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锯片铣刀切削速度计算[干货经验]

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锯片铣刀切削速度参数计算: 工序10:铣下端面 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为200mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=8。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=200mm,故刀具寿命T=240min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=200mm,z=8,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=129m/min,

nt=206r/min,vft=263mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=129?1.27?0.8m/min=131.064m/min n=ntkn=206?1.27?0.8r/min=209.296r/min

vf=vftkvt=263?1.27?0.8mm/min=267.208mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=190r/min,vfc=200mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?200?190?m/min?119.32m/min 10001000fzc?vfc200?mm/z?0.132mm/z ncz190?81

5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤138mm,

ap≤5.9mm,d0=200mm,z=8,vf=200mm/min,近视为

Pcc=7.8KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=200mm/min,n=190r/min,vc=119.32m/min,fz=0.132mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(320+33)mm=166mm,故

320tm?min?1.6min

200

工序20:铣上端面 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为200mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=8。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=3mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=200mm,故刀具寿命T=240min(《切削手册》表3.8)。

2

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=200mm,z=8,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=129m/min,

nt=206r/min,vft=263mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=129?1.27?0.8m/min=131.064m/min n=ntkn=206?1.27?0.8r/min=209.296r/min

vf=vftkvt=263?1.27?0.8mm/min=267.208mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=190r/min,vfc=200mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?200?190?m/min?119.32m/min 10001000fzc?vfc200?mm/z?0.132mm/z ncz190?85)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤138mm,

ap≤5.9mm,d0=200mm,z=8,vf=200mm/min,近视为

Pcc=7.8KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=3mm,vf=200mm/min,n=190r/min,vc=119.32m/min,fz=0.132mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(320+33)mm=166mm,故

320tm?min?1.6min

200

工序30:铣130平面

3

工步1:ap=5mm铣削,5次走刀 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为200mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=8。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,5次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=200mm,故刀具寿命T=240min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=200mm,z=8,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=129m/min,

nt=206r/min,vft=263mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=129?1.27?0.8m/min=131.064m/min n=ntkn=206?1.27?0.8r/min=209.296r/min

vf=vftkvt=263?1.27?0.8mm/min=267.208mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=190r/min,vfc=200mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?200?190?m/min?119.32m/min 10001000fzc?vfc200?mm/z?0.132mm/z ncz190?85)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤138mm,

4

ap≤5.9mm,d0=200mm,z=8,vf=200mm/min,近视为

Pcc=7.8KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=200mm/min,n=190r/min,vc=119.32m/min,fz=0.132mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(130+33)mm=166mm,故

166tm?min?0.83min

200工步2:铣削深度ap=3.5mm,1次走刀; 1、选择刀具 同上。

2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=3.5mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=200mm,故刀具寿命T=240min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=200mm,z=8,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=129m/min,

nt=206r/min,vft=263mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=129?1.27?0.8m/min=131.064m/min

5

n=ntkn=206?1.27?0.8r/min=209.296r/min

vf=vftkvt=263?1.27?0.8mm/min=267.208mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=190r/min,vfc=200mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?200?190?m/min?119.32m/min 10001000fzc?vfc200?mm/z?0.132mm/z ncz190?85)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤138mm,

ap≤3.5mm,d0=200mm,z=8,vf=200mm/min,近视为

Pcc=5.5KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=3.5mm,vf=200mm/min,n=190r/min,vc=119.32m/min,fz=0.132mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(130+33)mm=166mm,故

166tm?min?0.83min

200

工序40:Φ80孔加工 工步1:钻Φ30孔 1、选择钻头

选择高速钢麻花钻头,d0=30mm。

钻头的几何形状为(《切削手册》表2.1及2.2):双锥修磨横刃,

6

?=55°, ?0=12°,b=2mm,?=30°,2?=118°,2?1=70°,b?=3.5mm,l=4mm。

2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.7,当加工要求为H12~H13精度,钢的强度?b<800MPa,d0=30mm时,f=0.45~0.55mm/r。

由于l/d=70/30=2.3,故孔深系数klf=1.0,则 f=(0.45~0.55)?1.0mm/r=0.45~0.55mm/r

2)按钻头强度决定进给量:根据《切削手册》表2.8,当?b=500MPa,

d0=30mm,钻头强度允许的进给量 f=1.9mm/r。

3)按机床进给机构强度决定进给量:根据《切削手册》表2.9,当?b≤640MPa,d0=30mm,机床进给机构允许的轴向力为15696N(Z535钻床允许的轴向力为15696N,见《工艺手册》表4.2-14)时,进给量为1.5mm/r。

从以上三个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=0.45~0.55mm/r。根据Z535钻床说明书,选择f=0.43 mm/r。

由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。

由《切削手册》表2.19可查出钻孔时的轴向力,当f=0.43 mm/r,d0=30mm时,轴向力Ff=10420N。

轴向力各修正系数为0.75,故Ff=7815N。

根据Z535钻床说明书,机床进给机构强度所允许的最大轴向力为

Fmax=15696N,由于Ff<Fmax,故f=0.43mm/r可用

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=30mm时,钻头后刀面最大磨损量取为0.9mm,寿命T=50min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.14,?b=420~500MPa的Q235钢加工性属5类。

由《切削手册》表2.13,当加工性为第5类,f=0.43 mm/r,双横刃磨的钻头,

d0=30mm时,vt=17m/min

切削速度的修正系数为:kMv=0.72,故 v=vtkv=17?0. 72m/min=12.24m/min

n?1000v12.24?1000?r/min?129.93r/min ?d0??30根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=140r/min,但因所选择转速脚计

7

算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.32 mm/r,也可选择较低一级转数nc=100r/min,仍用f=0.43 mm/r,比较这两种选择方案:

1)第一方案f=0.32 mm/r,nc=140r/min

ncf=140?0.32 mm/min=44.8 mm/min 2)第二方案f=0.43 mm/r,nc=100r/min

ncf=100?0.43 mm/min=43 mm/min

因为第一方案的ncf乘积较大,基本工时较少,故第一方案较好。这时

vc=13.19m/min ,f=0.32 mm/r。

(4)校验机床扭矩及功率

根据《切削手册》表2.20,当f≤0.33mm/r,Mt=109.4N·m。d0=30mm时,扭矩的修正系数为kMM=0.75,故Mc=82.05 N·m。根据X53K型立铣说明书,当nc=140r/min时,Mc<Mm。

根据《切削手册》表2.22,当?b=420~500MPa,f≤0.38mm/r,d0=30mm,

vc=12.24m/min时,Pc=1.1KW

根据Z535钻床说明书(《工艺手册》表4.2-14),PE=4.5?0.8KW=3.6KW 故Pc<PE,因此所选择的切削用量可用,即

f=0.32 mm/r ,n=nc=140r/min,vc=12.24m/min。 3、计算基本工时

Ltm?

nf式中,L=l+y+△,l=70mm,入切量及超切量由《切削手册》表2.29查出 y+△=15mm,

70?15min?1.897min 故tm?140?0.32

工步2:扩钻Φ75孔 1、选择钻头

选择高速钢麻花钻头,d0=75mm。

钻头的几何形状为(《切削手册》表2.1及2.2):双锥修磨横刃,

?=55°,?=30°,2?=118°,2?1=70°,b?=3.5mm, ?0=12°,b=2mm,l=4mm。

2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.10,当加工要求为

8

H12~H13精度钢料,d0=75mm时,f=1.2~1.5mm/r。

由于l/d=70/75=0.93,故孔深系数klf=1.0,则 f=(1.2~1.5)?1.0mm/r=1.2~1.5mm/r

2)按钻头强度决定进给量:根据《切削手册》表2.8,当?b=500MPa,

d0=75mm,钻头强度允许的进给量 f=2mm/r。

从以上两个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=1.2~1.5mm/r。根据Z535钻床说明书,选择f=1.22mm/r。

由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=75mm时,钻头后刀面最大磨损量取为0.9mm,寿命T=100min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.30及表2.31。

Cvd0zv切削速度vc?mxvTapf故n?yv11.1?750.4kv??0.72?8.69m/min 0.20.20.5100?22.5?1.221000v8.69?1000?r/min?36.9r/min ?d0??75根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=68r/min,但因所选择转速脚计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.96 mm/r。

这时vc=16.01m/min ,f=0.96 mm/r。 3、计算基本工时

tm?Ll?l1?l2? nfnfl1?D?d175?30ctg?r?(1~2)??ctg60?+(1~2)=14 22l2?2~4 故tm?

工步3:扩Φ80孔 1、选择钻头

选择硬质合金套式扩孔钻,d0=80mm。 2、选择切削用量 (1)决定进给量f

9

70?14?3min?1.33min

68?0.96

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.10,当加工要求为H12~H13精度钢料,d0=80mm时,f=1.2~1.5mm/r。

由于l/d=70/80=0.875,故孔深系数klf=1.0,则 f=(1.2~1.5)?1.0mm/r=1.2~1.5mm/r

2)按钻头强度决定进给量:根据《切削手册》表2.8,当?b=500MPa,

d0=80mm,钻头强度允许的进给量 f=2mm/r。

从以上两个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=1.2~1.5mm/r。根据Z535钻床说明书,选择f=1.22mm/r。

由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=80mm时,钻头后刀面最大磨损量取为1.2mm,寿命T=100min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.30及表2.31。

Cvd0zv16.5?800.6切削速度vc?mxvyvkv??1.39?78.86m/min

Tapf1000.25?2.50.2?1.220.3故n?1000v78.86?1000?r/min?313.93r/min ?d0??80根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=400r/min,但因所选择转速脚计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.96 mm/r,也可选择较低一级转数nc=275r/min,仍用f=1.22 mm/r,比较这两种选择方案:

1)第一方案f=0.96 mm/r,nc=400r/min

ncf=400?0.96 mm/min=384 mm/min 2)第二方案f=1.22 mm/r,nc=275r/min

ncf=275?1.22 mm/min=335.5 mm/min

因为第一方案的ncf乘积较大,基本工时较少,故第一方案较好。这时

vc=100.48m/min ,f=0.96 mm/r。

3、计算基本工时

tm?l1?Ll?l1?l2? nfnfD?d180?75ctg?r?(1~2)??ctg60?+(1~2)=3 22l2?2~4

10

故tm?70?3?3min?0.198min

400?0.96工步4:2×45°倒角 1、选择刀具

根据实际铣削宽度,取高速钢90°锥面锪钻,设计直径d为100mm,z=12。 2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=1.0mm,铣削宽度ae=2mm,上下端面两侧各1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3. 4做参考,取fz=0.15mm/z 3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm;由于铣刀直径d0=100mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.27,

Cvd0qv21.5?1000.45vc?mxvyvuvpvkv??1.37?60.04m/min0.330.10.50.50.1Tapfaez180?1.0?0.15?2?12

故n?1000vc1000?60.04?m/min?191.21r/min ?d03.14?100根据Z535钻床说明书选择

nc=140r/min,

则f?fzcz?0.15?12r/min?1.8mm/r

根据Z535钻床说明书选择

f=1.6mm/r

因此实际切削速度为

vc??d0n3.14?100?140?m/min?43.96m/min 10001000实际每齿进给量为

f1.6fzc??mm/z?0.13mm/z

z12 11

vf?fnc?1.6?140?224mm/min

5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.28,圆周力

Fc?Pcc?CFapxFfzyFaeuFzd0qFnwF650?1.01.0?0.130.72?20.86?12kFc??0.86?53.39N

1000.86?1000Fcvc53.39?43.96??2.35KW 10001000根据Z535钻床说明书,机床主轴允许的功率为

PcM=4.5?0.85KW=3.8KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=1.0mm,vf=224mm/min,n=140r/min,vc=43.96m/min,

f=1.6mm/r。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,取入切量及超切量y+△=7mm,则L=(2+13)mm=15mm,故

15tm?min?0.07min

2242次加工故tm=0.14 min

工序50:Φ35H7孔加工 工步1:钻Φ20孔 1、选择钻头

选择高速钢麻花钻头,d0=20mm。

钻头的几何形状为(《切削手册》表2.1及2.2):双锥修磨横刃,

?=55°,?=30°,2?=118°,2?1=70°,b?=3.5mm, ?0=12°,b=2mm,l=4mm。

2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.7,当加工要求为H12~H13精度,钢的强度?b<800MPa,d0=20mm时,f=0.35~0.43mm/r。

由于l/d=40/20=2,故孔深系数klf=1.0,则 f=(0.35~0.43)?1.0mm/r=0.35~0.43mm/r

12

2)按钻头强度决定进给量:根据《切削手册》表2.8,当?b=500MPa,

d0=20mm,钻头强度允许的进给量 f=1.32mm/r。

3)按机床进给机构强度决定进给量:根据《切削手册》表2.9,当?b≤640MPa,d0=50mm,机床进给机构允许的轴向力为15696N(Z535钻床允许的轴向力为15696N,见《工艺手册》表4.2-14)时,进给量为1.1mm/r。

从以上三个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=0.35~0.43mm/r。根据Z535钻床说明书,选择f=0.43 mm/r。

由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。

由《切削手册》表2.19可查出钻孔时的轴向力,当f=0.43 mm/r,d0=20mm时,轴向力Ff=7330N。

轴向力各修正系数为0.75,故Ff=5497.5N。

根据Z535钻床说明书,机床进给机构强度所允许的最大轴向力为

Fmax=15696N,由于Ff<Fmax,故f=0.43mm/r可用

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=20mm时,钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm,寿命T=45min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.14,?b=420~500MPa的Q235钢加工性属5类。

由《切削手册》表2.13,当加工性为第5类,f=0.43 mm/r,双横刃磨的钻头,

d0=20mm时,vt=14m/min

切削速度的修正系数为:kMv=0.72,故 v=vtkv=14?0. 72m/min=10.08m/min

n?1000v10.08?1000?r/min?160.51r/min ?d0??20根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=195r/min,但因所选择转速脚计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.32 mm/r,也可选择较低一级转数nc=140r/min,仍用f=0.43 mm/r,比较这两种选择方案:

1)第一方案f=0.32 mm/r,nc=195r/min

ncf=195?0.32 mm/min=62.4 mm/min 2)第二方案f=0.43 mm/r,nc=140r/min

ncf=140?0.43 mm/min=60.2 mm/min

因为第一方案的ncf乘积较大,基本工时较少,故第一方案较好。这时

13

vc=12.25m/min ,f=0.32 mm/r。

(4)校验机床扭矩及功率

根据《切削手册》表2.20,当f≤0.33mm/r,Mt=53.86N·m。d0=20mm时,扭矩的修正系数为kMM=0.75,故Mc=40.395N·m。根据X53K型立铣说明书,当nc=140r/min时,Mc<Mm。

根据《切削手册》表2.22,当?b=420~500MPa,f≤0.38mm/r,d0=20mm,

vc=10.08m/min时,Pc=1.1KW

根据Z535钻床说明书(《工艺手册》表4.2-14),PE=4.5?0.8KW=3.6KW 故Pc<PE,因此所选择的切削用量可用,即

f=0.32 mm/r ,n=nc=195r/min,vc=10.08m/min。 3、计算基本工时

Ltm?

nf式中,L=l+y+△,l=40mm,入切量及超切量由《切削手册》表2.29查出 y+△=8mm,

40?8min?1.07min 故tm?140?0.32工步2:扩钻Φ33孔 1、选择钻头

选择高速钢麻花钻头,d0=33mm。

钻头的几何形状为(《切削手册》表2.1及2.2):双锥修磨横刃,

?=55°,?=30°,2?=118°,2?1=70°,b?=3.5mm, ?0=12°,b=2mm,l=4mm。

2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.7,当加工要求为H12~H13精度钢料,d0=33mm时,f=0.6~0.7mm/r。

由于l/d=40/33= 1.21,故孔深系数klf=1.0,则 f=(0.6~0.7)?1.0mm/r=0.6~0.7mm/r

2)按钻头强度决定进给量:根据《切削手册》表2.8,当?b=500MPa,

d0=33mm,钻头强度允许的进给量 f=2mm/r。

从以上两个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=0.6~0.7mm/r。

根据有关资料介绍,利用钻头进行扩钻时,其进给量与钻同样尺寸的实心孔时的进给量的关系为f?(1.2~1.8)f钻,根据Z535钻床说明书,选择

14

f=0.96mm/r。

由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=33mm时,钻头后刀面最大磨损量取为0.9mm,寿命T=70min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.30及表2.31。

Cvd0zv16.5?330.4切削速度vc?mxvyvkv?0.2?0.72?14.44m/min 0.20.5Tapf70?6.5?0.96故n?1000v14.44?1000?r/min?139.36r/min ?d0??33根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=140r/min,f=0.96 mm/r。 这时vc=14.50m/min ,f=0.96 mm/r。 3、计算基本工时

tm?Ll?l1?l2? nfnfl1?D?d133?20ctg?r?(1~2)??ctg60°+(1~2)=5 22l2?2~4 故tm?40?5?3min?0.36min

139.96?0.96工步3:扩Φ34.6孔 1、选择钻头

选择硬质合金锥柄扩孔钻,d0=34.6mm。 2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.10,当加工要求为H12~H13精度钢料,d0=33mm时,f=0.9~1.1mm/r。

由于l/d=40/33= 1.21,故孔深系数klf=1.0,则 f=(0.9~1.1)?1.0mm/r=0.9~1.1mm/r

2)按钻头强度决定进给量:根据《切削手册》表2.8,当?b=500MPa,

d0=33mm,钻头强度允许的进给量 f=2mm/r。

从以上两个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=0.9~1.1mm/r。根据Z535钻床说明书,选择f=0.96mm/r。

15

由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=34.6mm时,钻头后刀面最大磨损量取为1.2mm,寿命T=50min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.30及表2.31。

Cvd0zv16.5?34.60.6切削速度vc?mxvyvkv?0.25?1.39?76.54m/min

Tapf50?0.80.2?0.960.3故n?1000v76.54?1000?r/min?704.5r/min ?d0??34.6根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=750r/min,但因所选择转速脚计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.72mm/r,也可选择较低一级转数nc=530r/min,仍用f=0.96mm/r,比较这两种选择方案:

1)第一方案f=0.72mm/r,nc=750r/min

ncf=750?0.72mm/min=540mm/min 2)第二方案f=0.96mm/r,nc=530r/min

ncf=530?0.96 mm/min=508.8 mm/min

因为第一方案的ncf乘积较大,基本工时较少,故第一方案较好。这时

vc=81.48m/min ,f=0.72 mm/r。

3、计算基本工时

tm?l1?Ll?l1?l2? nfnfD?d134.6?33ctg?r?(1~2)??ctg60?+(1~2)=2 22l2?2~4 故tm?40?2?3min?0.08min

750?0.72工步4:粗铰Φ34.93 1、选择铰刀

选择高速钢机用铰刀,d0=34.93mm。 2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.24,当加工钢料,

d0=34.93mm时,f=0.5~0.6mm/r。

16

由于l/d=40/33.94= 1.19,故孔深系数klf=1.0,则 f=(0.5~0.6)?1.0mm/r=0.5~0.6mm/r 根据Z535钻床说明书,选择f=0.57mm/r。

(2)决定铰刀磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=34.6mm时,铰刀后刀面最大磨损量取为0.6mm,寿命T=80min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.24及表2.31。 切削速度vc?vtkMv?10?0.9?9m/min 故n?1000v9?1000?r/min?82.07r/min ?d0??34.93根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=100r/min,但因所选择转速脚计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.43mm/r,也可选择较低一级转数nc=68r/min,仍用f=0.57mm/r,比较这两种选择方案:

1)第一方案f=0.43mm/r,nc=100r/min

ncf=100?0.43mm/min=43mm/min 2)第二方案f=0.57mm/r,nc=68r/min

ncf=68?0.57 mm/min=38.76 mm/min

因为第一方案的ncf乘积较大,基本工时较少,故第一方案较好。这时

vc=10.97m/min ,f=0.43 mm/r。

3、计算基本工时

tm?l1?Ll?l1?l2? nfnfD?d134.93?34.6ctg?r?(1~2)??ctg60?+(1~2)=2 22l2?2~4 故tm?40?2?3min?1.32min

100?0.43工步5:精铰至Φ35H7

选择高速钢机用铰刀,d0=35mm。 2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.24,当加工钢料,

d0=35mm时,f=0.5~0.6mm/r。

由于l/d=40/33.94= 1.19,故孔深系数klf=1.0,则

17

f=(0.5~0.6)?1.0mm/r=0.5~0.6mm/r 根据Z535钻床说明书,选择f=0.57mm/r。

(2)决定铰刀磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=35mm时,铰刀后刀面最大磨损量取为0.6mm,寿命T=80min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.24及表2.31。 切削速度vc?vtkMv?10?0.9?9m/min 故n?1000v9?1000?r/min?81.89r/min ?d0??35根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=100r/min,但因所选择转速脚计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.43mm/r,也可选择较低一级转数nc=68r/min,仍用f=0.57mm/r,比较这两种选择方案:

1)第一方案f=0.43mm/r,nc=100r/min

ncf=100?0.43mm/min=43mm/min 2)第二方案f=0.57mm/r,nc=68r/min

ncf=68?0.57 mm/min=38.76 mm/min

因为第一方案的ncf乘积较大,基本工时较少,故第一方案较好。这时

vc=10.99m/min ,f=0.43 mm/r。

3、计算基本工时

tm?l1?Ll?l1?l2? nfnfD?d135?34.93ctg?r?(1~2)??ctg60?+(1~2)=2 22l2?2~4 故tm?

工序60:铣80平面 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择高速钢立铣刀。

据《切削手册》表3.4及实际铣削宽度,取铣刀直径d0为32mm,采用标准高速钢粗齿立铣刀,故齿数z=8。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

40?2?3min?1.32min

100?0.43 18

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,1次走刀

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.4 取fz=0.07~0.12mm/z 取fz=0.10mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.4mm;由于铣刀直径d0=32mm,故刀具寿命T=90min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.13,当d0=32mm,z=8,fz≤0.10mm/z时,vt=13m/min,nt=125r/min,

vft=40mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.21 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=13?1.21?0.8m/min=12.584m/min n=ntkn=125?1.21?0.8r/min=121r/min

vf=vftkvt=40?1.21?0.8mm/min=38.72mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=150r/min,vfc=40mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?150?m/min?47.1m/min 10001000fzc?vfc40?mm/z?0.03mm/z ncz150?85)校验机床功率 根据《切削手册》表3.21,当?b<560MPa,ae≤10mm,

ap≤40mm,d0=32mm,vf=40mm/min,近视为

Pcc=2.5KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=40mm/min,n=150r/min,vc=47.1m/min,fz=0.03mm/z。

19

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,入切量及超切量y+△=12mm,则L=(133+12)mm=150mm,故

150tm?min?3.75min

40

工序70:铣A侧面 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为125mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=4。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,1次走刀

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

20

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=4.6KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(315+33)mm=348mm,故

348tm?min?1.392min

250

工序80:铣A侧180面

工步1:铣削深度ap=5mm,4次走刀 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为125mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=4。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)

21

2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,4次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=4.6KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

22

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(190+33)mm=223mm,故

223tm?min?0.892min

250工步2:铣削深度ap=1.5mm,1次走刀 1,、选择刀具 同上。

2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=1.5mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤1.5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=154m/min,

nt=393r/min,vft=251mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=154?1.27?0.8m/min=156.46m/min n=ntkn=393?1.27?0.8r/min=399.29r/min

vf=vftkvt=251?1.27?0.8mm/min=255.02mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000 23

fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=4.6KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(190+33)mm=223mm,故

223tm?min?0.892min

250

工序90:铣B侧面 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为125mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=4。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,1次走刀

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀

24

面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=4.6KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(315+33)mm=348mm,故

348tm?min?1.392min

250

25

工序100:铣B侧180面

工步1:铣削深度ap=5mm,4次走刀 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为125mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=4。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,4次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000 26

fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=4.6KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(190+33)mm=223mm,故

223tm?min?0.892min

250工步2:取铣削深度ap=1.5mm,1次走刀 1、 同上

2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=1.5mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

选择刀具

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤1.5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=154m/min,

nt=393r/min,vft=251mm/min。

各修正系数为:

27

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=154?1.27?0.8m/min=156.46m/min n=ntkn=393?1.27?0.8r/min=399.29r/min

vf=vftkvt=251?1.27?0.8mm/min=255.02mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤3.5mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=4.6KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(190+33)mm=223mm,故

223tm?min?0.892min

250

工序110:铣130平面及R20弧面 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择高速钢立铣刀。

据《切削手册》表3.6及实际铣削宽度,取铣刀直径d0为63mm,采用标

28

准高速钢粗齿立铣刀,齿数z=6。(《工艺手册》表3.1-30)。

2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=1.5mm,1次走刀

2)决定每齿进给量fz 参考《切削手册》表3.6 取fz=0.07mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.4mm;由于铣刀直径d0=63mm,故刀具寿命T=120min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.27,

Cvd0qv21.5?630.45vc?mxvyvuvpvkv??1.37?13.28m/min0.330.10.50.50.1Tapfaez120?1.5?0.07?80?6

故n?1000vc1000?13.28?m/min?67.13r/min ?d03.14?63根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=60r/min,

vfc?fzcncz?0.07?60?6r/min?25.2mm/min

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

vfc=25mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?63?60?m/min?11.87m/min 10001000fzc?vfc25?mm/z?0.07mm/z ncz60?6CFapxFfzyFaeuFzd0qFnwF5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.28,圆周力

Fc?Pcc?650?1.51.0?0.070.72?800.86?6kFc??0.86?1436.4N 0.75063?60Fcvc1436.4?11.87??17KW 10001000根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率

29

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc>PcM,因此所选择的切削用量不可以采用,故需调整切削参数 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=30r/min,

vfc?fzcncz?0.07?30?6r/min?12.6mm/min

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

vfc=15mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?63?30?m/min?5.93m/min 10001000vfc15fzc??mm/z?0.08mm/z

ncz30?6

5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.28,圆周力

Fc?Pcc?CFapxFfzyFaeuFzd0qFnwF650?1.51.0?0.080.72?800.86?6kFc??0.86?1436N 0.75063?37.5Fcvc1436?5.93??8.5KW 10001000根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=1.5mm,vf=15mm/min,n=30r/min,vc=5.93m/min,fz=0.08mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,入切量及超切量y+△=20mm,则L=(155.7+20)mm=175.7mm,故

30

tm?175.7min?11.7min 15

工序120:铣A侧135°平面

工步1:铣削深度ap=5mm,2次走刀 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为125mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=4。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,2次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

31

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=2.7KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(70+7)mm=77mm,故

77tm?min?0.308min

250工步2:铣削深度ap=4.1mm,1次走刀 1、选择刀具 同上

2、选择切削参数

1)取铣削深度ap=4.1mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

32

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤4.2mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=1.9KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=4.1mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(70+7)mm=77mm,故

77tm?min?0.308min

250

工序130:铣B侧135°平面

工步1:铣削深度ap=5mm,2次走刀

33

1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为125mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=4。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,2次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

34

Pcc=2.7KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(70+7)mm=77mm,故

77tm?min?0.308min

250工步2:铣削深度ap=4.1mm,1次走刀 1、选择刀具 同上

2、选择切削参数

1)取铣削深度ap=4.1mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27 ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

35

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤4.2mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=1.9KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=4.1mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=33mm,则L=(70+7)mm=77mm,故

77tm?min?0.308min

250工序140:铣R60外圆弧面及相连的两个侧面,2×45°倒角

工步1:铣R60外圆弧面及相连的两个侧面,铣削深度ap=5mm,4次走刀

1、选择刀具

1)根据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取圆柱铣刀直径d0为125mm,采用标准镶齿铣刀,故齿数z=8。(《切削手册》表3.9)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2): 选择?n=15°,?0=12° 2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=5mm,4次走刀;

36

2)决定每齿进给量fz 根据XKA6140型数控卧式铣说明书,其功率为11KW,中等系统刚度。

根据《切削手册》表3.3,fz=0.20~0.30mm/z 现取fz=0.20mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.6mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.9,当d0=125mm,z=8,ae=70mm,fz≤0.24mm/z时,vt=19m/min,ap≤5mm,

nt=47r/min,vft=79mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.06

故 vc=vtkv=19?1.06m/min=20.14m/min n=ntkn=47?1.06r/min=49.82r/min

vf=vftkvt=79?1.06mm/min=83.74mm/min 根据XKA6140型数控卧式铣说明书,选择

nc=47.5r/min,vfc=80mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?125?47.5?m/min?18.64m/min 10001000fzc?vfc80?mm/z?0.21mm/z ncz47.5?85)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤70mm,

ap≤5.5mm,vf=80mm/min,时,近视为

Pct=1.8KW

切削功率的修正系数kMPc=0.84,故实际切削功率为

Pcc=PctkMPc=1.8?0.84=1.51KW

根据XKA6140型数控卧式铣说明书,机床主轴允许的功率为

PcM=11?0.85KW=9.35KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=5mm,vf=80mm/min,n=47.5r/min,vc=18.64m/min,fz=0.21mm/z。

6)计算基本工时

37

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=27mm,则L=(457+27)mm=484mm,故

484tm?min?6.05min

80工步2:铣削深度ap=4.85mm,1次走刀 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端圆柱铣刀直径d0为125mm,采用标准镶齿铣刀,故齿数z=8。(《切削手册》表3.9)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2): 选择?n=15°,?0=12° 2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=4.85mm,1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据XKA6140型数控卧式铣说明书,其功率为11KW,中等系统刚度。

根据《切削手册》表3.3,fz=0.20~0.30mm/z 现取fz=0.20mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.6mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.9,当d0=125mm,z=8,ae=70mm,fz≤0.24mm/z时,vt=19m/min,ap≤5mm,

nt=47r/min,vft=79mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.06

故 vc=vtkv=19?1.06m/min=20.14m/min n=ntkn=47?1.06r/min=49.82r/min

vf=vftkvt=79?1.06mm/min=83.74mm/min 根据XKA6140型数控卧式铣说明书,选择

nc=47.5r/min,vfc=80mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?125?47.5?m/min?18.64m/min 10001000 38

fzc?vfc80?mm/z?0.21mm/z ncz47.5?85)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤70mm,

ap≤5.5mm,vf=80mm/min,时,近视为

Pct=1.8KW

切削功率的修正系数kMPc=0.84,故实际切削功率为

Pcc=PctkMPc=1.8?0.84=1.51KW

根据XKA6140型数控卧式铣说明书,机床主轴允许的功率为

PcM=11?0.85KW=9.35KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=4.85mm,vf=80mm/min,n=47.5r/min,vc=18.64m/min,fz=0.21mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=27mm,则L=(457+27)mm=484mm,故

484tm?min?6.05min

80工步3:2×45°倒角 1、选择刀具

1)根据《工艺手册》表3.1-42及实际铣削宽度,取高速钢单角铣刀直径d0为80,z=22

2)铣刀几何形状(《工艺手册》表3.1-42): 选择?=45° 2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=2mm,上下端面两侧各1次走刀;

2)决定每齿进给量fz 根据XKA6140型数控卧式铣说明书,其功率为11KW,中等系统刚度。

根据《切削手册》表3.3,fz=0.20~0.30mm/z 现取fz=0.20mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.7mm;由于铣刀直径d0=80mm,故刀具寿命T=120min(《切削手册》表3.8)。

39

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.27,

Cvd0qv22.8?800.45vc?mxvyvuvpvkv??1.37?30.89m/min

Tapfaez1200.33?20.1?0.200.2?20.5?220.1故n?1000vc1000?30.89?m/min?122.98r/min ?d03.14?80根据XKA6140型数控卧式铣说明书选择

nc=95r/min,

则vfc?fzcncz?0.20?95?22r/min?418mm/min

根据XKA6140型数控卧式铣说明书,选择

vfc=375mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?80?95?m/min?23.86m/min 10001000fzc?vfc375?mm/z?0.18mm/z ncz95?22CFapxFfzyFaeuFzd0qFnwF5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.28,圆周力

Fc?Pcc?450?21.0?0.180.72?20.86?22kFc??0.86?207.59N 0.86080?95Fcvc207.59?23.86??4.95KW 10001000根据XKA6140型数控卧式铣说明书,机床主轴允许的功率为

PcM=11?0.85KW=9.35KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=2mm,vf=375mm/min,n=95r/min,vc=23.86m/min,fz=0.18mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=13mm,则L=(337+13)mm=350mm,故

40

tm?350min?0.93min 3752次加工故tm=1.86min

工序150:插键槽

工步1:在插床工作台上划线。 工步2:插削键槽,粗插。 1、选择刀具

1)根据《刨工工艺学》,选取成形插刀,刀头材料为高速钢。 2)铣刀几何形状,选择?=90°,宽度b=18mm 2、选择切削用量 1)根据《刨工工艺学》

d?d2?b280?802?222走刀距离h?E??85.4??6.94mm

22根据《工艺手册》表1.4-8,分为粗刨和精刨,粗刨每边留2mm加工余量。 2)决定切削参数

选择B50100型号插床,根据《刨工》表2-6,粗刨取走刀量fd=1.4mm/dst 则对应切削速度应为vc=21m/min 3)计算基本工时

根据《工艺手册》表6.2-3及表6.2-4查得:

L?l?l4?l5?70?35?105

nd?1000v1000?21??105.3

L(1?k)105?(1?0.9)对于插削,k=0.65~0.93,取k=0.9

Tj?H fdndH?h?1

Tj?H4.94?1??0.04min fdnd1.4?105.3 41

工步3:插削键槽,精插 1、选择刀具

1)根据《刨工工艺学》,选取成形插刀,刀头材料为高速钢。 2)铣刀几何形状,选择?=90°,宽度b=22 2、选择切削用量 1)根据《刨工工艺学》

d?d2?b280?802?222走刀距离h?E??85.4??6.94mm

22每边1mm加工余量。 2)决定切削参数

选择B50100型号插床,根据《刨工》表2-6,精刨取走刀量fd=0.75mm/dst 则对应切削速度应为vc=30m/min 3)计算基本工时

根据《工艺手册》表6.2-3及表6.2-4查得:

L?l?l4?l5?70?35?105

nd?1000v1000?30??150.38

L(1?k)105?(1?0.9)对于插削,k=0.65~0.93,取k=0.9

Tj?H fdndH?h?1

Tj?H6.94?1??0.07min fdnd0.75?150.38工步4:检查

工序160:倒角10×45° 1、选择刀具

1)根据《工艺手册》表3.1-42及实际铣削宽度,取高速钢单角铣刀直径d0为80,z=22

2)铣刀几何形状(《工艺手册》表3.1-42): 选择?=45° 2、选择切削用量

42

1)取铣削深度ap=2mm,铣削宽度ae=10mm,A、B侧面面两侧各5次走刀;

2)决定每齿进给量fz

根据《切削手册》表3.4,fz=0.04~0.06mm/z 现取fz=0.05mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.6mm;由于铣刀直径d0=80mm,故刀具寿命T=120min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.27,

Cvd0qv22.8?800.45vc?mxvyvuvpvkv??1.37?122.95m/minTapfzaez1200.33?20.1?0.050.2?100.3?220.1

故n?1000vc1000?122.95?m/min?489.45r/min ?d03.14?80根据X63W型卧式铣说明书,选择

nc=475r/min,

则vfc?fzcncz?0.05?475?22r/min?522.5mm/min

根据X63W型卧式铣说明书,选择

vfc=475mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?80?475?m/min?119.32m/min 10001000fzc?vfc475?mm/z?0.046mm/z ncz475?22CFapxFfzyFaeuFzd0qFnwF5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.28,圆周力

Fc?Pcc?450?21.0?0.0460.72?100.86?22kFc??0.86?39.172N 0.86080?95Fcvc39.17?119.32??4.67KW 10001000 43

根据X63W型卧式铣说明书,机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=2mm,vf=475mm/min,n=475r/min,vc=119.32m/min,fz=0.045mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,入切量及超切量y+△=28mm,则L=(40+28)mm=68mm,故

68tm?min?0.14min

475A、B侧面各5次加工故tm=1.4min

工序170:Φ35孔2×45°倒角 1、选择刀具

根据实际铣削宽度,取高速钢90°锥面锪钻,直径d为50mm,z=10。 2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=2mm,铣削宽度ae=2mm,上下端面两侧各1次走刀; 2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3. 4,取fz=0.15mm/z 3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm;由于铣刀直径d0=50mm,故刀具寿命T=120min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.27,

Cvd0qv21.5?500.45vc?mxvyvuvpvkv??1.37?58.78m/min 0.330.10.50.50.1Tapfaez120?2?0.15?2?10故n?1000vc1000?58.78?m/min?187.19r/min ?d03.14?100根据Z535钻床说明书选择

nc=195r/min,

则f?fzcz?0.15?10r/min?1.5mm/r

44

根据Z535钻床说明书选择

f=1.22mm/r

因此实际切削速度为

vc??d0n3.14?100?195?m/min?61.23m/min 10001000实际每齿进给量为

f1.22fzc??mm/z?0.12mm/z

z10vf?fnc?1.22?195?237.9mm/min

5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.21

Pcc?2.5KW

根据Z535钻床说明书,机床主轴允许的功率为

PcM=4.5?0.85KW=3.8KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=2mm,vf=237.9mm/min,n=140r/min,vc=61.23m/min,

f=1.22mm/r。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,取入切量及超切量y+△=7mm,则L=(2+7)mm=9mm,故

tm?9min?0.04min 237.92次加工故tm=0.08 min 工序180:R20面2×45°倒角 1、选择刀具

1)根据《工艺手册》表3.1-42及实际铣削宽度,取高速钢单角铣刀直径d0为80,z=22

2)铣刀几何形状(《工艺手册》表3.1-42): 选择?=45°

45

2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=2mm,铣削宽度ae=2mm,1次走刀; 2)决定每齿进给量fz

根据《切削手册》表3.4,fz=0.04~0.06mm/z 现取fz=0.05mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.6mm;由于铣刀直径d0=80mm,故刀具寿命T=120min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.27,

Cvd0qv22.8?800.45vc?mxvyvuvpvkv??1.37?199.26m/minTapfzaez1200.33?20.1?0.050.2?20.3?220.1

故n?1000vc1000?199.26?m/min?793.23r/min ?d03.14?80根据X63W型卧式铣说明书,选择

nc=750r/min,

则vfc?fzcncz?0.05?750?22r/min?825mm/min

根据X63W型卧式铣说明书,选择

vfc=750mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?80?750?m/min?188.4m/min 10001000fzc?vfc750?mm/z?0.046mm/z ncz750?22CFapxFfzyFaeuFzd0qFnwF5)校验机床功率 根据《切削手册》表3.28,圆周力

Fc?Pcc?450?21.0?0.0460.72?20.86?22kFc??0.86?9.81N 0.86080?750Fcvc9.81?188.4??1.85KW 10001000 46

根据X63W型卧式铣说明书,机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=2mm,vf=750mm/min,n=750r/min,vc=188.4m/min,fz=0.045mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,入切量及超切量y+△=15mm,则L=(80+15)mm=95mm,故

95tm?min?0.13min

750工序190:铣螺纹孔平台面 1、选择刀具

1)根据《切削手册》表1.2,选择YT15硬质合金刀片端铣刀。

据《切削手册》表3.1及实际铣削宽度,取端铣刀直径d0为125mm,采用标准硬质合金端铣刀,故齿数z=4。(《切削手册》表3.15)。

2)铣刀几何形状(《切削手册》表3.2):

由于?b≤600MPa,故选择?r=60°,?r?=30°,?r?=5°,

,?0?=10°,?s=?15°,?0=?5°。 ?0=8°(假定?cmax>0.08mm)2、选择切削用量

1)取铣削深度ap=3mm,1次走刀

2)决定每齿进给量fz 根据《切削手册》表3.5,当使用YT15,铣床功率为10KW(《工艺手册》表4.2-35,X53K型立铣说明书)时,

fz=0.09~0.18mm/z

但采用不对称端铣,故取fz=0.18mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.2mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具寿命T=180min(《切削手册》表3.8)。

4)决定切削速度vc和每分钟进给量vf 切削速度vc根据《切削手册》表3.15,当d0=125mm,z=4,ap≤5mm,fz≤0.18mm/z时,vt=137m/min,

nt=349r/min,vft=223mm/min。

各修正系数为:

kMv=kMn=kMvf=1.27

47

ksv=ksn=ksvf=0.8

故 vc=vtkv=137?1.27?0.8m/min=131.19m/min n=ntkn=349?1.27?0.8r/min=354.58r/min

vf=vftkvt=223?1.27?0.8mm/min=226.57mm/min 根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-36)选择

nc=375r/min,vfc=250mm/min 因此实际切削速度和每齿进给量为

vc??d0n3.14?100?375?m/min?117.75m/min 10001000fzc?vfc250?mm/z?0.23mm/z ncz375?45)校验机床功率 根据《切削手册》表3.23,当?b<560MPa,ae≤85mm,

ap≤5.9mm,d0=125mm,z=4,vf=250mm/min,近视为

Pcc=4.6KW

根据X53K型立铣说明书(《工艺手册》表4.2-35),机床主轴允许的功率为

PcM=10?0.85KW=8.5KW

故Pcc<PcM,因此所选择的切削用量可以采用,即

ap=3mm,vf=250mm/min,n=375r/min,vc=117.75m/min,fz=0.23mm/z。

6)计算基本工时

tm?L vf式中,L=l+y+△,根据《切削手册》表3.26,不对称安装端铣刀,入切量及超切量y+△=7mm,则L=(70+7)mm=77mm,故

77tm?min?0.308min

250工序200:钻Φ11孔,攻丝M12 工步1:钻Φ11孔 1、选择钻头

选择高速钢麻花钻头,d0=11mm。

钻头的几何形状为(《切削手册》表2.1及2.2):双锥修磨横刃,

?=55°,?=30°,2?=118°,2?1=70°,b?=3.5mm, ?0=12°,b=2mm,l=4mm。

48

2、选择切削用量 (1)决定进给量f

1)按加工要求决定进给量: 根据《切削手册》表2.7,当加工要求为H12~H13精度,钢的强度?b<800MPa,d0=11mm时,f=0.25~0.31mm/r。

由于l/d=40/20=2,故孔深系数klf=1.0,则 f=(0.25~0.31)?1.0mm/r=0.25~0.31mm/r

2)按钻头强度决定进给量:根据《切削手册》表2.8,当?b=500MPa,

d0=11mm,钻头强度允许的进给量 f=0.93mm/r。

3)按机床进给机构强度决定进给量:根据《切削手册》表2.9,当?b≤640MPa,d0=11mm,机床进给机构允许的轴向力为15696N(Z535钻床允许的轴向力为15696N,见《工艺手册》表4.2-14)时,进给量为2.4mm/r。

从以上三个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=0.25~0.31mm/r。根据Z535钻床说明书,选择f=0.20 mm/r。

由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。

由《切削手册》表2.19可查出钻孔时的轴向力,当f=0.20 mm/r,d0=11mm时,轴向力Ff=2520N。

轴向力各修正系数为0.75,故Ff=1890N。

根据Z535钻床说明书,机床进给机构强度所允许的最大轴向力为

Fmax=15696N,由于Ff<Fmax,故f=0. 20mm/r可用

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=11mm时,钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm,寿命T=45min。

(3)决定切削速度 由《切削手册》表2.14,?b=420~500MPa的Q235钢加工性属5类。

由《切削手册》表2.13,当加工性为第5类,f=0.43 mm/r,双横刃磨的钻头,

d0=11mm时,vt=22m/min

切削速度的修正系数为:kMv=0.72,故 v=vtkv=22?0. 72m/min=15.84m/min

n?1000v15.84?1000?r/min?458.6r/min ?d0??11根据Z535钻床说明书,可考虑选择nc=530r/min,但因所选择转速脚计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取f=0.15 mm/r

(4)校验机床扭矩及功率

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根据《切削手册》表2.20,当f≤0.21mm/r,Mt=10.94N·m。d0=11mm时,扭矩的修正系数为kMM=0.75,故Mc=8.21N·m。根据X53K型立铣说明书,当

nc=400r/min时,Mc<Mm。

根据《切削手册》表2.22,当?b=420~500MPa,f≤0.38mm/r,d0=11mm,

vc=15.84m/min时,Pc=1.1KW

根据Z535钻床说明书(《工艺手册》表4.2-14),PE=4.5?0.8KW=3.6KW 故Pc<PE,因此所选择的切削用量可用,即

f=0.15mm/r ,n=nc=530r/min,vc=15.84m/min。 3、计算基本工时

Ltm?

nf式中,L=l+y+△,l=17mm,入切量及超切量由《切削手册》表2.29查出 y+△=7mm,

17?7min?0.3min 故tm?400?0.20

工步2:攻M12螺纹

1、刀具:高速钢粗牙普通螺纹丝锥,d=12mm

2、选择切削用量 (1)决定进给量f

由于螺距P=1.0mm,故取f=1.0mm。

(2)决定钻头磨钝标准及寿命 根据《切削手册》表2.12,当d0=11mm时,钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm,寿命T=45min。

(3)决定切削速度

查《金属机械加工工艺人员手册》表14—94得d=12mm, V=11.8m/min

1000v1000?11.8?则转速n?=313.16r/min ?d3.14?12根据Z535钻床说明书,取n=275 r/min

?dn3.14?12?275?则:实际速度:v?=10.36m/min 10001000(4)校验机床扭矩及功率

扭矩:M?CMdzMfyMkM?0.305?122.0?1.00.8?0.75?32.94N?m Mvc32.94?10.36?实际功率:P?=0.95KW 30d30?12根据Z535钻床说明书(《工艺手册》表4.2-14),PE=4.5?0.8KW=3.6KW 故Pc<PE,因此所选择的切削用量可用,即

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