阀筒手柄设计说明书

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1、 机械制造工艺学 课程设计说明书 题目：设计“阀筒零件的机械 加工工艺规程（大批生产） 院、系别 机 电 工 程 学 院 班 级 2012 级机械设计制造及其自动化（专升本） （1)班 姓 名 学 号 指导老师 三 明 学 院 2013 年 6 月 7 日 i 目 录 机械制造工艺学课程设计任务书。 .。 。 . 序 言.。.。.1 1 零件分析。 。 .。2 1.1 零件的生产类型及生产纲领.。 。 。.。.。2 1。2 零件的作用 。.2 1。3 零件的工艺分析.。.。 。2 2 铸造工艺方案设计.3 2。1 确定毛坯的成形方法.。3 2。2 确定铸造工艺方案.。.3 2。3 确定工艺参数

2、.。 。3 3 机械加工工艺规程设计5 3。1 基面的选 ii 择。.5 3.2 确定机械加工余量及工序尺寸.。.7 3.3 确定切削用量及基本工时.。.10 4 夹具选用.。.20 5 总结。 。 .21 参考文献.22 I 机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目： 设计“阀筒”零件的机械加工 工艺规程(大批生产） 设计要求： 1.未注明倒角 2X45 2。去毛刺锐边 3.材料 45 刚 设计内容： 1.熟悉零件图 2.绘制零件图（1 张） 3.绘制毛坯图（1 张） 4。编写工艺过程综合卡片(1 张) 5。工序卡片（5 张） 6。课程设计说明书（1 份） 2013 年 5 月 27 日 1

3、序 言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了机械制造技术基础和机械制造工艺学等课程之后进行的。这是我们对所学各课程的一次深入的综合性的总复习， 也是我们在走进社会工作岗位前的一次理论联系实际的训练。因此，它在我们的大学课程学习中占有重要的地位 本课程设计主要培养我们学生综合运用所学的知识来分析处理生产工艺问题的能力，使我们学生进一步巩固有关理论知识，掌握机械加工工艺规程设计的方法，提高独立工作的能力,为将来从事专业技术工作打好基础。 另外， 这次课程设计也为以后的毕业设计进行了一次综合训练和准备。 通过本次课程设计，我们在下述各方面得到锻炼: （1）运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料

4、等，进一步强化了我们的基本设计技能。 (2)运用机械制造基础、 机械制造技术和其他有关选修课程中的基本理论， 以及在三个星期生产实习中所学到的实践知识，准确地设计出某种零件工艺路线的拟订、加工工序设计等问题. （3）从整体上提高自己对不同零件的不同结构设计加工的能力. （4)培养自己严谨的工作作风、全方位的思考能力和独立完成工作的能力。 (5）培养我们具有编制中等复杂程度机械零件的工艺规程的能力以及具有掌握机床夹具的一般设计方法和步骤，提高强化我们的基本设计技能。本着力求与生产实际相结合的指导思想，本次课程设计达到了综合运用基本理论知识，解决实际生产问题的目的.由于个人能力所限、实践经验少、资

5、料缺乏，设计尚有许多不足之处,恳请老师给予指教。 1 零件分析 1.1 零件的生产类型及生产纲领 2 生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。 在本次课程设计题目中，已知该零件的生产类型为大批生产。由于阀筒轮廓尺寸小，属于轻型零件。因此，该零件的年生产纲领大于 5000(件/年). 1.2 零件的作用 题目所给定的零件是容积式压缩机的阀筒，通过阀筒内的活塞的往复运动，压缩介质，产生压缩作用。 1.3 零件的工艺分析 该零件主要加工面有平面、外圆面、孔和槽，是一个形状比较简单的零件,可通过车、铣以及钻来获得。加工个参数如下: 车 80 外圆面及端面、60、镗50 并倒角及车 66

6、铣D端面至尺寸10mm 钻 24、8 两个孔及去毛刺 有以上的分析可知，可以先加工外圆表面，然后借助外圆面加工其他表面。这样子对于后续的加工，其精度要求更加容易得到保证。 2 铸造工艺方案设计 2。1 确定毛坯的成形方法 阀筒是一种常用的传动件，材料为45 钢,要求具有一定的强度。由于零件轮廓尺寸不大，形状也不复杂,在使用过程中主要承受的是压力。并且该零件为大批生产，采用铸造生产比较合适,故可采用铸件成形。此外应尽可能选择各种已标准化、系列化的通用刀具、通用量检具及辅助工具加工及检验工件。 3 2。2 确定铸造工艺方案 2。2.1 铸造方法的选择 根据铸件的尺寸较小,形状比较简单，而且选用 4

7、5 钢为材料,铸件的表面精度要求不很高,并且为大批量生产， （参考机械工程师手册第三篇第 2 节）选用砂型铸件. 2。2.2 造型的选择 因铸件制造批量为大批生产（参考机械工程师手册第三篇第2 节),故选用砂型机器造型。 2.3 确定铸造工艺参数 2.3.1 加工余量的确定 按机械砂型铸造， 查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-5， 查得铸件尺寸公差等级为 810，加工余量等级为 H，按 10 公差等级制造，则单侧加工余量为 2.5mm，双侧加工余量为 2mm，则可推出毛坯总尺寸。 2.3.2 拔模斜度的确定 零件总体长度小于 200mm （包括加工余量值在内),采用分模造型后铸件的厚度

8、很小,靠松动模样完全可以起模，故可以不考虑拔模斜度. 2。3。3 收缩率的确定 通常，45 钢的收缩率为 1.3%2% ，在本设计中铸件取 2 的收缩率 2.3.4 不铸孔的确定 为简化铸件外形，减少型芯数量，直径小于25mm 的孔均不铸出，而采用机械加工形成。 2。3。5 铸造圆角的确定 为防止产生铸造应力集中,铸件各表面相交处和尖角处,以 R =2mm4mm 圆滑过渡。 2.3.6 确定铸件加工余量及形状： 查机械制造工艺设计简明手册第41 页表 2.2-5，选用加工余量为 MA-H 级，并查表 2。 4 2-4 确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选用及加工余量，如下表所示:

9、 简 图 加工面代号 基本 尺寸 加工余量等级 加工余量 说 明 T1 102 F 2。52 双侧加工 D1 80 F 2。52 双侧加工 D2 66 F 2。52 双侧加工 D3 60 F 2。52 双侧加工 D4 50 F 2.52 双侧加工 3 机械加工工艺规程设计 3。1 基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择得正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。 否则，加工过程中会问题百出， 甚至造成零件大批量报废， 使生产无法正常进行。 3。1.1 粗基准的选择 该零件为类回转类零件， 故选择外圆为粗基准。 由 A 端面和内腔孔轴线为设计基准， 故遵循 “基准重

10、合原则,采用 A 端面和内孔及端面的小孔为精基准. 3。1。2 精基准的选择 主要考虑的是基准的重合问题。当设计与工序的基准不重合时，因该进行尺寸换算. 3.1.3 制订工艺路线 生产为大批量生产，故采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。同时还可降低生产成本。 工艺路线方案一: 工序 1：铸造; 工序 2：热处理； 工序 3：以80mm 处外圆及端面定位，粗车 B 端面、 5 工序 4：粗车 80mm 外圆，留 1.5mm 余量，粗车 60mm,留 1.5mm 余量; 工序 5： 调头以粗车后的60mm 外圆及端面定位， 粗车 A 端面,留 1。 5mm 余量， 保证全长 1

11、02，粗镗孔50，留 1.5mm 余量，粗车66mm,留 1。5mm 余量，倒角 45; 工序 6：以粗车后的60mm 的外圆及端面定位,半精车 80mm 外圆，半精镗孔50，半精车66mm； 工序 7：调头以半精车后的66mm 的外圆及端面定位半精车 60mm； 工序 8：以精车后的66mm 的外圆及端面为基准定位,铣 D 端面至尺寸 70 mm; 工序 9：以精车后的66mm 的外圆及端面为基准定位,半精铣 D 端面至尺寸 70 mm; 工序 10：以50mm 孔及端面定位，钻孔 24； 工序 11:以50mm 孔及端面定位，钻孔 8,深 10 到位； 工序 12：去毛刺； 工序 13：终

12、检； 工序 14：入库。 工艺路线方案二： 工序 1:铸造； 工序 2：热处理； 工序 3:以80mm 处外圆及端面定位，粗车端面 B、粗车 80mm 外圆，留 1.5mm 余量，粗车60mm 留 1。5mm 余量，调头以粗车后的60mm 外圆及端面定位，粗车端面 A，粗车66mm，留 1。5mm 余量,粗镗孔50，留 1.5mm 余量，倒角 45; 工序 4：半精车 80mm 外圆,半精车66mm，调头精车 60mm，半精镗孔50； 工序 5： 以半精车后的66mm 的外圆及端面为基准定位， 粗铣 D 端面至尺寸 70 mm,留 1。 5mm余量； 6 工序 6：以半精车后的66mm 的外圆

13、及端面为基准定位，半精铣D 端面至尺寸 70 mm； 工序 7:以50mm 孔及端面定位,钻孔 24 单边通孔,8，深 10 到位； 工序 8:去毛刺； 工序 9:终检； 工序 10：入库。 3.1。4 工艺方案的分析: 上述两个工艺方案的特点在于:方案一将每个工序细分，分别进行加工。方案二将部分工序集中起来，这样有利提高效率，定位精度也比较高，使用于大批量生产.经比较，从生产条件出发及生产效率方面考虑，选择工艺路线方案二。 3.2 确定机械加工余量及工序尺寸 根据以上原始资料及机械加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸如下: 3.2。1 车 80mm 外圆端面 根据端面的精度要

14、求，查机械加工工艺师手册表 4-12,得可用半精车达到要求精度，端面参照机械制造工艺设计简明手册 ，确定工序尺寸，具体工序尺寸见表3-1. 表3-1 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 半精车 0。75 H8 Ra3。2 102 粗车 1。5 H10 Ra12。5 103.5 毛 坯 CT10 Ra25 106 3.2。2 车 80mm 外圆 7 根据外圆面的精度要求， 查机械加工工艺师手册 表410，得可用半精车达到要求精度，外圆面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸；具体工序尺寸见表32。

15、表3-2 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 半精车 0.75 H8 Ra3。2 80 粗车 1。5 H10 Ra12。5 81。5 毛 坯 CT10 Ra25 84 3.2.3 车 66 外圆 根根据外圆面的精度要求，查机械加工工艺师手册表410，得可用半精车达到要求精度，外圆面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸；具体工序尺寸见表3-3。 表33 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 半精车 0。75

16、 H8 Ra3。2 66 粗车 1。5 H10 Ra12。5 67。5 3.2.4 车 60 外圆 根根据外圆面的精度要求，查机械加工工艺师手册表 410,得可用半精车达到要求精度，外圆面参照机械制造工艺设计简明手册 ，确定工序尺寸；具体工序尺寸见表3-3. 表34 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 8 半精车 0.75 H8 Ra3.2 60 粗车 1.5 H10 Ra12。5 61。5 3.2.5 镗孔50内孔 50mm的孔的精度为H8（查机械设计手册2008软件版标准公差数值） ，查机械加工余

17、量手册表5-31,确定工序尺寸及余量，具体工序尺寸见表37。 表 3-5 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 半镗孔 0。75 H8 Ra3.2 50 粗镗孔 1。5 H10 Ra12。5 51。5 3.2。6 铣D端面至尺寸10mm 根据端面的精度要求,查机械加工工艺师手册表4-12,得可用粗铣达到要求精度,端面参照机械制造工艺设计简明手册 ，确定工序尺寸，余量为3mm,具体工序尺寸见表3-4。 表3-4 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/

18、mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 半精车 0。75 H8 Ra3.2 10 粗车 1.5 H10 Ra12。5 11。5 3.2。8 24 mm的孔 毛坯为实心， 8mm的孔的精度为H8 （查机械设计手册2008软件版标准公差数值） ， 查 机械加工余量手册表531，确定工序尺寸及余量,具体工序尺寸见表3-7。 表 37 工序尺寸表 9 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 铰 孔 0.2 H8 Ra3.2 24 钻 孔 23。8 H12 Ra12。5 23。8 3。2.9 8 的孔 毛坯为实心，8 mm的孔的精

19、度也按H8,查机械加工余量手册表5-31,确定工序尺寸及余量，具体工序尺寸见表3-8。 表 38 工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间 工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm 经济精度 / 表面粗糙度 / 铰 孔 0。2 H8 Ra3。2 8 钻 孔 9。8 H12 Ra12。5 9。8 3。3 确定切削用量及基本工时 3.3.1 工序 3确定切削用量及基本时间的确定 本工序为粗加工（粗车端面、外圆及镗孔）.已知加工材料为 45 钢，锻件，机床为 C6201车床车床，工件装在三爪自定心卡盘上。 (1）确定粗车外圆80mm、66mm、60mm、端面及台阶面的切削用量。所选刀

20、具为 YT5硬质合金可转为车刀。由于 C6201 车床中心高 200mm，故选刀杆尺寸 BH=16 mm25mm,刀片厚度 4.5mm,选择车刀几前角= 120 ，后角0 = 60,主偏角r= 900，副偏角r=100 ,刃倾角s=00，刀尖圆弧半径=0。8mm. 确定背吃刀量p。确定双边余量为 2。5mm，显然p单边余量，p=2。5/2=1。25mm。 确定进给量 f。查阅相关资料中硬质合金车刀粗车外圆和端面的进给量内容，在粗车铸 10 铁料时： 刀杆尺寸为 16mm25mm ,p 3mm， 工件直径为 60mm-100mm 时， f=0.6mm/r0。 9mm/r，按 C6201 车床的进

21、给量，选择 f=0。65mm/r。 确定的进给量需满足车床进给机构强度的要求，故需进行校验. 根据机械制造技术课程设计指导中车床的主要技术参数，C6201 车床主电机功率为5.9KW，所以该进给量满足车床刚度要求。 选择车床磨顿标准及耐用度.根据机械制造技术基础课程设计指南中刀具的磨顿标准及寿命,车刀后刀面最大磨损量取为 0。81。0mm，可转为车刀耐用度 T= 30min。 确定切削速度。 根据机械制造技术基础课程设计指南中 YG6 硬质合金车刀车削铸铁时的切削速度相关内容，当用 YT5 硬质合金车刀加工 HBS 为 600-600 MPag 钢料时，p = 3mm，f=0.75mm/r 时

22、,切削速度=109m/min. 削速度的修正系数为 kMv=0.8，kTPv=0.65,kTv= 0。81 ，kMFc=1。15，kMPc=1。00 （查阅 机械制造技术基础课程设计指南中车削过程使用条件改变时的修正系数相关内容） ，故 =1090。80。650.811.151.00=52。8m/min n=1000/（84.5)=130.3r/min 按 C620-1 车床的转速（查阅机械制造技术基础课程设计指南中车床主轴转速相关内容） ，选择 n=120r/min=2。5r/s，则实际切削速度=45。6 m/min。 校验机床功率。 查阅机械制造技术基础课程设计指南中硬质合金车刀切削铸铁时

23、消耗的功率相关内容，当切削速度=46.5m/min，进给量为 1.25mm/r 时，Pc=2。9KW. 切削功率的修正系数和切削力的修正系数相同，则 KkrF=1.17,KroF=1。0，KF=1.13、KSPc=0.8、KtPc=0.65 故实际切削功率为: Pc=1.171.01。130。80。65=0.72KW. （3 11 1) 根据 C6201 车床主轴各级转速的力学性能参数知，PE=5。9KW, PcPE,故选用的切削用量可在 C6201 车床上加工. 最终的切削用量为 P=1。25mm，f=0.65mm/r， n=120r/min, =45.6 m/min 端面及台阶面的背吃刀量

24、P=1mm，f=1。6mm/r，主轴转速为 n=30r/min=0.5r/s。 (2)确定粗车外圆60mm 的切削用量。采用车外圆80 的刀具加工这些表面。加工余量可一次走到切除，故车外圆631mm 的切削用量P=1.25mm， f=0。65mm/r, 主轴转速为n=120r/min=2r/s. （3)确定粗车外圆60mm 的切削用量。采用车外圆80 的刀具加工这些表面。加工余量可一次走到切除,故车外圆631mm 的切削用量P=1。25mm， f=0。65mm/r， 主轴转速为n=120r/min=2r/s。 (4）确定粗镗mm 孔的切削用量。所选刀具为 YT5 硬质合金，直径为 200mm

25、的圆形镗刀。耐用度 T=60min。 确定背吃刀量。 确定双边余量为 3mm，显然为单边余量，ap=3/2=1。5mm。 确定进给量 f。 查阅机械制造技术基础课程设计指南中硬质合金及镗孔的进给量内容，当粗镗铸铁料、镗刀直径为 20mm、=1。5mm、镗刀伸出长度为 125mm 时，f=0。150.40mm/r,按 C620-1 车床的进给量，选择 f=0.2mm/r. 确定切削速度。 查阅机械制造技术基础课程设计指南中切削速度的计算内容,按公式计算切削速度为： 12 （32） 式中，=291，m=0。20，=0.15，=0.20，T=60min，=0。90。80.65,则： 282r/s (

26、3-3) 按 C620-1 车床的转速，选择 n=370r/min=5。1 r/s （5)计算基本工时 确定粗车外圆80mm 端面的基本时间.根据机械制造技术基础课程设计指南中车削时间计算公式,车外圆基本时间为 （3-4） 式中，切削加工长度，mm;-为刀具切入长度，mm；-为刀具切出长度，mm；i-进给次数;f-主轴每转刀具的进给量，mm/r；n-机床主轴转数，r/min。 对于该80mm 得外圆端面加工，=15mm，2,=4,f=2mm/r，n=0.52r/s，i=2 则 确定粗车外圆80mm 的基本时间。 式中=102mm，2，=4，f=1。6mm/r，n=2r/s，i=1 则 粗车66

27、mm、60mm 端面的基本时间为： 式中=12mm,4，=8，f=2mm/r,n=2r/s,i=1 则 确定粗镗mm 内孔的基本时间为 式中=102mm,4，=8，f=2mm/r，n=5.1r/s，i=1 则 确定工序的基本时间为： =+=82+53+6+13=154s （3-5） 3.3。2 工序 4 的的切削用量及基本时间的确定 本工序为半精加工(粗车端面、 外圆及镗孔)。 已知加工材料为 45 钢， 锻件， 机床为 C6201车床车床，工件装在三爪自定心卡盘上。 （1） 确定半精车外圆80mm 的切削用量。 所选刀具为 YT15 硬质合金可转为车刀.由于 C6201 13 车床中心高 2

28、00mm，故选刀杆尺寸 BH=16 mm25mm，刀片厚度 4.5mm,选择车刀几前角= 120 ,后角0 = 80，主偏角r= 900，副偏角r=50 ，刃倾角s=00,刀尖圆弧半径=0。5mm。 确定背吃刀量p.确定双边余量为 1.5mm,显然p单边余量,p=1。5/2=0。75mm。 确定进给量 f。根据机械制造技术基础课程设计指南中硬质合金外圆车刀精车的进给量内容，按 C620-1 车床的进给量选择 f=0。3mm/r。由于是半精车加工，切削力较小，故不需效验机床进给机构强度。 选择车刀磨顿标准及耐用度。根据机械制造技术基础课程设计指南中刀具的磨顿标准及寿命,刀面最大磨损量取为 0。4

29、mm,耐用度为 30min。 确定切削速度.根据机械制造技术基础课程设计指南中 YT15 硬质合金车刀车削铸铁时的切削速度相关内容，p =1.4mm,f=0.38mm/r 时，切削速度=156m/min. 切削速度的修正系数为 kMv=0.80,kTPv=1，kTv= 1。15 ，kMFc=1,kMPc=1。00 (查阅 机械制造技术基础课程设计指南中车削过程使用条件改变时的修正系数相关内容),故 =1560.801.15=145。3m/min n=1000/(80)=402r/min 按 C620-1 车床的转速（查阅机械制造技术基础课程设计指南中车床主轴转速相关内容)，选择 n=380r/

30、min=6.33r/s，则实际切削速度=2.33 m/s。 半精加工机床功率可不校验. 确定最后的切削用量为:ap=0.75， f=0。 3mm/r， n=380r/min=6。 33r/s， =141.6m/min=2.33 r/s。 (2)确定半精车外圆66mm、精车端面及精车台阶面的切削量，采用精车外圆80 的刀具加工这些面.半精车外圆66mm 的=0。75mm，端面的=0.7mm。半精车外圆60mm、60mm、端面的f=0.3mm/r，n=380r/min=6.33r/s. （3）确定粗镗50mm 孔的切削用量。所选刀具为 YT15 硬质合金，直径为 20mm 的圆形镗刀。 14 耐用

31、度 T=60min。 a。=2/2=1mm， b。 f=0.0。1mm/r。c. m/min r/min 按 C620-1 车床的转速，选择 n=760r/min=12.7 r/s，则实际切削速度 v=2.67m/s （5）计算基本工时 确定半精车外圆66mm、66mm 端面的基本时间。根据机械制造技术基础课程设计指南中车削时间计算公式，车外圆基本时间为 （3-6） 式中，切削加工长度,mm；为刀具切入长度，mm；-为刀具切出长度，mm；i进给次数;f主轴每转刀具的进给量，mm/r;n机床主轴转数，r/min。 对于该66mm、66mm 得外圆端面加工，=15mm，2，=4，f=6。33mm/

32、r，n=0.3r/s，i=2则 确定半精车外圆80mm 的基本时间. 式中=36mm，2,=4，f=6。33mm/r，n=0.3r/s，i=1 则 半精车66mm、60mm 外圆的基本时间为： 式中=12mm,4，=8，f=6.33mm/r，n=0.3r/s，i=1 则 确定半精镗mm 内孔的基本时间为 式中=102mm，4,=8，f=12。7mm/r，n=0.1r/s，i=1 则 确定工序的基本时间为： =+=6+6+6+10=28s （37） 3。3。3 工序 5 的的切削用量及基本时间的确定 铣 D 端面至尺寸 70mm (1）选择刀具和机床 机床选择 X62 型卧式铣床即可，根据切削用

33、量简明手册表 3.1，选择高速钢三面刃铣刀， 15 铣刀直径 d=160mm，宽度 l=28mm，齿数 z=16 （2）选择铣削用量 铣削深度 由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取 = 7mm。 每齿进给量 查切削用量简明手册 ，当使用高速钢三面刃铣刀，取= 0。07mm/z。 确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据 切削用量简明手册 表 3。 7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0。 6mm， 由铣刀直径=160mm，查切削用量简明手册表 3。8，故刀具磨钝寿命 T = 120min。 铣削速度和每分钟进给量 参考相关手册，确定 v=26r/min 按机床选取：= 60r/min，则 实际

34、切削速度： 每分钟进给量: （38） 检验机床功率 根据切削用量简明手册 ，当工件的硬度在 HBS =560707 时,所选择的切削用量是可以采用的。 计算基本工时 =132s 3.3。4 工序 6 的的切削用量及基本时间的确定 (1） 选择铣削用量 本工序为半精铣槽,选择高速钢三面刃铣刀,铣刀直径 d=160mm,宽度 l=28mm,齿数 z=16,机床选择 X62 型卧式铣床即可. 16 （2）每齿进给量：查切削用量简明手册 ，当使用高速钢三面刃铣刀，取= 0.03mm/z。 （3）确定铣刀磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 3。7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0。25mm，由

35、铣刀直径=160mm,查切削用量简明手册表 3。8，故刀具磨钝寿命 T = 120min. （4）铣削速度和每分钟进给量 根据上道工序计算公式得：v=0.98m/s，n=2。52r/s=151r/min 按机床选取：= 150r/min,则 实际切削速度：v=1.01m/s 每分钟进给量: f=90mm/min （5）计算基本工时： =126s (39) 3。3。5 工序 6 的的切削用量及基本时间的确定 (1）钻 24mm 的单边通孔 a 选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.16，机床选择 Z525 立式钻床。 b.确定进给量f： 根据 切削手册 表2。 7， 当钢的b800

36、MPa,d0=24mm时,f =0.390.47mm/r. 由于本零件在加工25mm 孔时属于低刚度零件,故进给量应乘系数 0。75 则 f =(0。390。47）0。75=0.290.35（mm/r） 根据 Z535 机床说明书,现取 f =0.25mm/r。 c。切削速度：根据切削手册表 2。13 及表 2。14，查得切削速度v =18mm/min。所以 根据机床说明书，取 nw =195r/min,故实际切削速度为 d。切削工时：l1=9mm，l2=3mm， l=10 mm 17 （min）=26s (2)钻8 mm深10的孔 a.选择刀具和机床 查阅机械制造工艺设计简明手册表 3.16

37、，选择 8mm 硬质合金锥柄麻花钻。 b.进给量 f 查阅机械制造工艺设计简明手册表 4.216，查得。 根据切削用量简明手册表 2.19 ，可以查出钻孔时的轴向力，当 f 0。28mm/r，12mm时，轴向力= 1230N.轴向力的修正系数均为 1.0，故= 1230N。根据 Z525 立式钻床说明书,机床进给机构强度允许的最大轴向力= 8829N， 由于,故 f =0.28mm/r 可用。 c。切削速度 根据切削用量简明手册表 215，根据 f = 0.28mm/r 和铸铁硬度为 HBS = 200217,取=16m/min。根据切削用量简明手册表 2.31,切削速度的修正系数为： ， ，

38、 ， ，,故: =(m/min) =578。7r/min 根据 Z525 立式钻床说明书，可以考虑选择选取：=9。1r/s，所以， Vc =（ d0Xn)/1000=（8*545）/1000=15。10mm/min （310） d。定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命 根据切削用量简明手册表 2。12，当= 8mm 时,钻头后刀面最大磨损量为 0。8mm，故刀具磨钝寿命 T = 35min。 e.检验机床扭矩及功率 根据切削用量简明手册表 2.21，2。23,P= 1.0kw， 根据立式钻床 Z525 说明书,所选择的切削用量是可以采用的，即 f = 0。28mm/r,=578。7r/min，=15。

39、10m/min。 18 f。计算基本工时 T= （l+l1)/ （nf)= （60+0） / （9.1*0.28） =24s=0.4min （3-11) 4 夹具选用 组合夹具是一种零、部件可以多次重复使用的专用夹具。经生产实践表明，与一次性使用的专用夹具相比,它是以组装代替设计和制造，故具有以下特点： （1） 灵活多变、适应范围广，可大大缩短生产准备周期。 （2） 可节省大量人力、物力，减少金属材料的消耗。 （3） 可大大减少存放专用夹具的库房面积，简化了管理工作。 现采用槽系组合夹具，即以槽和键相配合的方式来实现元件间的定位，元件的位置可沿槽的纵向作无级调节，故组装灵活，适用范围广。可选的

40、元件有：方形基础件、垫片、垫板、支承块、定位销、V 型块、定位支承块、钻模板、压板、螺栓、螺母等。 组装夹具并经过适当调整以达到加工精度。 5 总结 为期两周的课程设计已经接近尾声，回顾整个过程，在老师的指导下，我取得了可喜的成绩，课程设计作为 机械制造工艺学 课程的重要环节， 使理论与实践更加接近,加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。 本次课程设计主要是机械加工工艺规程设计。我们运用了基准选择、切削用量选择计算、机床选用、时间定额计算、以及夹具设计等方面的知识。通过此次设计，使我们基本掌握了零件的加工过程分析以及零件图、毛坯图的绘制、工艺文件的编制等。学会了查相关手册、选择使用

41、工艺装备等等。此次课程设计对我来说获益匪浅，让我体会到了实际解决问题的重要性。在设计过程中 ,要运用所学的理论知识，要查阅各种资料，尽管有些繁琐，同时也让我意识到自己还有许多还未掌握 19 的知识,这些知识只有在实际设计中才能学会的。 经过了为时两周的课程设计，我对一个零件从毛坯、工艺、工序到夹具的设计，经历了一个零件的设计的全部过程,从中学习了毛坯设计,工艺、工序设计的相关知识,实践了夹具的设计，使学到的理论知识得到了应用,体会到了一个机械设计师的工作过程，同时隐约体会到了一些将来参加工作的感觉。 参考文献 1 张力， 张恒著。 复合材料汽车零部件设计制造及应用M。 北京： 科学出版社,20

42、10.3， 101159 2 杨朝丽.计算机辅助工程(CAE）发展现状及其应用综述 J.昆明：昆明大学， 2003，47(22） 3 黃健求。机械制造技术基础。北京：机械工业出版社,2008. 4 陈立德.机械制造技术基础课程设计.北京：高等教育出版社,2006. 5 陈立德。机械制造装备设计课程设计.北京:高等教育出版社，2007. 6 陈立德.机械制造技术基础。北京：高等教育出版社,2009. 7 高国平.机械制造技术实训教程。上海：上海交通大学出版社，2001。 8 崇凯. 机械制造技术基础课程设计指南。 北京：化学工业出版社，2007。 9 王凡. 实用机械制造工艺设计手册。北京:机械工业出版社，2008。