1、毕业设计任务书系 机械制造与自动化专业 班 姓名： 学号： 题目：铣刀头支承座体的机械加工工艺与工装设计（年生产 1500 件、备品率 3%、废品率 0.5%）任务下达日期： 2014 年 1 月 7 日任务完成日期： 2014 年 6 月 6 日主要内容与目标：一、设计题目：铣刀头支承座体的机械加工工艺与工装设计二、主要内容：（一）明确生产类型，熟悉零件及各种资料，对零件进行工艺分析；（二）绘制零件图。（三）确定毛坯的制造形式，尺寸公差与加工余量；1.毛坯的种类2.铸件或锻件制造方法的选择3.铸件或锻件的尺寸公差与加工余量（四）拟订机械加工工艺路线1.定位基准的选择 2.加工方法的确定3.加
2、工顺序的安排 4.热处理、检验及其他工序的安排 （据上述步骤 1-4 确定二套加工工艺路线，并进行比较，选择其中一套作为本零件的加工工艺）。（五）确定满足各工序要求的工艺装备（机床、刀具、夹具、量具）对需要改装或重新设计的专用工艺装备应提出具体的设计要求。（六）确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差（七）确定切削用量（八）填写工艺文件（九）提交文件1.产品零件图 1 张 2.产品毛坯图 1 张 3.机械加工工艺过程卡片 1 份 4.机械加工工序卡片 1 份 5.夹具设计装配总图* 1 张 6.毕业设计说明书 1 份三、目标通过零件的加工工艺设计，让学生熟悉零件工艺设计过程，初步掌握设计方法和
3、步骤，为学生毕业后能胜任工作打下基础。毕业设计指导教师审阅书系 机械制造与自动化专业 班 姓名： 学号： 题目：铣刀头支承座体的机械加工工艺与工装设计（年生产 1500 件、备品率 3%、废品率 0.5%）审阅意见：审阅成绩：指导教师（签字）： 年 月 日 毕业设计评阅教师评阅书系 机械制造与自动化专业 班 姓名： 学号： 题目：铣刀头支承座体的机械加工工艺与工装设计（年生产 1500 件、备品率 3%、废品率 0.5%）评阅意见：评阅成绩：评阅人（签字）： 年 月 日 毕业设计答辩评定书系 机械制造与自动化 专业 班 姓名： 学号： 题目：铣刀头支承座体的机械加工工艺与工装设计（年生产 15
4、00 件、备品率 3%、废品率 0.5%）回答问题提出问题 正确基 本正 确有 一般性 错误有 原则 性错 误回 答不 清1.2.3.4.5.6.评定意见：答辩成绩： 答辩小组组长（签字）： 年 月 日答辩等级： 100优秀90；90良好 80；80中等70；70合格60；不及格60山西煤炭职业技术学院毕业答辩委员会主任委员（签字）： 年 月 日 目 录摘 要 .I1 课题背景 11.1 了解铣刀头 .11.2 机械加工简介 11.3 设计内容及目的 12 铣刀头座体的机械加工工艺规程设计 .32.1 铣刀头座体的工艺分析及生产类型的确定 32.1.1 铣刀头座体的工艺分析 32.1.2 铣刀
5、头座体的生产类型 42.2 确定毛坯的制造类型 .42.3 铸件的热处理 42.4 基准的选择 .52.4.1 粗基准的选择 52.4.2 精基准的选择 52.5 零件表面加工方法的确定 62.6 工艺路线的制定与分析 62.6.1 工艺路线的拟定 .62.6.2 工艺方案的分析与确定 72.7 机械加工余量、毛坯工序尺寸的确定 .82.7.1 孔的加工余量 82.7.2 平面加工余量 82.7.3 切削用量的计算 .82.8 铣刀头座体专用模板设计 163 设计小结 .18参考文献 28致 谢 29摘 要铣刀头座体是铣床加工的重要组成元件之一，它的制造工艺对铣削加工的尺寸精度有显著的影响。本
6、课题的目的是对铣床的铣刀头座体的机械制造工艺及工装设计。在第一部分的制造工艺设计中，主要的工作是铣刀头座体的毛坯件的铸造，加工工艺路线的设定，机件的工艺查阅和计算和编制主要的工艺文件等。铣刀头座体的工装设计是这次课题的重要部分，铣刀头座体工艺分析基本路线的制定也是本次设计的难点部分，从网上和书本上查阅了相关的重要信息和资料，设计了本次铣刀头座体机械制造工艺及工装设计的课题内容。本课题是在我们完成了大学的基础课程，技术基础课程以及专业课程之后进行。此次的设计是对大学期间所学各课程及相关绘图软件的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。其目的在于：巩固我们大学里所学的知识，也是对所学
7、知识综合性的检验；加强我们查阅资料的能力，熟悉有关资料；树立正确的设计思想，掌握设计方法，培养我们的实际工作能力；通过对铣刀头座体的机械制造工艺设计，使我们在机械制造工艺规程设计，工艺方案论证，机械加工余量计算，工艺尺寸的确定，编写技术文件及查阅技术文献等各个方面都受到了一次综合性的训练。初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。关键词：铣床；铣刀；铣刀头座体；制造工艺 01 课题背景1.1 了解铣刀头功用：铣刀头是一种用于大件切削的机床附件，可装在龙门铣床上进行铣削加工等。构造：基础件为座体，两端由圆锥滚子轴承支撑轴，轴承外侧有轴承盖；左边带轮为动力输入端，带轮和轴由键连接，带轮的左
8、侧有销、挡圈、螺钉实现定位和紧固；轴的右边动力输出给铣刀盘，刀盘带动铣刀切削，轴与刀盘由键连接，挡圈、垫圈、螺钉把刀盘与轴紧固住。1.2 机械加工简介机械制造可分为热加工和冷加工，热加工指铸造、塑性加工、表面处理等；在金属工艺学中，冷加工则指在低于再结晶温度下使金属产生塑性变形的加工工艺。一般机械制造多指研究各种机械制造冷加工和方法的学科，其内容是：机械制造的基础理论、机械加工和装配工艺过程设计、工艺装备设计以及各种传统加工方法、特种加工方法、精密加工和超精密加工等；机械制造系统的自动化、柔性化、集成化及智能化。计算机科学、微电子技术、控制技术、传感技术与机电一体化技术的迅速发展，对机械制造科
9、学的发展产生了深远的影响。由系统论、信息论和控制论形成科学与方法论，从系统中各组成部分之间的相互的关系，相互作用，相互约束的关系来分析对象，这是一种重要的突破，机械制造科学与管理科学的结合更丰富了机械制造科学的内容，出现了质量保证系统等，成为保证产品质量的重要举措。因此，机械制造的发展已经从一个经验、技艺、方法逐步成为一门传统的工程科学。1.3 设计内容及目的本课题设计的主要内容为：首先运用 AutoCAD 软件绘制铣刀头座体的零件图，根据图纸的技术要求等确定生产类型、切削加工方法、工艺路线的拟定，分析可得该零件的年产量为 1500 件，属于大批量生产。其次，进行工艺分析，确定毛坯类型和制造方
10、法，铣刀头座体的材料为铸铁，拟采用铸造的形式进行毛坯的制造，并1确定零件的机械加工工艺路线，完成机械加工工序设计，进行必要的经济分析。最后，绘制毛坯图和零件图。本课题是在我们完成了大学的基础课程，技术基础课程以及专业课程之后进行。此次的设计是对大学期间所学各课程及相关绘图软件的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。其目的在于：巩固我们大学里所学的知识，也是对所学知识综合性的检验；加强我们查阅资料的能力，熟悉有关资料；树立正确的设计思想，掌握设计方法，培养我们的实际工作能力；通过对铣刀头座体的机械制造工艺设计，使我们在机械制造工艺规程设计，工艺方案论证，机械加工余量计算，工艺尺寸
11、的确定，编写技术文件及查阅技术文献等各个方面都受到了一次综合性的训练。初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。22 铣刀头座体的机械加工工艺规程设计2.1 铣刀头座体的工艺分析及生产类型的确定2.1.1 铣刀头座体的工艺分析从铣刀头座体的零件图中可以得到座体的零件图结构比较复杂，有内孔、螺纹孔、外部有肋条，并且是平面孔系，要求的加工精度较高，因此在加工过程中主要表面的粗、精加工工序分阶段进行。加工中先加工平面，可以为孔的加工提供稳定可靠的基准面。在定位方式的选择中选择底面和一个工艺孔，即“一面一孔”定位。这种定位方式，夹具结构简单，装卸工件方便，定位稳定可靠，并且在一次安装中，可以加
12、工多个平面和孔系，也可作为从粗加工到精加工大部分工序的定位基准，实现“基准统一” 。孔系加工是座体零件加工的关键。由于该座体是大批量生产，利用模板在机床上加工孔系，既保证了加工精度又提高了生产效率。铣刀头座体零件图如下：图 2-132.1.2 铣刀头座体的生产类型从设计的要求可查知:Q=1500 件/年，n=1 件/台，取备品率 =3%；废品率=0.5%，由机械加工工艺与工装选择式：N=Qn（1+） （1+）得：N=15001（1+3%）（1+0.5%）=1552 件/年由铣刀头座体是轻型零件，生产数量在 500-5000 之间，查机械加工工艺与工装选择表 1-2 可知属轻型零件，生产类型为大
13、批量生产。2.2 确定毛坯的制造类型确定毛坯的制造形式：由于零件年产量为 1552 件，为大批生产水平，为了提高生产率，保证加工质量所以毛坯采用铸造。由于铣刀头座体的要求比较高，所以选择铸铁的压力铸造，较好的耐磨性、可铸性、可切削性和吸振性所以零件材料选用铸铁，根据金属机械加工工艺设计手册可选牌号为 HT200。铣刀头座体毛坯图如下：图 2-22.3 铸件的热处理HT 的热处理：不能改变石墨形状和消除片状石墨的有害作用，只用于消除铸件4的铸造应力，稳定尺寸，消除白口组织，降低硬度以改善其加工性能，增加表面硬度和耐磨性。时效处理：形状复杂的铸件由于各部位壁厚均匀，而在铸造过程中产生内应力使铸件产
14、生变形和开裂，时效处理的目的就是消除这种应力。时效处理分自然时效和人工时效，自然时效就是将铸件露天放置几个月或半年甚至更长，让铸件自然缓慢发生变形从而消除应力，这种方法生产周期长，消除应力不彻底，已较少采用。人工时效也就是低温退火，将铸件以缓慢的升温速度（60100/h）加热到 520-550，保温一段时间后随炉以缓慢的速度（2030/h）冷却至 150-200，出炉空冷，此时铸件应力基本消除，若加热过高（超过 560）或保温时间过长，反而使珠光体分解从而导致铸件强度和硬度降低。2.4 基准的选择基准是用以确定生产对象几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。对于铣刀头座体而言，基准就是确定座体
15、上其它点、线、面位置所依据的那些点、线、面。在铣刀头座体的设计和加工过程中，按照不同要求选择哪些点、线、面作为基准，是影响零件加工工艺性和表面间尺寸、位置精度的主要因素之一。2.4.1 粗基准的选择座体零件加工面较多，粗基准选择时主要考虑各加工面能否分配到合理的加工余量，以及加工面与非加工面之间是否具有准确的相互位置关系。座体零件上一般有一个（或几个）主要的大孔，为了保证孔的加工余量均匀，应用该毛坯孔作为粗基准。2.4.2 精基准的选择精基准选择时应该尽量符合“基准重合原则” 、 “基准统一原则” 、 “互为基准原则” 、 “自为基准原则” 、 “便于夹装原则” ，保证主要加工表面（主轴的支撑
16、孔）的加工余量的均匀，同时定位基面应形状简单、加工方便，以保证定位质量和加紧可靠，故选底面作为精基准。52.5 零件表面加工方法的确定本零件的加工表面有孔、面等，参考机械加工工艺与工装选择表 1-10 和表 1-11 得加工方法选择如下： 底面：表面粗糙度为 3.2，采用粗铣精铣的加工方法 80 孔两端面：表面粗糙度为 3.2，采用粗铣精铣的加工方法 孔 80：表面粗糙度为 1.6，采用粗镗半精镗精镗的加工方法 孔 11、22：表面粗糙度为 12.5，采用钻扩的加工方法 6M8 螺纹孔：表面粗糙度为 6.3，采用钻攻螺纹的加工方法。2.6 工艺路线的制定与分析2.6.1 工艺路线的拟定制定工艺
17、路线应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证，并尽量使工序集中来提高生产率和降低生产成本。工艺方案如下：方案一工序 1 铸造工序 2 时效处理工序 3 粗铣座体底面工序 4 精铣座体底面工序 5 粗铣 80 孔两端面工序 6 精铣 80 孔两端面工序 7 粗镗 80 孔工序 8 半精镗 80 孔工序 9 精镗 80 孔工序 10 钻底孔 11，扩孔 22工序 11 钻螺纹孔 6M8，攻螺纹工序 12 去毛刺工序 13 检验入库方案二6工序 1 铸造工序 2 时效处理工序 3 粗刨座体底面工序 4 精刨座体底面工序 5 粗刨 80 孔两端面工序 6 精刨 80 孔两端面工
18、序 7 粗镗 80 孔工序 8 半精镗 80 孔工序 9 精镗 80 孔工序 10 钻底孔 11，扩孔 22工序 11 钻螺纹孔 6M8，攻螺纹工序 12 去毛刺工序 13 检验入库2.6.2 工艺方案的分析与确定上述两工艺方案的特点在于：方案一是采用铣削加工平面的，生产效率较高，适用于大批量的生产；方案二是采用刨削的方式加工平面的，可以保证加工精度，但生产效率低，适用于单件、小批量生产。在满足加工精度及生产效率两个条件下采用方案一较好。因此最终确定工艺路线如下：工序 1 铸造工序 2 时效处理工序 3 粗铣座体底面工序 4 精铣座体底面工序 5 粗铣 80 孔两端面工序 6 精铣 80 孔两
19、端面工序 7 粗镗 80 孔工序 8 半精镗 80 孔工序 9 精镗 80 孔工序 10 钻底孔 11，扩孔 22工序 11 钻螺纹孔 6M8，攻螺纹工序 12 去毛刺7工序 13 检验入库2.7 机械加工余量、毛坯工序尺寸的确定铣刀头座体零件的材料为铸铁，硬度为 200HBS，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下（单位：mm）：2.7.1 孔的加工余量由于 96 孔无加工要求，所以直接铸造即可。80 孔的直径大于 30mm，所以采用铸造加工，而螺纹孔和底孔小于 30mm，就不适合采用铸造加工。由最新机械设计制
20、造常用数据与新旧标准对照手册表 2.1-41、表 2.1-44 和表 2.1-46 可以确定孔和平面的加工余量如下：80 孔: 粗镗加工余量 3mm半精镗加工余量 0.4mm精镗加工余量 0.1mm6M8 螺纹孔: 钻削加工余量 6.8mm底孔: 钻削加工余量 5.5mm扩孔加工余量 5.5mm2.7.2 平面加工余量底面: 粗铣加工余量 2.5mm精铣加工余量 1.0mm80 孔两端面：粗铣加工余量 2.0mm精铣加工余量 1.0mm2.7.3 切削用量的计算工序 1 铸造工序 2 时效处理工序 3 粗铣座体底面（1）机床、刀具、夹具和量具的选择8机床：根据铣刀头座体的零件尺寸采用型号为 X
21、6132 型卧式万能升降台铣床。 刀具：采用材料为 YG6 硬质合金钢的标准面铣刀，参考 GB/T611.7-1996 选择基本尺寸 D=60mm 螺旋角 =10 后角 =15 前角 =12 齿数 Z=10。 夹具：虎钳。 量具：游标卡尺、直角尺。（2）切削深度及进给量的选择由于底面的加工余量较少，一次走刀可完成切削，故取 p=2.5mm。查金属机械制造加工工艺设计手册表 8-13 和表 8-14 机床的主电机功率为 4.5KW，每齿进给量 fz 取 0.10.2mm/z 故取 fz=0.15mm/z。（3）计算切削速度 Vc，及每分钟进给量 Vf根据切削用量简明手册表 3.16，当d0=60
22、mm，z=10，ap7.5mm，fz0.24mm/z 时，Vc=90m/min，n=320r/min，V f=386mm/min。选取：n=315r/min，V f=386mm/min即： zmznfdcf/12.0in35.90（4）检验机床的功率根据金属机械制造加工工艺设计手册表 8-12，当工件的硬度在HBS=208248 时，ae35mm，ap5.0mm，d 0=60mm，z=10，V f=250mm/min。查得Pcc=1.5kw，由 X6132 型卧式万能升降台铣床的主电机功率为 4.5kw 大于 1.5kw。因此，所选的切削用量是可以采用的，即：ap=2.5mm，V f=386m
23、m/min，n=315r/min，V c=59.35m/min，f z=0.12mm/z工序 4 精铣座体底面（1）机床、刀具夹具和量具的选择机床：根据铣刀头座体的零件尺寸采用型号为 X6132 型卧式万能升降台铣床。刀具：采用材料为 YG6 硬质合金钢的标准面铣刀，参考 GB/T611.7-1996 选择基本尺寸 D=60mm 螺旋角 =10 后角 =15 前角 =12 齿数 Z=10。 夹具：虎钳。 量具：游标卡尺、直角尺。（2）切削深度及进给量的选择由于底面的加工余量较少，一次走刀可完成切削，故取 p=1.0mm。查金属9机械制造加工工艺设计手册表 8-13 和表 8-14 机床的主电机
24、功率为 4.5KW，每齿进给量 fz 取 0.030.075mm/z 故取 fz=0.055mm/z(3)计算切削速度 Vc，及每分钟进给量 Vf根据切削用量简明手册表 3.16，当d0=60mm，z=10，ap2.5mm，fz0.1mm/z 时，Vc=196m/min，n=390r/min，V f=217mm/min。选取：n=364r/min V f=217mm/min即： V c= 68.58m/min10ndfz= 0.06mm/zzf（4）检验机床的功率根据金属机械制造加工工艺设计手册表 8-12，当工件的硬度在HBS=208248 时，ae35mm，ap5mm，d0=60mm，z=
25、10，vf=217mm/min。查得Pcc=1.5kw，由 X6132 型卧式万能升降台铣床的主电机功率为 4.5kw 大于 1.5kw。因此，所选的切削用量是可以采用的，即：ap=1.0mm，V f=217mm/min，n=364r/min，V c=68.58m/min，f z=0.06mm/z工序 5 粗铣 80 孔两端面（1）机床、刀具、夹具和量具的选择机床：根据铣刀头座体的零件尺寸采用型号为 X6132 型卧式万能升降台铣床。刀具：采用材料为 YG6 硬质合金钢的标准面铣刀，参考 GB/T611.7-1996 选择基本尺寸 D=37.5mm 螺旋角 =10 后角 =15 前角 =12
26、齿数 Z=8。 夹具：压板。 量具：游标卡尺。（2）切削深度及进给量的选择由于 80 孔两端面的加工精度较高，一次走刀可完成切削，故取 p=2.0mm。查金属机械制造加工工艺设计手册表 8-13 和表 8-14 机床的主电机功率为4.5KW，每齿进给量 fz 取 0.140.24mm/z，故取 fz=0.2mm/z(3)计算切削速度 Vc，及每分钟进给量 Vf根据切削用量简明手册表 3.16，当d0=37.5mm，z=8，ap2.5mm，fz0.1mm/z 时，Vc=35m/min，n=224r/min，V f=247mm/min。10选取：n=224r/min V f=247mm/min即：
27、 V c= 26.38m/min10ndfz= 0.14mm/zzf（4）检验机床的功率根据金属机械制造加工工艺设计手册表 8-12，当工件的硬度在HBS=208248 时，ae35mm，ap5mm，d 0=37.5mm，z=8，V f=247mm/min。查得Pcc=1.5kw，由 X6132 型卧式万能升降台铣床的主电机功率为 4.5kw 大于 1.5kw。因此，所选的切削用量是可以采用的，即：ap=2.0mm，V f=247mm/min，n=224r/min，V c=26.38m/min，fz=0.14mm/z。工序 6 精铣 80 孔两端面（1）机床、刀具、夹具和量具的选择机床：根据铣
28、刀头座体的零件尺寸采用型号为 X6132 型卧式万能升降台铣床。刀具：采用材料为 YG6 硬质合金钢的标准面铣刀，参考 GB/T611.7-1996 选择基本尺寸 D=37.5mm 螺旋角 =10 后角 =15 前角 =12 齿数 Z=8。 夹具：压板。 量具：游标卡尺。（2）切削深度及进给量的选择由于 80 孔两端面的加工精度较高，一次走刀即可完成切削，故取p=1.0mm。查金属机械制造加工工艺设计手册表 8-13 和表 8-14 机床的主电机功率为 4.5KW，每齿进给量 fz 取 0.040.10mm/z 故取 fz=0.075mm/z(3)计算切削速度 Vc， 及每分钟进给量 Vf根据
29、切削用量简明手册表 3.16，当d0=37.5mm，z=8，ap2.5mm，fz0.1mm/z 时，Vc=118m/min，n=368r/min，V f=136mm/min。选取：n=368r/min V f=136mm/min即： V c= 43.33m/min10ndfz= 0.05mm/zzf（4）检验机床的功率11根据金属机械制造加工工艺设计手册表 8-12，当工件的硬度在HBS=208248 时，ae35mm，ap5mm，d 0=37.5mm，z=8，V f=136mm/min。查得Pcc=1.5kw，由 X6132 型卧式万能升降台铣床的主电机功率为 4.5kw 大于 1.5kw。
30、因此，所选的切削用量是可以采用的，即：ap=1.0mm，V f=136mm/min，n=368r/min，V c=43.33m/min，fz=0.05mm/z。工序 7 粗镗 80 孔（1）机床、刀具、夹具和量具的选择机床：根据铣刀头座体的零件尺寸采用型号为 TP619 型卧式铣镗床。刀具：采用装夹式可调单刃镗刀，刀杆直径 D=60mm。 夹具：压板。 量具：游标卡尺、百分表。（2）切削深度及进给量的选择由于 80 孔两端的加工精度较高，一次走刀可完成切削，故取 p=3.0mm。查实用金属切削加工工艺设计手册表 9-2 机床的主电机功率为 5.5KW，主轴进给量 fz 取 0.044.28mm
31、/z 故取 fz=0.7mm/z(3)计算切削速度 Vc根据切削用量简明手册表 4.1，V c=68m/min，切削直径到 79.5mmn= 361.0r/min01d选取：n=320r/min 即： V c= 60.29m/min10n工序 8 半精镗 80 孔（1）机床、刀具、夹具和量具的选择机床：根据铣刀头座体的零件尺寸采用型号为 TP619 型卧式铣镗床。刀具：采用装夹式可调单刃镗刀夹具：压板。 量具：百分表。（2）切削深度及进给量的选择由于 80 孔两端的加工精度较高，一次走刀可完成切削，故取 p=0.4mm。查实用金属切削加工工艺设计手册表 9-2 机床的主电机功率为 5.5KW，
32、主轴进给量 fz 取 0.044.28mm/z 故取 fz=0.2mm/z(3)计算切削速度 Vc12根据切削用量简明手册表 4-1，V c=108m/min，切削直径到 79.9mmn= 573.25r/min01d选取：n=465r/min即： V c= 87.61m/min10n工序 9 精镗 80 孔（1）机床、刀具、夹具和量具的选择机床：根据铣刀头座体的零件尺寸采用型号为 TP619 型卧式铣镗床。刀具：采用装夹式可调单刃镗刀夹具：压板。 量具:百分表、塞规。（2）切削深度及进给量的选择由于 80 孔两端的加工精度较高，一次走刀可完成切削，故取 p=0.1mm。查实用金属切削加工工艺
33、设计手册表 9-2 机床的主电机功率为 5.5KW，主轴进给量 fz 取 0.044.28mm/z 故取 fz=0.08mm/z(3)计算切削速度 Vc根据切削用量简明手册表 4-1，V c=146m/min，切削直径到 80K7mmn= 774.95r/min01d选取：n=600r/min即： V c= 113.04m/min10n工序 10 钻底孔 11，扩孔 221、钻底孔 11(1)机床、刀具、夹具和量具的选择机床：选用 Z3050 摇臂钻床。刀具：高速钢麻花钻。夹具：虎钳、钻夹头、压板。 量具：游标卡尺。(2)选择切削用量确定进给量 f查阅实用金属切削加工工艺手册表 5-2、表 5
34、-6，取 f=0.20.4mm/r。取f=0.3mm/r，可以查出钻孔时的轴向力，当 f0.60mm/r，d 0=11mm 时，轴向力Ff4500N。轴向力的修正系数均为 1.0，故 Ff=4500N。根据摇臂钻床 Z3050 说明13书，机床进给机构强度允许的最大轴向力 Fmax=9000N，由于 FfFmax，故f=0.3mm/r 可用.确定切削速度 Vc查阅切削用量简明手册表 2.15，根据 f=0.3mm/r，铸铁硬度HBS=200220.，d 0=11mm 取 Vc=25m/min。根据量切削用量简明手册表 2.31，切削速度的修正系数为：KMV=1.0Ktv=0.88Ksv=0.9
35、Kv=KMVKtvKsv故：Vc=v Kv=251.00.880.9=19.8mm/minn= 573.25r/min01dVc查阅实用金属切削加工工艺手册表 5-2，选择转速为 n=525r/min检验机床扭矩及功率查阅切削用量简明手册表 2.21，当 f=0.3mm/r，d 0=11mm。查得Mc125Nm，Mm=392Nm 故 McMm，查阅切削用量简明手册表2.23，Pcc=1.7kw，而机床的主电机功率 PMc=2.3kw，故 PccPMc。因此，所选择的切削用量是可以采用的，即：f=0.3mm/r，n=525r/min，V c=19.8m/min2、扩孔 22(1)选择机床、刀具、
36、夹具和量具机床：选用 Z3050 型号摇臂钻床。刀具：选用高速钢麻花钻夹具：虎钳、钻夹头、压板。 量具：游标卡尺。(2)选择切削用量确定进给量 f查阅实用金属切削加工工艺手册 表 5-2、表 5-6，取f=0.250.6mm/r，f=0.4mm/r，可以查出钻孔时的轴向力，当f0.60mm/r，d 0=22mm 时，轴向力 Ff5500N。轴向力的修正系数均为 1.0，故Ff=5500N。根据摇臂钻床 Z3050 说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力14Fmax=9000N，由于 FfFmax，故 f=0.35mm/r 可用.确定切削速度 Vc查阅切削用量简明手册表 2.15，根据 f=4
37、mm/r，铸铁硬HBS=200220.，d 0=22mm 取 Vc=30m/min。根据切削用量简明手册表 2.31，切削速度的修正系数为：KMV=1.0Ktv=0.88Ksv=0.9KV=KMVKtvKsv故：Vc=vk=301.00.880.9=23.76mm/minn= 343.85r/min01dc查阅实用金属切削加工工艺手册表 4.2-15，选择转速为 n=365r/min检验机床扭矩及功率查阅切削用量简明手册表 2.21，当 f=0.4mm/r，d 0=22mm。查得Mc175Nm，Mm=452Nm 故 McMm，查阅切削用量简明手册表2.23，Pcc=1.9kw，而机床的主电机功
38、率 PMc=2.3kw，故 PccPMc。因此，所选择的切削用量是可以采用的，即：f=0.4mm/r，n=365r/min，V c=23.75m/min工序 11 钻 6M8 螺纹孔 攻螺纹1、钻 6M8 螺纹孔(1)选择机床、刀具、夹具和量具机床：经比较选用 Z3050 型号摇臂钻床。刀具：选用高速钢麻花钻，d 0=6.8mm夹具：压板、钻夹头。 量具：游标卡尺。(2)选择切削用量确定进给量 f查阅实用金属切削加工工艺手册表 5-2、表 5-6，取 f=0.150.3mm/r。取f=0.2mm/r，可以查出钻孔时的轴向力，当 f0.60mm/r，d 0=6.8mm 时，轴向力Ff3500N。
39、轴向力的修正系数均为 1.0，故 Ff=3500N。根据摇臂钻床 Z3050 说明15书，机床进给机构强度允许的最大轴向力 Fmax=9000N，由于 FfFmax，故f=0.2mm/r 可用.确定切削速度 Vc查阅切削用量简明手册表 2.15，根据 f=0.2mm/r，铸铁硬度HBS=200220.，d 0=6.8mm 取 Vc=35m/min。根据量切削用量简明手册表 2.31，切削速度的修正系数为：KMV=1.0Ktv=0.88Ksv=0.9KV=KMVKtvKsv故：Vc=vk=351.00.880.9=27.72mm/minn= 1298.23r/min01dc查阅实用金属切削加工工
40、艺设计手册表 5-2，选择转速为 n=1360r/min2、攻 6M8 螺纹(1)选择机床、刀具、夹具和量具机床：选用型号为 SZ4210 攻丝机。刀具：采用粗牙普通螺纹，丝锥代号为 M8夹具：压板。 量具： 游标卡尺。(2)确定加工用量由于加工螺纹孔螺距 p=1mm，因此进给量 f=1mm/r切削速度 V：参照实用金属切削加工工艺设计手册表，取 v=7.98m/min机床主轴转速取： n= 317.67r/min01dc丝锥回转转速 ns取： n=317r/min工序 12 去毛刺工序 13 检验入库162.8 铣刀头座体专用模板设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工铣刀
41、头座体时需要设计专用模板。经过老师的指导，决定为工序 11 钻螺纹孔设计一种模板。模板材料为 45 钢，并进行调质处理，零件图如下：图 2-3钻螺纹孔时，将该模板放入已精镗好的 80 孔中，且将模板用压板压稳，即可钻孔。方便快捷，生产效率可大大提升。173 设计小结通过近几周毕业设计的学习，给我最深的感受就是我的设计思维得到了很大的锻炼与提高。作为一名设计人员要设计出有创意而功能齐全的产品，就必须做一个生活中的有心人。多留心观察思考我们身边的每一个机械产品，只有这样感性认识丰富了，才能使我们的设计思路具有创造性。通过本次设计我学到的不仅仅是对铣刀头座体这单一方面的了解，更让我熟悉了设计的各个方
42、面的流程，学会了把自己大学所学的知识运用到实际工作中的方法。从以前的感觉学的许多科目没有实际意义，到现在觉得以前的专业知识不够扎实，给自己的设计过程带来了很大的麻烦。通过本次设计，培养了自己的综合能力、自学能力，从而适应未来社会的需要与科学技术的发展需要。我从资料的收集中，掌握了很多机械加工的知识，对我有了很大的提高。在整个过程中，我学到了新知识，增长了见识。在今后的日子里，我仍然要不断地充实自己，争取在该领域有所作为。脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。我想这是一次意志的磨练，是对我实际能力的一次提升，也会对我未来的学习和工作
43、有很大的帮助。在整个毕业论文设计的过程中我学到了做任何事情所要有的态度和心态，首先我明白了做学问要一丝不苟，对于出现的任何问题和偏差都不要轻视，要通过正确的途径去解决，在做事情的过程中要有耐心和毅力，不要一遇到困难就打退堂鼓，只要坚持下去就可以找到思路去解决问题的。在工作中要学会与人合作的态度，认真听取别人的意见，这样做起事情来就可以事半功倍。 在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法，使我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。在此更要感谢我的指导老师，是你们的细心指导和关怀，使我能够顺利的完成毕业设计，老师严谨治学
44、的态度、渊博的知识、无私的奉献精神使我深受启迪。从尊敬的导师身上，我不仅学到了扎实、宽广的专业知识，也学18到了做人的道理。在此我要向我的导师致以最衷心的感谢和深深的敬意。19机械加工工艺过程卡片产品型号 零件图号山西煤炭职业技术学院 单位名）机械加工工艺过程卡片 产品名称 铣刀头 零件名称 铣刀头座体 共 2 页 第 1 页材料牌号 HT200 毛坯种类 铸件 毛坯外型尺寸每毛坯可制作件数 1 每台件数 1 备注工 时工序号 工序名称 工序内容 车 间 工 段 设 备 工艺装备准备-终结单件3 粗铣座体底面 粗铣铣刀头座体底面去除大量余量 机加工 X6132 铣刀、专用夹具、游标卡尺4 精铣
45、座体底面 精铣铣刀头座体底面达到所需精度 机加工 X6132 铣刀、专用夹具、游标卡尺5 粗铣 80 孔两端面 粗铣 80 孔两端面去除大量余量 机加工 X6132 铣刀、专用夹具、游标卡尺6 精铣 80 孔两端面 精铣 80 孔两端面去除少量余量 机加工 X6132 铣刀、专用夹具、游标卡尺7 粗镗 80 孔 粗镗 80 孔去除大量余量 机加工 TP619 镗刀、专用夹具、游标卡尺8 半精镗 80 孔 半精镗 80 孔去除少量余量 机加工 TP619 镗刀、专用夹具、游标卡尺9 精镗 80 孔 精镗 80 孔达到所需要的精度 机加工 TP619镗刀、专用夹具、游标卡尺、百分表、塞规10 钻底
46、孔 11，扩孔 22 钻 11 的通孔，扩孔 22 钳 工 Z3050 钻头、专用夹具、游标卡尺11钻螺纹孔 6xM8，攻螺纹 钻螺纹孔 6xM8，攻螺纹 钳 工Z3050SZ4210钻头、丝锥、专用夹具、模板12 去毛刺 去除加工过程中的毛刺 钳 工 锉刀13 检验入库 检验各项尺寸精度和粗糙度要求 百分表等设计（日期） 审核（日 期） 标准化（日期） 会签（日期）标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 2014.02.24-06.04描图 描校 底图号 装订号20机械加工工序卡片产品型号 零件图号 共 5 页山西煤炭职业技术学院机械加工工序卡片 产品名称 铣
47、刀头 零件名称 铣刀头座体 第 1 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号机加工 工序三、四 铣底面 HT200毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数铸造 200x190 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数万能升降台铣床 X6132 1夹具编号 夹具名称 切削液虎钳 乳化液工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准备-终结 单件切削用量 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r切削深度mm进给次数 基本时间 辅助时间1 粗铣铣刀头座体底面 虎钳 315 59.35 0.12 2.5 12 精铣铣刀
48、头座体底面 虎钳 364 68.58 0.06 1.0 1设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号 签 字 日 期标记处数更改文件号 签 字日 期21机械加工工序卡片产品型号 零件图号 共 5 页山西煤炭职业技术学院机械加工工序卡片 产品名称 铣刀头 零件名称 铣刀头座体 第 3 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号机加工 工序五、六 铣端面 HT200毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数铸造 115 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数铣床 X6132 1夹具编号 夹具名称 切削液压板 乳化液工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准备-终结 单件
