【正文】 tm =L/ vfe ，其中 L=1+y+Δ， vfe =，根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表 20，不對(duì)稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+Δ =117mm，則 L=807mm，則基本工時(shí)為 tm = = （ 7）準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間 te 為： 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 經(jīng)驗(yàn)公式得 te = = （ 8）布置工作地時(shí)間與休息生理時(shí)間： 由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，得α +β =%，故單件 時(shí)間 ti =（ tm +te ）｛ 1+（α +β） /100｝ ti =(+)(1+)= 銑箱體分割面 工件材料： HT200 灰鑄鐵 工件尺寸：長(zhǎng)度 l=690mm，寬度 a=300mm 的平面 加工要 求：銑箱體分割面，留磨余量 機(jī)床：立式銑床 X53K 刀具：采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀 加工余量：粗銑余量 ，精銑余量為 1mm 粗銑箱體分割面 （ 1）選擇刀具 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表 2，選擇 YT15 硬質(zhì)合金刀片。 再乘以各修正系數(shù)為《切削用量手冊(cè)》 P132 表 13 故 v= vi xkv = =n=ni xkn = =vf =vfi xkvf = =根據(jù) X53K 立銑說(shuō)明書《 切削用量手冊(cè)》表 25，選擇 ne =， vfe =，因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： Ve =1000dn? = 1000 ?? =afe = )(v efe nz? = ? =（ 5）校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表《切削用量手冊(cè)》表 17，當(dāng)銑削寬度≤ 170mm，銑削深度 ap ≤ ，d=200mm，齒數(shù) z=10， vfe =，近似為 Pe =。由于銑刀直徑 d=400mm，故耐用度 T 為 30min。根據(jù)《切削用量手冊(cè)》 P118表 5，當(dāng)使用 YT15 時(shí)，銑床功率為 10kw（ X53K 立銑說(shuō)明書，《切削用量手冊(cè)》表25）時(shí)，每齒進(jìn)給量 af =～ ，但因采用不對(duì)稱端銑，取 。端銑刀前角γ =0176。端銑刀副后角α 0 ‘ =8176。端銑刀后角α 0 =6176。 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》 P110 表 1，銑削深度 ap ≤ 4mm 時(shí)，端銑刀直徑為 80mm，銑削寬度為 60mm，便實(shí)際要求銑削寬度 ae 為 300mm，故因根據(jù)實(shí)際銑削寬度 ae 為300mm，則端銑刀直徑為 400mm，由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，由《切削用量手冊(cè)》表 13，故齒數(shù)為 z=10。 4）休息與生理需要時(shí)間：工人在工作班內(nèi)為恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間的百分?jǐn)?shù)β表示。 2）準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間：工人為了生產(chǎn)一批產(chǎn)品和零部件，進(jìn)行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所消耗的時(shí)間，用 ts 表示。工時(shí)定額是安排生產(chǎn)計(jì)劃、成本核算的主要依據(jù)，在設(shè)計(jì)新廠時(shí)，是計(jì)算設(shè)備數(shù)量、布置車間、計(jì)算工人數(shù)量的依據(jù)。 工序 10：鉆、攻軸承孔端面上 6M8mm 螺紋孔 由于是攻螺紋孔，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 查得，先用Φ 5mm 的麻花鉆進(jìn)行通孔的加工，而后再用 M8mm 的絲錐進(jìn)行螺紋。 工序 7：分別鏜兩側(cè)Φ 100 ? mm 缸孔 粗鏜余量為 ，精鏜余量為 ，總余量為 10mm。 曲軸箱合箱 主要平面加工的工序尺寸及加工余量 工序 8：以底面定位，裝夾工件，銑箱蓋上斜面 50mm 160mm 箱蓋上斜面粗糙度為 zR 為 ，可一次銑削得到，余量《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 為 。 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 毛坯尺寸、機(jī)械加工余量和工序尺寸的 確定 7 工序 10： 12Φ 16mm 孔，锪 12Φ 32mm 凸臺(tái) 由于是聯(lián)接孔，精度要求不高，故直接采用相同直徑的麻花鉆進(jìn)行加工，孔加工 好后，采用莫氏錐柄平底锪鉆進(jìn)行锪凸臺(tái)平面。 工序 12分割面磨削后達(dá)到要求尺寸 260mm 即毛坯的高度為： 260+=。 主要平面加工的工序尺寸及加工余量 為了保證加工后工件的尺寸，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 — 23 與表 —25 得切削灰鑄鐵時(shí)，毛坯的高度余量為： 工序 6的底面粗銑余量為 。 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 毛坯尺寸、機(jī)械加工余量和工序尺寸的 確定 6 3 毛坯尺寸、機(jī)械加工余量和工序尺寸的確定 曲軸箱箱體： 毛坯的外廓尺寸 考慮其加工外廓尺寸為 690 300 260mm，表面粗糙度要求 zR 為 m? ，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 — 24 及表 — 26，公差等級(jí) IT8— 10級(jí)，取 8級(jí)，鑄件機(jī)械加工余量等級(jí)取 F級(jí)。曲軸箱的加工路線按可分為三個(gè)階段： 第一階段 為曲軸箱箱蓋的加工； 第二階段為曲軸箱箱體的加工； 第三階段為曲軸箱合箱后的加工。 曲軸箱加工工藝路線的確定 曲軸箱的主要加工表面為上、下兩平面和兩分割面，較重要的加工表面為曲軸箱箱體和箱蓋的結(jié)合面，以及合箱后的軸承孔，次要加工表面為聯(lián)接孔、螺紋孔、箱體和箱蓋的上下平面等。 3）箱蓋、箱體分割面上的 12Φ 16mm 孔的加工，采用同一鉆模，均按外形找正，這樣可保證孔的位置精度要求。 2）曲軸箱在加工前，要進(jìn)行人工時(shí)效處理，以消除鑄件內(nèi)應(yīng)力。只有當(dāng)切削速度受到工藝條件限制而不能提高時(shí)，才選用低速，以避開(kāi)積屑瘤產(chǎn)生的范圍。 （ 3）切削速度的選擇 切削速度提高時(shí)，切削變形減小，切削力有所下降，而且不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。 （ 2）進(jìn)給量的選擇 精加工時(shí)限制進(jìn)給量提高的主要因素是表面粗糙度。 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 擬定箱體加工工藝路線 5 （ 1）切削深度的選擇 精加工時(shí)的切削深度應(yīng)根據(jù)加工留下的余量確定。 精加工時(shí)切削用量的選擇 精加工時(shí)加工精度和表面質(zhì) 量要求較高，加工余量要小且均勻。切削深度、進(jìn) 給量和切削速度三者決定了切削速率，在確定切削速度時(shí)必須考慮到機(jī)床的許用功率。在工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度好的情況下，可選用大一些的進(jìn)給量；在剛性和強(qiáng)度較差的情況下，應(yīng)適當(dāng)減小進(jìn)給量。因此，進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)工藝 系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度來(lái)確定。只有當(dāng)總加工余量太大，一次切不完時(shí)，才考慮幾次走刀。 （ 1）切削深度的選擇 粗加工時(shí)切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來(lái)確定。 切削用量的選 擇原則 粗加工時(shí)切削用量的選擇 粗加工時(shí)加工精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大。 粗基準(zhǔn)的選擇 加工曲軸箱箱體或箱蓋底平面時(shí)，取要加工的面得對(duì)稱面為粗基準(zhǔn)，符合工作表面間相互位置要求原則。 表 11 HT200 的力學(xué)性能 牌號(hào) 抗壓強(qiáng)度 /MPa 抗剪強(qiáng)度 /MPa 彈性模量 /GPa 疲勞極限 /MPa HT200 588～ 785 243 78～ 108 88～ 108 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 擬定箱體加工工藝路線 4 2 擬定箱體加工工藝路線 定位基準(zhǔn)的選擇原則 精基準(zhǔn)的選擇 大批量生產(chǎn)的曲軸箱，通常以底平面（或分割面）和兩定 位銷孔為精基準(zhǔn)。采用金屬模機(jī)器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當(dāng)減少。計(jì)劃期為一年的生產(chǎn)綱領(lǐng)稱為年生產(chǎn)綱領(lǐng)，按下式計(jì)算： 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 曲軸箱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析 3 N=Qn(1+α )(1+β ) 式中 N零件的年產(chǎn)量，單位為件 /年； Q產(chǎn)品年產(chǎn)量，單位為臺(tái) /年； n每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量，單位為件 /臺(tái)； α 備品百分率； β 廢品百分率。 生產(chǎn)綱領(lǐng)的確定 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。 4）Φ 140mm 端面對(duì)Φ ? mm孔軸心線的垂直度公差為 。 2）軸承孔由箱蓋、箱體兩部分組成，其尺寸Φ ? mm的分割面位置，對(duì)上、下兩個(gè)半圓孔有對(duì)稱度要求，其對(duì)稱度公差為 。其中箱蓋、箱體軸承孔的軸心線對(duì)分割面的對(duì)稱度公差為 。其中曲軸箱合箱后對(duì)箱蓋分割面與箱體分割面的對(duì)稱度要求為 。其中曲軸箱全箱后對(duì)兩個(gè)Φ ? mm 軸承孔的同軸度公差為Φ 。 2）孔與孔的位置精度：同一軸線上各孔的同軸度誤差和孔的端面對(duì)軸線的垂直度誤差，會(huì)影響主軸的徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)，同時(shí)也使溫度增加，并加劇軸承磨損。 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 曲軸箱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析 2 1 曲軸箱結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)分析 曲軸箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1）孔徑精度：孔徑的尺寸精度和幾何精度形狀精度會(huì)影響軸的回轉(zhuǎn)精度和軸承的壽命。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅可以鞏固相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，還將提高查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)及圖冊(cè)的能力，并熟悉相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，鍛煉獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，提高應(yīng)用繪圖軟件繪制工程圖的 熟練度等。其結(jié)構(gòu)有多種孔、 面，而且要求都相對(duì)較高。曲軸箱箱蓋、箱體主要加工部分是分割面、軸承孔、缸孔、通孔和螺孔。它的質(zhì)量，將直接影響著整機(jī)的使用性能、工作精度和壽命。 關(guān)鍵詞 ： 工藝過(guò)程； 切削用量； 工時(shí)定額；曲軸箱箱體；專用夾具； 定位誤差分析 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) Abstract II ABSTRACT Crankcase is a typical box part, its role is to hold and all the parts inside the bearing to ensure the correct position between them, so that better coordination to operate and work. Split the crankcase and the bearing bore surface, the to major rough surface and hole finishing operations separately. In the development process card. Were designed a drill hole jig join bearing hole boring and boring model, and location error analysis out. Key words: Process； cutting the amount of fixed working hours； special fixtures； positioning error analysis 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄 目 錄 緒 論 ..................................................................................................................................... 1 1 曲軸箱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析 ........................................................................................................ 2 曲軸箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ...................................................................................................... 2 曲軸箱圖樣分析 .......................................................................................................... 2 生產(chǎn)綱領(lǐng)的確定 .......................................................................................................... 2 確定毛壞的制造形式 .................................................................................................. 3 材料的選擇 .................................................................................................................. 3 2 擬定箱體加工工藝路線 ........