毕业论文（设计）变速箱箱体的机加工工艺计算及工装设计

1、毕业设计任务书1 设计的主要任务及目标（1）任务：1）镇床夹具装配图及零件图2）设计说明书一本3）电子资料一份（2）目标：以所学专业知识为基础，以实用为目的，通过对变速箱箱体的工艺分析计算及对 镣孔工序所用到的专用夹具的制作，使学生能够掌握工艺设计的方法和专用夹具的设 计方法，能熟悉操作各种机床，综合运用所学知识解决生产中的实际问题，锻炼自己 的工艺设计能力，专用夹具设计能力和熟练的绘图能力，熟练操作各种机床的能力， 掌握各种资料的查阅方法，培养自学能力和工程意识。2 设计的基本要求和内容（1）基本要求1）认真学习相关书籍，查阅中外文资料，制定出合理的加工工艺及工装设计方案;2）认真做好各环节

2、计算与分析，使零件的加工工艺分析正确，工装设计合理；3）勤于思考，应用所学的专业知识来解决设计中遇到的问题；4）翻译一篇与木课题相关的英文文献；（2）主要内容1）对变速箱箱体的工艺性进行科学的分析；对相关参数进行准确的计算。2）通过查阅相关的资料，制定出合理的加工工艺，设计出合理的夹具。3）探索总结出一套相关的零件加工工艺方法及夹具设计规律。3. 主要参考文献1 陈宏钧.实用机械加工工艺手册（第2版）m机械工业岀版社，20042 王世刚，张秀亲.机械设计实践（修订版）m哈尔滨工业大学出版社，20033 艾兴，肖诗纲.切削用量简明手册（第3版）m机械工业出版社，19944 孟宪栋，刘彤安.机床夹

3、具图册m机械工业岀版社，19994. 进度安排设计各阶段名称起止日期1资料查阅，完成开题报告2013.12.172014.03.102制定工艺方案，制定夹具大体结构2014.03.112014.04.233中期答辩2014.04.244绘制总体装配图、绘制零件图、撰写毕业设计2014.04.252014.6.125制作答辩ppt,准备毕业设计答辩2014.06.132014.6.205 附图变速箱箱体的机加工工艺计算及工装设计摘要：本次毕业设计以减速器的箱体为设计对象，主要任务有两项：第一项是箱体零 件加工工艺规程的设计；第二项是箱体零件的工装夹具的设计。在对加工工艺规程的 设计中，首先对零件

4、进行分析，根据零件的材质、形状、尺寸及生产纲领的要求，来 确定毛坯的制造形式，确定加工基面及制定工艺路线，其次进行加工余量、工序尺寸 及切削用量等的计算与确定。在工装夹具部分的设计中，首先是定位基准的选择，根 据各自工序的不同特点来进行定位基准的选择，其次进行切削力及夹紧力的计算并设 计工装，最后进行误差分析。通过本次毕业设计，使我在大学四年里所学的知识有了更进-步的巩固与提高， 同时，也增强了自己分析问题与解决问题的能力，从而为今后更好地工作与学习打下 了坚实的基础。关键词：工艺规程，定位，夹具transmission housing machining andtooling design

5、process calculationabstract:the graduation design reducer box for design objects, there are two main tasks: the first part is the cabinet design process planning; second is the box part fixture design. in the design of process planning, the first part is to analyze the request part of the material,

6、shape, size and production program to determine the manufacturer in the form of blanks, determine the base surface processing and formulation process route, followed by conduct allowance , the step size and cutting dosage calculation and determination. in the design of the fixture part, the first ch

7、oice for the positioning reference, the different characteristics of each step of the positioning reference for selection, followed by the cutting force and the clamping force is calculated and designed tooling, the final error analysis.by this graduation project, the knowledge that i have learned i

8、n four years of college have further consolidate and improve, while also enhancing their ability to analyze problems and solve the problem, in order to better work and learning for the future lay a solid foundation.keywords: process planning, positioning, fixtures前 言11减速器机体工艺规程21.1零件的分析 13制定工艺路线1.5确

9、定切削用量及基本工时2夹具设计332. 1问题的提出332. 2定位基准的选择332. 3切削力及夹紧力的计算342. 4定位误差分析362. 5镇床夹具设计及操作的简要说明36参考文献38致谢39前言毕业设计是我们大家在大学学完全部基础课和专业课后的一次全面的、深入的、 综合性的总复习，也是一次很重要的理论联系实际的训练，更是对人学四年课程学习 的检验。这次毕业设计将对今后的工作与学习产生重要的影响，因此，它在我们四年 的大学生活中占有重要的地位，对此，我很重视这次机会，并且很认真地全身心地投 入其中。这次毕业设计的主要任务是减速器箱体的工艺规程和其工装夹具的设计。工艺规 程在企业生产与技术

10、改进方面有着非常重要的影响。机床夹具在保证产品优质、高产、 低成本，充分发挥现有设备的潜力，便于工人掌握复杂或精密零件加工技术，减轻繁 重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展 的重要工艺措施之一。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适 应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后更好地工作，学习打下 一个良好的基础。由于能力所限，设计中难免有许多不足之处，恳请各位老师和同学们给予指正。1减速器机体工艺规程61.1零件的分析1.1.1零件的作用题目所给的零件是减速器机体，位于减速器的下部，是减速器装配时的基准零件, 主

11、要起支撑作用，使减速器运行平稳，零件的下部有齿轮，轴承等零件，装配后要保证 齿轮之间能正确地啮合,保证其能正确地传递动力。1. 1. 2零件的工艺分析减速器机体有三大组主要的加工面，它们之间有一定的位置要求。现在分别叙述 如下：以结合面为基准进行加工这一组加工表面包括：尺寸为140：牴的机体下底面平面，六个12的孔，其中, 主要加工表面为六个12的孔。以下底面为基准进行加工这一组加工表面包括：尺寸为140：谊的机体结合面平面，以及在该表面上的两个 8的锥销孔，六个12的连接孔和两个10的连接孔，主要加工面是尺寸为140牆 的结合面平面。以下底面为基准进行加工这一组加工表面包括：装轴的外面两端面

12、，两侧共有四个端面，以及与箱体配合 进行轴孔的镇加工，有两个轴孔分别是62和68,还包括油塞孔的加工，油标孔的 加工等。其中主要加工面是箱体两侧面和轴孔。这三组加工面之间有一定的位置要求，主要是：(1) 两个<1>62、<1>68的轴孔端面与两个轴孔的垂直度公差分别是0. 050mm、0. 050mm。(2) 两个轴孔之间的平行度公差为0. 032mm由以上分析可知，对于这几组加工表面而言，可先加工一组表面，然后借助专 用夹具加工另一组表面，并保证其位置精度要求。1. 2工艺规程设计1. 2.1分析毛坯的制造形式该零件材料为ht200。由于对该机体材料性能无太高性能要求

13、，因此选用铸件就 能够保证零件工作可靠。由于该机体零件年产量为1000台，为中批量生产水平，故 可采用砂型铸造。1. 2. 2基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确合理，可以使加 工质量得到保证，生产率得以提高。否则，在加工工艺过程中会问题百出，甚至会造 成零件的成批报废，使生产无法正常进行。(1) 粗基准的选择根据粗基准选择原则，选择要求加工余量小而均匀的重要表面为粗基准。以保证 该表面有足够而均匀的加工余量，且按粗基准在一般情况下只允许在第一道工序中使 用一次，尽量避免重复使用原则。因此选择9的下表面为粗基准比较合理，如果选择 机体的下底面为粗基准，则结合面的表

14、面粗糙度与几何精度都不好保证，下底面误差 会全部反映到结合面上，使结合面加工余量不均匀，这是我们不希望看到的。精基准的选择由精基准选择原则：基准重合原则，统一基准原则，互为基准原则，自为基准原 则，便于装夹原则。可选箱体的下底面为精基准。1. 3制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术 要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批生产的条件下，可以考虑采用专用 机床与专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果, 以便使生产成本尽量下降。1. 3. 1工艺路线方案一工序i划线（划结合面与下底面的线）工序ii粗刨结合面（以厚度为9

15、%霜的下表面为定位基准）工序iii刨下底面（以结合面为基准）工序iv磨结合面（以下底面为基准）工序v 划线（划对称中心线，齿轮孔、下底面孔的中心线）工序vi钻6-012孔和2-010,辛忽平26和22,去毛刺工序vii粗、精铳轴承孔端面工序viu粗、精锂轴承孔工序ix划线（螺纹孔中心线）工序x 钻攻螺纹孔m12xl5、m10xl5工序xi修锂毛刺，清洗，打标记工序刈检验1. 3. 2工艺路线方案二工序i划线（划结合面与下底面的线，考虑轴承孔的余量要均匀）工序ii粗铳结合面，粗铳下底面工序iii人工时效工序iv半精铳下底面精铳结合面工序v铳两端面工序vi将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻较二定位销孔

16、，打入锥销，根据箱体 配钻机体结合面的6-12孔、4-10孔，并按图纸要求将背面總平工序川拆开机盖与机体，清除机体结合面的毛刺和切屑，重新装配打入锥销， 拧紧螺栓工序vdi粗、精铳轴承孔端面工序ix粗、精镇轴承孔端面工序x 钻攻螺纹孔m12x1.5孔、mloxl.5孔工序xi修锂毛刺、清洗工序xii检验1. 3. 3工艺方案的分析与比较上述两个方案的特点在于：方案一采用了刨床和磨床来加工零件的表面，并且工 序iii和工序iv同为加工表面却需要更换加工设备，这样无形中就加人了该零件的加工 成本。而方案二则采用了铳床来加工零件的表面，这样不仅节省了装夹吋间，而且也 减少了一些不必要的生产成本；其次

17、，方案二在工序iv中间加入了人工吋效，这样可 以消除零件在切削加工中产生的内应力，减少精加工之后的变形，稳定切削加工所获 得的各项精度；另外，方案二增加了箱体与箱体合并加工孔与面的工序，这样在加工 整个减速器的过程中有效的保证了各加工面的精度要求。两种方案都有划线的工序， 可以作为找正的依据，合理的分配各表面的加工余量，确定加工表面与不加工表面的 相互位置关系，这种形状较复杂、余量不均匀的铸件的安装尤为重要。因此，机体在 加工之前划线是必要的。在该箱体零件中所需加工的孔径在小于40mm时一般不铸出， 而采用钻-扩-较的工艺，对于已铸出的孔，可采用粗、精镇的工艺，这在两套方案中 都有所体现。对于

18、那些要求加工精度不高的螺旋孔、紧固孔及放油孔则放在最后加工, 这样可以防止由于面或孔在加工过程中出现问题（如发现气孔或夹杂物等）吋，浪费 这一部分的工时，整个加工过程中，无论是粗加工阶段还是精加工阶段，都应遵循“先 面后孔”的原则，就是先加工平面，而后以面定位，再加工孔。这是因为，第一，面 是整个机体的装配基准；第二，平面的面积较孔的面积大，以面定位使零件装夹稳定, 可靠。因此，以面定位加工孔，有利于提高定位精度和加工精度。根据以上两套方案分析，决定采用第二套方案，同吋对其稍做修改，确定最终方 案如下：铸造，吋效，检验铸件各部分尺寸工序i划线（划结合面线与下底面的加工线）工序ii粗铳尺寸为14

19、0盟:结合面（以尺寸为9的下表面为基准）选用x2010c 龙门铳床及专用夹具工序iii粗铳下底面（以尺寸为140 的结合面为基准）选用x2010c龙门铳床及 专用夹具工序iv精铳尺寸140拧般为结合面（以箱体下底面为基准）。选用x2010c龙门铳 床及专用夹具工序v 钻較4-16地脚螺栓孔，辛忽平32,选用z3025摇臂钻床及专用夹具工序vi将机盖与机体对准夹紧合拢，配钻较二定位销孔，打入锥销，根据箱体 配钻机体结合面的6-012. 2-010孑l,并按图纸要求将背面稔平，选用 z3025摇臂钻床加专用夹具工序vii拆开机盖与机体，清除结合面的毛刺和切屑后，重新装配打入锥销，拧 紧螺栓工序vi

20、d粗、精铳轴承孔端面，选用x62卧式铳床及专用夹具工序ix粗、精锤轴承孔，选用t68卧式镇床及专用夹具工序x 钻攻轴承孔端面上16-m8螺栓孔，选用z3025摇臂钻床及专用夹具工序x【拆开机盖与机体，钻攻油塞孔m10x1.5,选用z3025摇臂钻床及专用夹 具工序刈 钻攻m12的油标孔并總平20,选用z3025摇臂钻床及专用夹具修锂毛刺，清洗，打标记检验油漆底漆以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。14机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定该减速器箱体的材料为ht200,便度200"220hbs,毛坯重量约为8kg,生产类型 为中批生产，采用砂型铸造毛坯。根据上述原始材料及加

21、工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、尺寸公差 及毛坯尺寸如下：1. 4. 1机体结合面的尺寸公差及加工余量查公差配合与测量技术（以下简称公差配合）表2-3,加工精度等级为tt9, 结合面尺寸公差数值取0. lomnio查实用机械加工工艺手册（以下简称工艺手册） 表6-28和表6-29,故结合面加工余量数值选择4. 5mmo粗铳结合面时z=3. 5mm精铳结合面时z= lmm2、机体下底面的尺寸公差及加工余量查公差配合表2-3,加工精度等级为it11,选择下底面的尺寸公差数值为0. 25mm,加工余量查工艺手册表6-28,选择2. 5mmo粗铳下底面z=2. 5mm3、6-012孔的尺寸公

22、差及加工余量毛坯上孔径小于40nini的孔是不容易铸的，由于这六个孔的精度不是很高，因此 米用直接钻头钻孔。钻头直径是d二12mm。4、轴承孔端面的尺寸公差及加工余量查公差配合表2-3,加工精度等级为it9,选择该轴孔端面尺寸公差数值是0. 10mm,加工余量查工艺手册表6-15和6-16后选择单侧数值3mmo粗铳轴承孔端面2z二4mm,精铳轴承孔端面2z=2mm,5、轴承孔的尺寸公差及加工余量查公差配合表2-3,加工精度等级为tt&选择该轴孔端面尺寸公差数值是0. 063mm, 工余量查工艺手册表6-22后选择单侧直径数值6mni。粗镇孔2z= 10mm,精镇孔2z=2mm,1.5确

23、定切削用量及基本工时工序ii：粗铳机体的结合面10势牆(1) .加工条件工件材料：ht200,硬度200220hbs,铸件工件尺寸：宽度ae = 1,长度i = 322mm的平面加工要求：用标准硬质合金端铳刀粗铳，以厚度为9mm的下表面为定位基准，加工余 量 h=3. 5mm机床：选用x2010c龙门铳床加专用夹具(2) .选择刀具 根据切削用量简明手册(以下简称切削用量)表12,选择yg6硬质合金刀 片(如下图所示)。图一根据切削用量表3.1,由于铳削宽度180mm,故选择。二250mm。由于采用 标准硕质合金端铳刀，故齿数z二20 （切削用量表3. 13）o 铳刀儿何形状（切削用量表3.2

24、）：由于铸件硬度w250hbs,故选择：kr =45°, k,.£ = 20° , kr = 5° , a（）=8。（假定 tzrnlax > 0.08mm）,= 10° , as = -20°,% = 0°。（3）.选择切削用量 决定铳削深度0十 由于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，贝归6/p=z=3. 5mm 决定每齿进给量a由于采用不对称端铳刀来提高进给量，根据切削用量表3. 5,当使用yg6刀 片、铳床功率15kw时,有人=0.180.28m/z但因采用不对称端铳，故取f: = 0.26mm/z 选择铳刀磨

25、钝标准及刀具寿命根据切削用量表3. 7,铳刀刀齿后刀面最大磨损量为1. 5mm；由于铳刀直径 d° = 250mm,故刀具寿命t=300min （切削用量表3.8）o 决定切削速度叫和每分钟进给量与切削速度匕可根据切削用量表3. 13中查出，当d° = 250mm , z二20,< 4mm ,fz w 026mm i z 时，有 乙=70m / mjn叫=89r/min vfl = 392mm / min各修止系数为：kmv = kmn = k 跑=0.89 心=ksn = ksvf =1.0 故= 70x0.89x1.0/?:/min=62.3/71/minn k“

26、= 89x0.89x1.or/min=79.21r/minvf =与心=392 x 0.89 xl.o/wn/min=348.88加加/min根据x2010c龙门铳床说明书选择nc 300r/ minvfc = 235mm/ min因此，实际切削速度和每齿进给量为7id(n 3.14x250x300.=ml min = 235.5m/min° 1000 1000235=mm/z = 0.039 mm/ z300x20检验机床功率根据切削用量表3. 24,当铸件硬度为20旷248hbs,< 180mm ,勺,5 3.5加加z=20, d( = 250mm, vf < 235

27、?/min 时,近似为 p( = 5.5kw根据x2012c龙门铳床说明书，机床主轴允许的功率为=15x1.5皿= 22.5rw故p/pw 因此所选择的切削用量可以采用，即 cip = 3.5mm , vf = 235mm/ min , nc = 300r/ min , vr = 235.5m/min , f” = 0.039mm/ z计算基本工时根据公式:tm=式屮厶= / +)' + , / = 322加加，根据切削用量表3. 26,不对称安装铳刀，入切量及超切量y+ = 74mm ,贝ij算得厶=(322 + 74) = 396mm故= 396min = 1.68min235工序

28、iii：粗铳机体下底面至141捫。(1).加工条件工件材料:工件尺寸:加工要求:ht200,硬度 200220hbs,铸件宽度化-155mm ,长度心260mm的平面用标准硕质合金端铳刀粗铳，以结合面为基准，加工余量z二25mm机床：选用x2010c龙门铳床加专用夹具（2）.选择刀具 根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表1.2,选择yg6硬质合金刀 片（如图1所示）。根据切削用量表3.1,由于铳削宽度180mm,故选择。二250nniu由于采用 标准硬质合金端铳刀，故齿数沪20 （切削用量表3. 13）o 铳刀几何形状（切削用量表3.2）：由于铸件硬度w250hbs,故选择：kt = 4

29、5°, kre = 20° , kr =5°,=8° （假定acnrax >0.q8mm a（；=10。，& =20。，/o =0°。（3）.选择切削用量 决定铳削深度a屛 由于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，贝山 你二z二2.5nini 决定每齿进给量犬由于采用不对称端铳刀来提高进给量，根据切削用量表3. 5,当使用yg6刀 片、铳床功率15kw吋，有九=0.180.28"劝/z但因采用不对称端铳，故取f, = 0.26mm/ z 选择铳刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量表3. 7,铳刀刀齿后刀面最大磨损量为1. 5

30、mm；由于铳刀直径 d° = 250nun,故刀具寿命t=300min （切削用量表3.8）。 决定切削速度vc和每分钟进给量勺切削速度冬可根据切削用量表3. 13中查出，当d（）=250加加，z二20, ap < 4mm , £ < 0.26m/? / z 时，有 j = 70m/ min, nt = 89r / min, vfl = 392mm / min各修正系数为：kmv = kmn = k何=0.89 ksv = ksn = ksvf =1.0故叫=% 心=70 x 0.89 x 1 .om / min=62.3m/ min=392 x 0.89 x

31、1.0刃 / min=348.88m；77/min根据x2012c龙门铳床说明书选择代=3oor/min vfc - 235伽/min因此，实际切削速度和每齿进给量为=7n = 34x250x300 /m.n =235.5m/minc 1000 1000235二mm! z - 0.039mm/ z300x20 检验机床功率根据切削用量表3. 24,当铸件硬度为20旷248hbs,代5 180加加，ap < 4mm , z=20, dq = 250mm , vf < 235mm/mn 时，近似为 pc = 5.5kw根据x2010c龙门铳床说明书，机床主轴允许的功率为pcm = 15

32、xl.5bv = 22.5kw故匕v pcm，因此所选择的切削用量可以采用，即qp = 2.5mm , vf = 235加加/min , nc = 300r/min , vc = 235.5加/min , fzc = 0.039mm/z。 计算基木工时根据公式：几二式中厶二/+' + a, l = 260mm ,根据切削用量表3. 26, 不对称安装铳刀，入切量及超切量y 4- a = 14mm ,则算得£ = （260 + 74） = 334mm故 tn=min = 1.42 minw， vf 235工序iv精铳机体结合面至140<盟（1）.加工条件工件材料：ht20

33、0,硬度200"220hbs,铸件工件尺寸：宽度ae = 144mm ,长度心322mm的平面加工要求：用标准硕质合金端铳刀粗铳，以箱体下底面为基准，加工余量h二1伽】 机床：选用x2010c龙门铳床加专用夹具（2）.选择刀具 根据切削用量简明手册（以下简称切削用量）表12,选择yg6硬质合 金刀片（如图1所示）。根据切削用量表3. 1,由于铳削宽度180mm,故选择j0=250mnio由于采用 标准硕质合金端铳刀，故齿数z二20 （切削用量表3. 13）o 铳刀儿何形状（切削用量表3.2）：由于铸件硬度w250hbs,故选择：kt = 45°, kre = 20°

34、; , k；=5。, a = 8° （®tzrniax > 0.08mm）, g（； = 10。，= -20° , 7（）= 0°。(3) .选择切削用量 决定铳削深度。岸 由于精加工余量不大，故可在一次走刀完成，贝山ap=z=lm 决定每齿进给量力由于采用不对称端铳刀来提高进给量，根据切削用量表3. 5,当使用yg6刀片、 铳床功率 15kw 吋，有 fz =0.18-0.28mm/z但因采用不对称端铳，故取/二=0.26mm/z 选择铳刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量表3. 7,铳刀刀齿后刀面最大磨损量为0. 5mm；由于铳刀直径 d. = 2

35、50mm ,故刀具寿命t=300min (切削用量表3.8)。 决定切削速度vc和每分钟进给量勺切削速度冬可根据切削用量表3. 13中查出，当d0 = 250mm , z=20, a £ 2mm , /z - 0.26mm/z 吋，有匕/ - 70m/min= 89r/minvfl = 392mm/min各修正系数为：kmv = kmn = kmvf = 0.89心=心=心呼=1.0 故叫=忖心= 70x0.89x1.0 加/min=62.3m/ min斤=叫k”= 89x0.89xl.0r/min=79.21r/min= 392x0.89xl.0m/?t/min=348.88mm/

36、min根据x2012c龙门铳床说明书选择© = 300/7minvfc = 235mm/min因此，实际切削速度和每齿进给量为=235.5m/min叫 n 3.14x250x300,.vz. =m l min° 1000 1000©z235300x20mm! z=0.039"/ z 检验机床功率根据切削用量表3. 24,当铸件硕度为208、248hbs,< 180mm , ap < 2mm ,z=20, d0 = 250mm , vf < 235mm/min 时，近似为匕、=2.7kw根据x2010c龙门铳床说明书，机床主轴允许的功率为

37、匕=15x1.5 = 22.5曲 故pcc < pcm '因此所选择的切削用量可以采用，即cip = imm , vf = 235mm/min , nc - 300r/min , vc = 235.5m/min , fzc = 0.039mm/z。 计算基本工吋根据公式:tm= 式中l = / + >，+ a, i = 322mm ,根据切削用量表3.26,不对称安装铳刀，入切量及超切量y + a = 250m/n ,则算得厶= (322+ 250) = 572伽故 l, = = 乂1 min = 2.43 minw, vf 235工序v 钻4-016地脚螺栓孔，铠平32工

38、步i:钻4-016地脚螺栓孔(1) 加工条件加工材料:ht200,硬度2002201 ibs,铸件工艺要求：孔径d=16mm,孑l深/ = 14mm ,通孔，精度h12h13,用乳化液冷却.机床：选用z3025摇臂钻床加专用夹具(2) .选择钻头选择高速钢麻花钻头(如图2所示)，其直径d=l6mm钻头几何形状为(根据切削用量表2.1及表2.2)：双锥修磨横刃，0 = 20。, 2= 120。,2料=70°,后角=12°,妙= 65。，横刃长度b = 0.5加加，弧面长度 / = 5.5mm。图2(3) .选择切削用量 决定进给量/按加工要求决定进给量：根据切削用量表2.7,

39、当铸铁硬度>200hbs,= 16mm 时,有 f = 0.37 0a5mm/ r ©由于% = *%6 = 0.875<3,所以应乘孔深修整系数岛=0.75,贝uf = (0.37-0.45)x0.75 = 0.28 - 0.34加加 / 厂按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.8,当灰铸铁硬度 巧二200220iibs , d( = 16mm ,钻头强度允许的进给量f = 22mm!r.按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.9,当灰铸铁硬度 < 210hbs , j()< 17.5mm ,机床进给机构允许的轴向力<8830n吋，进

40、给量为0.53mm/r o从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，为 / = 0.28-0.34mm/ro根据z3025钻床说明书(按工艺手册表4. 2-13),选择 f = 0.30mm / r。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止白 动进给而采用手动进给。由表2. 19可查钻孔吋的轴向力，当f = 0.30mm/= 16mm时，轴向力 巧 =4140n轴向力的修整系数均为1. 0,故©=4140"根据z3025钻床说明书(按工艺手册表4. 2-13),机床进给机构强度允许的最人 轴向力为你ax =88302,由于ff &l

41、t; fmax所以选择/ = 0.30加加/厂. 决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2. 12,当d(=16mm吋，钻头后刀面最人磨损量取为0.6mm, 寿命 t = 60min。 决定切削速度根据切削用量表2.14,当铸铁硬度<200217hbs时，加工性属于6类.。由表2. 13,加工性属于6类，f = 0.30mm/r ,标准钻头的进给量vt - r , d() = 16mm。 切削速度的修正系数为：心,=10, k协.=1.0,心=0.85,心=10,故* = vc -kv =17xl0xl.0x0<85xl0m/min = 1445m/min 根据z3025型摇臂钻床说

42、明书（见工艺手册表4. 2-12可选择代=400厂/min , 但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取 / = 0.2smm/ r。looov1000x14453.14x12厂/min= 383.4厂/min 检验机床扭矩及功率根据切削用量表 2. 20, f<033mm/r9 d（）g7.5mm, mt = 2.55n-m扭 矩的修正系数均为1.0,故叽=2552肌。根据z3025型摇臂钻床说明书，当 nc =400/*/min 时，mm = 144.22 加。根据切削用量表2.23,当铸铁硬度巧170213hbs, d. = 16mm ,进给量 /s0

43、.38呦"，冬“a加站时，£=10叫根据z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4. 2-11/ =2.2x0.81 =1.78hv. 由于mc < mm , p<pe,故选择的切削用量可用，即f = 0.28mm/r , n = n= 400r/min , v. = 17m/min。“cc（4）计算基木工时根据公式= 4式中，厶二/ + + , i = 14mm ,入切量及超切量由切削用量表2. 29查出y + a = 5mm , 贝9算得= 4x ' + 十"=4x" + ' min = 0.68minw,nx f400x

44、0.28工步ii:铠平4-0 32根据相关资料介绍，辛忽沉头孔时进给量及切削速度约为钻孔时的1/2-1/3,故/ = 1/3/；?1 =1/3x0.28 = 0.09mm/ r v = 1 / 3 vfi(j =1/3x17 = 5.67加/min按机床取0. llmm/r1000v1000x5.67“ / .亿= 56/7 min7rd ttx32按机床取n=58r/min,所以实际切削速度£22 = £32x58 =5 83m/m.nc 10001000式中，' = / +心跖加，入切量及超切量由切削用量表2. 29查岀y + “3w则算得曲4x上沪=4>

45、<衮冷=6.90航工序vi钻6-12、钻2-010孔并分别辛忽平26.22工步1：钻结合面6-o12的孔(1) 加工条件加工材料：ht200,硬度200220hbs,铸件工艺要求：孔径d二12mm,孔深/ = 70mm ,通孔，精度h12h13,用乳化液冷却.机床：选用z3025摇臂钻床加专用夹具(2) 选择钻头选择高速钢麻花钻头(如图2所示)，其直径d. = 12mm钻头几何形状为(根据切削用量表2.1及表2.2)：标准钻头，0 = 30。， 2c> = 118°,20j = 70°* 9 b£ - 3.5mm 后角= 12° ,妙= 55

46、°,横刃长度b = 2mm ,弧面 长度/ = 4mm。(3) .选择切削用量 决定进给量/按加工要求决定进给量：根据切削用量表2. 7,当铸铁硬度>200hbs, d()= 12mm 时*,有 / = 0.31 0.39仍 r。由于% = 7%2 = '8,所以应乘孔深修整系数klf = 0.90，贝0/ 二(0.31 - 0.39)x0.90 = 0.28 - 0.35mm/ r按钻头进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.8,当灰铸铁硕度 叭二20(f220hbs,= 12mm ,钻头强度允许的进给量f = .22mm/ro按机床进给机构强度决定进给量：根据切削

47、用量表2.9,当灰铸铁硕度 务5 210hbs , d()<12amm ,机床进给机构允许的轴向力8830n时，进给量为 0.53mm/r。从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为 / = 0.290.37加加/厂。根据z3025钻床说明书(按工艺手册表4. 2-13),选择 f = 0.36mm/ r。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿时钻头容易折断，故在孔即将钻穿时停止自 动进给而采用手动进给。查表可查钻孔时的轴向力，当f = 036mm/r,d=2mm时，轴向力巧=3580n. 轴向力的修整系数均为10,故耳=3580n根据z3025钻床说明书(按工艺手册表4.

48、 2-13),机床进给机构强度允许的 最大轴向力为flim =8830n,由于ff < fmax>所以选择f = 0.36mm/r. 决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2. 12,当° =12加加吋，钻头后刀面最大磨损量取为0. 6mm, 寿命丁 = 60min。 决定切削速度根据切削用量表2. 14,当铸铁硬度©二200220hbs时,加工性属于6类。 由表2. 13,加工性属于6类,f = 0.36mm/ r ,标准钻头的进给量vz = 1 imm/r , d° = 12mm。切削速度的修正系数为：心,=10, k枷=10,心=0.85,心=10

49、,故 * = vr - kv = 11 x 1.0x 1.0x0.85 x 1.0m/ min = 9.35m/ minlooov 1000x9.35 zn =二r/mm = 248.4/7 min如（）34x12根据z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4. 2-12可选择= 272"min , 但因所选转速较计算转速高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取 f = 0.36mm / r。 检验机床扭矩及功率根据切削用量表 2. 20, s/<0.33mm/r, d） < 12.2m/? , mt = 12.55 m扭 矩的修正系数均为1.0,故mc=n.55

50、n-mo根据z3025型摇臂钻床说明书，当 nc = 272/7 min 时，mm = 144.2n m。根据切削用量表2. 23,当铸铁硬度oh =200220hbs, d（） = 12mm ,进给量 / <0.38mm/r,< 17.4m/min p（ = 1,0kw q根据z3025型摇臂钻床说明书（见工艺手册表4. 2-11） =2.2x0.81 = 1.78/:vv. 由于mc < mm , pc<pe.故选择的切削用量可用，即f = 0.28mm/r , n = n= 272厂/min , vz. = 1 m!min "cc（4）计算基本工时根据公

51、式tm=4式中，l = l+y + , = 70mm,入切量及超切量由切削用量表2. 29查出 y + = 5mm ,贝9算得tm =+ ° += 6x了。"min = 5.88min"nxf272x0.28工步ii:總平6-0 26根据相关资料介绍，總沉头孔时进给量及切削速度约为钻孔时的1/2-1/3,故/ = 1 / 3九=1/3x0.28 = o.o9m/7i / r u = 1 / 3% =1/3x11 = 3.67/7?/min按机床取0. llmm/r10001000x3.67兀 dttx26= 44.93厂/min按机床取n=46r/min,所以实际

52、切削速度兀dn x26x46 小 r, z vr = 3.76m/minc 1000 1000式中，l = l + y + a, = 7呦，入切量及超切量由切削用量表2. 29查出 j7 + a = 3mm ,贝v算得：=6x' + "）十"=6x = 11.86minnxf46x0.11工步iii：钻2-o10孔(1) .加工条件加工材料：ht200,硬度200220hbs,铸件工艺要求：孔径d二10mm,孔深l = lsmm9通孔，精度h12h13,用乳化液冷却.机床：选用z3025摇臂钻床加专用夹具(2) .选择钻头选择高速钢麻花钻头(如图2所示)，其直径=

53、10mm钻头几何形状为(根据切削用量表2.1及表2.2)：双锥修磨横刃，0 = 20。, 20 = 120。,2| = 7o0,后角 °o 12 ,屮=65。,横刃长度b = imm ,弧面长度 / = 2mm。(3) .选择切削用量 决定进给量/按加工要求决定进给量：根据切削用量表2.7,当铸铁硬度>200hbs, d° = 10mm 时，有、f = 0.28 0.34mm / r。由于% = 2%0 = 2.4,所以应乘孔深修整系数心=0.95,贝9f = (0.28 一 0.34) x 0.95 = 0.266 一 0.323mm/ r按钻头进给机构强度决定进给

54、量：根据切削用量表2.8,当灰铸铁硬度可二200220hbs , jo < 0.2mm ,钻头强度允许的进给量f = 0.72mm/r.按机床进给机构强度决定进给量：根据切削用量表2.9,当灰铸铁硬度 < 210hbs , d° < 10.2mm ,机床进给机构允许的轴向力<5880n时，进给量为0.36mm/r。 从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为 / = 0.2660.323伽"。根据z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13）,选择 f = 0.28mm/ r。由于是加工通孔，为了避免即将钻穿吋钻头容易折断，故在

55、孔即将钻穿吋停止自 动进给而采用手动进给。由表2. 19可查钻孔时的轴向力，当/ = 0.28仍厂,0 = 10.2mm时，轴向力 ff = 2520n轴向力的修整系数均为1.0,故耳=2520n根据z3025钻床说明书（按工艺手册表4.2-13）,机床进给机构强度允许的 最大轴向力为耳吨=5880/v,由于ff < fmax>所以选择f = 0.28mm/r. 决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量表2. 12,当d（）=10加加时，钻头后刀面最大磨损量取为0. 6mm, 寿命t = 35min。 决定切削速度根据切削用量表2. 14,当铸铁硬度20ct217hbs时，加工性属于6类

56、.。由 表2. 13 ,加工性属于6类，f = 0.2smm/r ,标准钻头的进给量vt = 12mm/r , d0 = 10mm o切削速度的修正系数为：心,=1.0,心,二10,心=0.75,心二10,故* = vr -kv 12x1.ox 1.0x0.75x1.0/n/min = 9m/minlooov 1000x9 z . w （.n =二r/min = 286.6/7 min切（）3.14x10根据z3025型摇臂钻床说明书可选择© =250"min,但因所选转速较计算转速 高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取f = 0.28mm/r. 检验机床扭矩及功率根据切削用量表2. 20,当/50.33加加/厂，d < 0.2mm , mt =10.49n m扭 矩的修正系数均为1.0,故m . =10.497v mo根据z3025型摇臂钻床说明书，当 nc = 250r/min 时，mm = 144.5n 加。根据切削用量表2. 23,当铸铁硬度巧<170213hbs,= 10.0mm ,进给量f<0a5mm/r, < 17.4m/min p（ = 1,0kw q根据z3025型摇臂钻床说明书（见工