車床角鐵夾具畢業(yè)設計

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1、- 理工學院畢業(yè)設計〔論文〕 磨頭架工藝及夾具設計 學生：黃紀禮 **： 專業(yè)：機械設計制造及其自動化 班級：機械制造2021級3班 指導教師：虎 理工學院機械工程學院 二O一六年六月 . z. - 摘要 針對大批量加工磨頭架磨頭架的加工工序的特點，提出將它們進展工序分散，采用專用夾具實現(xiàn)了擴大了機床的加工圍，以便使用通用機床減少加工本錢。在對45mm孔擴孔工序中，采用臥式車床CA6140加工，用尾座夾持擴孔鉆完成對該工序的加工。設計的此工序的專用夾具采用支承板作為定位元件，同時采用一副雙頭螺旋機構對磨頭架進展自動

2、對中，保證45mm孔的軸線與車床軸線同軸。為使加工過程中磨頭架不產(chǎn)生位移，采用單螺旋壓緊機構從磨頭架上外表進展壓緊。實踐說明: 采用該專用夾具大大縮短了生產(chǎn)輔助時間，擴孔加工效率可提高 3 倍以上，從而大大降低磨頭架加工本錢。 關鍵詞: 磨頭架; 車床擴孔專用夾具;自對中機構;單螺旋夾緊機構; ABSTRACT According to the characteristics of high-volume processing grinding wheel rack Grinding?headrack processing proposed will they were dispers

3、ed process and special fi*ture is used to achieve the e*pansion of the scope of the processing machine, so that the use of general machine tools and the processing cost is reduced. In horizontal lathe CA6140 processing is applied for the 45mm hole reaming process of using the tailstock clamping ream

4、ing drilling and pletion of the working procedure of processing, design the process of special fi*ture for the supporting plate as a positioning element. At the same time, a pair of double headed screw mechanism of grinding wheel rack is automatically to ensure 45mm hole of the a*is and the lathe a*

5、is coa*ial. In order to make the processing in the process of grinding head frame does not produce displacement, the single Spiral pressing mechanism from the upper surface of a grinding wheel frame is pressed. The application practice shows that greatly shorten the au*iliary time of production by u

6、sing the special fi*ture, reaming processing efficiency can be increased more than 3 times, thereby greatly reducing the Grinding?headrack processing cost. Keywords:Grinding head; fi*ture lathe reaming; self centering mechanism; single screw clamping mechanism; 目錄 摘要I 第1章緒論1 1.1課題背景1 1.2夾具的開展史

7、1 1.3小結2 第2章磨頭架零件的加工工藝規(guī)程設計3 2.1零件的分析3 零件圖樣分析3 零件的工藝分析4 分析零件的材質、熱處理及機械加工工藝性5 2.2確定生產(chǎn)類型5 2.3確定鑄件加工余量及形狀5 2.4工藝規(guī)程設計7 選擇定位基準7 各外表加工方案確實定7 工序順序的安排8 第3章確定切削用量及時間定額12 3.1確定切削用量12 工序3粗銑底面12 工序4粗銑兩側面12 工序5粗銑上平面13 工序6粗車兩端弧面和過度面14 工序7粗銑8×45°倒角15 工序8粗銑右端平面16 工序9粗擴、精擴Φ45的孔17 工序10鉆、擴、鉸Φ30的孔1

8、8 工序12鉆Φ13的孔20 工序13粗銑T字槽21 工序14粗銑寬12的滑槽22 工序15精銑底面23 工序16精銑兩側面23 工序17半精車兩端弧面24 工序18鉆、攻絲兩個M8螺紋孔25 工序19粗銑兩個寬5的槽26 工序20刨20 1.5×1.5×45°槽27 3.2時間定額計算28 根本時間的計算28 輔助時間34 其他時間的計算35 單件時間定額36 第4章夾具設計38 4.1零件自由度分析38 4.2定位方案的設計38 4.3定位誤差分析與計算39 4.4夾緊方案確實定40 4.5夾緊力的計算41 4.6配重塊的計算42 4.7夾具體設

9、計44 結論45 參考文獻46 . z. - 第1章緒論 1.1課題背景 隨著科學技術的開展，各種新材料、新工藝和新技術不斷涌現(xiàn)，機械制造工藝正向著高質量、高生產(chǎn)率和低本錢方向開展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機械能、切削力進展切削加工的疇，可以加工各種難加工材料、復雜的型面和*些具有特殊要求的零件。數(shù)控機床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計算方法和計算機技術的迅速開展，極推動了機械加工工藝的進步，使工藝過程的自動化到達了一個新的階段。 “工欲善其事，必先利其器。〞

10、 工具是人類文明進步的標志。自20世紀末期以來，現(xiàn)代制造技術與機械制造工藝自動化都有了長足的開展。但工具〔含夾具、刀具、量具與輔具等〕在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機床夾具對零件加工的質量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品本錢都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。 1.2夾具的開展史 夾具在其開展的200多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為根本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最根本功用。隨著軍工生產(chǎn)及燃機，汽車工業(yè)的不斷開展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的構造也日趨完善，夾具逐

11、步開展成為機床—工件—工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當重要的組成局部。這是夾具開展的第二階段。這一階段，夾具開展的主要特點是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應性方面，已有了相當大的提高。隨著電子技術，數(shù)控技術的開展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應性，已經(jīng)使夾具與機床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具開展的第三個階段，這一階段，夾具的主要特點是高精度，高適應性?？梢灶A見，夾具在不一個階段的主要開展趨勢將是逐步提高智能化水平。 1.3小結 一項優(yōu)秀的夾具構造設計，往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高，并使產(chǎn)品的加工質量得到極穩(wěn)定

12、。尤其是那些外形輪廓構造較復雜的，不規(guī)則的拔叉類，桿類工件，幾乎各道工序都離不開專門設計的高效率夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機械加工生產(chǎn)企業(yè)，其夾具的設計，制造工作量，占新產(chǎn)品工藝準備工作量的50%—80%。生產(chǎn)設計階段，對夾具的選擇和設計工作的重視程度，絲毫也不壓于對機床設備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾具的設計，制造和生產(chǎn)過程中對夾具的正確使用，維護和調整，對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。 第2章磨頭架零件的加工工藝規(guī)程設計 2.1零件的分析 零件圖樣分析 磨頭架零件的構造圖紙為圖2-1和圖2-2及2-3所示。 圖2-1磨頭架主視圖 圖2-2磨頭架左視圖 .

13、 z. - 圖2-3磨頭架俯視圖 主視圖φ45mm軸線對基準A〔底面〕的平行度公差為0.02mm。 左視圖底面對基準B〔側面〕的垂直度公差為0.015mm。 俯視圖φ45mm軸線對基準B〔側面〕的平行度公差為0.02mm。 鑄造后毛胚要進展人工時效。 未標明倒角*45°。 零件的工藝分析 磨頭架的主要幾何元素為底面、側面、φ45mm的孔。底面與側面是與其他零件相接觸的外表，同時也是基準面，對尺寸精度和外表粗糙度要求較高。φ45mm的孔要求對中性較高，需要在加工時φ45mm的孔的軸線與機床主軸同軸。其他不重要外表的精度要求不高，主要起到連接螺

14、紋、固定、減少應力的作用。 以下是磨頭架需要加工的外表及加工外表之間的位置要求： 底面可以用銑床加工。 兩側面可以用銑床加工。 長為127的上外表可以用銑床加工。 長為59的右端面可以用銑床加工。 兩端的φ218的圓弧面可以用車床加工。 右端圓弧面和右端面的過度面可以用車床加工。 T字槽可以用銑床加工，使用轉度盤。 Φ30的孔可以用鉆床加工。 Φ45的孔可以用車床加工。 Φ15的孔可以用鉆床加工。 Φ13的孔可以用鉆床加工。 寬12的滑槽可以用銑床加工。 兩個寬5的槽可以用銑床加工。 前端刻度使用蠟覆蓋在前端外表，把要刻線的地方，刻出來，用硫酸腐蝕。刻度上的數(shù)字直

15、接沖模加工。 分析零件的材質、熱處理及機械加工工藝性 本零件的主要作用是支承作用，根據(jù)零件的復雜程度，我們選擇鑄造制作毛 坯。材料選擇為零件材料為HT21-40。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件構造又比擬復雜，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，應選擇手工砂型鑄件毛坯。查[2]表2-1選用鑄件尺寸公差等級為CT-12。查表2-4選用加工余量等級為F。鑄造后需要對鑄件進展人工時效，去除部應力。同時需要對澆冒口進展清理。 2.2確定生產(chǎn)類型 根據(jù)題目知：Q=18000臺/年，m=1件/臺；結合生產(chǎn)實際，備品率a%和廢品率b%分別取為3%和0.5%。代入式得： N=〔1+a%〕(1+b%)=1

16、8000臺/年×1件/臺×〔1+3%〕×〔1+0.5%〕 =18632.7年/件 根據(jù)磨頭架的質量查[2]表1-4知，該零件為輕型零件；再查[2]表1-5可知，該零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 2.3確定鑄件加工余量及形狀 查[2]表2-5,確定各個加工面的鑄件機械加工余量等級為F級,查表2-4確定鑄件機械加工余量，如下表所示：可得零件毛胚圖2-4和2-5。 表2-1零件加工余量表 加工面 根本尺寸 加工余量等級 加工余量 說明 (續(xù)) 底面 109 F 2 單側加工 兩側面 94 F 4 雙側加工 兩端弧面面 222 F 4 雙側加工 Φ3

17、0的孔 24.4 G 5.6 圓周加工 Φ45的孔 39.4 G 5.6 圓周加工 上平面 57 F 2 單側加工 過度面 57 F 2 單側加工 右端平面 127 F 2 單側加工 T字槽 沒有鑄造 Φ15的孔 沒有鑄造 Φ13的孔 沒有鑄造 寬12的滑槽 沒有鑄造 兩個寬5的槽 沒有鑄造 圖2-4毛坯主視圖 圖2-5毛坯左視圖 2.4工藝規(guī)程設計 選擇定位基準 定位基準就是工件上直接與機床或夾具的定位原件接觸的點線面?；鶞实倪x擇是工藝規(guī)程設計的重要工作之

18、一?；孢x擇的正確、合理，可以保證加工質量，提高生產(chǎn)效率。 磨頭架零件的定位基準選擇如下： 粗基準的選擇：根據(jù)粗基準的選擇原則，以及零件的構造特點和加工特點。選擇零件的左側面為粗基準。 精基準的選擇：根據(jù)粗基準的選擇原則，以及零件的構造特點和加工特點。選擇零件的底面、Φ30mm的孔軸線、兩側面為精基準。選用底面和兩側面可以作為很多工序的精基準，這一點遵循了“基準統(tǒng)一〞原則，Φ30mm的孔軸線是設計基準，符合“基準重合〞選其做精基準定位加工磨頭架兩端弧面和T型槽，有利于保證加工外表同軸度。 各外表加工方案確實定 根據(jù)磨頭架零件圖上各加工外表的尺寸精度和外表粗糙度，查[2]表1-10和表

19、1-11，確定各外表加工方案，如表2-2所示。 表2-2磨頭架各外表加工方案 加工外表 經(jīng)濟精度 外表粗糙度Ra/ 加工方案 備注 底面 IT9 3.2 粗銑—精銑 兩側面 IT9 1.6 粗銑—精銑 兩端弧面 IT10 3.2 粗車—半精車 車外圓 上平面 IT12 6.3 粗銑 8×45°倒角 IT12 6.3 粗銑 右端平面 IT12 6.3 粗銑 過度面 IT10 6.3 粗車 車端面 Φ30的孔 IT9 3.2 鉆—擴—鉸 〔續(xù)〕 Φ45的孔 IT9 3.2 鉆—擴—鉸

20、 Φ15的孔 IT12 12.5 鉆 Φ13的孔 IT12 12.5 鉆 T字槽 IT10 6.3 粗銑 寬12的滑槽 IT12 6.3 粗銑 1.5×1.5×45°槽 IT12 6.3 粗刨 兩個M8的螺紋孔 IT12 6.3 鉆—攻絲 兩個寬5的槽 IT12 6.3 粗銑 工序順序的安排 根據(jù)題目所給磨頭架零件的圖紙，及其以上工藝分析?，F(xiàn)為磨頭架零件制定兩條工藝路線如表2-3和2-4所示。 表2-3磨頭架工藝路線及設備、工裝選用〔一〕 工序號 工序名稱 機床設備 刀具 量具 1 鑄造零

21、件毛胚 砂型鑄造 鋼直尺 2 人工時效 3 粗銑底面 臥式銑床*62 面銑刀Φ100 游標卡尺 4 粗銑兩側面 臥式銑床*51 面銑刀Φ125 游標卡尺 5 粗銑上平面 立式銑床*51 面銑刀Φ100 游標卡尺 6 粗車兩端弧面和過度面 臥式車床CA6140 90°車刀 游標卡尺 7 粗銑8×45°倒角 立式銑床*51 單角度銑刀 鋼直尺 8 粗銑右端平面 臥銑床*62 面銑刀Φ100 游標卡尺 9 粗擴、精擴Φ45的孔 臥式車床CA6140 擴孔鉆 游標卡尺、塞規(guī) 〔續(xù)〕 10 鉆、擴、鉸Φ3

22、0的孔 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 游標卡尺、塞規(guī) 11 鉆Φ15的孔 臥式車床CA6140 麻花鉆 鋼直尺 12 鉆Φ13的孔 立式鉆床Z525 麻花鉆 鋼直尺 13 粗銑T字槽 立式銑床*51 立銑刀Φ14、T型銑刀 游標卡尺 14 粗銑寬12的滑槽 立式銑床*51 立銑刀Φ12 游標卡尺 15 精銑底面 臥銑床*62 圓柱銑刀Φ50 游標卡尺 16 精銑兩側面 立銑床*51 面銑刀Φ125 游標卡尺 17 半精車兩端弧面 臥式車床CA6140 90°車刀 游標卡尺 18 鉆、攻絲兩個M8螺紋孔

23、立式鉆床Z525 麻花鉆、絲錐 螺紋規(guī) 19 粗銑兩個寬5的槽 臥式銑床*62 三面刃銑刀Φ200 鋼直尺 20 刨1.5×1.5×45°槽 牛頭刨床B6050 刨刀 鋼直尺 21 刻尺度條 蠟模 硫酸 鋼直尺 22 檢驗 游標卡尺、鋼直尺、塞規(guī) 表2-4磨頭架工藝路線及設備、工裝選用〔二〕 工序號 工序名稱 機床設備 刀具 量具 1 鑄造零件毛胚 砂型鑄造 鋼直尺 2 人工時效 3 粗銑兩側面 立式銑床*51 面銑刀Φ125 游標卡尺 4 粗銑底面 臥式銑床*62 圓柱銑刀Φ50 游標

24、卡尺 〔續(xù)〕 5 粗銑上平面 立式銑床*51 面銑刀Φ125 游標卡尺 6 粗車兩端弧面和過度面 臥式車床CA6140 90°車刀 游標卡尺 7 粗銑8×45°倒角 立式銑床*51 單角度銑刀 鋼直尺 8 粗銑右端平面 臥銑床*62 圓柱銑刀Φ80 游標卡尺 9 粗擴、精擴Φ45的孔 臥式車床CA6140 擴孔鉆 游標卡尺、塞規(guī) 10 鉆、擴、鉸Φ30的孔 立式鉆床Z525 麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 游標卡尺、塞規(guī) 11 鉆Φ15的孔 臥式車床CA6140 麻花鉆 鋼直尺 12 鉆Φ13的孔 立式鉆床Z525 麻花鉆

25、 鋼直尺 13 粗銑T字槽 立式銑床*51 立銑刀Φ14、T型銑刀 游標卡尺 14 粗銑寬12的滑槽 立式銑床*51 立銑刀Φ12 游標卡尺 15 精銑底面 臥銑床*62 圓柱銑刀Φ50 游標卡尺 16 精銑兩側面 立銑床*51 面銑刀Φ125 游標卡尺 17 半精車兩端弧面 臥式車床CA6140 90°車刀 游標卡尺 18 鉆、攻絲兩個M8螺紋孔 立式鉆床Z525 麻花鉆、絲錐 螺紋規(guī) 19 粗銑兩個寬5的槽 臥式銑床*62 三面刃銑刀Φ200 鋼直尺 20 刨1.5×1.5×45°槽 牛頭刨床B6050 刨刀

26、鋼直尺 〔續(xù)〕 21 刻尺度條 蠟模 硫酸 鋼直尺 22 檢驗 游標卡尺、鋼直尺、塞規(guī) 對工藝路線表2-3與2-4進展比照,由于工藝路線二的工藝系統(tǒng)剛性沒有工藝路線一強，加工效率低于工藝路線一，所以選用工藝路一。 . z. - 第3章確定切削用量及時間定額 3.1確定切削用量 工序3粗銑底面 〔1〕粗銑底面，采用機床型號為臥銑床*62,端面銑刀Φ100。 〔2〕加工要求：加工余量由毛坯圖可知：單邊加工余量為2mm，可知精加工余量0.3mm。 〔3〕確定背吃刀量=2-0.3=1.7mm。 〔4〕確

27、定進給量查表5-7按機床率5—10KW,及工件材料、刀具材料，查出進給量為=0.20mm/Z。 〔5〕計算切削速度根據(jù)圖3-1，查表5-16，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式： = (31) 可求得該工序銑刀轉速=1000×64/(π×100)= 203r/min，參照[2]表4-19臥式銑床*62的主軸速度，取轉速=190r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=190×3.14×100/1000=59.66m/min。 圖3-1工序3 工序4粗銑兩側面 〔1〕工序3分為兩個工步，先以底面定位進展粗銑兩側

28、面。由于兩個工步是在一臺機床上經(jīng)過一次裝夾二次走刀加工完成的，因此兩個工步所選用的切削速度和進給量和背吃刀量一樣。 〔2〕側面粗銑，采用圓柱銑刀Φ125，機床的型號立式銑床*62。 〔3〕刀具：YG8硬質合金面銑刀。由于銑刀在工作時是連續(xù)切削，刀齒受很大的機械沖擊，在選擇幾何角度時應保證刀齒具有足夠的強度。 〔4〕加工要求：加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm，可知精加工余量0.3mm。 〔5〕確定背吃刀量粗銑背吃刀量=2-0.3=1.7mm。 〔6〕確定進給量根據(jù)[2]表5-7，按機床功率5—10KW,及工件材料、刀具材料，查出進給量為=0.20—0.29mm/z。應選擇=0.

29、20mm/z。 〔7〕計算切削速度根據(jù)圖3-2，查[2]表5-13，按d/z=125/6、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式： = (31) 可求得該工序銑刀轉速=1000×64/(π×125)=163r/min，參照[2]表4-16立式銑床*62的主軸速度，取轉速=150r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=150×3.14×125/1000=58.87m/min。 圖3-2工序4 工序5粗銑上平面 〔1〕粗銑上外表，采用面銑刀Φ100，機床的型號立式銑床*51。 〔2〕刀具：YG8硬質合金面銑刀。 〔3〕加工要求

30、：加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm。 〔4〕確定背吃刀量上平面由一次粗銑完成加工。故=2mm。 〔5〕確定進給量表5-7按機床功率5—10KW,及工件材料、刀具材料，查出進給量為=0.20—0.29mm/z。應選擇=0.20mm/z。 〔6〕計算切削速度根據(jù)圖3-3，查[2]表5-13，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式： = (32) 可求得該工序銑刀轉速=1000×64/(π×200)=102r/min，參照[2]表4-16立式銑床*51的主軸速度，取轉速=100r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削

31、速度=100×3.14×200/1000=62.8m/min。 圖3-3工序5 工序6粗車兩端弧面和過度面 工序6分為兩個工步，工步1是以Φ30的軸線為中心線，粗車兩端弧面，工步2是以車端面的加工方法，粗車過度面。由于兩個工步是在一臺機床上經(jīng)過一次裝夾一次走刀加工完成的，因此兩個工步所選用的切削速度v和進給量f一樣，只有背吃刀量不同。 〔1〕粗車兩端弧面和過度面，采用機床型號為臥式車床CA6140，90°車刀。 〔2〕刀具：YG8硬質合金車刀。 〔3〕加工余量由毛坯圖可知：弧面總加工余量為4mm，過度面的加工余量為2mm，查表2-11可知弧面的粗加工余量2.8mm。 〔4〕確定背

32、吃刀量弧面的背吃刀量=2.8/2=1.4mm，過度面的背吃刀量=2mm。 〔5〕確定進給量查[2]表5-2按刀具材料、工件材料，查出進給量為=0.7—1mm/r，應選擇=0.8 mm/r。 〔6〕計算切削速度根據(jù)圖3-4，查[2]表5-2按=0.8 mm/r、=1.4mm的條件選取，切削速度=45—65m/min，即選擇=65 m/min。由公式： = (33) 可求得該工序銑刀轉速=1000×65/(π×222)=93 r/min，參照[2]表4-2臥式車床CA6140的主軸速度，取轉速=100r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=100×3.14×

33、222/1000=69.7m/min。 圖3-4工序6 工序7粗銑8×45°倒角 〔1〕粗銑8×45°倒角，采用單角度銑刀，機床的型號立式銑床*51。 〔2〕刀具：YG8硬質合金車刀。 〔3〕加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm。 〔4〕確定背吃刀量 8×45°倒角由一次粗銑完成加工。故=2mm。 〔5〕確定進給量按機床功率5—10KW,及工件材料、刀具材料，查出進給量為=0.20—0.29mm/z。應選擇=0.20mm/z。 (6 )計算切削速度根據(jù)圖3-5，查[2]表5-13，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式： = (3

34、4) 可求得該工序銑刀轉速=1000×64/(π×100)=204r/min，參照[2]表4-16立式銑床*51的主軸速度，取轉速=235r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=235×3.14×100/1000=73.8m/min。 圖3-5工序7 工序8粗銑右端平面 〔1〕粗銑底面，采用機床型號為臥銑床*62，端面銑刀Φ100。 〔2〕確定背吃刀量所以=2mm。 〔3〕確定進給量查[2]表5-5按機床率5—10KW,及工件材料、刀具材料，查出進給量為=0.20mm/Z。 〔4〕計算切削速度根據(jù)圖3-6，查[2]表5-13按=100/5、=0.20

35、mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式： = (35) 可求得該工序銑刀轉速=1000×64/(π×100)= 203r/min，參照[2]表4-19臥式銑床*62的主軸速度，取轉速=190r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=190×3.14×100/1000=59.66m/min。 圖3-6工序8 工序9粗擴、精擴Φ45的孔 〔1〕粗擴工步 1〕確定背吃刀量加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為5.6mm。查表3-9可知Φ40—Φ50mm的孔背吃刀量為2—2.5mm，故根據(jù)[2]表3-9選擇套式擴孔鉆Φ44mm。即=44-39.4/2

36、=2.3mm。 2〕確定進給量查[2]表5-25得該工步的每轉進給量=1.2—1.4mm/r。由于是粗擴，即選擇1.4mm/r。 3〕計算切削速度查[2]表5-27，取切削速度=17.4m/min。由公式： = (36) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×17.4/(π×44)=125 r/min，查表4-2對照該工序所選臥式車床CA6140的主軸轉速系列，取轉速=125r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=125×3.14×44/1000=17.3m/min。 〔2〕精擴工步 1〕確定背吃刀量故根據(jù)[2]表3-9選擇套式擴孔鉆Φ45mm。即=45-

37、44/2=0.5mm。 2〕確定進給量查[2]表5-25得該工步的每轉進給量=1.2—1.4mm/r。由于是粗擴，即選擇1.2mm/r。 3〕計算切削速度根據(jù)圖3-7，查[2]表5-27，取切削速度=18.7m/min。由公式： = (37) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×18.7/(π×45)=132 r/min，查[2]表4-2對照該工序所選臥式車床CA6140的主軸轉速系列，取轉速=160r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=160×3.14×45/1000=22.6m/min。 圖3-7工序9 工序10鉆、擴、鉸Φ30的孔 〔1〕鉆工步

38、 1〕加工要求：加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為5.6mm。查表3-4可知，選擇硬質合金錐柄麻花鉆Φ28mm。 2〕確定背吃刀量=28/2=14mm 3〕確定進給量查表5-23得該工步的每轉進給量=0.3—0.5mm/r。查表4—10可得，每轉進給量=0.48mm/r。 4〕計算切削速度根據(jù)圖3-8，查[2]表2-23，取切削速度=60m/min。由公式： = (38) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×60/(π×28)=682 r/min，查[2]表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉速系列，取轉速=680r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切

39、削速度=680×3.14×28/1000=59.8m/min。 〔2〕擴工步 1〕確定背吃刀量查2-21可得鉸孔加工的余量為0.2mm，擴孔加工余量為1.8mm，即=1.8/2=0.9mm。 2〕確定進給量查[2]表5-25得該工步的每轉進給量=0.8—1.0mm/r。查[2]表4—10可得，每轉進給量=0.81mm/r。 3〕計算切削速度查[2]表5-27，取切削速度=19.0m/min。由公式： = (39) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×19/(π×29.8)=203 r/min，查[2]表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉速系列，取轉速=195r/min。再將

40、此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=195×3.14×29.8/1000=18.2m/min。 〔3〕鉸工步 1〕確定背吃刀量=0.2/2=0.1mm。 2〕確定進給量查[2]表5-32得該工步的每轉進給量=0.3—0.5mm/r。查表4—10可得，每轉進給量=0.36mm/r。 3〕計算切削速度查[2]表5-32，取切削速度=10m/min。由公式： = (310) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×10/(π×30)=106 r/min，查[2]表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉速系列，取轉速=97r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該

41、工序的實際切削速度=97×3.14×30/1000=9.1m/min。 圖3-8工序10 工序11鉆Φ15的孔 〔1〕確定背吃刀量=15/2=7.5mm。 〔2〕確定進給量查[2]表5-22得每轉進給量=0.18—0.25mm/r，查表4—10可得=0.22mm/r。 〔3〕計算切削速度根據(jù)圖3-9查[2]表5-22，取切削速度=18m/min。由公式： = (311) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×18/(π×15)=382 r/min，查[2]表4-2對照該工序所選的臥式車床CA6140主軸轉速系列，取轉速=400r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實

42、際切削速度=400×3.14×15/1000=18.8m/min。 圖3-9工序11 工序12鉆Φ13的孔 〔1〕確定背吃刀量=13/2=6.5mm。 〔2〕確定進給量查[2]表5-22得每轉進給量=0.18—0.25mm/r，查表4—10可得=0.22mm/r。 〔3〕計算切削速度根據(jù)圖3-10，查[2]表5-22，取切削速度=16m/min。由公式： = (312) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×16/(π×13)= 391r/min，查[2]表4-9對照該工序所選Z525立式鉆床的主軸轉速系列，取轉速=392r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切

43、削速度=392×3.14×13/1000=16.0m/min。 圖3-10工序12 工序13粗銑T字槽 工序13分為兩個工步，工步1是以Φ30的軸線為中心線，粗銑寬為14的槽，工步2是粗銑寬為24的槽。 〔1〕粗銑寬14槽工步 1〕確定背吃刀量查[2]表5-15根據(jù)圖紙選擇高速鋼立銑刀。=8/4，即選擇=7.5mm。 2〕確定進給量查[2]表5-15得每轉進給量=0.02mm/z。 3〕計算切削速度根據(jù)圖3-11，查[2]表5-15，取切削速度=15m/min。由公式： = (313) 可求得該工步銑刀轉速=1000×15/(π×8)= 597r/min，查[2]表4-16

44、對照該工序所選立式銑床*51的主軸轉速系列，取轉速=590r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=590×3.14×8/1000=14.8m/min。 〔2〕粗銑寬24槽工步 1〕確定背吃刀量查[2]表5-15根據(jù)圖紙選擇高速鋼立銑刀。=16/6，即選擇=11mm。 2〕確定進給量查[2]表5-15得每轉進給量=0.02mm/z。 3〕計算切削速度查[2]表5-15，取切削速度=16m/min。由公式： = (314) 可求得該工步銑刀轉速=1000×16/(π×16)=318 r/min，查[2]表4-16對照該工序所選立式銑床*51的主軸轉速系列

45、，取轉速=300r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=300×3.14×16/1000=15.1m/min。 圖3-11工序13 工序14粗銑寬12的滑槽 確定背吃刀量查[2]表5-15根據(jù)圖紙選擇高速鋼立銑刀。=8/4，即選擇=7mm。 〔2〕確定進給量查[2]表5-15得每轉進給量=0.02mm/z。 〔3〕計算切削速度根據(jù)圖3-12，查[2]表5-15，取切削速度=15m/min。由公式： = (315) 可求得該工步銑刀轉速=1000×15/(π×8)= 597r/min，查[2]表4-16對照該工序所選立式銑床*51的主軸轉速系列，取轉

46、速=590r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=590×3.14×8/1000=14.8m/min。 圖3-12工序14 工序15精銑底面 〔1〕精銑底面，采用機床型號為臥銑床*62，圓柱銑刀Φ100。 〔2〕加工要求：加工余量由毛坯圖可知，可知精加工余量0.3mm。 〔3〕確定背吃刀量=0.3mm。 〔4〕確定進給量查表5-5按機床率5—10KW,及工件材料、刀具材料，查出進給量為0.20mm/Z。 〔5〕計算切削速度根據(jù)圖3-13查[2]表5-16，按=100/5、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式： = (31

47、6) 可求得該工序銑刀轉速=1000×64/(π×100)=203 r/min，參照[2]表4-19臥式銑床*62的主軸速度，取轉速=190r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=190×3.14×100/1000=59.66m/min。 圖3-13工序15 工序16精銑兩側面 〔1〕加工要求：加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm，可知精加工余量0.3mm。 〔2〕確定背吃刀量精銑背吃刀量=2-1.7=0.3mm。 〔3〕確定進給量根據(jù)[2]表5-7，按機床功率5—10KW,及工件材料、刀具材料，查出進給量為=0.20—0.29mm/z。應選擇=0

48、.20mm/z。 〔4〕計算切削速度根據(jù)圖3-14，查[2]表5-13，按d/z=125/6、=0.20mm/Z的條件選取，切削速度=64m/min。由公式： = (317) 可求得該工序銑刀轉速=1000×64/(π×125)=163r/min，參照[2]表4-16立式銑床*62的主軸速度，取轉速=150r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=150×3.14×125/1000=58.8m/min。 圖3-14工序16 工序17半精車兩端弧面 〔1〕半精車兩端弧面，采用機床型號為臥式車床CA6140，90°車刀。 〔2〕刀具：YG8硬質合金車刀。

49、 〔3〕加工余量由毛坯圖可知：弧面總加工余量為4mm，查表2-11可知弧面的粗加工余量2.8mm。 〔4〕確定背吃刀量弧面的背吃刀量=4-2.8/2=0.6mm。 〔5〕確定進給量查[2]表5-2按刀具材料、工件材料，查出進給量為=0.35—0.65mm/r，應選擇=0.5mm/r。 〔6〕計算切削速度根據(jù)圖3-15，查[2]表5-2按=0.8 mm/r、=0.6mm的條件選取，切削速度=70—90m/min，即選擇=80 m/min。由公式： = (318) 可求得該工序銑刀轉速=1000×80/(π×219.2)=116r/min，參照[2]表4-2臥式車床CA6140的主軸

50、速度，取轉速=125r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=125×3.14×219.2/1000=86.0m/min。 圖3-15工序17 工序18鉆、攻絲兩個M8螺紋孔 〔1〕鉆工步 1〕確定背吃刀量=6.4/2=3.2mm。 2〕確定進給量查表5-22得每轉進給量=0.10—0.18mm/r，查[2]表4—10可得=0.17mm/r。 3〕計算切削速度查[2]表5-22，取切削速度=18m/min。由公式： = (319) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×18/(π×6.4)=895 r/min，查[2]表4-9對照該工序所選的立式鉆床Z5

51、25主軸轉速系列，取轉速=960r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=960×3.14×6.4/1000=19.3m/min。 〔2〕攻絲工步 1〕確定背吃刀量=1.6= 0.8mm。 2〕確定進給量由于攻絲的進給量就是被加工螺紋的螺距，因此=1.25mm/r。 3〕計算切削速度根據(jù)圖3-16，查[2]表5-42，按機動絲錐、工件材料的條件選擇切削速度=8m/min。由公式： = (320) 可求得該工步鉆頭轉速=1000×8/(π×8)=318 r/min，查[2]表4-9對照該工序所選的立式鉆床Z525主軸轉速系列，取轉速=272r/min。再

52、將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=272×3.14×8/1000=6.8m/min。 圖3-16工序18 工序19粗銑兩個寬5的槽 〔1〕粗銑兩個寬5的槽，采用機床型號為臥銑床*62，鋸片銑刀Φ200。 〔2〕確定背吃刀量=5mm。 〔3〕確定進給量機床率5—10KW,及工件材料、查出進給量為0.1mm/Z。 〔4〕計算切削速度根據(jù)圖3-19，按=200/40，選擇切削速度=20m/min。由公式〔5-1〕： = (321) 可求得該工序銑刀轉速=1000×20/(π×200)=31.8r/min，參照[2]表4-19臥式銑床*62的主軸速度，取轉速=3

53、0r/min。再將此轉速代入公式〔3-1〕，可求出該工序的實際切削速度=30×3.14×200/1000=18.8m/min。 圖3-17工序19 工序20刨20 1.5×1.5×45°槽 （1） 粗銑兩個寬1.5×1.5×45°的槽，采用機床型號為牛頭刨床B6050。 （2） 確定背吃刀量=1.5mm。 〔3〕確定進給量按工件材料、刀具材料，查出進給量為0.2mm/r。 〔4〕計算切削速度選擇工作臺每分鐘往復行程次數(shù)N=28次/min。 (32) 可求得該工序轉速=1000×28/(2×218)=64r/min。 圖3-18工序20 3.2時間定額計算 根本時間的計

54、算 工序3：粗銑底面根據(jù)[2]表5-47中，面銑刀銑平面的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。取=0.5〔d-〕+1=0.5×〔100-〕+1=31.4mm，=2mm，=222mm。 ==0.2×5×190=190mm/min 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔222+31.4+2〕/190=1.34min=80.4s。 工序4：粗銑兩側面根據(jù)[2]表5-47中，面銑刀銑平面〔對稱銑削、主偏角=90°〕的根本時間計算公式： (3-3) 可求出該工序的根本時間。由于該工序包括兩個工步，即兩個一樣加工外表，式中=268mm，取=0.5〔d-〕+1=0.

55、5×〔125-〕+1=29.58mm，=1mm。 =×==0.2×6×150=180mm/min 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔268+29.58+1〕/180=3.32min=199.2s。 工序5：粗銑上平面根據(jù)[2]表5-47中，面銑刀銑平面〔對稱銑削、主偏角=90°〕的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間，故式中=127mm，=1mm取=0.5〔-〕+1=0.5×〔100—〕+1=29.25mm。 ==0.2×5×100=100mm/min 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔127+29.25+1〕/100=1.57min=94.

56、35s。 工序6：粗車兩端弧面和過度面由于該工序分為兩個工步，所以車外圓根據(jù)表5-43中，車外圓的根本時間計算公式 (3-4) 可求出該工序的根本時間。車外圓L=++，故式中=30mm，取=3mm，由于使用90°外圓車刀，=2mm。 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔30+2+3〕/〔0.8×100〕=0.43min=26.25s。 車過度面工步的根本時間計算公式=〔()/2++〕/=〔〔157-109〕+2+3〕/〔0.8×100〕=0.66min=39.75s。 所以該工序的根本時間=26.25+39.75=66.0s 工序7：粗銑8×45°倒角根據(jù)[2]表5-47

57、中，面銑刀銑平面〔對稱銑削、主偏角＜90°〕的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。由于該工序包括兩個工步，即兩個一樣加工外表，式中=1mm，=127mm。=0.5〔-〕++1=0.5×〔100-〕+2/tan45°+1=3.16mm ==0.2×5×235=235mm/min 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔127+3.16+1〕/235=1.11min=66.97s。 〔6〕工序8：粗銑右端平面根據(jù)[2]表5-47中，面銑刀銑平面的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。故式中=90mm，取=2mm。=0.5〔-〕+1=0.5×

58、〔100—〕+1=9.24mm。 ==0.2×5×190=190mm/min 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔90+9.24+2〕/190=0.53min=31.8s。 〔7〕工序9：粗擴、精擴Φ45的孔根據(jù)[2]表5-45中，其中擴孔的根本時間計算公式 (3-5) 可求出該工序的根本時間。該工序分為兩個工步，故粗擴工步式中=125mm，取=2mm，=〔D-d〕/2+1=〔44-39.4〕×cot54°/2+1=2.67mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔125+2.67+2〕/〔1.4×125〕=0.74min=44.45s。 精擴工步，式中=125mm

59、，取=2mm，=〔D-d〕/2+1=〔45-44〕×cot54°/2+1=1.36mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔125+1.36+2〕/〔1.2×160〕=0.66min=40.11s。 所以該工序的根本時間=44.45+40.11=84.56s。 〔8〕工序10：鉆、擴、鉸Φ30的孔該工序分為鉆工步、擴工步、鉸工步。根據(jù)[2]表5-45中，其中鉆孔的根本時間計算公式 (3-5) 可求出該工序的根本時間。故式中=30mm，取=2mm，=〔D-d〕/2+1=〔28-24.4〕×cot54°/2+1=2.33mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔30+2.

60、33+2〕/〔0.48×680〕=0.10min=6.0s 根據(jù)[2]表5-45中，其中擴孔的根本時間計算公式 (3-5) 可求出該工序的根本時間。故式中=30mm，取=2mm，=〔D-d〕/2+1=〔29.8-28〕×cot54°/2+1=1.65mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔30+1.65+2〕/〔0.81×195〕=0.21min=12.78s 根據(jù)表5-45中，其中鉸孔的根本時間計算公式 (3-5) 可求出該工序的根本時間。故式中=30mm，又查表5-46，由于背吃刀量=0.2/2=0.1mm、主偏角=15°，得=0.37mm，=15mm。 將上述

61、結果代入公式，則該工序的根本時間=〔30+0.37+15〕/〔0.36×97〕=1.29min=77.95s 所以該工序的根本時間=6.0+12.78+77.95=96.73s。 〔9〕工序11：鉆Φ15的孔根據(jù)[2]表5-45中，鉆孔的根本時間計算公式 (3-5) 可求出該工序的根本時間。故式中=46mm，取=1mm，=D/2+1=15×cot54°/2+1=6.44mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔46+6.44+1〕/〔0.22×400〕=0.61min=36.43s。 〔10〕工序12：鉆Φ13的孔根據(jù)[2]表5-45中，鉆孔的根本時間計算公式 (3-5

62、) 可求出該工序的根本時間。故式中=90mm，取=1mm，=D/2+1=13×cot54°/2+1=5.72mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔90+5.72+1〕/〔0.22×392〕=1.12min=72.6s。 工序13：粗銑T字槽該工序分為兩個工步，銑寬14mm的槽的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。由于采用Φ8的立銑刀，需要走刀兩次才能完成該工步。故式中=160×3.14×140/360=195.4mm，取=1mm，=0.5d+1=0.5×8+1=5mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔195.4+5+1〕/〔0.02×4×

63、590〕=8.53min=511.8s。 銑寬24mm的槽的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。由于采用Φ8的立銑刀，需要走刀兩次才能完成該工步。故式中=160×3.14×140/360=195.4mm，取=1mm，=0.5d+1=0.5×16+1=9mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔195.4+9+1〕/〔0.02×6×300〕=11.41min=684.6s。 所以該工序的根本時間=511.8+684.6=1196.4s。 〔12〕工序14：粗銑寬12的滑槽銑槽的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。故式中=218mm

64、，取=1mm，=0.5d+1=0.5×8+1=5mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔218+5+1〕/〔0.02×4×590〕=9.49min=569.4s。 〔13〕工序15：精銑底面根據(jù)[2]表5-47中，面銑刀銑平面的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。故式中=220mm，取=2mm，=0.5〔d-〕+1=0.5×〔100-〕+1=31.4mm ==0.2×5×190=190mm/min 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔220+31.4+2〕/190=1.33min=79.8s。 〔14〕工序16：精銑兩側面根據(jù)[2]表5-47

65、中，面銑刀銑平面〔對稱銑削、主偏角=90°〕的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。由于該工序包括兩個工步，即兩個一樣加工外表，式中=268mm，取=1mm，=0.5〔d-〕+1=0.5×〔125-〕+1=29.58mm ==0.2×6×150=180mm/min 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔268+29.58+1〕/180=3.31min=198.6s。 〔15〕工序17：精車兩端弧面根據(jù)[2]表5-43中，車外圓的根本時間計算公式 (3-4) 可求出該工序的根本時間。車外圓L=，故式中=30mm，取=3mm，由于使用90°外圓車刀，=2m

66、m 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=〔30+2+3〕/〔0.5×125〕=0.56min=33.6s。 〔16〕工序18：鉆、攻絲兩個M8螺紋孔該工序分為兩個工步加工完成。所以鉆孔的根本時間計算公式 (3-4) 可求出該工序的根本時間。故式中=20mm，取=1mm，=D/2+1=6.4×cot54°/2+1=3.32mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔20+3.32+1〕/〔0.17×960〕=0.29min=17.4s。 鉸孔的根本時間計算公式 =〔〕 (3-6) 可求出該工序的根本時間。故式中=20mm，取=2P=2×1.25=2.5mm，=2P2×1.25=2.5mm 將上述結果代入公式，則該工序的根本時間=2×〔〔20+2.5+2.5〕/〔1.25×272〕+〔20+2.5+2.5〕/〔1.25×272〕〕=0.3min=18.0s。 所以該工序的根本時間=17.4+18.0=35.4s。 〔17〕工序19：粗銑兩個寬5的槽根據(jù)[2]表5-47中，鋸片銑刀銑槽的根本時間計算公式 (3-3) 可求出該工序的根本時間。式中=12