齒輪傳動箱體的車Φ120外圓夾具設(shè)計(jì)及加工工藝-氣缸夾緊含非標(biāo)9張CAD圖

齒輪傳動箱體的車Φ120外圓夾具設(shè)計(jì)及加工工藝-氣缸夾緊含非標(biāo)9張CAD圖,齒輪,傳動,箱體,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,氣缸,夾緊,非標(biāo),cad 前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)理工科學(xué)生的一個實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),也是最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)。它是在學(xué)完了全部基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程以后,并在一些課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,搜集豐富的資料,進(jìn)行的一次全面的、系統(tǒng)的基本知識和基本技能的訓(xùn)練。通過設(shè)計(jì),主要培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能去分析和解決專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力,建立正確的設(shè)計(jì)思想,掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序、規(guī)范和方法,培養(yǎng)我們搜集、查閱、運(yùn)用資料的能力。通過畢業(yè)設(shè)計(jì),進(jìn)一步鞏固、擴(kuò)大和深化所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,提高設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖、編寫技術(shù)文件以及正確使用技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)手冊等工具書的獨(dú)立工作能力。通過畢業(yè)設(shè)計(jì),也能夠培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍、實(shí)事求是的工作作風(fēng),樹立正確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟(jì)觀和全局觀,從而進(jìn)一步強(qiáng)化了向工程技術(shù)人員過渡的進(jìn)程。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題就是制造業(yè)中的齒輪傳動箱體加工工藝及專用夾具設(shè)計(jì)。在制造業(yè)信息化環(huán)境中,工藝設(shè)計(jì)是生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作的第一步,工藝規(guī)程是進(jìn)行工裝設(shè)計(jì)制造和決定零件加工方法與加工路線的主要依據(jù),它對組織生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)率、降低成本、縮短生產(chǎn)周期及改善勞動條件等都有直接的影響,是生產(chǎn)中的關(guān)鍵工作。工藝知識是制造企業(yè)中重要的知識資源之一,是使產(chǎn)品設(shè)計(jì)變?yōu)槌善返恼麄€制造過程中的基礎(chǔ)資源,它對保證產(chǎn)品質(zhì)量以及提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益具有十分重要的作用。夾具的快速設(shè)計(jì)與制造,己經(jīng)成為產(chǎn)品快速變換和制造系統(tǒng)新建成或重構(gòu)后運(yùn)行的瓶頸,嚴(yán)重地影響制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建造周期、系統(tǒng)生產(chǎn)率、質(zhì)量和成本。目前國內(nèi)外使用的專用夾具是伴隨著大批大量生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展出現(xiàn)的,特別是相關(guān)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。專用夾具的使用,一方面縮短了工序時間,降低了加工成本;另一方面,夾具本身的設(shè)計(jì)制造工時、材料消耗等又增加了工件的成本。因此,在何種生產(chǎn)條件下使用哪種類型的夾具才是經(jīng)濟(jì)合理的,也就是夾具的經(jīng)濟(jì)性,一直都是夾具結(jié)構(gòu)發(fā)展和設(shè)計(jì)的一個重要話題。目 錄前言 1一、零件分析 11.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型 .11.2 箱體工藝分析 .1二、確定毛坯 22.1 確定毛坯種類 .22.2 確定機(jī)械加工余量 .22.2.1 鑄件尺寸公差 .22.2.2 鑄件機(jī)械加工余量 .22.3 繪制鑄件毛坯圖（如圖 2-2 毛坯-零件綜合圖） 3三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 43.1 選擇定位基準(zhǔn) .43.2 制定工藝路線 .43.2.1 擬訂工藝路線一 .43.2.2 擬訂工藝路線二 .53.2.3 工藝方案的比較與分析 .63.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 .63.4 確定加工余量與工序尺寸表 .73.5 確定加工工序設(shè)計(jì)及基本工時 .9參考文獻(xiàn) .23第 1 頁 共 23 頁一、零件分析1.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型年產(chǎn)量 Q＝10000（件/年） ，該零件在每臺產(chǎn)品中的數(shù)量 n=1（件/臺） ，廢品率 α＝3％，備品率 β＝5％。由公式 N＝Q×n（1＋α＋β）得：N＝10000×1×（1＋3％＋5％）=10800查表（《機(jī)制工藝生產(chǎn)實(shí)習(xí)及課程設(shè)計(jì)》中表 6－1 確定的生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。因此，可以確定為流水線的生產(chǎn)方式，又因?yàn)樵诩庸r有很多的地方是相同的，所以可選擇相同的加工機(jī)床，采取同樣的流水線作業(yè)，到不同的工序的時候就采用分開的方法，所以可以選擇先重合后分開再重合的方式的流水線作業(yè)。雖然是大批量生產(chǎn)，從積極性考慮，采用組合機(jī)床加工，流水線全部采用半自動化的設(shè)備。1.2 箱體工藝分析箱體材料為 HT200，即灰鑄鐵。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性根，工藝簡單，鑄造應(yīng)力小，易加工，需人工時效；有一定的機(jī)械強(qiáng)度及良好的減振性，流動性能好、體收縮和線收縮?。痪C合力學(xué)性能低，抗壓強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度高約 3-4 倍；耐熱性較好；可承受較大的彎曲應(yīng)力；主要用于強(qiáng)度、耐磨性要求較高的重要零件和要求氣密性的鑄件。生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，故毛坯精度應(yīng)為中等，加工余量中等；加工機(jī)床部分采用通用機(jī)床，部分采用專用機(jī)床；按零件分類，部分布置成流水線，部分布置成機(jī)群式；廣泛采用專用夾具，可調(diào)夾具；按零件產(chǎn)量和精度，部分采用通用刀具和量具，部分采用專用刀具和量具；部分采用劃線找正裝夾，廣泛采用通用或?qū)Ｓ脢A具裝夾；有較詳細(xì)的工藝規(guī)程，用工藝卡管理生產(chǎn)。該箱體上的主要加工部位為左右端面，軸線與左右端面垂直的一系列孔以及軸線與左右端面平行的 3 個孔。其中，右端面為重要的配合面，平面度要求為 0.05mm 直接影響箱體與其他零件的接觸精度與密封性，右端面上的 3-M5 均布孔的孔在位置度要求上為Φ0.2。左端面上距離右端面 115.5 的圓環(huán)面相對于 Ф120 的孔的軸線的12.0? 03.?第 2 頁 共 23 頁垂直度要求為 0.02mm。左端面上 3-Ф5 的均布孔的位置度要求為 0.02。軸線與左右端面垂直的一系列孔同軸度要求為 Φ0.025，精度求較高，部分孔徑的尺寸如 Ф35 孔和 Ф52 孔在尺寸精度上需要保證。03.?03.?軸線與左右端面平行的 3 個孔的尺寸分別為Ф42 、Ф62 、Ф88 ，都需要進(jìn)行半精鏜或精鏜加工。這三個孔的同03.?03.?5.0?軸度要求為 Ф0.02。另外箱體的多個加工面的粗糙度都有一定要求，加工工藝需要滿足其要求。二、確定毛坯2.1 確定毛坯種類根據(jù)零件材料 HT200 確定毛坯為鑄件，又已知零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為 10800 件/年，可知，該生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。毛坯制造的方法選用砂型機(jī)器造型。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效。2.2 確定機(jī)械加工余量2.2.1 鑄件尺寸公差鑄件尺寸公差分為 16 級，由于是大量生產(chǎn)，毛坯制造方法采用砂型機(jī)器造型，由于《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》查得鑄件尺寸公差等級為 CT10 級，選取鑄件錯箱值為 1.0mm。2.2.2 鑄件機(jī)械加工余量對于成批和大量生產(chǎn)的鑄件加工余量由《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》查得，選取 MA 為 G 級，各加工表面總余量如表 2-1 所示。表 2-1 各加工表面總余量及毛坯尺寸加工表面 基本尺寸/mm 加工余量等級 加工余量數(shù)值/mm 毛坯尺寸/mmФ60 右端面凸臺 2.5 G 3.5 6Ф120 左端面 119.5 G 4 123.5Ф120 徑向面 120 G 3 Ф126孔 Ф88 88 H 3 Ф82孔 Ф62 62 H 3 Ф56孔 Ф42 42 H 3 Ф36第 3 頁 共 23 頁右端孔 Ф3503.?35 H 5 Ф25右端孔 Ф30 30 H 2.5 Ф30左端孔 Ф35 35 H 2.5 Ф30左端孔 Ф5203.?46 H 3 Ф462.3 繪制鑄件毛坯圖（如圖 2-2 毛坯-零件綜合圖）圖 2-2 毛坯-零件綜合圖第 4 頁 共 23 頁三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 選擇定位基準(zhǔn)箱體的右端面既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它作精基準(zhǔn)，能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。另外，箱體的左端面和右端面都是重要平面，采取互為基準(zhǔn)的原則加工兩端面能更好的保證其位置度要求。因而以箱體的左端面為粗基準(zhǔn)，先加工右端面，再以右端面為精基準(zhǔn)加工左端面。3.2 制定工藝路線制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。3.2.1 擬訂工藝路線一工序 1 粗銑右端面 N 面，以箱體的左端面作為粗基準(zhǔn)。工序 2 以箱體右端面為精基準(zhǔn)，粗銑箱體的左端面。 工序 3 鉆毛坯 Ф25 孔到 Ф28。工序 4 粗鏜孔 1（Ф35 ）到 Ф34.5，并鏜出倒角 1×45°，粗鏜孔03.?2（Ф35）到 Ф34.5，粗鏜孔 3(Ф46)到 Ф46， 工序 5 粗車 Ф120 外圓面到 Ф122。粗車距離右端面 115.5 的圓環(huán)面03.? 12.0?到距離右端面 117；粗車 3-Φ 5.5 孔的左端面。工序 6 精銑箱體右端面。工序 7 精銑箱體左端面。工序 8 粗鏜孔 4(Ф52 )到 Ф51.5，并鏜出倒角 2×45°。03.?工序 9 半精鏜孔 2（Ф35 ）到 Ф35；精鏜孔 1（Ф35 ）到 Ф35 。精鏜03.?03.?孔 4(Ф52 )到 Ф52 。03.?03.?工序 10 精車 Ф120 外圓面到 Ф120 。精車距離右端面 115.5 的圓03.?03.?12.0?環(huán)面到 115.512.?工序 11 鉆、鉸 3-Φ5.5 的孔工序 12 粗鏜孔 5（Ф42 ）到 Ф41.5，并鏜出兩個 1×45°的倒角；粗鏜03.?孔 6（Ф62 ）到 Ф61.5 ，并鏜出 2×45°倒角；粗鏜孔 7（Ф88.0第 5 頁 共 23 頁）Ф87.5，留有精鏜加工余量。5.03?工序 13 精鏜孔 5（Ф42 ） 、孔 6（Ф62 ）和孔 7（Ф88 ）分別到03.?03.?5.03?Ф42 、Ф62 、Ф88 。精鏜孔 7（Ф88 ）在孔 6（Ф6203.?.05.03?.0）一側(cè)的端面。.0工序 14 鉆 3-M5 螺紋底孔，攻螺紋 3-M5。工序 15 鉆 4-M6 螺紋底孔，攻螺紋 4-M6。工序 16 鉆、擴(kuò) 4-Ф9 通孔并鉆、锪 4×Ф14 的階梯孔。工序 17 檢驗(yàn)、入庫3.2.2 擬訂工藝路線二工序 1 粗銑右端面 N 面，以箱體的左端面作為粗基準(zhǔn)。工序 2 以箱體右端面為精基準(zhǔn)，粗銑箱體的左端面。工序 3 粗鏜孔 5（Ф42 ）到 Ф41.5，并鏜出兩個 1×45°的倒角；粗鏜孔03.?6（Ф62 ）到 Ф61.5，并鏜出 2×45°倒角；粗鏜孔 7（Ф88 ）03.? 5.03?Ф87.5，留有精鏜加工余量。工序 4 鉆毛坯 Ф25 孔到 Ф28。工序 5 粗鏜孔 1（Ф35 ）到 Ф34.5，并鏜出倒角 1×45°，粗鏜孔03.?2（Ф35）到 Ф34.5，粗鏜孔 3(Ф46)到 Ф46，粗鏜孔 4(Ф52 )到03.?Ф51.5，并鏜出倒角 2×45°。工序 6 粗車 Ф120 外圓面到 Ф122。粗車距離右端面 115.5 的圓環(huán)面到03.? 12.0?距離右端面 117；粗車 3-Φ 5.5 孔的左端面。工序 7 精銑箱體右端面。工序 8 精銑箱體左端面。工序 9 精鏜孔 5（Ф42 ） 、孔 6（Ф62 ）和孔 7（Ф88 ）分別到03.?03.?5.03?Ф42 、Ф62 、Ф88 。精鏜孔 7（Ф88 ）在孔03.?.05.03?.06（Ф62 ）一側(cè)的端面。.0工序 10 半精鏜孔 2（Ф35）到 Ф35；精鏜孔 1（Ф35 ）到 Ф35 。精03.?03.?第 6 頁 共 23 頁鏜孔 4(Ф52 )到 Ф52 。03.?03.?工序 11 半精鏜孔 1（Ф35 ）的左端面；半精鏜孔 4(Ф52 )的有端面；.0 03.?半精鏜孔 3(Ф46)的右端面。工序 12 精車 Ф120 外圓面到 Ф120 。精車距離右端面 115.5 的圓03.?03.? 12.0?環(huán)面到 115.5 。12.0?工序 13 鉆、鉸 3-Φ5.5 的孔工序 14 鉆 3-M5 螺紋底孔，攻螺紋 3-M5。工序 15 鉆 4-M6 螺紋底孔，攻螺紋 4-M6。工序 16 鉆、擴(kuò) 4-Ф9 通孔并鉆、锪 4×Ф14 的階梯孔。工序 17 檢驗(yàn)、入庫3.2.3 工藝方案的比較與分析工藝方一和工藝方案二的主要不同點(diǎn)在于：1、方案一是先加工與作為精基準(zhǔn)面的箱體右端面向垂直的階梯孔，之后粗鏜孔 5（Ф42 ） 、孔 6（Ф62 ）和孔 7（Ф88 ） ，再接著是階梯孔和孔03.?03.?5.03?5、6、7 的精加工。而方案二是先粗鏜孔 5（Ф42 ） 、孔 6（Ф62 ）和孔.003.?7（Ф88 ） ，之后加工與作為精基準(zhǔn)面的箱體右端面向垂直的階梯孔，再接著5.03?是階梯孔和孔 5、6、7 的精加工。比較可見，方案一是較為可取的選擇。主要是因?yàn)椋海?）階梯孔的軸線與箱體底面位置尺寸是一般尺寸，沒有尺寸公差的要求，容易保證。而孔 5、6、7 的軸線與階梯孔軸線位置要求為 39 ，在未先16.0加工階梯孔的前提下先加工孔 5、6、7 顯然該精度難以保證。 （2）先加工的階梯孔便于加工孔 5、6、7 時的裝夾。2、工藝方案一將作為精基準(zhǔn)面的右端面的精加工安排在粗精鏜 Ф52 孔03.?之前，更好得保證該孔的右端面與精基準(zhǔn)面的位置尺寸（由尺寸鏈計(jì)算得到 92） 。雖然方案二對該孔的粗鏜加工可以預(yù)留出較多余量，保證精鏜加工時的07.?尺寸，但總體而言其過程較為繁瑣，需要對粗鏜余量有較多的計(jì)算的驗(yàn)證。同理方案一中對孔 5（Ф42 ） 、孔 6（Ф62 ）和孔 7（Ф88 ）的孔的粗精03.?03.?5.03?加工都安排在軸線與左右端面垂直的階梯孔的精加工之后，以保證這三個孔的軸線與階梯孔軸線的距離尺寸 39 。1.0綜上，選用方案一作為最終的加工方案。3.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備第 7 頁 共 23 頁由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為通用機(jī)床加專用夾具為主，輔一少量專用機(jī)床的流水線。工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。（1）粗銑左右端面 考慮到工件的定位夾緊方案，采用立銑，選擇 X53K立式銑床。選擇直徑 D 為 Ф50 的 C 類可轉(zhuǎn)位面銑刀、專用夾具和游標(biāo)卡尺。(2)精銑左右端面 由于定位基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換，宜采用臥銑，選擇 X6130 銑床，選擇與粗銑相同型號的 C 類可轉(zhuǎn)位面銑刀。采用精銑專用夾具及游標(biāo)卡尺、刀口形直尺。（3）鉆毛坯孔 Ф25 選用搖臂鉆床 Z3040×16，選用錐柄麻花鉆，錐柄機(jī)用鉸刀、專用夾具、快換夾頭、游標(biāo)卡尺及塞規(guī)。（4）粗鏜各個孔及孔的內(nèi)端面 選用臥式鏜床 T68 型號，選擇功率為1.5kw 的 1TA20M 鏜削頭。選擇鏜通孔的鏜刀、專用夾具、游標(biāo)卡尺。（5）精鏜各個孔及孔的內(nèi)端面 選用臥式鏜床 T68 型號，選擇功率為1.5kw 的 1TA20M 鏜削頭。選擇精鏜刀、專用夾具及游標(biāo)卡尺。 （6）粗車左端 Ф125外圓面、圓環(huán)面 選用 C620-1 臥式車床。選擇刀具：刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mm×25mm, =90°， =15°，rko?=12， =0.5mm(查《切削用量簡明手冊》 表 1-3)。采用專用夾具及游標(biāo)o?Rr卡尺。（7）精車左端 Ф125 外圓面、圓環(huán)面 選用 C620-1 臥式車床。選擇與粗車相同型號的刀具，采用專用夾具及游標(biāo)卡尺。（8）鉆、擴(kuò)、攻螺紋各個孔 （鉆、擴(kuò)、攻螺紋 3—M5 和 4-M6，鉆、擴(kuò) 3-Φ5.5 和 4-Φ9） 選用搖臂鉆床 Z3025，選用錐柄麻花鉆，錐柄擴(kuò)孔復(fù)合鉆，擴(kuò)孔時倒角；3—M5 和 4-M6 螺紋底孔用錐柄階梯麻花鉆，攻螺紋采用機(jī)用絲錐及絲錐夾頭。采用專用夾具、游標(biāo)卡尺以及塞規(guī)。其中 3—M5 和 4-M6 用螺紋塞規(guī)檢驗(yàn)。3.4 確定加工余量與工序尺寸表加工表面 基本尺寸/mm 公差/粗糙度 單邊余量/mm工序尺寸 毛坯尺寸/mm2.5 粗銑→3.5Ф60 右端面 2.5 Ra3.21 精銑→2.562.5 粗銑→28.5Ф120 左端面 27 Ra3.21.5 精銑→27312 鉆→Ф4右端面 3-M5 M5 Ra6.30.25 鉸、攻螺紋→M50第 8 頁 共 23 頁1.5 鉆→283.25 粗鏜→Ф34.5Ф35 孔03.?Ф35 H8/Ra1.60.25 精鏜→Ф35Ф251.5 粗鏜→Ф33左端 Ф35 Ф35 Ra3.21 半精鏜→Ф35Ф301.5 粗車→Ф122Ф120 外圓面03.?Ф120（徑向） h8/Ra1.61 精車→Ф120Ф1252.5 粗車→117Ф120 圓環(huán)面03.?115.5 h8/Ra1.61.5 精車→115.5119.52.75 粗鏜→Ф51.5Ф52 孔03.?Ф52 H8/Ra1.60.25 精鏜→Ф52Ф461.5 鉆→Ф28Ф30 孔 Ф30 Ra3.21 半精鏜→Ф30Ф252.65 鉆→Φ5.33-Φ5.5 Φ5.5 Ra6.30.1 鉸→Φ5.502.75 粗鏜→Ф41.5Ф42 孔 03.?Ф42 H8/Ra1.60.25 精鏜→Ф42Ф362.75 粗鏜→Ф61.5Ф62 孔03.?Ф62 H8/Ra1.60.25 精鏜→Ф62Ф562 粗鏜→Ф84Ф88 孔 5.03?Ф88 Ra3.21 半精鏜→Ф88Ф82Ф88 孔內(nèi)端面5.03?15 Ra3.2 1 半精鏜→15 142 粗車→Ф121Ф120 外圓面.?Ф120 h8/Ra1.60.5 精車→Ф120Ф125第 9 頁 共 23 頁3.5 確定加工工序設(shè)計(jì)及基本工時工序 1：粗銑右端面查看實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊，取每齒進(jìn)給量 f =0.2mm/z。粗銑走刀一Z次，a =2.5mm。取粗銑的主軸轉(zhuǎn)速為 200r/min,選取刀具的的直徑 D 為PФ50mm,故相應(yīng)的切削速度為：Vc= = =31.4m/min10Dn?0254.3?校核機(jī)床功率參考有關(guān)資料得：銑削時的切削功率 pmezpnkafPc74.095.67??取 Z=10 個齒，，n=200/60=33.33r/s， =60mm， =2.5mm， =0.2mm/z， =1eapzfpmk將他們帶入式中得：=2.33kw13.062.05.19.67749 ?????Pc又由實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查到 X53K 立式銑床的機(jī)床功率為 10kw，若取效率為 0.85，則 2.33/0.85=2.7410。故機(jī)床能滿足加工要求。 計(jì)算基本工時：T=L/FN=60×π/0.2×200=0.471min工序 2：粗銑左端面 查看實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊，取每齒進(jìn)給量 =0.2mm/z。粗銑走刀一次，zfa =2.5mm。取粗銑的主軸轉(zhuǎn)速為 200r/min,選取刀具的的直徑 D 為 Ф50mm,故P相應(yīng)的切削速度為：2.55 鉆→Ф5.14-M6 孔 M6 Ra6.30.45 攻螺紋→M604 鉆→Ф84-Ф9 通孔 Ф9 Ra6.30.5 擴(kuò)、鉸→Ф90第 10 頁 共 23 頁Vc= = =31.4m/min10Dn?0254.3?校核機(jī)床功率參考有關(guān)資料得：銑削時的切削功率 pmezpnkafPc74.095.67??取 Z=10 個齒，，n=200/60=33.33r/s， =120mm， =2.5mm， =0.2mm/z， =1eapzfpmk將他們帶入式中得：=4.65kw13.012.05.219.67749 ?????Pc又由實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查到 X53K 立式銑床的機(jī)床功率為 10kw，若取效率為 0.85，則 4.65/0.85=5.47kw10kw。故機(jī)床能滿足加工要求。計(jì)算切削工時：T=L/FN=120×π/0.2×200=0.942min工序 3：鉆 Ф25 毛坯孔參考切削用量簡明手冊，取鉆孔的進(jìn)給量為 =0.5mm/r,Vc=19m/min。zf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =201.69r/min。dvπ10284.319?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=200r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =18.21m/min。10Dn?0.驗(yàn)證扭矩及功率：=9.81×42.7×28×0.5 ×1=6977.03Nff KfdF??8.7.428.19 8.0=9.81×0.021×28 ×0.5 ×1=99.5N.MmM?.0 2.P= ×Vc=639.5×18.21/60=2.11kwfF由實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查得 Z3040 的主軸最大扭矩為 400N.M，主電動機(jī)功率為 3kw,故能滿足加工要求。計(jì)算基本工時：T= = =0.185minnfl205.18?工序 4：粗鏜孔 1（Ф35 ）到 Ф34.5，并鏜出倒角 1×45°，粗鏜孔03.?第 11 頁 共 23 頁2（Ф35）到 Ф33，粗鏜孔 3(Ф46)到 Ф46。(1)粗鏜孔 1（Ф35 ）到 Ф34.5： 03.?粗鏜余量為 =（34.5-28.5）/2=3.25,取 Vc=0.4m/s=24m/min, 粗Z=0.2mm/rzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =221.54r/min。dvπ105.34.2?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=220r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc== = =23.82m/min。10Dn?0驗(yàn)證功率： FcnYxPFcc KVfaCcFcc???8.9Pc= ×Vc×10 3?取 =180， =1， =0.75， =0， =1FcFcXcyFcnc則 =1452.3N1397.02.75180.975???Pc= ×Vc×10 =0.58kwc3?取機(jī)床效率為 0.85，則所需機(jī)床功率為 0.58/0.85=0.68KW。實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查得 T68 臥式鏜床的主電機(jī)最大功率為 5.5kw，故適用。計(jì)算基本工時：T= = =0.31minnfl20.513?(2)粗鏜孔 2（Ф35）到 Ф33 毛坯孔尺寸為 Ф30粗鏜余量為 =（33-30）/2=1.5,取 Vc=0.4m/s=24m/min, =0.2mm/r粗Z zf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =231.61r/min。dvπ1034.2?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=220r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =22.80m/min。10Dn?0234.?驗(yàn)證功率： FcnYxPFcc KVfaCcFcc??81.9第 12 頁 共 23 頁P(yáng)c= ×Vc×10cF3?取 =180， =1， =0.75， =0， =1FcCFcXcynFcK則 =792.1518.2.0518.9075???Pc= ×Vc×10 =0.316kwc3?取機(jī)床效率為 0.85，則所需機(jī)床功率為 0.316/0.85=0.372KW。實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查得 T68 臥式鏜床的主電機(jī)最大功率為 5.5kw，故適用。計(jì)算基本工時：T= = =0.341minnfl20.15?工序 5 粗車 Ф120 外圓面到 Ф122。粗車 3-Φ 5.5 孔的左端面。03.?粗車 Ф120 外圓面、圓環(huán)面時，因余量為 2mm，故 =2mm。. pa根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.4 查取: 進(jìn)給量 f 范圍取 0.9—1.3mm/r,這邊我們選取進(jìn)給量 f=0.2mm/r查《切削用量簡明手冊》表 1.23 得：切削力 950fFN?而切削時 的修正系數(shù)為 ，fF1.,.,1.f f fvoFBYkrFKK?根據(jù) c620-1 車床說明書，可選擇 n=200r/min則 3.42075.4/min.26/10cdnV s????則 ，故機(jī)床效率足夠。331054.7.().9()cfcPFkw?????計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得：其中 ,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.26 查取得：,4Llylm???車削時的入切量及超切量 ，則 L=4+3.5=7.5mm3.5y??第 13 頁 共 23 頁則 7.510.3min1.92jt s???工序 6：精銑右端面精銑余量 =1mm,取精銑轉(zhuǎn)速為 400r/min,精銑每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為 0.5mm/r,銑精Z刀直徑為 Ф50。則 Vc= = =62.8m/min10Dn?045.3?計(jì)算基本工時：T= = =0.942minnfl405.6?π工序 7：精銑左端面精銑余量 =1.5mm,取精銑轉(zhuǎn)速為 400r/min,精銑每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為 0.5mm/r,精Z銑刀直徑為 Ф50。則 Vc= = =62.8m/min10Dn?045.3?計(jì)算基本工時：T= = =1.884minnfl405.12?π工序 8：粗鏜孔 2（Ф52 ）到 Ф51.5 ，并鏜出倒角 2×45°。03.?毛坯孔尺寸為 Ф46粗鏜余量為 =（51.5-46）/2=2.75,取 Vc=0.4m/s=24m/min, 粗Z=0.2mm/rzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =148r/min。dvπ105.14.32?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=150r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =24.26m/min。10Dn?0驗(yàn)證功率： FcnYxPFcc KVfaCcFcc???8.9Pc= ×Vc×10 3?取 =180， =1， =0.75， =0， =1FcCFcXcyFcnc第 14 頁 共 23 頁則 =1452.2718.2.075218.9075???cFPc= ×Vc×10 =0.581kw3?取機(jī)床效率為 0.85，則所需機(jī)床功率為 0.581/0.85=0.684KW。實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查得 T68 臥式鏜床的主電機(jī)最大功率為 5.5kw，故適用。計(jì)算基本工時：T= = =0.567minnfl1502.7?工序 9：半精鏜、精鏜階梯孔（1）半精鏜 Ф30 孔半精鏜余量為 =（30-28）/2=1,取 Vc=0.8m/s=48m/min, =0.15mm/r半 精Z zf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =509.55r/min。dvπ10304.8?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=500r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =47.1m/min。10Dn?0534.?計(jì)算基本工時：T= = =0.07minnfl501.?（2）半精鏜 Ф35 孔半精鏜余量為 =（35-33）/2=1,取 Vc=0.8m/s=48m/min, =0.15mm/r半 精Z zf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =436.67r/min。dvπ10354.8?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=440r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =48.36m/min。10Dn?0435.?計(jì)算基本工時：T= = =0.227minnfl4015.?（3）精鏜 Ф35 孔03.?精鏜余量為 =（35-34.5）/2=0.25,取 Vc=1.2m/s=72m/min, 精Z=0.12mm/rzf第 15 頁 共 23 頁由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =655.14r/min。dvπ10354.72?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=630r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =71.335m/min。10Dn?06354.?計(jì)算基本工時：T= = =0.173minnfl63015.?（4）精鏜 Ф52 孔03.?精鏜余量為 =（52-51.5）/2=0.25,取 Vc=1.2m/s=72m/min, 精Z=0.12mm/rzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =440.96r/min。dvπ10524.37?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=440r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc== = =71.84m/min。10Dn?06524.3?計(jì)算基本工時：T= = =0.322minnfl415.7?工序 10 精車 Ф120 外圓面到 Ф120 。精車距離右端面 115.503.?03.?的圓環(huán)面到 115.512.0?12.0?因余量為 0.5mm，故 =0.5mm。pa根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.4 查取: 進(jìn)給量 f 范圍取 0.9—1.3mm/r,這邊我們選取進(jìn)給量 f=0.75mm/r根據(jù) c620-1 車床說明書，可選擇 n=400r/min則 3.142015.8/min2.51/0cdnV s?????計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得：其中 ,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表,4Llylm???第 16 頁 共 23 頁1.26 查取得：車削時的入切量及超切量 ，則 L=4+3.5=7.5mm3.5ym???則 7.510.2in1.4jt s??工序 11：鉆、鉸 3-Φ5.5 的孔由實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查得：第一次鉆孔直徑為 Φ5.3，鉸孔余量 =（5.5-5.3 ）/2=0.1mm。鉸Z取鉆孔進(jìn)給量 =0.25mm/r ,Vc=17m/minzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =1021.51r/min。dvπ103.5417?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=1000r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =16.34m/min。10Dn?03.54?鉸孔：取 =0.3mm/r ,Vc=14m/minzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =810.65r/min。dvπ15.4310?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=810r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =13.98m/min。10Dn?085.43?計(jì)算基本工時：T=t1+t2= + = + =0.2434min1nfl215.8103.?工序 12：粗鏜孔 5（Ф42 ）到 Ф41.5，并鏜出兩個 1×45°的倒角；03.?粗鏜孔 6（Ф62 ）到 Ф61.5，并鏜出 2×45°倒角；粗鏜孔 7（Ф8803.?）Ф87.5，留有精鏜加工余量。5.03?（1） 、粗鏜孔 5（Ф42 ）到 Ф41.503.?毛坯尺寸為 Ф36因余量為 2.75mm，故 =2.75mm。pa根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.4m/s=24m/min進(jìn)給量 f=0.2mm/r r/min102418.35vnd????第 17 頁 共 23 頁查有關(guān)資料得： 9.81FcFcxyncpCafvK?30cP??取 0,,.75,,1FcFcFccCxyn?則 0.09.812.39452.3()N?345()cPkw??取機(jī)床效率為 0.85，則所需機(jī)床功率為 ，cm?0.7.65.8cp???故機(jī)床效率足夠。計(jì)算基本工時由 基本時間 i 可得： 160.4min26.7.28jt s???（2） 、粗鏜孔 6（Ф62 ）到 Ф61.503.?毛坯尺寸為 Ф56因余量為 2.75mm，故 =2.75mm。pa根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.4m/s=24m/min進(jìn)給量 f=0.2mm/r 10241.3/min3.6.5vnrd????取 n=120r/min,則 203./in0.39/10cnV ms??查有關(guān)資料得： 9.81FcFcxyncpCafvK30cP???取 0,,.75,,1FcFcFccCxyn?則 0.09.812.39452.3()N?第 18 頁 共 23 頁31452.0.9.57()cPkw????取機(jī)床效率為 0.85，則所需機(jī)床功率為 ，故機(jī)0.658cmpk??床效率足夠。計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得： 160.7min4.2jt s???(3)、粗鏜孔 7（Ф88 ）Ф87.55.03?毛坯尺寸為 Ф82因余量為 2mm，故 =2mm。pa根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.4m/s=24m/min進(jìn)給量 f=0.2mm/r 102491/min0/i3.8vnrrd?????查有關(guān)資料得： .FcFcxyncpCafvK310cP???取 180,,.75,,1FcFcFccCxyn?則 0.09.246.2()N?336.ccPVkw????取機(jī)床效率為 0.85，則所需機(jī)床功率為 ，故機(jī)05.8cmpP???床效率足夠。計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得：150.83min5.29jt s???第 19 頁 共 23 頁工序 13 精鏜孔 5（Ф42 ） 、孔 6（Ф62 ）分別到 Ф42 、Ф62 和03.?03.?03.?03.?半精鏜孔 7（Ф88 ）到 Ф88 。半精鏜孔 7（Ф88 ）在孔5.305.30 5.306（Ф62 ）一側(cè)的端面。03.?（1） 、精鏜孔 5（Ф42 ）.0因余量為 0.25mm，故 =0.25mm。pa根據(jù)相關(guān)資料查取: v=1.2m/s=72m/min進(jìn)給量 f=0.12mm/r 107254.9/min546/i3.vnrrd?????計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得： 160.24in1.7.5jt s???（2） 、精鏜孔 6（Ф62 ）03?因余量為 0.25mm，故 = 0.25mm。pa根據(jù)相關(guān)資料查取: v=1.2m/s=72m/min進(jìn)給量 f=0.12mm/r 1072369./min370/i.4vnrrd?????計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得： 160.3in21.6.27jt s???（3） 、半精鏜孔 Ф88503.?因余量為 1mm，故 =1mm。pa根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.8m/s=48m/min進(jìn)給量 f=0.16mm/r 1048173./min3.vnrd????取 n=170r/min,則第 20 頁 共 23 頁3.148704/min0.78/0cdnV s????計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得： 150.in3.1.67jt s???（4） 、半精鏜 Ф88 孔內(nèi)端面03.?因余量為 1mm，故 =1mm。pa根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.8m/s=48m/min進(jìn)給量 f=0.16mm/r 1048173./min3.vnrd????取 n=170r/min,則.04/i0.78/10cV s?計(jì)算基本工時：由 基本時間 i 可得： 10.37min26jt s???工序 14：鉆右端面 3-M5 螺紋底孔，攻螺紋 3-M5（1）鉆右端面 3-M5 螺紋底孔：參考切削用量簡明手冊，取鉆孔的進(jìn)給量為=0.3mm/r,Vc=22m/min。zf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =1751.59r/min。dvπ104.32?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=1750r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =21.98m/min。10Dn?075.驗(yàn)證扭矩及功率：=9.81×42.7×4×0.3 ×1=639.5Nff KfdF??8.7.428.9 8.0=9.81×0.021×4 ×0.3 ×1=1.258N.MmM?.012.P= ×Vc=639.5×21.98/60=234.27wfF第 21 頁 共 23 頁由實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊查得 Z3025 的主軸最大扭矩為 200N.M，主電動機(jī)功率為 1.3kw,故能滿足加工要求。（2）攻螺紋 3-M5取進(jìn)給量 =0.3mm/r ,Vc=0.2m/s=12m/minzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =764.33r/min。dvπ1054.312?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=760r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =11.932m/min。10Dn?076.計(jì)算基本工時：T= = =0.21minnfl?376.1工序 15：鉆 4-M6 螺紋底孔，攻螺紋 4-M6（1）鉆 4-M6 螺紋底孔鉆孔進(jìn)給量 =0.3mm/r ,Vc=22m/minzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =1373.79r/min。dvπ101.5432?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=1400r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =22.42m/min。10Dn?0.（2）攻螺紋 4-M6取進(jìn)給量 =0.3mm/r ,Vc=0.2m/s=12m/minzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 n= = =636.94r/min。dvπ 614.32?按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=630r/min。則實(shí)際切削速度為：Vc= = =11.87m/min。0Dn?0.計(jì)算基本工時：T=t1+t2= + = + =0.31min14nfl2143.?630.工序 16 鉆、擴(kuò) 4-Ф9 通孔，锪 4×Ф14 階梯孔（1） 、鉆 4-Ф9 通孔鉆孔進(jìn)給量 =0.3mm/r ,Vc=22m/minzf第 22 頁 共 23 頁由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 。102875./min3.4vnrd????按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=850r/min。則實(shí)際切削速度為： .1021.35/in0cVr???計(jì)算工時：T= = =0.38minnfl853.096?（2） 、擴(kuò) 4-Ф9 通孔參考相關(guān)資料，并參考機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量，取 =0.2mm/r,又參考資料可知zf道，擴(kuò)孔切削速度為鉆孔是的 0.33--0.5 倍，故取擴(kuò)孔似的切削速度為：。12/min1/i??由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為01350./min350/i.4vrrd????則實(shí)際切削速度為： /icVr計(jì)算基本工時：T= = =1.37minnfl3502.96?（3） 、锪 4×Ф14 階梯孔查得進(jìn)給量 =0.5mm/r ,Vc=24m/minzf由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為 1024509./min3.1vnrd????按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=500r/min。則實(shí)際切削速度為：2.6/incVr計(jì)算基本工時：T= = =0.64minnfl50.28?第 23 頁 共 23 頁參考文獻(xiàn)[1] 張紀(jì)真主編 ．機(jī)械制造工藝標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊， 機(jī)械工業(yè)出版社[2] 劉守勇主編 ．機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具， 機(jī)械工業(yè)出版社[3] 王先逵主編 ．機(jī)械制造工藝學(xué)（第二版） ，北京， 機(jī)械工業(yè)出版社，2007.5[4] 張耀宸主編 ．機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊， 航空工業(yè)出版社[5] 馬鵬飛主編 . 機(jī)械工程材料與加工工藝，北京， 化學(xué)工業(yè)出版社，2008.1[6] 陳宏鈞主編 . 實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊，北京， 機(jī)械工業(yè)出版社，2003.1[7] 張力真主編 . 金屬工藝學(xué)實(shí)習(xí)教材， 高等教育出版社[8] 孫桓等主編 . 機(jī)械原理. 北京，高等教育出版社，2006.5[9] 于萬成主編 . 金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì) ，2006.3[10]徐耀信主編 . 機(jī)械加工工藝及現(xiàn)代制造技術(shù) ，2005.2[11]張清宇主編 . 中文 AutoCAD 2004 操作教程 ， 2005.3