华侨大学陈振川支承套工艺设计

1、 制造技术基础课程设计题 目支承套的工艺设计院(系)别机电及自动化学院专 业机械工程及自动化级 别2009级 学 号 0911112004姓 名陈振川指导老师徐西鹏 华 侨 大 学 教 务 处 2012年6月41前言机械制造工艺学课程设计是我们学完了机械制图、机械制造工艺学、工程材料、机械设计、CAD/CAM等专业基础课和主要专业课，又经过了机械设计课程设计之后，进行的又一次实践性环节，特别强调对机械制造工艺学和工程材料这两门课程的运用，同时也有对刀具和切屑的部分知识的综合，因此这是我们对以前所学各门课程的一次较为深入的综合总复习，同时还要对相关课外知识进行查阅和学习，也是一次对我们实际运用知

2、识解决问题能力的练习。并且，这次课程设计同样也会用到以前的金工实习和认知实习的相关知识，也可以说这是对两次实习效果的一次检验。通过这次课程设计，将会巩固对机械加工工艺规程设计的理论知识，并初步学会自己完成制定简单零件加工工艺规程。这次的工艺规程课程设计，我的题目是支承套的工艺规程设计。希望通过对支承套的加工工艺规程的设计，可以进一步学习机械制造工艺学并掌握简单零件的加工工艺设计。虽然这是大学以来的第二次课程设计，但毕竟还是第一次接触制造工艺设计，对知识掌握、熟悉程度以及综合运用还会存在问题，因此在设计中难免会有考虑不周全或错误的地方，这些也是第一次设计时常见的问题，希望老师多多批评和指正。 目

3、 录§1.Z3040摇臂钻床支承套零件分析4§11 零件的功用分析4§12 零件的技术要求分析4§13 计算生产纲领，确定生产类型5§2 确定毛坯类型绘制毛坯图5§21 选择毛坯5§22 确定毛坯尺寸和机加工余量62-2.1铸件尺寸公差62-2.2铸件机械加工余量6§23 铸件毛坯图7§3、工艺规程设计8§31 定位基准选择8§32 制定工艺路线93-2.1拟订工艺路线一93-2.2拟订工艺路线二93-2.3工艺方案的比较与分析9§33 确定加工设备及工艺装备13§

4、34 加工余量、工序尺寸及公差的确定16§35 切削用量的计算21§36 时间定额计算26§37 填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡38§4、设计小结39 §5、参考文献4§1.Z3040摇臂钻床支承套零件分析§11 零件的功用分析支承套是Z3040摇臂钻床上的重要部件之一，其主要作用是支撑，用来保证主轴的精度。（如图§11零件外圆处的两个10H7孔）用来固定在摇臂钻床上，通过F面的配合保证与摇臂钻床的正确连接。然后通过槽底两孔2×7为定位孔，还有G面上的四个螺纹连接孔。（如图§11零件内的

5、花键670H7×62H12×16）用来与轴上的花键配合，从而保证了主轴的传动精度和配合精度。（如图§11零件80js6外圆柱面和85js6外圆柱面，左端面，D面，G面）主要用来配合和起到支撑的作用。 §12 零件的技术要求分析如图§11所示零件，其材料为HT200.该材料具有一定的强度、耐磨性、耐热性及减震性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。因此刚好满足于支承套的使用性能要求，适合采用作为Z3040摇臂钻床的支撑套。该零件上的主要加工面为右端面G面、左端面、D面、F面、80js6外圆柱面和85js6外圆柱面、内花键670H7×62

6、H12×16、70H8内孔。G面相对于70H8内孔的中心线轴向跳动为0.02，直接影响到支承套和钻床主轴的接触精度，和传动平稳性。80js6外圆柱面和85js6外圆柱面相对于内花键670H7×62H12×16的中心线的径向跳动为0.02。直接影响到钻床的主轴配合同轴精度和支撑刚度。D面相对于85js6外圆柱面的中心线的轴向跳动量为0.02，直接影响到与摇臂钻床的配合精度，尽可能在一次装夹下进行两个面的加工，从而保证精度。键槽相对于85js6外圆柱面的中心线的平行度为0.05，直接影响配合精度。内花键670H7×62H12×16与70的内孔的尺寸

7、精度直接影响了与钻床的正确定位配合精度。20H8的槽中线相对于花键的中心线的对称度为0.05，自身的平行度为0.03。210H7孔相对于槽的侧面垂直度为0.1，对自身轴线的同轴度为0.02。4×M6螺纹孔相对于G面和70H8内孔中心线圆柱度为0.1.。27两孔相对于D面，键槽侧面K面，85js6外圆柱面的中心线的圆柱度为0.1。这些形位公差主要都为了保证支承套和摇臂钻床的配合精度。§13 计算生产纲领，确定生产类型如图§11所示的为Z3040摇臂钻床上的支承套，由已知条件知道，该零件质量约为2.3，查表2.2所知，该零件属于轻型零件。根据生产类型和生产纲领的关系，

8、查表2.3知，该零件的生产类型为大批生产。§2 确定毛坯类型绘制毛坯图§21 选择毛坯根据零件材料HT200确定毛坯为铸件，零件质量约为2.3，可知其生产类型为大批量生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。由于在铸造的过程中70H8内孔需要铸出，故还应该安放型芯。此外，为了消除残余应力，铸造后应安排人工时效。图§11 所示为Z3040摇臂钻床上的支承套§22 确定毛坯尺寸和机加工余量1.铸件尺寸公差等级由表2.8查得铸件尺寸公差等级为CT9级，选取铸件错箱值为1.0。2.铸件机械加工余量加工余量由精到粗分为A.B.C.D.E.F.G.H.J和K共10级，对

9、于成批和大量生产的铸件加工余量由表2.8查得为F级，各个表面的总余量见表§21.由表27或工艺人员手册可得铸件主要尺寸公差见表§22。表§2-1 各加工表面总余量 加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明支承套右端面G面29F2.5侧面，单侧加工（取上行数据）距右端面32的端面32F2.5侧面，单侧加工距右端面39的端面D面39F2.5侧面，单侧加工左端面115F3侧面，单侧加工槽侧面F面20F5侧面，单侧加工距孔中心线67.5的端面67.5F2.5侧面，单侧加工直径85外圆表面85F4外圆面，双侧加工（取下行数据）直径70mm内孔表面70G5孔降一级，双侧加

10、工表§2-2 主要各加工表面毛坯尺寸及公差 主要加工表面零件尺寸加工总余量数值公差CT支承套右端面G面292.51.8距右端面32的端面322.51.8距右端面39的端面D面392.52左端面11532.5槽侧面F面202.5+2.51.7距孔中心线67.5的端面67.52.52.2直径85外圆表面852+22.2直径70mm内孔表面702.5+2.52§23 铸件毛坯图零件毛坯图一般包括铸造毛坯形状、尺寸及公差、加工余量与工艺余量、铸造斜度及圆角、分型面、浇冒口残根位置、工艺基准及其他有关技术要求等。铸造的分型面选择通过85外圆表面中心线C，且与G面（或D面）平行的面。

11、浇冒口的位置分别位于C基准G面的两侧。该铸件毛坯图如图§21所示。技术要求：1. 毛坯精度等级CT为9级；2. 热处理方式：时效处理；3. 未标注铸造倒角为R3；4. 铸件表面应无气孔、缩孔、夹砂等；5. 材料为：HT200。图§21 零件的毛坯图§3工艺规程设计§31 定位基准选择1. 精基准的选择Z3040摇臂钻床上的支承套的G面、70H8内孔中心线和内花键670H7×62H12×16既是装配基准，又是设计基准，用它们作为精基准，能够使加工遵循“基准重合”的原则，实现套类零件的“一面一孔”的典型定位方式；其余各面和孔的加工也能用它

12、们进行定位，这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外，G面的面积相对比较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单、可靠，操作方便。2.粗基准的选择考虑到以下几点要求，选择套类零件的非加工面110外圆柱面，和重要面D面的毛坯面，重要外圆面85js6的毛坯面作为粗基准。保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔的加工余量去除后壁厚尽量均匀；能保证定位基准、夹紧可靠；保证装入钻床后能够和主轴零件进行很好的配合和组装。最先进行机械加工的表面是精基准G面和70H8内孔，这时可以有两种定位夹紧方案的选择。方案一：主要是采用一根短圆柱销插入内花键670H7×62H12×16的毛坯孔中限制

13、两个自由度；然后采用一个平面与支承套毛坯的左端面接触定位，限制三个自由度；再与G面本身找正限制一个自由度。这种方案适合于大批大量的生产类型中，在加工G面和其面上各孔的自动线上采用随行夹具的时候用。但是不足之处就是需要另外多加圆柱销定位。方案二：主要是采用了D面进行定位可以限制三个自由度；然后利用重要外圆面85js6的毛坯面和夹具进行短孔配合限制两个自由度；粗加工G面的时候，再以G面本身找正限制一个自由度。采用这种方案，不仅可以节省外加芯轴，同时在下一道工序中粗加工孔的时候，也要用到相关的重要外圆面85js6的毛坯面进行定位，使得基准重合。同时也可以使得夹具的设计相对于方案一简单，则说明该方案是

14、可行的。§32 制定工艺路线1.加工方法的确定根据各表面加工要求查表2.24、表2.25或工艺人员手册，可得到平面和孔加工加工方法能达到的经济精度，确定各表面的加工方法如下： G面为粗车精铣； 槽两侧F面和槽底面（距G面为32）为粗铣精铣； M12螺纹孔端面为粗铣； 85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面为粗车半精车粗磨精磨； 70H8内孔为粗镗精镗； 内花键670H7×62H12×16为一次性拉削； 7级精度的未铸出孔为钻扩铰； 螺纹孔为钻孔攻螺纹。1. 采用工序集中原则因为G面和70H8内孔中心线有较高的轴向跳动要求，D面和85js6的外圆柱面的中心线也有

15、较高的轴向跳动要求，所以在加工的过程中宜采用工序集中原则，即在一次装夹下将两面或者在采用相同的定位下加工，以保证其位置精度。2. 加工顺序的确定根据“先面后孔”、“先主要表面，后次要表面”、“先粗加工，后精加工”的原则，将G面、槽两侧F面和槽底面（距G面为32）、M12螺纹孔端面、85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面、70H8内孔的粗加工放在前面，精加工放在后面，在每一阶段中又首先加工G面、槽两侧F面和槽底面（距G面为32）、M12螺纹孔端面、85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面，后再镗70H8内孔。槽两侧的210H7、底面27的孔，G面上的4M6、左侧M12X12.5的螺纹孔等次

16、要表面则放在最后加工。3. 初步拟定加工路线初步拟定加工工艺路线，见表§31。表§31 机加工工艺路线（初拟）工序号工序内容铸造时效涂漆10粗车右端面G面20粗铣槽两侧F面、底面（距G面32端面）30粗铣M12X12.5端面40粗车85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面，D面，左端面，切退刀槽50粗镗内孔70H8，切孔口倒角，切退刀槽60精铣槽两侧F面、底面（距G面32端面）70铣键槽80精镗内孔70H890拉花键670H7×62H12×16100半精车85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面110粗磨85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面12

17、0精磨85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面130钻、扩孔7、11140钻M12X12.5螺纹孔底，钻、扩、铰孔10150精铰孔10160攻M12X12.5螺纹170钻M6螺纹孔底，攻螺纹180检验190入库上述方案遵循了工艺路线拟订的一般原则，但是某些工序中的有些问题还值得进一步讨论。如果粗车G面，因为工件需要的夹具比较复杂，尺寸相对较大，在卧式车床上加工时，由于不平衡产生的惯性力较大，平衡比较困难；又由于G面不是连续的圆环面，在车削的过程中出现断续切削，容易引起工艺系统的震动，所以改用铣削加工。工序50应该放在工序40前面完成，因为在整个加工的过程中都是以内孔70H8的中心线为统一基准

18、。先利用未加工表面进行对内孔70H8的加工，充分保证了零件的壁厚的均匀性，同时再利用内孔70H8中心线进行定位，对外圆柱面进行加工，充分保证了相关的位置精度。工序140中进行钻孔10的时候，为了保证210H7轴线相对于槽侧面F面的垂直度的时候，应进行装夹后一次性钻透，并留有一定的余量进行下一步的精铰工序提高精度和表面粗糙度。同时在进行钻两孔的同时，也将另一孔为10的钻出。可以节约一台钻床和一套专用夹具，能降低生产成本，同时也可以减少工时。同理，在进行对7和11的孔加工时，也应该一次装夹，将两种不同直径的孔钻出，保证两孔的同轴度与其他的位置精度。工序140与工序150可以合并一起，减少机床的用量

19、。修改后的加工工艺路线见表§32。表§32 修改后的加工工艺路线工序号工序内容定位基准简要说明铸造时效消除内应力涂底漆防止生锈10粗铣右端面G面 距G面39的D端面，85js6的外圆柱面，G面本身先加工基准面15粗铣槽侧面F面距G面39的D端面，85js6的外圆柱面，G面本身先加工基准面16粗铣槽底面（距G面32端面）距G面39的D端面，85js6的外圆柱面，G面本身先加工基准面20粗铣螺纹孔M12X12.5端面槽侧面F面，70H8毛坯孔中心线先加工面25车内孔退刀槽，切孔口倒角85js6的外圆柱面，右端面G面先加工面30粗镗内孔62H12、70H8内孔 右端面G面，110

20、未加工外圆面，85js6的外圆柱面加支撑架先加工重要基准面，加工后孔的粗加工结束，留有半精镗的余量40粗车左端面，85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面，距G面39的D面，切倒角，切退刀槽右端面G面，70H8内孔中心线留有精车和磨削余量50半精铣右端面G面距G面39的D面，85js6的外圆柱面，G面本身精加工开始60半精镗70H8内孔右端面G面，85js6的外圆柱面，85js6的外圆柱面加支撑架精加工重要基准孔70拉花键670H7×62H12×16右端面G面，85js6的外圆柱面，槽侧面F面后加工面80半精车85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面，精车距G面39的D

21、面右端面G面，花键670H7×62H12×16后加工面100铣键槽右端面G面，槽侧面F面，85js6的外圆柱面中心线保证位置精度110精铣槽侧面F面右端面G面，花键670H7×62H12×16提高工艺基准精度120钻、扩、孔210H7，螺纹孔M12X12.5孔底，孔；粗铰孔210H7，孔右端面G面，槽侧面F面，孔210H7的中心线次要表面放在后加工125精铰孔210H7，孔右端面G面，槽侧面F面，孔210H7的中心线次要表面放在后加工130攻螺纹孔M12X12.5右端面G面，槽侧面F面，孔210H7的中心线次要表面的加工放在后面，工序分散，平衡节拍140

22、钻孔211，217距G面39的D面，85js6的外圆柱面中心线，键槽中心线，距G面32的D面次要表面放在后加工150钻螺纹孔M6孔底，攻螺纹孔M6右端面G面，花键670H7×62H12×16，70H8内孔中心线次要表面放在后面加工155粗磨85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面，精磨85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面右端面G面，花键670H7×62H12×16提高工艺基准精度160检验170入库§33 确定加工设备及工艺装备由于生产类型为大批量生产，所以加工设备宜采用通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为

23、主，辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。粗铣G面 F面与G相距32的端面。 加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立铣。加工机床：选择X51型立式铣床。加工刀具：选择直径D为200的可转位铣刀、直径D为10的立铣刀。辅助工具：专用夹具、游标卡尺。粗镗孔70H8、切退刀槽、孔口倒角。 加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用卧式镗床。加工机床：选择镗床 T611。 加工刀具：选择镗通孔的镗刀。辅助工具：通用夹具、游标卡尺。粗车左端面，85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面，距G面39的D面，切倒角、切退刀槽 加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用卧式车床。

24、加工机床：选择车床C6132。 加工刀具：选择硬质合金焊接车刀、端面车刀。辅助工具：通用用夹具、游标卡尺。 半精铣右端面G面。 加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立铣。加工机床：选择X51型立式铣床。加工刀具：选择直径D为200的可转位铣刀、直径D为10的立铣刀。辅助工具：采用精铣专用夹具及游标卡尺、刀口形直尺半精镗孔70H8 加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用卧式镗床。加工机床：选择镗床 T611。加工刀具：精镗刀。辅助工具：通用夹具。拉花键 670H7×62H12×16。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立式拉削。加工机床：选择L5520立式内拉床。加工刀具：专用

25、刀具。辅助工具：专用夹具。半精车85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用卧式车床。加工机床：选择车床C6132。加工刀具：硬质合金焊接车刀、端面车刀。辅助工具：通用夹具、游标卡尺。磨85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面。 加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用卧式磨床。加工机床：选择MGB1312外圆磨床。加工刀具：砂轮。辅助工具：专用夹具。 精铣 槽侧面F面。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立式铣床。加工机床：选择X51型立式铣床。加工刀具：立铣刀。辅助工具：精铣专用夹具。粗铣键槽。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立式铣床。加工机床：选择X

26、51型立式铣床。加工刀具：键槽铣刀。辅助工具：专用夹具、游标卡尺。钻扩孔2-10H7 、M12螺纹孔底。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立式加工钻床。加工机床：选择选用摇臂钻床Z3025。加工刀具：选用锥柄麻花钻、锥柄扩孔复合钻、扩孔时倒角、选用锥柄机用铰刀。辅助工具：专用夹具、快换夹头、游标卡尺及塞规。钻扩孔M6螺纹孔底。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立式钻床。加工机床：选择选用摇臂钻床Z3025。加工刀具：选用锥柄麻花钻。辅助工具：专用夹具、快换夹头、游标卡尺。 钻扩孔11 、7。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立式钻床。加工机床：选择选用摇臂钻床Z3025。加工刀具：选用锥

27、柄麻花钻、锥柄扩孔复合钻、锪11平面选用直径11带可换导柱锥柄平底锪钻。辅助工具：导柱直径4.5专用夹具、快换夹头、游标卡尺。攻M6 M12 的螺纹。加工方式：考虑到工件的定位夹紧，采用立式钻床。加工机床：选择选用摇臂钻床Z3025。加工刀具：采用机用丝锥、丝锥夹头、辅助工具：专用夹具和螺纹塞规。§34 加工余量、工序尺寸及公差的确定确定工序尺寸的一般方法是，由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。当无基准转换时，同一表面多次加工的工序尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关。有基准转换时，工序尺寸应用工艺尺寸链解算。1.工序10（粗铣G面，F面 与G相距3

28、2的端面）查表2.64平面加工余量表，的精加工余量ZN为1.5mm。已知G面的总余量为2.5mm。取粗加工余量ZG粗=1.8mm精铣G面工序中以D面定位G面至D面的工序尺寸为设计尺寸XD-G精=（39±0.1）mm。求尺寸链，图可知XG-D粗=XG-D精+XG精，则粗铣G面工序尺寸XG-D精=（39+0.7）mm 查表2.25平面加工方法，的粗铣加工公差等级为IT10IT13，取IT12，其公差TG-D精=0.25mm，所以XG-D精=（39.7±0.125）mm（中心距公差对称标注）。校核精铣余量ZG精，图示尺寸链中，ZG精是封闭环，由竖式计算法计算得： ZG精=(0.9

29、250.475)mm 表§33 余量ZG精校核表环的名称基本尺寸上偏差下偏差XG-D粗（增环）XG-D精39.739+0.125+0.1-0.125-0.1ZG精0.7+0.225-0.225校核结果表面，所确定的尺寸公差是合理的。工序10粗铣及工序50精铣G面工序加工余量、工序尺寸及公差见表 表§34 工序10粗铣及工序40精铣G面工序加工余量、工序尺寸及公差表加工表面加工方法余量公差等级工序尺寸粗铣铣1.8IT12XG-D粗=39.7±0.125精铣铣0.7XG-D精=39±0.12.工序120的工序尺寸查表2.24和工艺人员加工方案的经济精度和表面

30、粗糙度，可确定各工步的加工精度等级为：扩孔IT10、铰孔IT9精铰IT7工序100：210H7孔扩、铰余量参表2.54取Z扩=0.9mm，Z铰=0.1mm，Z精铰=0.05mm，由此可计算出 Z钻=（10/2-0.9-0.1-0.05）mm=4.85mm工序100（钻 扩 铰 精铰210H7）的工序尺寸见表表§35 工序100的加工余量和工序尺寸及公差加工表面加工方法余量公差等级工序尺寸工序100210H7钻孔3.97.8210H7扩孔0.9（单边）IT109.6210H7铰孔0.15（单边）IT99.9210H7精铰孔0.05（单边）IT7103.工序30粗镗、工序60精镗70H8

31、孔 查表2.25孔加工方案的经济精度和表面粗糙度可确定各工步的加工精度等级为：粗镗孔IT11，半精镗孔IT8查表2.61的粗镗过后的直径为69.5mm，故孔的精镗余量为： Z精=（70-69.5）/2mm=0.25mm有因Z总=6.5mm，故Z粗=6.25mm 粗镗及半精镗工序的余量尺寸及公差见表 表§36 镗孔余量和工序尺寸及公差加工表面加工方法余量精度等级工序尺寸及公差工序2070粗镗6.25IT1169.5工序5070半精镗0.25IT8704.工序40粗车、工序80半精车、工序90粗磨、精磨85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面查表2.23外圆表面的加工方案的经济精度和表

32、面粗糙度可确定各工步的加工精度等级为：粗车外圆表面为IT11以下，半精车外圆表面为IT810，精车外圆表面为IT78，粗磨、精磨外圆表面为IT67。粗车、半精车、粗磨、精磨80js6的外圆柱面查表2.45的粗磨过后的直径为80.05，故80js6的外圆柱面的精磨余量为：Z精磨=（80.05-80）/2=0.025同理查表可得半精车过后直径为80.50，故80js6的外圆柱面的粗磨余量为：Z粗磨=（80.50-80.05）/2=0.225同理查表可得粗车过后直径为83，故80js6的外圆柱面的半精车余量为：Z半精车=（83-80.50）/2=1.25因为Z总=9，故Z粗车=9/2-Z精磨-Z粗磨

33、-Z半精车=3表§37 加工80js6的外圆柱面余量和工序尺寸及公差加工表面加工方法余量精度等级工序尺寸及公差工序4080粗车3IT1283工序8080半精车1.25IT880.50工序8080粗磨0.225IT780.0580精磨0.025IT6800.0095粗车、半精车、粗磨、精磨85js6的外圆柱面查表2.45的粗磨过后的直径为85.05，故85js6的外圆柱面的精磨余量为：Z精磨=（85.05-85）/2=0.025同理查表可得半精车过后直径为85.50，故85js6的外圆柱面的粗磨余量为：Z粗磨=（85.50-85.05）/2=0.225同理查表可得粗车过后直径为87，故

34、85js6的外圆柱面的半精车余量为：Z半精车=（87-85.50）/2=0.75因为Z总=4，故Z粗车=4/2-Z精磨-Z粗磨-Z半精车=1表§38 加工85js6的外圆柱面余量和工序尺寸及公差加工表面加工方法余量精度等级工序尺寸及公差工序4085粗车1IT1287工序8085半精车0.75IT885.50工序8085粗磨0.225IT785.0585精磨0.025IT6850.0114. 距G面39的D面经查表2.25可得平面表面的加工方案的经济精度和表面粗糙度可确定各工步的加工精度等级为：粗车平面表面为IT1011，表面粗糙度为6.312.5；半精车平面表面为IT89，粗糙度为6

35、.33.2；精车平面表面为IT68，粗糙度为1.60.8。经查表2.48可得经过粗车后D面距G面的距离为39.5，故精车D端面的加工余量为：Z精=39.5-39=0.5由于Z总=2.5，所以粗车D端面的加工余量Z粗车=2表§39 加工D平面的余量和工序尺寸及公差加工表面加工方法余量精度等级工序尺寸及公差工序40D面粗车2IT1039.50.1工序80D面精车0.5IT7390.16.工序中主要加工面的加工余量和加工工序表表§310 加工余量尺寸和加工工序表加工表面基本尺寸/mm公差/粗糙度余量/mm（默认双边）工序尺寸/mm毛坯尺寸/mmG表面115无1.8（单边）粗铣11

36、5.7117.50.7（单边）半精铣115D表面390.026/Ra1.62粗车39.541.50.5精车3962的孔620.3/Ra3.22粗镗625770的孔700.046/Ra3.26.25粗镗69.5570.25半精镗7080的外圆800.019/Ra1.63粗车83891.25半精车80.500.225粗磨80.050.025精磨8085的外圆850.022/Ra1.61粗车87890.75半精车85.500.225粗磨85.050.025精磨85F面200.033/Ra3.21.5粗铣18151半精铣20孔210H7100.015/Ra1.63.9钻7.8100.9扩9.60.15

37、粗铰9.90.05精铰10孔77无/Ra12.53.5钻77孔1111无/Ra12.55.5锪1111键槽8X350.036/Ra3.2铣0螺纹孔底10100.15/Ra1.64钻800.9扩9.80.1粗铰10M12M12无1锪1010攻螺纹M12螺纹孔M6M6无3锪5.10攻螺纹M6§35 切削用量的计算1.工序10粗铣及工序50精铣G面工序背吃刀量 工序10粗铣G面时，粗铣走刀1次，背吃刀量为粗加工余量，ap=1.8mm工序60精铣G面时，精铣走刀1次，背吃刀量为精加工余量，ap=0.7mm进给量 查表5.8，按工艺系统中等刚度选取粗铣的每齿进给量fz=0.2mm/z 精铣的每

38、齿进给量fz=0.032mm/z。切削速度本工序采用可转位C类铣刀，D为200mm，齿数为10.选取粗铣切削速度vc粗=105mm/min；精铣切削速度vc精=250mm/min。n粗=167.20r/minn精=398.09r/min 查表3.6得，粗铣和精铣的切削用量分别为160r/min和380r/min，见表 表 §311 铣G面切削用量表加工表面背吃刀量ap/mm每齿进给量fz/mm每分钟进给量fm/（mm/min）切削速度vc/(m/min)主轴转速n/(r/min)粗铣G面1.80.2320100.5160精铣G面0.70.032121.6238.83802.工序30粗

39、镗70mm、工序60半精镗70mm的孔工序30粗镗62mm 70mm孔 查表5.27，高速钢镗刀切削铸铁材料时，粗镗取vc=30m/min(0.5m/s)，f=0.5mm，粗镗孔时因余量为2.5mm，故ap=2.5mm，则 n=142.53r/min由CFe=180，xFe=1,yFe=0.75,nFe=0,KFe=1,计算切削力： =9.81×180×5×0.50.75×0.50×1N=5249.76N功率 Pc=FcVc×10-3=2.62kW<5.2kW(卧式双面组合镗床功率)，故机床功率足够，切削用量选择合理。工序60半

40、精镗70mm孔查表5.27，高速钢镗刀切削铸铁材料时，半精镗取vc=35m/min,f=0.2mm/日,半精镗孔时余量为1.5mm，故ap=1.5mm n=159.15r/min3.工序120钻扩粗铰精铰210H7钻27.8mm孔工步查表5.20，高速钢钻头切削铸铁材料时，切削速度vc=20m/min,进给量f=0.2mm/r，背吃刀量ap=3.9mm，则 n=816.18r/min由于本工序采用Z3025型钻床，有表3.14，实际转速取n=630r/min，则实际切削速度为 Vc=15.4m/min。扩钻29.6mm孔工步查表5.20，高速钢扩孔钻头切削铸铁材料时，切削速度vc=20m/mi

41、n,进给量f=0.2mm/r，背吃刀量ap=0.9mm，则 n=663.14r/min 由于本工序采用Z3025型钻床，有表3.14，实际转速取n=630r/min，则实际切削速度为 Vc=19.0m/min。粗铰29.9mm孔工步查表5.23，取切削速度vc=14m/min，进给量取f=0.3mm/r，背吃刀量ap=0.15mm，则 n=450.13r/min由于本工序采用Z3025型钻床，由表3.14，实际转速取n=400r/min,则实际切削速度为 Vc=12.4m/min。精铰210的孔的工步查表5.24，取切削速度vc=4m/min，进给量取f=0.3mm/r,背吃刀量ap=0.05

42、mm，则 n=127.32r/min由于本工序采用Z3025型钻床，由表3.14，实际转速取n=125r/min,则实际切削速度为 Vc=3.9m/min5. 工序40粗车、工序80半精车、工序90粗磨、精磨85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面工序40粗车85js6的外圆柱面经查表5.1，硬质合金刀具车削铸铁材料时，粗车取vc=50m/min，进给量f=1mm/r，由于粗车时加工余量为1mm，所以选择背吃刀量ap=1mm，则：n=183.03r/min由CFe=180，xFe=1,yFe=0.75,nFe=0,KFe=1,计算切削力： =9.81×180×1×

43、;10.75×500×1N=1765.8N功率 Pc=FcVc×10=1.47kW<5.2kW(卧式双面组合车床功率)，故机床功率足够，切削用量选择合理。工序80半精车85js6的外圆柱面经查表5.1，硬质合金刀具车削铸铁材料时，半精车取vc=80m/min，进给量f=0.5mm/r，由于半精车时加工余量为0.75mm，所以选择背吃刀量ap=0.75mm，则：n=297.98r/min由CFe=180，xFe=1,yFe=0.75,nFe=0,KFe=1,计算切削力： =9.81×180×0.75×0.50.75×80

44、0×1N=787.46N功率 Pc=FcVc×10=1.05kW<5.2kW(卧式双面组合车床功率)，故机床功率足够，切削用量选择合理。工序90粗磨、精磨85js6的外圆柱面经查表5.33可得，在磨削铸铁工件时，粗磨取工件速度V=15m/min，磨削深度进给量为f=0.015mm/r，由于粗磨时的加工余量为0.225mm，所以选择砂轮的进给深度为ap=0.225mm。则工件的转速为：n=56.17r/min经查表5.34可得，在磨削铸铁工件时，粗磨取工件速度V=25m/min，磨削深度进给量为f=0.0048mm/r，由于粗磨时的加工余量为0.025mm，所以选择砂轮

45、的进给深度为ap=0.025mm。则工件的转速为：n=93.67r/min工序40粗车80s6的外圆柱面经查表5.1，硬质合金刀具车削铸铁材料时，粗车取vc=50m/min，进给量f=1mm/r，由于粗车时加工余量为1m，所以选择背吃刀量ap=1m，则：n=191.85r/min由CFe=180，xFe=1,yFe=0.75,nFe=0,KFe=1,计算切削力： =9.81×180×3×10.75×500×1N=5297.4N功率 Pc=FcVc×10=4.41kW<5.2kW(卧式双面组合车床功率)，故机床功率足够，切削用量选

46、择合理。工序80半精车80js6的外圆柱面经查表5.1，硬质合金刀具车削铸铁材料时，半精车vc=80m/min，进给量f=0.5mm/r，由于半精车时加工余量为2.5mm，所以选择背吃刀量ap=2.5mm，则：n=316.49r/min由CFe=180，xFe=1,yFe=0.75,nFe=0,KFe=1,计算切削力： =9.81×180×2.5×0.50.75×800×1N=2624.87N功率 Pc=FcVc×10=3.50kW<5.2kW(卧式双面组合车床功率)，故机床功率足够，切削用量选择合理。工序90粗磨、精磨80js

47、6的外圆柱面经查表5.33可得，在磨削铸铁工件时，粗磨取工件速度V=15m/min，磨削深度进给量为f=0.015mm/r，由于粗磨时的加工余量为0.225mm，所以选择砂轮的进给深度为ap=0.225mm。则工件的转速为：n=56.68r/min经查表5.34可得，在磨削铸铁工件时，粗磨取工件速度V=25m/min，磨削深度进给量为f=0.0048mm/r，由于粗磨时的加工余量为0.025mm，所以选择砂轮的进给深度为ap=0.025mm。则工件的转速为：n=99.52r/min表 §312 加工85js6的外圆柱面和80js6的外圆柱面切削用量表加工表面背吃刀量ap/mm进给量f

48、/（mm/r）工件转速n/( r/min)工件表面速度V/( m/min)粗车85 11183.0350半精车85 0.750.5297.9880粗磨85 0.2250.01556.1715精磨85 0.0250.04893.6725粗车80 11191.8550半精车80 2.50.5316.4980粗磨80 0.2250.01556.6815精磨80 0.0250.04899.5225§36 时间定额计算1.计算工序10的时间定额（1）基本时间：由面铣刀对称铣平面，Kr=90度，参考表5.41，得铣刀对称平面的基本时间计算公式为：（2）辅助时间tftf=（0.150.2）tj，取

49、tf=0.2tj 则tf=0.2×0.825min=0.165min（3）其他时间tb+tx其他时间包括布置工作时间tb和休息生理需要时间tx，分别按作业时间的3%计算，则tb+tx=（3%+3%）×（0.825+0.165）min=0.059min（4）单件时间tdj tdj= tj+ tf + tb +tx=（0.825+0.165+0.059）min=1.049min=62.94s2.计算工序50的时间定额参考工序10计算，（1）基本时间tj （2）辅助时间tftf=0.2×2.17min=0.434min（3）其他时间tb+txtb+tx=（3%+3%）&

50、#215;（2.17+0.434）min=0.156min（4）单件时间tdjtdj= tj+ tf + tb +tx=（2.17+0.434+0.156）min=2.76min=164.6s3.计算工序120钻扩铰210H7的时间定额（1）单孔基本时间tj 钻27.8mm孔。由表5.39，钻孔7.8孔工步时l1=0.5DcotKr+（12）mm=0.5×7.8+（12）mm=5mm，l2=2mm，l=15mm，则tj钻=4tj=0.17×4min=0.68min 钻扩29.6mm孔l1=0.5（D-d1）cotKr+（12）mm=0.5×（9.6-7.8）+（1

51、2）mm=2mm ，l2=2mm，l=15mm，则tj扩=4tj=0.15×4min=0.6min粗铰29.9mm孔l1=0.5×（9.9-9.6）+（12）mm=2mmtj粗铰=4tj=0.16×4min=0.64min精铰210mm孔 l1=0.5×（10-9.9）+（12）mm=2mmtj精铰=4tj=0.32×4min=1.28min（2）辅助时间tf钻27.8mm孔 tf钻=0.2×0.17mm=0.034 min4tf钻=0.2×0.17×4mm=0.136 min钻扩29.6mm孔tf扩=0.2×0.15mm=0.03 min4tf扩=0.2×0.15×4mm=0.12 min粗铰29.9mm孔tf粗铰=0.2×0.16mm=0.032 min4tf粗铰=0.2×0.16×4mm=0.128 min精铰210mm孔tf精铰=0.2×0.32mm=0.064 min4tf精铰=0.2×0.32×4mm=0.256