1、气缸盖机械加工工艺规程及专用夹具设计学院名称: 机械工程学院专 业: 机械设计制造及其自动化班 级: 11机制3ZS学 号: 11321312姓 名: 李敬山指导教师姓名: 范真指导教师职称: 教授二一五年五月本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )江苏理工学院毕业设计说明书(论文)I气缸盖机械加工工艺规程及专用夹具设计摘要:随着汽车工业的不断发展,对发动机的性能要求越来越高。而气缸盖是柴油机的重要零部件之一,气缸盖加工的质量直接影响到柴油机的工作性能。因其属于箱体类零件且内部结构复杂。如果有一个合理的工艺规程和好的夹具就可以稳定的保证产品的质量。本次课题是以S195型气缸盖为研究对象,分析了S
2、195型气缸盖零件的作用,编排了气缸盖机械加工工艺过程卡片及工序卡片,设计了铣上平面和钻孔两道工序的夹具,并且对所设计的零件及夹具进行3维建模和对其进行3D打印实物造型。机床夹具是保证零件精度的重要手段,夹具设计质量的好坏应以能否稳定保证工件加工的质量、生产效率及成本等指标进行衡量。本次设计的最终目的是以制定合理的工艺路线、设计优良的夹具,来缩短辅助时间,提高生产效率,保证零件的加工精度。关键词:气缸盖;工艺方案;机床夹具;定位基准;3D打印江苏理工学院毕业设计说明书(论文)IITheDesignofMachiningProcessPlanningandSpecialFixtureforCyl
3、inderHeadAbstract:With thecontinuous development of theautomotiveindustry,theengine ofincreasingly high performance requirements.The cylinder head is oneof theimportantparts ofthediesel engine, thecylinder head machining quality directly affects theperfo-rmance ofthediesel engine. Because it belongs
4、 to thebox-typeparts and complex inter-nal structure.This topicis based onS195type cylinder head as theresearch object, thefunction ofS195type cylindercover parts is analyzed, thearrangement ofthecylinderhead machining process card and process card, thedesign oftwo process on plane mill-ingand drill
5、ingjig,And for thedesign ofparts and fixtures for three-dimensional mode-lingand 3D printingits physical shape.Machinetool fixture isthe importantway toguarantee theprecision ofparts, fixturedesign quality should bestablecan guaranteethequalityof work piece processing, production efficiency andcost
6、indicators to mea-sure.The ultimate goal ofthisdesign is to formulate reasonabletechnology route, excel-lent design offixture, toshorten theauxiliary time, improvetheproduction efficiency,guarantee theaccuracy ofparts.Keywords:Cylinder head; Process scheme; Machine tool fixture; Locating datum;3Dpri
7、nting江苏理工学院毕业设计说明书(论文)III目录序言1第1章课题分析21.1课题的意义21.2课题设计任务2第2章 气缸盖机械加工工艺规程设计32.1零件的作用32.2零件工艺分析32.3确定生产类型42.4确定毛坯的种类和制造52.4.1确定毛坯种类52.4.2确定毛坯制造方法52.4.3确定毛坯尺寸及机械加工余量52.4.4毛坯图72.5制定气缸盖加工工艺路线72.5.1定位基准的选择 82.5.2加工方法的选择原则82.5.3工序的分散与集中92.5.4工序顺序的安排 92.5.5确定工艺路线 102.5.6加工机床及工艺设备的选择 12江苏理工学院毕业设计说明书(论文)IV2.6
8、 确定工序切削用量及基本时间 13第3章 专用夹具设计313.1机床夹具概述313.1.1机床夹具的分类313.1.2机床夹具的组成313.1.3夹具设计的基本要求313.1.4夹具的类型及任务 313.2铣夹具设计323.2.1定位方案确定323.2.2定位误差分析和计算323.2.3夹紧装置设计333.2.4对刀装置设计343.2.5夹具体设计343.2.6铣夹具装配图353.3专用钻夹具设计 363.3.1定位方案确定 363.3.2定位误差分析和计算 373.3.3夹紧装置设计 383.3.4导向装置设计383.3.5夹具体设计 393.2.6钻夹具装配图39江苏理工学院毕业设计说明书
9、(论文)V第4章铣平面专用夹具三维造型414.1proe简介 414.2夹具各零件三维造型及实现方法概述 414.3夹具三维装配 47第5章气缸盖及铣夹具的3D打印 505.1 3D打印的流程 505.2 3D打印过程50参考文献 54致 谢 55江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 1 页共 55页序言机械制造业的发展已经成为全球经济的快速发展的重要手段。中国机械制造行业在改革开放以来取得了很大的发展,几乎已经成为一个相对完整的工业产品规模和具有稳定基本技术的工业部门之一。但是随着各产业生产技术的进步和国家经济效益的快速提升,传统的机械制造业在20世纪初期的背景下已经跟不上时代的脚步,主要体
10、现在机械工业产品的生产技术不够高,没有合理的加工工艺,较少使用工装夹具,不仅大大增加了工人了劳动的强度、浪费了大量时间,而且生产加工的产品质量普遍精度不高1。因此机械制造业在发展提升中要不断的吸取新的科技并总结经验,成为一个显露的技术行业,实现机械制造生产的经济、实用的目标,让中国制造业成功的转型。机械加工工艺规程和工装夹具设计的制造技术永远都是机械制造生产的核心资料,也是国民经济增长的一个重要因素。气缸盖是柴油发动机上的最重要零部件之一,气缸盖加工的质量直接影响到柴油机的工作性能。本次毕业设计的难点是机械加工工艺规程及专用机床的夹具设计。经过这次毕业设计使学了四年专业知识的我们透彻的了解了制
11、定产品机械加工工艺规程和分析工艺装备问题的能力。在毕设过程中,熟悉有关标准和设计资料,学会利用相关手册和数据库。也作为我们将来从事机械制造技术工作的一次重要的基本锻炼。江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 2 页共 55页第1章 课题分析1.1课题目的意义近年来,气缸盖加工工艺在中国获得广泛的推广与应用,在我国对于其应用广泛的还是在各类车辆和大型运输工具的发动机上。但其也只是停留在最初的应用阶段,在其他制造业应用还是较少的,可见中国对于缸盖加工工艺规程的应用领域和技术水平还是较低的,但是它的提升空间还是很大的。机械加工工艺规程是指导车间生产产品的主要生产技术的重要依据,也是工厂和车间的技术交流
12、的基本依据,还便于将其先进技术经验的推广。准确的机械加工工艺规程能够稳定地保障产品的生产质量和获取较高的生产率及经济效益、能使产品加工顺利的进行。夹具是保证产品精度的重要手段,工艺夹具设计一般是在零件加工过程中按照其要求进行加工的重要工具,如果设计一个质量过硬的机床夹具,就能稳定的保证工件的加工质量、生产效率及大幅度减低生产成本。1.2课题设计任务本课题研究的是S195型柴油机气缸盖的机械加工工艺规程及某两道工序专用机床夹具的设计。由于气缸盖的加工质量直接影响发动机机的工作性能,对其机械加工工艺及夹具都有较高的要求。在本次的设计过程中,需要在绘制零件图的同时还要设计并绘制毛坯图。编制气缸盖的机
13、械加工工艺,完成工艺过程卡、工序卡。并对缸盖进行设计机床专用夹具,完成夹具装配图、夹具体零件图等。还需要对零件气缸盖及所设计的机床夹具进行三维造型。在这次毕业设计中,我找了许多与本次设计内容相关的资料,细心的分析了柴油机厂的气缸盖加工工艺规程,从而设计了柴油机气缸盖的加工工艺规程及专用夹具的设计。江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 3 页共 55页第2章 气缸盖机械加工工艺规程设计2.1零件的作用气缸盖是柴油发动机上不可或缺的一部分,它是用螺栓安装在密封气缸的上面,与气缸及活塞组成燃烧室,燃烧室在气缸的上部分,气缸盖需要承受着巨大的高能量载荷,其工作环境又及其恶劣,如果受力不均,很可能就导致
14、缸盖的破裂。但是气缸盖内部又错综复杂,不仅有进、排气的通道,还有喷油孔及不规则的冷却水通道2。在编排工艺及设计机床专用夹具时,不仅要控制它们的正确位置,还保证其不密封性和承载能力。2.2零件工艺分析一个好的工艺不仅要满足设计要求,还要有良好的工艺结构,从而能够保证零件加工质量。而设计与工艺又是密不可分的。气缸盖的通常采用铸铁浇铸。本次设计选用灰口铸铁HT250作为气缸盖的铸造材料。其原因是灰铸铁具有较高的耐磨性和减震性还有较好的铸造性和切削性,价格也相对比较便宜.当气缸盖铸造超过30mm的孔,一般铸件出毛坯孔,以减少切削余量。主要加工表面分析:(1)粗精铣气缸盖下底面,气缸盖下平面因为要与气缸
15、体的上面接触,故是要有有密封性要求的,而且要能承载高温、高压、高负载和的特性,因此要求精度达到IT8级,表面粗糙度Ra=6.3m,要保证与进排气导孔17H7垂直度0.01mm。(2)粗精铣气缸盖上平面和二侧面,这三个面都是与其他面配合接触的,故其精度同样达到IT8级,粗糙度为Ra=6.3m,要保证二侧面的平行度0.025mm及二侧面与上面的垂直度为0.02mm。(3)粗精镗进排气门座,因其密封性较高,则精度有IT7级,表面粗糙度应控制在Ra=1.6m,要保证与进排气导孔17H7的同轴度在0.012mm。主要加工孔的分析:(1)钻铰排气导孔17H7,因为要保证进排气导孔的密封性,导管孔的表面粗糙
16、度就要有较高的精度IT8级,及表面粗糙度为Ra=3.2m。江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 4 页共 55 页(2)钻铰18H7的连接孔,因为是要做基准定位孔,所以需要对其铰孔到IT8级,提高表面粗糙度到Ra=3.2m,减少定位误差。保证其与气缸盖上下平面的垂直度0.01mm。(3)其余一些不重要的孔,只需要钻孔就能达到设计要求的表面精度IT11级要求。2.3确定生产类型从设计任务书知:产品的生产计划是1.5万台/年。年生产纲领N包括备品率a%、废品率b,零件的年生产纲领N为:N=20000*1*(1+3%)*(1+0.5%)=20703所以本次设计产品零件的生产纲领为20703件/年,查
17、看表2-1,零件属于大批生产。江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 5 页共 55 页2.4确定毛坯的种类和制造2.4.1确定毛坯种类箱体类的气缸盖内部结构十分复杂,铸造形式采用铸造毛坯形式。本次设计选取的是灰口铸铁HT250材料,材料容易机械成型,切削力好的同时还不易产生形变。作为年产量为2万件的产品,机械加工的零件生产类型属于大批量生产,故采用砂型铸造。具有铸造容易、生产效率高和精度高等优点。2.4.2毛坯制造方法因为要控制零件机械加工表面粗糙度的要求,故铸造零件时应将表面粗糙度要求高的表面放置在下面,浇铸的位置留在上面。以免产生铸造缺陷,如夹砂、气孔、变形孔等。铸造时分型面的选择同样很重
18、要,首要要选取在铸件截面最大的地方3。其次分型面的位置应尽量选取单一平面的分型面这样不仅简化模具结构还减少砂型铸造的零件尺寸,并大大的提高生产效率。合理的选择铸造分型面,有利于装芯、合箱、检验等步骤的操作。2.4.3确定毛坯尺寸及机械加工余量通过零件图对毛坯的计算得出毛坯外形尺寸为19816687.5。机械加工余量(RMA)与铸件其余尺寸关系由式2-1可知;式表示外圆面机械加工。式表示内腔机械加工。江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 6 页共 55 页2/2 2/2 CTDMAFR CTRMAFR (式2-1)R-铸件毛坯基本尺寸F-最终机械加工后的尺寸CT-铸件公差气缸盖的机械加工余量等级
19、取F级,根据表2-2选取铸件的公差等级CT为11级。图2-1铸造毛坯余量(1)气缸盖前后宽度(如图2-1)的铸件尺寸:R=80+12+11/2=87.5mm。故零件设计的高度尺寸为80mm,加工余量为7.5mm,因为下表面作为精基准先加工,故下平面余量取值较大为4mm。(2)气缸盖上下高度(如图2-1)的铸件尺寸:R=157+1.52+11/2=165.5mm。零件设计宽度尺寸为157mm,故加工余量为9mm,零件为对称分布加工,所以每边余量都为4.5mm。(3)因气缸盖左右面(如图2-1)不需要机械加工,故铸件尺寸等于零件设江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 7 页共 55 页计的长度尺寸
20、。(4)下平面40孔口铸造尺寸为:R=40-20.5+11/232mm。零件孔座设计尺寸为40mm。故40孔的单边余量为4mm。(5)下平面46孔口铸造尺寸为:R=46-21.5+11/237mm。零件孔座设计尺寸为46mm。故46孔的单边余量为4.5mm。(6)其余的孔径因为小于20mm故不铸造毛坯孔,直接选择机床加工。2.4.4毛坯图综上所述,绘制气缸盖毛坯简图如图2-2所示。图2-2气缸盖毛坯简图2.5制定气缸盖加工工艺路线江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 8 页共 55 页2.5.1定位基准的选择1.精基准的选择原则(1)遵循基准重合原则 尽量将零件加工表面的设计基准作为定位基准依
21、据。在加工时可以避免基准不重合而引起的基准误差。(2)遵循基准统一原则 如果能以零件的一组表面作为基准,将其它的面加工出来,那么就应该先将其加工出来,并达到一定的精度要求。(3)遵循互为基准原则。选择精基准时,上端面与下端面加工面时,可以互为基准反复加工。当选择精基准参考的原则,重点考虑有利于保证工件精度并使装夹准确。精基准的选择方案:根据基准统一原则将下平面和二个连接孔作为定位基准(将连接孔中的二个进行铰孔,使其成为定位孔)。根据基准重合原则,将下平面和二侧面作为统一精基准稳定加工质量和提高生产率是大批量生产时考虑的问题,基准重合原则不是太重要,所以大多时候采用方案的一面两孔作为统一的定位基
22、准。2.粗基准的选择原则(1)相互位置原则 粗基准的最好使用产品不需要加工的表面为粗基准。能够使加工面与不加工面的相互位置关系得到保证。(2)余量均匀原则对于重要的表面作为粗基准,其加工余量比较均匀。(3)粗基准不重合原则一般只是用一次,避免定位位置误差。(4)便于装夹原则 选面时应该选择表面粗糙度较好的表面为粗基准,以确保高效率又准确的定位夹紧。由气缸盖零件图和加工工艺进行分析,粗基准的选择方案:气缸盖的上平面气缸盖的下平面根据粗基准的选择原则,选择方案,以气缸盖的上平面作为粗基准。2.5.2加工方法的选择原则(1)零件加工面的表面粗糙度、几何形状精度、位置精度的要求;(2)零件材料的可加工
23、性;江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 9 页共 55 页(3)考虑生产率和经济性的问题;(4)加工的方法及工艺要与零件的批量有关;(5)所设计的方法要切合现有水平的实际情况进行拟定。综以所述,确定加工方法如下:气缸盖上、下表面及二侧面的表面粗糙度Ra=6.3m,需要先粗铣后精铣。气缸盖进排气导孔的内孔表面粗糙度达到Ra=3.2m,需要要先钻孔后铰孔。而进排气门座因为因为要与气缸接触且有较高的密封要求,使表面粗糙度达到了Ra=1.6m。就需要粗镗、半精镗和精镗进行加工。对于其他精度要求不高的孔来说,一个一个加工太浪费资源,效率也很慢,所以不能使用常规的加工设备就需要使用到组合机床,做到一次同
24、时加工多孔。以提高位置精度、节约资源、增加效率。2.5.3工序的分散与集中工序的集中于分散是工序内容多少的依据,其直接影响工艺路线的数量及机床的选择4。工序的集中与分散是根据生产规模和设备数量综合考虑后确定。由上文知,本次毕业设计产品的生产类型为大批量生产,故选择工序分散的原则来设计工序。2.5.4工序顺序的安排(1)机械加工顺序的安排先基准再其余即在零件加工的时候有必要先加工作精基准的表面,继而以加工好了的精基准表面作为定位基准。先主要后次要、先精后粗 就是先要加工零件的主要表面然后加工次要的面,在编排工序时,先加工需要做精基准的那个面。先加工面,后加工孔在加工零件时要先加工产品的表面,因为
25、零件表面定位相对下能得到保证,所以需要先面后在进行加工孔,就是为了保证零件的加工质量。(2)加工阶段的划分对于加工表面和加工精度的不一样,需要分开进行粗精加工。一般加工阶段可以划分为粗加工阶段、半精加工阶段、收尾阶段和光整阶段。加工阶段的划分不是绝对的,但是这样有利于保证零件的加工质量和合理使用机床设备。江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 10 页共 55 页(3)热处理工序的安排热处理工序一般都是用来改进工件材料的切削性能及消除零件的内应力。为了消除工件的内应力,对于尺寸较大且复杂的铸件,应该在加工前后都安排一次时效处理。零件一般都需要进行淬火、渗碳等最终热处理从而提高零件的耐磨性和强度。
26、(4)辅助工序的安排辅助工序是不加工也不改变精度的大小的工序,但是其对于零件的加工质量有着什么重要的作用。为了防止零件在刚开始加工几工序之后报销,需要安排检验工序用以保证产品质量。在零件加工完成后还应该对其增加去毛刺、清洗等辅助工序,以便于零件的保存和安装。2.5.5确定工艺路线综上所述,拟定工艺路线为:工艺路线方案一:工 序号 工 序 内 容10 粗铣气缸盖下平面20 粗铣气缸盖上平面30 精铣气缸盖下平面40 精铣气缸盖上平面50 钻上平面孔至616、218深70mm、孔口倒角245,铰孔217、218H860 粗铣气缸盖二侧面70 粗铣环形槽80 粗镗下平面孔24090 粗镗下平面孔46
27、100 半精镗下平面孔240110 半精镗下平面孔46120 腔内气压试压试验130 钻上平面孔至316、4.5江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 11 页共 55 页140 扩上平面孔至325、铰孔5N7150 钻螺纹底孔孔67、孔口倒角145160 钻孔7.5、8.8、10.75、孔口倒角145、锪孔16170 钻喷油孔14.5H11、扩孔至25H11180 下平面连接孔孔口倒角145、135190 精铣气缸盖二侧面200 精铣环形槽2036.4210 精镗下平面孔240H8、孔口倒角145220 精镗下平面孔46H8、孔口倒角145230 攻螺纹6M8-6H240 攻螺纹2M10-6H
28、、M12-6H工艺路线方案二:工 序号 工 序 内 容10 粗铣气缸盖下平面20 粗铣气缸盖上平面30 粗铣气缸盖二侧面40 精铣气缸盖下平面50 精铣气缸盖上平面60 精铣气缸盖二侧面70 钻孔上平面至916、218、28.8、4.5,锪孔325,铰孔218、217,5,攻螺纹2M10-6H80 腔内气压试压试验90 粗镗进排气门座40、46100 粗镗喷油孔底部至40110 半精镗排气门座40、46120 半精镗喷油孔底部至40130 精镗进排气门座40、46、孔口倒角145140 精镗喷油孔底部至40、孔口倒角145江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 12 页共 55 页150 钻削喷
29、油孔14.5、27,扩孔到25,攻螺纹2M8-6H160 钻孔7.5,扩孔10.75、锪孔16,攻螺纹M12-6170 钻二侧面孔47,攻螺纹4M8-6H方案一:此方案是以下平面和二个连接孔(一面二孔定位)为基准定位的。工序采用分散原则,基本在每道工序内只包含一个工步,工序分散使得加工所需要的设备和工艺装备结构简单,工人更容易掌握,生产时辅助工作量少,便于平均工序的加工时间。需要采用最合理的工序切削用量,减少基本时间。方案选用的是专用设备和工艺装备,适合大批大量生产的零件。方案二:此方案是以下平面和二侧面为基准定位的(三面定位)。由于采用工序的集中原则,将若干个工步集中在一个工序内完成(如上平
30、面的钻孔),固然大幅度削减了装夹次数,也保障了各个表面之间的相互位置精度。但其采用的设备在生产准备辅助时工作量大、调整工序和维修机床太复杂。故多适用于单件小批量生产。由于本设计要求是大批量生产,所以选用方案一最为合适。2.5.6加工机床及工艺设备的选择1.机床设备的选择机床设备合理选用,直接影响工件的加工精度和加工效率,选择机床时机床的工作台尺寸最大外廓尺寸只要与被加工的零件最大外廓尺寸稍微大一点即可。加工零件的机床精度也需要与被加工工件精度相适应。最重要的是选择工序加工机床的时候也应该考虑工厂的现有设备条件。本次设计机床的选择:粗精铣气缸盖上下平面时使用立式铣床X52K;铣二侧面时选用卧式双
31、铣床X3406;钻孔喷油孔时选用立式钻床Z535;余钻孔均选用组合钻床;镗进排气门座孔时使用卧式镗床T68。2.工艺装备的选择江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 13 页共 55 页工艺装备包括加工零件所用到的夹具、刀具、量具和辅助工具等。夹具的选择主要考虑的是生产类型。通常在大批量生产时,多使用专用夹具本次设计的机床夹具一律采用专用机床夹具。根据零件气缸盖的加工工艺及精度,机床刀具一般有标准刀具、复合刀具之分5。选择刀具时应尽可能的选择标准刀具,可以更加容易的更换刀具,磨修方便。在铣上下平面及二侧面时均采用面铣刀和千分尺,在钻孔时根据孔的精度不同选择麻花钻与扩孔钻、铰刀、锪钻进行配合加工,
32、使用内径千分尺、内径百分表、塞规量具进行测量,在攻螺纹时选用丝锥与内螺纹量规。在镗孔时只需使用镗刀和丝锥进行加工。2.6确定工序切削用量及基本时间工序40 粗铣气缸盖下平面(1)加工条件工件材料:HT250硬度160250HBW加工要求:铣削宽度ae=152mm、表面粗糙度达到Ra12.5m机床:X52K立式铣床;刀具:根据参考文献6中表3-31,选取刀具硬质合金镶齿套式面铣刀160mm(2)切削用量由于零件采用立式铣床X52K的功率为7.5kw,查取参考文献6中表5-7、表5-13,选取每齿进给量0.20mm/z和切削速度为58m/min6,则理论转速为:min/12716014.3 581
33、00010000 mdvN 按照立式铣床X52K主轴转速表选择最接近的主轴转速为ns=118m/min.根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/3.601000 16014.31181000 rdnVc (3)基本时间江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 14 页共 55 页mzj f lllt 21查表选取主偏角Kr=90时, )31()(5.0 21 eaddl , mml 12 ,nzfnff zmz 。则 stj 32.4560)1182.016 11)152160160(5.0198( 22 工序50 粗铣气缸盖上平面(1)加工条件工件材料:HT250硬度160250HB
34、W加工要求:铣削宽度ae=152mm、表面粗糙度达到Ra12.5m机床:立式铣床X52K;选取刀具硬质合金镶齿套式面铣刀160mm(2)切削用量由于零件采用立式铣床X52K的功率为7.5kw,查取参考文献6中表5-7、表5-13,选取每齿进给量0.20mm/z和切削速度为58m/min,则理论转速为:min/12716014.3 58100010000 mdvN 根据立式铣床X52K主轴转速表选取最接近的主轴转速为ns=118m/min.根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/3.601000 16014.31181000 rdnVc (3)基本时间 mzj f lllt 21查表
35、选取主偏角Kr=90时, )31()(5.0 21 eaddl , mml 12 ,nzfnff zmz 。则 stj 1.4260)1182.016 11)152160160(5.0180( 22 工序60精铣气缸盖下平面(1)加工条件江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 15 页共 55 页工件材料:HT250硬度160250HBW加工要求:铣削宽度ae=152mm、表面粗糙度达到Ra6.3m机床:立式铣床X52K;选取刀具硬质合金镶齿套式面铣刀160mm(2)切削用量由于零件采用立式铣床X52K的功率为7.5kw,查取参考文献6中表5-7、表5-13,选取每齿进给量0.08mm/z和切削
36、速度为81m/min,则理论转速为:min/2.16116014.3 81100010000 mdvn 根据立式铣床X52K主轴转速表选取最接近的主轴转速为ns=190m/min.根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/46.951000 16014.31901000 rdnVc (3)基本时间 mzj f lllt 21查表选取主偏角Kr=90时, )31()(5.0 21 eaddl , mml 12 ,nzfnff zmz 。则 stj 9.5760)19008.016 11)152160160(5.0198( 22 工序70精铣气缸盖上平面(1)加工条件工件材料:HT250
37、硬度160250HBW加工要求:表面粗糙度需要达到Ra6.3m机床:X52K立式铣床;选取刀具硬质合金镶齿套式面铣刀160mm(2)切削用量由于零件采用立式铣床X52K的功率为7.5kw,查取参考文献6中表5-7、表5-13,选取每齿进给量0.08mm/z和切削速度为81m/min,则理论转速为:min/2.16116014.3 81100010000 mdvn 江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 16 页共 55 页根据立式铣床X52K主轴转速表选取最接近的主轴转速为ns=190m/min.根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/46.951000 16014.31901000
38、 rdnVc (3)基本时间 mzj f lllt 21查表选取主偏角Kr=90时, )31()(5.0 21 eaddl , mml 12 ,nzfnff zmz 。则 stj 5.5360)19008.016 11)152160160(5.0180( 22 工序80 钻上平面孔至6160+0.11、2180+0.11深70mm,孔口倒角245,铰至217H7(0+0.018)、218H8(0+0.027)(1)加工条件工件材料:HT250硬度160250HBW加工要求:钻孔表面粗糙度达到Ra12.5m,铰孔表面粗糙度达到Ra3.2m。机床:组合钻床;刀具:直径复合钻16mm、锥柄机用铰刀1
39、7mm、18mm;(2)切削用量由于零件采用组合机床加工,根据零件的布氏硬度和背吃刀量ap=8mm,查取参考文献6中表5-24,选择钻削时每转进给量0.25mm/r。铰孔的每转进给量0.5mm/r。同样选取理论切削速度为12m/min,则理论转速为:min/2381614.3 12100010000 mdvn 因为钻削时选用的组合机床故机床理论主轴转速即为实际转速ns=238m/min.根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/6.91000 1614.32381000 rdnVc (3)基本时间 fn lllfLtnj 21江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 17 页共 55 页
40、查表选取主偏角Kr=90时, )21(cot21 rKDl , mml 12 ,则 stj 3.4060)23825.0 1)172.02/16(80( 工序90粗铣气缸盖二侧面(1)加工条件工件材料:HT250硬度160250HBW加工要求:铣削宽度ae=159mm、表面粗糙度需要达到Ra12.5m机床:X3406卧式双面铣床;(2)切削用量根据取参考文献6中表3-31,选取硬质合金镶齿套式面铣刀80mm。由于零件采用卧式双面铣床,查表选择每齿进给量0.2mm/z。选取切削速度为64m/min,则理论转速为: min/8.2548014.3 64100010000 mdvn 根据立式铣床X5
41、2K主轴转速表选取最接近的主轴转速为ns=235m/min。根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/03.591000 8014.32351000 rdnVc (3)基本时间 mzj f lllt 21查表选取主偏角Kr=90时, )31()(5.0 21 eaddl , mml 12 ,nzfnff zmz 。则 stj 5.2160)2352.08 11)608080(5.0120( 22 工序100粗铣环形槽至20.536mm(1)加工条件工件材料:HT250硬度160250HBW加工要求:表面粗糙度需要达到Ra12.5m江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 18 页共 55
42、 页机床:立式铣床X52K;(2)切削用量根据取参考文献6中表3-31,选取硬质合金镶齿套式面铣刀80mm。由于零件采用立式铣床X52K的功率为7.5kw,查取参考文献6中表5-7,选择每齿的进给量0.5mm/z。表5-20,选取切削速度为64m/min,则理论转速为:min/1943614.3 22100010000 mdvn 根据立式铣床X52K主轴转速表选取最接近的主轴转速为ns=190m/min.根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/5.211000 3614.31901000 rdnVc (3)基本时间 mcmcj f lhf dlt 1查表选取主偏角Kr=90时, )
43、21(1 l , nzfnff zmz 。则 stj 5.2160)5.2122.0 45.2122.0 828( 工序110 粗镗下平面孔至2380+0.16(1)加工条件工件材料:HT250硬度160250HBW加工要求:表面粗糙度达到Ra6.3m机床:T68卧式镗床;刀具:硬质合金镗刀;(2)切削用量由于零件的背吃刀量ap=3mm,查取参考文献6中表5-37,选择每齿进给量0.8mm/r。查表5-7,选取切削速度为40m/min,则理论转速为:min/3353814.3 40100010000 mdvn 根据卧式镗床T68主轴转速表选取最接近的主轴转速为ns=315m/min.根据机床实
44、际转速在求得机床刀具的切削速度:江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 19 页共 55 页min/6.371000 3814.33151000 rdnVc (3)基本时间 ifn llltj 21查表选取主偏角Kr=90时, )32(tan1 rpkal , mml )32(2 ,则 stj 5.96023158.0 2142 工序120粗镗下平面孔至440+0.16(1)加工条件工件材料:HT250硬度160250HBW加工要求:表面粗糙度需要达到Ra6.3m机床:卧式镗床T68;使用的刀具:硬质合金镗刀;(2)切削用量由于零件的背吃刀量ap=3mm,查取参考文献6中表5-37,选择每齿进给
45、量0.8mm/r。查表5-7,选取切削速度为40m/min,则理论转速为:min/3353814.3 40100010000 mdvn 根据卧式镗床T68主轴转速表选取最接近的主轴转速为ns=315m/min.根据机床实际转速在求得机床刀具的切削速度: min/51.431000 4414.33151000 rdnVc (3)基本时间 ifn llltj 21查表选取主偏角Kr=90时, )32(tan1 rpkal , mml )32(2 ,则 stj 76.46013158.0 2142 江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第 20 页共 55 页工序130半精镗下平面孔至2390+0.062(1)加工条件工