【文章內(nèi)容簡介】 IT8 IT12 ??? Ф 2— 攻絲 鉆孔 IT12 Ф Ф 19 孔 鉸孔 鉆孔 IT8 IT12 ??? Ф 2— M6 攻絲 鉆孔 5 IT12 Ф 5 Ф 斜孔 鉆孔 IT12 Ф Ф 5 斜油孔 拋光 鉆孔 5 IT8 IT12 Ф 5 確定切削用量及時(shí)間定額 工序 070（粗車長頭）切削用量及時(shí)間定額 本工序選用 CJK6140 數(shù)控車床，撥盤、頂尖裝夾，分三個(gè)工步：工步 1為車Ф 40h6，工步 2為車Ф 50k6主軸頸，工步 3 為車Ф 60。加工后表面粗糙度為 Ra≤ 。 (1) 工步 1 粗車Ф 40h6 1）選擇刀具 ① 選擇外圓車刀。 ② 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，由于車床的中心高為 200mm（表 ），故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 。 ③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，可選擇 YG6 牌號(hào)硬質(zhì)合金。 ④ 車刀幾何形狀（見表 ），選擇平面帶倒棱前刀面，κ r=60176。，κ r′ =10176。，Ｒ１８０柴油機(jī)曲軸工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì) 14 α。 =6176。，γ。 =12176。，λ s= — 10176。，γε =， 01? =— 10176。， 1?b =。 2）選擇切削用量 ① 確定切削深度α p 由于粗加工余量僅為 ，可在一次走刀內(nèi)切完，故 α p=（ 45— ） /2mm= ② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，在粗車鑄鐵、表面粗糙度Ra= m 時(shí) f=～ 按 CJK6140 數(shù)控車床說明書選擇 f=③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀壽命 T=60min。 ④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算， 也可直接由表中查出。 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 vyvxvpm vc kfT Cv ?? (1— 1) 式中 Vk = tvk vKk? svk Tvk Kvk 故 Vc= n=492r/min 按 CJK6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。 最后決定的車削用量為 α p=， f=， n=500r/min， Vc=110m/min。 3）計(jì)算基本工時(shí) nfLtm? （ 1— 2） 式中 L=l+y+△， l=12mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△ =，則 L=12+=，故 tm= (2) 工步 2 粗車Ф 50k6 主軸頸 1）選擇刀具 ① 選擇外圓 車刀。 ② 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，由于車床的中心高為 200mm（表 ），故選刀桿尺寸 BXH=16mmX25mm，刀片厚度為 。 15 ③ 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，可選擇 YG6 牌號(hào)硬質(zhì)合金。 ④ 車刀幾何形狀（見表 ），選擇平面帶倒棱前刀面，κ r=60176。，κ r′ =10176。，α。 =6176。，γ。 =12176。，λ s= — 10176。， rε =， 01? =— 10176。， 1?b =。 2）選擇切削用量 ① 確定 切削深度α p 由于粗加工余量僅為 ，可在一次走刀內(nèi)切完，故 α p=（ 55— ） /2mm= ② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，在粗車鑄鐵、表面粗糙度Ra= m 時(shí) f=～ ③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀壽命 T=60min。 ④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 vyvxvpm vc kfT Cv ?? （ 1— 1） 式中 Vk = tvk vKk? svk Tvk Kvk 故 Vc= n=405r/min 按 CJK6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=86m/min。 最后決定的車削用量為 α p=， f=， n=500r/min， Vc=86m/min。 3）計(jì)算基本工時(shí) nfLtm? (1— 2) 式中 L=l+y+△， l=21mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△ =，則 L=21+=，故 tm= (3) 工步 3 粗車Ф 60 1）選擇刀具 選擇 R3 成形車刀。 2）選擇切削用量 ① 確定切削深度α p 由于粗加工余量僅為 ，可在一次走刀 內(nèi)切完，故 Ｒ１８０柴油機(jī)曲軸工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì) 16 α p=（ 65— ） /2mm= ② 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，在粗車鑄鐵、表面粗糙度Ra= m 時(shí) f=～ ③ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀壽命 T=60min。 ④ 確定切削速度 Vc 切削速度 Vc 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 vyvxvpm vc kfT Cv ?? （ 1— 1） 式中 Vk = tvk vKk? svk Tvk Kvk 故 Vc= n=271r/min 按 CJK6140 數(shù)控車床說明書，選擇 n=500r/min，這時(shí) Vc=110m/min。 最后決定的車削用量為 α p=， f=， n=500r/min， Vc=110m/min。 3）計(jì)算基本工時(shí) nfLtm? （ 1— 2） 式中 L=l+y+△， l=6mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，車削時(shí)的入切量及超切量 y+△ =，則 L=6+=，故 tm= 工序 130（鉆孔Ф ）切削用量及時(shí)間定額 本工序選用 Z5125 立式鉆床，專用夾具裝夾。 （ 1）選擇刀具 選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑 d。 =。 鉆頭幾何形狀為：雙錐修磨橫刃，β =30176。 ， 2φ =118176。， 2φ 1=70176。， bε =，α。 =12176。，ψ =55176。， b=2mm， l=4mm。 （ 2）選擇切削用量 1）決定進(jìn)給量 f ① 按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，當(dāng)加工要求為H12～ H13 精度，鑄鐵的硬度大于 200HBS， d。 = 時(shí)， f=～ 。 17 由于 l/d=47/=3，故應(yīng)乘孔深修正系數(shù) k1f=，則 f=（ ～ ） ～ ② 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削 用量簡明手冊(cè)》表 ，當(dāng)灰鑄鐵硬度大于 213HBS， d。 =，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量 f=。 ③ 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，當(dāng)灰鑄鐵硬度大于 210HBS， d?！?，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為 8830N 時(shí)，進(jìn)給量為 。 從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為 f=～。根據(jù) Z5125 鉆床說明書，選擇 f=。 2）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，當(dāng) d。 =時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量取為 ，壽命 T=60min。 3）決定切削速度 由《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，當(dāng) f=， Vt=13m/min。 切削速度的修正系數(shù)為： kTv=， kcv=， klv=， ktv=，故 v=vt178。 kv=n=1000v/(п d。 )=根據(jù) Z5125 鉆床說明書，可考慮選擇 n=272r/min,但因所選轉(zhuǎn)數(shù)較計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)為高，會(huì)使刀 具壽命下降，故可將進(jìn)給量降低一級(jí)，即取 f=；也可選擇較低一級(jí)轉(zhuǎn)數(shù) n=195r/min,仍用 f=，比較這兩種方案： 第一方案 f=,n=272r/min nf=272179。 第二方案 f=,n=195r/min nf=195179。 因?yàn)榈谝环桨?nf 的乘積較大，基本工時(shí)較少，故第一方案較好。這時(shí)Vc=12m/min。f=。 （ 3）計(jì)算基本工時(shí) nfLtm? （ 1— 2） 式中 L=l+y+△， l=47mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，入切量及超切量 y+△=6mm，則 L=47+6mm=53mm，故 tm= 工序 240（銑 K面）切削用量及時(shí)間定額 （ 1）選擇刀具 Ｒ１８０柴油機(jī)曲軸工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì) 18 1）根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，選擇 YG6A 硬質(zhì)合金刀片。 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，銑削深度α p≤ 4mm 時(shí)，圓盤銑刀直徑 d。為80mm， a 為 60mm。但已知銑削寬度 ae為 70mm，故應(yīng)根據(jù)銑削寬度 ae≤ 49mm，選擇 d。=80mm。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金圓盤銑刀，故齒數(shù) z=12（表 ）。 2）銑刀幾何形狀（表 ）；由于鑄鐵硬度大于 200HBS，故選擇κ r=60176。， κ rε =30176。，κ r′ =5176。， α 。 =8176。（假定 αcmax ） , α ?！?=10176。 , λ s= — 10176。， γ。 1=— 5176。 （ 2）選擇切削用量 1）決定銑削深α p 由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完，則 α p=h=3mm 2)決定每齒進(jìn)給量 fz 根據(jù)《 切削用量簡明手冊(cè)》表 ，當(dāng)使用 YG6A，銑床功率為 ， fz=～ 取 fz=3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，由于銑刀直徑 d。 =80mm，故刀具壽命 T=180min（表 ）。 4）決定切削速度 Vc 和每分鐘進(jìn)給量 Vf 切削速度 Vc 可根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 中的公式計(jì)算，也可直接由表中查出。 根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 的公式進(jìn)行計(jì)算。 各修正系數(shù)為： kMv=， ksv= (見表 ) kv= kMv ksv= 故 Vc= n=58r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選擇 n=60r/min,Vfc=235mm/min 因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 vc=π d。 n/1000=*80*60/1000m/min=15m/min fzc=Vfc/n z=235/(60*12)mm/z=（ 3）計(jì)算基本工時(shí) fm vLt ? （ 1— 3） 式中 L=l+y+△， l=40mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 ，入切量及超切量 y+△=17mm，則 L=40+17mm=57mm，故 19 tm= 其余工序切削用量及基本時(shí)間見工序卡片。 填寫工藝規(guī)程卡 機(jī)械加工工藝過程卡片（見附件 1） 機(jī)械加工工序卡片（見附件 2） Ｒ１８０柴油機(jī)曲軸工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì) 20 2 R180 柴油機(jī)曲軸第一套夾具設(shè)計(jì) 明確設(shè)計(jì)任務(wù)、收集分析原始資料 加工工件 的零件圖（見曲軸零件毛坯圖） 設(shè)計(jì)任務(wù)書（見表 3） 表 3 設(shè)計(jì)任務(wù)書一 工件名稱 曲軸 夾具類型 鉆床夾具 材 料 QT8002 生產(chǎn)類型 大量生產(chǎn) 機(jī)床型號(hào) Z5125 同時(shí)裝夾工件數(shù) 1 工序簡圖（見圖 1） 圖 1 工序卡片 230 本夾具設(shè)計(jì)的是第 230 道工序鉆、鉸Φ 8 孔的鉆床夾具。本工序加工要求如下： ① 保證工序圖所示尺寸 3 52177。 、 18； ② 相對(duì) K面的垂直度為 ； ③ 相對(duì)三軸頸共面的位置度為 。 分析原始資料 主要從以下幾方面分析： ① 工件的輪廓尺寸小，剛性好，結(jié)構(gòu)簡單。工件在夾具上裝夾方便，且定位夾緊元件較好布置。 21 ② 本工序所使用的機(jī)床為 Z5125 立鉆，刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)刀具。 ③ 本工序是在工件其他表面半精加工后進(jìn)行加工的，所以工件獲得比較精確的定位基面。 ④ 生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。 所以應(yīng)在保證工件加工精度要求和適當(dāng)提高生產(chǎn)率的前提下，盡可能地簡化夾具結(jié)構(gòu)，以縮短夾具設(shè)計(jì)與制造周期，降低設(shè)計(jì)與制造成本，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 根據(jù)六點(diǎn)定位規(guī)則確定工件的定位方式 由工序簡 圖可知，該工序限制了工件六個(gè)自由度?，F(xiàn)根據(jù)加工要求來分析其必須限制的自由度數(shù)目及其基準(zhǔn)選擇的合理性。 為保證工序尺寸 32mm、 52? 、 18mm，應(yīng)限制工件 6 個(gè)自由