曲軸箱畢業(yè)設(shè)計曲軸箱箱體的工藝及工裝

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1、 東華理工大學(xué)長江學(xué)院 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計計 題題 目目 曲軸箱箱體的工藝及工裝曲軸箱箱體的工藝及工裝 英文題目英文題目 Crancase technology and tooling cabinet 學(xué)生姓名：學(xué)生姓名： 劉 濤 學(xué)學(xué) 號：號： 08311115 專專 業(yè)：業(yè)： 機械制造及自動化 系系 別：別： 機械工程系 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 符 皓 職稱：職稱： 副教授 二 零 一 二 年 六二 零 一 二 年 六 月月 摘 要 曲軸箱是一種典型的箱體零件，它的作用是容納和支承其內(nèi)的所有零部件，保證它們相互間的正確位置，使彼此之間能協(xié)調(diào)地運轉(zhuǎn)和工作。曲軸箱的分割面與軸承孔，箱蓋左右兩側(cè)

2、缸孔精度要求較高，因此在安排工藝過程時，就需要把各主要表面及孔的粗精加工工序分開。在制定曲軸箱工藝過程中，還確定了切削參數(shù)，工時定額，并填寫了工序卡片。分別設(shè)計了一套鉆聯(lián)接孔的鉆模與鏜軸承孔的鏜模，并進行了定位誤差分析。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：工藝過程； 切削用量； 工時定額；曲軸箱箱體；專用夾具； 定位誤差分析 ABSTRACT Crankcase is a typical box part, its role is to hold and all the parts inside the bearing to ensure the correct position between them, so

3、 that better coordination to operate and work. Split the crankcase and the bearing bore surface, the to major rough surface and hole finishing operations separately. In the development process card. Were designed a drill hole jig join bearing hole boring and boring model, and location error analysis

4、 out. Key words: Process； cutting the amount of fixed working hours； special fixtures； positioning error analysis 目 錄 緒緒 論論 . 1 1 曲軸箱結(jié)構(gòu)特點分析曲軸箱結(jié)構(gòu)特點分析 . 2 1.1 曲軸箱的結(jié)構(gòu)特點 . 2 1.2 曲軸箱圖樣分析 . 2 1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)的確定 . 2 1.4 確定毛壞的制造形式 . 3 1.5 材料的選擇 . 3 2 擬擬定箱體加工工藝路線定箱體加工工藝路線 . 4 2.1 定位基準的選擇原則 . 4 2.2 切削用量的選擇原則 . 4 2.2

5、.2 精加工時切削用量的選擇精加工時切削用量的選擇 . 4 2.3 曲軸箱的機械加工工藝過程分析 . 5 2.4 曲軸箱加工工藝路線的確定 . 5 3 毛坯尺寸、機械加工余量和工序尺寸的確定毛坯尺寸、機械加工余量和工序尺寸的確定 . 6 3.1 曲軸箱箱體： . 6 3.2 曲軸箱合箱 . 7 3.2.2 主要孔加工的工序尺寸及加工余量主要孔加工的工序尺寸及加工余量 . 7 4 確定切削參數(shù)和工時定額的計算確定切削參數(shù)和工時定額的計算 . 8 4.1 粗銑箱體底面 . 8 4.2 銑箱體分割面 . 10 4.3 精銑箱體底面 . 14 4.4 鉆底面 418MM孔，锪 440MM凸臺 . 15

6、 4.5 鉆 1216MM孔，锪 1232MM凸臺平面 . 18 4.6 锪 60MM凸臺平面，鉆、攻 3 M6MM螺紋 . 21 4.7 磨削分割面 . 25 4.8 粗鏜 100035. 00MM軸承孔，留精鏜余量 0.4MM . 26 4.9 精鏜 100035. 00MM軸承孔 . 26 4.10 鏜左右兩側(cè) 100035. 00MM缸孔 . 27 4.11 銑箱蓋上斜面 50MM 160MM . 29 4.12 鉆、攻箱蓋缸孔 6 M8 螺孔 . 31 4.13 鉆、攻軸承孔端面 6 M8 螺孔 . 33 5 專用夾具的設(shè)計專用夾具的設(shè)計 . 37 5.1 概述 . 37 5.2 專

7、用銑床夾具設(shè)計 . 37 結(jié)結(jié) 論論 . 42 致致 謝謝 . 43 參考文獻 . 44 緒 論 箱體類零件是箱體類零部件裝配時的基礎(chǔ)零件，它的作用是容納和支承其內(nèi)的所有零部件，并保證它們相互間的正確位置，使彼此之間能協(xié)調(diào)地運轉(zhuǎn)和工作。因而，箱體類零件的精度對箱體內(nèi)零部件的裝配精度有決定性影響。它的質(zhì)量，將直接影響著整機的使用性能、工作精度和壽命。 本課題所涉及的曲軸箱零件是一種典型的、相對復(fù)雜的、加工技術(shù)要求較高的箱體類零件。曲軸箱箱蓋、箱體主要加工部分是分割面、軸承孔、缸孔、通孔和螺孔。 其中軸承孔及箱蓋上缸孔要在箱蓋、 箱體合箱后再進行鏜孔及銑削端面的加工。其結(jié)構(gòu)有多種孔、面，而且要求都

8、相對較高。 通過對曲軸箱結(jié)構(gòu)的分析，了解曲軸箱加工的特點，通過對機床夾具總體設(shè)計的過程，深入生產(chǎn)實際調(diào)查研究，了解工件的工藝過程、本工序的加工要求、工件已加工面及待加工面的情況、基準面選擇的情況、可以選用的機床設(shè)備及切削用量等。在設(shè)計過程中，不僅可以鞏固相關(guān)的專業(yè)知識，還將提高查閱設(shè)計手冊及圖冊的能力，并熟悉相關(guān)的國家標準，鍛煉獨立解決問題的能力，提高應(yīng)用繪圖軟件繪制工程圖的 熟練度等?？梢杂行У貙⒋髮W(xué)所學(xué)的各方面知識加以運用，為以后畢業(yè)就業(yè)，從事制造業(yè)行業(yè)方面的工作，打好基礎(chǔ)。 1 曲軸箱結(jié)構(gòu)特點分析 1.1 曲軸箱的結(jié)構(gòu)特點 1）孔徑精度：孔徑的尺寸精度和幾何精度形狀精度會影響軸的回轉(zhuǎn)精度

9、和軸承的壽命。其中曲軸箱合箱后對軸承孔與兩側(cè)缸孔精度要求較高，為 IT7 級。 2）孔與孔的位置精度：同一軸線上各孔的同軸度誤差和孔的端面對軸線的垂直度誤差，會影響主軸的徑向跳動和軸向竄動，同時也使溫度增加，并加劇軸承磨損。一般同軸線上各孔的同軸度約為最小孔徑尺寸公差的一半。其中曲軸箱全箱后對兩個35. 0 . 00100mm 軸承孔的同軸度公差為0.03mm。 3）主要平面的精度：箱體零件上的裝配基面通常即是設(shè)計基準又是工藝基準，其平面度誤差直接影響主軸與床身聯(lián)接時的接觸剛度，加工時還會影響軸孔的加工精度，因此這些平面必須本身平直，彼此相互垂直或平行。其中曲軸箱合箱后對箱蓋分割面與箱體分割面

10、的對稱度要求為 0.02mm。 4）孔與平面的位置精度：箱體零件一般都要規(guī)定主要軸承孔和安裝基面的平行度要求，它們決定了主要傳動軸和機器上裝配基準面之間的相互位置及精度。其中箱蓋、箱體軸承孔的軸心線對分割面的對稱度公差為 0.02mm。 5）表面粗糙度：重要孔和主要表面的粗糙度會影響聯(lián)接面的配合性質(zhì)和接觸剛度，所以要求較嚴格，其中曲軸箱箱體與箱蓋的分割面的粗糙度要求達到 Rz1.6. 1.2 曲軸箱圖樣分析 1）箱蓋、箱體分割面的平面度公差為 0.03mm。 2） 軸承孔由箱蓋、 箱體兩部分組成， 其尺寸35. 0 . 00100mm 的分割面位置， 對上、下兩個半圓孔有對稱度要求，其對稱度公

11、差為 0.02mm。 3）兩個35. 0 . 00100mm 軸承孔的同軸度公差為0.03mm。 4）140mm 端面對35. 0 . 00100mm 孔軸心線的垂直度公差為 0.03mm。 5）箱蓋上部 235. 0 . 00100mm 孔端面對其軸心線的垂直度公差為 0.03mm，對35. 0 . 00100mm 軸承孔軸心線平行度公差為 0.03mm。 1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)的確定 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)還包括一定的備品和廢品數(shù)量。計劃期為一年的生產(chǎn)綱領(lǐng)稱為年生產(chǎn)綱領(lǐng)，按下式計算： N=Qn(1+)(1+) 式中 N-零件的年產(chǎn)量，單位為件/年；

12、Q-產(chǎn)品年產(chǎn)量，單位為臺/年； n-每臺產(chǎn)品中該零件數(shù)量，單位為件/臺； -備品百分率； -廢品百分率。 已經(jīng)該減速箱年產(chǎn)量 Q=1200 臺/年，備品率=5%，廢品率=3% 即 N=Qn(1+)(1+) =1200（1+5%）（1+3%） =1297 件/年 1.4 確定毛壞的制造形式 查機械制造工藝學(xué)P7 表得，重型零件（30kg 以上）年產(chǎn)量1000 件/年，為大批量生產(chǎn)。 采用金屬模機器造型， 毛坯的精度較高， 毛坯加工余量可適當減少。 1.5 材料的選擇 由于曲軸箱的形狀相對比較復(fù)雜，而且它只是用來起連接作用和支撐作用，查閱機械加工工藝手冊表 2.2-2.3，考慮到灰鑄鐵容易成形，切

13、削性能、強度、耐磨性、耐熱性均較好且價格低廉，而且一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵，故選用牌號為 HT200 的灰鑄鐵。 表 1-1 HT200 的力學(xué)性能 牌號 抗壓強度 /MPa 抗剪強度 /MPa 彈性模量 /GPa 疲勞極限 /MPa HT200 588785 243 78108 88108 2 擬定箱體加工工藝路線 2.1 定位基準的選擇原則 2.1.1 精基準的選擇 大批量生產(chǎn)的曲軸箱，通常以底平面（或分割面）和兩定位銷孔為精基準。這種定位方式很簡單地限制了工件六個自由度，定位穩(wěn)定可靠；在一次安裝下，可以加工除定位面以外的所有五個面上的孔或平面，也可以作為從粗加工到精加工的大部分工序

14、的定位基準，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”原則，此外，這種定位方式夾緊方便，工件的夾緊變形小；易于實現(xiàn)自動定位和自動夾緊，且不存在基準不重合誤差。 2.1.2 粗基準的選擇 加工曲軸箱箱體或箱蓋底平面時，取要加工的面得對稱面為粗基準，符合工作表面間相互位置要求原則。這樣可以保證對合面加工后凸緣的厚薄較為均勻，減少箱體合裝時對合面的變形。 2.2 切削用量的選擇原則 2.2.1 粗加工時切削用量的選擇 粗加工時加工精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大。因此，選擇粗加工的切削用量時，要盡可能保證較高的單位時間金屬切削量（金屬切除率）和必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。 （1）切削深度的選擇 粗加

15、工時切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來確定。在保留半精加工、精加工必要余量的前提下，應(yīng)當盡量將粗加工余量一次切除。只有當總加工余量太大，一次切不完時，才考慮幾次走刀。 （2）進給量的選擇 粗加工時限制進給量提高的因素主要是切削力。因此，進給量應(yīng)根據(jù)工藝 系統(tǒng)的剛性和強度來確定。 選擇進給量時應(yīng)考慮到機床進給機構(gòu)的強度、 刀桿尺寸、刀片厚度、工件的直徑和長度等。在工藝系統(tǒng)的剛性和強度好的情況下，可選用大一些的進給量；在剛性和強度較差的情況下，應(yīng)適當減小進給量。 （3）切削速度的選擇 粗加工時，切削速度主要受刀具耐用度和機床功率的限制。切削深度、進 給量和

16、切削速度三者決定了切削速率，在確定切削速度時必須考慮到機床的許用功率。如超過了機床的許用功率，則應(yīng)適當降低切削速度。 2.2.2 精加工時切削用量的選擇 精加工時加工精度和表面質(zhì)量要求較高，加工余量要小且均勻。因此，選擇精加工的切削用量時應(yīng)先考慮如何保證質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率。 （1）切削深度的選擇 精加工時的切削深度應(yīng)根據(jù)加工留下的余量確定。通常希望精加工余量不要 留得太大，否則，當吃刀深度較大時，切削力增加較顯著，影響加工質(zhì)量。 （2）進給量的選擇 精加工時限制進給量提高的主要因素是表面粗糙度。進給量增大時，雖有利于斷屑，但殘留面積高度增大，切削力上升，表面質(zhì)量下降。 （3）切

17、削速度的選擇 切削速度提高時，切削變形減小，切削力有所下降，而且不會產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。一般選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，盡可能提高切削速度。只有當切削速度受到工藝條件限制而不能提高時，才選用低速，以避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍。 2.3 曲軸箱的機械加工工藝過程分析 1）曲軸箱箱蓋，箱體主要加工部分是分割面、軸承孔、缸孔、通孔和螺孔，其中軸承孔及箱蓋上缸孔要在箱蓋、箱體合箱后再進行鏜孔及刮削端面的加工，以保證兩軸承孔同軸度、端面與軸承孔軸心線的垂直度、缸孔端面與軸承孔軸心線的平行度要求等 。 2）曲軸箱在加工前，要進行人工時效處理，以消除鑄件內(nèi)應(yīng)力。加工時應(yīng)注意夾緊位置，夾緊力大小及輔助支

18、承的合理使用主，防止零件的變形。 3）箱蓋、箱體分割面上的 1216mm 孔的加工，采用同一鉆模，均按外形找正，這樣可保證孔的位置精度要求。 4）曲軸箱箱蓋、箱體不具互換性，所以每裝配一套必須鉆、鉸定位銷，做標記和編號。 2.4 曲軸箱加工工藝路線的確定 曲軸箱的主要加工表面為上、下兩平面和兩分割面，較重要的加工表面為曲軸箱箱體和箱蓋的結(jié)合面，以及合箱后的軸承孔，次要加工表面為聯(lián)接孔、螺紋孔、箱體和箱蓋的上下平面等。 曲軸箱的機械加工路線是圍繞著主要表面的加工來安排的。曲軸箱的加工路線按可分為三個階段： 第一階段為曲軸箱箱蓋的加工； 第二階段為曲軸箱箱體的加工； 第三階段為曲軸箱合箱后的加工。

19、 第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準備精基準；第二階段主要是加工除精基準以外的其它表面，為合箱做準備的螺孔和結(jié)合面的粗加工等；第三階段則主要是最終保證曲軸箱各項技術(shù)要求的加工，包括合箱后軸承孔、缸孔的精加工。 3 毛坯尺寸、機械加工余量和工序尺寸的確定 3.1 曲軸箱箱體： 3.1.1 毛坯的外廓尺寸 考慮其加工外廓尺寸為 690300260mm， 表面粗糙度要求zR為 3.2m， 根據(jù)機械加工工藝手冊表 3.124 及表 3.126，公差等級 IT810 級，取 8 級，鑄件機械加工余量等級取 F 級。由于加工時是以加工表面的對稱平面為基準，同時加工兩面，故為雙邊余量。 3.1.2 主要平面

20、加工的工序尺寸及加工余量 為了保證加工后工件的尺寸，由機械加工工藝手冊表 3.223 與表 3.225 得切削灰鑄鐵時，毛坯的高度余量為： 工序 6 的底面粗銑余量為 3.5mm。 工序 7 的分割面粗銑余量為 3.5mm+精銑余量 1mm+留磨余量 0.5mm， 總 5mm 余量 工序 8 的底面精銑余量為工序 6 的保留余量 1mm。 工序 12 分割面磨削后達到要求尺寸 260mm 即毛坯的高度為：260+9.5mm=269.5mm。 表 3-1 箱體主要平面加工余量表 工序名稱 工序余量 工序所能達到的精度等級 表面粗糙度 工序尺寸 工序尺寸及其上下偏差 磨分割面 0.5mm IT7（

21、052. 00） 0.8 260mm 260052. 00 銑底面 1.0mm IT8（081. 00） 3.2 260.5mm 260.5081. 00 精銑分割面 1.0mm IT8（081. 00） 3.2 261.5mm 261.5081. 00 粗銑分割面 3.5mm IT12（52. 00） 6.3 262.5mm 262.552. 00 粗銑底面 3.5mm IT12（52. 00） 6.3 266mm 26652. 00 毛坯面 2 25 269.5mm 269.52 3.1.3 主要孔加工的工序尺寸及加工余量 工序 9：鉆 4-18mm 孔，锪 4-40mm 凸臺 由于是底孔

22、，精度要求不高，故直接采用相同直徑的麻花鉆進行加工，孔加工好后，采用莫氏錐柄平底锪鉆進行锪凸臺平面。 工序 10：12-16mm 孔，锪 12-32mm 凸臺 由于是聯(lián)接孔，精度要求不高，故直接采用相同直徑的麻花鉆進行加工，孔加工好后，采用莫氏錐柄平底锪鉆進行锪凸臺平面。 工序 11：鉆、攻 3-M6mm 螺紋孔 由于是攻螺紋孔，由機械加工工藝手冊表 3.2-20 查得，先用5mm 的麻花鉆進行通孔的加工，而后再用 M8mm 的絲錐進行攻螺紋。 3.2 曲軸箱合箱 3.2.1 主要平面加工的工序尺寸及加工余量 工序 8：以底面定位，裝夾工件，銑箱蓋上斜面 50mm160mm 箱蓋上斜面粗糙度為

23、zR為 12.5um，可一次銑削得到，余量機械加工工藝手冊表 3.2-23 為 1.5mm。 3.2.2 主要孔加工的工序尺寸及加工余量 工序 5：粗鏜100035. 00mm 軸承孔，為保證加工尺寸，留精鏜余量 0.5-0.6mm，粗鏜余量為 9.6mm，精鏜余量為 0.4mm，不，總余量為 10mm。 工序 7：分別鏜兩側(cè)100035. 00mm 缸孔 粗鏜余量為 9.6mm，精鏜余量為 0.4mm，總余量為 10mm。 工序 9：鉆、攻箱蓋缸孔端面上 6-M8mm 螺紋孔 由于是攻螺紋孔，由機械加工工藝手冊表 3.2-20 查得，先用5mm 的麻花鉆進行通孔的加工，而后再用 M8mm 的

24、絲錐進行攻螺紋孔。 工序 10：鉆、攻軸承孔端面上 6-M8mm 螺紋孔 由于是攻螺紋孔，由機械加工工藝手冊表 3.2-20 查得，先用5mm 的麻花鉆進行通孔的加工，而后再用 M8mm 的絲錐進行螺紋。 表 3-2 曲軸箱合箱后軸承孔及兩側(cè)缸孔加工余量表 工序名稱 工序余量 工序所能達到的精度等級 工序尺寸 工序尺寸及上下偏差 精鏜孔 0.4 IT7（035. 00） 100 100035. 00mm 粗鏜孔 9.6 IT9（087. 00） 99.6 99.6087. 00mm 毛坯孔 2 90 902 4 確定切削參數(shù)和工時定額的計算 工時定額是在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一

25、道工序所需消耗的時間， 用 t1表示。 工時定額是安排生產(chǎn)計劃、 成本核算的主要依據(jù)， 在設(shè)計新廠時，是計算設(shè)備數(shù)量、布置車間、計算工人數(shù)量的依據(jù)。時間定額由下述部分組成： 1）基本時間：直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、相對位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過程所消耗的時間，用 tm表示。 2）準備與終結(jié)時間：工人為了生產(chǎn)一批產(chǎn)品和零部件，進行準備和結(jié)束工作所消耗的時間，用 ts表示。 3）布置工作地時間：為使加工正常進行，工人照管工作地所消耗的時間，一般按作業(yè)時間的百分數(shù)表示。 4）休息與生理需要時間：工人在工作班內(nèi)為恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時間，一般按作業(yè)時間的百分數(shù)表示。 則大量生產(chǎn)

26、時的時間定額為： ti=（tm+te） 1+（+）/100 4.1 粗銑箱體底面 工件材料：HT200 灰鑄鐵 工件尺寸：長度 l=690mm，寬度 a=300mm 的平面 加工要求：銑箱體底面，留加工余量 1mm 機床：立式銑床 X53K 刀具：采用標準硬質(zhì)合金端銑刀 加工余量：h=3.5mm （1）選擇刀具： 根據(jù)切削用量手冊表 2，選擇 YT15 硬質(zhì)合金刀片。 根據(jù)切削用量手冊P110 表 1，銑削深度 ap4mm 時，端銑刀直徑為 80mm，銑削寬度為 60mm，便實際要求銑削寬度 ae為 300mm，故因根據(jù)實際銑削寬度 ae為300mm， 則端銑刀直徑為 400mm， 由于采用標

27、準硬質(zhì)合金端銑刀， 由 切削用量手冊表 13，故齒數(shù)為 z=10。 銑刀幾何形狀：由切削用量手冊P114 表 2，端銑刀主偏角 Kr=20，端銑刀后角0=6，端銑刀副偏角 Kr=5，端銑刀副后角0=8，刀齒斜角=-20，端銑刀前角=0。 （2）選擇切削用量： 決定銑削深度 ap： 由于加工余量不大， 故可在一次走刀內(nèi)銑完， 故 ap=h=3.5mm 決定每齒進給量： 采用不對稱端銑， 以提高進給量。 根據(jù) 切削用量手冊 P118表 5，當使用 YT15 時，銑床功率為 10kw（X53K 立銑說明書， 切削用量手冊表25）時，每齒進給量 af=0.090.18mm/z，但因采用不對稱端銑，取

28、0.18mm/z。 （3）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度： 根據(jù)切削用量手冊P119 表 7，銑刀刀齒后刀面最大磨損為 1.5mm。由于銑刀直徑 d=400mm，故耐用度 T 為 30min。 （4）決定切削速度 v 和每秒鐘進給量： 根據(jù)切削用量手冊表 13，當銑刀直徑 d=400mm，齒數(shù) z=10，銑削深度 ap4mm，每齒進給量 af0.24mm/z 時，vi=1.64m/s，ni=1.66r/s，vfi=3.49mm/s。 再乘以各修正系數(shù)為切削用量手冊P132 表 13 故 v= vixkv=1.641.00.8=1.312m/s n=nixkn=1.661.00.8=1.328r/s

29、vf=vfixkvf=3.491.00.8=2.79m/s 根據(jù) X53K 立銑說明書 切削用量手冊 表 25， 選擇 ne=1.58r/s， vfe=3.17mm/s，因此實際切削速度和每齒進給量為： Ve=1000dn=10001.5840014. 3=1.98m/s afe=)(vefenz=58. 11017. 3=0.2mm/z （5）校驗機床功率 根據(jù)表切削用量手冊表 17，當銑削寬度170mm，銑削深度 ap4.2mm，d=200mm，齒數(shù) z=10，vfe=3.17m/s，近似為 Pe =5.6kw。根據(jù) X52K 型立銑說明書，機床主軸允許的功率為 P=10kw0.75=7.

30、5kw，故 PeP，因此所選擇的切削用量可以采用。 （6）計算基本工時 tm 根據(jù)公式：tm=L/ vfe，其中 L=1+y+，vfe=3.17mm/s，根據(jù)切削用量手冊表 20，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+=117mm，則 L=807mm，則基本工時為 tm=17. 3807=254.57s （7）準備與終結(jié)時間 te為： 由機械加工工藝手冊表 5.2 經(jīng)驗公式得 te=0.15tm=38.19s （8）布置工作地時間與休息生理時間： 由機械加工工藝手冊表 5.2-46，得+=15.9%，故單件時間 ti=（tm+te） 1+（+）/100 ti=(254.57+38.19)(1+0

31、.159)=339.31s 4.2 銑箱體分割面 工件材料：HT200 灰鑄鐵 工件尺寸：長度 l=690mm，寬度 a=300mm 的平面 加工要求：銑箱體分割面，留磨余量 0.5mm 機床：立式銑床 X53K 刀具：采用標準硬質(zhì)合金端銑刀 加工余量：粗銑余量 3.5mm，精銑余量為 1mm 4.2.1 粗銑箱體分割面 （1）選擇刀具 根據(jù)切削用量手冊表 2，選擇 YT15 硬質(zhì)合金刀片。 根據(jù)切削用量手冊P110 表 1，銑削深度 ap4mm 時，端銑刀直徑為 80mm，銑削寬度為 60mm，但實際要求銑削寬度 ae為 300mm，故因根據(jù)實際銑削寬度 ae為300mm， 則端銑刀直徑為

32、400mm， 由于采用標準硬質(zhì)合金端銑刀， 由 切削用量手冊表 13，故齒數(shù)為 z=10。 銑刀幾何形狀：由切削用量手冊P114 表 2，端銑刀主偏角 Kr=20，端銑刀后角0=6，端銑刀副偏角 Kr=5，端銑刀副后角0=8，刀齒斜角=-20，端銑刀前角=0 （2）選擇切削用量： 決定銑削深度 ap： 由于加工余量不大， 故可在一次走刀內(nèi)銑完， 故 ap=h=3.5mm 決定每齒進給量： 采用不對稱端銑， 以提高進給量。 根據(jù) 切削用量手冊 P118表 5，當使用 YT15 時，銑床功率為 10kw（X53K 立銑說明書， 切削用量手冊表25）時，每齒進給量 af=0.090.18mm/z，但

33、因采用不對稱端銑，取 0.18mm/z。 （3）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)切削用量手冊P119 表 7，銑刀刀齒后刀面最大磨損為 1.5mm。由于銑刀直徑 d=400mm，故耐用度 T 為 30min。 （4）決定切削速度 v 和每秒鐘進給量 根據(jù)切削用量手冊表 13，當銑刀直徑 d=400mm，齒數(shù) z=10，銑削深度 ap4mm，每齒進給量 af0.24mm/z 時，vi=1.64m/s，ni=1.66r/s，vfi=3.49m/s。 再乘以各修正系數(shù)為切削用量手冊P132 表 13 故 v= vixkv=1.641.00.8=1.312m/s n=nixkn=1.661.00.8=1

34、.328r/s vf=vfixkvf=3.491.00.8=2.79m/s 根據(jù) X53K 立銑說明書 切削用量手冊 表 25， 選擇 ne=1.58r/s， vfe=3.17m/s，因此實際切削速度和每齒進給量為： Ve=1000dn=10001.5840014. 3=1.98m/s afe=)(vefenz=58. 11017. 3=0.2mm/z （5）校驗機床功率 根據(jù)表切削用量手冊表 17，當銑削寬度170mm，銑削深度 ap4.2mm，d=200mm，齒數(shù) z=10，vfe=3.17m/s，近似為 Pe =5.6kw。 根據(jù) X52K 型立銑說明書，機床主軸允許的功率為 P=10k

35、w0.75=7.5kw，故PeP，因此所選擇的切削用量可以采用。 （6）計算基本工時 tm 根據(jù)公式：tm=L/ vfe，其中 L=1+y+，vfe=3.17mm/s，根據(jù)切削用量手冊表 20，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+=117mm，則 L=807mm，則基本工時為 tm=807/3.17=254.57s （7）準備與終結(jié)時間 te為： 由機械加工工藝手冊表 5.2 經(jīng)驗公式得 te=0.15tm=38.19s （8）布置工作地時間與休息生理時間： 由機械加工工藝手冊表 5.2-46，得+=15.9% ti=（tm+te） 1+（+）/100 ti=(254.57+38.19)(1+

36、0.159)=339.31s 4.2.2 精銑箱體分割面 （1）選擇刀具 根據(jù)切削用量手冊表 2，選擇 YT15 硬質(zhì)合金刀片。 根據(jù)切削用量手冊P110 表 1，銑削深度 ap4mm 時，端銑刀直徑為 80mm，銑削寬度為 60mm，但實際要求銑削寬度 ae為 300mm，故因根據(jù)實際銑削寬度 ae為300mm， 則端銑刀直徑為 400mm， 由于采用標準硬質(zhì)合金端銑刀， 由 切削用量手冊表 13，故齒數(shù)為 z=10。 銑刀幾何形狀：由切削用量手冊P114 表 2，端銑刀主偏角 Kr=20，端銑刀后角0=6，端銑刀副偏角 Kr=5，端銑刀副后角0=8，刀齒斜角=-20，端銑刀前角=0 （2）

37、選擇切削用量： 決定銑削深度 ap：由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，故 ap=h=1mm。決定每齒進給量： 采用不對稱端銑， 以提高進給量。 根據(jù) 切削用量手冊 P118表 5，當使用 YT15 時，銑床功率為 10kw（X53K 立銑說明書， 切削用量手冊表 25） 時， 每齒進給量 af=0.090.18mm/z， 但因采用不對稱端銑， 取 0.18mm/z。 （3）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)切削用量手冊P119 表 7，銑刀刀齒后刀面最大磨損為 1.5mm。由于銑刀直徑 d=400mm，故耐用度 T 為 30min。 （4）決定切削速度 v 和每秒鐘進給量 根據(jù)切削用量手冊表

38、 13，當銑刀直徑 d=400mm，齒數(shù) z=10，銑削深度 ap4mm，每齒進給量 af0.24mm/z 時，vi=1.64m/s，ni=1.66r/s，vfi=3.49m/s。 再乘以各修正系數(shù)為切削用量手冊P132 表 13 故 v= vixkv=1.641.00.8=1.312m/s n=nixkn=1.661.00.8=1.328r/s vf=vfixkvf=3.491.00.8=2.79mm/s 根據(jù) X53K 立銑說明書 切削用量手冊 表 25， 選擇 ne=1.58r/s， vfe=3.17mm/s，因此實際切削速度和每齒進給量為： Ve=1000dn=10001.584001

39、4. 3=1.98(m/s) afe=)(vefenz=58. 11017. 3=0.2mm/z （5）校驗機床功率 根據(jù)表切削用量手冊表 17，當銑削寬度170mm，銑削深度 ap4.2mm，d=200mm，齒數(shù) z=10，vfe=3.17m/s，近似為 Pe =5.6kw。 根據(jù) X52K 型立銑說明書，機床主軸允許的功率為 P=10kw0.75=7.5kw，故PeP，因此所選擇的切削用量可以采用。 （6）計算基本工時 tm 根據(jù)公式 tm=L/ vfe，其中 L=1+y+，vfe=3.17mm/s，根據(jù)切削用量手冊表 20，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+=117mm，則 L=807

40、mm，則基本工時為 tm=807/3.17=254.57s （7）準備與終結(jié)時間 te為： 由機械加工工藝手冊表 5.2 經(jīng)驗公式得 te=0.15tm=38.19s （8）布置工作地時間與休息生理時間： 由機械加工工藝手冊表 5.2-46，得+=15.9% ti=（tm+te） 1+（+）/100 ti=(254.57+38.19)(1+0.159)=339.31s 4.3 精銑箱體底面 工件材料：HT200 灰鑄鐵 工件尺寸：長度 l=690mm，寬度 a=300mm 的平面 加工要求：精銑箱體底面 機床：立式銑床 X53K 刀具：采用標準硬質(zhì)合金端銑刀 加工余量：1mm （1）選擇刀具

41、根據(jù)切削用量手冊表 2，選擇 YT15 硬質(zhì)合金刀片。 根據(jù)切削用量手冊P110 表 1，銑削深度 ap4mm 時，端銑刀直徑為 80mm，銑削寬度為 60mm，但實際要求銑削寬度 ae為 300mm，故因根據(jù)實際銑削寬度 ae為300mm， 則端銑刀直徑為 400mm， 由于采用標準硬質(zhì)合金端銑刀， 由 切削用量手冊表 13，故齒數(shù)為 z=10。 銑刀幾何形狀：由切削用量手冊P114 表 2，端銑刀主偏角 Kr=20，端銑刀后角0=6，端銑刀副偏角 Kr=5，端銑刀副后角0=8，刀齒斜角=-20，端銑刀前角=0 （2）選擇切削用量： 決定銑削深度 ap：由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完

42、，故 ap=h=1mm。決定每齒進給量： 采用不對稱端銑， 以提高進給量。 根據(jù) 切削用量手冊 P118表 5，當使用 YT15 時，銑床功率為 10kw（X53K 立銑說明書， 切削用量手冊表 25） 時， 每齒進給量 af=0.090.18mm/z， 但因采用不對稱端銑， 取 0.18mm/z。 （3）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)切削用量手冊P119 表 7，銑刀刀齒后刀面最大磨損為 1.5mm。由于銑刀直徑 d=400mm，故耐用度 T 為 30min。 （4）決定切削速度 v 和每秒鐘進給量 根據(jù)切削用量手冊表 13，當銑刀直徑 d=400mm，齒數(shù) z=10，銑削深度 ap4mm，

43、每齒進給量 af0.24mm/z 時，vi=1.64m/s，ni=1.66r/s，vfi=3.49m/s。 再乘以各修正系數(shù)為切削用量手冊P132 表 13 故 v= vixkv=1.641.00.8=1.312m/s n=nixkn=1.661.00.8=1.328r/s vf=vfixkvf=3.491.00.8=2.79mm/s 根據(jù) X53K 立銑說明書 切削用量手冊 表 25， 選擇 ne=1.58r/s， vfe=3.17mm/s，因此實際切削速度和每齒進給量為： Ve=1000dn=10001.5840014. 3=1.98(m/s) afe=)(vefenz=58. 11017

44、. 3=0.2mm/z （5）校驗機床功率 根據(jù)表切削用量手冊表 17，當銑削寬度170mm，銑削深度 ap4.2mm，d=200mm，齒數(shù) z=10，vfe=3.17m/s，近似為 Pe =5.6kw。 根據(jù) X52K 型立銑說明書，機床主軸允許的功率為 P=10kw0.75=7.5kw，故PeP，因此所選擇的切削用量可以采用。 （6）計算基本工時 tm 根據(jù)公式 tm=L/ vfe，其中 L=1+y+，vfe=3.17mm/s，根據(jù)切削用量手冊表 20，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+=117mm，則 L=807mm，則基本工時為 tm=807/3.17=254.57s （7）準備與終

45、結(jié)時間 te為： 由機械加工工藝手冊表 5.2 經(jīng)驗公式得 te=0.15tm=38.19s （8）布置工作地時間與休息生理時間： 由機械加工工藝手冊表 5.2-46，得+=15.9% ti=（tm+te） 1+（+）/100 ti=(254.57+38.19)(1+0.159)=339.31s 4.4 鉆底面 418mm 孔，锪 440mm 凸臺 工件材料：HT200 灰鑄鐵 加工要求：4 個孔徑 d=18mm，深 18mm 通孔，并锪 440mm 凸臺 機床：Z35 型搖臂鉆床 4.4.1 鉆底面 418mm 孔 選擇高速鋼麻花鉆頭，因通孔加工精度要求較低，直接選取鉆頭直徑 d=18mm，

46、鉆頭幾何形狀為（ 削用量手冊P63-65）雙錐，修磨橫刃，=30，2=118，0=12，=55，二重刃長度 bz=3.5mm，橫刃長度 b=2mm，弧面長度 l=4mm。 （1）確定進給量 f： 按加工要求決定進給量：當加工要求為，由切削用量手冊表 5，d=18mm 時，f=0.700.86mm/r。 按鉆頭強度決定進給量：由切削用量手冊表 7，當 d=18mm20mm 時，鉆頭強度允許的進給量 f=2mm/r 按機床進給機構(gòu)強度決定進給量：由切削用量手冊表 8，當 d=18mm，機床進給機構(gòu)允許的軸向力為 9800N， （Z35 型搖臂鉆床允許的軸向力為 19620N， 切削用量手冊表 34

47、）時，進給量 f=1.5mm/r。 從以上三個進給量比較可以看出，最受限制的進給量是工藝要求，其值為 f=0.700.86mm/r，根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，選擇 f=0.9mm/r。 （2）決定鉆頭磨鈍標準及耐用度 由切削用量手冊表 9，當 d=18mm，鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.8mm，耐用度 T 為 60min （3）決定切削速度 由切削用量手冊表 11，HT200 的灰鑄鐵可加工性為第 5 類。 由切削用量手冊P78 表 12，當加工性為第 5 類，f=0.9mm/r0.95mm/r,d=18mm，雙橫刃磨的鉆頭時，vi=0.31m/s。切削速度的修正系數(shù)為：加工材料強度與硬

48、度改變時的修正系數(shù) kmv=0.94，鉆頭材料改變時，ktv=0.83，故 V= vi kmv ktv=0.310.830.94=0.24m/s n=dV1000=1814. 30.241000=4.25r/s 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書， 可考慮選擇 n=5r/s， 但因所選轉(zhuǎn)速較計算轉(zhuǎn)速高，這樣會使刀具耐用度下降，故可以將進給量降低 1 級，即 f=0.67mm/r。 也可以選擇較低一級轉(zhuǎn)速 n=3.92r/s，仍用 f=0.9mm/r，比較這兩種方案： 第一方案：n=5r/s，f=0.67mm/r nf=50.67=3.35 第二方案：n=3.92r/s，f=0.9mm/r nf=3

49、.920.9=3.53 因為第一方案乘積較大，基本工時較少，故選擇第一方案 n=3.92r/s，f=0.9mm/r。 （4）檢驗機床功率及扭矩 由切削用量手冊表 17，當 f0.64mm/r，d19mm 時，扭矩 Me=76.81N/m，扭矩的修正系數(shù)為 1.0， 故 M=76.81N/m。 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書， 當 n=3.92r/s時，扭矩 M=168.7N/m。 由 切削用量手冊 表 19， 當 d20mm， v=0.24m/s， f0.9mm/r 時， Pe=2.5kw。 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，P=4.50.75=3.375kw，由于 MeM，PeP，故選擇的切削

50、用量可用，即 n=3.92r/s，f=0.9mm/r,V=0.24m/s （5）計算基本工時： tm=nfL 式中，L=1+y+，其中 l=18mm，入切量及超切量由切削用量手冊表 22 得y+=10mm，則 tm=28/3.920.9=7.94s （6）準備與終結(jié)時間 te： 由機械加工工藝手冊表 5.2 經(jīng)驗公式得 te=0.15 tm=1.19s （7）布置工作地時間與休息生理時間： 由機械加工工藝手冊表 5.2-46 得+=17.4% ti=（tm+te） 1+（+）/100 ti=（7.94+1.19） （1+0.174）=10.72s 由于加工 4 個孔，故 ti=410.72=4

51、2.88s 4.4.2 锪底面 440mm 凸臺平面 由于是锪凸臺平面，故由實際機械加工工藝手冊P1004G 表 10-84 選用帶可換導(dǎo)柱莫氏錐柄平底锪鉆（d1d2為 4020mm） 。 由實用機械加工工藝手冊P1393 表 11-273，選用 f=0.15mm/r，v=0.67m/s。 n=dV1000=4014. 30.671000=5.33r/s 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，可考慮選擇 n=7.92r/s，但因所選轉(zhuǎn)速較計算轉(zhuǎn)速高，這樣會使刀具耐用度下降，故可以將進給量降低 1 級，即 f=0.14mm/r。 也可以選擇較低一級轉(zhuǎn)速 n=5r/s，仍用 f=0.15mm/r，比較這

52、兩種方案： 第一方案：n=6.25r/s，f=0.14mm/r nf=6.250.14=0.88 第二方案：n=5r/s，f=0.15mm/r nf=50.15=0.75 因為第一方案乘積較大，基本工時較少，故選擇第一方案 n=6.25r/s，f=0.14mm/r，則基本工時 tm=L/nf，L=3mm 得 tm=3/6.250.14=3.43s 由于要锪 4 個凸臺平面，則 tm=43.43=13.72s 輔助時間 te為 te=0.15 tm=2.06s 則總工時 ti為 ti=13.72+2.06+42.88=58.66s 4.5 鉆 1216mm 孔，锪 1232mm 凸臺平面 工件材

53、料：HT200 灰鑄鐵 加工要求：12 個孔徑 d=16mm，深 18mm 通孔，并锪 1232mm 凸臺 機床：Z35 型搖臂鉆床 4.5.1 鉆 1216mm 通孔 選擇高速鋼麻花鉆頭，因通孔加工精度要求較低，直接選取鉆頭直徑 d=16mm，鉆頭幾何形狀為（ 削用量手冊P63-65）雙錐，修磨橫刃，=30，2=118，0=12，=55，二重刃長度 bz=2.5mm，橫刃長度 b=1.5mm，弧面長度 l=3mm。 （1）確定進給量 f： 按加工要求決定進給量：當加工要求為，由切削用量手冊表 5，d=16mm 時，f=0.610.75mm/r。 按鉆頭強度決定進給量：由切削用量手冊表 7，當

54、 d=16mm16mm 時，鉆頭強度允許的進給量 f=1.45mm/r。 按機床進給機構(gòu)強度決定進給量：由切削用量手冊表 8，當 d=16mm，機床進給機構(gòu)允許的軸向力為 9800N， （Z35 型搖臂鉆床允許的軸向力為 19620N， 切削用量手冊表 34）時，進給量 f=1.8mm/r。 從以上三個進給量比較可以看出，最受限制的進給量是工藝要求，其值為f=0.610.75mm/r，根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，選擇 f=0.67mm/r。 （2）決定鉆頭磨鈍標準及耐用度 由切削用量手冊表 9，當 d=16mm，鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.8mm，耐用度 T 為 60min。 （3）決定

55、切削速度 由切削用量手冊表 11，HT200 的灰鑄鐵可加工性為第 5 類。 由切削用量手冊P78 表 12，當加工性為第 5 類，f=0.67mm/r,d=16mm，雙橫刃磨的鉆頭時，vi=0.35m/s。切削速度的修正系數(shù)為：加工材料強度與硬度改變時的修正系數(shù) kmv=0.94，鉆頭材料改變時，ktv=0.83，故 V= vi kmv ktv=0.350.830.94=0.27m/s n=dV1000=1614. 30.271000=5.37r/s 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，可考慮選擇 n=6.25r/s，但因所選轉(zhuǎn)速較計算轉(zhuǎn)速高，這樣會使刀具耐用度下降，故可以將進給量降低 1 級，

56、即 f=0.56mm/r。 也可以選擇較低一級轉(zhuǎn)速 n=5r/s，仍用 f=0.67mm/r，比較這兩種方案： 第一方案：n=6.25r/s，f=0.56mm/r nf=6.250.56=3.5 第二方案：n=5r/s，f=0.67mm/r nf=50.67=3.35 因為第一方案乘積較大，基本工時較少，故選擇第一方案 n=6.25r/s，f=0.56mm/r。 （4）檢驗機床功率及扭矩 由切削用量手冊表 17，當 f064mm/r，d16mm 時，扭矩 Me=53.86N/m，扭矩的修正系數(shù)為 1.0， 故 M=53.86N/m。 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書， 當 n=6.25r/s時，

57、扭矩 M=105N/m。 由 切削用量手冊 表 19， 當 d=16mm， v=0.27m/s， f0.75mm/r 時， Pe=1.7kw。 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，P=4.50.75=3.375kw 由于 MeM，PeP，故選擇的切削用量可用，即 n=6.25r/s，f=0.56mm/r,V=0.27m/s （5）計算基本工時： tm=nfL 式中，L=1+y+，其中 l=18mm，入切量及超切量由切削用量手冊表 22 得y+=8mm，則 tm=26/6.250.56=7.43s （6）準備與終結(jié)時間 te： 由機械加工工藝手冊表 5.2 經(jīng)驗公式得 te=0.15 tm=1.11

58、s （7）布置工作地時間與休息生理時間： 由機械加工工藝手冊表 5.2-46 得+=17.4%，故工序 5 的單件時間： ti=（tm+te） 1+（+）/100 ti=（7.46+1.11） （1+0.174）=10.03s 由于加工 12 個孔，故 ti=1210.03=120s 4.5.2 锪 1232mm 凸臺平面 由于是锪凸臺平面，故由實用機械加工藝手冊P1004 表 10-84 選用帶可換導(dǎo)柱莫氏錐柄平底锪鉆（d1d2為 3216mm） 。 由實用機械加工工藝手冊P1393 表 11-273，選用 f=0.15mm/r，v=0.67m/s。 n=dV1000=3214. 30.67

59、1000=6.67r/s 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，可考慮選擇 n=7.92r/s，但因所選轉(zhuǎn)速較計算轉(zhuǎn)速高，這樣會使刀具耐用度下降，故可以將進給量降低 1 級，即 f=0.14mm/r 也可以選擇較低一級轉(zhuǎn)速 n=6.25r/s，仍用 f=0.15mm/r，比較這兩種方案： 第一方案：n=7.92r/s，f=0.14mm/r nf=7.920.14=1.11 第二方案：n=6.25r/s，f=0.15mm/r nf=6.250.15=0.94 因為第一方案乘積較大，基本工時較少，故選擇第一方案 n=7.92r/s，f=0.14mm/r，v=0.27m/s。L=3mm 則基本工時 tm=

60、3/7.920.14=2.7s 由于要锪 12 個凸臺平面，則 tm=122.7=32.4s 輔助時間 te為 te=0.15 tm=4.86s 則總工時 ti為 ti=37.26+120=157.26s 4.6 锪60mm 凸臺平面，鉆、攻 3M6mm 螺紋 工件材料：HT200 灰鑄鐵 加工要求：锪60mm 平面，并攻 3M6mm 螺紋孔 機床：Z35 型搖臂鉆床 4.6.1 锪60mm 凸臺平面 （1）選取刀具：由于是锪凸臺平面，故由實用機械加工工藝手冊P1004 表10-84，選用帶可換導(dǎo)柱莫氏錐柄平底锪鉆（d1d2為 6030mm） 。 （2）切削用量的選擇：由實用機械加工工藝手冊P

61、1393 表 11-273，選用f=0.15mm/r，v=0.67m/r。則 n=dV1000=4014. 30.671000=5.33r/s 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，可考慮選擇 n=6.25r/s，但因所選轉(zhuǎn)速較計算轉(zhuǎn)速高，這樣會使刀具耐用度下降，故可以將進給量降低 1 級，即 f=0.14mm/r。 也可以選擇較低一級轉(zhuǎn)速 n=5r/s，仍用 f=0.15mm/r，比較這兩種方案： 第一方案：n=6.25r/s，f=0.14mm/r nf=6.250.14=0.88 第二方案：n=5r/s，f=0.15mm/r nf=50.15=0.75 因為第一方案乘積較大，基本工時較少，故選擇

62、第一方案 n=6.25r/s，f=0.14mm/r。 （3）基本工時： tm=L/nf，L=10mm tm=10/6.250.14=11.43s （4）準備與終結(jié)時間 te為： te=0.15 tm=1.71s （5）布置工作地時間與休息生理時間：由機械加工工藝手冊表 5.2-46 得+=17.4% ti=（tm+te） 1+（+）/100 ti=（11.43+1.71） （1+0.174）=15.43s 4.6.2 鉆 35mm 孔 選擇高速鋼麻花鉆頭，因選擇高速鋼麻花鉆頭，因通孔加工精度要求較低，且還要進行攻螺紋，由實用機械加工工藝手冊表 11-57，選取鉆頭直徑為 d=7mm，鉆頭幾何形

63、狀為（ 切削用量手冊P63-65）標準，=30，2=118，0=12，=55。 選擇切削用量 （1）確定進給量 f： 按加工要求決定進給量：當 d=5mm 時，由切削用量手冊表 5.f=0.360.44mm/r。 按鉆頭強度決定進給量：由切削用量手冊表 7，當 d=7mm8.4mm 時，鉆頭強度允許的進給量 f=0.86mm/r。 按機床進給機構(gòu)強度決定進給量： 由 切削用量手冊 表 8， 當 d=7mm10.2mm，機床進給機構(gòu)允許的軸向力為 9800N，（Z35 型搖臂鉆床允許的軸向力為 19620N，切削用量手冊表 34）時，進給量 f=2.0mm/r。 從以上三個進給量比較可以看出，最

64、受限制的進給量是工藝要求，其值為 f=0.360.44mm/r，根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，選擇 f=0.40mm/r。 （2）決定鉆頭磨鈍標準及耐用度 由切削用量手冊表 9，當 d=7mm，鉆頭后刀面最大磨損量取為 0.8mm，耐用度 T 為 35min。 （3）決定切削速度 由切削用量手冊表 11，HT200 的灰鑄鐵可加工性為第 5 類。 由切削用量手冊P78 表 12，當加工性為第 5 類，f=0.40mm/r,d=7mm，標準鉆頭時，vi=0.33m/s。切削速度的修正系數(shù)為：加工材料強度與硬度改變時的修正系數(shù) kmv=0.94，鉆頭材料改變時，ktv=0.83，故 V= vi

65、kmv ktv=0.330.830.94=0.26m/s n=dV1000=714. 30.261000=11.83r/s 根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，可考慮選擇 n=12.5r/s，但因所選轉(zhuǎn)速較計算轉(zhuǎn)速高，這樣會使刀具耐用度下降，故可以將進給量降低 1 級，即 f=0.32mm/r。 也可以選擇較低一級轉(zhuǎn)速 n=10r/s，仍用 f=0.4mm/r，比較這兩種方案： 第一方案：n=12.5r/s，f=0.32mm/r nf=12.50.32=4 第二方案：n=10r/s，f=0.4mm/r nf=100.4=4 兩方案乘積相同，所用基本工時相同，選擇第一方案 n=12.5r/s，f=0

66、.32mm/r。 （4）檢驗機床功率及扭矩 由切削用量手冊表 18，當 f0.32mm/r0.33mm/r，d=7mm11.1mm 時，扭矩 Me=10.49N/m，扭矩的修正系數(shù)為 1.0，故 M=10.49N/m。根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，當 n=12.5r/s 時，扭矩 M=53N/m。 由切削用量手冊表 20，當 d=7mm，v=0.27m/s，f=0.32mm/r 時，Pe=1.0kw，根據(jù) Z35 型搖臂鉆床說明書，P=4.50.75=3.375kw。 由于 MeM，PeP，故選擇的切削用量可用，即 n=12.5r/s，f=0.32mm/r,V=0.26m/s （5）計算基本工時： tm=nfL 式中，L=1+y+，其中 l=15mm，入切量及超切量由切削用量手冊表 22 得y+=5mm，則 tm=20/12.50.32=5s （6）準備與終結(jié)時間 te： 由機械加工工藝手冊表 5.2 經(jīng)驗公式得 te=0.15 tm=0.75s （7）布置工作地時間與休息生理時間： 由機械加工工藝手冊表 5.2-46 得+=17.4%，故工序 5 的單件時間： ti=（tm+te）