液压阀芯加工工艺及翻转钻孔夹具设计模板.doc

前 言

液压传动中用来控制液体压力﹑流量和方向元件。其中控制压力称为压力控制阀，控制流量称为流量控制阀，控制通﹑断和流向称为方向控制阀。 压力控制阀 按用途分为溢流阀﹑减压阀和次序阀。(1)溢流阀：能控制液压系统在达成调定压力时保持恆定状态。用於过载保护溢流阀称为安全阀。当系统发生故障，压力昇高到可能造成破坏限定值时，阀口会打开而溢流，以确保系统安全。(2)减压阀：能控制分支迴路得到比主迴路油压低稳定压力。减压阀按它所控制压力功效不一样，又可分为定值减压阀(输出压力为恆定值)﹑定差减压阀(输入和输出压力差为定值)和定比减压阀(输入和输出压力间保持一定百分比)。(3)次序阀：能使一个实施元件(如液压缸﹑液压马达等)动作以后，再按次序使其它实施元件动作。油泵產生压力先推进液压缸1运动，同时经过次序阀进油口作用在面积A 上，当液压缸1运动完全成后，压力昇高，作用在面积A 向上推力大於弹簧调定值后，阀芯上昇使进油口和出油口相通，使液压缸2运动。
流量控制阀 利用调整阀芯和阀体间节流口面积和它所產生局部阻力对流量进行调整，从而控制实施元件运动速度。流量控制阀按用途分为 5种。(1)节流阀：在调定节流口面积后，能使载荷压力改变不大和运动均匀性要求不高实施元件运动速度基础上保持稳定。(2)调速阀：在载荷压力改变时能保持节流阀进出口压差为定值。这么，在节流口面积调定以后，不管载荷压力怎样改变，调速阀全部能保持经过节流阀流量不变，从而使实施元件运动速度稳定。(3)分流阀：不管载荷大小，能使同一油源两个实施元件得到相等流量为等量分流阀或同时阀；得到按百分比分配流量为百分比分流阀。(4)集流阀：作用和分流阀相反，使流入集流阀流量按百分比分配。(5)分流集流阀：兼具分流阀和集流阀两种功效。
方向控制阀 按用途分为单向阀和换向阀。单向阀：只许可流体在管道中单向接通，反向即切断。换向阀：改变不一样管路间通﹑断关係﹑依据阀芯在阀体中工作位置数分两位﹑三位等；依据所控制通道数分两通﹑三通﹑四通﹑五通等；依据阀芯驱动方法分手动﹑机动﹑电动﹑液动等。图2为三位四通换向阀工作原理。P 为供油口，O 为回油口，A ﹑B 是通向实施元件输出口。当阀芯处於中位时，全部油口切断，实施元件不动；当阀芯移到右位时，P 和A 通，B 和O 通；当阀芯移到左位时，P 和B 通，A 和O 通。这么，实施元件就能作正﹑反向运动。
60年代后期，在上述多个液压控制阀基础上又研製出电液百分比控制阀。它输出量(压力﹑流量)能随输入电信号连续改变。电液百分比控制阀按作用不一样，对应地分为电液百分比压力控制阀﹑电液百分比流量控制阀和电液百分比方向控制阀等。
本设计为液压阀阀芯加工工艺规程及钻3-M15翻转铰链式钻孔夹具设计说明书，是依据《机械制造工艺及专用夹具设计指导》上设计过程和步骤编写，本设计关键内容包含： 零件分析，工艺规程设计，夹具设计，设计体会，参考资料等。
编写本设计时，努力争取符合设计要求，具体说明了阀芯加工工艺规程，和每个参数具体计算。如：零件分析，工艺路线制订，切削用量及基础工时计算。
本设计在编写过程中，得到了指导老师和同学大力支持和热情帮助，在此表示忠心感谢。

一 零件分析
(一).零件作用
液压阀阀芯关键有滑阀和锥阀两种。含有圆柱状轴肩阀芯，沿轴向移动以接通或断开油路圆柱滑阀通常指滑阀。经过阀口开度改变，其流量也随之改变，使流量得到调整。经过改变锥阀阀芯和阀座之间缝隙，以接通或断开油路阀，称为锥阀。锥阀能完全切断油路，对油液中杂质污染敏感性小，结构简单，制造轻易。所以锥阀和滑阀一样为液压阀关键结构之一。因为两种结构不一样，所以加工方法现有相同点，也有不一样点。通常全部是由专业生产厂家制造。因为阀芯在阀体内需要运动，所以间隙大小即要确保良好密封性，又要确保较小运动阻力。在实际生产中，通常采取配合副零件相互研配方法来确保较小配合间隙。不过在成批和大量生产时，需要阀芯能够交换，这时配合间隙将合适放大部分，这就可能引发泄漏量出现。对于成批和大量生产阀芯和阀体公差及配合间隙推荐用以下所表示： 液压阀体和阀芯公差和配合 mm 名义直径 阀体公差 阀芯公差 最小间隙 最大间隙 6 +0.006 -0 +0 -0.004 0.0025 0.0125 12 +0.0075 -0 +0 -0.005 0.0050 0.0175 20 +0.010 -0 +0 -0.006 0.0075 0.0233 25 +0.0125 -0 +0 -0.0075 0.0125 0.0325 50 +0.015 -0 +0 -0.010 0.020 0.045 75 +0.020 -0 +0 -0.0125 0.025 0.0575 100 +0.020 -0 +0 -0.0125 0.032 0.0645 125 +0.025 -0 +0 -0.015 0.043 0.083 200 +0.030 -0 +0 -0.020 0.050 0.100 对于往复或旋转运动阀体和阀芯配合，提议取最小间隙。最大间隙值等于最小间隙值加上两个零件公差之和。最小间隙值能够加在孔名义尺寸上，也能够由阀芯名义尺寸减去。具体阀芯加工需要依据产品数量和各个工厂规模来决定，具体要求能够参考零件工艺手册等专业书籍。总而言之对于阀芯加工制造必需考虑下列几大问题，必需时需要进行试验等手段，从而确保阀芯高质量和高可靠性。（1）液压阀芯上液动力（作用在滑阀上液动力，作用在锥阀上轴向力）；（2）液压阀芯压力流量特征；（3）液压阀芯流量系数；（4）液压阀芯泄漏（关键是指滑阀）；（5）液压阀芯稳定性；（6）液压阀芯振动；（7）液压阀芯气穴。
(二).零件工艺分析

液压阀阀芯共有3组加工表面，它们之间有一定位置要求，具体分述以下：
1.以Φ74k5和Φ60h7为中心加工表面。这一组加工表面包含：
阀芯上全部外圆及倒角、两端面、各级内孔
2. 以Φ74k5和Φ60h7为中心加工表面。关键包含：Φ74k5和Φ60h7上三个分布均匀Φ15和Φ10孔。
3.以大端面和Φ60h7外圆基准加工表面。关键包含：2-Φ4孔及。
这3组加工表面之间有着一定位置要求，具体以下：
前端面、锥孔、Φ88.88外圆和Φ65k5，Φ40h7圆跳动公差为0.007mm；
大端面和Φ74k5，Φ60h7圆跳动公差为0.1mm；
Φ60h7和Φ74k5，Φ60h7圆跳动公差为0.005mm；
Φ60h7和Φ74k5，ΦΦ74k5圆跳动公差为0.005mm；
通孔Φ20h10和Φ74k5，Φ20h7同轴度公差为0.03mm；
Φ100和Φ74k5，Φ74h7同轴度公差为0.3mm
2. 3--Φ15和3--Φ10对Φ55中心线对称度公差为0.05mm。
3.2—Φ4相对Φ60h7外圆中心位置度公差为0.15mm；
由以上分析可知，对于这3组加工表面而言，能够先加工其中一组表面，然后再借助专用夹具加工其它两组表面，并确保它们之间位置精度要求。

二.工艺规程设计
(一).确定毛坯制造形式
依据零件工作情况，零件材料为40Cr，因为零件为空心阶梯轴， 要承受较大循环载荷、冲击载荷等，所以毛坯形式采取锻件，其晶粒细小，较均匀、致密，能够确保零件工作可靠，因为零件为中批生产，为了提升生产率，确保加工质量，故采取模锻成型。

(二).基准选择
粗基准选择。因为该零件为一般轴类零件，故选外圆为粗基准。
精基准选择，选轴前端圆锥孔和后端孔倒角作为精基准。
(三).工艺路线制订
制订工艺路线出发点，应使零件几何形状精度、 尺寸精度、位置精度等技术要求得到确保。 在生产纲领成批生产条件下， 能够考虑采取通用机床和专用夹具尽可能使工序集中而提升生产率，除此还应考虑，经济效果使成本最低。
1.工艺路线方案一：
工序一： 热处理 （正火）
工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆
工序三： 热处理（时效）
工序四： 钻通孔Φ20
工序五： 钻Φ60、Φ40孔及其倒角
工序六： 钻3-Φ15
工序七： 钻3-Φ10
工序八： 钻2-Φ4孔
工序九： 半精车各外圆
工序十： 精车各外圆，并倒角
工序十一： 大端E面处淬硬至HRC48-53,深度为0.7—1.2mm
工序十二： 粗磨外圆Φ74、Φ60
工序十三： 粗磨端面
工序十四： 精磨外圆Φ65、Φ40至图纸要求
工序十五： 精磨端面至图纸要求
工序十六： 钳工
工序十七： 检验

2.工艺方案路线二
工序一： 热处理 （正火）
工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆
工序三： 热处理（时效）
工序四： 半精车各外圆
工序五： 钻通孔Φ20至Φ17
工序六： 钻Φ60、Φ40、Φ20孔及其倒角
工序七： 钻2-Φ4孔
工序八： 钻3-Φ15
工序九： 钻3-Φ15
工序十： 精车各外圆，并倒角
工序十一： 大端E面处淬硬至HRC48-53,深度为0.7—1.2mm
工序十二： 粗磨外圆Φ74、Φ60
工序十三： 粗磨端面
工序十四： 精磨外圆Φ65、Φ40至图纸要求
工序十五： 精磨端面至图纸要求
工序十六： 钳工
工序十七： 检验

经分析比较，方案二更轻易确保孔Φ20和孔Φ60,Φ40两孔同轴度要求，同时把钻孔工序放在半精加工后,愈加合理,故采取方案二。
(四).机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确实定
该零件材料为40Cr，硬度为HB220--250， 生产类型为中批生产，
采取在锻锤上合模模锻生成毛坯。
依据上述原始资料及加工工艺，用查表法分别确定各加工表面机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。
为简化模锻毛坯外形，取直径为Φ74毛坯尺寸和Φ60相同。
毛坯直径确实定：
工件直径Φ100，公差为0.015，机械加工总余量为：
2×(2.6+0.5+0.3) ＝2×3.4
∴毛坯尺寸为Φ107mm。
工件直径Φ74，公差0.013，机械加工总余量：
2×(2.2+0.45+0.3+0.1+0.06) ＝2×3.11
∴毛坯尺寸为Φ81mm
∴取毛坯直径为Φ107mm，Φ81mm。
2.毛坯长度L确实定：查《工艺手册》表(1-52)可知
Φ100长度方向加工余量为2.0mm
∴L1=12mm
Φ74及以后外圆长度方向加工余量为2mm
∴L2＝120
∴总长L＝12+120=132mm
模锻斜度为7°。查（《工艺手册》表1-51）
3.毛坯过渡圆角确实定查（《工艺手册》表1-51）
毛坯圆角半径R＝2-5mm
∴毛坯外圆角半径取3mm。
(五).加工余量确实定：查表《工艺手册》表1--27
加工表面 余 量
Φ100外圆
精车 Φ100mm 2Z＝0.60mm
半精车Φ100.6mm 2Z＝1.0mm
粗车Φ101mm 2Z＝5mm
毛坯 Φ107mm
Φ74外圆
精磨 Φ74mm 2Z＝0.12mm
粗磨Φ74.12mm 2Z＝0.20mm
精车 Φ74.32mm 2Z＝0.60mm
半精车Φ74.92mm 2Z＝0.90mm
粗车Φ75.82mm 2Z＝5.18mm
毛坯Φ81mm
Φ60外圆
精车 Φ60±0.095mm 2Z＝0.60mm
半精车Φ60.6mm 2Z＝0.90mm
粗车Φ61.5mm 2Z＝12.5mm
已粗车至 Φ74mm
Φ32外圆
精车Φ32mm 2Z＝0.60mm
半精车Φ32.6mm 2Z＝0.90mm
粗车Φ33.5mm
毛坯Φ39mm 2Z＝5.4mm
内孔Φ60
钻孔Φ57.7mm
粗车Φ60mm 2Z＝2.3mm
内孔Φ40
扩孔Φ38mm
粗车Φ39.5mm 2Z＝1.5mm
精车Φ40mm 2Z＝0.50mm
通孔Φ20
钻孔Φ19mm
扩孔Φ20mm 2Z＝1mm
（六）.确定切削用量及基础工时
车端面，钻中心孔，粗车各外圆（如未尤其注明，本工序相关数据出示《切削用量手册》车削用量选择）
1. 车端面
（1）.加工条件
工作材料：40Cr钢正火，σb＝0.735GPa，模锻。
加工要求：车两端面，打中心孔，粗车各外圆表面
机床：C620-1卧式车床
刀具：刀片材料YT15 ， 刀杆尺寸16×25mm Kr＝90°, r0＝10°,
α。＝12°, λs＝0°,rε＝1.0mm.
（2）.计算切削用量
a.粗车Φ100端面，用计算法
切削深度：加工总余量＝2.0mm，留余量0.5mm，单边余量0.75mm，一次走刀，ap＝0.75mm
进给量：依据表4选f＝0.6-0.9mm/r。
按C620-1机床说明书选f=0.52mm/r表26
计算切削速度：见表21
依据表10，车刀耐用度t＝60min
V＝（1-m×Tm×apxv×fyv）×Kv
式中Cv=242，xv＝0.15，yv＝0.35，m＝0.20
Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv
其中Ktv＝1.0（表21-6），Kkrv＝0.81（表21-7），KSV＝0.8（表21-5），
KTv＝1.0（表11），KKv＝1.24（表21-9），KMv＝0.637/σb
＝0.637/0.735＝0.87（表21-1）
∴v=（242/601-0.2×36000.2×0.750.15×0.520.35）×0.87×1.0×0.81
×0.8×1.0×1.24＝1.623m/s
确定机床主轴转速：
ns＝1000v/πdw ＝1000×1.623/(3.14×107)＝4.83r/s（290r/min）
按C620-1机床说明书（表26），和269r/min相近机床转速为305r/min，现选nw＝305r/min，所以实际切削速度
V＝nW×dw×π/1000 ＝305×107×3.14/1000＝70.56r/min（1.176r/s）
切削工时《工艺手册》表7-1：
T左＝L＋l1＋l2/n×f 式中L＝107/2＝53.5，l1＝4，l2＝0
∴T左＝53.5+4+0/0.52×305＝0.36min（21.75s）
T右＝L＋l1＋l2/n×f， 式中L＝107-81/2＝13，l1＝4，l2＝0
∴T右＝13+4+0/0.52×305＝0.107min（6.4s）
b.车Φ39端面：
切削深度： 加工总余量＝2mm，留余量0.5mm，单边余量1.5mm，一次走刀，ap＝1.5mm
主轴转速和进给量：
为了提升生产率，在不影响加工质量情况下，取和车Φ100端面时主轴转速和进给量。即n＝305r/min，f＝0.52mm/r。所以实际切削速度:
V＝πdwns/1000＝3.14×39×305/1000＝25.71m/min（0.43m/s）
切削工时《工艺手册》表7-1：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝39/2＝19.5，l1＝4，l2＝0
T＝19.5＋4＋0/0.52×305＝0.15min（8.9s）
2.车外圆
粗车Φ100外圆。要求校验机床功率及进给强度
切削深度：单边余量Z＝2.75mm，一次走刀。ap＝2.75mm，
进给量：查表4，f＝0.6-0.9mm/r。按机床说明书取f=0.6mm/r。
计算切削速度：按表21
V＝（1-m×Tm×apxv×fyv）×Kv，式中Cv=242，xv＝0.15，yv＝0.35，m＝0.20，Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv
其中Ktv＝1.0（表21-6），Kkrv＝0.81（表21-7），KSV＝0.8（表21-5），
KTv＝1.0（表11），KKv＝1.0（表21-9），KMv＝0.637/σb
＝0.637/0.735＝0.87（表21-1）
V＝（242/601-0.2×36000.2×2.760.15×0.60.35）×0.87×1.0×0.81
×0.8×1.0×1.0＝1.03m/s（61.8m/min）
确定主轴转速：
ns＝1000v/πdw ＝1000×61.8/3.14×107＝183.94r/min
按机床选择n＝230r/min，所以实际切削速度
V＝nW×dw×π/1000 ＝3.14×107×230/1000＝77.28m/min （1.29m/s）
校验机床功率：
由表22中查得：Pm＝FzV×10-3KW,式中Fz可由表13查出，当
σb＝0.569-0.951GPa，ap＜2.0mm，f≤0.6mm/r，
V＜1.66m/s时，Fz＝2350N，切削力Fz修正系数为KKrFz＝0.89，
Kr0Fz＝1.0（表22-3）
故Fzc＝2350×0.89=2091.5N
∴Pmc＝ FzV×10-3＝2091.5×1.16×10-3＝2.43kw,按机床说明书，当n＝230r/min时，机床主轴许可功率PE＝5.9kw，因Pmc＜PE
故所选切削用量可在C620-1车床上进行。
校验机床进给系统强度：依据C620-1机床说明书，其进给机构许可走刀力Fmax3530N,由表16，当σb＝0.669-0.794GPa，ap＜2.8mm，
f＜0.75mm/r，V＜1.66m/s，Kr＝90°时，走刀力Fxc＝760N。
切削时Fx修正系数为Kr0Fx＝1.0，KλsFx＝1.0，KKrFx＝1.17（表22-3）
故实际走刀力为Fxc＝760×1.0×1.0×1.17＝889.2N，则所选
f＝0.6mm/r进给量可用。
切削工时《工艺手册》表7-1：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝12，l1＝4，l2＝3
∴T＝12+4+3/230×0.6＝0.138min（8.3s）
考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面全部采取不一样转速和不一样进给量，则效率不高，故在不影响加工质量情况下， 粗车该轴时，采取主轴转速230r/min，粗车进给量f＝0.6mm/r。
粗车Φ74外圆
切削深度：单边余量15mm，十次走刀，ap＝1.5mm
进给量f=0.6mm/r
主轴转速n=230r/min，所以实际切削速度
V＝nW×dw×π/1000=3.14×81×230/1000=58.5m/min（0.97m/s）
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝120，l1＝4，l2＝0
∴T＝120+4/230×0.6=0.9min
粗车Φ60外圆
切削深度：单边余量2.75mm，一次走刀，ap＝2.75mm
进给量f=0.6mm/r
主轴转速n=230r/min，所以实际切削速度
V＝nW×dw×π/1000=3.14×74×230/1000
=53.44m/min（0.89m/s）
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝42，l1＝4，l2＝0
∴T＝42+4/230×0.6=0.33min
粗车Φ32外圆
切削深度：单边余量2.75mm，一次走刀，ap＝2.75mm
进给量f=0.6mm/r
主轴转速n=230r/min，所以实际切削速度
V＝nW×dw×π/1000=3.14×39×230/1000=28.2m/min（0.47m/s）
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝42，l1＝4，l2＝0
∴T＝42+4/230×0.6=1.84min
半精车各外圆（如未尤其注明，本工序相关数据出示《切削手册》车削用量选择）
半精车Φ100外圆
选择刀具：刀片材料YT15 ， 刀杆尺寸16×25mm Kr＝45° r0＝10°，α。＝7°， λs＝3° rε＝1.0mm
切削深度ap＝0.5mm
进给量：因表面粗糙度Ra=6.3，rε=1.0mm。查表6，f=0.55～0.65mm。
按机床说明书取f=0.55mm。
计算切削深度：依据表21
Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）×Kv， 式中Cv=242，Xv=0.15，yv=0.35，m=0.2。
Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，
Ktv=1.0，Kkrv=1.0，Ksv=0.8，KTv=1.0，KKv=1.0
∴Vc=（242/601-0.2×36000.2×0.50.15×0.550.35）×0.87×1.0×1.0
×0.8×1.0×1.0＝1.70m/s（102m/min）
确定主轴转速：
ns＝1000v/πdw ＝1000×102/3.14×107＝304r/min
按机床选择n＝370r/min，所以实际切削速度
V＝nW×dw×π/1000
＝3.14×107×370/1000
＝124.31m/min （2.07m/s）
校验机床功率：
由表22中查得：Pm＝FzV×10-3KW，式中Fz可由表13查出，当
σb＝0.569-0.951GPa，ap＜2.0mm，f＜0.6mm/r，V＜3.0m/s时，
Fz＝1470N，切削力Fz修正系数为KKrFz＝1.0，Kr0Fz＝1.0（表22-3），故Fzc＝1470N
∴Pmc＝ FzV×10-3＝1470×1.75×10-3＝2.573kw
按机床说明书，当n＝370r/min时，机床主轴许可功率PE＝6.4kw，
因Pmc＜PE，故所选切削用量可在C620-1车床上进行。
校验机床进给系统强度：
依据C620-1机床说明书，其进给机构许可走刀力Fmax=3530N
由表16，当σb＝0.669-0.794GPa，ap＜2.0mm，f＜0.75mm/r，
V＜2.58m/s，Kr＝45°时，走刀力Fxc＝630N。
切削时Fx修正系数为Kr0Fx＝1.0，KλsFx＝1.0，KKrFx＝1.0（表22-3），故实际走刀力Fxc＝630N。则所选f＝0.6mm/r进给量可用。
切削工时《工艺手册》表7-1：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝12，l1＝4，l2＝3
∴T＝12+4+3/370×0.55＝0.09min（5.6s）
考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面全部采取不一样转速和不一样进给量，则效率不高，故在不影响加工质量情况下， 半精车该轴时，采取主轴转速n=370r/min，进给量f＝0.55mm/r。
半精车Φ74外圆
切削深度ap＝0.45mm
进给量：因表面粗糙度Ra=0.8，rε=1.0mm。为了确保质量，查表6，f=0.2～0.3mm，按机床说明书取f=0.25mm/r。
计算切削速度：依据表21
Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）×Kv， 式中Cv=291，Xv=0.15，yv=0.2，m=0.2。
Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，
Ktv=1.0，Kkrv=1.0，Ksv=0.8，KTv=1.0，KKv=1.0
∴Vc=（291/601-0.2×36000.2×0.450.15×0.250.35）×0.87×1.0
×1.0×0.8×1.0×1.0＝2.21m/s（132.6m/min）
确定主轴转速：
ns＝1000v/πdw ＝1000×132.6/3.14×81＝519r/min
按机床选择n＝610r/min，所以实际切削速度
V＝nW×dw×π/1000
＝3.14×81×610/1000
＝155m/min （2.59m/s）
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝64，l1＝4，l2＝0
∴T＝42+4+0/610×0.25＝0.316min（18.1s）
半精车Φ32
切削深度ap＝0.45mm
进给量和主轴转速：和Φ74相同，即f=0.25mm/r，n=610r/min
所以实际切削速度
V＝ndπ/1000
＝3.14×39×610/1000
＝74.7m/min （1.25m/s）
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝42，l1＝4，l2＝0
∴T＝42+4+0/610×0.25＝0.302min（18.1s）

钻Φ60、Φ40，钻扩通孔Φ20（如未尤其注明，本工序相关数据出示《切削手册》孔加工削用量选择）
钻孔Φ19mm。要求校验机床功率和扭矩。
选择钻头：选莫氏锥柄麻花钻，其直径d0=19mm，钻头几何形状（表1及表2）：双锥修磨横刃、棱带，β=30°，2φ=118°，2φ1=70°，α0=10°，ψ=50°。
切削用量：
进给量：依据表5，当钢σb＜0.784GPa，d=19m 时，
f=0.35～0.43mm/r，按机床取f=0.43mm/r.
切削速度：依据表11，σb=0.735GPa40Cr钢加工性属7类。由表10，当加工性为第7类，f≤0.49mm/r，双横刃磨钻头，d0=19mm时，Vt=0.30m/s（18m/min），切削速度修正系数：KTV=1.0（表10），
KCV=1.0（表23），Klv=1.0（表23），Ktv=1.0（表21-6）。故V=0.30
主轴转速：n=1000V/πdw ＝1000×18/3.14×19＝301.7r/min
按机床说明书去取nW=400r/min，所以实际切削速度为：
V＝nW×dw×π/1000
＝3.14×19×400/1000
＝23.86m/min （0.4m/s）
校验机床功率及扭矩：
依据表17，当f＜0.51mm/r，d0＜21mm时，Mt=76.81N·m。扭矩修正系数KMM=1.11，KWM=1.0，故Mc=76.81×1.1=85.26N·m。依据钻床说明书，当n=400r/min时，Mm=115.8N·m。据表19，当
σb=0.667～0.804GPa，d0=19mm，f＜0.38mm/r，V＜0.29m/s时，Pm=1.7Kw。依据钻床说明书，PE=4.5×0.81=3.645Kw。因为Mc＜Mm，Pm＜PE，故选择切削用量可用。
切削工时：
T=L/n·f， 式中L=l+y+Δ，l=130，由表22查得y+Δ=7mm
∴T=130+7/400×0.43=0.8min（47.8s）
钻Φ40mm
选择钻头：选莫氏锥柄麻花钻，其直径d0=40mm 。
切削用量：
进给量：依据表5，当钢σb＜0.784GPa，d=40m 时，f=0.39～0.47mm/r，因为l/d=80/40=2，故应乘孔深修正系数Klf=0.95，则f=（0.39～0.47）×0.95=0.371～0.447mm/r，按机床取f=0.43mm/r。
主轴转速：取和钻Φ19孔时相同，即n=400r/min，所以实际切削速度为：
V＝nW×dw×π/1000
＝3.14×40×400/1000
＝50.24m/min （0.84m/s）
切削工时：
T=L/n·f， 式中L=l+y+Δ，l=80，由表22查得y+Δ=9mm
∴T=80+9/400×0.43=0.517min（31.05s）
扩孔Φ20mm
查表27查得扩孔钻扩孔Φ20mm时，
进给量f=0.6～0.7mm/r，按机床取f=0.57mm/r。
切削速度：由表29
v=（Cvd0Zv/601-mTmapXvfyv）·Kv 式中Cv=20.6，Zv=0.6，xv=0.2，yv=0.3，m=0.25，修正系数Kv0=0637/0.735=0.87，T=1800s（表28）
∴v=（20.6×170.6/601-0.25×18000.25×0.50.2×0.570.3）×0.87
=0.95m/s（57m/min）
主轴转速n=1000v/πd=1000×57/3.14×20=907.64r/min
按机床取n=1100r/min，所以实际切削速度为：
V＝ndπ/1000 ＝3.14×20×1100/1000＝68.08m/min （0.98m/s）
切削工时：
T=L/n·f， 式中L=l+y+Δ，l=50，由表22查得y+Δ=10mm
∴T=50+10/1100×0.57=0.096min（5.74s）
车Φ60、Φ40孔及其倒角
1.车Φ60孔
切削深度：单边余量Z=0.94mm，ap=0.94mm
进给量和主轴转速：和半精车Φ74时相同，
即f=0.25mm/r，n=610r/min
所以实际切削速度：
v=ndπ/1000
＝3.14×60×610/1000
=114mm/min
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝44，l1＝4，l2＝0
∴T＝44+4+0/610×0.25＝0.30min（17.4s）
2.车Φ40孔
切削深度：单边余量Z=1.15mm，ap=1.15mm
进给量和主轴转速：和粗车时相同，即f=0.6mm/r，n=230r/min
所以实际切削速度：
v=ndπ/1000 ＝3.14×40×230/1000=28.9mm/min
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝36，l1＝4，l2＝0
∴T＝36+4+0/230×0.6＝0.29min（17.4s）
钻3-Φ15，3-Φ10孔。（如未尤其注明，本工序相关数据出示《切削手册》孔加工削用量选择）
1. 3-Φ15孔：
进给量：依据表5查得f=0.25～0.31mm/r，
按机床说明书选f=0.25mm/r，
计算切削速度：由表23
v=（Cv·d0Zv/601-mTmfyv）·Kv， 式中Cv=11.1，Zv=0.4，
yv=0.5，m=0.2，T=2700s（表9）
v=（11.1×150.4/601-0.2×27000.2×0.250.5）×0.87×1.0
×1.0×0.8×1.0×1.0=0.35m/s
主轴转速：n=1000v/πd=1000×21/3.14×15=445.9r/min，
按机床取n=530r/min。所以实际切削速度：
v=π·d·n/1000=3.14×15×530/1000=24.96m/min（0.42m/s）
切削工时：
T＝（l+y+Δ/n·f）·i，式中l＝26，依据表19，y+Δ=6mm，i=4
∴T＝（7+6/530×0.25）×4＝0.39min（23.5s）
3-Φ10孔：
进给量：依据表5查得f=0.25～0.31mm/r，
按机床说明书选f=0.25mm/r，
计算切削速度：由表23
v=（Cv·d0Zv/601-mTmfyv）·Kv， 式中Cv=11.1，Zv=0.4，
yv=0.5，m=0.2，T=2700s（表9）
v=（11.1×100.4/601-0.2×27000.2×0.250.5）×0.87×1.0
×1.0×0.8×1.0×1.0=0.3m/s
主轴转速：n=1000v/πd=1000×18 /3.14×10=513r/min，
按机床取n=530r/min。所以实际切削速度：
v=π·d·n/1000=3.14×10×530/1000=16.64m/min（0.31m/s）
切削工时：
T＝（l+y+Δ/n·f）·i，式中l＝26，依据表19，y+Δ=6mm，i=4
∴T＝（7+6/530×0.25）×4＝0.97min（58.2s）

2.钻2-φ4孔：
进给量：依据表5查得f=0.18～0.22mm/r，
按机床说明书选f=0.20mm/r，
主轴转速：为了缩短辅助时间，取主轴转速n=530r/min。
所以实际切削速度：
v=π·d·n/1000
=3.14×4×530/1000
=6.66m/min（0.11m/s）
切削工时：
T＝（l+y+Δ/n·f）·i，式中l＝10，依据表19，y+Δ=4mm，i=2
∴T＝（10+4/530×0.20）×2＝0.26min（15.85s）

精车各外圆，并倒角（如未尤其注明，本工序相关数据出自《切削手册》车削用量选择）
精车Φ100
1.刀具：刀片材料YT15 ， 刀杆尺寸16×25mm Kr＝45°
r0＝10°，α。＝7° λs＝3° rε＝1.0mm
2.切削用量
切削深度ap＝0.3mm
进给量：因表面粗糙度Ra=6.3，rε=1.0mm。查《工艺手册》表3-14，f=0.45～0.8mm，机床说明书取f=0.45mm。
计算切削深度：依据表21
Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）×Kv， 式中Cv=242，Xv=0.15，yv=0.35，m=0.2。
Kv＝KMv ×Ktv×Kkrv×Ksv×KTv×KKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，
Ktv=1.0，Kkrv=1.0，Ksv=0.8，KTv=1.0，KKv=1.0
∴Vc=（242/601-0.2×36000.2×0.30.15×0.450.35）×0.87×1.0
×1.0×0.8×1.0×1.0＝1.96m/s（117.6m/min）
确定主轴转速：
ns＝1000v/πdw ＝1000×117.6/3.14×103.75＝115r/min
按机床选择n＝120r/min，所以实际切削速度
V＝ndπ/1000
＝3.14×103.75×120/1000
＝39.093m/min （0.652m/s）
切削工时：
T＝L＋l1＋l2/n×f，式中L＝10，l1＝4，l2＝3，
∴T＝10+4+3/120×0.45＝0.32min（18.9s）
考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面全部采取不一样转速和不一样进给量，则效率不高，故在不影响加工质量情况下， 精车该轴时，采取主轴转速n=460r/min，进给量f＝0.45mm/r。
精车Φ74
切削深度ap＝0.3mm
进给量：因表面粗糙度Ra=0.8，rε=1.0mm。查《工艺手册》表3-14，f=0.17～0.2mm。按机床说明书取f=0.18mm。
计算切削深度：依据表21
Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）×Kv， 式中Cv=2