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前言
《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造工藝學(xué)、工程材料、機(jī)械設(shè)計(jì)、CAD/CAM等專業(yè)基礎(chǔ)課和主要專業(yè)課，又經(jīng)過了機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)之后，進(jìn)行的又一次實(shí)踐性環(huán)節(jié)，特別強(qiáng)調(diào)對(duì)機(jī)械制造工藝學(xué)和工程材料這兩門課程的運(yùn)用，同時(shí)也有對(duì)刀具和切屑的部分知識(shí)的綜合，因此這是我們對(duì)以前所學(xué)各門課程的一次較為深入的綜合總復(fù)習(xí)，同時(shí)還要對(duì)相關(guān)課外知識(shí)進(jìn)行查閱和學(xué)習(xí)，也是一次對(duì)我們實(shí)際運(yùn)用知識(shí)解決問題能力的練習(xí)。并且，這次課程設(shè)計(jì)同樣也會(huì)用到以前的金工實(shí)習(xí)和認(rèn)知實(shí)習(xí)的相關(guān)知識(shí)，也可以說這是對(duì)兩次實(shí)習(xí)效果的一次檢驗(yàn)。通過這次課程設(shè)計(jì)，將會(huì)鞏固對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的理論知識(shí)，并初步學(xué)會(huì)自己完成制定簡(jiǎn)單零件加工工藝規(guī)程。
這次的工藝規(guī)程課程設(shè)計(jì)，我的題目是左臂殼體的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)。希望通過對(duì)左臂殼體的加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)《機(jī)械制造工藝學(xué)》并掌握簡(jiǎn)單零件的加工工藝設(shè)計(jì)。雖然這是大學(xué)以來的第二次課程設(shè)計(jì)，但畢竟還是第一次接觸制造工藝設(shè)計(jì)，對(duì)知識(shí)掌握、熟悉程度以及綜合運(yùn)用還會(huì)存在問題，因此在設(shè)計(jì)中難免會(huì)有考慮不周全或錯(cuò)誤的地方，這些也是第一次設(shè)計(jì)時(shí)常見的問題，希望老師多多批評(píng)和指正。
目錄
1、任務(wù)介紹……………………………………………………1
2、左臂殼體的用途及工藝分析……………………………………1
3.確定毛坯尺寸及毛坯圖…………………………………………3
4、左臂殼體工藝規(guī)程設(shè)計(jì)……………………………………….3
4.1、基準(zhǔn)選擇……………………………………………………3
4.2表面加工方法的選擇………………………………………3
4.3制定工藝路線………………………………………………4
4.4工藝方案的比較與分析………………………………………6
4.5 加工余量和工序尺寸………………………………………6
4.6 各種機(jī)床與刀具選擇.……………………………………8
4.7、確定切削用量和基本工時(shí)…………………………………8
4.8、計(jì)算時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑簡(jiǎn)介……………22
5、小結(jié)…………………………………………………………23
5參考文獻(xiàn)…………………………………………………… 23
6附件…………………………………………………………23
華僑大學(xué)《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì) 08機(jī)電（1）班 蘇文斯 0811111032
1、任務(wù)介紹
本次《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì)我拿到的題目是“左臂殼體工藝規(guī)程設(shè)計(jì)”。材料為HT200，生產(chǎn)批量為中批量生產(chǎn)，技術(shù)要求見左臂殼體的二維圖，要求設(shè)計(jì)該左臂殼體的機(jī)械加工工藝規(guī)程，具體要求內(nèi)容為：
（1）根據(jù)生產(chǎn)類型，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析；
（2）選擇毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖；
（3）制訂零件的機(jī)械加工工藝過程，選擇工序加工設(shè)備及工藝裝備，確定各工序切削用量及工序尺寸，并計(jì)算工序的工時(shí)定額；
（4）填寫工藝文件；
（5）撰寫設(shè)計(jì)說明書；
2、左臂殼體用途及工藝分析
2.1左臂殼體的作用
左臂殼體：主要用來聯(lián)接齒輪變速箱和旋耕機(jī)刀架支臂及鏈條傳動(dòng)箱，共同組成旋耕機(jī)支架。
2.2左臂殼體的主要工藝分析：
零件材料為HT200，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)有點(diǎn)復(fù)雜，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇機(jī)械砂型鑄件毛坯。這對(duì)提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時(shí)效。
1．根據(jù)零件的總體加工特性，左端φ115和右端φ95的端面為整個(gè)機(jī)械加工過程中主要的基準(zhǔn)面，因此在制定加工方案的時(shí)候應(yīng)當(dāng)首先將此面加工出來。
2.左端φ72和右端φ80的端面沒有技術(shù)要求，粗加工即可，而左端φ72和右端φ80的外圓要求其徑向跳動(dòng)為0.06之間，為了保證其徑向跳動(dòng)符合技術(shù)要求，先粗車右端φ80的外圓，再粗車左端φ72的外圓，然后半精車右端φ80的外圓，再半精車、精車左端φ72的外圓，為了保證φ52孔和φ80的外圓同軸度偏差不超過0.025，精車φ80外圓后，直接粗、半精、精車φ52孔，就可以保證了同時(shí)還粗車，半精車φ52孔的左端面。同時(shí)以精車左端φ72的外圓要求其表面粗糙杜為6.3，其尺寸精度等級(jí)為8級(jí)，端φ80的外圓要求其表面粗糙度為6.3，其尺寸精度等級(jí)為7級(jí)，因此此道工序中外圓和孔的加工是一個(gè)難點(diǎn)，需要選擇適當(dāng)?shù)募庸し椒▉磉_(dá)到此孔加工的技術(shù)要求。
3.由于右端φ8的孔要求以φ80的中心軸線和φ95的端面作為基準(zhǔn)進(jìn)行定位，且其所要求的表面粗糙度為3.2，尺寸精度等級(jí)為9級(jí)，因此鉆孔后需要進(jìn)行半精鉸才能達(dá)到技術(shù)要求，需要選擇適當(dāng)?shù)募庸し椒ㄟ_(dá)到此孔加工的技術(shù)要求。鉆4*φ13孔時(shí)，需要以φ95的端面和φ8的作為基準(zhǔn)進(jìn)行定位，因此需要先加工φ8的孔，才能保證其技術(shù)要求，由于4*φ13孔的表面粗糙度要求為25，故一般加工即可達(dá)到其技術(shù)要求。
4.由于左端φ13的孔要求以φ72的中心軸線、φ115的端面和右端φ8的孔作為基準(zhǔn)進(jìn)行定位，沒有粗糙度和加工精度的要求，故一般加工即可達(dá)到技術(shù)要求。鉆φ8孔時(shí)，其所要求的表面粗糙度為3.2，尺寸精度等級(jí)為8級(jí)，因此鉆孔后需要進(jìn)行半精鉸孔才能達(dá)到技術(shù)要求。
3.確定毛坯尺寸和毛坯圖
查機(jī)械加工手冊(cè)可知，查得該鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為8～12級(jí)，取CT=10級(jí)，加工余量等級(jí)為G級(jí)，同時(shí)考慮到鑄造的合理行與成本，考慮到Φ72的外圓在長(zhǎng)度方向上距離端面的尺寸為5mm，Φ80在長(zhǎng)度方向上距離端面的尺寸為6mm，為了鑄造方便將其鑄造為Φ115，簡(jiǎn)化鑄造形狀。其他基本尺寸見毛坯圖。
3、左臂殼體工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
4.1、基準(zhǔn)選擇
4.1．1粗基準(zhǔn)的選擇
按照粗基準(zhǔn)的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置要求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)，故根據(jù)零件應(yīng)選擇Φ45的孔和Φ72的左端面作為粗基準(zhǔn)。
4.1．2精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)互為基準(zhǔn)原則、基準(zhǔn)重合原則和自為基準(zhǔn)原則，應(yīng)該選擇Φ115的左端面，Φ95的右端面和Φ72，Φ80的外圓表面作為精基準(zhǔn)。
4.2表面加工方法的選擇
左臂殼體各加工面的加工方法
加工面
精度
粗糙度
加工方案
Φ72的外圓
8級(jí)
Ra6.3
粗車-半精車-精車
Φ115的端面
無
Ra25
粗車
Φ80的端面
無
無
粗車
Φ72的左端面
無
無
粗車
Φ80的外圓
h7
Ra6.3
粗車-半精車-精車
Φ95的端面
無
Ra6.3
粗車-半精車
Φ52的孔
G7
Ra3.2
粗車-半精車-精車
Φ52孔的左端面
無
Ra6.3
粗車-半精車
φ8F9的孔
F9
3.2
鉆-半精鉸
4xΦ13
無
25
鉆
φ8N8的孔
N8
3.2
鉆-半精鉸
4.3制定工藝路線
根據(jù)零件的具體要求和各種加工方法所能夠達(dá)到的精度和粗糙度能力，以及各種機(jī)床的加工特點(diǎn)，查閱和參考《機(jī)械制造工藝學(xué)》和《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》等資料，可得到各加工面的加工方法（表1）和加工工藝工序安排（表2）：
工藝路線一：
工序Ⅰ：鑄造；
工序Ⅱ：清砂，檢驗(yàn)；
工序Ⅲ：人工時(shí)效
工序Ⅳ：以φ115的端面和φ45的孔作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行的定位，粗車右端φ95的左端面、右端面和φ80右端面、外圓。
工序Ⅴ：以φ95的右端面和φ80的外圓進(jìn)行定位基準(zhǔn)進(jìn)行的定位，在φ95得端面鉆φ7.8的孔并半精鉸孔到φ8。
工序Ⅵ：以加工后的φ8的孔和φ80的外圓進(jìn)行定位基準(zhǔn)進(jìn)行的定位，鉆4xφ13的孔；
工序Ⅶ：以加工后φ95的端面和φ80的外圓作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，粗車φ115的右端面、左端面和φ72的左端面、外圓。
工工序Ⅷ：以加工后φ115的端面和φ72的外圓作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，半精車φ95的右端面，半精車φ80的外圓。
工序Ⅸ：以加工后φ95的端面和φ80的外圓作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，半精車、精車φ72的外圓。
工序Ⅹ：以加工后φ115的端面和φ72的外圓作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，精車φ80的外圓，并倒角；粗車，半精車φ52孔的左端面并倒角；粗、半精車，精車φ52的孔并倒角。
工序Ⅺ：以加工后φ8的孔、φ72的外圓和φ115的端面作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，鉆4xφ13的孔，鉆φ7.8的孔，半精鉸至φ8；
工序Ⅻ：鉗工去毛刺，清洗
工序ⅩⅢ：終檢；
工序ⅩⅣ：入庫。
工藝路線二：
工序Ⅰ：鑄造；
工序Ⅱ：清砂，檢驗(yàn)；
工序Ⅲ：人工時(shí)效
工序Ⅳ：以φ95的端面和φ45的孔作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，粗車φ115的端面和φ72的外圓；
工序Ⅴ：以加工后φ115的端面和￠45的孔作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，粗車φ95的端面和φ80的外圓；
工序Ⅵ：以加工后φ95的端面和φ80的外圓作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，半精車，精車φ72的外圓；
工序Ⅶ：以加工后φ115的端面和φ72的外圓作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，半精車，精車φ80的外圓并倒角，粗、半精車，精車φ52的孔并倒角，粗車，半精車φ52孔的左端面。
工序Ⅷ：以加工后φ80的外圓和φ95的端面作為定位基準(zhǔn)，鉆φ7.8的孔，半精鉸至φ8；
工序Ⅸ：以加工后φ8的孔和φ95的端面作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，鉆4xφ13的孔；
工序Ⅹ：以加工后φ8的孔、φ72的外圓和￠115的端面作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位，鉆4xφ13的孔，鉆φ7.8的孔，半精鉸至φ8；
工序Ⅺ：鉗工去毛刺，清洗
工序Ⅻ：終檢；
工工序ⅩⅢ：入庫。
4.4工藝方案的比較與分析
工藝路線一采取先加工孔的方法避免了零件右端不規(guī)則外圓難夾緊的缺點(diǎn)，以便于用孔來裝夾加工零件的左端面，而且路線一把φ80的外圓的粗車，半精車，精車都分開，以半精車的φ80外圓對(duì)的φ72的外圓進(jìn)行半精車、精車更容易保證φ80的外圓和φ72的外圓的微小圓跳動(dòng)要求，保證了零件的加工精度要求，而且便于裝夾。而工藝路線二用粗加工后的φ80的外圓對(duì)φ72的外圓半精車、精車，這樣，然后才能用精加工后的φ72的外圓半精車，精車φ80的外圓，這樣把半精車，精車集中在一起，φ72的外圓和φ80的外圓的圓跳動(dòng)量得不到保證。而且因?yàn)榱慵叶瞬灰?guī)則外圓造成了裝夾的困難！綜合因素考慮，選擇工藝路線一作為零件的加工工藝路線。
4.5 加工余量和工序尺寸
結(jié)合左臂殼體尺寸，加工方法，查閱《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》結(jié)合鑄造機(jī)加工余量可以得到各加工面的加工余量，如下所示：
左臂殼體加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定：
加工面
工序名稱
工序間的量/mm
工序
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序的尺寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精度（IT）
表面粗糙度/μm
φ72h8左端面
粗車
2.5
13
40
5
φ72h8外圓
精車
0.5
8
6.3
φ72
φ72
半精車
1.5
10
9
72.5
粗車
41
13
25
74
毛坯
115
φ115的端面
粗車
左端面7.5
右端面1
13
25
10
φ80h7外圓
精車
0.5
7
6.3
φ80
φ80h7
半精車
1.5
9
φ80.5
粗車
13
13
82
毛坯
95
φ52G7的孔
精車
0.5
7
3.2
φ52
φ52G7
半精車
1.5
10
6.3
φ51.2
粗車
5
12
25
φ50
毛坯
φ45
φ95的端面
半精車
右端面1.5
10
6.3
16
粗車
左端面1
右端面1.5
12
25
17.5
φ52的孔的左端面
半精車
1.2
10
6.3
8
8
粗車
1.8
12
15
9.2
毛坯
φ45
φ8F9
半精鉸
0.2
9
3.2
φ8
φ8F9
鉆
7.8
11
25
φ7.8
φ95右端面4xφ13
鉆
13
11
25
φ13
φ8N8
半精鉸
0.2
9
3.2
φ8
φ8N8
鉆
7.8
11
25
φ7.8
φ115右端面4xφ13
鉆
13
11
25
φ13
注：加工時(shí)需要保證留有加工余量,最終尺寸加上各道工序加工余量即得到工序尺寸。
4.6 各種機(jī)床與刀具選擇
綜合考慮所要加工零件的尺寸及要加工表面所要達(dá)到的粗糙度
機(jī)床與刀具如下：
臥式車床CA6140——————硬質(zhì)合金外圓車刀，端面車刀
立式鉆床Z550———硬質(zhì)合金φ7.8的麻花鉆頭;φ8的硬質(zhì)合金鉸刀。8Cr4.7、確定切削用量和基本工時(shí)
工序Ⅰ：車φ63㎜外圓及端面
1、加工條件
加工材料：HT200，＝0.22Gp,鑄造
加工要求：粗車φ95㎜外圓及端面
機(jī)床：CA6140車床
端面車刀：刀片材料YG6，刀桿尺寸16㎜×25㎜，=90°，=15°，
=8°，=0.5㎜。
外圓車刀: 刀片材料YG6，刀桿尺寸16㎜×25㎜，=75°，=15°，
=8°，=2㎜。
2、計(jì)算切削用量
（1）粗車φ95㎜外圓端面
1）已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為右端為2.5mm，一次走刀完成。=2.5㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT12級(jí).
2）進(jìn)給量f：根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為95㎜時(shí)f=0.6～0.9㎜/r。
按CA6140車床說明《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.8㎜/r。
3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P30，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）
=(m/min) （2.1）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
將上述數(shù)據(jù)帶入公式中：
=0.8=53.11mm/min
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
===178/min
按機(jī)床說明（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），現(xiàn)取160r/min。所以，實(shí)際切削速度：
V===47.73m/min
5)切削工時(shí)，據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得：
t== =0.33min
（2）粗車φ95㎜左端面
1）已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為左端為1mm，一次走刀完成。=1㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT12級(jí).
2）進(jìn)給量f：根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為95㎜時(shí)f=0.8～0.9㎜/r。
按CA6140車床說明《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.8㎜/r。
3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P30，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）
=(m/min) （2.1）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
將上述數(shù)據(jù)帶入公式中：
=0.8=76.17mm/min
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
===255.2/min
按機(jī)床說明（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），現(xiàn)取250r/min。所以，實(shí)際切削速度：
V===74.613m/min
5)切削工時(shí)，據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得：
t== =0.0325min
（2）粗車φ95的外圓
切削深度: 單邊余量Z=6.5㎜。分2次切削，第一次切3.25㎜。
進(jìn)給量: 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.16，選用f=0.7㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
==53.86r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===180.46r/min
按機(jī)床選取n=200r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===60m/min
切削工時(shí)：
按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P694表2.5-3
t== =0.086min
6)效驗(yàn)機(jī)床功率
主切削力按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得所示公式計(jì)算
= （2.2）
其中 =2795，=1.0,=0.75,=0
=0.89×0.95×1.0×1.0=0.8455
=2795××××0.8455=5877.6.4N
切削時(shí)消耗功率為
===5.26Kw
根據(jù)中CA6140機(jī)床說明可知，CA6140主電動(dòng)機(jī)功率為7.5Kw，所以機(jī)床功率已足夠，可以正常加工。
7）效驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)速度。已知主切削力=2169.4N，徑向切削力按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》公式計(jì)算
由手冊(cè)查得單位切削力P=2000N/,故切削力為：
==2000x3.25x0.7x0.9=4095N
在一般的切削加工中，刀尖圓弧半徑對(duì)Fy、Fx的影響較大，對(duì)Fz的影響較小。由手冊(cè)可以查得：=0.5㎜時(shí)，=1.37, =0.73,當(dāng)=90°時(shí)，F(xiàn)y/ Fz=0.25, Fx/Fz=0.25,故徑向力和軸向力分別為：
Fy=Fz（Fy/ Fz）=4095x0.25x1.37=1402.5N
Fx=Fz（Fx/ Fz）=4095x0.25x0.73=747.34N
取機(jī)床的導(dǎo)軌與溜板之間的摩擦系數(shù)=0.1，則機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)沿縱軸進(jìn)給方向所承受的力為：
Fx+（Fy+Fz）=747+0.1x（1402+4095）=1296.7N
而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1296.7N。故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。
工序Ⅱ：鉆、鉸φ8F9的孔
選用機(jī)床：Z550型立式鉆床
（1）鉆φ8F9的孔
進(jìn)給量：f=0.25㎜/r（根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》）
切屑速度：v=40m/min(《根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》)
===1633.2r/min
按機(jī)床選取=1400r/min(《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》)
所以實(shí)際切削速度
V===34.3m/min
切削工時(shí)：
t===0.06min
（2）半精鉸φ8F9的孔
進(jìn)給量：f=0.19㎜/r（實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》）
切屑速度：v=8m/min(《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
===318.3r/min
按機(jī)床選取=351/min(《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》)
所以實(shí)際切削速度
V===8.82m/min
切削工時(shí)：
t===0.315min
工序Ⅲ：鉆4xφ13的孔
進(jìn)給量：f=0.4㎜/r（《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》）
切屑速度：v=40m/min(《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
===1592r/min
按機(jī)床選取=1400r/min(《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.36)
所以實(shí)際切削速度
V===35.2m/min
切削工時(shí)：
t=i=x4=0.164min
工序Ⅳ：粗車φ115左、右端面和φ72的外圓。
（1）粗車φ115左端面
1）已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為左端為2.5mm，一次走刀完成。=2.5㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT12級(jí).
2）進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為115㎜時(shí)f=0.8～1.2㎜/r。
按CA6140車床說明《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.8㎜/r。
3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）
=(m/min) （2.1）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
將上述數(shù)據(jù)帶入公式中：
=0.8=53.11mm/min
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
===147/min
按機(jī)床說明（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），現(xiàn)取160r/min。所以，實(shí)際切削速度：
V===57.78m/min
5)切削工時(shí)，據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得：
t== =0.45min
2）粗車φ115㎜右端面
1）已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為右端為1mm，一次走刀完成。=1㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT12級(jí).
2）進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為115㎜時(shí)f=0.8～1.2㎜/r。
按CA6140車床說明《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.8㎜/r。
3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》P30，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）
=(m/min) （2.1）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
將上述數(shù)據(jù)帶入公式中：
=0.8=76.17mm/min
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
===211/min
按機(jī)床說明（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），現(xiàn)取200r/min。所以，實(shí)際切削速度：
V===72.22m/min
5)切削工時(shí)，據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得：
t== =0.128min
（3）粗車φ72的外圓
切削深度: 單邊余量Z=20.5㎜。分5次切削，每次切4.1㎜。
進(jìn)給量: 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，選用f=0.7㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
==52r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===144r/min
按機(jī)床選取n=160r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===57.8m/min
切削工時(shí)：
按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.223min
工序Ⅴ：半精車φ95的右端面和φ80的外圓。
（1）半精車φ95㎜右端面
1）已知φ95㎜右端面的加工余量為為1.5mm，一次走刀完成。=1.5㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT10級(jí).
2）進(jìn)給量f：根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為95㎜時(shí)f=0.25～0.4㎜/r。
按CA6140車床說明《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.3㎜/r。
3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）
=(m/min) （2.1）
其中=189.8，=0.15,=0.2,=0.8，m=0.2
將上述數(shù)據(jù)帶入公式中：
=0.8=80.15mm/min
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
===268.55/min
按機(jī)床說明（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），現(xiàn)取250r/min。所以，實(shí)際切削速度：
V===74.6m/min
5)切削工時(shí)，據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得：
t== =0.087min
(2)半精車φ80的外圓
切削深度: 單邊余量Z=0.75㎜。1次切削完成。
進(jìn)給量: 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，選用f=0.5㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
==76.78r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===298r/min
按機(jī)床選取n=32r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===82.4m/min
切削工時(shí)：
按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.0375min
工序Ⅵ：半精車、精車φ72的外圓
（1)半精車φ72的外圓
切削深度: 單邊余量Z=0.75㎜。1次切削完成。
進(jìn)給量: 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，選用f=0.5㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
==76.78r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===339r/min
按機(jī)床選取n=320r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===72.38m/min
切削工時(shí)：
按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.03125min
2)精車φ72的外圓
切削深度: 單邊余量Z=0.25㎜。1次切削完成。
進(jìn)給量: 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，選用f=0.06㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=189.8，=0.15,=0.2,=0.8，m=0.2
==144.08r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===650.5r/min
按機(jī)床選取n=710r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===157.25m/min
切削工時(shí)：
按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.117min
工序Ⅶ：精車φ80的外圓; 半精車、精車φ52的孔;半精車、精車φ52孔的左端面
（1)精車φ80的外圓
切削深度: 單邊余量Z=0.25㎜。1次切削完成。
進(jìn)給量: 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，選用f=0.06㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=189.8，=0.15,=0.2,=0.8，m=0.2
==144.08r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===570r/min
按機(jī)床選取n=560r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===144.15m/min
切削工時(shí)：
按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.175min
(2)粗車φ52的孔
切削深度: 單邊余量Z=2.5㎜。1次切削完成。
進(jìn)給量: 據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，選用f=0.45㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
==66.86r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===473r/min
按機(jī)床選取n=500r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===70.68m/min
切削工時(shí)：
按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.049min
(3)半精車φ52的外圓
切削深度: 單邊余量Z=0.75㎜。1次切削完成。
進(jìn)給量: 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，選用f=0.5㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
==76.78r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===488.8r/min
按機(jī)床選取n=500r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===78.54m/min
切削工時(shí)：
按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.044min
(4)精車φ52的孔
切削深度: 單邊余量Z=0.25㎜。1次切削完成。
進(jìn)給量: 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，選用f=0.06㎜/r
計(jì)算切削速度：
= （2.5）
其中=189.8，=0.15,=0.2,=0.8，m=0.2
==144.08r/min
確定主軸轉(zhuǎn)速：
===890r/min
按機(jī)床選取n=900r/min
所以實(shí)際切削速度：
V===145.6m/min
切削工時(shí)：
按《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
t== =0.19min
(5)粗車φ52孔左端面
1）已知φ52孔左端面的加工余量為1.8mm，一次走刀完成。=1.8㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT12級(jí).
2）進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為52㎜時(shí)f=0.4～0.5㎜/r。
按CA6140車床說明《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.45㎜/r。
3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P30，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）
=(m/min) （2.1）
其中=158，=0.15,=0.4,=0.8，m=0.2
將上述數(shù)據(jù)帶入公式中：
=0.8=57.17/min
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
===350/min
按機(jī)床說明（見《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》），現(xiàn)取320r/min。所以，實(shí)際切削速度：
V===52.28m/min
5)切削工時(shí)，據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得：
t== =0.18min
(6)半精車φ52孔左端面
1）已知φ52孔左端面的加工余量為1.2mm，一次走刀完成。=1.2㎜，長(zhǎng)度加工公差按IT10級(jí).
2）進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16㎜×25㎜，≤3㎜以及工件直徑為52㎜時(shí)f=0.25～0.4㎜/r。
按CA6140車床說明《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.35㎜/r。
3）計(jì)算切削速度。 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》P30，切削速度計(jì)算公式為（壽命選T=60min）
=(m/min) （2.1）
其中=189.8，=0.15,=0.2,=0.8，m=0.2
將上述數(shù)據(jù)帶入公式中：
==80.38r/min
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
===492/min
按機(jī)床說明（見《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》），現(xiàn)取500r/min。所以，實(shí)際切削速度：
V===89.85m/min
5)切削工時(shí)，據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得：
t== =0.149min
工序Ⅷ:鉆4xφ13的孔, 鉆、半精鉸φ8
（1）鉆:鉆4xφ13的孔
進(jìn)給量：f=0.4㎜/r（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》）
切屑速度：v=40m/min(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》
===1592r/min
按機(jī)床選取=1400r/min(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.36)
所以實(shí)際切削速度
V===35.2m/min
切削工時(shí)：
t=i=x4=0.04min
（1）鉆φ8N8的孔
進(jìn)給量：f=0.25㎜/r（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》）
切屑速度：v=40m/min(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》
===1633.2r/min
按機(jī)床選取=1400r/min(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.36)
所以實(shí)際切削速度
V===34.3m/min
切削工時(shí)：
t===0.06min
（2）半精鉸φ8N8的孔
進(jìn)給量：f=0.19㎜/r（《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》）
切屑速度：v=8m/min(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》
===318.3r/min
按機(jī)床選取=351/min(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.36)
所以實(shí)際切削速度
V===8.82m/min
切削工時(shí)：
t===0.315min
4.8、計(jì)算時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑簡(jiǎn)介
單件時(shí)間的計(jì)算公式為：
由于生產(chǎn)批量為中批量，所以時(shí)間定額為：
本次設(shè)計(jì)沒有具體計(jì)算輔助時(shí)間、布置工作地點(diǎn)時(shí)間和休息和生理需要時(shí)間，在中批量生產(chǎn)中，輔助時(shí)間可按基本時(shí)間的百分比進(jìn)行估算，并在實(shí)際中修改，使之趨于合理?；緯r(shí)間和輔助時(shí)間總和稱為操作時(shí)間，布置工作地點(diǎn)時(shí)間一般按操作時(shí)間的2%7%來計(jì)算，休息和生理需要時(shí)間一般按操作時(shí)間的2%來計(jì)算。另外，由于生產(chǎn)批量為中批量，故忽略了準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。
為了提高生產(chǎn)率，必須盡量減少時(shí)間定額，由于此處加工工藝已確定，故不能再減少基本時(shí)間，應(yīng)從以下三方面著手來減少時(shí)間定額以提高生產(chǎn)效率：
（1）減少輔助時(shí)間和輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊；
（2）減少布置工作地點(diǎn)時(shí)間；
（3）減少準(zhǔn)備于終結(jié)時(shí)間。
5、小結(jié)
通過本次課程設(shè)計(jì)，使自己對(duì)零件的工藝流程的設(shè)計(jì)有了一次完整的了解，同時(shí)提高了自己分析零件工藝能力以及對(duì)機(jī)械加工的認(rèn)識(shí)。真正的了解到了以前自己所學(xué)知識(shí)的用處。幫助自己復(fù)習(xí)CAD軟件、《機(jī)械制造工藝學(xué)》和《機(jī)械工程材料》等相關(guān)知識(shí)。這也是對(duì)結(jié)合課本知識(shí)解決實(shí)際問題能力的一次鍛煉，同時(shí)也鍛煉了自學(xué)能力和查閱資料的能力。而讓自己感覺頗深的是機(jī)械加工工藝的嚴(yán)謹(jǐn)性，每一個(gè)數(shù)據(jù)都比較嚴(yán)格和有相應(yīng)的規(guī)范與出處，以及每一個(gè)步驟都不是孤立的，要有全局意識(shí)才能做好設(shè)計(jì)。
但是由于自己相關(guān)專業(yè)知識(shí)知貧乏以及是第一次做工藝設(shè)計(jì)，當(dāng)中出現(xiàn)問題當(dāng)屬正常，希望老師諒解，并多多批評(píng)和指正。
6、參考文獻(xiàn)
[1] 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1
[2] 沈蓮.機(jī)械工程材料（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.8
[2] 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.12
附件
附件1：左臂殼體毛坯圖、零件圖。
附件2：左臂殼體加工工藝卡、過程卡
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