飞锤支架加工工艺及工装设计和实现机械制造和自动化专业论文设计

目录
摘要 (1)
Abstract (2)
引言 (3)
1 设计目标 (4)
2 设计要求 (5)
2.1 设计限制条件 (5)
2.2 设计成果 (5)
3 设计方案 (6)
3.1 零件分析 (6)
3.2 零件的工艺分析 (7)
3.3 毛坯设计 (8)
3.3.1 毛坯类型选择 (8)
3.3.2 确定毛坯尺寸、公差 (8)
3.3.3 绘制毛坯图 (8)
3.4 工艺方案设计 (9)
3.4.1 制定工艺路线 (9)
3.4.2 选择定位基准 (11)
3.4.3 选择加工设备和工艺装备 (12)
3.4.4 加工余量、工序尺寸及公差的确定 (13)
3.4.5 确定切削用量及时间定额 (14)
4 机床铣削部分专用夹具设计 (29)
4.1 夹具设计要求 (29)
4.2 夹具定位误差分析 (29)
4.3 夹紧机构的确定 (30)
5 飞锤支架金属加工实物 (32)
结论 (33)
致谢 (34)
参考文献 (34)
附录1 飞锤之架机械工艺过程卡 (37)
附录2 飞锤之架机械工艺过程卡 (38)
摘要
由于有些零件需要批量生产，需要设计专用夹具来快速夹紧和定位，以提高生产效率，但不同零件的夹具不能通用，这就增加了生产成本；若不采用夹具，零件加工前装夹、找正的调试时间将会大大延长，并且零件加工过程中装夹位置的调整也会使得零件因反复装夹调试出现磨损，品质下降。

采用夹具后，将大大提高加工效率，简化操作步骤，降低零件在加工过程中的损耗，节省成本。

本次毕业设计题目为飞锤支架加工工艺及其工装设计，其内容包括设计符合飞锤之架加工需求的夹具并绘制三维模型，出具零件工程图、零件与夹具装配的二维图与三维图，分析零件的结构工艺性以及制定工艺路线和零件工艺在实施中的各工序安装方案。

本文在设计思路、设计方法、设计过程、设计特点等方面针对夹具设计、零件加工工艺设计、零件工艺装备的选用及设计、夹具的安装方案做了详细的分析与说明。

关键词：飞锤之架、工艺、工序、定位、误差
Abstract
Some parts need to be mass produced, so to improve production efficiency, you need to design quick clamps and positions for special fixings, but different parts of the luminaire can not be universal, so production costs have increased; if not using fixtures, which will make parts before processing The preparation time is relatively long (such as clamping, finding, etc.) and some parts in the processing of the clamping position adjustment and other factors, making the processing efficiency is low, increasing the cost of labor and labor intensity, while parts of the repeated clamping Also makes the product error becomes large, the quality is difficult to be guaranteed.
The design of the graduation project is designed for the special fixture for the milling of the fly hammer parts. The contents include the design of the fixture and the design of the fixture and the drawing of the three-dimensional model, the drawing of the parts drawing, the assembly and the fixture. Technological analysis and technological design of parts, as well as the process of implementing the part installation program and more. Summary: understanding of the design of the lamp, the technological project of processing parts, selection and design of parts and equipment, the variant of the installation of lamps in this article analyzed in detail and described in terms of the idea of design, design method, design process, design features.
Key words: Flying hammer support；process,；process,；positioning；error
引言
在进行机械加工的过程中，按照技术标准和正确的参数对于零件进行大小、尺寸、位置、形状的改变就是我们常说的机械加工工艺。

机械加工工艺是产品在生产过程中的重要组成部分，而且还会直接影响到整个生产过程甚至是产品的质量。

所以机械加工工艺十分重要。

机械加工工艺主要就是机械制造过程中机械操作行为，随着机械加工工艺技术水平的不断提高，我国的加工技术也在快速发展。

所以对于机械加工工艺来说，需要企业进行多方面的研究增强企业的综合竞争力。

在机械加工过程中，夹具占有非常重要的地位，它可靠地保证了工件的加工精度，提高了加工效率，减轻了劳动的强度，夹具的设计过程中，应深入生产实际（对工件的图纸，工艺文件，生产纲领等分析），精心调查研究，吸取国内外的先进技术，制订出合理的设计方案。

本次我的毕业设计项目是飞锤之架加工工艺及工装设计，课题源于实习企业，旨在根据客户方的生产工艺及产品质量要求，解决内燃机飞锤支架机械加工工艺设计问题，以保证产品的生产质量和加工成本，具有重要的实用价值。

本次毕业设计的零件是飞锤支架，它是内燃机中飞锤调速器的支架，用来连接并支撑调速的飞锤，使飞锤支承在旋转过程中保持稳定，通过改变转动力矩来达到调整转速的目的。

飞锤支架的结构是对称的，通过φ7中心孔贴附到中心轴上，随支架旋转。

当转速发生变化时，锤角和旋转轴也随之发生变化，改变转动惯量来调节转速。

因此，飞锤支架的加工质量影响对速度控制的精度。

零件三维造型图见图1.1。

图1.1 飞锤支架零件三维模型
本文的主要设计目标，是根据飞锤支架的图纸及使用要求，进行机械制造工艺方案设计，为生产一线提供：
（1）机械加工工艺过程卡1张；
（2）工序卡片7张，装订成册；
（3）零件毛坯图1张；
（4）工装夹具装配图1张。

2.1 设计限制条件
飞锤支架零件机械加工艺方案设计后，主要在沈阳华信四通机械制造有限公司的现有设备进行加工，因此，方案设计时要考虑可用的设备有哪些。

可用的具体设备如下：
表2.1 加工可用设备表
设备名称设备型号夹具
车床CA6140 三爪卡盘
立式钻床Z550 三爪卡盘/专用夹具
万能铣床XA6132 专用夹具
2.2 设计成果
本文的主要设计成果，主要包括：
（1）符合机械制图标准的零件产品二维图2张；
（2）符合机械制图标准的零件毛坯图3张；
（3）机械加工工艺过程卡1张，工序卡片7张，装订成册；
（4）非标夹具装配图及夹具中非标零件图一套；
（5）达到机械加工要求的产品实物1个；
（6）符合排版要求的毕业设计说明书1份；
3.1 零件分析
零件的生产类型是指公司(或车间、部门、团队、组、工作场所等)。

)专门从事生产，对流程规则的制定具有决定性的影响。

一般有三种生产类型:批量生产、平均批量生产和一次性小批量生产[2]。

零件的年生产纲领N 可按下式计算：
Qm(1
N
=
+
）
b%
+
a%)(1
N：代表所需工件生产纲领（件/年）;
Q：代表该设备年产量（台、辆/年）:
M：代表每台设备中所需工件的数量（件/台、辆）;
a%：备件率，正常情况下取3%
2%;
-
b%：报废率，正常情况下取0.7%
-
0.3%;
综上所诉，以及结合给定的数据，即可计算出零件飞锤支架的生产纲领，进而确定出飞锤之架生产类型。

飞锤支架的生产类型为小批量生产。

对飞锤支架的零件见图纸进行整理分析，图纸的各个视图十分明朗，尺寸的标注十分完整，能够明确的表达出工件的各个部分的具体形状及尺寸。

技术要求标注十分完善，表面的粗糙度、尺寸的公差标注十分清晰，完整的表达出零部件具体的加工要求。

飞锤支架的表面加工方式主要分为两种，端面平面和孔的加工。

分析飞锤支架零件图可以知道，该零件包含对位置有特殊要求的二组加工的表面。

分开阐述：
1.铣削槽宽为18mm，由于铸造零件氧化层的影响，零件难加工且需要专用夹具。

2.车Φ19mm外圆时要求其表面粗糙度达到Ra1.6，车Φ11mm外圆时要求其表面粗糙度达到Ra6。

3.钻4xΦ6mm孔。

这一组的加工的表面有钻削Φ6mm孔，其表面粗糙度的要求都是Ra6.3，并要确保孔和孔的位置的精度。

3.2 零件的工艺分析
零件飞锤支架的二维图见图3.1，大体的设计思路是：先用金属砂型铸出毛坯，毛坯经过正火处理后再粗加工，最后进行精加工。

根据飞锤支架的零件图，确定出在车床用90°车刀加工Φ11mm轴端面、Φ45mm圆柱右端面、Φ11mm轴表面、Φ15mm轴表面和00.013
-
Φ19mm
轴表面，在车床上先钻再用铰刀加工出孔
0.04
Φ7+mm。

用钻床钻出上
表面两个Φ6.5mm孔以及先钻再铰4个
0.12
0.04
-
Φ6+
mm的孔，最后上表
面凹槽用铣刀铣。

图3.1 飞锤支架零件二维图
3.3 毛坯设计
3.3.1 毛坯类型选择
毛坯类型在机械加工中十分重要，需要合理的选择。

合理的选择毛坯类型，可以使零件生产率提高、加工工艺简易、质量问题减少、成本降低[3]；飞锤支架的零件原材料使用球墨铸铁QT62-2。

因为零件是大批大量生产的，所以需要球墨铸铁金相组织基体为85%以上的球光体，球形化率必须大于80 %，且无片型石墨存在。

3.3.2 确定毛坯尺寸、公差
飞锤支架材料为QT62-2，生产类型为小批量生产。

它采用的是砂型铸造，对原材料进行机械翻砂成型，精度组等级为2。

综上所述，根据毛坯类型及机加工艺，进而确定了各个加工表面的加工余量，对飞锤支架零件毛坯的预设计如下:
1. Φ7mm，Φ6mm孔
由于铸造形成的最小孔为Φ30mm，不符合尺寸要求，所以这两组孔需要在后期加工出来。

2. 工件的外圆面，侧面，及四个支架凸台
因工件的尺寸相对比较小，查《机械设计工艺分析及夹具设计参考资料》[2]，表3-13，得Z=2mm。

3.3.3 绘制毛坯图
根据上文论述的资料及零件的加工工艺分析，确定出各个待加工表面的加工余量及尺寸，进而确定出毛坯的形状及尺寸，下图为毛坯图。

图3 飞锤支架毛坯图
3.4 工艺方案设计
3.4.1 制定工艺路线
制定工艺路线，要确保零件几何形状、尺寸精度和零件位置精度等技术要求能够得到合理保证。

飞锤支架的生产已被计划为大批大量生产，就需要用到万能型机床及特殊的适合生产飞锤之架的专用夹具，在实现这一过程需尽量有利于提高生产效率。

此外，还应考虑到成本问题，尽可能地降低制造成本。

工艺路线方案一：
表3.1工艺路线一
工序号工名
序称
工序内容
加工
车间
机床设备
1 铸铸造毛坯。

外协
2 热处
理
正火处理HB250-300 外协
3 钳去除飞边，所有锋棱倒钝；钳工台量测划线，确保零
件余量足
金工够生产加工。

4 粗车粗车右端面，保证长度尺寸21.5，钻中心孔A2。

金工CA6140车床
5 粗车粗车3个台阶，直径分别车至Φ12、Φ16、Φ20，注
意外圆留
金工CA6140车床1mm的半精车余量。

粗车大端面，保证个台阶尺寸，留0.5mm的半精车余
量。

6 半精车 半精车出Φ11、Φ15、Φ19 0 -0.013各外形部分，倒角。

金工 CA6140车床 车出有垂直度要求的平面，垂直度由机床保证。

7 车 尾座上Φ6.8钻头，钻Φ6.8通孔。

金工 CA6140车床 尾座上Φ7铰刀，精铰Φ7+0.036 0
通孔并保证Ra1.6。

8 钻
孔Φ7+0.036
0和宽30的一面定位，钻2×Φ6通孔. 金工 Z550立式钻床 9 铣
两孔一面（Φ7+0.036 0
和Φ6加一端面）定位，粗铣出宽16槽口，
金工 XA6132万能铣床 保证厚度5.5。

10 铣
两孔一面（Φ7+0.036 0
和Φ6加一端面）定位，精铣出宽18槽口， 金工 XA6132万能铣床 保证厚度5 0 -0.03。

11 钻 钻2×Φ6.5通孔，锪平2×Φ12。

金工 Z550立式钻床 12 清洗 去毛刺，清洗。

13 检验 终检。

14
入库 入库。

工艺路线方案二：
表3.2 工艺路线二
工 序 号 工名
序称 工 序 内 容
加 工 车 间 机床设备
1 铸 铸造毛坯。

外协
2 热处
理
正火处理HB250-300 外协
3 车 粗车φ11回转面、粗车φ15回转面至φ15.8、 金工 CA6140车床 粗车00.033-Φ19回转面至φ20.3和右端面
半精车00.033-Φ19回转面至Φ19.3及右端面
4 粗车 精车0
0.013-Φ19及右端面
金工 CA6140车床 5 钻 钻φ704
.00+的孔至φ6.8mm
金工 Z550立式钻床
铰φ704
.00
+的孔至图样要求 金工 XA6132万能
铣床
6 铣 铣支架凸台内侧端面，粗铣宽185
.02.0++的槽
金工 XA6132万能铣床
7 钻 钻2—φ6.5锪平φ12沉孔
金工 Z550立式钻床 钻4—φ612.004.0+-的孔至φ5.8，扩4—φ612
.004.0+-的孔
8 车 粗车φ11回转面、粗车φ15回转面至φ15.8
金工 CA6140车床 粗车0
0.033-Φ19回转面至φ20.3和右端面
9 车 半精车0
0.033-Φ19回转面至Φ19.3及右端面
金工 CA6140车床
精车
0.033-Φ19及右端面 10 清洗 去毛刺、清洗。

11 检验 终检。

12
入库 入库。

工艺路线方案比较结果：
通过比较以上两种工艺路线，可以知道：
两个方案大体上基本是相同，方案二中钻0.04
Φ7+在车回转面和端面之前，钻两个Φ6.5的孔和4个0.12
0.04-Φ6+在铣宽185.02.0++的槽之后，
这样加工出来的孔的精度又肯会不符合要求，所以需要先加工回转面和端面，再进行孔的加工，方案一弥补了方案二的不足，因此选择方案一。

确定具体的工艺路线：
表3.3 最终工艺路线
工 序 号 工名
序称 工 序 内 容
加 工 车 间 机床设备
1 铸 铸造毛坯。

外协
2 热处
理
正火处理HB250-300 外协 3 钳
去除飞边，所有锋棱倒钝；钳工台量测划线，确保零件余量足 金工
够生产加工。

4 粗车 粗车右端面，保证长度尺寸21.5，钻中心孔A2。

金工 CA6140车床 5 粗车
粗车3个台阶，直径分别车至Φ12、Φ16、Φ20，注意外圆留
金工 CA6140车床 1mm 的半精车余量。

粗车大端面，保证个台阶尺寸，留0.5mm 的半精车余量。

6 半精
车
半精车出Φ11、Φ15、Φ19 0 -0.013各外形部分，倒角。

金工 CA6140车床 车出有垂直度要求的平面，垂直度由机床保证。

7 车 尾座上Φ6.8钻头，钻Φ6.8通孔。

金工 CA6140车床 尾座上Φ7铰刀，精铰Φ7+0.036 0通孔并保证Ra1.6。

8 钻 孔Φ7+0.036 0
和宽30的一面定位，钻2×Φ6通孔. 金工 Z550立式钻床 9 铣
两孔一面（Φ7+0.036 0
和Φ6加一端面）定位，粗铣出宽16槽口，
金工 XA6132万能铣床 保证厚度5.5。

10 铣
两孔一面（Φ7+0.036 0
和Φ6加一端面）定位，精铣出宽18槽口， 金工 XA6132万能铣床 保证厚度5 0 -0.03。

钻2×Φ6.5通孔，锪平2×Φ12。

金工 Z550立式钻床 11
清洗 去毛刺，清洗。

12 检验 终检。

13 入库 入库。

3.4.2 选择定位基准
正确的选取基准面是机加工艺设计中的十分重要的一环。

正确合
理的选择基准面即可以保证加工质量，又可以提高加工效率[4]。

否则会导致大量零件报废，使生产无法进行。

粗基准选取:对于加工零件，粗基准的选取对于稍后完成非常重要。

如零件设计中所见，零件主体部分非常不规则，按照粗基准选择原理进行选择(即，如果零件具有非加工表面，则取这些非加工表面作为近似基准，如果零件具有多个非加工表面，则相对于加工表面的相对位置精度较高的非加工表面作为粗基准）来选取[5]。

因此我们选择底面作为粗基准。

精基准的选择应满足以下原则：
(1) “基准重合”原则； (2) “基准统一”原则； (3) “自为基准”原则； (4) “互为基准”原则。

根据上述飞锤支架零件的工艺分析，飞锤支架可大致分为两组加
工表面。

首先处理旋转体的表面、端面和孔0.04
0Φ7+，然后以加工好的回转体表面以及0.040Φ7+为精基准，加工槽以及两个Φ6.5孔和4个0.12
0.04
-Φ6+的孔。

所以选择毛坯外圆表面作为粗基，一次性加工回转体表面、端
面以及孔0.04
0Φ7+。

精基准的选择：
以加工好的孔0.04
0Φ7+中心轴线以及Φ45圆台右端面为精基准，加工出槽以及两个Φ6.5孔和4个0.12
0.04-Φ6+的孔。

3.4.3 选择加工设备和工艺装备 （1） 机床选择
表3.4 机床选择
工序号 加工内容 机床设备 说明
04 粗车右端面、粗车
3个台阶
CA6140 工作台尺寸、机床电动机功率均适合，且选择三爪卡盘作为夹具 06
半精车出Φ11、Φ
15、Φ19 0
-0.033各外形部分 CA6140
工作台尺寸、机床电动机功率均适合，且选择三爪卡盘作为夹具 08 孔Φ7+0.036 0
和宽30的一面定位，钻2×Φ6通孔
Z550
工件孔径、机床电动机功率合适且，采用专用夹具
09 两孔一面（Φ7+0.036
和Φ6加一端面）
定位，粗铣出宽16
槽口，保证厚度
5.5。

XA6132
工作台尺寸、机床电动机功率均
适合,采用专用夹具
10 两孔一面（Φ7+0.036
和Φ6加一端面）
定位，精铣出宽18
槽口，保证厚度5
-0.03。

钻2×Φ6.5通
孔，锪平2×Φ12。

XA6132
Z550立式钻床
工作台尺寸、机床电动机功率均
适合,采用专用夹具
（2）刀具选择
刀具的选择上，尽量选择加工效率高且成本低的，要与加工设备
和加工方法匹配。

查《机械制造工艺设计简明手册》P87-P111-P130
选择结果如表4.3-2所示。

表3.5刀具选择
工序号加工内容机床刀具说明
04 粗车右端面CA6140 90度偏刀中心钻选择高速钢刀具
06 半精车出Φ11、Φ
15、Φ190
-0.033
各外形
部分
CA6140 外圆车刀选择高速钢刀具
08 孔Φ7+0.036
和宽30的
一面定位，钻2×Φ
6通孔Z550 Φ7、Φ6麻花钻
选择高速钢刀具
09 两孔一面（Φ7+0.036
和Φ6加一端面）定
位，粗铣出宽16槽
口，保证厚度5.5。

XA6132 立铣刀
选择硬质合金刀具
10 两孔一面（Φ7+0.036
和Φ6加一端面）定
位，精铣出宽18槽
口，保证厚度50
-0.03。

钻2×Φ6.5通孔，
锪平2×Φ12。

XA6132
Z550立
式钻床
立铣刀
Φ6.5麻花钻
锪孔钻
选择硬质合金刀具
3.4.4 加工余量、工序尺寸及公差的确定
采用查表法,根据各个工序所采用的加工方法以及要求的加工精度查找工艺手册,确定加工余量以及工序尺寸。

各加工面的工序余量和工序尺寸见表4-4。

表3.6 机械加工余量尺寸
加工表面工序名称工序余量工序尺寸
孔
0.036
7
φ+铰0.2
0.036
7
φ+
钻φ6.8
外圆面
φ
11
半精车1（从φ12分三次半精车）φ11
粗车 2.5 φ12
φ
15 粗车 1.5
φ
15
0.033
19
φ
-
精车0．3 0
0.033
19
φ
-
半精车 1 φ19.3
粗车 2.0 φ20.3 大端面
精车0．3 0
0.03
5
-
半精车 1.1 5.3
粗车 3.5 4.6
φ
6.5孔钻
φ
6
通槽粗铣 2 0.5
0.2
18+
+
孔
0.12
0.04
6
φ+
+上的侧
面
粗铣 1 30 孔
0.12
0.04
6
φ+
+
扩0.2 0.12
0.04
6
φ+
+
钻φ5.8
3.4.5 确定切削用量及时间定额
工序五：粗车3个台阶，直径分别车至Φ12、Φ16、Φ20，注意外圆留1mm的半精车余量，粗车大端面，保证个台阶尺寸，留0.5mm的半精车余量。

工序五使用的是CA6140卧式车床，硬质合金可转位车刀，刀杆尺寸25mm
16mm⨯,刀片材料为YG8,。

刀具的几何角度为：o
12
γ
o
=，
8α= o ，
75
κ=
r
，
15
κ'=
r
， 0
λ=
s
，
8
α'=。

选定刀具寿命为60min。

工步一：粗车Φ23端面1.5mm
(1)根据《机械切削工艺参数速查手册》[3]1.2.3切削用量的选择原则，粗车背吃刀量取最大，一次切完余量，
p
a=1.5mm。

(2) 根据工件材料、刀杆尺寸、工件直径及背吃刀量，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-38查得f=0.4~0.5mm/r,根据机床说明书
中实有的进给量，取f=0.4mm/r,根据加工材料为铸铁、
p
a=1.5mm、f =0.4mm/r，由《机械切削工艺参数速查手册》表2-41查出切削速度为82m/min(考虑各种因素对切削速度的影响，须乘以修正系数)
由表2-42查得，刀具寿命修正系数1.0；工件材料修正系数为0.63，由表2-47查得，主偏角修正系数为0.83。

故计算出的切削速度为：
m in)/(9.4283.063.00.182m v c =×××=
计算转速：
min)/(620.723
14.39
.4210001000r d v n w c =⨯⨯==
π 因为实际的机床主轴转速为600（r/min ），故实际的切削速度为：
min)/(43.31000
602314.31000r n d v w c =⨯⨯==
π 工步一时间定额：由《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》[4]表16-1得：
i fn L T j =，3211
2-l l l d d L +++=（其中)3~2(tan γ
1+=k a l p ,3~22=l ,3
l 为单件小批生产时的试切附加长度）
根据实际个参数代入得：01=d ，1=i ，22=l ，
mm k a l p 7.2275
tan 5
.2)3~2(tan γ
1=+=
+=
，53=l （查《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-2） 求出2.21527.2223=+++÷=L ,min 70.01600
5.021.2
11=⨯⨯=t
工步二：粗车Φ45端面1.5mm
(1) 根据《机械切削工艺参数速查手册》1.2.3切削用量的选择原则，粗车是背吃刀量取最大，一次切完余量，p a =1.5mm 。

（2) 根据工件材料、刀杆尺寸、工件直径及背吃刀量，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-38查得f=0.4~0.5mm/r,根据机床说明书中实有的进给量，取f=0.4mm/r,根据加工材料为铸铁、p a =3.5mm 、f=0.4mm/r ，由《机械切削工艺参数速查手册》表2-41查出切削速度为81m/min(考虑各种因素对切削速度的影响，须乘以修正系数)
由表2-42查得，刀具寿命修正系数 1.0；工件材料修正系数为0.63，由表2-47查得，主偏角修正系数为0.83。

故计算出的切削速度为：
m in)/(4.4283.063.00.181m v c =×××=
计算转速：
min)/(1.26850
14.35
410001000r d v n w c =⨯⨯==
π 因为选用实际的机床主轴转速为250（r/min ），故实际的切削速度为：
min)/(35.31000
250
4514.31000r n d v w c =⨯⨯==
π 工步二时间定额：由《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》[4]表16-1得：
i fn L T j =
，3211
2-l l l d d L +++=（其中)3~2(tan γ
1+=k a l p ,5~32=l ,3l 为单件小批生产时的试切附加长度）
根据实际个参数代入得：mm d 191=，1=i ，32=l ，
mm k a l p 9.2275
tan 5
.3)3~2(tan γ
1=+=
+=
，53=l （查《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-2）
求出 2.92529.2219-45(=+++÷=）
L ,min 32.01250
4.022.9
12=⨯⨯=t
工步三：粗车φ19外圆表面3mm
（1）根据《机械切削工艺参数速查手册》1.2.3切削用量的选择原则，粗车是背吃刀量取最大，一次切完余量，p a =1.5mm 。

（2）根据工件材料、刀杆尺寸、工件直径及背吃刀量，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-38查得f =0.4~0.5mm/r,根据机床说明书中实有的进给量，取f =0.4mm/r,根据加工材料为铸铁、p a =1.5mm 、
f =0.4mm/r ，由《机械切削工艺参数速查手册》表2-41查出切削速度
为90m/min(考虑各种因素对切削速度的影响，须乘以修正系数)
由表2-42查得，刀具寿命修正系数 1.0；工件材料修正系数为0.63，由表2-47查得，主偏角修正系数为0.83。

故计算出的切削速度为：
m in)/(1.4783.063.00.190m v c =×××=
计算转速：
min)/(652.223
14.31
.4710001000r d v n w c =⨯⨯==
π 因为选用实际的机床主轴转速650（r/min ），故实际的切削速度为：
min)/(46.91000
652314.31000r n d v w c =⨯⨯==
π 工步三时间定额：由《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-1得：
i fn L
T j =
，321l l l l L +++=（其中)3~2(tan γ
1+=k a l p ,5~32=l ,3l 为单件小批生产时的试切附加长度）
根据实际个参数代入得：22=l ，1=i ，32=l ，
mm k a l p 5.2275
tan 2
)3~2(tan γ
1=+=
+=
，53=l （查《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-2）
求出5.31525.222=+++=L ,min 12.010
654.05
.3113=⨯⨯=
t
工步四：粗车Φ15外圆表面1.5mm
(1) 根据《机械切削工艺参数速查手册》1.2.3切削用量的选择原则，粗车是背吃刀量取最大，一次切完余量，p a =0.75mm 。

(2) 根据工件材料、刀杆尺寸、工件直径及背吃刀量，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-38查得f =0.4~0.5mm/r,根据机床说明书中实有的进给量，取f =0.4mm/r,根据加工材料为铸铁、p a =0.75mm 、
f =0.4mm/r ，由《机械切削工艺参数速查手册》表2-41查出切削速度
为94m/min(考虑各种因素对切削速度的影响，须乘以修正系数)
由表2-42查得，刀具寿命修正系数 1.0；工件材料修正系数为0.63，由表2-47查得，主偏角修正系数为0.83。

故计算出的切削速度为：
m in)/(2.4983.063.00.194m v c =×××=
计算转速：
min)/(824.79
114.32
.4910001000r d v n w c =⨯⨯==
π 因为选用实际的机床主轴转速800（r/min ），故实际的切削速度
为：
min)/(47.71000
00
89114.31000r n d v w c =⨯⨯==
π 工步四时间定额：由《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-1得：
i fn L
T j =
，321l l l l L +++=（其中)3~2(tan γ
1+=k a l p ,5~32=l ,3l 为单件小批生产时的试切附加长度）
根据实际个参数代入得：16=l ，1=i ，32=l ，
mm k a l p 4.2275
tan 5
.1)3~2(tan γ
1=+=
+=
，53=l （查《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-2）
求出4.25524.216=+++=L ,min 80.0100
84.04
.2514=⨯⨯=
t
工步五：粗车Φ11外圆表面4mm
(1) 根据《机械切削工艺参数速查手册》1.2.3切削用量的选择原则，粗车是背吃刀量取最大，一次切完余量，p a =2mm 。

(2) 根据工件材料、刀杆尺寸、工件直径及背吃刀量，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-38查得f=0.4~0.5mm/r,根据机床说明书中实有的进给量，取f=0.4mm/r,根据加工材料为铸铁、p a =2mm 、f=0.4mm/r ，由《机械切削工艺参数速查手册》表2-41查出切削速度为94m/min(考虑各种因素对切削速度的影响，须乘以修正系数)
由表2-42查得，刀具寿命修正系数 1.0；工件材料修正系数为0.63，由表2-47查得，主偏角修正系数为0.83。

故计算出的切削速度为：
m in)/(2.4983.063.00.194m v c =×××=
计算转速：
min)/(979.316
14.32
.4910001000r d v n w c =⨯⨯==
π 因为选用实际的机床主轴转速950（r/min ），故实际的切削速度为：
min)/(7.741000
955114.31000r n d v w c =⨯⨯==
π 工步五时间定额：由《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-1得：
i fn L
T j =
，321l l l l L +++=（其中)3~2(tan γ
1+=k a l p ,5~32=l ,3l 为单件小批生产时的试切附加长度）
根据实际个参数代入得：9=l ，1=i ，32=l ，
mm k a l p 4.2275tan 5
.1)3~2(tan γ
1=+=
+=
，53=l （查《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-2） 求出4.18524.29=+++=L ,min 50.010
954.04
.1815=⨯⨯=
t
工序5总基本时间:
m in 55.050.080.012.032.007.015141312111=++++=++++=t t t t t T j 工序时间定额为：N T T T T T T z x b f j d /++++=
d T ——单件时间定额；
j T ——基本时间（机动时间） ，可计算求得； f T ——辅助时间，一般取（15～20）%j T ； j T 与 f T 之和称为作业时间；
b T ——布置工作的时间，一般按作业时间的（2～7）%估算；
x T ——休息及生理需要时间，
一般按作业时间的（2～4）%估算； z T ——准备与结束时间，大量生产时，准备及结束时间可忽略不
计，只有在中小批量生产时才考虑，一般按作业时间的（3～5）%计算；
结合实际情况，取j f T T %20=，j b T T %5=，j x T T %3=，j z T T %4=
j j d T T T 32.1)1%4%3%5%20(=++++=，min
73.055.032.132.111=⨯==j d T T 工序6：半精车出Φ11、Φ15、Φ19 0
-0.033各外形部分
机床和刀具参数跟工序一相同
工步一：半精车Φ11端面1mm 至加工要求
（1）背吃刀量p a =0.5mm 。

（2）根据工件材料、表面粗糙度2.3=αR ，刀尖圆弧半径mm 0.1=εγ，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-39查得f =0.25~0.4mm/r,根据机床说明书中实有的进给量[3]，取f =0.25mm/r,根据加工材料为铸铁、p a =1.0mm 、f =0.25mm/r ，由《机械切削工艺参数速查手册》表2-41
查出切削速度为107m/min (考虑各种因素对切削速度的影响，须乘以修正系数)
由表2-42查得，刀具寿命修正系数 1.0；工件材料修正系数为0.63，由表2-47查得，主偏角修正系数为0.83。

故计算出的切削速度为：
m in)/(9.5583.063.00.1107m v c =×××=
计算转速：
min)/(4.161811
14.39.5510001000r d v n w c =××==π 因为选用实际的机床主轴转速1400（r/min ），故实际的切削速度为：
min)/(4.481000
14001114.31000r n d v w c =××==π 工步一时间定额：由《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-1得：
i fn L T j =，32112-l l l d d L +++=（其中)3~2(tan γ
1+=k a l p ,5~32=l ,3l 为单件小批生产时的试切附加长度）
根据实际个参数代入得：01=d ，1=i ，32=l ，
mm k a l p
3.2275
tan 1)3~2(tan γ1=+=+= ，53=l （查《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-2）
求出8.14523.2211=+++÷=L ,min 042.011400
25.08.1421=××=t 工步二：半精车Φ45端面0.5mm
（1）背吃刀量p a =0.5mm 。

（2）根据工件材料、表面粗糙度2.3α=R （精车至6.1α=R ），刀尖圆弧半径mm 0.1=εγ，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-39查
得f =0.25~0.4mm/r,根据机床说明书中实有的进给量，取f =0.25mm/r,根据加工材料为铸铁、p a =1.0mm 、f =0.25mm/r ，由《机械切削工艺
参数速查手册》表2-41查出切削速度为107m/min(考虑各种因素对切削速度的影响，须乘以修正系数)
由表2-42查得，刀具寿命修正系数1.0；工件材料修正系数为0.63，由表2-47查得，主偏角修正系数为0.83。

故计算出的切削速度为：
m in)/(9.5583.063.00.1107m v c =×××=
计算转速：
min)/(1.35650
14.39.5510001000r d v n w c =××==π 因为选用实际的机床主轴转速320（r/min ），故实际的切削速度为：
min)/(2.501000
3205014.31000r n d v w c =××==π 工步二时间定额：由《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-1得：
i fn L T j =，32112-l l l d d L +++=（其中)3~2(tan γ
1+=k a l p ,5~32=l ,3l 为单件小批生产时的试切附加长度）
根据实际个参数代入得：191=d ，1=i ，32=l ，mm k a l p
3.2275tan 1)3~2(tan γ1=+=+=
，53=l （查《表机械制造技术基础与工艺学课程设计教程》表16-2）
求出8.24523.22)19-50(=+++÷=L ,min 31.0132025.08.2422=××=
t 工步三：精车Φ19外圆表面1mm
(1) 背吃刀量p a =0.5mm 。

(2) 根据工件材料、表面粗糙度2.3α=R （精车至6.1α=R ），刀尖圆弧半径mm 0.1=εγ，从《机械切削工艺参数速查手册》表2-39查得f =0.25~0.4mm/r,根据机床说明书中实有的进给量，取f =0.25mm/r,根据。