3.3.8粗磨Φ32外圆面C面;Φ100端面A面,选用M7150A外圆磨床.
(1)加工条件
工件材料:HT150,σb =120~175MPa,半精车过的铸件外圆面。 加工要求:粗磨Φ32c面,加工余量0.3mm。
刀具选择:见《工艺手册》第三章中磨料选择各表,结果为WA46KV6P 20x6x8mm(白刚玉,粒度46#,中软1级硬度,6号组织)
(2)切削用量的选择:(见机床使用说明书) 砂轮转速 n砂?1500r/min,v砂?27.5m/s 轴向进给量 fa?3mm 径向进给量 fr?0.15mm 工件速度 vw=10m/min
(3)计算切削工时。K系数1.1,Zb单边余量,v工作台速度
tm?2LbZbK?2?0.282min (2-10)
1000vfafr3.3.9精磨Φ32外圆面C面;Φ100端面A面,选用M7150A卧轴距台面磨床.
(1)加工条件
工件材料:HT150,σb =120~175MPa,已粗磨过的铸件外圆面。 加工要求:精磨Φ32c面,加工余量0.2mm。
刀具选择:见《工艺手册》第三章中磨料选择各表,结果为WA36KV6P 20x6x8mm(白刚玉,粒度36#,中软1级硬度,6号组织)
(2)切削用量的选择:(见机床使用说明书) 砂轮转速 n砂?1500r/min,v砂?27.5m/s 轴向进给量 fa?3.5mm 径向进给量 fr?0.10mm 工件速度 vw=6m/min
(3)计算切削工时。K系数1.1,Zb单边余量,v工作台速度
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tm?2LbZbK?2?0.241min
1000vfafr3.3.10钻、扩、铰Φ12孔至图样尺寸;Φ100端面A面及外圆面C面为定位基准。
工件材料为HT150铸铁。孔的直径为12mm,公差为H7,表面粗糙度Ra1.6?m。加工机床为Z5150A立式钻床,加工工序为钻、扩、铰,加工刀具分别为:钻孔——Φ11mm标准高速钢麻花钻,磨出双锥和修磨横刃;扩孔——Φ11.85mm标准高速钢扩孔钻;铰孔——Φ12mm标准高速铰刀。选择各工序切削用量。
(1)选择钻孔切削用量 1)确定进给量
按加工要求确定进给量:查《加工工艺手册》,f?0.056~1.8mm/r,ld?3212?2.67?3,由《切削手册》表2.7,系数为0.5,则:f?(0.056~1.8)?0.5?(0.028~0.9)mm/r
按钻头强度选择:查《切削手册》表2.8,钻头允许进给量为:f?1.8mm/r;按机床Z5150A进给机构强度选择:查《切削手册》表2.9,机床进给机构允许轴向力为16000N时,进给量为f?0.93mm/r。
以上三个进给量比较得出,受限制的进给量是工艺要求,其值为:0.028~0.9mm/r。最终查Z5150A立式钻床说明书选择进给量f?0.38mm/r。由于是通孔加工,为避免即将钻穿时钻头折断,故应在即将钻穿时停止自动进给而改为手动进给。根据《切削手册》表2.19查出,钻孔时轴向力Ff=6800N,轴向力修正系数为1.0,故Ff=6800N。根据Z5150A立式钻床使用说明书,机床进给机构允许的最大轴向力为16000N﹥Ff,故所选进给量可用。
2)确定钻头磨钝标准及寿命
后刀面最大磨损限度(查《简明手册》)为0.6mm,寿命T?45min.
3)确定切削速度v 《机械加工工艺手册》表28-15,由插入法得:
v?12.3m/min,F?6800N,T?57.71N?M,Pm?1.25kW
由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同,故应对所的结论进行修正。 表28-3,kMv?0.81,klv?0.63,故
v'?12.3m/min?0.81?0.63?6.28(m/min)
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n'?1000?6.28?181.9r/min
π?11
查Z535机床说明书取n?185r/min。 实际切削速度为:
v?dnπ185?3.14?11??6.39m/min 100010004)检验机床扭矩及功率
查《切削手册》表2.20,当f≤0.38, do≤15mm时,Mt=158.7N?m,修正系数均为1.0,故MC=158.7 N?m。查机床使用说明书:Mm =350 N?m。查《切削手册》表2.23,钻头消耗功率:Pc=1.35kw。查机床使用说明书,
PE?2.8?0.81?2.26kw。
由于Mc?Mm,PC?PE,故切削用量可用,即:f?0.38mm/r,n?nc?185r/min,vc?8.71m/min
5)计算工时
t?L?y??nf?32?8?0.57min
185?0.38(2)扩孔至Φ11.85
1)查《切削手册》表2.10,扩孔进给量为:f?0.7~0.9mm/r,并由机床使用说明书最终选定进给量为:f?0.78mm/r。
2)根据资料,切削速度 v?0.4v钻,其中v钻为用钻头钻同样尺寸实心孔时的切削速度,故 v?0.4?6.39?2.556m/min
ns?1000?2.752?74.0r/min
11.85?π根据机床使用说明书选取 nw?155r/min。
3)基本工时
t?L?y??nf?32?8?0.33min
155?0.78(3)铰孔至Φ12mm
根据有关手册的规定,铰刀的进给量为fz?0.8~1.2mm/z,进给量取fz?0.88mm/r,机床主轴转速取为nw=140r/min,则其切削速度为:
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v?dnπ140?3.14?12??5.28m/min 10001000
(4)计算机动时切削工时
t?L?y??nf?32?8?0.32min
140?0.883.3.11 铣20X20端面J面,Φ45孔为定位基准
(1)加工条件
工件材料:HT150,σb =120~175MPa(材料力学P27表2.1),铸造件; 加工要求:粗铣20X20端面J面,加工余量8mm; 机床:X51立式铣床; 刀具:YG6硬质合金端铣刀。 (2)切削用量 1)确定切削深度ap
因为加工余量8mm,故选择ap=4mm,两次走刀即可完成。
2)确定每齿进给量fz
根据《切削手册》表3.5,使用YG6硬质合金端铣刀加工,机床功率为4.5kw(据《简明手册》表4.2-35,X51立式铣床)时: fz=0.09~0.18mm/z 根据机床说明书选择:fz=0.10mm/z。
3)确定主轴回转转速和实际切削速度
参考手册,当d0=125mm,Z=12,ap=4,fz=0.1mm/z时,v=96m/min
ns?1000v/?d0?244.59r/min
根据机床使用说明书nw?237.5r/min,故实际切削速度为:
v?dnπ125?3.14?237.5??93.2m/min 10001000 (3)校验机床功率
fm?fzznw?285mm/min (2-11)
根据《切削手册》表3.24,近似为Pcc=2.37kw,根据机床使用说明书,主轴允许功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校验合格。最终确定:ap=4.0mm,nw=237.5r/min,
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v?93.2m/min,fm?285mm/min,fz=0.1mm/z。
(4)计算基本工时
t?L?y??nf?125?9?2?0.94min 285
3.3.12粗铣Φ28端面N面,Φ45孔为定位基准,采用X51立式铣床
(1)加工条件
工件材料:HT150,σb =120~175MPa(材料力学P27表2.1),铸造件; 加工要求:粗铣Φ28端面N面,加工余量3.4mm; 机床:X51立式铣床; 刀具:YG6硬质合金端铣刀。 (2)切削用量 1)确定切削深度ap
因为加工余量较小,可以一次走刀完成,故选ap=3.4mm 2)确定每齿进给量fz
根据《切削手册》表3.5,使用YG6硬质合金端铣刀加工,机床功率为4.5kw(据《简明手册》表4.2-35,X51立式铣床)时: fz=0.09~0.18mm/z根据机床说明书选择:fz=0.10mm/z。
3)确定主轴回转转速和实际切削速度
参考手册,当d0=125mm,Z=12,ap=3.4,fz=0.1mm/z时,v=104m/min
ns?1000v/?d0?264.97r/min
根据机床使用说明书nw?255r/min 故实际切削速度为:
v??d0nw/1000?100m/min
fm?fzznw?306.3mm/min
(3)校验机床功率
根据《切削手册》表3.24,近似为Pcc=2.53kw,根据机床使用说明书,主轴允许功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校验合格。最终确定:ap=3.4mm,nw=255r/min,
v?100m/min,fm?306.3mm/min,fz=0.1mm/z。
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