【正文】 削速度查《切削手冊》，切削速度計算公式為： ，其中，查得修正系數(shù)：，故實際的切削速度：（4）檢驗機床扭矩及功率查《切削手冊》，當f ≤ , do ≤ 19mm時，Mt = ?m，故MC= N?m。根據(jù)Z525立式鉆床使用說明書，機床進給機構允許的最大軸向力為8830N﹥Ff，故所選進給量可用。由于是通孔加工，為避免即將鉆穿時鉆頭折斷，應在即將鉆穿時停止自動進給而改為手動進給。以上三個進給量比較得出，受限制的進給量是工藝要求，其值為：~。β=30176。加工條件：工件材料：HT200，σb =170~240MPa，金屬模機器造型鑄造；機床：Z525立式鉆床；刀具：根據(jù)《切削手冊》，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=，鉆頭采用雙錐后磨橫刀，后角αo＝12176。擬定工藝路線1）各表面加工方法的選擇：加工表面公差及精度等級表面粗糙度(μm)加工方案端蓋左端面IT9粗車——半精車端蓋右端面IT9粗車——半精車右端凸臺端面IT7粗車——半精車——精車外圓面Φ80IT10粗車外圓面Φ47IT7粗車——半精車——精車內圓面Φ34IT10粗車內圓面Φ16IT9粗車——半精車M6通孔IT9鉆——擴2）確定工藝路線：工序號工序名稱加工表面加工方案技術要求機床設備刀具夾具1鑄造金屬模機器造型，HT200CT102清理清除澆冒口、型砂、分邊、毛刺等3熱處理人工時效4粗車退刀槽Φ47外圓面、Φ34內圓面粗車車床CA6140切槽刀三爪自定心卡盤5粗車145176。工序的集中與分散選用工序集中原則安排端蓋的加工工序。還要根據(jù)加工部位的吃刀量來確定每個工序應選用的刀具，并適當調整刀具角度。綜上所述，該端蓋工序的安排順序為：粗加工——基準加工——熱處理——精加工——檢驗。該端蓋在工作過程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應力，為了工件達到要求的硬度使用調質處理HBS220240。（3）遵循“先面后孔”原則，先加工端蓋右端面，再加工φ16中心孔。工序順序的安排1）機械加工工序（1）遵循“基準先行”原則，首先加工精基準——端蓋右端面和φ16中心孔。Φ16孔的軸線是設計基準，選用其作精基準定位端蓋兩端面，實現(xiàn)了設計基準和工藝基準的重合，保證了被加工表面的端面垂直度和同軸度要求。采用φ80外圓面定位加工內孔可保證孔的壁厚均勻；采用端蓋右端面作為粗基準加工左端面，可以為后續(xù)工序準備好精基準。m總余量/mm擴77鉆毛坯0毛坯零件圖三、制定工藝路線定位基準的選擇（1）粗基準的選擇作為粗基準的表面應平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面欠缺。m總余量/mm半精車16粗車毛坯（7）Φ34內圓面加工余量的確定工序名稱工序加工余量（單面）/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。m總余量/mm粗車803毛坯83（5）Φ47外圓面加工余量的確定工序名稱工序加工余量（單面）/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。m總余量/mm精車16半精車粗車毛坯（3）右端面加工余量的確定工序名稱工序加工余量/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。（1）左端面加工余量的確定工序名稱工序加工余量/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。（4）零件表面粗糙度：該端蓋的各加工表面粗糙度如零件圖所示。（2）鑄件材質系數(shù)：確定端蓋的材料為HT200。此外為消除殘余應力還應安排人工時效。材料采用灰鑄鐵HT200，它是有容易變形、吸振性好、耐磨性強及切削性好等優(yōu)點。端蓋的技術要求端蓋的各項技術要求如下表所示加工表面尺寸偏差（mm）公差及精度等級表面粗糙度(μm)形位公差(mm)端蓋左端面12IT9端蓋右端面12IT9⊥A右端凸臺端面IT7外圓面Φ80Φ80IT10外圓面Φ47Φ47 h6IT7⊙A內圓面Φ34Φ34IT10內圓面Φ16IT9M6通孔6Φ7IT9該端蓋主要實現(xiàn)軸承軸向定位的功能，必須滿足端蓋的位置度要求，即垂直度和同軸度的要求，因此加工精度要求較高；端蓋在工作中需承受載荷，為增加其耐磨性，對端蓋要求時效處理。清洗的目的是除去零件表面上的油污及雜質。（4）工件的清洗同時，清洗這一步也十分重要。（3）加工階段粗、精加工分開端蓋為鑄鐵件，預留的加工余量較多，在粗加工中切削余量較大，夾緊力、切削力較大，且削熱較多，因此對加工精度影響也較大；再加上粗加工是切削毛胚表面金屬，工件內應力重新分布，也會引起工件變形。對于特別精密的端蓋，在粗加工和精加工工序間還應安排一次人工時效，以消除鑄造內應力，提高精度穩(wěn)定性。對于本端蓋，其精度要求一般，則可利用粗、精加工工序間的自然停放和運輸時間，得到自然時效處理的效果。綜上所述，該端蓋零件的工藝性能良好。其中，端面和內外圓面均要求車削加工，可以采用半精車和粗車，并且粗、精加工應分開進行，以保證表面粗糙度要求；φ7通孔的加工采用鉆鉸來達到精度要求。端蓋主要加工表面有左、右和凸臺等三個端面，Φ47和Φ80兩個外圓面，Φ34和Φ16兩個內圓面，密封圈內槽以及六個均布的Φ7的通孔。端蓋加工工藝的可行性與合理性直接影響零件的質量、生產成本、使用性能和壽命等。因此該零件應具有足夠的強度、剛度、耐磨性和韌性，以適應其的工作條件。 專業(yè)課程設計（零件工藝設計部分）姓名：學號：20090..................班級：機械工程學院09級工業(yè)工程班 指導教師：李方義、查黎敏2013年1月17日一、零件的工藝分析 端蓋的用途端蓋是應用廣泛的機械零件之一，是軸承座的主要外部零件。端蓋的一般作用是：軸承外圈的軸向定位；軸承工作過程的防塵和密封（除本身可以防塵和密封外，也常和密封件配合以達到密封的作用）；位于車床電動機和主軸箱之間的端蓋，主要起傳遞扭矩和緩沖吸震的作用，使主軸箱的轉動平穩(wěn)。該零件的主要工作表面為左右端面以及左端面的外圓表面，在設計工藝規(guī)程時必須重點考慮。端蓋工藝性分析該端蓋主要由平面、外圓面以及孔系組成，其結構簡單、形狀普通，屬于一般的盤蓋類零件。其次就是均布的φ7孔的加工端面要求為平面，可以防止加工過程中鉆頭偏斜以保證孔的加工精度。其余非配合表面加工精度較低，不需要高精度機床加工，通過粗車和半精車就可以在正常的生產條件下，采用較經(jīng)濟的方法加工出來；此外，該零件材料為鑄鐵HT200，切削加工性能較好。（1）工件的時效處理對于毛坯為鑄件的蓋類零件，因其各部位厚度不均勻，存在較大的鑄造內應力，容易造成變形等缺陷，因此必須安排人工時效處理。其自然時效處理的時間越長越好，否則會影響端蓋配合精度的穩(wěn)定性。（2）加工工藝的順序應先面后孔作為端蓋上主要的兩類加工表面——平面和孔，從定位穩(wěn)定可靠的角度上分析，平面比孔要優(yōu)越得多，同時還可以使孔的加工余量均勻；從加工難度上分析，平面比孔容易加工；從有利加工的進行上分析，采用先加工平面后加工分布在平面上的孔，由于鑄件表面的凹凸不平和夾砂等缺陷已被切除，大大有利于孔加工的進行。因此，粗、精加工分為兩個加工階段，有利于把粗加工后，由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來，在精加工階段得以消除。清洗工作對保證機器裝配質量、延長機器使用壽命均有重要意義，尤其是對精密配合件、密封件更為重要。常用的清洗液有煤油、汽油、堿液及化學清洗液等，清洗時可采用擦洗、浸洗、噴洗超聲波清洗等方法。二、零件毛胚的選擇確定毛坯種類由于該端蓋在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件。該端蓋的輪廓尺寸不大，生產類型為中批產量，為提高生產率和鑄件精度，減少加工余量，宜采用金屬模機器造型方法鑄造毛坯，毛坯拔模斜度為5176。確定毛坯的尺寸公差：（1）鑄件公差等級：由端蓋的功能和技術要求，確定該鑄件毛坯的尺寸公差等級為CT10。 （3）鍛件分模線形狀：根據(jù)該端蓋的形位特點，選擇零件方向的對稱平面為分模面，屬于平直分模線。確定加工余量該零件各表面的加工余量是由各個表面的粗糙度、加工方法以及加工等級來確定的。m總余量/mm半精車12粗車毛坯（2）右端凸臺端面加工余量的確定工序名稱工序加工余量/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。m總余量/mm半精車粗車毛坯（4）Φ80外圓面加工余量的確定工序名稱工序加工余量（單面）/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。m總余量/mm精車47半精車粗車毛坯（6）Φ16內圓面加工余量的確定工序名稱工序加工余量（單面）/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。m總余量/mm粗車343毛坯31（8）6Φ7均布通孔加工余量的確定工序名稱工序加工余量/mm工序尺寸/mm表面粗糙度/181。這里選擇端蓋左端面和φ80外圓面作為粗基準。（2）精基準的選擇根據(jù)該端蓋零件的技術要求，選擇端蓋右端面和φ47孔作為精基準，零件上的很多表面都可以采用它們作基準進行加工，即遵循“基準統(tǒng)一”原則。選用端蓋右端面作為精基準同樣是遵循了“基準重合”原則，因為該端蓋在軸向方向上的尺寸多以該端面作設計基準。（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。2）熱處理工序 鑄造成型后，對鑄件進行退火處理，可消除鑄造后產生的鑄造應力，提高材料的綜合力學性能。3）輔助工序在精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。確定加工的設備、刀具、和夾具在加工的時候要跟據(jù)零件的形狀和特點，合理選用各種裝夾工具。該零件毛坯的外形規(guī)則，在加工左右端面、右端凸臺端面和內、外圓面以及凸臺上的2，在車床上可以用三爪卡盤夾緊；在加工孔系時采用“一定位銷，一防轉擋銷和兩可轉動壓板自制夾具”來定位夾緊。該端蓋的生產類型為大批生產，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對位置精度要求。倒角粗車車床CA6140端面車刀三爪自定心卡盤6車端面右端面粗車、半精車車床CA6140端面車刀三爪自定心卡盤右端凸臺端面粗車、半精車、精車7車內、外圓Φ47外圓面粗車、半精車、精車車床CA6140內圓車刀三爪自定心卡盤Φ34內圓面粗車外圓車刀Φ16軸孔粗車、半精車內圓車刀8車內槽Φ28內槽粗車車床CA6140內切槽刀三爪自定心卡盤9車端面左端面粗車、半精車車床CA6140端面車刀三爪自定心卡盤10車外圓Φ80外圓面粗車車床CA6140內圓車刀三爪自定心卡盤11鉆——擴6φ7孔右端面鉆、擴鉆床麻花鉆、擴孔鉆三爪自定心卡盤12去毛刺鉗工臺平挫13清洗清洗機三爪自定心卡盤14終檢四、切削用量的選擇及工序時間計算：工序09 鉆、擴6Φ7均布通孔，以Φ80外圓和Φ16軸線為基準，通孔的精度達到IT9。二重刃長度bε=，橫刀長b=2mm，寬l=4mm，棱帶長度l1= ，2φ=100176。選擇切削用量（1）確定進給量按加工要求確定進給量：查《切削手冊》，f=~，由《切削手冊》，則： f=(~)=(~)mm / r ；按鉆頭強度選擇進給量：查《切削手冊》，鉆頭允許進給量為f= mm / r ；按機床進給機構強度選擇進給量：查《切削手冊》，機床進給機構允許軸向力為8330N時，進給量為f= mm / r 。根據(jù)《簡明手冊》，最終選擇進給量f= mm / r 。根據(jù)《切削手冊》，鉆孔時軸向力Ff=2500N，故Ff=2500N。（2）確定鉆頭磨鈍標準及壽命查《簡明手冊》，壽命T=45min 。查機床使用說明書：Mm = N?m。查機床使用說明書可知，PE==。計算工時擴孔至Φ7查《切削手冊》，擴孔進給量為：f=~ mm / r ，并由機床使用說明書最終選定進給量為：f= mm / r ?；竟r： 。鑄造2清理清除澆冒口、型砂、分邊、毛刺等3熱處理人工時效熱處理4粗車退刀槽粗車所有退刀槽至2機加工車床CA6140切槽刀、游標卡尺、三爪自定心卡盤5粗車倒角粗車所有倒角至145176。硬質合金端面車刀60070102粗車右端凸臺端面，45176。