中北大学课程设计说明书
5确立切削量及基本工时
工序一:热处理 工序二:铣下表面(粗铣) 工件材料:30号钢,铸造。 加工要求:粗铣毛坯下端面。 机床:X51 立式铣床。
刀具:W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度 15?ae?9,深度ap?6,故跟据《切削手册》取刀具直径d0?10mm。选择刀具前角γo=+5°、后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齿斜角λs=-10°,主刃 Kr=60°,过渡刃Kr??30?,副刃Kr’=5°过渡刃宽b??1mm,z=8。
2. 切削用量
1)铣削深度 因为切削量较小,故可以选择ap=2.0mm,二次走刀即可完成所需长度。 2)每齿进给量 机床功率为4.5kw。查《切削手册》fz?0.14~0.24mm/z。由于是对称铣,选较小量fz?0.18mm。
z3)查后刀面最大磨损
查《切削手册》表 3.7,后刀面最大磨损1.0~1.2mm。 查《切削手册》表 3.8,寿命及寿命T=180min 4)计算切削速度
按《切屑手册》
CvdqvVc?mxvyvuvpvkvTapfzaez
算得Vc=16.8m/min,n=50r/min
据XA6132铣床参数,选择nc=65r/min,则实际切削速度 Vc=3.14*10*65/1000=2m/min=0.03m/s 实际进给量为
fMZ?0.03?8?65?15.6mm/min
根据X51立式铣床工作台进给量表(表 5-73)选择fMZ?25mm/min
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则实际每齿进给量为f=15.6/8*60=0.03mm/z
5)校验机床功率 根据《机制指南》表2-18,铣削时的功率(单位为KW)为
Pc?式中CPC?30,
Cpcf,
ypcmxpcdupczqpcv103kpc
ypc?1.0,
xpc?0.65upc?0.83,
qpc?0,f?0.83
则Pc=0.125KW<4.5Kw 最终确定
ap?2.0mmnc?65r/minVc?0.03m/s,,,f2?0.03mm/z
6)计算基本工时
B?l1?l2)zcos?Tj?qnfa=0.492s
(工序三 铣杠杆上端面 1粗铣
加工材料:30号钢,铸造 加工要求:粗铣毛坯下端面。 机床:X51 立式铣床。
刀具:8Cr4V 硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度15?ae?9,深度ap=6,故据(《切削手册》)取刀具直径do=10mm。选择刀具前角γo=+5°,后角αo=8,副后角αo’=8°,刀齿斜角λs=-10°,主刃 Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽b??1mm, z=8°。
2. 切削用量
1)铣削深度 因为切削量较小,故可以选择ap?=2.0mm,二次走刀即可完成所需长度。 2)每齿进给量 机床功率为4.5kw。查《切削手册》fz?0.14~0.24mm/z。由于是对称铣,选较小量fz?0.18mm/z。
3)查后刀面最大磨损
查《切削手册》表3.7,后刀面最大磨损为1.0~1.2mm。查《切削手册》表3.8,寿命及寿命T=180min。
4)计算切削速度 按《切削手册》
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CvdqvVc?mxvyvuvpvkvTapfzaez算得 Vc=16.8m/min,n=50r/min,
据XA6132铣床参数,选择nc=65r/min,则实际切削速度: Vc=3.14×10×65/1000=2m/min=0.03m/s, 实际进给量为:
fMz = 0.03×8×65=15.6mm/min
根据X51立式铣床工作台进给量表(表 5-73)选择fMZ?25mm/min 则实际每齿进给量为f=15.6/8*60=0.03mm/z
5)校验机床功率 根据《机制指南》表2-18,铣削时的功率(单位为Kw)为
Pc?Cpcfypcmxpcdupczqpcv103kpc
式中,CPC?30,ypc?1.0,xpc?0.65,upc?0.83,qpc?0,f?0.8 则Pc=0.125KW<4.5Kw 最终确定
ap?2.0mmnc?80r/minVc?0.65m/sf2?0.21mm/z,,,
6)计算基本工时
B?l1?l2)zcos?Tj?qnfa=0.492s
(工序四 钻、铰Φ6 孔
加工条件:30号钢,σb=197~217MPa,硬度 190 左右,铸件。 加工要求:钻、扩、铰φ6 孔。 机床:Z550型立式钻床。 1.选择钻头
选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时do=4mm,钻头采用双头刃磨法,后角αo=11°、二重刃长度b??=11mm,横刀长b=5mm,弧面长l=9mm,棱带长度l1 = 3mm、2? = 120°、?0?10?,β = 30°。
2.选择切削用量
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(1)决定进给量
查《切屑手册》f = 1.0 ~ 1.2mm/r
按钻头强度选择 f = 2mm/ r按机床强度选择 f = 0.53mm/ r
最终决定选择Z550机床已有的进给量f = 0.40mm/ r经校验Ff= 12260 < 24520 = Fmax校验成功。
(2)钻头磨钝标准及寿命
后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.8~1.2mm,寿命T = 140 min 扩孔后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.9~1.4mm,寿命T = 60 min 铰和精铰孔后刀面最大磨损限度(查《切削手册》)为0.6~0.9mm,寿命T = 120 min。
(3)切削速度
查《切削手册》vc?20mm/ r由于孔深与孔径比小于三,所以不需要乘以修正系数故vc? 20mm/ r
nc?1000v1000?20??318.47r/min3.14d03.14?20
查《切削手册》机床实际转速为nc=351r/min 故实际的切削速度
Vc?3.14d0ns?22.04mm/r1000
(4)校验扭矩功率
Mc= 362Nm Mm= 814.2Nm 所以Mc < Mm Pc= 4kw< PE = 5.95kw故满足条件,校验成立。 扩铰和精铰的切削用量同理如下:
钻:n = 351r/ min f = 0.40mm/ r vc = 22.04m/ min d=5.8mm 铰:n = 351r/ min f = 0.40mm/ r vc = 22.047m/ min d=6mm 3.计算工时
L33?9tm???0.23minnf351?0.53
工序五 以杠杆下表面为精基准,钻、扩、铰2×φ8 孔,保证粗糙度等级Ra=6.3μm 加工条件:b=197~217MPa,硬度190左右,铸件。
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