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確定切削用量和基本工時
工序2:粗銑?25通孔上表面
機床:立式銑床X52K
刀具:硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀)材料: 齒數(shù)
銑削深度:
每齒進給量:根據(jù)楊叔子.《機械加工工藝師手冊》表2.4-73,取銑削速度:參照楊叔子.《機械加工工藝師手冊》表2.4-81,取
機床主軸轉(zhuǎn)速:
, 式(1.1)
實際銑削速度: 式(1.2)
進給量: 式(1.3)
工作臺每分進給量:
:根據(jù)楊叔子.《機械加工工藝師手冊》表2.4-81,
被切削層長度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長度:
式(1.4)
取
刀具切出長度:取
走刀次數(shù)為1
機動時間: 式(1.5)
工序3:粗銑?25通孔下表面
機床:銑床
刀具:硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀)材料: 齒數(shù)
銑削深度:
每齒進給量:根據(jù)楊叔子.《機械加工工藝師手冊》表2.4-73,取銑削速度:參照楊叔子.《機械加工工藝師手冊》表2.4-81,取
機床主軸轉(zhuǎn)速:
, 式(1.1)
實際銑削速度: 式(1.2)
進給量: 式(1.3)
工作臺每分進給量:
:根據(jù)楊叔子.《機械加工工藝師手冊》表2.4-81,
被切削層長度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長度:
式(1.4)
取
刀具切出長度:取
走刀次數(shù)為1
機動時間: 式(1.5)
工序5:鉆Φ25H7的通孔
1 鉆孔。加工零件的中心孔,使其達到指定的尺寸要求
加工中心孔到Φ250+0.023 (先鉆孔到Φ25在加工擴孔到Φ250+0.023)
工件材料:HT200 ,金屬模鑄造
加工要求:擴孔的加工精度是1.6。
機床:立式鉆床,Z535
刀具:選用Φ22mm的標準高速鋼麻花鉆
計算鉆削用量、
確定進給量f 根據(jù)表3.41可查出=(0.47-0.57),由于孔深和孔徑之比L/d0 =30/22. k1f =1.0不用加上安全修正系數(shù)。故查立式鉆床Z535,取f=0.53mm/r。根據(jù)表3.4-3,鉆頭強度所允許的進給量=1.75mm/r。機床進給機構(gòu)允許的軸向力=15690N(由機床說明書查處),根據(jù)表3.4-4,允許的進給量 1.8mm/r。
由于所選擇的進給量=0.53mm/r 遠小于和,所以所選用的進給量是可以使用的。
確定切削速度v
根據(jù)所給出的條件按照表3.4-8和表3.4-10進行計算,直接按照表3.4-15可以查出相應(yīng)的值
v=17m/min F=4732N T=51.69Nm P m=1.25KW
由于實際加工條件與上表所給的條件不是完全一樣的,故應(yīng)該對結(jié)果進行修正。由表3.4-9知,切削速度的修正系數(shù)=0.88
=0.75,故=17m/min0.880.75=11.22mm/min
查Z535型機床說明書,n=195r/min 那么實際切削速度為
由表3.4-11,切削力及轉(zhuǎn)矩的休整系數(shù)是=1.06,故F=47321.06=5016N
檢驗機床的功率
切削功率為
機床有效功率為
由于,故所選的切削用量是可以的,既
相應(yīng)的F=5016N ,T=54.8NM ,
2.擴孔
擴孔選擇=24.5mm標準高速剛擴孔鉆頭。
確定擴孔進給量
根據(jù)表3.4-5,取=(0.7-0.8)0.7mm/r=0.9-0.56mm/r。
根據(jù)Z535型機床說明書,取=0.57mm/r 。
確定切削速度及
根據(jù)表3.4-34,取=25mm/min
由于切削條件跟上表有不同,切削速度尚需要乘以下修正系數(shù)
故
根據(jù)Z535 機型說明書,取n=275r/min ,實際擴孔速度
3.鉸孔
1)鉸刀
選用25mm 標準高速鋼鉸刀
確定鉸孔切削用量
確定進給量根據(jù)表3.4-6查出,=1.3-2.6mm,按照該表注4,進給量取小值。
按照Z535型機床說明書,取=1.6mm/r
切削速度和n根據(jù)表3.4-40,取=8.2m/min 。
切削速度修正系數(shù)由表3.4-9查出
故
根據(jù)Z535型機床說明書,取n=100r/min ,實際鉸孔速度
各個工序?qū)嶋H切削用量
根據(jù)以上計算,各工序切削用量如下:
鉆孔:
擴孔:
鉸孔:
工序7:
粗精銑寬度為30mm的下平臺
1、 工件材料:HT200,金屬模鑄造
加工要求:粗銑寬度為30mm的下平臺,精銑寬度為30mm的下平臺達到粗糙度3.2。
機床:X52立式銑床
刀具:高速鋼鑲齒式面銑刀Φ225(z=20)
2、計算切削用量
粗銑寬度為30mm的下平臺
以知條件:工件的形狀如毛胚所市,工件為HT200鑄造件,硬度180HBW,有外皮,用X50322立式銑床進行加工,機床的功率是7。5KW:所用的刀具是高速鋼鑲齒式面銑刀Φ225(z=20),試確定切削用量。
銑刀直徑 根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-32以及面銑刀標準GB/T 5342-1985, 選擇銑刀直徑 =225mm 齒數(shù)Z= 20
銑削用量
背吃刀量:由于加工余量為2m m故在一次走刀內(nèi)切完,取=2mm
確定每齒的進給量:
根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-73.得到每齒的進給量=0.20 – 0.29mm/齒 ,采用對稱銑削。取=0.2mm。
確定銑削速度 及銑削功率
根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-75和表2.1-76,銑刀后面最大磨損限度為2mm ,刀具壽命T=120min 。
根據(jù)給定的條件,查機械加工工藝手冊表2.1-87得到
根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以得到:
給定的材料硬度是190HBW,銑削的寬度是 ;實際的工件的硬度是180HBW,實際的銑削的寬度是
根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-79查出修正系數(shù)
考慮修正系數(shù)后的銑削速度
計算出刀具轉(zhuǎn)速及進給速度
=
根據(jù)X5032型立式銑床說明書取
校驗機床的功率 根據(jù)工作條件和選擇的機床的條件經(jīng)過計算和比較結(jié)果
數(shù)值大于加工工藝過程要求的功率,故所選用的機床X5032立式銑床是符合加工要求的。
4) 基本功時:1.58min
工序9 鉆?12的孔擴孔至?12.7
1、工件材料:HT200,金屬模鑄造,
加工要求:銑孔內(nèi)表面,無粗糙度要求。機床:X5032立式銑床
刀具:高速鋼鉆頭
2、計算切削用量
用Φ11擴孔Φ12.7的內(nèi)表面。根據(jù)《切削手冊》進給量f=0.64mm/z,切削速度0.193m/s,切削深度是1.5mm,機床主軸轉(zhuǎn)速為195r/min。走刀長度是36mm。
基本工時:t1=2×36/(0.64×195)=0.58 min.
用Φ12擴孔Φ12.7的內(nèi)表面。根據(jù)《切削手冊》進給量f=0.64mm/z,切削速度0.204m/s,切削深度是0.5mm,機床主軸轉(zhuǎn)速為195r/min。走刀長度是36mm。
基本工時:t2=2×36/(0.64×195)=0.58 min.
第四工序基本工時:t=t1+t2=1.16min.
工序4
1.鉆孔
鉆頭:選擇14的高速鋼鉆頭,和6的標準高速鋼鉆頭
確定鉆削用量(大孔)
確定進給量根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-1查處=0.61-0.75
根據(jù)孔深和孔的直徑的比值=3/14=0.214
有表格給定的數(shù)值可的比值3,不有加修正系數(shù)
=0.61-0.75mm/r
根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-3,鉆頭強度所允許的進給量=1.25mm/r.機床進給機構(gòu)所允許的軸向力
根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-4,允許的進給量1.8mm/r
由于所選擇的進給量遠小于和,故所選擇的進給量是可用的。
確定切削速度
查機械加工工藝手冊表3.4-8和表3.4-10可以直接找出相應(yīng)的
=14mm/min根據(jù)機床說明書,N=195r/min
那么實際的切削速度是
基本功時:
t=L/fn=0.35min
(3)確定鉆削用量(小孔)
1)確定進給量根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-1可查出=0.36-0.44mm/r,由于孔深和孔直徑的比值=12.5/6=2.083
所以不有加修正系數(shù)
根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-3,鉆頭所允許的最大進給量
=0.72mm/r,機床進給機構(gòu)所允許的最到軸向力根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-4,允許的最大進給量1.8mm/r
由于所選擇的進給量遠小于和,故所選擇的進給量是可用的。
確定切削速度
根據(jù)機械加工工藝手冊,表3.4-15可以直接查速度
=12m/min
查Z535機床說明書,取n=195r/min,那么實際的切削速度
確定基本功時:t=L/fn=0.89min
加工此處的總的功時:
2.加工螺紋
因為螺紋孔為為細牙螺紋,所以螺紋孔加工到
(1)鉆頭選用mm標準高速鋼麻花鉆,磨出雙錐和修磨橫刀
(2)確定鉆削用量
1)確定進給量,根據(jù)表3.4-1可查出,選用立式鉆床Z5125A,取進給量為=0.20mm/r
根據(jù)表3.4-3,鉆頭強度所允許的進給量=0.78mm/r。
機床進給機構(gòu)允許的軸向力=9000N
根據(jù)表3.4-4允許的進給量>1.9mm/r
由于所選擇的進給量遠小于及,故所選可用
確定切削速度v,軸向力F,轉(zhuǎn)矩T以及切削功率,用不同刀具材料進行鉆,擴,鉸空的v,F,T,均可以按表3.4-8及表3.4-10進行計算。根據(jù)所給條件,可直接在表3.4-15中用插入法計算得:v=15m/min,F=3010N,T=10.03,=0.51kw,由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)對結(jié)果進行修正,由表3.4-9知,切削速度的修正系數(shù)
故
取N=375r/min.則實際切削速度v為
由表3.4-11,切削力及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)
故
校驗機床功率
切削功率為
kw
機床有效功率為
因為>.故選擇的切削用量可用
即
選用的細長柄機用絲錐,工件材料中碳鋼,前角,后角,主偏角
選用切削速度
根據(jù)表7.2-13查得mm/min,選擇v=10m/min
(3)扭矩的確定
根據(jù)表7.2-12得
查機械加工工藝手冊表7.2-12
得,
(4)攻螺紋時的轉(zhuǎn)速
r/min
取n=400r/min
m/min
選擇絲錐退出時的轉(zhuǎn)速為450r/min
基本時間的確定
==15.27s
式中 - 工件螺紋長度(mm)
- 絲錐切削錐長度(mm)
- 攻螺紋時的超切量,取=(2-3);
- 攻絲紋時的轉(zhuǎn)速(r/min)
- 絲錐退出時的轉(zhuǎn)速(r/mm )
- 工件螺紋距(mm )
工序11 粗精銑Φ5、M6上端面
由工件可以得到尺寸LB=40 30
1、 工件材料:HT200,金屬模鑄造
加工要求:銑寬度為30mm長度是40mm的平臺,精銑寬度為30mm的上平臺面達到粗糙度3.2。
機床:X50322立式銑床
刀具:高速鋼鑲齒式面銑刀Φ225(z=20)
2、計算切削用量
粗銑寬度為30mm的上平面
以知條件:工件的形狀如毛胚所示,工件為HT200鑄造件,硬度180HBW,有外皮,用X52K立式銑床進行加工,機床的功率是7。5KW:所用的刀具是高速鋼鑲齒式面銑刀Φ225(z=20),試確定切削用量。
銑刀直徑 根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-32以及面銑刀標準GB/T 5342-1985, 選擇銑刀直徑 =225mm 齒數(shù)Z= 20
銑削用量
背吃刀量:由于加工余量為2m m故在一次走刀內(nèi)切完,取=2mm
確定每齒的進給量:
根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-73.得到每齒的進給量=0.20 – 0.29mm/齒 ,采用對稱銑削。取=0.2mm。
確定銑削速度 及銑削功率
根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-75和表2.1-76,銑刀后面最大磨損限度為2mm ,刀具壽命T=120min 。
根據(jù)給定的條件,查機械加工工藝手冊表2.1-87得到
根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以得到:
給定的材料硬度是190HBW,銑削的寬度是 ;實際的工件的硬度是180HBW,實際的銑削的寬度是
根據(jù)機械加工工藝手冊表2.1-79查出修正系數(shù)
考慮修正系數(shù)后的銑削速度
計算出刀具轉(zhuǎn)速及進給速度=
根據(jù)X52K型立式銑床說明書取
校驗機床的功率 根據(jù)工作條件和選擇的機床的條件經(jīng)過計算和比較結(jié)果
數(shù)值大于加工工藝過程要求的功率,故所選用的機床X5032立式銑床是符合加工要求的。
7)基本功時:1.466mm
工序12 鉆Φ5、加工M6上端面用立式鉆床Z525,為保證加工的孔的位置度,采用專用夾具
1.鉆孔
鉆頭:選擇5的高速鋼鉆頭
1.確定鉆削用量(通孔)
確定進給量根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-1查處=0.14-0.18
根據(jù)孔深和孔的直徑的比值=15/5=3.0
有表格給定的數(shù)值可的比值=3,不有加修正系數(shù)
=0.14-0.18 mm/r
根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-3,鉆頭強度所允許的進給量=0.27mm/r.機床進給機構(gòu)所允許的軸向力
根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-4,允許的進給量1.8mm/r
由于所選擇的進給量遠小于和,故所選擇的進給量是可用的。
確定切削速度
查機械加工工藝手冊表3.4-8和表3.4-10可以直接找出相應(yīng)的
=15mm/min根據(jù)機床說明書,N=195r/min
那么實際的切削速度是
3)基本功時:
t=L/fn=0.29min
2.確定鉆削用量(盲孔)
1)確定進給量根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-1可查出=0.18-0.22mm/r,由于孔深和孔直徑的比值=20/6=3.33
所以有加修正系數(shù)
=(0.18-0.22)0.9=0.162-0.198mm/r
根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-3,鉆頭所允許的最大進給量
=0.27mm/r,機床進給機構(gòu)所允許的最到軸向力根據(jù)機械加工工藝手冊表3.4-4,允許的最大進給量1.8mm/r
由于所選擇的進給量遠小于和,故所選擇的進給量是可用的。
確定切削速度
根據(jù)機械加工工藝手冊,表3.4-15可以直接查速度
=23m/min
查Z535機床說明書,取n=195r/min,那么實際的切削速度
確定基本功時:t=L/fn=0.38min
加工此處的總的功時:
2.加工螺紋
因為螺紋孔為為細牙螺紋,所以螺紋孔加工到
(1)鉆頭選用mm標準高速鋼麻花鉆,磨出雙錐和修磨橫刀
(2)確定鉆削用量
1)確定進給量,根據(jù)表3.4-1可查出,選用立式鉆床Z5125A,取進給量為=0.16mm/r
根據(jù)表3.4-3,鉆頭強度所允許的進給量=0.78mm/r。
機床進給機構(gòu)允許的軸向力=9000N
根據(jù)表3.4-4允許的進給量>1.9mm/r
由于所選擇的進給量遠小于及,故所選可用
確定切削速度v,軸向力F,轉(zhuǎn)矩T以及切削功率,用不同刀具材料進行鉆,擴,鉸空的v,F,T,均可以按表3.4-8及表3.4-10進行計算。根據(jù)所給條件,可直接在表3.4-15中用插入法計算得:v=15m/min,F=3010N,T=10.03,=0.51kw,由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)對結(jié)果進行修正,由表3.4-9知,切削速度的修正系數(shù)
故
取N=375r/min.則實際切削速度v為
由表3.4-11,切削力及轉(zhuǎn)矩的修正系數(shù)
故
校驗機床功率
切削功率為
kw
機床有效功率為
因為>.故選擇的切削用量可用
即
選用的細長柄機用絲錐,工件材料中碳鋼,前角,后角,主偏角
選用切削速度
根據(jù)表7.2-13查得mm/min,選擇v=10m/min
(3)扭矩的確定
根據(jù)表7.2-12得
查機械加工工藝手冊表7.2-12
得,
(4)攻螺紋時的轉(zhuǎn)速
r/min
取n=520r/min
m/min
選擇絲錐退出時的轉(zhuǎn)速為450r/min
基本時間的確定
==12.2s
式中 - 工件螺紋長度(mm)
- 絲錐切削錐長度(mm)
- 攻螺紋時的超切量,取=(2-3);
- 攻絲紋時的轉(zhuǎn)速(r/min)
- 絲錐退出時的轉(zhuǎn)速(r/mm )
- 工件螺紋距(mm )