內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計（含）

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1、編編 號號無錫太湖學(xué)院畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計計（論論文文）題目：題目：內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計系列夾具設(shè)計 信機(jī) 系系 機(jī)械工程及自動化 專專 業(yè)業(yè)學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： （職稱：高級工程師 ） （職稱： ）2013 年 5 月 25 日無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）誠誠 信信 承承 諾諾 書書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文） 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)

2、設(shè)計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級： 學(xué) 號： 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日I無無錫錫太太湖湖學(xué)學(xué)院院信信 機(jī)機(jī)系系 機(jī)機(jī)械械工工程程及及自自動動化化 專專業(yè)業(yè)畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計計論論 文文 任任 務(wù)務(wù) 書書一、題目及專題：一、題目及專題：1、題目內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計 2、專題 二、課題來源及選題依據(jù)二、課題來源及選題依據(jù)課題來源：廣西玉林柴油機(jī)廠提供圖紙委托無錫市宏業(yè)機(jī)電配件廠加工的柴油機(jī)零件,無錫市宏業(yè)機(jī)電配件廠提供相關(guān)資料 選題依據(jù)： 1、零件生產(chǎn)用圖 II 2、零件材料 3、年產(chǎn)量（10 萬件/年） 4、該廠

3、生產(chǎn)條件狀況 三、本設(shè)計（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：三、本設(shè)計（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：1滿足零件設(shè)計的加工精度； 2零件加工的工藝過程卡片及各工序的工序卡片(包括相關(guān)編程)； 3主要機(jī)械加工工序的夾具總裝配圖及主要零件圖(不少于折合 0 號圖紙 3 張),專用夾具不少于 3 副； 4設(shè)計說明書（不少于一萬字）必須有相關(guān)的計算和說明； 5專業(yè)外語文獻(xiàn)翻譯不少于一萬字符 。 四、接受任務(wù)學(xué)生：四、接受任務(wù)學(xué)生： 班班 姓名姓名 五、開始及完成日期：五、開始及完成日期：自自 2012 年年 11 月月 12 日日 至至 2013 年年 5 月月 25 日日六、設(shè)計（論文）指導(dǎo)（或顧問）：六、設(shè)計

4、（論文）指導(dǎo)（或顧問）：指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 簽名簽名 簽名簽名 簽名簽名教教研研室室主主任任III 學(xué)科組組長研究所所學(xué)科組組長研究所所長長 簽名簽名 系主任系主任 簽名簽名2012 年年 11 月月 12 日日III摘摘 要要本次畢業(yè)設(shè)計的題目是內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計。其主要內(nèi)容包括后油封蓋的零件分析、加工工藝規(guī)程設(shè)計和專用夾具設(shè)計等三大主要部分。本論文中對零件進(jìn)行了詳細(xì)分析，在此基礎(chǔ)上對零件加工要求進(jìn)行分析，最終確定毛坯材料，選擇定位基準(zhǔn)，并留出適當(dāng)?shù)募庸び嗔俊＞C合分析制定出零件加工工藝路線。得到工藝路線后，需要對工藝路線中的具體參數(shù)進(jìn)行計算，計算加工余量，計算切削

5、用量，并根據(jù)計算結(jié)果選擇機(jī)床，此外還計算了加工過程中的輔助時間。設(shè)計專用夾具需要做設(shè)計前的研究工作、確定總體方案（研究和計算定位誤差、確定和計算夾緊力） 、編制夾具體圖及裝配圖。工藝規(guī)程設(shè)計的重點主要是擬定工藝路線和工藝計算。擬定工藝路線要充分考慮實際情況，盡可能的節(jié)約生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)率。工藝的計算需要計算工序加工、確定機(jī)床型號和計算動作時間及輔助時間。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：工藝規(guī)程設(shè)計；專用夾具設(shè)計；加工余量；工藝計算IVAbstractThe graduation design topic is internal-combustion engine rear oil seal seat. Th

6、e main contents include the analysis of the components, technical process design and special fixture design, the three main parts.This thesis of parts are analyzed in detail,On the basis of the parts processing requirements analysis,Ultimately determine the blank material, choose the locating datum,

7、 and stay out of the appropriate machining allowance. Comprehensive analysis and formulates the components processing technological route. Get process, need to process in the specific parameters are calculated, calculate the machining allowance, cutting parameters, and according to the calculation r

8、esults the select tool, also calculated during the processing of the auxiliary time.Special jig design main steps have design the preparing work before, overall scheme of the sure (positioning error analysis and calculation and clamping force and the determination of calculation), rendering the asse

9、mbly drawing fixture and fixture drawing. The focal point of design process regulation is mainly develop process route and process calculation. Process route worked fully consider the actual situation, as far as possible to save the production cost, improve the productivity. Process calculation main

10、ly includes process calculation, machine tool selection and mobile time and auxiliary time calculation.Keywords: Process planning; Special jig design;Machining allowance;Process calculationV目目 錄錄摘 要.IIIABSTRACT.IV1 緒論.11.1 本課題研究的內(nèi)容及意義.11.2 國內(nèi)外的發(fā)展概況.11.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求.12 零件的分析.22.1 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋的作用.22.2 零件的工藝分

11、析.23 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋工藝規(guī)程設(shè)計.53.1 確定零件生產(chǎn)類型及毛坯的制造形式.53.2 零件材料的選擇.53.3 基準(zhǔn)的選擇.63.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇.63.2.2 精基準(zhǔn)的選擇.73.4 擬定工藝路線.73.4.1 零件各表面加工順序的確定.73.4.2 工序的組合.83.4.3 零件工藝路線方案的對比.83.4.4 零件工藝路線方案的分析與選擇.103.4.5 零件機(jī)械加工余量確定.103.5 各工序所需機(jī)床及工藝裝備的選擇.103.5.1 機(jī)床的選擇.103.5.2 工藝裝備的選擇.103.6 工藝計算.113.6.1 后表面.123.6.2 前表面.133.6.3 底平面.204

12、 夾具設(shè)計.234.1 機(jī)床夾具的概述.234.1.1 夾具的組成.234.1.2 機(jī)床夾具的功能.234.1.3 機(jī)床夾具需要滿足的要求.24VI4.2 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋系列夾具設(shè)計.244.2.1 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋系列夾具的技術(shù)要求.244.2.2 設(shè)計夾具的選擇.264.2.3 鉆孔專用夾具.264.2.4 車內(nèi)外圓專用夾具.284.2.5 銑底平面專用夾具.304.3 專用夾具的配合公差.324.4 定位誤差的分析與計算.324.4.1 定位誤差的分析.324.4.2 定位誤差的計算.344.5 夾緊力的的分析與計算.365 結(jié)論與展望.385.1 結(jié)論.385.2 不足之處及未來展望.3

13、8致 謝.39參考文獻(xiàn).40附 錄.41內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計11 緒論緒論1.1 本課題研究的內(nèi)容及意義本課題研究的內(nèi)容及意義 本課題研究的內(nèi)容是：內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計。在機(jī)械行業(yè)，機(jī)床夾具是不可缺少的重要工具，能確保機(jī)床加工質(zhì)量、提升生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、使勞動強(qiáng)度降低、能夠使生產(chǎn)過程實現(xiàn)自動化，專用夾具的采用還能增加機(jī)床的作用及使機(jī)床的使用價值擴(kuò)大，因此，系列夾具在機(jī)械行業(yè)的價值無可估量，專用夾具的采用成為大批量機(jī)械加工生產(chǎn)不可或缺的條件之一。近些年來，隨著數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)等現(xiàn)代或加工設(shè)備的廣泛應(yīng)用，使傳

14、統(tǒng)的機(jī)械加工的指導(dǎo)方法發(fā)生了重大變革，夾具的功能已經(jīng)從過去的裝夾、定位、引導(dǎo)刀具，轉(zhuǎn)變?yōu)檠b夾、定位。而數(shù)字化的設(shè)備加工功能的廣大化。給今后夾具的快速定位、快速裝夾提出了更高的要求。 夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智 能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。1.2 國內(nèi)外的發(fā)展概況國內(nèi)外的發(fā)展概況目前，夾具仍是機(jī)械加工中不可或缺的四大工具(刀具、夾具、量具、模具)之一。專用夾具的生產(chǎn)制造業(yè)正在成為一個與機(jī)床業(yè)聯(lián)系密切的小行業(yè)。 ，現(xiàn)在，中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85左右。由于現(xiàn)今的機(jī)械加工需要企

15、業(yè)更新?lián)Q代現(xiàn)有的產(chǎn)品線，才能在市場競爭中生存下來。但是，大多數(shù)企業(yè)都仍還是習(xí)慣于使用專用夾具，此外，在產(chǎn)品線眾多的企業(yè)中，每隔 23 年就要換 6070的專用夾具，而夾具磨損量只占到 1020。近幾年，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造技術(shù)等新加工技術(shù)大量使用，對機(jī)床夾具提出了以下新的要求： 1）可以方便快速地投產(chǎn)新產(chǎn)品，大大減少了生產(chǎn)周期，減少了生產(chǎn)成本； 2）能裝夾一組具有相似性特征的工件； 3）能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具；4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具； 5）采用液動、電動等夾緊裝置，大大減輕了勞動強(qiáng)度，提高了勞動生產(chǎn)率； 6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。1.3 本

16、課題本課題應(yīng)達(dá)到的要求應(yīng)達(dá)到的要求1） 滿足零件設(shè)計的加工精度； 2） 零件加工的工藝過程卡片及各工序的工序卡片(包括相關(guān)編程)； 3） 機(jī)械加工工序的夾具總裝配圖及主要零件圖(不少于折合 0 號圖紙 3 張),專用夾具不少于 3 副； 4） 設(shè)計說明書（不少于一萬字）必須有相關(guān)的計算和說明； 5） 專業(yè)外語文獻(xiàn)翻譯不少于一萬字符 。無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文22 零件的分析零件的分析2.1 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋的內(nèi)燃機(jī)后油封蓋的作用作用內(nèi)燃機(jī)后油封座作為內(nèi)燃機(jī)機(jī)曲軸主軸承油封的支承件，在后油封蓋上裝上油封后，再用螺栓將其與內(nèi)燃機(jī)機(jī)體的前后蓋板進(jìn)行聯(lián)接，即可完成內(nèi)燃機(jī)箱體的密封，防止機(jī)體內(nèi)油的泄露。后

17、油封蓋的結(jié)構(gòu)要求簡單，并能可靠安裝固定，內(nèi)外圓保持一定同軸度，安裝端面與孔保持一定的垂直度。2.2 零件的工藝分析零件的工藝分析圖 2.1 內(nèi)燃機(jī)后油封座 Solidworks 零件圖內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計3圖 2.2 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋零件圖如上圖2.1Solidworks零件圖和上圖2.2所示，該內(nèi)燃機(jī)后油封蓋的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要加工表面多，其主要加工表面可以分為三個部分，如下圖2.3所示：圖 2.3 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋加工部位示意圖無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文477945534-6,52-15AAABA圖2.4 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋毛坯圖（1）前表面、79的孔和18.5的孔所在表

18、面：這一組加工面包括：前表面，79孔，18.5孔，81.9小臺階，135.64深12.7、125深17的內(nèi)圓，141深11.6的外圓；（2）后表面：這一組加工面包括：后表面，高度20.6的端面；（3）底端面：這一組加工面包括：底平面,高度95.25的平面,底端面，2M10-6H的螺紋孔。以上各組加工面的技術(shù)要求如下：（1）表面粗糙度要求為Ra6.3，有平面度要求，9孔的位移度要求為0.25，孔9的尺寸精度要求為9，8.5孔的位移度要求為0.25，小臺階的高度1.90.1平面度0.1，內(nèi)0.250圓125135.64 深度14，倒角，外圓141 深度11.6；0.100.500.030.08（2

19、）表面粗糙度要求為Ra6.3，端面的高度20.6；00.117. 0（3）表面粗糙度要求為Ra6.3，端面的高度95.250.05 平面度0.15，螺紋孔的精度要求為6H，孔內(nèi)表面粗糙度要求為Ra16.3 ，M10-6H的螺紋孔位移度要求0.25。由以上可以分析，對于這三組加工表面來講，可以先選擇其中一組加工表面進(jìn)行加工，然后再以加工過的表面為基準(zhǔn)，加工其他三組表面，并保證他們之間的相互位置精度。內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計53 內(nèi)燃機(jī)后油封蓋工藝規(guī)程設(shè)計內(nèi)燃機(jī)后油封蓋工藝規(guī)程設(shè)計3.1 確定零件生產(chǎn)類型確定零件生產(chǎn)類型及毛坯的制造形式及毛坯的制造形式年產(chǎn)量為10萬件，因此

20、該零件屬于大批量生產(chǎn)。由于是大批量生產(chǎn)，因此采用壓鑄鋁制造毛坯。鑄造是金屬冶煉加工的一種工藝，通常是利用金屬的重力在模具中進(jìn)行澆鑄。但壓鑄鋁不是靠重力完成的,而是施加了一定壓力。有點類似注塑。但它有一套技術(shù)含量較高的抽芯，冷卻等系統(tǒng)?？偟膩碚f,都是通過一個集中入口將材料送到要鑄注造的型腔內(nèi),形成零件。壓鑄鋁優(yōu)點：1）產(chǎn)品質(zhì)量好、鑄件尺寸精度高、表面光潔度好、強(qiáng)度和硬度較高、尺寸穩(wěn)定，互換性好；可壓鑄鋁薄壁復(fù)雜的鑄件；2）可提高生產(chǎn)效率、提升機(jī)器生產(chǎn)率、壓鑄鋁的壽命長、機(jī)械化和自動化更能達(dá)到；3）經(jīng)濟(jì)效果優(yōu)良：由于壓鑄鋁件尺寸精確，表泛光潔等優(yōu)點。一般不再進(jìn)行機(jī)械加工而直接使用或加工量很小，所以

21、既提高了金屬利用率，又減少了大量的加工設(shè)備和工時；鑄件價格便宜；可以采用組合壓鑄鋁以其他金屬或非金屬材料，既節(jié)省裝配工時又節(jié)省金屬。壓鑄鋁缺點：1）壓鑄鋁時由于液態(tài)金屬充填型腔速度高，流態(tài)不穩(wěn)定，故采用一般壓鑄鋁法，鑄件易產(chǎn)生氣孔，不能進(jìn)行熱處理；2）對內(nèi)凹復(fù)雜的鑄件，壓鑄鋁較為困難3）高熔點合金（如銅，黑色金屬），壓鑄鋁型壽命較低；4）不宜小批量生產(chǎn)，其主要原因是壓鑄鋁型制造成本高，壓鑄鋁機(jī)生產(chǎn)效率高，小批量生產(chǎn)不經(jīng)濟(jì)。3.2 零件材料的選擇零件材料的選擇鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量僅次于鋼1

22、2。鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類：1）變形鋁合金能承受壓力加工。可加工成各種形態(tài)、規(guī)格的鋁合金材。主要用于制造航空器材、建筑用門窗等。 形變鋁合金又分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金。不可熱處理強(qiáng)化型不能通過熱處理來提高機(jī)械性能，只能通過冷加工變形來實現(xiàn)強(qiáng)化，它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強(qiáng)化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機(jī)械性能，它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文62）鑄造鋁合金按化學(xué)成分可分為鋁硅合金，鋁銅合金，鋁鎂合金，鋁鋅合金和鋁稀土合金，其中鋁硅合金又有過共晶硅鋁合金，共

23、晶硅鋁合金，單共晶硅鋁合金，鑄造鋁合金在鑄態(tài)下使用。內(nèi)燃機(jī)后油封蓋材料選用 ZL108，材料名稱為 ZAlSi12Cu1Mg1，參照國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 1173-1995。ZL108 具有可熱處理強(qiáng)化，具有較高的室溫和高溫力學(xué)性能。該合金密度下，熱脹系數(shù)低 ，耐熱性好。其鑄造工藝性能優(yōu)良，無熱裂傾向，氣密性高，線收縮小，但有較大的吸氣傾向，切削加工性較差。且需要變質(zhì)處理?；瘜W(xué)成份： 硅 Si：11.0-13.0銅 Cu：1.0-2.0 錳 Mn: 0.3-0.9鎂 Mg：0.4-1.0鋁 Al：余量 鐵(金屬型鑄造)：0.000 0.700 鋅 Zn：0.2(雜質(zhì)) 鈦 Ti：0.20(雜質(zhì)）

24、鎳 Ni:0.3（雜質(zhì)）錫 Sn ：0.01(雜質(zhì)) 鉛 Pb：0.05(雜質(zhì)) 注：雜質(zhì)總和:（金屬型鑄造)1.23.3 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中重要的工作之一。基準(zhǔn)是機(jī)械制造中應(yīng)用得十分廣泛的概念，用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素之間的幾何關(guān)系所依據(jù)的點、線和面。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正進(jìn)行。選擇定位基準(zhǔn)的基本方法1）選擇最大尺寸的表面為安裝面（限制 3 個自由度） ，選擇最長距離的表面為導(dǎo)向面（限制 2 個自由度） ，選擇最小尺寸的表面為支承面（限制 1 個自

25、由度） 。2）首先考慮保證空間位置精度，再考慮保證尺寸精度。因為在加工中，保證空間位置精度有時要比尺寸精度困難得多。3）應(yīng)盡量選擇零件上有重要位置精度關(guān)聯(lián)的主要表面為定位基準(zhǔn)，因為這樣的表面是決定該零件其他表面的基準(zhǔn)，也是主要設(shè)計基準(zhǔn)。4）定位基準(zhǔn)應(yīng)有利于夾緊，在加工過程中穩(wěn)定可靠。3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇在選用粗基準(zhǔn)時要考慮如何保證各個加工面有足夠的余量，如何保證各個表面之間內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計7的相互位置精度和自身的尺寸精度。因此，選擇粗基準(zhǔn)時，應(yīng)遵循以下幾個原則：1）選擇零件上加工余量小的、較準(zhǔn)確的、表面質(zhì)量較好的、面積較大的毛面作為粗基準(zhǔn)。因此，

26、不應(yīng)選擇有毛刺的分型面等作基準(zhǔn)。2）選擇零件上的重要基準(zhǔn)面作為粗基準(zhǔn)，因為重要表面一般都要求余量均勻。3）選擇零件上的不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證加工表面和不加工表面之間的相對位置要求，同時可以在一次安裝下加工更多的表面。5）選擇零件上加工面積大，形狀復(fù)雜的表面作為粗基準(zhǔn)，以使定位準(zhǔn)確、夾緊可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。4）粗基準(zhǔn)一般只能使用一次。因為粗基準(zhǔn)為毛面，定位基準(zhǔn)位移誤差較大，如重復(fù)使用，將造成較大的定位誤差，不能保證加工要求。因次，在制定工藝規(guī)程時，第一道工序、第二道工序一般都是為了加工出精基準(zhǔn)。3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要就考慮基準(zhǔn)重合問題,當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與定位基

27、準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。根據(jù)精基準(zhǔn)的選擇原則，選擇精基準(zhǔn)時，首先應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題，即在可能的情況下，應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，并保證工件的定位誤差較小以及加工精度，同時還應(yīng)使加工過程操作方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單，選擇時應(yīng)遵循以下原則：1）基準(zhǔn)重合盡量選擇設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，這樣就沒有基準(zhǔn)不重合誤差。有時出于加工工藝的合理要求，需要選擇非設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。2）基準(zhǔn)統(tǒng)一（一次安裝）為了減少夾具類型和數(shù)量，或為了進(jìn)行自動化生產(chǎn)，在零件的加工過程中，對于多個加工工序，選擇統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。基準(zhǔn)統(tǒng)一（一次安裝）和有關(guān)工序所使用的夾具結(jié)構(gòu)大體上統(tǒng)一，降低了工裝設(shè)計和制造成本。同時多數(shù)表

28、面采用同一基準(zhǔn)進(jìn)行加工，避免基準(zhǔn)面轉(zhuǎn)換而帶來的誤差。在生產(chǎn)線上，使用統(tǒng)一基準(zhǔn)使各個工序定位簡單一致。3）互為基準(zhǔn)原則 當(dāng)某些表面相互位置精度要求較高時，這些表面又可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工，以不斷提高定位基準(zhǔn)的精度，保證這些表面之間的位置精度。4）自為基準(zhǔn)原則 對于精度要求很高的表面，如果加工時要求其余量很小而均勻時，可以以加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，以保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率。其中，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則最為重要，使用統(tǒng)一的基準(zhǔn)，可以簡化工藝過程和夾具設(shè)計，能在一次裝夾中加工多個表面?？梢员ＷC個加工表面間的相互位置精度可以減少工裝設(shè)計制造的費用，提高生產(chǎn)效率，并可以避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換造成的誤差。根據(jù)以上定位基準(zhǔn)的

29、原則，以及內(nèi)燃機(jī)后油封座的具體結(jié)構(gòu)，確定基準(zhǔn)如下：以后表面、上表面以及底平面作為基準(zhǔn)加工出后表面這個重要表面，同時加工出這個表面上的孔，然后都以這個表面和上面的孔定位加工出其他表面和孔。無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文83.4 擬定工藝路線擬定工藝路線3.4.1 零件各表面加工順序的確定零件各表面加工順序的確定1）機(jī)械加工順序的安排根據(jù)機(jī)械加工順序安排時應(yīng)遵循的原則，考慮到零件件的具體特點，可以先加工后端面和零件上的 8 個孔，然后都以一面兩孔定位，加工出其他的面和孔。2）熱處理工序的安排由于毛坯為壓鑄件，鑄件應(yīng)經(jīng)固溶處理加完全人工時效處理，另外，還須進(jìn)行變質(zhì)處理。3）輔助工序的安排在零件機(jī)械加工結(jié)束

30、后，進(jìn)行人工去毛刺處理。3.4.2 工序的組合工序的組合制定工藝路線應(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。在確定加工順序后，根據(jù)該工件的生產(chǎn)規(guī)模以及工件的結(jié)構(gòu)特點與技術(shù)條件，為了盡可能地減少工件的安裝次數(shù)，在一次安裝中加工多個表面，以便于保證高的表面相互位置精度，考慮使用通用機(jī)床配以專用夾具，并采用工序集中的原則來組合工序。加工順序就是指工序的排列次序，加工順序?qū)ΡＷC加工質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本有著重要的作

31、用，一般考慮一下原則：1）先基準(zhǔn)后其他零件的前幾道工序應(yīng)安排加工精基準(zhǔn)，然后用精基準(zhǔn)來加工其他表面。2）先粗加工后精加工整個零件的加工工序應(yīng)是粗加工在前，然后半精加工、精加工以及光整加工。這樣可以避免由于工件受力變形而影響加工質(zhì)量，也避免了精加工表面受到損傷等。3）先加工平面，后加工內(nèi)孔先加工主要表面后加工次要表面，即作為精基準(zhǔn)的表面應(yīng)首先加工。然后對精度要求高的主要表面進(jìn)行粗加工、半精加工，并穿插一些次要表面的加工，然后進(jìn)行各表面的精加工。要求高的主要表面的精加工安排在最后進(jìn)行，這樣避免已加工表面在運輸過程中的碰傷或刮傷。根據(jù)以上的原則，以及在一些相關(guān)資料中查找的數(shù)據(jù)，制定零件工藝路線。3.

32、4.3 零件工藝路線方案的對比零件工藝路線方案的對比零件各表面加工方法和方案的選擇，首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，另外還需要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性方面的要求，在選擇時，應(yīng)根據(jù)各種加工方法的特點及其經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度，結(jié)合零件的特點和技術(shù)要求，慎重決定。該毛坯經(jīng)鑄造成型，其各表面加工方法，如表 3-1 所示：內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計9表 3-1 工藝路線方案一工序號工序名稱工序內(nèi)容10毛坯壓鑄20去毛刺手工打毛刺30拋丸拋丸40車后端面高度 20mm0.100.1550鉆孔7-9mm 8.5mm60銑小臺階1.9mm 平面度 0.10.060.0770

33、車內(nèi)圓125mm 深 17mm、135.64深 12.7mm 0.06300.50倒角80車外圓141mm 深 11.6mm0.0140.06590銑底平面95.25mm0.05 平面度 0.05100鉆底孔2-10mm 中心距 66mm 孔深 24mm110攻牙2-M10-6H 深度 17mm120尺寸全檢檢查內(nèi)外圓、中心高度130清洗用空氣機(jī)吹、清洗機(jī)洗140打包入庫考慮到機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性,提出了第二種工藝路線方案,如表 3-2 所示:表 3-2 工藝路線方案二工序號工序名稱工序內(nèi)容10毛坯壓鑄20去毛刺手工打毛刺30拋丸拋丸40車后端面、外圓、內(nèi)圓高度 20mm、125mm 深 17mm

34、、0.100.150.0630135.64深 12.7mm、141mm0.500.0140.065 深 11.6mm50鉆孔7-9mm 8.5mm60銑小臺階1.9mm 平面度 0.10.060.0770銑底平面95.25mm0.05 平面度 0.0580鉆底孔2-10mm 中心距 66mm 孔深 24mm無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文1090攻牙2-M10-6H 深度 17mm100尺寸全檢檢查內(nèi)外圓、中心高度110清洗用空氣機(jī)吹、清洗機(jī)洗120打包入庫以上工藝過程詳見工藝過程卡和工序卡。(詳見附錄)3.4.4 零件工藝路線方案的分析與選擇零件工藝路線方案的分析與選擇工藝路線方案一的優(yōu)點在于定位基

35、準(zhǔn)統(tǒng)一，都采用一面兩孔定位方案,大大簡化了夾具設(shè)計的難度,對于成品零件的檢測也有益處,同時,使得車間管理變得簡單。而工藝路線方案二的優(yōu)點在于通過優(yōu)化夾具設(shè)計，將車端面、外圓、內(nèi)圓的工序都由同一道工序完成，簡化了工藝步驟，最重要的是，減少了一臺機(jī)床的使用，提高了工廠的經(jīng)濟(jì)性。綜合以上兩個工藝路線方案的優(yōu)缺點和難易程度，我決定采用工藝路線方案一來加工此內(nèi)燃機(jī)后油封蓋零件。3.4.5 零件機(jī)械加工余量確定零件機(jī)械加工余量確定在確定工序尺寸時，首先要確定加工余量。正確確定加工余量對于工廠具有非常重要的意義。若毛坯的余量過大，浪費材料勢必增加生產(chǎn)的成本；反之若余量過小，使毛坯制造困難，同樣增加成本，余量

36、太小也不能保證零件的加工精度，增加零件的報廢率從而增加生產(chǎn)成本。因此余量過小、過大對機(jī)械加工都會帶來不利的影響。通過查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 4-25、表 4-26、表 4-27、表 4-32、表 4-35 確定各工序加工余量如下：表 3-3 加工余量明細(xì)表工序號工序號工序內(nèi)容工序內(nèi)容加工余量加工余量 Z Z40車后端面150鉆 8.5 孔鉆 9 孔0.10.160銑小臺階0.1570車內(nèi)圓280車外圓1.990銑底平面1.5100鉆 10 孔53.5 各工序所需機(jī)床及工藝裝備的選擇各工序所需機(jī)床及工藝裝備的選擇3.5.1 機(jī)床的選擇機(jī)床的選擇選擇機(jī)床時應(yīng)考慮以下幾方面：1） 機(jī)床的加工尺

37、寸范圍應(yīng)與零件的外廓尺寸相適應(yīng)。2） 機(jī)床的工作精度應(yīng)與工序的精度要求相適應(yīng)。內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計113） 機(jī)床的生產(chǎn)效率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。4） 選擇機(jī)床時，要充分考慮車間現(xiàn)有機(jī)床情況，盡可能采用現(xiàn)有機(jī)床或?qū)ΜF(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行升級改裝。3.5.2 工藝裝備的選擇工藝裝備的選擇(1） 夾具的選擇在單件小批量生產(chǎn)過程中，盡可能采用通用型夾具和組合夾具，在大量生產(chǎn)中應(yīng)按工序加工的具體情況設(shè)計專用夾具。（2） 刀具的選擇刀具的選擇主要需考慮工序所采用的加工方法、加工零件的尺寸、工件的材質(zhì)、加工所需精度和表面粗糙度要求、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性等，通常應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，有時選用高生產(chǎn)

38、率的復(fù)合刀具及其它專用刀具。（3） 檢具的選擇檢具的選擇主要根據(jù)生產(chǎn)類型和加工精度。在單件、小批生產(chǎn)中，應(yīng)盡量采用通用檢具、量儀。在大批量生產(chǎn)中應(yīng)選用各種量規(guī)和精度的檢驗儀器和檢具等。（4） 本工件所需的機(jī)床和工藝裝備由于該機(jī)座生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn) 10 萬件屬于大批量生產(chǎn)，根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求，盡量選用通用機(jī)床和專用夾具較為合適。各工序所用的機(jī)床及工藝裝備確定見表 3-4：表 3-4 各工序所用的機(jī)床及工藝裝備工序號工序號設(shè)備設(shè)備工藝裝備工藝裝備10壓鑄機(jī)壓鑄機(jī)30拋丸機(jī)拋丸機(jī)40數(shù)控車床 CJK6136D專用車夾具、直頭焊接式端面車刀50加工中心專用鉆夾具、麻花鉆、游標(biāo)卡尺60銑床 XA

39、6132專用銑夾具、高速鋼圓柱形銑刀、深度尺、絲表、平板70數(shù)控車床 CJK6136D專用車夾具、直頭焊接式端面車刀、內(nèi)徑量表、深度尺、游標(biāo)卡尺80數(shù)控車床 CJK6136D專用車夾具、直頭焊接式端面車刀、外徑千分尺、深度尺、游標(biāo)卡尺90銑床 XA6132專用銑夾具、高速鋼圓柱形銑刀、千分尺、塞尺100搖臂鉆床專用鉆夾具、麻花鉆、卡尺110攻絲機(jī)攻絲機(jī)、螺紋規(guī)130空氣機(jī)、清洗機(jī)3.6 工藝計算工藝計算加工工藝路線制定完成之后，為了能達(dá)到加工工藝路線中的要求，有必要對每個工序無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文12進(jìn)行切削用量的計算，選擇合適的機(jī)床，并在此基礎(chǔ)上編制工藝過程卡、工序卡，使整個加工過程有章可

40、循，最大限度地節(jié)省費用，降低工時，提高生產(chǎn)效率。下面詳細(xì)說明本設(shè)計中的一些工藝參數(shù)的計算過程。3.6.1 后表面后表面3.6.1.1 車后端面車后端面（1）工序加工計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表10-1，車削ZL108毛坯，選擇YT5硬質(zhì)合金。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-6 及 10-7 得，選擇帶圓形卷屑槽倒棱的前刀面 kr=45，kr =10， =8，=12，=0，=1.0，=-5，br1=0.4mm，卷oosr1o屑槽尺寸為 rbn=5mm，=2mm，cbn=0.1mm。其中，kr為主偏角；kr為副偏角；為后bn0角；為前角；為刃傾角；為刀尖圓弧半徑；為倒棱前角；br1為倒棱寬

41、度；rbn卷0sr1o屑槽圓弧半徑；為卷屑槽槽寬；cbn為卷屑槽槽深。bn（2）機(jī)床選擇查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表6-12,選直頭焊接式端面車刀，改裝的簡易數(shù)控車床（編程見附錄）。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表8-2及8-7得，由于改裝的簡易數(shù)控車床的中心高時160mm，故刀桿尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度4.5mm。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-8，在刀桿尺寸為 16mm25mm，ap =1.0mm，以及工件直徑小于 20mm 時，取 f=0.30.4mm/r。進(jìn)給量還要滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需要進(jìn)行校驗，根據(jù)改裝的簡易數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為 Fmax

42、=2630N。查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-21，當(dāng)鋁合金強(qiáng)度=680 810MPa，ap1.0mm，f0.5mm/r，kr=45，rc=25m/min 時，則進(jìn)給力 Fbf=1500N。根據(jù)車削進(jìn)給力的計算公式 （3.1）ffroFfsFfkrFfFFkkk式中：，為加工鋁合金時的，刀具幾何參數(shù)改變時切削力的修正系數(shù)。roFfksFfkkrFfk查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-2，切削力 Ff的修正系數(shù)=1.0，=1.0， roFfksFfkkrFfk=1.11，則實際進(jìn)給力為 Ff=1665N。由于切削時的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的允許進(jìn)給力，選 f=0.4mm/r。查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-9，刀具后刀面

43、允許磨耗量為 1mm，車刀耐磨時間t=60min。內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計13據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-10，當(dāng)用 YT5 硬質(zhì)合金刀加工=90 710MPa 的鋁合金料，b當(dāng) ap1mm，f0.4mm/r，切削速度 vt=25m/min。根據(jù)車削切削速度的計算公式 （3.2）cttvtFctPcsvvv k kkk式中：，是車削過程使用條件改變時的修正系數(shù)。tvktFcktPcksvk查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-28，=1.0，=1.0，=1.0，=0.75，則tvktFcktPcksvk=251.01.01.00.75m/min=18.75m/mincv因為轉(zhuǎn)速計算公式為

44、 n= （3.3）1000vd據(jù)公式求得n=44（r/min）1000 cvd查金屬加工工藝及工裝設(shè)計表 4-43，選 n=45r/min，據(jù)公式（3.3） ，速度計算公式為 v= （3.4）1000dn實際的切削速度為vc=19（m/min）1000dn校驗功率：查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-26，當(dāng)=580 970MPa，ap b1mm，f0.4mm/r，v158m/min 時，=1.8kW。根據(jù) C6132 技術(shù)參數(shù)，車床主軸允許功率 PE=3kW，所以 PCPE，機(jī)床選擇滿足要求。（3）機(jī)動時間和輔助時間的計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊知，車削時間 T0為 T0= (3.5) 1

45、22dllifn式中：d 為工件直徑，mm；l1為刀具的切入長度，mm；l2為刀具的超出長度，mm；f 為刀具或零件的進(jìn)給量，mm/r；n 為刀具或零件的轉(zhuǎn)速，r/min；i 為進(jìn)給次數(shù)。其中 d=150.8mm ， 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 11-1，l1=1.0mm，l2 =1.0mm，i=1，則 T0=0.079min。（4）小結(jié)綜上所述，車床為改裝的簡易數(shù)控車床，主軸轉(zhuǎn)速為 45r/min，切削速度v=19m/min，進(jìn)給量 f=0.4mm/r，切削深度 ap=1.0mm，機(jī)動時間 T0=0.079min，輔助時間無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文14Tf=0.014min。3.6.2 前表面

46、前表面3.6.2.1 鉆鉆 8.5 的孔的孔（1）工序加工計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-22，選 8.5 的錐柄麻花鉆，刀具材料為高速鋼，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-34，因為工件材料為鑄造鋁合金，選組，取 f=0.42mm/r，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-42 得，0.784bGpat=50min，根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-63，切削速度為 （3.6）0.40.20.78dvtf式中：d 為孔徑，mm；t 為刀具耐用度，min；f 為進(jìn)給量，mm/r。根據(jù)公式（3.6）計算得，v=15.8m/min，根據(jù)公式（3.3）求得n=591.68r/min。10

47、00vd（2）機(jī)床選擇查金屬加工工藝及工裝設(shè)計表 4-51，選 ZH7640，立式加工中心（編程見附錄） ，主軸 22 級轉(zhuǎn)速，主軸轉(zhuǎn)速范圍 50-6000r/min，主軸功率 P=5.5KW，最大轉(zhuǎn)矩M=400Nm，最大軸向力 N=16000N。根據(jù)公式，標(biāo)準(zhǔn)公比 （3.7）1max1minZZnRnn式中：z 為級數(shù)；nmax為最高轉(zhuǎn)速，r/min；nmin為最低轉(zhuǎn)速，r/min。取 =1.26，查切削用量簡明手冊表 2-16，選 n=630r/min，由公式（3.4）求得實際轉(zhuǎn)速為v=16.82m/min。1000dn驗證功率：查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-30 得， （3.8）0

48、.7600Ndf （3.9）20.8304Md f （3.10）7018760 1.36M NPX內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計15根據(jù)公式（3.8） 、 （3.9） 、 （3.10）計算得：N=2778.7N， M=10.97Nm，P=0.003KW。機(jī)床選擇滿足要求。（3）機(jī)動時間和輔助時間的計算其中，l=15mm，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-6 得，l1=4.0mm，l2=2.0mm，則 T0=0.08min，輔助時間 Tf按 T0的 18%計算，則 Tf=0.014min。（4）小結(jié)綜上所述，機(jī)床為立式加工中心 ZH7640，主軸轉(zhuǎn)速為 630r/min，切削

49、速度v=15.8m/min，進(jìn)給量 f=0.42mm/r，切削深度 ap=4mm，機(jī)動時間 T0=0.08min。輔助時間Tf=0.014min。3.6.2.2 鉆鉆 9 的孔的孔（1）工序加工計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-22，選 9 的錐柄麻花鉆，刀具材料為高速鋼，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-34，因為工件材料為鑄造鋁合金，取 f=0.42mm/r，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-42 得，0.784bGpat=50min，根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-29 得，切削速度為 （3.11）0.40.20.511.1dvtf式中：d 為孔徑，mm；t 為刀具耐用度

50、，min；f 為進(jìn)給量，mm/r。得，v=18.86m/min。根據(jù)公式，求得，n=667.04r/min。1000vnd（2）機(jī)床選擇查金屬加工工藝及工裝設(shè)計表 4-51，選 ZH7640，立式加工中心（編程見附錄） ，主軸 22 級轉(zhuǎn)速，主軸轉(zhuǎn)速范圍 50-6000r/min，主軸功率 P=5.5KW，最大轉(zhuǎn)矩M=400Nm，最大軸向力 N=16000N。根據(jù)公式(3.7)，標(biāo)準(zhǔn)公比取 =1.26，查切削用量簡明手冊表 2-16，選 n=630r/min，由公式（3.4）求得實際轉(zhuǎn)速為無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文16=19.23m/min。1000dnv根據(jù)公式（3.8） 、 （3.9） 、

51、（3.10）計算得： N=2942.17N， M=12.3Nm， P=0.003KW。機(jī)床選擇滿足要求。（3）機(jī)動時間和輔助時間的計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊 ，鉆孔的機(jī)動時間為 （3.12）120lllTfn式中： l 為加工長度（深度） ，mm；l1為刀具的切入長度，mm；l2為刀具的超出長度，mm；f 為刀具或零件的進(jìn)給量，mm/r；n 為刀具或零件轉(zhuǎn)速，r/min。其中，l=15mm，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-6 得，l1=4.0mm，l2=2.0mm，則T0=0.16min，根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué) ，輔助時間 Tf按 T0的 18%計算，則 Tf=0.03min。（4）小結(jié)綜

52、上所述，機(jī)床為立式加工中心 ZH7640，主軸轉(zhuǎn)速為 680r/min，切削速度v=19.23m/min，進(jìn)給量 f=0.42mm/r，切削深度 ap=11mm，機(jī)動時間 T0=0.16min。輔助時間 Tf=0.03min。3.6.2.3 銑小臺階銑小臺階（1）工序加工計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-39，選中 20 粗齒直柄立銑刀，材料為高速鋼，齒數(shù)取 3，取 ap=3mm，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-69，取 fz=0.2mm/z。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 14-80，有 （3.13）0.450.330.50.50.10.1vpzec dvtafaz式中：Cv為系數(shù)，

53、Cv =53；d 為銑刀直徑，mm；t為刀具耐用度，min；ap為切削深度，mm；fz為每齒進(jìn)給量，mm/z；ae為銑削寬度，mm；z 為銑刀齒數(shù)。由金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-133，得203dzt=90min，ae=40mm，v=36.97m/min，則由公式（3.3）得=588.4(r/min)1000vnd（2）機(jī)床選擇查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 8-55，選擇 XA6132 銑床，主軸 18 級轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計17速范圍 30-1500r/min，P=7.5KW。根據(jù)公式（3.7）計算得，=1.261max1minZZnRnn查金屬加工

54、工藝及工裝設(shè)計表 4-44，選 n=600r/min，則根據(jù)式（3.4） ，實際轉(zhuǎn)速為=37.70（m/min）驗證功率：查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-106 知，1000dnv （3.14）50.140.860.723.36 10pzePXdafa zn式中：d 為銑刀直徑，mm；ap為切削深度，mm；fz為每齒進(jìn)給量，mm/z；ae為銑削寬度，mm；z 為銑刀齒數(shù)；n 為主軸轉(zhuǎn)速，r/min。根據(jù)公式（3.12）計算得 P=0.5kW，所以機(jī)床選擇滿足要求。（3）機(jī)動時間和輔助時間的計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊知機(jī)動時間為0= （3.15）012zlllif zn式中：l 為加工長

55、度，mm；l1為刀具的切入長度，mm；l2為刀具的超出長度，mm；fz為每齒進(jìn)給量，mm/z；z 為銑刀齒數(shù)；i 為走刀次數(shù)；n 為主軸轉(zhuǎn)速，r/min。其中，l=64.5mm，查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-17 得，l1=10.5mm，l2=2mm，i=1，則根據(jù)公式（3.15）計算得 T0=0.17min，輔助時間 Tf按機(jī)動時間的 18%來計算，Tf=0.03min。（4）小結(jié)綜上所述，機(jī)床選擇為萬能銑床 XA6132，主軸轉(zhuǎn)速為 600r/min，切削速度為v=37.7m/min，進(jìn)給量 fz=0.2mm/z，切削深度 ap=3mm，機(jī)動時間 T0=0.17min，輔助時間Tf=

56、0.03min。3.6.2.4 車削內(nèi)徑至車削內(nèi)徑至 125&135.64（1）工序加工計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-1，車削 ZL108 毛坯，選擇 YT5 硬質(zhì)合金。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-6 及 10-7 得，選擇帶圓形卷屑槽倒棱的前刀面 kr=45，kr =10，=8， =12，=0，=1.0，=-5，br1=0.4mm，卷oosr1o屑槽尺寸為 rbn=5mm，=2mm，cbn =0.1mm。其中，kr為主偏角；kr為副偏角；為bno后角；為前角；為刃傾角；為刀尖圓弧半徑；為倒棱前角；br1為倒棱寬度；rbnosr1o卷屑槽圓弧半徑；為卷屑槽槽寬；cbn為卷屑槽

57、槽深。bn（2）機(jī)床選擇無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文18查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 6-12,選直頭焊接式端面車刀，改裝的簡易數(shù)控車床（編程見附錄） 。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 8-2 及 8-7 得，由于改裝的簡易數(shù)控車床的中心高時 160mm，故刀桿尺寸 BH=16mm25mm，刀片厚度 4.5mm。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-8，在刀桿尺寸為16mm25mm，ap=1.0mm，以及工件直徑小于 20mm 時，取 f=0.3 0.4mm/r。進(jìn)給量還要滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需要進(jìn)行校驗，根據(jù)改裝的簡易數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為 Fmax=2630N。查機(jī)械

58、制造工藝學(xué)表 1-21，當(dāng)鋁合金強(qiáng)度=680810MPa，ap1.0mm，f0.5mm/r，kr =45，rc =35m/min 時，則進(jìn)給力 Fbf=1355N。根據(jù)車削進(jìn)給力的計算公式 （3.16）ffroFfsFfkrFfFFkkk式中：kroFf，為加工鋁合金時的，刀具幾何參數(shù)改變時切削力的修正系數(shù)。sFfkkrFfk查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-2，切削力的修正系數(shù) kroFf =1.0， =1.0，kkrFf sFfk=1.11，則實際進(jìn)給力為 Ff=1490.5N。由于切削時的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的允許進(jìn)給力，選 n=0.35mm/r。查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-9，刀具后刀面允許磨耗量

59、為 1mm，車刀耐磨時間t=60min。據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-10，當(dāng)用 YT5 硬質(zhì)合金刀加工=90710MPa 的鋁合金料，b當(dāng) ap 1mm，f0.4mm/r，切削速度 vt=35m/min。根據(jù)車削切削速度的計算公式 （3.17）cttvtFctPcsvvv k kkk式中：，是車削過程使用條件改變時的修正系數(shù)。tvktFcktPcksvk查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-28，=1.0，=1.0，=1.0，=0.75，則tvktFcktPcksvk=351.01.01.00.75m/min=26.25m/mincv據(jù)公式(3.3)求得=66.85（r/min）1000 cvnd查金屬加工工藝

60、及工裝設(shè)計表 4-43，選 n=350r/min，據(jù)公式，實際的切削速度為內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計19=35.34（m/min）1000cdnv校驗功率：查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-26，當(dāng)=580 970MPa，ap1.0mm，f0.4mm/r，v158m/min 時，Pc =1.8kW。根據(jù)改裝的b簡易數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)，車床主軸允許功率 PE=3kW，所以 PCPE，機(jī)床選擇滿足要求。（3）機(jī)動時間和輔助時間的計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊知，車削時間 T0為 （3.18）1230llllTifnl 為刀具行程長度，mm；l1為加工長度，mm；l2為刀具的切

61、入長度，mm；l3為刀具的超出長度，mm；fz為每齒進(jìn)給量，mm/z；z 為銑刀齒數(shù)；i 為走刀次數(shù)；n 為主軸轉(zhuǎn)速，r/min。其中，l=90mm ，l1 =84.6mm, 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 11-1，l2 =1.0mm，l3 =1.0mm，i =1，則 T0=1.009min。根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué) ，輔助時間 Tf按 T0的 18%計算，則 Tf=0.182min。（4）小結(jié)綜上所述，車床為改裝的簡易數(shù)控車床，主軸轉(zhuǎn)速為 90r/min，切削速度v=35.34m/min，進(jìn)給量 f=0.35mm/r，切削深度 ap=0.83mm，機(jī)動時間 T0=1.009min，輔助時間 Tf=0

62、.182min。3.6.2.5 車削外徑至車削外徑至 141（1）工序加工計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-1，車削 ZL108 毛坯，選擇 YT5 硬質(zhì)合金。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-6 及 10-7 得，選取帶圓形卷屑槽倒棱角的前刀面 kr=45，kr =10，=8， =12，=0，=1.0，=-5，br1=0.4mm，oosr1o卷屑槽尺寸為 rbn=5mm，=2mm，cbn =0.1mm。其中，kr為主偏角；kr為副偏角；bn為后角；為前角；為刃傾角；為刀尖圓弧半徑；為倒棱前角；br1為倒棱寬度；oosr1orbn卷屑槽圓弧半徑；為卷屑槽槽寬；cbn為卷屑槽槽深。bn（

63、2）機(jī)床選擇查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 6-12,選直頭焊接式端面車刀，改裝的簡易數(shù)控車床（編程見附錄） 。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 8-2 及 8-7 得，由于 C6132 車床的中心高時 160mm，故刀桿尺寸 BH=16mm25mm，刀片厚度 4.5mm。查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-8，在刀桿尺寸為16mm25mm，ap=1.0mm，以及工件直徑大于 20mm 時，取 f=0.3 0.4mm/r。無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文20進(jìn)給量還要滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需要進(jìn)行校驗，根據(jù)改裝的簡易數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為 Fmax=2630N。查機(jī)械制造工藝學(xué)表

64、 1-21，當(dāng)鋁合金強(qiáng)度=680810MPa，ap1.0mm，f0.5mm/r，kr=45，rc=35m/min 時，則進(jìn)給力 Fbf=1355N。根據(jù)車削進(jìn)給力的計算公式 （3.19）ffroFfsFfkrFfFFkkk式中：，為加工鋁合金時的，刀具幾何參數(shù)改變時切削力的修正系數(shù)。roFfksFfkkrFfk查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-2，切削力 Ff的修正系數(shù)=1.0，=1.0， roFfksFfkkrFfk=1.11，則實際進(jìn)給力為 Ff=1490.5N。由于切削時的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的允許進(jìn)給力，選 v=0.35mm/r。查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-9，刀具后刀面允許磨耗量為 1mm，車刀

65、耐磨時間t=60min。據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-10，當(dāng)用 YT5 硬質(zhì)合金刀加工=90 710MPa 的鋁合金料，b當(dāng)1mm，f0.4mm/r，切削速度 vt=35m /min。pa 根據(jù)車削切削速度的計算公式 （3.20）cttvtFctPcsvvv k kkk式中：，是車削過程使用條件改變時的修正系數(shù)。tvktFcktPcksvk查機(jī)械制造工藝學(xué)表 1-28，=1.0，=1.0，=1.0，=0.75，則tvktFcktPcksvkvc=351.01.01.00.75m/min=26.25m/min據(jù)公式求得=59.26（r/min）1000 cvnd查金屬加工工藝及工裝設(shè)計表 4-43，

66、選 n=65r/min，據(jù)公式，實際的切削速度為=28.79（m/min）1000cdnv校驗功率：查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 10-26，當(dāng)=580970MPa， bpa 1.0mm，f0.4mm/r，v158m/min 時，Pc=1.8kW。根據(jù)改裝的簡易數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)，車床主軸允許功率 PE=3kW，所以 PCPE，機(jī)床選擇滿足要求。（3）機(jī)動時間和輔助時間的計算查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊知，車削時間 T0為內(nèi)燃機(jī)后油封蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及系列夾具設(shè)計21 （3.21）1230llllTifn式中,l 為刀具行程長度，mm；l1為加工長度，mm；l2為刀具的切入長度，mm；l3為刀具的超出長度，mm；fz為每齒進(jìn)給量，mm/z；z 為銑刀齒數(shù)；i 為走刀次數(shù)；n 為主軸轉(zhuǎn)速，r/min。 其中，l=90mm ，l1 =84.6mm, 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 11-1，l2=1.0mm，l3=1.0mm，i =1，則 T0=1.009min。根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué) ，輔助時間 Tf按 T0的 18%計算，則 Tf=0.182min。（4）小結(jié)綜上所述，車床為改裝的簡易數(shù)控車