资源描述
攀枝花学院本科毕业设计(论文)
壳体机械加工工艺及其夹具设计
学生姓名: 周 勇 均
学生学号: 200910601170
院(系): 机 械 工 程 学 院
年级专业:09级机械设计制造及其自动化
指导教师: 杨 光 春
二〇一三年六月
摘 要
本课题的主要研究内容是某种壳体零件的机械加工工艺及夹具设计。壳体零件是一种很重要的零件,它起到了支承和包容传动的作用。本课题的主要任务就是设计一种加工成本低,加工时间短,加工合理的一种方案,还要设计一种专用夹具。在设计初,首先要看懂零件图,并对零件的结构和工艺进行分析,明确粗基准和精基准的选择,确定零件的加工余量与毛坯的尺寸,从而明确零件的加工工艺过程,最后再计算各工序的切削用量及工时。
夹具是零件加工的夹紧装置,是加工零件的一种必不可少的装置。随着零件的尺寸变化,越来越多的夹具被淘汰了,因此,设计一套专用夹具是十分有必要的。在设计专用家具时要考虑工件的定位方案(如:定位原理分析、定位方法、定位元件及其装置),工件的夹紧方案和设计夹紧机构,家具的其他组成部分,夹具的结构形式等。
关键字:壳体,工艺分析,专用夹具
Abstract
The main research contents of this subject is mechanical processing technology and fixture design of some of the shell parts. The shell parts is a kind of parts is very important, and it plays a supporting and embracing transmission function. The main task of this project is to design a low cost, short processing time, a scheme of reasonable, but also to design a special fixture. At the beginning of the design, first of all to understand the part drawing, and the structure and process of parts is analyzed, clear and benchmark crude benchmarks selection, determination of machining allowance and blank parts size, machining process so as to clear the parts, then calculate the amount of cutting and working hours of each working procedure.
Fixture clamping device parts processing, is a device for processing parts. Along with the change in the size of the fixture parts, more and more to be eliminated, therefore, to design a special fixture is very necessary. In the design of special furniture to consider the workpiece positioning Programme (such as: positioning principle analysis, positioning method, positioning device and device), workpiece clamping scheme and the design of clamping mechanism, the other part of the furniture, fixture structure etc..
Keywords: Housing: Process Analysis: special fixture.
目 录
摘 要 I
Abstract II
前 言 1
1 零件的分析 2
1.1 零件的作用 2
1.2 零件的工艺分析 2
2 工艺规程设计 3
2.1 确定毛坯的制造形式 3
2.1.1 基面的选择 3
2.1.2 粗基准的选择 3
2.1.3 精基准的选择 3
2.2 制定工艺路线 4
2.2.1 路线1 4
2.2.2 路线2 5
2.2.3 工艺方案的比较与分析 5
3 机械加工余量及毛坯的尺寸确定 6
3.1 确定各加工面的加工余量 6
3.1.1 粗铣各表面的加工余量 6
3.2 确定切削用量及基本工时 8
3.2.1 铣φ175mm左圆端面 8
3.2.2 镗φ145mm的内圆及铣底面 10
3.2.3 粗铣上面34×34mm的凹槽及其64×62mm的凹槽 13
3.2.4 镗2—φ155mm的内圆及其铣底面 15
3.2.5 镗φ50mm的孔 18
3.2.6 镗φ90mm的孔 18
3.2.7 钻扩铰φ30mm的孔 19
3.2.8 钻扩铰φ40mm孔 21
3.2.9 钻铰φ5mm孔 23
3.2.10 钻铰φ3mm孔 25
3.2.11 钻铰φ10mm孔 26
3.2.12 钻铰φ11mm孔 27
3.2.13 钻铰φ9mm孔 29
3.2.14 钻铰φ14mm孔 30
4 加工设备的选择 32
4.1 机床的选择 32
4.2 夹具的选择 32
4.3 刀具的选择 32
5 铣床夹具设计 34
5. 1 铣床夹具 34
5.1.1 铣床夹具的设计要点 34
5.1.2 粗铣φ210mm圆筒的端面夹具设计 34
5.2 定位方案的分析和定位基准的选择 34
5.2.1 定位误差分析 34
5.2.2 定位误差分析 35
5.2.3 铣削力与夹紧力计算 35
5.3 对刀装置设计 36
5.3.1 对刀快的结构组成 36
5.4 夹紧装置及夹具体设计 37
5.4.1 夹紧装置的设计 37
5.4.2 螺旋夹紧机构的校核 37
5.5 夹具设计及操作的简要说明 37
6 钻床夹具设计 38
6.1 问题的提出 38
6.2 定位基准的选择 38
6.3 切削力及夹紧力的计算 38
6.3.1 切削力的计算 38
6.3.2 夹紧力的计算 38
6.4 定位误差的分析 39
6.5 夹具总体方案 40
6.6 夹紧装置 40
6.7 钻套的选择 40
6.8 钻模板的设计 41
6.9 钻床夹具截图 41
6.10 夹具设计及操作的简要说明 42
总 结 43
参考文献 44
致 谢 45
前 言
大学四年马上就结束了,在这四年里我们还是学到了许多东西。毕业设计就是要将大学四年里所学到的知识进行综合运用。掌握零件的工艺安排、夹具设计,都是机械系学生所必备的基本的知识。这些内容对于机械加工起着十分重要的作用。本课题的主要设计内容是壳体零件的机械加工工艺及其夹具设计。此次设计的内容十分广泛,包括毛坯的制造方法选择、工艺路线的确定、加工余量的计算、夹具定位和夹紧装置的设计以及专用夹具体的设计等内容。
通过此次毕业设计,我一定会学到更多的知识。同时可以对自己毕业以后从事的工作进行一次适应性训练,从中提高自己分析问题、解决问题的能力。另外还可以发现自己在专业知识方面的不足,从而查漏补缺,不断提高自己,为今后的工作打下一个坚实的基础。
由于本人的能力有限,在本设计中任存在许多不足之处,诚请各位指导老师指导。
1 零件的分析
1.1 零件的作用
壳体是一种起支撑、连接、固定其他零件和承受负载的零件。也起到了保护运动零件和其他零件的作用。通过下面的通孔和上端面的孔、螺纹孔,侧面的管道与螺纹孔和通孔来与管道和其他壳体零件连接在一起,是这些零件在空间中保证正确的位置关系和密封性,通过壳体的孔进行液体或者气体的传输。
1.2 零件的工艺分析
该壳体零件共有两组加工表面,它们相互间有一定的加工要求。现分述如下:(1)以尺寸为φ145mm孔为中心的加工表面
这一组加工表面包括:尺寸为φ145mm的孔,尺寸为φ175mm的端面,2个尺寸为φ90mm的孔,尺寸为φ50mm的孔,4个尺寸为φ9mm的孔及4个尺寸为φ14mm的孔。
(2)以尺寸为R60mm的孔为中心的加工表面
这一组加工表面包括:上面尺寸为64×62mm的凹槽,尺寸为34×34mm的凹槽,尺寸为φ10mm的孔,尺寸为φ11mm的孔,尺寸为φ3mm的孔,2个尺寸为φ30mm的孔,尺寸为φ40mm的孔,2个尺寸为φ210mm的孔的端面及2个尺寸为φ155mm的孔的端面。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:
1、2-φ155Dmm不同心度允差为0.01mm;
2、 φ145Dmm于与φ50Dmm不同心度允差为0.01mm;
3、 φ145Dmm于与φ50Dmm中心连线对2-φ155Dmm中心连线不垂直度允差为0.02mm,不相交允差为0.02mm;
4、 φ40Dmm中心连线对φ155Dmm中心连线不平行度允差为0.03mm。
2 工艺规程设计
2.1 确定毛坯的制造形式
毛坯的选择是十分重要的,它直接影响着机械加工的质量、劳动生产率及其加工成本。如果毛坯的尺寸和形状与成品零件相接近,就可以大大的减少加工余量,从而达到节约材料和提高生产率的目的。
本壳体零件材料为HT15-32,结构比较复杂。对于毛坯制造宜采用金属模机器造型、模锻、压力铸造等。本次采用金属模机器造型,这种铸造方法的特点是铸件内部组织致密,机械性能较高,单位面积的产量高,适用于泵体、泵盖、壳体、减速箱体、汽缸头等中、小型铸件。
2.1.1 基面的选择
基面的选择是工艺规程设计的一个重要部分。基准选择的正确与否,直接关系到零件加工质量的好坏。正确合理的基准可以是加工质量的到保证,同时可以提高生产率。否者,加工过程中一鞋尺寸就会难以保证,甚至会造成零件大批报废,是生产无法进行。
2.1.2 粗基准的选择
粗基准的选择,会影响加工面与不加工面的相互位置关系,还会影响加工面的加工余量分配,而且两者是相互矛盾的,因此我们在选择粗基准时一般要遵循以下原则:
(1)相互位置要求原则
(2)余量均与原则
(3)定位准确、夹紧可靠,以及夹具结构简单、操作方便
(4)不重复使用粗基准原则
本壳体的粗基准以φ175mm的外圆作为加工的粗基准。
2.1.3 精基准的选择
选择精基准时主要考虑保证工件的位置精度和装夹这两个方面。选择粗基准时一般要遵循以下原则:
(1)基准重合原则
(2)基准统一原则
(3)自为基准原则
(4)互为基准原则
(5)准确可靠原则
在选择精基准时应重点考虑如何减少工件的定位误差和装夹次数,保证加工精度,并使夹具结构简单,工件装夹方便。
2.2 制定工艺路线
加工路线的制定主要是为了在保证零件的尺寸精度、位置精度和几何外形等技术要求的前提下,制定出更合理、更经济和更高效的加工方法。
2.2.1 路线1
工序1:时效处理
工序2:划线
工序3:粗铣φ175mm孔的端面
工序4:粗镗φ145mm的内圆及其铣底面
工序5:粗铣上面34×34mm的凹槽及其64×62mm的凹槽
工序6:钻铰2—M12的孔及其攻丝
工序7:钻扩底面φ5mm的孔
工序8:钻扩铰φ30mm的孔
工序9:钻扩铰ɸ40mm的孔
工序10:钻铰φ3mm的孔
工序11:钻铰φ10mm的孔
工序12:钻铰φ11mm的孔
工序13:粗镗2—φ155mm的内圆及铣其底面
工序14:粗镗φ50mm的孔
工序15:粗镗2—φ90mm的孔
工序16:钻铰4—φ9mm的孔
工序17:钻铰φ14mm的孔
工序18:精镗φ175mm端面
工序19:精镗φ145mm的内圆面和铣底面
工序20:精铣上面62×64mm的凹槽
工序21:精镗2—φ155mm的内圆及其底面
工序22:精镗φ50mm的孔
工序23:精镗2—φ90mm的孔
工序24:去毛刺
工序25:清洗
工序26:检验
工序27:入库
2.2.2 路线2
工序2:划线
工序3:粗铣φ175mm端面
工序4:粗镗φ145mm的内圆及其铣底面
工序5:粗铣上面34×34mm的凹槽及其64×62mm的凹槽
工序6:粗镗2—φ155mm的内圆及其铣底面
工序7:粗镗φ50mm的孔
工序8:粗镗φ90mm的孔
工序9:钻扩铰φ30mm的孔
工序10:钻扩铰φ40mm的孔
工序11:钻铰φ5mm的孔
工序12:钻铰2—M12孔及攻丝
工序13:钻铰φ3mm的孔
工序14:钻铰φ10mm的孔
工序15:钻铰φ11mm的孔
工序16:钻铰4—φ9mm的孔
工序17:钻铰φ14mm的孔
工序18:精铣φ175mm端面
工序19:精镗φ145mm内圆及底面
工序20:精铣64×62mm的凹槽
工序21:精镗2—φ155mm的内圆及其底面
工序22:精镗φ50mm的孔
工序23:精镗φ90mm的孔
工序24:去毛刺
工序25:清洗
工序26:检验
工序27:入库
2.2.3 工艺方案的比较与分析
综合分析和比较方案一和方案二,两者的主要区别在于加工路线,方案一是先加工上面的凹槽,后加工φ30和φ40孔的;方案二恰恰相反。但是方案一中钻孔和粗加工有点混乱,先后顺序不当。方案二就避免了这个问题,二十先进行粗加工,再对孔进行钻扩铰。这样安排更加合理,那么本次设计就以方案二为例。
3 机械加工余量及毛坯的尺寸确定
3.1 确定各加工面的加工余量
加工余量是指加工过程中从加工表面所切去的金属层厚度。加工余量分为有工序余量和加工总余量。工序余量是指某一工序所切去的金属层厚度。加工总余量是指从毛坯到成品的整个加工过程中某表面上切除的金属层总厚度。
本壳体零件材料为HT15-32,毛坯重量约为10kg,生产类型为大批量生产。
根据已有的资料和加工工艺,现在分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
3.1.1 粗铣各表面的加工余量
(1)由《机械制造技术基础课程设计指导教程》表2—35平面的加工余量,及考虑在铸造过程中,表面会产生气泡等部分,因此,加工余量得留大点。从而得出粗铣各表面的加工余量为3mm.
(2)铣φ175mm孔端面的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-31查得左φ175mm面的精铣加工余量为1.3mm。
(3)镗φ145mm的内圆及铣底面的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-23 查得粗镗145mm内圆的加工余量为0.4mm,精镗加工余量为0.1 mm。
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-31查得145底面的精铣加工余量为1.3mm。
(4)钻扩φ30mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得φ30mm孔的工序尺寸余量为:
钻15
钻28 加工余量2Z=13mm
扩29.8 加工余量2Z= 1.8 mm
铰30 加工余量2Z=0.02mm
(5)钻扩φ40mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得φ40孔的工序尺寸余量为: 钻25
钻38 加工余量2Z=13mm
扩39.75 加工余量2Z=1.75mm
铰40 加工余量2Z=0.25mm
(6)镗φ50mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-23 查得粗镗φ50mm孔的加工余量为0.3mm,精镗时加工余量为0.1mm。
(7)镗φ90mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-23 查得粗镗90mm孔的加工余量为0.3 mm,精镗时加工余量为0.1mm。
(8)粗铣上面34×34mm的凹槽及其64×62mm的凹槽
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-31查得64×62凹槽的精铣的加工余量为1.0mm。
(9)2—M12孔及攻丝的加工余量
加工M12螺纹时,要先钻孔,在进行攻丝。 由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-54查得先钻φ11mm的孔,再攻丝,选择细螺纹,钻头直径选择φ11mm,螺距为1mm。
(10)钻φ5mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得先钻φ4.8mm的孔,然后铰到5mm。
(11)钻φ3mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得先钻φ2.9mm的孔,然后铰到φ3mm。
(12)钻φ10mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得先钻φ9.8mm的孔,然后铰到φ10mm。
(13)钻ɸ11mm孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得先钻φ10.8mm的孔,然后铰到φ11mm。
(14)镗φ155mm孔及其铣面
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-23 查得粗镗φ155mm孔的加工余量为0.4mm,精镗加工余量为0.1mm。
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-31查得φ155底面的精铣加工余量为1.3mm。
(15)钻φ9孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得先钻φ8.8mm的孔, 然后铰到φ9mm。
(16)钻φ14孔的加工余量
由《机械加工工艺技术及管理手册》表3-22查得先钻φ13.8mm的孔,然后铰到φ14mm。
3.2 确定切削用量及基本工时
3.2.1 铣φ175mm左圆端面
粗铣
(1) 铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗,不能任选取。查(切削用量手册第五章表1及表9),采用标准镶齿圆柱铣刀,故齿数Z=8;铣刀几何形状(切削用量手册第五章表2):γn=15°,α0=12°。
(2)选择切削用量
1)决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
=h=3mm;
2)决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
=0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=200mm,z=8mm,=3mm,0.24mm/z时,=123m/min,=313r/min,=263m/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=123×1.0×0.8m/min=98.4m/min;
=×=313×1.0×0.8r/min=250r/min;
=×=1263×1.0×0.8m/min=210.4m/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=300r/min,=235m/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3.7)
(3.8)
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中L=l1+l2+l3,由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,利用作图法,可得出的行程L=l1+l2+l3=375mm,故
精铣
(1)选择切削用量
1)决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
=2mm;
2)决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
=0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=200mm,z=8mm,=2mm,0.24mm/z时,=100m/min,=413r/min,=200m/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=100×1.0×0.8m/min=80m/min;
=×=413×1.0×0.8r/min=330.4r/min;
=×=200×1.0×0.8m/min=160m/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=330r/min,=180m/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3.7)
(3.8)
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中L=l1+l2+l3,由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,利用作图法,可得出的行程L=l1+l2+l3=375mm,故
3.2.2 镗φ145mm的内圆及铣底面
粗镗
(1)选用T740金刚镗床。
(2)粗镗孔至φ144.3mm,单边余量Z=0.3mm,一次镗去全部余量,,进给量f=0.1mm/r。
根据有关手册,确定金刚镗床的切削速度为v=300m/min,则:
由公式3.4得
由于T740金刚镗床主轴转速为无级调速,故以上转速可以作为加工时使用的转速。
(3)计算切削工时:
切削工时:l=74mm,l2=3mm,l3=4mm,则:
精镗
(1)选用T740金刚镗床。
(2)精镗孔至φ144.9mm,单边余量Z=0.1mm,一次镗去全部余量,,进给量f=0.08mm/r。
根据有关手册,确定金刚镗床的切削速度为v=400m/min,则:
由公式3.4得
由于T740金刚镗床主轴转速为无级调速,故以上转速可以作为加工时使用的转速。
(3)计算切削工时:
切削工时:l=74mm,l2=3mm,l3=4mm,则:
铣φ145mm底面
粗铣
(1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗,不能任选取。查(切削用量手册第五章表1及表9),采用标准镶齿圆柱铣刀,故齿数Z=8;铣刀几何形状(切削用量手册第五章表2):γn=15°,α0=12°。
(2)选择切削用量
1)决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
=h=3mm;
2)决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
=0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=100mm,z=8mm,=3mm,0.24mm/z时,=123m/min,=313r/min,=263mm/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=123×1.0×0.8m/min=98.4m/min;
=×=313×1.0×0.8r/min=250r/min;
=×=1263×1.0×0.8mm/min=210.4mm/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=300r/min,=235mm/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3.7)
(3.8)
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中L=l1+l2+l3,由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,利用作图法,可得出的行程L=l1+l2+l3=250mm,故
精铣
(1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗,不能任选取。查(切削用量手册第五章表1及表9),采用标准镶齿圆柱铣刀,故齿数Z=8;铣刀几何形状(切削用量手册第五章表2):γn=15°,α0=12°。
(2)选择切削用量
1)决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
=2mm;
2)决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
=0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=100mm,z=8mm,=2mm,0.24mm/z时,=83m/min,=380r/min,=232mm/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=83×1.0×0.8m/min=66.4m/min;
=×=380×1.0×0.8r/min=304r/min;
=×=232×1.0×0.8mm/min=185.6mm/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=300r/min,=190mm/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3.7)
(3.8)
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中L=l1+l2+l3,由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,利用作图法,可得出的行程L=l1+l2+l3=250mm,故
3.2.3 粗铣上面34×34mm的凹槽及其64×62mm的凹槽
(1)选择刀具
铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗,不能任选取。查(切削用量手册第五章表1及表9),采用标准镶齿圆柱铣刀,故齿数Z=8;铣刀几何形状(切削用量手册第五章表2):γn=15°,α0=12°。
(2)选择切削用量
1)分别决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
==h=3mm;
2)分别决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
==0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=8mm,=16,==4mm,=3mm,0.24mm/z时,=81m/min,=250r/min,=148mm/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=81×1.0×0.8m/min=64.8m/min;
=×=250×1.0×0.8r/min=200r/min;
=×=148×1.0×0.8mm/min=118.4mm/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=200r/min,=120mm/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3.7)
(3.8)
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中=l1+l2+l3=141mm,l1+l2+l3 =253mm,故
精铣
(1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗,不能任选取。查(切削用量手册第五章表1及表9),采用标准镶齿圆柱铣刀,故齿数Z=8;铣刀几何形状(切削用量手册第五章表2):γn=15°,α0=12°。
(2)选择切削用量
1)分别决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
=2mm;
2)分别决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
==0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=16,==4mm,=2mm,0.24mm/z时,=71m/min,=380r/min,=124mm/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=71×1.0×0.8m/min=56.8m/min;
=×=380×1.0×0.8r/min=304r/min;
=×=124×1.0×0.8mm/min=99.2mm/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=310r/min,=100mm/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中l1+l2+l3 =253mm,故
3.2.4 镗2—φ155mm的内圆及其铣底面
粗镗
(1)选用T740金刚镗床。
(2)粗镗孔至φ154.3mm,单边余量Z=0.3mm,一次镗去全部余量,,进给量f=0.1mm/r。
根据有关手册,确定金刚镗床的切削速度为v=300m/min,则:
由公式3.4得
由于T740金刚镗床主轴转速为无级调速,故以上转速可以作为加工时使用的转速。
(3)计算切削工时:
切削工时:l=150mm,l2=3mm,l3=4mm,则:
精镗
(1)选用T740金刚镗床。
(2)粗镗孔至φ154.9mm,单边余量Z=0.1mm,一次镗去全部余 量,,进给量f=0.08mm/r。
根据有关手册,确定金刚镗床的切削速度为v=340m/min,则:
由公式3.4得
由于T740金刚镗床主轴转速为无级调速,故以上转速可以作为加工时使用的转速。
(3)计算切削工时:
切削工时:l=150mm,l2=3mm,l3=4mm,则:
铣φ155mm底面
粗铣
(1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗,不能任选取。查(切削用量手册第五章表1及表9),采用标准镶齿圆柱铣刀,故齿数Z=8;铣刀几何形状(切削用量手册第五章表2):γn=15°,α0=12°。
(2)选择切削用量
1)决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
=h=3mm;
2)决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
=0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=100mm,z=8mm,=3mm,0.24mm/z时,=123m/min,=313r/min,=263mm/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=123×1.0×0.8m/min=98.4m/min;
=×=313×1.0×0.8r/min=250r/min;
=×=1263×1.0×0.8mm/min=210.4mm/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=300r/min,=235mm/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3.7)
(3.8)
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中L=l1+l2+l3,由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,利用作图法,可得出的行程L=l1+l2+l3=280mm,故
精铣
(1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗,不能任选取。查(切削用量手册第五章表1及表9),采用标准镶齿圆柱铣刀,故齿数Z=8;铣刀几何形状(切削用量手册第五章表2):γn=15°,α0=12°。
(2)选择切削用量
1)决定铣削深度
由于加工余量不大,故可在一次走刀内切完,则
=2mm;
2)决定没齿进给量
根据X62W型铣床说明书(切削用量手册第六章,常见铣床的技术资料,表24),其功率为7kW,中等系统刚度,则
=0.12~0.20mm/z,现取
=0.20mm/z。
3)决定切削速度v和没秒进给量vf
根据表9(切削用量手册第五章),当=100mm,z=8mm,=2mm,0.24mm/z时,=83m/min,=380r/min,=232mm/min。
各修正系数为:==1.0
===0.8
故 =×=83×1.0×0.8m/min=66.4m/min;
=×=380×1.0×0.8r/min=304r/min;
=×=232×1.0×0.8mm/min=185.6mm/min。
根据X62W型铣床说明书,选择=300r/min,=190mm/min。
因此实际切削速度和没齿进给量为:
(3.7)
(3.8)
(3)计算基本工时
由公式3.6即
式中L=l1+l2+l3,由于是粗铣,故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件,利用作
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