【正文】 為基準(zhǔn)平面來定位。即是 f =， ? 16r/s， cv =。根據(jù)鉆床的使用說明書，即《切削用量手冊》中的表 34,中查得：當(dāng) ? 960r/min 時(shí)， mNMm ?? 。不太符合要求，所以應(yīng)適當(dāng)?shù)淖鲆恍┱{(diào)整。 通過查閱資料，鉆床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度所允許的最大的軸向力為 maxF =8830N，由于 tF ≤maxF ，因此 f =。 通過以上對三個(gè)進(jìn)給量的比較分析，其值為 f =～ 。 （ 2）切削用量 ①單邊切削深度 dap 21? （ 27） 式中 pa 為單邊切削深度、 d為工件的直徑。 加工要求：鉆 4xM8 的底孔，攻 M8 的螺紋孔；孔徑 d=8mm，孔深 l=10mm，盲孔， 6 級精度。 綜上所述： r/ ? 、 mm1ap ? 、 m in/710/ c rsr ?? 、m in/?? 。 查《切削用量手冊》當(dāng)中的表 可知，由于閥體零件的材料強(qiáng)度 b? ≥ 200MPa，f=， pa ≤ ； sm/ ? 時(shí)，可以得到主切削力 zF =840N,且主切削力的修正系數(shù)為 zrmr ?? F ， z0m0p ?? F??。 （ 5）對機(jī)床的功率進(jìn)行校核 查《切削用量手冊》當(dāng)中表 可得到，當(dāng)采用 YG6 型的硬質(zhì)合金鏜刀進(jìn)行加工時(shí)，由于灰口鑄鐵的強(qiáng)度為 b? ≥ 200MPa， ? ， r/ ? ， sm/ ? 時(shí)，可知 ?P 。 23 公式（ 24）： V= vtkv 式中： tv 為理論切削速度 vk 為切削速度的修正系數(shù) 據(jù)查閱《切削用量手冊》可以得到切削速度的修正系數(shù)為 tvk =（表 216）、 vk T =（表 11）、 kvk =（表 219）、 x r v k =（表 217）、 svk =（表 215） 因此 V= vtkv = =公式（ 23）：主軸轉(zhuǎn)速： D? v1000n? 式中： D為孔的直徑 V為理論切削速度 所以主軸轉(zhuǎn)速 sr / ???? ? 查閱《 切削用量手冊》中表 可知， CA6140 車床在切削過程中的轉(zhuǎn)速可以選擇為： m in/710/ c rsr ?? 此時(shí)，可以算出實(shí)際的切削速度為： m i n/c msmD ?????? ?? 切削速度也可以通過計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算得到。 （ 2）切削用量的選擇 1）確定切削深度 pa 因?yàn)榫庸r(shí)的加工余量為 2mm，即單邊余量為 1mm，考慮到孔的表面粗糙度及精度要求，即由（ 21）得到： pa = 2dd nw = mm122830 ? 式中： pa ：切削深度 wd ：需要加工的孔徑 nd ：未經(jīng)加工的孔徑 故 pa =1mm 2）確定進(jìn)給量 f 在對閥體零件進(jìn)行精鏜時(shí)，因?yàn)殓M刀桿的直徑為Ф 16mm，孔深為 40mm。r =15186。 （ 6）計(jì)算基本工時(shí) 由公式（ 26）： nfLtm? 式中： L= ???yl ， l=15mm，查閱《切削用量手冊》可以得鏜削加工時(shí)的入切量以及超長量， ??? mm，因此 L= ?? 所以 m ??? 22 工步四：半精鏜內(nèi)孔Φ 30mm，孔深為 40mm （ 1） 刀具的選擇 刀具類型為 YG6， Kr=60176。所以， 。 21 切削過程中的切削功率的修正系數(shù)查《切削用量手冊》表 223 得： zrmr ?? F ， z0m0p ?? F?? ?？傻玫角邢魉俣葹?Vt =。 （ 2）切削用量的選擇 1） 確定切削深度 pa 因?yàn)榫庸r(shí)的加工余量為 2mm，即單邊余量為 1mm，考慮到孔的表面粗糙度及精度要求，即 由上述公式（ 21）計(jì)算出切削深度； 故 pa =1mm 2） 確定進(jìn)給量 f 在對閥體零件進(jìn)行精鏜時(shí)，因?yàn)殓M刀桿的直徑為Ф 16mm，孔深為 15mm。r =15186。 （ 6）計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式（ 26）計(jì)算出基本工時(shí) 式中： L= ???yl ， l=40mm，查閱《切削用量手冊》可以得鏜削加工時(shí)的入切量以及超長量， ??? mm，所以 L=40+= 因此 m ??? 19 工步三：半精鏜內(nèi)孔Φ 28mm，孔深為 15mm （ 1） 刀具的選擇 同樣選擇鏜刀的類型為 YG6，查閱《切削用量手冊》鏜刀可選擇： Kr=60176。所以， 。 （ 5）對機(jī)床的功率進(jìn)行校核 查《切削用量手冊》當(dāng)中表 可得到，當(dāng)采用 YG6 型的硬質(zhì)合金鏜刀進(jìn)行加工時(shí)，由于灰口鑄鐵的強(qiáng)度為 b? ≥ 200MPa， mm4ap ? ， r/ ? ， sm/ ? 時(shí)，可知 ?P ?？傻玫角邢魉俣葹?Vt =。xcF = xcF KMF 式中： MFK ：修正系數(shù)；查《切削用量手冊》知： MFK = xcF ： 理論走刀量 故 xcF ==670N 17 經(jīng)過校驗(yàn)因?yàn)榍邢骷庸r(shí)鏜刀所受的走刀力比 CA6140 機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)所允許的走刀力要小。 pa ≤ 4mm，刀片厚度為 ，故鏜刀刀片的強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量為 rmm / ??? 查閱《切削用量手冊》中表 ，當(dāng)鏜刀的 rk =60186。 （ 2）切削用量的選擇 1）確定切削深度 pa 因?yàn)榇旨庸r(shí)的加工余量僅為 4mm，即單邊余量為 2mm，考慮到孔的表面粗糙度及精度要求，由公式（ 21） pa = 2dd nw = mm222428 ? 故 pa =2mm 16 2）確定進(jìn)給量 f 參考《切削用量手冊》中表 可知，在對閥體零件進(jìn)行粗鏜時(shí)，因?yàn)殓M刀桿的直徑為Ф 16mm，孔深為 40mm。r =15186。查閱《切削用量手冊》鏜刀可選擇： Kr=60176。因此之前選擇的切削用量可以在 CA6140 車床上進(jìn)行。 加工過程中的切削功率也可通過公式計(jì)算得到 即： 3zm 10vFP ?? （ 25） 式中： zF —— 為硬質(zhì)合金車刀加工時(shí)的主切削力； V—— 為切削速度。 所以 sV/m9 5 0 01 9 6 0 060 8 9 ???????????? ）（ 因此， srD / ????? ?? 通過查閱《切削用量手冊》當(dāng)中的表 ，選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)速 sr/15nc ? ，此結(jié)果與上述的查表法所得到的結(jié)果類似，故主軸轉(zhuǎn)速為 m in/?? ?？傻玫角邢魉俣葹?Vt =。xcF = xcF KMF 13 式中： MFK ：修正系數(shù)；查《切削用量手冊》知： MFK = xcF ： 理論走刀量 故 xcF ==670N 經(jīng)過校驗(yàn)因?yàn)榍邢骷庸r(shí)鏜刀所受的走刀力比 CA6140 機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)所允許的走刀力要小。 pa ≤ 4mm，刀片厚度為 ，因?yàn)榧庸さ墓ぜ牧蠟榛铱阼T鐵，所以應(yīng)該將查得的進(jìn)給量乘上系數(shù) k=； 故鏜刀刀片的強(qiáng)度所允許的進(jìn)給量為 rmm / ??? 查閱《切削用量手冊》中表 ，當(dāng)鏜刀的 rk =60186。 （ 2）切削用量的選擇 1）確定切削深度 pa 因?yàn)榇旨庸r(shí)的加工余量僅為 4mm，即單邊余量為 2mm，考慮到孔的表面粗糙度及精度要求，即 pa = 2dd nw （ 21） = mm222226 ? 式中： pa —— 切削深度 wd —— 需要加工的孔徑 12 nd —— 未經(jīng)加工的孔徑 故 pa =2mm 2）確定進(jìn)給量 f 經(jīng)參考《切削用量手冊》中表 可知，在對閥體零件進(jìn)行粗鏜時(shí)，因?yàn)殓M刀桿的直徑為Ф 16mm，孔深為 15mm。r =15186。鏜刀可選擇： Kr=60176。所以整個(gè)加工過程要分四次走刀，粗鏜內(nèi)孔時(shí)的加工余量為 2mm，精鏜內(nèi)孔時(shí)的加工余量為 1mm。所得機(jī)械加工余量及毛坯尺寸表 23所示和毛坯圖見圖 21： 10 表 2?3 機(jī)械加工余量及毛坯尺寸（ mm） 加工表面 基本尺寸 加工余量 毛坯尺寸 上下端面 80 6 86 前后端面 70 6 76 Φ25 內(nèi)孔 Φ25 6 Φ19 Φ35 上端面 3 3 6 Φ28 內(nèi)孔 Φ28 6 Φ22 Φ30 內(nèi)孔 Φ30 6 Φ24 圖 21 閥體零件毛坯圖 11 確定切削用量及基本工時(shí) 按照指導(dǎo)教師下發(fā)的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的內(nèi)容，下面僅對其中兩道關(guān)鍵的工序的基本工時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析與計(jì)算。 CA6140 專用夾具 單刃鏜刀 倒角車刀 游標(biāo)卡尺 10 鉆孔 鉆 4Φ7mm通孔、锪平孔Φ16mm Z525 型立式鉆床 Φ7 高速鋼麻花鉆 Φ16 高速鋼 锪鉆 游標(biāo)卡尺 臺虎鉗 8 11 鉆、擴(kuò)、鉸螺紋孔 鉆、擴(kuò)、鉸M18x2mm 的螺紋孔 Z525 型立式鉆床 Φ 16 高速鋼麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺 臺虎鉗 12 鏜階梯孔 精鏜、半精鏜Φ28mmΦ30mm的階梯孔、 倒角2x30176。 以上工藝過程見下表 22： 表 22 機(jī)械加工 工藝過程綜合卡片 工序號 工序名稱 工序 內(nèi)容 工序簡圖 機(jī)床 工藝 裝備 5 1 金屬型鑄造 鑄造 2 清洗 檢驗(yàn) 清洗毛坯并檢驗(yàn) 3 熱處理 時(shí)效處理 4 銑底面 粗、精銑閥體的底面 X5032 型立銑 三爪卡盤 硬質(zhì)合金端面銑刀 游標(biāo)卡尺 6 5 銑頂面 粗、精銑閥體的頂面 X5032 型立銑 三爪卡盤 硬質(zhì)合金端面銑刀 游標(biāo)卡尺 6 銑凸臺 粗、精銑30x30 的凸臺 X5032 型立銑 臺虎鉗 立銑刀 游標(biāo)卡尺 7 銑端面 粗、精銑Φ50mm圓 柱的前端面 X5032 型立銑 臺虎鉗 硬質(zhì)合金端面銑刀 游標(biāo)卡尺 7 8 車內(nèi)孔、螺紋孔 車M36x2mm 底孔、車螺紋、 倒角176。 工序 13 鉆、擴(kuò)、鉸 M18x2mm 的螺紋孔 工序 14 去毛刺 工序 15 檢驗(yàn)入庫 （ 3） 工藝路線方案的比較與分析 通過以上兩個(gè)方案的比較，方案一是先加工直徑Φ 25mm 的孔以及閥體底面上的Φ 7mm的光孔和Φ 16mm 的锪平孔，然后以Φ 25mm 的孔作為主要定位基準(zhǔn)，再使用工件的底平面上Φ 7mm 孔作為輔 助定位來加工 4xM8 的螺紋孔及直徑Φ 28mm、Φ 30mm 的階梯孔。 工序 10 鉆底面的 4xΦ 7mm 的光孔及背面Φ 16 的锪平孔 工序 11 鉆、擴(kuò)、鉸 M18x2 的螺紋孔 工序 12 精鏜、半精鏜Φ 28mm、Φ 30mm 的階梯孔、倒角 2x30176。 任何復(fù)雜的表面都是由若干個(gè)簡單的幾何表面組合而成的，零件的加工實(shí)質(zhì)上就是這些簡單幾何表面加工的組合。在加工 4xM8 的螺紋孔時(shí)，根據(jù)定位基準(zhǔn)的選擇原則，選擇 30x30的凸臺底面作為定位基準(zhǔn)，并且通過心軸為主要