2) 大端端面及小端端面沿轴线方向的加工余量 查《机械制造技术基础课程设计指南》(以下称《设计指南》)表5-4,取铸件的机械加工余量等级为F时的机械加工余量RAM均为1.5mm;查表5-1取公差等级为CT11,再查表5-3得出尺寸公差CT为3.6mm。
由《设计指南》表达式5-1,5-2,5-3;则毛坯铸造时,工件两侧总共需要的留出的金属余量(双侧加工)
ΔR=2RAM+CT/2= 2?1.5+3.6/2=4.8mm,以单侧为2.4mm余量加工,单侧工序余量如下:
粗车 2mm; 半精车 0.4mm;
3) 内孔φ60(已铸φ50孔),φ12(已铸φ6孔)
仿照2),查《设计指南》,得铸件留出的金属余量(双侧加工) φ60是10mm,φ12是6mm;现制定单侧工序余量如下: ① φ60
粗车 3.5mm; 半精车 1.5mm; ② φ12
钻 2.5mm;
扩 0.5mm; 铰 0 mm;
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4) 方槽
同上,取方槽端面铸造余量为2.5mm,工序余量 如下:
粗铣 2 mm; 半精铣 0.5 mm;
5) 三个凸台
同上,取凸台的铸造加工余量均为2mm,
则工序余量如下:
粗铣 1.5 mm; 半精铣 0.5 mm;
6)其他尺寸直接铸造得到
由于零件的粗糙度要求不是很高,且为中批量生产,应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时都应按调整法加工方式予以确认。
13
4.5确立切削用量及基本工时
工序一 以R41外圆为粗基准,车大端端面以及φ60孔
(1) 加工条件
工件材料:KT350,σb =350MPa ,铸造。
加工要求:粗车大端端面,表面粗糙度Ra=12.5um,半精车大端端面,表面粗糙度Ra=6.3um;粗车φ60孔,表面粗糙度Ra=12.5um,半精车φ60孔,表面粗糙度Ra=6.3um;
机 床:C620-1型卧式车床。
刀 具:根据《机械加工工艺手册》第二卷(以下简称《工艺手册》)加工铸铁选择高速钢端面车刀。根据车床中心高选择刀杆尺寸16mm?25mm;选刀具前角?0=15°,后角?0=8°,副后角?0’=10°,主刃?r=60°,副刃?r’=15°
(2) 切削用量 1)车大端端面 1. 确定进给量
根据《设计指南》表5-114,当车刀刀杆尺寸为16mm?25mm,αp≤3mm时,工件的直径为60mm-100mm时,f=0.4-0.5mm/r。根据《设计指南》表5-57,取f=0.5mm/r。 2. 计算切削速度
查《工艺手册》表1.1-55,车削速度的计算公式
vc?cvTmapxvfyvkv (m/min)
上式中Cv?48.8,m?0.125,ap?2mm,xv 计算得,车削速度vc?33.21 m/min。 3. 确定主轴转速
?0,yv?0.5,f?0.5,kv?1;
由公式 ns?1000v?dw?1000?33.21?162.7r/min
??6514
按《设计指南》表5-56,与162.7r/min相近的车床转速为150r/min和185r/min, 现取185r/min,如果选150r/min,则速度损失很大,所以实际的切削速度为
v=37.76m/min。 4. 校验机床功率
由《工艺手册》表1.1-57,切削需要的功率
Fc?VP?6?104YX Fc?CFZ?apF?ff?VnF?kFZ
上式中CFZ?980,ap?2,f?0.5,XFz?1.0,YFz?0.75,nFz?0,
代入计算得P?0.512kw;
由《设计指南》表5-55,查C620-1车床的主电动机的功率为7kw,当主轴转速为185r/min时,主轴传递的最大功率为=5.9kw,所以机床的功率足够,可以正常加工。 故所选 背吃刀量ap?2mm,进给量f?0.5mm/r。
(3) 基本工时
tm?4444??28.5snw?f185?0.5因为工件面积很小,表面粗糙度要求很低,且若换刀或者变换切削速度所节约的时间很少,故只改变切削深度。半精车时再以0.4mm为切削深度,其余变量不变,走刀一次,故车大端端面所需时间t=28.5s?4=114s。
2) 车φ60孔 (1) 切削用量 1. 确定进给量
根据《设计指南》表5-114,当刀杆尺寸16mm?25mm,ap?3?5mm时,工件
直径为60mm时,f=0.5-0.8mm/r,根据《设计指南》表5-57,取f=0.71mm/r。
2. 计算切削速度
查《工艺手册》表1.1-55,车削速度的计算公式
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vc?cvTmapxvfyvkv (m/min)
上式中Cv?48.8,m?0.125,ap?2mm,xv?0.2,yv?0.5,f?0.5,kv?1; 计算得,车削速度vc?25.16 m/min。 3. 确定主轴转速
由公式 ns?1000v?dw?1000?25.16?145.69r/min
??65按《设计指南》表5-56,与162.7r/min相近的车床转速为150r/min和185r/min, 选150r/min,所以实际的切削速度为v=25.91m/min。 4. 校验机床功率
Fc?VP? 6?104
Fc?CFZ?apXF由《工艺手册》表1.1-57,切削需要的功率
?fYf?VnF?kFZ上式中CFZ?980,ap?2,f?0.71,XFz?1.0,YFz?0.75,nFz?0,
代入计算得P?1.6kw;
由《设计指南》表5-55,查C620-1车床的主电动机的功率为7kw,当主轴转速为185r/min时,主轴传递的最大功率为=5.9kw,所以机床的功率足够,可以正常加工。 故所选 背吃刀量ap?2mm,进给量f?0.71mm/r。
(2) 基本工时
tm?10.510.5??9.6snw?f185?0.5因为工件面积很小,若换刀或者变换切削速度所节约的时间可以忽略,再快速走刀两次即可达到表面粗糙度要求。
工序二 以φ60孔和大端端面为精基准,铣小端端面
(1) 加工条件
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