矿山开采机阀加工工艺规程及装备设计.docx

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1、西南科技大学本科毕业设计（矿上开采机阀加工工艺工程及装备设计）Southwest University of Science and Technology本科毕业设计（论文）题目名称：矿山开采机阀加工工艺工程及装备设计 学院名称制造科学与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化学生姓名杨阳学号ZS20170018指导教师王忠二一九年三月摘 要本篇论文通过对矿山开采机操纵阀零件的结构分析，制定零件的加工方案，工序设计以及设计了两套专用夹具，通过分析零件的加工工艺，根据每一步的工序余量反推算毛坯的尺寸，再计算每一步工序的切削参数及工时，然后填写工艺卡片，最后选择其中的两步工序进行夹具设计，夹具设计中

2、需要对标准件进行选择，包括V形块、钻套和螺钉等等。同时需要设计定位元件、夹紧装置和夹具与机床的连接部件等。过程中需要计算出夹具的定位误差，并从中找到设计的不足，加以改进。关键词：加工工艺； 专用夹具； 定位元件； 夹紧装置AbstractThrough the structural analysis of the parts of the mining machine control valve, this paper develops the machining plan, process design and design of two sets of special fixtures.

3、Through analysis and understanding of the machining process of the parts, the blanks are inversely calculated according to the machining allowance of each step. Dimensions, then calculate the processing parameters and working hours for each step, then fill in the process card and process card, and f

4、inally select two steps to carry out the fixture design. The fixture design needs to select the standard parts, including V-shaped blocks. Drill sleeves and screws, etc. At the same time, it is necessary to design the connecting parts of the fixture and the machine tool, the positioning components a

5、nd the clamping device. In the process, the positioning error of the fixture needs to be calculated, and the design deficiencies are found and improved.Keyword：“Processing technology，” “special fixture，” “positioning component，” “clamping device”目录前 言5第一章 零件的分析61.1零件的作用61.2零件的工艺分析6第二章 工艺规程设计62.1确定毛坯

6、的制造形式62.2基面的选择72.2.1精基准的选择72.2.2粗基准的选择72.3制定工艺路线72.3.1表面加工方法的确定72.3.2加工阶段的划分92.3.3工序的集中与分散92.3.4工序顺序的安排92.3.5热处理工序的安排102.3.6工艺路线方案一102.3.7工艺路线方案二112.2.8工艺路线的比较与分析122.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定132.3.1确定机械加工余量132.3.2工序尺寸的确定142.3.3确定毛坯尺寸172.4 确定切削用量及基本工时18第三章 专用夹具设计463.1机床夹具的简介463.2机械加工工艺及夹具设计的发展463.2.1发展历史

7、463.2.2发展现状473.2.3发展趋势473.3机床夹具的作用48第四章 铣槽夹具设计494.1研究原始质料494.2定位基准的选择494.3切削力及夹紧分析计算494.4 误差分析与计算504.5 零、部件的设计与选用514.5.1 V形块选用514.5.2圆柱销设计514.5.3夹紧装置的选用514.5.3 对刀装置设计524.6 夹具设计及操作的简要说明53第五章 钻孔夹具设计545.1研究原始质料545.2定位基准的选择545.3切削力及夹紧力的计算545.4误差分析与计算55（1）外圆定位误差565.5 零、部件的设计与选用565.5.1 V形块选用565.5.2圆柱销设计56

8、5.5.3夹紧装置的选用575.5.4 钻套、衬套、钻模板设计与选用575.6夹具设计及操作的简要说明58总 结59致谢60参考文献61前 言机械加工工艺规程及装备设计是毕业前对专业知识的综合应用，是对我们所学课程的最后一次考核。要求我们能够正确的设计零件的加工方案，对每一步工序有可行的加工方法，并通过设计的夹具能完成工序的加工要求。操纵阀是矿山开采机上控制整个机械运动的重要零件。操作阀由操纵手柄控制，作用是控制矿山开采机的运转力量和气水联动。由于操纵阀零件的外形复杂，圆柱度要求较高，外圆与操纵手柄配合，要求各孔之间不能串气和漏气，所以操纵阀的加工精度要求高，为保证零件的精度和质量要求，提高生

9、产效率，可以采用专用夹具进行加工制造。本篇论文就矿山开采机阀加工工艺与制造，考虑其要求高精度以及加工的复杂性，对其加工工艺进行了详细分析，对加工参数进行了计算，并对加工中工序采用的夹具参数及进行设计，从工艺和夹具方面进行一定的探讨。第一章 零件的分析1.1零件的作用课题中给的零件是矿上开采机上的操纵阀，用来控制整个机械的运行，左端的外圆与操纵把相连接，其上有一个平面用于定位。、各截面的孔或槽，构成操纵阀的气路；F截面类似于凸轮结构，用来控制水路系统的开关；H向槽用于固定；的外圆与柄体相配合，其加工精度要求较高，以减少气路间的串气，外圆上的齿形槽用来调节档位，控制各个孔或槽的开关。1.2零件的工

10、艺分析由操纵阀零件图可知，零件的材料为合金结构钢，该材料淬透性高，无回火脆性，焊接性好，适用于各种紧固件和高级渗碳件，可以防止气体之间的串气、漏气。该零件包括左端的外圆与倒角，其上有一宽定位平面槽，的外圆和倒角，其表面需要保证圆柱度要求，同时上面有宽为和的槽，右端的外圆及其左端的宽退刀槽，外圆轴侧有一形槽，的内孔以及倒角，宽槽上有一的通孔，的外圆上有一宽长的圆弧通孔及的通孔和一宽的圆弧槽，在圆弧槽上有一的通孔，宽的槽上有一轴线方向的键槽，最后是一个宽的类似凸轮的槽。第二章 工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式由零件图可知材料为合金结构钢，生产规模为大规模生产，所以毛坯选用型材中的圆形棒料。2.

11、2基面的选择第一步工序中，定位基准是经过轧制而成的表面，未经过加工，可以作为粗基准面。粗基准面加工平整后，将其用作定位表面，称为精基准面。准确的选择基准面直接关系到零件加工的质量和生产效率，也影响到夹紧的方便性和可靠性。2.2.1精基准的选择操纵阀的外圆是设计基准，也是装配基准，可以用作精基准，符合“基准重合”的原则，轴上其他外圆和孔的加工也能用它们定位，遵循了“基准统一”的原则。2.2.2粗基准的选择对于轴类零件，可以选用外圆为粗基准，既保证了外圆的均匀，又便于装夹。2.3制定工艺路线零件的加工工艺路线是零件从毛坯到成品的过程。加工工艺有两个步骤，先确定零件的加工方案和每步工序的余量，再进行

12、切削参数和工时的计算。然后填写相应卡片，再对其中的工序设计夹具。2.3.1表面加工方法的确定在选择零件的表面加工方案时，需要满足零件加工尺寸的要求。在保证加工尺寸要求下，还要考虑人工劳动以及加工效率和经济性的要求选择合适的经济精度。查参考文献3表5.7，确定各表面的加工方法：加工表面尺寸精度等级表面粗糙度加工方法右端面IT1125粗车-精车左端面IT83.2粗车-精车外圆IT1112.5粗车-精车外圆IT81.6粗车-精车外圆IT81.6粗车-精车外圆IT83.2粗车-精车宽退刀槽IT1125粗切-精切宽的槽IT1125粗切-精切宽的槽IT1125粗切-精切内孔IT1125钻-粗镗-精镗宽槽上

13、的键槽IT1125粗铣-精铣的圆弧槽IT1125粗铣-精铣宽的槽IT1125粗铣-精铣宽的凸形槽IT1125粗铣-精铣U型槽IT1125粗铣-精铣孔IT1125钻孔-绞孔宽圆弧孔IT1125钻孔-绞孔孔IT1125钻孔-绞孔孔IT1125钻孔-绞孔外圆上的齿形IT1125粗铣-精铣2.3.2加工阶段的划分（1）粗加工阶段，去除大量的加工余料。粗加工阶段有粗车左右端面、外圆、外圆、外圆、外圆、宽退刀槽、宽的槽、宽的槽以及粗铣的部分宽槽上的键槽、的圆弧槽、宽的平面槽、宽的凸形槽、U型槽、宽的圆弧槽和钻孔部分孔、孔、孔和内孔。（2）半精加工阶段，尺寸有一定的精度要求，为精加工做准备。由于在以上工序中

14、所有工序都要使用精加工完成，所以可以不用半精加工。（3）精加工阶段，确保了零件的每个表面精度及表面粗糙度，所以需要精加工的工序有左右端面控制零件在公差范围内、外圆、外圆、外圆与柄体相配合，为了防止泄气和串气，公差要求较高、外圆、宽退刀槽、宽的槽、宽的槽以及铣削部分宽槽上的键槽、的圆弧槽、宽的平面槽、宽的凸形槽、U型槽、宽的圆弧槽和钻孔部分孔、孔、孔和内孔都需要绞孔和镗孔。2.3.3工序的集中与分散该零件用工序集中原则对操纵阀进行加工，操纵阀的左右端面、外圆、外圆、外圆、外圆、宽退刀槽、宽的槽、宽的槽通过一次装夹加工完成。该零件为大批量生产，为提高加工效率，采用工序集中可以减少零件的装卸次数和辅

15、助时间，缩短了加工周期，一次装夹保证了外圆的圆柱度和同轴度要求。2.3.4工序顺序的安排零件根据基准先行的原则，设计工艺过程,选择最佳的工艺路线方案。2.3.5热处理工序的安排（1） 毛坯料，对毛坯进行正火处理，消除内应力，为最终热处理做准备；（2） 粗车粗切槽后，对零件进行时效处理，消除内应力，减少零件的变形；（3） 在所有工序完成后，对零件进行最终热处理，淬火，提高零件的耐磨性和硬度。2.3.6工艺路线方案一1序号工序内容简要说明1下料，棒料2 夹持棒料，平端面，打中心孔，中心孔深3顶车，粗车外圆，4粗切槽，5精车外圆，到尺寸，倒角和圆角及倒角6精切槽，到尺寸7切断，调头，夹持胎具，胎具夹

16、持外圆，平端面，保证长度尺寸，倒角8钻内孔，孔有效距离9镗孔，粗镗内孔10精镗内孔到尺寸，孔口倒角11粗精铣外圆上宽平面槽12粗精铣外圆上宽凸形槽13粗精铣外圆上宽圆弧槽14粗精铣外圆上宽槽上的键槽15粗精铣外圆上长宽圆弧槽16粗精铣外圆上宽形槽17钻孔绞孔，保证孔壁光滑18钻孔绞孔，保证孔壁光滑19钻孔绞孔，保证孔壁光滑20铣削外圆上的齿形槽2.3.7工艺路线方案二序号工序内容简要说明1下料，棒料2夹棒料，粗车外圆3精车外圆，倒角。4钻内孔5镗孔，粗镗内孔6精镗内孔到尺寸，倒角7调头，夹持毛坯，平端面控制总长，打中心孔，中心孔深8顶车，夹持外圆，粗车外圆，9粗切槽，10精车外圆，到尺寸，倒角

17、和圆角及倒角11精切槽，到尺寸12粗精铣外圆上宽平面槽13粗精铣外圆上宽凸形槽14粗精铣外圆上宽圆弧槽15粗精铣外圆上宽槽上的键槽16粗精铣外圆上长宽圆弧槽17粗精铣外圆上宽形槽18钻孔绞孔，保证孔壁光滑19钻孔绞孔，保证孔壁光滑20钻孔绞孔，保证孔壁光滑21普通铣床铣外圆上的齿形槽2.2.8工艺路线的比较与分析上述方案中，方案一与方案二的铣削工序是相同的，不同之处在于方案一将外圆的加工工序集中在零件的一端一次性装夹加工完成，保证了外圆之间的同轴度要求，满足了工序集中的原则,同时再利用胎具以防外圆受到数控车床卡盘的加紧力而变形，保证了外圆的圆柱度。方案二则是将最大的外圆及内孔先加工，夹持最大的

18、外圆，但外圆只有长，一方面卡盘夹持的长度不够，在车的过程中，容易引起零件偏离，二是卡盘夹持容易使外圆被夹伤，三是将外圆分开加工，不易保证外圆与其他外圆同轴度的要求，在对比之下，采用方案一进行加工，既保证了工序集中，又保证了零件的尺寸精度要求。2.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定2.3.1确定机械加工余量零件的生产纲领为5000件/年，由计算得出零件质量约为0.45Kg，由参考文献1附表1和附表2查得，生产类型为大批量生产，毛坯制造形式为型材中的热轧，强度和切削韧性较高，圆形棒料切割。由热轧圆钢标准查得，热轧尺寸允许偏差为，由参考文献8表查得热轧尺寸公差等级为。确定加工余量方法有：经验

19、估算法、查表修正法和分析计算法，由查表分析法得，当毛坯为热轧圆棒料时，由参考文献2表5-3和表5-4查得主要加工尺寸见下表：加工表面零件尺寸加工余量数值外圆353左右端面尺寸15342.3.2工序尺寸的确定（1） 根据零件外圆，的公差要求，确定零件外圆的粗加工余量以及最终精加工尺寸，具体参数如下：工序名称加工方法工序余量经济精度工序尺寸及公差毛坯粗车0外圆粗车2.6精车0.4外圆粗车5精车0.4外圆粗车0.3精车0.4外圆粗车13.7精车0.4由于各基准重合，所以不需要进行计算。（2） 根据零件长度尺寸，确定各外圆的长度加工尺寸及端面余量，由零件图可知，外圆长度尺寸需要在零件图中没有标准出来，

20、需要进行计算得出，其结构图及工艺尺寸链图如下：结构图工艺尺寸链图图中为封闭环，为增环，和为减环，由图可知；由参考文献3P175查得计算公式封闭环上极限偏差为封闭环下极限偏差为计算：封闭环上极限偏差为封闭环下极限偏差为所以封闭环的尺寸为。同理外圆的尺寸链图为：图中可知为封闭环，为增环，为减环。计算：封闭环上极限偏差为封闭环下极限偏差为所以封闭环的尺寸为。综上所述，各外圆轴长尺寸及精加工端面余量见下表；工序名称加工方法加工轴长工序尺寸及公差端面余量毛坯平端面粗车精车外圆粗车精车外圆粗车精车外圆粗车精车外圆粗车精车（3）切槽的加工余量：工序名称加工方法工序余量经济精度工序尺寸及公差切槽粗切3.8精切

21、0.2切槽粗切1.8精切0.2切槽粗切0.8精切0.2（4）铣削的加工余量工序名称加工方法工序余量经济精度工序尺寸及公差铣平面槽粗铣0.25精铣0.7铣凸形槽粗铣2.85精铣0.7铣宽6.4mm圆弧槽粗铣1.3精铣0.7铣键槽粗铣1.3精铣0.7铣长25mm宽16mm圆弧槽粗铣5通槽精铣5铣U形槽粗铣5通槽精铣5（5）钻孔的加工余量钻孔是钻通孔，故没有加工余量。2.3.3确定毛坯尺寸毛坯尺寸为，但在实际情况中，需要考虑毛坯装夹与机床卡盘的安全距离，故毛坯长度设计为由增加为，以下是毛坯图：零件毛坯图2.4 确定切削用量及基本工时工序一：下料，毛坯为，加工材料：合金结构钢，型材。零件尺寸毛坯件，长

22、度，车削后，长度工序二：平端面；（1）选择刀具1）选择直头焊接式外圆车刀。2）根据参考文献6表1.1，CA6140车床的中心高为（表1.30），故刀杆尺寸，刀片厚度。3）根据参考文献6表1.2，粗车锻件轧制毛坯，可以选择牌号硬质合金。4）车刀几何形状（表1.3）：选择卷屑槽倒带棱前刀面，主偏角，副偏角，后角，前角，刀倾角，刀尖圆弧半径，倒棱前角，倒棱宽度，卷屑槽尺寸为，。（2）选择切削用量1）确定切削深度，左端面表面粗糙度为要求较高，已知毛坯长度方向的加工余量为 ，故背吃刀量粗车，精车，粗精车一刀加工完成，端面加工公差等级为级。2）进给量：根据参考文献6表1.4，当刀杆尺寸为，以及零件直径为时

23、，按CA6140说明书标准进给量选取粗车，精车。确定的进给量需要满足车床进给机构强度的要求，故需要进行效验。3）计算切削速度。据参考文献6表1.27，切削速度计算公式为（寿命选）(的单位)，式中其中，,，切削速度修正系数查参考文献6表1.28得，将上述数据带入公式中粗平端面精平端面4) 确定机床主轴转速粗平端面转速精平端面转速查询机床CA6140的说明书参考文献6表1.31，与粗车转数相近的机床转速为和，取。若选，则速度损失太大。与精车转数相近的机床转速为和，现取，与计算转速最接近。所以，实际切削速度：粗车：精车：5）效验机床功率主切削力按参考文献6表1.29，所示公式计算其中 ，粗平端面精平

24、端面切削时消耗功率为粗平端面精平端面根据中CA6140机床说明可知，CA6140主电动机功率为，所以机床功率足够，可以正常加工。6）效验机床进给系统速度。已知主切削力分别为和，径向切削力按参考文献6表1.29公式计算其中，粗平端面精平端面而轴向切削力其中，粗平端面精平端面取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数为0.1，则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为粗平端面精平端面而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力远远大于。故机床进给系统可正常工作。（3） 计算基本工时据参考文献6表1.26式中，粗车，精车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车，精车粗平端面精平端面该工序总工时为辅助时

25、间：由参考文献2表3.19查得工序三：粗车外圆粗车外圆，；（1）选择刀具车刀形状、刀杆尺寸及刀片厚度均与平端面相同。（2） 选择切削用量1）确定切削深度，由参考文献2表5.47查得精车余量，粗车外圆尺寸，单边余量分别为，。由于外圆一次性加工完成，所以选择一样的数据，故。2）确定进给量: 由参考文献6表1.4，粗车外圆进给量，由于粗车加工余量大，选用大的进给量，可以为工序省下时间，故选用3）选择刀具磨钝标准及寿命，根据参考文献6表1.9，选择车刀后刀面最大磨损量为，刀具寿命。4）决定切削速度，根据参考文献6表1.10，当，时，由参考文献6表1.28得，切削速度的修正系数均为1，故选2. 确定机床

26、主轴转速根据CA6140车床说明书，选择5）校验机床功率，根据参考文献6表1.24，当，时，根据CA6140车床说明书，当时，主轴允许功率小于。由于，故选择的切削用量可用，即，（3）计算基本工时：1)，两次走刀完成式中，粗车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车2），三次走刀完成粗车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车3），一次走刀完成粗车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车4），四次走刀完成粗车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车该工序总工时为辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序四：粗切槽，（1）选择刀

27、具1）选择切断刀。2）根据参考文献6表1.1，由于CA6140车床的中心高为（表1.30），故选刀杆尺寸，刀片宽度。3）根据表1.2，粗车锻件轧制毛坯，可以选择牌号硬质合金。4）车刀几何形状（表1.3）：选择卷屑槽倒带棱前刀面，主偏角，副偏角，后角，前角，刀倾角，刀剑圆弧半径，倒棱前角，倒棱宽度，卷屑槽尺寸为，。（2）选择切削用量1）确定切削深度，切削槽，精加工余量，三刀加工完成，确定，切削槽，精加工余量，两刀加工完成，确定，切削槽，精加工余量，一刀加工完成，确定。2）确定进给量: 由参考文献6表1.7，粗切外圆进给量，由于是粗加工，加工余量大，故选取。3）选择刀具磨钝标准及寿命，根据参考文献

28、6表1.9，选择车刀后刀面最大磨损量为，刀具寿命。4）决定切削速度，根据参考文献2表5.73可知，当，时，切削速度的修正系数均为0.84，故选3. 确定机床主轴转速根据CA6140车床说明书，由于是切槽，应选择较低的转速，所以5）校验机床功率，根据参考文献6表1.24，当，时，根据CA6140车床说明书，当时，主轴允许功率小于。由于，故选择的切削用量可用，即，（3）计算基本工时：1)，三次走刀完成式中，粗切单边切深，根据参考文献6表1.26，由于是切槽，所以入切量及超切量。故粗车2)，两次走刀完成式中，粗切单边切深，根据参考文献6表1.26，由于是切槽，所以入切量及超切量。故粗车3)，一次走刀

29、完成式中，粗切单边切深，根据参考文献6表1.26，由于是切槽，所以入切量及超切量。故粗车该工序总工时为辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序五：精车外圆粗车外圆，倒角，倒圆角。（1）选择刀具车刀形状、刀杆尺寸及刀片厚度均与粗车相同。（3） 选择切削用量1） 确定切削深度精车余量，一次性加工完成，但各个外圆需要保证公差尺寸，故每个外圆分两刀加工，第一刀去掉余量，第二刀控制公差，所以第一刀选择一样的数据，第二刀分别为外圆，外圆，外圆，外圆，2）确定进给量: 精加工进给量主要受加工表面粗糙度的限制。由参考文献2表5.72，当表面粗糙度时，精车外圆进给量，为保证表面粗糙度，故选用。3）选择刀具磨钝标

30、准及寿命，根据参考文献6表1.9，选择车刀后刀面最大磨损量为，刀具寿命。4）决定切削速度，根据参考文献2表5.72，当时，切削速度的修正系数均为0.75，故选4. 确定机床主轴转速根据CA6140车床说明书，选择5）校验机床功率，根据参考文献6表1.24，当，时，根据CA6140车床说明书，当时，主轴允许功率小于。由于，故选择的切削用量可用，即，（3）计算基本工时：1)，两次走刀完成式中，精车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车2)，两次走刀完成式中，精车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车3)，两次走刀完成式中，精车，根据参考文献6表1.26，车削

31、时的入切量及超切量。故粗车4)，两次走刀完成式中，精车，根据参考文献6表1.26，车削时的入切量及超切量。故粗车该工序总工时为辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序六：精切槽，（1）选择刀具与粗切槽选用同一把刀。（2）选择切削用量1）确定切削深度由于精加工余量均为，一刀加工完成，所以确定。2）确定进给量: 由参考文献6表1.7，切外圆进给量，精加工选取较小的进给量。3）选择刀具磨钝标准及寿命，根据参考文献6表1.9，选择车刀后刀面最大磨损量为，刀具寿命。4）决定切削速度，根据参考文献2表5.73可知，当，时，切削速度的修正系数均为0.84，故选5. 确定机床主轴转速根据CA6140车床说明书

32、，由于是切槽，应选择较低的转速，所以5）校验机床功率，根据参考文献6表1.24，当，时，根据CA6140车床说明书，当时，主轴允许功率小于。由于，故选择的切削用量可用，即（3）计算基本工时：1)，一次走刀完成式中，粗切单边切深，根据参考文献6表1.26，由于是切槽，所以入切量及超切量。故粗车2)，两次走刀完成式中，粗切单边切深，根据参考文献6表1.26，由于是切槽，所以入切量及超切量。故粗车3)，一次走刀完成式中，粗切单边切深，根据参考文献6表1.26，由于是切槽，所以入切量及超切量。故粗车该工序总工时为辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序七：切断，调头，平端面保证长度尺寸，倒角。（1）选

33、择刀具与粗切槽选用同一把刀。（2）选择切削用量1）确定切削深度2）确定进给量:与粗切槽一样的进给量，。3）选择刀具磨钝标准及寿命，与粗切槽相同，选择车刀后刀面最大磨损量为，刀具寿命。4）决定切削速度，与粗切槽相同，切削速度的修正系数均为0.84，故选6. 确定机床主轴转速根据CA6140车床说明书，由于是切断，应选择较低的转速，所以5）校验机床功率，根据CA6140车床说明书，当时，主轴允许功率小于。由于，故选择的切削用量可用，即，（3）计算基本工时：切断式中，切断单边切深，根据参考文献6表1.26，由于是切断，所以入切量及超切量。故切断。(4)平端面1）计算参数均与工序二相同2）基本工时：辅

34、助时间：由参考文献2表3.19查得工序八：钻内孔，孔有效距离1.选择钻头选择高速钢麻花钻头，其直径；根据参考文献6表2.1及表2.2，钻头几何形状为：双维修磨横刃，。2. 选择切削用量（1）决定进给量1) 按加工要求选择进给量，根据参考文献6表2.7，当加工要求为精度，钢的，钻头直径时，。由于长径比为，故孔的修正系数为，则。2） 按钻头强度决定进给量；根据参考文献6表2.8，当， ， ，用内插法算取时， 。3） 按机床进给机构强度决定进给量；根据参考文献6表2.9，当，机床进给机构允许的轴向力为，进给量为。由以上三个进给量比较可以得出，受限制的进给量是工艺要求，值为，根据Z525钻床说明书（表

35、2.35），选择。由参考文献6表2.19可查出钻孔时的轴向力，当，时，轴向力。轴向力修正系数为1.0，故。根据Z525钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力，由于，故可用。（2）决定钻头磨钝标准及寿命，由参考文献6表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量取为，寿命。（3）决定切削速度 由参考文献6表2.14，的钢加工属性8类。由参考文献6表2.13，当加工性为第8类，双横刃磨的钻头，。切削速度修正系数为根据表2.31：，故根据Z525钻床说明书，选择。（4） 检验机床扭矩及功率根据参考文献6表2.20，当，时，。扭矩的修正系数均为1.0，故。根据Z525钻床说明书，当时，。根据参考文献6表

36、2.22，当，时，。根据Z525钻床说明书，。由于，故选择的切削用量可用，即，。3.计算基本工时式中，根据参考文献6表2.29，查出。故切断。辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序九：粗镗内孔（1）选择刀具1）选择镗刀；2）根据参考文献6表1.1，由于CA6140车床的中心高为（表1.30），又根据参考文献2表5.41，选择镗刀，可镗深度为的镗刀。3）根据表1.2，镗削，可以选择牌号硬质合金。4）镗刀几何形状（表1.3）：选择卷屑槽倒带棱前刀面，主偏角，副偏角，后角，前角，刀倾角，刀尖圆弧半径，倒棱前角，倒棱宽度，卷屑槽尺寸为，。（2）选择切削用量1）确定切削深度，由参考文献2表5.53查得

37、精镗直径余量为，所以2）确定进给量: 由参考文献6表1.5，粗镗内孔的进给量，粗镗一刀加工完成，故选用3）选择刀具磨钝标准及寿命，根据参考文献6表1.9，选择车刀后刀面最大磨损量为，刀具寿命。4）决定切削速度，与粗车外圆速度一样，故5）确定机床主轴转速，6）校验机床功率，根据参考文献6表1.24，当，时，根据CA6140车床说明书，当时，主轴允许功率小于。由于，故选择的切削用量可用，即，（3）计算基本工时：，两次走刀完成式中，粗镗，根据参考文献6表1.26，镗削时的入切量及超切量。故粗镗辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序十：精镗内孔，倒角（1）选择刀具选择镗刀，各参数与粗镗刀一样，使用同

38、一把刀。（2）选择切削用量1）确定切削深度，精镗直径余量为，所以2）确定进给量: 由参考文献6表1.5，精镗内孔的进给量，精镗一刀加工完成，故选用3）选择刀具磨钝标准及寿命，根据参考文献6表1.9，选择车刀后刀面最大磨损量为，刀具寿命。4）决定切削速度，与精车外圆速度一样，根据机械制造技术基础课程设计表5.72，当时，切削速度的修正系数均为0.75，故选5）确定机床主轴转速根据CA6140车床说明书，选择5）校验机床功率，根据参考文献6表1.24，当，时，根据CA6140车床说明书，当时，主轴允许功率小于。由于，故选择的切削用量可用，即，（3）计算基本工时：，一次走刀完成式中，精镗，根据参考文

39、献6表1.26，镗削时的入切量及超切量。故精镗辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序十一：粗精铣外圆上宽平面槽1.选择刀具1）根据参考文献6表1.2，选择硬质合金刀片。铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具的消耗，根据参考文献2表5.29，选择普通直柄立铣刀，直径，中齿，柄径，标准型。2）铣刀几何形状，根据参考文献6表3.2，由于，故选择主偏角，过渡刃偏角，副偏角，后角（），副后角，前角，刀倾角。2.切削用量1）决定铣削深度，由于加工余量不大，均可在一次走刀内完成。由参考文献2表5.65，粗铣为精铣留余量，故粗铣精铣2）决定进给量，根据参考文献6表3.5，当使用，铣床功率为（表3

40、.30）时，粗铣余量较大，精铣余量小，表面粗糙度要求高，。3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据参考文献6表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为，根据参考文献6表3.8，立铣刀直径，故。4）决定切削速度和每分钟进给量根据参考文献6表3.15，粗铣当，时，。精铣当，时，。各修正系数为：故 （） （）（）根据参考文献6表3.30，XA5032型立铣说明书选择，。因此实际切削速度和每齿进给量为（）（）5）效验机床功率，根据参考文献6表3.23，当，根据XA5032型立铣说明书（表3.30），机床主轴允许的功率为故，因此所选择的切削用量可以采用，即，。6） 计算基本工时粗铣，两次走刀完成式中，根据参考文献

41、6表3.26，铣削时的入切量及超切量。则精铣，两次走刀完成辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序十二：粗精铣外圆上宽凸形槽该工序与工序十一使用同一把铣刀，刀具参数，机床转速功率等参数均一样，所以只需计算铣削长度。粗铣精铣。计算基本工时粗铣，两次走刀完成式中，根据参考文献6表3.26，铣削时的入切量及超切量。则精铣，两次走刀完成工序十三：粗精铣外圆上宽圆弧槽该工序与工序十一使用同一把铣刀，刀具参数，机床转速功率等参数均一样，所以只需计算铣削长度。粗铣精铣。计算基本工时粗铣，两次走刀完成式中，根据参考文献6表3.26，铣削时的入切量及超切量。则精铣，两次走刀完成辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序十四：粗精铣外圆上宽的键槽该工序与工序十一使用同一把铣刀，刀具参数，机床转速功率等参数均一样，所以只需计算铣削长度。粗铣精铣。计算基本工时粗铣，一次走刀完成式中，根据参考文献6表3.26，铣削时的入切量及超切量。则精铣，一次走刀完成辅助时间：由参考文献2表3.19查得工序十五：粗精铣外圆上长宽的圆弧槽该工序与工序十一使用同一把铣刀，刀具参数，机床转速功率等参数均一样，所以只需计算铣削长度。由于是通槽，底面没有余量，所以粗精铣铣削深度一样，粗铣的作用是去掉余量，精铣的作用是保证壁的光滑，则粗铣精铣。计算基本工时粗铣，一次