【文章內(nèi)容簡介】 IT12 Φ Φ ? 鉆 4個 Φ 的孔 鉆孔 Φ IT12 Φ ? 銑進水孔端面和兩個Φ 孔的端面 粗銑Φ 孔的端面 IT12 140 140177。 毛坯 精銑進水孔端面 IT9 143 143177。 粗銑進水孔端面 1 IT12 177。 續(xù)表 毛坯 177。 水泵渦殼加工工藝夾具設(shè)計 武漢大學(xué) 畢業(yè)（設(shè)計）論文 10 鉆進水孔端面的 4個孔，攻絲并作倒角 攻絲 Φ 8 IT12 Φ 8 Φ 8 鉆孔 Φ IT12 Φ Φ ? 車錐面孔及 Φ124?? 孔 精車Φ124 1 IT6 Φ 124 Φ 124?? 粗車Φ124的孔 2 IT12 Φ 123 Φ 123177。 毛坯 Φ 121 Φ 121177。 精車錐面孔 IT9 177。 粗車錐面孔 IT12 177。 毛胚 177。 銑星型面，鉆孔并攻絲 攻絲 Φ 10 IT12 Φ 10 Φ 10 鉆孔 Φ IT12 Φ Φ ? 精銑星形面 IT9 120 120177。 粗銑星形面 1 IT12 177。 毛坯 177。 去毛刺 終檢 選擇機床 水泵渦殼加工工藝夾具設(shè)計 武漢大學(xué) 畢業(yè)（設(shè)計）論文 11 按任務(wù)書的要求機床采用德馬吉 CTX510eco 車銑復(fù)合加工中心，該機床有一個帶有 12 個刀位的刀塔，其中刀塔含有 6個動力刀位。主軸可以與動力刀具 配合。機床的各個軸都配備數(shù)字電視，主軸電機可以實現(xiàn)最高 5000rpm 的無極調(diào)速功能。機床最大功率為 33kw，可以滿足最大零件直徑不超過 465mm 的零件加工。 選擇夾具 為盡可能減少流程、均衡節(jié)拍，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，夾具基本是采用液壓夾緊，夾具為專用夾具。 切削用量及工時定額 切削用量的一般性選擇原則 在已經(jīng)選擇了刀具的材料和幾何角度的基礎(chǔ)上，用查表法按如下步驟合理選擇切削用量。首先由工序余量確定背吃刀量 錯誤 !未指定書簽。 ，全部余量盡可能在一次進給中去除，也可 以多次進給完成。而后，在切削力允許的條件下，選擇大的進給量 f（粗加工），或按本工序的加工表面粗糙度確定進給量（精加工），在機床功率允許的條件下，選擇大的切削速度 v（粗加工），或按刀具使用壽命確定切削速度（精加工），選擇機床所具有的主軸轉(zhuǎn)速中最接近的速度，最后驗算機床的功率是否足夠。常用刀具合理使用壽命參考《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 82。 粗加工時切削用量的選擇原則 粗加工時加工精度與表面粗糙度要求不高 ,毛坯余量較大。因此，選擇粗加工的切削用量時，要盡可能保證較高的單位時間金屬切削量（金 屬切除率）和必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。 金屬切除率可以用下式計算： Zw≈ 式中： Zw單位時間內(nèi)的金屬切除量（ mm3/s） V—— 切削速度（ m/s） 水泵渦殼加工工藝夾具設(shè)計 武漢大學(xué) 畢業(yè)（設(shè)計）論文 12 f—— 進給量（ mm/r） ap—— 切削深度（ mm） 提高切削速度、增大進給量和切削深度，都能提高金屬切除率。但是，在這三個因素中，影響刀具耐用度最大的是切削速度，其次是進給量，影響最小的是切削深度。所以粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個盡可能大的吃刀深度 ap,其次選擇一個較大的進給量度 f，最后確定一個合適的 切削速度 V. 選用較大的 ap和 f以后，刀具耐用度 t顯然也會下降，但要比 V對 t的影響小得多，只要稍微降低一下 V 便可以使 t回升到規(guī)定的合理數(shù)值，因此，能使 V、 f、 ap的乘積較大，從而保證較高的金屬切除率。此外，增大 ap可使走刀次數(shù)減少，增大 f又有利于斷屑。因此，根據(jù)以上原則選擇粗加工切削用量對提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是比較有利的。 切削深度的選擇： 粗加工時切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來確定。在保留半精加工、精加工必要余量的前提下 ，應(yīng)當(dāng)盡量將粗加工余量一次切除。只有當(dāng)總加工余量太大，一次切不完時，才考慮分幾次走刀。 進給量的選擇： 粗加工時限制進給量提高的因素主要是切削力。因此，進給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和強度來確定。選擇進給量時應(yīng)考慮到機床進給機構(gòu)的強度、刀桿尺寸、刀片厚度、工件的直徑和長度等。在工藝系統(tǒng)的剛性和強度好的情況下，可選用大一些的進給量；在剛性和強度較差的情況下，應(yīng)適當(dāng)減小進給量。 切削速度的選擇： 粗加工時，切削速度主要受刀具耐用度和機床功率的限制。切削深度、進給量和切削速度三 者決定了切削功率，在確定切削速度時必須考慮到機床的許用功率。如超過了機床的許用功率，則應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。 水泵渦殼加工工藝夾具設(shè)計 武漢大學(xué) 畢業(yè)（設(shè)計）論文 13 精加工時切削用量的選擇原則 精加工時加工精度和表面質(zhì)量要求較高，加工余量要小且均勻。因此，選擇精加工的切削用量時應(yīng)先考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率。 切削深度的選擇： 精加工時的切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工留下的余量確定。通常希望精加工余量不要留得太大，否則，當(dāng)吃刀深度較大時，切削力增加較顯著，影響加工質(zhì)量。 進給量的選擇： 精加工時 限制進給量提高的主要因素是表面粗糙度。進給量增大時，雖有利于斷屑，但殘留面積高度增大，切削力上升，表面質(zhì)量下降。 切削速度的選擇： 切削速度提高時，切削變形減小，切削力有所下降，而且不會產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。一般選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，盡可能提高切削速度。只有當(dāng)切削速度受到工藝條件限制而不能提高時，才選用低速，以避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍。 由此可見，精加工時選用較小的吃刀深度 ap和進給量 f，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度 v，以保證加工精度和表面質(zhì)量，同時 滿足生產(chǎn)率的要求。 確定每步工序的切削用量和工時定額 粗精銑出水孔端面（ B 基準(zhǔn)面） （ 1）工件材料： HT250 HB=187255HB 殼型鑄造。 水泵渦殼加工工藝夾具設(shè)計 武漢大學(xué) 畢業(yè)（設(shè)計）論文 14 （ 2）工件尺寸：最大寬度 =33mm lmax=41+(92+)179。 2=328mm。 （ 3）加工需求：粗精銑 B基準(zhǔn)面，粗銑加工余量 1mm，精銑加工余 。 （ 4）刀具：硬質(zhì)合金刀 銑削寬度 錯誤 !未指定書簽。 =33mm 根據(jù)《切削用量 簡明手冊》表 確定銑刀直徑 d0=50mm 齒數(shù) z=4。 銑刀幾何形狀根據(jù)表 確定：主刃偏角 錯誤 !未指定書簽。 =60176。過渡刃偏角 錯誤 !未指定書簽。 =30176。副刃偏角 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =5176。后角 a0=10176。λ s=10176。前角 錯誤 !未指定書簽。 =5176。 (5)確定切削深度 ap 因為粗銑和精銑余量小，故粗銑 ap=1mm，精銑 ap=，一次走刀即可完成。 （ 6）確定每齒進給量 錯誤 !未指定書簽。 根據(jù)機床功率為 33kw，刀具為硬質(zhì)合金端銑刀，可查《機械加工工藝手冊》表 得到 錯誤 !未指定書簽。 =，粗銑取 錯誤 !未指定書簽。 =。精銑時粗糙度要求為 ,故每轉(zhuǎn)進給量 錯誤 !未指定書簽。 =，取f=。 （ 7）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，精銑最大磨損量 ；取粗銑 ，精銑 。 銑刀直徑 50mm，查《切削用量簡明手冊》表 可得刀具使用壽命 T=120min (8)計算切削速度 錯誤 !未指定書簽。 和每分鐘進給量 錯誤 !未指定書簽。 已知： d0 =50mm， z=4，粗銑 錯誤 !未指定書簽。 =， 錯誤 !未指定書簽。 =，精銑 錯誤 !未指定書簽。 =， f=根據(jù)公式 V= () 查表可計算出刀具轉(zhuǎn)速 n＇及進給速度 錯誤 !未指定書簽。 ＇ 粗銑 錯誤 !未指定書簽。 =100m/min，精銑 錯誤 !未指定書簽。 =150m/min 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =錯誤 !未指定書簽。 =錯誤 !未指定書簽。 r/min=637r/min 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =錯誤 !未指定書簽。 = 1501000?? 錯誤 !未指定書簽。 r/min=956r/min 水泵渦殼加工工藝夾具設(shè)計 武漢大學(xué) 畢業(yè)（設(shè)計）論文 15 從而可算出銑削進給量：粗銑 =錯誤 !未指定書簽。 178。 z178。 n==精銑： 錯誤 !未指定書簽。 =f178。 n==478mm/min 最終確定： 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =637r/min， 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =956r/min； 粗銑 錯誤 !未指定書簽。 =100m/min， 錯誤 !未指定書簽。 =；精銑 錯誤 !未指定書簽。 =150m/min， f=。 （ 9）校驗機床功率 錯誤 !未指定書簽。 =錯誤 !未指定書簽。 () 圓周銑削力： 錯誤 !未指定書簽。 =錯誤 !未指定書簽。 () 根據(jù)《機 械加工工藝手冊》表 錯誤 !未指定書簽。 =695N，所以 錯誤 !未指定書簽。 =錯誤 !未指定書簽。 =錯誤 !未指定書簽。 = 機床主軸許用功率為： 錯誤 !未指定書簽。 ==33kw＞ 因此所選切削用量可行。 最終確定粗銑的銑削用量 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =637r/min， 錯誤 !未指定書簽。 =1mm， 錯誤 !未指定書簽。 =100m/min， 錯誤 !未指定書簽。 =， =。 精銑的銑削用量： 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =956r/min， 錯誤 !未指定書簽。 =， 錯誤 !未指定書簽。 =150m/min， 錯誤 !未指定書簽。 =， =478mm/min 錯誤 !未指定書簽。 （ 10）計算基本工時： 錯誤 ! 未 指 定 書 簽 。 = vfL () L=l+y+Δ ，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，可知 錯誤 !未指定書簽。 Δ =5mm,其中l(wèi)=328mm。 所以粗銑時的基本工時 tm =?錯誤 !未指定書簽。 =；所以精銑時的基本工時 tm = 4785328? 錯誤 !未指定書簽。 =。 水泵渦殼加工工藝夾具設(shè)計 武漢大學(xué) 畢業(yè)（設(shè)計）論文 16 銑環(huán)形槽 （ 1）工件材料： HT250 HB=187255HB 殼型鑄造。 （ 2）工件尺寸：最大寬度 =4mmlmax=。 （ 3）加工需求：粗精銑環(huán)形槽，粗銑加工余量 2mm，精銑加工余 。 （ 4）刀具：高速鋼刀具銑削寬度 錯誤 !未指定書簽。 =4mm 根據(jù) 《切削用量簡明手冊》表 確定銑刀直徑 d0 =4mm 齒數(shù) z=4 銑刀幾何形狀根據(jù)表 確定：主刃偏角 錯誤 !未指定書簽。 =90176。過渡刃偏角 錯誤 !未指定書簽。 =30176。副刃偏角 錯誤 !未指定書簽。 ＇ =5176。后角 a0=25176。λ s=10176。前角 錯誤 !未指定書簽。 =5176。螺旋角β =30176。 （ 5）確定切削深度 錯誤 !未指定書簽。 因為粗銑和精銑余量小，故粗銑 錯誤 !未指定書簽。 =2mm，精銑 錯誤 !未指定書簽。=，一次走刀即可完成。 （ 6）確定每齒進給量 錯誤 !未指定書簽。 根據(jù)機床功率為 33kw，刀具為硬質(zhì) 合金端銑刀，可查《機械加工工藝手冊》表 得到 錯誤 !未指定書簽。 =，粗銑