1、- 1 -一、设计内容设计题目:设计 CA6140 车床拨叉(831002)零件的机械加工工艺规程及机床夹具。拨叉零件图、夹具零件图、夹具总装图见附件。本零件为中批量生产。二、零件分析1.零件的作用题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换挡,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 25 孔与操纵机构相连,下方的 60 半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速,铸造时铸出对称的两件,- 2 -铣断后即为两件零件。2.零件的工艺分析零件的材料为 HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差
2、、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1、 孔 25H7 ( ) 、控制槽侧面,拨叉脚圆孔 60 及其两端面0.2152、 螺纹孔 M221.5 及其端面、拨叉底面、25 孔端面、拨叉脚 60 圆孔端面,拨叉脚两端面与 25 孔中心线的垂直度误差为 0.1mm,控制槽两侧面与小头孔 25 侧面的垂直度误差为 0.08mm。三、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯的形状零件材料为 HT200(最低抗拉强度为 200MPa 的灰铸铁) 。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批量生产,故选择金属模机械砂型铸造毛坯。零件形状并不复杂
3、,因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近。考虑铸造应力,25 的通孔不必铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后决定,然后再设计、绘制毛坯图。四、工艺规程的设计1.定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的最重要的工作之一。定位基准选择的正确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中就会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使工作无法正常进行。1).粗基准的选择合理地选择定位基准,对于保证加工精度和确定加工顺序都有决定性的影响。在最初的一道工序中,只能用毛坯尚未加工的表面作为定位基准,这种定位基准称为粗基准。选择不加工表面作为粗基准可以保证加工面与不加工面之间的相互位置精
4、度,故一般对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。2).精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则- 3 -和“基准统一”原则,以粗加工后的底面为主要的定位精基准,主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,在此处不再重复。2.零件表面加工方法的选择拨叉零件技术要求表加工表面 尺寸及偏差/mm 公差及精度等级表面粗糙度Ra /m形位公差/mm25 孔 25H7 IT7 1.660 孔两端面 12d11 IT11 3.26
5、0 孔内表面 60 IT12 3.2拨叉脚底面 离圆中心线 2mm IT12 6.3螺纹孔顶面 距 25 孔中心线 36mmIT12 6.3槽端面 距槽底面 8H12 IT12 6.316H 槽底面 8H12 IT11 6.316H 槽内侧面 16H11 IT11 3.2 由上表知道:本零件的加工面包括有端面、内孔、内螺纹、槽等。参考机械制造工艺设计简明手册确定其加工方法如下:1).42mm 圆柱的端面 由于该端面为未注公差尺寸,根据 GB1800-79 规定其公差等级按IT13,尽管表面粗糙的没有要求,但后续加工 25mm 的内孔要求很高,故选择进行粗加工+精加工。2).25H7 通孔 由于
6、其公差等级为 IT7,内表面粗糙度为 ,故选择进行钻+ =1.6粗镗+精镗。3).60mm 孔两端面(拨叉脚圆两端面)由于两端面之间厚度的公差等级为 IT11 级,且表面粗糙度 , =3.2故选择粗铣、半精铣即可,但考虑到同时还要保证与 25H7 孔的中心线的垂直度误差不超过 0.1mm。故选择粗铣+精铣。- 4 -4).60mm 孔 由于表面粗糙度为 ,选用粗镗+精镗。 =3.25).控制槽端面 两侧面之间的公差等级为 IT11,槽端面表面粗糙度为 。故选 =6.3择粗铣控制槽端面。6).控制槽(长 90mm、宽 16H11、深 8mm)由于槽两侧面之间宽度 16H11 的公差等级为 IT1
7、1,两侧面表面粗糙度为 ,槽底面表面粗糙度为 。故选择粗铣+精铣。 =3.2 =6.37).32mm32mm 螺纹孔端面 由于该端面为未注公差尺寸,根据 GB1800-79 规定其公差等级按 IT13且表面粗糙度为 ,故只需粗铣。 =6.38).M221.5 螺纹孔 由于该螺纹孔为未注公差尺寸,根据 GB1800-79 规定其公差等级按IT13,同时表面粗糙的没有要求,选择直接钻孔+ 攻螺纹。9).铣断拨叉脚 60 圆孔 由于拨叉脚端面表面粗糙度为 ,故可选择直接铣断即可。 =6.33.制订工艺路线加工双件的工件对称便于装夹且加工效率比单件高,并减少了零件装夹次数,避免多次装夹带来的加工误差。
8、因此应该选择双件加工。查机械制造工艺设计简明手册最后确定的加工工艺路线如下:工序一 以 42mm 外圆,42mm 外圆一个端面为粗基准,粗铣25mm 孔两端面。工序二 以 42mm 外圆,42mm 外圆一个端面为粗基准,精铣25mm 孔两端面。工序三 以 25mm 孔一个端面为精基准, 钻 25mm 孔。 工序四 以 25mm 孔一个端面为精基准孔,粗镗、精镗 25mm 孔。工序五 以 25mm 孔为精基准,粗镗 60mm 孔。工序六 以 25mm 孔为精基准,精镗 60mm 孔。- 5 -工序七 以 25mm 孔为精基准,粗铣 60mm 孔上下端面。工序八 以 25mm 孔为精基准,精铣 6
9、0mm 孔上下端面。工序九 铣断两件。工序十 中检。工序十一 以 25mm 孔为精基准,铣槽端面。工序十二 以 25mm 孔为精基准,铣 16H11 的槽。工序十三 以 25mm 孔为精基准,铣螺纹孔端面。工序十四 以 25mm 孔为精基准,钻一个 20.5mm 孔。工序十五 以 25mm 孔为精基准,攻 M221.5 螺纹。工序十六 清理。工序十七 终检。4.确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸,设计、绘制毛坯图1) 、确定毛坯种类:零件材料为 HT200,零件结构简单,生产类型为中批生产,故选择金属型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册选用铸件尺寸公差等级为 CT7-9。2) 、确定毛坯余
10、量(1) 25mm 孔外端面的毛坯余量 材料为 HT200,采用金属型铸造, 查工艺设计手册表 2.2-5 得尺寸公差等级 79,取 8 级,加工余量等级为 F,查表 2.2-4 得加工余量数值为 1.5 2.0mm,取单边余量 Z=2.0mm。(2) mm 孔的毛坯为实心,未铸出孔。021.5(3) 60mm 孔外端面的毛坯余量 材料为 HT200,采用金属型铸造,查工艺设计手册表 2.2-5 得尺寸公差等级 79,取 8 级,加工余量等级为 F,查表 2.2-4 得加工余量数值为 1.52.0mm ,取单边余量 Z=2.0mm。(4) mm 孔的毛坯余量 材料为 HT200,采用金属型铸造
11、,查30.6工艺设计手册表 2.2-5 得尺寸公差等级 79,取 8 级,加工余量等级为 F,查表 2.2-4 得加工余量数值为 1.52.0mm ,取单边余- 6 -量 Z=2.0mm。(5) 控制槽端面 材料为 HT200,采用金属型铸造,查 工艺设计手册表 2.2-5 得尺寸公差等级 79,取 8 级,加工余量等级为 F,查表 2.2-4 得加工余量数值为 1.52.0mm,取单边余量 Z=2.0mm。(6) 32mm32mm 螺纹孔端面的毛坯余量 材料为 HT200 采用金属型,查工艺设计手册表 2.2-5 得尺寸公差等级 79,取 9 级,加工余量等级为 F,查表 2.2-4 得加工
12、余量数值为 2.0 2.5mm,取单边余量 Z=2.5mm。(7) M221.5 螺纹孔毛坯为实心,未铸造出孔。3) 、确定工序余量,工序尺寸及其公差本零件的各加工表面的工艺路线,工序(或工步)余量,工序(或工步)尺寸及其公差、表面粗糙度如下表所示。工序经济精度加工表面工序(mm)工序余量(mm )工序基本尺寸(mm) 公差等级公差(mm)工序尺寸及其偏差( mm)表面粗糙度 )(m精铣 2Z=1 80 IT9 0.074 074.83.2粗铣 2Z=3 81 IT12 0.35 35.016.325孔外端面毛坯 2Z=4 84 84精镗 2Z=0.5 25 IT7 0.021 021.1.6
13、粗镗 2Z=1.5 24.5 IT13 0.33 3.0546.3钻孔 2Z=23 23 IT13 0.33 .212.525H7 孔毛坯 实心精铣 2Z=1 12 IT110.11()05.1605.1623.2拨叉脚圆60孔外 粗铣 2Z=3 13 IT12 0.18 018.36.3- 7 -端面 毛坯 2Z=4 16 16精镗 2Z=0.4 60 IT12 0.30 30.63.2粗镗 2Z=3.6 59.6 IT13 0.46 4.0596.3拨叉脚孔60H12 毛坯 2Z=4 56 56铣断 Z=2 124.11 IT12 0.40 04.126.3拨叉脚底面 毛坯 Z=2 126
14、.11 126.11粗铣控制槽端 Z=1.5 44 IT12 0.303.6.3控制槽端面 毛坯 Z=1.5 45.5 45.5半精铣控制槽两侧面Z=2 16 IT11 0.11 1.063.2粗铣控制槽 Z=8 8 IT12 0.1515.086.3控制槽两侧面毛坯 实心粗铣 Z=2 36 IT12 0.25 025.366.3螺纹孔端面 毛坯 Z=2 38 38攻螺纹 M22 M22 3.2钻孔 2Z=20.5 20.5 5.203.2M221.5螺纹孔 毛坯 实心5.确定切削用量及基本工时工序一以 42mm 外圆,42mm 外圆一个端面为粗基准,粗铣 25mm孔两端面。加工条件工件材料:
15、HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。加工要求:粗铣 42 两端面,保证两端面之间的尺寸为 81mm,切削宽度- 8 -42mm, 单边加工余量为 z=1.5mm;机床为 XA6132 型万能升降台铣床;工件装夹在专用夹具上。(1) 确定切削用量及基本工时切削用量的确定采用查表法和公式法。 选择刀具根据工艺手册表 3.1-27,选择 YG6 硬质合金端铣刀,根据切削用量简明手册 (以下简称切削手册 )表 3.1 选取铣刀外径 200mm,根据切削手册表 3.16 选取铣刀齿数 z=16。根据切削手册表 3.2,选择刀具前角 0,后角 8,副后角 =10,刀齿斜角0 0
16、0= 20,主偏角 =30,过渡刃倾角 =30,副偏角 =5过渡 刃宽 =1.5mm。 确定切削用量(a).确定铣削深度 :由于单边加工余量 z=1.5mm,粗铣一刀可以走完所有余量,故取 =1.5mm。(b).确定每齿进给量 :根据切削手册表 3.30 ,查得 XA6132 铣f床功率为 7.5kw,根据切削手册表 3.5,查得 =0.140.24mm/z 取f =0.18 mm/z.f(c).选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度:根据切削手册表 3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.01.5mm;根据切削手册表 3.8 铣刀直径=200mm 硬质合金端铣刀得耐用度 T=240min。d0(d).
17、确定切削速度 : 可根据切削手册表 3.16 可知 =89 m/min。则: = = =141.7r/min查 查 20v1c 查 89根据切削手册表 3.30,XA6132 选取主轴转速 =150r/min机则实际的切削速度为:= = =94.2r/min。机 10dn机 05当 =150r/min 时,工作台每分钟进给量速度 ( )为:机 = = =0.1816150=432mm/minz机根据切削手册表 3.30,XA6132 铣床工作台进给量,没有- 9 -=432mm/min。故取 =475mm/min 计算基本工时铣刀行程为 294.22mm,查工艺手册 ,=(126.11+21)
18、2=, 210.513eldal=+=294.22+12+2475 =0.65jt12l 按上述步骤粗铣毛坯的 25mm 孔另一端面。 计算粗铣两面总工时总工时: 总 =2=20.65=1.30jt工序二以 42mm 外圆,42mm 外圆一个端面为粗基准,精铣 25mm孔两端面。(1) 加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。精铣 25 孔两端面,保证两端面之间的尺寸为 80mm。铣削宽度ae=42mm,单边加工余量 z=0.5mm,选用 XA6132 型万能升降台铣床,使用专用铣床夹具。(2)确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表 3.1-27
19、,选择 YG6 硬质合金端铣刀,根据切削手册表 3.1,选取铣刀外径 80mm,根据切削手册表 3.16,选取铣刀齿数 z=10。根据切削手册 表 3.2,选择刀具前角 0,后角08 ,副后角 =10,刀齿斜角 =20 ,主偏角 =30,过渡刃 0 0 倾角 =30,副偏角 =5过渡刃宽 =1.5mm。 确定切削用量(a).确定铣削深度 :由于单边加工余量 z=0.5mm,可以精铣一刀走完所有余量,故取 =1.5mm。(b).确定每齿进给量 :根据切削手册表 3.30 ,查得 XA6132 铣f床功率为 7.5kw,根据切削手册表 3.5 由机床功率查得- 10 -=0.050.1mm/z 取
20、 =0.1 mm/z.ff(c).选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度:根据切削手册表 3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.30.5mm;根据切削手册表 3.8 铣刀直径=80mm 硬质合金端铣刀得耐用度 T=180min。d0(d).确定切削速度 : 可根据切削手册表 3.27 可知 =124 m/min。则 : = = =437.7r/min查 查 dc0v1查 8124 根据切削手册表 3.30,XA6132 选取主轴转速 =475r/min机则实际的切削速度为:= = =119.4r/min。机 10n机 08475当 =475r/min 时,工作台每分钟进给量速度 ( )为:机 = =
21、=0.110475=475mm/minz机根据切削手册表 3.30,XA6132 铣床工作台进给量,故取 v-f=475mm/min。 计算基本工时铣刀行程为 294.22mm,查工艺手册 ,=(126.11+21)2=, 210.513eldal=+=294.22+12+2475 =0.65jt12l 按上述步骤精铣毛坯的 25mm 孔另一端面。 计算精铣两面总工时总工时: 总 =2=20.65=1.30jt工序三以 25mm 孔一个端面为精基准, 钻 25mm 孔。(1) 加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。以 25mm 的孔的一个端面为精基准,
22、钻 23mm 的孔,选用 Z550 立式钻床。使用专用钻床夹具。(2) 确定切削用量及基本工时- 11 - 选择钻头根据工艺手册表 3.1-6,选取 23mm 硬质合金锥柄麻花钻。 确定切削用量根据工艺手册表 3.1-6,选取 钻 =0.19mm/r。 f=1.6钻 =1.60.19=0.304/根据切削手册表 2.18,选取 =60钻 /=钻 =13钻 =1360=20/=1000 =10002023=276.9/根据机床说明书(见工艺手册表 4.2-15) ,选取 .机 =250/实际切削速度: 机 =机1000=232501000=18.05/ 计算基本工时钻头行程 L=80mm,根据
23、工艺手册 ,1cot122rDlk4l=+机 =80+7+32500.304=1.18jt12l(3) 按上述步骤钻对称毛坯的另一 23mm 的孔。(4) 计算钻两个 23mm 的孔的总工时总工时: 总 =2=21.18=2.36jt工序四以 25mm 孔一个端面为精基准孔,粗镗、精镗 25mm 孔。(1) 加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。以 23mm 的孔作为精基准,粗镗孔至 24.5mm。根据工艺手册表 4.2-19,选用 T68 卧式铣镗床(2) 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据切削手册表 1.11,选取 YG6 单刃镗刀。 确定切削用
24、量- 12 -(a) 、确定铣削深度 :粗镗孔至 24.5mm。单边余量 0.75mm,可以一次镗去全部余量,故取 。=0.75(b) 、确定每转进给量 :根据切削手册表 1.5 可知允许进给量为:f0.40mm0.60mm ,根据工艺手册表 4.2-21 取 T68 卧式铣镗床主轴进给量取 =0.52mm/rf(c).确定切削速度 :根据切削手册表 1.11,选取铣镗切削速度 =90m/min。查= = =1146r/min查 dc0v1查 259 根据 T68 卧式铣镗床说明手册(工艺手册表 4.2-21)选取主轴转速。机 =1000/= min/5.7810210dn机 计算基本工时:镗
25、刀行程 L=80mm,根据 工艺手册 ,选取 , ,1=32=41=+1+2机 =80+3+410000.52=0.16(3)精镗孔至 mm02.5选用与粗镗相同的加工设备。单边余量 0.05mm。 ,一次镗去全部余量,切削深度 ,其余切削用量与初镗相同。=0.5、 =0.52mm/r、 、=0.5f机 =1000/=78.5/基本工时 min210.6t 计算总工时总工时: =1+2=20.16=0.32jt(6) 按上述步骤镗另一拨叉 23mm 的通孔(7) 镗两个通孔的总时间总时间: 总 =2=20.32=0.64jt- 13 -工序五以 25mm 孔为精基准,粗镗 60mm 孔。(1)
26、 粗镗加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。粗镗孔至 59.6mm,单边余量 1.8mm,T68 卧式镗床,选用专用镗床夹具。(2) 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据切削手册表 1.11,选取 YG6 单刃镗刀。 确定切削用量(a) 、确定铣削深度 :粗镗孔至 59.6mm。单边余量 1.8mm,粗镗一次走刀可以镗去全部余量,故取 。=1.8(b) 、确定每转进给量 :根据工艺手册表 4.2-21,选取 T68f卧式铣镗床主轴进给量取 =0.75mm/r(c) 、确定切削速度 :根据切削手册表 1.11,选取铣镗切削速度 =71m/min。查= =
27、 =376.9r/min查 dc0v1查 671 根据 T68 卧式铣镗床说明手册(工艺手册表 4.2-21)选取主轴转速 。机 =400/,= min/36.75104dn0机 机 =0.75 计算基本工时镗刀行程 L=12mm,根据 工艺手册表 6.2-1,选取 ,1=7,2=4粗 =+1+2机 =12+7+44000.75=0.077工序六以 25mm 孔为精基准,精镗 60mm 孔。 精镗加工条件加工材料:HT200, b =200MPa 硬度 200HBS。- 14 -精镗孔至 ,单边余量 0.2mm,T68 卧式镗床,选用专mH)(12603.用镗床夹具。 确定精镗切削用量及基本工
28、时 选择刀具根据切削手册表 1.11,选取 YG6 单刃镗刀。 确定切削用量(a) 、确定铣削深度 :精镗孔至 。单边余量 mH)(12603.0.2mm,精镗一次走刀可以镗去全部余量,故取 。=0.2(b) 、确定每转进给量 :根据工艺手册表 4.2-21,选取 T68f卧式铣镗床主轴进给量取 =0.14mm/r(c) 、确定切削速度 :根据切削手册表 1.11,选取铣镗切削速度 =114m/min。查= = =605.1r/min查 dc0v1查 614 根据 T68 卧式铣镗床说明手册(工艺手册表 4.2-21)选取主轴转速 。机 =630/,= min/69.180631dn0机 机
29、=0.14 计算基本工时镗刀行程 L=12mm,根据 工艺手册表 6.2-1,选取 ,1=7, 。2=4精 =+1+2机 =12+7+46300.14=0.243工序七以 25mm 孔为精基准,粗铣 60mm 孔上下端面。(1) 加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。粗铣 60 两端面,保证两端面之间的尺寸为 13mm。铣削宽度=82mm,单边加工余量 z=1.5mm,选用 XA6132 型万能升降台铣床,使用- 15 -专用铣床夹具。(2) 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表 3.1-27,选择 YG6 硬质合金端铣刀, 切削手册表 3.
30、1,选取铣刀外径 =80mm,铣刀齿数在 z=10 选择刀具前角 0,0 0后角 8,副后角 =10,刀齿斜角 = 20,主偏角 =30, 0 0 过渡刃倾角 =30, 副偏角 =5过渡刃宽 =1.5mm。由于铣刀 外径 铣削宽度 ,故需要走两次刀。0 确定切削用量(a) 、确定铣削深度 :由于单边加工余量 z=2mm,粗铣一刀后留 0.5mm 余量作为精铣余量。故可取 。=1.5(b) 、确定每齿进给量 :根据切削手册表 3.30 ,查得 XA6132 铣床f功率为 7.5kw,根据切削手册表 3.5,由机床功率查得 =0.130.24mm/z,f故取 =0.13mm/z。f(c) 、选择铣
31、刀磨钝标准及刀具耐用度:根据切削手册表 3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.01.5mm;根据切削手册表 3.8 铣刀直径 =80mm0硬质合金端铣刀得耐用度 T=180min。(d) 、确定切削速度 : 可根据切削手册表 3.16,可知 =110 m/min。查则:查 =1000查0 =100011080=437.9/根据切削手册表 3.30XA6132 选取主轴转速 =375 r/min。转则实际的切削速度为: 机 =机 01000=375801000=94.2/当 =375r/min 时,工作台每分钟进给量速度 ( )为:机 = = =0.1310375=487.5mm/minz机根
32、据切削手册表 3.30XA6132,铣床工作台进给量,没有=487.5mm/min。故取 =475mm/min。 计算基本工时- 16 - 铣刀行程为 mm,查工艺手册 ,=82, ,i=2210.513elda2l=+=82+16+24752=0.42jt12l按上述步骤铣另一端面。计算总工时总工时为: 。总 =2=20.42=0.84jt工序八以 25mm 孔为精基准,精铣 60mm 孔上下端面。(1) 加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。精铣 60mm 孔两端面,保证二端面之间尺寸为 12mm,,铣削宽度 =82mm,单边加工余量 Z=0.5m
33、m,选用=3.2 XA6132 卧式铣床,使用专用铣床夹具。(2) 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表 3.1-27,选择 YG6 硬质合金端铣刀,根据切削手册表 3.1,选取铣刀外径 80mm,根据切削手册表 3.16,选取铣刀齿数 z=10。根据切削手册 表 3.2,选择刀具前角 0,后角08 ,副后角 =10,刀齿斜角 =20 ,主偏角 =30,过 0 0 渡刃倾角 =30,副偏角 =5,过渡刃宽 =1.5mm。由于铣刀外径 铣削宽度 ,故需要走两次刀。0 确定切削用量(a) 、确定铣削深度 :由于单边加工余量 Z=0.5mm,精铣一次走刀可以切除全部余量。故可取 。=0.5
34、(b) 、确定每齿进给量 :根据切削手册表 3.30,可知 XA6132 铣床功f率为 7.5kw,根据切削手册表 3.5,查得 =0.13mm/z。 f(c) 、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度:根据切削手册表 3.7,铣刀刀齿- 17 -后刀面最大磨损量为 0.30.5mm;根据切削手册表 3.8 铣刀直径 =80mm0硬质合金端铣刀得耐用度 T=180min。(d) 、确定切削速度 : 可根据切削手册表 3.16,可知 =110 m/min。查则:查 =1000查0 =100011080=437.9/根据切削手册表 3.30XA6132 选取主轴转速 =475 r/min。转则实际的切削速度
35、为: 机 =机 01000=475801000=119.3/当 =475r/min 时,工作台每分钟进给量速度 ( )为:机 = = =0.1310475=617.5mm/minz机根据切削手册表 3.30XA6132,铣床工作台进给量,没有=617.5mm/min。故取 =600mm/min。 计算基本工时 铣刀行程为 mm,查工艺手册 ,=82, ,i=2210.513elda2l。=+=282+16+2600=0.33jt12l 按上述步骤铣另一端面。 计算总工时总工时为: 。总 =2=20.33=0.66jt工序九铣断两件。(1) 加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,
36、硬度 200HBS,铸造。铣断 60 圆孔,该面只要求表面粗糙度为 。只需粗铣,选用6.3XA6132 卧式铣床,使用铣床专用夹具。(2) 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表 3.1-27 选用,粗铣锯片铣刀。根据工艺手册- 18 -表 3.141,取刀具直径 =125mm,厚度 L=4mm,中心孔径 D=22,齿数0dZ=32。 确定切削用量(a) 确定铣削深度 :因为工件铣断处厚度为 12mm,较厚,所以分为两次走刀,每次吃深 =6(b) 确定每齿进给量 :由切削手册表 3.3 查得:锯片铣刀铣断铸f铁时每齿进给量 =0.100.20mm/z,取 0.10mm/z =f(c)
37、确定刀具寿命及磨钝标准及刀具耐用度根据切削手册表 3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.150.2mm;根据切削手册表 3.8 铣刀直径 =125mm 硬质合金端铣刀0得耐用度 T=120min。(d) 确定切削速度 :由 工艺手册表 1.211 查得铣削速度,取 。查 =1521/查 =20/查 =1000查0 =100020125=50.96/根据工艺手册表 4.236,可取机床转速 ,机 =50/机 =机 01000=501251000=19.63/当 =50r/min 时,工作台每分钟进给量速度 ( )为:机 = = =0.103250=160mm/minz机 计算基本工时铣刀行程为
38、L=11mm,i=2 根据工艺手册表 6.2-7,选取,1=02(02)2+3=1252(12512)2+3=56.44,则铣断一边的基本工时为:2=51=+1+2 =211+56.44+5160 =0.91则基本工时为: =21=20.91=1.82jt- 19 -工序十中检。工序十一以 25mm 孔为精基准,铣槽端面。加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。粗铣槽端面, ,铣削宽度 =90mm,单边加工余量 =6.3 Z=1.5mm,选用 XA6132 卧式铣床,使用专用铣床夹具。(1) 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据切削手册表 3.2 选用
39、YG6 硬质合金粗齿端铣刀,根据切削手册表 3.1,选取铣刀外径 100mm,根据 切削手册表 3.16 选取0=铣刀齿数 z=10。根据切削手册表 3.2,选择刀具前角 0,后角08 ,副后角 =10,刀齿斜角 =20 ,主偏角 =30,过 0 0 渡刃倾角 =20,副偏角 =5,过渡刃宽 =1.5mm。 确定切削用量(a) 、确定铣削深度 :由于单边加工余量 Z=2mm,粗铣一次走刀可以切除全部余量。故可取 。=2(b) 、确定每齿进给量 :根据切削手册表 3.30,可知 XA6132 铣床功f率为 7.5kw,根据切削手册表 3.5,查得 =0.18mm/z。 f(c) 、选择铣刀磨钝标
40、准及刀具耐用度:根据切削手册表 3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 11.5mm;根据切削手册表 3.8 铣刀直径 =100mm0硬质合金端铣刀得耐用度 T=180min。(d) 、确定切削速度 : 可根据切削手册表 3.16,可知 =98 m/min。查则:查 =1000查0 =100098100=312/根据切削手册表 3.30XA6132 选取主轴转速 =300 r/min。转则实际的切削速度为: 机 =机 01000=3001001000=94.2/- 20 -当 =475r/min 时,工作台每分钟进给量速度 ( )为:机 = = =0.1810300=540mm/minz机根据切削
41、手册表 3.30XA6132,铣床工作台进给量,没有 =540mm/min。故取 =475mm/min。 计算基本工时铣刀行程为 32mm,查工艺手册 , 210.513elda2l=+=32+33+2475 =0.14jt12l工序十二以 25mm 孔为精基准,铣 16H11 的槽。(1) 加工条件工件材料:HT200: b =200MPa ,硬度 200HBS,铸造。以 25 孔为精基准,铣 16H11 的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是 0.08。由尺寸 16H11、8H12 可知其分别要保证 11、12 级的加工精度,又槽底面粗糙度要求 ,侧面 ,则加工路线为:=6.3 =3.2 粗
42、铣-半精铣;粗铣槽底面,半精铣槽两侧面。选用 XA5032 型立铣床。(2) 确定粗铣切削用量及基本工时 刀具选择根据工艺手册表 2.3-22,取宽度余量为 3.0mm(每边 1.5mm),理论上应该选 15mm 的立铣刀,但查工艺手册表 3.1-29表 3.1-31 中无 13mm 的立铣刀,则选用 14mm 的立铣刀,根据切削手册表 3.4选粗齿 Z=3。根据切削手册表 3.14 得选用高速钢立铣刀。 确定切削用量(a) 、确定铣削深度 :控制槽深 8mm,以此加工余量 Z=8mm,因为加工量太大,分两次走刀。第一次走刀 4mm,第二次走刀 4mm。故取 。=4(b) 、确定每齿进给量 :
43、根据切削手册表 3.14,查得 =0.1mm/z。f f(c) 、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度:根据切削手册表 3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.150.2mm;根据切削手册表 3.8 铣刀直径- 21 -=14mm 硬质合金端铣刀的耐用度 T=60min。0(d) 、确定切削速度 :可根据 切削手册表 3.14,得 =299r/min。根据 切削手册表 3.30,选 n=300 r/min。则: =01000=300141000=13.19/由于实际车削过程使用条件的改变,根据切削手册表 3.14 切削速度修正系数为 =0.9, =1.0, =1.0.粗加工系数=1.0TvKmvsvK则实际的切削速度为: 查 =13.190.91.01.01.0=11.87/查 =1000查0 =