2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  1.零件分析</b></p><p><b>  1.1 零件的作用</b></p><p>  題所給的是CA6140車床上的撥叉,它位于車床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換擋作用,使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩。零件上方的Φ20mm的孔與操作機(jī)構(gòu)相連,下方的Ф50mm的半孔則是用于與所控制齒輪所在的

2、軸接觸,通過上方的力撥動下方的齒輪變速,兩零件鑄造為一體,加工時分開。</p><p>  1.2 零件的工藝分析</p><p>  CA6140車床上的撥叉共有兩處加工表面。其間有一定的位置要求,分述如下:</p><p>  1.2.1 以Ф20mm為中心的加工表面</p><p>  這一組加工表面包括:Ф20mm的孔,以及其上下表面

3、,孔壁上有一個裝配時要鉆鉸的Ф8mm的錐孔,一個M6的螺紋孔,和一個缺口。</p><p>  1.2.2 以Ф50mm為中心的加工表面</p><p>  這一組加工表面包括:Ф50mm的孔,以及其上、下端面;</p><p>  這兩組表面有一定的位置要求;</p><p>  Ф50mm的孔的上、下表面與Ф20的孔的垂直度誤差為0.07

4、mm。</p><p>  Ф20mm的孔的上、下表面與Ф20的孔的垂直度誤差為0.05mm。</p><p>  Ф50mm、Ф20mm的孔的上、下表面以及Ф50mm的孔的內(nèi)表面的粗糙度誤差為3.2um。</p><p>  Ф20mm的孔的內(nèi)表面的粗糙度誤差為1.6um,精度為IT7。</p><p><b>  2. 工藝規(guī)程

5、設(shè)計</b></p><p>  2.1 毛坯的制造形式</p><p>  零件材料為HT200,考慮零件在機(jī)床運行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,故選擇鑄件毛坯。 圖一 毛坯圖</p><p>  2.2 基準(zhǔn)面的選擇</p><p>  2.2.1

6、粗基準(zhǔn)的選擇 對零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn),而對若干個不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn),根據(jù)這個基準(zhǔn)原則,現(xiàn)取Ф20mm的孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用一組共兩個短V形塊支承兩個Ф20mm孔的外輪廓作主要定位面,以消除3個自由度,再用一個支承板支撐在Ф72mm的上表面,以消除3個自由度。</p><p>  2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 主要應(yīng)考慮基

7、準(zhǔn)重合問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù)。</p><p>  2.3 制定工藝路線</p><p>  制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡

8、量下降。</p><p><b>  工藝路線方案一:</b></p><p><b>  工序一:退火</b></p><p>  工序二:粗、精銑Ф20 mm、Ф50 mm的下表面,保證其粗糙度為3.2 um</p><p>  工序三:以Ф20 mm的下表面為精基準(zhǔn),粗、精銑Ф20 mm的孔的

9、上表面,保證其粗糙度為3.2 um,其上、下表面尺寸為30mm,</p><p>  工序四:以Ф20 mm 的下表面為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸Ф20 mm的孔,保證其內(nèi)表面粗糙度為1.6 um,垂直度誤差不超過0.05mm </p><p>  工序五:以Ф20 mm的下表面為精基準(zhǔn),粗、半精鏜Ф50 mm的孔,保證其內(nèi)表面粗糙度為3.2 um</p><p>

10、  工序六;以Ф20 mm的下表面為精基準(zhǔn),粗、精銑Ф50 mm的上表面,保證其與孔的垂直度誤差不超過0.07mm,其上、下表面尺寸為12mm</p><p><b>  工序七:銑斷</b></p><p>  工序八:以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn),鉆Ф8 mm的錐孔的一半Ф4 mm,裝配時鉆鉸 </p><p>  工序九:以Ф20mm的孔為

11、精基準(zhǔn),鉆Ф5mm的孔,攻M6的螺紋</p><p>  工序十:以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn),銑缺口,保證其粗糙度為12.5um</p><p><b>  工序十一:檢查</b></p><p>  上面的工序可以是中批生產(chǎn),但是其效率不高,并且工序四中的鉆孔方法在鉆孔是可能會偏離中心。經(jīng)綜合考慮,采用下面的方案二。</p>&

12、lt;p><b>  工藝路線方案二:</b></p><p><b>  工序一;退火</b></p><p>  工序二:粗、精銑Ф20 mm、Ф50 mm的下表面,保證其粗糙度為3.2 um</p><p>  工序三:以Ф20 mm的下表面為精基準(zhǔn),粗、精銑Ф20 mm、Ф50 mm的孔的上表面,保證其粗糙度

13、為3.2 um,Ф20 mm的上、下表面尺寸為30mm,Ф50 mm的上、下表面尺寸為12mm</p><p>  工序四:以Ф20 mm 的下表面為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸Ф2 0 mm的孔,保證其內(nèi)表面粗糙度為1.6 um,垂直度誤差不超過0.05 mm </p><p>  工序五:以Ф20 mm 的下表面為精基準(zhǔn),粗、半精鏜Ф50 mm的孔,保證其內(nèi)表面粗糙度為3.2 um&

14、lt;/p><p><b>  工序六:銑斷</b></p><p>  工序七:以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn),鉆Ф8 mm的錐孔的一半Ф4 mm,裝配時鉆鉸 </p><p>  工序八:以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn),鉆Ф5 mm的孔,攻M6的螺紋</p><p>  工序九:以Ф20 mm的孔為精基準(zhǔn),銑缺口,保證其粗糙度為

15、12.5 um</p><p><b>  工序十:檢查</b></p><p>  2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>  “CA6140車床撥叉”零件的材料為HT200硬度為190~210HB,毛坯重量為2.2Kg,生產(chǎn)類型為中批量,鑄件毛坯。又由<<機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊>>(以下稱

16、〈〈工藝手冊〉〉表1.3-1查得毛坯的制造方法采用殼模鑄造級,表2.2-4查得加工余量等級為G級,選取尺寸公差等級為CT10。</p><p>  根據(jù)以上資料及路線,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯如下:</p><p>  1、延軸線方向長度方向的加工余量及公差(Ф20mm、Ф50mm端面) 查《工藝手冊》表2.2~4取Ф20mm、Ф50mm端面長度余量為2.5mm(均

17、為雙邊加工)。</p><p>  銑削加工余量為:a)粗銑:1.5mm b)精銑:1mm</p><p>  毛坯尺寸及公差為:(35土0.3)mm ( 17土0.25)mm</p><p>  2、內(nèi)孔(Ф50mm已鑄成孔)查《工藝手冊》表2.2~2.5,取Ф50mm已鑄成長度余量為3mm,即已鑄成孔Ф44mm。</p><p> 

18、 鏜削加工余量為:a)粗鏜:2mm b)半精鏜:1mm</p><p>  毛坯尺寸及公差為:(48土0.3)mm ()mm</p><p>  3、其他尺寸直接鑄造得到。 </p><p>  2.5 確定切削用量及基本工時</p><p>  2.5.1 工序二:粗、精銑孔Ф20mm、Ф50mm的下表面</p>&l

19、t;p><b>  加工條件</b></p><p>  工件材料:HT200。бb=0.16GPa HBS=190~210,鑄件</p><p>  機(jī)床:XA5032立式銑床</p><p>  刀具;W18Cr4V硬質(zhì)合金端銑刀 </p><p>  W18Cr4V硬質(zhì)合金端銑刀,牌號為YG6,由《切削用

20、量簡明手冊》〉后稱《切削手冊》表3.1查得銑削寬度ae<=60mm,深度ap<=4,齒數(shù)Z=10時,取刀具直徑do=80mm。又由《切削手冊》表3.2選擇刀具的前角ro=+5o;后角ao=8o;副后角a’o=,刀齒斜角λs=-10o,主刃Kr=60o,過渡刃Krε=30o,副刃Kr’=5o,過渡刃寬bε=1mm</p><p>  (2) 切削用量</p><p>  1)

21、粗銑Ф20mm的下表面</p><p>  a)切削深度 因切削用量較小,故可以選擇ap=1.5mm,一次走刀即可完成所需尺寸。</p><p>  b)每齒進(jìn)給量:由《切削手冊》表3.30可知機(jī)床的功為7.5KW,查《切削手冊》表3.5可得f=0.14~0.24mm/z,由于是對稱銑,選較小量f=0.14mm/z</p><p>  c)查后刀面最大磨損及壽命&

22、lt;/p><p>  查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為(1.0~1.5)mm</p><p>  查《切削手冊》表3.8, 壽命T=180min</p><p>  d)計算切削速度 按《切削手冊》表3.27中的公式:</p><p>  也可以由表3.16查得=98mm/s n=439r/min vf =490mm/s

23、又根據(jù)XA5032銑床參數(shù),選 n=475r/min vf =600mm/s,則實際的切削速度為:</p><p>  即==119.3m/min,實際進(jìn)給量為:</p><p>  即==0.13mm/z</p><p>  e)校驗機(jī)床功率 查《切削手冊》表3.24,Pcc=1.1KW,而機(jī)床所提供的功率Pcm為1.7KW,所以Pcm> Pcc,

24、故校驗合格。</p><p>  最終確定ap=1.5mm nc=475r/min vfc=600mm/min vc=119.3m/min fz=0.13mm/z</p><p><b>  f)計算基本工時</b></p><p>  公式中: L=l+y+Δ;根據(jù)《切削手冊》表3.26,可得 l+Δ=12mm,所以L=l+y+Δ=3

25、2+12=44mm</p><p>  故 =44/600=0.073min</p><p>  2)粗銑Ф50mm的下表面</p><p>  a)銑削Ф50mm的下表面與銑削Ф20mm的下表面的相關(guān)參數(shù)及其用量等都相同。即 ap=1.5mm nc=475r/min vfc=600mm/s vc=119.3m/min fz=0.13mm/z</p&

26、gt;<p><b>  b)計算基本工時</b></p><p>  公式中: L=l+y+Δ;根據(jù)《切削手冊》表3.26,可得 l+Δ=0所以L=l+y+Δ=72mm</p><p>  故 =72/600=0.12min</p><p>  3)精銑孔Ф20mm的下表面</p><p>  a) 切

27、削深度 因切削用量較小,故可以選擇ap=1.0mm, 一次走刀即可完成所需尺寸</p><p>  b)每齒進(jìn)給量:由《切削手冊》表3.30可知機(jī)床的功為7.5KW,查《切削手冊》表3.5可得f=0.5~0.7mm/r,由于是對稱銑,選較小量f=0.7mm/r</p><p>  c)查后刀面最大磨損及壽命</p><p>  查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損

28、為(1.0~1.5)mm</p><p>  查《切削手冊》表3.8, 壽命T=180min</p><p>  d)計算切削速度 按《切削手冊》表3.27中的公式:</p><p>  也可以由表3.16查得=124mm/s vf =395mm/min n=494r/min,根據(jù)XA5032銑床參數(shù),選 n=475r/min vf =375mm/min

29、, 則實際的切削速度為</p><p>  所以==119.3m/min,實際進(jìn)給量</p><p>  所以==0.08mm/z</p><p>  e)校驗機(jī)床功率 查《切削手冊》表3.24,Pcc=1.1KW,而機(jī)床所提供的功率Pcm為1.7KW,所以Pcm> Pcc,故校驗合格。</p><p>  最終確定ap=1.0mm

30、 nc=475r/min vfc=375mm/min vc=119.3mm/min</p><p><b>  f)計算基本工時</b></p><p>  公式中: L=l+y+Δ;根據(jù)《切削手冊》表3.26,可得 l+Δ=80mm, 所以L=l+y+Δ=32+80=112mm</p><p>  故 =112/375=0.3min&l

31、t;/p><p>  2)精銑Ф50mm的下表面</p><p>  a)銑削Ф50mm的下表面與銑削Ф20mm的下表面的相關(guān)參數(shù)及其用量等都相同。即 ap=1.0mm nc=475r/min vfc=375mm/min vc=119.3mm/m</p><p><b>  b)計算基本工時</b></p><p>  

32、公式中: L=l+y+Δ;根據(jù)〈〈切削手冊〉〉表3.26,可得 l+Δ=80mm所以L=l+y+Δ=72+80=152mm</p><p>  故 =152/375=0.405min</p><p>  2.5.2 工序三:粗、精銑孔Ф20mm、Ф50mm的上表面</p><p>  本工序的切削用量及基本工時與工序一中的粗、精銑孔Ф20mm、Ф50mm的下表面相

33、同。</p><p>  2.5.3 工序四:鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸Ф20mm的孔</p><p><b>  鉆Ф18mm的孔</b></p><p><b>  (1)加工條件</b></p><p>  工藝要求:孔徑d=18mm, 孔深l=30mm,通孔 ,用乳化液冷卻</p>&l

34、t;p>  機(jī)床 :Z535型立式鉆床</p><p>  刀具 :高速鋼麻花鉆頭</p><p>  選擇高速鋼麻花鉆頭,其直徑do=18mm,鉆頭幾何形狀為:由《切削手冊》表2.1及表2.2 選修磨橫刃,β=28o αo=10o 2Φ=118o 2Φ1=70o bε=3.5mm b=2mm l=4mm</p><p><b>

35、;  (2) 切削用量</b></p><p><b>  1) 決定進(jìn)給量f</b></p><p>  a)、按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7,當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度</p><p>  бb200HBS do=18mm時,f=0.70~0.86mm/r</p><p>  由于L/d=30/1

36、8=1.67<3,故取修正系數(shù)K=1</p><p>  所以 f=(0.70~0.86)x1=(0.70~0.86)mm/r</p><p>  b) 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8,當(dāng)бb=190MPa,do=18mm,鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.6mm/r</p><p>  c)按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.9,當(dāng)бb210

37、MPa,do20.5mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為11760N(Z535鉆床允許的軸向力為15696N(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-14)時,進(jìn)給量為1.5mm/r。</p><p>  從以上三個進(jìn)給量比較可以看出,受限制的進(jìn)給量是工藝要求,其值為f=0.70~0.86mm/r,根據(jù)Z535鉆床說明書,選f=0.80mm/r(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-16),又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力

38、,當(dāng)f=0.80mm/r do<=21mm時,軸向力Ff=7260N </p><p>  軸向力的修正系數(shù)為1.0,故Ff=7260N </p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=15696N,由于Ff<Fmax,故f=0.80mm/r可以用。</p><p>  2)決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命

39、</p><p>  由《切削手冊》表2.12,當(dāng)do<=18 mm時,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為(0.5~0.8)mm,壽命T=60min </p><p>  3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.15可知f=0.80mm/r時,雙修磨橫刃的鉆頭,do=18 mm時,Vt=17m/min</p><p>  切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可

40、知 </p><p>  Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>  所以 V=VtxKv=17x1.0x1.0x1.0x0.85=14.4m/min</p><p>  所以==255r/min</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書,可考慮選擇nc=275r/min(見《工藝設(shè)計

41、手冊》表4.2-15)</p><p>  4)檢驗機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>  根據(jù)《切削手冊》表2.21,當(dāng)f<=0.8mm/r,do<=19 mm時</p><p>  Mc=51.99N.m, 根據(jù)Z535鉆床說明書,當(dāng)nc=275r/min,Mm> Mc </p><p>  又根據(jù)《切削手冊》表2.23,當(dāng)

42、бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=0.9mm/r vc<=17.4m/min時 Pc=1.7KW</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書, Pc<PE</p><p>  所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p><p>  即 f=0.80mm/r

43、 n=nc=275r/min vc=14.4m/min</p><p><b>  (3)計算基本工時</b></p><p>  L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=9mm</p><p>  故 =0.18min</p><p> ?。ǘ?擴(kuò)Ф19.8mm的孔</p><

44、p><b> ?。?)加工條件</b></p><p>  工藝要求:孔徑d=19.8mm, 孔深l=30mm,通孔 ,用乳化液冷卻</p><p>  機(jī)床 :Z535型立式鉆床</p><p>  刀具 :高速鋼擴(kuò)孔鉆頭</p><p>  選擇高速鋼擴(kuò)孔鉆頭,其直徑do=19.8mm,鉆頭幾何形狀為:

45、由《切削手冊》表2.5 ro=18o ao=10o kr=60o krε=30o β=15o ba1=1mm</p><p><b>  (2) 切削用量</b></p><p><b>  1) 決定進(jìn)給量f</b></p><p>  a)、按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.10,當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)

46、度 бb200HBS do=19.8mm時,f=(0.9~1.1)mm/r</p><p>  由于L/d=30/19.8=1.52 因擴(kuò)孔之后還須鉸孔 ,故取修正系數(shù)K=0.7</p><p>  所以 f=(0.9~1.1)x0.7=(0.63~0.77)mm/r</p><p>  b) 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8,當(dāng)бb=19

47、0MPa,do=19.8mm,鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.75mm/r</p><p>  c)按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.9,當(dāng)бb210MPa,do20.5mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為11760N(Z535鉆床允許的軸向力為15696N(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-14)時,進(jìn)給量為1.5mm/r。</p><p>  從以上三個進(jìn)給量比較可以看出,受限制的進(jìn)給量是

48、工藝要求,其值為f=(0.63~0.77)mm/r,根據(jù)Z535鉆床說明書,選f=0.64mm/r(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-16),又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力,當(dāng)f=0.64mm/r do<=21mm時,軸向力Ff=6080N </p><p>  軸向力的修正系數(shù)為1.0,故Ff=6080N </p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給

49、機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=15696N,由于Ff<Fmax,故f=0.64mm/r可以用。</p><p>  2)決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>  由《切削手冊》表2.12,當(dāng)do<=19.8 mm時,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為(0.6~0.9)mm,壽命T=30min </p><p>  3)決定切削速度 由《切削手冊

50、》表2.30中的公式:</p><p>  可知f=0.64mm/r時, do=19.8 mm時,Vt=27m/min</p><p>  切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>  Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>  所以 V=VtxKv=27x1.0

51、x1.0x1.0x0.85=23m/min</p><p>  ==370r/min</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書,可考慮選擇nc=375r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>  4)檢驗機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>  根據(jù)《切削手冊》表2.21,當(dāng)f<=0.8mm/r,do<=21 m

52、m時</p><p>  Mc=73.57N.m, 根據(jù)Z535鉆床說明書,當(dāng)nc=375r/min,Mm> Mc </p><p>  又根據(jù)《切削手冊》表2.23,當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=0.75mm/r vc<=20m/min時 Pc=1.7KW</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書,

53、 Pc<PE</p><p>  所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p><p>  即 f=0.64mm/r n=nc=375r/min vc=23m/min</p><p><b>  (3)計算基本工時</b></p><p>  L=l+y+Δ

54、 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=10mm</p><p>  故 =0.13min</p><p>  (三) 粗鉸Ф19.94mm的孔</p><p><b> ?。?)加工條件</b></p><p>  工藝要求:孔徑d=19.94mm, 孔深l=30mm,通孔 </p><p>

55、  機(jī)床 :Z535型立式鉆床</p><p>  刀具 :高速鋼鉸刀</p><p>  選擇高速鋼鉸刀,其直徑do=19.94mm,鉆頭幾何形狀為:由《切削手冊》表2.6 ro=18o ao=10o kr=60o krε=30o β=15o ba1=1mm</p><p><b>  (2) 切削用量</b><

56、;/p><p><b>  1) 決定進(jìn)給量f</b></p><p>  根據(jù)《切削手冊》表2.11,當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度 бb170HBS do=19.94mm時,f=(1.0~2.0)mm/r,又由于粗鉸之后還要精鉸,所以應(yīng)該選最大的進(jìn)給量 即 f=2.0mm/r</p><p>  2)決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p>&l

57、t;p>  由《切削手冊》表2.12,當(dāng)do<=20 mm時,鉸刀后刀面最大磨鈍量取為(0.4~0.6)mm,壽命T=60min </p><p>  3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.30中的公式</p><p>  可知,vc=7.7m/min</p><p>  切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p>&l

58、t;p>  Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>  所以 V=VtxKv=7.7x1.0x1.0x1.0x0.85=6.55mm/min</p><p>  所以==105r/min</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書,可考慮選擇nc=140r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)<

59、;/p><p>  4)檢驗機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>  根據(jù)《切削手冊》表2.21,當(dāng)f<=2.0mm/r,do<=21 mm時</p><p>  Mc=137.7N.m, 根據(jù)Z535鉆床說明書,當(dāng)nc=140r/min,Mm> Mc </p><p>  又根據(jù)《切削手冊》表2.23,當(dāng)бb=(170~213)MP

60、a do<=20mm f<=2.0mm/r vc<=10m/min時 Pc=1.7KW</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書, Pc<PE</p><p>  所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p><p>  即 f=2.0mm/r n=nc=140r/min

61、vc=6.55m/min</p><p><b>  (3)計算基本工時</b></p><p>  L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=10mm</p><p>  故 =0.14min</p><p>  (四) 精鉸Ф20mm的孔</p><p><b> ?。?/p>

62、1)加工條件</b></p><p>  工藝要求:孔徑d=19.94mm, 孔深l=30mm,通孔,精度等級為IT7</p><p>  機(jī)床 :Z535型立式鉆床</p><p>  刀具 :高速鋼鉸刀</p><p>  選擇高速鋼鉸刀,其直徑do=20mm:鉆頭幾何形狀為:由《切削手冊》表2.6 ro=0

63、 ao=7o a1=18o</p><p><b> ?。?)切削用量</b></p><p><b>  1) 決定進(jìn)給量f</b></p><p>  根據(jù)《切削手冊》表2.11,當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度 бb170HBS do=20mm,加工精度要求為H7精度時,f=(1.0~2.0)mm/r,由于這是粗鉸之后的精鉸,所

64、以應(yīng)該選中等的進(jìn)給量 即 f=1.5mm/r</p><p>  2)決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>  由《切削手冊》表2.12,當(dāng)do<=20 mm時,鉸刀后刀面最大磨鈍量取為(0.4~0.6)mm,壽命T=60min </p><p>  3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.30中的公式</p><p>  

65、可知,vc=9.64m/min</p><p>  切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>  Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>  所以 V=VtxKv=9.64x1.0x1.0x0.85 x1.0=8.2m/min</p><p>  所以==131r

66、/min</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書,可考慮選擇nc=140r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>  4)檢驗機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>  根據(jù)《切削手冊》表2.21,當(dāng)f<=1.6m do<=21 mm 時 Mt=125.6Nm</p><p>  扭矩的修正系數(shù)均為1.0,故M

67、c=125.6 Nm</p><p>  又根據(jù)《切削手冊》表2.23,當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=20mm f<=1.5mm/r vc<=10m/min時 Pc=1.5KW</p><p>  根據(jù)Z535鉆床說明書, Pc<PE</p><p>  所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇

68、的切削用量可用。</p><p>  即 f=1.5mm/r n=nc=140r/min vc=8.2m/min</p><p><b>  (3)計算基本工時</b></p><p>  L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=10mm</p><p>  故 =0.19min</p&g

69、t;<p>  2.5.4 工序五:粗、精鏜Ф50 mm的孔</p><p><b>  粗鏜Ф48mm孔</b></p><p><b>  1)加工條件</b></p><p>  工藝要求:孔徑d=44mm的孔加工成d=48mm,通孔</p><p>  機(jī)床 :T616鏜床&

70、lt;/p><p>  刀具:YG6的硬質(zhì)合金刀</p><p>  刀具為YG6的硬質(zhì)合金刀,且直徑為20mm的圓形鏜刀</p><p><b> ?。?)切削用量</b></p><p><b>  確定切削深度ap</b></p><p><b>  ap==2m

71、m</b></p><p><b>  確定進(jìn)給量f</b></p><p>  根據(jù)《切削手冊》表1.5 當(dāng)粗鏜鑄鐵,鏜刀直徑為20mm, ap<=2mm, 孔徑d<=50mm,鏜刀伸長長度l<=100mm時</p><p>  f=0.40~0.60mm/r</p><p>  按T61

72、6機(jī)床進(jìn)給量(《工藝設(shè)計手冊》表4.2-21)選f=0.58mm/r</p><p><b>  確定切削速度 v</b></p><p>  按 《切削手冊》表1.27和表1.28</p><p>  其中:cv=158 xv=0.15 yv=0.40 m=0.20 T=60min</p><p>  KTv

73、=1.0 Kmv=1.0 Ksv=0.8 Ktv=1.0</p><p>  K= KTvx Kmvx Ksvx Ktv=1.0x1.0x0.8x1.0=0.8</p><p>  所以 =62.4m/min</p><p><b>  =414r/min</b></p><p>  又按T616機(jī)床上的

74、轉(zhuǎn)速 選n=370r/min</p><p>  確定粗鏜Ф48mm孔的基本時間</p><p>  選鏜刀的主偏角xr=45o 則 l1=3.5mm l2=4mm l=12mm l3=0 又f=0.58mm/r n=370r/min i=1</p><p>  所以=0.09min</p><p>  (2)半精鏜Ф50mm

75、的孔</p><p><b>  1)加工條件</b></p><p>  工藝要求:孔徑d=48mm的孔加工成d=50mm,通孔</p><p>  機(jī)床 :T616鏜床</p><p>  刀具:YG6的硬質(zhì)合金刀</p><p>  刀具為YG6的硬質(zhì)合金刀,且直徑為20mm的圓形鏜刀<

76、;/p><p><b>  2)切削用量</b></p><p><b>  確定切削深度ap</b></p><p><b>  ap==1mm</b></p><p><b>  確定進(jìn)給量f</b></p><p>  根據(jù)《切削

77、手冊》表1.5 當(dāng)粗鏜鑄鐵,鏜刀直徑為20mm, ap<=2mm, 孔徑d<=50mm,鏜刀伸長長度l<=100mm時</p><p>  f=0.40~0.60mm/r</p><p>  按T616機(jī)床進(jìn)給量(《工藝設(shè)計手冊》表4.2-21)選f=0.41mm/r</p><p><b>  確定切削速度 v</b><

78、;/p><p>  按 《切削手冊》表1.27和表1.28</p><p>  其中:cv=158 xv=0.15 yv=0.40 m=0.20 T=60min</p><p>  KTv=1.0 Kmv=1.0 Ksv=0.8 Ktv=1.0</p><p>  K= KTvx Kmvx Ksvx Ktv=1.0x1.0x

79、0.8x1.0=0.8</p><p>  所以 =78.9m/min</p><p><b>  =503r/min</b></p><p>  又按T616機(jī)床上的轉(zhuǎn)速 選n=370r/min</p><p>  確定半精鏜Ф50mm孔的基本時間</p><p>  選鏜刀的主偏角xr=4

80、5o 則 l1=3.5mm l2=4mm l=12mm l3=0 又f=0.58mm/r n=370r/min i=1</p><p><b>  =0.13min</b></p><p>  2.5.5 工序六:銑斷</p><p><b>  加工條件</b></p><p>

81、  工件尺寸:長72mm 深12mm</p><p>  加工要求:將雙體銑開</p><p>  刀具: 選高速鋼細(xì)齒圓鋸片刀 由《工藝設(shè)計手冊》表3.1-27可得,又由(《金屬切削手冊》第三版)表6-7</p><p>  B=4mm do=160mm Z=50 d=32mm ro=10o ao=16o</p><p&

82、gt;<b>  切削用量 </b></p><p>  決定每齒進(jìn)給量fz 查《切削手冊》表3.4可得</p><p>  fz=(0.03~0.02)x(1+40%)=(0.042~0.028)mm/z</p><p>  由于是對稱銑 取f=0.028mm/z</p><p>  后刀面最大磨損及壽命</p

83、><p>  查《切削手冊》表3.7后刀面最大磨損為:(0.15~0.20)mm</p><p>  查《切削手冊》表3.8 壽命T=150min</p><p><b>  計算切削速度</b></p><p>  按《切削手冊》表3.27中的公式</p><p>  可得vc=76.7m/min

84、</p><p><b>  =153r/min</b></p><p>  根據(jù)XA6132銑床 選主軸轉(zhuǎn)速為</p><p>  n=150r/min</p><p>  所以實際的切削速度為 v=75.36 m/min</p><p>  工作臺每分鐘進(jìn)給量為: fmz=0.026x50

85、x150=195mm/min</p><p>  又根據(jù)XA6132銑床的參數(shù),取工作臺進(jìn)給量為190mm/z</p><p>  則:實際的進(jìn)給量為fz==0.025mm/z</p><p><b>  校驗機(jī)床功率 </b></p><p>  由《切削手冊》表3.28中的計算公式可知:</p><

86、;p><b>  pc= </b></p><p><b>  Fc= </b></p><p>  式中 CF=30 xF=1.0 yF=0.65 uF=0.83 wF=0 qF=0.83 所以計算得</p><p>  Fc=163.5N Pc==4.8kw</p>&l

87、t;p>  XA6132銑床主動電機(jī)的功率為7.5KW,故所選的切削用量可以采用</p><p>  最終確定 vf=190mm/min n=150r/min v=75.36m/min</p><p><b>  計算基本工時</b></p><p>  公式中: L=l+y+Δ;根據(jù)《切削手冊》表3.26,可得 l+Δ=0所以L

88、=l+y+Δ=22mm</p><p>  故 =22/190=0.12min</p><p>  2.5.6 工序七: 鉆錐孔Ф8mm的一半Ф4mm</p><p><b> ?。?)加工條件</b></p><p>  工藝要求;孔徑do=4mm ,孔深l=32mm, 通孔</p><p>

89、;  機(jī)床;Z525立式鉆床</p><p>  刀具: 高速鋼麻花鉆</p><p>  選擇的高速鋼麻花鉆的直徑為do=4mm</p><p>  鉆頭的幾何形狀為(由《切削手冊》表2.7可知</p><p>  鑄鐵的強(qiáng)度頭幾何形狀為:由《切削手冊》表2.1及表2.2 選β=30o αo=16o 2Φ=118o 2Φ1=70o

90、</p><p><b> ?。?)切削用量</b></p><p><b>  1) 決定進(jìn)給量f</b></p><p>  a)、按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7,當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度 </p><p>  бb200HBS do=4mm時,f=0.18~0.22mm/r<

91、;/p><p>  由于L/d=32/4=8>3,故取修正系數(shù)K=0.8</p><p>  所以 f=(0.18~0.22)x0.8=(0.144~0.176) mm/r </p><p>  b) 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8,當(dāng)бb=190MPa,do<=4.3mm,鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=0.5mm/r c)按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定

92、進(jìn)給量 根據(jù)表2.9,當(dāng)бb210MPa,do10.2mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N(Z525鉆床允許的軸向力為8830N(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-14)時,進(jìn)給量為1.63mm/r。</p><p>  從以上三個進(jìn)給量比較可以看出,受限制的進(jìn)給量是工藝要求,其值為f=(0.144~0.176) mm/r,根據(jù)Z525鉆床說明書,選f=0.17mm/r(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-16),又

93、由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力,當(dāng)f<=0.17mm/r do<=12mm時,軸向力Ff=1230N </p><p>  軸向力的修正系數(shù)為1.0,故Ff=1230N </p><p>  根據(jù)Z525鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=8330N,由于Ff<Fmax,故f=0.17mm/r可以用。</p>&

94、lt;p>  2)決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>  由《切削手冊》表2.12,當(dāng)do<= 6 mm時,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為(0.5~0.8)mm,壽命T=20min </p><p>  3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.15可知f=0.20mm/r時,標(biāo)準(zhǔn)鉆頭,do=4 mm時,Vt=20m/min </p><p>  切

95、削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>  Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</p><p>  所以 V=VtxKv=20x1.0x1.0x1.0x0.85=17m/min</p><p>  所以==1354r/min</p><p>  根據(jù)Z525鉆床說明書,可考慮

96、選擇nc=1360r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>  4)檢驗機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p>  根據(jù)《切削手冊》表2.21,當(dāng)f<=0.17mm/r,do<=11.1 mm時</p><p>  Mc=6.18N.m, 根據(jù)Z525鉆床說明書,當(dāng)nc=1360r/min時, Mm> Mc</p>&l

97、t;p>  又根據(jù)《切削手冊》表2.23,當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=10mm f<=0.53mm/r vc<=17.4m/min時 Pc=0.8KW</p><p>  根據(jù)Z525鉆床說明書, Pc<PE</p><p>  所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p>

98、<p>  即 f=0.17mm/r n=nc=1360r/min vc=17m/min</p><p><b>  (3)計算基本工時</b></p><p>  L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=2.5mm</p><p>  故 =0.15min</p><p>  2.5

99、.7 工序八:鉆Ф5mm的孔,攻螺紋M6</p><p><b> ?。?)加工條件</b></p><p>  工藝要求;孔徑do=5mm ,孔深l=6mm, 通孔</p><p>  機(jī)床;Z525立式鉆床</p><p>  刀具: 高速鋼麻花鉆</p><p>  選擇的高速鋼麻花鉆的直

100、徑為do=5mm</p><p>  鉆頭的幾何形狀為(由《切削手冊》表2.7可知</p><p>  鑄鐵的強(qiáng)度頭幾何形狀為:由《切削手冊》表2.1及表2.2 選β=30o αo=16o 2Φ=118o 2Φ1=70o </p><p><b> ?。?)切削用量</b></p><p><b>  

101、1) 決定進(jìn)給量f</b></p><p>  a)、按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表2.7,當(dāng)鑄鐵的強(qiáng)度 </p><p>  бb200HBS do=5mm時,f=0.27~0.33mm/r</p><p>  由于L/d=6/5=1.2<3,故取修正系數(shù)K=1</p><p>  所以 f=(

102、0.27~0.33)x1=(0.27~0.33) mm/r </p><p>  b) 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.8,當(dāng)бb=190MPa,do<=5.4mm,鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=0.6mm/r c)按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量 根據(jù)表2.9,當(dāng)бb210MPa,do10.2mm,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N(Z525鉆床允許的軸向力為8830N(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-14

103、)時,進(jìn)給量為1.63mm/r。</p><p>  從以上三個進(jìn)給量比較可以看出,受限制的進(jìn)給量是工藝要求,其值為f=(0.27~0.33) mm/r,根據(jù)Z525鉆床說明書,選f=0.28mm/r(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-16),又由《切削手冊》表2.19可以查出鉆孔時的軸向力,當(dāng)f<=0.33mm/r do<=12mm時,軸向力Ff=2110N </p><p&g

104、t;  軸向力的修正系數(shù)為1.0,故Ff=2110N </p><p>  根據(jù)Z525鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為Fmax=8330N,由于Ff<Fmax,故f=0.28mm/r可以用。</p><p>  2)決定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 </p><p>  由《切削手冊》表2.12,當(dāng)do<= 6 mm時,鉆頭后刀面最大磨鈍量取為

105、(0.5~0.8)mm,壽命T=20min </p><p>  3)決定切削速度 由《切削手冊》表2.15可知f=0.30mm/r時,標(biāo)準(zhǔn)鉆頭,do=5 mm時,Vt=16m/min </p><p>  切削速度的修正系數(shù)由《切削手冊》表2.31可知 </p><p>  Ktv=1.0 Kmv=1.0 KTv=1.0 Klv=0.85</

106、p><p>  所以 V=VtxKv=16x1.0x1.0x1.0x0.85=13.6m/min</p><p>  所以==866r/min</p><p>  根據(jù)Z525鉆床說明書,可考慮選擇nc=960r/min(見《工藝設(shè)計手冊》表4.2-15)</p><p>  4)檢驗機(jī)床扭轉(zhuǎn)及功率</p><p> 

107、 根據(jù)《切削手冊》表2.21,當(dāng)f<=0.33mm/r,do<=11.1 mm時</p><p>  Mc=10.49N.m, 根據(jù)Z525鉆床說明書,當(dāng)nc=960r/min時, Mm> Mc</p><p>  又根據(jù)《切削手冊》表2.23,當(dāng)бb=(170~213)MPa do<=10mm f<=0.53mm/r vc<=15.1m/mi

108、n時 Pc=1.0KW</p><p>  根據(jù)Z525鉆床說明書, Pc<PE</p><p>  所以有Mc< Mm Pc<PE 故選擇的切削用量可用。</p><p>  即 f=0.28mm/r n=nc=960r/min vc=13.6m/min</p><p><b>  (

109、3)計算基本工時</b></p><p>  L=l+y+Δ 由《切削手冊》表2.29查得y+Δ=2.5mm</p><p>  故 =0.03min</p><p><b> ?。?)攻M6的螺紋</b></p><p>  由〈〈工藝設(shè)計手冊〉〉表6.2-14可知</p><p&g

110、t;  其中:l1=(1~3)p l2=(2~3)p</p><p>  公式中的no為絲錐或工件回程的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(r/min); i為使用絲錐的數(shù)量;n 為絲錐或工件每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(r/min);d為螺紋大徑;f為工件每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 等于工件螺紋的螺距p</p><p>  由上述條件及相關(guān)資料有; f=p=1mm/r d=6mm n=680r/min</p><

111、p>  no=680r/min i=1 所以</p><p><b>  切削速度 </b></p><p>  所以==10.7m/min</p><p><b>  基本工時</b></p><p><b>  =0.03min</b></p>&

112、lt;p>  2.5.8 工序九:銑缺口</p><p><b> ?。?)加工條件</b></p><p>  工件尺寸:長為25mm, 寬為10mm</p><p>  機(jī)床:XA5032立式銑床</p><p>  刀具;W18Cr4V硬質(zhì)合金端銑刀 </p><p>  W18C

113、r4V硬質(zhì)合金端銑刀,牌號為YG6,由《切削用量簡明手冊》后稱《切削手冊》表3.1查得銑削寬度ae<=90mm,深度ap<=6mm,齒數(shù)Z=10時,取刀具直徑do=100mm。又由《切削手冊》表3.2選擇刀具的前角ro=+5o;后角ao=8o;副后角a’o=8o,刀齒斜角λs=-10o,主刃Kr=60o,過渡刃Krε=30o,副刃Kr’=5o,過渡刃寬bε=1mm</p><p><b> 

114、 (2)切削用量</b></p><p>  a)切削深度 因切削用量較小,故可以選擇ap=6mm,一次走刀即可完成所需尺寸。</p><p>  b)每齒進(jìn)給量:由《切削手冊》表3.30可知機(jī)床的功為7.5KW,查《切削手冊》表3.5可得f=0.14~0.24mm/z,由于是對稱銑,選較小量f=0.14mm/z</p><p>  c)查后刀面最大磨

115、損及壽命</p><p>  查《切削手冊》表3.7,后刀面最大磨損為(1.0~1.5)mm</p><p>  查《切削手冊》表3.8, 壽命T=180min</p><p>  d)計算切削速度 按《切削手冊》表3.27中的公式</p><p>  也可以由表3.16查得=77m/min nt=245r/min vft =385

116、m/min </p><p>  各修正系數(shù)為:Kmv=Kmn=Kmvf=1.0</p><p>  Ksv=Ksn=Ksvf=0.8</p><p>  故 Vc=VtKv=77x1.0x0.8=61.6m/min</p><p>  n= ntkn=245x1.0x0.8=196r/min </p><p>

117、  vf=vftkvt=385x1.0x0.8=308mm/min</p><p>  又根據(jù)XA5032銑床參數(shù),選 n=235r/min vf =375mm/s,則實際的切削速度為:</p><p>  所以==73.8m/min,實際進(jìn)給量為: </p><p>  所以==0.16mm/z</p><p>  e)校驗機(jī)床功率

118、 查《切削手冊》表3.24, 當(dāng)бb=(174~207)MPa ae<=70mm ap<=6mm do=100mm Z=10 vfc<=385mm/min 近似為</p><p><b>  Pcc=4.6KW</b></p><p>  根據(jù)XA5032型立銑說明書(《切削手冊》表3.30),機(jī)床主軸允許的功率為Pcm=7.5x0.7

119、5=5.63KW</p><p>  故 Pcc<Pcm 因此選擇的切削用量可以采用 即</p><p>  ap=6mm vf=375mm/min n=235r/min vc=73.8m/min fz=0.14mm/z</p><p><b>  f)計算基本工時</b></p><p>  公式中:

120、L=l+y+Δ;根據(jù)《切削手冊》表3.26,可得 l+Δ=0mm, 所以L=l+y+Δ=25mm</p><p>  故 =25/375=0.07min</p><p>  3. 繪制零件圖和編制工藝文件</p><p><b>  3.1 繪制零件圖</b></p><p><b>  圖二:零件圖<

121、/b></p><p>  3.2 編制工藝文件</p><p>  1 機(jī)械加工工藝過程的組成</p><p>  工藝過程 改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等,使其成為成品或半成品的過程。工藝過程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、熱處理、裝配等工藝過程。</p><p>  機(jī)械加工工藝過程 用機(jī)械加工方法,改變

122、毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量,使其成為零件的過程。</p><p>  零件的機(jī)械加工工藝過程由許多工序組合而成,每個工序又可分為若干個安裝、工位、工步和走刀。</p><p>  工序 一個或一組工人,在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。</p><p>  安裝 工件經(jīng)一次裝夾(定位和夾緊)后所完成的那一部分工序。</p&g

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