发动机水泵的设计及工艺工装设计模板.doc

新疆机电学院毕业设计

发动机水泵设计及工艺工装设计

学 生：汪生斌
学 号：1757
专 业：机械设计制造及其自动化
班 级：机械制造09-3
指导老师：王笑

新疆机电学院
二OO九年六月

新 疆 机 电 学 院
毕业设计（论文）任务书

设计（论文）题目：发动机水泵设计及工艺工装设计
学院： 机械工程系 专业 机械制造和自动化 班级： 机自093班 学号： 1757
学生： 汪生斌 指导老师： 王笑
接收任务时间 .1.1
教研室主任 （署名）　　系主任 （署名）

1．毕业设计（论文）关键内容及基础要求
（1）基础设计参数
① 490型柴油机。
②生产方法：批量生产。
（2）关键内容及其本要求
①测绘发动机水泵并进行设计计算，完成装配图拆画全部零件零件图。
②确定加工方法、制订加工工艺、编制加工工序卡。
③完成加工泵体装轴承孔工装设计。
④完成水泵三维实体造型。编写设计说明书。
2．指定查阅关键参考文件及说明
①《机械制造工艺手册》
②《机械制造技术基础》
③《夹具设计》
3．进度安排

设计（论文）各阶段名称
起 止 日 期
1
查阅资料，了解发动机水泵功效和加工制造基础

3月5日—3月15日
2
完成水泵设计计算和全套零件图、装配图绘制
3月16日—4月10日
3
确定加工方法、制订加工工艺、完成工装设计
4月11号—5月25号
5
设计图纸和说明书校对
6月2日—6月5日

摘 要

此次设计是对发动机水泵设计及工艺工装设计。共分为 章，水泵设计：包含水泵设计参数流量、扬程（扬程近似等于压力）、转速，设计水泵轴、叶轮、泵体、等部件，然后对其部件进行校核。水泵泵体工艺规程设计由加工工艺标准可知，对所加工工艺部件零件图加工等级，经济精度、来确定加工方法，如端面车，孔钻、镗等加工方法及加工工序确实定，选择加工设备和工艺装备及确定切削用量时间定额。工装方面关键是依据工艺加工程度，经济，方便情况来确定所用夹具类型，选择定位元件，误差等方面设计计算。并附有相关设计尺寸图示，零件图等。本设计虽以加工工艺，工装为主，但对泵设计也作了具体说明，
本设计在设计内容中所包含问题比较具体说明计算，
关键词 叶轮，泵轴，蜗壳，加工工艺，专用夹具，定位，夹紧，误差

ABSTRACT

The engine design is the design of pumps and process equipment design. Is divided into chapters, the design of pumps: the design parameters, including pump flow, head (approximate equivalent to the pressure head), rotational speed, the design of water pump shaft, impeller, pump body, such as components, and then check its components. Process water pump body design principles from the processing technology, we can see that for the process map parts of the components of the processing level, economic precision, to determine the processing methods, such as the end of the car, hole drilling, boring, such as processing methods and processes the identification, selection of processing equipment and process equipment and to determine the amount of time cutting fixed. Tooling area is based mainly on the degree of processing technology, economic, and convenient to use the situation to determine the type of fixture, select the positioning components, and other aspects of design and calculation errors. Associated with the design size of icons, such as parts diagram. Although the design process, tools-based， but also made the design of pump detail,
     The design in the design of the content of the issues involved in a more detailed explanation.

Keywords impeller， shaft， volute， processing technology， a dedicated fixture， positioning， clamping， error.

目 录

摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
第2章 发动机水泵设计 3
2.1泵关键参数和结构方案确实定 3
2.1.1提供设计数据和要求 3
2.1.2确定泵总体结构形式和泵进出口直径 3
2.1.3 计算比转速 ,确定级数 3
2.1.4 估算水泵效率 4
2.2泵轴颈和叶轮轮毂直径确实定 4
2.3叶轮关键尺寸确实定 5
2.3.1叶轮初步确定 5
2.3.2精算叶轮外径及出口宽度 5
2.3.3叶片数选择 6
2.3.4叶片厚度和角度选择 6
2.3.5叶片进口安放角选择 6
2.3.6叶片出口安放角选择 6
2.3.7叶片包角选择 6
2.3.8叶片绘制（具体形状尺寸如零件图所表示） 7
2.4泵体设计 7
2.4.1蜗室关键结构参数 7
2.4.2蜗室绘制 8
2.4.3其它水泵零件选择 9
2.5零件强度校核 9
2.5.1叶片强度校核 9
2.5.2轮毂强度校核 10
2.5.3泵体强度校核 10
2.5.4其它强度校核（略） 10
第3章水泵泵体工艺规程设计 11
3.1分析零件图 11
3.1.1零件作用 11
3.1.2零件工艺分析 11
3.2确定生产类型 11
3.3确定毛坯 12
3.3.1确定毛坯种类 12
3.3.2确定铸件余量 12
3.3.3画铸件零件综合图 13
3.4机械加工工艺过程设计 13
3.4.1选择定位基准 13
3.4.2确定工艺过程 14
3.4.3确定工序尺寸，加工余量 16
3.4.4选择加工设备和工艺装备及确定切削用量时间定额 17
第4章 水泵泵体孔夹具设计 40
4.1明确设计任务搜集分析原始资料夹具 40
4.2确定夹具结构方案 41
4.2.1 依据六点定位标正确定工件定位方法 41
4.2.2确定定位元件类型和结构尺寸。 43
4.2.3确定定位元件尺寸及配合公差,分析计算定位误差 44
4.2.4确定工件夹紧元件及夹紧装置 45
4.2.5引导元件和引导装置 45
4.2.6确定其它装置 46
4.3绘制夹具体结构草图（略） 46
4.4夹具使用说明 46
4.5夹具精度分析 47
4.6绘制夹具总装配图，零件图 47
第5章 结论 48
参 考 文 献 49
致 谢 50
附录A 51

第1章 绪论

水泵是应用广泛通用机械，而且随科学技术发展，其应用范围正在快速扩大。据估计“十一五”期间中国泵行业将以25%平均速度发展，泵产品中国市场拥有率“十一五”期间估计可达成92%。建设部提出，未来三年中国县城及乡镇环境基础设施建设将有一个大发展，全国2万个建制镇污水处理总投资额将高达1万亿。对于排水行业、环境保护设备产业、和泵产业全部将是关键增加点。本设计是490型柴油机水泵，用于对柴油机工作时水冷却系统，水泵效率、耗能、水泵各部件等方面设计有利于提升柴油机水泵工作效率，降低能源消耗，对柴油机整体冷却系统愈加完善。提升水泵生产水平，质量节省生产费用。
机械加工工艺规程及夹具设计是在完成了大学本专业全部课程以后，进行一次理论联络实际综合利用，使我对专业知识、技能有了深入提升，为以后从事专业技术工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，确保产品质量、节省能源、降低成本关键手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织关键依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提升经济效益技术确保。然而夹具又是制造系统关键组成部分，不管是传统制造，还是现代制造系统，夹具全部是十分关键。所以，好夹具设计能够提升产品劳动生产率，确保和提升加工精度，降低生产成本等，还能够扩大机床使用范围，从而使产品在确保精度前提下提升效率、降低成本。当今猛烈市场竞争和企业信息化要求,企业对夹具设计及制造提出了更高要求。所以对机械加工工艺及夹具设计含有十分关键意义。
夹具从产生到现在，大约能够分为三个阶段：第一个阶段关键表现在夹具和人结合上，这是夹具关键是作为人单纯辅助工具，是加工过程加速和趋于完善；第二阶段，夹具成为人和机床之间桥梁，夹具机能发生改变，它关键用于工件定位和夹紧。大家越来越认识到，夹具和操作人员改善工作及机床性能提升有着亲密关系，所以对夹具引发了重视；第三阶段表现为夹具和机床结合，夹具作为机床一部分，成为机械加工中不可缺乏工艺装备。
在夹具设计过程中，对于被加工零件定位、夹紧等关键问题,设计人员通常全部会考虑比较周全，不过，夹具设计还常常会碰到部分小问题，这些小问题假如处理不好，

也会给夹具使用造成很多不便，甚至会影响到工件加工精度。我们把多年来在夹具设计中碰到部分小问题归纳以下：清根问题在设计端面和内孔定位夹具时，会碰到夹具体定位端面和定位外圆交界处清根问题。端面和定位外圆分为两体时无此问题,。夹具要不要清根，应依据工件结构而定。假如零件定位内孔孔口倒角较小或无倒角,则必需清根,假如零件定位孔孔口倒角较大或孔口是空位，则不需要清根，而且交界处能够倒为圆角R。端面和外圆定位时，和上述相同。让刀问题在设计圆盘类刀具(如铣刀、砂轮等)加工夹具时，会存在让刀问题。设计这类夹具时，应考虑铣刀或砂轮完成切削或磨削后，铣刀或砂轮退刀位置，其位置大小应依据所使用铣刀或砂轮直径大小，留出超出刀具半径尺寸位置即可。更换问题在设计加工结构相同或相同，尺寸不一样系列产品零件夹具时，为了降低生产成本,提升夹具利用率，往往会把夹具设计为只更换某一个或多个零件通用型夹具。
伴随机械工业快速发展，对产品品种和生产率提出了愈来愈高要求，使多品种，中小批生产作为机械生产主流，为了适应机械生产这种发展趋势，肯定对机床夹具提出更高要求。尤其像后蜗壳泵体类不规则零件加工还处于落后阶段。在以后发展过程中，应大力推广使用组合夹具、半组合夹具、可调夹具，尤其是成组夹具。在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环境保护方向发展带动下，夹具技术正朝着高精高效模块组合通用经济方向发展。

第2章 发动机水泵设计

2.1泵关键参数和结构方案确实定
2.1.1提供设计数据和要求
(1)流量Q=270L/min=0.0045m/s=16.2 m/h。
(2)压力8.16Kap≈扬程8m
(3)转速n=2800r/min
(4)490型柴油机水泵
(5)批量生产
2.1.2确定泵总体结构形式和泵进出口直径
（1）确定进口直径
由注2依据表4—1第七节入口流速通常取V2.8 m/s代入公式注2（4-3）
D=== 0.045mm
取离心泵系列中标准口径D=40 mm
则吸入流速=== 3.58 m/s
(2)确定泵排出口径
因为该泵扬程不高考虑到排水管系统经济性取排出口径和吸入口径相同
0.04 mm
排出流速3.58 m/s

2.1.3 计算比转速 ,确定级数
==85.7
因为压力、流量、功率不大比转速>30时采取单级由图2-20，这么比转速是有可能达成预定效率，所以水泵级数为单级。
2.1.4 估算水泵效率
（1）水力效率
0.839
（2）容积效率
0.966
（3）机械效率
0.801
(4)总效率 0.839×0.966×0.801 =0.649
(5)主轴功率
P=0.544KW
（6）原动机功率
= 0.716 KW
余量系数K按注3表8-4选K=1.25转动效率注3表8-5选
2.2泵轴颈和叶轮轮毂直径确实定
扭矩计算公式
2.442 N.M
泵轴直径计算公式为0.0065m
轴材料45钢～539）×N/取450N/
考虑经济及制造方便等原因取标准值螺纹轴内径8 mm
17 mm 14 mm 8mm
叶轮轮毂直径=（1.2～1.4）=27mm
具体形状以下简图

2.3叶轮关键尺寸确实定
2.3.1叶轮初步确定
（1）进口当量直径
0.044m=41mm
式中兼顾效率和气蚀～4.5取
叶轮进口直径=46mm
叶轮外径（注3公式8-19b）0.726 =0.085 mm
式中～9.6) ≈0.726
2.3.2精算叶轮外径及出口宽度
（1）出口圆周速度=12.33m/s
（2）出口轴面速度1.753m/s
（3）进口轴面速度2.25m/s
式中查注3图8-14 0.98 0.14 0.18
所以0.076×12.33=0.937m/s
=0.0841mm取=84mm
=0.0181mm
叶片为开式所以叶片宽度可近似为=18mm
其中c为叶轮安装盘厚度取c=3mm
2.3.3叶片数选择
由注1表5-2离心泵叶片数Z，当 =60～180时，取Z=6
2.3.4叶片厚度和角度选择
由离心泵相关说明取S=4mm
2.3.5叶片进口安放角选择
通常=～叶轮安放角=～所以取=
2.3.6叶片出口安放角选择
=～取=
2.3.7叶片包角选择
当=60～220时，通常取=～
2.3.8叶片绘制（具体形状尺寸如零件图所表示）

2.4泵体设计
2.4.1蜗室关键结构参数
（1）基园直径
=(1.03～1.08) =（1.03～1.08）×0.084=86.5～90.72取 =88mm
其中为叶轮外径=84mm
(2)蜗室进口宽度
=+（5～10）=18+5=23mm ，其中=18mm
（3）蜗室隔舌起始角
由注3表9-1当=70～130 ，可取= ～
（4）隔舌螺旋角
见图5-32通常===
其中= =2.84m/s ， =12.33m/s
（5）蜗室断面形状和断面面积
蜗室型体各断面面积内平均速度相等且为式中由注3图9-10当初，
代入上式===5.26m/min
式中由注3图9-10当=85.7时=0.42
蜗形体隔舌起始角=，共分8各断面，其中～取
C==0.225 B==0.3036
经过最大断面面积流量为===0.0043
==0.00081749
各断面面积=0.0000689 =0. =0. =0.=0.00053469，=0. =0.00071055
（6）蜗室扩散管设计计算
扩散角=～取=
=
压从直径为40mm，=32.27mm
L====50mm
2.4.2蜗室绘制
具体形状尺寸如零件图所表示
以下是零件形状简图：

2.4.3其它水泵零件选择
轴封装置：选有骨架橡胶密封HG4-692-67水封件。
轴向力平衡，经过开平衡孔，孔径
泵体油塞选择M10-H6
泵体螺栓选择直径为8mm
2.5零件强度校核
2.5.1叶片强度校核
叶片材料为铸铁HT20-40，退火处理=250～350kg/， =0.0073kg/计算圆周方向上应力
表8-4可知因为＜，故在n=2800r/min时叶轮叶片是安全
叶片厚度S=K=4.5×0.084= 1.4 mm
因为叶片厚度为5mm是充足
2.5.2轮毂强度校核
由表8-3可知E=1.3kg/cm则
有公差配合表可知轴颈为16mm二级精度配合最小公差=0.005mm, ＜,有离心力引发变形小于最小配合公差所以轮毂强度是足够
2.5.3泵体强度校核
泵体材料为铸铁=9807～14710Kap
S==0.0932
当量壁厚，===25.95
故壁后强度是足够所以取S=6mm
2.5.4其它强度校核（略）

第3章水泵泵体工艺规程设计

3.1分析零件图
3.1.1零件作用
离心式水泵在490型柴油机中起冷却作用，是冷却水产生一定压力，压入柴油各个部件，确保柴油机工作工程中冷却水不停循环。
蜗壳是490柴油机水泵一个关键零件涡形体断面形状是梯形蜗壳以最小损失将从叶轮中高速冷却水搜集起来引向压从口同时将一部分液体变为压能，蜗壳为分开式一部分和柴油机箱体连为一体，一部分经过螺钉连在柴油机箱体上形成封闭压从室，这部分蜗壳分开面为中开面。
3.1.2零件工艺分析
蜗壳图样视图，尺寸，公差和技术要求齐全正确，零件材料选择HT20-40铸铁，该材料含有较高强度韧性和塑性切削性能好，结构工艺性好。
该零件关键加工表面及技术要求分析以下
（1）内装有滚动轴承，轴向不易移动含有一定稳定性精度等级为7级圆柱度为0.006mm表面粗糙度=1.6，孔肩↗0.015，3.2.
（2）内装有弹性挡环端面跳动↗0.015精度为11粗糙度为6.3
(3) 表面粗糙度为=3.2，端面=6.4
(4) 表面粗糙度为=3.2和有同轴度要求⊙0.16，端面=6.4
(5)4×表面粗糙度为=12.5
（6）中开面表面粗糙度为=1.6和有垂直度要求⊥0.02
3.2确定生产类型
生产类型为批量生产，顾初步确定其本倾向为加工过程中工序合适集中，加工设备以通用设备为主，采取专用工装，这么生产准备工作及投资快，生产率高。
3.3确定毛坯
3.3.1确定毛坯种类
依据零件材料HT20-40确定毛坯为铸件，并依据其结构尺寸和生产类型，毛坯铸造类型选择砂型铸造及其造型依据注4 表15-5铸件尺寸公差等级采取CT9级。
3.3.2确定铸件余量
依据表15-7选为MAG-G级查表15-8确定各加工表面铸件，机械加工余量，具体以下表单位：mm
加工表面
铸件尺寸
铸件等级
加工余量
说明

40
H
3
孔，降一级，双侧加工

31
H
2.5
孔，降一级，双侧加工

35
H
2.5
孔，降一级，双侧加工

0
H
3.5
顶面，降一级，单侧加工

26.5
H
3
顶面，降一级，单侧加工

36
G
2.5
底面，单侧加工

56
G
2.5
底面，单侧加工

104
G
2.5
底面，单侧加工

41
G
2.5
底面，单侧加工
对于砂型铸造依据15-9铸件最小孔直径，故本零件铸造孔大于22mm.
3.3.3画铸件零件综合图

3.4机械加工工艺过程设计

3.4.1选择定位基准
（1）选择精基准
因为蜗壳孔及大端面是零件关键加工部位其它加工表面要求加工精度不高，假如选择及端面，则产生定位差，基准不重合误差。当大端面加工完后为了确保位置精度及本身精度则应以大端面和轴线作为精基准，其它加工面全部以其为基准从而遵从基准“基准重合”标准即按通常规则定位基准应是精度较高，粗糙度小表面，定位稳定。
（2）选择粗基准
因为大端面处于毛坯分型面且属于浇注顶面，缺点多，误差大，考虑确保和外圆不需加工表面间壁厚均匀及大端面精度，所以选择轴线及外圆端面为粗基准
3.4.2确定工艺过程
1选择表面加工方法
依据各表面加工要求和多种加工方法所能达成经济精度查15-32～表14-34选择零件关键表面加工方法和方案以下
内孔:粗扩（IT12）—半精镗（IT8）—精镗（IT7）1.6
内孔: 粗扩（IT12）—半精镗（IT8）—精镗（IT7）1.6,因为用于定位加工所以提升了精度等级
内孔:粗扩（IT12）—半精镗（IT8）
内孔槽:粗车（IT12）
4×钻（IT12），粗铰（IT9）
螺纹孔：钻（IT12）--用丝锥攻内螺纹(ITF7)
粗铣（IT11）—精铣（IT7）
粗车（IT12）—半精车（IT8）
粗车（IT12）—半精车（IT8）
粗车（IT12）—半精车（IT8）
粗车（IT12）—半精车（IT8）
锪端面（IT12）

2制订工艺过程
⑴确定方案
因为各表面加工方法及粗基正确实定，现按“先粗后精啊”，“先主后次”、“先面后孔”、“基准先行”、标准，初步确定工艺方案以下在生产纲领为大批量生产时考虑采取通用机床配以专用夹具，刀具并考虑工序集中以提升生产率，降低机床数量降低成本。
方案一
铸件
Ⅰ粗车端面、、，粗扩内孔、
Ⅱ粗车端面、，粗扩
Ⅲ半精车、、，半精镗孔、，孔口倒角
Ⅳ半精车、，倒角，半精镗
Ⅴ粗车内孔挡环槽
Ⅵ钻4×钻，粗铰并锪端面
Ⅶ钻，丝锥攻内螺纹
Ⅷ精车，精镗，端面倒角及孔口倒角
Ⅸ精镗内孔
Ⅹ去毛刺
Ⅺ检验

方案二
铸件
Ⅰ粗铣端面
Ⅱ粗车端面、，粗扩内孔、
Ⅲ粗车端面、，粗扩
Ⅳ精铣
Ⅴ半精车、半精镗、
Ⅵ精镗，孔口倒角1×
Ⅶ半精车、，倒角1×
Ⅷ半精镗，精镗，车挡环槽
Ⅸ钻，铰4×并锪端面
Ⅹ钻，丝锥攻内螺纹M10—H6
Ⅺ去毛刺
Ⅻ检验

⑵方案分析：
方案一：工序粗精加工划分明确Ⅰ～Ⅱ为粗加工阶段，工序Ⅲ～Ⅳ为半精车阶段，Ⅷ～Ⅸ为精加工阶段，各表面加工精度逐步提升，有利于确保表面加工质量互不影响
该方案弊端是：工序Ⅵ ～Ⅶ工艺基准和设计基准不重合位置精度难于确保，内孔口倒角安排在中间精加工工序进行，也属于基准不重合，再则加工工序粗精不明了。还有 工序Ⅰ粗车端面、、，粗扩内孔、中因为端面不连续面在采取车时会产生切削力不平衡和空行程对加工刀具影响很大，所以改为铣削比较可适合，
方案二
基础遵照粗精加工划分阶段标准，工序粗精加工明确，将精镗及精车移在工序V前面为后续加工提升了精基准使和平行度及和垂直度
方案二不足是将Ⅶ等工序至于内孔最终精镗以后，对其精度可能有影响但考虑钻孔攻螺纹余量不大，工件刚性好孔轴距加工表面较远顾对其影响不大。
综合分析方案二比较符合工艺加工要求。
3.4.3确定工序尺寸，加工余量
1径向各圆柱表面加工时工艺基准和设计基准重合，前面依据资料已初步确定工件各面总加工余量有相关资料确定各加工方法加工余量由后向前推工序尺寸并确定其公差，以下表所表示

加工表面

加工内容

精度等级

工序尺寸

加工余量

表面粗糙度
工序余量
最小加工余量
最大加工余量

铸件
粗扩
半精镗
精镗

IT12
IT9
IT7
40±1

6
4.6
1
0.4

12.5
3.2
1.6

3.6
0.75
0.338

5.85
1.065
0.425

:
铸件
粗扩
半精镗

IT12
IT9

5
4
1

12.5
3.2

3.1
0.75

5.15
1.065

:
铸件
粗扩
半精镗
精镗

IT12
IT9
IT7

5
3.6
1
0.4

12.5
3.2
1.6

2.7
0.75
0.338

4.75
1.065
0.425
内孔槽:
粗车
IT12

2.5
12.5
2.425
2.75
4×
钻
铰
IT12
IT9

7.5
0.5
12.5
3.2

0.35

0.686
螺纹孔
钻
攻螺纹
IT12
IT7

9.2
0.8
12.5
1.6

2轴向工序尺寸
由零件图已知尺寸可推出各端面加工余量、精度等级及毛坯余量直接确保设计尺寸工序可按尺寸偏差确定尺寸偏差，铸件尺寸按公差带对称分布其它按入体元则确定偏差
加工表面
加工内容
精度
等级
工序尺寸
加工余量
表面粗糙度
工序余量
最小加
工余量
最大加工余量

铸件
粗铣
精铣
IT9
CT11
CT7
±1.1

3
0.5

6.3
1.6

1.9
0.4

4.2
0.614

铸件
粗车
半精车
IT9
CT12
CT8
27±0.9

1.5
1

12.5
3.2

0.6
0.9

2.5
1.152

铸件
粗车
半精车
IT9
CT12
CT8
36±0.9

2.5
1.5
1

12.5
3.2

0.6
0.75

2.65
1.289

铸件
粗车
半精车
IT9
CT12
CT8
56±0.9

2.5
1.5
1

12.5
6.3

0.6
0.75

2.65
1.289

铸件
粗车
半精车
IT9
CT12
CT8
104±1.1

2.5
1.5
1

12.5
6.3

0.4
0.65

2.95
1.404

铸件
锪端面
IT9
CT12
41±0.9

2.5
2.5

12.5

1.6

3.65

3.4.4选择加工设备和工艺装备及确定切削用量时间定额
Ⅰ 、粗铣端面
①加工材料：HT20-40 灰铸铁 =196N/
②加工要求：粗铣端面 表面粗糙度6.3um 精度IT11
③机床：选择X52K立式铣床 n=30～1500r/min 功率P=7.5KW 刀杆公称直径29mm孔锥度7：24 主轴转速8级
④刀具：可转位硬质合金端铣刀，YG8由《机械加工工艺手册1》选D=125mm,d=40 mm H=63mm 中齿Z=8
⑤背吃刀量：端面分为粗铣精铣两道工序，精铣余量为0.5mm、毛坯余量为3.5 则粗铣余量为3mm，可一次加工完成所以，3mm
⑥确定进给量：由《金属切削手册》及X52K立式铣床功率为7.5KW进给量相关说明选择0.20～0.29mm/z所以选择0.25mm/z
⑦选择铣刀磨钝标准及寿命《金属切削手册》可选最大磨损量取为1.8mm，耐用度T=180min
⑧确定切削速度
《金属切削手册》刀具材料为YG8加工材料：HT20-40 灰铸铁 =196N/选择V=1.00～1.8333m/s取V=1.2m/s=72m/min
n==3.8216r/s=183r/min
按机床X52K立式铣床说明～1500r/min,选择=190r/min
则实际切削速度为V==94.6m/min
⑨机床功率校核
《机械加工工艺手册》刀具材料为YG8加工材料：HT20-40 灰铸铁查得
54.3 ， 0.0 9 ，0.74 ，-1.0 ，0 ， 1.0 则=1529.02N
功率为=2.41KW﹤7.5KW 所以机床功率是足够
⑩量具：游标卡尺
夹具：专用铣床夹具
时间定额
基础工时：= =0.56min ,其中 =170mm ,因为不对称铣则 =40mm ～0.05)d=3.75, 取3mm, =0.25×8×190=380mm/min
辅助工时：
装夹时间取0.05min, 卸下工件0.04min,测量时间0.28min,调整工件0.16min,传动工件0.04min,夹紧工件0.02min,消除切削0.03min
=0.05+0.04+0.28+0.016+0.04+0.02+0.03=0.53min

Ⅱ、粗车端面、，粗扩内孔、
1、工步1粗车端面、
①加工材料：HT20-40 灰铸铁 =196N/
②加工要求：粗车（IT12），粗车（IT12）表面粗糙度12.5um
③机床：程控半自动转塔车床CB3463
④刀具：由《机械加工工艺手册1》选择机夹可转位硬质合车刀，刀片材料YG6依据机床中心265mm选择刀杆尺寸B×H=20×30mm，刀片厚度为6mm选择车刀几何形状为平面带到菱角主偏角选 副偏角 前角 后角刃倾角刀尖圆弧半径
⑤背吃刀量： 粗车余量为2mm、 粗车余量为1.5mm、因为加工余量不大可一次加工完成所以，即2mm，1.5mm
⑥确定进给量：当刀杆20×30mm时工件直径为60～100mm， 2mm，1.5mm时选0.51～1.09mm/z，0.43～0.55mm/z依据相关机床说明采取插入法最终确定取
⑦选择铣刀磨钝标准及寿命《金属切削手册》可选最大磨损量取为1.2mm，耐用度T=60min
⑧确定切削速度
《金属切削手册》刀具材料为YG6加工材料：HT20-40 灰铸铁 =196N/当
2mm，1.5mm，时选切削速度取V=60mm/min所以 =233r/min依据机床说明书,,所以实际速度
= =64.3m/min,
= =28.26m/min,
⑨机床功率校核
《机械加工工艺手册》刀具材料为YG8加工材料：HT20-40 灰铸铁查得
当HB=196，时， ，所以主切削力=1148.50N
切削时消耗功率为=1.149KW ，同理可得, 所以﹤8KW
所以机床功率是足够
量具：游标卡尺0～150/0.02
夹具：专用车床夹具
时间定额
基础工时：
=0.132min, =0.128min
其中 mm , , 取5mm, =0.56×250=140mm/min
辅助工时：
装夹松卸时间取0.17min,装夹棒料时间0.38min,装夹车床刀架移动时间0.2min,车床操作时间0.24min
=0.17+0.38+0.2+0.24=0.99min

工步2粗扩内孔、

①加工材料：HT20-40 灰铸铁 =196N/
②加工要求：粗扩内孔表面粗糙度12.5um 精度IT12
③机床：选选择Z35A钻床 n=25～1250r/min 功率P=4KW
④刀具：由《机械加工工艺手册1》选高速钢锥柄扩孔钻Z=3, , =0.5mm , , d=44.6mm,L=364mm,=215mm,=30mm,莫氏号为4.
⑤背吃刀量： 因为毛坯加工余量为3mm,半精镗为1mm,精镗为0.4mm,则扩孔余量为4.6mm，所以背吃刀量为
⑥确定进给量：由《金属切削手册》查表10.4.6=（1.6～2.0）×0.7=1.12～1.4mm/r依据摇臂钻床相关说明选择1.2mm/r
⑦选择扩孔钻磨钝标准及寿命《金属切削手册》可选最大磨损量取为0.6mm，耐用度T=40min

⑧确定切削速度
《金属切削手册》V及n依据10.4-34 取V=17.3m/min因为切削条件和上表不一样切削速度应乘一下修正系数 所以=V×=17.3m/min , n==123r/min
按机床Z35A摇臂钻床说明n=25～1250r/min,选择=125r/min
则实际切削速度为V==17.5m/min
⑨机床功率校核
经校核计算Z35A摇臂钻床功率是足够
⑩量具：专用规塞
夹具：专用钻床夹具
时间定额
基础工时：= =0.113min
其中 =9mm , =3.9mm , 取4mm, =1.2×125=150mm/min

辅助工时：
装夹时间取0.14min, 卸下工件0.10min,测量时间0.04min,各项操作时间0.19min
=0.14+0.10+0.25+0.04+0.19=0.47min

工步3粗扩内孔
①加工材料：HT20-40 灰铸铁 =196N/
②加工要求：粗扩内孔 表面粗糙度12.5um 精度IT11
③机床：选择Z35A钻床 n=25～1250r/min 功率P=4KW
④刀具：由《机械加工工艺手册1》选高速钢锥柄扩孔钻Z=3, , =0.08mm , , d=35mm,L=344mm,=195mm,=22mm,莫氏号为4.
⑤背吃刀量：毛坯余量为5mm, 内孔分为扩，半精镗，二道工序，半精镗余量为1mm、，所以扩钻加工余量为4mm可一次加工完成所以，=2mm
⑥确定进给量：由《金属切削手册》查表10.4.6=（1.4～1.7）×0.7=0.98～1.19mm/r依据摇臂钻床相关说明选择1.0mm/r
⑦选择扩孔钻磨钝标准及寿命《金属切削手册》可选最大磨损量取为0.6mm，耐用度T=40min

⑧确定切削速度
《金属切削手册》V及n依据10.4-34 取V=20.9m/min因为切削条件和上表不一样切削速度应乘一下修正系数 所以=V×=20.9m/min , n==184r/min
按机床Z35A摇臂钻床说明n=25～1250r/min,选择=160r/min
则实际切削速度为V==18.9m/min
⑨机床功率校核
经校核计算Z35A摇臂钻床功率是足够
⑩量具：专用规塞
夹具：专用钻床夹具
时间定额
基础工时：= =0.146min
其中 =15mm , =4