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第一章 緒論
在新的世紀里,科學技術必將以更快的速度發(fā)展，更快更緊密得融合到各個領域中,而這一切都將大大拓寬機械制造業(yè)的發(fā)展方向。其發(fā)展趨勢可以歸結為“四個化”：柔性化、靈捷化、智能化、信息化。既要使工藝裝備與工藝路線能適用于生產各種產品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產品的需要,使其與環(huán)境協(xié)調的柔性，使生產推向市場的時間最短且使得企業(yè)生產制造靈活多變的靈捷化，還要使制造過程物耗，人耗大大降低,高自動化生產,追求人的智能與機器智能高度結合的智能化以及主要使信息借助于物質和能量的力量生產出價值的信息化。隨著科學技術的迅速發(fā)展，機械產品的結構、零件的形狀也在不斷改進，人們對零件加工質量和加工精度的要求也越來越高。由于產品改型頻繁，而且對精度要求高，為了提高生產效率，降低成本，保證產品質量，要求產品不僅有較好的通用性和靈活性，而且應實現(xiàn)加工過程的自動化。采用組合機床、自動機床、仿形機床和自動線，其設備的第一次投資費用高，生產準備時間長，而且不能滿足零件形狀復雜和改型頻繁的要求。于是一種新型的機械加工設備—數(shù)控加工機床應運而生。
當前，在機械加工領域數(shù)控機床的使用已經非常普及，各個工廠企業(yè)都有不少數(shù)控機床，數(shù)控機床的出現(xiàn)使工業(yè)生產設備產生了本質的變革。在機械加工生產中，數(shù)控技術的應用不僅減輕了工人的勞動強度，還大大提高了產品質量和精度。
1.1 汽車工業(yè)[1]
汽車自上個世紀末誕生以來，已經走過了風風雨雨的一百多年。從卡爾.本茨造出的第一輛三輪汽車以每小時18公里的速度，跑到現(xiàn)在，竟然誕生了從速度為零到加速到100公里/小時只需要三秒鐘多一點的超級跑車。這一百年，汽車發(fā)展的速度是如此驚人！同時，汽車工業(yè)也造就了多位巨人，他們一手創(chuàng)建了通用、福特、豐田、本田這樣一些在各國經濟中舉足輕重的著名公司。
1.1.1 國內外動態(tài)
中國汽車工業(yè)發(fā)展大致可以分成三個階段：第一個階段：中國汽車工業(yè)1953誕生到1978年改革開放前。初步奠定了汽車工業(yè)發(fā)展的基礎。汽車產品從無到有。第二個階段，1978年到20世紀末。中國汽車工業(yè)獲得了長足的發(fā)展，形成了完整的汽車工業(yè)體系。從載重汽車到轎車，開始全面發(fā)展。這一階段是我國汽車工業(yè)由計劃經濟體制向市場經濟體制轉變的轉型期。這一時期的特點是：商用汽車發(fā)展迅速，商用汽車產品系列逐步完整，生產能力逐步提高。具有了一定的自主開發(fā)能力。重型汽車、輕型汽車的不足得到改變。轎車生產奠定了基本格局和基礎。我國汽車工業(yè)生產體系進一步得到完善。隨著市場經濟體制的建立，政府經濟管理體制的改革，企業(yè)自主發(fā)展、自主經營，大企業(yè)集團對汽車工業(yè)發(fā)展的影響越來越大。汽車工業(yè)企業(yè)逐步擺脫了計劃經濟體制下存在的嚴重的行政管理的束縛。政府通過產業(yè)政策對汽車工業(yè)進行宏觀管理。通過引進技術、合資經營，使中國汽車工業(yè)產品水平有了較大提高。摸索了對外合作、合資的經驗。第三個階段，進入21世紀以后。中國汽車工業(yè)在中國加入WTO后，進入了一個市場規(guī)模、生產規(guī)模迅速擴大；全面融入世界汽車工業(yè)體。
如今國外已有許多公司把各種先進技術和裝備，如微型電子計算機、無線電通訊、衛(wèi)星導航等等新技術、新設備和新方法、新材料廣泛應用于汽車工業(yè)中，汽車正在走向自動化和電子化。汽車的能耗，排放廢氣、噪聲和污染等公害也日將減少，安全性、使用方便性將日益提高，即使再次發(fā)生石油危機，汽車工業(yè)也不會受到很大的影響。專家們認為，汽車是當前世界最主要的交通工具，在將來它仍然是世界上的主要交通工具，別的任何開工交通工具都不可能完全把汽車取代。
1.1.2 未來發(fā)展趨勢
美國《汽車新聞》雜志對目前每年生產5000萬輛汽車的統(tǒng)計，預測國際市場汽車結構將出現(xiàn)以下八大特點。
1．柴油機被更多的轎車所采用，歐洲裝備柴油機的轎車已越來越多。
2．汽油機技術發(fā)展的標志之一是電控燃油噴射發(fā)動機將取代化油器發(fā)動機。歐共體已明確規(guī)定：今后生產的汽油機汽車必須裝備電控燃油噴射系統(tǒng)。
3．電動汽車將進入實用階段。隨著低價格、高能量和長壽命新型電池的研究發(fā)展，以及人們對環(huán)保的強烈呼聲，電動汽車將逐漸在各大城市成為一種代步工具。
4．汽車安全標準將會更加嚴格。為保證汽車可靠性和穩(wěn)定性，ABS也將逐漸成為一些車型的標準裝置；安裝保障乘客的氣囊裝置的數(shù)量將逐漸增加，一些車型甚至裝備側面氣囊；三點自動上肩式安全帶、防側撞桿及鋼制鏈都將裝備到各種類型的汽車上。
5．使用更多替代鋼的輕型材料，以降低車重。鋁合金、鎂合金及碳素纖維等輕質材料在汽車制造上的應用將增多。
6．各種電子裝置將在汽車上更多地應用，如電子發(fā)動機鎖，它使偷車賊無法下手；全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)使駕駛人員無論身處何處，都不會迷路。
7．載貨汽車將改進現(xiàn)有的動力裝置。使用一種更加有效的動力裝置，可以使目前的載貨汽車拉得更多、跑得更快。
8．前輪驅動汽車將有所增加，發(fā)動機橫置技術進一步發(fā)展，將使汽車更省油、更為經濟；一些大型汽車也將采用前輪驅動方式，如新奧迪A8 等。
1.2 機械加工
1.2.1 機械加工生產過程和工藝過程[2]
在制造機器時，由原材料到成品之間的所有勞動過程就是一個生產過程。在機械產品的生產過程中，那些與原材料變?yōu)槌善分苯佑嘘P的過程就是一個工藝過程。
1.2.2 國內外動態(tài)[3]
工藝水平低下導致生產出的產品不受青睞，這是我國機械產品普遍存在的問題。產品零件精度低、生產效率低、工藝消耗高、環(huán)境污染大等是我國機械工業(yè)發(fā)展的巨大障礙。
工藝水平總體有所提高。隨著我國裝備制造業(yè)的發(fā)展，特別是結合國家重大裝備研制與技術引進和技術改造，制造業(yè)總體工藝水平和綜合制造能力得到了新的提高。裝備制造業(yè)的機床數(shù)控化率有了較大的提高，特別是五軸聯(lián)動數(shù)控加工中心的應用，極大地提升了切削加工精度、效率與柔性化水平，產品裝配工藝有新的突破。但工藝水平與國外仍有差距。我國機械制造工藝雖然有了長足進步，但與發(fā)達國家先進工藝相比，在技術方面還存在著很大的差距。
世界經濟在飛速發(fā)展，全球經濟一體化進程加速，世界產業(yè)結構也在調整轉移，機械行業(yè)也在發(fā)生翻天覆地是變化，正向更先進的方向發(fā)展。
1.2.3 未來發(fā)展趨勢
全球工程機械行業(yè)的發(fā)展趨勢有以下幾個方面：
1、全球范圍內的兼并重組加劇，生產集中度進一步提高。世界范圍工程機械生產集中度很高，而且還在繼續(xù)提高；
2、專業(yè)化生產程度提高。越來越多的企業(yè)成為組裝廠，零部件全部專業(yè)化生產，關鍵零部件基本上是由專業(yè)廠生產；
3、區(qū)域化和專業(yè)化程度提高，縮短了訂貨和交貨時間，讓生產接近客戶。北美和歐洲的很多國家將一些企業(yè)搬到亞洲、拉美等第三世界，他們的產地離客戶更近了，這就可以縮短定貨和交貨時間，就譬如在中國有很多國外企業(yè)；
4、小型設備的產量大幅增長。歐美大型土石方施工已經基本完成，工作量下降，一些維修或私人用、家庭用小型機產量上升，主要有：反鏟式裝載機、滑移與轉向裝載機和伸縮臂裝卸機械。這幾個機種我國都有，但應用不廣泛，而且產量小。
1.3 數(shù)控加工技術[4]
隨著計算機技術的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了根本性的變革，各工業(yè)發(fā)達國家對現(xiàn)代制造技術進行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術是關鍵技術，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測和自動控制等高新技術于一體，是用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法，具有高精度、高效率及柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化及智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術正在發(fā)生根本性的變革，正由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化的基礎上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型和超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制和神經網絡等多學科技術，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精及高效控制，加工過程中可以自動修正、調節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網絡化基礎上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，機床聯(lián)網，實現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。
數(shù)控加工技術是現(xiàn)代機械制造技術的基礎，由于數(shù)控加工是將數(shù)字化控制技術應用于傳統(tǒng)的加工技術之中，因此它覆蓋了幾乎所有的加工領域，如車、銑、刨、鏜、鉆、拉和電加工等，它的廣泛應用，給機械制造業(yè)的生產方式、產品結構帶來了深刻的變化。隨著數(shù)控技術的飛速發(fā)展，數(shù)控技術的水平和普及程度 已經成為衡量一個國家綜合國力和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志。
數(shù)控加工是機械制造中的先進加工技術。它的廣泛使用給機械制造業(yè)的生產方式、產品結構和產業(yè)結構帶來了深刻的變化，是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化和集成化生產的基礎，為機械制造行業(yè)和國民經濟產生了巨大的效益。
1.3.1 數(shù)控加工的特點
數(shù)控加工是在數(shù)控機床上進行零件加工的一種工藝方法，數(shù)控機床加工與傳統(tǒng)機床加工的工藝規(guī)程從總體上說是一致的，但數(shù)控加工與傳統(tǒng)的加工方法又有明顯的區(qū)別，數(shù)控加工的工序內容比普通機加工的工序內容復雜，加工程序的編制比普通機床工藝規(guī)程的編制復雜。與傳統(tǒng)的加工方法相比，數(shù)控加工具有如下優(yōu)點：
1、適應性強：數(shù)控加工是根據零件要求編制的數(shù)控程序來控制設備執(zhí)行機構的各種動作，當數(shù)控工作要求改變時，只要改變數(shù)控程序軟件，而不需改變機械部分和控制部分的硬件，就能適應新的工作要求；
2、精度高，質量穩(wěn)定：數(shù)控加工本身的加工精度較高，還可以利用軟件進行精度校正和補償；數(shù)控機床加工零件是按數(shù)控程序自動進行，可以避免人為的誤差；
3、生產率高：數(shù)控設備上可以采用較大的運動用量，有效地節(jié)省了運動工時；
4、能完成復雜型面的加工：許多復雜曲線和曲面的加工，普通機床無法實現(xiàn)，而數(shù)控加工完全可以完成；
5、減輕勞動強度，改善勞動條件：因數(shù)控加工是自動完成，許多動作不需操作者進行，故勞動條件和勞動強度大為改善；
6、有利于生產管理：采用數(shù)控加工，有利于向計算機控制和管理生產方向發(fā)展，為實現(xiàn)制造和生產管理自動化創(chuàng)造了條件。
數(shù)控加工工藝的主要內容包括以下幾個方面：
1、選擇適合在數(shù)控上加工的零件，確定工序內容；
2、分析加工零件的圖紙，明確加工內容及技術要求，確定加工方案，制定數(shù)控加工路線，如工序的劃分、加工順序的安排、非數(shù)控加工工序的銜接等。設計數(shù)控加工工序，如工序的劃分、刀具的選擇、夾具的定位與安裝、切削用量的確定、走刀路線的確定等；
3、調整數(shù)控加工工序的程序。如對刀點、換刀點的選擇、刀具的補償；
4、分配數(shù)控加工中的容差；
5、處理數(shù)控機床上部分工藝指令。
1.3.2 國內外動態(tài)
長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結構，CNC只能作為非智能的機床運動控制器，加工過程變量根據經驗以固定參數(shù)形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構。在復雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長和加工余量等加工參數(shù)無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產品加工質量。傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結構，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，已不適應日益復雜的制造過程，因此，很有必要對數(shù)控技術實行變革勢。
近年來，國內制造業(yè)發(fā)展迅速，全球制造業(yè)向我國轉移的趨勢十分明顯，代表著先進制造技術的數(shù)控加工在我國的制造業(yè)中日益普及。數(shù)控加工技術的發(fā)展、常規(guī)加工工藝的條件的變更和工藝參數(shù)的優(yōu)化為實現(xiàn)優(yōu)質、高效、低耗、潔凈和靈活的目標奠定了堅實的基礎。
目前，數(shù)控開放系統(tǒng)有兩種基本結構：(1)CNC+PC主板：把一塊PC主板插入傳統(tǒng)的CNC機器中，PC板主要運行實時控制，CNC主要運行以坐標軸運動為主的實時控制；(2)PC+運動控制板：把運動控制板插入PC機的標準插槽中作實時控制用，而PC機主要作非實時控制。
1.3.3 未來發(fā)展趨勢
數(shù)控技術發(fā)展趨勢表現(xiàn)在以下幾個方面：
1、性能發(fā)展方向：
(1)高速高精高效化：速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標，由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片和多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高；
(2)柔性化：柔性化包含兩方面，一方面的數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；另一方面是群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據不同生產流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能；
(3)工藝復合性和多軸化：以減少工序、輔助時間為主要目的的復合加工，正朝著多軸和多系列控制功能方向發(fā)展；
(4)實時智能化：科學技術的發(fā)展，使實時系統(tǒng)和人工智能相互結合，人工智能正向著具有實時響應的、更現(xiàn)實的領域發(fā)展，而實時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復雜的應用發(fā)展，由此產生了實時智能控制這一新的領域。在數(shù)控技術領域，實時智能控制的研究和應用正沿著幾個主要分支發(fā)展：自適應控制、模糊控制、神經網絡控制、專家控制、學習控制和前饋控制等。
2、功能發(fā)展方向：
(1)用戶界面圖形化：用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)；
(2)科學計算可視化：科學計算可視化可用于高效處理數(shù)據和解釋數(shù)據，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像和動畫等可視信息?？梢暬夹g與虛擬環(huán)境技術相結合，進一步拓寬了應用領域，如無圖紙設計、虛擬樣機技術等，這對縮短產品設計周期、提高產品質量和降低產品成本具有重要意義。在數(shù)控技術領域，可視化技術可用于CAD/CAM，如自動編程設計、參數(shù)自動設定、刀具補償和刀具管理數(shù)據的動態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等；
(3)插補和補償方式多樣化：多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標插補、2D+2螺旋插補、NANO插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、樣條插補(A、B、C樣條)、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統(tǒng)誤差補償、與速度相關的前饋補償、溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償?shù)龋?
(4)內裝高性能PLC：數(shù)控系統(tǒng)內裝高性能PLC控制模塊，可直接用梯形圖或高級語言編程，具有直觀的在線調試和在線幫助功能。編程工具中包含用于車床銑床的標準PLC用戶程序實例，用戶可在標準PLC用戶程序基礎上進行編輯修改，從而方便地建立自己的應用程序；
(5)多媒體技術應用：多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術領域，應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產現(xiàn)場設備的故障診斷、生產過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應用價值。
3、體系結構的發(fā)展：
(1)集成化：采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度。應用FPD平板顯示技術，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點，可實現(xiàn)超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術，是21世紀顯示技術的主流；
(2)模塊化：硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標準化。根據不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標準的系列化產品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)；
(3)網絡化：機床聯(lián)網可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯(lián)網，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上；
(4)通用型開放式閉環(huán)控制模式：采用通用計算機組成總線式、模塊化、開放式、嵌入式體系結構，便于裁剪、擴展和升級，可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng)。閉環(huán)控制模式是針對傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)僅有的專用型單機封閉式開環(huán)控制模式提出的。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現(xiàn)加工過程的多目標優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實時加工過程中動態(tài)調整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計算機實時智能技術、網絡技術、多媒體技術、CAD/CAM、伺服控制、自適應控制、動態(tài)數(shù)據管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術融于一體，構成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實現(xiàn)集成化、智能化、網絡化。
第二章 機械加工工藝設計
2.1設計題目
傳動箱側蓋機械加工工藝設計及其數(shù)控加工編程
2.2機械加工工藝[5][6][7]
機械加工工藝設計是機械零件加工中的關鍵步驟，工藝過程由若干個按一定順序排列的工序組成。工序的工藝過程的基本單元，也是生產組織和計劃的基本單元。工序又可細分為若干個安裝、工位、工步及走刀等。工藝過程的組成如下圖所示：
圖2—1 工藝過程的組成
2.2.1機械加工工藝路線
制訂零件機械加工工藝最主要的工作是擬定工藝路線。工藝路線的主要內容是：加工方法的選擇、加工階段的劃分和工序的安排等。
1、加工方法的選擇
在對零件進行工藝分析的基礎上，即可對各個加工表面選擇相應的加工方法，加工方法的選擇有以下幾個基本的方面：
(1)首先要根據零件各個加工表面的技術要求，選擇相應的加工方法，確定各種加工方法所能達到的經濟加工精度和光潔度；
(2)選擇加工方法時．應注意零件材料的機械性能和熱處理情況；
(3)選擇加工方法時，應考慮生產綱領或生產類型，根據生產批量大小合理地解決生產率和經濟性之間的矛盾。如在單件或小批生產中，為了降低成本，一般采用通用機床和工藝裝備進行加工；而在大批大量生產中，則采用高效率的專用機床和組合機床。
2、加工階段的劃分
工藝路線劃分加工階段的目的在于：一是保證加工質量。粗加工時，切除較厚的金屬層，使工件發(fā)熱而產生熱變形，以及因較大的切削力、夾緊力而產生工件的彈性變形等原因，使加工精度和光潔度不高，因此必須增加半精加工和精加工工序；二是合理使用設備。在各種加工過程中，根據加工階段的特性，選擇不同功率和特點的機床進行加工，有利于合理使用設備；三是粗加工階段便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，以確定后續(xù)工序能否進行，避免浪費工時，減少費用。
對零件的各表面加工是一個由粗到精的過程，通過若干工序的加工逐步達到質量要求。對加工精度要求較高的零件，按工序性質和內容的不同，將工藝路線劃分為粗加工、半精加工和精加工等階段。各加工階段的基本要求如下：
(1)粗加工階段：切除毛坯黑皮和大部分加工余量，為以后加工提供精準基面，并留均勻而合適的余量；
(2)半精加工階段：提高精加工需要定位基準的精確性和控制精加工余量，為主要表面的精加工創(chuàng)造條件；
(3)精加工階段：主要為精度和光潔度要求較高的表面的進一步改善，使零件加工表面達到技術要求。
2.2.2定位基準的選擇原則
1．粗基準的選擇
在起始工序中，工件定位只能選擇未經加工的毛坯表面，這種采用未經加工的鑄造、鍛造或軋制得到的表面作為定位基準面稱為粗基準。
(1)對于具有不加工表面的工件，為保證不加工表面與加工表面之間的相對位置要求，一般應選擇不加工表面為粗基準；
(2)對于具有較多加工表面的工件，粗基準的選擇，應合理分配各加工表面的加工余量；
(3)作為粗基準的表面，應盡量平整，沒有澆口、冒口或飛邊等其它表面缺陷，以便使工件定位可靠，夾緊方便；
(4)如果毛坯表面比較粗糙且精度較低，一般情況下，同一尺寸方向上的粗基準表面只能使用一次。
2．精基準的選擇
精基準是采用已加工的表面作為定位基準面。
(1)為了較容易地獲得加工表面，其設計基準的相對位置精度應選擇已加工表面的設計基準為定位基準；
(2)定位基準的選擇應便于工件的安裝與加工，并使夾具的結構簡單；
(3)當工件以某組精基準定位，可以比較方便地加工其它各表面時，應盡可能在多數(shù)工序中采用此同一組精基準定位；
(4)某些要求加工余量小而均勻的精加工工序，可選擇加工表面本身作為定位基準。
2.3計算生產綱領、確定生產類型
本課題設計的零件是，其生產類型為中批量生產。
2.4零件的分析
2.4.1零件的作用
給定的設計零件是汽車傳動箱側蓋，汽車傳動箱是汽車的一個重要組成部件，是傳遞動力的主機構。
2.4.2零件的工藝分析
設計零件的二維圖如圖2—2所示：
圖2—2 零件二維圖
零件的三維圖如圖2—3和圖2—4所示：
圖2—3 零件三維圖
圖2—4 零件三維圖
該零件需加工的有平面、外圓、孔、螺紋和倒角等，它們之間都有一定的位置要求?，F(xiàn)對零件進行工藝分析如下：
1、 平面的加工
這些平面包括104d3(-0.035)mm孔上端面、104d3(-0.035)mm外圓面、104d3(-0.035)mm外圓和mm內孔的倒角，M平面，M10螺紋孔的端面。主要加工的是104d3(-0.035)mm外圓面和M平面，104d3中心線對M平面的垂直度允差0.04mm，M平面的平面度允差0.1mm。
2、 孔的加工
需要加工的孔有mm孔，3-9mm通孔及其18沉孔、3-11mm通孔及其22.5沉孔，還有3-M10螺紋底孔。與104d3的同軸度允差為0.03mm。中心線對M平面的垂直度允差0.04mm，孔的圓度允差為其公差的一半，3-9mm、3-11mm在其名義位置的偏移允差為0.3mm，螺紋底孔孔的尺寸為8.5。
3、 螺紋的加工
首先要鉆好螺紋底孔，锪螺紋倒角，然后開始加工螺紋。
2.4.3平面與孔的位置關系
平面與孔的軸線之間、孔和外圓之間都有一定的形位要求：
1、104d3以及中心線對M平面的垂直度允差0.04mm；
2、與104d3的同軸度允差為0.03mm；
由上可知，可以先加工104d3外圓上端面后以其為精基準，使104d3以及中心線對M平面的垂直度公差值在允許的公差范圍內，然后以孔的中心軸線作為基準，再加工104d3使它的中心線與孔中心線的同軸度在其公差范圍內。
2.5確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀[8][9]
零件材料為灰鑄鐵，毛坯采用鑄件。由于毛坯的形狀比較復雜，生產類型為中批量生產，查《工藝手冊》表1.3—1，選擇的毛坯制造方法為金屬模機械砂型，其精度等級為CT8～10，取CT10，其加工余量等級為G。采用這種毛坯制造方法可使生產率提高。
毛坯的大部分平面和曲面都是不需要加工的，故在鑄造過程中就已將其大致形狀鑄出來。基本尺寸在30mm以下的孔在鑄造過程中是不鑄出來的，其毛坯是實心的，毛坯尺寸是通過后面查相關資料才確定的機械加工余量確定的。
2.6工藝規(guī)程的設計
2.6.1定位基準的選擇
1、粗基準的選擇
用104d3外圓的被面作為粗基準。因為零件的主要加工表面都處于104d3外圓這端，無法找到合適的定位基準面，而且用104d3外圓的被面作為粗基準可以承受更大的切削力。因此，選擇A—A剖視圖的左端面作為粗基準更合適。
2、精基準的選擇
利用粗基準進行定位時，就可以將104d3外圓這端需要加工的平面、外圓和孔達到圖紙要求的尺寸與精度，此時加工104d3外圓背面時就可以用已加工表面和孔作為定位精基準，以一面二孔作為定位精基準。
2.6.2零件表面加工方法的選擇
本零件的加工面有平面、外圓、內孔、螺紋及倒角等。材料是灰鑄鐵，選擇鑄件。參考《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）表1.4—7、表1.4—8、表1.4—14、表1.4—17和表1.4--24等，選擇加工方法如下：
1、104d3(-0.035)mm上端面，其表面粗糙度為Ra6.3m。查《工藝手冊》表1.4—8，采用的加工方法為：粗銑→半精銑。
2、M平面，其公差等級為IT9，其表面粗糙度為Ra3.2m。查《工藝手冊》表1.4—8，選擇的加工方法為：粗銑→半精銑。
3、104d3外圓，其公差等級為IT9，其表面粗糙度為Ra1.6m。查《工藝手冊》表1.4—8，采用的加工方法為：粗銑→半精銑→精銑。
4、mm內孔，其公差等級為IT7，表面粗糙度為Ra1.6m。查《工藝手冊》表1.4—8，選擇的加工方法為：粗銑→半精銑→精銑。
5、外圓和內孔兩端的倒角：各孔兩端的倒角均為，表面粗糙度均為Ra12.5m，只需進行粗加工即可達到要求。（表1.4—8）
6、3-9mm，毛坯為實心，未沖出孔，其公差等級為IT12，表面粗糙度為Ra12.5m。查《工藝手冊》表1.4—7，選擇的加工方法為：鉆孔。
7、3-11mm，毛坯為實心，未沖出孔，其公差等級為IT12，表面粗糙度為Ra12.5m。查《工藝手冊》表1.4—7，選擇的加工方法為：鉆孔。
8、3-M10螺紋孔，其公差等級為自由公差，表面粗糙度為Ra3.2m，毛坯為實心，未沖出孔。查《工藝手冊》表1.4—7、表1.4—17，選擇的加工方法為：鉆底孔→攻螺紋。
9、锪螺紋孔端面，未標注公差尺寸，其公差等級為IT12，表面粗糙度為Ra12.5m，采用的加工方法為：锪。（表1.4--8）
10、3-18mm沉孔，未標注公差尺寸，其公差等級為IT12，表面粗糙度為Ra12.5m，采用的加工方法為：锪。（表1.4--7）
11、3-22.5mm沉孔，未標注公差尺寸，其公差等級為IT12，表面粗糙度為Ra12.5m，采用的加工方法為：锪。（表1.4--7）
2.6.3制訂工藝路線
方案一：
工序Ⅰ：粗銑104d3(-0.035)mm上端面，半精銑104d3(-0.035)mm上端面，粗銑M平面至mm、外圓至105.5d3mm，半精銑M平面至mm、外圓至104.5d3mm，銑外圓倒角，精銑外圓至104d3(-0.035)mm，粗銑內孔至mm，半精銑內孔至mm，锪內孔倒角，精銑內孔至mm，鉆3-9mm通孔，鉆3-11mm通孔，鉆2-M10螺紋底孔。選擇YCM-V85A立式銑削加工中心。
工序Ⅱ：锪3-18mm、3-22.5mm沉孔，锪2-M10螺紋孔上端面，锪螺紋孔倒角，攻螺紋。選擇立式鉆床Z525。
工序Ⅲ：加工側螺紋孔。選擇立式鉆床Z525
工序Ⅶ：終檢。
方案二：
工序Ⅰ：粗車104d3(-0.035)mm上端面，半精車104d3(-0.035)mm上端面，粗車M平面至mm、外圓至105.5d3mm，半精車M平面至mm、外圓至104.5d3mm，車外圓倒角，精車外圓至104d3(-0.035)mm，粗車內孔至mm，半精銑內孔至mm，車內孔倒角，精車內孔至mm。選擇
2.6.4確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸
2.6.4.1確定毛坯余量（機械加工余量）、毛坯尺寸及其公差
1、104d3(-0.035)mm孔上端面的毛坯余量：端面的加工為單側加工，前面已根據相關資料查得毛坯的精度等級為CT10，加工余量等級為G。查《工藝手冊》表2.2—4可知，端面的單側毛坯余量為Z=3.5mm。查表2.2—1知，104d3(-0.035)mm孔上端面的公差值為3.6mm，故其毛坯尺寸為mm。
2、M平面的毛坯余量：平面的加工為單側加工，前面已根據相關資料查得毛坯的精度等級為CT10，加工余量等級為G。查《工藝手冊》表2.2—4可知，平面的單側毛坯余量為Z=2.5mm。查表2.2—1知，M平面的公差值為3.6mm，故其毛坯尺寸為mm。
3、104d3(-0.035)mm外圓面的毛坯余量：外圓面的加工為雙側加工，前面已根據相關資料查得毛坯的精度等級為CT10，加工余量等級為G。查《工藝手冊》表2.2—4可知，各孔端面的單側毛坯余量為Z=4mm。查表2.2—1知，104d3(-0.035)mm外圓面的公差值為3.6mm，故其毛坯尺寸為mm。
4、mm內孔的毛坯余量：孔的加工為雙側加工，前面已根據相關資料查得毛坯的精度等級為CT10，加工余量等級為G。查《工藝手冊》表2.2—4可知，各孔端面的單側毛坯余量為Z=3.5mm。查表2.2—1知，mm內孔的公差值為3.6mm，故其毛坯尺寸為mm。
5、3-9mm、3-11mm通孔的毛坯余量：通孔的毛坯為實心，未沖出孔。
6、M10螺紋孔的毛坯余量：螺紋孔的毛坯為實心，未沖出孔。
7、螺紋孔端面的毛坯余量：由于加工精度要求不高，故取Z=1mm，公差值為0.21mm，故其毛坯尺寸為22。
8、3-18mm、3-22.5mm沉孔的毛坯余量：沉孔的毛坯為實心，未沖出孔。
2.6.4.2確定工序余量、工序尺寸及公差
確定工序（或工步）尺寸的一般方法是由加工表面的最后工序（或工步）往前推算，最后的工序（或工步）的工序（或工步）尺寸按照零件圖紙的要求標注。當沒有基準轉換時，同一表面多次加工的工序（或工步）尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關。當基準不重合時，工序（或工步）尺寸應用工藝尺寸鏈解算。
零件的加工總余量已在前面根據相關資料查出，應將機械加工總余量分配給各個工序（或工步）加工余量，然后由后面往前面計算工序（或工步）尺寸。
零件加工表面的加工方法即加工工藝路線在前面已經根據有關資料確定，零件的加工余量除了粗加工余量外，其余加工工序（或工步）余量要根據《工藝手冊》表1.4—24、表2.3—8等查出，半精加工時可以參考《現(xiàn)代制造工藝設計方法》，選取半精加工時工序余量為Z=1mm，粗加工的工序（或工步）加工余量不是經過查表確定，而是機械加工總余量減去其余各加工余量之和。
零件各加工表面的工序（或工步）的經濟精度和表面粗糙度除了最后的那道工序（或工步）是按照零件的圖紙要求外，其余工序（或工步）的經濟精度和表面粗糙度主要是根據《工藝手冊》表1.4—7、表1.4—8等確定的，再查表《工藝手冊》表1.4—24確定公差值，最后按照入體原則標注上下偏差。零件各加工表面的工藝路線及工序（或工步）余量、（參考《現(xiàn)代制造工藝設計方法》，選擇半精加工時的工序余量為Z=1mm）工序（或工步）尺寸及公差和表面粗糙度如表2-1：
加工表面
工序(或工步)名稱
工序(或工步)余量
工序(或工步)基本尺寸
工序(或工步)經濟精度
工序(或工步)尺寸及其公差
表面粗糙度(μm)
公差等級
公差值
104d3(-0.035)mm上端面
半精銑
Z=1
19
IT11
0.22
Ra6.3
粗銑
Z=3
20
IT12
0.35
Ra12.5
毛坯
Z=4
23
CT10
3.6
———
M平面
半精銑
Z=1
23
IT9
0.10
Ra3.2
粗銑
Z=1.5
24
IT12
0.40
Ra6.3
毛坯
Z=2.5
25.5
CT10
3.6
———
104d3(-0.035)mm外圓
精銑
2Z=0.5
104
IT7
0.035
104d3(-0.035)
Ra1.6
半精銑
2Z=1
104.5
IT8
0.054
104.5d3
Ra3.2
粗銑
2Z=2.5
105.5
IT9
0.087
105.5d3
Ra6.3
毛坯
2Z=4
108
CT10
3.6
———
mm內孔
精銑
2Z=0.5
52
IT7
0.030
Ra1.6
半精銑
2Z=1
51.5
IT8
0.046
Ra3.2
粗銑
2Z=2
50.5
IT8
0.046
Ra6.3
毛坯
2Z=3.5
48.5
CT10
3.6
———
3-9mm通孔
鉆孔
2Z=9
9
IT12
0.15
9
Ra12.5
毛坯
實心
——
——
——
————
———
3-11mm通孔
鉆孔
2Z=11
11
IT12
0.18
11
Ra12.5
毛坯
實心
——
——
——
————
———
3-M10螺紋孔
攻螺紋
——
M10
自由公差
自由公差
M10
Ra3.2
鉆底孔
2Z=8.5
8.5
IT12
0.15
8.5
Ra12.5
毛坯
實心
——
——
——
————
———
锪螺紋孔端面
锪端面
Z=1
22
IT12
0.21
22
Ra12.5
3-18mm沉孔
锪孔
2Z=9
18
IT12
0.18
18
Ra12.5
毛坯
2Z=9
9
——
——
9
Ra12.5
3-22.5mm沉孔
锪孔
2Z=11.5
22.5
IT12
0.21
22.5
Ra12.5
毛坯
2Z=11
11
——
——
11
Ra12.5
表2—1 各加工表面的工藝路線、工序（或工步）、工序（或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度 （未注單位：mm）
2.7確定切削用量基本工時（機動時間）
切削用量包括背吃刀量asp（即切削深度ap）、進給量f和切削速度vc。在工藝文件中需要確定切削用量，首先由工序或工步余量確定切削深度，精加工和半精加工的全部余量在一次走刀中去除，而粗加工的全部余量也最好在一走刀中去除；然后按照本工序或工步加工表面粗糙度確定進給量；最后用查表法或計算法求出切削速度，應用相關公式換算出查表法或計算法所得的轉速nc查或計，再根據nc查或計在選擇的機床實有的主軸轉速中選擇接近的主軸轉速n機作為實際的轉速，最后再用相關公式換算出實際的切削速度vc機填入工序文件中。需要注意的是，在粗加工時，選擇實際的切削速度vc機、實際進給量f機和背吃刀量asp之后，還要校驗機床的功率等是否足夠，才能作為最后的切削用量填入工序文件。
2.7.1工序Ⅰ切削用量及基本工時的確定
1、 加工條件[12]
工件材料：查《金屬切削手冊》表3.16，得到HT15—32（灰鑄鐵），抗拉強度b =200MPa，抗彎強度bb=400MPa，硬度為170—241HBS。
加工要求：粗銑104d3(-0.035)mm上端面，半精銑104d3(-0.035)mm上端面，粗銑M平面至mm、外圓至105.5d3mm，半精銑M平面至mm、外圓至104.5d3mm，銑外圓倒角，精銑外圓至104d3(-0.035)mm，粗銑內孔至mm，半精銑內孔至mm，锪內孔倒角，精銑內孔至mm，鉆3-9mm通孔，鉆3-11mm通孔，鉆2-M10螺紋底孔。選擇加工中心對零件件進行加工，并將工件裝夾在專用夾具上。
加工中心參數(shù)：YCM-V85A立式銑削加工中心，由我國臺灣省（臺灣永進機床工業(yè)有限公司）生產。機床采用日本富士通公司FAUNC SERIES 18-M數(shù)控系統(tǒng)。
主軸電機： 5.5KW
主軸刀頭： BT40
主軸轉速： 45~8000 RPM
工作臺： L×M=950×400
T型槽： （寬×數(shù)量×距離）=18×3×125
最大承載： 500KG
工作臺行程： 沿X軸向 860
沿Y軸向 440
沿Z軸向 630
軸向進給： 快速（XYZ三個方向）12m/min
切削進給： 1~5000mm/min
刀 庫： 20把
2、 確定切削用量及基本工時
確定切削用量采用查法，確定基本工時要經過相關的計算才能得出。
（1）104d3(-0.035)mm端面的加工
選擇刀具：查《工藝手冊》表3.1—27，選擇硬質合金端銑刀，選擇刀具外徑為d0=160mm，齒數(shù)=14。
確定切削深度ap：前面已根據相關資料查得孔端面的單側毛坯余量均為Z=4m，需要粗銑和半精銑，粗銑的全部余量可在一次走刀中去除，取粗銑時的切削深度ap =3mm，剩下的1mm就是半精加工時的切削深度即ap =1mm。
1）粗銑孔端面
A、確定每齒進給量fz
查《切削手冊》表3.5，fz =0.24mm/z。
B、選擇銑刀平均壽命
查《切削手冊》表3.8，T=180min。
C、確定切削速度Vc
切削速度Vc采用查表法得出。查《切削手冊》表3.16，選擇每齒進給量為fz=0.18mm/z，刀具外徑=160mm，齒數(shù)Z=14，選擇切削速度為Vt =77m/min，n t =153r/min，Vf t =470mm/min。
各修正系數(shù)為：kMv =kMn= kMvf=1
ksv=ksn= ksvf=0.8
故 Vc = Vt kMv ksv =77*1*0.8=61.6 m/min
n= nt kMn ksn =153*1*0.8=122.4 r/min
Vf = Vf t kMvf ksvf =470*1*0.8=376 mm/min
因為加工中心的轉速是無級的，取整后所以實際的轉速為n機=123 r/min，
D、校驗機床功率
銑削功率Pc可由查《切削手冊》表3.20查得，當Vf≤376mm/min，ae≤120mm，ap≤3.3mm時，切削功率Pc=2.7KW。由于實際銑削過程中使用條件的改變，根據《切削手冊》表3.16，切削功率的修正系數(shù)為kMv =kMn= kMvf =1，故實際切削功率為
Pc實=2.7*1=2.7KW
根據相關資料可知，當n機=123r/min時，實際的切削功率小于允許的功率，故所選的切削用量可以在YCM-V85A立式銑削加工中心上加工。
E、計算基本工時
查《工藝手冊》表6.2—7，用端銑刀銑平面時的基本工時計算公式為：
Tj=
其中： =0.5=0.5(=22mm
=1~3，取=1mm
總的銑削寬度為108+22+1=131mm。所以基本工時為：
Tj==131/376=0.348min
2）半精銑孔端面
選擇刀具：與粗銑端面時共用一把刀
確定切削深度ap： ap =1mm。
A、確定每齒進給量fz
查《切削手冊》表3.5，fz =0.14mm/z。
B、選擇銑刀平均壽命
查《切削手冊》表3.8，T=180min。
C、確定切削速度Vc
切削速度Vc采用查表法得出。查《切削手冊》表3.16，選擇每齒進給量為fz=0.14mm/z，刀具外徑=160mm，齒數(shù)Z=14，選擇切削速度為Vt =110m/min，n t =220r/min，Vf t =344mm/min。
各修正系數(shù)為：kMv =kMn= kMvf=1
ksv=ksn= ksvf=0.8
故 Vc = Vt kMv ksv =110*1*0.8=88 m/min
n= nt kMn ksn =220*1*0.8=176 r/min
Vf = Vf t kMvf ksvf =344*1*0.8=275.2 mm/min
因為加工中心的轉速是無級的，取整后所以實際的轉速為n機=176 r/min，
D、計算基本工時
查《工藝手冊》表6.2—7，用端銑刀銑平面時的基本工時計算公式為
Tj=
其中： =0.5=0.5(=22mm
=1~3，取=1mm
總的銑削寬度為108+22+1=131mm。所以基本工時為：
Tj==131/275.2=0.476min
（2）M平面及外圓104d3mm的加工
1）粗銑
查《工藝手冊》表3.1—27，選擇45mm硬質合金立銑刀。
確定切削深度ap：ap =1mm。
A、 確定進給量fz
查《現(xiàn)代制造工藝設計方法》表1.2—10，得加工材料為灰鑄鐵時的進給量f=0.7～0.18mm/r，現(xiàn)取f機=0.14mm/r。
B、 確定切削速度Vc
查《現(xiàn)代制造工藝設計方法》表1.2—11，當加工材料為灰鑄鐵時的切削速度為Vc查=60～120m/min，現(xiàn)取Vc查=80m/min。所以
nc查=1000Vc查/d0=1000*80/3.14*45=566r/min
因為加工中心的轉速是無級的，所以實際的轉速為n機=566r/min，實際切削速度為Vc機=80m/min。則Vf =fz*Z*n=0.14*4*566=316.96 mm/min
C、 計算基本工時
Tj=
其中: ==23.5mm，=1~3，取=1mm
總的銑削寬度為8+23.5+1=32.5mm。所以基本工時為：
Tj==32.5/316.96=0.102min
2）半精銑
選擇刀具：與粗銑端面時共用一把刀。
確定切削深度ap：ap =1mm。
A、確定進給量
查《現(xiàn)代制造工藝設計方法》表1.2—10，得加工材料為灰鑄鐵時的進給量f=0.7～0.18mm/r，現(xiàn)取f機=0.1mm/r。
B、確定切削速度Vc
查《現(xiàn)代制造工藝設計方法》表1.2—11，當加工材料為灰鑄鐵時的切削速度為Vc查=60～120m/min，現(xiàn)取Vc查=90m/min。所以
n機=1000Vc查/d0=1000*90/3.14*45=637r/min
因為加工中心的轉速是無級的，所以實際的轉速為n機=637r/min，實際切削速度為Vc機=90m/min。則Vf =fz*Z*n=0.1*4*566=254.8 mm/min
C、計算基本工時
Tj==32.5/254.8=0.128min
3）锪外圓倒角
查《工藝手冊》表3.1—12，選擇外徑d0=20mm的硬質合金錐面锪鉆。雙邊余量為2Z=1mm，切削深度ap=1mm。
A、確定每齒進給量fz
查《切削手冊》表2.18，fz =0.15mm/z。
則Vf =fz*Z*n=0.15*6*637=573.3 mm/min
B、確定機床轉速n機
與上道工序使用相同的n機，所以有
Vc查= d0n機/1000=3.14*20*637/1000=40 m/min
C、計算基本工時
Tj=
其中：==2*3.14*52=326.56mm，故：
Tj==326.56/573.3=0.569min
4）精銑外圓至104d3(-0.035)mm
選擇刀具：查《工藝手冊》表3.1—27，選擇20mm硬質合金立銑刀。
確定切削深度ap：ap =0.5mm。
A、確定進給量
查《現(xiàn)代制造工藝設計方法》表1.2—10，得加工材料為灰鑄鐵時的進給量f=0.7～0.18mm/r，現(xiàn)取f機=0.08mm/r。
B、確定切削速度Vc
查《現(xiàn)代制造工藝設計方法》表1.2—11，當加工材料為灰鑄鐵時的切削速度為Vc查=60～120m/min，現(xiàn)取Vc查=100m/min。所以
n機=1000Vc查/d0=1000*90/3.14*45=1592r/min
因為加工中心的轉速是無級的，所以實際的轉速為n機=1592r/min，實際切削速度為Vc機=100m/min。則Vf =fz*Z*n=0.08*4*1592=509.44mm/min
C、計算基本工時
Tj==32.5/509.44mm=0.055min
（3）內孔mm的加工
1）粗銑
選擇刀具：查《工藝手冊》表3.1—27，選擇45mm硬質合金立銑刀。
確定切削深度ap：ap =2mm。
由于選用的刀具與粗加工M平面及外圓104d3mm所選用的刀具相同，所以n機、Vc機、Vf可以與該工步選取相同的值，即n機=566r/min，Vc機=80m/min，Vf=316.96mm/min。
A、計算基本工時
Tj==32.5/316.96=0.102min
2）半精銑
選擇刀具：與上工步相同
確定切削深度ap：ap =1mm。
由于選用的刀具與半精加工M平面及外圓104d3mm所選用的刀具相同，所以n機、Vc機、Vf可以與該工步選取相同的值，即n機=637r/min，Vc機=90m/min，Vf=254.8mm/min。
A、計算基本工時
Tj==32.5/254.8=0.128min
3）锪內孔倒角
查《工藝手冊》表3.1—12，選擇外徑d0=52mm的硬質合金錐面锪鉆。雙邊余量為2Z=1mm，切削深度ap=1mm。
A、確定每齒進給量fz
fz=（1.2~1.8）fz查，查《工藝手冊》表2.10，取fz查=1.1mm/r，故fz= 1.32~1.98mm/r，取fz = 1.98 mm/r。
B、確定切削速度Vc
Vc =（）Vc查，查《工藝手冊》表2.15，取Vc查=9m/min，故Vc =3~4.5m/min，取Vc = 3m/min。
所以有n機=1000Vc /d0=1000*3/3.14*52=28r/min
C、計算基本工時
Tj==（1+2）/1.98*28mm=0.054min
4）精銑
選擇刀具：查《工藝手冊》表3.1—27，選擇20mm硬質合金立銑刀。
確定切削深度ap： ap =0.5mm。
由于選用的刀具與精加工M平面及外圓104d3mm所選用的刀具相同，所以n機、Vc機、Vf可以與該工步選取相同的值，即n機=1592r/min，Vc機=100m/min，Vf=509.44mm/min。
A、計算基本工時
Tj==32.5/509.44=0.055min
（4）3-9mm通孔的加工
查《工藝手冊》表3.1—5，選擇9mm高速鋼直柄麻花鉆。
A、確定進給量f
查《切削手冊》表2.7，加工材料為灰鑄鐵當硬度≤200HBS時的進給量f=0.47～0.57mm/r?，F(xiàn)取f機=0.47mm/r。
B、確定切削速度Vc
查《切削手冊》表2.15， Vc查=11m/min。所以
nc查=1000Vc查/d0=1000*11/3.14*9=389r/min
因為加工中心的轉速是無級的，不必查相關資料選擇機床的轉速，加工中心實際的轉速和切削速度就是上述所示。
C、計算基本工時
Tj==（9+9+4）/0.47*389=0.120min
（5）3-11mm通孔的加工
查《工藝手冊》表3.1—5，選擇11mm高速鋼直柄麻花鉆。
A、確定進給量f
查《切削手冊》表2.7，加工材料為灰鑄鐵當硬度≤20HBS時的進給量f=0.52～0.64mm/r?，F(xiàn)取f機=0.52mm/r。
B、確定切削速度Vc
查《切削手冊》表2.15， Vc查=11m/min。所以
nc查=1000Vc查/d0=1000*11/3.14*11=319r/min
因為加工中心的轉速是無級的，不必查相關資料選擇機床的轉速，加工中心實際的轉速和切削速度就是上述所示。
C、計算基本工時
Tj==（9+10.5+4）/0.52*319=0.142min
（6）2-M10螺紋底孔的加工