WY02锥齿轮的小批量生产

1、机械制造技术课程设计任务书 层次： 本科 专业： 2014机械设计制造及其自动化 学生姓名罗扬史学号51401011008指导教师陈兴强课题类别工艺设计设计时间2017年6月12日至2017年6月25日设计依据被加工零件图（1张）；生产类型：10件/ 年课题名称WY02锥齿轮的加工工艺规程及工时定额计算一、机械制造学课程设计的主要内容与要求机械制造专业学生的机械制造技术基础课程设计是其在校学习阶段的一个重要教学环节。机械制造技术基础课程设计的目的是培养学生综合运用所学的基础和专业理论知识，独立解决本专业一般工程技术问题的能力，树立正确的设计思想和工作作风。本课题主要让学生编制齿轮轴零件的机械加

2、工工艺规程、编写设计说明书。本课题可使学生受到充分运用所学知识解决实际问题的锻炼，能够培养学生的计算能力、绘图能力、文字表述能力、文献检索能力以及综合分析能力，能够使学生的工程意识和技术素质得到显著提高。二、设计内容1、零件图1张 2、毛坯图 1张 3、编制工艺过程卡片及机械加工工序卡片各1份4、编写设计说明书 1份三、应收集的资料及主要参考文献机械制造技术基础课程设计指导教程 邹青机械设计手册 徐灏机械制造工艺及设备设计手册 机械工业出版社切削用量手册 机械加工工艺人员手册 机械工业出版社四、进度计划及指导安排第1周： 熟悉课题，收集资料，绘制零件图、毛坯图、零件机械加工工艺规程卡第2周：切

3、削用量选择及工时定额计算编写设计说明书一份，整理并上交资料。任务书审定日期 年 月 日 指导教师（签字） 陈兴强 任务书下达日期 年 月 日 学 生 （签字） 罗扬史 目 录第一章WY02锥齿轮的工艺分析及生产类型的确定1.锥齿轮零件2.零件分析3.确定零件生产类型第二章 确定毛坯和绘制毛坯图1.选择毛坯2.确定锻件机械加工余量、毛坯的尺寸和公差4.绘制毛坯简图第三章 拟定WY02锥齿轮工艺路线1.定位基准的选择2.各表面加工方案的确定3.加工阶段的划分4.工序顺序的安排5.机床设备及工艺装备的选用6.确定工艺路线第四章 确定加工余量和工序尺寸第五章 确定切削用量第六章 确定时间定额的计算第七

4、章 弧齿锥齿轮简易机械加工工艺规程第八章 专用钻床夹具设计序 言机械制造技术及装备学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，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，为今后工作打下一个良好的基础，并且为后续毕业设计做一次热身。此次课程设计我们是围绕齿

5、轮展开的。从零件图的分析到毛坯的选择，再到工艺路线的制定、机床及工艺装备的选用、加工余量、工序尺寸和公差的确定，最后是对切削参数的计算，都要求我们对大学四年所学的东西有很好的掌握。此次课程设计的胜利完成，首先要感谢陈兴强老师孜孜不倦的教导和全面详细的解答，其次就是同学们的帮助，我知道课程设计对我们来说是个考验，但同时也是非常难得的机会。一方面它可以锻炼自己解决实际问题的能力，另一方面，可以让我们对所学的知识重新复习一遍，真正的学以致用。由于能力所限，设计尚有不足之处，恳请老师给予指导。第一章WY02锥齿轮的工艺分析及生产类型的确定1.锥齿轮零件螺旋锥齿轮零件所用材料为20CrMnTi，质量为0

6、.75kg,年产量为10/年。WY02锥齿轮的零件图1-1如图所示。表1-1弧齿锥齿轮的主要技术要求加工表面尺寸及公差/mm精度等级表面粗糙度Ra/m形位公差/mm锥齿轮左端面5100.2IT126.3锥齿轮右端面91-0.10IT126.3锥齿轮两端面距离 120.05锥齿轮左端面台阶外圆68IT126.3锥齿轮右端面台阶高1.5IT126.3内孔40.5(d)40.50+0.025IT81.6键槽宽40+0.1IT93.20.05A键槽深度42.70+0.7-dIT83.2锥齿轮外圆91-0.10 IT126.3锥齿轮收缩齿 8-0.050 IT126.30.03A左端面台阶高 3.7 I

7、T126.3锥齿轮收缩齿角 84.20.05A2.零件分析 （1）零件功用分析螺旋锥齿轮是一种可以按稳定传动比平稳，低噪音传动的传动零件。因其重叠系数大承载能力强，传动比高，传动平稳，噪音小等优点广泛用于汽车，航空，矿山等机械传动领域。本次课程设计的旋转锥齿轮用于轴交角为90度的两相交轴之间的运动和动力的传递。(2) 螺旋锥齿轮的结构技术要求和工艺分析在齿轮加工中弧齿锥齿轮的加工比较复杂，主要表现在切齿的工序上，螺旋锥齿轮是成对设计，制造和使用，所以大，小（主，从动）的加工工艺是同时考虑的，与WY02螺旋锥齿轮的配对齿轮图号为WY01螺旋锥齿轮，其齿数为6。螺旋锥齿轮经过渗碳淬火后会产生变形，

8、其中轮齿变形可以通过磨齿来进行修正，同时也可以显著降低螺旋锥齿轮的传动噪音。由于齿轮在工作过程中承受挤压载荷，为增加其耐磨性，其表面要求经过淬火处理，硬度为HV500600。表1-2所示的为主动弧齿锥齿轮的参数。 表1-2主动弧齿锥齿轮的参数名称齿 型齿数端面模数中点法向模数轴交角法向齿形角螺旋方向齿宽中点螺旋角配对齿轮图号 齿数参数GLEASON591.751.1899020右旋35WY01 63.确定零件生产类型由设计题目可知：N=10件/年，所以该零件为小批量生产。第二章 确定毛坯和绘制毛坯图1.选择毛坯由于螺旋锥齿轮在工作过程中要承受挤压载荷，为增强锥齿轮的强度，获得纤维组织，毛坯使用

9、锻件。由于锥齿轮的轮廓尺寸不大，而且生产类型为小批量生产，所以用普通锻件比较合适。毛坯模锻成型后切边，进行正火处理，已消除锻造应力，改善组织和获得良好的及加工切削性能，硬度值为160190HBS。2.确定锻件机械加工余量、毛坯的尺寸和公差根据第2.1节确定模锻毛坯的尺寸公差及机械加工余量，由表4.64.9可以确定如下各项因素。公差等级。由弧齿锥齿轮的功用和技术要求可确定该零件的公差等级为普通级锻件质量m。根据零件成品的质量为0.75kg，估算m=1.1kg。锻件形状复杂系数S。该锻件为圆形，令其最大直径为100mm，长为30mm,可计算出锻件外轮廓包容体的质量为 mN/kg=4x100x30x

10、7.8x10=1.84由式（4.3）和式（4.4）可以算出该零件的形状复杂系数S=mmN=1.11.840.60查零件形状复杂系数S分级表可知该零件的形状复杂系数S属S级。锻件材料系数。由于该材料为20CrMnTi是渗碳钢，通常含碳量为0.17%0.24%，碳的质量分数小于0.65%,所以该锻件的材质系数为M级零件的表面粗糙度。由零件图可知该弧齿锥齿轮的各加工表面的粗糙程度为Ra6.5m，内孔表面粗糙程度为Ra1.6m。键槽粗糙程度为Ra3.2m。（1）确定机械加工余量根据锻件质量，零件表面粗糙度和形状复杂系数查表4.9，可查得锻件单边余量在厚度方向为1.72.2mm,水平方向为1.72.2m

11、m，即锻件各外径尺寸单面余量为1.72.2mm,轴向尺寸的单面余量为1.72.2mm。查表4.10的锻件中心孔的单面余量为2.0。（2）确定锻件毛坯尺寸上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙程度Ra1.6m。由该零件的技术要求可知该弧齿锥齿轮的各加工表面的粗糙程度为Ra6.5m，内孔表面粗糙程度为Ra1.6m。键槽粗糙程度为Ra3.2m，即各表面的加工粗糙程度为Ra1.6m。表2-1弧齿锥齿轮毛坯（锻件）尺寸零件尺寸/mm单边加工余量/mm毛坯（锻件）尺寸91-0.102 100 53 2 57 510+0.2 2 55厚度12-0.05+0.05 2 16 厚度8-0.050 2 12 （

12、3）确定锻件毛坯尺寸公差根据上述条件，锻件毛坯尺寸公差根据锻件质量、材质系数和形状复杂系数，查表4.6表4.10，可求得弧齿锥齿轮的毛坯尺寸及公差，进而求得各加工表面的加工余量，本零件毛坯尺寸允许偏差见表2-2。表2-2弧齿锥齿轮毛坯尺寸允许偏差锻件质量m/kg包容体质量mN/kg形状复杂系数S材质系数公差等级 1.1 1.84 S M 普通级零件尺寸机械加工余量/mm毛坯基本尺寸尺寸公差毛坯尺寸公差91-0.101.72.2取2.2（查表4.9）961.6-0.5+1.1（查表4.6）96-0.5+1.1 531.72.2取2（查表4.9） 571.6-0.5+1.1（查表4.6） 57-0

13、.5+1.1510+0.21.72.2取2（查表4.9） 551.6-0.5+1.1（查表4.6） 55-0.5+1.1厚度12-0.05+0.051.72.2取2（查表4.9） 161.4-0.4+1.0（查表4.7） 16-0.4+1.0厚度8-0.0501.72.2取2（查表4.9） 101.4-0.4+1.0（查表4.7） 10-0.4+1.03.绘制毛坯简图由表2-2所得结果，绘制毛坯图如图2所示。第三章 拟定WY02锥齿轮工艺路线1.定位基准的选择本零件是带孔的盘状，孔是设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵守“基准重合”的原则

14、。即选40.50+0.025mm孔及一端面为精基准。 由于本齿轮全部表面都需要加工，而孔作为精基准应先加工，因此应选毛坯的外圆的100及其端面作为粗基准。2.各表面加工方案的确定表3-1弧齿锥齿轮零件各表面加工方案加工表面尺寸及公差/mm精度等级表面粗糙度Ra/m加工方案 备注锥齿轮左端面5100.2IT126.3粗铣半精铣精铣表2.12锥齿轮右端面及台阶91-0.10IT126.3 粗铣半精铣精铣表2.12锥齿轮左端面外圆槽68IT126.3 粗铣半精铣精铣表2.12锥齿轮右端面53IT126.3粗铣半精铣精铣表2.12内孔40.5(d)40.50+0.025IT71.6 钻粗铰精铰表2.1

15、1键槽宽40+0.1IT93.2粗铣精铣表2.12键槽深度42.70+0.7-dIT93.2粗铣精铣表2.12锥齿轮收缩齿 8-0.050 IT126.3粗插磨齿表2.123.加工阶段的划分在选定弧齿锥齿轮各表面加工方法后，就需要进一步确定这些加工方法在工艺路线中的顺序及位置，这就涉及加工阶段划分方面的问题。对于精度要求较高的表面，总是先粗加工后再精加工。该弧齿锥齿轮加工质量要求较高，可将加工阶段分成粗加工、半精加工、精加工和磨四个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（弧齿锥齿轮右端面和齿轮孔）准备好，是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要求；另外，弧齿锥齿轮的锥齿轮左端面、

16、锥齿轮左端面台阶外圆表面、锥齿轮右端面台阶外圆表面等加工表面的加工都在粗加个阶段进行。在半精加工阶段对各加工表面进行精加工。在精加工阶段对各加工表面进行精加工。4.工序顺序的安排(1)机械加工工序遵守“先基准后其他”原则，首先加工精基准弧齿锥齿轮右端面和轴孔40.50+0.025mm。遵循“先粗后精”原则，对各加工表面都是安排粗加工工序，后安排精加工工序。遵循“先主后次”原则，先加工主表面弧齿锥齿轮的右端面和轴孔40.50+0.025mm。遵循“先面后孔”原则，先加工弧齿锥齿轮的端面，再加工轴孔40.50+0.025mm，再铣槽。粗插齿，精插齿。（2）热处理工序精加工各表面之前对各加工表面进行

17、渗碳+淬火+低温回火处理工艺，以达到轮齿表面硬而心部韧的性能要求。表面硬度为5864HRC，齿根心部硬度为3045HRC。（3）辅助工序 粗加工和热处理各加工表面后，安排中检工序；精加工、磨工序后安排去毛刺、清洗、和终检工序。 综上所述，该弧齿锥齿轮工序安排为：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的半精加工和次要表面的半精加工热处理主要表面的精加工和次要表面的精加工及辅助工序。5.机床设备及工艺装备的选用（1）机床设备的选用 由该零件为小批量生产，则用通用万能设备和手动机床设备就能满足生产要求和经济要求。机床的选择见表3-2。（2） 工艺设备的选用 工艺设备主要包括刀具、夹具

18、、量检具和辅具等。详细的工艺设备选用见表3-2。 6.确定工艺路线综上所述考虑，制定弧齿锥齿轮的工艺路线。见表3-2。表3-2弧齿锥齿轮的工艺路线及设备、工装的选用工序号工序名称机床设备刀具量具5锻造毛坯 锻造机10 热处理 热处理炉15 检验游标卡尺20 粗车外圆91卧式车床CA6140 车刀游标卡尺25半精车外圆90 卧式车床CA6140车刀游标卡尺30粗铣91端面及台阶立式铣床X51面铣刀游标卡尺35半精铣91端面及台阶立式铣床X51面铣刀游标卡尺40粗铣53,51端面立式铣床X51面铣刀游标卡尺，百分表45半精铣53,51端面立式铣床X51面铣刀游标卡尺，百分表50粗铣、半精铣外圆槽立

19、式铣床X51键槽铣刀游标卡尺，百分表55钻、粗铰、精铰40.50+0.025孔、倒角立式钻床Z550麻花钻、扩孔钻、车刀游标卡尺60粗铣、半精铣、精铣键槽卧式铣床X60键槽铣刀游标卡尺65粗插、精插齿插齿机YM5132 插齿游标卡尺，百分表70热处理75清洗清洗机80终检游标卡尺，百分表第四章 确定加工余量和工序尺寸下面以第30、35、40、45、55五道工序为例，介绍加工余量和工序尺寸的确定。1.工序30、40和工序35、45（加工弧齿锥齿轮各端面至设计尺寸）（1）第30、40道工序的加工过程以左端面定位，粗铣右端面，保证工序尺寸C、C。以右端面定位，粗铣左端面，保证工序尺寸C、C。（2）第

20、35、45道工序的加工过程以左端面定位，半精铣右端面，保证工序尺寸C、C，达到零件图设计要求E=12-0.05+0.05、E=8.86-0.05+0.05。2.查找工序尺寸链，画出加工过程 C C C C C E Z Z （a） （b） （c） C C C C C E Z Z （d） （e） （f） 图3第25、60道工序尺寸图3.求解各工序尺寸公差（1） 确定工序尺寸C、C从图（c）、（f）知C= E=12-0.05+0.05、C=E=8.86-0.05+0.05。（2）确定工序尺寸C、C从图（b）、（e）知C=C+Z，C=C+Z。其中Z、Z为半精铣余量，查表4.17可得Z=Z=0.7mm，

21、则C=12+0.7=12.7mm,C=8.86+0.7=9.56mm。由于工序尺寸C、C是在粗铣的加工中保证的，查表2.9知，粗铣工序的经济加工精度为IT9IT13，因此确定该工序尺寸公差为IT12，按表4.33确定其公差值分别为0.35mm、0.3mm，工序尺寸按入体原则标注，由此可初定工序尺寸C=12.7-0.350mm, C=9.56-0.30mm。（3）确定工序尺寸C、C从图（a）、（d）所示工序尺寸链知，C=C+Z，C=C+Z，其中Z，Z为粗铣余量，由于左端面的加工余量是经粗铣一次切除的，故Z，Z等于左端面的毛坯机械加工总余量，即Z=Z=2，则P=12.7+2=14.7mm，P=9.

22、56+2=11.56mm。查表2.9确定该粗铣工序的经济加工精度为IT13，按表4.33确定其公差值为0.54mm,0.46mm。工序尺寸按如体原则标注，由此可初定工序尺寸C=14.7-0.540mm, C=11.56-0.460mm。（4）加工余量的校核为验证工序尺寸及公差确定得是否合理，还需对加工余量进行校核。余量Z、Z的校核。在图（b）、（e）所示尺寸链中Z、Z是封闭环，故Zmax=Cmax-Cmin=12.7-（12-0.05）=0.75mm;Zmax=Cmax-Cmin=9.56-（8.86-0.05）=0.75mm;Zmin= Cmin-Cmax=（12.7-0.35）-12=0.

23、35mm;Zmin= Cmin-Cmax=（9.56-0.3）-8.86=0.4mm。校核结果表明，余量Z、Z的大小合适。余量Z、Z的校核。在图（a）、（d）所示尺寸链中Z、Z是封闭环，故Zmax = Cmax- Cmin =14.7-（12.7-0.35）=2.35mmZmax = Cmax - Cmin=11.56-（9.56-0.3）=2.3mmZmin = Cmin - Cmax=（14.7-0.54）-12.7=1.36mmZmin = Cmin - Cmax=（11.56-0.46）-9.56=1.54校核结果表明，余量Z、Z的大小合适。余量校核结果表明，所确定的工序尺寸公差合理。

24、经上述分析计算，可确定各工序尺寸分别为C=14.7-0.540mm, C=11.56-0.460mm；C=12.7-0.350mm, C=9.56-0.30mm；C= 12-0.05+0.05mm, C=8.86-0.05+0.05mm。4.工序55 粗钻、粗铰、精钻40.50+0.025孔 查表4.22得，精铰余量Z精铰=0.07mm;粗铰余量Z粗铰=0.18mm；钻孔余量Z钻=38mm。各工序尺寸按加工经济精度查表2.9可依次确定为，精铰孔为IT7；粗铰孔为IT12,；钻孔为IT13。查标准公差数值表4.33可确定个工步的公差值分别为：精铰孔0.025mm；粗铰孔0.25mm;钻孔为0.3

25、9mm。 综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为：精铰孔为40.50+0.025；粗铰孔为39.930+0.25；钻孔为39.750+0.39、39.70+0.39、380+0.39、250+0.39。第五章 确定切削用量下面以第30、35、55三道工序为例，通过查表介绍工序的切削用量的确定。1.工序30（粗铣53,51端面）工序30分两个工步，工步1以左端面定位，粗铣右端面；工步2以右端面定位，粗铣左端面。由于这两个工步是在一台机床经多件夹具装夹一次走刀完成的，因此四个工步所选用的切削速度和进给量均相同，而且背吃刀也相同。（1）确定背吃刀工步1的背吃刀量ap取为Z，Z应等于右端面的毛坯

26、机械加工总量减去工序30的余量Z，即ap= Z=2-1=1mm；而工步2的背刀吃量取为Z，即ap=Z=2。（2）确定进给量查表4.110,按机床功率为510kW及工件材料为20CrMnTi、刀具材料为YT15选取，该工序的每齿进给量f取为0.13mm/z.（3）计算切削速度查表4.113，按d/z=100/5,fz=0.13mm/z的条件选取，铣削速度=135m/min。由公式n=1000x/（d）可求得该工序铣刀转速n/（r/min）=1000x135/（3.14x100）429.9,查表4.47按该工序所选X51型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=380r/min。再将此转速代入公式n=1

27、000x/（d），可求出该工序的实际铣削速度/（m/min）=nd/1000=380x3.14x100/1000119.3。2.工序35（半精洗53,51端面）（1）确定背吃刀量取ap=Z=1mm。（2）确定进给量查表4.113，半精铣取小值，取fz=0.10mm/z。（3）计算切削速度由表4.113，按d/z=100/5,fz=0.10mm/z的条件选取，铣削速度=150m/min。由公式。由公式n=1000x/（d）可求得该工序铣刀转速n/（r/min）=1000x150/（3.14x100）447，查表4.47按该工序所选X51型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=490r/min。再将此

28、转速代入公式n=1000x/（d），可求出该工序的实际铣削速度/（m/min）=nd/1000=490x3.14x100/1000153.86。4.工序55(粗钻、粗铰、精钻40.50+0.025孔)（1）钻孔工步确定背吃刀量: ap=Z钻/2=25/2=12.5；ap=Z钻/2=38/2=19； ap=Z镗=2；ap=Z钻/2=39.75/2=19.875确定进给量：本工序所选机床为立式铣床Z550，查表4.126和表4.43，取该工步的每转进给量f=0.17mm/r。计算切削速度：查表由表4.123，切削速度=12m/min。由公式n=1000x/（d）可求得该工序钻头转速n/（r/min

29、）=1000x12/（3.14x25）152.87，查表4.43按该工序所选Z550型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=125r/min。再将此转速代入公式n=1000x/（d），可求出该工序的实际切削速度/（m/min）=nd/1000=125x3.14x25/10009.8。查表由表4.123，切削速度=18m/min。由公式n=1000x/（d）可求得该工序钻头转速n/（r/min）=1000x18/（3.14x38）150.85，查表4.43按该工序所选Z550型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=125r/min。再将此转速代入公式n=1000x/（d），可求出该工序的实际切削速度/（

30、m/min）=nd/1000=125x3.14x38/100014.92。由表4.128，切削速度=50m/min。由公式n=1000x/（d）可求得该工序铣刀转速n/（r/min）=1000x50/（3.14x39.7）401.10，查表4.43按该工序所选Z550型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=351r/min。再将此转速代入公式n=1000x/（d），可求出该工序的实际切削速度/（m/min）=nd/1000=351x3.14x39.7/100043.75。由表4.128，切削速度=50m/min。由公式n=1000x/（d）可求得该工序铣刀转速n/（r/min）=1000x50/（

31、3.14x39.75）400.59，查表4.43按该工序所选Z550型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=351r/min。再将此转速代入公式n=1000x/（d），可求出该工序的实际切削速度/（m/min）=nd/1000=351x3.14x39.75/100043.81。（2）粗铰工步确定背吃刀量: ap=Z粗铰 /2=0.18/2=0.09mm。确定进给量：查表4.132和表4.43，取该工序的每转进给量：f=0.4mm/r。计算切削速度：由表4.132，切削速度=8m/min。由公式n=1000x/（d）可求得该工序铣刀转速n/（r/min）=1000x8/（3.14x39.93）63.

32、81，查表4.43按该工序所选Z550型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=63r/min。再将此转速代入公式n=1000x/（d），可求出该工序的实际切削速度/（m/min）=nd/1000=63x3.14x39.93/10008.0。（3）精铰工步确定背吃刀量: ap=Z粗铰 /2=0.07/2=0.035mm。确定进给量：查表4.132和表4.43，取该工序的每转进给量：f=0.35mm/r。计算切削速度：由表4.132，切削速度=9m/min。由公式n=1000x/（d）可求得该工序铣刀转速n/（r/min）=1000x9/（3.14x40.5）70.77，查表4.43按该工序所选Z55

33、0型立式铣床的主轴转速系列，取转速n=63r/min。再将此转速代入公式n=1000x/（d），可求出该工序的实际切削速度/（m/min）=nd/1000=63x3.14x40.5/10008.0。第六章 确定时间定额的计算下面以第30、35、55三道工序为例，介绍工序的时间定额的计算方法。1.基本时间tj的计算（1）工序30（粗铣53,51端面）根据表4.147中面铣刀铣平面（对称铣削、主偏角=90）的基本时间计算公式tj=(l+l+l)/fMz可求出该工序的基本时间。由于该工序包括两个工步，即两个工件同时加工，故式中l=57x55=112mm，取l为1，l/mm=0.5(d-2d-a)+(

34、13)=0.5（100-2100-57）+1=9.92, fMz/（mm/min）=fn=fz x zxn=0.13x5x380=247。将上述结果代入公式tj=(l+l+l)/fMz，则该工序的基本时间tj/s=(112+9.92+1)/247x6029.9。（2）工序35（半精铣53,51端面） 根据表4.147中面铣刀铣平面（对称铣削、主偏角=90）的基本时间计算公式tj=(l+l+l)/fMz可求出该工序的基本时间。式中l=112mm，取l为1，l=9.92, fMz/（mm/min）=fn=fz x zxn=0.10x5x490=245。将上述结果代入公式tj=(l+l+l)/fMz

35、，则该工序的基本时间tj/s=(112+9.92+1)/245x60=30.1。（3）工序55(粗钻、粗铰、精钻40.50+0.025孔) 钻孔工步： 根据表1.145，钻孔的基本时间可由公式tj=(l+l+l)/(fn)求得。式中l=12mm，取l为0mm，l/mm=4，f=0.17mm/r，n=125r/min。将上诉结果代入公式，则该工序的基本时间tj/s=（12+4+0）/（0.17x125）x60=45.18。根据表1.145，钻孔的基本时间可由公式tj=(l+l+l)/(fn)求得。式中l=12mm，取l为3mm，l/mm=D-d2cot+（12）=38-252cot54+15.7

36、2，f=0.17mm/r，n=125r/min。将上诉结果代入公式，则该工序的基本时间tj/s=（12+5.7+3）/（0.17x125）x60=58.45。根据表1.145，钻孔的基本时间可由公式tj=(l+l+l)/(fn)求得。式中l=12mm，取l为3mm，l/mm=D-d2cot+（12）=39.7-382cot54+11.62，f=0.17mm/r，n=351r/min。将上诉结果代入公式，则该工序的基本时间tj/s=（12+1.62+3）/（0.17x351）x60=16.72。根据表1.145，钻孔的基本时间可由公式tj=(l+l+l)/(fn)求得。式中l=12mm，取l为3

37、mm，l/mm=D-d2cot+（12）=39.75-39.72cot54+11.02，f=0.17mm/r，n=351r/min。将上诉结果代入公式，则该工序的基本时间tj/s=（12+1.02+3）/（0.17x351）x60=16.12。粗铰工步：根据表1.145，钻孔的基本时间可由公式tj=(l+l+l)/(fn)求得。查表1.146，按=15，ap=（D-d）/2=(39.93-39.75)/2=0.09的条件查得l=0.37mm、l=15mm，已知l=12mm，f=0.17mm/r，n=63r/min。将上述结果代入公式，则该工序的基本时间tj/s=（12+0.37+13）/（0.

38、17x63）x60=142.13。精铰工步：根据表1.145，钻孔的基本时间可由公式tj=(l+l+l)/(fn)求得。查表1.146，按=15，ap=（D-d）/2=(40.5-39.93)/2=0.285的条件查得l=0.92mm、l=39mm，已知l=12mm，f=0.17mm/r，n=63r/min。将上述结果代入公式，则该工序的基本时间tj/s=（12+0.92+39）/（0.17x63）x60=290.88。2.辅助时间tf的计算 根据第4.8节所述，辅助时间与基本时间之间的关系为tf=（0.150.2）tj，则各工序的辅助时间分别为： 工序30的辅助时间： tf/s=0.2tj=

39、0.2x29.9=5.98 工序35的辅助时间： tf/s=0.2tj=0.2x30.1=6.02 工序55钻孔工步辅助时间： tf/s=0.2tj=0.2x45.8=9.16 tf/s=0.2tj=0.2x58.45=11.69 tf/s=0.2tj=0.2x16.72=3.33 tf/s=0.2tj=0.2x16.12=3.22工序55粗铰工步辅助时间： tf/s=0.2tj=0.2x142.13=28.43工序55精铰工步辅助时间： tf/s=0.2tj=0.2x290.88=58.183.其他时间的计算 除了作业时间（基本时间和辅助时间之和）以外，每道工序的单件时间还包括布置工作的时间

40、、休息和生理需要时间和准备与终结时间。由于本列中弧齿锥齿轮的生产为小批量生产，需考虑各工序的准备与终结时间。tz/m为作业时间的3%5%；而布置工作的时间tb是作业时间的2%7%，休息与生理需要时间tx是作业时间2%4%，本列均取为3%，则各工序的其他时间tb+tx+(tz/m)应按关系式(3%+3%+3%)x(tj+tf)计算，它们分别为：工序30的其他时间： tb+tx+ (tz/m) =9% (29.9+5.98) =3.23工序35的其他时间： tb+tx+ (tz/m) =9% (30.1+6.02) =3.25工序55钻孔工步的其他时间： tb+tx+ (tz/m) =9% (45

41、.8+9.16) =4.95 tb+tx+ (tz/m) =9% (58.45+11.69) =6.31 tb+tx+ (tz/m) =9% (16.72+3.33) =1.80 tb+tx+ (tz/m) =9% (16.12+3.22) =1.74工序55粗铰工步的其他时间： tb+tx+ (tz/m) =9% (142.13+28.43) =15.35工序55精铰工步的其他时间： tb+tx+ (tz/m) =9% (290.88+58.18) =31.424.单件时间定额tdj的计算根据公式，本列中单件时间tdj= tj+tf+tb+tx+ (tz/m)，则各工序的单件时间分别为：工序

42、30的单件时间： tdj=29.9+5.98+3.23=39.11工序35的单件时间： tdj=30.1+6.02+3.25=39.37工序55钻孔工步的单件时间： tdj=45.8+9.16+4.95=59.91 tdj=58.45+11.69+6.31=76.45 tdj=16.72+3.33+1.80=21.85 tdj=16.12+3.22+1.74=21.08工序55粗铰工步的单件时间： tdj=142.13+28.43+15.35=185.91工序55精铰工步的单件时间： tdj=290.88+58.18+31.42=380.48则工序55的单件时间为： tdj=59.91+76.

43、45+21.85+21.08+185.91+380.48=745.68第七章 弧齿锥齿轮简易机械加工工艺规程按第四章第五章的方法同样算出其他工序的加工余量、工序尺寸，切削用量和时间定额等内容，将确定的上述各项内容填入工艺卡片中，弧齿锥齿轮的机械加工工艺过程卡片见表7-1，弧齿锥齿轮的主要工序机械加工工艺见表7-2表7-1机械加工工艺卡片机械加工工艺过程卡片产品型号共 页零件号码单台数量第 页零件名称WY02锥齿轮材料牌号CrMnTi毛坯或毛料类型锻件 毛坯或毛料外形尺寸96x16材料消耗定额/kg工序号工序名称工序内容工序图号页数设备工艺装备车间备注5锻造毛坯 锻造机10 热处理热处理炉15

44、检验20粗车外圆91粗车外圆91卧式车床CA6140 专用夹具、车刀、游标卡尺25半精车外圆90半精车外圆90卧式车床CA6140专用夹具、车刀、游标卡尺、30粗铣53,51端面粗铣53,51端面：以做左端面加工右端面，再以右端面加工左端面立式铣床X51专用夹具、面铣刀、游标卡尺35半精铣53,51端面半精铣53,51端面：以做左端面加工右端面，再以右端面加工左端面立式铣床X51专用夹具、面铣刀、游标卡尺40粗车91端面及台阶粗铣91端面及台阶：以做左端面加工右端面，再以右端面加工左端面立式铣床X51专用夹具、面铣刀、游标卡尺45半精车91端面及台阶半精铣91端面及台阶：以做左端面加工右端面，

45、再以右端面加工左端面立式铣床X51专用夹具、面铣刀、游标卡尺50粗铣、半精铣外圆槽粗铣外圆槽、半精铣外圆槽立式铣床X51专用夹具、键槽铣刀、游标卡尺55钻、粗铰、精铰40.50+0.025孔、倒角钻、粗铰、精铰40.50+0.025孔、倒角立式钻床Z550专用夹具、麻花钻、扩孔钻、游标卡尺，百分表、60粗铣、半精铣、精铣键槽粗铣、精铣键槽卧式铣床X60专用夹具、键槽铣刀、游标卡尺65粗插、精插齿粗铣、精插齿插齿机YM5132 专用夹具、插齿、游标卡尺、百分表70热处理75清洗去毛刺清洗机80终检游标卡尺、百分表表7-2机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称共 页第 页车间 工序号工序名材料牌号车外圆CrMnTi毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每件台数锻件9616 1 1设备名称设备型号设备编号同时加工件数 车床CA6140