課程設(shè)計(jì)--wy02錐齒輪的加工工藝規(guī)程及工時(shí)定額計(jì)算

1、<p>　　《機(jī)械制造技術(shù)Ⅰ》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　層次： 本科 專業(yè)： 2014機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章WY02錐齒輪的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定</p><p><b>　　1.錐齒輪零件&

2、lt;/b></p><p><b>　　2.零件分析</b></p><p>　　3.確定零件生產(chǎn)類型</p><p>　　第二章 確定毛坯和繪制毛坯圖</p><p><b>　　1.選擇毛坯</b></p><p>　　2.確定鍛件機(jī)械加工余量、毛坯的尺寸和公差&

3、lt;/p><p><b>　　4.繪制毛坯簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　第三章 擬定WY02錐齒輪工藝路線</p><p><b>　　1.定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　2.各表面加工方案的確定</p><p><b>　　3.加工階段的劃分<

4、/b></p><p><b>　　4.工序順序的安排</b></p><p>　　5.機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用</p><p><b>　　6.確定工藝路線</b></p><p>　　第四章 確定加工余量和工序尺寸</p><p>　　第五章 確定切削用量</

5、p><p>　　第六章 確定時(shí)間定額的計(jì)算</p><p>　　第七章 弧齒錐齒輪簡(jiǎn)易機(jī)械加工工藝規(guī)程</p><p>　　第八章 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　序 言</b></p><p>　　《機(jī)械制造技術(shù)及裝備》學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課

6、之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。</p><p>　　就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識(shí)一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后工作打下一個(gè)良好的基

7、礎(chǔ)，并且為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)做一次熱身。</p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)我們是圍繞齒輪展開的。從零件圖的分析到毛坯的選擇，再到工藝路線的制定、機(jī)床及工藝裝備的選用、加工余量、工序尺寸和公差的確定，最后是對(duì)切削參數(shù)的計(jì)算，都要求我們對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的東西有很好的掌握。</p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)的勝利完成，首先要感謝陳興強(qiáng)老師孜孜不倦的教導(dǎo)和全面詳細(xì)的解答，其次就是同學(xué)們的幫助，我知道課程設(shè)

8、計(jì)對(duì)我們來說是個(gè)考驗(yàn)，但同時(shí)也是非常難得的機(jī)會(huì)。一方面它可以鍛煉自己解決實(shí)際問題的能力，另一方面，可以讓我們對(duì)所學(xué)的知識(shí)重新復(fù)習(xí)一遍，真正的學(xué)以致用。</p><p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有不足之處，懇請(qǐng)老師給予指導(dǎo)。</p><p>　　第一章WY02錐齒輪的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定</p><p><b>　　1.錐齒輪零件</b>&l

9、t;/p><p>　　螺旋錐齒輪零件所用材料為20CrMnTi，質(zhì)量為0.75kg,年產(chǎn)量為10/年。WY02錐齒輪的零件圖1-1如圖所示。</p><p>　　表1-1弧齒錐齒輪的主要技術(shù)要求</p><p><b>　　2.零件分析 </b></p><p><b>　?。?）零件功用分析</b>&

10、lt;/p><p>　　螺旋錐齒輪是一種可以按穩(wěn)定傳動(dòng)比平穩(wěn)，低噪音傳動(dòng)的傳動(dòng)零件。因其重疊系數(shù)大承載能力強(qiáng)，傳動(dòng)比高，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小等優(yōu)點(diǎn)廣泛用于汽車，航空，礦山等機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域。本次課程設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)錐齒輪用于軸交角為90度的兩相交軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞。</p><p>　　(2) 螺旋錐齒輪的結(jié)構(gòu)技術(shù)要求和工藝分析</p><p>　　在齒輪加工中弧齒錐齒輪的加工

11、比較復(fù)雜，主要表現(xiàn)在切齒的工序上，螺旋錐齒輪是成對(duì)設(shè)計(jì)，制造和使用，所以大，?。ㄖ鳎瑥膭?dòng)）的加工工藝是同時(shí)考慮的，與WY02螺旋錐齒輪的配對(duì)齒輪圖號(hào)為WY01螺旋錐齒輪，其齒數(shù)為6。螺旋錐齒輪經(jīng)過滲碳淬火后會(huì)產(chǎn)生變形，其中輪齒變形可以通過磨齒來進(jìn)行修正，同時(shí)也可以顯著降低螺旋錐齒輪的傳動(dòng)噪音。由于齒輪在工作過程中承受擠壓載荷，為增加其耐磨性，其表面要求經(jīng)過淬火處理，硬度為HV500~600。表1-2所示的為主動(dòng)弧齒錐齒輪的參數(shù)。 <

12、;/p><p>　　表1-2主動(dòng)弧齒錐齒輪的參數(shù)</p><p>　　3.確定零件生產(chǎn)類型</p><p>　　由設(shè)計(jì)題目可知：N=10件/年，所以該零件為小批量生產(chǎn)。</p><p>　　第二章 確定毛坯和繪制毛坯圖</p><p><b>　　1.選擇毛坯</b></p><p

13、>　　由于螺旋錐齒輪在工作過程中要承受擠壓載荷，為增強(qiáng)錐齒輪的強(qiáng)度，獲得纖維組織，毛坯使用鍛件。由于錐齒輪的輪廓尺寸不大，而且生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)，所以用普通鍛件比較合適。毛坯模鍛成型后切邊，進(jìn)行正火處理，已消除鍛造應(yīng)力，改善組織和獲得良好的及加工切削性能，硬度值為160~190HBS。</p><p>　　2.確定鍛件機(jī)械加工余量、毛坯的尺寸和公差</p><p>　　根據(jù)第2.1

14、節(jié)確定模鍛毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，由表4.6~4.9可以確定如下各項(xiàng)因素。</p><p>　?、俟畹燃?jí)。由弧齒錐齒輪的功用和技術(shù)要求可確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)</p><p>　　②鍛件質(zhì)量m?。根據(jù)零件成品的質(zhì)量為0.75kg，估算m?=1.1kg。</p><p>　?、坼懠螤顝?fù)雜系數(shù)S。</p><p>　　該鍛件為圓形

15、，令其最大直徑為Ø100mm，長(zhǎng)為30mm,可計(jì)算出鍛件外輪廓包容體的質(zhì)量為</p><p>　　mN/kg=x100²x30x7.8x10ˉ?=1.84</p><p>　　由式（4.3）和式（4.4）可以算出該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)</p><p><b>　　S==0.60</b></p><p>

16、　　查零件形狀復(fù)雜系數(shù)S分級(jí)表可知該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)S屬S?級(jí)。</p><p>　?、苠懠牧舷禂?shù)。由于該材料為20CrMnTi是滲碳鋼，通常含碳量為0.17%~0.24%，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.65%,所以該鍛件的材質(zhì)系數(shù)為M?級(jí)</p><p>　?、萘慵谋砻娲植诙取Ｓ闪慵D可知該弧齒錐齒輪的各加工表面的粗糙程度為Ra6.5μm，內(nèi)孔表面粗糙程度為Ra1.6μm。鍵槽粗糙程度為Ra

17、3.2μm。</p><p>　?。?）確定機(jī)械加工余量</p><p>　　根據(jù)鍛件質(zhì)量，零件表面粗糙度和形狀復(fù)雜系數(shù)查表4.9，可查得鍛件單邊余量在厚度方向?yàn)?.7~2.2mm,水平方向?yàn)?.7~2.2mm，即鍛件各外徑尺寸單面余量為1.7~2.2mm,軸向尺寸的單面余量為1.7~2.2mm。查表4.10的鍛件中心孔的單面余量為2.0。</p><p>　　（2

18、）確定鍛件毛坯尺寸</p><p>　　上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙程度Ra1.6μm。由該零件的技術(shù)要求可知該弧齒錐齒輪的各加工表面的粗糙程度為Ra6.5μm，內(nèi)孔表面粗糙程度為Ra1.6μm。鍵槽粗糙程度為Ra3.2μm，即各表面的加工粗糙程度為Ra1.6μm。</p><p>　　表2-1弧齒錐齒輪毛坯（鍛件）尺寸</p><p>　?。?）確定鍛

19、件毛坯尺寸公差</p><p>　　根據(jù)上述條件，鍛件毛坯尺寸公差根據(jù)鍛件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)和形狀復(fù)雜系數(shù)，查表4.6～表4.10，可求得弧齒錐齒輪的毛坯尺寸及公差，進(jìn)而求得各加工表面的加工余量，本零件毛坯尺寸允許偏差見表2-2。</p><p>　　表2-2弧齒錐齒輪毛坯尺寸允許偏差</p><p><b>　　3.繪制毛坯簡(jiǎn)圖</b></

20、p><p>　　由表2-2所得結(jié)果，繪制毛坯圖如圖2所示。</p><p>　　第三章 擬定WY02錐齒輪工藝路線</p><p><b>　　1.定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　本零件是帶孔的盤狀，孔是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵守“基準(zhǔn)重合”的原

21、則。即選mm孔及一端面為精基準(zhǔn)。</p><p>　　由于本齒輪全部表面都需要加工，而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先加工，因此應(yīng)選毛坯的外圓的Ø100及其端面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　2.各表面加工方案的確定</p><p>　　表3-1弧齒錐齒輪零件各表面加工方案</p><p><b>　　3.加工階段的劃分</b&g

22、t;</p><p>　　在選定弧齒錐齒輪各表面加工方法后，就需要進(jìn)一步確定這些加工方法在工藝路線中的順序及位置，這就涉及加工階段劃分方面的問題。對(duì)于精度要求較高的表面，總是先粗加工后再精加工。該弧齒錐齒輪加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段分成粗加工、半精加工、精加工和磨四個(gè)階段。</p><p>　　在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（弧齒錐齒輪右端面和齒輪孔）準(zhǔn)備好，是后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位

23、加工，保證其他加工表面的精度要求；另外，弧齒錐齒輪的錐齒輪左端面、錐齒輪左端面臺(tái)階外圓表面、錐齒輪右端面臺(tái)階外圓表面等加工表面的加工都在粗加個(gè)階段進(jìn)行。在半精加工階段對(duì)各加工表面進(jìn)行精加工。在精加工階段對(duì)各加工表面進(jìn)行精加工。</p><p><b>　　4.工序順序的安排</b></p><p><b>　　(1)機(jī)械加工工序</b></

24、p><p>　?、僮袷亍跋然鶞?zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)弧齒錐齒輪右端面和軸孔mm。</p><p>　　②遵循“先粗后精”原則，對(duì)各加工表面都是安排粗加工工序，后安排精加工工序。</p><p>　?、圩裱跋戎骱蟠巍痹瓌t，先加工主表面弧齒錐齒輪的右端面和軸孔mm。</p><p>　?、茏裱跋让婧罂住痹瓌t，先加工弧齒錐齒輪的端面，再加

25、工軸孔mm，再銑槽。</p><p><b>　?、荽植妪X，精插齒。</b></p><p><b>　?。?）熱處理工序</b></p><p>　　精加工各表面之前對(duì)各加工表面進(jìn)行滲碳+淬火+低溫回火處理工藝，以達(dá)到輪齒表面硬而心部韌的性能要求。表面硬度為58～64HRC，齒根心部硬度為30～45HRC。</p&

26、gt;<p><b>　　（3）輔助工序</b></p><p>　　粗加工和熱處理各加工表面后，安排中檢工序；精加工、磨工序后安排去毛刺、清洗、和終檢工序。</p><p>　　綜上所述，該弧齒錐齒輪工序安排為：基準(zhǔn)加工主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面的半精加工和次要表面的半精加工熱處理主要表面的精加工和次要表面的精加工及輔助工序。<

27、;/p><p>　　5.機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用</p><p>　?。?）機(jī)床設(shè)備的選用</p><p>　　由該零件為小批量生產(chǎn)，則用通用萬能設(shè)備和手動(dòng)機(jī)床設(shè)備就能滿足生產(chǎn)要求和經(jīng)濟(jì)要求。機(jī)床的選擇見表3-2。</p><p>　?。?） 工藝設(shè)備的選用</p><p>　　工藝設(shè)備主要包括刀具、夾具、量檢具和輔具等。

28、詳細(xì)的工藝設(shè)備選用見表3-2。 6.確定工藝路線</p><p>　　綜上所述考慮，制定弧齒錐齒輪的工藝路線。見表3-2。</p><p>　　表3-2弧

29、齒錐齒輪的工藝路線及設(shè)備、工裝的選用</p><p>　　第四章 確定加工余量和工序尺寸</p><p>　　下面以第30、35、40、45、55五道工序?yàn)槔?，介紹加工余量和工序尺寸的確定。</p><p>　　1.工序30、40和工序35、45（加工弧齒錐齒輪各端面至設(shè)計(jì)尺寸）</p><p>　?。?）第30、40道工序的加工過程<

30、/p><p>　?、僖宰蠖嗣娑ㄎ?，粗銑右端面，保證工序尺寸C?、C?。</p><p>　?、谝杂叶嗣娑ㄎ唬帚娮蠖嗣?，保證工序尺寸C?、C?。</p><p>　　（2）第35、45道工序的加工過程</p><p>　　以左端面定位，半精銑右端面，保證工序尺寸C?、C?，達(dá)到零件圖設(shè)計(jì)要求、。</p><p>　　2.查

31、找工序尺寸鏈，畫出加工過程</p><p>　　C? C? C?</p><p>　　C? C? E?</p><p>　　Z?

32、Z?</p><p>　?。╝） （b） （c）</p><p>　　C? C? C?</p><p>　　C? C? E?</p

33、><p>　　Z? Z?</p><p>　?。╠） （e） （f）</p><p>　　圖3第25、60道工序尺寸圖</p><p>　　3.求解各工序尺寸公差</p><p&g

34、t;　　（1） 確定工序尺寸C?、C?</p><p>　　從圖（c）、（f）知C?=、C?=。</p><p>　?。?）確定工序尺寸C?、C?</p><p>　　從圖（b）、（e）知C?=C?+Z?，C?=C?+Z?。其中Z?、Z?為半精銑余量，查表4.17可得Z?=Z?=0.7mm，則C?=12+0.7=12.7mm,C?=8.86+0.7=9.56mm。由

35、于工序尺寸C?、C?是在粗銑的加工中保證的，查表2.9知，粗銑工序的經(jīng)濟(jì)加工精度為IT9～I(xiàn)T13，因此確定該工序尺寸公差為IT12，按表4.33確定其公差值分別為0.35mm、0.3mm，工序尺寸按入體原則標(biāo)注，由此可初定工序尺寸C?=mm, C?=mm。</p><p>　?。?）確定工序尺寸C?、C?</p><p>　　從圖（a）、（d）所示工序尺寸鏈知，C?=C?+Z?，C?=C

36、?+Z?，其中Z?，Z?為粗銑余量，由于左端面的加工余量是經(jīng)粗銑一次切除的，故Z?，Z?等于左端面的毛坯機(jī)械加工總余量，即Z?=Z?=2，則P?=12.7+2=14.7mm，P?=9.56+2=11.56mm。查表2.9確定該粗銑工序的經(jīng)濟(jì)加工精度為IT13，按表4.33確定其公差值為0.54mm,0.46mm。工序尺寸按如體原則標(biāo)注，由此可初定工序尺寸C?=mm, C?=mm。</p><p>　?。?）加工余

37、量的校核</p><p>　　為驗(yàn)證工序尺寸及公差確定得是否合理，還需對(duì)加工余量進(jìn)行校核。</p><p>　?、儆嗔縕?、Z?的校核。在圖（b）、（e）所示尺寸鏈中Z?、Z?是封閉環(huán)，故Z?max=C?max-C?min=12.7-（12-0.05）=0.75mm;</p><p>　　Z?max=C?max-C?min=9.56-（8.86-0.05）=0.75

38、mm;</p><p>　　Z?min= C?min-C?max=（12.7-0.35）-12=0.35mm;</p><p>　　Z?min= C?min-C?max=（9.56-0.3）-8.86=0.4mm。</p><p>　　校核結(jié)果表明，余量Z?、Z?的大小合適。</p><p>　?、谟嗔縕?、Z?的校核。在圖（a）、（d）所示

39、尺寸鏈中Z?、Z?是封閉環(huán)，故</p><p>　　Z?max = C?max- C?min =14.7-（12.7-0.35）=2.35mm</p><p>　　Z?max = C?max - C?min=11.56-（9.56-0.3）=2.3mm</p><p>　　Z?min = C?min - C?max=（14.7-0.54）-12.7=1.36mm&l

40、t;/p><p>　　Z?min = C?min - C?max=（11.56-0.46）-9.56=1.54</p><p>　　校核結(jié)果表明，余量Z?、Z?的大小合適。</p><p>　　余量校核結(jié)果表明，所確定的工序尺寸公差合理。經(jīng)上述分析計(jì)算，可確定各工序尺寸分別為C?=mm, C?=mm；C?=mm, C?=mm；C?=mm, C?=mm。</p>

41、;<p>　　4.工序55 粗鉆、粗鉸、精鉆孔 </p><p>　　查表4.22得，精鉸余量Z精鉸=0.07mm;粗鉸余量Z粗鉸=0.18mm；鉆孔余量Z鉆=38mm。各工序尺寸按加工經(jīng)濟(jì)精度查表2.9可依次確定為，精鉸孔為IT7；粗鉸孔為IT12,；鉆孔為IT13。查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表4.33可確定個(gè)工步的公差值分別為：精鉸孔0.025mm；粗鉸孔0

42、.25mm;鉆孔為0.39mm。</p><p>　　綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為：精鉸孔為；粗鉸孔為；鉆孔為、、、。</p><p>　　第五章 確定切削用量</p><p>　　下面以第30、35、55三道工序?yàn)槔?，通過查表介紹工序的切削用量的確定。</p><p>　　1.工序30（粗銑Ø53,Ø51

43、端面）</p><p>　　工序30分兩個(gè)工步，工步1以左端面定位，粗銑右端面；工步2以右端面定位，粗銑左端面。由于這兩個(gè)工步是在一臺(tái)機(jī)床經(jīng)多件夾具裝夾一次走刀完成的，因此四個(gè)工步所選用的切削速度?和進(jìn)給量均相同，而且背吃刀也相同。</p><p><b>　　（1）確定背吃刀</b></p><p>　　工步1的背吃刀量ap?取為Z?，Z?應(yīng)

44、等于右端面的毛坯機(jī)械加工總量減去工序30的余量Z?，即ap?= Z?=2-1=1mm；而工步2的背刀吃量取為Z?，即ap?=Z?=2。</p><p><b>　?。?）確定進(jìn)給量</b></p><p>　　查表4.110,按機(jī)床功率為5～10kW及工件材料為20CrMnTi、刀具材料為YT15選取，該工序的每齒進(jìn)給量f取為0.13mm/z.</p>

45、<p><b>　?。?）計(jì)算切削速度</b></p><p>　　查表4.113，按d?/z=100/5,fz=0.13mm/z的條件選取，銑削速度?=135m/min。由公式n=1000x?/（）可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x135/（3.14x100）429.9,查表4.47按該工序所選X51型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=380r/min。再將此轉(zhuǎn)速

46、代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的實(shí)際銑削速度?/（m/min）=n/1000=380x3.14x100/1000119.3。</p><p>　　2.工序35（半精洗Ø53,Ø51端面）</p><p><b>　?。?）確定背吃刀量</b></p><p>　　取ap?=Z?=1mm。</p>

47、<p><b>　?。?）確定進(jìn)給量</b></p><p>　　查表4.113，半精銑取小值，取fz=0.10mm/z。</p><p><b>　?。?）計(jì)算切削速度</b></p><p>　　由表4.113，按d?/z=100/5,fz=0.10mm/z的條件選取，銑削速度?=150m/min。由公式。由

48、公式n=1000x?/（）可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x150/（3.14x100）447，查表4.47按該工序所選X51型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=490r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的實(shí)際銑削速度?/（m/min）=n/1000=490x3.14x100/1000153.86。</p><p>　　4.工序55(粗鉆、粗鉸、精鉆孔)</p&

49、gt;<p><b>　?。?）鉆孔工步</b></p><p>　?、俅_定背吃刀量: ap?=Z鉆/2=25/2=12.5；ap?=Z鉆/2=38/2=19；</p><p>　　ap?=Z鏜=2；ap?=Z鉆/2=39.75/2=19.875</p><p>　?、诖_定進(jìn)給量：本工序所選機(jī)床為立式銑床Z550，查表4.126和

50、表4.43，取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f?=0.17mm/r。</p><p>　?、塾?jì)算切削速度：查表由表4.123，切削速度??=12m/min。由公式n=1000x?/（）可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x12/（3.14x25）152.87，查表4.43按該工序所選Z550型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=125r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的實(shí)際切削速度?

51、/（m/min）=n/1000=125x3.14x25/10009.8。</p><p>　　查表由表4.123，切削速度??=18m/min。由公式n=1000x?/（）可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x18/（3.14x38）150.85，查表4.43按該工序所選Z550型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=125r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的實(shí)際切削速度?

52、/（m/min）=n/1000=125x3.14x38/100014.92。</p><p>　　由表4.128，切削速度??=50m/min。由公式n=1000x?/（）可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x50/（3.14x39.7）401.10，查表4.43按該工序所選Z550型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=351r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的實(shí)際切削速

53、度?/（m/min）=n/1000=351x3.14x39.7/100043.75。</p><p>　　由表4.128，切削速度??=50m/min。由公式n=1000x?/（）可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x50/（3.14x39.75）400.59，查表4.43按該工序所選Z550型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=351r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的

54、實(shí)際切削速度?/（m/min）=n/1000=351x3.14x39.75/100043.81。</p><p><b>　?。?）粗鉸工步</b></p><p>　　①確定背吃刀量: ap=Z粗鉸 /2=0.18/2=0.09mm。</p><p>　　②確定進(jìn)給量：查表4.132和表4.43，取該工序的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量：f=0.4mm/r。&l

55、t;/p><p>　?、儆?jì)算切削速度：由表4.132，切削速度?=8m/min。由公式n=1000x?/（）可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x8/（3.14x39.93）63.81，查表4.43按該工序所選Z550型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=63r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的實(shí)際切削速度?/（m/min）=n/1000=63x3.14x39.93/1000

56、8.0。</p><p><b>　?。?）精鉸工步</b></p><p>　?、俅_定背吃刀量: ap=Z粗鉸 /2=0.07/2=0.035mm。</p><p>　?、诖_定進(jìn)給量：查表4.132和表4.43，取該工序的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量：f=0.35mm/r。</p><p>　　①計(jì)算切削速度：由表4.132，切削速度?

57、=9m/min。由公式n=1000x?/（）可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速n/（r/min）=1000x9/（3.14x40.5）70.77，查表4.43按該工序所選Z550型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速系列，取轉(zhuǎn)速n=63r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式n=1000x?/（），可求出該工序的實(shí)際切削速度?/（m/min）=n/1000=63x3.14x40.5/10008.0。</p><p>　　第六章 確定時(shí)間定額的計(jì)算<

58、/p><p>　　下面以第30、35、55三道工序?yàn)槔?，介紹工序的時(shí)間定額的計(jì)算方法。</p><p><b>　　1.基本時(shí)間的計(jì)算</b></p><p>　?。?）工序30（粗銑Ø53,Ø51端面）</p><p>　　根據(jù)表4.147中面銑刀銑平面（對(duì)稱銑削、主偏角??=90?）的基本時(shí)間計(jì)算公式

59、=(l+l?+l?)/fMz可求出該工序的基本時(shí)間。由于該工序包括兩個(gè)工步，即兩個(gè)工件同時(shí)加工，故式中l(wèi)=57x55=112mm，取l?為1，l?/mm=0.5(d-)+(1~3)=0.5（100-）+1=9.92, fMz/（mm/min）=fn=fz x zxn=0.13x5x380=247。</p><p>　　將上述結(jié)果代入公式=(l+l?+l?)/fMz，則該工序的基本時(shí)間/s=(112+9.92+1)

60、/247x6029.9。</p><p>　　（2）工序35（半精銑Ø53,Ø51端面）</p><p>　　根據(jù)表4.147中面銑刀銑平面（對(duì)稱銑削、主偏角??=90?）的基本時(shí)間計(jì)算公式=(l+l?+l?)/fMz可求出該工序的基本時(shí)間。式中l(wèi)=112mm，取l?為1，l?=9.92, fMz/（mm/min）=fn=fz x zxn=0.10x5x490=245。

61、</p><p>　　將上述結(jié)果代入公式=(l+l?+l?)/fMz，則該工序的基本時(shí)間/s=(112+9.92+1)/245x60=30.1。</p><p>　?。?）工序55(粗鉆、粗鉸、精鉆孔)</p><p><b>　?、巽@孔工步：</b></p><p>　　根據(jù)表1.145，鉆孔的基本時(shí)間可由公式=(l+

62、l?+l?)/(fn)求得。式中l(wèi)=12mm，取l?為0mm，l?/mm=4，f=0.17mm/r，n=125r/min。將上訴結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間/s=（12+4+0）/（0.17x125）x60=45.18。</p><p>　　根據(jù)表1.145，鉆孔的基本時(shí)間可由公式=(l+l?+l?)/(fn)求得。式中l(wèi)=12mm，取l?為3mm，l?/mm=cot??+（1～2）=cot54?+15.72

63、，f=0.17mm/r，n=125r/min。將上訴結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間/s=（12+5.7+3）/（0.17x125）x60=58.45。</p><p>　　根據(jù)表1.145，鉆孔的基本時(shí)間可由公式=(l+l?+l?)/(fn)求得。式中l(wèi)=12mm，取l?為3mm，l?/mm=cot??+（1～2）=cot54?+11.62，f=0.17mm/r，n=351r/min。將上訴結(jié)果代入公式，則該工

64、序的基本時(shí)間/s=（12+1.62+3）/（0.17x351）x60=16.72。</p><p>　　根據(jù)表1.145，鉆孔的基本時(shí)間可由公式=(l+l?+l?)/(fn)求得。式中l(wèi)=12mm，取l?為3mm，l?/mm=cot??+（1～2）=cot54?+11.02，f=0.17mm/r，n=351r/min。將上訴結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間/s=（12+1.02+3）/（0.17x351）x60=

65、16.12。</p><p><b>　?、诖帚q工步：</b></p><p>　　根據(jù)表1.145，鉆孔的基本時(shí)間可由公式=(l+l?+l?)/(fn)求得。查表1.146，按??=15?，ap=（D-d）/2=(39.93-39.75)/2=0.09的條件查得l?=0.37mm、l?=15mm，已知l=12mm，f=0.17mm/r，n=63r/min。將上述結(jié)果

66、代入公式，則該工序的基本時(shí)間/s=（12+0.37+13）/（0.17x63）x60=142.13。</p><p><b>　?、劬q工步：</b></p><p>　　根據(jù)表1.145，鉆孔的基本時(shí)間可由公式=(l+l?+l?)/(fn)求得。查表1.146，按??=15?，ap=（D-d）/2=(40.5-39.93)/2=0.285的條件查得l?=0.92mm

67、、l?=39mm，已知l=12mm，f=0.17mm/r，n=63r/min。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間/s=（12+0.92+39）/（0.17x63）x60=290.88。</p><p><b>　　2.輔助時(shí)間的計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)第4.8節(jié)所述，輔助時(shí)間與基本時(shí)間之間的關(guān)系為=（0.15～0.2），則各工序的輔助時(shí)間分別為：&l

68、t;/p><p>　　工序30的輔助時(shí)間：</p><p>　　/s=0.2=0.2x29.9=5.98</p><p>　　工序35的輔助時(shí)間：</p><p>　　/s=0.2=0.2x30.1=6.02</p><p>　　工序55鉆孔工步輔助時(shí)間：</p><p>　　/s=0.2=0.2x

69、45.8=9.16</p><p>　　/s=0.2=0.2x58.45=11.69</p><p>　　/s=0.2=0.2x16.72=3.33</p><p>　　/s=0.2=0.2x16.12=3.22</p><p>　　工序55粗鉸工步輔助時(shí)間：</p><p>　　/s=0.2=0.2x142.13=2

70、8.43</p><p>　　工序55精鉸工步輔助時(shí)間：</p><p>　　/s=0.2=0.2x290.88=58.18</p><p><b>　　3.其他時(shí)間的計(jì)算</b></p><p>　　除了作業(yè)時(shí)間（基本時(shí)間和輔助時(shí)間之和）以外，每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作的時(shí)間、休息和生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。

71、由于本列中弧齒錐齒輪的生產(chǎn)為小批量生產(chǎn)，需考慮各工序的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。/m為作業(yè)時(shí)間的3%～5%；而布置工作的時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2%～7%，休息與生理需要時(shí)間是作業(yè)時(shí)間2%～4%，本列均取為3%，則各工序的其他時(shí)間++(/m)應(yīng)按關(guān)系式(3%+3%+3%)x()計(jì)算，它們分別為：</p><p>　　工序30的其他時(shí)間：</p><p>　　++ (/m) =9% (29.9+5.98) =

72、3.23</p><p>　　工序35的其他時(shí)間：</p><p>　　++ (/m) =9% (30.1+6.02) =3.25</p><p>　　工序55鉆孔工步的其他時(shí)間：</p><p>　　++ (/m) =9% (45.8+9.16) =4.95</p><p>　　++ (/m) =9% (58.45+

73、11.69) =6.31</p><p>　　++ (/m) =9% (16.72+3.33) =1.80</p><p>　　++ (/m) =9% (16.12+3.22) =1.74</p><p>　　工序55粗鉸工步的其他時(shí)間：</p><p>　　++ (/m) =9% (142.13+28.43) =15.35</p>

74、;<p>　　工序55精鉸工步的其他時(shí)間：</p><p>　　++ (/m) =9% (290.88+58.18) =31.42</p><p>　　4.單件時(shí)間定額的計(jì)算</p><p>　　根據(jù)公式，本列中單件時(shí)間= +++ (/m)，則各工序的單件時(shí)間分別為：</p><p>　　工序30的單件時(shí)間：</p>

75、<p>　　=29.9+5.98+3.23=39.11</p><p>　　工序35的單件時(shí)間：</p><p>　　=30.1+6.02+3.25=39.37</p><p>　　工序55鉆孔工步的單件時(shí)間：</p><p>　　=45.8+9.16+4.95=59.91</p><p>　　=58.4

76、5+11.69+6.31=76.45</p><p>　　=16.72+3.33+1.80=21.85</p><p>　　=16.12+3.22+1.74=21.08</p><p>　　工序55粗鉸工步的單件時(shí)間：</p><p>　　=142.13+28.43+15.35=185.91</p><p>　　工序5

77、5精鉸工步的單件時(shí)間：</p><p>　　=290.88+58.18+31.42=380.48</p><p>　　則工序55的單件時(shí)間為：</p><p>　　=59.91+76.45+21.85+21.08+185.91+380.48=745.68</p><p>　　第七章 弧齒錐齒輪簡(jiǎn)易機(jī)械加工工藝規(guī)程</p><

78、;p>　　按第四章～第五章的方法同樣算出其他工序的加工余量、工序尺寸，切削用量和時(shí)間定額等內(nèi)容，將確定的上述各項(xiàng)內(nèi)容填入工藝卡片中，弧齒錐齒輪的機(jī)械加工工藝過程卡片見表7-1，弧齒錐齒輪的主要工序機(jī)械加工工藝見表7-2～</p><p>　　表7-1機(jī)械加工工藝卡片</p><p><b>　　表7-2</b></p><p><b

79、>　　表7-3</b></p><p><b>　　表7-4</b></p><p><b>　　表7-5</b></p><p><b>　　表7-6</b></p><p><b>　　表7-7</b></p><

80、p><b>　　表7-8</b></p><p><b>　　表7-9</b></p><p><b>　　表7-10</b></p><p><b>　　表7-11</b></p><p><b>　　小 結(jié)</b></

81、p><p>　　課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造技術(shù)及裝備》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性知識(shí)。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)段我們運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方

82、面的知識(shí)。</p><p>　　通過這次設(shè)計(jì)，使我們基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等。</p><p>　　總的來說，這次設(shè)計(jì)，使我們?cè)诨纠碚摰木C合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們思考、解決生產(chǎn)問題的能力。</p><p><b>　　七、參考資料

83、</b></p><p>　　1.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》高等教育出版社，主編：秦國華，2010.8</p><p>　　2.《機(jī)械制造技術(shù)》機(jī)械工業(yè)出版社，主編：吉衛(wèi)喜，2001.5</p><p>　　3.《金屬切削原理與刀具》機(jī)械工業(yè)出版社，主編：陸劍中</p><p>　　4.《機(jī)械制造工藝學(xué)》機(jī)械工業(yè)出版社，主編：王先逵&l

84、t;/p><p>　　5.《金屬切削原理》（第2版）機(jī)械工業(yè)出版社，主編：陳日曜，1993</p><p>　　6.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》西安交通大學(xué)出版社，主編：龔定安，1992</p><p>　　7.《金屬切割機(jī)床概論》機(jī)械工業(yè)出版社，主編：賈亞洲，1994</p><p>　　8.《機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明手冊(cè)》（上）機(jī)械工業(yè)出版社（主編：葉偉昌）