【正文】 中、小型鑄件。 基準(zhǔn)的選擇 選擇工件的定位基準(zhǔn)，實(shí)際上是確定工件的定位基 面。在起始工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是從保證精度要求出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序就應(yīng)為精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)的選擇對保證加工余量的均勻分 配和加工面與非加工面（作為粗基準(zhǔn)的非加工面）的位置關(guān)系具有重要影響。 這樣便于加工 左右 兩端面，便于保證其尺寸 。 根據(jù)以上選擇的原則，我們就可以 φ 20 孔和 φ 50 右端面定位，用可調(diào)輔助支承 φ 90 外圓并找正 φ 20 外圓母線。 工序的合理組合 確定 基準(zhǔn) 以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。便于采用通用設(shè)備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。 制定工藝路線 加工工藝路線制定的原則是：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡量提高生產(chǎn)效率和降低成本，并且能夠充分利用現(xiàn)有的生產(chǎn)條件。 根據(jù)以上分析制定的工藝路線如下 (如圖 及 所示 )： 工藝路線： （ 1）工藝路線方案一： 工序 1：鑄造毛坯。 工序 3：劃線。 工序 5： 粗 車 φ 90mm 外圓 端面 并倒角 C2。 工序 7： 粗銑 頂面 φ 50mm 面。 工序 9： 鏜 梯形孔 與退刀槽 。 工序 11：鉆 M8mm 底孔 φ 。 工序 13：去毛刺。 工序 15：檢驗(yàn)。 （ 2）工藝路線 方案 二： 工序 1：鑄造毛坯。 工序 3：劃線。 工序 5：粗銑頂面 φ 50mm 面。 工序 7：鉆八個 φ 15mm 孔。 7 工序 9：鏜梯形孔與退刀槽。 工序 11：鉆 M8mm 底孔 φ 。 工序 13：去毛刺。 工序 15：檢驗(yàn)。 （ 3）工藝方案比較與分析 上述兩個工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工以 φ 18mm 孔為中心的一組表面 ，然后以此為基準(zhǔn)加工八個 φ 15mm 孔；而方案二則先完成所有面的加工 ，再加工各孔。但方案一中工序 4 與工序 5 中涉及到兩個不同的機(jī)床，不宜采用組合機(jī)床。 還有就是方案一 工序 8 用鉆、擴(kuò) φ 36mm 孔，而方案二工序 8 用鏜 φ 36mm 孔，這兩個工序都可以完成零件的加工，但考慮到兩個方案工序 9 要鏜梯形孔及退到槽，如果用鉆、擴(kuò) φ 36mm 孔，便要更換機(jī)床，讓費(fèi)時(shí)間 ，故采用鏜孔方案。 工序 2：時(shí)效處理。 工序 4：粗車左右 φ 50mm 端面。 工序 6：鉆八個 φ 15mm 孔。 工序 8： 鏜 φ 36mm 孔。 工序 10：粗鉸梯形孔。 工序 12：攻螺紋 M8。 工序 14：清洗。 工序 16：入庫。但通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后，發(fā)現(xiàn)仍有問題，主要表現(xiàn)加工 8 個 φ 15mm 孔時(shí)，因?yàn)樵摿慵? 個 φ 15mm 孔全是通孔且加工深度不大，并且到下一表面的距離不大，極易造成鉆頭折斷或擦到下一表面上，甚至?xí)斐闪慵?bào)廢。 因 為零件是小批量生產(chǎn)，故可以采用手動進(jìn)給方式。 還有在加工兩個φ 50mm 外圓端面以及兩個 φ 90mm 外圓端面時(shí)涉及到兩次掉頭以及需要 4 次裝夾，讓費(fèi)了大量時(shí)間。 因此，最后的加工路線確定如下： 工序 1：鑄造毛坯。 工序 3：劃線。 工序 5：粗車 φ 50mm 左 外圓 端面 ，粗車 φ 90mm 左外圓端面倒角 C2。 工序 7：粗銑頂面 φ 50mm 面。 工序 9：鏜梯形孔與退刀槽。 工序 11：鉆 M8mm 底孔 φ 。 9 工序 13：去毛刺。 工序 15：檢驗(yàn)。 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片。加工余量有工序余量和加工總余量之分，工序余量是指某一工序所切去的金屬層厚度；加工總余量是指某加工表面上切去的金屬層總厚度。從而得出粗銑 各 表面的加工余量為 3mm。 （ 3）粗車 左右 φ 50mm 外圓 的加工余量： 由《 機(jī)械制造工藝學(xué)》查得粗車 φ 90mm 外圓 的加工余量為 2mm。 （ 5） 加工梯形孔的加工余量： 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 得 先鏜出梯形孔，再 粗鉸 ，粗鉸 的加工余量為 。 由上各個加工余量確定零件的鑄件尺寸，毛坯圖如圖 ： 10 圖 毛坯 圖 工序 4 切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序 4：粗車 φ 50mm 右外圓端面，粗車 φ 90mm 右外圓端面并倒角（第一步） （ 1）確定端面最大加工余量 毛坯的長度方向加工余量為 ， 故可一次走刀完成，所以可得 a l mm?? 長度加工公差按 IT12 級。 （ 2）確定進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量手冊》表 4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為 16mm25mm， 3mmpa ? 以及工件直徑在 60 到 100 之間時(shí)： mmf=~ r 按 C6201 車床說明書?。? f ? （ 3）計(jì)算切削速度： 查《切削用量手冊》表 21，切削速度的計(jì)算公式為 （壽命選 T=60min）： 11 ? ?m invvvcvxym pc mvkT a f? （ ） 式中 ： 加工材 料系數(shù) 242vc ? 加工形式系數(shù) ? 刀具材料系數(shù) ? 系數(shù)指數(shù) ? 修正系數(shù) vk ，見《切削用量手冊》表 21—1，即 公式 ： v m v sv kv krv bvk k k k k k? ? ? ? ? （ ） 式中： 鋼和鑄鐵的強(qiáng)度和硬度改變時(shí)切削速度的修正系數(shù) k ? 毛坯表面狀態(tài)改變時(shí)切削速度的修正系數(shù) ? 車削方式改變時(shí)切削速度的修正系數(shù) ? 車刀主偏角改變時(shí)切削速度的修正系數(shù) =1krvk 刀具材料改變時(shí)切削速度的修正系數(shù) k ? 所以 v m v sv k v k rv bvk k k k k k? ? ? ? ? 即 1 ? ? ? ? ? ? 所以 ? ?0 . 2 0 . 1 5 0 . 4242 m0 . 8 2 9 = 3 8 . 0 6 m in6 0 1 . 6 0 . 5cv ???? （ 4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ? ?1000 1 0 0 0 3 8 . 0 6n 1 3 4 m in90cs wv rd?? ?? ? ?? （ ） 按機(jī)床說明書，與 134r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 120r/min 和 150r/min。所以 實(shí)際切削速度 v 42 /ms? 。修正系數(shù) vk ，見《切削用量手冊》表 21—1，即： k , , 4 , 1 , 3m v s v k v k r v bvk k k k? ? ? ? ?。現(xiàn)取機(jī)床 轉(zhuǎn)速為 305r/min。 此時(shí)實(shí)際切削速度v 38 .10 / minm? 。 鉆頭的幾何形狀為（查切削用量手冊第三章表 1 及表二）：雙錐修磨橫刃， β=30176。 2φ 1=70176。 ψ=55176。 （ 2） 選擇切削用量 1）決定進(jìn)給量 f a、 按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)表 5（查切削用量手冊第三章）當(dāng)加工要求為 7級精度，鋼的強(qiáng)度 αb， d0=15mm 時(shí)， f=~。 c、 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)決定進(jìn)給量：根據(jù)表 8（查切削用量手冊第三章），當(dāng)αb， d0 ? ， 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為 8330N 時(shí)，進(jìn)給量為。 由于加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí) 停止自動進(jìn)給而采用手動進(jìn)給。 切削速度的修正系數(shù)為： kTv=， kcv=， klv=， ktv=，則 6 5 v k m s? ? ? ? ? ? ? ? 由公式 得 01 0 0 0 1 0 0 0 0 .3 9n 8 .2 815v r sd?? ?? ? ?? （ 3） 計(jì)算基本工時(shí) 14 tm Lnf? （ ） 式中 L=l1+l2+l3， l1=12mm， l2=9mm， l3=3mm， 則 1 2 9 3 8 .0 58 .2 8 0 .3 6mts????? 工序 7 切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序 7：粗銑頂面 φ 50mm 面 （ 1） 選擇刀具 銑刀直徑的大小直接影響切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任選取 。,α0=12176。 2） 決定沒齒進(jìn)給量 af 根據(jù) X62W 型銑床說明書（切削用量手冊第六章，常見銑床的技術(shù)資料，表 24），其功率為 7kW，中等系統(tǒng)剛度，則 af=~， 現(xiàn)取 af=。 各修正系數(shù)為： kMv=kMn=kMv= ksv=ksn=ksvf= 故 v=vtk v==； n=ntk n==。 根據(jù) X62W 型銑床說明書， 選擇 nc=， vfc=。 （ 2）粗鏜孔至 φ ， 單邊余量 Z=， 一次鏜去全部余量 ， mm? ，進(jìn)給量 f=。 （ 3）計(jì)算切削工時(shí)： 切削工時(shí)： l=30mm， l2=3mm， l3=4mm， 則： ? ?12 3 0 3 4t 0 . 4 2 m in8 8 5 0 . 1wl l lnf?? ??? ? ?? 16 第 4章 加工設(shè)備與工藝裝備選擇 （ 1） 選擇機(jī)床應(yīng)遵循如下原則： （ 2） 機(jī)床的加工范圍應(yīng)與零件的外廓尺寸相適應(yīng)； （ 3） 機(jī)床的精度應(yīng)與工序加工要求的精度相適應(yīng)； （ 4） 機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的 生產(chǎn)類型相適應(yīng)。在銑端面、倒角和攻絲工序中會用到通用機(jī)床。 機(jī)床夾具是在切削加工中，用以準(zhǔn)確地確定工件位置，并將工件牢固地夾緊的一種工藝裝備。 夾具的種類很多，按夾具的應(yīng)用范圍分類，可分為通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾具；按夾具上的動力源分類，可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具和真空夾具等。為提高生產(chǎn)率，在條件允許時(shí)也可采用組合夾具。殼體的生產(chǎn)屬于 小 批量生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)率，加工中應(yīng)該采用專用夾具。對于動力源，由于殼體的加工屬于 小 批量生產(chǎn)， 可以采用手動旋轉(zhuǎn)六角螺母 夾緊， 這樣便于操作，減少工作強(qiáng)度，以及材料成本 。最終傳動箱殼體的加工基本 17 都采用標(biāo)準(zhǔn)刀具 , 可以在《機(jī)械加工工藝手冊》上查到。鏜刀則根據(jù)孔的大小不同分別選取。對于刀具的材料，常用的刀具材料有碳素工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金。常用牌號有 T8A、 T10A 和 T12A 等，其中以 T12A 用的最多，淬火后硬度可達(dá)（ 58～ 64） HRC， 紅硬性達(dá) 250~300?C 左右 ， 允許的切削速度 Vc=5～ 10m/min，所以一般用于制造手用和切削速度很低得工具，如銼刀、手用鋸條、絲錐和板牙等。加入合金元素后，細(xì)化了晶粒，提高了合金的硬度。它具有較高的強(qiáng)度，在所有刀具材料中它的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌度最高，是制造各種刃型復(fù)雜刀具的主要材料。硬度很高，但它的抗彎強(qiáng)度為 ～ ，只是高速鋼的一半，沖擊韌度不足高速鋼的 1/25～ 1/，因而在刃型不太復(fù)雜的刀具上的應(yīng)用日益增多，如車刀，銑刀，鏜刀，小尺寸鉆頭，絲錐等刀具上。具體刀具型號及規(guī)格見后面的加工工藝過程表格。因而車床夾具的主要特點(diǎn)是工件加工表面的中心線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。