〔大学论文〕WHX112减速机壳加工工艺及夹具设计（含word文档） .pdf

内容摘要：内容摘要： 在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变 化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工 艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给 量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长 度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。 关键词：关键词： 工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夹紧力 abstractabstractabstractabstract: : : : enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. in the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally. keyword:keyword:keyword:keyword: the process, worker one, workers step , the surplus of processing, orient the scheme , clamp strength 目目录录 摘要摘要 abstractabstractabstractabstract 第一章第一章绪论绪论 3 3 3 3 第二章第二章零件的工艺分析零件的工艺分析3 3 3 3 2.1零件的工艺分析 3 3 3 3 2.2确定毛坯的制造形式 3 3 3 3 2.3箱体零件的工艺性 3 3 3 3 第三章第三章拟定箱体加工的工艺路线拟定箱体加工的工艺路线 3 3 3 3 3.1定位基准的选择3 3 3.2加工路线的拟定4 4 第四章第四章加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6 6 4.1机盖 6 6 6 6 4.2机座 7 7 7 7 4.3机体 8 8 8 8 第五章第五章确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 9 9 9 9 5.1机盖 9 9 9 9 5.2机座 14141414 5.3机体 23232323 第六章第六章夹具设计夹具设计 34343434 6.1粗铣下平面夹具 34343434 6.2粗铣前后端面夹具 36363636 参考文献参考文献 40404040 结论结论 41414141 附录附录 42424242 外文资料及译文外文资料及译文 47474747 附件附件零件图和夹具图及加工工艺卡零件图和夹具图及加工工艺卡 第一章第一章: : : :概述概述 箱体零件是机器或部件的基础零件,它把有关零件联结成一个整体,使这些零件保持正确的 相对位置,彼此能协调地工作.因此,箱体零件的制造精度将直接影响机器或部件的装配质量,进而 影响机器的使用性能和寿命.因而箱体一般具有较高的技术要求. 由于机器的结构特点和箱体在机器中的不同功用,箱体零件具有多种不同的结构型式,其共 同特点是:结构形状复杂,箱壁薄而不均匀,内部呈腔型;有若干精度要求较高的平面和孔系,还有较 多的紧固螺纹孔等. 箱体零件的毛坯通常采用铸铁件.因为灰铸铁具有较好的耐磨性,减震性以及良好的铸造性 能和切削性能,价格也比较便宜.有时为了减轻重量,用有色金属合金铸造箱体毛坯(如航空发动机 上的箱体等).在单件小批生产中,为了缩短生产周期有时也采用焊接毛坯. 毛坯的铸造方法,取决于生产类型和毛坯尺寸.在单件小批生产中,多采用木模手工造型;在大 批量生产中广泛采用金属模机器造型,毛坯的精度较高.箱体上大于 3050mm 的孔,一般都铸造 出顶孔,以减少加工余量. 第二章：零件工艺的分析第二章：零件工艺的分析 2.12.12.12.1零件的工艺分析零件的工艺分析 2.1.1要加工孔的孔轴配合度为 h7，表面粗糙度为 ra 小于 1.6um,圆度为 0.0175mm,垂直度为 0.08mm,同轴度为 0.02mm。 2.1.2其它孔的表面粗糙度为 ra小于 12.5um,锥销孔的表面粗糙度为 ra 小于 1.6um。 2.1.3盖体上平面表面粗糙度为 ra小于 12.5um,端面表面粗糙度为 ra 小于 3.2um，机盖机体 的结合面的表面粗糙度为 ra小于 3.2um，结合处的缝隙不大于 0.05mm，机体的端面表 面粗糙度为 ra 小于 12.5um。 2.22.22.22.2确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 由于铸铁容易成形，切削性能好，价格低廉，且抗振性和耐磨性也较好，因此，一般箱体 零件的材料大都采用铸铁，其牌号选用 ht20-40，由于零件年生产量 2 万台，已达到大批生产 的水平，通常采用金属摸机器造型，毛坯的精度较高，毛坯加工余量可适当减少。 2.32.32.32.3箱体零件的结构工艺性箱体零件的结构工艺性 箱体的结构形状比较复杂，加工的表面多，要求高，机械加工的工作量大，结构工艺性有 以下几方面值得注意： 2.3.1本箱体加工的基本孔可分为通孔和阶梯孔两类，其中通孔加工工艺性最好，阶梯孔 相对较差。 2.3.2箱体的内端面加工比较困难，结构上应尽可能使内端面的尺寸小于刀具需穿过之孔 加工前的直径，当内端面的尺寸过大时，还需采用专用径向进给装置。 2.3.3为了减少加工中的换刀次数，箱体上的紧固孔的尺寸规格应保持一致，本箱体分别 为直径 11 和 13。 第三章：拟定箱体加工的工艺路线第三章：拟定箱体加工的工艺路线 3.13.13.13.1定位基准的选择定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准只分，通常先确定精基准，然后确定粗基准。 3.1.1 精基准的选择 根据大批大量生产的减速器箱体通常以顶面和两定位销孔为精基准，机盖以下平面和两定 位销孔为精基准，平面为 330x20mm，两定位销孔以直径 6mm,这种定位方式很简单地限制了 工件六个自由度，定位稳定可靠；在一次安装下，可以加工除定位面以外的所有五个面上的孔 或平面，也可以作为从粗加工到精加工的大部分工序的定位基准，实现“基准统一”；此外， 这种定位方式夹紧方便，工件的夹紧变形小；易于实现自动定位和自动夹紧，且不存在基准不 重合误差。 3.1.2基准的选择 加工的第一个平面是盖或低坐的对和面，由于分离式箱体轴承孔的毛坯孔分布在盖和底座 两个不同部分上很不规则，因而在加工盖回底座的对和面时，无法以轴承孔的毛坯面作粗基 准，而采用凸缘的不加工面为粗基准。故盖和机座都以凸缘 a面为粗基准。这样可以保证对合 面加工后凸缘的厚薄较为均匀，减少箱体装合时对合面的变形。 3.23.23.23.2加工路线的拟定加工路线的拟定 3.2.1分离式箱体工艺路线与整体式箱体工艺路线的主要区别在于： 整个加工过程分为两个大的阶段，先对盖和低座分别进行加工，而后再对装配好的整体箱 体进行加工。第一阶段主要完成平面，紧固孔和定位空的加工，为箱体的装合做准备；第二 阶段为在装合好的箱体上加工轴承孔及其端面。在两个阶段之间应安排钳工工序，将盖与底座 合成箱体，并用二锥销定位，使其保持一定的位置关系，以保证轴承孔的加工精度和撤装后的 重复精度。 表一 whx112 减速机箱盖的工艺过程 工序 号 工序名称工 序内容工艺装备 1铸造 2清砂清除浇注系统，冒口，型砂，飞 边，飞刺等 3热处理人工时效处理 4涂漆非加工面涂防锈漆 5粗铣以分割面为装夹基面，按线找正， 夹紧工件， 铣顶部平面，保证尺寸 3mm 专用铣床 6粗铣以已加工上平面及侧面做定位基 准，装夹工件，铣结合面，保证尺 寸 12mm，留有磨削余量 0.05 0.06mm 专用铣床 7磨磨分割面至图样尺寸 12mm专用磨床 8钻以分割面及外形定位，钻 4 11mm 孔, 413mm 孔，钻攻 4 m6mm 孔 专用钻床 9检验检查各部尺寸及精度 表二 whx112 减速机机座的工艺过程 工序 号 工序名称工 序内容工艺装 备 1铸造 2清砂清除浇注系统，冒口，型砂，飞边，飞 刺等 3热处理人工时效处理 4涂漆非加工面涂防锈漆 5粗铣以分割面定位装夹工件，铣底面，保证 高度尺寸 242.5mm 专用铣 床 6粗铣以底面定位，按线找正，装夹工件，铣 分割面留磨量 0.5-0.8mm 专用铣 床 7磨以底面定位，装夹工件，磨分割面，保 证尺寸 240mm 专用磨 床 8钻钻底面 419mm,411mm,4 13mm 专用钻 床 9钻钻攻 3m16mm,15mm,4m12mm,深 25mm 专用钻 床 10钻钻攻 2m16mm,深 15mm, 3m6mm, 深 10mm 专用钻 床 11钳箱体底部用煤油做渗漏试验 12检验检查各部尺寸及精度 表三 whx112 减速机箱体合箱后的工艺过程 工序 号 工序名称工 序内容工艺装 备 1钳将箱盖，箱体对准和箱，用 10m12 螺栓，螺母紧固 2钻钻，铰 26mm 的锥销孔，装入锥销专用钻 床 3钳将箱盖，箱体做标记，编号 4粗铣以底面定位，按底面一边找正，装夹工 件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣前后 端面，保证尺寸 260mm 专用铣 床 5粗铣以底面定位，按底面一边找正，装夹工 件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣左右 端面，保证尺寸 260mm 专用铣 床 6精铣以底面定位，按底面一边找正，装夹工 件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣前后 两端面，保证端面 a的垂直度为 0.048 专用铣 床 7精铣以底面定位，按底面一边找正，装夹工 件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣左右 两端面，保证端面 a的垂直度为 0.048 专用铣 床 8粗镗以底面定位，以加工过的端面找正，装 夹工件，粗镗蜗杆面110mm 轴承孔， 留加工余量 0.20.3mm,保证两轴中心 线的垂直度公差为 0.08，与端面 b的 位置度公差为 0.2mm 专用镗 床 9粗镗以底面定位，以加工过的端面找正，装 夹工件，粗镗蜗轮面110mm 轴承孔， 留加工余量 0.20.3mm,保证两轴中心 线的垂直度公差为 0.08，与端面 b的 位置度公差为 0.2mm 专用镗 床 10检验检查轴承孔尺寸及精度 11半精镗以底面定位，以加工过的端面找正，装 夹工件，半精镗蜗杆面110mm轴承 孔，留加工余量 0.10.2mm 专用镗 床 12半精镗以底面定位，以加工过的端面找正，装 夹工件，半精镗蜗轮面110mm轴承 孔，留加工余量 0.10.2mm 专用镗 床 13精镗以底面定位，以加工过的端线找正，装 夹工件，按分割面精确对刀（保证分割 面与轴承孔的位置度公差为 0.02mm），加工蜗杆面轴承孔 专用镗 床 14精镗以底面定位，以加工过的端线找正，装 夹工件，按分割面精确对刀（保证分割 面与轴承孔的位置度公差为 专用镗 床 0.02mm），加工蜗轮面轴承孔 15钻用底面和两销孔定位，用钻模板钻，攻 蜗杆轴承空端面螺孔 专用钻 床 16钻用底面和两销孔定位，用钻模板钻，攻 蜗轮轴承空端面螺孔 专用钻 床 17锪孔用带有锥度为 90度的锪钻锪轴承孔内 边缘倒角 445度 专用钻 床 18钳撤箱，清理飞边，毛刺 19钳合箱，装锥销，紧固 20检验检查各部尺寸及精度 21入库入库 第四章：机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定第四章：机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 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，工序尺寸及毛坯的 尺寸如下： 4.14.14.14.1 机盖机盖 4.1.1 毛坯的外廓尺寸： 考虑其加工外廓尺寸为 330230133 mm，表面粗糙度要求 rz为 3.2um，根据机械加工 工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.35 及表 2.36，按公差等级 79级，取 7 级，加工余量等级取 f级确定， 毛坯长：330+23.5=337mm 宽：230+23=236mm 高：133+22.5=138mm 4.1.2主要平面加工的工序尺寸及加工余量： 为了保证加工后工件的尺寸，在铣削工件表面时，工序 5 的铣削深度 ap=2.5mm，工序 6 的铣削深度 ap=2.45mm，留磨削余量 0.05mm,工序 8 的磨削深度 ap=0.05mm 4.1.3加工的工序尺寸及加工余量： （1）钻 4-11mm 孔 钻孔：10mm，2z=10 mm，ap=5mm 扩孔：11mm，2z=1mm， ap=0.5mm (2)钻 4-13mm 孔 钻孔：13mm，2z=13 mm，ap=6.5mm (3)攻钻 4-m6mm 孔 钻孔：6mm，2z=6 mm，ap=3mm 攻孔：m6mm 4.24.24.24.2机体机体 4.2.1 毛坯的外廓尺寸： 考虑其加工外廓尺寸为 330260240 mm，表面粗糙度要求 rz为 3.2um，根据机械加工 工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.35 及表 2.36，按公差等级 79级，取 7 级，加工余量等级取 f级确定， 毛坯长：330+23.5=337mm 宽：260+23=266mm 高：240+23=246mm 4.1.2主要平面加工的工序尺寸及加工余量： 为了保证加工后工件的尺寸，在铣削工件表面时，工序 5 的铣削深度 ap=2.5mm，工序 6 的铣削深度 ap=2.45mm，留磨削余量 0.05mm,工序 10 的磨削深度 ap=0.05mm 4.1.3 加工的工序尺寸及加工余量： （1）钻 4-19mm 孔 钻孔：16mm，2z=16 mm，ap=8mm 扩孔：19mm，2z=3mm， ap=1.5mm （2）钻 4-11mm 孔 钻孔：10mm，2z=10 mm，ap=5mm 扩孔：11mm，2z=1mm， ap=0.5mm (3)钻 4-13mm 孔 钻孔：13mm，2z=13 mm，ap=6.5mm (4)攻钻 3-m16mm ，2m16mm 孔 钻孔：16mm，2z=16 mm，ap=8mm 攻孔：m16mm (5)攻钻 8-m12mm 孔 钻孔：12mm，2z=12 mm，ap=6mm 攻孔：m12mm (5)攻钻 3-m6mm 孔 钻孔：6mm，2z=6 mm，ap=3mm 攻孔：m6mm 4.34.34.34.3 箱体箱体 4.3.1主要平面加工的工序尺寸及加工余量： 为了保证加工后工件的尺寸，在铣削工件表面时，工序 4 的铣削深度 ap=2.0mm，工序 5 的铣削深度 ap=0. 5mm 4.3.2 加工的工序尺寸及加工余量： （1）钻绞 2-6mm 孔 钻孔：4mm，2z=4 mm， ap=2mm 绞孔：6mm （2）镗 2-110mm 轴承孔 粗镗：109.4mm，2z=4.4 mm，ap=2.2mm 半精镗：109.8mm，2z=0.4mm， ap=0.2mm 精镗：109.8mm, 2z=0.2mm, ap=0.1mm (3)攻钻 8-m12mm 孔 钻孔：12mm，2z=12 mm，ap=6mm 攻孔：m12mm 第五章：确定切削用量及基本工时第五章：确定切削用量及基本工时 5.15.15.15.1 箱盖箱盖 5.1.1 工序 5 粗铣顶面 （1）加工条件： 工件材料：灰铸铁 加工要求：粗铣箱盖上顶面，保证顶面尺寸 3 mm 机床：卧式铣床 x63 刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，dw=225mm,齿数 z=20 量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 125 mm，最大加工余量为 zmax=2.5mm,可一次铣削，切削深度 ap=2.5mm 确定进给量 f： 根据工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/z 切削速度： 参考有关手册，确定 v=0.45m/s,即 27m/min 38(r/min) 22514 . 3 271000 dw 1000v ns= = 根据表 2.486,取 nw=37.5r/min, 故实际切削速度为： v=dwnw/1000=26.5(m/min) 当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为： fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min) 切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=125+3+2=130mm 故机动工时为： tm =130150=0.866min=52s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1552=7.8s 其他时间计算： tb+tx=6%(52+7.8)=3.58s 故工序 5 的单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=52+7.8+3.58=63.4s 5.1.2工序 6粗粗铣结合面 （1）加工条件： 工件材料：灰铸铁 加工要求：精铣箱结合面，保证顶面尺寸 3 mm 机床：卧式铣床 x63 刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，dw=225mm,齿数 z=20 量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 330 mm，最大加工余量为 zmax=2.5mm,留磨削量 0.05mm，可一次 铣削，切削深度 ap=2.45mm 确定进给量 f： 根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/z 切削速度： 参考有关手册，确定 v=0.45m/s,即 27m/min 38(r/min) 22514 . 3 271000 dw 1000v ns= = 根据表 2.486,取 nw=37.5r/min, 故实际切削速度为： v=dwnw/1000=26.5(m/min) 当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为： fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min) 切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=330+3+2=335mm 故机动工时为： tm =335150=2.23min=134s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.15134=20.1s 其他时间计算： tb+tx=6%(134+20.1)=9.2s 故工序 6 的单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=134+20.1+9.2=163.3s 5.1.3工序 7 磨分割面 工件材料：灰铸铁 加工要求：以底面及侧面定位，装夹工件，磨分割面，加工余量为 0.05mm 机床：平面磨床 m7130 刀具：砂轮 量具：卡板 （1） 选择砂轮 见工艺手册表 4.82 到表 4.88，则结果为 wa46kv6p35040127 其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度为 46号，硬度为中软 1级，陶瓷结合剂，6号组 织，平型砂轮，其尺寸为 35040127（dbd） （2） 切削用量的选择 砂轮转速为 n砂=1500r/min,v砂=27.5m/s 轴向进给量 fa=0.5b=20mm(双行程) 工件速度 vw=10m/min 径向进给量 fr=0.015mm/双行程 （3） 切削工时 f fa v1000 k zbb l 2 tm = 工艺手册 式中 l加工长度，l=330mm b加工宽度，230mm zb单面加工余量，zb=0.0 5mm k系数，1.10 v工作台移动速度（m/min） fa工作台往返一次砂轮轴向进给量（mm） fr工作台往返一次砂轮径向进给量（mm） s162min855 . 1 0.01520101000 0.051.1230330 2 tm= = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.15162=24.3s 其他时间计算： tb+tx=6%(162+24.3)=11.2s 故工序 7 的单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=162+24.3+11.2=197.5s 5.1.4工序 8钻孔 （1）钻 4-11mm 孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：钻 4 个直径为 11mm 的孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：采用10mm的麻花钻头走刀一次， 扩孔钻11mm走刀一次 10mm的麻花钻： f=0.25mm/r（工艺手册2.4-38) v=0.53m/s=31.8m/min（工艺手册2.4-41) ns=1000v/dw=405(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 (m/min)42.31 1000 nw dw = v s 8 . 10min18 . 0 f nw ) l2l1(l t1= + = 11mm扩孔: f=0.57mm/r（工艺手册2.4-52） v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-53） ns=1000v/dw=336(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 (m/min)42.31 1000 nw dw = v s 8 . 10min18 . 0 f nw ) l2l1(l t2= + = 由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为 t=4(t1+t2)= 4(10.8+10.8)=86.4s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1586.4=12.96s 其他时间计算： tb+tx=6%(86.4+12.96)=5.96s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=86.4+12.96+5.96=105.3s (2)钻 4-13mm 孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：钻 4 个直径为 13mm 的孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：采用13mm的麻花钻头走刀一次， f=0.25mm/r（工艺手册2.438，3.1-36） v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=336(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 (m/min)42.31 1000 40022514 . 3 1000 dwnw = = v st 4 . 20min34 . 0 100 34 f nw ) l2l1(l = + = 由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为 t=4t=420.4=81.6 s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1581.6=12.2s 其他时间计算： tb+tx=6%(81.6+12.2)=5.6s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=81.6+12.2+5.6=99.5s (3)钻 4-m6mm 孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：攻钻 4 个公制螺纹 m6mm 的孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：6mm的麻花钻 m6丝锥 钻 4-6mm的孔 f=0.15mm/r（工艺手册2.438，3.1-36） v=0.61m/s=36.6m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=466(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 (m/min)42.31 1000 40022514 . 3 1000 dwnw = = v st90min5 . 1 15 . 0 100 92 f nw ) l2l1(l4 = = + = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1590=13.5s 其他时间计算： tb+tx=6%(90+13.5)=6.2s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=90+13.5+6.2=109.7s 攻 4-m6mm 孔 v=0.1m/s=6m/min ns=238(r/min) 按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度 v=4.9(m/min) 故机动加工时间： l=19mm, l1=3mm,l2=3mm, t= (l+l1+l2)2/nf4=1.02(min)=61.2s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1561.2=9.2s 其他时间计算： tb+tx=6%(61.2+9.2)=4.2s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=61.2+9.2+4.2=74.6s 故工序 8 的总时间 t=105.3+99.5+109.7+74.6=389.1s 5.25.25.25.2 机座机座 5.2.1工序 5粗铣箱体下平面 （1）加工条件： 工件材料：灰铸铁 加工要求：粗铣箱结下平面，保证顶面尺寸 3 mm 机床：卧式铣床 x63 刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，dw=225mm,齿数 z=20 量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 140 mm，最大加工余量为 zmax=2.5mm,留磨削量 0.05mm，可一次 铣削 确定进给量 f： 根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/z 切削速度： 参考有关手册，确定 v=0.45m/s,即 27m/min 38(r/min) 22514 . 3 271000 dw 1000 ns= = v 根据表 2.486,取 nw=37.5r/min, 故实际切削速度为： )26.5(m/min 1000 nw dw v= 当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为： fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min) 切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=140+3+2=145mm 故机动工时为： tm =145150=0.966min=58s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1558=8.7s 其他时间计算： tb+tx=6%(58+8.7)=4s 故工序 5 的单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=58+8.75+4=70.7s 5.2.2工序 6 粗铣箱体分割面 （1）加工条件： 工件材料：灰铸铁 加工要求：精铣箱结合面，保证顶面尺寸 3 mm 机床：卧式铣床 x63 刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，dw=225mm,齿数 z=20 量具：卡板 （2）计算铣削用量 已知毛坯被加工长度为 330 mm，最大加工余量为 zmax=2.5mm,留磨削量 0.05mm，可一次 铣削 确定进给量 f： 根据机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），表 2.475,确定 fz=0.2mm/z 切削速度： 参考有关手册，确定 v=0.45m/s,即 27m/min 则 ns=1000v/dw=(100027)(3.14225)=38(r/min) 根据表 2.486,取 nw=37.5r/min, 故实际切削速度为： )26.5(m/min 1000 nw dw ns= 当 nw=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为： fm=fzznz=0.22037.5=150(mm/min) 切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为 l+l1+l2=330+3+2=335mm 故机动工时为： tm =335150=2.23min=134s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.15134=20.1s 其他时间计算： tb+tx=6%(134+20.1)=9.2s 故工序 6 的单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=134+20.1+9.2=163.3s 5.2.3 工序 7 磨箱体分割面 工件材料：灰铸铁 加工要求：以底面及侧面定位，装夹工件，磨分割面，加工余量为 0.05mm 机床：平面磨床 m7130 刀具：砂轮 量具：卡板 （1）选择砂轮 见工艺手册表 4.82 到表 4.88，则结果为 wa46kv6p35040127 其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度为 46号，硬度为中软 1级，陶瓷结合剂，6号组 织，平型砂轮，其尺寸为 35040127（dbd） （2）切削用量的选择 砂轮转速为 n砂=1500r/min,v砂=27.5m/s 轴向进给量 fa=0.5b=20mm(双行程) 工件速度 vw=10m/min 径向进给量 fr=0.015mm/双行程 （3）切削工时 f fa v1000 k zbb l 2 tm = 式中 l加工长度，l=330 mm b加工宽度，230mm zb单面加工余量，zb=0. 5mm k系数，1.10 v工作台移动速度（m/min） fa工作台往返一次砂轮轴向进给量（mm） fr工作台往返一次砂轮径向进给量（mm） s162min855 . 1 0.01520101000 0.051.1230330 2 tm= = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.151113.2=24.3s 其他时间计算： tb+tx=6%(162+24.3)=11.2s 故工序 7 的单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=162+24.3+11.2=195.5s 5.2.4工序 8钻孔 （1）钻 4-19mm 孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：钻 4 个直径为 19mm 的孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：采用16mm的麻花钻头走刀一次， 扩孔钻19mm走刀一次 16mm的麻花钻： f=0.30mm/r（工艺手册2.4-38） v=0.52m/s=31.2m/min（工艺手册2.4-41） 397(r/min) dw 1000v ns= 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s 5 . 14min24 . 0 f nw l2l1l t1= + = 19mm扩孔: f=0.57mm/r（工艺手册2.4-52） 切削深度 ap=1.5mm v=0.48m/s=28.8m/min（工艺手册2.4-53） ns=1000v/dw=336(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s6 . 7min12 . 0 f nw l2l1l t1= + = 由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为 t=4(t1+t2)= 4(14.5+7.6)=88.4s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1588.4=13.3s 其他时间计算： tb+tx=6%(88.4+13.2)=6.1s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=88.4+13.3+6.1=207.8s （2）钻 4-11mm 孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：钻 4 个直径为 11mm 的孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：采用10mm的麻花钻头走刀一次， 扩孔钻11mm走刀一次 10mm的麻花钻： f=0.25mm/r（工艺手册2.4-38) v=0.53m/s=31.8m/min（工艺手册2.4-41) ns=1000v/dw=405(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s 8 . 10min18 . 0 f nw l2l1l t1= + = 11mm扩孔: f=0.57mm/r（工艺手册2.4-52） v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-53） ns=1000v/dw=336(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s 8 . 10min18 . 0 f nw l2l1l t2= + = 由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为 t=4(t1+t2)= 4(10.8+10.8)=86.4s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1586.4=12.96s 其他时间计算： tb+tx=6%(86.4+12.96)=5.96s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=86.4+12.96+5.96=105.3s (3)钻 4-13mm 孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：钻 4 个直径为 13mm 的孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：采用13mm的麻花钻头走刀一次， f=0.25mm/r（工艺手册2.438，3.1-36） v=0.44m/s=26.4m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=336(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s 4 . 20min34 . 0 100 34 f nw l2l1l t2= + = 由于是加工 4 个相同的孔，故总时间为 t=4t=420.4=81.6 s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1581.6=12.2s 其他时间计算： tb+tx=6%(81.6+12.2)=5.6s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=81.6+12.2+5.6=99.5s 故工序 8 的单件时间： t=207.8+99.5+105.3=413.6s 5.2.5 工序 9 钻孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：攻钻 3 个公制螺纹 m16mm，深 15mm 和攻钻 4 个公制螺纹 m12mm，深 25mm 的孔 （1） 攻钻 3m16mm，深 15mm 孔 机床：组合钻床 刀具：16mm的麻花钻 m16丝锥 钻 3-16mm 的孔 f=0.32mm/r（工艺手册2.438，3.1-36） v=0.57m/s=34.2m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=435(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s 7 . 26 32 . 0 100 57 f nw l2)l1(l3 t2= = + = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1526.7=4s 其他时间计算： tb+tx=6%(26.7+4)=1.8s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=26.7+4+1.8=32.5s 攻 3-m16mm 孔 v=0.1m/s=6m/min ns=238(r/min) 按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度 v=4.9(m/min) 故机动加工时间： l=15mm, l1=3mm,l2=3mm, s 7 . 38min646 . 0 f nw l2l1l t2= + = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1538.7=5.8 其他时间计算： tb+tx=6%(38.7+5.8)=2.7s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=38.7+5.8+2.7=47.2s (2)攻钻 4-m12mm，深 25mm 孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：12mm的麻花钻 m12丝锥 钻 4-12mm 的孔 f=0.25mm/r（工艺手册2.438，3.1-36） v=0.51m/s=30.6m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=402(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s72min2 . 1 25 . 0 100 120 f nw l2)l1(l4 t= = + = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1572=10.8s 其他时间计算： tb+tx=6%(72+10.8)=5s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=72+10.8+5=87.8s 攻 4-m12mm 孔 v=0.1m/s=6m/min ns=238(r/min) 按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度 v=4.9(m/min) 故机动加工时间： l=25mm, l1=3mm,l2=3mm, s 3 . 76min27 . 1 f nw l2)l1(l2 4 t= + = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1576.3=11.5s 其他时间计算： tb+tx=6%(76.3+11.5)=5.3s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=76.3+11.5+5.3=93s 故工序 9 的总时间 t=32.5+47.2+87.8+93=244.8s 5.2.6工序 10钻孔 工件材料：灰铸铁 加工要求：攻钻 2 个公制螺纹 m16mm，深 15mm 和攻钻 3 个公制螺纹 m6mm，深 10mm 的孔 （1）攻钻 2m16mm，深 15mm 孔 机床：组合钻床 刀具：16mm的麻花钻 m16丝锥 钻 2-16mm 的孔： f=0.32mm/r（工艺手册2.438，3.1-36） v=0.57m/s=34.2m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=435(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 v=dwnw/1000=31.42(m/min) t= (l+l1+l2) 2/ nwf=38/(1000.32) =0.3min=18s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1518=2.7s 其他时间计算： tb+tx=6%(18+2.7)=1.2s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=18+2.7+1.2=21.9 攻 2-m16mm 孔 v=0.1m/s=6m/min ns=238(r/min) 按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度 v=4.9(m/min) 故机动加工时间： l=15mm, l1=3mm,l2=3mm, t= (l+l1+l2)2/nf2=0.43(min)=25.8s 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1525.8=3.9s 其他时间计算： tb+tx=6%(25.8+3.9)=1.8s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=25.8+3.9+1.8=31.5s (2)攻钻 3m6mm，深 10mm 孔 机床：立式钻床 z535型 刀具：6mm的麻花钻 m6丝锥 钻 3-6mm的孔 f=0.15mm/r（工艺手册2.438，3.1-36） v=0.61m/s=36.6m/min（工艺手册2.4-41） ns=1000v/dw=466(r/min) 按机床选取 nw=400r/min, （按工艺手册3.1-36） 所以实际切削速度 min)/(42.31 1000 31420 1000 nw dw vm= s42min7 . 0 15 . 0 100 42 f nw l2)l1(l3 t= = + = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1542=6.3s 其他时间计算： tb+tx=6%(42+6.3)=2.9s 故单件时间： tdj=tm+tf+tb+tx=42+6.3+2.9=51.2s 攻 3-m6mm 孔 v=0.1m/s=6m/min ns=238(r/min) 按机床选取 nw=195r/min, 则实际切削速度 v=4.9(m/min) 故机动加工时间： l=10mm, l1=3mm,l2=3mm, s 5 . 29min49 . 0 f nw l2)l1(l2 3 t= + = 辅助时间为： tf=0.15tm=0.1525.8=4