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XX大學畢業(yè)設(shè)計(論文)
JS56角形軸承箱零件的機械加工工藝規(guī)程
和頂部和左側(cè)安裝平面銑削夾具
班 級：
專 業(yè)：
教學學院：
指導老師：
完成時間
50
摘 要
本課題的目的就是對JS56角形軸承箱零件的機械加工工藝規(guī)程和頂部和左側(cè)安裝平面銑削夾具設(shè)計。首先先進行零件加工工藝分析，根據(jù)零件制訂加工工藝規(guī)程，并對典型工序進行切削用量的計算和制定工藝卡片。這需要對制造工藝學和機床夾具設(shè)計學有較深入的學習研究。在這幾個月里，通過查詢和閱讀大量有關(guān)的文獻資料，在指導老師的輔導下，學生逐步完成了各項任務(wù)并和完善了該畢業(yè)設(shè)計。
關(guān)鍵詞：角形軸承箱；工藝過程；切削用量；工時：夾具設(shè)計。
Abstract
The purpose of this paper is the fixture design of diagonal bearing box process planning and fixture. First of all, analyze the machining process, according to the parts for processing procedures, and calculate the amount of cutting and the development of process card for typical process. It is necessary to learn more in-depth study of manufacturing technology and machine tool fixture design. In the last few months, reading a lot of relevant documents and materials through the query and, under the guidance of the instructor, students gradually completed the tasks and improve the graduation design.
Keywords: angular bearing box; process; cutting; time: fixture design.
目 錄
摘 要 I
Abstract II
1 零件的分析 1
1.1 零件的結(jié)構(gòu)分析 1
1.2 零件的技術(shù)要求分析 1
1.3 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定零件的生產(chǎn)類型 2
2 確定毛坯，畫毛坯圖 3
2.1 鑄件尺寸公差 3
2.2 鑄件機械加工余量 3
2.3 毛坯圖 4
3 工藝規(guī)程設(shè)計 5
3.1 選擇定位基準 5
3.1.1 粗基準的選擇 5
3.1.2 精基準的選擇 5
3.2 零件表面加工方法的選擇 6
3.3 制定工藝路線 6
3.4 機械加工余量、工序尺寸的確定 9
4. 確立切削用量及基本工時 10
5 頂部和左側(cè)安裝平面銑削夾具夾具設(shè)計 39
5.1 研究原始質(zhì)料 39
5.2 設(shè)計要求 39
5.3 夾具的組成 39
5.4 夾具的分類和作用 40
5.5 定位、夾緊方案的選擇 42
5.6 切削力及夾緊力的計算 42
5.7 誤差分析與計算 46
5.8 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 47
總 結(jié) 49
參考文獻 50
致 謝 51
1 零件的分析
1.1 零件的結(jié)構(gòu)分析
角形軸承箱是機用床的一個重要零件。它位于車床機構(gòu)中，主要用來支撐、固定在軸承的箱體，通過固定軸承來實現(xiàn)軸承的正常運轉(zhuǎn)。槽50h11與端面100h11為配合表面有較高的精度和表面粗糙度。140h11為內(nèi)圓較高的定位基準，φ180H7孔為軸承配合有較高的精度。
1.2 零件的技術(shù)要求分析
通過對該零件的重新繪制知，原樣圖的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。根據(jù)零件的尺寸圖，可以初步擬定零件的加工表面，其間有一定位置度要求。
該零件上的主要加工面為兩個端面、兩個側(cè)面和φ180H7孔。
為此以下是底板座架需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求，分述如下：
在尺寸圖中，左視圖上標注的零件的兩側(cè)面（100h11）垂直于基準C（φ180H7孔的軸線）其垂直度公差為0.1mm。
在左視圖上標注的寬度為50h11的（兩槽）槽的兩側(cè)面平行于基準B（左視圖中零件的左側(cè)面），其平行度公差為0.12mm。
左視圖上標注的φ180H7的孔有圓度要求，其圓度公差為0.008mm。
在尺寸圖中，樹視圖上標注的寬度為50h11的兩槽的內(nèi)槽面有垂直度要求，其垂直度公差為0.12mm。
主視圖上標注為的孔，有位置度的要求，其位置度公差為0.6mm
在尺寸圖中，俯視圖上標注的寬度為50h11槽，有位置度要求，其公差值為0.4mm。
由零件圖可知，零件的不加工表面粗糙度值為6.3um。零件的材料為HT200。
鑄件要求不能有吵眼、疏松、氣孔等鑄造缺陷，以保證零件強度、硬度及剛度，在外力作用下，不致于發(fā)生意外事故。
根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及一般機床所能達到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面尺寸，上述表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們的位置精度要求。
零件作用
軸承座是用來支撐軸承的，固定軸承的外圈，僅僅讓內(nèi)圈轉(zhuǎn)動，外圈保持不動，始終與傳動的方向保持一致（比如電機運轉(zhuǎn)方向），并且保持平衡；,軸承座的概念就是軸承和箱體的集合體,以便于應(yīng)用,這樣的好處是可以有更好的配合,更方便的使用,減少了使用廠家的成本.至于形狀,多種多樣,通常是一個箱體,軸承可以安裝在其中。
1.3 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定零件的生產(chǎn)類型
如附圖所示為角形軸承箱，假設(shè)該產(chǎn)品產(chǎn)量為Q=5000臺/年，n=2件/臺，結(jié)合生產(chǎn)實際，設(shè)其備品率為16%，機械加工廢品率為2%，現(xiàn)制定該零件的機械加工工藝規(guī)程。
技術(shù)要求如下：
1 鑄件應(yīng)消除內(nèi)應(yīng)力；
2 未注明鑄造圓角為R2 ~ R3；
3 鑄件表面不得有粘砂、多肉、裂紋等缺陷；
4 允許有非聚集的孔眼存在，其直徑不大于5mm，深度不大于3mm，相距不小于30mm，整個鑄件上孔眼數(shù)不多于10個；
5 去毛刺，銳邊倒鈍；
6 材料 HT200，N=Qn（1+a%+b%）=50002（1+16%+2%）=11800。
角形軸承箱年產(chǎn)量為11800件/年，零件重2.98ｋｇ。根據(jù)教材表1-5，生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系，角形軸承座是輕型機械中的零件，屬輕型零件；則生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。
2 確定毛坯，畫毛坯圖
零件材料為HT200?？紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，又是薄壁零件。故選擇鑄件毛坯?？紤]到軸承的正反轉(zhuǎn)和主要受徑向力等情況，以及參照零件圖上所給的該零件不加工表面的粗糙度要求，對于不進行機械加工的表面的粗糙度通過鑄造質(zhì)量保證，又已知零件生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，該零件的外形尺寸不復雜，又是薄壁零件，毛坯的鑄造方法選用金屬型澆注鑄造。又由于箱體零件的φ180H7孔需鑄出，故還應(yīng)安放型芯。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效。
2.1 鑄件尺寸公差
鑄件尺寸公差分為16等級，由參考文獻《工藝設(shè)計簡明手冊》表1.3-1可知，由于大批量生產(chǎn)，該種鑄件的尺寸公差等級CT為7～9級，故取CT為9級；加工余量等級MA為F級；由表2.2-3可知，錯型值1.0mm。
2.2 鑄件機械加工余量
由于MA為F級，對成批和大量生產(chǎn)的鑄件加工余量由工藝設(shè)計簡明手冊得，各加工表面總余量如表1所示。
表1 各加工表面總余量 mm
加工表面
基本尺寸
加功能余量等級
加工余量數(shù)值
說明
B面
250
F
3.5
端面，雙側(cè)加工（取下行數(shù)據(jù)）
直角面
260
F
4.5
單側(cè)加工
孔φ180
180
G
4
孔降1級，雙側(cè)加工
其它
< 100
F
2.5
單側(cè)加工
由工藝手冊可得主要毛坯尺寸及公差如表2所示。
表2 主要毛坯尺寸及公差
主要面尺寸
零件尺寸
總余量
毛坯尺寸
公差CT
B面距加工基準的尺寸
100
7
107
2.5
直角面距加工基準的尺寸
58
4.5+2.5
65
2.2
直角面距孔φ180中心尺寸
148
4.5
152.5
2.5
孔φ180
180
4+4
φ172
2.8
鑄件的分型面選擇通過φ25孔軸線，且與B面平行的面。
2.3 毛坯圖
毛坯圖一般包括以下內(nèi)容：鑄造毛坯形狀、尺寸及公差、加工余量與工藝余量、鑄造斜度及圓角、分型面、澆冒口殘根位置、工藝基準及其它有關(guān)技術(shù)要求等。
毛坯—零件綜合圖上技術(shù)條件一般包括下列內(nèi)容：
① 合金牌號；
② 鑄造方法；
③ 鑄造的精度等級；
④ 未注明的鑄造斜度及圓角半徑；
⑤ 鑄件的檢驗等級；
⑥ 鑄件綜合技術(shù)條件；
⑦ 鑄件交貨狀態(tài)；如允許澆冒口殘根大小等；
⑧ 鑄件是否進行氣壓或液壓試驗；
⑨ 熱處理硬度。
毛坯圖如下所示。
3 工藝規(guī)程設(shè)計
3.1 選擇定位基準
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。
3.1.1 粗基準的選擇
考慮到以下幾點要求，選擇箱體零件的重要孔φ180的毛坯孔和箱體一端面為粗基準。
① 保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔的加工余量盡量均勻；
② 裝入箱內(nèi)的軸承與箱體內(nèi)壁有足夠的間隙；
③ 能保證定位準確、夾緊可靠。
3.1.2 精基準的選擇
角形軸承箱的直角面面、B端面和φ180孔既是裝配基準，有事設(shè)計基準，用它們作精基準，能使加工遵循“基準重合”的原則，實現(xiàn)孔與端面組合定位方式。其余各面和孔的加工也能用它們來定位，這樣使工藝路線遵循了“基準統(tǒng)一”的原則。此外，B面的面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單、可靠，操作方便。
3.2 零件表面加工方法的選擇
由上述的零件分析和查閱相關(guān)文獻，根據(jù)本零件的加工要求，使用到的主要機床有：銑床，鏜床，鉆床；銑床主要用來銑削直角邊、槽；鏜床主要用來鏜削端面，鏜孔；鉆床主要用來鉆孔。根據(jù)零件的表面粗糙度質(zhì)量要求和尺寸公差要求，對要求機械加工的各端面和孔，現(xiàn)制定加工方法如下：
對于φ250mm的兩個端面，其表面粗糙度為6.3um，由參考文獻[6]1.4-8可知：這兩端面可以通過粗銑和半精銑的加工方法獲得要求的表面質(zhì)量，同時如果在鏜削φ180H7mm孔時，首先就是鏜削端面，也是可以的，也是通過粗鏜，半精鏜。查閱相關(guān)資料可知，對于φ250mm的端面，可以在鏜孔前換上圓盤銑刀，進行鏜床上的銑削加工。
對于兩個直角面，其表面粗超度值為12.5um，由參考文獻[6]1.4-8可知：需通過粗銑的加工工序獲得。
對于兩個直角面上的50h11mm的槽，其表面粗超度值為6.3um，由參考文獻[6]1.4-7可知：這兩個槽通過粗銑和半精銑的加工工序可獲得。
對于φ180H7mm的孔，其表面粗糙度值為1.6um，由參考文獻[6]1.4-7可知：可通過粗鏜，半精鏜，精鏜的加工工序獲得。
對于長度為75mm的凹臺，其表面粗糙度值為12.5um，由參考文獻[6]1.4-7可知：只需進行一次銑削即可獲得。
對于零件上的6-φ13以及側(cè)面的2-φ25，這8個孔，其表面粗糙度為12.5um，只需通過一次鉆削即可獲得。
按照圖紙要求，其余未加工表面質(zhì)量，通過鑄造工藝保證。
3.3 制定工藝路線
制定工藝路線，在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定的情況下, 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求來制定工藝路線?？梢钥紤]采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
工藝路線方案一如下：
工序一 金屬型鑄造毛坯。
工序二 人工時效。
工序三 粗車φ250端面
工序四 粗車φ180H7孔
工序五 粗銑兩大平面，兩小平面
工序六 半精鏜兩端面、半精鏜180H7孔
工序七 銑槽
工序八 鉆孔
工序九 精鏜φ180H7mm孔
工序十 鉗工去毛刺。
工序方案二如下：
工序一 金屬型鑄造毛坯。
工序二 人工時效。
工序三 以φ250端面為粗基準，定位安裝，銑加工一直角平面，保證尺寸148mm。
工序四 以已加工的一直角平面為精基準，加工另一直角平面，保證兩平面垂直度公差小于0.12mm。
工序五 以一直角平面為精基準，鏜銷端面及鏜加工φ180H7，，保證孔中心距148mm。
工序六 以φ180H7孔定位夾緊，銑加工另一端面保證尺寸100h11。
工序七 以φ180H7孔及基準B面定位夾緊，銑加工槽50h11，保證尺寸140h11。
工序八 以已加工好的槽50h11定位，加工另一槽50h11，保證尺寸140h11。
工序九 以φ180H7孔及基準B面定位夾緊，銑一邊長度為75mm的凹臺。
工序十 以φ180H7孔及基準B面定位夾緊，銑另一邊長度為75mm的凹臺。
工序十一 以孔φ180H7定位，鉆6-φ。
工序十二 以孔φ180H7定位，使用鉆模鉆2-φ25mm的孔。
工序十三 鉗工去毛刺。
工序十四 終檢入庫。
由以上兩種方案可以看出：第一種方案是用車削的方法，在車端面的同時將孔一并粗車完成，然后將兩個端面一次銑出，能保證較好的平行度，在用端面定
位，用滑柱鉆模的鉆套中心，用鉆模直接壓緊;方案二是利用鏜床上加工而來的，并且在加工φ180H7時，是以一直角平面為精基準，鏜加工φ180H7，及端面，保證中心距148mm。為了達到這樣的加工要求，在鏜床上進行加工時，需要同時完成鏜端面，鏜孔的加工過程。方案一是按照先面后孔的原則，因為由于平面定位比較穩(wěn)定，裝夾方便，一般零件多選用平面為精基準，因此總是先加工平面后加工孔。但有些零件平面小，不方便定位，則應(yīng)先加工孔。在這里的工序五中，是以加工好的直角面為精基準的。同時，由零件圖上，φ180H7的兩端面垂直于孔，而不是，孔垂直于面，也就是說，這兩個面是以孔為加工基準的。那么，首先加工一個面，同時完成孔的加工，這樣就能保證面與孔的垂直度在0.01mm之內(nèi)，然后再以孔為定位基準，加工另一端面，這樣的工藝才是本零件圖上位置度要求的。通過這樣的分析，使用適當?shù)脑瓌t，才能體現(xiàn)出設(shè)計的真正意義——靈活，正確的使用已學的知識來指導我們的設(shè)計工作。
此外方案二中利用鏜床對于加工軸或孔的端面時，不能夠像和方案一利用車床那樣的車端面，而且在鏜床上鏜削端面的過程中，如果用鏜孔的鏜刀鏜削端面，并不能夠?qū)崿F(xiàn)自動的擴大鏜削直徑，只能通過人工進刀的方式來擴大鏜削直徑，這樣無疑就增加了操作上的難度和加工上的成本。與之相比較的另一種方案，就是使用直徑較大的盤刀，一次走到即可完成端面的加工，然后換鏜刀進行鏜孔，這樣相比較就節(jié)省了時間和節(jié)約了加工成本。這里的換刀看上去是比較麻煩，但對于30多公斤的工件來說，裝夾一次，通過換刀來完成多道加工工序，是經(jīng)濟可行的！
因些確定最終方案如下。
鑄造
鑄造毛坯
時效
時效處理
10
銑
銑一直角平面
20
銑
銑另一直角平面
30
銑
銑高度為58mm的臺階面
40
銑
銑另一高度為58mm的臺階面
50
銑
銑φ180H7的端面
60
銑
銑另一φ180H7的端面
70
銑
銑寬度為50mm的凹槽
80
銑
銑另一寬度為50mm的凹槽
90
鏜
粗鏜加工φ180H7的孔
100
鏜
精鏜加工φ180H7的孔并倒角
110
鉆
鉆6-φ13的孔
120
鉆
鉆φ25的通孔
130
鉆
鉆另一φ25的通孔
140
去毛刺
去毛刺
150
檢驗
檢驗入庫
3.4 機械加工余量、工序尺寸的確定
“角形軸承座，零件材料為HT200，硬度180～200HB，生產(chǎn)類型大批量，金屬型鑄造毛坯?！睋?jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸如下：
由參考文獻[6]所得的加工余量可以確定毛配總加工余量如下表：
工序號
加工內(nèi)容
加工余量
精度等級
工序尺寸
表面粗糙度
工序余量
最小
最大
01
銑加工一直角平面（基準B面）
4.5
IT12
12.5
02
銑加工另一個直角平面（與B面相對的那個）
4.5
IT12
12.5
03
鏜加工B端面
3.5
IT9
6.3
1.0
2.5
鏜φ180H7的另一端面
3.5
IT12
6.3
1.0
2.5
鏜φ180H7孔
9
IT7
1.6
0.5
2.5
倒角
2
翻遍倒角
2
04
銑50h11的槽
8
IT13
6.3
2
4
05
銑另一50h11的槽
8
IT9
6.3
1
2
06
銑長度為75mm的凹臺
23
IT12
12.5
07
銑另一長度為75mm的凹臺
23
IT12
12.5
08
鉆6-φ的孔
IT12
12.5
1.5
2.0
09
鉆2-φ25的孔
IT12
12.5
10
鉗工去毛刺
11
終檢入庫
4. 確立切削用量及基本工時
工序一
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工尺寸：寬度為90mm，長度為148mm；
加工要求：以φ250端面為粗基準，定位安裝，銑加工一直角平面，保證尺寸148mm加工余量為4.5mm。
機床：銑床，XA6132型臥式萬能銑床。
刀具：高速鋼圓柱銑刀，采用標準鑲齒圓柱銑刀。銑削寬度ae=4.5mm,深度ap=90mm。根據(jù)參考文獻[12]《切削手冊》）表3.1，取刀具外徑d0=100mm, 根據(jù)表3.9取齒數(shù)Z=8。選擇刀具前角γn＝＋10°后角αo＝12°，副后角αo’=8°，由于其表面粗糙度值為12.5um，因為148mm無尺寸公差要求，故只需進行一次粗銑即可達到要求。
2 切削用量
2.1 確定每齒進給量fz
根據(jù)參考文獻[12]六-常用銑床的技術(shù)資料，XA6132型臥式萬能銑床的功率為7.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，根據(jù)表3.3，查得每齒的進給量fz=0.2～0.3mm/z，現(xiàn)取fz=0.2mm/z。
2.2 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表3.7，用高速鋼盤銑刀粗加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm，銑刀直徑d=100mm，耐用度T=180min。
2.3 確定切削速度和工作臺每分鐘進給量，切削速度
可由參考文獻[12]計算公式3.27得：
（式5.1 ）
也可直接由表查出。
根據(jù)表3.9，當=100mm，Z=8，ap=90mm，ae=4.5mm，fz≤0.24mm/z時，，，。
各修正系數(shù)為：
故
根據(jù)XA6132型銑床說明書，選擇
因此實際切削速度和每齒進給量為
2.4 校驗機床功率
根據(jù)表3.20，當 時，。
切削功率的修正值系數(shù)故實際切削功率為
根據(jù)XA6132型銑床說明書，機床主軸允許的功率為
故，因此所決定的切削用量可以采用，即。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[6]
（式5.7）
。根據(jù)表3.25，入切量及超切量，則，故
工序二
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工尺寸：寬度為90mm，長度為148mm；
加工要求：以φ250端面為粗基準，定位安裝，銑加工一直角平面，保證尺寸148mm，加工余量4.5mm。
機床：銑床，XA6132型臥式萬能銑床。
刀具：高速鋼圓柱銑刀，采用標準鑲齒圓柱銑刀。銑削寬度ae=4.5mm,深度ap=90mm。根據(jù)《切削手冊》）表3.1，取刀具外徑d0=100mm, 根據(jù)表3.9取齒數(shù)Z=8。選擇刀具前角γn＝＋10°后角αo＝12°，副后角αo’=8°，由于其表面粗糙度值為12.5um，因為148mm無尺寸公差要求，故只需進行一次粗銑即可達到要求。由于加工余量不打，故可在一次走刀內(nèi)切完。
2 切削用量
2.1 確定每齒進給量fz
根據(jù)參考文獻[12]六-常用銑床的技術(shù)資料，XA6132型臥式萬能銑床的功率為7.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，根據(jù)表3.3，查得每齒的進給量fz=0.2～0.3mm/z，現(xiàn)取fz=0.2mm/z。
2.2 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表3.7，用高速鋼盤銑刀粗加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm，銑刀直徑d=100mm，耐用度T=180min。
2.3 確定切削速度和工作臺每分鐘進給量，切削速度可由參考文獻[12]計算公式3.27得：
（式5.1 ）
也可直接由表查出。
根據(jù)表3.9，當=100mm，Z=8，ap=90mm，ae=4.5mm，fz≤0.24mm/z時，，，。
各修正系數(shù)為：
故
根據(jù)XA6132型銑床說明書，選擇
因此實際切削速度和每齒進給量為
2.4 校驗機床功率
根據(jù)表3.20，當 時，。
切削功率的修正值系數(shù)故實際切削功率為
根據(jù)XA6132型銑床說明書，機床主軸允許的功率為
故，因此所決定的切削用量可以采用，即。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[12]
（式5.7）
。根據(jù)表3.25，入切量及超切量，則，故
工序三
根據(jù)[6] 得
鏜銑加工余量
加工表面
加工方法
余量
粗糙度 um
B端面
粗鏜
2.5
12.5
B端面
半精鏜
1.0
6.1
Ⅰ 粗鏜加工φ180H7的端面
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工要求：以一直角平面為精基準，粗鏜φ180H7的端面；
機床：鏜床，T68臥式鏜床。
刀具：端銑刀，根據(jù)切削手冊表1.2，選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)表3.1，切削深度，選擇刀具外徑D=315mm，刀具安裝孔d=60mm,H=80mm，b=25.7mm，刀齒斜角λ=14°,主刃Kr=60°，齒數(shù)z=22,鏜削寬度ae=250mm,深度ap=2.5mm。由于采用標準硬質(zhì)合金端銑刀，故齒數(shù)z=22（表3.16）。
銑刀幾何形狀（3.2）：由于
。
2 選擇切削用量
2.1 確定切削深度
由于加工余量不大，故可以在一次走刀內(nèi)切完，則
2.2決定每齒進給量
根據(jù)參考文獻[6]表4.2-19，T68型臥式鏜床的功率為6.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，細齒盤銑刀加工鑄鐵，查得每齒的進給量fz=0.15～0.3mm/z，現(xiàn)取fz=0.18mm/z。
2.3 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表3.7，用高速鋼盤銑刀粗加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，銑刀直徑D=315mm，耐用度T=300min（表3.8）。
2.4 由參考文獻[12]計算公式3.27，確定切削速度和工作臺每分鐘進給量fMZ
，
可以根據(jù)表3.27公式計算，也可直接由表查出。
（式5.14）
其中 Cv=18.9，qv=0.2，xv=0.1，yv=0.4，uv=0.1，pv=0.1，m=0.15，kv=0.63。
根據(jù)表3.16，當=315，Z=22，時，。
各修正系數(shù)為：
故
根據(jù)參考書1中T68型臥式鏜床說明書（表4.2-20），選擇
因此，實際切削速度和每齒進給量為
2.5 校驗機床功率
根據(jù)表3.24，當 時，近似為
。
根據(jù)參考書1T68型鏜床說明書，機床主軸允許的功率為
故，因此所決定的切削用量可以采用，即。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[6]
（式5.7）
。根據(jù)表3.25，近似取入切量及超切量，則，故 基本時間
Ⅱ半精鏜加工φ180H7的端面
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工要求：以一直角平面為精基準，半精鏜φ180H7的端面；
機床：鏜床，T68臥式鏜床。
刀具：端銑刀，刀具外徑D=315mm，齒數(shù)z=22, 刀具外徑D=315mm，刀具安裝孔d=60mm,H=80mm，b=25.7mm，刀齒斜角λ=14°,主刃Kr=60°鏜削寬度ae=250mm,深度ap=1.0mm。
2 切削用量
2.1 確定切削進給量
根據(jù)參考文獻[6]表4.2-19，T68型臥式鏜床的功率為6.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，細齒盤銑刀加工鑄鐵，根據(jù)參考文獻[12]，表3.4查得每轉(zhuǎn)的進給量f=1.2～2.7mm/r，現(xiàn)取f=2.2mm/r。
2.2 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表3.7，用高速鋼盤銑刀粗加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，銑刀直徑D=315mm，耐用度T=240min。
2.3 根據(jù)參考文獻[6]表3.27中的計算公式，確定切削速度和工作臺每分鐘進給量fMZ
（式5.20）
其中 Cv=18.9，qv=0.2，xv=0.1，yv=0.4，uv=0.1，pv=0.1，m=0.15，kv=0.63。
也可以直接由表中查出。根據(jù)參考文獻[12]表3.16，當=315，Z=22，時，。
各修正系數(shù)為：
故
根據(jù)參考書[1]中T68型臥式鏜床說明書（表4.2-20），選擇
因此，實際切削速度和每齒進給量為
根據(jù)參考文獻[6]表4.2-22，T68型臥式鏜床工作臺進給量表，則實際每齒的進給量。
2.4 檢驗機床功率
根據(jù)參考文獻[12]表3.24，當 時，近似為
。
根據(jù)參考書T68型鏜床說明書，機床主軸允許的功率為
故，因此所決定的切削用量可以采用，即。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[6]
（式5.7）
。根據(jù)表3.25，近似取入切量及超切量，則，故
工序四 鏜銑加工φ180H7的另一端面
根據(jù)參考文獻[6] 得
鏜銑加工余量
加工表面
加工方法
余量
粗糙度 um
B端面
粗鏜
2.5
12.5
B端面
半精鏜
1.0
6.1
Ⅰ 粗鏜加工φ180H7的端面
1加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工要求：以一直角平面為精基準，粗鏜φ180H7的端面；
機床：鏜床，T68臥式鏜床。
刀具：端銑刀，根據(jù)切削手冊表1.2，選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)表3.1，切削深度，選擇刀具外徑D=315mm，刀具安裝孔d=60mm,H=80mm，b=25.7mm，刀齒斜角λ=14°,主刃Kr=60°，齒數(shù)z=22,鏜削寬度ae=250mm,深度ap=2.5mm。由于采用標準硬質(zhì)合金端銑刀，故齒數(shù)z=22（表3.16）。
銑刀幾何形狀（3.2）：由于
。
2 選擇切削用量
2.1 確定切削深度
由于加工余量不大，故可以在一次走刀內(nèi)切完，則
2.2決定每齒進給量
根據(jù)參考文獻[6]表4.2-19，T68型臥式鏜床的功率為6.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，細齒盤銑刀加工鑄鐵，查得每齒的進給量fz=0.15～0.3mm/z，現(xiàn)取fz=0.18mm/z。
2.3 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表3.7，用高速鋼盤銑刀粗加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm，銑刀直徑D=315mm，耐用度T=300min（表3.8）。
2.4 由參考文獻[12]計算公式3.27，確定切削速度和工作臺每分鐘進給量fMZ，，可以根據(jù)表3.27公式計算，也可直接由表查出。
（式5.14）
其中 Cv=18.9，qv=0.2，xv=0.1，yv=0.4，uv=0.1，pv=0.1，m=0.15，kv=0.63。
根據(jù)表3.16，當=315，Z=22，時，。
各修正系數(shù)為：
故
根據(jù)參考書1中T68型臥式鏜床說明書（表4.2-20），選擇
因此，實際切削速度和每齒進給量為
2.5 校驗機床功率
根據(jù)表3.24，當 時，近似為
。
根據(jù)參考書1T68型鏜床說明書，機床主軸允許的功率為
故，因此所決定的切削用量可以采用，即。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[6]
（式5.7）
。根據(jù)表3.25，近似取入切量及超切量，則，故 基本時間
Ⅱ半精鏜加工端面
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工要求：以一直角平面為精基準，半精鏜φ180H7的端面；
機床：鏜床，T68臥式鏜床。
刀具：端銑刀，刀具外徑D=315mm，齒數(shù)z=22, 刀具外徑D=315mm，刀具安裝孔d=60mm,H=80mm，b=25.7mm，刀齒斜角λ=14°,主刃Kr=60°鏜削寬度ae=250mm,深度ap=1.0mm。
2 切削用量
2.1 確定切削進給量
根據(jù)參考文獻[6]表4.2-19，T68型臥式鏜床的功率為6.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，細齒盤銑刀加工鑄鐵，根據(jù)參考文獻[12]，表3.4查得每轉(zhuǎn)的進給量f=1.2～2.7mm/r，現(xiàn)取f=2.2mm/r。
2.2 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表3.7，用高速鋼盤銑刀粗加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，銑刀直徑D=315mm，耐用度T=240min。
2.3 根據(jù)參考文獻[6]表3.27中的計算公式，確定切削速度和工作臺每分鐘進給量fMZ
（式5.20）
其中 Cv=18.9，qv=0.2，xv=0.1，yv=0.4，uv=0.1，pv=0.1，m=0.15，kv=0.63。
也可以直接由表中查出。根據(jù)參考文獻[12]表3.16，當=315，Z=22，時，。
各修正系數(shù)為：
故
根據(jù)參考書[1]中T68型臥式鏜床說明書（表4.2-20），選擇
因此，實際切削速度和每齒進給量為
根據(jù)參考文獻[6] 表4.2-22，T68型臥式鏜床工作臺進給量表，則實際每齒的進給量。
2.4 檢驗機床功率
根據(jù)參考文獻[12]表3.24，當 時，近似為
。
根據(jù)參考書1T68型鏜床說明書，機床主軸允許的功率為
故，因此所決定的切削用量可以采用，即。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[6]
（式5.7）
。根據(jù)表3.25，近似取入切量及超切量，則，故
鏜加工φ180H7的孔
鏜孔加工余量
加工表面
加工方法
余量
粗糙度 um
φ172孔
粗鏜
2.5
12.5
φ177孔
半精鏜
1.0
6.1
φ179孔
精鏜
0.5
1.6
I 粗鏜加工φ177的孔
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
工藝要求：孔徑d=172mm，孔深l=100mm，通孔，精度為H12~H13；
機床： T68臥式鏜床。
刀具：YG6硬質(zhì)合金車刀，根據(jù)參考文獻[7]表1-1查得，使用矩形刀桿，16×25mm，刀片厚度5mm。根據(jù)參考文獻[7]表1-2，選擇鏜刀為Ⅰ型平面型硬質(zhì)合金車刀。根據(jù)參考文獻[7]表1-3選擇刀具前角γo＝6°后角αo＝7°.
2 切削用量
2.1 確定背吃刀量
粗鏜的雙邊余量為5mm，則單邊ap=5/2=2.5mm.
2.2 確定進給量
根據(jù)參考文獻[7]表8-15，查得f=0.3～1.0mm/r，參考文獻[12]表1-5，查得f=0.4～0.6mm/r，參考文獻[6]T68機床主軸進給量表4.2-21，現(xiàn)取f=0.52mm/r。
確定的進給量需要滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校核。
根據(jù)參考文獻[6]表4.2-19，查得其進給機構(gòu)允許的進給力。
參考文獻[12]表1-23，當鑄鐵的硬度
時，進給力，。
切削時的修正系數(shù)為，故實際進給力為
由于切削時的進給力小于鏜床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選的的進給量可用。
2.3 選擇鏜刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表1-9，鏜刀后刀面最大磨損量取為1mm，鏜刀壽命T=60min。
2.4 確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出。
根據(jù)參考文獻[12]表1-11，當YG6硬質(zhì)合金鏜刀加工時，進給力，。
切削速度的修正系數(shù)（均見參考文獻[12]表1-28），故
參考文獻[6]表4.2-20，選擇
這時實際切削速度為
切削速度的計算也可以根據(jù)下面公式計算
（式5.24）
其中 Cv=18.9，qv=0.2，xv=0.1，yv=0.4，uv=0.1，pv=0.1，m=0.15，kv=0.63。
2.5 校驗機床功率
根據(jù)參考文獻[12]表1-25可查的，當時，。
根據(jù)參考文獻[12]表1-29-2確定切削功率的修正系數(shù)，
，故實際切削時的功率。
根據(jù)粗加工時校核的機床功率可知，T68型臥式鏜床主電動機功率為6.5kW，故所選用切削用量可以采用，所確定的切削用量為
。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[12]
（式5.7）
mm。根據(jù)參考書[2]表1.26，近似取入切量及超切量，則，故
II 半精鏜加工φ179的孔
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
工藝要求：孔徑d=177mm，孔深l=100mm，通孔，精度為H8~H9；
機床： T68臥式鏜床。
刀具：刀具的形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗鏜相同。根據(jù)參考文獻[7]表1-3選擇刀具前角γo＝6°
后角αo＝7°.
。
2 切削用量
2.1 確定背吃刀量
粗鏜的雙邊余量為2mm，則單邊ap=2/2mm=1.0mm.
2.2 確定進給量
半精加工進給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)參考文獻[12]表1-6，當表面粗糙度為，。
參考文獻[6]表4.2-21，選擇f=0.27mm/r。
2.3 選擇鏜刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表1-9，鏜刀后刀面最大磨損量取為0.8mm，鏜刀壽命T=60min。
2.4 確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出。
根據(jù)參考文獻[12]表1-11，當YG6硬質(zhì)合金鏜刀加工時，進給力，。
切削速度的修正系數(shù)均為1.0（均見參考文獻[12]表1-28），故
參考文獻[6]表4.2-20，選擇
這時實際切削速度為
切削速度的計算也可以根據(jù)下面公式計算
（式5.24）
其中 Cv=18.9，qv=0.2，xv=0.1，yv=0.4，uv=0.1，pv=0.1，m=0.15，kv=0.63。
2.5 校驗機床功率
根據(jù)參考文獻[12]表1-25可查的，當時，。
根據(jù)參考文獻[12]表1-29-2確定切削功率的修正系數(shù)，
，故實際切削時的功率。
根據(jù)粗加工時校核的機床功率可知，T68型臥式鏜床主電動機功率為6.5kW，故所選用切削用量可以采用，所確定的切削用量為
。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[12]
（式5.7）
mm。根據(jù)參考書[2]表1.26，近似取入切量及超切量，則，故
III 精鏜加工φ180H7的孔
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
工藝要求：孔徑d=179mm，孔深l=100mm，通孔，精度為H6~H7；
機床： T68臥式鏜床。
刀具：刀具的形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與半精鏜相同。根據(jù)參考文獻[7]表1-3選擇刀具前角γo＝6°后角αo＝7°.
。
2 切削用量
2.1 確定背吃刀量
精鏜的雙邊余量為1mm，則單邊ap=1/2mm=0.5mm.
2.2 確定進給量
半精加工進給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)參考文獻[12]表1-6，當表面粗糙度為，。
參考文獻[6]表4.2-21，選擇f=0.19mm/r。
2.3 選擇鏜刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12]表1-9，鏜刀后刀面最大磨損量取為0.8mm，鏜刀壽命T=60min。
2.4 確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出。
根據(jù)參考文獻[12]表1-11，當YG6硬質(zhì)合金鏜刀加工時，進給力，。
切削速度的修正系數(shù)均為1.0（均見參考文獻[12]表1-28），故
參考文獻[6]表4.2-20，選擇
這時實際切削速度為
切削速度的計算也可以根據(jù)下面公式計算
（式5.24）
其中 Cv=18.9，qv=0.2，xv=0.1，yv=0.4，uv=0.1，pv=0.1，m=0.15，kv=0.63。
2.5 校驗機床功率
根據(jù)參考文獻[12]表1-25可查的，當時，。
根據(jù)參考文獻[12]表1-29-2確定切削功率的修正系數(shù)，
，故實際切削時的功率。
根據(jù)粗加工時校核的機床功率可知，T68型臥式鏜床主電動機功率為6.5kW，故所選用切削用量可以采用，所確定的切削用量為
。
3 基本時間
根據(jù)參考文獻[12]
（式5.7）
mm。根據(jù)參考書[2]表1.26，近似取入切量及超切量，則，故
工序五
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工要求：銑50h11的凹槽，加工余量h=8mm；
加工尺寸：寬度為50mm，長度為260mm；
機床：銑床，XA6132臥式銑床。
刀具：高速鋼立銑刀。銑削寬度ae<=50mm,深度ap<=8mm 根據(jù)參考書表3.4 選取銑刀直徑，z=10，進給量mm/r。根據(jù)參考書表3.30 XA6132說明書，取。
2 切削用量
2.1 切削進給量
根據(jù)參考文獻[12] 六-常用銑床的技術(shù)資料表3.30，XA6132型臥式萬能銑床的功率為7.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，加工鑄鐵因為切削要求精度為Ra=6.3，切削量較小，故可以選擇ap=3.0mm，三次走刀即可完成所需長度。
2.2 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12] 表3.7，知后刀面最大磨損為0.3~0.5mm，壽命T=120min。
2.3 根據(jù)參考文獻[12] 表3.14選取高速鋼立銑刀在灰鑄鐵上銑槽的切削用量
V c= （式5.31）
其中由參考文獻[12] 表3.28 知：Cv=25，qv=0.7，xv=0.3，yv=0.2，uv=0.5，pv=0.3，m=0.25，kv=1.0。
將上述數(shù)據(jù)帶入公式可得
Vc＝7.575m/min
（式5.2） （式5.3）
根據(jù)參考文獻[12] 3.30XA6132型臥式萬能銑床主軸的轉(zhuǎn)速表，選擇主軸轉(zhuǎn)速nc=47.5r/min,縱向進給量為fc=150mm/s則實際切削速度為：
。 （式5.4）
實際每齒進給量為
f zc=V fc/ncz=150/(47.5*10)=0.316mm/z。 （式5.32）
2.4 校驗機床功率 根據(jù)參考文獻[12] 表3.24， Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=3.0mm，nc=47.5r/min,Vc=7.4575m/min，Vf=150mm/min， f z=0.16mm/z。
3 計算基本工時
tm＝3L/ Vf= 3(260+18)/150=5.586min。 （式5.33）
式中，，l=260, 根據(jù)表參考文獻[12] 表3.26，對稱安裝銑刀，入切量及超切量18
工序六
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
加工要求：銑另一50h11的槽，加工余量h=8mm；
加工尺寸：寬度為50mm，長度為260mm；
機床：銑床，XA6132臥式銑床。
刀具：高速鋼立銑刀。銑削寬度ae<=50mm,深度ap<=8mm 根據(jù)參考書表3.4 選取銑刀直徑，z=10，進給量mm/r。根據(jù)參考書表3.30 XA6132說明書，取。
2 切削用量
2.1 切削進給量
根據(jù)參考文獻[12] 六-常用銑床的技術(shù)資料表3.30，XA6132型臥式萬能銑床的功率為7.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，加工鑄鐵因為切削要求精度為Ra=6.3，切削量較小，故可以選擇ap=3.0mm，三次走刀即可完成所需長度。
2.2 銑刀磨鈍標準及壽命
根據(jù)參考文獻[12] 表3.7，知后刀面最大磨損為0.3~0.5mm，壽命T=120min。
2.3 根據(jù)參考文獻[12] 表3.14選取高速鋼立銑刀在灰鑄鐵上銑槽的切削用量
V c= （式5.31）
其中由參考文獻[12] 表3.28 知：Cv=25，qv=0.7，xv=0.3，yv=0.2，uv=0.5，pv=0.3，m=0.25，kv=1.0。
將上述數(shù)據(jù)帶入公式可得
Vc＝7.575m/min
（式5.2） （式5.3）
根據(jù)參考文獻[12] 3.30XA6132型臥式萬能銑床主軸的轉(zhuǎn)速表，選擇主軸轉(zhuǎn)速nc=47.5r/min,縱向進給量為fc=150mm/s則實際切削速度為：
。 （式5.4）
實際每齒進給量為
f zc=V fc/ncz=150/(47.5*10)=0.316mm/z。 （式5.32）
2.4 校驗機床功率 根據(jù)參考文獻[12] 表3.24， Pcc=1.1kw,而機床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=3.0mm，nc=47.5r/min,Vc=7.4575m/min，Vf=150mm/min， f z=0.16mm/z。
3 計算基本工時
tm＝3L/ Vf= 3(260+18)/150=5.586min。 （式5.33）
式中，，l=260, 根據(jù)表參考文獻[12] 表3.26，對稱安裝銑刀，入切量及超切量18
工序七
1 加工條件
工件材料：HT200, 硬度180～200HB，鑄造;
工件尺寸：寬度為90mm，長度L=75mm；
加工要求：以一直角面為粗基準，定位安裝，銑加工一銑長度為75mm的凹臺，粗糙度12.5um。加工余量h=23mm。
機床：銑床，XA6132型臥式萬能銑床。
刀具：高速鋼圓柱銑刀，采用標準鑲齒圓柱銑刀。取銑削寬度ae=8.0mm,深度ap=90mm。根據(jù)參考文獻2《切削手冊》）表3.1，取刀具外徑d0=100mm, 根據(jù)表3.9取齒數(shù)Z=8。選擇刀具前角γn＝＋10°后角αo＝12°，副后角αo’=8°，由于其表面粗糙度值為12.5um，因為75