機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目：杠桿（CA1340自動(dòng)車床）加工工藝規(guī)程及工藝裝備 設(shè) 計(jì) 者： 班 級(jí)：K 機(jī)設(shè)101 學(xué) 號(hào)：240100107 姓 名 ：陳水勇 指導(dǎo)教師：袁建寧南京工程學(xué)院2012年7月機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目：杠桿（CA1340自動(dòng)車床）加工工藝規(guī)程及工藝裝備內(nèi)容：1.零件圖 1張2.毛坯圖 1張3.機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1張4.機(jī)械加工工序卡片 1套5.夾具裝配圖 1張6.夾具零件圖 1張7.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1份原始資料：該零件圖樣，Q=4000件/年，n=1件/臺(tái)，每日一班目錄序言 4一、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 4 1零件的作用 4 2零件的工藝分析 4 3. 零件的生產(chǎn)類型 5二、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 5 1.選擇毛坯 5 2.毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量計(jì)算 5 3.設(shè)計(jì)毛坯圖 5三、選擇加工方法，制定工藝路線 61.定位基準(zhǔn)的選擇 62.零件表面加工方法的選擇 63.制定工藝路線 7四、工序設(shè)計(jì) 9 1.選擇機(jī)床 92. 選擇夾具 93. 選擇刀具 104. 確定工序尺寸 12五、確定切削用量及基本時(shí)間 14六、夾具設(shè)計(jì) 24七、設(shè)計(jì)小結(jié) 25八參考文獻(xiàn) 26序言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們大學(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)這次課程設(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)的建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。 一、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定（一）零件的作用題目所給的零件是CA1340自動(dòng)車床上的杠桿（見圖），它位于自動(dòng)車床的自動(dòng)機(jī)構(gòu)中，與靈活器配合使用，起制動(dòng)的作用。（二）零件的工藝分析杠桿共有三組加工表面，它們之間有一定的位置要求，現(xiàn)分述如下：1、以6H7mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：兩個(gè)6H7mm的孔，粗糙度為Ra1.6；尺寸為20mm且與兩個(gè)孔6H7mm相垂直的四個(gè)平面，粗糙度為Ra6.3。其中，主要加工表面為兩個(gè)6H7mm的孔。2、以20H7mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個(gè)20H7mm的孔及其倒角，粗糙度為Ra1.6；兩個(gè)與20H7mm孔垂直的平面，粗糙度為Ra3.2；一個(gè)中心軸線與20H7mm孔中心軸線平行且相距8mm的圓弧油槽；還有一個(gè)與20H7mm孔垂直的油孔4mm，并锪沉頭孔。其中，20H7mm孔及兩端面為主要加工面。3、以8H7mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：兩個(gè)8H7mm的孔，Ra1.6；一個(gè)槽和一個(gè)M4mm的螺紋孔。其中，主要加工表面為8H7mm孔。 這三組加工表面之間有一定的位置要求，主要是：（1）6H7mm孔與20H7mm孔具有平行度，公差為0.06mm。（2）8H7mm孔與6H7mm孔具有平行度，公差為0.08mm。由以上分析可知，對(duì)于這三組加工表面而言，可以先加工一面一孔，以它們?yōu)榫珳?zhǔn)加工其它表面，并且可以保證加工面之間的位置精度要求。另外，該零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好。（3） 零件的生產(chǎn)類型 依據(jù)設(shè)計(jì)的題目每年3萬(wàn)件，零件是CA1340自動(dòng)車床上的杠桿，質(zhì)量為12kg查課程設(shè)計(jì)指南表2-1（p7）可知其屬輕型零件，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 二 、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖（一）選擇毛坯 零件的材料為球墨鑄鐵QT45-5?？紤]到零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，在工作過(guò)程中受力不大及沒有經(jīng)常承受交變載荷，因此，應(yīng)該選用鑄件。由于零件年產(chǎn)量為30000件，以達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，重量在12kg以下，故可采用機(jī)械造型中的金屬模鑄造。（2） 確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差參見程設(shè)計(jì)指南第五章第一節(jié)，鑄件的公差及機(jī)械加工余量按GB/T 6414-1999確定。要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)確定如下各因素。（1） 鑄件公差等級(jí) 由于大批量金屬型球墨鑄鐵公差等級(jí)為CT8-10。（參見程設(shè)計(jì)指南表5-1）（2） 要求機(jī)械加工余量等級(jí) 由于是金屬鑄造那么要求鑄件加工余量等級(jí)為D-F級(jí)。（參見程設(shè)計(jì)指南表5-5）（3） 確定毛坯尺寸 由課程設(shè)計(jì)指南表51，該零件為球墨鑄鐵，金屬型鑄造，得公差等級(jí)CT為8-10。查表5-3，取CT為9，查得鑄件各尺寸公差為1.6-3.2mm。 分析本零件，除兩個(gè)8H7mm的孔和一個(gè)20H7mm的孔以及兩個(gè)6H7mm的孔的Ra=1.6m，其余各表面Ra1.6，因此這些面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上查得的余量和公差即可（由于有的表面只需粗加工，這時(shí)可取表中的較小值。當(dāng)要粗加工和半精加工時(shí)，可取大值）。由公式，單邊加工時(shí)：R=F+RMA+CT/2;雙側(cè)加工或外圓面時(shí)：R=R=F+2RMA+CT/2;內(nèi)腔加工時(shí)：R=F-2RMA-CT/2。（R-毛坯尺寸，F(xiàn)-基本尺寸，RMA-機(jī)械加工余量，CT-公差等級(jí)）根據(jù)鑄件的公差等級(jí)及要求加工余量分別查程設(shè)計(jì)指南表5-3和表5-4，1.對(duì)于加工20H7mm兩端面時(shí)由于零件基本尺寸為80mm所以毛坯單邊加工余量為Z=4.5mm。2.6二孔外端面的加工余量，按照程設(shè)計(jì)指南表5-3和表5-4，取毛坯的單邊加工余量Z=3.5mm,鑄件尺寸精度等級(jí)為5，固偏差為0.5。3.6二孔加工余量，兩內(nèi)孔精度要求為IT7級(jí)，參照程設(shè)計(jì)指南表5-3和表5-4，確定工序尺寸及余量為Z=0.2mm。4. 8孔的加工余量，孔的精度要求為IT7，程設(shè)計(jì)指南表5-3和表5-4，確定工序尺寸及余量為Z=0.2mm。5.20孔的加工余量，孔的精度要求為IT7，程設(shè)計(jì)指南表5-3和表5-4，確定工序尺寸及余量為Z=2mm。6. 槽的加工余量，參照程設(shè)計(jì)指南表5-3和表5-4，確定工序尺寸及余量為Z=2mm。綜上所述確定毛坯尺寸如下表：零件尺寸單邊加工余量鑄件尺寸80mm4.5mm89mm12mm3.5mm19mmmm 0.2mm5.8mmmm0.2mm7.8mmmm2mm18mm8mm2mm6mm杠桿毛坯尺寸（鑄件） 三 、選擇加工方法，制定工藝路線（一）基面的選擇基面的選擇是工藝規(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(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行( 1） 精基準(zhǔn)的選擇 主要原則有：基準(zhǔn)重合原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；自為基準(zhǔn)原則；互為基準(zhǔn)原則。 對(duì)本零件而言，是以20H7mm的孔為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的，所以選20H7mm的孔為加工的精基準(zhǔn)（符合基準(zhǔn)重合原則）。 (2）粗基準(zhǔn)的選擇。 選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個(gè)要求常常是不能兼顧的，但對(duì)于一般的軸類零件來(lái)說(shuō)，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。 零件中32的外圓表面為不需要加工的表面，而且為了能夠保證32的外圓表面與20H7mm的孔的位置關(guān)系，主要是同軸度，所以綜合各種因素我們選擇32的外圓作為粗基準(zhǔn)。（2） 零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有外圓端面、內(nèi)孔、槽等，材料為球墨鑄鐵，以公差等級(jí)和表面粗糙度要求，參考設(shè)計(jì)指南其加工方法可如下（1） 加工20H7mm兩端面 查表發(fā)現(xiàn)其精度為IT11雖不高，但其表面粗糙度為3.2um，所以需要粗銑、半精銑、精銑。 (2)加工6二孔外端面 因?yàn)槲醋⒐畹燃?jí)，根據(jù)GB180079規(guī)定公差為IT11，表面粗 糙度為6.3m ，所以可以先粗銑再半精銑就可。 (3)加工6二孔 因?yàn)槠渚鹊燃?jí)較高為7級(jí)且表面粗糙度也為1.6，所以總體要求高，可以粗鉸、精鉸。 (4)加工8孔 因?yàn)槠渚鹊燃?jí)較高為7級(jí)且表面粗糙度也為1.6，所以總體要求高，可以粗銑、精鉸。 (5)加工20孔 因?yàn)槠渚鹊燃?jí)較高為7級(jí)且表面粗糙度也為1.6，所以總體要求高，可以粗銑、精鉸。 (6)槽的加工 其表面粗糙度為6.3m，未注公差等級(jí),根據(jù)GB180079規(guī)定公差為IT11IT12，所以可以粗銑、半精銑。（3） 制定工藝路線工序1 粗銑、半精銑、精銑20H7mm孔的兩端面。以32mm外圓柱面和一個(gè)未加工面為粗基準(zhǔn)，選用X61W型萬(wàn)能升降臺(tái)銑床并加專用夾具。工序 2鉆R3mm圓弧油槽，擴(kuò)20H7mm孔。以20H7mm孔的一個(gè)端面和32mm外圓柱面為基準(zhǔn),選用Z525型立式鉆床和專用夾具。工序3粗鉸、精鉸20H7mm孔，锪20H7mm孔倒角。以20H7mm孔的一個(gè)端面和32mm外圓柱面為基準(zhǔn),選用Z525型立式鉆床和專用夾具。工序 4 粗銑、半精銑6H7mm孔的四個(gè)端面。以20H7mm孔的一個(gè)端面和20H7mm孔為基準(zhǔn),選用X61W型萬(wàn)能升降臺(tái)銑床和專用夾具。工序5 鉆、粗鉸、精鉸6H7mm兩孔。以20H7mm孔的一個(gè)端面和20H7mm孔為基準(zhǔn),選用Z5125型立式鉆床和專用夾具。工序 6 鉆、粗鉸、精鉸8H7mm兩孔。以20H7mm孔的一個(gè)端面和20H7mm孔為基準(zhǔn),選用Z525型立式鉆床和專用夾具。工序7 鉆4油孔、锪8圓錐沉頭孔。以8H7mm孔的一個(gè)端面和20H7mm孔為基準(zhǔn), 20H7mm孔輔助定位,選用Z525型立式鉆床和專用夾具。工序 8鉆M4螺紋底孔、攻M4螺紋孔。以20H7mm孔的一個(gè)端面和20H7mm孔為基準(zhǔn), 6H7mm孔輔助定位,選用Z525型立式鉆床和專用夾具。工序9粗銑、半精銑槽。以20H7mm孔的一個(gè)端面和20H7mm孔為基準(zhǔn), 6H7mm孔輔助定位,選用X61W型萬(wàn)能升降臺(tái)銑床和專用夾具。工序10去毛刺工序11 清洗工序12終檢所以綜合以上所述的機(jī)械加工工藝過(guò)程卡如下四、工序設(shè)計(jì)（一）選擇機(jī)床工序1：粗銑，半精銑，精銑20H7mm孔的兩端面。選用機(jī)床：61W萬(wàn)能升降臺(tái)銑床。工序2：鉆R3mm圓弧油槽，擴(kuò)20H7mm孔.選用Z525立式鉆床。工序3: 粗鉸、 精鉸20H7mm孔,锪20H7mm孔兩端倒角145。選用Z525立式鉆床。工序4：粗銑，半精銑，精銑6H7mm孔的四個(gè)端面。選用機(jī)床：61W萬(wàn)能升降臺(tái)銑床。工序5：鉆、粗鉸、精鉸6H7mm兩孔。選用Z525立式鉆床工序6: 鉆、粗鉸、精鉸8H7孔。選用Z525立式鉆床工序7：鉆4mm油孔，锪8mm圓錐沉頭孔。選用Z525立式鉆床。工序8：鉆M4mm螺紋底孔，攻M4mm螺紋孔。選用Z525立式鉆床。工序9： 粗銑，半精銑槽。選用機(jī)床：61W萬(wàn)能升降臺(tái)銑床。（2） 選擇夾具本零件除粗銑、精銑、鉆孔、鉸孔、銑槽外需要專用夾具，其他的都可使用通用夾具即可，以上工藝過(guò)程卡中所列出的都為主要加工面所以都以專用夾具。（3） 選擇刀具 根據(jù)不同的工序選擇刀具（1) 工序1中由于零件材料為球墨鑄鐵QT45-5，在粗銑時(shí)要求的精度等不高，且是大批量生產(chǎn)，那么就要提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，故可以選用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀查課程設(shè)計(jì)指南，取銑刀直徑d=125mm，粗齒，z=20齒。半精銑20H7mm孔的端面時(shí)也可以選用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，查課程設(shè)計(jì)指南，取銑刀直徑d=125mm，細(xì)齒，z=20齒。精銑20H7mm孔的端面選用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒，d=125mm,z=20齒。(2) 工序2中鉆R3mm圓弧油槽時(shí)選高速鋼長(zhǎng)麻花鉆,d=6mm.擴(kuò)19.8mm孔,選用高速鋼擴(kuò)鉆,查課程設(shè)計(jì)指南，d=19.8mm.(3) 工序3中粗鉸19.94mm兩孔，由于粗鉸對(duì)此處的要求精度所以選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=19.94mm。精鉸20H7mm的孔，選用硬質(zhì)合金鉸刀,查課程設(shè)計(jì)指南，d=20H7mm。锪20H7mm孔兩端倒角145，锪20H7mm孔兩端倒角145。（4） 工序4中粗銑6H7mm孔的四個(gè)端面查課程設(shè)計(jì)指南，選用硬質(zhì)合金圓柱銑刀，取銑刀直徑d=40mm，Z=6，粗齒。半精銑6H7mm孔的四個(gè)端面，查設(shè)計(jì)指南表1，選用硬質(zhì)合金圓柱銑刀，取銑刀直徑d=40mm，Z=8，細(xì)齒。（5） 工序5中鉆d=5.8mm兩孔，選用高速鋼麻花鉆。粗鉸5.95mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)，d=5.95mm。精鉸6H7mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,查課程設(shè)計(jì)指南，d=6H7mm。（6） 工序6中鉆d=7.8mm兩孔，選用高速鋼麻花鉆,查課程設(shè)計(jì)指南，d=7.8mm。粗鉸7.96mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,查課程設(shè)計(jì)指南，d=7.96mm。精鉸8H7mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,查課程設(shè)計(jì)指南，d=8H7mm。（7） 工序7中鉆4mm的油孔，選用高速鋼麻花鉆,查課程設(shè)計(jì)指南，d=4mm。锪8mm圓錐沉頭孔，選用錐面锪鉆,查課程設(shè)計(jì)指南，d=10mm。（8） 工序8中鉆M4mm的螺紋底孔3mm，選用高速鋼麻花鉆,查課程設(shè)計(jì)指南，d=3mm。攻M4mm的螺紋底孔其所用的為標(biāo)準(zhǔn)刀具。（9）粗銑槽，選用高速鋼直齒三面刃銑刀，查課程設(shè)計(jì)指南，直徑d=100mm，寬度為7mm，Z=20，粗齒。（4） 量具的選擇 本零件屬成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求，尺寸和行狀特點(diǎn)，參考本書有關(guān)治療選擇如下： (1) 選擇加工孔用量具。發(fā)現(xiàn)三個(gè)需要加工的孔都是7級(jí)精度，且都是要經(jīng)過(guò)粗銑、半精銑、精銑。那么對(duì)于加工出的27mm、mm 、 mm根據(jù)表5-108中讀數(shù)值0.01mm，測(cè)量范圍0-30的千分表。 （2）選擇加工軸向所用量具 因?yàn)橹恍枇?0mm尺寸，這里也可以選讀數(shù)值為0.01，測(cè)量范圍為50-100的千分表。 （3)選擇加工槽所用量具 槽經(jīng)粗銑、精銑兩次加工，但無(wú)等級(jí)要求，也可以選讀數(shù)值為0.02，測(cè)量范圍為5-30的千分表。所以選擇各加工內(nèi)圓面和各端面的量具如下表 選用量具表工序加工面尺寸尺寸公差量具180無(wú)讀數(shù)值為0.01、測(cè)量范圍50100的外徑千分尺（設(shè)計(jì)指南表5-108）220H7無(wú)讀數(shù)值為0.01、測(cè)量范圍530的內(nèi)徑千分尺312無(wú)讀數(shù)值為0.01、測(cè)量范圍025的外經(jīng)千分尺46H7無(wú)讀數(shù)值為0.01、測(cè)量范圍530的內(nèi)徑千分尺 58H7無(wú)讀數(shù)值為0.01、測(cè)量范圍530的內(nèi)經(jīng)千分尺64、8無(wú)讀數(shù)值為0.01、測(cè)量范圍010百分表78無(wú)讀數(shù)值為0.02、測(cè)量范圍530內(nèi)經(jīng)千分尺 選擇加工軸向尺寸所用的量具 由于該零件的軸向精度不高，均選用讀數(shù)值為0.02、測(cè)量范圍0150游標(biāo)卡尺（設(shè)計(jì)指南表5-108）（5） 確定工序尺寸1.20孔外端面的加工余量(加工余量的計(jì)算成本長(zhǎng)度為)(1) 取毛坯的單邊加工余量Z=4.5mm,鑄件尺寸精度等級(jí)為5，固偏差為1。 （2）粗銑加工余量：分兩次走刀，單邊加工余量為Z=3mm, 加工精度等級(jí)為IT12，所以加工偏差為（入體方向）（3)半精(銑余量:單邊為Z=1mm，加工精度等級(jí)為IT11，所以本工序加工偏差為（入體方向）（4）精銑余量：?jiǎn)芜厼?.5,精銑偏差即零件偏差.2.6二孔外端面的加工余量(1)取毛坯的單邊加工余量Z=3.5mm,鑄件尺寸精度等級(jí)為5，固偏差為0.5。（2）粗銑加工余量： 單邊為=3.5-0.7=2.8mm,分兩次走刀，固每次加工余量為Z=/2=1.4mm,加工精度等級(jí)為IT12，所以加工偏差為(3)半精銑加工余量:單邊為Z=0.7mm，加工精度等級(jí)為IT11，即本工序加工偏差為 加工余量計(jì)算表（零件尺寸）工序 加工余量（單邊） 工序尺寸半精銑 0.7mm mm粗銑（兩次） 2.8 mm mm毛坯 3.5mm mm3. 6二孔加工余量，兩內(nèi)孔精度要求為IT7級(jí)確定工序尺寸及余量為鉆孔： 5.8mm粗鉸： 5.95mm Z=0.15mm精鉸： mm Z=0.05mm4. 8孔的加工余量，孔的精度要求為IT7，確定工序尺寸及余量為鉆孔： 7.8mm粗鉸： 7.96mm Z=0.16mm精鉸： mm Z=0.04mm5. 20孔的加工余量，孔的精度要求為IT7，確定工序尺寸及余量為毛坯孔： 18mm擴(kuò)孔： 19.8mm Z=1.8mm粗鉸： 19.94mm Z=0.14mm精鉸： mm Z=0.05mm6. 槽的加工余量，確定工序尺寸及余量為粗銑 ： 6mm半精銑 8mm Z=2mm所以綜上所述本零件加工余量、工序尺寸、及公差、表面粗糙度見下表： 加工表面的工序尺寸加工表面工序單邊余量工序尺寸表面粗糙度粗半精精粗半精精粗半精精20孔外端面310.583816.36.33.26二外端面2.80.5126.33.26二孔加工0.150.055.956.33.21.68孔的加工0.160.047.966.33.21.620孔的加工1.80.150.0519.819.956.36.33.2槽的加工268（五）確定切削用量及基本時(shí) 切削用量包括背吃刀量、進(jìn)給量f和切削速度v。確定順序是先確定、f，再確定v。1. 工序1的切削量及基本時(shí)間的確定 （1）切削用量 本工序?yàn)榇帚姡刖?、精?0H7mm孔的兩端面。選用機(jī)床：61W萬(wàn)能升降臺(tái)銑床。零件材料為球墨鑄鐵QT45-5，故可用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，取銑刀直徑d=125mm，粗齒，z=20齒。選擇主偏角主Kr=60，副偏角=2 （2）確定粗銑階段背吃刀量 由于單邊加工余量為3mm，小于5mm ，所以背吃刀量=3mm （3）確定粗銑階段進(jìn)給量f 根據(jù)機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表11-69可知， =0.060.12mm/z, 取=0.1 mm/齒。 （4)粗銑階段切削速度的確定 查機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（以下稱工藝人員手冊(cè)）表11-69可知， =0.060.12mm/z, 取=0.1 mm/齒。查工藝人員手冊(cè)表14-77,取v=38m/min則： =1000v/d=96（r/min）根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書，查表3.29，取主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速=100r/min,則實(shí)際切削速度 v=d/1000=39.27（r/min） 當(dāng)=100r/min時(shí)，刀具每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 = Z=0.120100=200(mm/min)查機(jī)床說(shuō)明書，取實(shí)際進(jìn)給速度=205mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量 = /Z=0.1025(mm/Z) 切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)表15-14，切入長(zhǎng)度L1=1.7mm,超出長(zhǎng)度L2=3 mm。于是行程長(zhǎng)度為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 Tm= （L0L1L2）/=（321.73）/205=0.18(min) （5）確定半精銑階段背吃刀量 ，由于單邊加工余量為1mm ，所以背吃刀量=1mm （6）確定半精銑階段進(jìn)給量f 根據(jù)機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表11-69可知， =0.060.12mm/z, 取=0.08 mm/齒。 （7）半精銑階段切削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)表14-69，f=0.060.12mm/齒,取f=0.08mm/z 查工藝人員手冊(cè)表14-77，取v=45m/min,則 =1000v/d=114.6(r/min) 根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 v=d/1000=49(m/min) 當(dāng)=125r/min時(shí),工作合每分鐘進(jìn)給量為 =fz=1=0.0820125=200(mm/min) 查機(jī)床使用說(shuō)明書,取刀具實(shí)際進(jìn)給速度為=205 mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量為 f= /z=205/(20125)=0.082(mm/z)切削工時(shí):由粗銑加工可知,刀具行程為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí) = （L0L1L2）/=（32+1.7+3）/205=0.18(min) （8）確定精銑階段背吃刀量，由于加工余量為0.5mm，只需一次精銑，所以=0.5 （9)確定精銑階段進(jìn)給量f 根據(jù)機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表11-69可知， =0.060.12mm/z, 取=0.06 mm/齒。 （10）精銑階段切削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)表14-77，取切削速度v=54m/min,則 =1000v/d=137(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書，取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 v=d/1000=49(m/min)當(dāng)=125r/min時(shí)，刀具每分鐘進(jìn)給量為 =fz=0.0620125=150(mm/min)查機(jī)床說(shuō)明書，取實(shí)際進(jìn)給速度為=166 mm/min,則進(jìn)給量為 f= / z=166/(20125)=0.066(mm/z)切削工時(shí)：由工步1可知，刀具行程為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí) = （L0L1L2）/=0.22(min)2. 工序2的切削量及基本時(shí)間的確定（1）切削用量 鉆R3mm圓弧油槽,選高速鋼長(zhǎng)麻花鉆,d=6mm.（2）確定背吃刀量 單邊切削深度a=d/2=6/2=3mm。（3)鉆削速度的確定 查機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，f=0.180.22mm/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.22mm/r.（4）切削速度的確定 查表，取v=0.2m/s=12m/min,則 n=1000v/d=100012/(6)=636.61(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=680r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=6680/1000=12.82(m/min)切削工時(shí)：查機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)得L1=2.4mm,L2=1.0mm,則鉆R3mm圓弧油孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=(L+L1+L2)/f n=(80+2.4+1.0)/(0.22680)=0.557(min) (5)擴(kuò)19.8mm孔,選用高速鋼擴(kuò)鉆,d=19.8mm. (6)確定背吃刀量 單邊切削深度a=0.9mm. (7）根據(jù)有關(guān)資料介紹,利用擴(kuò)鉆進(jìn)行擴(kuò)孔時(shí),其進(jìn)給量和切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量和切削速度之關(guān)系為:F=(1.21.8)f鉆U=(1/2 1/3)U鉆式中, f鉆、U鉆-加工實(shí)心孔的切削用量. 現(xiàn)已知f鉆=0.5mm/r U鉆=0.35m/s=21m/min 并令 f=1.5f鉆=1.50.5=0.75 (mm/r) v=0.4v鉆=0.421=8.4 (mm/min) n=1000v/d=10008.4/(19.8)=135.04(r/min) 按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=140r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=19.8140/1000=8.71(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)表15-8可得,L1=11.5mm,L2=3mm,則擴(kuò)鉆19.8mm孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=(L+L1+L2)/f n=(80+11.5+3)/(0.81140)=0.83(min)3. 工序3的切削量及基本時(shí)間的確定（1）粗鉸切削用量 粗鉸19.94mm兩孔，選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=19.94mm。（2）確定粗鉸背吃刀量 單邊切削深度a=Z/2=0.14/2=0.07mm（3)粗鉸削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)表14-60，取v=45m/min,則 n=1000u/d=100045/(19.94)=718(r/min) 按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=680r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=19.94680/1000=42.60(m/min) 切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=1.10mm,L2=22mm,則粗鉸19.94mm孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=(L+L1+L2)/f n=(80+1.10+22)/(1680)=0.152(min)（4）精鉸切削用量 精鉸20H7mm的孔，選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=20H7mm。（5）確定精鉸背吃刀量 單邊切削深度a=z/2=0.06/2=0.03mm。（6）精鉸削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)表14-60，取v=60m/min,則 n=1000v/d=100060/(20)=954.9(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=960r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=20960/1000=60.3(m/min)切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)得L1=1.05mm,L2=22mm,則精鉸20H7mm孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=(L+L1+L2)/f n=(80+1.05+22)/(1.0960)=0.107(min)（7）锪20H7mm孔兩端倒角145,選用Z5125立式鉆床，90锪20H7mm孔兩端倒角145查表，f=0.100.15mm/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.13mm/r. 為了縮短輔助時(shí)間，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即n=960r/min。 4 工序4： 粗銑，半精銑，精銑6H7mm孔的四個(gè)端面。選用機(jī)床：61W萬(wàn)能升降臺(tái)銑床。 （1）粗銑切削用量 粗銑6H7mm孔的四個(gè)端面，選用硬質(zhì)合金圓柱銑刀，取銑刀直徑d=40mm，Z=6，粗齒。 （2）確定粗銑背吃刀量 由于粗銑加工單邊余量為2.8mm，小于5mm，故背吃刀量=2.8mm （3）粗銑削速度的確定 查工藝手冊(cè)表11-69可知， =0.080.12mm/z, 取=0.08 mm/齒。 查表,v=0.751.5m/s，取v=0.75m/s=45m/min,則 =1000v/d=100045/(40)=358.1（r/min）根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書，查表3.29，取主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速=380r/min,則實(shí)際切削速度 v=d/1000=47.75（r/min） 當(dāng)=380 r/min時(shí)，刀具每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 = Z=0.086380=182.4(mm/min)查機(jī)床使用說(shuō)明書，取實(shí)際進(jìn)給速度=205mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量 = /Z=205/（6380）=0.09(mm/Z) 切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)表15-14，切入長(zhǎng)度L1=10.5mm,超出長(zhǎng)度L2=2mm。于是行程長(zhǎng)度為L(zhǎng)0L1L2，則粗銑四個(gè)端面的機(jī)動(dòng)工時(shí)為 Tm= 4（L0L1L2）/= 4（2010.52）/205=0.64(min) （4）半精銑切削用量 查表選用硬質(zhì)合金圓柱銑刀，取銑刀直徑d=40mm，Z=8，細(xì)齒。（5）確定半精銑背吃刀量 由于半精銑加工單邊余量為0.7mm，故銑削寬度=0.7mm（6）半精銑削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)表11-69可知，f =1.01.6mm/r, 取f=1.0mm/r。 查工藝人員手冊(cè),v=0.751.5m/s，取u=1m/s=60m/min,則 =1000v/d=100060/(40)=477.46（r/min）根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書，查表3.29，取主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速=490r/min,則實(shí)際切削速度 v=d/1000=61.58（r/min） 當(dāng)=490r/min時(shí)，刀具每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 = f=1.0380=490(mm/min)查機(jī)床使用說(shuō)明書，取實(shí)際進(jìn)給速度=510mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量 f= /=510/490=1.04(mm/r) 切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)表15-14，切入長(zhǎng)度L1=10.5mm,超出長(zhǎng)度L2=2mm。于是行程長(zhǎng)度為L(zhǎng)0L1L2，則粗銑四個(gè)端面的機(jī)動(dòng)工時(shí)為 Tm= 4（L0L1L2）/= 4（2010.52）/510=0.26(min)5.鉆、粗鉸、精鉸6H7mm兩孔。選用Z525立式鉆床。（1)鉆孔的切削用量 鉆d=5.8mm兩孔，選用高速鋼麻花鉆,d=5.8mm（2）確定半精銑背吃刀量 單邊切削深度a=d/2=5.8/2=2.9mm（3）速度的確定 查工藝人員手冊(cè)，f=0.180.22mm/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.22mm/r.查工藝人員手冊(cè)，取v=0.2m/s=12m/min,則 n=1000v/d=100012/(5.8)=658.6(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=680r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=5.8680/1000=12.39(m/min) 切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)得L1=2.4mm,L2=1.0mm,則鉆5.8mm兩孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=2(L+L1+L2)/f n=2(12+2.4+1.0)/(0.22680)=0.21(min)（4)粗鉸的切削用量 粗鉸5.95mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=5.95mm。（5）確定粗鉸的背吃刀量 單邊切削深度a=z/2=0.15/2=0.075mm。（6）切削速度的確定 查表，按機(jī)床使用說(shuō)明書取f=0.81mm/r.查表，取v=0.173m/s=10.38m/min,則 n=1000v/d=100010.38/(5.95)=555.3(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=545r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=5.95545/1000=10.19(m/min)切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)得L1=1.075mm,L2=11mm,則粗鉸6H7mm兩孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=2(L+L1+L2)/f n=2(12+1.075+11)/(0.81545)=0.11(min)（7） 精鉸的切削用量 精鉸6H7mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=6H7mm（8） 確定精鉸背吃刀量 單邊切削深度a=z/2=0.05/2=0.025mm。（9） 切削速度的確定 （10） 查工藝人員手冊(cè)，按機(jī)床使用說(shuō)明書取f=0.81mm/r. 查工藝人員手冊(cè)，取v=0.22m/s=13.2m/min,則 n=1000v/d=100013.2/(6)=700(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=680r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=6680/1000=12.8(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=1.025mm,L2=11mm,則精鉸6H7mm兩孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=2(L+L1+L2)/f n=2(12+1.025+11)/(0.81680)=0.087(min)6. 工序6: 鉆、粗鉸、精鉸6H7mm及8H7孔。選用Z525立式鉆床。（1） 鉆的切削用量 鉆d=7.8mm兩孔，選用高速鋼麻花鉆,d=7.8mm（2） 確定切削背吃刀量 單邊切削深度a=d/2=7.8/2=3.9mm。（3） 切削速度的確定 （4） 查表，f=0.220.26mm/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.22mm/r. 查表，取v=0.2m/s=12m/min,則 n=1000v/d=100012/(7.8)=489.7(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=545r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=7.8545/1000=13.36(m/min)切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)得L1=3.4mm,L2=1.0mm,則鉆7.8mm兩孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=2(L+L1+L2)/f n=2(11+3.4+1.0)/(0.22545)=0.27(min)（4) 粗鉸的切削用量 粗鉸7.96mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=7.96mm（5) 確定切削背吃刀量 單邊切削深度a=z/2=0.16/2=0.08mm切削速度的確定 （6） 切削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)，按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.81mm/r. 查工藝人員手冊(cè)，取v=0.22m/s=13.2m/min,則 n=1000v/d=100013.2/(7.96)=527.85(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=545r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=7.96545/1000=13.63(m/min)切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)得L1=1.08mm,L2=11mm,則粗鉸8H7mm兩孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=2(L+L1+L2)/f n=2(11+1.08+11)/(0.81545)=0.105(min)（7) 精鉸的切削用量 精鉸8H7mm的兩孔，選用高速鋼鉸刀,d=8H7mm。（8) 確定切削背吃刀量 單邊切削深度a=z/2=0.04/2=0.02mm切削速度的確定 （9) 切削速度的確定查表， 查表，按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.81mm/r. 查表，取v=0.278m/s=16.68m/min,則 n=1000v/d=100016.68/(8)=663.68(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=680r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=8680/1000=17.1(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=1.02mm,L2=11mm,則精鉸8H7mm兩孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=2(L+L1+L2)/f n=2(11+1.02+11)/(0.81680)=0.084(min)7. 工序7：鉆4mm油孔，锪8mm圓錐沉頭孔。選用Z525立式鉆床與專用夾具。（1） 鉆的切削用量 鉆4mm的油孔，選用高速鋼麻花鉆,d=4mm。（2) 確定切削背吃刀量 單邊切削深度a=d/2=4/2=2mm。 (3）切削速度的確定 查表，f=0.080.13mm/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.13mm/r. 查表，取v=0.2m/s=12m/min,則 n=1000v/d=100012/(4)=954.9(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=960r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=4960/1000=12.06(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=2mm,L2=1.0mm,則鉆4mm孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=(L+L1+L2)/f n=(7+2+1.0)/(0.13960)=0.08(min)(5) 锪8mm圓錐沉頭孔切削用量 锪8mm圓錐沉頭孔，選用錐面锪鉆,d=10mm。（6） 確定切削速度 查工藝人員手冊(cè)表14-48，f=0.100.15mm/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.13mm/r.為了縮短輔助時(shí)間，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同，即n=960r/min。8. 工序8：鉆M4mm螺紋底孔，攻M4mm螺紋孔。選用Z525立式鉆床與專用夾具。（1） 鉆的切削用量 鉆M4mm的螺紋底孔3mm，選用高速鋼麻花鉆,d=3mm。（2） 確定切削背吃刀量 單邊切削深度a=d/2=3/2=1.5mm。（3） 切削速度的確定 查表，f=0.080.13mm/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書取f=0.1mm/r. 查表，取v=0.15m/s=9m/min,則 n=1000v/d=10009/(3)=955(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=960r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=3960/1000=9.05(m/min)切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)得L1=2mm,L2=1.0mm,則鉆4mm孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=(L+L1+L2)/f n=(7+2+1.0)/(0.1960)=0.09(min)（4） 攻M4mm的螺紋底孔。 查工藝人員手冊(cè)表11-49，選用M4絲錐，螺距P=0.7mm，則進(jìn)給量f=0.7mm/r。 查工藝人員手冊(cè)表11-94，取v=6.8m/min,則 n=1000v/d=10006.8/(4)=541(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書取n=490r/min,所以實(shí)際切削速度為： v=d n/1000=4490/1000=6.16(m/min)切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)得L1=2mm,L2=1.4mm,則攻M4mm螺紋孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為： T=(L+L1+L2)/f n=(6+2+1.4)/(0.7490)=0.055(min)9. 工序9： 粗銑，半精銑槽。選用機(jī)床：61W萬(wàn)能升降臺(tái)銑床。（1） 粗銑槽的切削用量 選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為7mm，Z=20，粗齒。（2） 粗銑槽的背吃刀量 因?yàn)榇帚娝x單邊余量為0.15mm 所以a=0.15mm（3） 粗銑槽的切削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)表11-69可知， =0.060.12mm/z, 取=0.08mm/齒。 查工藝人員手冊(cè)表14-77,取v=38m/min則： =1000v/d=100038/（100）=120.9（r/min）根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書，查表3.29，取主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 v=d/1000=（100125）/1000=39.27（r/min） 當(dāng)=125r/min時(shí)，每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 = Z=0.0820125=200(mm/min)查機(jī)床說(shuō)明書，取實(shí)際進(jìn)給速度=205mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量 = /Z=205/（20125）=0.082(mm/Z)切削工時(shí)：查工藝人員手冊(cè)表15-14，切入長(zhǎng)度L1=37.4mm,超出長(zhǎng)度L2=3.0 mm。于是行程長(zhǎng)度為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 Tm=（L0L1L2）/=（22.8837.43.0）/205=0.31(min) （4） 半精銑的切削用量 半精銑槽，選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為8mm，Z=20，細(xì)齒。（5） 半精銑槽的背吃刀量 精銑的單邊切削寬度a=0.5mm.（6） 粗銑槽的切削速度的確定 查工藝人員手冊(cè)表14-69，f=0.060.12mm/齒,取f=0.06mm/z， 查工藝人員手冊(cè)表14-77，取v=45m/min,則 =1000v/d=100045/（100）=143(r/min) 根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 v=d/1000=39(m/min) 當(dāng)=125r/min時(shí),工作合每分鐘進(jìn)給量為 =fz=1=0.0612520=150(mm/min) 查機(jī)床使用說(shuō)明書,取刀具實(shí)際進(jìn)給速度為=166 mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量為 f= /z=166/(20125)=0.0664(mm/z)切削工時(shí):由粗銑加工可知,刀具行程為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí) Tm= L0L1L2/=（22.8+37.4+3.0）/166=0.39(min)綜合以上9道工序列出如下表格： 切削余用量及基本時(shí)間工步a/mmf/mm.rv/mmn/r.minTm/min粗銑20H7mm孔的兩端面30.10252051000.18半精銑20H7mm孔的端面10.0822051250.18精銑20H7mm孔的端面0.50.0661661250.22鉆R3mm圓弧油槽30.2212.826800.557擴(kuò)19.8mm孔0.90.758.711400.83粗鉸19.94mm兩孔0.07142.66800.152精鉸20H7mm的孔0.03160.39600.107锪20H7mm孔兩端倒角10.1360.39600.1粗銑6H7mm孔的四個(gè)端面2.80.092053800.64半精銑6H7mm孔的四個(gè)端面0.71.045104900.26鉆d=5