毕业设计（论文）阀体加工工艺及组合机床设计

1、安徽科技学院 工学院 毕业论文（设计）目录1前言11.1行业企业产品结构的变化11.2 组合机床技术装备现状与发展趋势11.3组合机床行业的发展思考22 阀体加工工艺设计22.1 阀体加工工艺分析22.2确定毛坯，绘制毛坯简图42.2.1选择毛坯42.2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量42.2.3绘制阀体的毛坯简图52.3拟订阀体加工工艺路线52.3.1定位基准的选择52.3.2表面加工方法的确定62.3.3加工阶段的划分62.3.4工序的集中与分散72.3.5工序顺序的安排7（1）机械加工工序72.3.6确定工艺路线72.4加工余量、工艺尺寸和公差的确定82.5切削用量的计算132.6时

2、间定额的计算182.6.1基本时间的计算192.6.2辅助时间的计算242.6.3其他时间的计算253 组合机床总体设计263.1组合机床工艺方案的拟订263.1.1确定组合机床工艺方案263.2切削用量的确定273.2.1组合机床切削用量的确定273.2.2确定切削力、切削转矩、切削功率273.3组合机床总体设计273.3.1被加工零件工序图273.3.2加工示意图283.3.3选择刀具、导向及有关计算283.4机床联系尺寸总图283.4.1机床联系尺寸总图的作用283.4.2机床联系尺寸总图的内容29（1）表明机床的配置型式和总体布局293.4.3确定组合机床的通用部件29（1）选择动力部

3、件294 组合机床多轴箱设计304.1通用多轴箱设计304.1.1绘制多轴箱设计原始依据图30阀体加工工艺及组合机床设计摘要：通过分析阀体每个工作面的技术要求，来确定机械加工余量和毛坯的尺寸公差，选择定位基准，根据阀体各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法，拟订阀体加工工艺路线。选用组合机床解决阀体上多孔的加工，满足工序集中、多孔、多工位、多轴、多刀同时加工。关键词：加工工艺 组合机床 切削加工 1前言1.1行业企业产品结构的变化组合机床行业企业主要针对汽车、摩托车、内燃机、农机、工程机械、化工机械、军工、能源、轻工及家电行业提供专用设备,随着我国加入wto 后与世界机床

4、行业进一步接轨,组合机床行业企业产品开始向数控化、柔性化转变1。从近两年的企业生产情况看,数控机床与加工中心的市场需求量在上升,而传统的钻、镗、铣组合机床则有下降趋势,中国机床工具工业学会的机床工具行业企业主要经济指标报表的统计数据显示,仅从几个全国大型重点企业生产情况看,2000年生产数控机床590 台,产值10 731 万元,生产加工中心118 台,产值4 601 万元; 2001 年生产数控机床685台,产值17 969 元生产加工中心129 台,产值5 760万元;而2002 年,截至9 月份,数控机床、加工中心产量、产值已接近2001 年全年水平,故市场在向数控、高精制造技术和成套工

5、艺装备方面发展2。1.2 组合机床技术装备现状与发展趋势组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件(近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额) ,完成钻孔、扩孔、铰孔,加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台,在孔内镗各种形状槽,以及铣削平面和成形面等。组合机床的分类繁多,有大型组合机床和小型组合机床,有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式,

6、还有多工位回转台式组合机床等;随着技术的不断进步,一种新型的组合机床柔性组合机床越来越受到人们的青睐,它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换,配以可编程序控制器( plc) 、数字控制(nc) 等,能任意改变工作循环控制和驱动系统,并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外,近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机(清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线) 等在组合机床行业中所占份额也越来越大。由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的高技术专用产品,是根据用户特殊要求而设计的,它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合

7、机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后,国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大,并使产品生产成本提高。因此,市场要求我们不断开发新技术、新工艺,研制新产品,由过去的“刚性”机床结构,向“柔性”化方向发展,满足用户需求,真正成为刚柔兼备的自动化装备。1.3组合机床行业的发展思考近两年虽然组合机床行业产销呈现上升趋势,但行业内一些企业同样存在负债经营的情况,主要原因是传统的组合机床产品不能满足用户柔性化、高精度、短周期的市场需求,同时组合机床行业一些企业存在现代化管理水平低、人才流失严重、科研成果不能迅速转化为生产力等缺陷。为此

8、提出如下建议。1.3.1提高现代化管理水平中国加入wto 后,迫切要求企业提高现代化管理水平,进一步深化企业内部改革,建立健全适应市场经济的运行机制,“建立企业的科学的管理体制,做到集权有道、分权有序、授权有章、用权有度的责权利内在统一的有机结合,是提高企业控制力所必须的。”要彻底改变落后的体制,必须树立全球化经营理念,提高国际市场竞争能力,建立市场快速反应机制,以适应日趋发展的市场需求3。1.3.2亟待提高企业创新能力企业的生存,关键在于产品的生命力。已步入电子时代的今天,传统的组合机床已经不能适应高速发展的国内外市场需要,这就要求企业必须适应科学技术的飞速发展,建立技术创新体系,推进企业的

9、技术进步,加速向柔性化、数控化、高精度、短周期方向发展,提高组合机床适用范围和市场覆盖面;同时实施名牌战略,争创世界品牌, 加速我国组合机床的发展进程,使我国组合机床行业企业在世界制造领域里立于不败之地。2 阀体加工工艺设计2.1 阀体加工工艺分析2.1.1阀体的用途该阀体应用在大型机械设备的液压系统中，阀体是以左端面上的4个14mm的通孔和4个m8mm的螺纹孔固定连接的。阀孔套是用来装阀芯和其它一些液压零件的。该零件的主要工作表面为阀体两端面、阀轴孔48h7(+00.025)mm和54h7(+00.030)mm，阀体中有好多孔，为了确保装进阀体的零件具有准确的位置，对孔的内表面加工精度要求较

10、高，可以保证良好的可靠性和稳定性。大凸台端面到轴孔的中心轴线大中心距为68mm，小凸台端面到轴孔的中心轴线大中心距为55mm，414 eqs背面刮平26mm。在设计工艺规程时应重点予以保证。2.1.2阀体的技术要求图1-1 阀体零件图根据图1-1按表1-1形式将该阀体的全部技术要求列于表1-1表1-1阀体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ram行位公差/mm阀体左端面233.5it106.3阀体右端面233.5it116.3大凸台端面68it1212.5小凸台端面55it1212.560mm60it106.348mm48h7(+00.025)it73.254mm54h

11、7(+00.030)it73.2 70.6mm70.6h11(+00.19)it116.370.6mm的底面3.5+00.1it1312.514414 eqsit1212.5m84m8-6h eqsit1212.5m48m482-6hit1312.5c1c1it73.2m60m602-6hit106.3c2c2it1312.5m18m181.5-6hit1312.5阀体中有好多孔，为了确保装进的轴具有准确的位置，对孔的内表面加工精度要求较高，可以保证良好的可靠性和稳定性。大凸台端面到轴孔的中心轴线大中心距为68mm，小凸台端面到轴孔的中心轴线大中心距为55mm，414 eqs背面镗平26mm。

12、综上所述，阀体的各项技术要求制订较为合理。2.1.3审查阀体的工艺性分析零件图可知，阀体两端面和阀体两端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减小了加工面积，又提高了阀体的刚度；孔和孔的端面均为平面， 图1-2阀体三维实体图可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度；另外，该零件除主要工作表面（阀体两端面、孔48h7(+00.025) mm和孔54h7(+00.030) mm）外，其余表面加工精度均较底，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见

13、，该零件的工艺性较好。2.1.4确定阀体的生产类型大批量的生产类型2.2确定毛坯，绘制毛坯简图2.2.1选择毛坯 最常用的毛坯种类有铸件毛坯和锻件毛坯，用于铸造的材料有灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、有色金属等4，由于阀体是轴孔类零件，且材料是灰铸铁，因此可确定为铸件毛坯。阀体的轮廓尺寸不大，并且生产类型属于大批生产，为提高生产率和铸件精度，宜采用砂型铸造机器造型和壳型。2.2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量（1）公差等级 由于阀体的功用和技术要求，确定阀体的公差等级为普通级。查表21的公差等级为ct10。（2）阀体表面粗糙度由阀体的零件图可知，阀体的各加工表面的粗糙度均大于等于3.2。（3）

14、铸件毛坯的尺寸对阀体的零件图进行了分析和计算，可大致确定铸件外廓包容的长度、宽度和高度，确定铸件的尺寸公差和机械加工余量，如下表1-2所示：表1-2阀体铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量项目机械加工余量/mm尺寸公差/mm备注阀体左端面6.52.5表3.126和表3.121阀体右端面5.02.8表3.126和表3.121中心距686.52.5表3.126和表3.121中心距556.52.5表3.126和表3.121孔径6062.8表3.126和表3.121孔径484.52.0表3.126和表3.121孔径544.52.0表3.126和表3.121孔径70.652.5表3.126和表3.121m48

15、52.5表3.126和表3.121孔324.51.5表3.126和表3.121孔144.51.5表3.126和表3.121m82.21.2 表3.126和表3.121m184.51.6表3.126和表3.1212.2.3绘制阀体的毛坯简图由表1-2的结果所得，绘制毛坯简图如下图1-3：图1-3阀体铸造毛坯简图2.3拟订阀体加工工艺路线2.3.1定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。（1）精基准的选择根据阀体的技术要求和装配要求，对阀体类零件，通常选择一面两孔作为精基准，该阀体选底面和两孔，一孔为阀体86mm的孔和阀体左端面作为精基准。阀体上的好多表面都

16、可以采用它们作基准加工，即遵循了“基准统一”原则。轴孔86是铸造出来的，先加工60mm的孔，可以保证其加工精度的要求，86mm的轴孔的中心轴线是设计基准，选用其作精基准定位加工48h7(+00.025)mm的轴孔，不仅可以保证加工精度的要求，还可以保证54h7(+00.030)mm加工精度的要求，接着又可保证大凸台75mm的端面到中心轴线的中心距68和小凸台32mm的端面到中心轴线的中心距55。另外，为了保证夹紧稳定可靠，可选择安装销钉固定。（2）粗基准的选择选择阀体的右端面作粗基准，以便加工左端面和m48mm孔和m18mm的孔。2.3.2表面加工方法的确定根据阀体各加工表面的尺寸精度和表面粗

17、糙度，确定加工件各表面的加工方法，如表1-3所示：表1-3阀体各表面加工方案加工表面尺寸精度等级表面粗糙度ra /m加工方案备注阀体右端面it116.3粗铣表18阀体左端面it106.3粗铣半精铣表18大凸台端面it1212.5粗铣表18小凸台端面it1212.5粗铣表1860mmit106.3粗镗表1748h7(+00.025)it73.2粗镗半精镗表1754h7(+00.030)it73.2粗镗半精镗表1770.6mmit116.3粗镗表1770.6mm的底面it116.3粗铣表18m18it1312.5钻表5.27m48it1312.5钻镗表5.27414 eqsit1312.5钻表5.

18、274m8-6h eqsit1312.5钻表5.272.3.3加工阶段的划分阀体的外表面加工质量要求达到了6.3m，内表面加工质量要求较高，达到了3.2m，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工两个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准准备好，使其后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度和垂直度的要求。然后粗铣阀体的左右端面和大小凸台端面，在半精加工阶段，完成左端面的半精铣加工和钻，完成48h7(+00.025)mm的轴孔和54h7(+00.030)mm的轴孔内表面，达到精度等级要求。2.3.4工序的集中与分散阀体的生产类型是大批量生产，可采用万能机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且

19、运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求5。2.3.5工序顺序的安排（1）机械加工工序1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准阀体的端面和60孔及48h7(+00.025)mm和54h7(+00.030)mm的轴孔。2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序阀体的右端面，再以粗加工的右端面为基准，后加工精基准发阀体的左端面。3）遵循“先主后次”原则，先加工阀体主要表面端面和孔及定位轴孔，后加工次要表面阶梯孔和一些不重要的表面6。4）遵循“先面后孔”原则，先加工其右端面、左端面、大小凸台端面，再加工

20、轴孔。（2）热处理工序阀体的材料是灰铸铁（ht300），硬度和脆性较大，容易变形和开裂，通过退火消除内应力，改善切削加工性，通过表面淬火，提高耐磨性。（3）辅助工序粗加工阀体的底面和各个端面和热处理后，安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和中间检查工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述减阀体工序安排顺序为：基准加工主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工热处理主要表面精加工7。2.3.6确定工艺路线综合考虑了工序顺序的安排，将阀体的工艺路线列于下表1-4：表1-4阀体工艺路线及设备、工装的选用工序号工序名称机床设备刀具量具1铸造2粗铣右端面x52k面

21、铣刀游标卡尺3粗铣半精铣左端面x52k面铣刀游标卡尺4粗铣大凸台面x52k面铣刀游标卡尺5粗铣小凸台面x52k面铣刀游标卡尺6粗镗60mm和m60t68圆形镗刀卡尺、塞规7粗镗54mm精镗54mmt68圆形镗刀卡尺、塞规8粗镗m48t68圆形镗刀卡尺、塞规 9粗镗48mm精镗48mmt68圆形镗刀卡尺、塞规10钻m18z3025麻花钻卡尺、塞规11钻4m8 组合机床麻花钻卡尺、塞规12钻414组合机床麻花钻卡尺、塞规13半精镗70.6h11(+00.19)t68圆形镗刀卡尺、塞规14半精镗mm孔t68圆形镗刀卡尺、塞规15粗镗57t68圆形镗刀卡尺、塞规16车退刀槽c6140车刀游标卡尺17倒

22、角18攻螺纹z3025卡尺、塞规19去毛刺钳工台手锤20清洗清洗机.21终检塞规、卡尺、百分表等2.4加工余量、工艺尺寸和公差的确定2.4.1工序1粗铣阀体的右端面加工过程为：以左端面毛坯定位，粗铣右端面，保证尺寸为233.5mm。由图1-4所示加工方案，可找出全部工艺尺寸链，具体加工过程和计算过程与工序2的工步1一样。2.4.2工序2粗铣、半精铣左端面加工过程为：以右端面定位装夹工件，粗铣左端面，保证尺寸为235mm；以右端面定位装夹工件，精铣左端面，保证尺寸为设计尺寸为233.5mm。由图1-4所示加工方案，可找出全部工艺尺寸链，如图15所示。求解各工序尺寸及公差的顺序如下：（1）从图1-

23、5a知，p3=d=233.5mm;（2）从图1-5b知，p2= p3+z3,其中z3为半精铣余量，查表238确定z34.5mm，则p2（233.54.5）mm238 mm。由于工序尺寸p2是在粗铣加工中保证的，查表120知，粗铣工序的经济加工精度等级可达到面的最终加工要求it10。因此确定该工序尺寸公差为it10，其公差值-0.5mm，故p2（238±0.25）mmp1。（3）从图15c所知工序尺寸链知p1=p2+z2，其中z2为粗铣余量，由于b面的加工余量是经粗铣一次切除的，故z2应等于b面的毛坯余量。即z2=6.5mm, p1=238+6.5=244.5mm由表13确定该粗铣工序

24、的经济加工精度等级为it10,其公差值为-0.5mm, p1=(244.5±0.5)mm。图1-4 第1、2道工序加工方案示意图图1-5第1、2道工序工艺尺寸链图2.4.3工序3粗铣大凸台75mm加工过程为：以右端面定位，压紧顶面，粗铣大凸台端面，保证尺寸为68mm。由图1-6所示加工方案，可找出全部工艺尺寸链，如图17所示。求解各工序尺寸及公差的顺序如下：（1）从图1-7a知，p=d=68mm；（2）从图1-7b知，p2= p+z,其中z为粗铣余量，查表238确定z36.5mm，则p2（686.5）mm74.5 mm。由于工序尺寸p2是在粗铣加工中保证的，查表120知，粗铣工序的经

25、济加工精度等级可达到面的最终加工要求it12。因此确定该工序尺寸公差为it12，其公差值-0.5mm，故p2（74.5±0.25）mmp。图1-6 第3道工序方案示意图图1-7第3道工序工艺尺寸链图2.4.4工序4粗铣小凸台32mm加工过程为：以右端面定位，压紧顶面，粗铣小凸台端面，保证尺寸为55mm。2.4.5工序5粗镗54mm精镗54mm加工过程为：以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，粗镗孔，粗镗的余量为53mm； 以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，精镗孔，保证尺寸达到设计尺寸54h7(+00.030)mm。由表2-28可查得，半精镗余量=0.5mm；粗镗余量=4.5mm；铸件

26、余量49mm。查表1-20可得依次确定各工序的加工精度等级为，半精镗：it7；粗镗：it11。根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步得公差值分别为，半精镗：+0.030mm；粗镗：+0.19mm。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，半精镗：54h7(+00.030)mm；粗镗：53.5+00.19mm，它们的相互关系如图1-8所示。图1-8粗镗54mm精镗54mm孔加工余量、工序尺寸及公差相互关系图2.4.6工序6粗镗48mm精镗48mm加工过程：以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，粗镗孔，粗镗的余量为47mm；86mm轴面定位，压紧阀体左端面，精镗孔，保证尺寸达到设计尺寸48

27、h7(+00.025)mm。由表2-28可查得，半精镗余量=0.5mm；粗镗余量=4.5mm；铸件余量43mm。查表1-20可得依次确定各工序的加工精度等级为，半精镗：it7；粗镗：it11。根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步得公差值分别为，半精镗：+0.030mm；粗镗：+0.19mm。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，半精镗54h7+00.030mm；粗镗：53.5+00.19mm，它们的相互关系如图1-9所示。 图1-9粗镗48mm精镗48mm孔加工余量、工序尺寸及公差相互关系图2.4.7工序7粗镗60mm的孔加工过程为：以86mm轴面定位，压紧阀体右端面，粗镗55

28、.5mm孔至60mm。由表2-28可查得，粗镗余量=4.5mm；铸件余量=55.5mm。查表1-20可得依次确定各工序的加工精度等级为，粗镗：it11。根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步得公差值分别为，粗镗：+0.19mm。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，粗镗：60mm，它们的相互关系如图1-10所示。图1-10粗镗60mm孔加工余量、工序尺寸及公差相互关系图2.4.8工序8粗镗m60mm螺纹孔加工过程为：以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，粗镗55mm孔至60mm。由表2-28可查得，粗镗余量=4.5mm；铸件余量55.5mm。查表1-20可得依次确定各工序的加工精度

29、等级为，粗镗：it11。根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步得公差值分别为，粗镗：+0.19mm。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，粗镗：60mm，它们的相互关系如图1-10所示。2.4.9工序9粗镗70.6h11(+00.19)mm 轴孔 加工过程为：（1）加工左70.6h11(+00.19) 轴孔，以86mm轴面定位，压紧阀体右端面，粗镗66mm孔至70.6mm，保证尺寸达到设计尺寸70.6h11(+00.19)mm，并保证70.6h11(+00.19)mm底面表面粗糙度ra达到6.3m。（2）加工右70.6h11(+00.19)mm 轴孔，以86mm轴面定位，压紧阀体

30、左端面，粗镗66mm孔至70.6mm，保证尺寸达到设计尺寸70.6h11(+00.19)mm，并保证70.6h11(+00.19)mm底面表面粗糙度ra达到6.3m。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，粗镗：70.6mm，它们的相互关系如图1-11所示。2.4.10工序10粗镗m482-6h加工过程为：镗床上的工作台旋转回零位以底面定位，压紧顶面，压紧阀体左端面, 粗镗36mm孔至48mm，保证尺寸达到设计尺寸48mm。2.4.11工序11钻m181.5-6h螺纹孔加工过程为：将钻床上的工作台旋转，以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，钻孔18mm，并保证孔内表面表面粗糙度ra达到12

31、.5m。图1-11粗镗70.6mm孔加工余量、工序尺寸及公差相互关系图2.4.12工序12钻414 eqs加工过程为：以阀体左端面定位，压紧86mm轴面，钻床上的工作台旋转回零位以底面定位，压紧顶面，保证尺寸达到设计尺寸14mm，并保证孔内表面表面粗糙度ra达到12.5m，背面刮平26mm。2.4.13工序13钻4m8-6h eqs加工过程为：以阀体左端面定位，压紧86mm轴面，钻床上的工作台旋转回零位以底面定位，压紧顶面，保证尺寸达到设计尺寸8mm，并保证孔内表面表面粗糙度ra达到12.5m。2.4.14工序14车57/48的阶梯孔加工过程为： 以右端面定位，两侧夹紧，加工57mm孔，深度为

32、3mm，刮平57mm内端面，以底面定位，右端面夹紧，倒角c1，倒角面表面粗糙度ra3.2m。2.5切削用量的计算2.5.1工序1粗铣阀体的两端面该工序分两个工步，公步1是以b面定位，粗铣a面；工步2是以a面定位，粗铣b面。由于这两个工步是在一台机床上经一次走刀完成的，因此它门锁选用的切削速度v和进给量f是一样的，只有背吃刀量不同。（1）背吃刀量的确定工步的背吃刀量ap1取为z1，z1等于a面的毛坯总余量减去工序2的余量z3，即z1=2.5mm-1mm=1.5mm；而工步2的背吃刀量ap2取为z2，则如前所已知z2=2mm，故ap2=2mm。 （2）进给量的确定由表578，按机床功率为57，工件

33、夹具系统刚度为中等条件选用，该工序的每齿进给量fz=0.2mm/z。（3）铣削速度的计算由表599，按镶齿铣刀、d/z= 160/16的条件选取，铣削速度v可取为41.4m/min，由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速，41.4160 =82.4r/min，参照表415所列x52k立式铣床的主轴转速，取转速n=100 r/min。再将此转速代入公式n=1000/，可求出该工序的实际铣削速度=1003.14160/1000=50.24m/min。2.5.2工序2半精铣阀体的左端面工序是以右端定位，压紧右端面，半精铣左端面。（1）背吃刀量的确定，取ap=1mm。（2）进给量的确定 由表58，按

34、机床功率为57，工件夹具系统刚度为中等条件选用，该工序的每齿进给量fz=0.2mm/z。（3）铣削速度的计算 由表59，按镶齿铣刀、160/16、=0.05mm/z的条件选取铣削速度取72 m/min，由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速n=100072/3.14160=143.3 r/min，参照表415所列x52k立式铣床的主轴转速，取n=150 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=150160/1000=75.36m/min。2.5.3工序3粗铣大凸台75mm以右端面定位，压紧顶面，粗铣小凸台端面，保证尺寸为68mm。（1）背吃刀量的确定，取ap=2mm；

35、（2）进给量的确定 进给量为0.4mm/z；（3）铣削速度的计算 由表59，按镶齿铣刀、80/10、=0.05mm/z的条件选取铣削速度取54.9 m/min，由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速54.980=218.55 r/min，参照表415所列x52k立式铣床的主轴转速，取210 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=21080/1000=52.75 m/min。2.5.4工序4粗铣小凸台32以右端面定位，压紧顶面，粗铣小凸台端面，保证尺寸为55mm。（1）背吃刀量的确定，取ap=2mm；（2）进给量的确定 进给量为0.4mm/z；（3）铣削速度的计算 由

36、表59，按镶齿铣刀、125/14、=0.05mm/z的条件选取铣削速度取53.9 m/min，由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速53.9125=137.32 r/min，参照表418所列x62w立式铣床的主轴转速，取148 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=148125/1000=58.09 m/min。2.5.5工序5粗镗54mm精镗54mm（1）粗镗：以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，粗镗孔，粗镗的余量为53 1）背吃刀量的确定 取ap=0.3mm；2）进给量的确定 由表11.41查得10， 进给量为0.4mm/r；3）镗削速度的计算的条件选取铣削速度

37、取20 m/min，由公式n=1000/可求得该铣刀转速2054=117.95 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取150 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削=15054/1000=25.43 m/min。（2）半精镗：以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，精镗孔，保证尺寸达到设计尺寸54h7(+00.030)mm。1）背吃刀量的确定 取ap=0.2mm；2）进给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.3mm/r；3）镗削速度的计算的条件选取铣削速度取25 m/min，由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速2554=147.44 r/min，参照表4

38、18所列t68镗床的主轴转速，取160 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=16054/1000=27.13 m/min。2.5.6工序6粗镗48mm精镗48mm（1）粗镗：以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，粗镗孔，粗镗的余量为47mm；1）背吃刀量的确定 取ap=0.3mm；2）进给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.4mm/r；3）镗削速度的计算 的条件选取铣削速度取20 m/min，由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速2048=132.69 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取150。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削

39、转速=15048/1000=21.02 m/min。（2）半精镗：以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，精镗孔，保证尺寸达到设计尺寸48h7(+00.025)mm。1）背吃刀量的确定 取ap=0.2mm；2）进给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.3mm/r；3）镗削速度的计算 的条件选取铣削速度取25 m/min，由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速2548=199.04 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取210 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=21048/1000=31.65 m/min。2.5.7工序7粗镗60mm的孔以86mm

40、轴面定位，压紧阀体右端面，粗镗55.5mm孔至60mm。（1）背吃刀量的确定 取ap=0.3mm；（2）进给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.4mm/r；（3）镗削速度的计算 的条件选取铣削速度取20 m/min，由公式n=1000/ 可求得该工序铣刀转速2060=106.16 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取115 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=11560/1000=21.67 m/min。2.5.8工序8粗镗m60mm螺纹孔以顶面定位，压紧底座的侧面，粗镗孔55mm至60mm。（1）背吃刀量的确定 取ap=0.1mm；（2）进

41、给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.3mm/r；（3）镗削速度的计算 的条件选取铣削速度取30 m/min，由公式n=1000/ 可求得该工序铣刀转速3060=127.39 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取150 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=15060/1000=35.33 m/min。2.5.9工序9粗镗70.6h11(+00.19)mm 轴孔 （1）加工左70.6h11(+00.19)mm 轴孔，以86mm轴面定位，压紧阀体右端面，粗镗66mm孔至70.6mm，保证尺寸达到设计尺寸70.6h11(+00.19)mm，并保70

42、.6h11(+00.19)mm底面表面粗糙度ra达到6.3m。1）背吃刀量的确定 取ap=0.1mm；2）进给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.3mm/r；3）镗削速度的计算 的条件选取铣削速度取30 m/min，由公式n=1000/ 可求得该工序铣刀转速3070.6=135.33 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取150 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=15070.6/1000=33.25 m/min。（2）加工右70.6h11(+00.19)mm 轴孔，以86mm轴面定位，压紧阀体左端面，粗镗66mm孔至70.6mm，保证尺寸达到

43、设计尺寸70.6h11(+00.19)mm，并保证70.6h11(+00.19)mm底面表面粗糙度ra达到6.3m。1）背吃刀量的确定 取ap=0.1mm；2）进给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.3mm/r；3）镗削速度的计算 的条件选取铣削速度取30 m/min，由公式n=1000/ 可求得该工序铣刀转速3070.6=135.33 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取150 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=15070.6/1000=33.25 m/min。2.5.10工序10粗镗m482-6h镗床上的工作台旋转回零位以底面定位，压紧

44、顶面，压紧阀体左端面, 粗镗36mm孔至48mm，保证尺寸达到设计尺寸48mm。粗镗m48螺纹孔。（1）背吃刀量的确定 取ap=0.3mm；（2）进给量的确定 由表11.41查得， 进给量为0.4mm/r；（3）镗削速度的计算 的条件选取铣削速度取20 m/min，由公式n=1000/ 可求得该工序铣刀转速2048=132.69 r/min，参照表418所列t68镗床的主轴转速，取150 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=15048/1000=21.02 m/min。2.5.11工序11钻m181.5-6h螺纹孔将钻床上的工作台旋转，以86mm轴面定位，压紧阀体左

45、端面，钻孔18mm，并保证孔内表面表面粗糙度ra达到12.5m。钻孔以面定位，压紧顶面，钻孔，钻的余量为17.2mm。（1）背吃刀量的确定，取ap=17.2mm；（2）进给量的确定 ，由表531，取0.1mm；（3）钻削速度的计算由表522，按工件材料是灰铸铁ht150选取，取20m/min，由公式n=1000/可求得该工序钻头的转速 2018=353.86 r/min，参照表47所列z3025摇臂钻床的主轴转速，取380 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=38018/1000=21.48 m/min。2.5.12工序12钻414 eqs以阀体左端面定位，压紧86

46、mm轴面，钻床上的工作台旋转回零位以底面定位，压紧顶面，保证尺寸达到设计尺寸14mm，并保证孔内表面表面粗糙度ra达到12.5m，背面刮平26mm。以面定位，压紧顶面，钻孔，钻的余量为13.6mm。 （1）背吃刀量的确定，取ap=13.6mm；（2）进给量的确定 ，由表53111，取0.1mm；（3）钻削速度的计算 由表52212，按工件材料是灰铸铁ht300选取，取20m/min，由公式n=1000/可求得该工序钻头的转速 2014=454.96 r/min，参照表47所列z3025摇臂钻床的主轴转速13，取480 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削转速=48014/

47、1000=21.11 m/min。2.5.13工序13钻4m8-6h eqs以阀体左端面定位，压紧86mm轴面，钻床上的工作台旋转回零位以底面定位，压紧顶面，保证尺寸达到设计尺寸8mm，并保证孔内表面表面粗糙度ra达到12.5m。（1）背吃刀量的确定，取ap=7.8mm；（2）进给量的确定 ，由表531，取0.1mm；（3）钻削速度的计算 由表522，按工件材料是灰铸铁ht150选取，取20 m/min，由公式n=1000/可求得该工序钻头的转速 208=796.19 r/min，参照表47所列z3025摇臂钻床的主轴转速，取1000 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该工序的实际铣削

48、转速=10008/1000=25.12 m/min。2.5.14工序14车57/48的阶梯孔以右端面定位，两侧夹紧，加工57mm孔，深度为3mm，刮平57mm内端面，以底面定位，右端面夹紧，倒角c1，倒角面表面粗糙度ra3.2m。（1）背吃刀量的确定，取ap=2mm；（2）进给量的确定 进给量为0.4mm/r；（3）车削速度的计算 由表59，按车刀、80/10、=0.05mm/r的条件选取铣削速度41.4m/min,由公式n=1000/可求得该工序铣刀转速41.480=164.81 r/min，参照表418所列c6140立式车床的主轴转速，取180 r/min。再将此转速代入公式n=，可求出该

49、工序的实际铣削转速=18080/1000=45.22m/min。2.6时间定额的计算2.6.1基本时间的计算工序1铣阀体的两端面粗铣：根据表543中面铣刀铣平面（不对称平面）的基本时间计算公式可求出该工序的基本时间。式中：；, =0.03233.5=7.005；=27.35s。工序2半精铣阀体的左面半精铣：同上，233.5，=27.35，=3，=0.3235=70.5将上述结果代入得，=2.09=125.4s。工序3工序3粗铣大凸台75mm根据表543铣削基本时间的计算中的面铣刀铣平面(不对称平面)的计算公式14: 式中: ，l=68mm, =0.0380=2.4mm， =27.35mm，=3

50、mm，=0.210190=380mm/min=0.2588min=15.53s工序4粗铣小凸台32mm根据表543铣削基本时间的计算中的面铣刀铣平面(对称平面)的计算公式: 式中：， ， =110mm， =10.5mm，mm0.799min=47.96s工序5粗镗54mm精镗54mm粗镗：根据表539车外圆和镗孔基本时间的计算中计算公式15：式中： mmmm1.03min61.8s半精镗：mm1.098min65.89s 工序6粗镗48mm半精镗48mm粗镗：根据表539车外圆和镗孔基本时间的计算中计算公式：式中： mmmm0.88min52.8s半精镗：mm0.93min55.89s工序7粗

51、镗60mm的孔粗镗：根据表539车外圆和镗孔基本时间的计算中计算公式：式中： mmmm1.13min67.8s工序8粗镗m60螺纹孔粗镗：根据表539车外圆和镗孔基本时间的计算中计算公式：式中： 1.38min82.8s工序9粗镗70.6h11(+000.19)mm 轴孔同工序7中的公式相同： 粗镗： mins工序10粗镗m482-6h同工序7中的公式相同：粗镗：工序11钻m181.5-6h螺纹孔根据表541钻削基时间的计算钻孔的计算公式16： 式中： mm工序12钻414 eqs根据表541钻削基时间的计算钻孔的计算公式： 式中： mm 工序13钻4m8-6h eqs根据表541钻削基时间的

52、计算钻孔的计算公式： 式中： mm 工序14车57/48mm的阶梯孔 攻螺纹：由表546用丝锥攻螺纹基本时间的计算17：公式如下：式中： 1）4m86h深度为16mm2）m486h深度为30mm3）m181.56h深度为20 2.6.2辅助时间的计算根据辅助时间与基本时间之间的关系为：，取，则各工序的辅助时间分别为：工序1的辅助时间为： 工序2的辅助时间为：工序3的辅助时间为： 工序4的辅助时间为： 工序5的辅助时间为：工序6的辅助时间为： 工序7的辅助时间为：工序8的辅助时间为： 工序9的辅助时间为： 工序10的辅助时间为： 工序11的辅助时间为： 工序12的辅助时间为：工序13的辅助时间为

53、： 工序14的辅助时间为：2.6.3其他时间的计算除了（作业时间）基本时间和辅助时间之外，每道工序的单件时间还包括布置工作地时间、休息与生理需要时间和准备与终结时间。由于所设计的阀体的生产类型为大批量生产，分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微，可忽略不计：布置工作地时间是作业时间的2%7%，休息与生理需要时间是作业时间的2%4%，都取3%，则各工序的其他时间（+）可按关系式（3%+3%）计算，分别为18：工序1的其他时间为： =1.89s工序2的其他时间为：=10.55s工序3的其他时间为： =1.07s工序4的其他时间为： =3.31s工序5的其他时间为： =8.81s工序6的其他时间为： =7.50s工序7的其他时间为： =4.68s工序8的其他时间为： =5.71s工序9的其他时间为： =4.51s工序10的其他时间为： =3.04s工序11的其他时间为： =0.73s工序12的其他时间为： =0.53s工序13的其他时间为： =0.28s工序14的其他时间为：=1.45s264单件时间的计算各工序的单件时间为：工序1的单件时间： 33.515s