机械专业课程设计-CA6140车床拨叉（831002）零件的机械加工工艺规程及机床夹具.doc

一、设计内容设计题目：设计CA6140车床拨叉（831002）零件的机械加工工艺规程及机床夹具。拨叉零件图、夹具零件图、夹具总装图见附件。本零件为中批量生产。二、零件分析1.零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换挡，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的25孔与操纵机构相连，下方的60半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速，铸造时铸出对称的两件，铣断后即为两件零件。2.零件的工艺分析零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：1、 孔25H7 （）、控制槽侧面，拨叉脚圆孔60及其两端面2、 螺纹孔M221.5及其端面、拨叉底面、25孔端面、拨叉脚60圆孔端面，拨叉脚两端面与25孔中心线的垂直度误差为0.1mm，控制槽两侧面与小头孔25侧面的垂直度误差为0.08mm。三、确定毛坯的制造方法，初步确定毛坯的形状零件材料为HT200（最低抗拉强度为200MPa的灰铸铁）。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批量生产，故选择金属模机械砂型铸造毛坯。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近。考虑铸造应力，25的通孔不必铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后决定，然后再设计、绘制毛坯图。四、工艺规程的设计1.定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的最重要的工作之一。定位基准选择的正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中就会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使工作无法正常进行。1).粗基准的选择合理地选择定位基准，对于保证加工精度和确定加工顺序都有决定性的影响。在最初的一道工序中，只能用毛坯尚未加工的表面作为定位基准，这种定位基准称为粗基准。选择不加工表面作为粗基准可以保证加工面与不加工面之间的相互位置精度，故一般对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。2).精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，在此处不再重复。2.零件表面加工方法的选择拨叉零件技术要求表加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度等级表面粗糙度Ra /m形位公差/mm25孔25H7IT71.660孔两端面12d11IT113.260孔内表面60IT123.2拨叉脚底面离圆中心线2mmIT126.3螺纹孔顶面距25孔中心线36mmIT126.3槽端面距槽底面8H12IT126.316H槽底面8H12IT116.316H槽内侧面16H11IT113.2 由上表知道：本零件的加工面包括有端面、内孔、内螺纹、槽等。参考机械制造工艺设计简明手册确定其加工方法如下：1).42mm圆柱的端面 由于该端面为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT13，尽管表面粗糙的没有要求，但后续加工25mm的内孔要求很高，故选择进行粗加工+精加工。2).25H7通孔 由于其公差等级为IT7，内表面粗糙度为R=1.6，故选择进行钻+粗镗+精镗。3).60mm孔两端面（拨叉脚圆两端面）由于两端面之间厚度的公差等级为IT11级，且表面粗糙度R=3.2，故选择粗铣、半精铣即可，但考虑到同时还要保证与25H7孔的中心线的垂直度误差不超过0.1mm。故选择粗铣+精铣。4).60mm孔 由于表面粗糙度为R=3.2，选用粗镗+精镗。5).控制槽端面 两侧面之间的公差等级为IT11，槽端面表面粗糙度为R=6.3。故选择粗铣控制槽端面。6).控制槽（长90mm、宽16H11、深8mm) 由于槽两侧面之间宽度16H11的公差等级为IT11，两侧面表面粗糙度为R=3.2，槽底面表面粗糙度为R=6.3。故选择粗铣+精铣。7).32mm32mm螺纹孔端面 由于该端面为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT13且表面粗糙度为R=6.3，故只需粗铣。8).M221.5螺纹孔 由于该螺纹孔为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT13，同时表面粗糙的没有要求，选择直接钻孔+攻螺纹。9).铣断拨叉脚60圆孔 由于拨叉脚端面表面粗糙度为R=6.3，故可选择直接铣断即可。3.制订工艺路线加工双件的工件对称便于装夹且加工效率比单件高，并减少了零件装夹次数，避免多次装夹带来的加工误差。因此应该选择双件加工。查机械制造工艺设计简明手册最后确定的加工工艺路线如下：工序一 以42mm外圆，42mm外圆一个端面为粗基准，粗铣25mm孔两端面。工序二 以42mm外圆，42mm外圆一个端面为粗基准，精铣25mm孔两端面。工序三 以25mm孔一个端面为精基准，钻25mm孔。 工序四 以25mm孔一个端面为精基准孔，粗镗、精镗25mm孔。工序五 以25mm孔为精基准，粗镗60mm孔。工序六 以25mm孔为精基准，精镗60mm孔。工序七 以25mm孔为精基准，粗铣60mm孔上下端面。工序八 以25mm孔为精基准，精铣60mm孔上下端面。工序九 铣断两件。工序十 中检。工序十一 以25mm孔为精基准，铣槽端面。工序十二 以25mm孔为精基准，铣16H11的槽。工序十三 以25mm孔为精基准，铣螺纹孔端面。工序十四 以25mm孔为精基准，钻一个20.5mm孔。工序十五 以25mm孔为精基准，攻M221.5螺纹。工序十六 清理。工序十七 终检。4.确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸，设计、绘制毛坯图1）、确定毛坯种类：零件材料为HT200，零件结构简单，生产类型为中批生产，故选择金属型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册选用铸件尺寸公差等级为CT7-9。2）、确定毛坯余量（1） 25mm孔外端面的毛坯余量 材料为HT200，采用金属型铸造， 查工艺设计手册表2.2-5得尺寸公差等级79，取8级，加工余量等级为F，查表2.2-4得加工余量数值为1.52.0mm，取单边余量Z=2.0mm。（2） mm孔的毛坯为实心，未铸出孔。（3） 60mm孔外端面的毛坯余量 材料为HT200，采用金属型铸造，查工艺设计手册表2.2-5得尺寸公差等级79，取8级，加工余量等级为F，查表2.2-4得加工余量数值为1.52.0mm，取单边余量Z=2.0mm。（4） mm孔的毛坯余量 材料为HT200，采用金属型铸造，查工艺设计手册表2.2-5得尺寸公差等级79，取8级，加工余量等级为F，查表2.2-4得加工余量数值为1.52.0mm，取单边余量Z=2.0mm。（5） 控制槽端面 材料为HT200，采用金属型铸造，查工艺设计手册表2.2-5得尺寸公差等级79，取8级，加工余量等级为F，查表2.2-4得加工余量数值为1.52.0mm，取单边余量Z=2.0mm。（6） 32mm32mm螺纹孔端面的毛坯余量 材料为HT200采用金属型，查工艺设计手册表2.2-5得尺寸公差等级79，取9级，加工余量等级为F，查表2.2-4得加工余量数值为2.02.5mm，取单边余量Z=2.5mm。（7） M221.5螺纹孔毛坯为实心，未铸造出孔。3）、确定工序余量，工序尺寸及其公差本零件的各加工表面的工艺路线，工序（或工步）余量，工序（或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度如下表所示。加工表面工序(mm)工序余量（mm）工序基本尺寸(mm)工序经济精度工序尺寸及其偏差（mm）表面粗糙度公差等级公差（mm）25孔外端面精铣2Z=180IT90.0743.2粗铣2Z=381IT120.356.3毛坯2Z=4848425H7孔精镗2Z=0.525IT70.0211.6粗镗2Z=1.524.5IT130.336.3钻孔2Z=2323IT130.3312.5毛坯实心拨叉脚圆60孔外端面精铣2Z=112IT110.11（）3.2粗铣2Z=313IT120.186.3毛坯2Z=41616拨叉脚孔60H12精镗2Z=0.460IT120.303.2粗镗2Z=3.659.6IT130.466.3毛坯2Z=45656拨叉脚底面铣断Z=2124.11IT120.406.3毛坯Z=2126.11126.11控制槽端面粗铣控制槽端Z=1.544IT120.36.3毛坯Z=1.545.545.5控制槽两侧面半精铣控制槽两侧面Z=216IT110.113.2粗铣控制槽Z=88IT120.156.3毛坯实心螺纹孔端面粗铣Z=236IT120.256.3毛坯Z=23838M221.5螺纹孔攻螺纹M22M223.2钻孔2Z=20.520.53.2毛坯实心5.确定切削用量及基本工时工序一以42mm外圆，42mm外圆一个端面为粗基准，粗铣25mm孔两端面。加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。加工要求：粗铣42两端面，保证两端面之间的尺寸为81mm，切削宽度42mm, 单边加工余量为z=1.5mm；机床为XA6132型万能升降台铣床；工件装夹在专用夹具上。（1） 确定切削用量及基本工时切削用量的确定采用查表法和公式法。 选择刀具根据工艺手册表3.1-27，选择YG6硬质合金端铣刀，根据切削用量简明手册（以下简称切削手册）表3.1选取铣刀外径200mm，根据切削手册表3.16选取铣刀齿数z=16。根据切削手册表3.2，选择刀具前角00，后角08，副后角0=10，刀齿斜角s=20,主偏角=30,过渡刃倾角=30,副偏角=5过渡刃宽b=1.5mm。 确定切削用量(a).确定铣削深度ap：由于单边加工余量z=1.5mm，粗铣一刀可以走完所有余量，故取ap=1.5mm。(b).确定每齿进给量z：根据切削手册表3.30 ，查得XA6132铣床功率为7.5kw，根据切削手册表3.5，查得z=0.140.24mm/z取z=0.18 mm/z.(c).选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.01.5mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=200mm硬质合金端铣刀得耐用度T=240min。 (d).确定切削速度vc：vc可根据切削手册表3.16可知=89m/min。则:=141.7r/min根据切削手册表3.30，XA6132选取主轴转速=150r/min则实际的切削速度为:=94.2r/min。当=150r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.1816150=432mm/min根据切削手册表3.30，XA6132铣床工作台进给量，没有vf=432mm/min。故取vf=475mm/min 计算基本工时铣刀行程为294.22mm，查工艺手册， 按上述步骤粗铣毛坯的25mm孔另一端面。 计算粗铣两面总工时总工时：工序二以42mm外圆，42mm外圆一个端面为粗基准，精铣25mm孔两端面。（1） 加工条件 工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。精铣25孔两端面，保证两端面之间的尺寸为80mm。铣削宽度ae=42mm，单边加工余量z=0.5mm，选用XA6132型万能升降台铣床，使用专用铣床夹具。（2）确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表3.1-27，选择YG6硬质合金端铣刀，根据切削手册表3.1，选取铣刀外径80mm，根据切削手册表3.16，选取铣刀齿数z=10。根据切削手册表3.2，选择刀具前角00，后角08，副后角0=10，刀齿斜角s=20,主偏角=30,过渡刃倾角=30,副偏角=5过渡刃宽b=1.5mm。 确定切削用量(a).确定铣削深度ap：由于单边加工余量z=0.5mm，可以精铣一刀走完所有余量，故取ap=1.5mm。(b).确定每齿进给量z：根据切削手册表3.30 ，查得XA6132铣床功率为7.5kw，根据切削手册表3.5由机床功率查得z=0.050.1mm/z取z=0.1 mm/z.(c).选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.30.5mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=80mm硬质合金端铣刀得耐用度T=180min。 (d).确定切削速度vc：vc可根据切削手册表3.27可知=124m/min。则:=437.7r/min根据切削手册表3.30，XA6132选取主轴转速=475r/min则实际的切削速度为:=119.4r/min。当=475r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.110475=475mm/min根据切削手册表3.30，XA6132铣床工作台进给量，故取vf=475mm/min。 计算基本工时铣刀行程为294.22mm，查工艺手册， 按上述步骤精铣毛坯的25mm孔另一端面。 计算精铣两面总工时总工时：工序三以25mm孔一个端面为精基准，钻25mm孔。（1） 加工条件 工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。以25mm的孔的一个端面为精基准，钻23mm的孔，选用Z550立式钻床。使用专用钻床夹具。（2） 确定切削用量及基本工时 选择钻头根据工艺手册表3.1-6，选取23mm硬质合金锥柄麻花钻。 确定切削用量根据工艺手册表3.1-6，选取钻=0.19mm/r。 根据切削手册表2.18，选取=60 m/minn=1000vcd=10002023=276.9r/min根据机床说明书（见工艺手册表4.2-15），选取.实际切削速度： 计算基本工时钻头行程L=80mm，根据工艺手册，（3） 按上述步骤钻对称毛坯的另一23mm的孔。（4） 计算钻两个23mm的孔的总工时总工时：工序四以25mm孔一个端面为精基准孔，粗镗、精镗25mm孔。（1） 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。以23mm的孔作为精基准，粗镗孔至24.5mm。根据工艺手册表4.2-19，选用T68卧式铣镗床（2） 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据切削手册表1.11，选取YG6单刃镗刀。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：粗镗孔至24.5mm。单边余量0.75mm，可以一次镗去全部余量，故取ap=0.75mm。（b）、确定每转进给量：根据切削手册表1.5可知允许进给量为： 0.40mm0.60mm ，根据工艺手册表4.2-21取T68卧式铣镗床主轴进给量取=0.52mm/r(c).确定切削速度vc：根据切削手册表1.11，选取铣镗切削速度 =90m/min。=1146r/min根据T68卧式铣镗床说明手册（工艺手册表4.2-21）选取主轴转速。vc= 计算基本工时：镗刀行程L=80mm，根据工艺手册，选取l1=3mm，l2=4mm，（3）精镗孔至mm选用与粗镗相同的加工设备。单边余量0.05mm。，一次镗去全部余量，切削深度ap=0.5mm，其余切削用量与初镗相同。ap=0.5mm、=0.52mm/r、vc=78.5m/min 基本工时 min 计算总工时总工时：（6） 按上述步骤镗另一拨叉23mm的通孔（7） 镗两个通孔的总时间总时间：工序五以25mm孔为精基准，粗镗60mm孔。（1） 粗镗加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。粗镗孔至59.6mm，单边余量1.8mm，T68卧式镗床，选用专用镗床夹具。（2） 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据切削手册表1.11，选取YG6单刃镗刀。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：粗镗孔至59.6mm。单边余量1.8mm，粗镗一次走刀可以镗去全部余量，故取ap=1.8mm。（b）、确定每转进给量：根据工艺手册表4.2-21，选取T68卧式铣镗床主轴进给量取=0.75mm/r（c）、确定切削速度vc：根据切削手册表1.11，选取铣镗切削速度=71m/min。=376.9r/min根据T68卧式铣镗床说明手册（工艺手册表4.2-21）选取主轴转速。 vc=， 计算基本工时镗刀行程L=12mm，根据工艺手册表6.2-1，选取l1=7mm，l2=4mm，工序六以25mm孔为精基准，精镗60mm孔。 精镗加工条件加工材料：HT200,b =200MPa 硬度200HBS。精镗孔至，单边余量0.2mm，T68卧式镗床，选用专用镗床夹具。 确定精镗切削用量及基本工时 选择刀具根据切削手册表1.11，选取YG6单刃镗刀。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：精镗孔至。单边余量0.2mm，精镗一次走刀可以镗去全部余量，故取ap=0.2mm。（b）、确定每转进给量：根据工艺手册表4.2-21，选取T68卧式铣镗床主轴进给量取=0.14mm/r（c）、确定切削速度vc：根据切削手册表1.11，选取铣镗切削速度=114m/min。=605.1r/min根据T68卧式铣镗床说明手册（工艺手册表4.2-21）选取主轴转速。 vc=， 计算基本工时镗刀行程L=12mm，根据工艺手册表6.2-1，选取l1=7mm，l2=4mm，。工序七以25mm孔为精基准，粗铣60mm孔上下端面。（1） 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。 粗铣60两端面，保证两端面之间的尺寸为13mm。铣削宽度ae=82mm，单边加工余量z=1.5mm，选用XA6132型万能升降台铣床，使用专用铣床夹具。（2） 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表3.1-27，选择YG6硬质合金端铣刀，切削手册表3.1，选取铣刀外径d0=80mm，铣刀齿数在z=10选择刀具前角00，后角08，副后角0=10，刀齿斜角s=20，主偏角=30，过渡刃倾角=30, 副偏角=5过渡刃宽b=1.5mm。由于铣刀外径d0铣削宽度ae,故需要走两次刀。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：由于单边加工余量z=2mm，粗铣一刀后留0.5mm余量作为精铣余量。故可取ap=1.5mm。（b）、确定每齿进给量z：根据切削手册表3.30 ，查得XA6132铣床功率为7.5kw，根据切削手册表3.5，由机床功率查得=0.130.24mm/z，故取z=0.13mm/z。（c）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.01.5mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=80mm硬质合金端铣刀得耐用度T=180min。（d）、确定切削速度vc：vc可根据切削手册表3.16，可知=110m/min。则：根据切削手册表3.30XA6132选取主轴转速=375 r/min。则实际的切削速度为：当=375r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.1310375=487.5mm/min根据切削手册表3.30XA6132,铣床工作台进给量，没有vf=487.5mm/min。故取vf=475mm/min。 计算基本工时 铣刀行程为L=82mm，查工艺手册， ,i=2按上述步骤铣另一端面。计算总工时总工时为：。工序八以25mm孔为精基准，精铣60mm孔上下端面。（1） 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。精铣60mm孔两端面，保证二端面之间尺寸为12mm，Ra=3.2m,铣削宽度ae=82mm，单边加工余量Z=0.5mm，选用XA6132卧式铣床，使用专用铣床夹具。（2） 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表3.1-27，选择YG6硬质合金端铣刀，根据切削手册表3.1，选取铣刀外径80mm，根据切削手册表3.16，选取铣刀齿数z=10。根据切削手册表3.2，选择刀具前角00，后角08，副后角0=10，刀齿斜角s=20，主偏角=30，过渡刃倾角=30,副偏角=5，过渡刃宽b=1.5mm。由于铣刀外径d0铣削宽度ae,故需要走两次刀。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：由于单边加工余量Z=0.5mm，精铣一次走刀可以切除全部余量。故可取ap=0.5mm。（b）、确定每齿进给量z：根据切削手册表3.30，可知 XA6132铣床功率为7.5kw，根据切削手册表3.5，查得 z=0.13mm/z。（c）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.30.5mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=80mm硬质合金端铣刀得耐用度T=180min。（d）、确定切削速度vc：vc可根据切削手册表3.16，可知=110m/min。则：根据切削手册表3.30XA6132选取主轴转速=475 r/min。则实际的切削速度为：当=475r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.1310475=617.5mm/min根据切削手册表3.30XA6132,铣床工作台进给量，没有vf=617.5mm/min。故取vf=600mm/min。 计算基本工时 铣刀行程为L=82mm，查工艺手册， ,i=2。 按上述步骤铣另一端面。 计算总工时总工时为：。工序九铣断两件。（1） 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。铣断60圆孔，该面只要求表面粗糙度为6.3m。只需粗铣，选用XA6132卧式铣床，使用铣床专用夹具。（2） 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据工艺手册表3.1-27选用，粗铣锯片铣刀。根据工艺手册表3.141，取刀具直径=125mm，厚度L=4mm，中心孔径D=22，齿数Z=32。 确定切削用量（a） 确定铣削深度ap：因为工件铣断处厚度为12mm，较厚，所以分为两次走刀，每次吃深 ap=6mm（b） 确定每齿进给量z：由切削手册表3.3查得：锯片铣刀铣断铸铁时每齿进给量z=0.100.20mm/z，取z=0.10mm/z（c） 确定刀具寿命及磨钝标准及刀具耐用度 根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.150.2mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=125mm硬质合金端铣刀得耐用度T=120min。（d） 确定切削速度vc：由工艺手册表1.211查得铣削速度，取。根据工艺手册表4.236，可取机床转速，当=50r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.103250=160mm/min 计算基本工时铣刀行程为L=11mm，i=2根据工艺手册表6.2-7，选取l1=d02-(d0-2ap)2+3=1252-(125-12)2+3=56.44mm，l2=5mm，则铣断一边的基本工时为：则基本工时为：工序十中检。工序十一以25mm孔为精基准，铣槽端面。 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。粗铣槽端面， Ra=6.3m,铣削宽度ae=90mm，单边加工余量Z=1.5mm，选用XA6132卧式铣床，使用专用铣床夹具。(1) 确定切削用量及基本工时 选择刀具根据切削手册表3.2选用YG6硬质合金粗齿端铣刀，根据切削手册表3.1，选取铣刀外径d0=100mm，根据切削手册表3.16选取铣刀齿数z=10。根据切削手册表3.2，选择刀具前角00，后角08，副后角0=10，刀齿斜角s=20，主偏角=30，过渡刃倾角=20,副偏角=5，过渡刃宽b=1.5mm。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：由于单边加工余量Z=2mm，粗铣一次走刀可以切除全部余量。故可取ap=2mm。（b）、确定每齿进给量z：根据切削手册表3.30，可知 XA6132铣床功率为7.5kw，根据切削手册表3.5，查得 z=0.18mm/z。（c）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为11.5mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=100mm硬质合金端铣刀得耐用度T=180min。（d）、确定切削速度vc：vc可根据切削手册表3.16，可知=98m/min。则：根据切削手册表3.30XA6132选取主轴转速=300 r/min。则实际的切削速度为：当=475r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.1810300=540mm/min根据切削手册表3.30XA6132,铣床工作台进给量，没有vf=540mm/min。故取vf=475mm/min。 计算基本工时铣刀行程为32mm，查工艺手册， 工序十二以25mm孔为精基准，铣16H11的槽。（1） 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。以25孔为精基准，铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是0.08。由尺寸16H11、8H12可知其分别要保证11、12级的加工精度，又槽底面粗糙度要求Ra=6.3m,侧面Ra=3.2m,则加工路线为：粗铣-半精铣；粗铣槽底面，半精铣槽两侧面。选用XA5032型立铣床。（2） 确定粗铣切削用量及基本工时 刀具选择根据工艺手册表2.3-22，取宽度余量为3.0mm(每边1.5mm)，理论上应该选15mm的立铣刀，但查工艺手册表3.1-29表3.1-31中无13mm的立铣刀，则选用14mm的立铣刀，根据切削手册表3.4选粗齿Z=3。根据切削手册表3.14得选用高速钢立铣刀。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：控制槽深8mm，以此加工余量Z=8mm，因为加工量太大，分两次走刀。第一次走刀4mm,第二次走刀4mm。故取ap=4mm。（b）、确定每齿进给量z：根据切削手册表3.14，查得 z=0.1mm/z。（c）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.150.2mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=14mm硬质合金端铣刀的耐用度T=60min。（d）、确定切削速度vc：可根据切削手册表3.14，得 n=299r/min。根据切削手册表3.30，选n=300 r/min。则：vc=nd01000=300141000=13.19m/min由于实际车削过程使用条件的改变，根据切削手册表3.14切削速度修正系数为=0.9，=1.0， =1.0.粗加工系数=1.0则实际的切削速度为：根据切削手册表3.30 ，XA5032选取主轴转速=300 r/min当=300r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.13300=90mm/min根据切削手册表3.30，XA5032铣床工作台进给量，没有vf=90mm/min。故取vf=95mm/min 计算基本工时铣刀行程为90mm，根据工艺手册表6.2-7，选取l1=7+1=8mm，l2=2mm，则基本工时为：（3） 确定精铣切削用量及基本工时 刀具选择选用与粗铣一样的高速钢立铣刀。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：精铣槽两侧面，先把铣刀左移1mm，铣左侧面，然后右移2mm，铣右侧面。因此加工余量Z=1mm，一次走刀可以铣去全部余量。故取ap=1mm。（b）、确定每齿进给量z：根据切削手册表3.14，查得 z=0.07mm/z。（c）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.150.2mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=14mm硬质合金端铣刀的耐用度T=60min。（d）、确定切削速度vc：可根据切削手册表3.14，得 n=318r/min。根据切削手册表3.30，选n=300 r/min。则：vc=nd01000=300141000=13.19m/min由于实际车削过程使用条件的改变，根据切削手册表3.14切削速度修正系数为=0.9，=1.0， =1.0.精加工系数=0.8则实际的切削速度为：根据切削手册表3.30 ，XA5032选取主轴转速=235 r/min当=235r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.073235=49.35mm/min根据切削手册表3.30，XA5032铣床工作台进给量，没有vf=49.35mm/min。故取vf=47.5mm/min 计算基本工时铣刀行程为90mm，根据工艺手册表6.2-7，选取l1=7+1=8mm，l2=2mm，则基本工时为：(4) 按上述步骤加工另一个拨叉16H11的槽。（5）计算总工时工序十三以25mm孔为精基准，铣螺纹孔端面。（1） 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。以25孔为精基准，铣螺纹孔端面。aemax=32mm，l=32mm，选用XA6132型万能铣床，使用铣床专用夹具。 （2） 确定切削用量及基本工时 选择刀具：根据工艺手册表3.1-27，选择YG6硬质合金端铣刀，切削手册表3.1，选取铣刀外径d0=100mm，铣刀齿数在z=10选择刀具前角00，后角08，副后角0=10，刀齿斜角s=20，主偏角=30，过渡刃倾角=30, 副偏角=5过渡刃宽b=1.5mm。 确定切削用量（a）、确定铣削深度ap：加工余量Z=2mm，加工量不大，一次走刀可以铣去所有余量，故取ap=2mm。（b）、确定每齿进给量z：根据切削手册表3.3的XA6132型万能铣床说明书，机床功率为7.5kw，根据切削手册表3.14，查得 z=0.18mm/z。（c）、选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.01.5mm；根据切削手册表3.8铣刀直径d0=100mm硬质合金端铣刀的耐用度T=60min。（d）、确定切削速度vc：可根据切削手册表3.16，得，。各修正系数为：kMV=kMn=0.89，kSV=kSn=0.8。切削速度计算公式为： 根据切削手册表3.30 ，XA6132选取主轴转速=190 r/min当=190r/min时，工作台每分钟进给量速度vf(fm)为：fm=vf=0.1810190=342mm/min根据切削手册表3.30，XA5032铣床工作台进给量，没有vf=342mm/min。故取vf=300mm/min 计算基本工时铣刀行程为32mm，查工艺手册， (3) 按上述步骤加工另一个拨叉头螺纹孔上端面(4) 计算总工时工序十四以25mm孔为精基准，钻一个20.5mm孔。加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。以25孔为精基准，钻一个20.5通孔，选用Z525立式钻床。使用专用钻床夹具。（1） 确定切削用量及基本工时 选择钻头根据切削手册表2.1及表2.2，选择高速钢麻花钻钻头，直径为 d0=20.5mm，钻头采用双锥修磨棱带横刃。=28 ，过渡刃宽b=3.5mm，后角010，=50，b=2mm，l=4mm，l1=1.5mm 确定切削用量（a）确定进给量 按加工要求确定进给量：查切削手册表2.7，加工要求为H12H13，铸铁强度,d0=20.5mm时，由于，由切削手册表2.7,系数为0.5,则：。按钻头强度选择:查切削手册表2.8,当，d0=20.5mm，钻头允许进给量为：。按机床进给机构强度选择：查切削手册表2.9，当,，机床进给机构允许轴向力为8330N（Z525钻床允许的轴向力为8830N）时，进给量为。以上三个进给量比较得出，受限制的进给量是工艺要求，其值为：。根据z525机床说明书，选择进给量。由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而改为手动进给。机床进给机构强度也可根据初步确定的进给量查出轴向力再进行比较来校验。根据切削手册表2.19和差值法算出,当，时，钻孔轴向力Ff=4072N ，轴向力修正系数为1.0，故Ff=4072N。根据Z525立式钻床使用说明书，机床进给机构允许的最大轴向力为Fmax=8830N，FfFmax。故所选进给量可用。（b）确定钻头磨钝标准及寿命当d0=20.5mm时，钻头后刀面最大磨损限度根据切削手册表2.12，可知为0.60.9mm，寿命（c）切削速度根据切削手册表2.30，可知切削速度计算公式为： （m/min）其中， ，根据切削手册表2.31，得修正系数：， ，故实际的切削速度：根据切削手册表2.35的Z525钻床说明书，可考虑选择，但因所选转数较计算转数为低，因为所选转数合适。进给量仍用。（d）检验机床扭矩及功率查切削手册表2.21得，当，时，修正系数均为1.0，故。查切削手册表2.23,，时钻头消耗功率：Pc=1.0kw。查Z525机床使用说明书，由于，故选择之切削用量可用，即：，。 计算基本工时钻头行程L=28.5mm，根据工艺手册， （2） 按以上步骤加工另一个拨叉上的20.5孔。（3） 计算总工时工序十五以25mm孔为精基准，攻M221.5螺纹。（1） 加工条件工件材料：HT200：b =200MPa ，硬度200HBS，铸造。攻M221.5螺纹。选用Z525立式钻床，使用钻床专用夹具。（2） 确定切削用量及基本工时 选择刀具刀具材料用高速钢，根据工艺手册表3.1-48得：因为M221.5属于细牙普通螺纹，所以选用机用细牙普通螺纹丝锥，参数有：代号M221.5，直径d=22mm，螺距P=1.5mm，丝锥柄杆直径d1=16mm，丝锥长度l=33mm，丝锥总长L=113mm，夹持部位宽度a=12.5mm。 确定切削用量 由于使用丝锥攻螺纹所以其进给量等于螺距即：；背吃刀量=mm 据机械制造工艺设计简明手册表4.2-15试选取：，则切削速度为； 机床功率及转矩的校核：由于螺纹采用丝锥攻螺纹的加工方式，而且又在钻床上加工，可以参照钻孔的校核方式，只需把螺纹的孔径加大。由于攻螺纹是的轴向进给量当切削消耗的功率比较根据切削手册表2.23，而由工艺手册表4.2-14得机床的额定功率为，因为，机床的功率达到使用要求。故所选转速合适，则切削速度为由工艺手册表4.2-14可知道，机床的主轴最大扭转力矩为，又由切削手册表2.21得当，时，钻头需要的最大扭矩只有，与丝锥的，相比较，已有足够的扭矩余量，所以机床的转矩可以达到使用要求 计算基本工时钻头行程L=28.5mm，根据工艺手册，i=1（3） 按上述步骤攻另一个拨叉上M221.5螺纹（4） 计算总工时工序十六清理。工序十七终检。6、各工序时间定额的计算1）、粗铣25孔两端面基本时间上一步求的=1.30min(2)辅助时间，取=0.26min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它们均取值为3%，则工序一的其他时间()可按关系式计算，粗铣端面工序的其他时间：=0.09min（4）单件时间 =1.65min2）、精铣25孔两端面基本时间上一步求的=1.30min(2)辅助时间，取=0.26min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它们均取值为3%，则工序的其他时间()可按关系式计算，精铣端面工序的其他时间：=0.09min（4）单件时间 =1.65min3）、钻25孔基本时间上一步求的=2.36min(2)辅助时间，取=0.472min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它们均取值为3%，则工序的其他时间()可按关系式计算，钻25孔工序的其他时间：=0.17min（4）单件时间 =3.0min4）、粗镗25孔基本时间上一步求的=0.32min(2)辅助时间，取=0.064min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它们均取值为3%，则工序一的其他时间()可按关系式计算，粗镗25孔工序的其他时间：=0.023min（4）单件时间 =0.983min5）、精镗25孔 基本时间上一步求的=0.32min(2)辅助时间，取=0.064min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它们均取值为3%，则工序一的其他时间()可按关系式计算，精镗25孔工序的其他时间：=0.023min（4）单件时间 =0.9836）、粗铣60孔左右端面基本时间上一步求的=0.84min(2)辅助时间，取=0.168min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它们均取值为3%，则工序一的其他时间()可按关系式计算，粗铣端面工序的其他时间：0.060min（4）单件时间 =1.068min7）、精铣60孔左右端面基本时间上一步求的=0.66min(2)辅助时间，取=0.132min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它们均取值为3%，则工序一的其他时间()可按关系式计算，精铣端面工序的其他时间：=0.048min（4）单件时间 =0.84min8）、粗镗60孔 基本时间上一步求的=0.077min(2)辅助时间，取=0.015min（3）其他时间布置工作地时间是作业时间的，休息与生理需要时间是作业时间的，本设计中把它