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1、西南大学本科毕业论文(设计)本科毕业论文(设计)题 目 减速器箱盖机械加工工艺及工装设计学 院 工程技术学院 专 业 机械设计制造及其自动化 年 级 2015级 学 号 222015322220156 姓 名 游艺 指 导 教 师 成 绩 2019年5月2日 目 录摘要3Abstract41 引言52 零件的分析52.1 箱盖的结构工艺性分析52.2 箱盖的功能分析73 箱盖的生产纲领及毛坯的确定73.1 确定生产纲领及类型73.2 毛坯的锻造方法及加工余量等级74 工艺规程的设计84.1 定位基准的选择84.2 机床与工艺装备的选用94.3加工方法的选择及加工阶段的划分104.4 工艺路线的
2、制定104.5 工艺路线方案的分析比较134.6 加工余量级工艺尺寸的确定134.7 确定切削用量及时间定额145 夹具的设计335.1 确定定位方案以及定位元件335.2 确定夹紧方案以及夹紧元件335.3 确定铣削夹紧力345.4确定定位误差356 结论36参考文献37减速器箱盖机械加工工艺及工装设计游艺西南大学工程技术学院,重庆 400716摘要:通过减速器箱盖零件进行结构性与工艺性分析,查阅资料并结合实际的加工设备对其进行工艺规程的设计与比较。在此过程中完成了零件的毛坯材料的选择及成型方式、毛坯尺寸、加工的定位基准、加工内容和工艺流程的设计,拟定了该零件的机械加工工艺路线。对零件的进行
3、了公差选择、加工余量的计算,对切削用量及基本工时定额等工艺参数进行了计算与校核,完成了对箱盖零件的机械加工工艺规程设计。主要针对减速器箱体结合面的加工方式进行了工装的设计,进行了切削力、夹紧力、夹具的定位误差和精度的分析与计算,绘制了铣减速器箱盖结合面夹具装配图与部分零件图,经校核验算所设计夹具满足生产使用要求。关键词: 减速器箱盖;工艺设计;工装设计;Mechanical processing technology and tooling design of reducer box coverYou YiCollege of Engineering and Technology, South
4、west University, Chongqing 400716, ChinaAbstract:Through the reducer box cover parts structural and process analysis, access to information and combined with the actual processing equipment for its process design and comparison. In this process, the blank material selection and forming mode, blank s
5、ize, processing positioning datum, processing content and process flow design are completed. The tolerance selection and machining allowance calculation are carried out for the parts, the machining parameters such as cutting parameters and basic working hours are calculated and checked, and the mach
6、ining process specification design for the box cover parts is completed. Mainly for the reducer box surface processing method for the fixture design, cutting force, clamping force, fixture positioning error and accuracy of the analysis and calculation, draw a milling reducer box cover surface fixtur
7、e assembly drawings and some parts of the drawings, check the design of the fixture to meet the production requirements. Key Words:The reducer box cover,equipment design,mechanical design;1 引言本文通过确定毛坯的制造形式、定位基准的选择、拟定零件加工的工艺路线、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定、确定切削用量及基本工时等,对减速器箱盖的加工工艺进行全面的设计,通过查阅机械加工工艺相关资料,制定加工工艺路
8、线,确定加工方案,选择机床刀具,分析计算切削用量等加工参数,完成机械加工工艺说明书。根据说明书计算所得方法和数据,填写机械加工工艺规程卡片、机械加工工艺卡片、机械加工工序卡片,并绘制对应的工序简图。所使用的研究方法有:(1)通过查阅相关文献和资料,全面且正确地掌握箱盖加工工艺以及工装设计的问题 。(2)利用经验总结法总结出前人对箱盖加工工艺以及工装设计的成就。(3)利用所确定的数据以及相关公式进行计算,随后将确定得出的结果与箱盖简图相结合,从而形成箱盖加工工艺以及工装设计基本框架。(4)充分利用学校为我们提供的庞大资源,优化自己的研究设计结果。(5)积极与老师和同学研究,相互了解研究进度,分享
9、研究成果和经验,以便于下一阶段的设计。(6)对减速器箱盖加工工艺以及工装设计进行全方位的分析,从而获得各种资料,以及各种机床的加工方法,工艺路线的制定方案。2 零件的分析2.1 箱盖的结构工艺性分析箱盖的整体结构较为复杂,导致其需要较多的加工工序,所以对该工件的加工工艺的分析研究是否得当,对箱盖零件加工的制造精度、生产效率和生产成本等方面有直接的影响。减速器箱盖零件图如图2.1所示,现对箱盖的整体分析如下:(1)齿轮箱壁薄,容易变形,处前理要进行时效处理,以消除内应力,处理过程中,要注意夹紧位置和夹紧力,以防止箱体变形。(2)减速器箱体的主要处理部分是分割平面,轴承孔,通孔和螺纹孔,其中轴承孔
10、进行镗孔加工,以确保这两个剖分式轴承座孔中心线平面位置,和轴孔间的中心距和平行度。(3)箱盖结合面,加工孔的端面,选用专用夹具,它可以保证孔的位置精度。(4)两个平行的轴承孔的制造精度主要由设备的加工精度来保证,以保证各两平行孔轴线之间以及轴线与轴承孔端面之间的尺寸精度和位置精度。图2.1 减速器箱盖零件图Fig.2.1 Parts drawing of reducer box cover由减速器箱盖的零件图可知该零件的的主要加工表面是箱盖结合面,该表面有平面度要求0.025和粗糙度要求,决定了减速器连接的密封性。两轴承座孔是主要的加工孔系。2-100轴承孔的除尺寸精度要求外,对2-80轴承孔
11、轴线有同轴度要求0.025,圆柱度要求为0.01,它的精度要求直接影响传动齿轮的啮合的精度和两端轴承孔的轴线的同轴度等。所以,应该在同一装夹的情况下将两轴承孔加工出来。2-80轴承孔的除对尺寸精度外,还对2-100轴承孔有同轴度要求0.025,圆柱度要求为0.008。在加工的时候也应该在一次装夹中将两轴承孔加工出来。箱盖的整体结构较为复杂,需要加工的表面多且部分表面要求高,机械加工的工作量大,根据箱体的工艺性主要有以下几方面需要考虑:(1)孔的尺寸精度以及表面粗糙度 轴承孔的尺寸精度考虑为IT6级,表面粗糙度Ra2.5,其它加工孔的尺寸精度考虑为IT7级,表面粗糙度都为Ra12.5;支承孔的几
12、何形状精度要求不超过孔径公差的一半。(2)孔的位置精度 两轴承孔的孔距公差考虑为0.05-0.10mm,孔轴线的平行度公差取0.025,同中心线上的其余加工孔的同轴度公差考虑为其中最小孔径公差值的一半。(3)有相互位置要求的表面尽量在一次装夹中加工完成。2.2 箱盖的功能分析 箱盖位于主减速器整机的上部,箱盖零件是主减速器的基础零件。箱盖和其它零部件一起组合连接,使箱盖称为一个合理的整体,同时保持正确的相对位置,这样减速器才能正常的工作。由此可见,箱盖能达到什么样的加工精度,这将和其他零部件的安装的精度紧密相关,与箱盖的使用寿命也是紧密相关的。所以箱盖的加工一般都具有较高的技术要求。减速器的功
13、能不同和箱盖的作用不同,那么箱盖的结构也就不同的,所以箱盖的结构具有多样性,但它们有共同特点:结构较形状复杂,箱壁薄但是不均匀,内部呈腔型;有许多加工精度要求较高的平面与孔系等。3 箱盖的生产纲领及毛坯的确定3.1 确定生产纲领及类型由设计任务书可知,该零件的生产纲领为3000件,按实际生产经验,取其备品率为3%,废品率为5%,则零件年生产纲领: (3-1)其中 a 为备品率,b 为废品率,由年生产纲领查参看文献3表2-3可知该产品生产类型为中批生产。3.2 毛坯的锻造方法及加工余量等级箱盖结构复杂,受力不大,主要承受震动载荷且要求有良好刚度和密封性机械工程材料。通常来说各类毛坯制造方法有型材
14、焊接、砂型铸造、自由锻造、冲压等。对减速器箱盖来说,由于其整体结构形状复杂,壁厚不均匀,有较多的凸台和过渡面,但受力不大的特点,查看参考文献3表2-5,可选用砂型铸造的放式获得减速器箱盖毛坯。箱体零件材料选用最多的是灰铸铁,而最常用的为HT200。这是因为灰铸铁不仅成本低,而且具有较高的耐磨性、可铸性、可切削性和阻尼特性。对于毛坯铸造方法的确定:虽然砂型铸造的表面较粗糙,但是箱盖的工作面经铸造后还要经过精加工的,所以这个问题可以避免;另一方面,砂型铸造的成本要低的多,所以从经济性考虑选砂型铸造也是合理的。查参考文献3表2-5可知,砂型铸造件的加工余量为大,由此可以确定毛坯的基本尺寸。箱盖零件毛
15、坯图及基本尺寸如图3.1所示。图3.1 减速器箱盖毛坯图Fig.3.1 Rough drawing of reducer box cover4 工艺规程的设计4.1 定位基准的选择(1)粗基准的选择在选择粗基准的时候,考虑到需要加工的表面之间的位置精度,应优先选择不需要加工的且与需要加工的表面有较高的精度的表面作为粗基准。同时应考虑到选作粗基准的表面粗糙度的值应该尽量小,不能选择太粗糙的表面作为粗基准。还应避免在一次加工中,在一个尺寸方向上多次使用一个定位基准。基于以上原则,在进行箱盖结合面加工的粗基准选择时选择的是箱盖的凸缘。(2)精基准的选择在精基准的选择的时候,最优先选择的应当是设计基准
16、,这样选择的基准符合基准重合的原则,有利于保证零件的尺寸精度和位置精度。在确定选择一个精基准后,应当以该基准完成加工工件尽可能多的工序,这样不仅能使工件精度得到保证,同时还能减少装夹时间,有利于降低零件加工的时间成本。在加工减速器箱盖的时候选择定位基准应主要考虑基准统一和基准重合的原则。因为该零件为中批生产,需要遵循粗、精基准分开的原则,以便于提高机床的利用率。减速器箱盖零件的各加工阶段的划分见表4-1。表4-1 减速器箱盖零件加工阶段的划分Tab.4-1 Reduction gear box cover parts processing stage division加工阶段加工内容说明基准加
17、工粗铣顶部斜面和结合面基准先行半精铣顶部斜面和结合面精铣结合面粗加工粗加工所有连接孔粗加工轴承座孔面半精加工半精加工轴承座孔面精加工精加工轴承座空面加工所有螺纹孔4.2 机床与工艺装备的选用(1)夹具的选择当工件达到中批量的生产时,为了提高生产率、提高加工质量,就可以采用高生产率的专用夹具,除了提高生产率外,专用夹具的精度与工件的加工精度相适应,这样可进一步保证工件的加工精度要求。(2)刀具的选择在选择加工刀具时,通常要考虑到零件的加工方法、工件的材料、精度要求和经济性方面的要求。本次加工箱盖零件选的刀具有铣面的硬质合金铣刀、钻孔的麻花钻、镗轴承孔的镗刀等。(3)量具的选择箱体箱盖的生产属于小
18、批量的生产应该选用通用夹具,在这次加工过程中选的量具有游标卡尺和塞规。4.3加工方法的选择及加工阶段的划分由零件图可知,需要加工的表面有斜面观察孔表面、箱盖箱座结合面、轴承座侧面、轴承座孔面、数个沉头孔面。需要加工的孔有轴承座旁连接孔、轴承座上螺纹孔、观察口出螺纹孔、凸缘处连接孔、凸缘处销孔、起盖螺纹孔。各阶段加工方法的见表4-2。表4-2 减速器箱盖零件加工方法选择Tab.4-2 Selection of machining method of reducer box cover parts加工面几何精度要求表面质量要求加工方法选择斜面观察孔表面无粗铣半精铣箱盖结合面平面度要求为0.025m
19、m粗铣半精铣精铣轴承座侧面对孔轴线有垂直度要求0.10mm粗铣半精铣轴承座孔面其轴线对轴承座孔轴线有同轴度要求0.025,有圆柱度要求0.01粗铣半精铣精铣轴承座孔面其轴线对轴承座孔轴线有同轴度要求0.025,有圆柱度要求0.008,对自身孔轴线有平行度要求0.025粗铣半精铣精铣数个沉头孔面无 无锪轴承座旁连接孔无无钻轴承座上螺纹孔有位置度要求 无钻孔后攻丝观察口出螺纹孔无无钻孔后攻丝凸缘处连接孔无无钻凸缘处销孔无钻起盖螺纹孔无无钻孔后攻丝4.4 工艺路线的制定在设计工艺路线的时候应该在可能的范围内选取生产效率最高、生产成本最低的工艺路线。在这个过程中,往往会提出多种方案,通过对多条工艺路线
20、的分析,对比各条工艺路线的优缺点,再结合现实的生产条件选择最优的工艺路线安排生产。现根据箱盖零件的结构形状和技术要求,初步制定两种工艺路线方案见表4-3、表4-4。表4-3 箱盖工艺加工路线方案一Tab.4-3 Box cover process route 1工序号工序内容机床设备说明10铸造20清理浇注系统、冒口、型砂等30人工时效处理XFQ-630-640以结合面为装夹基准面,然后按线找正,把工件夹紧,粗铣箱盖顶部斜面和铣结合面时需要用于定位的表面X5032 留余量50以已经加工了的为定位基准装夹工件粗铣箱盖结合面X5032留余量60定位夹紧与工序4相同,半精铣顶部斜面X5032留余量7
21、0定位夹紧与工序5相同,半精铣结合面X5032留余量80定位夹紧与工序7,精铣结合面X5032留余量90以结合面为定位,装夹工件,粗镗80,100,两轴承孔T618留余量100以结合面为定位,装夹工件,装夹工件,半精镗80,100, 两轴承孔T618留余量110以结合面为定位,装夹工件,装夹工件,精镗80,100, 两轴承孔T618留余量120以结合面为定位基准,锪24孔和30孔Z3132130以结合面为定位基准,锪24孔和30孔Z3132140以结合面定位,钻攻顶斜面上4M6螺纹孔Z3132150将箱盖和箱体合箱,然后用2M11螺栓紧固160钻铰28圆锥销孔,装入圆锥销Z3132170将箱盖
22、和箱体对准合箱后做上标记并编号续表180以底面作为定位基准,按底面的一边找正,装夹工件后,要兼顾其他三面的加工尺寸,粗铣轴承孔端面,留有精铣加工的余量X5032留余量190定位和加紧同工序180精铣轴承孔端面X5032200撤箱,清理飞边、毛刺等210检查各部分尺寸和精度是否达到加工要求220表面涂上防锈漆230入库表4-4 箱盖加工工艺路线方案二Tab.4-4 Box cover process route 2工序号工序内容机床设备说明10铸造20清理浇注系统、冒口、型砂等30人工时效处理XFQ-630-640以结合面为装夹基准面,然后按线找正,把工件夹紧,粗铣箱盖顶部斜面X5032 留余量
23、50以已经加工了的为定位基准装夹工件粗铣箱盖结合面X5032留余量60半精铣顶部斜面X5032留余量70半精铣结合面X5032留余量80精铣结合面X503290钻攻顶斜面上4M6螺纹孔Z3132100将箱盖和箱体对准以后合箱110钻铰28圆锥销孔,装入圆锥销Z3132120钻攻顶斜面上4M6螺纹孔Z3132130锪224沉孔Z3132140钻攻M10-7H螺纹孔Z3132续表150将箱盖和箱体对准合箱,然后用2M11螺栓紧固,后做上标记并编号160钻轴承孔旁连接孔613Z3132170锪230沉孔Z3132180按底面的一边找正,装夹工件后粗铣轴承孔端面,留有精铣加工的余量X5032留余量19
24、0半精铣轴承孔端面X5032200粗镗80,100,轴承孔T618留余量210半精镗80,100四轴承孔T618留余量220精镗80,100轴承孔T618230撤箱,清理飞边、毛刺等240终检250涂漆后入库4.5 工艺路线方案的分析比较方案一和方案二都遵循了拟订工艺路线的一般原则,但是有些工序还得进一步讨论一下,方案一中在工序90和工序100把钻和锪分开了,但是11锪平24、13锪平30有较高的同轴度要求的,所以应该放在同一工步中完成。后面镗轴承孔在方案一中没有合箱就进行镗加工了,但是箱盖轴承孔和箱体轴承孔必须保证精密的配合要求,所以应该在箱盖和箱体合箱后在进行镗加工。钻箱盖箱体连接孔也应该
25、将箱盖和箱体配合起来再钻。考虑到箱盖零件的加工精度要求较高,批量较大的特点,选择方案二作为实际加工路线。4.6 加工余量级工艺尺寸的确定参照参考文献3表5-8、表5-53、表5-54、表5-63、表5-65,确定各加工表面的毛坯尺寸公差如下:(1)箱盖结合面该平面与箱座结合,为保持密封性能,对其表面的平面度与粗糙度有较高要求。考虑到结合面的加工面长度为426mm,宽度为55mm,选择的加工方式为铣,取粗加工余量为1.5mm,半精加工余量为1mm,精加工余量为0.5mm。总加工余量为3mm,取毛坯铸造凸缘厚度为15mm。(2)轴承孔端面该处与轴承端盖结合,起到密封、隔离的作用。所以该平面对两个轴
26、承孔的轴线有垂直度要求,需要有较高的加工精度。选择加工工艺为铣削,取粗加工余量为1.5mm,半精加工为0.5mm。(3)轴承座孔内表面该处与轴承结合,其表面的粗糙度、孔的圆度影响了与轴承的配合精度,孔轴线的同轴度对轴的旋转精度有很大的影响。故该孔的加工是箱盖的加工最为重要的工序。取粗加工余量3mm,半精加工余量2mm,精加工余量1mm。(4)箱盖顶部斜面该处将与视孔盖结合,受力小,对密封的要求不高,故该平面的粗糙度要求为Ra6.3。仅需进行半精加工即可满足使用要求,选择的加工方式为粗铣后半精铣。取粗加工余量为1.5mm,半精加工为0.5mm。4.7 确定切削用量及时间定额所加工的工件材料为HT
27、200,硬度为150225HBS。切削用量所选参数参照参考文献3表5-20、表5-22、表5-24、表5-33、表5-79、表5-83、表5-86、表5-97确定。时间定额的计算方法参照参考文献3表3-10至表3-18确定。参照参考文献3表5-51,表5-63,表5-65,表5-70等,确定各工序的加工余量见表4-5至表4-14。工序40 粗铣箱盖顶部斜面表4-5 工序40加工余量Tab.4-5 Step 40 machining allowance 工序名称加工余量/mm基本尺寸/mm工序尺寸/mm粗铣箱盖顶部斜面1.575(1)粗铣箱盖顶部斜面加工条件:工件材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯
28、;加工机床使用立式铣床X5032;刀具选用A型可转位套式面铣刀进行加工,取,量具采用游标卡尺。(2)切削用量:减速器箱盖在本道工序的加工切削量较小,可在一次走刀内完成。取背吃刀量:。根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件每齿进给量为 ,估取每齿进给量为;已知被加工毛坯的总长度为320mm,加工余量为,留半精加工余量0.5mm,粗铣可一次铣销,加工深度。查表8-3311,由加工材料、刀具材料的硬度,确定铣削速度 ,估取铣削速度为。粗铣箱盖顶部斜面机床主轴转速计算值为: (4-1)根据表5-203,就近选取主轴的转速为。故粗铣箱盖顶部斜面实际切削速度为: (4-2)机床工作台的每分钟进给量应为
29、: (4-3)因为铣床加工时切入切出工作行程长度为: (4-4)所以机床总的工作行程为: 由此粗铣箱盖顶部斜面的机动工时总共为: (4-5)工序50 粗铣箱盖结合面(1)加工条件:工件材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工机床使用立式铣床X5032;刀具选用A型可转位套式面铣刀,取,齿数z=10 ,量具采用游标卡尺。表4-6 工序50加工余量 Tab.4-6 Step 50 machining allowance 工序名称加工余量/mm基本尺寸/mm工序尺寸/mm粗铣箱盖结合面1.71512(2)切削用量及时间定额:已知毛坯被加工的总长度为1050mm,最大加工余量为3mm,留半精加工余量1m
30、m,留精加工余量0.5mm,一次切削深度即可。根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件每齿进给量为 。由加工材料、刀具材料的硬度,确定铣削速度确定铣削速度,估取铣削速度为。由式4-1可得粗铣箱盖结合面主轴转速计算值为: (4-6)参照参考文献10表3.1-72,就近选取主轴的设计转速为取, 故粗铣箱盖结合面实际切削速度由式4-2可得: (4-7)机床工作台的每分钟进给量由式4-3可得: (4-8)因为铣床加工时的切入切出工作行程长度为:由此粗铣箱盖结合面的机动工时总共为: (4-9)工序60 半精铣箱盖顶部斜面(1) 加工条件:工件材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工机床使用立式铣床X50
31、32;刀具选用A型可转位套式面铣刀进行加工,取,量具采用游标卡尺。表4-7 工序60加工余量Tab.4-7 Step 60 machining allowance 工序名称加工余量/mm基本尺寸/mm工序尺寸/mm半精铣顶部斜面0.55.55(2)切削用量及时间定额:已知被加工毛坯的总长度为320mm,半精加工余量为0.5mm,所以可一次铣销,加工深度。根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件每齿进给量为,估取每齿进给量为。查表5-203由加工材料、刀具材料的硬度,确定铣削速度取值范围,估取铣削速度。由式4-1可得半精铣箱盖顶部斜面机床主轴转速计算值为: (4-10)根据表5-203,就近选
32、取主轴的转速为,取。故半精铣箱盖顶部斜面实际切削速度由式4-2可得: (4-11)机床工作台的每分钟进给量由式4-3可得: (4-13)因为铣床加工时的切入切出工作行程长度为:由此半精铣箱盖顶部斜面的机动工时总共为: (4-14)工序70:半精铣箱盖结合面(1)加工条件:工件材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工机床使用立式铣床X5032;刀具选用A型可转位套式面铣刀,取,齿数z=10 ,量具采用游标卡尺。表4-8 工序70加工余量Tab.4-8 Step 70 machining allowance 工序名称加工余量/mm基本尺寸/mm工序尺寸/mm半精铣箱盖结合面113.312 (2)切削
33、用量及时间定额:已知毛坯被加工的总长度为1050mm,半精加工余量1mm,留精加工余量0.3,可一次切削,切削深度。根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取每齿进给量为。由加工材料、刀具材料的硬度查表估取铣削速度为。由式4-1可得半精铣箱盖结合面机床主轴转速计算值为: (4-15)查表就近选取主轴的转速为。故半精铣箱盖结合面实际切削速度由式4-2可得: (4-16)工作台的每分钟进给量由式4-3可得: (4-17)因为铣床加工时的切入切出工作行程长度为:由此半精铣箱盖结合面的机动工时总共为: (4-18)工序80 精铣箱盖结合面(1)加工条件:工件材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工机
34、床使用立式铣床X5032;刀具选用A型可转位套式面铣刀,取,齿数z=10 ,量具采用游标卡尺。表4-9 工序80加工余量Tab.4-9 Step 80 machining allowance 工序名称加工余量/mm基本尺寸/mm工序尺寸/mm精铣箱盖结合面0.312.312(2)切削用量及时间定额:已知毛坯被加工的总长度为1050mm,精加工余量0.3mm,可一次切削,切削深度。根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取每齿进给量为。由加工材料、刀具材料的硬度查表估取铣削速度为。由式4-1可得精铣箱盖结合面机床主轴转速计算值为: (4-19)查表就近选取主轴的转速为。故精铣箱盖结合面实际切
35、削速度由式4-2可得: (4-20)机床工作台的每分钟进给量由式4-3可得: (4-21)因为铣床加工时的切入切出工作行程长度为:由此精铣箱盖结合面的机动工时总共为:: (4-22)工序90 钻攻箱盖顶斜面上螺纹孔(1)加工条件:件材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工要求为攻钻公制螺纹M6的孔;加工机床使用摇臂钻床Z3132;刀具选用的麻花钻钻螺纹孔,选丝锥攻钻的螺纹孔;检具使用螺纹塞规。(2)切削用量及时间定额:1)钻螺纹底孔:已知毛坯被加工的总长度为13mm,采用麻花钻一次完成底孔的加工;根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取进给量为。由加工材料、刀具材料的硬度查表估取钻削速度为
36、。由式4-1可得钻孔时机床主轴转速计算值为: (4-23)查表5-223就近选取主轴的转速为。所以钻孔时实际切削速度由式4-2可得: (4-24)查表3-153由此钻螺纹底孔的机动工时总共为: (4-25) (4-26)2)攻螺纹的螺纹孔:已知毛坯被加工的总长度为13mm,采用机夹丝锥一次加工完成;根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取进给量为;由加工材料、刀具材料的硬度查表估取钻削速度为。由式4-1可得攻丝时机床主轴转速计算值为,所以选。所以攻丝时实际切削速度为: (4-27)查表3-153由此钻螺纹底孔的机动工时总共为: (4-28) (4-29)工序110 钻铰圆锥销孔(1)加工
37、条件:材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工要求为钻2个直径为的圆锥孔;采用的机床为摇臂钻床Z3132;刀具使用直径为的1:50的锥度铰刀,材料为硬质合金;量具为塞规。(2)切削用量及时间定额:已知毛坯被加工的总长度为24mm,采用锥度铰刀一次加工完成;根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取进给量为;由加工材料、刀具材料的硬度查表估取钻削速度为。由式4-1可得钻铰圆锥销孔机床主轴转速计算值为: (4-30)查表就近选取主轴的转速为。故钻铰圆锥销孔实际切削速度由式4-2可得: (4-31)查表3-153由此钻螺纹底孔的机动工时总共为: (4-32) (4-33)工序120 钻连接孔(1)
38、加工条件:材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工要求为钻连接孔;采用的机床为摇臂钻床Z3132;刀具使用直径为的麻花钻头走刀一次,扩孔钻走刀一次;量具采用游标卡尺、塞规。(2)切削用量及时间定额:已知毛坯被加工的总长度为24mm,采用麻花钻走刀一次、扩孔钻走刀一次进行加工;根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取进给量为;由加工材料、刀具材料的硬度查表估取钻削速度为。由式4-1可得钻底孔时机床主轴转速计算值为: (4-34)查表就近选取主轴的转速为。故钻底孔实际切削速度由式4-2可得: (4-35)查表3-153由此钻底孔的机动工时总共为: (4-36)扩孔:根据机床功率、毛坯材料及工艺
39、系统刚度等条件估取进给量为,由加工材料、刀具材料的硬度查表估取钻削速度为 由式4-1可得扩孔时机床主轴转速计算值为: (4-37)查表就近选取主轴的转速为 。故扩孔实际切削速度由式4-2可得: (4-38)查表3-153由此钻底孔的机动工时总共为: (4-39) (4-40)工序150 钻轴承端盖旁连接孔(1)加工条件:材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工要求为在轴承座旁凸台上钻6个直径为13mm的连接孔;机床使用摇臂钻床Z3132;刀具采用的麻花钻、扩孔钻;使用游标卡尺、塞规作为量具。(2)切削用量及时间定额:已知毛坯被加工的总长度为112mm,采用麻花钻走刀一次、扩孔钻走刀一次进行加工;
40、根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取进给量为;由加工材料、刀具材料的硬度查表估取钻削速度为由式4-1可得钻底孔时机床主轴转速计算值为: (4-41)查表就近选取主轴的转速为。故钻底孔实际切削速度由式4-2可得: (4-42)查表3-153由此钻底孔的机动工时总共为: (4-43)扩孔:已知毛坯被加工的总长度为112mm;根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件估取进给量为;由加工材料、刀具材料的硬度查表估取钻削速度为。由式4-1可得扩孔时机床主轴转速计算值为: (4-44)查表就近选取主轴的转速为。故扩孔实际切削速度由式4-2可得: (4-45)查表3-153由此钻底孔的机动工时总
41、共为: (4-46)故钻轴承座旁连接孔工序总耗时为: (4-47)工序160 粗铣轴承孔端面表4-10 工序160加工余量Tab.4-10 Step 160 machining allowance 工序名称加工余量/mm基本尺寸/mm工序尺寸/mm粗铣轴承孔端面1.510098(1)加工条件:工件材料为灰铸铁HT200,铸造毛坯;加工机床使用立式铣床X5032;刀具选用选硬质合金铣刀,d=80mm ,齿数z=10 ;量具采用游标卡尺。(2)切削用量及时间定额:已知毛坯100,80承孔端面的被加工的长度分别为100mm、80mm。最大加工余量100、80轴承孔的为2mm,留精加工余量1mm,可一次铣削深度。根据机床功率、毛坯材料及工艺系统刚度等条件每齿进给量为;粗铣的两次铣削深度差距不大,所以铣削速度可以取一样的,取。由式4-1可得粗铣轴承孔端面机床主轴转速计算值为: (4-48)根据表5-203,就近选取主轴的转速为。故粗铣轴承孔端面实际切削速度由式4-2可得: (4-49)此时机床工作台的每分钟进给量由式4-3可得: (4-50)因为铣床加工时的切入切出工作行程长度为:所以粗铣100,80轴承孔端面的加工长度分别为:
限制150内