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機械加工工藝過程卡片 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 導向絲桿 零(部)件名稱 導向絲桿右支架 共1頁 第(1)頁 材料 KTH350-10 毛坯種類 鑄件 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 1 每個件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設備 工藝裝備 工時 準終 單件 1 鑄 鑄造毛坯 鑄 鑄造設備 2 時 時效處理 熱 3 銑 粗銑ф52㎜孔下端面 金工 立式銑床X52K 硬質(zhì)合金端銑刀YG6、卡尺、夾具 0.42 min 0.42 min 4 車 粗車ф58㎜外圓面 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀YT5、卡尺、夾具 0.37min 0.37min 5 車 粗車ф10.5㎜孔的下端面 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀YT5、卡尺、夾具 0.01min 0.01min 6 銑 精銑零件上端面 金工 立式銑床X52K 硬質(zhì)合金端銑刀YG6、卡尺、夾具 0.71min 0.71min 7 鏜 粗鏜ф52㎜孔 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金機夾式鏜刀、卡尺、夾具 0.552min 0.552min 8 鉆 鉆、擴零件上、下側(cè)的ф18㎜孔 金工 立式鉆床Z525 高速鋼麻花鉆、擴孔鉆、卡尺 0.49min 0.49min 9 鉆 鉆、擴零件上四個孔ф10.5㎜的安裝孔 金工 立式鉆床Z525 高速鋼麻花鉆、擴孔鉆、卡尺 0.28min 0.28min 10 車 半精車ф58㎜外圓面 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀YT15、卡尺、夾具 0.02min 0.02min 11 車 半精車ф10.5㎜孔下端面 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀YT15、卡尺、夾具 0.012min 0.012min 12 鏜 半精鏜ф52㎜孔 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金機夾式鏜刀、卡尺、夾具 0.37min 0.37min 13 鉸 鉸2-ф18㎜孔 金工 立式鉆床Z525 鉸刀、內(nèi)徑千分尺 0.73min 0.73min 14 車 精車ф58㎜外圓面 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀YT15、卡尺、夾具 0.03min 0.03min 15 鏜 精鏜ф52㎜孔 金工 臥式車床C620-1 硬質(zhì)合金機夾式鏜刀、卡尺、夾具 0.74min 0.74min 16 鉆 鉆“1/8”錐孔、攻螺紋 金工 立式鉆床Z525 麻花鉆、錐孔鉸刀、管螺紋絲錐 0.082min 0.082min 17 檢 去毛刺、終檢 檢 鉗工臺 平銼、塞規(guī)、百分表、卡尺等 設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 課 程 設 計 題 目：導向絲桿右支架機械加工工藝規(guī)程設計 26 摘　要 本次設計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 導向絲桿右支架的加工工藝及銑端面夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準，設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 目 錄 1序言 1 1.1零件的分析 1 1.1.1零件的作用 1 1.1.2零件的工藝分析..........................................................1 1.2確定毛坯........................................................................2 1.2.1確定毛坯種類..............................................................2 1.2.2確定鑄件加工余量及形狀............................................2 2工藝規(guī)程設計...................................................................3 2.1定位基準的選擇.............................................................3 2.2制定工藝路線.................................................................4 2.3機械加工余量、工序尺寸及公差的確定.........................4 2.4確定切削用量及時間定額........................................... ..6 3參考文獻.........................................................................23 1序言 本次設計是在我們學完了大學的全部基礎課，技術(shù)基礎課以及專業(yè)課之后而進行。此次的設計是對大學期間所學各課程及相關(guān)的應用繪圖軟件的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。其目的在于： 1．鞏固我們在大學里所學的知識，也是對以前所學知識的綜合性的檢驗； 2．加強我們查閱資料的能力，熟悉有關(guān)資料； 3．樹立正確的設計思想，掌握設計方法，培養(yǎng)我們的實際工作能力； 4．通過對導向絲桿右支架的機械制造工藝設計，使我們在機械制造工藝規(guī)程設計，工藝方案論證，機械加工余量計算，工藝尺寸的確定，編寫技術(shù)文件及查閱技術(shù)文獻等各個方面受到一次綜合性的訓練。初步具備設計一個中等復雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。 5.能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運用夾具設計的基本原理和方法，學會擬定夾具設計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設計，初步具備設計出高效，省力，經(jīng)濟合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力。 6．通過零件圖，裝配圖繪制，使我們對于AutoCAD繪圖軟件的使用能得到進一步的提高。 本次設計的主要內(nèi)容為：首先運用AutoCAD軟件繪制導向絲桿右支架的二維零件圖，然后根據(jù)圖紙的技術(shù)要求等確定生產(chǎn)類型，經(jīng)分析本次設計大批量生產(chǎn)。其次進行工藝分析，確定毛坯類型和制造方法，導向絲桿右支架的材料為KTH350-10，擬采用以鑄造的形式進行毛坯的制造，并確定零件的機械加工工藝路線，完成機械加工工序設計. 1.1零件的分析 1.1.1零件的作用 題目給的零件是導向絲桿右支架，它位于車床絲桿的右端，主要作用是支撐導向絲桿。法蘭盤上有四個安裝孔，其中部的通孔則由絲桿穿過，本身沒有受到多少力的作用。該零件年產(chǎn)量為4000件，設其備品率為4%，機械加工廢品率為0.5%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Q m(1+a%)(1+b%)=4000×1(1+4%)(1+0.5%)=4181(件/年)，零件的年產(chǎn)量為4181件，查表可知該產(chǎn)品為中批生產(chǎn)。 1.1.2零件的工藝分析 零件的材料為KTH350-10，黑心可鍛鑄鐵，切削性和耐蝕性良好，耐磨性及焊接性差，有較高的韌性、強度和塑性。用于承受較高的沖擊振動及扭轉(zhuǎn)負荷下的工作零件。 為此以下是導向絲桿右支架需要加工的表面以及表面之間的位置要求： 1. 孔Ф52以及與此相通的ZG1/8″左旋的錐孔，兩個孔Ф18，四個安裝孔Ф10.5。 2. Ф58的外圓柱面。 3. 零件上端面和孔Ф10.5的下端面。 4.（1）零件上端Ф18 mm孔中心軸線與Ф10.5孔的下端面與的垂直度誤差為0.15mm；與 Ф52mm孔中心軸線的平行度誤差為0.15mm 。 （2）Ф52mm孔中心軸線與Ф10.5孔的下端面的垂直度誤差為0.15mm；與Ф58mm外圓中心軸線的全跳動誤差為0.10mm。 經(jīng)過對以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準，即可以粗加工零件下端面，加工出精基準所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工，保證它們的位置精度。 1.2確定毛坯 1.2.1確定毛坯種類 零件材料是KTH350-10?？紤]零件在機床運行中所受沖擊力較大，零件形狀結(jié)構(gòu)又比較復雜，零件年產(chǎn)量是中批量。而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型，選擇木模手工砂型鑄件毛坯。查《機械制造工藝設計簡明手冊》第41頁表2.2-5，選用鑄件尺寸公差等級為CT-12。 1.2.2確定鑄件加工余量及形狀 查《機械制造工藝設計簡明手冊》第41頁表2.2-5，選用加工余量為MA-H級。并查表2.2-4.確定各個加工面的鑄件機械加工余量，鑄件的分型面的選用及加工余量，如下表： 簡圖 加工面代號 基本尺寸 加工余量等級 加工余量 說明 D1 52 H 3.5×2 雙側(cè)加工 D2 18 H 9×2 雙側(cè)加工 D3 10.5 H 5.25×2 雙側(cè)加工 D4 58 H 2×2 雙側(cè)加工 D5 1/8″ H 4.5×2 雙側(cè)加工 T1 40 H 5 單側(cè)加工 T2 41 H 5 單側(cè)加工 2工藝規(guī)程設計 2.1定位基準的選擇 1粗基準的選擇: 以零件Ф10.5㎜孔的上端面為粗基準。 2精基準的選擇: 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“統(tǒng)一基準”原則。以Ф10.5mm孔的下端面為主要的定位精基準，以Ф52mm內(nèi)孔面和Ф58mm外圓柱面為輔助的定位精基準。 2.2制定工藝路線 制定工藝路線應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)確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應當考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。查《機械制造工藝設計簡明手冊》第20頁表1.4-7、1.4-8、1.4-11，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下： 工序01 粗銑 Ф52mm孔下端面，以T3為粗基準 工序02 粗車 Ф58mm外圓面，以D1為定位基準 工序03 粗車Ф10.5㎜孔的下端面，以T3為定位基準 工序04 精銑零件上端面，以T2（Ф10.5的下端面）為定位基準 工序05 粗鏜Φ52㎜孔，以Ф58外圓為定位基準 工序06 鉆、擴零件上、下側(cè)的Φ18㎜孔，以D1為定位基準 工序07 鉆、擴零件上四個Ф10.5的安裝孔，以D1、D2為定位基準 工序08 半精車Ф58mm外圓面，以D1為定位基準 工序09 半精車Ф10.5mm下端面，以T1為定位基準 工序10 半精鏜Φ52㎜孔，以Ф58㎜外圓為定位基準 工序11 鉸2-Φ18㎜孔，以D1為定位基準 工序12 精車 Ф58mm外圓面，以D1為定位基準 工序13 精鏜Φ52㎜孔，以Ф58㎜外圓為定位基準 工序14 鉆1/8″錐孔，攻螺紋，以D1、D2和T3為基準 工序15 去毛刺 工序16 終檢 2.3機械加工余量、工序尺寸及公差的確定 2.3.1圓柱表面工序尺寸 前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下： 加工表面 加工內(nèi)容 加工余量 精度等級 工序尺寸 表面粗糙度 工序余量 最小 最大 Ф52IT7 鑄件 7 CT12 ф45 粗鏜 3 IT11 6.3 0.04 5.8 半精鏜 2.5 IT9 3.2 2.34 2.66 精鏜 1.5 IT7 1.6 1.473 1.574 Ф18IT9 鉆 17 IT11 16.89 17 擴 0.85 IT10 6.3 0.78 0.96 鉸 0.15 IT9 3.2 0.105 0.22 Ф10.5 鉆 10.5 IT11 12.5 10.39 10.5 Ф58IT7 鑄件 4 CT12 ф622.8 粗車 1.6 IT11 1.41 4.4 半精車 2.2 IT9 6.3 2.126 2.39 精車 0.2 IT7 3.2 0.17 0.274 2.3.2平面工序尺寸 工序號 工序內(nèi)容 加工余量 基本尺寸 經(jīng)濟精度 工序尺寸偏差 工序余量 最小 最大 鑄件 5.0 CT12 01 粗銑 Ф52mm 下端面 5 17 12 2.7 7.48 03 粗車Ф10.5的下端面 3 14 12 0.3 5.48 04 精銑零件上端面 5 41 12 2.7 7.55 09 半精車Ф10.5mm下端面 2 12 10 1.82 2.36 2.3.3確定切削用量及時間定額 工序01 粗銑 Ф52mm下端面，以T3為粗基準 1.加工條件 工件材料：KTH350-10,鑄造 工件尺寸：ae=77 mm，l=118 mm 加工要求：粗銑 Ф52mm下端面,加工余量５mm 機 床：X52K立式銑床 刀 具：查《切削用量簡明手冊》表1.2，選擇ＹＧ６硬質(zhì)合金端銑刀，銑削寬度ae<90mm，深度ap<6mm, 齒數(shù)z=12，故根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.1取刀具直徑do=125mm。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇刀具前角，后角，副后角，刀刃傾角，主偏角，過度刃，副偏角 2.切削用量 1)確定切削深度ap 因為余量較小，故選擇ap=5mm，一次走到即可完成。 2)確定進給量 由于本工序為粗加工 ，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，從而采用不對稱端銑，以提高進給量提高加工效率。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.5，使用ＹＧ６硬質(zhì)合金端銑刀，機床功率為7.5kw（據(jù)《簡明手冊》表4.2-35，Ｘ５２Ｋ立式銑床）時，fz=0.14~0.24mm/r,故選擇fz=0.24mm/r。 3)確定刀具壽命及磨鈍標準 根據(jù)《切削手冊》表3.7銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5 mm；由于銑刀直徑do=125mm，故刀具使用壽命T=180min（據(jù)《切削手冊》表3.8）。 4)計算切削速度Vc和每分鐘進給量Vfc 根據(jù)《切削手冊》表3.16，當do=125mm，z=12, ap <=7.5, fz<=0.26 mm/z時，Vt=68m/min ,n=175r/min , Vft =461 mm/min。修正系數(shù)Kmv =1.0, Ksv =0.8。切削計算公式為：Vc=，其中，，，，，，，，，m=0.32 ,T=180min , fz=0.24mm/z ,z=12 ,將以上數(shù)據(jù)代入公式得：= 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《簡明手冊》表4.2-36，選擇，=375mm/min ,因此實際切削速度和每齒進給量為： = /=375/19012mm/z =0.16mm/z。 5)校驗機床功率 根據(jù)《切削手冊》表3.24，近似為=3.8kw ,根據(jù)機床使用說明書，主軸允許功率=7.50.75kw=5.63kw>，故校驗合格。最終確定ap=5mm，，=375mm/min，，=0.16mm/z。 6)計算基本工時 ，,l=118mm 查《切削手冊》表3.26，入切量及超切量為：=40mm,則： =（118+40）/375=0.42min 工序02 粗車 Ф58mm外圓面，以D1為定位基準 1.已知條件與工序01相同 加工要求：粗車77mm108mm的矩形為Ф62的外圓 粗車Ф62的外圓，單邊加工余量為0.8mm 機 床：C620-1型臥式車床 刀 具：YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，根據(jù)《切削手冊》表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高為200mm(表1.30)，故選擇刀桿尺寸16 x25，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)《切削手冊》表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱前刀面，前角，后角，刀刃傾角，主偏角，副偏角，刀尖圓弧半徑 2.切削用量 1)確定切削深度ap ①粗車矩形為圓形時，需要切削的余量為41.5mm，取ap=9mm，5次走刀完成。 ②粗車Ф62的外圓時，單邊余量為0.8mm，ap=（62-60.4）/2=0.8mm ,1次走刀完成。 2)確定進給量 根據(jù)表1.4，在粗車可鍛鑄鐵KTH350-10、刀桿尺寸16 x25時： ①若切削深度ap >8~12mm，工件直徑為60~100mm時，則進給量為f=0.6~0.8mm/r。 ②若切削深度ap 3mm，工件直徑為60~100mm時，則進給量為f=0.6~1.2mm/r。再根據(jù)C620-1車床說明書，取f =0.65mm/r。 確定的進給量尚需滿足車床進給機構(gòu)強度的需求，故需進行校驗。根據(jù)表1.30，C620-1車床進給機構(gòu)允許的進給力=3530N；根據(jù)表1.23，在=350MPa,f0.75mm/r, ,v=65m/min（預計）時：?ap 9.7mm時，進給力=2750N；?ap 2.8mm時，進給力=800N。的修正系數(shù)為，，，故實際進給力分別為=27501.17N=3217.5N, =18201.17N=2129.4 由于切削時的進給力小于車床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選f =0.65mm/r的進給量可用。 3)選擇車刀磨鈍標準及壽命 根據(jù)《切削手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。 4)確定切削速度 根據(jù)《切削手冊》表1.11，加工=350MPa,f0.75mm/r時： ① ap 9mm，切削速度v=80m/min; ② ap 0.8mm, 切削速度v=114m/min 切削速度的修正系數(shù)為，,，，， 故=800.80.92=58.9m/min; =1140.80.92=83.9m/min ; 根據(jù)C620-1車床轉(zhuǎn)速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇: =120r/min , =380r/min 這時實際切削速度（）得：=54.6m/min, =74m/min 5）校驗機床功率 由表1.25，當=350MPa,f0.75mm/r時: ①ap 9.7mm,v59m/min時，=5.8kw; ②ap 2.8mm,v84m/min時，=2.4kw 切削功率的修正系數(shù)為，,，， ，（表1.28） 故實際切削時的功率為：=4.26kw; =1.77kw 根據(jù)表1.30，當=120r/min、=380r/min 時, 機床主軸允許功率= 5.9kw，故滿足條件，校驗成立。 6）計算基本工時： ，,l=3.5mm， 查《切削手冊》表1.26，入切量及超切量為：=2mm,則： =55.5/（1200.65）=0.35min； =5.5/（3800.65）=0.02min 工序03 粗車Ф10.5㎜的下端面，以T3為定位基準 1.本工序仍為粗車，已知條件與工序Ⅱ相同，可采用與工序Ⅱ相同的可轉(zhuǎn)位車刀，采用工序Ⅱ確定切削用量的方法。 2.切削用量 1)確定切削深度 需要切削的余量為41.5mm，取ap=9mm，5次走刀完成。 2)確定進給量 f =0.65mm/r 3)選擇車刀磨鈍標準及壽命 根據(jù)《切削手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。 4)確定切削速度 切削速度的修正系數(shù)為，,，，， 故=1010.80.92=74.3m/min; 根據(jù)C620-1車床轉(zhuǎn)速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇: =305r/min,這時實際切削速度（）得：v=74.3m/min 5）校驗機床功率 切削功率的修正系數(shù)為，,，， ，（表1.28） 故實際切削時的功率為：=4.9 0.8 0.92kw=3.6kw 6）計算基本工時 ，,l=1mm， 查《切削手冊》表1.26，入切量及超切量為：=1mm,則： =2/（3050.65）=0.01min 工序04 精銑零件上端面，以T2（Ф10.5的下端面）為定位基準 本工序為粗加工，已知條件與工序Ⅰ相同，切削用量及其計算過程同工序Ⅰ計算基本工時： ，,l=222mm 查《切削手冊》表1.26，入切量及超切量為：=44mm,則： =266/375=0.71min 工序05 粗鏜Φ52㎜孔，以Ф58外圓為定位基準 1.機 床：T68立式鏜床 2.切削用量： 1)確定切削深度 單邊余量為z=3mm，取ap=3mm，1次走刀完成。 2)確定進給量 由《簡明手冊》4.2-21查得，取f =0.52mm/r 3)確定鏜床轉(zhuǎn)速 由《簡明手冊》4.2-20查得，取n =200r/min 4）計算基本工時： =(46+2 2)/（2000.52）=0.48min 工序06 鉆、擴零件上、下側(cè)的Φ18㎜孔，以D1為定位基準 1.刀具選擇： 查《切削手冊》表2.1、2.2，選用高速鋼麻花鉆鉆頭。粗鉆時，do=17mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刃，后角，二主刃長度，橫刃長b=2mm,寬l=4mm,棱帶長度=1.5mm,2, 2.切削用量選擇： 1)確定進給量 ①按加工要求確定進給量:查《切削手冊》得：f=0.70~0.86mm/r , l/d=40/17=2.35<3再由《切削手冊》表2.7，系數(shù)為0.5，則： f =（0.70~0.86）0.5=0.35~0.43mm/r。 ②按鉆頭強度選擇：查《切削手冊》表2.8，鉆頭允許進給量為：f=1.75mm/r。 ③機床進給機構(gòu)強度選擇：查《切削手冊》表2.9，機床進給機構(gòu)允許軸向力為8330N時，進給量為：f=1.2mm/r。 以上三個進給量比較得出，受限制的進給量時工藝要求，其值為：0.35~0.43mm/r，根據(jù)《簡明手冊》表4.2-16，最終選擇的進給量：f=0.36mm/r。 由于是加工通孔，為避免即將鉆穿時鉆頭折斷，故應在即將鉆穿時停止自動進給改為手動進給。 根據(jù)《切削手冊》表2.19查出，鉆孔時的軸向力=3580N，軸向力修正系數(shù)為1.0，故=3580N。根據(jù)Z525立式鉆床使用說明書，機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為8830N，故所選進給量可用。 2)選擇車刀磨鈍標準及壽命 后刀面最大磨損限度（查《切削手冊》）為0.6mm。壽命T=60mm。 3)確定切削速度 查《切削手冊》表2.30，切削速度計算公式： Vc=，其中，=16.4，=0.25，=0，=0.4，m=0.125 查得修正系數(shù)：，，，，故實際的 切削速度：= 4） 校驗機床扭矩及功率 查《切削手冊》表2.21，當f0.41mm, 17.5mm, =30.41N.m,修正系數(shù)均為1.0，故=30.41N.m 查機床使用說明書：=52 N.m 查《切削手冊》表2.23，鉆頭消耗功率：=1.3kw 查機床使用說明書：=2.80.81=2.26kw 由于<,,故切削用量可用，即 f=0.36mm/r,n=545r/min, =30.2m/min 3.計算基本工時： =(41+10)/（5450.36）=0.26min； 4.擴孔至Ф17.85： 查《切削手冊》表2.10，擴孔進給量f=0.90~1.1mm/r, 查機床使用說明書，最終選定進給量f=0.81mm/r。 根據(jù)資料，切削速度v=0.4v鉆。其中v鉆為用鉆頭鉆同樣尺寸實心孔時切削速度，故v=0.4 30.2=12.08m/min 故查機床使用說明書選?。?272r/min 基本工時：=(41+10)/（2720.81）=0.23min 工序07 鉆、擴零件上四個Ф10.5的安裝孔，以D1、D2為定位基準 1.刀具選擇： 查《切削手冊》表2.1、2.2，選用高速鋼麻花鉆鉆頭。粗鉆時，do=9mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刃，后角，二主刃長度，橫刃長b=2mm,寬l=4mm,棱帶長度=1.5mm,2,。 2.切削用量選擇： 1)確定進給量 ①按加工要求確定進給量:查《切削手冊》得：f=0.70~0.86mm/r , l/d=40/17=2.35<3再由《切削手冊》表2.7，系數(shù)為0.5，則： f =（0.70~0.86）0.5=0.35~0.43mm/r ②按鉆頭強度選擇：查《切削手冊》表2.8，鉆頭允許進給量為：f=1.75mm/r ③機床進給機構(gòu)強度選擇：查《切削手冊》表2.9，機床進給機構(gòu)允許軸向力為8330N時，進給量為：f=1.2mm/r 以上三個進給量比較得出，受限制的進給量時工藝要求，其值為：0.35~0.43mm/r，根據(jù)《簡明手冊》表4.2-16，最終選擇的進給量：f=0.36mm/r 由于是加工通孔，為避免即將鉆穿時鉆頭折斷，故應在即將鉆穿時停止自動進給改為手動進給。根據(jù)《切削手冊》表2.19查出，鉆孔時的軸向力=3580N，軸向力修正系數(shù)為1.0，故=3580N。根據(jù)Z525立式鉆床使用說明書，機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為8830N，故所選進給量可用。 2)選擇車刀磨鈍標準及壽命 后刀面最大磨損限度（查《切削手冊》）為0.6mm。壽命T=60mm。 3)確定切削速度 查《切削手冊》表2.30，切削速度計算公式： Vc=， 其中，=16.4，=0.25，=0，=0.4，m=0.125 查得修正系數(shù)：，，，，故實際的切削速度：= 4）校驗機床扭矩及功率 查《切削手冊》表2.21，當f0.41mm, 17.5mm, =30.41N.m,修正系數(shù)均為1.0，故=30.41N.m；查機床使用說明書：=52 N.m； 查《切削手冊》表2.23，鉆頭消耗功率：=1.3kw；查機床使用說明書：=2.80.81=2.26kw。由于<,,故切削用量可用，即f=0.36mm/r,n=545r/min； =30.2m/min。 3.計算基本工時：=(12+10)/（5450.36）=0.16min 4.擴孔至Ф9.85 查《切削手冊》表2.10，擴孔進給量f=0.90~1.1mm/r, 查機床使用說明書，最終選定進給量f=0.81mm/r 根據(jù)資料，切削速度v=0.4v鉆。其中v鉆為用鉆頭鉆同樣尺寸實心孔時切削速度，故v=0.4 30.2=12.08m/min 故查機床使用說明書選?。?272r/min 基本工時：=(12+10)/（2720.81）=0.12min； 工序08 半精車Ф58mm外圓面，以D1為定位基準 1.選擇刀具： 車刀形狀、、刀桿尺寸、刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號為YT15,車刀幾何形狀為:前角，后角，刀刃傾角，主偏角，副偏角，刀尖圓弧半徑 2.切削用量： 1)確定切削深度ap 單邊余量為1.1mm，ap=1.1mm ,1次走刀完成 2)確定進給量 半精加工進給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)表1.6，當表面粗糙度為6.3，，f=0.40~0.50mm/r ， 再根據(jù)C620-1車床說明書，取f =0.4mm/r。 3)選擇車刀磨鈍標準及壽命 根據(jù)《切削手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。 4)確定切削速度 根據(jù)《切削手冊》表1.11，加工=350MPa,f0.42mm/r，ap 1.8mm， v=128m/min切削速度的修正系數(shù)均為1，故=128m/min 根據(jù)C620-1車床轉(zhuǎn)速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇：=610r/min，這時實際切削速度（）得：=115.7m/min 5）校驗機床功率 由表1.25，當=350MPa,f0.47mm/r,ap 2.8mm, =115.7m/min時，=2.4kw; 根據(jù)表1.30，當=610r/min時, 機床主軸允許功率= 5.9kw，故滿足條件，校驗成立。 3.計算基本工時： =5.5/（6100.4）=0.02min 工序09 半精車Ф10.5mm下端面，以T1為定位基準 1.本工序仍為半精車，已知條件與工序Ⅷ相同，可采用與工序Ⅷ相同的車刀和確定切削用量的方法。 2.切削用量 1)確定切削深度 需要切削的余量為41.5mm，取ap=9mm，5次走刀完成。 2)確定進給量 f =0.4mm/r 3)選擇車刀磨鈍標準及壽命 根據(jù)《切削手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。 4)確定切削速度 切削速度的修正系數(shù)為，,，，， 故=144m/min; 根據(jù)C620-1車床轉(zhuǎn)速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇: =305r/min,這時實際切削速度（）得：v=138.9m/min 5）校驗機床功率 切削功率的修正系數(shù)為，,，， ，（表1.28），故實際切削時的功率為：=2.9kw。 3.計算基本工時： ，,l=0.5mm，查《切削手冊》表1.26，入切量及超切量為：=1mm,則：=1.5/（316.30.4）=0.012min。 工序10 半精鏜Φ52㎜孔，以Ф58外圓為定位基準 1.機 床：T68立式鏜床 2.切削用量： 1)確定切削深度 單邊余量為z=1.25mm，取ap=1.25mm，1次走刀完成。 2)確定進給量 由《簡明手冊》4.2-21查得，取f =0.20mm/r 3)確定鏜床轉(zhuǎn)速 由《簡明手冊》4.2-20查得，取n =630r/min 3.計算基本工時： =46/（6300.20）=0.37min 工序11 鉸2-Φ18㎜孔，以D1為定位基準 1.刀 具：專用鉸刀 機 床：Z525立式鉆床 2.切削用量： 1)確定進給量 根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，鉸刀的進給量取f =0.48mm/r 2)確定機床主軸轉(zhuǎn)速 取n =140r/min 3)確定切削速度 =7.9m/min 3.計算基本工時 =(41+8)/（1400.48）=0.73min 工序12 精車 Ф58mm外圓面，以D1為定位基準 1.選擇刀具：與工序08相同。 2.切削用量： 1)確定切削深度ap 單邊余量為0.1mm，ap=0.1mm ,1次走刀完成。 2)確定進給量 半精加工進給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)表1.6，當表面粗糙度為3.2，，f=0.25~0.40mm/r ， 再根據(jù)C620-1車床說明書，取f =0.3mm/r。 3)選擇車刀磨鈍標準及壽命 根據(jù)《切削手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。 4)確定切削速度 根據(jù)《切削手冊》表1.11，加工=350MPa,f0.42mm/r，ap 1.8mm， v=128m/min切削速度的修正系數(shù)均為1，故=128m/min 根據(jù)C620-1車床轉(zhuǎn)速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇: =610r/min 這時實際切削速度（）得：=111.5m/min 5）校驗機床功率 由表1.25，當=350MPa,f0.47mm/r,ap 2.8mm, =115.7m/min時，=2.4kw; 根據(jù)表1.30，當=610r/min時, 機床主軸允許功率= 5.9kw，故滿足條件，校驗成立。 3.計算基本工時： =5.5/（6100.3）=0.03min 工序13 精鏜Φ52㎜孔，以Ф58㎜外圓為定位基準 1.機 床：T68立式鏜床 2.切削用量： 1)確定切削深度 單邊余量為z=0.75mm，取ap=0.75mm，1次走刀完成。 2)確定進給量 由《簡明手冊》4.2-21查得，取f =0.10mm/r 3)確定鏜床轉(zhuǎn)速 由《簡明手冊》4.2-20查得，取n =630r/min 3.計算基本工時 =46/（6300.10）=0.74min 工序14 鉆1/8″錐孔，攻螺紋，以D1、D2和T1為基準 1.刀 具：專用刀具,55度管螺紋絲錐。 機 床：Z525立式鉆床。 加工要求：可以先用小于錐孔小端直徑的鉆頭鉆出底孔，再使用錐孔鉸刀進行鉸孔，最后用55度管螺紋絲錐攻螺紋。 2.切削用量： 1)確定進給量 根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，進給量取f =0.36mm/r 2)確定機床主軸轉(zhuǎn)速 取n =627r/min 3)確定切削速度 =15.65m/min 3.計算基本工時 =(12+4)/（5450.36）=0.082min 總結(jié) 在本次設計中，要用到許多基礎理論，由于有些知識已經(jīng)遺忘，這使我們要重新溫習知識，因此設計之前就對大學里面所涉及到的有關(guān)該課題的課程認真的復習了一遍，開始對本課題的設計任務有了大致的了解，并也有了設計的感覺。同時，由于設計的需要，要查閱并收集大量關(guān)于機械制造方面的文獻，進而對這些文獻進行分析和總結(jié)，這些都提高了我們對于專業(yè)知識的綜合運用能力和分析解決實際問題的能力。通過本次設計還使我更深切地感受到了團隊的力量，在與同學們的討論中發(fā)現(xiàn)問題并及時解決問題，這些使我們相互之間的溝通協(xié)調(diào)能力得到了提高，團隊合作精神也得到了增強。可以說，課程設計體現(xiàn)了我們大學四年所學的大部分知識，也檢驗了我們的綜合素質(zhì)和實際能力。同時也跨出了我的工程師之路的第一步。 雖然本次設計我很努力去做，但還是存在一些不足： （1）我對機械工藝規(guī)程設計理論方面的知識還沒有十分扎實，對并沒有投入生產(chǎn)，在實際生產(chǎn)中的產(chǎn)品，還要根據(jù)生產(chǎn)部門的設備，要求等，考慮零件的結(jié)構(gòu)，精度和余量，難免會有我們現(xiàn)在沒有考慮周全的內(nèi)容。 （2）對零件熱處理方式及夾具的設計把握不準，其主要原因是對零件的了解不足，沒有在真正的實踐，而且沒有見過實體，一些細節(jié)部分沒有掌握好。 因此，在以后的學習工作中，我要從以下方面來提高自己，解決設計中存在的問題。多學習相關(guān)的知識，關(guān)注前沿的科學技術(shù)，拓寬知識面，盡量進行實踐，以便設計時能夠在保證成本的前提下，較好地利用其本身。 參考文獻 1.王先逵 主編.機械制造工藝學[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006 2.崇 凱 主編. 機械制造技術(shù)基礎課程設計指南[M].北京：化學工業(yè)出版社，2006 3.鄒 青 主編.機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004 4.孫麗媛 主編.機械制造工藝及專用夾具設計指導[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2007 5.郭克希 主編.機械制圖.機械類、近機類[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004 6.徐學林 主編.互換性與測量技術(shù)基礎[M].長沙：湖南大學出版社，2007 7.吳宗澤 羅圣國 主編.機械設計課程設計手冊[M].北京：高等教育出版社，2006 8.余光國 馬俊 主編.機床夾具設計[M].重慶：重慶大學出版社，1995 9.程緒琦 主編.AutoCAD2008中文標準教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.4 10.楊叔子 主編.機械加工工藝師手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001.8 11.鄧文英 主編.金屬工藝學 上冊[M].北京：高等教育出版社，2001 12.鄧文英 主編.金屬工藝學 下冊[M].北京：高等教育出版社，2001 13.李益民 主編.機械制造工藝設計簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1994.7 致謝 我要感謝指導老師，老師在整個設計過程中對我的影響很大，設計過程中的很多個難點都是在老師的悉心指導下才克服的，還有老師大親切和善也是我在整個設計過程中感受最深的。也因為這樣，和老師之間存在著師生心理障礙一下全無，我也就大方的有問題就問，有想法就提，這也使得我能更多的發(fā)現(xiàn)設計中存在的問題，并解決問題。老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，淵博的專業(yè)知識，誨人不倦教學精神，在學術(shù)上和為人上都是我們的楷模和榜樣。同時我還要感謝跟我一起參與設計的同學，雖然我們課題不同，但是都能在討論中發(fā)現(xiàn)各自的問題，并互相提出解決的方法，設計能夠順利完成，也因為他們的幫助。