氣門搖臂軸支座的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

1緒論

1.1本設(shè)計(jì)內(nèi)容及意義

此次設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)全部基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課以后而進(jìn)行。

這次設(shè)計(jì)目標(biāo)在于使我們把這3年來所學(xué)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)利用。使我們對(duì)這3年來

所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入鞏固。也是一次理論聯(lián)絡(luò)實(shí)際訓(xùn)練。經(jīng)過此次設(shè)計(jì)使我們對(duì)設(shè)

計(jì)加工有了一次很大提升，并使我們對(duì)以后工作提供了一次寶貴實(shí)踐

1.2課題背景知識(shí)

1.2.1零件作用

本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)零件是柴油機(jī)中搖臂結(jié)合部氣門搖臂軸支座，它是柴油機(jī)上氣

門控制系統(tǒng)一個(gè)關(guān)鍵零件。直徑為18mm孔和直徑為16孔用來裝配搖臂軸，軸兩

端各安裝一進(jìn)、排氣氣門搖臂。直徑為16mm孔內(nèi)裝一個(gè)減壓軸，用于降低汽缸

內(nèi)壓力，便于開啟柴油機(jī)。兩孔間距56mm,能夠確保減壓軸在搖臂上打開氣門，

實(shí)現(xiàn)減壓。兩孔要求表面粗糙度和位置精度較高，工作時(shí)會(huì)和軸相配合工伶，起

到支撐作用，直徑11孔用M10螺桿和汽缸蓋相連，直徑3孔用來排油。

1.2.2柴油機(jī)相關(guān)知識(shí)介紹

1.2.2.1柴油機(jī)歷史

法國(guó)出生德裔工程師狄塞爾，在1897年研制成功可供實(shí)用四沖程柴油機(jī)。因

為它顯著地提升了熱效率而引發(fā)大家重視。起初，柴油機(jī)用空氣噴射燃料，隸屬

裝置龐大粗笨，只用于固定作業(yè)。二十世紀(jì)初，開始用于船舶，19制成第一臺(tái)船

用二沖程柴油機(jī)。1922年，德國(guó)博施發(fā)明機(jī)械噴射裝置，逐步替換了空氣噴射。

二十世紀(jì)20年代后期出現(xiàn)了高速柴油機(jī)，并開始用于汽車。到了50年代，部分

結(jié)構(gòu)性能愈加完善新型系列化、通用化柴油機(jī)發(fā)展起來，以后柴油機(jī)進(jìn)入了專業(yè)

化大量生產(chǎn)階段。尤其是在采取了廢氣渦輪增壓技術(shù)以后，柴油機(jī)已成為現(xiàn)代動(dòng)

力機(jī)械中最關(guān)鍵部分。

1.2.2.2柴油機(jī)種類

①按工作循環(huán)可分為四沖程和二沖程柴油機(jī)。②按冷卻方法可分為水冷和風(fēng)

冷柴油機(jī)。③按進(jìn)氣方法可分為增壓和非增壓（自然吸氣）柴油機(jī)。④按轉(zhuǎn)速可

分為高速（大于1000轉(zhuǎn)/分）、中速（300?1000轉(zhuǎn)/分）和低速（小于300轉(zhuǎn)/

分）柴油機(jī)。⑤按燃燒室可分為直接噴射式、渦流室式和預(yù)燃室式柴油機(jī)。⑥按

氣體壓力作用方法可分為單作用式、雙作用式和對(duì)置活塞式柴油機(jī)等。⑦按氣缸

數(shù)目可分為單缸和多缸柴油機(jī)。⑧按用途可分為船用柴油機(jī)、機(jī)車柴油機(jī)、車用

柴油機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械用柴油機(jī)、工程機(jī)械用柴油機(jī)、發(fā)電用柴油機(jī)、固定動(dòng)力用柴

油機(jī)。⑨按供油方法可分為機(jī)械高壓油泵供油和高壓共軌電子控制噴射供油。⑩

按氣缸排列方法可分為直列式和V形排列。

1.2.2.3柴油機(jī)作用

伴隨現(xiàn)代社會(huì)進(jìn)程加緊，柴油機(jī)發(fā)揮社會(huì)作用不可估量，尤其是在社會(huì)工業(yè)

化以后，柴油機(jī)作為動(dòng)力內(nèi)燃機(jī)一個(gè)，在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域無處不在，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、

汽車、船舶、公路工程、港口工程等，在這些領(lǐng)域里柴油機(jī)發(fā)揮著巨大作用，為

社會(huì)發(fā)明著巨大效益。在這領(lǐng)域中，柴油機(jī)所發(fā)揮作用也是不盡相同，所以依據(jù)

作用需要，柴油機(jī)也被設(shè)計(jì)出了很多個(gè)型號(hào)，多種型號(hào)功率不一樣，發(fā)揮作用大

小也就不一樣，發(fā)明出價(jià)值也不一樣。不過柴油機(jī)污染排放也是一個(gè)不小社會(huì)問

題，伴隨社會(huì)發(fā)展，人類對(duì)生活質(zhì)量要求提升，預(yù)示著人類對(duì)空氣質(zhì)量要求也在

提升，而高污染排放柴油機(jī)肯定不能滿足人類這一生活需求，不過柴油機(jī)已經(jīng)是

社會(huì)發(fā)展不可缺乏一個(gè)關(guān)鍵零部分，根本替換柴油機(jī)在現(xiàn)在技術(shù)條件下似乎還不

太可能。人類智慧永遠(yuǎn)是無法估量，現(xiàn)代設(shè)計(jì)師們正在朝著設(shè)計(jì)出高效率，低排

放，質(zhì)量輕，生產(chǎn)簡(jiǎn)單柴油機(jī)這一目標(biāo)奮斗著，而這一目標(biāo)也將越來越近。伴隨

社會(huì)需要，多種型號(hào)不一，功率不一柴油機(jī)生產(chǎn)數(shù)量將不停增加，而氣門搖臂軸

支座是柴油機(jī)上不可或缺一個(gè)零件，也就是意味著氣門搖臂軸支座生產(chǎn)數(shù)量也將

是和日俱增，為了發(fā)明出更大效益，設(shè)計(jì)出輕便，經(jīng)久耐用，便于生產(chǎn)氣門搖臂

軸支座這一零件是很有必需。

1.2.2.4柴油機(jī)優(yōu)點(diǎn)

柴油機(jī)含有熱效率高顯著優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用范圍越來越廣。伴隨強(qiáng)化程度提

升，柴油機(jī)單位功率重量也顯著降低。為r節(jié)能，各國(guó)全部在重視改善燃燒

過程，研究燃用低質(zhì)燃油和非石油制品燃料。另外，降低摩擦損失、廣泛采

取廢氣渦輪增壓并提升增壓度、深入輕量化、高速化、低油耗、低噪聲和低

污染，全部是柴油機(jī)關(guān)鍵發(fā)展方向。

1.2.3機(jī)械制造工藝技術(shù)相關(guān)知識(shí)

1.2.3.1機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)知識(shí)

氣門搖臂軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂

(1)依據(jù)零件圖和產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析

在對(duì)氣門搖臂周支座進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)掌握該零件在部件或總成中位

置、公用和部件或總成對(duì)該筆件提出技術(shù)要求，明確冬件關(guān)鍵工作表面，方便在

確定工藝規(guī)程過程中采取方法給予確保

掌握零件結(jié)構(gòu)形狀、材料、硬度及熱處理等情況，了解該零件關(guān)鍵工藝特點(diǎn),

形成工藝規(guī)程設(shè)計(jì)總體構(gòu)想。

分析零件上有哪些表面需要加工，和各加工表面尺寸精度、形狀精度、位置

精度、表面粗糙度及熱處理等方面技術(shù)要求；明確哪些表面是關(guān)鍵加工表面，方

便在選擇表面加工方法及確定工藝路線時(shí)關(guān)鍵考慮；對(duì)全部技術(shù)要求應(yīng)進(jìn)行歸納

整理。

(2)計(jì)算零件生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型

依據(jù)零件圖查表可知，氣門搖臂軸支座為輕型零件，依據(jù)生產(chǎn)要求將確定該

零件為大批量生產(chǎn)。

⑶確定毛坯種類和制造方法

工件直接安裝在工作臺(tái)或通用夾具上，比如三爪卡盤、四爪卡盤、平口鉗、

電磁吸盤等。有時(shí)直接安裝工件不需另行找正即可夾緊，比如利用三爪卡盤或電

磁吸盤安裝工件。

(2)利用專用夾具安裝

工件直接安裝在為其加工而專門設(shè)計(jì)和制造夾具中，無需進(jìn)行找正，就可快

速可靠地確保工件對(duì)機(jī)床和刀具正確相對(duì)位置。此法操作簡(jiǎn)便，要求工人技術(shù)水

平不高。但因?qū)Ｓ脢A具設(shè)計(jì)、制造和維修，需要投資，所以在成批生產(chǎn)或大批大

量生產(chǎn)中應(yīng)用很廣。

在金屬切削機(jī)床上使用夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。其關(guān)鍵作用是可靠地確保工件

加工質(zhì)量，提升加工效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充足發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床工藝性能。

(1)確保工件加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量

夾具在機(jī)械加工中基礎(chǔ)作用就是確保工件相對(duì)位置精度。因?yàn)椴扇×四?/p>

直接定位夾具，所以，能夠正確地確定工件相對(duì)于道具和機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)

中相互位置關(guān)系，不受或少受多種主觀原因影響，能夠穩(wěn)定可靠地確保加工

質(zhì)量。

(2)提升勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本

提升勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低單件時(shí)間定額關(guān)鍵技術(shù)方法是增大切削用量和壓

縮輔助時(shí)間。采取機(jī)床夾具，既能夠提升工件加工時(shí)剛度，有利于采取較大

切削用量，又能夠省去劃線找正等工作，使安裝工作輔助工時(shí)大大減小，所

以能顯著地提升勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本。

(3)改善工人勞動(dòng)條件

采取夾具后，工件裝卸顯然比不用夾具方便、省力、安全。使用專用夾

具安裝工件，定位方便、快速，夾緊可采取增力、機(jī)動(dòng)等裝置，所以能夠減

輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。還可設(shè)計(jì)保護(hù)裝置，確保操作者安全。

(4)在流水線生產(chǎn)中，便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍

工藝工程中，當(dāng)一些工件所需要工序時(shí)間尤其長(zhǎng)時(shí)，能夠采取多工位或

高效夾具等，以提升生產(chǎn)效率，使生產(chǎn)節(jié)拍能夠比較平衡。

1.2.4.2夾具分類

(1)按夾具所在機(jī)床功用范圍分

機(jī)床夾具：指各類機(jī)床上使用通用夾具或針對(duì)某產(chǎn)品設(shè)計(jì)專用夾具，有車床

夾具、磨床夾具、銃床夾具等。

自動(dòng)線夾具：自動(dòng)線上所使用夾具，有自動(dòng)線固定夾具和隨行夾具。

(2)按夾具通用特征分

通用夾具：指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，在一定范圍內(nèi)可用于加工不一樣工件夾具。

專用夾具：指專為某一工件某道工序加工而專門設(shè)計(jì)和制造夾具。

組合夾具：指按某一工件某道工序加工要求，由一套事先制造好標(biāo)準(zhǔn)元件和

部件組裝而成夾具。

可調(diào)夾具：有通用可調(diào)夾具(調(diào)整或更換部分定位元件或夾緊元件而形成夾

具)和成組夾具(專為成組加工工藝中某一組零件而設(shè)計(jì)夾具)

1.2.4.3夾具組成

(1)定位裝置

其作用是使工件在夾具中占據(jù)正確位置。

(2)夾緊裝置

其作用是將工件壓緊夾牢，確保工件在加工過程中受到切削力作用時(shí)不離開

已占據(jù)正確位置。

(3)夾具體

其作用是將夾具全部元件連接成一個(gè)整體，是機(jī)床夾具基礎(chǔ)件。

(4)其它裝置或元件：如分度裝置、對(duì)刀元件等

1.2.4.4夾具設(shè)計(jì)特點(diǎn)

(1)針對(duì)性強(qiáng)，設(shè)計(jì)人員必需全方面掌握工藝和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。專用

夾具是為某零件某工序設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員必需全方面了解和掌握產(chǎn)品零件要求,

工藝工程安排和所使用機(jī)床、刀具，鋪具具體情況才可能提出合理可行最好

方案，確定最合理定位、夾緊裝置。

(2)確保加工質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率是夾具設(shè)計(jì)兩項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)，而確保加工質(zhì)

量乂是第一位。所以，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)關(guān)鍵把住定位方案確實(shí)定和精度分析這兩道

關(guān)。對(duì)于制造精度要求不高零件，其夾具設(shè)計(jì)應(yīng)該關(guān)鍵確保提升勞動(dòng)生產(chǎn)率

和改善勞動(dòng)條件。

(3)夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)整個(gè)夾具結(jié)構(gòu)起決定性作用。夾緊裝置結(jié)構(gòu)形式和種類很

多，選擇靈活性很大，尤其是夾緊裝置中力源及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)夾具結(jié)構(gòu)影

響最大。所以，在一樣能確保工序要求情況下，每個(gè)人設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可能大不相

同。而不一樣復(fù)雜程度家俱在不一樣生產(chǎn)規(guī)模條件下其經(jīng)濟(jì)效果也不一樣，

設(shè)計(jì)人員必需使自己設(shè)計(jì)和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，不可片面追求高精度而忽略了

經(jīng)濟(jì)性。

(4)夾具制造多屬于單件生產(chǎn)，所以，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮采取組合加工，修配

和調(diào)整等方法來確保夾具制造精度，盡可能地考慮設(shè)置修配和調(diào)整步驟，而

不能完全依靠用完全交換措施確保制造精度。

(5)設(shè)計(jì)周期短，通常不進(jìn)行強(qiáng)度剛度計(jì)算。夾具設(shè)計(jì)是直接為產(chǎn)品生產(chǎn)

服務(wù)生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，其設(shè)計(jì)周期要求短，所以設(shè)計(jì)時(shí)多采取參考法或是

憑經(jīng)驗(yàn)確定措施來確保受力件強(qiáng)度和剛度，通常不進(jìn)行具體計(jì)算，有時(shí)采取

簡(jiǎn)便公式或用圖表做為設(shè)計(jì)參考。倒是應(yīng)注意，在設(shè)計(jì)部分含有較高精度夾

具時(shí)，應(yīng)該對(duì)定位精度、夾緊力等進(jìn)行必需計(jì)算和分析。

1.2.4.5設(shè)計(jì)基礎(chǔ)要求

夾具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)濟(jì)和使用，它能夠概括為“好用、好造、好修”這六

個(gè)字，其中好用關(guān)鍵，但好用也必需以不脫離生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際制造和維修水平

為前提。具體要求為：

(1)夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)和其用途和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，正確處理好質(zhì)量、效率、方

便性和經(jīng)濟(jì)性四者關(guān)系。

(2)確保工件精度。

(3)確保使用方便，要便于裝卸、便于夾緊、便于測(cè)量、便于觀察、便于

排屑排液、便于安裝運(yùn)輸，確保安全第一。

(4)注意結(jié)構(gòu)工藝性，對(duì)加工、裝配、檢驗(yàn)和維修等問題應(yīng)通盤考慮，以

降低制造成本。

2氣門搖臂軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

2.1零件工藝分析及生產(chǎn)類型確實(shí)定

2.1.1零件結(jié)構(gòu)

本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)零件是1105柴油機(jī)中搖臂結(jié)合部氣門搖臂軸支座，它是哭油機(jī)

上氣門控制系統(tǒng)一個(gè)關(guān)鍵零件。直徑為18mm孔用來裝配搖臂軸，軸兩端各安裝

一進(jìn)、排氣氣門搖臂。直徑為16mm孔內(nèi)裝一個(gè)減壓軸，用于降低汽缸內(nèi)壓力，

便于開啟柴油機(jī)。兩孔間距56mm,能夠確保減壓軸在搖臂上打開氣門，實(shí)現(xiàn)減

壓。兩孔要求表面粗糙度和位置精度較高，工作時(shí)會(huì)和軸相配合工作，起到支撐

作用，直徑11孔用M10螺桿和汽缸蓋相連,直徑3孔用來排油，各部分尺寸零

件圖中具體標(biāo)注。

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圖2.1氣門搖臂軸支座零件圖

2.1.2零件工藝分析

經(jīng)過對(duì)氣門搖臂*?日支座零件圖重新繪制，知原圖樣視圖正確、完整，尺寸、

公差和技術(shù)要求齊全。經(jīng)過對(duì)零件圖具體審閱，該零件基礎(chǔ)工藝情況已經(jīng)大致掌

握。關(guān)鍵，藝情況以「敘述：

零件材料為HT2(X),灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，儲(chǔ)造性能優(yōu)良，不過塑性較差、

脆性較高、不適合磨削，而且加工面關(guān)鍵集中在平面加工和孔加工。依據(jù)對(duì)零件

圖分析，該零件需要加工表面和加工表面之間位置要求以下：

(1)022夕卜圓上端面和和此孑L相通加1通孑L，粗糙度均為12.5；

(2)36mm下端面，依據(jù)零件總體加工特征，366mm為整個(gè)機(jī)械加工過程中關(guān)

鍵基準(zhǔn)面，粗糙度為12.5,所以在制訂加工方案時(shí)候應(yīng)該首先將此面加工出來；

(3)028外圓前后端面,粗糙度為12.5；前后端面倒外45°角,粗糙度為12.5；

和刎8通孔，在這里因?yàn)槿?通孔所要求精度較高，所以該孔加工是一個(gè)難點(diǎn)，其

所要求表面粗糙度為1.6,且該孔軸線和36mm下端面平行度為0.05,且該孔軸線

圓跳動(dòng)公差為0.1需要選擇合適加工方法來達(dá)成此孔加工技術(shù)要求。

(4)026前后端面，粗糙度為2.5；前后端面倒前45°角,粗糙度為12.5；和-6

通孔，。16通孔一樣也是本零件加工一個(gè)比較關(guān)鍵部分，觀察零件圖就能夠知道,

例6孔要求表面粗糙度和位置精度和例8通孔一樣全部是比較高，刎6通孔表面粗

糙度為1.6,孔軸線和36mm地面平行度為0.05；

經(jīng)過上面零件分析可知，36mm下端面和022上端面表面粗糙度要求全部不是

很高，所以全部不需要精加工來達(dá)成要求，而且這兩個(gè)面也是整個(gè)加工工程中關(guān)

鍵定位基準(zhǔn)面，所以能夠粗加工或半精加工出這兩個(gè)面而達(dá)成精度要求，再以此

作為基準(zhǔn)采取專用夾具來對(duì)其它表面進(jìn)行加工，而且能夠愈加好確保其它表面位

置精度要求。總看來，該零件并沒有復(fù)雜加工曲面，屬于較為簡(jiǎn)單零件，所以依

據(jù)各加工表面技術(shù)要求采取常規(guī)加工工藝均可確保，簡(jiǎn)單工藝路線安排以下：將

零件定位夾緊，加工出36mm下端面和。22上端面，并鉆出通孔，然后再以這

先加工出來多個(gè)表面為基準(zhǔn)定位，力口工出。28和。26外圓端面，并鉆出。18和例6這

兩個(gè)精度要求比較高空，最終翻轉(zhuǎn)零件，深孔加工出娟斜油孔。

2.1.3確定零件生產(chǎn)類型

零件生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地等）生產(chǎn)專業(yè)化程度

分類，它對(duì)工藝規(guī)程制訂含有決定性影響。生產(chǎn)類型通常可分為大量生產(chǎn)、成批

生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不一樣生產(chǎn)類型由著完全不一樣工藝特征。零件生產(chǎn)

類型是按零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)該

生產(chǎn)產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包含備品和廢品在內(nèi)某產(chǎn)品年產(chǎn)量。零

件生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計(jì)算：

N=QMl+a%）（l+b%）

N——零件生產(chǎn)綱領(lǐng)

Q一一產(chǎn)品年產(chǎn)量

m一—每臺(tái)（輛）產(chǎn)品該零件數(shù)量

a%-----備品率，通常取2%-4%

b%——廢品率。通常取0.3%-0.7%

依據(jù)」一式就能夠計(jì)算求得出零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)，再經(jīng)過查表，就能確定該冬件生產(chǎn)

類型。

依據(jù)本零件設(shè)計(jì)要求，Q=10000臺(tái)，m=l件/臺(tái)，分別取備品率和廢品率3%

和0.5%,將數(shù)據(jù)代入生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算公式得出N=10351件/年，零件質(zhì)量為0.27kg,

依據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》⑶表1-3,表1-4可知該尋件為輕型

零件，本設(shè)計(jì)零件氣門搖臂軸支座生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。

2.2選擇毛坯種類，繪制毛坯圖

2.2.1選擇毛坯種類

毛坯種類選擇不僅影響毛坯制造工藝及費(fèi)用，而且也和零件機(jī)械加工工藝和

加工質(zhì)量親密相關(guān)。為此需要毛坯制造和機(jī)械加工兩方面工藝人員親密配合，合

理地確定毛坯種類、結(jié)構(gòu)形狀，并繪出毛坯圖

2.2.1.1常見毛坯種類

常見毛坯種類有以下多個(gè)：

⑴鑄件

對(duì)形狀較復(fù)雜毛坯，通常可用鑄造方法制造?，F(xiàn)在大多數(shù)鑄件采取砂型鑄造,

對(duì)尺寸精度要求較高小型鑄件，可采取特種鑄造，如永久型鑄造、精密鑄造、壓

力鑄造、熔模鑄造成和離心鑄造等。多種鑄造方法及工藝特點(diǎn)見表2.1

表2.1毛胚尺寸及機(jī)械加工余量

毛胚最大質(zhì)最小厚材料生產(chǎn)方精度等尺寸公差表面形狀復(fù)雜

制造量/kg度/mm法級(jí)值/mm粗糙度

方法度

（TT）

手工不限制鐵鈦合單間小最復(fù)雜

鑄造3-5金，有色批量生14-161-8

砂金屬及其產(chǎn)

機(jī)械至2503-5合金14左1-3最復(fù)雜

鑄造右

砂

永久至1001.511-120.1-0.512.5簡(jiǎn)單

性鑄大批量

造生產(chǎn)

離心通常關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)

鑄造2003-515-161-812.5體

壓鑄10-160.5（鋅）鋅，鋁，由模子制

1.0（其鎂，銅，造難易而

它）錫，鉛各11-120.05-0.156.3定

金屬合金

熔模小型零切屑困難單件生復(fù)雜

鑄造件0.8材料產(chǎn)及成0.05-0.225

批生產(chǎn)

殼模至2001.5鑄鐵，有小批至12-1412.5-6.復(fù)雜

鑄造色金屬大量3

自由不限制不限制鑄素鋼，單件及14-161.5-2.5簡(jiǎn)單

鑄造合金鋼小批量

生產(chǎn)

模鍛通常至2.512-140.4-2.512.5有鍛模鑄

100碳素鋼，成批及造難易而

精密通常1.5合金鋼及大批量11-120.05-0.16.3-3.2定

模鍛100合金生產(chǎn)

(2)鍛件

鍛件毛坯因?yàn)榻?jīng)鑄造后可得到連續(xù)和均勻金屬纖維組織。所以鍛件力學(xué)性能

很好，常見于受力復(fù)雜關(guān)鍵鋼質(zhì)零件。其中自由鍛件精度和生產(chǎn)率較低，關(guān)鍵用

于小批生產(chǎn)和大型鍛件制造。模型鑄造件尺寸精度和生產(chǎn)率較高，關(guān)鍵用力產(chǎn)量

較大中小型鍛件。

(3)型材

型材關(guān)鍵有板材、棒材、線材等。常見截面形狀有圓形、方形、六角形和特

殊截面形狀。就其制造方法，又可分為熱軋和冷及兩大類。熱軋型材尺寸較大，

精度較低，用于通常機(jī)械零件。冷拉型材尺寸較小，精度較高，關(guān)鍵用于毛坯精

度要求較高中小型零件。

(4)焊接件

焊接件關(guān)鍵用于單件小批生產(chǎn)和大型零件及樣機(jī)試制。其優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單、

生產(chǎn)周期短、節(jié)省材料、減輕重量。但其抗振性較差，變形大，需經(jīng)時(shí)效處理后

才能進(jìn)行機(jī)械加工。

(5)其它毛坯

其它毛坯包含沖壓件，粉末冶金件，冷擠件，塑料壓制件等。

2.2.1.2毛坯選擇標(biāo)準(zhǔn)

選擇毛坯時(shí)應(yīng)該考慮以卜多個(gè)方面原因:

(1)零件生產(chǎn)綱領(lǐng)

大量生產(chǎn)零件應(yīng)選擇精度和生產(chǎn)率高毛坯制造方法，用于毛坯制造昂貴費(fèi)用

可由材料消耗降低和機(jī)械加工費(fèi)用降低來賠償。如鑄件采取金屬模機(jī)器造型或精

密鑄造；鍛件采取模鍛、精鍛；選擇冷拉和冷軋型材。單件小批生產(chǎn)時(shí)應(yīng)選擇精

度和生產(chǎn)率較低毛壞制造方法。

(2)零件材料工藝性

比如材料為鑄鐵或青銅等零件應(yīng)選擇鑄造毛坯；鋼質(zhì)零件當(dāng)形狀不復(fù)雜，力

學(xué)性能要求又不太高時(shí)，可選擇型材；關(guān)鍵鋼質(zhì)零件，為確保其力學(xué)性能，應(yīng)選

擇鑄造件毛坯。

(3)零件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸

形狀復(fù)雜毛坯，通常采取鑄造方法制造，薄壁零件不宜用砂型鑄造。通常見

途階梯軸，如各段直徑相差不大，可選擇圓棒料；如各段直徑相差較大，為降低

材料消耗和機(jī)械加工勞動(dòng)量，則宜采取鑄造毛環(huán)，尺寸大零件通常選擇自由鑄造,

中小型零件可考慮選擇模鍛件。

(4)現(xiàn)有生產(chǎn)條件

選擇毛坯時(shí)，還要考慮本廠毛坯制造水平、沒備條件和外協(xié)可能性和經(jīng)濟(jì)性

等。

2.2.1.3毛坯形狀及尺寸

毛坯形狀和尺寸關(guān)鍵由零件組成表面形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸及加工余量等原因確

定，并盡可能和零件相靠近，以達(dá)成降低機(jī)械加工勞動(dòng)量，努力爭(zhēng)取達(dá)成少或無

切削加工。不過，因?yàn)楝F(xiàn)有毛坯制造技術(shù)及成本限制，和產(chǎn)品零件加工精度和表

面質(zhì)量要求愈來愈來高，所以，毛坯一些表面仍需留有一定加工余量，方便經(jīng)過

機(jī)械加工達(dá)成零件技術(shù)要求。

2.2.2確定毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量

依據(jù)零件圖計(jì)算零件輪廓尺寸為長(zhǎng)83mm,寬37mm,高62mm。

查閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》⑶表2-1按鑄造方法為砂型鑄

造機(jī)器造型，零件材料為灰鑄鐵，查得鑄件公差等級(jí)為CT8-CT12,取鑄件公差等

級(jí)為CT10。

再依據(jù)毛坯鑄件基礎(chǔ)尺寸查閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》⑶表

2-3,按前面己經(jīng)確定鑄件公差等級(jí)CT10差得對(duì)應(yīng)鑄件尺寸公差。

查閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》⑶表2-5按鑄造方法為砂型鑄

造機(jī)器造型，材料為灰鑄鐵，住得鑄件所要求機(jī)械加工余量等級(jí)為E-G,將要求機(jī)

械加工余量等級(jí)確定為G,再依據(jù)鑄件最大輪廓尺寸查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)

明手冊(cè)》［向表2-4要求鑄件機(jī)械加工余量。

因?yàn)樗榈脵C(jī)械加工余量適適用于機(jī)械加工表面Ra>1.6/nm,Ra<1.6〃m力口

工表面，機(jī)械加工余量要合適放大。分析本零件,除了例8和a6R4=1.6〃加外，

沒有一個(gè)加工表面表面粗糙度是小于16也就是全部加工表面2L6〃〃7.所以

通常情況下這些表面毛壞尺寸只需將零件尺寸加上所查得余量值即可，不過因?yàn)?/p>

大部分表面加工全部需經(jīng)過粗加工和半精加工，所以余量將要放大，這里為了機(jī)

械加工過程方便，除了孔以外加工表面，將總加工余量統(tǒng)一為一個(gè)值。以下表：

表2.1毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量表

加工基礎(chǔ)鑄件尺寸機(jī)械加工總余量鑄件

表面尺寸公差尺寸

39mm2.6447±1.3

。22上端面

36mm下端面39mm2.6447±1.3

39mm2.6445±1.3

。28前端面

37mm2.6445±1.3

。28后端面

16mm2.2424±1.1

。26前端面

16mm2.2424±1.1

。26后端面

2.2.3設(shè)計(jì)毛坯圖

(1)確定鑄造斜度依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》［⑶表2-6本零件毛坯

砂型鑄造斜度為3°?5、

(2)確定分型而因?yàn)槊餍螤顚?duì)稱，且最大截而在中間截面，為了起模和便于

發(fā)覺上下模在鑄造過程中錯(cuò)移，所以選擇前后對(duì)稱中截面為分型面。

(3)毛坯熱處理方法為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后進(jìn)行機(jī)械

加工前應(yīng)該做時(shí)效處理。

2.2.4繪制毛坯圖

￡3

Mt

\加上

2.W,

圖2.2氣門搖臂軸支座毛坯圖

2.3選擇加工方法，制訂工藝路線

2.3.1定位基準(zhǔn)選擇

2.3.1.1基準(zhǔn)種類

基準(zhǔn)就是“依據(jù)”意思。零件圖樣、零件或工藝文件上，必需依據(jù)部分指定

點(diǎn)、線或面，來確定另部分點(diǎn)、線或面位置，這些作為依據(jù)點(diǎn)、線或面稱為基準(zhǔn)。

根據(jù)基準(zhǔn)不一樣功用，將其分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。

(1)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

設(shè)計(jì)圖樣上所采取基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。以下圖所表示軸套軸線就是各外圓

和內(nèi)孔設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，端面A是端面B、C設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，

(2)工藝基準(zhǔn)

采在工藝過程中所采取基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按其用途不一樣，又

分為裝配基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。

(3)裝配基準(zhǔn)

裝配時(shí)用來確定零件或部件在產(chǎn)品中相對(duì)位置所采取基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。

上圖軸套內(nèi)孔就是裝配基準(zhǔn)。

(4)測(cè)量基準(zhǔn)

測(cè)量時(shí)所用基準(zhǔn)，稱為測(cè)量基準(zhǔn)。圖軸套內(nèi)孔是檢驗(yàn)中40外圓徑向跳動(dòng)測(cè)量

基準(zhǔn)；表面A是檢驗(yàn)長(zhǎng)度L、1測(cè)量基準(zhǔn)。

(5)定位基準(zhǔn)

在加工中用作定位基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。下圖機(jī)體在加工4、5孔時(shí)用底面3

安裝在夾具上，底面就是定位基準(zhǔn)。需要說明是，工件上作為定位基準(zhǔn)點(diǎn)、線，

通常是用具體表面來表現(xiàn)。比如孔軸線是用孔表面來表現(xiàn)。所以，定位基準(zhǔn)可統(tǒng)

稱為定位基面。

2.3.1.2定位基準(zhǔn)選擇

維工件在加工過程中，若是以未經(jīng)加工過毛坯面作為定位基準(zhǔn)表面，稱此種

基準(zhǔn)面為粗基準(zhǔn)；若是已經(jīng)加工過表面，稱為精基準(zhǔn)

(1)粗基準(zhǔn)選擇

①選擇不需加工表面作粗基準(zhǔn)

②選擇加工余量和公差最小表面作粗基準(zhǔn)

③選擇光潔、平整、面積足夠大，

④裝夾穩(wěn)定表面作粗基準(zhǔn)

⑤粗基準(zhǔn)通常只能使用一次

⑥精基準(zhǔn)選擇

(2)在第一道工序以后，就應(yīng)該使用精基準(zhǔn)定位，其選擇標(biāo)準(zhǔn)以下：

①基準(zhǔn)重合標(biāo)準(zhǔn)

②基準(zhǔn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

③選擇面積較大、精度較高、安裝穩(wěn)定可靠表面作精基準(zhǔn)

④自為基準(zhǔn)

⑤互為基準(zhǔn)

夾具作為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)關(guān)鍵組成部分，在機(jī)械加工中占有十分關(guān)鍵地位。

工件在加工前必需確立在機(jī)床上占據(jù)位置，以使加工后達(dá)成工件加工要求。

依據(jù)上述定位基準(zhǔn)選擇標(biāo)準(zhǔn)，分析本零件，依據(jù)氣門搖臂軸支座零件圖，本

零件時(shí)帶有孔形狀比較簡(jiǎn)單零件，孔例8、孔。16和孔。11均為零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，均

可選為定位基準(zhǔn)，而且孔。18和孔例6設(shè)計(jì)精度較高(亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)),

工序?qū)才胚@兩個(gè)孔在最終進(jìn)行，為遵照“基準(zhǔn)重合”標(biāo)準(zhǔn)，所以選擇優(yōu)異行加

工。11孔和加工后36mm下底面作為精基準(zhǔn)，在該零件需要加工表面中，因?yàn)橥鈭A

面上有分型面，表面不平整有飛邊等缺點(diǎn)，定位不可靠，應(yīng)選。28外圓端面及未

加工36mm下端面為粗基準(zhǔn)。

232.零件表面加工方法選擇

依據(jù)本零件圖上所標(biāo)注各加工表面技術(shù)要求，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手

冊(cè)》［⑶表1.4-7,表1.4-8,經(jīng)過對(duì)各加工表面所對(duì)應(yīng)各個(gè)加工方案比較，最終確

定本零件各加工表面加工方法以下表:

表2.2氣門搖臂軸支座各加工表面方案

需加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度RA/um加工方案

。22上端面IT1412.5um粗銃

36mm下端面IT126.3um粗銃一半精銃

。28前端面IT113.2um粗銃一半精銃

。28后端面IT113.2um粗銃一半精銃

。26前端面IT1412.5um粗銃

。26后端面IT1412.5um粗銃

1通孔IT1412.5um鉆

姆偏10°內(nèi)孔IT1412.5/am鉆

亞8產(chǎn)通孔IT81.6um鉆一擴(kuò)一粗錢一精錢

加6丁“通孔IT8L6um鉆一擴(kuò)一粗較一精較

2.3.3加工階段劃分

本零件氣門搖臂粕支座加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段分為粗加工，半精

加工多個(gè)階段。

在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)備好，也就是先將36mm下端面和。11通孔加工

出來，使后續(xù)工序全部能夠采取精基準(zhǔn)定位加工，確保其它加工表面精度要求；

然后粗儻粗基準(zhǔn)。22上端面、。28外圓前后端面、。26外圓前后端面，在半精加工

階段，完成對(duì)。28外圓前后端面半精銃，鉆一擴(kuò)一粗錢一精較出018對(duì)”通孔和

。16丁”通孔，并鉆出娟偏1()“內(nèi)孔。

2.3.4工序集中和分散

本零件采取工序集中標(biāo)準(zhǔn)安排零件加工工序。本零件氣門搖臂軸支座生產(chǎn)類

型為大批量生產(chǎn)，能夠采取多種機(jī)床配以專用工具、夾具、以提升生產(chǎn)率；而且

利用工序集中標(biāo)準(zhǔn)使工件裝夾次數(shù)少，不僅可縮短輔助時(shí)間，而且因?yàn)樵谝淮窝b

夾中加T了很多表面，有利干確保各加T表面之間相對(duì)位置精度要求.

2.3.5工序次序安排

23.5.1機(jī)械加工次序

(1)遵照“先基準(zhǔn)后其它”標(biāo)準(zhǔn)，首先加工精基準(zhǔn)，即在前面加工階段先加工

36mm下端面和1通孔。

(2)遵照“先粗后精”標(biāo)準(zhǔn)，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

(3)遵照“先主后次”標(biāo)準(zhǔn)，先加工關(guān)鍵表面絲8和026外圓前后端面，如6廿"

通孔，。18―27通孔，后加工次要表面娟偏10°內(nèi)孔。

(4)遵照“先面后孔”標(biāo)準(zhǔn)，先加工36mm下端面，。221:端面，后加工。11通孔；先加

工。28和。26外圓前后端面，后加工加6廣“通孔，。閡3通孔。

235.2熱處理工序

機(jī)械加工前對(duì)鑄件毛坯進(jìn)行時(shí)效處理，時(shí)效處理硬度HBS187-220,時(shí)效處理

關(guān)鍵目標(biāo)是消除鑄件內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定組織和尺寸，改善機(jī)械性能，這么能夠提升毛

坯進(jìn)行加工切削性能。

輔助工序

毛壞鑄造成型后，應(yīng)該對(duì)鑄件毛壞安排清砂工序，并對(duì)清砂后鑄件進(jìn)行一次

尺寸檢驗(yàn)，然后再進(jìn)行機(jī)械加工，在對(duì)本零件全部加工工序完成以后，安排去毛

刺、清洗、終檢工序。

2.3.6確定工藝路線

在綜合考慮上述工序次序安排標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,確定了該氣I1搖臂軸支座零件工

藝路線以下:

圖2.3定位面，加工面代號(hào)指示圖

工序I:鑄造；

工序H：清砂，檢驗(yàn)；

工序III：時(shí)效處理HBS187-22()

工序M以36mm下底面C和。28外圓端面G或F定位,粗銃022上端面A；

工序V：以粗銃后。22上端面A和。28外圓端面G或F定位，粗銃36mm下底

面C；半精銃36mm下底面C；

工序VI：以加工后36mm下端面C,36mm底座左端面B和。28端面G或F

定位，鉆。II通孔；

工序VII：以加工后如1內(nèi)孔表面H,以加工后36mm下端面C和。28后端而G

定位，粗銃。28前端面F,粗銃四6前端面T,半精銃。28前端面F；

工序VIII：以加工后加1內(nèi)孔表面H,以加工后36mm下端面C和028前端面定

位F,粗銃。26后端面J,粗銃028后端面G,半精銃028后端面G；

工序IX：以加工后加I內(nèi)孔表面H,以加工后36mm下端面V,。28端面G或

F定位，鉆一擴(kuò)一粗較一精較。18廿舊通孔，并倒角;

工序X：以加工后內(nèi)孔表面G,以加工后36mm下端面C,。28端面G或

F定位,鉆一擴(kuò)一粗錢一精錢。16打?通孔，并倒角；

工序XI：以。22上端面A偏10上口028端面G或F定位,鉆娟偏10°內(nèi)孔

工序XII：鉗工去毛刺，清洗；

工序X1H：終檢。

2.3.7加工設(shè)備及工藝裝備選擇

機(jī)床及工藝裝備選擇是制訂工藝規(guī)程一項(xiàng)關(guān)鍵工作，它不僅直接影響工件加

工質(zhì)量，而且還影響工件加工效率和制造成本。

(1)機(jī)床選擇標(biāo)準(zhǔn)

機(jī)床加工尺寸范圍應(yīng)和零件外廓尺寸相適應(yīng)；

機(jī)床精度應(yīng)和工序要求精度相適應(yīng)；

機(jī)床功率應(yīng)和工序要求功率相適應(yīng)；

機(jī)床生產(chǎn)率應(yīng)和工件生產(chǎn)類型相適應(yīng)；

還應(yīng)和現(xiàn)有設(shè)備條件相適應(yīng)。

(2)夾具選擇

本零件生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，為提升生產(chǎn)效率，所用夾具應(yīng)為專用夾具。

(3)刀具選擇

刀具選擇關(guān)鍵取決于工序所采取加工方法、加工表面尺寸、工件材料、所要

求精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性等。在選擇時(shí)應(yīng)盡可能采取標(biāo)準(zhǔn)刀具，必

需時(shí)可采取符合刀具和其它專用刀具。

(4)量具選擇

量具關(guān)鍵依據(jù)生產(chǎn)類型和所檢驗(yàn)精度來選擇。在單件小批量生產(chǎn)中應(yīng)采取通

用量具，在大批量生產(chǎn)中則采取多種量規(guī)和部分高生產(chǎn)率專用量具。查《機(jī)械制

造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》“書所選擇加工工藝裝備以下表所表示：

表2.3氣門搖臂軸支座加工二藝裝備選擇

工序號(hào)機(jī)床設(shè)備刀具量具

工序I鑄游標(biāo)卡尺

工序11檢（免填）游標(biāo)卡尺

工序III熱處理游標(biāo)卡尺

工序w銃臥式銃床X61硬質(zhì)合金端銃刀游標(biāo)卡尺

工序V銃臥式銃床X61硬質(zhì)合金端銃刀游標(biāo)卡尺

工序VI鉆立式鉆床Z525直柄麻花鉆。11k尺、塞規(guī)

工序VII銃臥式銃床X61硬質(zhì)合金端銃刀游標(biāo)卡尺

工序vm銃臥式銃床X61硬質(zhì)合金端銃刀游標(biāo)卡尺

麻花鉆、擴(kuò)鉆、機(jī)用

工序IX鉆TX617臥式鎮(zhèn)床內(nèi)徑千分尺，塞規(guī)

較刀

麻花鉆、擴(kuò)鉆、機(jī)用

工序X鉆TX617臥式鑲床內(nèi)徑千分尺，塞規(guī)

校刀

工序XI鉆立式鉆床Z525直柄麻花鉆。3塞規(guī)

工序XU鉗游標(biāo)卡尺

（免填）內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡

工序xni檢

尺、塞規(guī)

2.3.8工序間加工余量確實(shí)定

查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》⑶表2-28,表2-35,并綜合對(duì)毛

坯尺寸和已經(jīng)確定機(jī)械加工工藝路線分析，確定各工序間加工余量以下表：

表2.4機(jī)械加工工序間加工余量表

工序號(hào)工步號(hào)工步內(nèi)容加工余丁/mtn

工序IV1粗銃。22上端面A4

1粗銃36mm下底面C3

工序V

2半精銃36mm下底面C1

工序VI1鉆加1通孔11

1粗銃。28前端面F3

工序序2粗銃。26前端面I4

3半精銃。28前端面F1

1粗銃放26后端面J4

工序VUI2粗銃。28后端面G3

3半精銃。28后端面G1

1鉆刎7通孔17

2擴(kuò)孔至例7.850.85

工序IX

3用錢至例7.940.09

4精錢至。18”90.06

1鉆。15通孔15

2擴(kuò)孔至。15.850.85

工序X

3粗錢至。15.950.10

4精較至例6H90.05

工序XI1鉆媚偏10°內(nèi)孔3

2.3.9切削用量和基礎(chǔ)時(shí)間定額確實(shí)定

工序VI粗銃姆2上端面A

⑴切削深度ap=4mm。

(2)進(jìn)給量確實(shí)定此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銃刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銃

刀具體參數(shù)以下：D=80mm,D)=70mm,d=27mm,L=36mm,L{=30mm,齒數(shù)

z=10,依據(jù)所選擇X61臥式銃床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指

南》⑵表5-146,得f二二0.20-0.09mm/z取fz=0.20mm/r/=0.20x10=-。

(3)切削速度確實(shí)定依據(jù)所知工件材料為HT200,硬度HBS187-220,依據(jù)《機(jī)

械加工工藝師手冊(cè)》「匈表30-23,選擇切削速度匕=65m/min。

計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速〃=65X1000=25匕/min,查《機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程》⑶

3.14x80

表4-18得n=255r/min,然后計(jì)算實(shí)際v="314入8()_曰機(jī)/min

'1000

(4)基礎(chǔ)時(shí)間確實(shí)定

銃削常見符號(hào)以下：

z——銃刀齒數(shù)

fz一一銃刀每齒進(jìn)給量，mm/z

Zwz---工作臺(tái)水平進(jìn)給量，mm/min

fM----工作臺(tái)進(jìn)給量，mm/min,fM=f.nz

----銃削寬度，mm

a

P一一銃削深度，mm

d一一銃刀直徑，mm

查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》⑵表2-28得此工序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式:

/+4+I)

f.Mz

依據(jù)銃床數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min,工作臺(tái)進(jìn)給量

JM=/-xx=0.2x1Ox255=510mm/min。

依據(jù)機(jī)床說明書取fM=480mm/min；切削加工面L=22mm

依據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》03,表30-9查得4=7,

=l+4+k=空=0.06min。

」480

工序V加工36nlm下端面

工步一粗銃36mm下底面C

(1)切削深度與=3，〃機(jī)。

(2)進(jìn)給量確實(shí)定此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銃刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銃

刀具體參數(shù)以下：D=80mm,D)=70mm,d=27mm,L=36mm,L{=30mm,齒數(shù)

z=10,依據(jù)所選擇X61臥式銃床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指

南》⑵表5T46,得/二=0.20-0.09/ww/z取fz=0.20mm/r/=0.2()xl()=2mm/r。

(3)切削速度確實(shí)定依據(jù)所知工件材料為HT200,硬度HBS187-220,依據(jù)《機(jī)

械加工工藝師手冊(cè)》□刊表30-23,選擇切削速度％=65m/min。

計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速〃=65x1000=258"min,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教

3.14x80

程》⑶表4-18得n=255r/min,然后計(jì)算實(shí)際v=255x3.14x80_/min

°1(X)0

(4)基礎(chǔ)時(shí)間確實(shí)定依據(jù)銃床數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min,工作臺(tái)進(jìn)給量

/.xzx/2=0.2x10x255=510m/72/min

依據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm

依據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》［⑷，表30-9查得/1+/廣7,

/+/,+/_43

2=0.08min

工步二半精銃36mm下底面C

⑴切削深度ap=1/777/7o

(2)進(jìn)給量確實(shí)定此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銃刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銃

刀具體參數(shù)以下：D=8()mm,=70mm,d=27nim,L=36mm,=3()mm,齒數(shù)

z=10,依據(jù)所選擇X61臥式銃床功塞為4KW,取fz=0.10mm/r,

/=0.1Ox10=/r。

(3)切削速度確實(shí)定查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》⑵表5-157

vf=124m/min,計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速〃=小則也=495”min,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)

3.14x80

課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》⑶機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表，確定n=490”min,再計(jì)算實(shí)際切削速度

「490x3.14x8。=⑵加由皿

c1000

(4)基礎(chǔ)時(shí)間確實(shí)定依據(jù)銃床數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=49(h7min,工作臺(tái)進(jìn)給量

tM=/,xzxn=0.1xl0x490=490mm/min

依據(jù)機(jī)床說明書取Zw依80mm/min；切削加工面L=36mm

依據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》03表30-9查得乙+/2=7,

T=/+/|+；2=—=0.08min

'、加480

工序VI鉆加1通孔

(1)切削深度ap=\\mmo

⑵進(jìn)給量和切削速度確實(shí)定選硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆，鉆頭參數(shù)以下:

d=1\mm,L=142mmyL}=94/?????,查《機(jī)械制造技犬基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》⑵表5-134,

f=0.08?0.16/77/7//r,XZf=0Amni/r,vr=50-70/?z/min,取匕=60m/min,

依據(jù)上面數(shù)據(jù)，計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速”黑翳=?皿查立式鉆床Z525主軸

136()x3J4x11

轉(zhuǎn)速表，取n=1360r/min,計(jì)算實(shí)際切削速度，v==/mino

'1000

(3)基礎(chǔ)時(shí)間確實(shí)定，首先查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》⑵表2-26,

查得鉆削機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式，TjJh"：/,=-cot^+(l-2),l.=(C4),

fxn2

鉆孔深度I=39mm,/)=3,/2=5,所以

T.=1+L+‘2==034niin

Jfxn1360xO.l

工序VII粗銃和半精銃端面

工步一粗銃。28前端面F

(1)切削深度ap=3mm。

(2)進(jìn)給量確實(shí)定此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銃刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銃

刀具體參數(shù)以下：D=80mm,=70mm,d=27mm,L=36mm,=3()mm,齒數(shù)

z=10,依據(jù)所選擇X6I臥式銃床功率為4KW,瓷《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指

南》⑵表5-146,得f,=0.20-0.09/加/z取fz=0.20mm/rf=0.20x10=2mm/r<>

(3)切削速度確實(shí)定依據(jù)所知工件材料為HT200,硬度HBS187-220,依據(jù)《機(jī)

械加工工藝師手冊(cè)》""表30-23,選擇切削速度％=65m/min。

計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速〃=&x100°=258r/min，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教

3.14x80

程》⑶表4-18得n=255r/min,然后計(jì)算實(shí)際匕二咨史上衛(wèi)處=64,〃/min。

,1000

(4)基礎(chǔ)時(shí)間確實(shí)定查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》⑵表2-28得此工

序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：

I++1

T.=——!~2-

J九

依據(jù)銃床數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min,工作臺(tái)進(jìn)給量

fM=f.xzxn=0.2x10x255=510/wzz/min.

依據(jù)機(jī)床說明書取Zw=480mm/min；切削加工面L=28mm

依據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》叫表30-9查得

/+/,+/21o.07mino

「2==

Zwz480

工步二粗銃。26前端面I

(1)切削深度ap=4mm。

(2)進(jìn)給量確實(shí)定此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銃刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銃

刀具體參數(shù)以下：D=80mm,=70mm,d=27mm,L=36mm,=30mm,齒數(shù)

z=l(),依據(jù)所選擇X61臥式銃床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指

南》⑵表5-146,得/產(chǎn)0.20-0.09mm/z取fz=0.20mm/rf=0.20xl0=2mmIr。

(3)切削速度確實(shí)定依據(jù)所知工件材料為HT200,硬度HBS187-220,依據(jù)《機(jī)

械加工工藝師手冊(cè)》［⑹表30-23,選擇切削速度%=65m/min°計(jì)算主相轉(zhuǎn)速

n=65X1000=258r/min,瓷《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》⑶表4-18

3.14x80

得n=255r/min,然后計(jì)算實(shí)際匕.==64mlmin。

,1000

(4)基礎(chǔ)時(shí)間確實(shí)定查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》⑵表2-28得此工

序機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式：

Z+Z1+Z

T=——!2