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機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 鑄造 第1步 毛坯 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 毛坯 準(zhǔn)備毛坯 1 鑄造毛坯 2 時效熱處理 3 涂底漆 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 第2步 粗銑精銑高度為40的上下端面 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) X52K 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/z) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 銑 粗銑精銑高度為40的上下端面 高速鋼圓柱立銑刀Ф50 95 15 0.25 3 1 0.66min 1 粗銑精銑φ35上端面 專用夾具 166 26 0.03 1 1 1.31min 2 粗銑精銑φ40下端面 專用量具和游標(biāo)卡尺 95 15 0.25 3 1 0.29min 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 第3步 粗精銑φ20左右端面 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) XA6132萬能立式升降銑床 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 1 粗銑精銑φ20左端面 高速鋼圓柱立銑刀Ф50，專用夾具 95 15 0.25 3 1 0.66min 2 粗銑精銑φ20右端面 專用量具和游標(biāo)卡尺 166 26 0.03 1 1 1.14min 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 第4步 鉆、擴、鉸Φ20H7mm孔 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床Z525型 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 鉆床夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 1 鉆Φ20H7mm孔 莫氏錐柄麻花鉆D=17mm 250 18 0.4 23.0 1 0.64min 2 擴Φ20H7mm孔 錐柄擴孔鉆D=19.7mm 47 3.66 1.2 1.80 1 1.06min 3 鉸Φ20H7mm孔 錐柄機用鉸刀D=20mm 47 3.806 1.0 0.14 1 1.48min 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 第5步 粗車精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用車夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 1 粗車Φ30（H7）mm孔 專用車夾具 1000 22 0.3 7.80 1 0.15min 2 精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 專用車夾具 450 11 0.3 0.16 1 1.0min 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 第6步 鉆、粗鉸、精鉸Φ10（H7）mm孔 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床Z525型 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用鉆夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 1 鉆Φ10（H7）mm孔 莫氏錐柄麻花鉆D=9.8mm 1000 30 0.3 9.80 1 0.64min 2 鉸Φ10（H7）mm孔 錐柄機用鉸刀D=10mm 450 14.07 0.3 0.16 1 1.48min 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第7 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 第7步 鉆Φ3mm孔 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床Z525型 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用鉆夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 1 鉆Φ3mm孔 專用鉆夾具 1000 30 0.3 9.80 1 0.64min 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第8 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 第8步 鉆攻絲 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床Z525型 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用鉆夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 1 鉆攻絲4XM4孔 專用鉆夾具 450 14.07 0.3 0.16 1 1.48min 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 9 頁 產(chǎn)品名稱 支架 零件名稱 支架 第9 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 鉗工 第9步 鉗、檢 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進給 次數(shù) 工時定額 機動 輔助 九 表面去毛刺 十 涂料 十一 檢驗入庫 游標(biāo)卡尺0—200、專用的量檢具 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零(部)件圖號 產(chǎn)品名稱 零(部)件名稱 支座 共2頁 第1頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯 可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時 準(zhǔn)終 單件 一 毛坯 準(zhǔn)備毛坯 1 鑄造毛坯 鑄造 2 時效熱處理 熱 3 涂底漆 油漆 二 銑 粗銑精銑高度為40的上下端面 金工 X52K 高速鋼圓柱立銑刀Ф50 1 粗銑精銑φ35上端面 金工 專用夾具 1.97＇ 2 粗銑精銑φ40下端面 金工 專用量具和游標(biāo)卡尺 1.20＇ 三 銑 粗精銑φ20左右端面 金工 XA6132 高速鋼圓柱立銑刀Ф50 1.80＇ 1 粗銑精銑φ20左端面 金工 專用夾具 1.97＇ 2 粗銑精銑φ20右端面 金工 專用量具和游標(biāo)卡尺 1.20＇ 四 鉆 鉆、擴、鉸Φ20H7mm孔 金工 Z525 專用鉆夾具 描 圖 1 鉆Φ20H7mm孔 金工 莫氏錐柄麻花鉆D=17mm 0.64＇ 描 校 2 擴Φ20H7mm孔 金工 錐柄擴孔鉆D=19.7mm 1.06＇ 3 鉸Φ20H7mm孔 金工 錐柄機用鉸刀D=20mm 1.48＇ 底圖號 五 車 粗車精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 CA6140 專用車夾具 裝訂號 1 粗車Φ30（H7）mm孔 金工 專用車夾具 0.15＇ 設(shè)計(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零(部)件圖號 產(chǎn)品名稱 零(部)件名稱 支座 共2頁 第2頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯 可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時 準(zhǔn)終 單件 2 精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 專用車夾具 1.00＇ 六 鉆 鉆、鉸Φ10（H7）mm孔 金工 Z525 專用鉆夾具 1 鉆Φ10（H7）mm孔 金工 莫氏錐柄麻花鉆D=9.8mm 0.64＇ 2 鉸Φ10（H7）mm孔 金工 錐柄機用鉸刀D=10mm 1.48＇ 七 鉆 鉆Φ3mm孔 金工 Z525 專用鉆夾具 1.00＇ 描 圖 八 鉆攻絲 鉆攻絲4XM4孔 金工 Z525 專用鉆夾具 1.48＇ 九 鉗 表面去毛刺 鉗工 描 校 十 涂料 十一 檢 檢驗入庫 檢驗 游標(biāo)卡尺0—200、專用的量檢具 底圖號 裝訂號 設(shè)計(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 廣東工業(yè)大學(xué) 華立學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 支架零件的加工工藝設(shè)計 系 部 機電學(xué)部 專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 年 級 班級名稱 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 2014 年 2 月 摘 要 支架零件加工工藝及鉆床夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量。 關(guān)鍵詞：工藝，工序，切削用量 23 Abstract Support parts processing technology and drilling fixture design is the design of process design, including machining process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure. Key words: Technics, Process, Cutting dosage 目 錄 摘 要 II 第1章 序 言 1 第2章 零件的分析 2 2.1零件的形狀 2 2.2零件的工藝分析 2 第3章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 3 第4章 選擇加工方法，制定工藝路線 5 4.1 基面的選擇 5 4.2 制定工藝路線 6 4.3 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 9 4.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 9 第5章 確定切削用量及基本時間 11 5.1 工序Ⅰ切削用量及基本時間的確定 11 5.2 工序Ⅱ切削用量及基本時間的確定 13 5.3工序Ⅲ切削用量及基本時間的確定 14 5.4 工序Ⅳ切削用量及基本時間的確定 15 5.5工序Ⅴ切削用量及基本時間的確定 17 5.6工序Ⅷ的切削用量及基本時間的確定 18 5.7 工序Ⅸ的切削用量及基本時間的確定 20 5.8 工序Ⅸ的切削用量及基本時間的確定 20 總 結(jié) 22 致 謝 23 參 考 文 獻 24 第1章 序 言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 支架零件加工工藝及鉆床夾具設(shè)計是在學(xué)完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等的基礎(chǔ)下，進行的一個全面的考核。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。 本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 第2章 零件的分析 2.1零件的形狀 題目給的零件是支架零件，主要作用是起連接作用。 零件的實際形狀如上圖所示，?從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單。具體尺寸，公差如下圖所示。 2.2零件的工藝分析 由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。 由零件圖可知，φ35、φ45的中心線是主要的設(shè)計基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組： 1.φ20mm孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：φ20mm的一個端面及孔和倒角,φ30mm的一個端面及孔和倒角。 2.以φ10mm孔為加工表面 這一組加工表面包括，φ10mm的端面和倒角及內(nèi)孔φ10mm、φ3mm的孔倒角2mm。 這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是： 1.φ20mm孔內(nèi)與φ10mm中心線垂直度公差為0.05； 由以上分析可知，對這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻中有關(guān)面和孔加工精度及機床所能達到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 第3章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 零件材料為HT200，鑄件的特點是液態(tài)成形，其主要優(yōu)點是適應(yīng)性強，即適用于不同重量、不同壁厚的鑄件，也適用于不同的金屬，還特別適應(yīng)制造形狀復(fù)雜的鑄件?？紤]到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程中所受載荷，最后選用鑄件，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。年產(chǎn)量已達成批生產(chǎn)水平，而且零件輪廓尺寸不大，可以采用砂型鑄造，這從提高生產(chǎn)效率，保證加工精度，減少生產(chǎn)成本上考慮，也是應(yīng)該的。 根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過計算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.65kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于φ30mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效進行處理。 由參考文獻可知，差得該鑄件的尺寸公差等級CT為8～10級，加工余量等級MA為G級，故CT=10級，MA為G級。 表3.1用查表法確定各加工表面的總余量 加工表面 基本尺寸 加工余量等級 加工余量數(shù)值 說明 Φ20的端面 40 H 3 頂面降一級，單側(cè)加工 φ16的孔 φ16 H 3.0 底面，孔降一級，雙側(cè)加工 Φ30的外圓端面 45 G 3 雙側(cè)加工（取下行值） φ30的孔 φ32 H 3.0 孔降一級，雙側(cè)加工 Φ10的兩端面 10 G 3 雙側(cè)加工（取下行值） φ10的孔 φ16 H 3.0 孔降一級，雙側(cè)加工 表3.2由參考文獻可知，鑄件主要尺寸的公差如下表： 主要加工表面 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差CT Φ20的端面 40 H 3 3.2 φ16的孔 φ16 H 3.0 2.2 Φ30的外圓端面 45 G 3 2.8 φ30的孔 φ32 H 3.0 2.6 Φ10的兩端面 10 G 3 2.4 φ10的孔 φ16 H 3.0 2.2 圖3.1所示為本零件的毛坯圖 第4章 選擇加工方法，制定工藝路線 4.1 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，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 粗基準(zhǔn)的選擇，對像支架這樣的零件來說，選好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要的。對本零件來說，如果外圓的端面做基準(zhǔn)，則可能造成這一組內(nèi)外圓的面與零件的外形不對稱，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則(即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面做粗基準(zhǔn)，若零件有若干個不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對應(yīng)位置精度較高的不加工表面做為粗基準(zhǔn))。 對于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不在重復(fù)。 4.2 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 4.2.1 工藝路線方案一 一 毛坯 準(zhǔn)備毛坯 1 鑄造毛坯 鑄造 2 時效熱處理 熱 3 涂底漆 油漆 二 銑 粗銑精銑高度為40的上下端面 金工 1 粗銑精銑φ35上端面 金工 2 粗銑精銑φ40下端面 金工 三 銑 粗精銑φ20左右端面 金工 1 粗銑精銑φ20左端面 金工 2 粗銑精銑φ20右端面 金工 四 鉆 鉆、擴、鉸Φ20H7mm孔 金工 1 鉆Φ20H7mm孔 金工 2 擴Φ20H7mm孔 金工 3 鉸Φ20H7mm孔 金工 五 車 粗車精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 1 粗車Φ30（H7）mm孔 金工 2 精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 六 鉆 鉆、鉸Φ10（H7）mm孔 金工 1 鉆Φ10（H7）mm孔 金工 2 鉸Φ10（H7）mm孔 金工 七 鉆 鉆Φ3mm孔 金工 八 鉆攻絲 鉆攻絲4XM4孔 金工 九 鉗 表面去毛刺 鉗工 十 涂料 十一 檢 檢驗入庫 檢驗 4.2.2 工藝路線方案二 一 毛坯 準(zhǔn)備毛坯 1 鑄造毛坯 鑄造 2 時效熱處理 熱 3 涂底漆 油漆 二 銑 粗銑精銑高度為40的上下端面 金工 1 粗銑精銑φ35上端面 金工 2 粗銑精銑φ40下端面 金工 三 銑 粗精銑φ20左右端面 金工 1 粗銑精銑φ20左端面 金工 2 粗銑精銑φ20右端面 金工 四 車 粗車精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 1 粗車Φ30（H7）mm孔 金工 2 精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 五 鉆 鉆、擴、鉸Φ20H7mm孔 金工 1 鉆Φ20H7mm孔 金工 2 擴Φ20H7mm孔 金工 3 鉸Φ20H7mm孔 金工 六 鉆 鉆、鉸Φ10（H7）mm孔 金工 1 鉆Φ10（H7）mm孔 金工 2 鉸Φ10（H7）mm孔 金工 七 鉆 鉆Φ3mm孔 金工 八 鉆攻絲 鉆攻絲4XM4孔 金工 九 鉗 表面去毛刺 鉗工 十 涂料 十一 檢 檢驗入庫 檢驗 4.2.3 工藝方案的比較與分析 上述兩個方案的特點在于：方案一的定位和裝夾等都比較方便，但是要更換多臺設(shè)備，加工過程比較繁瑣，而且在加工過程中位置精度不易保證。方案二減少了裝夾次數(shù)，但是要及時更換刀具，因為有些工序在車床上也可以加工，鏜、鉆孔等等，需要換上相應(yīng)的刀具。而且在過程有一定難度，要設(shè)計專用夾具。因此綜合2個工藝方案，取優(yōu)棄劣，具體工藝過程如下： 一 毛坯 準(zhǔn)備毛坯 1 鑄造毛坯 鑄造 2 時效熱處理 熱 3 涂底漆 油漆 二 銑 粗銑精銑高度為40的上下端面 金工 1 粗銑精銑φ35上端面 金工 2 粗銑精銑φ40下端面 金工 三 銑 粗精銑φ20左右端面 金工 1 粗銑精銑φ20左端面 金工 2 粗銑精銑φ20右端面 金工 四 鉆 鉆、擴、鉸Φ20H7mm孔 金工 1 鉆Φ20H7mm孔 金工 2 擴Φ20H7mm孔 金工 3 鉸Φ20H7mm孔 金工 五 車 粗車精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 1 粗車Φ30（H7）mm孔 金工 2 精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽 金工 六 鉆 鉆、鉸Φ10（H7）mm孔 金工 1 鉆Φ10（H7）mm孔 金工 2 鉸Φ10（H7）mm孔 金工 七 鉆 鉆Φ3mm孔 金工 八 鉆攻絲 鉆攻絲4XM4孔 金工 九 鉗 表面去毛刺 鉗工 十 涂料 十一 檢 檢驗入庫 檢驗 4.3 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 4.3.1 機床選用 ①.工序Ⅳ和工序Ⅵ是粗車、粗鏜和半精車、半精鏜。各工序的工步數(shù)不多，成批量生產(chǎn)，故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大，精度要求屬于中等要求，選用最常用的CA6140臥式車床。參考根據(jù)《機械制造設(shè)計工工藝簡明手冊》表4.2-7。 ②.工序Ⅸ是鉆孔，選用Z525搖臂鉆床。 4.3.2 選擇刀具 ①.在車床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工刀具選用YG6類硬質(zhì)合金車刀，它的主要應(yīng)用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟性,可選用可轉(zhuǎn)位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。 ②.鉆孔時選用高速鋼麻花鉆，參考《機械加工工藝手冊》（主編 孟少農(nóng)），第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有參數(shù)。 ③.磨具的選用：磨具通常又稱為砂輪。是磨削加工所使用的“刀具”。磨具的性能主要取決于磨具的磨料、結(jié)合劑、粒度、硬度、組織以及砂輪的形狀和尺寸。參考《簡明機械加工工藝手冊》（主編 徐圣群） 表12-47，選擇雙斜邊二號砂輪。 4.3.3 選擇量具 本零件屬于成批量生產(chǎn)，一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計量器具的不確定度選擇；二是按計量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。 4.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “支架” 零件材料為HT200，查《機械加工工藝手冊》（以后簡稱《工藝手冊》），表2.2-17 各種鑄鐵的性能比較，灰鑄鐵的硬度HB為143～269，表2.2-23 灰鑄鐵的物理性能，HT200密度ρ=7.2～7.3（），計算零件毛坯的重量約為2。 表3-1 機械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì) 生產(chǎn)類別 同類零件的年產(chǎn)量[件] 重型 （零件重>2000kg） 中型 （零件重100~2000kg） 輕型 （零件重<100kg） 單件生產(chǎn) 5以下 10以下 100以下 小批生產(chǎn) 5~100 10~200 100~500 中批生產(chǎn) 100~300 200~500 500~5000 大批生產(chǎn) 300~1000 500~5000 5000~50000 大量生產(chǎn) 1000以上 5000以上 50000以上 根據(jù)所發(fā)的任務(wù)書上的數(shù)據(jù)，該零件的月工序數(shù)不低于30～50，毛坯重量2<100為輕型，確定為大批生產(chǎn)。 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，選擇鑄造類型的主要特點要生產(chǎn)率高，適用于大批生產(chǎn)，查《工藝手冊》表3.1-19 特種鑄造的類別、特點和應(yīng)用范圍，再根據(jù)表3.1-20 各種鑄造方法的經(jīng)濟合理性，采用機器砂模造型鑄件。 表3-2 成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級 鑄造方法 公差等級CT 灰鑄鐵 砂型手工造型 11~13 砂型機器造型及殼型 8~10 金屬型 7~9 低壓鑄造 7~9 熔模鑄造 5~7 根據(jù)上表選擇金屬型公差等級為7級。 3-3 鑄件尺寸公差數(shù)值 鑄件基本尺寸 公差等級CT 大于 至 8 63 100 160 100 160 250 1.6 1.8 2.0 根據(jù)上表查得鑄件基本尺寸大于100至160，公差等級為8級的公差數(shù)值為1.8。 表3-4 鑄鐵件機械加工余量（JB2854-80）如下 鑄件基本尺寸 加工余量等級 6 澆注時位置 >120~250 6.0 4.0 頂、側(cè)面 底 面 鑄孔的機械加工余量一般按澆注時位置處于頂面的機械加工余量選擇。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。 第5章 確定切削用量及基本時間 5.1 工序Ⅰ切削用量及基本時間的確定 5.1.1 切削用量 本工序為銑φ35上端面。 已知工件材料為HT200，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,r=10°，a=12°，β=45°已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm故機床選用X52K立式銑床。 1.確定每齒進給量f 根據(jù)資料所知，X52K立式臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進給量f=0.16～0.24mm/z、現(xiàn)取f=0.16mm/z。 2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑d=60mm，耐用度T=180min。 3.確定切削速度 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10，銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm，耐用度T=180min時查取Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 根據(jù)X52K立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。 則實際切削： Vc = Vc==56.52m/min 實際進給量： f= f==0.16mm/z 4.校驗機床功率 根據(jù)資料所知，銑削時的功率（單位kw）為:當(dāng)f=0.16mm/z, a=50mm, a=2.5mm, Vf=490mm/s時由切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 3.5kw，P=0.8 kw。 根據(jù)XA6132型立式銑床說明書可知：機床主軸主電動機允許的功率P= P×P P=7.5×0.8=6＞P= 3.5kw 因此機床功率能滿足要求。 5.1.2 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t==4.6min 5.2 工序Ⅱ切削用量及基本時間的確定 5.2.1 切削用量 本工序為銑φ40下端面。選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm，齒數(shù)z=8。已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=35mm故機床選用X52K立式銑床。 1.確定每齒進給量f 根據(jù)資料所知，查得每齒進給量f=0.20～0.30mm/z、現(xiàn)取f=0.20mm/z。 2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，耐用度T=180min。 3.確定切削速度和每齒進給量f 根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取Vc＝73mm/s，n=350r/min,Vf=390mm/s。 根據(jù)X52K型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=150r/min,Vfc=350mm/s。 則實際切削： Vc = Vc==23.55m/min 實際進給量： f= f==0.23mm/z 4.校驗機床功率 依據(jù)上道工序校驗的方法，根據(jù)資料所知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.3kw，P=0.8 kw，P=7.5可知機床功率能夠滿足要求。 5.2.2 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t==4.3 min 5.3工序Ⅲ切削用量及基本時間的確定 5.3.1切削用量 銑φ20左右端面， 所選刀具為高速鋼圓柱銑刀其直徑為d=60mm，齒數(shù)z=8。其他與上道工序類似。 1.確定每次進給量f 根據(jù)資料，查得每齒進給量fz=0.20～0.30mm/z，現(xiàn)取fz=0.20mm/z。 2.選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.8mm，耐用度T=180min。 3.確定切削速度和每齒進給量f 根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取Vc＝85mm/s，n=425r/min,Vf=438mm/s。 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=250r/min,Vfc=400mm/s。 則實際切削： Vc = Vc==47.1m/min 實際進給量： f= f==0.2mm/z 4.校驗機床功率 根據(jù)資料所知，根據(jù)以上參數(shù)可知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.5kw，P=0.8 kw，P=7.5，依據(jù)上述校驗方法可知機床功率能滿足要求。 5.3.2 基本時間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t==5.8 min 5.4 工序Ⅳ切削用量及基本時間的確定 5.4.1 切削用量 本工序為鉆、擴、鉸Φ20H7mm孔 機床：立式鉆床Z525 刀具：根據(jù)參照參考文獻[3]表4.3～9選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 ⑴ 鉆孔 鉆孔時先采取的是鉆孔，再擴到，所以。 切削深度： 進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4～38，取。 切削速度：參照參考文獻[3]表2.4～41，取。 機床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻[3]表3.1～31，取 所以實際切削速度： 切削工時 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 機動時間： ⑵ 擴孔 刀具：根據(jù)參照參考文獻[3]表4.3～31選擇硬質(zhì)合金錐柄麻花擴孔鉆頭。 片型號：E403 因鉆孔時先采取的是先鉆到孔再擴到，所以， 切削深度： 進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4～52，取。 切削速度：參照參考文獻[3]表2.4～53，取。 機床主軸轉(zhuǎn)速： 按照參考文獻[3]表3.1～31，取 所以實際切削速度： 切削工時 被切削層長度： 刀具切入長度有： 刀具切出長度： ，取 走刀次數(shù)為1 機動時間： ⑶ 鉸孔 刀具：根據(jù)參照參考文獻[3]表4.3～54，選擇硬質(zhì)合金錐柄機用鉸刀。 切削深度：，且。 進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4～58，取。 切削速度：參照參考文獻[3]表2.4～60，取。 機床主軸轉(zhuǎn)速： 按照參考文獻[3]表3.1～31取 實際切削速度： 切削工時 被切削層長度： 刀具切入長度， 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 機動時間： 該工序的加工機動時間的總和是： 5.5工序Ⅴ切削用量及基本時間的確定 5.5.1 切削用量 本工序為粗車精車Φ30（H7）mm孔及3X2退刀槽， 加工條件為：工件材料為HT200,選用CA6140車床。刀具選擇：采用雙頭刃磨法，后角αo＝120°，45度車刀。 1.鉆孔切削用量 查《切削手冊》 所以，按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇，最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 2.鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命：　 后刀面最大磨損限度（查《切削手冊》）為0.5～0.8mm，壽命。 　 切削速度，查《切削手冊》： 修正系數(shù) 故 查《切削手冊》機床實際轉(zhuǎn)速為 故實際的切削速度 3.校驗扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗成立。 5.5.2 計算工時： 5.6工序Ⅷ的切削用量及基本時間的確定 5.6.1 切削用量 本工序為鉆、半精鉸，精鉸φ10mm的孔。鉸刀選用φ9.95的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，r0=0,a0=8°,kr=5°鉸孔擴削用量： 1. 確定進給量f 根據(jù)參考文獻三表10.4-7查出f表=0.65～1.4.按該表注釋取較小進給量，按Z525機床說明書，取f=0.72。 2. 確定切削速度v和轉(zhuǎn)速n 根據(jù)表10.4-39取V表=14.2,切削速度的修正系數(shù)可按表10.4-10查出，kmv=1。 故K=0.87 故V’=14.2×0.87×1=12.35m/min N’= 根據(jù)Z525機床說明書選擇n=275r/min.這時實際的鉸孔速度V為： V= 根據(jù)以上計算確定切削用量如下： 鉆孔：d0=15mm, f=0.3mm/r, n=400r/min, v=18m/min 半精鉸：d0=15.85mm, f=0.5mm/r, n=574r/min, v=25.8m/min 精鉸：d0=15.95mm, f=0.72mm/r,n=275r/min, v=13.65m/min 5.6.2時間計算： 1.鉆孔基本工時： T = 式中，n=400,f=0.3,l=27.5mm,l1=l2=5mm T= 3. 半精鉸基本工時： l= L=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取l1=3mm, l2=4mm, T= 3.精鉸基本工時： l= 取l1=4mm, l2=2mm.l=27.5mm T= 5.7 工序Ⅸ的切削用量及基本時間的確定 5.7.1切削用量 本工序為鉆孔φ3mm、 機床：鉆床Z525 刀具：根據(jù)參照參考文獻[3]表4.3～9，選硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆頭 切削深度： 根據(jù)參考文獻[3]表查得：進給量,切削速度。 機床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻[3]表3.1～31，取。 實際切削速度： 5.7.2切削工時 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取。 加工基本時間： 5.8 工序Ⅸ的切削用量及基本時間的確定 切削用量 鉆攻絲4XM4孔螺紋底孔及攻螺紋 鉆螺紋底孔 取 （） 所以 （） 按機床選取= （） 所以實際切削速度 （） 切削工時（一個孔）： 攻螺紋 根據(jù)表4-32選取 所以 （293） 按機床選取 所以實際切削速度 所以切削時間（一個孔）： 總 結(jié) 課程設(shè)計即將結(jié)束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結(jié)合進行實實在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入社會打下了好的基礎(chǔ)。 課程設(shè)計使我們認識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了很多，也非常珍惜大學(xué)給我們的這次設(shè)計的機會，它將是我們課程設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。 致 謝 這次課程設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設(shè)計。 這次課程設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下他的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹和科學(xué)研究的精神也是我永遠學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻 [1] 東北重型機械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)，機床夾具設(shè)計手冊[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。 [2] 張進生。機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)［Ｍ］。機械工業(yè)出版社，1995。 [3] 李慶壽。機床夾具設(shè)計［Ｍ］。機械工業(yè)出版社，1991。 [4] 李洪。機械加工工藝手冊［Ｍ］。北京出版社，1996。 [5] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會。金屬切削手冊［Ｍ］。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2544。 [6] 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡明實用手冊［Ｍ］?；瘜W(xué)工業(yè)出版社，2544。 [7] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設(shè)計[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。 [8] [周永強，高等學(xué)校課程設(shè)計指導(dǎo)[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2542。 [9]?劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊[M]，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987。 [10] 王光斗，王春福。機床夾具設(shè)計手冊［Ｍ］。上海科學(xué)技術(shù)出版社，2542。 [11] 東北重型機械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)。機床夾具設(shè)計手冊［Ｍ］.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。 [12] 李慶壽，機械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991。 [13] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量[M]，中國計量出版社，2540：9-19。 [14] [王光斗，王春福，機床夾具設(shè)計手冊[M]，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2540。 [15] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2545：4-17