【文章內容簡介】 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 16 在金剛鏜床上精鏜內孔。工藝路線方案三中：工序 170 加工過程中定位夾緊方式為 鏜孔前大頭孔以內漲心軸定位，小孔插入菱形假銷，并使端面緊貼支撐面后將工件夾緊，抽出假銷進行精鏜小頭襯套孔。大頭孔經切開后，這時連桿體和連桿蓋的圓弧均不成半圓，故在工藝方案路線二中：工序 30 精銑 連桿體和連桿蓋的側面。此后，大頭孔的粗鏜，精鏜，研 磨工序都是在配套合裝后進行的。 螺栓孔的加工 對于整體鍛造的連桿，螺栓孔的加工是在切開之后，接合面經精加工后進行 的。這樣易于保證螺栓孔與接合面的垂直精度。因其精度要求較高，一般需要經鉆 —— 擴 —— 絞 —— 拉等加工工序，工藝路線方案二中在工序安排上分兩個階段，第一階段是在連桿體和連桿蓋分開狀況下的加工（工序 50～ 工序 70）；第二階段是在連桿體和連桿蓋合裝后的加工（工序 80）。 連桿加工工藝方案的確定 通過對零件的機械加工工藝過程的分析，同時對兩個工藝路線方案進行比較，考慮工廠的具體條件 等因素，如設備、能否借用工裝夾具、量具等。本次設計選擇工藝路線方案二對零件進行機械加工。 根據工藝路線方案二制定出詳細的機械加工工藝規(guī)程，如下： 毛坯為整體模鍛件，清理后進行調制處理，以消除鍛件在鍛造過程中產生的內應力，改善機械加工性能，達到毛坯的技術要求，然后送到機械加工車間進行加工。 機械加工工藝過程卡、機械加工工序卡參見《連桿加工工藝規(guī)程》。 機械加工余量、切削用量、工序尺寸的確定 粗銑連桿大小兩端平面 該工序選用四軸龍門銑床對連桿大小兩端面進行粗銑。粗銑平面的基準面是：小頭外圓 和大頭一側。銑大頭平面至尺寸 0 ? ，磨第二面至尺寸 0 ? ，表面粗糙度到 ，保證大頭端面在背對標記號的一面相差尺寸 177。 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 17 擴、拉小頭孔 該孔先由 高速鋼鉆頭擴出底孔后，再由園空拉刀拉削。在加工過程中擴孔用外圓定心夾具，保證小頭孔壁厚均勻，孔經倒角后在立式拉床上拉孔。 擴孔：工序尺寸及公差為 Φ ? 拉孔：工序尺寸及公差為 Φ ? 由毛坯尺寸公差和本工序的加工尺寸，計算可得擴削余量為 2mm，拉削余量為。 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 2810，取鉆孔時的進給量 rmmfa /? ；鉆削深度 44?ra ； 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 3201，可得拉削時切削厚度為 ，拉削速度 min/5mvc ? ； 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 2813，取擴孔時的切削速度 min/20mvc ? ； 由此計算出 轉速為： m i n/????? 按鉆床的實際轉速?。?min/140rn ? ,則實際切削速度為： min/ mvc ? 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 2814，軸向力為 11085N；轉矩為 ，功率為 。 粗、 半精鏜大頭孔 該工序采用金剛鏜床對連桿大頭孔進行加工，加工時為提高孔加工精度和表面質量，應采用較小的切削深度和進給量，同時提高切削速度。可獲得較高的精度尺寸（ ～）和很高 的表面質量（表面粗糙度一般為 Ra=～ ）。使用硬質合金刀 YT30對大頭孔進行鏜削。 加工中應保證孔間距及孔徑的尺寸公差，孔內表面質量。 孔徑尺寸：粗鏜 Φ90177。；精鏜 Φ ? mm 兩孔中心距： 330177。 經尺寸計算可知，鏜孔時的加工余量為 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 2915，取鏜孔時的切削用量為：鏜刀進給量為rmm/ ；鏜削深度為 ；切削速度為 min/160mvc ? 。由以上數據可利用公式計算 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 18 出鏜削時的主軸轉速 min/778rn ? 。實際生產中參照機床主軸轉速具體設定。 切斷整體鍛件 該工序選用雙面臥式組合銑床對整體鍛件進行切斷加工，加工過程中由大頭側面定位基準，選用高速鋼鋸片切斷刀加工工件。 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 3014，已知鍛件厚度約為 60mm，選取切斷銑刀厚度為 3～ 5mm，銑刀直徑為 200mm（可切斷厚度為 84mm），每齒進給量 rmmfa /? ； 由文獻《機械加工工藝師手 冊》表 3023，取銑削速度 min/30mvc ? ； 鍃 連桿體和連桿蓋的接合面 該工序選用平面磨床對連桿體和連桿蓋的兩側接合面進行拉削加工，工序余量為。 磨削：連桿蓋高度 Φ 0 ? mm； 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 321，可得拉削時切削厚度為 ，拉削速度min/5mvc ? ； 螺栓孔的加工 該工序采用六工位組合機床對連桿體和連桿蓋的螺栓孔進行精加工，選用 Φ12HΦ14H Φ1 的高速鋼鉆頭， 拉刀， 的機用絞刀對尺寸要求不同的孔進行加工： 第一工位：將連桿體和連桿蓋在夾具中定位并夾緊（標記向上）放在工作臺上指定位置； 第二工位：擴連桿蓋上螺栓孔 Φ ? mm 深度 27mm177。； 第三工位：同時鉆通兩個孔； 第四工位：同時擴兩個孔 Φ ?? mm； 第五工位：鉸 的兩個孔 第六工位：鉸 Φ ?? 的兩個孔 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 2816，取螺栓孔加工的切削用量為： 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 19 進給量 rmmfa /? ；切削速度為： min/18mvc ? 。 由此可計算出主軸轉速 min/477rn ? ，可取機床實際主軸轉速 min/530rn ? 。實際生產中參照機床主軸轉速具體設定。 精鏜小頭青銅襯套孔 該工序采用金剛鏜床對連桿小頭青銅襯套孔進行精鏜加工，以大頭孔中心軸定位，保證兩孔中心間距，小頭青銅襯套孔 的最終尺寸公差為： Φ ?? mm，表面粗糙度 Ra=。同時保證小頭青銅襯套孔的圓柱度為 ；小頭青銅襯套孔與大頭孔中心軸線的平行度在 100mm的長度上誤差不大于 ；小頭青銅襯套孔中心軸線與小頭孔端面的垂直度為 。 經尺寸計算可知，鏜孔時的加工余量為 。 由文獻《機械加工工藝師手冊》表 2915，取鏜孔時的切削用量為：鏜刀進給量為rmm/ ；鏜削深度為 ；切削速度為： min/120mvc ? 。由以上數據可利用公式計算出鏜削時的主軸轉速 min/1365rn ? 。實際生產中參照機床主軸轉速具體設定。 工序工時定額的計算 工時定額是指在一定的生產條件下規(guī)定一件產品或完成一道工序所需要消耗的時間。它是安排生產計劃、進行成本核算、考核工人完成任務情況的主要依據。制定合理的工時定額是調動工人積極性的重要手段，可以促進工人技術水平的提高，從而不斷提高生產效率。 零件機械加工工序的工時定額，在使用中應定期修訂，以使其保持平均先進水平。 根據設計要求，選 定工序路線中的一道工序進行工時計算，下面對工序 10 擴連桿小頭孔 Φ ? 通孔進行工時定額計算。 基本時間 bT 基本時間 bT 是直接改變生產對象的尺寸、形狀、相對位置、表面狀態(tài)或材料性質等工藝過程所需消耗的時間，對機械加工而言是指從工件切除材料層所消耗的時間?；緯r間可按公式求得： 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 20 由文獻表 2842，得鉆孔工序基本時間的計算公式為： nifwm fLLLT /)( ??? 式中： 32/co t ?? kydmL f ； 42～?iL ?。?mmLw 44? 3?iL rmmf /? min/275rn ? ? ?? ? o ?????fL 所以： m i )( ???? nifwm fLLLT m ???? mb TT 輔助時間 fT 輔助時間 fT 是為了 實現工藝過程所必須進行的各種輔助動作所消耗的時間，這些輔助時間包括：裝夾和卸下工件、開動 和停止機床、改變切削用量、進退刀具、測量工件尺寸等。 由文獻表 2843，取 開停機床： 升降鉆桿： 主軸運轉： 消除切屑： 測量工件： 裝卸工件： 所以輔助時間： m i )( ???????fT 作業(yè)時間 基本時間 和輔助時間的總和稱為工序作業(yè)時間 BT ，即直接用于制造產品或零部件所需要消耗的時間。 m i )( ????? fbB TTT 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 21 布置工作場地時間 ST 布置工作場地時間 ST 是為了使加工正常進行，工人照管工作地（如更換刀具、潤滑機床、清理切屑、收拾工具等）所消耗的時間。布置工作地時間可以按照工序作業(yè)時間的α倍（一般 α=2%～ 7%）來估算。 由文獻《機械加工工藝師手 冊》取 α=5%，則 m i n0 8 2 % ???? ?BS TT 休息和生理需要時間 rT 休息和生理需要時間 rT 是工人在工作班內為恢復體力和滿足生理上需要所消耗的時間。它可按工序時間的 β倍（一般 β=2%～ 4%）來估算。 由文獻取 β=3%，則 m i n0 4 9 % ???? ?Br TT 準備和終結時間 對于成批生產還要考慮準備和終結時間，準備和終結時間 eT 是工人為了生產一批成形產品和零部件，進行準備和結束工作所消耗的時間。這些工作包括：熟悉工藝文件、安裝工藝設備、調整機床、首件檢驗、歸還工藝裝備和清點并送交成品等。 準備和終結時間對一批零件只有一次，工作批量 n 越大，則分攤每一件工件上的這部分時間越少。 由文獻《機械制造工藝和夾具》表 2843，取部分時間為： 簡單件： 26min 深度定位： 使用鉆模： 6min 由設計者給定零件生產綱領為 10000 件，則： m i )(/ ????nT e 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 22 單件工時 基本時間、 輔助時間、布置工作地時間及休息和生理需要時間四部分的時間之和稱為單件工時 pT 。 因此，單件工時 pT 為： m i n7 8 )1)(( ??????????? ??fbrsfbp TTTTTTT 綜上時間，成批生產的單件工時為： m i )1)((/ ????????????? nTTnTTTnTTTTTT epefbersfbc ?? 在大量生產時，每個工作地點完成的一道工序，一般不需要考慮準備和終結時