夹具设计说明书壳体的加工工艺与铣R28上端面和钻2个Φ17夹具设计论文

毕业设计（论文）
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毕业设计（论文）
设计(论文)题目：壳体的加工工艺与铣R28上端面
和钻2个Φ17夹具设计
姓名 ____ *****___ _
学院（系）____机械工程学院__
专业 _机械制造与其自动化___
目录
摘要I
Abstract II
第一章概述- 1 -
1.1 课题背景与发展趋势- 1 -
1.2 机械加工工艺规程制订- 1 -
1.3 机械加工工艺规程的种类- 2 -
1.4 夹具的基本结构与夹具设计的容- 2 -
第二章壳体加工工艺规程设计- 3 -
2.1 零件的分析- 3 -
2.1.1 零件的作用- 3 -
2.1.2 零件的工艺分析- 3 -
2.1.3 零件的尺寸图- 4 -
2.2壳体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施- 5 -
2.2.1 确定毛坯的制造形式- 5 -
2.2.2 基准的选择 (5)
2.2.3 制定工艺路线- 6 -
2.2.4 机械加工余量、工序尺寸与毛坯尺寸的确定- 8 -
2.2.5 确定切削用量- 13 -
2.3小结- 24 -
第三章专用夹具设计- 25 -
3.1粗铣宽度为56mm的上端面夹具设计- 25 -
3.1.1定位基准的选择- 25 -
3.1.2定位元件的设计- 25 -
3.1.3定位误差分析- 27 -
3.1.4铣削力与夹紧力计算- 27 -
3.1.5夹具体槽形与对刀装置设计- 27 -
3.1.6夹紧装置与夹具体设计- 30 -
3.1.7夹具设计与操作的简要说明- 30 -
3.2钻Φ17mm螺纹孔夹具设计- 31 -
3.2.1定位基准的选择- 31 -
3.2.2定位元件的设计- 31 -
3.2.3定位误差分析- 32 -
3.2.4钻削力与夹紧力的计算- 32 -
3.2.5钻套、衬套、钻模板与夹具体设计- 33 -
3.2.6夹紧装置的设计- 35 -
3.2.7夹具设计与操作的简要说明- 36 -
3.3小结- 36 -
第四章总结- 37 -
参考文献- 1 -
致- 1 -
附录外文文献与翻译
壳体的加工工艺与铣R28上端面和钻2个Φ17
夹具设计
摘要
本设计的容设计的是某零件的壳体，可分为机械加工工艺规程设计和机床专用夹具设计两大部分。

首先先对壳体进行零件作用分析和零件的工艺分析，壳体的主要加工表面是上下端面、左右侧面与Φ62H8和Φ34H7的孔。

接着绘制毛配图和确定工艺路线。

一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易，但是两孔有同心度与垂直度的要求，故先一次装夹，一次加工完成，并以Φ62孔的轴线作为精基准。

加工该工序的机车与机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具与量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。

整个加工过程选用普通机床。

接下来就是设计专用夹具了。

考虑到零件的数量为中批生产，在夹具设计方面，在保证夹具工作可靠的前提下，夹具应尽可能简单，故采用手动夹紧。

该零件的加工工艺简单，能够满足生产标准与使用要求。

关键字:
壳体，机械加工工艺，机床专用夹具设计，定位，夹紧
The Processing Technology of The Shell and Milling R28 End and Drill on T wo Φ 17 and Fixture
Design
Abstract
The contents of this design is a part of the design of the shell, can be divided into the machining process planning design machine tools and special fixture design of two parts.
First to shell parts function analysis and parts, the analysis of the technology of the main processing surface is shell and face, lateral and Φ h8/21 dated around 62 and Φ 34 H7 hole. Then draw pictures mao and determine the process route. Generally speaking, ensure machining precision of the plane than guarantee hole machining accuracy easy, but the two holes have concentricity and vertical degree requirements, the first a fixture, a complete processing, and with Φ 62 hole as the axis of the pure benchmark. Processing the process of locomotive and machine tool's feeding, cutting depth, spindle speed and cutting speed, this process of fixture, tools and measuring tools, and go knife times and walk the length of the sword, and finally calculated the basic process, auxiliary time and time where service time. The whole process choosing normal machine tools. The next step is to design special jig. Considering the number of parts in batch production, for the fixture design, reliable work in guarantee fixture, under the prerequisite of fixture shall be as simple as possible, so adopt manual clamping. The parts processing process simple, and can satisfy the production standard and the application requirements.
Key words:
Shell, the machining process, machine tool special jig design, orientation, clamping
第一章概述
1.1 课题背景与发展趋势
材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。

从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的“功能”。

技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。

材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。

工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对
机床夹具提出更高的要求。

1.2 机械加工工艺规程制订
生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。

它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工与热处理，部件与产品的装配、检验调试、油漆包装、以与产品的销售和售后服务等。

机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。

机械加工工艺过程的基本单元是工序。

工序又由安装、工位、工步与走刀组成。

规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。

机械加工工艺规程的主要作用如下：
1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。

根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以与进行生产成本核算等。

2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。

有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。

3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。

根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排
1.3 机械加工工艺规程的种类
机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。

对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。

机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。

机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。

1.4 夹具的基本结构与夹具设计的容
按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类:
(1)定位元件与定位装置；
(2)夹紧元件与定位装置(或者称夹紧机构)；
(3)夹具体；
(4)对刀,引导元件与装置(包括刀具导向元件,对刀装置与靠模装置等)；
(5)动力装置；
(6)分度,对定装置；
(7)其它的元件与装置(包括夹具各部分相互连接用的以与夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等)；
每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件与分度装置。

反之,按照加工等方面的要求,有些夹具上还需要设有其它装置与机构,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。

专用夹具的设计主要是对以下几项容进行设计：（1）定位装置的设计；（2）夹紧装置的设计；（3）对刀-引导装置的设计；（4）夹具体的设计；（5）其他元件与装置的设计。

第二章壳体加工工艺规程设计
2.1 零件的分析
2.1.1 零件的作用
壳体零件是机器或部件的基础零件,它把有关零件联结成一个整体,使这些零件保持正确的相对位置,彼此能协调地工作.因此,壳体零件的制造精度将直接影响机器或部件的装配质量,进而影响机器的使用性能和寿命.因而壳体一般具有较高的技术要求.
题目给定的零件是壳体，位于液压马达的外端，是液压马达的一个主要零件。

Φ62H8
0+0.046mm和Φ34H7
+0.025mm的孔用于定位。

该零件的主要作用是防尘和密封。

以下是该零件的实体图：
图2.1 零件的实物图
2.1.2零件的工艺分析
由零件图可知，该零件为铸件HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性与减振性，适用于壳体的要求。

由零件图可知，该壳体共有五组加工表面，有一组平面有位置和精度要求；还有五组孔，其中有两组孔有位置和精度。

1、Φ62H8
0+0.046mm的孔和Φ34H7
+0.025mm的孔，它是毛坯铸造出来之后等待
加工的第一道工序，此孔将作为精基准，表面粗糙度为3.2。

根据表面粗糙度要求我们采取精车的加工方式，即节省时间又能达到技术要求。

+0.046mm为基准而加工的。

2、加工前端面，它是以Φ62H8
+0.046mm为基面并采用套芯轴的原
3、按照先面后孔的加工理论，我们以Φ62H8
理来铣工件的φ40mm和R28mm的上端面，即可得到要求。

4、然后加工下端面。

5、以下端面为基准，镗φ36mm孔。

+0.046mm孔和下端面为基准，加工18mm尺寸。

6、以Φ62H8
+0.046mm孔和下端面为基准，钻2个直径为17mm的孔，保证
7、依然以Φ62H8
尺寸128±0.5。

由以上工艺过成的完成，本零件也按要求加工完成。

+0.046mm孔和Φ17孔为基准加工2-M24mm*1.5的底孔和螺纹，加工
8、以Φ62H8
M24mm螺纹孔，由《机械加工工艺手册》查知底孔为φ21mm，又因为本孔是沉头螺纹孔，考虑到工艺要求我们采取钻、倒角、攻丝工序。

在加工的适当工艺过程中我们对产品进行质量检查，以满足工艺要求
2.1.3 零件的尺寸图：
图2.2 零件的零件图
2.2壳体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施
2.2.1 确定毛坯的制造形式
由零件要求可知，零件的材料为HT200，考虑到本零件在具体工作的受力情况，我们选择砂型铸造，足以满足要求，又因为零件是中批量生产，所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。

2.2.2 基准的选择
（1）粗基准的选择
粗基准选择应当满足以下要求：
[1]．粗基准的选择应以加工表面为粗基准。

目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。

[2]．选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。

[3]．应选择加工余量最小的表面作为粗基准。

这样可以保证该面有足够的加工余量。

[4]．应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。

有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。

[5]．粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。

多次使用难以保证表面间的位置精度。

（2）精基准的选择
[1]．基准重合原则。

即尽可能选择设计基准作为定位基准。

这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。

[2]．基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。

基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。

[3]．互为基准的原则。

选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加工。

[4].自为基准原则。

有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准。

此外，还应选择工件上精度高。

尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。

并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等.
2.2.3 制定工艺路线
制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度与位置精度等技术要求能得到合理的保证。

根据生产类型决定是不是采用专用机床，是不是需要专用夹具，并尽量使用工序集中来提高生产率。

除此之外，还应考虑经济效果，以降低生产成本。

在这里我们选用的时机床是车床CA6140，立式钻床Z3025，立式铣床X52K。

在使用钻床和铣床加工时，需要使用专用夹具。

工艺路线方案一：
工序1 以毛坯Φ80 mm为基准，用车床CA6140工装加工Φ62H8
+0.046mm，Φ
34H7
0+0.025mm与110mm尺寸的外端面与Φ62H8
+0.046mm孔端面，一次装
夹全部完工。

保证Φ62H8
0+0.046mm和Φ34H7
+0.025mm同轴度0.02，与垂
直度0.03。

工序2 以Φ62H8
0+0.046mm孔为基准，在车床上套芯轴加工Φ34H7
+0.025mm的前
端面，保证尺寸168mm尺寸。

工序3 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴粗加工Φ40mm的上端面，保证尺寸48.5mm。

选用X52K立式铣床。

工序4 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴精加工Φ40mm的上端面，保证尺寸48mm。

工序5 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴粗加工R28mm的上端面，保证尺寸58.5mm。

工序6 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴精加工R28mm的上端面，保证尺寸58mm。

工序7 在铣床上加工零件的下底面（50mm*80mm），保证尺寸110mm。

工序8 以零件的下底面（50mm*80mm）作为基准，镗Φ36mm孔。

工序9 以Φ62H8
+0.046mm孔和后端面为基准，加工尺寸18mm。

工序10 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准套芯轴与销子，钻2-M24mm螺纹底孔，孔口倒角1.5X45°，攻螺纹2-M24mm。

选用Z3025立式钻床加工。

工序11 以Φ62H8
+0.046mm孔和后端面为基准，钻2-Φ17mm孔，保证尺寸128
±0.05mm。

工序12 去毛刺、清洗
工序13 检查各部尺寸与精度
工艺路线方案二：
工序1 以毛坯Φ80mm为基准，用车床CA6140工装加工Φ62H
+0.0468mm，110mm
尺寸的外端面与Φ62H8
+0.046mm孔端面。

工序2 以毛坯Φ80mm为基准，用车床CA6140工装加工Φ34H7
+0.025mm。

工序3 以孔Φ62H8
0+0.046mm孔为基准，在车床上套芯轴加工Φ34H7
+0.025mm的
前端面，保证尺寸168mm尺寸。

工序4 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴粗加工Φ40mm的上端面，保证尺寸48.5mm。

选用X52K立式铣床。

工序5 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴精加工Φ40mm的上端面，保证尺寸48mm。

工序6 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴粗加工R28mm的上端面，保证尺寸58.5mm。

工序7 以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴精加工R28mm的上端面，保证尺寸58mm。

工序8 在铣床上加工零件的下底面（50mm*80mm），保证尺寸110mm。

工序9 以零件的下底面（50mm*80mm）作为基准，镗Φ36mm孔。

工序10 以孔Φ62H8
+0.046mm孔和后端面为基准，加工尺寸18mm。

工序11 以Φ62H8
+0.046mm孔和后端面为基准，钻2-Φ17mm孔，保证尺寸128±0.05mm。

工序12 以Φ62H8
+0.046mm孔和2-Φ17mm孔为基准套芯轴与销子，钻2-M24mm 螺纹底孔，孔口倒角1.5X45°，攻螺纹2-M24mm。

选用Z3025立式
钻床加工。

工序13 去毛刺、清洗
工序14 检查各部尺寸与精度
上述两个工艺方案的特点在于：两个方案都是按先粗后精，加工孔再加工面
的原则进行加工的。

方案一是先加工Φ62H8
0+0.046mm，Φ34H7
+0.025mm与110mm尺寸的
外端面与Φ62H8
+0.046mm孔端面，一次装夹全部完工。

而方案二则与此相反，加工
Φ62H8
0+0.046mm，110mm尺寸的外端面与Φ62H8
+0.046mm孔端面。

再加工Φ34H7
+0.025mm，
这时的垂直度和精度不容易保证，并且定位和装夹都相当麻烦。

因此，选择方案一是比较合理的。

以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。

表 2.1 拟定工艺过程
2.2.4 机械加工余量、工序尺寸与毛坯尺寸的确定
零件材料为HT200，硬度170~220HBS，毛坯重量约1.0kg，kgσb=160Mpa HBS。

根据《机械加工工艺师手册》（以下简称《工艺手册》机械工业出版、叔子主编）
+0.046mm和Φ知生产类型为中批量生产，采用一箱多件砂型铸造毛坯。

由于φ62H8
0 +0.025mm的孔需要铸造出来，故还需要安放型心。

此外，为消除残余应力，铸34H7
造后应安排人工时效进行处理。

由参考文献可知，查得该铸件的尺寸公差等级CT为8～10级，加工余量等级MA为G级，故CT=10级，MA为G级。

表2.2 用查表法确定各加工表面的总余量
表2.3 由参考文献可知，铸件主要尺寸的公差如下表：
尺寸与毛坯尺寸如下：
1、毛坯余量与尺寸的确定
毛坯余量与尺寸的确定主要是为了设计毛坯图样，从而为工件毛坯的制造作准备，该工序在这里不做详细说明，主要说明一下毛坯尺寸与相应公差的确定，以便毛坯制造者参考。

根据《工艺手册》，结合加工表面的精度要求和工厂实际，要合理地处理好毛坯余量同机械加工工序余量之间的不足。

（1）车孔Φ62H8
0+0.046mm，Φ34H7
+0.025mm。

毛坯为空心，通孔，孔壁的表面粗糙度为3.2。

查《机械加工余量手册》（以下简称《余量手册》机械工业、本序主编）中的表4-2成批和中批量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件孔尺寸公等级要求精度介于IT7～IT9之间，选用8级。

MA为F。

再查表4-2查得加工余量为2 mm。

由《工艺手册》表2.2-1至表2.2-4和《机械制造工艺与机床夹具》（机械工业出版、守勇主编）中表1-15与工厂实际可得：2Z=6mm，公差值为T=1.6mm。

即：
车孔Φ56mm 2Z=6mm，公差值为T=1.6mm。

车孔Φ28mm 2Z=6mm，公差值为T=1.6mm。

（2）孔Φ62H8
0+0.046mm ,110mm尺寸的外端面与Φ62H8
+0.046mm孔端面的加工余量与
公差。

外端面的粗糙度为3.2。

（从后端面换算尺寸）。

车外端面：27mm Z=3，公差值为1.6 mm。

车端面：100mm Z=3，公差值为1.6 mm。

（3）加工Φ34H7
+0.025mm的前端面的加工余量与公差。

（从后端面换算尺寸）。

车前端面：174mm Z=3，公差值为1.6 mm。

（4）加工Φ40mm的上端面的加工余量与公差。

（以中心孔换算尺寸）。

铣端面：51mm Z=3，公差值为1.6 mm。

（5）加工R28mm的上端面的加工余量与公差。

（以中心孔换算尺寸）。

铣端面：57mm Z=3，公差值为1.6 mm。

（6）加工零件的下底面（50mm*80mm）的加工余量与公差。

（以中心孔换算尺寸）。

铣端面：59mm Z=3，公差值为1.6 mm。

（7）镗Φ36mm孔的加工余量与公差。

镗孔：30mm 2Z=6，公差值为1.6 mm。

（8）加工后端面上的尺寸18mm的加工余量与公差。

铣平面：24mm Z=3，公差值为1.6 mm。

2、各加工表面的机械加工余量，工序尺寸与毛坏尺寸的确定
（1）钻2-M24mm螺纹底孔，孔口倒角1.5X45°，攻螺纹2-M24mm。

毛坯为实心、不冲出孔，孔要求精度介于IT8～IT9之间。

查《工艺
手册》[1]表2.3-8确定工序尺寸与余量。

钻孔：2-M24mm 2z=0.65mm
攻丝：2-M24*1.5
（2）钻2-Φ17mm的孔加工余量与公差。

毛坯为实心，打通孔。

该孔的精度要求在IT7~IT9之间，参照《工艺手册》表2.3-9~表2.3-12确定工序尺寸与余量为：查《工艺手册》表2.2-5，成批和大量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件尺寸公等级CT分为7~9级，选用8级。

MA 为F。

公差值T=0.12 mm，
钻孔φ15mm
扩孔φ16.8mm 2Z=1.8 mm
铰孔φ17mm 2Z=0.2 mm
由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整法加工，因此在计算最大、最小加工余量时，应按调整法加工方式予以确定。

φ17mm的孔的加工余量和工序间余量与公差分布图见图5.1。

由图可知：
图2.3 公差图
表2.4 钻孔前后尺寸如下表
由图可知：
毛坯名义尺寸： 42（mm ） 钻孔时的最大尺寸： 15（mm ） 钻孔时的最小尺寸： 14.5（mm ） 扩孔时的最大尺寸： 15 +1.8=16.8（mm ） 扩孔时的最小尺寸： 16.8-0.35=16.45（mm ） 粗铰孔时的最大尺寸： 16.8+0.14=16.94（mm ） 粗铰孔时的最小尺寸： 16.94-0.15=16.79（mm ） 精铰孔时的最大尺寸： 16.94+0.06=17（mm ）
精铰孔时的最小尺寸： 17-0.05=16.95（mm ）
铸件毛坯
钻孔 扩孔 粗铰 精铰 加工前尺寸
最大 φ15mm φ16.8mm φ16.94mm 最小
φ14.5mm φ16.45mm φ16.79mm 加工后尺寸 最大 φ15mm
φ16.8mm
φ16.94mm
φ17mm 最小
φ14.5mm φ16.45mm φ16.79mm φ16.95mm 加工余量
15mm
16.8mm
16.94mm
17mm
工 序
加 工
尺 寸
与 公
差
图2.4 零件的毛坯图
2.2.5 确定切削用量
工序Ⅰ切削用量与基本时间的确定
以毛坯Φ80mm 为基准，用车床CA6140工装加工Φ62H80+0.046mm ，Φ34H70+0.025mm 与110mm 尺寸的外端面与Φ62H80+0.046mm 孔端面，一次装夹全部完工。

保证 Φ62H80+0.046mm 和Φ34H70+0.025mm 同轴度0.02，与垂直度0.03。

1.车Φ62H80+0.046mm 孔，并保证尺寸3mm 。

（1）背吃刀量：单边余量3mm ，1次切除，故a 1p =3mm 。

（2）进给量：根据《切削用量简明手册》（第3版）（以下简称《切削手册》）表1.4，选用f=0.61mm/r 。

（3）计算切削速度：见《切削手册》表1.27
V c =
v
v
y x
p
m
f
a T
cv
K v （式2-1）
=
97.0*81.0*04.1*8.0*44.1*61
.03
60242
45
.015
.02
.0
=97.38m/min
（4）确定车床主轴转速：n s =1000v c /πd =1000*97.38/π*58=534.7r/min 按机床选取n=560mm/min 。

所以实际切削速度为
v=πdn/1000=π*58*560/1000≈101.99mm/min
（5）计算切削工时：按《工艺手册》表6.2-1：t m =(1+l 1+l 2)/(nf) 式中1=100mm,l 1=3mm,l 2=0mm. t m =(100+3)/(560*1.6)=0.115min
2.车Φ34H70+0.025 mm 孔，保证尺寸3mm 。

（1）背吃刀量：单边余量3m ，可一次切除,a p =3m 。

（2）进给量：根据《切削手册》表1.4，选用f=0.61mm/r 。

（3）计算切削速度：见《切削手册》表1.27 V c =
97.0*81.0*04.1*8.0*44.1*61
.03
60242
45
.015
.02
.0
=97.38m/min
（4）确定车床主轴转速：n s =1000v c /πd =1000*97.38/π*28=1107.6r/min 按机床选取n=1120mm/min 。

所以实际切削速度为：v=πdn/1000=≈98.47m/min （5）计算切削工时：按《工艺手册》表6.2-1：t m =(1+l 1+l 2)/(nf) 式中1=68mm,l 1=3mm,l 2=0mm.：t m =(1+l 1+l 2)/(nf)= 0.106min
3.车Φ62H80+0.046mm 孔的外端面尺寸110mm ，并保证尺寸24mm 。

（1）确定端面最大加工余量：已知毛坯长度方向的加工余量为3mm ，考虑铸件两端面都需要车端面，因此a p =3mm 。

（2）确定进给量f ：根据《切削手册》表1.4，当刀杆尺寸为16mm*25mm ，a p ≤3mm ：f=0.8～1.2mm/r ，按CA6140车床说明书取f=0.81mm/r 。

（3）计算切削速度：按《切削书册》表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min ）。

V c =
v
v
y x
p
m
f
a T
cv
K v （式2-2）
式中C v =235，X v =0.15，y v =0.45，m=0.2。

K v 见《切削手册》表1.28，即 k Mv =1.44,k sv =0.8,k kv =1.04,k krv =0.81,k Bv =0.97
所以V c = 97.0*81.0*04.1*8.0*44.1*81
.026023545.015.02.0 =96.6m/min （4）确定车床主轴转速：n s =1000v c /πd =1000*96.6/π*110=278.7r/min
按车床说明书，与279r/min 相近的机床转速为320r/min 。

现选取320r/min 。

按机床选取n=1120mm/min 。

所以实际切削速度为：v=πdn/1000≈110.53m/min
（5）计算切削工时：按《工艺手册》表6.2-1
t m =[（d-d1）/2+(1+l 1+l 2+l 3)]/(nf)*i
式中1=24mm,l 1=3.93mm,l 2=1mm.则t m = =0.21min
4.车Φ62H80+0.046mm 孔端面，保证尺寸100mm 。

（1）确定端面最大加工余量：已知毛坯长度方向的加工余量为3mm ，考虑铸件两端面都需要车端面，所以毛坯长度方向的最大加工余量Z max =4mm ，因此a p =3mm 。

（2）确定进给量f ：根据《切削手册》表1.4，当刀杆尺寸为16mm*25mm ，a p ≤3mm ：f=0.8～1.2mm/r ，按CA6140车床说明书取f=0.81mm/r 。

（3）计算切削速度：按《切削书册》表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min ）。

根据公式2-2。

可得，式中C v =235，X v =0.15，y v =0.45，m=0.2。

K v 见《切削手册》表1.28，即
k Mv =1.44,k sv =0.8,k kv =1.04,k krv =0.81,k Bv =0.97
所以V c =97.0*81.0*04.1*8.0*44.1*81.0260235
45.015.02.0 =96.6m/min
（4）确定车床主轴转速：n s =1000v c /πd =1000*96.6/π*62=496.2r/min
与496r/min 相近的机床转速为450r/min 与500r/min 。

现选取500r/min 。

按机床选取n=500mm/min 。

所以实际切削速度为：v=πdn/1000≈97.37m/min
（5）计算切削工时：按《工艺手册》表6.2-1
t m =[（d-d1）/2+(1+l 1+l 2+l 3)]/(nf)*i
式中1=100mm,l 1=3.93mm,l 2=1mm. t m =0.56min
工序Ⅱ切削用量与基本时间的确定
以Φ62H80+0.046mm 孔为基准，在车床上套芯轴加工Φ34H70+0.025mm 的前端面，保证尺
寸168mm 。

（1）确定端面最大加工余量：已知毛坯长度方向的加工余量为3mm ，考虑铸件两端面都需要车端面，所以毛坯长度方向的最大加工余量Z max =4mm ，因此a p =3mm 。

（2）确定进给量f ：根据《切削手册》表1.4，当刀杆尺寸为16mm*25mm ，a p ≤3mm ：f=0.8～1.2mm/r
按CA6140车床说明书取f=0.81mm/r 。

（3）计算切削速度：按《切削书册》表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min ）。

根据公式2-2。

可得，式中C v =235，X v =0.15，y v =0.45，m=0.2。

K v 见《切削手册》表1.28，即
k Mv =1.44,k sv =0.8,k kv =1.04,k krv =0.81,k Bv =0.97
所以V c = 97.0*81.0*04.1*8.0*44.1*81.0260235
45.015.02.0 =96.6m/min
（4）确定车床主轴转速：n s =1000v c /πd =1000*96.6/π*55=559.4r/min
按车床说明书，与559r/min 相近的机床转速为560r/min 与710/min 。

现选取560r/min 。

按机床选取n=560mm/min 。

所以实际切削速度为v=πdn/1000≈96.71m/min
（5）计算切削工时：按《工艺手册》表6.2-1
t m =[(d-d1)/2+(1+l 1+l 2+l 3)]/(nf)*i
式中1=68mm,l 1=3mm,l 2=1mm. t m =0.36min
工序Ⅲ切削用量与基本时间的确定
以Φ62H80+0.046mm 孔为基准，在铣床上套销轴粗加工Φ40mm 的上端面，保证尺寸
48.005mm 。

选用X52K 立式铣床。

（1）加工条件：工件材料：灰铸铁
加工要求：粗铣箱盖上顶面，保证顶面尺寸3 mm
机床：X52K 立式铣床 量具：卡板
刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w =225mm,齿数Z=20
（2）(确定端面最大加工余量：已知已知毛坯被加工长度为40mm ，毛坯长度方向
的加工余量为3mm ，最大加工余量为Z max =2.5mm,留精铣量0.5mm ，可一次铣削确定
进给量f ：
（3）根据《工艺手册》，表2.4—75,确定f z =0.2mm/r
（4）计算切削速度：按《切削书册》表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min ）。

v=v p u w u f x p m q o v k z
a a a T d c v v v v v (m/min ） (式2-3) 参考有关手册，确定V=0.45m/s,即27m/min
（5）确定车床主轴转速：n s =1000v c /πd w =1000*27/π*225=38.22r/min
按车床说明书，与38.9922r/min 相近的机床转速为37.5r/min 。

按机床选取n=37.5mm/min 。

所以实际切削速度为v=πd w n w /1000=26.5m/min
当n w =37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：
f m =f z zn w =0.2×20×37.5=150(mm/min)
（6）切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为
l+l 1+l 2=40+3+2=45mm
故机动工时为：tm =45÷150=0.3min=18s 辅助时间为：t f =0.15tm=0.15×18=2.7s
其他时间计算： t b +t x =6%×(18+2.7)=1.24s
故工序5的单件时间：t dj =tm+t f +t b +t x =18+2.7+1.24=21.94s
工序Ⅳ切削用量与基本时间的确定
以Φ62H80+0.046mm 孔为基准，在铣床上套销轴精加工Φ40mm 的上端面，保证尺寸
48mm 。

选用X52K 立式铣床。

（1）加工条件：工件材料：灰铸铁
加工要求：粗铣箱盖上顶面，保证顶面尺寸3 mm
机床：X52K 立式铣床 量具：卡板
刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d w =225mm,齿数Z=20
（2）确定端面最大加工余量：已知已知毛坯被加工长度为40mm ，毛坯长度方向的加工余量0.05mm ，可一次铣削确定进给量f ：
（3）根据《工艺手册》，表2.4—75,确定f z =0.1mm/r
（4）计算切削速度：按《切削书册》表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min）。

参考有关手册，确定V=0.45m/s,即27m/min
（5）确定车床主轴转速：n
s =1000v
c
/πd
w
=1000*27/π*225=38.22r/min
按车床说明书，与38.9922r/min相近的机床转速为37.5r/min。

按机床选取
n=37.5mm/min。

所以实际切削速度为v=πd
w n
w
/1000=26. 5m/min
当n
w
=37.5r/min,工作台的每分钟进给量应为：
f m =f
z
zn
w
=0.1×20×37.5=75(mm/min)
（6）切削时由于是粗铣，故整个铣刀刀盘不必铣过整个工件，则行程为
l+l
1+l
2
=40+3+2=45mm
故机动工时为：tm =45÷75=0.6min=36s 辅助时间为：t
f
=0.15tm=0.15×36=5.4s
其他时间计算： t
b +t
x
=6%×(36+5.4)=2.48s
故工序5的单件时间：t
dj =tm+t
f
+t
b
+t
x
=36+5.4+2.48=43.88s
工序Ⅴ切削用量与基本时间的确定
以Φ62H8
+0.046mm孔为基准，在铣床上套销轴粗加工R28mm的上端面，保证尺寸54.005mm。

（1）加工条件：工件材料：灰铸铁
加工要求：粗铣箱盖上顶面，保证顶面尺寸3 mm
机床：X52K立式铣床量具：卡板
刀具：采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d
w
=225mm,齿数Z=20 （2）确定端面最大加工余量：已知已知毛坯被加工长度为56mm，毛坯长度方向的
加工余量为3mm，最大加工余量为Z
max
=2.5mm,留精铣量0.05mm，可一次铣削确定进给量f：
（3）根据《工艺手册》，表2.4—75,确定f
z
=0.2mm/r
（4）计算切削速度：按《切削书册》表 1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min）。

参考有关手册，确定V=0.45m/s,即27m/min
（5）确定车床主轴转速：n
s =1000v
c
/πd
w
=1000*27/π*225=38.22r/min
按车床说明书，与38.9922r/min相近的机床转速为37.5r/min。

按机床选取
n=37.5mm/min。

所以实际切削速度为：v=πd
w n
w
/1000=26.5m/min。