根据先面后孔的原则,本零件先进行先表面的铣削,再进行钻孔和攻螺纹。 工序号 工 种 工作内容 说 明 010 铸造 金属型铸造 铸件毛坯尺寸: 长:247mm 宽:54mm 高:70mm 020 030 清砂 除去浇冒口,锋边及型砂 热处理 退火 石墨化退火,来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织(有大量的渗碳体出现),以便于切削加工 工件用专用夹具装夹;立式铣床(X51) 060 钻 平面上:将螺纹孔4XM12钻到Ф10.8 工件用专用夹具装夹;摇) 臂钻床(Z3025040 050 检验 铣 检验毛坯 粗铣、精铣底平面A 攻丝 070 四个钻孔 攻螺纹M12 锪孔钻 锪孔Ф25 钻 凸耳上:将螺纹孔M12钻到Ф10.8mm 攻丝 凸耳面上: 攻螺纹M12 倒角去毛刺 清洗,涂防锈油 选用M12机用丝锥 工件用专用夹具装夹;摇) 臂钻床(Z3025选用M12机用丝锥 080 090 100 钳 检验 入库
工序I:以上表面为定位基准,铣削下表面,保证22mm的尺寸。
工序II:以侧面定位。钻φ10.8*4的孔,用φ12mm的丝锥攻螺纹。 并倒角。
工序III:用φ12mm的丝锥攻螺纹。
工序IV:以上表面定位,钻φ10.8的孔,孔心距离上表面27mm。并保证位置度误差φ0.1mm。锪φ25的孔,再用φ12mm的丝锥攻螺纹。 工序V:倒角去毛刺,检查工件
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四.工序设计
1选择加工设备与工艺设备 (1)选择机床
工序I选用立式铣床。型号为X51
工序II ,III选用摇臂钻床,型号Z3052 (2)选择夹具
工序I选用通用夹具即可 工序II,III选用专用夹具。 (3) 选择刀具
铣刀按表5-100选择莫氏锥柄立铣刀,莫氏锥柄号为2,直径d=18mm,l=32mm,L=117mm,齿数z=6粗铣留余量1.5mm。
钻φ10.8mm孔,选用莫氏φ10.8麻花钻. 攻M12螺纹,选用机用丝锥φ12mm (4) 选用量具
铣下表面选用分度值0.05mm的游标卡尺进行测量。
由于孔加工选用的是标准的麻花钻与丝锥,故不需用量具进行测量。
2,确定工序尺寸
(1) 确定下表面的工序尺寸
工序尺寸与加工余量有关,应将毛坯余量分为各个工序加工余量,然后由后往前计算工序尺寸,中间工序尺寸按加工方法的经济精度确定。 本零件下表面的加工余量工序尺及表面粗糙度见下表。 加工表面 下表面 下表面 加工余量 1.5 1.5 工序尺寸 55.5 54 表面粗糙度 Ra25 Ra25 (2) 钻孔工序尺寸 先钻孔,后攻螺纹,采用标准麻花钻与标准丝锥。 各工序尺寸见下表。 工序 钻φ10.8*4孔 攻M12*4螺纹 工序 加工余量 0.3 0.25 工序尺寸 φ10.8 M12 加工余量 工序尺寸 7
钻φ10.8孔 0.3 φ10.8 锪φ25的孔 攻M12螺纹 0.3 0.25 φ25 M12 五.确定切削用量及基本时间
切削用量包括背吃刀量ap,进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定ap,f,再确定v。
1, 工序I切削用量及基本时间的确定
(1) 切削用量 本道工序为粗铣下表面。已知加工材料为HT200.机床为X51铣床。工件
安装采用专用夹具。
1) 确定粗铣下表面,留余量1.5mm的切削用量。根据表5-100所选刀具为莫氏锥柄立铣刀,
莫氏锥柄号为3,直径d=28mm,l=45mm,L=147mm,(细)齿数z=6粗铣留余量1.5mm。
前角γ0为0后角α0为7度,刀齿斜角λs=-10,主刃Κr=50,过渡刃Κrε=30,过渡刃宽度bε=1.5mm。
i确定背吃刀量ap 粗铣单边余量为1.5mm,显然ap=1.5mm ii 确定进给量f 根据表5-144 根据:铣床的功率为4.5kW 细齿铣刀 确定f=0.12mm/Z 所以f=0.72mm/r
iii 确定切削速度v和工作台每分钟进给量fMZ 根据表2-17中公式计算
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Cvdqvv?mxvyupkv
Tapfzvaevzv式中,Cv?25,qv?0.7,xv?0.3,m=0.25,ae?28,ap?1.5,kv?1.0,z=6,fz?0.12, T=90min(表5-149),d=28mm
yv?0.2,uv?0.5,
pv?0.3,
Cvdqvv?mxvyupkv?12.49m/min Tapfzvaevzv1000?12.49?142.03r/min
??28 根据X51型铣床主轴转速表5-72,选择n=125r/min=2.08r/s则实际切削速度v=0.18m/s,工作台每分钟进给量为 n?fMZ?0.12?6?125?90mm/min
根据X51型铣床工作台进给量表5-73,选择fMZ?80mm/min则实际的每齿进给量
fz?0.107mm/z校验机床功率。根据表2-18的计算公式铣削时的功率为
xFuFCFapfzyFaezFCvkFc(N), ,Fc?Pc?qFwFdn1000xFuFCFapfzyFaezFc?dqFnwFkFc?63.16N,Pc?FCv?0.012KW,X51型铣床的功率为4.5KW,故所选切1000削用量可以采用,确定切削用量为
fz?0.107mm/z,fMZ?80mm/min,n=210r/min=2.08r/s,v=0.18m/s
(2) 基本时间:根据表2-28,Tj?l?l1?l2i fMZ式中l?274mm,l1?0.5?(28?282?282)?274?16.26?1?3.64min
80需要二次走刀Tj1=7.28min 本工序时间为T=15.56 S
2、工序II切削用量及基本时间的确定 (1) 切削用量
Tj?1.5?1?16.26mm,l3?1mm tan50?1)钻孔切削用量
本工序为钻孔,倒角,再攻螺纹,钻孔在摇臂钻床上进行加工,刀具选用直柄短麻花钻
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φ10.8用机用丝锥φ12。
钻φ10.8孔选用直柄短麻花钻,材料为高速钢,根据表5-84查得:φ10.8柄麻花钻总长l=95沟漕L1=47mm。
根据表5-127.钻孔进给量f=0.52-0.64mm/r,取f=0.6mm/r。
为避免损坏钻头,当刚要钻穿时应该停止自动走刀,改用手动走刀。 根据表5-134,硬质合金钻头钻削不同材料的切削用量可知,硬质合金钻头钻削灰铸铁是的切削速度Vc为50-70mm/min,取Vc=60mm/min,用乳化液做冷却液。 转速:
1000v n??d1000?60n??1769r/min
?10.8 根据表5-62摇臂钻床Z3025选转速1600r/min则实际切削速度V=54.29mm/min根据《金属机械加工工艺人员手册(第三版)》表9-5查得钻床功率2.2kw.所以最终确定该工序的切削用量为:
f=0.6mm/r Vc=54.29m/min N=1600r/min Pc=2.2kw (2)基本时间的确定 1) 钻孔基本时间
根据表2-26计算得
Tj?l?l1?l222?8?4??2.125S fn0.6?1600Tj1=2.125s*4=8.5s
本工序时间:
Tj=Tj1=8.5s
3工序III(攻四个孔的螺纹)的切削用量及基本时间的确定
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