C刀片75°直頭外圓可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計以及撥叉

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書題目 C 刀片 75直頭外圓可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計以及車床溜板箱的撥叉機械加工工藝規(guī)程設(shè)計分院、專業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化班級學生姓名指導教師成績2012 年 7 月 9 日沈陽理工大學應用技術(shù)學院目 錄1 刀具部分 31.1選擇刀片夾固結(jié)構(gòu) 31.2選擇刀片材料（硬質(zhì)合金號）31.3選擇車刀合理角度 31.4選擇切削用量 31.5選擇刀片型號和尺寸 31.6確定刀墊型號的尺寸 41.7計算角度 41.8選擇刀桿材料和尺寸 71.9選擇偏心銷及其相關(guān)尺寸82 工藝規(guī)程設(shè)計 92.1 有關(guān)零件的結(jié)構(gòu)分析和功用92.1.1 零件的功用 92.1.2 零件的結(jié)構(gòu)分析 92.1.3. 課題（提供的技術(shù)資料） 102.2 毛坯的種類 102.2.1 確定毛坯的種類 102.3 定位基準的選擇原則 112.3.1 粗基準的選擇原則 112.3.2 精基準的選擇原則 112.4 工藝規(guī)程的擬 112.4.1 制定工藝規(guī)程的原則 112.4.2 擬定工藝路線 11方案 1：錯誤！未定義書簽。2方案 2：錯誤！未定義書簽。2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定錯誤！未定義書簽。2.6 確定定切削用量及基本工時 12參考文獻 231 可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計設(shè)計題目已知：工件材料 GCr15鋼，使用機床 CA6140，加工后 dm=72，Ra3.2，需精車完成，加工余量自定，設(shè)計裝 C 片刀 75直頭外圓、端面車刀。設(shè)計步驟 ：1.1 選擇刀片夾固結(jié)構(gòu) ：考慮到加工在普通車床上 CA6140 進行，屬于連續(xù)切削， 采用偏心式刀片夾固結(jié)構(gòu)。1.2選擇刀片材料：（硬質(zhì)合金牌號）由原始條件給定：被加工工件材料為GCr15 鋼，連續(xù)切削，完成粗，半精車兩道工序，按照硬質(zhì)合金的選用原則，選取刀片材料（硬質(zhì)合金牌號）為 YT15。1.3選擇車刀合理角度：根據(jù)刀具合理幾何參數(shù)的選擇原則，并考慮到可轉(zhuǎn)位車刀：幾何角度的形成特點，選取如下四個主要角度。（ 1）前角 15，（2）后角 5，（ 3）主偏角 75;（ 4）刃傾角 4，后角 。的實際數(shù)值以及副后角在計算刀槽角度時，經(jīng)校驗后確定。1.4選擇切削用量：根據(jù)切削用量的選擇原則，查表確定切削用量為，半精車： ap 1mm， f=0.3mm/r ，v=120m/min1.5選擇刀片型號和尺寸：31.5.1 選擇刀片有無中心固定孔由于刀片夾固結(jié)構(gòu)已選定為偏心式，因此應選用有中心固定孔的刀片1.5.2 選擇刀片形狀按選定的主偏角 75，選用菱形刀片1.5.3 選擇刀片精度等級選用 U級。1.5.4 選擇刀片內(nèi)切圓直徑d（或刀片邊長 L）根據(jù)已選定的 ap 、 K r 、s ， 可求出刀刃的實際參加工作Lse 為：L sea psinK r cos s =1.03， L>1.5 Lse =1.551.5.5 選擇刀片厚度S根據(jù) a p ，f， 利用諾模圖，得S2.51.5.6 選擇刀尖圓弧半徑r：根據(jù) a p ，f 利用諾模圖，得連續(xù)切削r=0.41.5.7 選擇刀片斷屑槽型式和尺寸根據(jù)條件，選擇 S 型。當?shù)镀吞柡统叽绱_定后，斷屑槽尺寸便可確定。確定刀片型號 : CNUG120404-V1，尺寸 : r=0.4L=12.9， d12.70，S4.76 ， d1 =5.16，m1=3.308 ， m2=1.8181.6確定刀墊型號和尺寸：硬質(zhì)合金刀墊型號和尺寸選擇， 取決于刀片夾固結(jié)構(gòu)的需要及刀片的型號和尺寸 : 適合于偏心式夾固結(jié)構(gòu)的需要，并與刀片型號為CNUG120404-V1相對應的硬質(zhì)合金刀墊的型號為C12B，其具體尺寸為L 11.88,d 11.70,S 3.18,dr=0.4； D,8；C1.51 =6.6，1.7計算刀槽角度可轉(zhuǎn)位車刀幾何角度、刀片幾何角度和刀槽幾何角度之間的關(guān)系，刀槽角度計算步驟是：41.7.1 刀桿主偏角K rg K r 751.7.2 刀槽刃傾角sgsg =sg 41.7.3 刀槽前角0g刀槽底面可看作刀面，則刀槽前角0 g 的計算公式tantannbocostan ogs1tano tan nb cos s將0 ，nb ,s 15204代入得：tan og =- 0.0883則 og -5.05取 og -51.7.4 驗算車刀后角0車刀后角0 的驗算公式為tannbtan og cos stan01tannb tan og cos s當 nb0時 , tan0tan og cos2sog將 -5, s 5代入 tan 0 0.08706,則0 4.98 與所選后角值相近，可以滿足切削要求。而刀桿后角og 0故og 4.98， 取og 55/1.7.5 刀桿副偏角 K rgK r 18075 90 15/rg r而 KrrgKKrr180 KrK rg 180 K rg rgcot/2tan sincoscotr 1 (tanog cos)rbsogss將og 6 s -4 rb 90代入，得， cot rb0.1705，rb 80.32K rg 180 75-89.58=24.68取 K rg =24.681.7.6 驗算車刀副后角 /0/(tannbtanogcossg )cossgtan01/tan nb tanog cossg當nb 0 時， tan0/tanog/ cos2sg/tan/tan costan sinogogrgsgrgt an/ta n s i n t anrc o ss go gr gs ggsgrg 80.32代入將 og-5s 4 rtan og0.0147則/og 4.78tansg =0.074則/sg -4.3再將og/ 4.78，/sg -4.3代入6得 tan0/ -tan(4.78）cos2 (-4.3） 0.068得/0 4.75可以滿足切削要求綜合上述計算結(jié)果，可以歸納出：車刀的幾何角度為：o 15，0 4.96， Kr 75,Kr/ 15.44 s 5，0/ 4.93刀桿與刀槽的幾何角度為：og -5，og 5 ， Krg 75， K rg/ 24.68s 4，/og =51.8選擇刀桿材料和尺寸：1.8.1 選擇刀桿材料選用 45 號鋼為刀桿材料，熱處理硬度為HRC38-45，發(fā)黑1.8.2 選擇刀桿尺寸1.選擇刀桿截面尺寸因加工使用 CA6140 普通車床，其中心高為140mm，并考慮到為提高刀桿，選取刀桿截面尺寸B H 25 25mm, 由于切削深度ap 1mm， 進給量 f0.3mm/r，可以不必校驗刀桿強度。2.選擇刀桿長度尺寸選取刀桿長度為150mm1.9選擇偏心銷及其相關(guān)尺寸1.9.1 選擇偏心銷材料偏心銷材料選用40Cr，熱處理硬度為 HRC40-45，發(fā)黑。1.9.2 選擇偏心銷直徑 dc 和偏心量 edc = d1 -（ 0.2-0.4）mm前面已經(jīng)選定 d1 =5.16 括號內(nèi)取 0.47則 dc =5.16-0.4=4.76mm d0 d2e12221 12偏心量 e 即為使計算方便，取 12，d0d2，1 12= ，0.131則 e 0.13d00.13 5.950.77mm,=取 e0.75mm為使刀片夾固可靠，選用自鎖性較好的螺釘偏心銷，并取落定偏心銷轉(zhuǎn)軸直徑 d2 為 M61.9.3 計算偏心銷轉(zhuǎn)軸孔中心在刀槽前面上的位置用公式（ 2-6）和（ 2-7）將 m 和 n 求出（見圖 2-4）, 即；mdesin -d1d0cos22nde cosd1d 0sin22根據(jù)前邊已選定的各尺寸得知d1 = 5.16mm, d=12.7mmd0 =,=,取=30 o4.76mme0.75mm則M12.70.75sin 30o5.164.76 cos30o6.552mm22N12.70.75 cos30o5.164.76sin 30omm225.682 工藝規(guī)程設(shè)計2.1 有關(guān)零件的結(jié)構(gòu)分析和功用2.1.1 零件的功用題目所給定的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機構(gòu)中，主要起換檔，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的作用。零件上方的 20 孔與操縱機構(gòu)相連，二下方的50 半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。 通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體， 加工時分開。2.1.2 零件的結(jié)構(gòu)分析CA6140 車床共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1. 以20 為中心的加工表面0 .021這一組加工表面包括： 20 0 的孔，以及其上下端面，上端面與孔有位置要求，孔壁上有一個裝配時鉆鉸的錐孔。下端有一個 28的斜凸臺。這三個都沒有高的位置度要求。2. 以50 為中心的加工表面0 .25這一組加工表面包括： 50 0的孔，以及其上下兩個端面。, 即 5000.2 50.021這兩組表面有一定的位置度要求的孔上下兩個端面與 200的孔9有垂直度要求。由上面分析可知， 加工時應先加工一組表面， 再以這組加工后表面為基準加工另外一組。2.1.3. 課題（提供的技術(shù)資料）2.1.4. 生產(chǎn)綱領(lǐng)由于零件年產(chǎn)量為 3000-10000 件，已達到大批生產(chǎn)的水平。生產(chǎn)類型為 : 批量生產(chǎn)。2.1.5. 技術(shù)資料2.2 毛坯的種類2.2.1 確定毛坯的種類零件材料為 HT150鑄鐵，考慮到零件經(jīng)常在干摩擦的條件下工作，應選用減10磨性和耐磨性好以及具有優(yōu)異減震性的材料， 因此應該選擇鑄件， 以抵抗零件工作時的摩擦和震動，保證零件工作可靠。此外，為消除殘余應力，鑄造后安排人工時效處理。2.3 定位基準的選擇原則2.3.1 粗基準的選擇原則當零件有不加工表面時， 則應以這些不加工表面作粗基準； 若零件有若干個不加工表面時，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面做粗基準，底面作粗基準，底面以三個支承釘為主要定位面以消除x、 y、 z 三個自由度，再用一塊條形支承板定位以消除y、 z 兩個自由度，最后用一個卡緊裝置以消除x自由度達到完全定位。2.3.2 精基準的選擇原則精基準的選則主要應該考慮基準重合的問題。 當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算。2.4 工藝規(guī)程的擬定制定工藝路線的出發(fā)點， 應當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)已確定為大批生產(chǎn)的條件下， 可以采用外能機床配以專用工夾具， 并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。 除此以外， 還應該考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。2.4.1 制定工藝規(guī)程的原則（1）保證零件的加工質(zhì)量， 可靠地達到產(chǎn)品圖紙所提供出的全部技術(shù)條件，并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗；（2）盡量降低工人的勞動強度，使其有良好的工作條件；（3）在充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，采用國內(nèi)外先進工藝技術(shù)；（4）工藝規(guī)程應正確、完整、統(tǒng)一、清晰；（5）工藝規(guī)程應規(guī)范、標準，其幅面、格式與填寫方法以及所用的術(shù)語、符號、代號等應符合相應標準的規(guī)定；（6）工藝規(guī)程中的計量單位應全部使用法定計量單位。2.4.2 擬定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達到的經(jīng)濟精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下, 可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具 , 并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：方案 1：工序 1粗、精銑 32 的上端面，以 32 的外圓面為粗基準，采用X5111立式銑床加專用夾具；工序 2 鉆、擴、鉸、精鉸 20 孔，以 32 的上端面為基準，采用 Z525 立式鉆床加專用夾具；工序 3 粗、精銑 32 和72 的下端面，以 32 的內(nèi)圓面為基準。 采用 X51 立式銑床加專用夾具；工序 4 粗精銑 72 的上端面，以 32 的下端面為基準。采用 X51 立式銑床加專用夾具；工序 5粗，精鏜 50 孔，以 32 的下端面為基準；工序 6鉆4 通孔；工序 7用三面刃銑刀銑斜槽面；工序 8銑斷，采用 X60臥式銑床加專用夾具工序 9去毛刺工序 10清洗工序 11檢查方案 2：工序一粗、精銑 20 孔上端面。工序二鉆、擴、鉸、精鉸 20、50 孔。工序三粗、精銑 50 孔上端面工序四粗、精銑 50、 20 孔下端面。工序五切斷。工序六鉆4 孔（裝配時鉆鉸錐孔） 。工序七鉆一個 4 孔，攻 M6螺紋。工序八清洗。工序九檢查。2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“CA6140車床撥叉”零件材料為HT150，硬度 200HBW，毛坯重量 1.2KG，生產(chǎn)類型大中批量，鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1. 外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差（ 20， 50 端面）。查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 （以下稱工藝手冊）表 2.2 2.5 ，取20，50 端面長度余量均為2（均為雙邊加工）銑削加工余量為：粗銑 1mm12精銑 1mm2. 內(nèi)孔（ 50 已鑄成孔）查工藝手冊表 2.2 2.5 ，取50 已鑄成孔長度余量為2，即鑄成孔直徑為 46mm。工序尺寸加工余量：鉆孔 R9mm擴孔 0.125mm粗鉸 0.035mm精鉸 0.015mm3. 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)， 應該采用調(diào)整加工。 因此在計算最大、 最小加工余量時應按調(diào)整法加工方式予以確認。加工余量計算表工序鍛件毛坯（32 ，擴 20孔粗 ，精 鉸 2072 上 下 端 面 距孔加工尺寸及公差離 ， 零 件 尺 寸34mm）加工前尺寸34mm18mm19.8mm加工后尺寸30mm19.7mm19.94mm加工余量（單邊）2.0mm0.85mm0.07mm加工公差（單邊）+0.021/0+0.021/0工序 1粗、精銑 32 的上端面，以 32 的外圓面為粗基準。粗銑 32 上端面 :1. 加工條件工件材料：HT150, b =170240MPa，鑄造 ; 工件尺寸：aemax=72mm，13L=176mm;加工要求：粗銑 20 孔上端面，加工余量1mm;機床： X51立式銑床；刀具： YG6硬質(zhì)合金端銑刀。銑削寬度 ae90, 深度 ap6, 齒數(shù) z=12, 故根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 （后簡稱簡明手冊 ）表 3.1 ，取刀具直徑dw=125mm。根據(jù)切削用量手冊 （后簡稱切削手冊 ）表 3.16 ，選擇刀具前角 0 0后角 0 8，副后角 0 =10，刃傾角 s= 10 , 主偏角 Kr=60, 過渡刃 Kr=30 , 副偏角 Kr=5。2. 切削用量1）確定切削深度 ap因為余量較小，故選擇ap=1mm，一次走刀即可完成。2）確定每齒進給量fz由于本工序為粗加工， 尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮， 從而可采用不對稱端銑，以提高進給量提高加工效率。根據(jù)切削手冊表 3.5 ，使用 YG6硬質(zhì)合金端銑刀加工，機床功率為 4.5kw（據(jù)簡明手冊表 4.2-35 ，X51立式銑床）時：fz=0.090.18mm/z故選擇： fz=0.18mm/z 。f= fz z=0.18*12=2.16mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標準根據(jù)切削手冊表3.7 ，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm；由于銑刀直徑 dw=125mm，故刀具使用壽命 T=180min（據(jù)簡明手冊表 3.8 ）。4）計算切削速度 vc 和每分鐘進給量 vf根據(jù)切削手冊表3.16 ，當 dw=125mm，Z=12，ap7.5 ， fz 0.18mm/z時， vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系數(shù)為： kMV=1.0 ，kSV=0.8 。切削速度計算公式為：vcvdwqvpvkvcT m apxvfzyvaeuvz其中 ae72mm ， a p1mm ， Cv245 ， qv 0.2 ， xv 0.15， yv 0.35 ，k vkMv k Sv1.00.80.8 ， uv0.2 ， pv1.4 ， m0.32 ， T 180 min ，f z0.18mm / z ， Z12 ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：vc2451250.20.8 214m / min10.150.180.35720.2321800.32ns1000vc545r / minw確定機床主軸轉(zhuǎn)速：d。按機床說明書（工藝手冊），與 545r/min相近的轉(zhuǎn)速為 600r/min, 取機床主軸轉(zhuǎn)速為 600r/min 。根據(jù)簡明手冊表4.2-36 ，選擇 nc=300r/min,vfc=390mm/min, 因此，實際進給量：14d0 n3.14 125300vc= 1000=1000m/min=118m/min5) 校驗機床功率根據(jù)切削手冊表 3.24 ，近似為 Pcc=3.3kw, 根據(jù)機床使用說明書，主軸允許功率 Pcm=4.5 0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗合格。最終確定 :ap=4.0mm， nc=300r/min ，vf=390mm/s， vc=118m/min，fz=0.1mm/z 。6）計算基本工時tmL/ vf， L=l+ y+，L=176mm.查切削手冊表3. 26 ，入切量及超切量為： y+=40mm，則：tm L/ Vf=(176+40)/390=0.55min。精銑 20 上端面：刀具： YG6硬質(zhì)合金端銑刀；機床： X51立式銑床；查切削手冊表3.5 ，進給量f z 0.5 1.0mm/ min，取 f=6mm/r參考有關(guān)手冊，確定124m/ min ，采用 YG6硬質(zhì)合金端銑刀，d w125mm, z12 ，則：10001000124316r / minns125d w現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)簡明手冊表 4.2-36，取 nw 300r / min故實際切削速度：vd w nw125 3001000117.75m / min1000當 nw 300r / min 時，工作臺每分鐘進給量：f mf z z nw0.5 123001800mm / min，取為 980mm/min精銑時 y32202 72( mm)基本工時： t=72/980=0.07 min工序 2鉆、擴 20 孔，以 32 上端面為基準。選擇鉆頭機床： Z525 立式鉆床根據(jù)切削手冊表 2.1.2.2 ，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時 do=18mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刀， 后角 o12，二重刃長度 b=3.5mm,橫刀長 b=2mm,寬 l=4mm,棱帶長度l1 1.5mm ， 2100 ，30 2. 選擇切削用量15（1）確定進給量按加工要求確定進給量：查切削手冊 ， f0.43 0.53mm/ r ，l30系數(shù)為 0.5, 則：d18 1.67 3 ，由切削手冊表 2.7,f ( 0.43 0.53) 0.5 ( 0.215 0.265)mm / r按鉆頭強度選擇 : 查切削手冊表 2.8,鉆頭允許進給量為： f2.0mm/ r ；按機床進給機構(gòu)強度選擇：查切削手冊表2.9 ，機床進給機構(gòu)允許軸向力為 8330N時，進給量為 f 0.93mm/ r 。以上三個進給量比較得出，受限制的進給量是工藝要求，其值為：0.2150.265mm/r 。根據(jù)簡明手冊表 4.2-16,最終選擇進給量 f0.22mm/ r 。根據(jù)切削手冊表 2.19 查出 , 鉆孔時軸向力 Ff=2500N，軸向力修正系數(shù)為 1.0 ，故 Ff=2500N。根據(jù) Z525 立式鉆床使用說明書，機床進給機構(gòu)允許的最大軸向力為 8830N Ff ，故所選進給量可用。（2）確定鉆頭磨鈍標準及壽命后刀面最大磨損限度（查簡明手冊 ）為 0.6mm，壽命 T45min （ 3）切削速度查切削手冊表2.30 ，切削速度計算公式為：vccvd 0 zvvT m ap xv fyv k（ m/min）其中， Cv 9.5 ， d 018mm ， zv 0.25 ， m 0.125 ， ap9 ， xv0 ， yv0.55 ，f 0.22 ，查得修正系數(shù)： kTv 1.0 ，=， klv 0.85 ， ktv1.0 ，故實際的切削速度：9.5180. 250.859.5m / minvc10.220.55600.125ns1000vc確定機床主軸轉(zhuǎn)速dw168r / min，查工藝手冊為 184r/min（ 4）檢驗機床扭矩及功率查切削手冊表2.20 ，當 f 0.26, do 19mm時， Mt=31.78N?m，修正系數(shù)均為 1.0 ，故 MC=31.78 N?m。查機床使用說明書： Mm =144.2 N?m。查切削手冊表2.23, 鉆頭消耗功率： Pc=1.3kw。查機床使用說明書，PE 2.80.81 2.26kw 。由于 M c M m ， PCPE ，故切削用量可用，即：16f 0.22mm/ r ， nnc272r / min ， vc15.4m / min3、計算工時L3080.64 mintm272nf0.224、擴孔至 19.8查切削手冊表2.10 ，擴孔進給量為： f0.7 0.8mm/ r ，并由機床使用說明書最終選定進給量為：f0.81mm / r 。根據(jù)資料，切削速度v0.4v，其中 v為用鉆頭鉆同樣尺寸實心孔時的切鉆鉆削速度，故v 0.4 9.5 3.8m / minns10003.819.861.1r / min根據(jù)機床使用說明書選取nw97r / min 。tLy308970.81970.48 min基本工時0.815、粗鉸至19.94mm刀具：專用鉸刀機床： Z525 立式鉆床根據(jù)有關(guān)手冊的規(guī)定，鉸刀的進給量為f z0.81.2mm/z, 進給量取f z0.81mm/r，機床主軸轉(zhuǎn)速取為nw =140r/min ，則其切削速度為：vn d8.77m / min 。機動時切削工時， l308 =38mm，3838tm0.34 minnw f140 0.816、 精鉸至20mm刀具： d w20mm機床： Z525 立式鉆床根據(jù)有關(guān)手冊的規(guī)定，鉸刀的進給量取f0.48mm/r，機床主軸轉(zhuǎn)速取為：nw =140r/min ，則其切削速度為：vn d8.8m / min17機動時切削工時， l308 =38mm3838tm0.57 minnwf 140 0.48工序 3粗、精銑 32、 72 下端面，以 32 內(nèi)園面為基準。粗銑 32、 72 下端面 :1. 加工條件工件材料：HT150,b =170240MPa，鑄造 ; 工件尺寸：aemax=72mm，L=176mm;加工要求：粗銑 20 孔下端面，加工余量 1mm;機床： X51立式銑床；刀具： YG6硬質(zhì)合金端銑刀。銑削寬度 ae90, 深度 ap6, 齒數(shù) z=12, 故根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 （后簡稱簡明手冊）表 3.1 ，取刀具直徑dw=125mm。根據(jù)切削用量手冊 （后簡稱切削手冊）表 3.16 ，選擇刀具前角 00后角 0 8，副后角 0=10，刃傾角 s= 10, 主偏角 Kr=60, 過渡刃 Kr=30 , 副偏角 Kr=5。2. 切削用量1）確定切削深度 ap因為余量較小，故選擇ap=1mm，一次走刀即可完成。2）確定每齒進給量fz由于本工序為粗加工， 尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮， 從而可采用不對稱端銑，以提高進給量提高加工效率。根據(jù)切削手冊表 3.5 ，使用 YG6硬質(zhì)合金端銑刀加工，機床功率為 4.5kw（據(jù)簡明手冊表 4.2-35 ，X51立式銑床）時：fz=0.090.18mm/z故選擇： fz=0.18mm/z 。f= fz z=0.18*12=2.16mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標準根據(jù)切削手冊表 3.7 ，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm；由于銑刀直徑 dw=125mm，故刀具使用壽命 T=180min（據(jù)簡明手冊表 3.8 ）。4）計算切削速度 vc 和每分鐘進給量 vf根據(jù)切削手冊表3.16 ，當 dw=125mm，Z=12，ap 7.5 ，fz 0.18mm/z時， vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系數(shù)為： kMV=1.0 ，kSV=0.8 。切削速度計算公式為：vccvdwqvpv kvT mapxvfzyvaeuvz其中 ae72mm ， a p4mm ， Cv245 ， qv0.2 ， xv0.15 ， y v0.35，k v kMv k Sv1.0 0.8 0.8uv 0.2pv0，m0.32 ，T 180 min ，f z0.18mm / z，Z 12 ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：18vc2451250.20.8 142m/ min40.150.080.35720.21800.3212ns1000vc361r / min確定機床主軸轉(zhuǎn)速：wd。按機床說明書（工藝手冊），與 361 相近的轉(zhuǎn)速為 480mm根據(jù)簡明手冊表4.2-36 ，選擇 nc=300r/min,vfc=390mm/min,因此，實際進給量和每分鐘進給量為：d0 n 3.14125 300vc= 1000 =1000m/min=118m/minf zc=v fc/ncz=390/30012 mm/z=0.1mm/z5) 校驗機床功率根據(jù)切削手冊表 3.24 ，近似為 Pcc=3.3kw, 根據(jù)機床使用說明書，主軸允許功率 Pcm=4.5 0.75kw=3.375kw>Pcc。故校驗合格。最終確定 :ap=4.0mm， nc=300r/min ，vf=390mm/s， vc=118m/min，fz=0.1mm/z 。6）計算基本工時tmL/ vf， L=l+ y+，L=176mm.查切削手冊表3. 26 ，入切量及超切量為： y+=40mm，則：tm L/ Vf=(176+40)/390=0.55min。精銑 32、 72 的下端面：刀具： YG6硬質(zhì)合金端銑刀；機床： X51立式銑床；查切削手冊表3.5 ，進給量f z 0.5 1.0mm/ min，取為 6mm/r參考有關(guān)手冊，確定 v124m / min ，采用 YG6硬質(zhì)合金端銑刀，d w125mm, z12 ，則：1000v1000124316r / minns125d w現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)簡明手冊表 4.2-36，取 nw 300r / min故實際切削速度：vd w nw125 3001000117.75m / min10001000vcns361r / min主軸轉(zhuǎn)速dw。所以取 480r/min 。當 nw 300r / min 時，工作臺每分鐘進給量：f mf z z nw0.5 123001800mm / min ，取為 980mm/min19t 2t ml176 1250.6222本工序切削時間為：f m980min工序 4粗、精銑 72 端面，以 32 的下端面為基準。粗銑 72 上端面 :刀具： YG6硬質(zhì)合金端銑刀， dw40mm, z6機床： X51立式銑床根據(jù)切削手冊查的，f z0.13mm/ z, ap1mm f=1.56mm/r現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)簡明手冊 4.2-36查得取 nw 300r / min，故實際切削速度vdw nw4030037.7m / min10001000當 nw300r / min 時，工作臺每分鐘進給量應為f mf zznw 0.1310300390mm/ min查說明書，取 f m400mm/ min計算切削工時L72y721082mmtmL820.21 minf m390因此精銑 72 端面：由切削手冊表3.6查得：d 40, z6, f z0.08mm/ min, v0.45m / sns1000v100027