. This thesis is about the analysis with the craftwork and the structure of the 2105 speed governor tray which is used for the diesel engine, make sure the process route, establish the foundry process project and the process planning of the parts, and design a set of appropriative fixture for the bore with diameter 10mm. Key Words：Group technology; Foundry technology; Process planning; Fixture design - 3 - 目 錄 摘 要 ....................................................................................................................................- 1 - ABSTRACT...........................................................................................................................- 2 - 目 錄 ......................................................................................................................................- 3 - 1 引 言 ................................................................................................................................- 5 - 2 零件分析 ............................................................................................................................- 6 - 2.1 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型 ......................................................................................- 6 - 2.2 零件的作用 ..................................................................................................................- 6 - 2.3 零件的加工工藝分析 ..................................................................................................- 6 - 2.4 零件主要技術(shù)條件分析及技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題 ..................................................................- 7 - 3 鑄造工藝方案設(shè)計(jì) ............................................................................................................- 8 - 3.1 確定毛坯的成形方法 ..................................................................................................- 8 - 3.2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析 ..................................................................................................- 8 - 3.3 鑄造工藝方案的確定 ..................................................................................................- 8 - 3.3.1 鑄造方法的選擇 ....................................................................................................- 8 - 3.3.2 造型及造芯方法的選擇 ........................................................................................- 8 - 3.3.3 分型面的選擇 ........................................................................................................- 8 - 3.3.4 澆注位置的選擇 ....................................................................................................- 9 - 3.4 鑄造工藝參數(shù)的確定 ..................................................................................................- 9 - 3.4.1 加工余量的確定 ....................................................................................................- 9 - 3.4.2 拔模斜度的確定 ....................................................................................................- 9 - 3.4.3 分型負(fù)數(shù)的確定 ....................................................................................................- 9 - 3.4.4 收縮率的確定 ........................................................................................................- 9 - 3.4.5 不鑄孔的確定 ........................................................................................................- 9 - 3.4.6 鑄造圓角的確定 ..................................................................................................- 10 - 3.5 型芯設(shè)計(jì) ....................................................................................................................- 10 - 3.6 繪制鑄造工藝圖 ........................................................................................................- 10 - 4 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ..................................................................................................- 11 - 4.1 基面的選擇 ................................................................................................................- 11 - 4.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 ......................................................................................................- 11 - 4.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 ......................................................................................................- 12 - 4.3 制訂機(jī)械加工工藝路線 .............................................................................................- 12 - 4.4 確定機(jī)械加工余量及工序尺寸 ................................................................................- 14 - 4.5 確定切削用量及基本工時(shí) ........................................................................................- 17 - 4.5.1 工序 30：粗、精銑后平面 ................................................................................- 17 - - 4 - 4.5.2 工序 40：粗銑兩個(gè) 18 mm 的圓柱前端面 ....................................................- 21 - 5 夾具設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................- 40 - 5.1 夾具設(shè)計(jì) ....................................................................................................................- 40 - 5.1.1 工件的加工工藝分析 ..........................................................................................- 40 - 5.1.2 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 ..........................................................................................- 40 - 5.2 繪制夾具總體圖 ........................................................................................................- 47 - 6 結(jié)束語(yǔ) ..............................................................................................................................- 48 - 參考文獻(xiàn) ..............................................................................................................................- 49 - 致 謝 ..................................................................................................................................- 50 - - 5 - 1 引 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及全部專業(yè)課之后進(jìn) 行的。這是我們對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是我們?cè)谧哌M(jìn)社會(huì)工 作崗位前的一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的 地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)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(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化” 建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是制訂 2105 柴油機(jī)轉(zhuǎn)速器盤(pán)加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)。詳細(xì)討 論轉(zhuǎn)速器盤(pán)從毛坯到成品的機(jī)械加工工藝過(guò)程，分析總結(jié)轉(zhuǎn)速器盤(pán)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要 加工表面，并制定相應(yīng)的機(jī)械加工工藝規(guī)程；針對(duì)轉(zhuǎn)速器盤(pán)零件的主要技術(shù)要求，設(shè) 計(jì)鉆孔用的鉆床夾具。 本著力求與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的指導(dǎo)思想，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)達(dá)到了綜合運(yùn)用基本理論 知識(shí)，解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的目的。由于個(gè)人能力所限、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少、資料缺乏，設(shè)計(jì) 尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。 - 6 - 2 零件分析 2.1 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型 生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)量。在畢業(yè)設(shè)計(jì)題目中，轉(zhuǎn)速器盤(pán)的生 產(chǎn)綱領(lǐng)為 5000 件/年。生產(chǎn)類型是企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程 度的分類。轉(zhuǎn)速器盤(pán)輪廓尺寸小，屬于輕型零件。因此，按生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān) 系確定，該零件的生產(chǎn)類型屬于中批生產(chǎn)。 2.2 零件的作用 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目給定的零件是 2105 柴油機(jī)中調(diào)速機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速器盤(pán)，從整體上來(lái)說(shuō)， 其徑向尺寸比軸向尺寸大，因此，可以將其劃定為不規(guī)則的盤(pán)類零件。零件上直徑為 10mm 的孔裝一偏心軸，此軸一端通過(guò)銷與手柄相連，另一端與油門(mén)拉桿相連。轉(zhuǎn)動(dòng) 手柄，偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，油門(mén)拉桿即可打開(kāi)油門(mén)（增速）或關(guān)小油門(mén)（減速） ；兩個(gè)直徑為 6mm 孔裝兩個(gè)定位銷，起限位作用。手柄可在 120內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。轉(zhuǎn)速器 盤(pán)通過(guò)兩個(gè)直徑為 9mm 的螺栓孔用 M8 螺栓與柴油機(jī)機(jī)體相連。 2.3 零件的加工工藝分析 轉(zhuǎn)速器盤(pán)共有九個(gè)機(jī)械加工表面，其中，兩個(gè)直徑為 9mm 的螺栓孔與 10mm 孔有位置要求；120圓弧端面與 10mm 孔的中心線有位置度要求?，F(xiàn)分述如下： 兩個(gè)直徑為 9mm 的螺栓孔 兩個(gè)直徑為 9mm 的螺栓孔的表面粗糙度為 Ra6.3，螺栓孔中心線與底平面的尺 寸要求為 18 mm；兩個(gè)螺栓孔的中心線距離為 mm；螺栓孔與直徑為5.0 05.28 10mm 的孔中心線距離為 mm；與柴油機(jī)機(jī)體相連的后平面，其表面粗糙度為1.072 Ra6.3。 10mm 的孔及 120圓弧端面 10mm 的孔尺寸為 10 mm，表面粗糙度為 Ra3.2，其孔口倒角 0.545，049.13 - 7 - 兩個(gè) 6 mm 的孔表面粗糙度為 Ra3.2，120 圓弧端面相對(duì) 10mm 孔的中心線有036. 端面圓跳動(dòng)為 0.2mm 的要求，其表面粗糙度為 Ra6.3。 從以上分析可知，轉(zhuǎn)速器盤(pán)的加工精度不是很高。因此，可以先將精度低的加工 面加工完后，再以加工過(guò)的表面為定位基準(zhǔn)加工精度較高的 10mm 和 6mm 孔。 2.4 零件主要技術(shù)條件分析及技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題 從轉(zhuǎn)速器盤(pán)的各個(gè)需要加工的表面來(lái)分析：后平面與機(jī)體相連，其長(zhǎng)度尺寸精度 不高，而表面質(zhì)量較高；兩個(gè) 9mm 的螺栓孔，因需要裝配螺栓進(jìn)行連接，還要用于 夾具 定位，其加工精度可定為 IT9 級(jí)；25mm 圓柱上端面和 120 圓弧端面位置精度 要求不高；兩個(gè) 6mm 的孔需要裝配定位銷，表面質(zhì)量要求高；10mm 孔需要裝配 偏心軸，其表面質(zhì)量要求高；各加工面之間的尺寸精度要求不高。 從以上分析可知，該零件在中批量生產(chǎn)條件下，不需要采用專用的機(jī)床進(jìn)行加工， 用普通機(jī)床配專用夾具即可保證其加工精度和表面質(zhì)量要求。因此，該零件的加工不 存在技術(shù)難題。為提高孔的表面質(zhì)量，在孔加工工序中采用鉸削對(duì)其進(jìn)行精加工。 - 8 - 3 鑄造工藝方案設(shè)計(jì) 3.1 確定毛坯的成形方法 該零件材料為 HT200，考慮到轉(zhuǎn)速器盤(pán)在工作過(guò)程中受力不大，輪廓尺寸也不大， 各處壁厚相差較小，從結(jié)構(gòu)形式看，幾何形體不是很復(fù)雜，并且該零件年產(chǎn)量為 5000 件/年，采用鑄造生產(chǎn)比較合適，故可采用鑄造成形。 3.2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析 該零件底平面因散熱面積大，壁厚較薄，冷卻快，故有可能產(chǎn)生白口鐵組織，但 因?yàn)榇思?duì)防止白口的要求不嚴(yán)，又采用砂型鑄造，保溫性能好，冷卻速度較慢，故 能滿足轉(zhuǎn)速器盤(pán)的使用要求。 3.3 鑄造工藝方案的確定 3.3.1 鑄造方法的選擇 根據(jù)鑄件的尺寸較小，形狀比較簡(jiǎn)單，而且選用灰口鑄鐵為材料，并且鑄件的表 面精度要求不高，結(jié)合生產(chǎn)條件（參考金屬工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)表 1-7）選用砂型鑄造。 3.3.2 造型及造芯方法的選擇 在砂型鑄造中，因鑄件制造批量為中批生產(chǎn)（參考金屬工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)表 1- 8） ，故選用手工分模造型。型芯尺寸不大，形狀簡(jiǎn)單（參考金屬工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) 表 1-9） ，故選擇手工芯盒造芯。 3.3.3 分型面的選擇 選擇分型面時(shí)要盡可能消除由它帶來(lái)的不利影響，因?yàn)檗D(zhuǎn)速器盤(pán)有兩個(gè) 18mm 的 圓柱，考慮起模方便，以兩中心線所在平面為分型面。而以此平面為分型面時(shí)， - 9 - 25mm 的圓柱在上下箱中的深度相差很小。此外，底平面位于下箱中，能夠保證其鑄 造質(zhì)量。 3.3.4 澆注位置的選擇 因?yàn)榉中兔鏋樗矫?，所以?nèi)澆口開(kāi)在水平分型面處，又因?yàn)樵摿慵螤畈灰?guī)則， 需要設(shè)計(jì)一個(gè)型芯，為不使鐵水在澆注時(shí)沖刷型芯，采用與型芯面相切方向進(jìn)行澆注。 由于該零件在后平面壁厚相對(duì)較大，為了不使這些地方產(chǎn)生縮孔、縮松，在該處開(kāi)出 冒口進(jìn)行補(bǔ)縮。注入方式采用中間注入式。 3.4 鑄造工藝參數(shù)的確定 3.4.1 加工余量的確定 按手工砂型鑄造，灰鑄鐵查金屬工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)表 1-11，查得加工余量等級(jí) 為 ，轉(zhuǎn)查表 1-12，零件高度100mm，尺寸公差為 13 級(jí)，加工余量等級(jí)為 H，H13 得上下表面加工余量為 6.5mm 及 4.5mm，實(shí)際調(diào)整取 4.5mm。 3.4.2 拔模斜度的確定 零件總體高度小于 50mm（包括加工余量值在內(nèi)） ，采用分模造型后鑄件的厚度很 小，靠松動(dòng)模樣完全可以起模，故可以不考慮拔模斜度。 3.4.3 分型負(fù)數(shù)的確定 按公式 計(jì)算， mm， 1，取 。但考慮上型的許多面210Lb30LL02b 均是要加工的平面，而且加工余量已修正為小值，即使尺寸變化較大也不能使加工余 量增多，對(duì)該零件影響不大，所以分型負(fù)數(shù)可以不給。 3.4.4 收縮率的確定 通常，灰鑄鐵的收縮率為 0.7%1% ，在本設(shè)計(jì)中鑄件取 1% 的收縮率。 - 10 - 3.4.5 不鑄孔的確定 為簡(jiǎn)化鑄件外形，減少型芯數(shù)量，直徑小于 30mm 的孔均不鑄出，而采用機(jī)械加 工形成。 3.4.6 鑄造圓角的確定 為 防 止 產(chǎn) 生 鑄 造 應(yīng) 力 集 中 ， 鑄 件 各 表 面 相 交 處 和 尖 角 處 ， 以 R = 3mm5mm 圓 滑 過(guò) 渡 。 3.5 型芯設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)速器盤(pán)的底平面形狀簡(jiǎn)單，厚度較薄，且零件上兩個(gè) 18mm 的圓柱與底平面平 行，不利于采用分模鑄造，因此需要設(shè)計(jì)一個(gè)整體型芯，以形成鑄件上的兩個(gè) 18mm 的圓柱和底平面，達(dá)到簡(jiǎn)化模樣和鑄造工藝的目的。型芯在砂箱中的位置用型芯頭和 型芯撐來(lái)固定，型芯頭采用圓形水平式芯頭。轉(zhuǎn)速器盤(pán)上相差 120的兩個(gè)筋板之間的 空腔深度尺寸不大，形狀也比較簡(jiǎn)單，可以考慮采用砂垛代替砂芯，減少型芯。型芯 簡(jiǎn)圖如圖 1 所示。 3.6 繪制鑄造工藝圖 其工藝圖見(jiàn)鑄造工藝圖。 - 11 - 4 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4.1 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇得正確合理，可以使加工 質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，甚至造成零件大批 量報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 水 平 式 芯 頭下 箱上 箱 圖 1 型芯簡(jiǎn)圖 4.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于一般盤(pán)類零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則（當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以 這些不加工表面為粗基準(zhǔn)） 。選取轉(zhuǎn)速器盤(pán)的底平面作為粗基準(zhǔn)，加工出后平面。而加 工 25mm 圓柱上端面、120 圓弧端面時(shí)，選擇轉(zhuǎn)速器盤(pán)的底平面為粗基準(zhǔn)；在加工 9mm 螺栓孔、 18mm 圓柱端面時(shí)，以加工過(guò)的后平面為定位基準(zhǔn)；加工 10mm 孔 和 6mm 孔時(shí)，則以后平面和兩個(gè) 9mm 孔為定位基準(zhǔn)。 - 12 - 4.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 為保證加工精度，結(jié)合轉(zhuǎn)速器盤(pán)的特征，主要采用基準(zhǔn)重合原則和統(tǒng)一基準(zhǔn)原則 來(lái)進(jìn)行加工。加工后平面、25mm 圓柱上端面、120 圓弧端面時(shí)，主要運(yùn)用統(tǒng)一基準(zhǔn) 原則，即均以轉(zhuǎn)速器盤(pán)的底平面作為定位基準(zhǔn)；而在加工 9mm 螺栓孔、18mm 圓 柱端面、10mm 孔和 6mm 孔時(shí)，選用基準(zhǔn)重合原則，即選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基 準(zhǔn)。在實(shí)際加工中，為方便加工，各工序中運(yùn)用專用夾具進(jìn)行夾持，將以上兩種原則 綜合運(yùn)用。 4.2 表面加工方案的選擇 后平面 表面粗糙度為 Ra6.3，經(jīng)濟(jì)精度為 IT9，加工方案確定為：粗銑精銑； 18mm 圓柱端面 表面粗糙度為 Ra12.5，經(jīng)濟(jì)精度為 IT11，加工方案確定為：粗銑； 9mm 螺栓孔 表面粗糙度為 Ra6.3，經(jīng)濟(jì)精度為 IT9，加工方案確定為：鉆削鉸孔； 25mm 圓柱上端面 表面粗糙度為 Ra6.3，經(jīng)濟(jì)精度為 IT9，加工方案確定為：粗銑精銑； 10mm 孔 表 面 粗 糙 度 為 Ra6.3， 經(jīng) 濟(jì) 精 度 為 IT9， 加 工 方 案 確 定 為 ： 鉆 削 粗 鉸 精 鉸 孔 倒 角 ； 120 圓弧端面 表面粗糙度為 Ra6.3，經(jīng)濟(jì)精度為 IT9，加工方案確定為：粗銑精銑； 6mm 孔 表面粗糙度為 Ra6.3，經(jīng)濟(jì)精度為 IT9，加工方案確定為：鉆削鉸孔。 4.3 制訂機(jī)械加工工藝路線 制訂機(jī)械加工工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精 - 13 - 度等技術(shù)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮 采用通用機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)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)成本盡量降低。 工藝路線方案一 工序 10 鑄造； 工序 20 熱處理； 工序 30 粗、精銑后平面； 工序 40 粗銑兩個(gè)直徑為 18mm 的圓柱前端面； 工序 50 粗、精銑直徑為 25mm 的圓柱上端面； 工序 60 鉆削、鉸削加工直徑為 9mm 的孔； 工序 70 鉆削、鉸削加工直徑為 10mm 的孔并锪倒角 0.545； 工序 80 粗、精銑加工 120 圓弧端面； 工序 90 鉆削、鉸削加工兩個(gè)直徑為 6mm 的孔； 工序 100 去毛刺； 工序 110 檢查； 工序 120 入庫(kù)。 工藝路線方案二 工序 10 鑄造； 工序 20 熱處理； 工序 30 粗、精銑后平面； 工序 40 粗銑兩個(gè)直徑為 18mm 的圓柱前端面； 工序 50 粗、精銑直徑為 25mm 的圓柱上端面； 工序 60 粗、精銑加工 120 圓弧端面； 工序 70 鉆削、鉸削加工直徑為 9mm 的孔； 工序 80 鉆削并鉸削加工直徑為 10mm 的孔并锪倒角 0.545； 工序 90 鉆削、鉸削加工兩個(gè)直徑為 6mm 的孔； 工序 100 去毛刺； 工序 110 檢查； 工序 120 入庫(kù)。 工藝方案的比較與分析 - 14 - 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是按工序集中原則及保證各加工面之間的 尺寸精度為基礎(chǔ)而制訂的工藝路線。而方案二只是按工序集中原則制訂，沒(méi)有考慮到 各個(gè)加工面的加工要求及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。這樣雖然提高了生產(chǎn)率，但可能因設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工 序基準(zhǔn)不重合而造成很大的尺寸誤差，使工件報(bào)廢。特別是銑削加工 120 圓弧端面， 如果按方案二進(jìn)行加工，則是 10mm 的孔在其后加工。這樣，120 圓弧端面的形位 公差 0.2mm（端面圓跳動(dòng)）根本不能保證，只保證了其與直徑為 25mm 的端面尺寸 位置要求 4 mm。另外，先加工出 10mm 的孔，然后以該孔為定位基準(zhǔn)，加工時(shí)工02. 件在圓形回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上圍繞 10mm 孔的軸線旋轉(zhuǎn)，更便于加工 120 圓弧端面。 因此，最后的加工路線確定如下： 工序 10 鑄造； 工序 20 熱處理； 工序 30 粗、精銑后平面，以零件底平面及直徑為 25mm 的外圓柱面為粗基 準(zhǔn)。選用 X63 臥式銑床，并加專用夾具； 工序 40 粗銑兩個(gè)直徑為 18mm 的圓柱端面，以經(jīng)過(guò)精加工的后平面及底平 面為基準(zhǔn)，選用 X52K 立式銑床，并加專用夾具； 工序 50 粗、精銑直徑為 25mm 的圓柱上端面，以底平面為基準(zhǔn)，25mm 圓 柱下端面為輔助基準(zhǔn)，選用 X52K 立式銑床，并加專用夾具； 工序 60 鉆削、鉸削加工直徑為 9mm 的兩個(gè)螺栓孔，以經(jīng)過(guò)精加工的后平面 和底平面為基準(zhǔn)，選用 Z525 立式鉆床，并加專用夾具； 工序 70 鉆、鉸 10mm 的孔，并锪倒角 0.545，以 9mm 的孔及后平面為基 準(zhǔn)，選用 Z525 立式鉆床，并加專用夾具； 工序 80 粗、精銑 120 圓弧端面，以 10mm 的孔和底平面及后平面為定位基 準(zhǔn)，選用 X52K 立式銑床，并加專用夾具； 工序 90 鉆、鉸加工兩個(gè) 6mm 的孔，以 10mm 的孔和底平面及后平面定位。 選用 Z525 立式鉆床，并加專用夾具； 工序 100 去毛刺； 工序 110 檢查； 工序 120 入庫(kù)。 以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)“機(jī)械加工工藝卡片” 。 - 15 - 4.4 確定機(jī)械加工余量及工序尺寸 根據(jù)以上原始資料及機(jī)械加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序 尺寸、毛坯尺寸如下： 1. 兩螺栓孔 9mm 毛坯為實(shí)心，而螺栓孔的精度為 IT9（參考機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.3- 9） ， 確定工序尺寸及余量： 鉆孔：8.9mm ； 鉸孔：9 mm，2Z = 0.1mm。036. 具體工序尺寸見(jiàn)表 1。 表 1 工序尺寸表 工序間 工序間工序 名稱 工序間 余量 /mm 經(jīng)濟(jì)精度 /m 表面粗糙度 /m 工序間 尺寸 /mm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /m 鉸孔 0.1 H9 Ra6.3 9 036.Ra6.3 鉆孔 8.9 H12 Ra12.5 8.9 15.098Ra12.5 2. 10 mm 孔049.13 毛坯為實(shí)心，而孔的精度要求界于 IT8IT9 之間（參照 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明 手冊(cè)表 2.3-9 及表 2.3-12） ，確定工序尺寸及余量： 鉆孔 9.8mm； 粗鉸孔：9.96mm ，2Z = 0.16mm； 精鉸孔：10 mm，2Z = 0.04mm。049.13 具體工序尺寸見(jiàn)表 2。 表 2 工序尺寸表 工序間 工序間工序 名稱 工序間 余量/mm 經(jīng)濟(jì)精度 /m 表面粗糙度 /m 工序間 尺寸 /mm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /m 精鉸孔 0.04 H9 Ra6.3 10 049.13Ra6.3 - 16 - 粗鉸孔 0.16 H10 Ra6.3 9.96 058.96Ra6.3 鉆孔 9.8 H12 Ra12.5 9.8 1.Ra12.5 3. 兩個(gè) 6 mm 孔036. 毛坯為實(shí)心，而孔的精度要求界于 IT8IT9 之間（參照 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明 手冊(cè)表 2.3-9 及表 2.3-12） ，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：5.8mm ； 鉸孔：6 mm，2Z = 0.2mm。036. 具體工序尺寸見(jiàn)表 3。 表 3 工序尺寸表 工序間 工序間工序 名稱 工序間 余量/mm 經(jīng)濟(jì)精度 /m 表面粗糙度 /m 工序間 尺寸 /mm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /m 鉸孔 0.2 H9 Ra6.3 6 036.Ra6.3 鉆孔 5.8 H12 Ra12.5 5.8 12.85Ra12.5 4. 后平面 粗銑：Z = 3.5mm； 精銑：Z = 1.0mm。 具體工序尺寸見(jiàn)表 4。 表 4 工序尺寸表 工序間 工序間工序 名稱 工序間 余量/mm 經(jīng)濟(jì)精度 /m 表面粗糙度 /m 工序間 尺寸 /mm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /m 精銑 1.0 H8 Ra6.3 7 02.Ra6.3 粗銑 3.5 H11 Ra12.5 8 9.Ra12.5 毛坯 H13 Ra25 11.5 27.051Ra25 5. 18mm 圓柱 前端面 粗銑：Z = 4.5mm。 具體工序尺寸見(jiàn)表 5。 - 17 - 表 5 工序尺寸表 工序間 工序間工序 名稱 工序間 余量/mm 經(jīng)濟(jì)精度 /m 表面粗糙度 /m 工序間 尺寸 /mm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /m 粗銑 4.5 H11 Ra12.5 14 13.04Ra12.5 毛坯 H13 Ra25 18.5 .58Ra25 6. 25mm 上端面 粗銑：Z = 3.5mm； 精銑：Z = 1.0mm。 具體工序尺寸見(jiàn)表 6。 表 6 工序尺寸表 工序間 工序間工序 名稱 工序間 余量/mm 經(jīng)濟(jì)精度 /m 表面粗糙度 /m 工序間 尺寸 /mm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /m 精銑 1.0 H8 Ra6.3 8 02.Ra6.3 粗銑 3.5 H11 Ra12.5 9 9.Ra12.5 毛坯 H16 12.5 1.05Ra25 7. 120圓弧端面 粗銑：Z = 3.5mm； 精銑：Z = 1.0mm。 具體工序尺寸見(jiàn)表 7。 表 7 工序尺寸表 工序間 工序間工序 名稱 工序間 余量 /mm 經(jīng)濟(jì)精度 /m 表面粗糙度 /m 工序間 尺寸 /mm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /m 精銑 1.0 H8 Ra6.3 11 027.1Ra6.3 粗銑 3.5 H11 Ra12.5 12 .Ra12.5 毛坯 H16 15.5 1.05Ra25 - 18 - 4.5 確定切削用量及基本工時(shí) 4.5.1 工序 30：粗、精銑后平面 1. 粗銑后平面 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，由銑削寬度 = 28mm，選擇 = 80mm 的鑲ea0d 齒套式面銑刀(GB1129-85) ，根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.2，選擇 YG6 硬質(zhì)合金刀 片，由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù) z = 10，機(jī)床選擇臥式銑床 X63。 選擇切削用量 切削深度 pa 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 4.0mm。pa 每齒進(jìn)給量 zf 采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.5，當(dāng)使用鑲齒套式 面銑刀及查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得機(jī)床的 10kw 時(shí)，得 = 0.14mm/z zf 0.24mm/z ，故取 = 0.24mm/z。zf 確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm，由銑刀 直徑 = 80mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 180min。0d 切削速度 和每分鐘進(jìn)給量cvfv 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.16，當(dāng) mm， ， 7.5mm， 0.24mm/z 時(shí)， m/min， r/min，80d1zpazf 87cv345n mm/min。36fv 各修正系數(shù)： 89.0MvfnvkKk1tftt .svfnsvk - 19 - 故 (m/min)4.70.189.7vck (r/min)30345n (mm/min)5...6vffk 按機(jī)床選?。?= 235r/min， = 300mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：cf (m/min)9102384.10ndv (mm/z).5zfcfz 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.24，當(dāng)工件的硬度在 HBS =174207 時(shí)， a 35mm， 5.0mm， = 80mm，z =10， = 300mm/min。查得 P = 2.7kw，根epa0dfvc 據(jù)銑床 X63 說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許功率為：P =100.75kw = 7.5kw，故 P P ，cMcM 因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 = 4.0mm， = 300mm/min， = 235r/min， = 59 m/min， = 0.13mm/z。pafvcncvzf 計(jì)算基本工時(shí) fmvLt 式中， ， mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表yl50l 3.26， mm，所以， (mm)，29y 792L (min)。6.03fmvt 2. 精銑后平面 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，由銑削寬度 = 28mm，選擇 = 80mm 的鑲ea0d 齒套式面銑刀(GB1129-85) 。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 1.2，選擇 YG6 硬質(zhì)合金刀 片，由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù) z = 10，機(jī)床選擇臥式銑床 X63。 選擇切削用量 - 20 - 切削深度 pa 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 0.5mm。pa 每齒進(jìn)給量 zf 采用對(duì)稱端銑以提高加工精度，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.5，當(dāng)使用鑲齒套式 面銑刀及查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得機(jī)床的功率為 10kw 時(shí)，得 = 0.14 zf mm/z 0.24mm/z ，因采用對(duì)稱端銑，故取 = 0.14mm/z。zf 確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.5mm，由銑刀 直徑 = 80mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 180min。0d 切削速度 和每分鐘進(jìn)給量cvfv 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.16，當(dāng) mm， ， 1.5mm， 80d1zpazf 0.24mm/z 時(shí)， m/min， r/min， mm/min。10cv439n492fv 各修正系數(shù)： .MvfvkKk01tftnt .svfsvk 故 (m/min)9.7.89.c (r/min)301043nk (mm/min)8.4..vff 按機(jī)床選取： = 375r/min， = 375mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：cf (m/min)2.91037584.10ndv (mm/z).zvfcfz 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.24，當(dāng)工件的硬度在 HBS = 174207 時(shí)， - 21 - 35mm， 1.0mm ， = 80mm，z =10， = 375mm/min，查得 P = 1.1kw，eapa0dfvc 根據(jù)銑床 X63 說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許功率為：P =100.75kw = 7.5kw，故cM P P ，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即：cM = 0.5mm， = 375mm/min， = 375r/min， = 94.2m/min， = 0.1mm/z。pafvcncvzf 計(jì)算基本工時(shí) fmvLt 式中， ， mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表yl50l 3.26， mm，所以， (mm)，8y 8L = = 0.15(min)。fmvt375 4.5.2 工序 40：粗銑兩個(gè) 18 mm 的圓柱前端面 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，由銑削寬度 =18mm，選擇 = 20mm 的高ea0d 速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85) ，故齒數(shù) z = 3，機(jī)床選擇立式銑床 X52K。 選擇切削用量 切削深度 pa 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 4.5mm。pa 每齒進(jìn)給量 zf 采用對(duì)稱端銑以提高加工精度，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.3，當(dāng)使用高速鋼莫 氏錐柄立銑刀及查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得機(jī)床的功率為 7.5kw 時(shí)，得 = zf 0.2 mm/z 0.3mm/z，故取 = 0.2mm/z。zf 確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.8mm，由銑刀 - 22 - 直徑 = 20mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 60min。0d 切削速度 和每分鐘進(jìn)給量cvfv 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.14，當(dāng) mm， ， 10mm， 0.24mm/z 時(shí)， m/min， r/min，20d3zpazf 14cv23n mm/min。18fv 各修正系數(shù)： 9.0MvfnvkKk1tftt .svfnsvk 故 (m/min)6.120.94c (r/min)723nk (mm/min).9..108vff 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)選?。?=190r/min， = 78mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：cfv (m/min)93.10214.30ndvc = = = 0.14(mm/z)zfvcf978 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.22，當(dāng) 19mm， = 0.1mm/z eazf 0.15mm/z， 10mm， 184mm/min。查得 P = 0.9kw，根據(jù)銑床 X52K 說(shuō)明書(shū)，pafvc 機(jī)床主軸允許功率為：P = 9.1250.75kw = 6.84kw，故 P P ，因此，所選擇的cMcM 切削用量是可以采用的，即 = 4.5mm， = 78mm/min， = 190r/min， = 11.93m/min， = 0.14mm/z。pafvcncvzf 計(jì)算基本工時(shí)： - 23 - fmvLt 式中， ， mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 表yl5.4l 2.29， mm，所以， (mm)，8y .128L (min)。6.07fmvt 因?yàn)橛袃蓚€(gè)圓柱端面，所以， = 0.162= 0.32(min)。t 4.5.3 工序 50：粗、精銑 25mm 的圓柱上端面 1. 粗銑 25mm 的圓柱上端面 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，由銑削寬度 = 25mm，選擇 = 32mm 的高ea0d 速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85) ，故齒數(shù) z = 4。機(jī)床選擇立式銑床 X52K。 選擇切削用量 切削深度 pa 由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 3.5mm。pa 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.3 及根據(jù)機(jī)床的功率為 7.5kw，得 = 0.2mm/z zf 0.3mm/z ，故取 = 0.2mm/z。zf 確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.5mm，由銑刀 直徑 =32mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 90min。0d 切削速度 和每分鐘進(jìn)給量cvfv 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.14，當(dāng) mm， ， 10mm， 0.20mm/z 時(shí)， m/min， r/min，320d4zpazf 13cv129n mm/min。59fv - 24 - 各修正系數(shù)： 9.0MvfnvkKk1sfs.TvfnTvkk 故 (m/min)7.10.93c (r/min)612nk (mm/min).53..5vff 按機(jī)床選?。?= 95r/min， = 50mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：cf (m/min).91024.310ndv = = = 0.13(mm/z)zfvcf95 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.22，當(dāng) 27mm， = 0.05 mm/z 0.09mm/z，eazf 10mm， 157mm/min。查得 P =1.3kw，根據(jù)銑床 X52K 說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允pafvc 許功率為：P = 9.1250.75kw = 6.84kw，故 P P 。因此，所選擇的切削用量是cMcM 可以采用的，即 = 3.5mm， = 50mm/min， = 95r/min， = 9.55m/min， = 0.13mm/z。pafvcncvzf 計(jì)算基本工時(shí) fmvLt 式中， ， mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 表yl5.3l 2.29， mm，所以， (mm)，12y 5.12L (min)。3.0fmvt 2. 精銑 25mm 的圓柱上端面 選擇刀具和機(jī)床 - 25 - 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，由銑削寬度 = 25mm，選擇 = 32mm 的高ea0d 速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85) ，故齒數(shù) z = 4。機(jī)床選擇立式銑床 X52K。 選擇切削用量 切削深度 pa 精加工，余量很小，故取 = 1.0mm。pa 每齒進(jìn)給量 zf 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.3 及根據(jù)機(jī)床的功率為 7.5kw，得 = 0.2mm/z zf 0.3mm/z，故取 = 0.2mm/z。zf 確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.25mm，由銑 刀直徑 = 32mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.8，故刀具磨鈍壽命 T = 90min。0d 切削速度 和每分鐘進(jìn)給量cvfv 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.14，當(dāng) mm， ， 10mm， 0.20mm/z 時(shí)， m/min， r/min，320d4zpazf 13cv129n mm/min。59fv 各修正系數(shù)： 9.0MvfnvkKk1sfs 8.TvfnTvkk 故 (m/min)36.90.93c (r/min)8212nk (mm/min)5.4..5vff 按機(jī)床選?。簄 = 75r/min， = 39mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：cf (m/min).71032.10ndv - 26 - = = = 0.13(mm/z)zfnvcf47539 檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.22，當(dāng) 27mm， = 0.10 mm/z 0.15mm/z，eazf 10mm， 132mm/min。查得 P =1.1kw，根據(jù)銑床 X52K 說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允pafvc 許功率為：P = 9.1250.75kw = 6.84kw，故 P P ，因此，所選擇的切削用量是cMcM 可以采用的，即 =1.0mm， =39mm/min， = 75r/min， = 7.54m/min， = 0.13mm/z。pafvcncvzf 計(jì)算基本工時(shí) fmvLt 式中， ， mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 表yl0.1l 2.29， mm，所以， (mm)，12y 32L (min)。.09fmvt 4.5.4 工序 60：鉆削、鉸削加工兩個(gè) 9mm 的孔 1. 鉆削兩個(gè) 8.9mm 的孔 選擇刀具和機(jī)床 查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，由鉆削深度 = 4.45mm，選擇 = 8.9mmpa0d 的 H11 級(jí)高速鋼麻花鉆(GB1438-85)，機(jī)床選擇立式鉆床 Z525。 選擇切削用量 進(jìn)給量 f 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.7，取 f = 0.47 mm/r 0.57mm/r，查閱機(jī)械制造 工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 4.2-16，故取 f = 0.43mm/r。 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.19，可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng) f 0.51mm/r， 12mm 時(shí)，軸向力 = 2990N。軸向力的修正系數(shù)均為 1.0，故 = 2990N。根據(jù)0dfF fF 立式鉆床 Z525 說(shuō)明書(shū)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力 = 8829N，由于 maxf - 27 - ， 故 f = 0.43mm/r 可用。maxF 切削速度 cv 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.15，根據(jù) f = 0.43mm/r 和鑄鐵硬度為 HBS = 200 217，取 =12m/min。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.31，切削速度的修正系數(shù)為：c ， ， ， ， ， ，故0.1Tvk8.Mv9.0Svk84.xvk0.1vk.Tv = (m/min)c 98712 = = = 285.6(r/min)cn0dv9.8437 根據(jù)立式鉆床 Z525 說(shuō)明書(shū)，可以考慮選擇選?。?n = 272r/min，降低轉(zhuǎn)速，使刀c 具磨鈍壽命上升，所以， (m/min)。6.71029.84310ndvc 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.12，當(dāng) = 8.9mm 時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量為0d 0.5mm，故刀具磨鈍壽命 T = 35min。