资源描述
目录
一．零件的分析 -------------------------------------- 2
(一)零件的作用 ------------------------------------------------ 2
(二)零件的工艺分析 -------------------------------------------- 2
二．工艺规程设计 ------------------------------------- 3
(一)确定毛坯的制造形式 ---------------------------------------- 3
(二)基面的选择 ------------------------------------------------ 3
(三)制定工艺路线 ---------------------------------------------- 3
(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 -------------------- 4
(五)确立切削用量及基本工时 ------------------------------------ 4
三．夹具设计 ---------------------------------------- 19
(一)问题的提出 ----------------------------------------------- 19
(二)夹具体设计 ----------------------------------------------- 19
四．设计心得 ---------------------------------------- 23
五．参考文献 ---------------------------------------- 24
一、零件的分析
（一） 零件的作用
题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ20孔与操纵机构相连，二下方的φ50半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。
（二） 零件的工艺分析
CA6140车床上的拨叉共有两处加工表面。其间有一定的位置要求，分述如下：
1.以Ф20mm为中心的加工表面
这一组加工表面包括：Ф20mm的孔，以及其上下表面，孔壁上有一个装配时要钻铰的Ф8mm的锥孔，一个M6的螺纹孔，和一个缺口。
2.以Ф50mm为中心的加工表面
这一组加工表面包括：Ф50mm的孔，以及其上、下端面；
这两组表面有一定的位置要求；
（1） Ф50mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.07mm。
（2） Ф20mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.05mm。
（3） Ф50mm、Ф20mm的孔的上、下表面以及Ф50mm的孔的内表面的粗糙度误差为3.2um。
（4） Ф20mm的孔的内表面的粗糙度误差为1.6um，精度为IT7。
二、 工艺规程设计
（一）确定毛坯的制造形式
零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。
（二）基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。
1.粗基准的选择 对零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准，而对若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准，根据这个基准原则，现取Ф20mm的孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两个短V形块支承两个Ф20mm孔的外轮廓作主要定位面，以消除3个自由度，再用一个支承板支撑在Ф72mm的上表面，以消除3个自由度。
2.精基准的选择 主要应考虑基准重合问题。当设计基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。
（三）制定工艺路线
制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
1.工艺路线方案一：
工序一：退火；
工序二：粗、精铣Ф20 mm、Ф50 mm的下表面，保证其粗糙度为3.2 um；
工序三：以Ф20 mm的下表面为精基准，粗、精铣Ф20 mm的孔的上表面，保证其粗糙度为3.2 um,其上、下表面尺寸为30mm；
工序四：以Ф20 mm 的下表面为精基准，钻、扩、铰、精铰Ф20 mm的孔，保证其内表面粗糙度为1.6 um，垂直度误差不超过0.05mm；
工序五：以Ф20 mm的下表面为精基准，粗、半精镗Ф50 mm的孔，保证其内表面粗糙度为3.2 um；
工序六；以Ф20 mm的下表面为精基准，粗、精铣Ф50 mm的上表面，保证其与孔的垂直度误差不超过0.07mm，其上、下表面尺寸为12mm；
工序七：铣断；
工序八：以Ф20 mm的孔为精基准，钻Ф8 mm的锥孔的一半Ф4 mm，装配时钻铰；
工序九：以Ф20mm的孔为精基准，钻Ф5mm的孔，攻M6的螺纹；
工序十：以Ф20 mm的孔为精基准，铣缺口，保证其粗糙度为12.5um；
工序十一：检查。
上面的工序可以是中批生产，但是其效率不高，并且工序四中的钻孔方法在钻孔是可能会偏离中心。经综合考虑，采用下面的方案二。
2．工艺路线方案二：
工序一；退火；
工序二：粗、精铣Ф20 mm、Ф50 mm的下表面，保证其粗糙度为3.2 um；
工序三：以Ф20 mm的下表面为精基准，粗、精铣Ф20 mm、Ф50 mm的孔的上表面，保证其粗糙度为3.2 um，Ф20 mm的上、下表面尺寸为30mm，Ф50 mm的上、下表面尺寸为12mm
工序四：以Ф20 mm 的下表面为精基准，钻、扩、铰、精铰Ф2 0 mm的孔，保证其内表面粗糙度为1.6 um，垂直度误差不超过0.05 mm；
工序五：以Ф20 mm 的下表面为精基准，粗、半精镗Ф50 mm的孔，保证其内表面粗糙度为3.2 um；
工序六：铣断；
工序七：以Ф20 mm的孔为精基准，钻Ф8 mm的锥孔的一半Ф4 mm，装配时钻铰；
工序八：以Ф20 mm的孔为精基准，钻Ф5 mm的孔，攻M6的螺纹；
工序九：以Ф20 mm的孔为精基准，铣缺口，保证其粗糙度为12.5 um；
工序十：检查。
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定
“CA6140车床拨叉”零件的材料为HT200硬度为190~210HB，毛坯重量为2.2Kg,生产类型为中批量，铸件毛坯。又由<<机械制造工艺设计简明手册>>（以下称〈〈工艺手册〉〉表1.3-1查得毛坯的制造方法采用壳模铸造级，表2.2-4查得加工余量等级为G级，选取尺寸公差等级为CT10。
根据以上资料及路线，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯如下：
1、延轴线方向长度方向的加工余量及公差（Ф20mm、Ф50mm端面） 查《工艺手册》表2.2~4取Ф20mm、Ф50mm端面长度余量为2.5mm(均为双边加工)。
铣削加工余量为：a)粗铣：1.5mm b)精铣：1mm
毛坯尺寸及公差为：（35土0.3）mm （ 17土0.25）mm
2、内孔（Ф50mm已铸成孔）查《工艺手册》表2.2~2.5，取Ф50mm已铸成长度余量为3mm，即已铸成孔Ф44mm。
镗削加工余量为：a)粗镗：2mm b)半精镗：1mm
毛坯尺寸及公差为：（48土0.3）mm （）mm
3、其他尺寸直接铸造得到。
（五）确立切削用量及基本工时
1.工序二：粗、精铣孔Ф20mm、Ф50mm的下表面
（1） 加工条件
工件材料：HT200。бb=0.16GPa HBS=190~210，铸件
机床：XA5032立式铣床
刀具；W18Cr4V硬质合金端铣刀
W18Cr4V硬质合金端铣刀，牌号为YG6，由《切削用量简明手册》〉后称《切削手册》表3.1查得铣削宽度ae<=60mm,深度ap<=4,齿数Z=10时，取刀具直径do=80mm。又由《切削手册》表3.2选择刀具的前角ro=+5o;后角ao=8o;副后角a’o=,刀齿斜角λs=-10o,主刃Kr=60o,过渡刃Krε=30o,副刃Kr’=5o,过渡刃宽bε=1mm
(2) 切削用量
1）粗铣Ф20mm的下表面
a)切削深度 因切削用量较小，故可以选择ap=1.5mm,一次走刀即可完成所需尺寸。
b)每齿进给量：由《切削手册》表3.30可知机床的功为7.5KW，查《切削手册》表3.5可得f=0.14~0.24mm/z,由于是对称铣，选较小量f=0.14mm/z
c)查后刀面最大磨损及寿命
查《切削手册》表3.7，后刀面最大磨损为（1.0~1.5）mm
查《切削手册》表3.8, 寿命T=180min
d)计算切削速度 按《切削手册》表3.27中的公式：
也可以由表3.16查得=98mm/s n=439r/min vf =490mm/s 又根据XA5032铣床参数，选 n=475r/min vf =600mm/s，则实际的切削速度为：
即==119.3m/min,实际进给量为：
即==0.13mm/z
e)校验机床功率 查《切削手册》表3.24，Pcc=1.1KW,而机床所提供的功率Pcm为1.7KW，所以Pcm> Pcc,故校验合格。
最终确定ap=1.5mm nc=475r/min vfc=600mm/min vc=119.3m/min fz=0.13mm/z
f)计算基本工时
公式中： L=l+y+Δ；根据《切削手册》表3.26，可得 l+Δ=12mm,所以L=l+y+Δ=32+12=44mm
故 =44/600=0.073min
2)粗铣Ф50mm的下表面
a)铣削Ф50mm的下表面与铣削Ф20mm的下表面的相关参数及其用量等都相同。即 ap=1.5mm nc=475r/min vfc=600mm/s vc=119.3m/min fz=0.13mm/z
b)计算基本工时
公式中： L=l+y+Δ；根据《切削手册》表3.26，可得 l+Δ=0所以L=l+y+Δ=72mm
故 =72/600=0.12min
3)精铣孔Ф20mm的下表面
a) 切削深度 因切削用量较小，故可以选择ap=1.0mm, 一次走刀即可完成所需尺寸
b)每齿进给量：由《切削手册》表3.30可知机床的功为7.5KW，查《切削手册》表3.5可得f=0.5~0.7mm/r，由于是对称铣，选较小量f=0.7mm/r
c)查后刀面最大磨损及寿命
查《切削手册》表3.7，后刀面最大磨损为（1.0~1.5）mm
查《切削手册》表3.8, 寿命T=180min
d)计算切削速度 按《切削手册》表3.27中的公式：
也可以由表3.16查得=124mm/s vf =395mm/min n=494r/min,根据XA5032铣床参数，选 n=475r/min vf =375mm/min , 则实际的切削速度为
所以==119.3m/min,实际进给量
所以==0.08mm/z
e)校验机床功率 查《切削手册》表3.24，Pcc=1.1KW,而机床所提供的功率Pcm为1.7KW，所以Pcm> Pcc,故校验合格。
最终确定ap=1.0mm nc=475r/min vfc=375mm/min vc=119.3mm/min
f)计算基本工时
公式中： L=l+y+Δ；根据《切削手册》表3.26，可得 l+Δ=80mm, 所以L=l+y+Δ=32+80=112mm
故 =112/375=0.3min
2)精铣Ф50mm的下表面
a)铣削Ф50mm的下表面与铣削Ф20mm的下表面的相关参数及其用量等都相同。即 ap=1.0mm nc=475r/min vfc=375mm/min vc=119.3mm/m
b)计算基本工时
公式中： L=l+y+Δ；根据〈〈切削手册〉〉表3.26，可得 l+Δ=80mm所以L=l+y+Δ=72+80=152mm
故 =152/375=0.405min
2．工序三：粗、精铣孔Ф20mm、Ф50mm的上表面
本工序的切削用量及基本工时与工序一中的粗、精铣孔Ф20mm、Ф50mm的下表面相同。
3．工序四：钻、扩、铰、精铰Ф20mm的孔
（一） 钻Ф18mm的孔
（1）加工条件
工艺要求：孔径d=18mm, 孔深l=30mm,通孔 ，用乳化液冷却
机床 ：Z535型立式钻床
刀具 ：高速钢麻花钻头
选择高速钢麻花钻头，其直径do=18mm,钻头几何形状为：由《切削手册》表2.1及表2.2 选修磨横刃，β=28o αo=10o 2Φ=118o 2Φ1=70o bε=3.5mm b=2mm l=4mm
(2) 切削用量
1) 决定进给量f
a)、按加工要求决定进给量 根据《切削手册》表2.7，当铸铁的强度
бb200HBS do=18mm时，f=0.70~0.86mm/r
由于L/d=30/18=1.67<3,故取修正系数K=1
所以 f=(0.70~0.86)x1=(0.70~0.86)mm/r
b) 按钻头强度决定进给量 根据表2.8，当бb=190MPa,do=18mm,钻头强度允许的进给量f=1.6mm/r
c)按机床进给机构强度决定进给量 根据表2.9，当бb210MPa,do20.5mm,机床进给机构允许的轴向力为11760N（Z535钻床允许的轴向力为15696N（见《工艺设计手册》表4.2-14）时，进给量为1.5mm/r。
从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=0.70~0.86mm/r，根据Z535钻床说明书，选f=0.80mm/r（见《工艺设计手册》表4.2-16），又由《切削手册》表2.19可以查出钻孔时的轴向力，当f=0.80mm/r do<=21mm时，轴向力Ff=7260N
轴向力的修正系数为1.0，故Ff=7260N
根据Z535钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=15696N，由于Ff<Fmax,故f=0.80mm/r可以用。
2）决定钻头的磨钝标准及寿命
由《切削手册》表2.12，当do<=18 mm时，钻头后刀面最大磨钝量取为（0.5~0.8）mm,寿命T=60min
3)决定切削速度 由《切削手册》表2.15可知f=0.80mm/r时，双修磨横刃的钻头，do=18 mm时，Vt=17m/min
切削速度的修正系数由《切削手册》表2.31可知
Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85
所以 V=VtxKv=17x1.0x1.0x1.0x0.85=14.4m/min
所以==255r/min
根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=275r/min(见《工艺设计手册》表4.2-15)
4）检验机床扭转及功率
根据《切削手册》表2.21，当f<=0.8mm/r，do<=19 mm时
Mc=51.99N.m, 根据Z535钻床说明书,当nc=275r/min，Mm> Mc
又根据《切削手册》表2.23，当бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=0.9mm/r vc<=17.4m/min时 Pc=1.7KW
根据Z535钻床说明书, Pc<PE
所以有Mc< Mm Pc<PE 故选择的切削用量可用。
即 f=0.80mm/r n=nc=275r/min vc=14.4m/min
(3)计算基本工时
L=l+y+Δ 由《切削手册》表2.29查得y+Δ=9mm
故 =0.18min
（二） 扩Ф19.8mm的孔
（1）加工条件
工艺要求：孔径d=19.8mm, 孔深l=30mm,通孔 ，用乳化液冷却
机床 ：Z535型立式钻床
刀具 ：高速钢扩孔钻头
选择高速钢扩孔钻头，其直径do=19.8mm,钻头几何形状为：由《切削手册》表2.5 ro=18o ao=10o kr=60o krε=30o β=15o ba1=1mm
(2) 切削用量
1) 决定进给量f
a)、按加工要求决定进给量 根据《切削手册》表2.10，当铸铁的强度 бb200HBS do=19.8mm时，f=(0.9~1.1)mm/r
由于L/d=30/19.8=1.52 因扩孔之后还须铰孔 ，故取修正系数K=0.7
所以 f=(0.9~1.1)x0.7=(0.63~0.77)mm/r
b) 按钻头强度决定进给量 根据表2.8，当бb=190MPa,do=19.8mm,钻头强度允许的进给量f=1.75mm/r
c)按机床进给机构强度决定进给量 根据表2.9，当бb210MPa,do20.5mm,机床进给机构允许的轴向力为11760N（Z535钻床允许的轴向力为15696N（见《工艺设计手册》表4.2-14）时，进给量为1.5mm/r。
从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=（0.63~0.77）mm/r，根据Z535钻床说明书，选f=0.64mm/r（见《工艺设计手册》表4.2-16），又由《切削手册》表2.19可以查出钻孔时的轴向力，当f=0.64mm/r do<=21mm时，轴向力Ff=6080N
轴向力的修正系数为1.0，故Ff=6080N
根据Z535钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=15696N，由于Ff<Fmax,故f=0.64mm/r可以用。
2）决定钻头的磨钝标准及寿命
由《切削手册》表2.12，当do<=19.8 mm时，钻头后刀面最大磨钝量取为（0.6~0.9）mm,寿命T=30min
3)决定切削速度 由《切削手册》表2.30中的公式：
可知f=0.64mm/r时， do=19.8 mm时，Vt=27m/min
切削速度的修正系数由《切削手册》表2.31可知
Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85
所以 V=VtxKv=27x1.0x1.0x1.0x0.85=23m/min
==370r/min
根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=375r/min(见《工艺设计手册》表4.2-15)
4）检验机床扭转及功率
根据《切削手册》表2.21，当f<=0.8mm/r，do<=21 mm时
Mc=73.57N.m, 根据Z535钻床说明书,当nc=375r/min，Mm> Mc
又根据《切削手册》表2.23，当бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=0.75mm/r vc<=20m/min时 Pc=1.7KW
根据Z535钻床说明书, Pc<PE
所以有Mc< Mm Pc<PE 故选择的切削用量可用。
即 f=0.64mm/r n=nc=375r/min vc=23m/min
(3)计算基本工时
L=l+y+Δ 由《切削手册》表2.29查得y+Δ=10mm
故 =0.13min
(三) 粗铰Ф19.94mm的孔
（1）加工条件
工艺要求：孔径d=19.94mm, 孔深l=30mm,通孔
机床 ：Z535型立式钻床
刀具 ：高速钢铰刀
选择高速钢铰刀，其直径do=19.94mm,钻头几何形状为：由《切削手册》表2.6 ro=18o ao=10o kr=60o krε=30o β=15o ba1=1mm
(2) 切削用量
1) 决定进给量f
根据《切削手册》表2.11，当铸铁的强度 бb170HBS do=19.94mm时，f=(1.0~2.0)mm/r，又由于粗铰之后还要精铰，所以应该选最大的进给量 即 f=2.0mm/r
2）决定钻头的磨钝标准及寿命
由《切削手册》表2.12，当do<=20 mm时，铰刀后刀面最大磨钝量取为（0.4~0.6）mm,寿命T=60min
3)决定切削速度 由《切削手册》表2.30中的公式
可知，vc=7.7m/min
切削速度的修正系数由《切削手册》表2.31可知
Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85
所以 V=VtxKv=7.7x1.0x1.0x1.0x0.85=6.55mm/min
所以==105r/min
根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=140r/min(见《工艺设计手册》表4.2-15)
4）检验机床扭转及功率
根据《切削手册》表2.21，当f<=2.0mm/r，do<=21 mm时
Mc=137.7N.m, 根据Z535钻床说明书,当nc=140r/min，Mm> Mc
又根据《切削手册》表2.23，当бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=2.0mm/r vc<=10m/min时 Pc=1.7KW
根据Z535钻床说明书, Pc<PE
所以有Mc< Mm Pc<PE 故选择的切削用量可用。
即 f=2.0mm/r n=nc=140r/min vc=6.55m/min
(3)计算基本工时
L=l+y+Δ 由《切削手册》表2.29查得y+Δ=10mm
故 =0.14min
(四) 精铰Ф20mm的孔
（1）加工条件
工艺要求：孔径d=19.94mm, 孔深l=30mm,通孔，精度等级为IT7
机床 ：Z535型立式钻床
刀具 ：高速钢铰刀
选择高速钢铰刀，其直径do=20mm：钻头几何形状为：由《切削手册》表2.6 ro=0 ao=7o a1=18o
（2）切削用量
1) 决定进给量f
根据《切削手册》表2.11，当铸铁的强度 бb170HBS do=20mm,加工精度要求为H7精度时，f=(1.0~2.0)mm/r，由于这是粗铰之后的精铰，所以应该选中等的进给量 即 f=1.5mm/r
2）决定钻头的磨钝标准及寿命
由《切削手册》表2.12，当do<=20 mm时，铰刀后刀面最大磨钝量取为（0.4~0.6）mm,寿命T=60min
3)决定切削速度 由《切削手册》表2.30中的公式
可知，vc=9.64m/min
切削速度的修正系数由《切削手册》表2.31可知
Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85
所以 V=VtxKv=9.64x1.0x1.0x0.85 x1.0=8.2m/min
所以==131r/min
根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=140r/min(见《工艺设计手册》表4.2-15)
4）检验机床扭转及功率
根据《切削手册》表2.21，当f<=1.6m do<=21 mm 时 Mt=125.6Nm
扭矩的修正系数均为1.0，故Mc=125.6 Nm
又根据《切削手册》表2.23，当бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=1.5mm/r vc<=10m/min时 Pc=1.5KW
根据Z535钻床说明书, Pc<PE
所以有Mc< Mm Pc<PE 故选择的切削用量可用。
即 f=1.5mm/r n=nc=140r/min vc=8.2m/min
(3)计算基本工时
L=l+y+Δ 由《切削手册》表2.29查得y+Δ=10mm
故 =0.19min
4．工序五：粗、精镗Ф50 mm的孔
（1） 粗镗Ф48mm孔
1）加工条件
工艺要求：孔径d=44mm的孔加工成d=48mm,通孔
机床 ：T616镗床
刀具：YG6的硬质合金刀
刀具为YG6的硬质合金刀，且直径为20mm的圆形镗刀
（2）切削用量
a) 确定切削深度ap
ap==2mm
b) 确定进给量f
根据《切削手册》表1.5 当粗镗铸铁，镗刀直径为20mm, ap<=2mm, 孔径d<=50mm,镗刀伸长长度l<=100mm时
f=0.40~0.60mm/r
按T616机床进给量（《工艺设计手册》表4.2-21）选f=0.58mm/r
c) 确定切削速度 v
按 《切削手册》表1.27和表1.28
=62.4m/min
=414r/min
又按T616机床上的转速 选n=370r/min
d) 确定粗镗Ф48mm孔的基本时间
选镗刀的主偏角xr=45o 则 l1=3.5mm l2=4mm l=12mm l3=0 又f=0.58mm/r n=370r/min i=1
所以=0.09min
(2)半精镗Ф50mm的孔
1）加工条件
工艺要求：孔径d=48mm的孔加工成d=50mm,通孔
机床 ：T616镗床
刀具：YG6的硬质合金刀
刀具为YG6的硬质合金刀，且直径为20mm的圆形镗刀
2）切削用量
e) 确定切削深度ap
ap==1mm
f) 确定进给量f
根据《切削手册》表1.5 当粗镗铸铁，镗刀直径为20mm, ap<=2mm, 孔径d<=50mm,镗刀伸长长度l<=100mm时
f=0.40~0.60mm/r
按T616机床进给量（《工艺设计手册》表4.2-21）选f=0.41mm/r
g) 确定切削速度 v
按 《切削手册》表1.27和表1.28
=78.9m/min
=503r/min
又按T616机床上的转速 选n=370r/min
h) 确定半精镗Ф50mm孔的基本时间
选镗刀的主偏角xr=45o 则 l1=3.5mm l2=4mm l=12mm l3=0 又f=0.58mm/r n=370r/min i=1
=0.13min
5.工序六：铣断
1） 加工条件
工件尺寸：长72mm 深12mm
加工要求：将双体铣开
刀具： 选高速钢细齿圆锯片刀 由《工艺设计手册》表3.1-27可得，又由（《金属切削手册》第三版）表6-7
B=4mm do=160mm Z=50 d=32mm ro=10o ao=16o
2) 切削用量
a) 决定每齿进给量fz 查《切削手册》表3.4可得
fz=(0.03~0.02)x(1+40%)=(0.042~0.028)mm/z
由于是对称铣 取f=0.028mm/z
b) 后刀面最大磨损及寿命
查《切削手册》表3.7后刀面最大磨损为：（0.15~0.20）mm
查《切削手册》表3.8 寿命T=150min
c) 计算切削速度
按《切削手册》表3.27中的公式
可得vc=76.7m/min
=153r/min
根据XA6132铣床 选主轴转速为
n=150r/min
所以实际的切削速度为 v=75.36 m/min
工作台每分钟进给量为： fmz=0.026x50x150=195mm/min
又根据XA6132铣床的参数，取工作台进给量为190mm/z
则：实际的进给量为fz==0.025mm/z
d) 校验机床功率
由《切削手册》表3.28中的计算公式可知：
pc=
Fc=
计算得
Fc=163.5N Pc==4.8kw
XA6132铣床主动电机的功率为7.5KW，故所选的切削用量可以采用
最终确定 vf=190mm/min n=150r/min v=75.36m/min
e) 计算基本工时
公式中： L=l+y+Δ；根据《切削手册》表3.26，可得 l+Δ=0所以L=l+y+Δ=22mm
故 =22/190=0.12min
6．工序七： 钻锥孔Ф8mm的一半Ф4mm
（1）加工条件
工艺要求；孔径do=4mm ,孔深l=32mm, 通孔
机床；Z525立式钻床
刀具： 高速钢麻花钻
选择的高速钢麻花钻的直径为do=4mm
钻头的几何形状为（由《切削手册》表2.7可知
铸铁的强度头几何形状为：由《切削手册》表2.1及表2.2 选β=30o αo=16o 2Φ=118o 2Φ1=70o
（2）切削用量
1) 决定进给量f
a)、按加工要求决定进给量 根据《切削手册》表2.7，当铸铁的强度
бb200HBS do=4mm时，f=0.18~0.22mm/r
由于L/d=32/4=8>3,故取修正系数K=0.8
所以 f=(0.18~0.22)x0.8=(0.144~0.176) mm/r
b) 按钻头强度决定进给量 根据表2.8，当бb=190MPa,do<=4.3mm,钻头强度允许的进给量f=0.5mm/r c)按机床进给机构强度决定进给量 根据表2.9，当бb210MPa,do10.2mm,机床进给机构允许的轴向力为8330N（Z525钻床允许的轴向力为8830N（见《工艺设计手册》表4.2-14）时，进给量为1.63mm/r。
从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=(0.144~0.176) mm/r，根据Z525钻床说明书，选f=0.17mm/r（见《工艺设计手册》表4.2-16），又由《切削手册》表2.19可以查出钻孔时的轴向力，当f<=0.17mm/r do<=12mm时，轴向力Ff=1230N
轴向力的修正系数为1.0，故Ff=1230N
根据Z525钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=8330N，由于Ff<Fmax,故f=0.17mm/r可以用。
2）决定钻头的磨钝标准及寿命
由《切削手册》表2.12，当do<= 6 mm时，钻头后刀面最大磨钝量取为（0.5~0.8）mm,寿命T=20min
3)决定切削速度 由《切削手册》表2.15可知f=0.20mm/r时，标准钻头，do=4 mm时，Vt=20m/min
切削速度的修正系数由《切削手册》表2.31可知
Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85
所以 V=VtxKv=20x1.0x1.0x1.0x0.85=17m/min
所以==1354r/min
根据Z525钻床说明书,可考虑选择nc=1360r/min(见《工艺设计手册》表4.2-15)
4）检验机床扭转及功率
根据《切削手册》表2.21，当f<=0.17mm/r，do<=11.1 mm时
Mc=6.18N.m, 根据Z525钻床说明书,当nc=1360r/min时， Mm> Mc
又根据《切削手册》表2.23，当бb=(170~213)MPa do<=10mm f<=0.53mm/r vc<=17.4m/min时 Pc=0.8KW
根据Z525钻床说明书, Pc<PE
所以有Mc< Mm Pc<PE 故选择的切削用量可用。
即 f=0.17mm/r n=nc=1360r/min vc=17m/min
(3)计算基本工时
L=l+y+Δ 由《切削手册》表2.29查得y+Δ=2.5mm
故 =0.15min
7．工序八：钻Ф5mm的孔，攻螺纹M6
（1）加工条件
工艺要求；孔径do=5mm ,孔深l=6mm, 通孔
机床；Z525立式钻床
刀具： 高速钢麻花钻
选择的高速钢麻花钻的直径为do=5mm
钻头的几何形状为（由《切削手册》表2.7可知
铸铁的强度头几何形状为：由《切削手册》表2.1及表2.2 选β=30o αo=16o 2Φ=118o 2Φ1=70o
（2）切削用量
1) 决定进给量f
a)、按加工要求决定进给量 根据《切削手册》表2.7，当铸铁的强度
бb200HBS do=5mm时，f=0.27~0.33mm/r
由于L/d=6/5=1.2<3,故取修正系数K=1
所以 f=(0.27~0.33)x1=(0.27~0.33) mm/r
b) 按钻头强度决定进给量 根据表2.8，当бb=190MPa,do<=5.4mm,钻头强度允许的进给量f=0.6mm/r c)按机床进给机构强度决定进给量 根据表2.9，当бb210MPa,do10.2mm,机床进给机构允许的轴向力为8330N（Z525钻床允许的轴向力为8830N（见《工艺设计手册》表4.2-14）时，进给量为1.63mm/r。
从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=(0.27~0.33) mm/r，根据Z525钻床说明书，选f=0.28mm/r（见《工艺设计手册》表4.2-16），又由《切削手册》表2.19可以查出钻孔时的轴向力，当f<=0.33mm/r do<=12mm时，轴向力Ff=2110N
轴向力的修正系数为1.0，故Ff=2110N
根据Z525钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=8330N，由于Ff<Fmax,故f=0.28mm/r可以用。
2）决定钻头的磨钝标准及寿命
由《切削手册》表2.12，当do<= 6 mm时，钻头后刀面最大磨钝量取为（0.5~0.8）mm,寿命T=20min
3)决定切削速度 由《切削手册》表2.15可知f=0.30mm/r时，标准钻头，do=5 mm时，Vt=16m/min
切削速度的修正系数由《切削手册》表2.31可知
Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85
所以 V=VtxKv=16x1.0x1.0x1.0x0.85=13.6m/min
所以==866r/min
根据Z525钻床说明书,可考虑选择nc=960r/min(见《工艺设计手册》表4.2-15)
4）检验机床扭转及功率
根据《切削手册》表2.21，当f<=0.33mm/r，do<=11.1 mm时
Mc=10.49N.m, 根据Z525钻床说明书,当nc=960r/min时， Mm> Mc
又根据《切削手册》表2.23，当бb=(
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