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題目:防塵端蓋機加工工藝規(guī)程設(shè)計
目 錄
機械制造工藝學課程設(shè)計任務書……………..…………………………..….…Ⅰ
序 言………………………………………..…………………….……..………...1
第1章 零件分析 …….……………………………………………………….....2
1.1零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng)…….…………………………………..........…2
1.2 零件的作用 …….………………………………………………………..…2
1.3 零件的工藝分析….………………………………………………..………..2
第2章 鑄造工藝方案設(shè)計 …….………………………………………….…...
2.1確定毛坯的成形方法…………………………………………………...……3
2.2確定鑄造工藝方案………………………………………………...…………3
2.3確定工藝參數(shù)………………………………………………………...………3
第3章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計………………………………………………4
3.1基面的選擇………….……………………………………………..…………4 3.2確定機械加工余量及工序尺寸……….……………………………..………6
3.3確定切削用量及基本工時………...……………………………..…………12
小結(jié) ……………..…………………………………………………..…38
參考文獻…………………………………………………………...…………….…39
ii
序 言
機械制造工藝學課程設(shè)計是在我們學完了機械制造技術(shù)基礎(chǔ)和機械制造工藝學等課程之后進行的。這是我們對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是我們在走進社會工作崗位前的一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此,它在我們的大學課程學習中占有重要的地位。
通過這次課程設(shè)計能鞏固我們所學的理論知識和專業(yè)技能,提高自己解決實際生產(chǎn)問題的能力。在設(shè)計中能逐步掌握查閱手冊及查閱有關(guān)書籍的能力。在設(shè)計中逐步培養(yǎng)自己的動手能力,理論聯(lián)系實際的運用,并培養(yǎng)了我們一絲不茍的工作態(tài)度,嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L,對我們今后參加工作有極大的幫助。
由于能力有限,實踐生產(chǎn)的經(jīng)驗不足,設(shè)計中還有很多不足之處,希望老師多加指教。
本設(shè)計的內(nèi)容是制訂端蓋加工工藝規(guī)程。通過分析端蓋從毛坯到成品的機械加工工藝過程,總結(jié)其結(jié)構(gòu)特點、主要加工表面,并制定相應的機械加工工藝規(guī)程。針對端蓋零件的主要技術(shù)要求,選擇適當?shù)膴A具進行裝夾以及設(shè)計鉆孔用的鉆床夾具。
本著力求與生產(chǎn)實際相結(jié)合的指導思想,本次課程設(shè)計達到了綜合運用基本理論知識,解決實際生產(chǎn)問題的目的。由于個人能力所限、實踐經(jīng)驗少、資料缺乏,設(shè)計尚有許多不足之處,懇請老師給予指教。
第1章 零件分析
1.1 零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng)
生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。在本次課程設(shè)計題目中,已知該零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。由于端蓋輪廓尺寸小,屬于輕型零件。因此,該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)大于5000(件/年)。
1.2 零件的作用
本次課程設(shè)計題目給定的零件是端蓋,防塵和密封,除它本身可以防塵和密封外,它常和密封件配合以達到密封的作用,定位裝配零件。
1.3 零件的工藝分析
該零件主要加工面有平面、外圓面、孔和退刀槽,是一個形狀比較簡單的零件,可通過車、銑以及鉆來獲得。加工個參數(shù)如下:
銑底面B
鏜Φ52mm孔
車Φ115mm及Φ78mm外圓、車端面、退刀槽
鉆2×Φ4mm、4×Φ6mm、錐銷孔6×Φ5mm、6×Φ7mm、6×Φ5.8mm、锪6×Φ11mm和6×Φ9.5mm
銑75mm×61mm×10.5m的槽,銑52mm×8mm的槽
攻螺紋8×M3,2×M4及去毛刺
刮平面C
有以上的分析可知,可以先鉆Φ52mm孔,然后借助孔加工其他表面。這樣子對于后續(xù)的加工,其精度要求更加容易得到保證。
第2章 鑄造工藝方案設(shè)計
2.1 確定毛坯的成形方法
端蓋,材料為HT200,要求具有一定的強度。由于零件輪廓尺寸不大,形狀也不復雜。并且該零件為大批生產(chǎn),采用鑄造生產(chǎn)比較合適,故可采用鑄造成形。此外應盡可能選擇各種已標準化、系列化的通用刀具、通用量檢具及輔助工具加工及檢驗工件。
2.2 確定鑄造工藝方案
2.2.1 鑄造方法的選擇
根據(jù)鑄件的尺寸較小,形狀比較簡單,而且選用HT200為材料,鑄件的表面精度要求不很高,并且為大批量生產(chǎn),(參考《機械工程師手冊》p684)選用砂型鑄造。
2.2.2 造型的選擇
因鑄件制造批量為大批生產(chǎn)(參考《機械工程師手冊》第二版),故選用砂型機器造型。
2.2.3 分型面的選擇
選擇分型面時要盡可能消除由它帶來的不利影響,本零件選擇最大的截面作為分型面。這樣有利于鑄件的取出。
2.3 確定鑄造工藝參數(shù)
2.3.1 加工余量的確定
按機械砂型鑄造,查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-5(p48),查得鑄件尺寸公差等級為8~10,加工余量等級為G,按9公差等級制造,則單側(cè)加工余量為4.5mm,雙側(cè)加工余量為4.0mm,則可推出毛坯總尺寸。
2.3.2 拔模斜度的確定
零件總體長度小于250mm(包括加工余量值在內(nèi)),采用分模造型后鑄件的厚度很小,靠松動模樣完全可以起模,故可以不考慮拔模斜度。
2.3.3 收縮率的確定
通常,HT200的收縮率為0.8%~1.0% ,在本設(shè)計中鑄件取0.9% 的收縮率。
2.3.4 不鑄孔的確定
為簡化鑄件外形,減少型芯數(shù)量,直徑小于Φ25mm的孔均不鑄出,而采用機械加工形成。
2.3.5 鑄造圓角的確定
為防止產(chǎn)生鑄造應力集中,鑄件各表面相交處和尖角處,以R =2mm~4mm圓滑過渡。
第3章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計
3.1 基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一,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,加工過程中會問題百出,甚至造成零件大批量報廢,使生產(chǎn)無法正常進行。
3.1.1 粗基準的選擇
對于一般的軸類零件而言,以外表面作為粗基準是合理的。通常選取零件上不加工表面作為粗基準,現(xiàn)選取零件上Φ184mm的外圓面為粗基準,銑底面。利用底面定位,鉆Φ52孔。
3.1.2 精基準的選擇
主要考慮的是基準的重合問題。當設(shè)計與工序的基準不重合時,因該進行尺寸換算。
3.1.3 制訂工藝路線
生產(chǎn)為大批量生產(chǎn),故采用萬能機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時還可降低生產(chǎn)成本。
工藝路線方案一:
工序I:鑄造;
工序II:熱處理;
工序III:銑底面B;
工序IV:鉆Φ52mm孔并倒角;
工序V:車Φ115mm及Φ78mm外圓,車退刀槽;
工序VI:車Φ115mm及Φ78mm的端面;
工序VII:鉆2×Φ4mm、6×Φ5.8mm、4×Φ6mm、6×Φ7mm;
工序VIII:锪6×Φ9.5mm和6×Φ11mm;
工序IX:鉆錐銷孔Φ5mm;
工序X:銑75mm×61mm的槽;
工序XI:銑75mm×61mm的槽槽深至10.5mm;
工序XII:銑52mm×8mm的槽;
工序XIII:刮平面C
工序XIV:鉆8×Φ2.8mm、鉆2×Φ3.8mm、攻螺紋8×M3,2×M4;
工序XV:去毛刺;
工序XVI:終檢;
工序XVII:入庫。
工藝路線方案二:
工序I:鑄造;
工序II:熱處理;
工序III:銑底面B;
工序IV:鉆A孔至Φ52mm;
工序V:車Φ115mm及Φ78mm外圓,車退刀槽;
工序VI:車Φ115mm及Φ78mm的端面;
工序VII:鉆孔6為2×Φ4mm、孔5為4×Φ6mm、鉆錐銷孔9為Φ5mm;
工序VIII:鉆孔9為6×Φ5.8mm、孔8為6×Φ7mm、锪孔10為6×Φ9.5mm和孔7為6×Φ11mm;
工序IX:銑槽4至75mm×61mm;
工序X:銑槽4深至10.5mm、銑52mm×8mm的槽3;
工序XI:鉆8×Φ2.8mm、鉆2×Φ3.8mm、攻螺紋孔4為8×M3,螺紋孔11為2×M4;
工序XII:刮平面C;
工序XIII:去毛刺;
工序XIV:終檢;
工序XV:入庫。
各數(shù)字所代表的如圖1,圖2所示:
圖1
圖2
3.1.4 工藝方案的分析:
上述兩個工藝方案的特點在于:方案一將每個工序細分,分別進行加工。方案二將部分工序集中起來,這樣有利提高效率,定位精度也比較高,使用于大批量生產(chǎn)。經(jīng)比較,從生產(chǎn)條件出發(fā)及生產(chǎn)效率方面考慮,選擇工藝路線方案二。
3.2 確定機械加工余量及工序尺寸
根據(jù)以上原始資料及機械加工工藝,分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸如下:
3.2.1 銑底面B
根據(jù)平面的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-12,得可用精銑達到要求精度,平面參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為單側(cè)余量4.5mm,工序尺寸如表 3-1所示。
表3-1工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
精銑
1
H7
Ra3.2
45.5
半精銑
1.5
H12
Ra6.0
46.5
粗銑
2
H14
Ra12.5
48
毛 坯
HT9
Ra25
50
3.2.2 鉸Φ52mm孔
毛坯為鑄造孔,精鉸可以滿足要求,Φ52 mm的孔的精度為H7(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值),查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-2所示。
表3-2 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
精鉸
0.5
H7
Ra0.8
52
粗鉸
1
H9
Ra3.2
51
擴
2.5
H10
Ra6.5
50.5
鑄造孔
CT9
Ra25
48
3.2.3 車Φ115mm
根根據(jù)車外圓的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-10,得可用精車達到要求精度,車外圓參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值)確定工序尺寸,余量為4.0mm;具體工序尺寸如表3-3所示。
表3-3工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
精車
1
H9
Ra0.8
115
半精車
1
H10
Ra6.5
116
粗車
2
H12
Ra12.5
117
毛 坯
CT9
Ra25
119
3.2.4 車Φ78mm
根據(jù)車外圓面的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-12,得可用粗車達到要求精度,外圓面參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值)確定工序尺寸,余量為4.0mm,具體工序尺寸如表3-4所示。
表3-4工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
車
4.0
H13
Ra6.3
78
毛 坯
CT9
Ra25
82
3.2.5 車Φ115mm端面
根據(jù)平面的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-12,得可用精車達到要求精度,平面參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為4.5mm,具體工序尺寸如表3-5所示。
表3-5工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
精車
1
H6
Ra1.6
20.5
半精車
1.5
H9
Ra6.5
21.5
粗車
2
H11
Ra12.5
23
毛 坯
CT9
Ra25
25
3.2.6 車Φ78mm端面
根據(jù)平面的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-12,得可用半精車達到要求精度,平面參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為4.5mm,具體工序尺寸如表3-6所示。
表3-6工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
半精車
1.5
H9
Ra3.6
45.5
粗車
3
H11
Ra6.5
47
毛 坯
CT9
Ra25
50
3.2.7 2×Φ4 mm的孔
毛坯為實心,Φ4 mm的孔的精度為H11(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值),查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-7所示。
表3-7 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
鉆 孔
4
H11
Ra12.5
4
3.2.8 6×Φ5.8 mm的孔
毛坯為實心,Φ5.8 mm的孔的精度為G11(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值),查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-8所示。
表3-8 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
鉆 孔
5.8
G11
Ra12.5
5.8
3.2.9 4×Φ6mm的孔
毛坯為實心,Φ6 mm的孔的精度也按H11,查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-9所示。
表3-9 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
鉆 孔
5.8
H11
Ra12.5
5.8
3.2.10 6×Φ7 mm的孔
毛坯為實心,,Φ7 mm的孔的精度為H11(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值),查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-10所示。
表3-10 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸公公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
鉆 孔
7
H11
Ra12.5
7
3.2.11 6×Φ9.5mm的孔
Φ5.8 mm的孔,锪Φ9.5 mm的孔的精度為H11(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值),查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-11所示。
表3-11 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸公公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
锪 孔
9.5
H11
Ra12.5
9.5
3.2.12 6×Φ11mm的孔
為Φ7mm孔,锪Φ11 mm的孔的精度為H12(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值),查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-12所示。
表3-12 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸公公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
锪 孔
11
H12
Ra12.5
11
3.2.13 Φ5mm的錐孔
毛坯為Φ5 mm的錐孔,Φ5mm的孔的精度為H11(查機械設(shè)計手冊2008軟件版—標準公差數(shù)值),查《機械加工余量手冊》表5-31,確定工序尺寸及余量,具體工序尺寸如表3-13所示。
表3-13 工序尺寸
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸公公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
鉆 孔
5
H11
Ra12.5
5
3.2.14 銑75mm×61mm×10.5mm
根據(jù)平面的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-12,得可用半精銑與粗銑達到要求精度,平面參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為4.5mm,具體工序尺寸如表3-14.1,表3-14.2,表3-14.3所示。
表3-14.1 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
半精銑
1.5
H11
Ra3.2
75
粗銑
3
H12
Ra6.5
76.5
毛 坯
CT9
Ra25
79.5
表3-14.2 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
半精銑
1.5
H11
Ra3.2
61
粗銑
3
H12
Ra6.5
62.5
毛 坯
CT9
Ra25
65.5
表3-14.3 工序尺寸表
工 序
名 稱
工序間
余量/mm
工序間
工序間
尺寸/mm
工序間尺寸
公差/mm
經(jīng)濟精度
/
表面粗糙度
/
半精銑
1.5
H11
Ra3.2
10.5
粗銑
3
H12
Ra6.5
12
毛 坯
CT9
Ra25
15
3.2.15 銑52mm×8mm
根據(jù)平面的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-12,得可用粗銑達到要求精度,平面參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,確定工序尺寸。
3.2.16 攻8×M3,2×M4螺紋
3.2.17 刮平面C
根據(jù)平面的精度要求,查《機械加工工藝師手冊》表4-12,得可用粗刮達到要求精度,平面參照《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,確定工序尺寸,余量為1.2mm。
3.3 確定切削用量及基本工時
3.3.1 銑底面B
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇X51立式銑床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.1,選擇=400mm的硬質(zhì)合金端銑刀YG6。
(2) 選擇銑削用量
①銑削深度
由于加工余量不大,可以一次次走刀內(nèi)切完,為保證加工精度,需粗銑,半精銑,精銑,故取粗銑 = 2mm,半精= 1.5mm,精銑= 1mm
②每齒進給量
查《切削用量簡明手冊》表3.5,當使用硬質(zhì)合金端銑刀,粗銑取= 0.24mm/z,半精銑= 0.18mm/z,精銑= 0.14mm/z。
③確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為2.0mm;銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm;銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.3mm;查《切削用量簡明手冊》表3.8,故刀具磨鈍壽命T 3= 420min;
④銑削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.16, =400mm,z = 28,≤7.5mm,≤0.24mm/z,粗銑,半精銑,精銑;
各修正系數(shù):HT200的,YG6銑刀則
按機床選取:粗銑= 47r/min,半精銑= 62r/min,精銑= 59r/min則
粗銑實際切削速度:
粗銑每分鐘進給量:
半精銑實際切削速度:
半精銑每分鐘進給量:
精銑實際切削速度:
精銑每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26,對稱安裝y+=26mm,L=l+y+。
3.3.2 Φ52孔
(1)選擇刀具和機床
查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表3.1-6,選擇Φ50.5mm硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆,機床選擇Z575立式鉆床。
(2) 選擇切削用量
①進給量f
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7,取f =1.0 mm/r ~1.2mm/r,查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-16,故取f = 1.09mm/r。
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19,可以查出鉆孔時的軸向力,當f ≤1.3mm/r,≤60mm時,軸向力=29920N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0,故=29920N。根據(jù)立式鉆床Z575說明書,機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力= 30240N,由于≤,故 f = 1.09mm/r可用。
②切削速度
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.15,根據(jù)f = 1.09mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 200~
217,取。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31,切削速度的修正系數(shù)為:,,,,,,故:
=(m/min)
根據(jù)立式鉆床Z575說明書,可以考慮選擇選?。?,降低轉(zhuǎn)速,使刀具磨鈍壽命上升,所以,
③確定鉆頭磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12,當= 50.5mm時,鉆頭后刀面最大磨損量為1.4mm,故刀具磨鈍壽命T =170min。
④檢驗機床扭矩及功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.21,當時,。扭矩修正系數(shù)均為1.0,故。據(jù)Z575鉆床說明書得,當44r/min時,。
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.23,當,7m/min,,時。扭矩修正系數(shù)均為1.0,2.6kw;據(jù)Z575鉆床說明書得,當44r/min時,3kw。
因為,以下數(shù)據(jù)可用:
f = 1.09mm/r,=44r/min,= 7m/min。
⑤計算基本工時
孔深l=45.5mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.29入切量和超切量23mm
L=l+68.5mm
t=
3.3.3 鉸孔Φ52
(1)選擇刀具和機床
查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表3.1-20,選擇粗鉸Φ51mm,精鉸Φ52mm套式機用鉸刀,機床選擇Z575立式鉆床。
(2) 選擇切削用量
①進給量f
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.11,取f =1.25mm/r ~1.8mm/r,粗鉸f =1.8mm/r精鉸
f =1.25mm/r 。
②切削速度
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.24,取8m/min ~14m/min。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31,切削速度的修正系數(shù)為:,,故:
粗鉸=8(m/min)
精鉸=14(m/min)
根據(jù)Z575立式鉆床說明書選取:,所以,
③確定鉸刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12,當= 51mm和= 52mm時,鉸刀后刀面最大磨損量為0.9mm,故刀具磨鈍壽命T =180min。。扭矩修正系數(shù)均為1.0,故。據(jù)Z575鉆床說明書得,當44r/min時,。扭矩修正系數(shù)均為1.0,2.6kw;據(jù)Z575鉆床說明書得,當44r/min時,3kw。
因為,以下數(shù)據(jù)可用:
f =1.25mm/r,,,。
④計算基本工時
孔深l=45.5mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.29入切量和超切量23mm
L=l+68.5mm
粗鉸t=
精鉸t=
(3)倒角倒角0.5×45,絞孔完成后,接著倒角即可。
3.3.4 車Φ115
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇臥式車床C616車床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,選刀桿尺寸,選刀片厚度為7mm,根據(jù)表1.2,粗車選擇YT5硬質(zhì)合金刀片,精車和半精車選擇YT30硬質(zhì)合金刀片,根據(jù)表1.3,選車刀幾何形狀為平面倒棱型前刀面,前角,粗車后角,半精車后角,精車后角,主偏角,粗車副偏角,半精車副偏角,精車副偏角,粗車刃傾角,半精刃傾角,精車刃傾角,刀尖圓弧半徑。
(2) 選擇切削用量
① 切削深度
由于加工余量不大,可以一次次走刀內(nèi)切完,為保證加工精度,需粗車,半精車,精車,故取 = 2mm,= 1.5mm,= 1mm。
②確定進給量
根據(jù)表1.4,可知粗車外圓f =1.25mm/r ~1.8mm/r,則可取進給量f =1.4mm/r ;根據(jù)表1.6,可知半精車外圓f =0.5mm/r ~0.6mm/r,則可取進給量f =0.52mm/r ;可知精車外圓f =0.5mm/r ~0.6mm/r,則可取進給量f =0.58mm/r 。
③確定車刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.9,粗車刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0mm,半精車刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm,精車刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm,查《切削用量簡明手冊》表1.9,故刀具磨鈍壽命T 60min。
④切削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11,粗車V=50m/min,半精車V= 71m/min,精車V= 80m/min。按機床選取:根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-8得,粗車=120r/min,半精車=173r/min,精車=173r/min則
實際切削速度:
每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.26,對稱安裝y+=2.8mm,L=l+y+。
3.3.5 車Φ78
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇臥式車床C616車床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,選刀桿尺寸,選刀片厚度為7mm,根據(jù)表1.2,選擇YT5硬質(zhì)合金刀片根據(jù)表1.3,選車刀幾何形狀為平面倒棱型前刀面,前角,后角主偏角,粗車副偏角,粗車刃傾角,刀尖圓弧半徑。
(2) 選擇切削用量
① 切削深度
由于加工余量不大,可以在一次走刀內(nèi)切完,故取 = 4.0mm。
②確定進給量
根據(jù)表1.4,可知粗車外圓f =0.7mm/r ~1.2mm/r,則可取進給量f =1.0mm/r 。
③確定車刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.9,粗車刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0mm,故刀具磨鈍壽命T 60min。
④切削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.10,V=50m/min.
粗車= r/min。
按機床選?。焊鶕?jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-8得,粗車=173r/min
實際切削速度:
每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.26,對稱安裝y+=2.8mm,l=25mm,L=25mm+2.8mm=27.8mm
3.3.6 車Φ115 端面:
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇臥式車床C616車床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,選刀桿尺寸,選刀片厚度為7mm,根據(jù)表1.2,粗車選擇YT5硬質(zhì)合金刀片,精車和半精車選擇YT30硬質(zhì)合金刀片,根據(jù)表1.3,選車刀幾何形狀為平面倒棱型前刀面,前角,粗車后角,半精車后角,精車后角,主偏角,粗車副偏角,半精車副偏角,精車副偏角,粗車刃傾角,半精刃傾角,精車刃傾角,刀尖圓弧半徑。
(2) 選擇切削用量
① 切削深度
由于加工余量不大,可以一次次走刀內(nèi)切完,為保證加工精度,需粗車,半精車,精車,故取 =2mm,= 1.5mm,= 1mm。
②確定進給量
根據(jù)表1.4,可知粗車端面f =1.0mm/r ~1.4mm/r,則可取進給量f =1.4mm/r ;根據(jù)表1.6,可知半精車端面f =0.5mm/r ~0.6mm/r,則可取進給量f =0.52mm/r ;可知精車端面f =0.5mm/r ~0.6mm/r,則可取進給量f =0.58mm/r 。
③確定車刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.9,粗車刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0mm,半精車刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm,精車刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm,故刀具磨鈍壽命T 60min。
④切削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11,粗車V=50m/min,半精車V= 71m/min,精車V= 80m/min。按機床選?。焊鶕?jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-8得,粗車=120r/min,半精車=173r/min,精車=173r/min則
實際切削速度:
每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.26,對稱安裝y+=2.8mm,L=l+y+。
3.3.7 車Φ78 端面
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇臥式車床C616車床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,選刀桿尺寸,選刀片厚度為7mm,根據(jù)表1.2,粗車選擇YT5硬質(zhì)合金刀片,半精車選擇YT30硬質(zhì)合金刀片;根據(jù)表1.3,選車刀幾何形狀為平面倒棱型前刀面,前角,粗車后角,半精車后角,主偏角,粗車副偏角,粗車刃傾角,半精車副偏角,半精刃傾角,刀尖圓弧半徑。
(2) 選擇切削用量
① 切削深度
由于加工余量不大,可以一次次走刀內(nèi)切完,為保證加工精度,需粗車,半精車故取 =3mm,= 1.5mm。
②確定進給量
根據(jù)表1.4,可知粗車端面f =1.0mm/r ~1.4mm/r,則可取進給量f =1.4mm/r ;根據(jù)表1.6,可知半精車端面f =0.5mm/r ~0.6mm/r,則可取進給量f =0.52mm/r 。
③確定車刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.9,粗車刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0mm,半精車刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm,故刀具磨鈍壽命T 60min。
④切削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11,粗車V=50m/min,半精車V= 71m/min。按機床選?。焊鶕?jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-8得,粗車=120r/min,半精車=173r/min則
實際切削速度:
每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.26,對稱安裝y+=2.8mmL=l+y+。
3.3.8 2×Φ4mm,6×Φ5.8 mm,4×Φ6mm,6×Φ7 mm,2×Φ3.8 mm,8×Φ2.8 mm的孔
(1)選擇刀具和機床
查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表3.1-6,選擇 Φ2.8mm,Φ3.8 mm的硬質(zhì)合金直柄麻花鉆,Φ4mm,Φ5.8 mm,Φ6mm,Φ7 mm的硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆,機床選擇Z525立式鉆床。
(2) 選擇切削用量
①進給量f
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7,Φ2.8mm,Φ3.8mm,Φ4mm,Φ5.8 mm,Φ6mm取f =0.27 mm/r ~0.33mm/r,取f =0.30mm/r;Φ7 mm取f =0.36 mm/r ~0.44mm/r,取f =0.40mm/r。
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19,可以查出鉆孔時的軸向力,當f ≤0.47mm/r,≤10.2mm時,最大軸向力=3580N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0,故=3580N。由于≤,故 f 可用。
②切削速度
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.15,根據(jù)f 和鑄鐵硬度為HBS = 200~217,Φ2.8mm,Φ3.8mm,Φ4mm,Φ5.8 mm,Φ6mm??;取Φ7 mm取;Φ4mm,Φ5.8 mm,Φ6mm的f =0.30mm/r;Φ7 mm的f =0.40mm/r。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31,鉆削速度的修正系數(shù)為:,,,,,,故:
Φ2.8mm,Φ3.8mm,Φ4mm,Φ5.8 mm,Φ6mm:=(m/min)
Φ7 mm:=(m/min)
Φ2.8mm:
Φ3.8mm:
Φ4mm:
Φ5.8 mm:
Φ6mm:
Φ7 mm:
根據(jù)立式鉆床Z525明書,可以考慮選擇選?。害?.8mm的,Φ3.8mm的Φ4mm的, Φ5.8 mm,Φ6mm的,Φ7 mm的降低轉(zhuǎn)速,使刀具磨鈍壽命上升,所以:
Φ2.8mm:
Φ3.8mm:
Φ4mm:
Φ5.8 mm:
Φ6mm:
Φ7 mm:
③確定鉆頭磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12,當時,鉆頭后刀面最大磨損量為0.8,當?shù)毒吣モg壽命T =20min;當?shù)毒吣モg壽命T =35min;
④檢驗機床扭矩及功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.21,當時,。扭矩修正系數(shù)均為1.0,故。
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.23,當,7m/min,,時。扭矩修正系數(shù)均為1.0,1kw。
因為,以下數(shù)據(jù)可用:
Φ2.8mm:
Φ3.8mm:
Φ4mm:
Φ5.8 mm,Φ6mm:
Φ7 mm:
Φ2.8mm,Φ3.8mm,Φ4mm,Φ5.8 mm,Φ6mm:f =0.30mm/r
Φ7 mm:f =0.40mm/r
Φ2.8mm:
Φ3.8mm:
Φ4mm:
Φ5.8 mm:
Φ6mm:
Φ7 mm:
⑤計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.29入切量和超切量,2.8mm;,5mm;,7mm;L=l+:
8×Φ2.8mm:8×t=
2×Φ3.8mm:2×t=
2×Φ4mm:2×t=
6× Φ5.8 mm:6×t=
4×Φ6mm:4×t=
6×Φ7 mm:6×t=
3.3.9 锪6×Φ9.5mm,6×Φ11mm的孔
(1)選擇刀具和機床
查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表3.1-6,選擇 Φ9.5,Φ11 mm的硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆,機床選擇Z525立式鉆床。
(2) 選擇切削用量
①進給量f
則: Φ9.5=0.10r/mm
Φ11 mm=0.13
②切削速度
=故: Φ9.5mm:==6m/min
Φ11 mm:==4.3m/min
Φ9.5mm:
Φ11 mm:
根據(jù)立式鉆床Z525明書,可以考慮選擇選?。害?.5mm的,Φ11 mm的降低轉(zhuǎn)速,使刀具磨鈍壽命上升,所以:
Φ9.5mm:
Φ11mm:
③計算基本工時
6×Φ9.5 mm:6×t=
6×Φ11mm:6×t=
3.3.10 Φ5mm的錐孔:
(1)選擇刀具和機床
查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表3.1-6,選擇 Φ5mm的直柄錐面锪鉆,機床選擇Z525立式鉆床。
(2) 選擇切削用量
①進給量f
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7,Φ5mm取f =0.27 mm/r ~0.33mm/r,取f =0.30mm/r。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19,可以查出鉆孔時的軸向力,當f ≤0.36mm/r,≤10.2mm時,最大軸向力=3000N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0,故=3000N。由于≤,故 f 可用。
②切削速度
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.15,根據(jù)f = 0.3mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 200~217,Φ5mm,取。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.31,鉆削速度的修正系數(shù)為:,,,,,,故:
=(m/min)
根據(jù)立式鉆床Z525明書,可以考慮選擇選?。航档娃D(zhuǎn)速,使刀具磨鈍壽命上升,所以:
③確定鉆頭磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.12,當時,鉆頭后刀面最大磨損量為0.8;當?shù)毒吣モg壽命T =20min。
④檢驗機床扭矩及功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.21,當時,。扭矩修正系數(shù)均為1.0,故。
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.23,當,7m/min,,時。扭矩修正系數(shù)均為1.0,1kw。
因為,以下數(shù)據(jù)可用:
f =0.30mm/r,。
⑤計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.29入切量和超切量,2.8mm;L=l+:
t=
3.3.11 銑75mm×61mm
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇X51立式銑床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.1,選擇=4mm的高速鋼立銑刀。
(2) 選擇銑削用量
①銑削深度
由于加工余量不大,可以一次次走刀內(nèi)切完,故取粗銑 = 3mm,半精銑= 1.5mm。
②每齒進給量
查《切削用量簡明手冊》表3.5,當使用高速鋼立銑刀,粗銑取= 0.18mm/z,半精銑= 0.15mm/z。
③確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為2.0mm,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm,查《切削用量簡明手冊》表3.8,故刀具磨鈍壽命T 3= 60min。
④銑削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.16,=4mm,z = 3,≤7.5mm,≤0.24mm/z,粗銑,半精銑。
按機床選?。捍帚?1225r/min,半精銑=1225r/min則
粗銑實際切削速度:
粗銑每分鐘進給量:
半精銑實際切削速度:
半精銑每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26,對稱安裝y+=20mm,L=l+:
3.3.12 銑75mm×61mm的高至10.5mm
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇X51立式銑床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.1,選擇=4mm的高速鋼立銑刀。
(2) 選擇銑削用量
①銑削深度
由于加工余量不大,可以一次次走刀內(nèi)切完,故取粗銑 = 3mm,半精銑= 1.5mm。
②每齒進給量
查《切削用量簡明手冊》表3.5,當使用高速鋼立銑刀,粗銑取= 0.18mm/z,半精銑= 0.15mm/z。
③確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為2.0mm,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm,查《切削用量簡明手冊》表3.8,故刀具磨鈍壽命T 3= 60min。
④銑削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.16, =4mm,z = 3,≤7.5mm,≤0.24mm/z,粗銑,半精銑。
按機床選?。捍帚?1225r/min,半精銑=1225r/min則
粗銑實際切削速度:
粗銑每分鐘進給量:
半精銑實際切削速度:
半精銑每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26,對稱安裝y+=20mm,L=l+:
3.3.13 銑52mm×8mm
(1) 選擇刀具和機床
機床選擇X51立式銑床即可,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.1,選擇=100mm的盤銑刀YG6。
(2) 選擇銑削用量
①銑削深度
由于加工余量大,可以五次次走刀內(nèi)切完,= 4mm,=4mm,= 4mm,=4.5mm,=4mm。
②每齒進給量
查《切削用量簡明手冊》表3.5,當使用高速鋼圓柱銑刀,粗銑取= 0.25mm/z。
③確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.2mm,查《切削用量簡明手冊》表3.8,故刀具磨鈍壽命T 3= 120min。
④銑削速度和每分鐘進給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.16, =100mm,z = 12,≤0.24mm/z,粗銑。
各修正系數(shù):HT200的,YG6銑刀則
按機床選?。捍帚?490r/min則
粗銑實際切削速度:
粗銑每分鐘進給量:
⑤檢驗機床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》,當工件的硬度在HBS =174~207時,所選擇的切削用量是可以采用的。
⑥計算基本工時
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26,對稱安裝y+=23mm,L=l+:
3.3.14 攻螺紋8×M3,2×M4
查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》,選粗牙普通螺紋用絲錐M3和M4,P=1mm,Z525立式鉆床機床,切削用量選為:,按機床使用說明書選取:,則
M3:
M4:
計算切削基本工時:
8×M3:8×
2×M4:2×
3.3.15 刮平面C
在鉗工臺上,鉗工采用平面刮刀的粗刮刀進行C面的粗刮,精度由精密平板、專用檢具保證。具體工時難以確定,據(jù)不同鉗工操作水平而定。
小結(jié)
參考文獻
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