3867 制訂1P68F上箱體工序卡及第一道機(jī)加工夾具設(shè)計(jì)

3867 制訂1P68F上箱體工序卡及第一道機(jī)加工夾具設(shè)計(jì),制訂,制定,p68f,箱體,工序,及第,中舉,一道,加工,夾具,設(shè)計(jì) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁目 錄1 引言 .................................................................12 生產(chǎn)綱領(lǐng) ...............................................................32.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)決定生產(chǎn)類型 .............................................32.2 計(jì)算生產(chǎn)節(jié)拍 .......................................................33 零件分析 ...............................................................53.1 零件的作用 ...........................................................53.2 零件的工藝分析 .......................................................54 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) .........................................................74.1 確定毛坯的制造形式 ...................................................74.2 基準(zhǔn)面的選擇 .........................................................74.3 制定工藝路線 .........................................................94.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ............................124.5 確定切削用量及基本用時計(jì) ............................................145 夾具設(shè)計(jì) ............................................................345.1 問題的提出 ........................................................345.2 夾具的設(shè)計(jì) ........................................................34結(jié)束語 .................................................................38致謝 ...................................................................39參考文獻(xiàn) ...............................................................40附錄 A..................................................................42 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 1 頁 共 35 頁1 引言四年的大學(xué)生活接近尾聲時，我們進(jìn)行了為期近四個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對大學(xué)四年來我們所學(xué)到的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的一次系統(tǒng)性的總結(jié)與綜合運(yùn)用，同時也是培養(yǎng)我們分析問題和解決問題能力的良好的機(jī)會，而且畢業(yè)設(shè)計(jì)也是大學(xué)教學(xué)的最后一個重要環(huán)節(jié)。因此，認(rèn)真踏實(shí)地做好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅意味著我們能否順利畢業(yè)，而且對今后我們走上工作崗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意義。另外，畢業(yè)設(shè)計(jì)還可以培養(yǎng)我們獨(dú)立思考，開發(fā)思維和協(xié)調(diào)工作的能力，這對今后踏入社會以后能否盡快地適應(yīng)社會也有很大的幫助。機(jī)械工業(yè)的生產(chǎn)水平是一個國家現(xiàn)代化建設(shè)水平的主要標(biāo)志之一。這是因?yàn)楣I(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化程度，都會通過機(jī)械工業(yè)的發(fā)展程度反映出來。人們之所以要廣泛使用機(jī)器，是由于機(jī)器既能承擔(dān)人力所不能或不便進(jìn)行的工作，又能較人工生產(chǎn)改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是能夠大大提高勞動生產(chǎn)率和改善勞動條件。機(jī)械工業(yè)肩負(fù)著為國民經(jīng)濟(jì)各個部門提供技術(shù)裝備和促進(jìn)技術(shù)改造的重要任務(wù)，在現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程中起著主導(dǎo)和決定性的作用。所以通過大量設(shè)計(jì)制造和廣泛使用各種各樣先進(jìn)的機(jī)器，就能大大加強(qiáng)和促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的力度，加速我國的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。我們這些即將大學(xué)畢業(yè)的機(jī)械工程及自動化專業(yè)的學(xué)生，要進(jìn)行對本專業(yè)所學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行綜合的運(yùn)用和掌握，為此我們要進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，要自己動手進(jìn)行思考問題，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量，也要從此邁出展現(xiàn)自己價值的第一步。本次設(shè)計(jì)是根據(jù)林海集團(tuán)生產(chǎn)的要求，設(shè)計(jì) 1P68F 下箱體工序卡及第一道工序的夾具。所用機(jī)床主要是銑床、鉆床以及加工中心等。本次設(shè)計(jì)要求是單班制年產(chǎn) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 2 頁 共 35 頁2 萬臺；夾具設(shè)計(jì)須定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。以及節(jié)約勞動力，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)的效率。但由于本人的水平有限，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用設(shè)備的能力有限，故沒有能夠做到很詳細(xì)的設(shè)計(jì)，而且還有許多地方有待改進(jìn)，請老師給以指導(dǎo)和批評 [1]。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 3 頁 共 35 頁2 生產(chǎn)綱領(lǐng)2.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)決定生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。 （計(jì)劃期常為一年，所以生產(chǎn)綱領(lǐng)也稱年產(chǎn)量。 ）如附圖所示的 1P68F 下箱體，(江蘇林海動力機(jī)械集團(tuán))則該產(chǎn)品年產(chǎn)量為 2 萬臺,設(shè)備品率為 17%機(jī)械加工廢品率為 0.5%,現(xiàn)制定該零件的機(jī)械加工工藝流程。技術(shù)要求；(1) 鑄件尺寸公差按 GB6414-1999CT 要求；(2) 未注鑄造圓角 R1～2,拔模斜度 1o30',未注倒角 1ⅹ45 o,未注壁厚 2；(3) 鑄件技術(shù)條件 JB2702-80-II-~Y2 要求；(4) 在(30～40)ⅹ10 4Pa 壓力下作水壓試驗(yàn) 1min,不得漏水和浸潤；(5) 表面噴丸處理；(6) 硬度≥HB80,試樣抗拉強(qiáng)度 σ b≥270MPa；(7) 壓鑄件材料為 ADC12；(8) 帶*標(biāo)記的螺孔及底孔根據(jù)配套要求加工。生產(chǎn)綱領(lǐng) NN=Qn(1+a%+b%)=20000ⅹ(1+17%+0.5%)=23500(件/年)年產(chǎn)量為 23500(件/年)，現(xiàn)通過計(jì)算, 生產(chǎn)綱領(lǐng)對工廠的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)組織有著決定性的作用，包括各工作點(diǎn)的專業(yè)化程度，加工方法，加工工藝設(shè)備和工裝等。同一種產(chǎn)品，生產(chǎn)綱領(lǐng)不同也會有完全不同的生產(chǎn)過程和專業(yè)化程度，即有著完全不同的生產(chǎn)組織類型。根據(jù)生產(chǎn)專業(yè)化程度的不同，生產(chǎn)組織類型可分為單件生產(chǎn)，成批生產(chǎn)，和大量生產(chǎn)三種，其中成批生產(chǎn)可分為大批生產(chǎn)，中批生產(chǎn)和小批生產(chǎn)，下表 1 是各種生產(chǎn)組織管理類型的劃分，從工藝特點(diǎn)上看單件生產(chǎn)與小批生產(chǎn)相近，大批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)相近，因此在生產(chǎn)中一般按單件小批，中批，大批大量生產(chǎn)來劃分生產(chǎn)類型，這三種類型有著各自的工藝特點(diǎn)。表 1 生產(chǎn)組織管理類型的劃分 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 4 頁 共 35 頁零件年生產(chǎn)類型（件/年）生產(chǎn)類型重型機(jī)械 中型機(jī)械 輕型機(jī)械單件生產(chǎn) ≦5 ≦20 ≦100小批生產(chǎn) ＞5～100 ＞20～200 ＞100～500中批生產(chǎn) ＞100～300 ＞200～500 ＞500～5000大批生產(chǎn) ＞300～1000 ＞500～5000 ＞5000 ～30000大量生產(chǎn) ＞1000 ＞5000 ＞50000所以綜上所述，根據(jù)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可以確定該產(chǎn)品的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn) [2]。2.2 計(jì)算生產(chǎn)節(jié)拍生產(chǎn)節(jié)拍=22 天 12 個月 8 小時 60 分 單雙班 90%/生產(chǎn)綱領(lǐng)???=22 12 8 60 1 90%/20000=5.7 分鐘? 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 5 頁 共 35 頁3 零件的分析3.1 零件的作用箱體是各類機(jī)器的基礎(chǔ)零件，它將機(jī)器和部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件連接成一個整體，并使之保持正確的位置，以傳遞轉(zhuǎn)矩或改變轉(zhuǎn)速來完成規(guī)定的運(yùn)動。因此，箱體的加工質(zhì)量直接影響機(jī)器的性能、精度和壽命 [3]。題目所給定的箱體是1P68F 汽油機(jī)的下箱體，1P68F 上箱體主要可用于家用或半專業(yè)草坪修剪機(jī)配套，還可用于旋耕機(jī)、高壓泵、掃雪機(jī)、發(fā)電機(jī)等機(jī)械配套，配套范圍廣闊，其中以草坪修剪機(jī)、旋耕機(jī)配套量最為廣闊。下箱是其上面的重要零件，其主要作用是與上箱體配合使用達(dá)到應(yīng)有作用 [4]。3.2 零件的工藝分析填料箱蓋的零件圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求：（查表 1.4-28《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 ） ，即 1P68F 上箱體共有三組加工面，它們之間有一定的要求。現(xiàn)分析如下：3.2.1 以箱體結(jié)合面為中心的加工表面這組加工表面包括：箱體結(jié)合面、銑鉸凸輪軸孔￠14、鉆￠6.7 的底孔攻絲 M8 以及兩個銷孔，其中，主要加工表面為箱體結(jié)合面。3.2.2 以軸承孔為中心的加工表面這組加工表面包括：￠28.4（ ）mm 軸承孔、鉆螺紋底孔 13-￠5、銑呼吸器061.4?端面、點(diǎn)火器搭子端面兩大面罩螺栓固定搭子端面、攻絲 13-M6-6H、各孔口倒角1×45。其中，主要加工 13 個 M6 底孔￠5mm 和軸承孔。3.2.3 以其他平面為中心的加工表面這組加工表面包括：鉆擺桿孔￠5 以及固定操縱機(jī)構(gòu)螺紋孔 2-￠5 深 18、銑鉸擺桿孔油封孔以及倒角、鉆呼吸器通氣孔￠4、攻絲 2-M6-6H。3.2.4 以油封孔￠41.25（ ）mm 為中心的加工表面039.?這組加工表面包括：油封孔端面、4-M8-6H 的螺紋、銑鉸 2-￠9、2-￠10、2-￠8 的孔。3.2.5 以其他表面為加工表面鉆￠5 的底孔、攻絲 M6-6H 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 6 頁 共 35 頁3.2.6 以其他表面為加工表面鉆斜孔￠8 的通孔3.2.7 這六組加工表面之間有一定的要求，主要是：(1) 結(jié)合面必須位于距離為公差值 0.04mm 的兩平行平面內(nèi)；(2) 結(jié)合面必須位于距離為公差值 0.08mm，且與基準(zhǔn)線 A（軸承孔￠28.4（）mm 端面）成理論正確角度 35o 的兩平行平面之間；061.4?(3) 銷孔必須位于直徑為公差值 0.05mm 的孔內(nèi)，該孔位于相對于基準(zhǔn) F（結(jié)合面） 、A（軸承孔端面）及 C（底座軸線）所確定的理想位置上；(4) 保證油封孔端面距軸承孔端面(56.2±0.1)mm；(5) 保證尺寸 86.1 mm 和(45±0.05)mm；由以上分析可知，對于這六組加工表面而言，可以先加工箱體結(jié)合面，然后借助于專用夾具對另外兩組進(jìn)行加工，并保證它們之間的精度要求 [1]。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 7 頁 共 35 頁4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)對于機(jī)器中的某一零件，可以采用多種不同的工藝過程完成。在特定條件下，總存在一種相對而言最為合理的工藝規(guī)程，將這工藝規(guī)程用工藝文件形式加以規(guī)定，由此得到的工藝文件統(tǒng)稱工藝規(guī)程 [2]。工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)組織、計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)，是指導(dǎo)工人操作的主要技術(shù)文件，也是工廠和車間進(jìn)行設(shè)計(jì)或技術(shù)改造的重要原始資料。工藝規(guī)程的制訂須嚴(yán)格按照規(guī)定的程序和格式進(jìn)行，并隨技術(shù)進(jìn)步和企業(yè)發(fā)展，定期修改完善 [3]。(1) 根據(jù)機(jī)械加工工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備（包括技術(shù)準(zhǔn)備） 。在產(chǎn)品投入生產(chǎn)以前，需要做大量的生產(chǎn)準(zhǔn)備和技術(shù)準(zhǔn)備工作，例如，技術(shù)關(guān)鍵的分析與研究；刀、夾、量具的設(shè)計(jì)、制造或采購；設(shè)備改裝與新設(shè)備的購置或定做等。這些工作都必須根據(jù)機(jī)械加工工藝規(guī)程來展開。(2) 機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、工人的操作、質(zhì)量檢查等的依據(jù)。(3) 新建或擴(kuò)建車間（或工段） ，其原始依據(jù)也是機(jī)械加工工藝規(guī)程。根據(jù)機(jī)械加工工藝規(guī)程確定機(jī)床的種類和數(shù)量，確定機(jī)床的布置和動力配置，確定生產(chǎn)面積的大小和工人的數(shù)量等 [3]。4.1 確定毛坯的制造形式鑄造性能所涉及的主要是鑄件的質(zhì)量問題，鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，必須充分考慮適應(yīng)合金的鑄造性能?？s孔，縮松，裂紋，冷隔，澆不足、氣孔等多種鑄造缺陷，造成鑄件很高的廢品率 [3]。零件材料為 ADC12 鋁合金?？紤]到零件材料的綜合性能及材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于箱體年產(chǎn)量為 2 萬臺，已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，再者，考慮到鑄造方法生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)周期短、適合批量生產(chǎn)，故可以采用鑄造成型，這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。為了消除壓鑄后的殘余應(yīng)力，在壓鑄完成后的將鑄件低溫加熱過程中使合金產(chǎn)生強(qiáng)化，以消除應(yīng)力即人工時效 [1]。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 8 頁 共 35 頁4.2 基面的選擇基準(zhǔn)面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高，否則，加工工藝規(guī)程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行 [1]。4.2.1 基準(zhǔn)的概念及其分類基準(zhǔn)是指確定零件上某些點(diǎn)，線，面位置時所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面，或者說是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面 [3]。按其作用的不同，基準(zhǔn)可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是指零件設(shè)計(jì)圖上用來確定其他點(diǎn)，線，面位置關(guān)系所采用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)是指在加工或裝配過程中所使用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)根據(jù)其使用場合的不同，又可分為工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)，測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)四種。(1) 工序基準(zhǔn) 在工序圖上，用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸，形狀，位置的基準(zhǔn)，及工序圖上的基準(zhǔn)。(2) 定位基準(zhǔn) 在加工時用作定位點(diǎn)基準(zhǔn)。它是工件上與夾具定位元件直接接觸的點(diǎn)，線，面。(3) 測量基準(zhǔn) 在測量零件已加工表面的尺寸和位置時所采用的基準(zhǔn)(4) 裝配基準(zhǔn) 裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對位置所采用的基準(zhǔn)。4.2.2 基準(zhǔn)問題的分析分析基準(zhǔn)時，必須注意以下幾點(diǎn)：(1) 基準(zhǔn)是制訂工藝的依據(jù)，必須是客觀存在的。當(dāng)作為基準(zhǔn)的是輪廓要素，如平面，圓柱面等時，容易直接接觸到，也比較直觀。但是有些作為基準(zhǔn)的是中心要素，如圓心，球心，對稱軸線等時，則無法觸及，然而它們卻也是客觀存在的。(2) 當(dāng)作為基準(zhǔn)的要素?zé)o法觸及時，通常由某些具體的表面來體現(xiàn)，這些表面稱為基面。如軸的定位則可以外圓柱面為定位基面，這類定位基準(zhǔn)的選擇則轉(zhuǎn)化為恰當(dāng)?shù)剡x擇定位基面的問題。(3) 作為基準(zhǔn)，可以是沒有面積的點(diǎn)，線以及面積極小的面。但是工件上代表這種基準(zhǔn)的基面總是有一定接觸面。(4) 不僅表示尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)問題如上所述，表示位精度的關(guān)系也是如此 [1]。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 9 頁 共 35 頁4.2.3 定位基準(zhǔn)的選擇選擇定位基準(zhǔn)時應(yīng)符合兩點(diǎn)要求：(1) 各加工表面應(yīng)有足夠的加工余量，非加工表面的尺寸，位置符合設(shè)計(jì)要求；(2) 定位基準(zhǔn)應(yīng)有足夠大的接觸面積和分布面積，以保證能承受打打切削力，保證定位穩(wěn)定可靠。定位基準(zhǔn)可分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。若選擇未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)被稱為粗基準(zhǔn)。若選擇已加工的表面作為定位基準(zhǔn)，則這種定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，而精基準(zhǔn)考慮的重點(diǎn)是如何減少誤差。在選擇定位基準(zhǔn)時，通常是保證加工精度要求出發(fā)的，因而分析定位基準(zhǔn)選擇的順序應(yīng)從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn) [1]。(1) 精基準(zhǔn)的選擇。選擇精基準(zhǔn)的目的是使裝夾方便正確可靠，以保證加工精度。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合和統(tǒng)一基準(zhǔn)的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。按照有關(guān)的精基準(zhǔn)選擇原則（基準(zhǔn)重合原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；可靠方便原則） ，為了加工精基準(zhǔn)面才選擇了粗基準(zhǔn)面。對于本箱體，我是以毛坯孔為粗基準(zhǔn)來加工箱體結(jié)合面的。先保證精基準(zhǔn)的表面粗糙度，可以以結(jié)合面作為統(tǒng)一的基準(zhǔn)。在以后的加工過程中精度就會得到提高。利用以及三搭子定位并夾緊，可達(dá)到完全定位及夾緊的目的。(2) 粗基準(zhǔn)的選擇。對于剛性差、批量較大、要求精度較高的箱體，一般要粗、精加工分開進(jìn)行，即在主要平面和各支承孔的粗加工之后再進(jìn)行主要平面和各支承孔的精加工。這樣，可以消除由粗加工所造成的內(nèi)應(yīng)力、切削力、切削熱、夾緊力對加工精度的影響，并且有利于合理地選用設(shè)備等。而箱體零件一般都選擇重要孔（如主軸孔）為粗基準(zhǔn)，但隨著生產(chǎn)類型不同，實(shí)現(xiàn)以主軸孔為粗基準(zhǔn)的共建裝夾方式是不同的。大批生產(chǎn)時，毛坯精度較高，可直接以主軸孔在夾具上定位，采用專用夾具裝夾，但對本箱體來說，如果以軸承孔作為基準(zhǔn)，則無法合理地加工出所要加工的箱體結(jié)合面，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)） ，現(xiàn)取以毛坯孔定位，三搭子定位并夾緊作為粗基準(zhǔn)，利用油封孔定位銷￠62 使毛坯孔定位；三搭子定位并夾緊；利用螺栓頂住缸體結(jié)合面的側(cè)翼，以消除六個自由度，從而達(dá)到完全定位 [5]。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 10 頁 共 35 頁4.3 制訂工藝路線擬訂零件的機(jī)械加工工藝路線是制訂工藝規(guī)程的一項(xiàng)重要工作，擬訂工藝路線時主要解決的問題有：選定各加工表面的加工方法；劃分加工階段；合理安排各工序的先后順序；確定工序的集中和分散程度 [6]。制訂工藝路線時需要考慮的主題要問題有：怎樣選擇定位基準(zhǔn)，怎樣選擇加工方法，怎樣安排加工順序以及熱處理、檢驗(yàn)等工序。而制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可考慮采用加工中心配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降 [6]。工藝路線一工序 I 鑄造，去除澆口、毛刺、飛邊。工序 II 噴砂。工序 III 鑄檢。工序 IV 加工箱體結(jié)合面、鉆 6-￠6.7mm 的孔。工序 V 加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6 深 15mm。工序 VI 加工油封孔、并透 2-￠8mm 的銷孔、刮搭子端面。工序 VII 加工放油孔。工序 VIII 加工加油孔。工序 IX 加工擺桿孔。工序 X 去刺、清洗、檢入庫。工藝路線二工序 I 鑄造，去除澆口、毛刺、飛邊。工序 II 噴砂。工序 III 鑄檢。工序 IV 加工箱體結(jié)合面。 工序 V 加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6 深 15mm。工序 VI 加工油封孔。工序 VII 刮搭子端面。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 11 頁 共 35 頁工序 VIII 鉆 6-￠6.7mm 的孔。工序 IX 加工放油孔。工序 X 加工加油孔。工序 XI 加工擺桿孔。工序 XII 去刺、清洗、檢入庫。工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案不同之處在于：方案一（工序 I）加工箱體結(jié)合面后還是以原先加工結(jié)合面的定位基準(zhǔn)作為基準(zhǔn)來進(jìn)行 6-￠6.7mm 的孔加工， （工序 VI）加工油封孔后還是以原先加工油封孔的定位基準(zhǔn)作為基準(zhǔn)來透 4-￠8mm 的孔；而方案二在加工箱體結(jié)合面后沒有再以原先的定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工，而是重新定位加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6 深 20mm；加工油封孔后也沒有再以原先的定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。兩方案相比較可以看出，把方案一中的工序 I（加工箱體結(jié)合面、鉆 8-￠7mm 的孔）和工序III（加工油封孔、并透 4-￠9mm 的孔）分為兩道工序較合理，把加工箱體結(jié)合面、鉆 8-￠7mm 的孔放在同一定位基準(zhǔn)內(nèi)加工不能滿足基準(zhǔn)選擇的相關(guān)原則、也不能保證相應(yīng)的精度要求。所以將方案二中的工序 I（加工箱體結(jié)合面、鉆 8-￠7mm 的孔）和工序 III（加工油封孔、并透 4-￠9mm 的孔）分別改為兩道工序進(jìn)行加工。具體工藝過程如下：工序 I 鑄造，去除澆口、毛刺、飛邊。工序 II 噴砂。工序 III 鑄檢。工序 IV 加工箱體結(jié)合面。工序 V 加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6 深 13mm。工序 VI 加工油封孔。工序 VII 鉆 8-￠6mm 的孔。工序 VIII 透 4-￠8mm 的孔，并刮搭子端面。工序 IX 加工放油孔。工序 X 加工加油孔。工序 XI 加工擺桿孔。工序 XII 去刺、清洗、檢入庫。以上加工方案大致看來似乎已經(jīng)改正了以同一基準(zhǔn)加工兩道工序。但通過仔細(xì) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 12 頁 共 35 頁考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后，就會發(fā)現(xiàn)還存在問題，基本上沒有改變?nèi)魏尾蛔阒?，主要還表現(xiàn)在加工箱體結(jié)合面、鉆 8-￠7mm 的孔的定位基準(zhǔn)上，加工 8-￠8mm 的孔時其中以未加工的銷孔定位不能保證精度，所以必須得放在銷孔后加工；加工油封孔后再透 4-￠6.7mm 的孔從正面無法加工，刀具加工時會碰到零件不需要加工的部分，所以應(yīng)從反面進(jìn)行透 4-￠9mm 孔的加工。并且上述兩個方案的特點(diǎn)在于：方案一適合小批量的生產(chǎn)，方案二是采用銑削方式加工端面，每道工序比較清楚，且符合大批量的加工生產(chǎn)，最主要解決了基準(zhǔn)問題，保證了基準(zhǔn)重合。因而選用方案二的方式來加工。這樣修改后就可以修正由于基準(zhǔn)不重合造成的加工誤差。因此，最后的加工路線確定如下：工序 I 鑄造，去除澆口、毛刺、飛邊。工序 II 噴砂。工序 III 鑄檢。工序 IV 加工箱體結(jié)合面鏜孔加工銷孔、先鉆底孔￠6.7 攻絲 M6。以毛坯孔定位，三搭子定位并夾緊選用 VF-O 加工中心。 工序 V 鏜油封孔以及銑端面， 、軸承孔。以毛坯孔箱體結(jié)面定位；選用加工中心 VF-O。工序 VI 銑平面鏜孔及鉆鉸擺桿孔。以一銷孔和箱體結(jié)合面定位；選用加工中心 VF-OE。工序 VII 銑鏜油封孔。以銷孔和箱體結(jié)合面定位；選用加工中心 VF-OE。工序 VIII 擴(kuò)放油孔， 。以銷孔和箱體結(jié)合面定位，孔口倒角 1×45°；選用鉆床 Z4102。工序 IX 鉆斜孔。以銷孔和箱體結(jié)合面定位；選用鉆床 Z4012。工序 X 鉆呼吸氣孔。選用手槍鉆工序 XI 鉆攻側(cè)面油箱安裝孔，攻絲 M6-6H；選用鉆床 Z4012。工序 XII 去刺、清洗、檢入庫。4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定1P68F 箱體的材料為 ADC12 鋁合金，硬度≥HB80，試樣抗拉強(qiáng)度 σ b≥270Mpa毛坯重量為 1.2 千克。生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用高壓澆注毛坯 [7]。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 13 頁 共 35 頁根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：4.4.1 箱體結(jié)合面參照?機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊?表 2.3-9，箱體的最大基本尺寸100～160mm，鑄造毛坯時一般采取 7 級尺寸公差等級和 D 級加工余量等級進(jìn)行高壓澆注 [7]，所以毛坯的加工余量 Z=0.9mm ～1.5mm。而箱體結(jié)合表面的表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué) ?表 1-12，要求達(dá)到精銑加工，箱體結(jié)合面的最大加工長度≤300mm，加工寬度≤100mm，所以加工余量Z=1.5mm。因此，只要進(jìn)行一次精加工就已能滿足加工要求。4.4.2 ￠28.4（ ）mm 的軸承孔015.?軸承孔不是盲孔，再加上其精度要求較高，故采用鏜削加工。曲軸孔尺寸為￠28.4（ ）mm，見圖樣。軸承孔表面粗糙度要求為 Ra 的最大015.?允許值為 0.8um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表 1-11，要求達(dá)到精鏜加工，且加工精度為 IT6-IT7 級，參照?機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊?表 2.3-8 確定曲軸孔的加工余量分配：半精鏜： ￠28.2mm 2Z=1.1mm精鏜： ￠28.4mm 2Z=0.2mm4.4.3 銷孔(1) 銷孔孔口平面￠8mm，考慮到其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為6.3um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表 1-12，只要粗刮加工，分兩次加工，根據(jù)相關(guān)手冊，此時直徑余量 2Z=1.5mm 已能滿足加工要求。(2) 銷孔底孔 2-￠5mm，考慮到其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為6.3um，精度要求不是佷高，參照?機(jī)械制造工藝學(xué) ?表 1-12，加工精度為 IT11-IT12級，只要粗加工，一次鉆銷（此時加工余量 2Z=1.5 mm）就已能滿足加工要求。(3) 銷孔 2-￠8mm，其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表 1-11，加工精度為 IT8-IT9 級，要求精加工才能達(dá)到精度要求，參照?機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊?表 2.3-9 確定銷孔的加工余量分配：鉆孔 ￠7.8mm 2Z=2.8mm 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 14 頁 共 35 頁鉸孔 ￠8mm 2Z=0.2mm4.4.4 ￠62（ ）mm 的油封孔1.05?油封孔端面其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um，油封孔的表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um，主要考慮油封孔的精度要求，采用復(fù)合刀加工，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表 1-12，加工精度為 IT11 級，要求達(dá)到半精鏜加工，參照?機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊?表 2.3-9 確定油封孔的加工余量分配：（復(fù)合刀）鏜削： ￠61.75mm 2Z=1.3mm精鏜： ￠62mm 2Z=0.25mm4.4.5 粗精銑缸體結(jié)合面考慮到其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表 1-11，其加工精度為 IT8- IT9 級，精度要求不是佷高，參照?機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊?表 2.3-9，一次銑銷即可滿足要求。此時加工余量 2Z=1.5mm。4.4.6 ￠6mm考慮其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表1-11，加工精度為 IT8-IT9 級，參照?機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊?表 2.3-9 確定加工余量分配：鉆孔： ￠5.8mm 2Z=1.3mm鉸孔： M6 2Z=0.2mm4.5 確定切削用量及基本工時在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所消耗的時間稱為時間定額。合理的時間定額能促進(jìn)工人的生產(chǎn)技能和技術(shù)熟練程度的不斷提高，調(diào)動工人的積極性，從而不斷促進(jìn)生產(chǎn)向前發(fā)展和不斷提高勞動生產(chǎn)率。時間定額是安排生產(chǎn)計(jì)劃、成本核算的主要依據(jù)，在設(shè)計(jì)新廠時，又是計(jì)算設(shè)備數(shù)量、布置車間、計(jì)算工人數(shù)量的依據(jù) [2]。工序 I： 鑄造，去除澆口、毛刺、飛邊。工序 II： 噴砂。工序 III：鑄檢。工序 IV ：銑端面加工銷孔、軸承孔、攻絲 M8 深 20mm。以 2-￠9mm 毛坯孔箱體結(jié)面定位；選用加工中心 VF-O。本工序采用查表法和計(jì)算法確定切削用量。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 15 頁 共 35 頁(1) 加工條件工件材料：ADC12 鋁合金，試樣抗拉強(qiáng)度 σ b≥270Mpa、高壓澆注。加工要求：銑平面加工銷孔、軸承孔、攻絲 M8 深 20mm。銷孔的表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um；鏜￠28.4mm 的曲承孔，表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 0.8um；攻絲 M8 深 20 其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 6.3um。機(jī)床：VF-O 加工中心。刀具：復(fù)合刀，加長立銑刀，中心鉆，直鉆，銑鉸刀。刀具材料：高速鋼（YT15） 。(2) 計(jì)算切削用量銑曲軸箱結(jié)合面銑端面(a) 已知箱體結(jié)合面毛坯厚度方向的加工余量為 Z=1.5mm，但考慮到箱體結(jié)合面毛坯長度方向不是規(guī)則形狀，因此可以把其考慮為長方形的形狀考慮，又由于高壓澆注的毛坯精度本身就較高，所以只要加工一次就行， ap =1.5mm 計(jì)。(b) 進(jìn)給量 根據(jù)?切削用量簡明手冊?表 3.5，當(dāng)要求達(dá)到表面粗糙度 Ra=f1.6um 時，圓柱銑刀每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0.4mm/r～0.6mm/r，而用于盤銑刀時進(jìn)給量應(yīng)f該減小一半， =0.2mm/r～0.3mm/r。fkv （4-vvpueyxpmoVZafTqdC?1）刮平銷孔孔口￠8mm 孔口(a) 已知銷孔孔口毛坯厚度方向的加工余量為 Z=1.0mm，公差為 0.3mm，考慮到其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 6.3um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表 1-12，只要粗刮加工，此時直徑余量 2Z=1.5mm 已能滿足加工要求。所以只要加工一次就行， ap =1.5mm 計(jì)。(b) 進(jìn)給量 根據(jù)?機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊 ?表 2.44, =0.39mm/rf f(c) 切削速度 （見《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》表 2.44）, =60m/minv(d) 確定主軸速度 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 16 頁 共 35 頁根據(jù) 4-2 式，（4-wdvn?10?2）≈2123r/min96010???wdvn因?yàn)檫x取的機(jī)床是加工中心,按機(jī)床選取 =2123 r/min。所以實(shí)際切削速度n=60m/min.v(e) 切削工時，（4-nflt21??3）根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm5.7?l51l02l所以，= mmfnlltw??21 02.39.57??鏜￠28.4（ ）mm 軸承孔015.?(a) 已知軸承孔毛坯厚度方向的加工余量為 Z=1.5mm，考慮到軸承孔的形狀規(guī)則，可以用復(fù)合刀加工，盡管高壓澆注的毛坯精度本身較高，但在此工序需要經(jīng)過半精鏜-精鏜加工才能達(dá)到 Ra 的最大允許值為 0.8um 的精度要求。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 17 頁 共 35 頁所以， 半精鏜：2Z=1.1mm 單邊余量 Z=0.55mm 一次鏜去全部余量， ap =0.55mm 精鏜：2Z=0.2mm 單邊余量 Z=0.1mm 一次鏜去全部余量，ap =0.1mm (b) 進(jìn)給量 根據(jù)?機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊 ?表 3.24，當(dāng)要求達(dá)到表面粗糙f度 Ra=0.8um 時，粗鏜每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0.39mm/r，精鏜每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0.013mm/rf f(c) 計(jì)算切削速度 按?機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊?表 3.9，粗加工時的切削速度為 =46m/min，精加工時的切削速度為 =230m/min。v v(d) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速根據(jù) 4-2 式，半精鏜加工時的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ≈516r/min4.28610???wdvn精鏜加工時的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ≈2579r/min.3w因在加工中心上加工，所以無需考慮機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速沒有這一擋。(e) 切削工時， 根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm25?l51l2l所以，半精鏜切削工時，切削工時：= minnfllt??21 159.03.562??精鏜切削工時，切削工時： 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 18 頁 共 35 頁= minfnllt??21 954.013.5792??所以鏜￠28.4（ ）mm 軸承孔的總切削工時 t =0.159+0.954=1.113min。015.?所以,刮平銷孔孔口￠8mm 孔口的總切削工時為 t=1.04 2=2.08min鉆凸輪軸孔￠14 深 13(a) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =0.18mm/rf f(b) 切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =30m/minv(c) 確定主軸速度 根據(jù) 4-2 式，≈955r/min10310???wdvn因?yàn)檫x取的機(jī)床是加工中心,根據(jù)機(jī)床相關(guān)要求選取 n=955r/min。所以實(shí)際切削速度 =30m/min。v(d) 切削工時，根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm13?l51l02l所以，= mmfnlltw?21 15.8.0953??所以，鉆凸輪軸孔的總切削工時 t=0.105min鉆削孔 M8 底孔￠6.7 深 20(a) 已知需加工的銷孔加工余量為 Z =1.0mm,公差為 0.3mm,則 ap =1.0mm,加工一次就可以滿足要求。(b) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》表 2.4, =0.18mm/rf f(c) 切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》表 2.4, =30m/minv(d) 確定主軸速度 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 19 頁 共 35 頁根據(jù) 4-1 式，≈1426r/min7.63010???wdvn(e) 切削工時，根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm20?l51l02l所以，= minnfllt?21 97.18.0465??所以，鉆削孔 2-￠6.7 通,M8 底孔￠6.7 深 20 的總切削工時 t =0.097 2=0.194 ?min銑鉸銷孔 2-￠8（ ）mm 深 7.5015.?(a) 根據(jù)林海集團(tuán) 1P68F 上箱體工序過程卡有關(guān)資料介紹，在鉸孔時，進(jìn)給量取 0.18mm/r，即 =0.18mm/r， =30m/minffv(b) 確定主軸速度根據(jù) 4-2 式，≈1194r/min83010???wdvn根據(jù)有關(guān)資料介紹，由于選取的機(jī)床是加工中心,根據(jù)加工中心的相關(guān)要求選取 n =1194r/min。所以實(shí)際切削速度 =30m/min。v(c) 切削工時計(jì)算：根據(jù) 4-3 式，=fnllt??21 min058.1.9457??所以，銑鉸銷孔 2-￠8mm 深 13 的總切削工時 t =0.058 2=0.116min?攻絲 M8mm 深 20mm 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 20 頁 共 35 頁(a) 切削速度的計(jì)算 參照有關(guān)手冊可知刀具壽面 T =60m/min,采用高速鋼螺紋刀,由于高壓澆注毛坯精度已較高,又因粗牙螺紋,所以,R =0.2m/s=12m/min所以 r/min382?n由于仍在加工中心上加工,所以按相關(guān)要求選取 r/min 則315?n切削速度m/min （4-9.1035???ndvw4）(b) 計(jì)算切削工時所以攻絲 M8 深 20 的總切削工時 min15.0?t其余兩通孔工序 V：加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6，4 孔深 20，5 孔深 17，2 孔深 15 深13mm 以及銑端面。以￠28.4mm 毛坯孔箱體結(jié)面定位；選用加工中心 VF-O。本工序采用查表法和計(jì)算法確定切削用量。(1) 加工條件工件材料：ADC12 鋁合金，試樣抗拉強(qiáng)度 σ b≥270Mpa、高壓澆注。加工要求：加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6 深 13mm。銷孔的表面粗糙度要求為 Ra的最大允許值為 1.6um；鏜￠28.4（ ）mm 的曲承孔，表面粗糙度要求為 Ra 的最015.?大允許值為 0.8um；攻絲 M6 其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 6.3um。機(jī)床：VF-O 加工中心。刀具：復(fù)合刀，加長立銑刀，中心鉆，直鉆，銑鉸刀。刀具材料：高速鋼（YT15） 。(2) 計(jì)算切削用量鏜￠62（ ）mm 油封孔1.05?(a) 已知軸承孔毛坯厚度方向的加工余量為 Z=1.5mm，考慮到軸承孔的形狀規(guī)則，可以用復(fù)合刀加工，盡管高壓澆注的毛坯精度本身較高，但在此工序需要經(jīng)過半精鏜-精鏜加工才能達(dá)到 Ra 的最大允許值為 0.8um 的精度要求。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 21 頁 共 35 頁所以， 半精鏜：2Z=1.1mm 單邊余量 Z=0.55mm 一次鏜去全部余量， ap =0.55mm 精鏜：2Z=0.2mm 單邊余量 Z=0.1mm 一次鏜去全部余量，ap =0.1mm (b) 進(jìn)給量 根據(jù)?機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊 ?表 3.24，當(dāng)要求達(dá)到表面粗糙f度 Ra=0.8um 時，粗鏜每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0.39mm/r，精鏜每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0.013mm/rf f(c) 計(jì)算切削速度 按?機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊?表 3.9，粗加工時的切削速度為 =46m/min，精加工時的切削速度為 =230m/min。v v(d) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速根據(jù) 4-2 式，半精鏜加工時的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ≈236r/min62410???wdvn精鏜加工時的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ≈1181r/min3w因在加工中心上加工，所以無需考慮機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速沒有這一擋。(e) 切削工時， 根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm25?l51l2l所以，半精鏜切削工時，切削工時：= minnfllt??21 35.09.3625??精鏜切削工時，切削工時： 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 22 頁 共 35 頁= minfnllt??21 08.213.85??所以鏜￠28.4（ ）mm 軸承孔的總切削工時 t =0.35+2.08=2.43min。015.?銑呼吸器端面保證尺寸 115.5，銑兩點(diǎn)火器搭子端面鉆預(yù)備孔 13-A2.5如上所求：切削工時 t=13*0.02=0.26 min(a) 進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, mm/r2.0=f(b) 切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, m/min3?v機(jī)床轉(zhuǎn)速r/min1953010???wdvn切削工時= minfnlltw??21 024.914??鉆削孔 13-￠5 通,M6 底孔￠5 深 17、15、20(a) 已知需加工的銷孔加工余量為 Z =1.0mm,公差為 0.3mm,則 ap =1.0mm,加工一次就可以滿足要求。(b) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》表 2.4, =0.18mm/rf f(c) 切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》表 2.4, =30m/minv(d) 確定主軸速度 根據(jù) 4-1 式，≈1911r/min53010???wdvn(e) 切削工時，根據(jù) 4-3 式， nflt21?? 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 23 頁 共 35 頁式中： mm， mm， mm17?l51?l02l所以，= minnfllt?21 64.18.0957??加工深 20，17，12，14 用時分別是 0.047，0.023，0.035，0.02所以，鉆削孔 2-￠5 通,M6 底孔￠5 的總切削工時 t =0.047 4+0.023 5+0.035 2+0.02 2=0.188+0.115+0.07+0.04=0.343min??攻絲 M6mm(a) 切削速度的計(jì)算 參照有關(guān)手冊可知刀具壽面 T =60m/min,采用高速鋼螺紋刀,由于高壓澆注毛坯精度已較高,又因粗牙螺紋,所以,R =0.2m/s=12m/min所以 r/min382?n由于仍在加工中心上加工,所以按相關(guān)要求選取 r/min 則315?n切削速度m/min 9.10???ndvw(b) 計(jì)算切削工時切削工時，根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm17?l21l02l所以，= minfnlltw?21 6.1357??min0.t加工孔深 17，14，12 分別用時 0.06，0.05，0.04 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 24 頁 共 35 頁所以加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6 的總切削工時0.06 4+0.05 5+0.04 2=0.24+0.25+0.08=0.57min?t??工序 VI：銑平面鏜孔及鉆鉸擺桿孔。以一銷孔和箱體結(jié)合面定位；選用加工中心 VF-OE。鉆孔；本工序采用查表法和計(jì)算法確定切削用量。(1) 加工條件工件材料：ADC12 鋁合金，試樣抗拉強(qiáng)度 σ b≥270Mpa、高壓澆注。加工要求：鉆￠5mm,￠6mm,￠4mm 的擺桿孔以及 M6 深 15mm 以及預(yù)備孔，其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 2.5um，1.6mm機(jī)床：加工中心（VF-OE） 。刀具：直鉆。刀具材料：高速鋼（YT15） 。(2) 計(jì)算切削用量鉆預(yù)備孔 A2.5(a) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =0.18mm/rf f(b) 切削速度根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =30m/minv(c) 確定主軸速度 根據(jù) 4-2 式，≈955r/min10310???wdvn因?yàn)檫x取的機(jī)床是加工中心,按機(jī)床選取 =955r/min。所以實(shí)際切削速度n=30m/min.v(d) 切削工時，根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm5?l51l02l所以， 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 25 頁 共 35 頁= minnfllt??21 058.1.95??鉆￠5mm 的孔考慮到其表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 6.3um，參照?機(jī)械制造工藝學(xué)?表 1-11，其加工精度為 IT11- IT12 級，精度要求不是佷高，參照?機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊?表 2.3-9，一次鉆銷即可滿足要求。此時加工余量 2Z=1.5mm。(a) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =0.2mm/rf(b) 切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =30m/minv(c) 確定主軸速度 ≈1365r/min73010???wdvn因?yàn)檫x取的機(jī)床是加工中心,按機(jī)床選取 =3821r/min。所以實(shí)際切削速度n=84m/min.v(d) 切削工時，根據(jù) 4-2 式， nflt21??式中： mm， mm， mm18?l31l52l所以，= minnfllt?21 09.23658??所以鉆 2-￠5mm 的孔總切削工時 t =0.095 2=0.19min。鉆￠6 的孔加工油堵孔￠6，以一銷孔和箱體結(jié)合面定位；(a) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =0.2mm/rf(b) 切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =30m/minv(c) 確定主軸速度 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 26 頁 共 35 頁≈1365r/min73010???wdvn(d) 切削工時= minfnlltw??21 03.18.395??所以，鉆結(jié)合面的孔切削工時 t =0.06+0.18+0.033=0.273min鉆￠4 的孔加工油堵孔￠4，以一銷孔和箱體結(jié)合面定位；(a) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =0.2mm/rf(b) 切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊》, =30m/minv(c) 確定主軸速度 ≈1365r/min73010???wdvn(d) 切削工時= minfnlltw??21 028.1.38954??攻絲 M6mm 深 15mm(a) 切削速度的計(jì)算 參照有關(guān)手冊可知刀具壽面 T =60m/min,采用高速鋼螺紋刀,由于高壓澆注毛坯精度已較高,又因粗牙螺紋,所以,R =0.2m/s=12m/min所以 r/min382?n由于仍在加工中心上加工,所以按相關(guān)要求選取 r/min 則315?n切削速度m/min 9.10???ndvw 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 27 頁 共 35 頁(b) 計(jì)算切削工時切削工時，根據(jù) 4-3 式， nflt21??式中： mm， mm， mm15?l51l02l所以，= minfnlltw?21 63.135??min0.t所以加工銷孔、軸承孔、攻絲 M6 深 15 的總切削工時 min24.1t工序 VII：銑鏜油封孔。以銷孔和箱體結(jié)合面定位；選用加工中心 TC-229。(1) 加工條件工件材料：ADC12 鋁合金，試樣抗拉強(qiáng)度 σ b≥270Mpa、高壓澆注。加工要求：銑鏜油封孔，表面粗糙度要求為 Ra 的最大允許值為 1.6um。機(jī)床： VF-OE。刀具：盤銑刀,中心鉆。刀具材料：高速鋼（YT15） 。(2) 計(jì)算切削用量銑缸體結(jié)合面(a) 已知箱體結(jié)合面毛坯厚度方向的加工余量為 Z=1.5mm，但考慮到箱體結(jié)合面毛坯長度方向不是規(guī)則形狀，因此可以把其考慮為長方形的形狀考慮，又由于高壓澆注的毛坯精度本身就較高，所以只要加工一次就行， ap =1.5mm 計(jì)。(b) 進(jìn)給量 根據(jù)?切削用量簡明手冊?表 3.5，當(dāng)要求達(dá)到表面粗糙度fRa=1.6um 時，圓柱銑刀每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0.4mm/r～0.6mm/r，而用于盤銑刀時進(jìn)給量f應(yīng)該減小一半， =0.2mm/r～0.3mm/r。f=0.3mm/rf 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 28 頁 共 35 頁(c) 計(jì)算切削速度 按?切削用量簡明手冊?表 3.27，切削速度的計(jì)算公式 （壽命 T=60min）kv