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1、 I 摘 要 在机床上加工工件时，定位和夹紧的全过程称为“安装”。在机床上用来完成工件安装任务的重要工艺装备，就是各类夹具中应用最为广泛的“机床夹具”。机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本设计的主要内容是设计车床夹具和铣床夹具，需要对泵体上 48 的孔进行车削加工2 M8 螺纹孔外侧端面的铣削加工。泵体零件上往往都有各种不同用途和不同精度的孔需要加工。在机械加工中，孔的加工量所占比例较大，其中钻头、扩孔钻、铰刀、镗刀等定尺寸刀具加工占相
2、当多数。这时，除了要保证孔的尺寸精度外，还要达到孔的位置精度要求。在单件小批量生产中，用划线后找正孔轴线位置方法加工。在批量生产中一般都采用钻床夹具与镗床夹具，钻床夹具又称钻模，镗床夹具又称镗模，通过钻套、镗套引导刀具进行加工可准确地确定刀具与工件之间的相对位置。关键词：通用夹具 专用夹具 钻床夹具 车床夹具 II Abstract In the machine machining,positioning and clamping process called installation.The machine used to complete the task of work piece in
3、stallation of process equipment,is an important fixture in the most widely used the machine tools fixture.There are many kinds of the machine tools fixture,among them,use the widest range of general fixture,size,and there has been more standardized professional factory production.And widely used in
4、mass production,designed for a work piece machining processes and special fixture service to the factory according to the work piece machining process to design and manufacture.The design of the main content is boring and milling machine fixture design jigs,need to pump body 48 holes on the attachme
5、nt left end fine machining millin g.Pump body parts are usually different purposes and accuracy of the hole machining.In machining,the hole of manufactured,among which the proportion of drilling,reaming,reamer,boring tools for size of such a sizable majority.At this time,except to ensure the accurac
6、y of the size of the hole hole,but also achieve the position precision requirements.In single small batch production,use crossed for positive hole axis position after processing methods.In batch production in general by drilling and boring fixture,drilling fixture and diamond fixture,boring fixture
7、and say,boring,boring set by drilling tools for processing guide can accurately determine tool and the relative position between the work piece.Key words：General fixture Special jig Drilling fixture turning attachment 目 录 摘要：.Abstract：.第一章：绪论.1 1.1 机床夹具概述.1 1.2 机床夹具的发展趋势.2 第二章：工艺规程设计.3 2.1 零件的分析.4 2
8、.2 毛坯的选择.4 2.3 制订工艺路线.4 2.4 加工余量的确定.7 第三章 切削用量及工时的确定.13 3.1 粗铣右端面.13 3.2 精铣右端面.15 3.3 粗铣左端面.17 3.4 精铣左端面.19 3.5 钻沉头孔.20 3.6 钻 5xM5 螺纹孔.22 3.7 镗 48 内孔.24 3.8 车 48 端面.25 3.9 钻、铰孔 12 和钻孔 8.29 3.10 镗 52 内孔.31 3.11 钻、铰孔 12011.00.33 3.12 铣 2M8 螺纹孔端面.35 3.13 钻 2M8 螺纹孔.36 第四章 专用夹具设计.38 4.1 车床夹具.38 4.2 钻床夹具.
9、40 第五章 结论.45 致谢.46 参考文献.47 -1-2-3-4-5-第 1 章 绪论 1.1 机床夹具概述 1.1.1 机床夹具 夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中1。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。1.1.2 机床夹具的功能 在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。（1）机床夹具的主
10、要功能 机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。定位 确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。夹紧 工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在-6-加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。（2）机床夹具的特殊功能 机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套
11、，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。1.1.3 机床夹具在机械加工中的作用 在机械加工中，使用机床夹具的目的主要有以下六个方面。然而，在不同的生产条件下，应该有不同的侧重点。夹具设计时应该综合考虑加工的技术要求、生产成本和工人操作方面的要求，以达到预期的效果。（1）保证精度 用夹具装夹工件时，能稳定地保证加工精度，并减少对其它生产条件的依赖性，故在精密加工中广泛地使用夹具，并且它还是全面质量管理的一个环节。夹具能保证加工精度的原因是由于工件在夹具中的位置和夹具对刀具、机床的切削成形运动的位置被确定，所以工件在加
12、工中的正确位置得到保证，从而夹具能满足工件的加工精度要求。（2）提高劳动生产率 使用夹具后，能使工件迅速地定位和夹紧，并能够显著地缩短辅助时间和基本时间，提高劳动生产率。（3）改善工人的劳动条件 用夹具装夹工件方便餐、省力、安全。当采用气压、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度，保证安全生产。（4）降低生产成本 在批量生产中使用夹具时，由于劳动生产率的提高和允许使用技术等级较低的工人操作，故可明显地降低生产成本。（5）保证工艺纪律 在生产过程中使用夹具，可确保生产周期、生产调度等工艺秩序。例如，夹具设计往往也是工程技术人员解决高难度零件加工的主要工艺手段之一。（6）扩大机床工艺范围 这是在生
13、产条件有限的企业中常用的一种技术改造措施。如在车床上拉削、深孔加工等，也可用夹具装夹以加工较复杂的成形面。1.2 机床夹具的发展趋势 随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。1.2.1 机床夹具的现状 国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工作品种已占工件种类总数的85%左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈的竞-7-争。然而，一般企业仍习惯于大量采用传统的专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约4 年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为15%左右。特别是近年来，数控机床（NC）
14、、加工中心（MC）、成组技术（GT）、柔性制造系统（FMS）等新技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：（1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本。（2）能装夹一组具有相似性特征的工件。（3）适用于精密加工的高精度机床夹具。（4）适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。（5）采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置，以进一步提高劳动生产率。（6）提高机床夹具的标准化程度2。1.2.2 现代机床夹具的发展方向 现代机床夹具的发展方向主要表现为精密化、高效化、柔性化、标准化四个方面。精密化 随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，
15、例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为5 m；精密心轴的同轴度公差可控制在1 m 内；又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆度公差可达0.20.5 m。高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有：自动化夹具、高速化夹具、具有夹紧动力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5 倍左右；在车床上使用的高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在（试验）转速为9000r/min 的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。柔性化 机床夹具的柔性化与机床
16、的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、拼装、组合等方式，以适应可变因素的能力。可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、拼装夹具、数控机床夹具等。在较长时间内，夹具的柔性化将是夹具发展的主要方向。标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。在制订典型夹具结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立类型尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和部件的型式，屏除一些功能低劣的结构。通用化方法包括夹具、部件、元件、毛坏和材料的通用化。夹具的标准化阶段是通用化的深入，主要是确立夹具零件或部件的尺寸系
17、列，为夹具工作图的审查创造良好的条件。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：-8-GB/T2148T2259 91 以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。第 2 章 工艺规程设计 2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用 题目所给的零件是泵体零件，泵体是机器的基础零件，其作用是将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件联成一个整体，并使之保持正确的相对位置，彼此协调工作，以传递动力、改变速度、完成机器或部件的预定功能。要求箱体零件要有足够的刚度和强度，良好的密封性和散热性。因此，箱体零的加工质量直接影响机器的性能、精度
18、和寿命4。图 2-1 2.1.2 零件的工艺分析 零件形状：此泵体的外形较简单，有许多加工要求高的孔和平面。而主要加工面是轴孔，轴孔之间有相当高的位置和形状的要求。现分析结构特点如下：（1）外形基本上是多个圆柱面组成的封闭式多面体；（2）结构形状比较简单，内部为空腔形；（3）泵体的加工面，仅为左右俩侧面，此外还有精度要求较高的配作孔 -9-技术要求如下：（1）尺寸精度 内孔的尺寸精度、表面粗糙度要求。（2）为满足泵体加工中的定位需要及箱体与机器总装要求，箱体的装配基准面与加工中的定位基准面应有一定的平面度和表面粗糙度要求。2.2 毛坏的选择 根据零件图可知，零件材料为灰口铸铁，零件形状为非圆柱
19、体，且属于大批生产，因此选用铸造毛坯，这样，毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料。2.3 工艺路线的拟定 2.3.1 孔和平面加工分析 此零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于生产量也相当大，怎样满足生产率的要求也是零件加工过程中的主要考虑因素。（1）孔和平面的加工顺序 零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工泵体上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面，然后再加工孔系。泵体零件的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹
20、紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。泵体零件的加工工艺应遵循粗精加工基准面的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。这样处理还有一个好处就是在粗加工以后零件表面有应力集中的现象，粗精分开可以在粗加工以后进行热处理以消除应力。（2）镗孔加工方案选择 泵体零件孔加工方案，应选择能够满足孔加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择最经济的机床。根据泵体零件图所示的精度要求和生产率
21、要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。用镗模法镗孔 在大批量生产中，泵体镗孔加工一般都在组合镗床上采用镗模法进行加工。镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时，镗模的精度就直接保证了关键孔的精度。采用镗模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。因此，可以用几把刀同时加工。所-10-以生产效率很高。但镗模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。用镗模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。用卧式镗孔 在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换
22、代所需要的时间短等要求。镗模法由于镗模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而卧式镗孔却能适应这种要求。综合以上的特点，本零件镗孔的加工采用卧式镗床镗孔。2.3.2 定位基准的选择 粗基准的选择：采用泵体上底面做粗基准，考虑到此面表面较为平整，没有浇口、冒口，符合粗基准的选择条件。精基准的选择：采用泵体上右侧面作为精基准，考虑到此平面比较大，并且此平面有定位孔，可以实现泵体零件“一面两孔”的典型定位方式;其余各面和孔的加工也可以用它来定位,这样的工艺路线遵循了“基准统一”的原则3。2.3.3 拟定工艺路线 初步拟定的工艺路线：工序1 铸造毛坯。工序2 人工时效温度（500550）消除应力
23、。工序3 非加工表面喷漆。工序4 粗铣右侧面。工序5 粗铣左侧面。工序6 精铣右侧面。工序7 精铣左侧面。工序8 钻沉头孔4 7 孔及锪孔至4 12，深度4。工序9 粗镗 48 内孔。工序10 精镗 48 内孔。工序11 粗车、精车 48 端面。工序12 粗镗 52 内孔。工序13 精镗 52 内孔。工序14 钻 5-M5 螺纹孔，攻螺纹。工序15 钻、铰孔 12。工序16 钻孔 8。工序17 钻、铰孔 12011.00。-11-工序18 铣 2 M8 螺纹孔外侧端面。工序19 钻 2 M8 螺纹孔，攻螺纹。工序20 检验。工序21 入库。上述方案遵循了工艺路线拟订的一般原则但某些工序有些问题
24、还值得进一步讨论。如钻孔 12 和钻孔 8 可在同一台钻床下完成并同时应用同一套夹具，这样节省了一套夹具和节约装夹时间并且保证同轴度。修改后的工艺路线：工序1 铸造毛坯。工序2 人工时效温度（500550）消除应力。工序3 非加工表面喷漆。工序4 粗铣右侧面。以左侧面作为粗基准，内表面进行夹紧。选用X62W 卧式万能铣床和专用夹具。工序5 精铣右侧面。以左侧面作为精基准，内表面进行夹紧。选用X62W 卧式万能铣床和专用夹具。工序6 粗铣左侧面。以右侧面作为粗基准。选用立式铣床X52 和专用夹具。工序7 精铣左侧面。以右侧面作为精基准。选用立式铣床X52 和专用夹具。工序8 钻沉头孔4 7 孔及
25、锪孔至4 12，深度4。以左侧面作为基准，内表面进行夹紧。选用立式钻床Z535 和专用夹具。工序9 钻5-M5 螺纹孔，攻螺纹。以右侧面及两个工艺孔作为基准。选用专用立式钻床Z535 和专用夹具。工序10 粗镗 48 内孔。以左侧面作为粗基准，内表面进行夹紧。选用卧式镗床T611 和专用夹具。工序11 精镗 48 内孔。以左侧面作为精基准，内表面进行夹紧。选用卧式镗床T611 和专用夹具。工序12 粗车、精车 48 端面。以左侧面作为精基准，一面两孔定位，压板夹紧。选用C620-1 卧式车床和专用夹具。工序13 钻、铰孔 12 和钻孔 8。以右侧面及两个工艺孔作为基准。选用专用立式钻床Z535
26、 和专用夹具。工序14 粗镗 52 内孔。以右侧面作为粗基准。选用卧式镗床T611 和专用夹具。工序15 精镗 52 内孔。以右侧面及两个工艺孔作为精基准。选用卧式镗床T611和专用夹具。-12-工序16 钻、铰孔 12011.00。以右侧面及两个工艺孔作为基准。选用专用立式钻床Z535 和专用夹具。工序17 铣2 M8 螺纹孔外侧端面。以左侧面及两个工艺孔作为基准。选用X62W卧式万能铣床和专用夹具。工序18 钻 2 M8 螺纹孔，攻螺纹。以左侧面及两个工艺孔作为基准。选用专用立式钻床Z535 和专用夹具。工序19 检验。工序20 入库。2.4 加工余量的确定 泵体零件材料采用灰铸铁制造。材
27、料为HT200，根据机械制造工艺设计简明手册查得各种铸铁的性能比较，得灰铸铁的硬度HB 为 143 269，灰铸铁的物理性能，HT200密度=7.2 7.3)/(3cmg，计算零件毛坯的重量约为1 kg。根据原始资料，该零件为5000件/年的年产量，毛坯重量估算为1kg100kg。金属机械加工工艺手册工艺表17-5 机械加工车间的生产性质为轻型，确定为大批生产。查机械制造技术基础第3 版表6-4，确定毛坯铸件的制造方法为金属模机器造型。根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-5 根据铸造的类别、特点、应用范围和铸造方法的经济合理性，
28、按表确定机器造型金属模的加工余量等级为F 级,尺寸公差等级为7-9 级，选择CT8 级精度5。2.4.1 左、右两侧面的加工余量 根据工序要求，左、右两侧面粗糙度要求均为mRa3.6，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，查得采用粗铣、半精铣两道加工工序完成，经济精度选为IT11。参照机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，其加工余量规定为mm0.25.1，现取mm0.2。参照机械制造工艺设计简明手册表 2.3-21，粗铣后精铣，加工长度mm300，加工宽度mm100，那么精铣余量为mm1，粗铣余量为mm1。则铸件毛坯的基本尺寸为mm700.20.266，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2
29、-1，铸件尺寸公差等级选用CT8。可得铸件尺寸公差为mm6.1。则：毛坯的名义尺寸为：mm700.20.266 毛坯最小尺寸为：mm2.698.070 毛坯最大尺寸为：mm8.708.070 2.4.2 镗48 孔的加工余量 48 孔：内孔表面粗糙度要求mRa2.3，参照 机械制造工艺设计简明手册表 1.4-7，-13-采用粗镗、半精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为mm4.1。粗镗：48 孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为mm3；半精镗：48 孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为mm
30、2。则：铸孔毛坯名义尺寸分别为：mm432348 毛坯最小尺寸分别为：mm3.427.043 毛坯最大尺寸分别为：mm7.437.043 2.4.3 车48 端面的加工余量 根据工艺要求，48 的端面粗糙度要求mRa2.3，公差要求为自由公差，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，查得采用粗车、精车两道加工工序。参照机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，其加工余量选为mm2。则铸件毛坯的基本尺寸为mm102210，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，铸件尺寸公差等级选用CT8。可得铸件尺寸公差为mm0.1。精车余量：参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-5，端面精车余量为mm5.0；
31、粗车余量：mmZ5.15.00.2。现规定本工序（粗车）的加工精度为IT11 级，因此可知本道工序的加工公差为mm22.0（入体方向）。则 毛坯的名义尺寸为：mm102210 毛坯最小尺寸为：mm5.105.010 毛坯最大尺寸为：mm5.95.010 粗车后最大尺寸为：mm5.95.010 粗车后最小尺寸为：mm72.922.05.9 2.4.4 镗52 孔的加工余量 52 孔：内孔表面粗糙度要求mRa6.1，参照 机械制造工艺设计简明手册表 1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表 2.2-1，可得铸件尺寸公差为mm4.1。粗镗：52 孔
32、，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为mm3；半精镗：52 孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为mm2。则 铸孔毛坯名义尺寸分别为：mm472352 毛坯最小尺寸分别为：mm3.467.047 毛坯最大尺寸分别为：mm7.477.047 2.4.5 钻、铰孔12 的加工余量 12 孔：内孔表面粗糙度要求mRa2.3，参照 机械制造工艺设计简明手册表 1.4-7，采用钻、铰两个工序完成，经济精度选为IT9。毛坯为实心，不冲出孔。参照机械制造-14-工艺设计简明手册表2.3-9 确定工序尺寸余量为：钻孔：11.8 铰孔：12 加工余量mmZ2.02 2.4.
33、6 钻、铰孔12011.00的加工余量 12011.00孔：内孔表面粗糙度要求mRa2.3，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用钻、铰两个工序完成，经济精度选为IT9。毛坯为实心，不冲出孔。参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-9 确定工序尺寸余量为：钻孔：11.8 铰孔：12 mmZ2.02 2.4.7 铣 2 M8 螺纹孔外侧端面的加工余量 根据工艺要求，此外侧端面粗糙度要求mRa5.12，公差要求为自由公差，参照机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，查得采用粗铣的加工方法即可，经济精度选为IT13。参照机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，其加工余量规定为mm0.25.1，现
34、取mm0.2。则铸件毛坯的基本尺寸为mm760.20.272，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，铸件尺寸公差等级选用CT8。可得铸件尺寸公差为mm6.1。则 毛坯的名义尺寸为：mm760.20.272 毛坯最小尺寸为：mm2.758.076 毛坯最大尺寸为：mm8.768.076 2.5 工序尺寸及其公差的确定 2.5.1 铣右侧面 本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-1 铣右侧面工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 半精铣 IT
35、11 0.19 Z=1 6709.10 粗铣 IT12 0.3 Z=1 690.30 加工前 1.6 708.0 2.5.2 铣左侧面 本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 和 互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-2 铣左侧面工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm -15-半精铣 IT11 0.19 Z=1 6609.10 粗铣 IT12 0.3 Z=1 60.30 加工前 1.6 698.0 2.5.3 钻沉头孔 4 7 孔及锪孔至 4 12 查机械制造工艺设计简明手册表1.
36、4-7 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-3 钻沉头孔4 7 孔及锪孔至4 12 工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 锪孔至4 12 IT11 0.1 Z=1211.00 钻 4 7 IT11 0.Z=709.00 2.5.4 镗48 内孔 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-4 镗 48 内孔工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 半精镗 IT9 0.062 2 48062.00
37、粗镗 IT10 0.1 3 461.00 加工前 1.4 437.0 2.5.5 车48 端面 由于本工序设计基准与定位基准不重合，要进行尺寸链的换算，如图所示：本工序要要间接保证工序尺寸0A,则0A为封闭环，1A 为增环，2A为减环。计算可得，0A=1A-2A=66-10=56 ES(0A)=ES(1A)-EI(2A)=0-(-0.022)=0.022 EI(0A)=EI(1A)-ES(2A)=-0.19-0=-0.19 所以，封闭环0A的基本尺寸和上、下偏差按“入体原则”标注为0212.0022.56。查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸
38、偏差按入体原则标注)：表 2-5 车 48 端面工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 半精车 0.5 0212.0022.56 粗车 IT9 0.036 1.5 9.50036.0 加工前 1.0 85.0 -16-2.5.6 镗52 孔 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-6 镗 52 孔工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 半精镗 IT9 0.062 2 52062.00 粗镗 IT10 0.1 3 501.00 加工前 1
39、.4 477.0 2.5.7 钻 5-M5螺纹孔，攻螺纹 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7、表1.4-14 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-7 钻 5-M5 螺纹孔，攻螺纹工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 攻丝 IT7 0.012 0.8 M5012.00 钻孔 IT12 0.12 4.2 4.212.00 2.5.8 钻、铰孔12 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7、表1.4-14 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-8 钻、铰孔 12 工序尺寸
40、及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 铰孔 IT8 0.027 2Z=0.2 12027.00 钻孔 IT12 0.18 2Z=11.8 11.818.00 2.5.9 钻8 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7、表1.4-14 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-9 钻 8 工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 钻孔 IT12 0.18 2Z=8 818.00 2.5.10 钻、铰孔12011.00 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7、表1.4-14 和互换性与测量技
41、术基础表-17-2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-10 钻、铰孔 12011.00工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 铰孔 IT8 0.011 2Z=0.2 12011.00 钻孔 IT12 0.18 2Z=11.8 11.818.00 2 5.11 铣 2 M8 螺纹孔外侧端面 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8、表1.4-14 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-11 铣 2 M8 螺纹孔外侧端面工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 加工余量 工序尺寸及其偏差/mm 粗
42、铣 IT13 0.46 2Z=4 720.460 加工前 1.6 768.0 2 5.12 钻 2-M8螺纹孔，攻螺纹 查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7、表1.4-14 和互换性与测量技术基础表2-4 并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：表 2-12 钻 2-M8 螺纹孔，攻螺纹工序尺寸及其公差 加工形式 公差等级 公差值 工序尺寸及其偏差/mm 攻丝 IT7 0.012 M8012.00 钻孔 IT12 0.12 6.712.00 第 3 章 切削用量及工时的确定 3.1 粗铣右侧面 3.1.1 加工条件 工件材料：HT200，硬度190HBS，金属型铸造。加工要求：铣6868的端
43、面，粗糙度要求mRa3.6。机床：X62W 卧式万能铣床 选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6 的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表3.1，mmmmap46.2，mmmmae9068 铣刀直径选取mmmmd2001000。根据切削用量简明手册表3.16，选择mmd1250，12z。根据切削用量简明手册表3.2，由于灰铸铁硬度HBS200，故铣刀的几何形状取-18-50、80、20s、45r、30r、5r、mmb2.1。3.1.2 计算切削用量 （1）决定铣削深度pa 由于加工余量不大，故可在一次走刀内完成，则mmap6.2。（2）决定每齿进给量zf 采用不对称铣削以提高进给量
44、。根据切削用量简明手册表 3.5，当使用YG6 时，铣床功率为Kw5.7（机械制造工艺设计简明手册表 4.2-38），rmmfz/24.014.0，但因采用不对称铣削，故可以取rmmfz/18.0。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损限度为mm5.1，由于铣刀直径mmd1250，根据切削用量简明手册表 3.8查得刀具寿命min180T。（4）决定切削速度cv和每分钟进给量fv 切削速度cv可以根据切削用量简明手册表 3.27 中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表 3.16 查得：min/86mvt、min/220rnt、min/415mm
45、vft 各修正系数为 0.1M v fMnMvkkk 0.1svfsnsvkkk 1.1k 所以：m i n/6.94min/1.186mmvc min/242min/1.1220rrknnnt min/5.456min/1.1415mmmmkvvvtftf 根据 X62W 型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表 4.2-39 与 4.2-40，选择min/235rnc、min/475mmvfc。因此，实际切削速度与每齿进给量为：m i n/2.92100023512514.310000mndvc zmmznvfcfczc/17.012235475 （5）校验机床功率 根据切削用量简明手册表
46、 3.24，当190HBS，mmae70，mmap7.2，mmd1250，12z，min/550min/475mmmmvf，近似为KwPCC3.3。根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-38，机床主轴允许功率为 KwKwPCM63.575.05.7 -19-故CMCCPP,因此所选择的切削用量可以采用。即mmap6.2，min/475mmvf，min/235rnc，min/2.92 mvc，zmmfz/17.0。3.1.3 计算切削工时 计算基本工时 iMfLtzm （3-1）式中，210llLl 根据机械制造工艺设计简明手册表 6.2-7，512504.0)05.003.0(0dC 402)
47、5125(51255.02)(5.0l001CdCd 42l，680l min4.147517.068540iMfLtzm 3.2 精铣右侧面 3.2.1 加工条件 工件材料：HT200，硬度 190HBS，金属型铸造。加工要求：铣6868的端面，粗糙度要求mRa3.6。机床：X62W 卧式万能铣床 选择刀具：根据切削用量简明手册表 1.2，选择 YG6 的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表 3.1，mmmmap41，mmmmae9068 铣刀直径选取mmmmd2001000。根据切削用量简明手册表3.16，选择mmd1250，12z。根据切削用量简明手册表 3.2，由于灰铸铁硬度HBS2
48、00，故铣刀的几何形状取 50、80、20s、45r、30r、5r、mmb2.1。3.2.2 计算切削用量 （1）决定铣削深度pa 由于加工余量不大，故可在一次走刀内完成，则mmap1。（2）决定每齿进给量zf 采用不对称铣削以提高进给量。根据切削用量简明手册表 3.5，当使用YG6 时，铣床功率为Kw5.7（机械制造工-20-艺设计简明手册表 4.2-38），rmmfz/24.014.0，但因采用不对称铣削，故可以取rmmfz/18.0。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损限度为mm5.1，由于铣刀直径mmd1250，根据切削用量简明手册表
49、3.8查得刀具寿命min180T。（4）决定切削速度cv和每分钟进给量fv 切削速度cv可以根据切削用量简明手册表 3.27 中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表 3.16，mmmmap5.11，查得：min/98mvt、min/250rnt、min/471mmvft 各修正系数为 0.1M v fMnMvkkk 0.1s v fsnsvkkk 1.1k 所以：m i n/8.1 0 7m i n/1.198mmvc min/275min/1.1250rrknnnt min/1.518min/1.1471mmmmkvvvtftf 根据 X62W 型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表
50、4.2-39 与 4.2-40，选择min/300rnc、min/475mmvfc。因此，实际切削速度与每齿进给量为：m i n/8.1 1 71 0 0 03 0 01 2 514.310000mndvc zmmznvfcfczc/13.012300475 （5）校验机床功率 根据 切削用量简明手册表 3.24，当190HBS，mmae70，mmap0.1，mmd1250，12z，min/550min/475mmmmvf，近似为KwPCC6.1。根据机械制造工艺设计简明手册表 4.2-38，机床主轴允许功率为 KwKwPCM63.575.05.7 故CMCCPP,因此所选择的切削用量可以采用