机械加工工艺设计-铣床刀具及切削参数选择和工步时间计算

铣床选择XK5025数控立式升降台铣床技术参数X轴行程mm670Y轴行程mm340Z轴行程mm130主轴最高转速最大进给率主轴电机r/minmm/minkw65-476032/2.4X/Y/Z电机定位精度重复定位精度T形槽宽度T形槽中心距Kwmmmmmmmm3.57/7X/Y/Z：0.013X/Y/Z：0.0051465由加工零件尺寸、表面形状、零件整体造型及加工内容，选择数控立式升降台铣床。因为此零件精度要求不高，该机床的精度满足要求，机床的价格成本低，故选择此型号。刀具及铣削参数的确定1.刀具选择各工序所涉及的加工方法有：粗铣、半精铣、钻和扩，材料为HT150，可选用硬质合金铣刀、高速钢麻花钻和高速钢扩孔钻。加工铸铁类零件采用YG类硬质合金，粗加工用YG8，半精加工用YG6。工序4中粗铣加工的表面均为平面，可选用莫氏锥柄立铣刀。查表莫氏锥柄立铣刀规格表，选d=36，l=53,L=155,粗齿Z=4，莫氏锥柄号为3号。工序5中粗铣加工的表面均为平面，可选用莫氏锥柄立铣刀。查表莫氏锥柄立铣刀规格表，选d=36，l=53,L=155,细齿Z=8，莫氏锥柄号为3号。工序6为钻孔及扩孔。查标准高速钢直柄麻花钻直径系列选取钻头直径d=6.5，查整体高速钢直柄扩孔钻形式和规格表，选d=7.00，L=109，l=69工序7为粗铣，可选用莫氏锥柄立铣刀。查表莫氏锥柄立铣刀规格表，选d=32，l=53,L=155,粗齿Z=4，莫氏锥柄号为3号。工序8为半精铣，可选用莫氏锥柄立铣刀。查表莫氏锥柄立铣刀规格表，选d=32，l=53,L=155,细齿Z=8，莫氏锥柄号为3号。工序9为钻孔。查标准高速钢直柄麻花钻直径系列选取钻头直径d=18、d=9。工序10为粗铣，可选用莫氏锥柄立铣刀。查表莫氏锥柄立铣刀规格表，选d=26，l=45,L=147,粗齿Z=3，莫氏锥柄号为3号。工序11为半精铣，可选用莫氏锥柄立铣刀。查表莫氏锥柄立铣刀规格表，选d=26，l=45,L=147,细齿Z=6，莫氏锥柄号为3号。工序12为钻孔、扩孔及攻螺纹。查标准高速钢直柄麻花钻直径系列选取钻头直径d=7，d=6。查整体高速钢直柄扩孔钻形式和规格表，选d=6.7，L=109，l=69。查长柄机用丝锥表，选M8丝锥，d=8.0，螺距1.25，dl=6.3,l=22,L=97。工序尺寸的确定确定平面的工序尺寸加工表面工序余量半精工序尺寸粗表面粗糙度半精粗粗半精底面1.53×23×230.51×21×2112.512441411Ra12.5Ra12.5Ra12.5Ra12.5Ra6.3Ra6.3Ra6.3Ra6.3φ18孔端面Φ9孔端面M8孔端面461612φ7孔端面313130Ra12.5Ra6.3切削用量及基本时间的确定工序4切削用量及基本时间的确定本工序为粗铣底面切削用量确定粗铣左端面的切削用量，所选刀具为YG8硬质合金立铣刀，d=36mm，Z=4。确定铣削深度ap。加工余量仅为1.5mm，可以在一次走刀内铣完，故ap=1.5mm确定铣削速度V。查铣削速度推荐表得，V为60-110m/min，粗加工可取V=70m/min，同时由公式n=1000V/πd（2-1）其中n为转速（r/min），V为切削速度（m/min），d为刀具直径（mm）求得n=619r/min确定进给量f。查每齿进给量αf推荐表得，αf为0.12-0.25mm/r·Z-1，取αf=0.2mm/r·Z-1，f=αfZ=0.8mm/r。基本时间1)确定粗铣左端面的基本时间。Tj1=(l+l1+l2)*i/Vf(2-2)其中l为铣削长度，l1为进刀长度，l2为确保切削完全长度，i为走刀次数，Vf为进给速度。由l=60mml1=20mml2=2i=1Vf=fn=0.8*619r/min=495mm/min得Tj1=(60+20+2)*1/495=0.165min=10s工5切削用量及基本时间的确定本工序为半精铣底面切削用量确定半精铣底面的切削用量，所选刀具为YG8硬质合金立铣刀，d=36mm，Z=8。确定铣削深度ap。加工余量仅为0.5mm，可以在一次走刀内铣完，故ap=0.5mm确定铣削速度V。查铣削速度推荐表得，V为60-110m/min，粗加工可取V=100m/min，同时由公式n=1000V/πd（2-1）求得n=884.6r/min确定进给量f。查每齿进给量αf推荐表得，αf为0.12-0.25mm/r·Z-1，取αf=0.15mm/r·Z-1，f=αfZ=1.5mm/r。基本时间1)确定粗铣左端面的基本时间。Tj1=(l+l1+l2)*i/Vf(2-2)由l=60mml1=20mml2=2i=1Vf=fn=1.2*884.6r/min=1061mm/min得Tj1=(60+20+2)*1/1061=0.077min=4.6s工序6切削用量及基本时间的确定本工序为钻孔及扩孔切削用量确定钻孔所选刀具为高速钢直柄麻花钻直径系列选取钻头直径d=6.5查高速钢钻头钻孔的进给量和高速钢钻头在灰铸铁上钻孔的切削速度、轴向力扭矩及功率表得切削速度V为13m/min，进给量f为0.36-0.44mm/r，可选择V=13m/min，f=0.4mm/r。并由公式(2-1)求得n=637r/min。确定扩孔所选刀具为体高速钢直柄扩孔钻d=7根据钻头直径和被加工材料，查表高速钢及硬质合金扩孔钻扩孔时的进给量表及高速钢扩孔钻