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转向节加工工艺及夹具设计转向节加工工艺及夹具设计学生姓名：学生姓名： 学生学号：学生学号： 院（系）：院（系）： 年级专业：年级专业： 指导教师：指导教师： 二二一二年四月一二年四月 摘要I摘摘 要要 本次设计是对转向节的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。转向节零件的主要加工表面是转向节轴表面，端面，主销孔及键槽加工。由加工工艺原则可知，为了保证零件的精度，同时节约成本縮短加工周期提高生产效率。那么一个良好的工艺安排以及专用夹具的设计必不可少。在工艺的安排下不紧考虑合理的加工要求，还要考虑操作者及加工机械的安全。同时夹具的设计也要考虑拆卸的方便及安全。设计一个良好的工艺工装安排路线必须对加工件的详细分析及周密考虑后才能得出。所以分析问题是解决问题的关键。同时还要反复的调整。来寻求一个最好的方案。这样才能保证工件的加工精度及生产节拍。关键词关键词 转向节，加工工艺，专用夹具全套图纸，加全套图纸，加 153893706 ABSTRACTIIABSTRACTThe design of the steering knuckle of the processing order of the processes and some special fixture design. Steering knuckle parts of the main surface is a knuckle spindle surface, surface, the main pin hole and keyway. By the principle known processing, in order to ensure the accuracy of the parts, at the same time, save cost shorten the processing cycle to improve production efficiency. So a good process arrangement and special fixture design essential. In the process of arrangement is not tight reasonable processing requirements, but also consider the operator and processing machinery safety. At the same time the fixture design also consider removing the convenience and safety. The design of a good tooling arrangement route must to process a detailed analysis and careful consideration can reach. So the analysis of a problem is the key. At the same time, repeated adjustment. To seek a better solution. In order to ensure the machining precision of the workpiece and the production rhythm.Key words ： Steering knuckle ,Process of the craft,special fixture 目 录1目目 录录摘摘 要要.ABSTRACT.II目录目录.11 绪绪 论论.12 转向节加工工艺规程设计转向节加工工艺规程设计.32.1 零件的分析零件的分析.32.1.1 零件的作用 .32.1.2 零件的工艺分析 .32.2 工艺过程设计所应采取的相应措施工艺过程设计所应采取的相应措施.42.32.3 转向节加工定位基准的选择转向节加工定位基准的选择.42.3.1 确定毛坯的制造形式 .42.3.2 粗基准的选择 .42.3.3 精基准的选择 .52.4 工艺路线的制定工艺路线的制定 .5 2.4.1 工艺方案一 .52.4.2 工艺方案二 .62.4.3 工艺方案的比较与分析 .62.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.62.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）确定切削用量及基本工时（机动时间）.82.7 时间定额计算及生产安排时间定额计算及生产安排.232.8 本章小结本章小结 .263 拉削转向节拉削转向节 41 主销孔夹具设计主销孔夹具设计.273.1 拉削转向节拉削转向节 41 主销孔夹具设计主销孔夹具设计.273.2 定位方案的分析和定位基准的选择定位方案的分析和定位基准的选择.273.3 拉削力与夹紧力计算拉削力与夹紧力计算.283.4 底座设计底座设计.283.5 夹具精度分析夹具精度分析.28 目 录23.6 本章小结本章小结.294 钻钻 2- 14.5 及及 4- 16 夹具设计夹具设计.304.1 钻钻 2- 14.5 及及 4- 16 夹具设计夹具设计.304.2 定位方案的分析和定位基准的选择定位方案的分析和定位基准的选择.304.3 钻削力与夹紧力计算钻削力与夹紧力计算.314.4V 型块与本体的设计型块与本体的设计.314.5 夹具精度分析夹具精度分析.324.6 本章小结本章小结.32.5 铣主销孔外侧面夹具设计铣主销孔外侧面夹具设计.335.1 铣主销孔外侧面夹具设计铣主销孔外侧面夹具设计.335.2 定位方案的分析和定位基准的选择定位方案的分析和定位基准的选择.335.3 铣削力与夹紧力计算铣削力与夹紧力计算.345.4 底座的设计底座的设计.345.5 夹具精度分析夹具精度分析.355.6 本章小结本章小结.35.结结 论论.36参参 考考 文文 献献.37致致 谢谢.38 1 绪 论11 绪绪 论论机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。所以对机械的加工工艺及夹具设计具有十分重要的意义。夹具从产生到现在，大约可以分为三个阶段：第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上，这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，是加工过程加速和趋于完善；第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁，夹具的机能发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到，夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系，所以对夹具引起了重视；第三阶段表现为夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备。在夹具设计过程中，对于被加工零件的定位、夹紧等主要问题,设计人员一般都会考虑的比较周全，但是，夹具设计还经常会遇到一些小问题，这些小问题如果处理不好，也会给夹具的使用造成许多不便，甚至会影响到工件的加工精度。我们把多年来在夹具设计中遇到的一些小问题归纳如下：清根问题在设计端面和内孔定位的夹具时，会遇到夹具体定位端面和定位外圆交界处清根问题。端面和定位外圆分为两体时无此问题,。夹具要不要清根，应根据工件的结构而定。如果零件定位内孔孔口倒角较小或无倒角,则必须清根,如果零件定位孔孔口倒角较大或孔口是空位，则不需要清根，而且交界处可以倒为圆角 R。端面与外圆定位时，与上述相同。让刀问题在设计圆盘类刀具(如铣刀、砂轮等)加工的夹具时，会存在让刀问题。设计这类夹具时，应考虑铣刀或砂轮完成切削或磨削后，铣刀或砂轮的退刀位置，其位置大小应根据所使用的铣刀或砂轮的直径大小，留出超过刀具半径的尺寸位置即可。更换问题在设计加工结构相同或相似，尺寸不同的系列产品零件夹具时，为了降低生产成本,提高夹具的利用 1 绪 论2率，往往会把夹具设计为只更换某一个或几个零件的通用型夹具。随着机械工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。在今后的发展过程中，应大力推广使用组合夹具、半组合夹具、可调夹具，尤其是成组夹具。在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精高效模块组合通用经济方向发展。 2 转向节加工工艺规程设计 32 转向节加工工艺规程设计转向节加工工艺规程设计2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用题目给出的零件是转向节。是汽车转向系统里的一个重要零件。使汽车获得获得正常的灵活转向。该零件受到变载荷的弯曲变应力作用。又承受一定的冲击载荷和微小的扭力转矩。转向节上的注销孔中心线与节轴的中心线垂线有9 度的偏角。使拐弯灵活方便，安全可靠。转向图 2.1 零件图2.1.2 零件的工艺分析由转向节零件图知可将其分为 3 组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以主销孔 41 孔中心的一组加工面。包括上主销孔，67 孔，225 外两平面，内侧面。及 4-M6 螺纹孔。（2）以节轴两顶尖孔为中心的一组加工面，包括节轴各部尺寸，M26 螺纹，40，55，85 及上下端面，416 及 214.5 孔（3）以主销孔附近的键槽为中心的一组加工面。包括锥孔，键槽，及注油孔。以上各部分要求有：转向节为为为为为为为 为为 为 技术要求1 调质处理后表面硬度为.2 为为为为为为为为12.8.3 为为为为为为为为为3-5.4 未注明处倒角为2 45.5 机械加工未注尺寸偏差处精度为12.中心孔所指区中频淬火最大中心孔 2 转向节加工工艺规程设计 41. 两主销孔轴线与轴线的垂线有 9 度的要求。且要求拉削加工。67 孔表面有垂直度要求。2. 节轴左端各部分要求与中心孔轴线同轴度为 0.01。端面垂直度 0.03-0.05，且粗糙度为 0.8.需要磨削。2.2 工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该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，对于该零件来说，加工过程中的主要问题是保证平面的尺寸精度以及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。该类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工零件的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。夹紧座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。转向节的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，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。由于转向节的生产量很大。怎样满足后转向节生产率要求也是过程中的主要考虑因素。2.3 转向节加工定位基准的选择2.3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为 40Cr。由于产量已达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故可以采用铸造成型，这对提高生产效率，保证加工质量也是有利的。2.3.2 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1） 粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。 2 转向节加工工艺规程设计 5（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。为了满足上述要求，基准选择以转向节主销孔底端面及节轴端面作为粗基准，加工节轴两个中心孔和节轴端面。在以两中心孔定位。粗精车及磨削节轴外圆及端面。后面的工序都是以节轴的外圆和端面为主要定位基准加工出来的2.3.3 精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应当进行尺寸换算。2.4 工艺路线的制定由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高生产率，除此之外，还应降低生产成本。2.4.1 工艺方案一表 2.1 工艺方案一表工序1：备料，模锻毛坯工序2：毛坯正火工序3：铣转向节轴端面及钻两个中心孔工序 4粗车转向节轴各部外圆端面及退刀槽工序5：调质处理 180-220工序6：精车 26，半精车 40，55，, 85 及上下端面，车 M26 螺纹工序7：磨削 40，55，, 85 及上下端面工序铣主销孔外侧两端面到 225 2 转向节加工工艺规程设计 68：工序9：铣主销孔内侧两端面工序 10铣两个带键槽孔上下端面工序11：粗钻 41 主销孔，锪 67 孔，钻 4-M6 螺纹孔工序12：钻锥孔，2-M6 注油底孔及螺纹孔工序13：钻 2-14.5 及 4-16 孔工序14：拉削 41 主销孔工序 15拉削锥孔内键槽工序16：拉削锥孔内键槽工序17：检查外观缺陷，清洗包装2.4.2 工艺方案二表 2.2 工艺方案二表 工序1：备料，模锻毛坯工序2：毛坯正火工序3：铣转向节轴端面及钻两个中心孔工序4：铣主销孔外侧两端面到 225工序5：铣主销孔内侧两端面工序6：粗钻 41 主销孔，锪 67 孔，钻 4-M6 螺纹孔工序钻锥孔，2-M6 注油底孔及螺纹孔 2 转向节加工工艺规程设计 77：工序8：钻 2-14.5 及 4-16 孔工序9：铣两个带键槽孔上下端面工序 10拉削 41 主销孔工序11：拉削锥孔内键槽工序12：拉削锥孔内键槽工序13：调质处理 180-220工序14：粗车转向节轴各部外圆端面及退刀槽工序 15精车 26，半精车 40，55，, 85 及上下端面，车 M26 螺纹工序16：磨削 40，55，, 85 及上下端面工序17：检查外观缺陷，清洗包装2.4.3 工艺方案的比较与分析第一套方案工序相对集中，而第二套方案工序相对分散。第一套方案有如下优点;有利于采用高生产率的专用设备和工艺装备，可以大大提高生存率。减少工序数目。縮短工艺路线，从而简化生产计划和组织工作。减少设备的数目，从而减少了生产面积。减少工件的安装次数，不仅縮短了辅助时间，而且由于安装加工多个表面，容易保证这些表面的相对位置的精度综上所述，所以合理加工艺应选方案一方案一。2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“转向节”零件材料为 40Cr，硬度 HBS 为 180220，生产类型为大批量生产，采用锻造毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： (1) 铣转向节轴端面及钻两个中心孔由工艺简明查得转向节节轴端面单边余量 2.53.2mm.端. 确定工序 2 转向节加工工艺规程设计 8尺寸及余量为：Z=2.5mm(2) 粗车转向节轴各部外圆端面及退刀槽由工艺简明查得转向节节轴端面单边余量 2.53.2mm.端.直径方向单边余量为 2.5-3mm. 确定工序尺寸及余量为：2Z=5mm(3) 精车 26，半精车 40，55，, 85 及上下端面，车 M26 螺纹考虑其加工面最高表面粗糙度要求为 Ra0.8um，同轴度 0.01，垂直度0.03-0.05,后面的工序在精磨。根据机械加工工艺手册表 2.3-5，取 2Z=1已能满足要求。mm（4）磨削 40，55，, 85 及上下端面考虑其加工面最高表面粗糙度要求为 Ra0.8um，同轴度 0.01，垂直度0.03-0.05,后面的工序在精磨。根据机械加工工艺手册表 2.3-5，取2Z=0.5已能满足要求。mm(5) 铣主销孔外侧两端面到 225由工艺简明查得转向节端面单边余量 2.53.2mm. 确定工序尺寸及余量为：2Z=5mm(6) 铣主销孔内侧两端面由工艺简明查得转向节端面单边余量 2.53.2mm. 确定工序尺寸及余量为：2Z=5mm(7) 铣两个带键槽孔上下端面由工艺简明查得转向节端面单边余量 2.53.2mm. 确定工序尺寸及余量为：2Z=5mm(8) 粗钻 41 主销孔，锪 67 孔，钻 4-M6 螺纹孔根据机械加工工艺手册表 2.3-5，粗钻 41 孔：2Z=39.5mm锪 67 孔：2Z=6739.5=27.5mm钻 M6 底孔：2Z5.5mm攻 M6：2Z=0.5mm(9)钻锥孔，2-M6 注油底孔及螺纹孔根据机械加工工艺手册表 2.3-5，钻 M6 底孔：2Z5.5mm攻 M6：2Z=0.5mm（10）钻 2-14.5 及 4-16 孔根据机械加工工艺手册表 2.3-5，钻 14.5 孔：2Z14.5mm 2 转向节加工工艺规程设计 9钻 16 孔：2Z16mm(11) 拉削 41 主销孔根据机械加工工艺手册表 2.3-5，拉削 41 孔：2Z1mm2.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）工序 30：铣转向节轴端面及钻两个中心孔机床：铣端面钻中心孔机床 XZ21.4刀具：YT15 75 端面铣刀 D=100mm Z=51.铣端面铣削深度： =2.5mmwawa每齿进给量：根据机械加工工艺师手册表 30-13，取fa0.08/famm Z铣削速度：参照机械加工工艺师手册表 30-23，取V，(55 120)/minVm机床主轴转速： 式（2-1）n01000Vnd取=100, =100 代入公式（2-1）得：V0dn1000 100318.47 /min3.14 100r根据机械加工工艺师手册表 11-4，取300 /minnr实际铣削速度：V03.14 100 30094.2/min10001000d nVm 工作台每分进给量： 式（2-2）mfmzwff zn取=，=代入公式（2-2）得：zf0.08fa 5Z wn300n mf0.08 5 300120/minmm 取120/minmfmm根据机械加工工艺手册 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知 l=31l刀具切入长度 ：=71l1l刀具切出长度：2lmml22走刀次数为 1机动时间： 式（2-3）1jt121 jmllltf取 l=31, =7 , 代入公式（2-3）得：1l22l 120mf=(31+7+2)/120=0.33min1 jt2.钻中心孔 2 转向节加工工艺规程设计 101) 进给量：根据3表 2.4-39，其取值范围为，取f0.23 0.25/fmm rrmmf/25. 02) 切削速度：参照3表 2.4-41，取VsmV/43. 03) 机床主轴转速：，取n10001000 0.43 601133 /min3.14 7.25WVnrd1150 /minnr V 切削速度wd 钻头直径实际切削速度： V3.14 6 80015.072/min10001000Wd nVm 4) 被切削层长度 ：l9lmm刀具切入长度：1l16(1 2)12012.7222rDlctgkctgmm 刀具切出长度：2l20l 走刀次数为 1机动时间：2jt12292.720.21min1150 0.05jllltfn故本工序的机加工时间为 tj=2(+)=(0.33+0.25)=0.58min1 jt2jt工序 40：粗车转向节轴各部外圆端面及退刀槽机床：欧式车床 C6140刀具：硬质合金车刀，切槽刀(1) 粗车 26，40 ，55，85 外圆：根据机械加工工艺手册表 2.43 查的进给量 f=0.7mm/r ,单边切削深度为 2.5-1=1.5mm，由各节轴加工时间较短，故节轴平均直径取d0=(27+41.5+56.5+86.5)/4=52.875走到次数 1车削根据机械加工工艺手册表 2.49 切削速度 V=2.26m/s根据机床主轴转速：，取n010001000 2.26 60816.3 /min3.14 52.875Vnrd800 /minnr实际车削速度：V03.14 52.875 8002.21/10001000 60d nVm s 2 转向节加工工艺规程设计 11进给量10.7 8009.33/60ffnmm s 1210lmm24lmm34lmm210+4+4=218mm L121810.39min0.7 800jt (2) 粗车端面：根据机械加工工艺手册表 2.43 查的进给量 f=0.7mm,深度为 2.5-1=1.5mm走到次数 1车削根据机械加工工艺手册表 2.49 切削速度 V=2.26m/s根据机床主轴转速：，取n010001000 2.26 60308.5 /min3.14 140Vnrd300 /minnr实际车削速度：V03.14 140 3002.19/10001000 60d nVm s 进给量10.7 3003.5/60ffnmm s 1(14055)/242.5lmm24lmmmml0342.5+4=46.5mm L246.510.22min0.7 300jt (3) 车退刀槽：根据机械加工工艺手册表 2.43 查的进给量 f=0.3mm,深度为 2.5-1=1.5mm走到次数 1车削根据机械加工工艺手册表 2.49 切削速度 V=0.5m/s根据机床主轴转速：，取n010001000 0.5 60353.85 /min3.14 27Vnrd350 /minnr 2 转向节加工工艺规程设计 12实际车削速度：V03.14 27 3500.494/10001000 60d nVm s 进给量10.3 3501.75/60ffnmm s 1(2723)/22lmm24lmmmml032+4=6mm L3610.07min0.3 300jt 故本工序总的机加工时间为 tj=(+)=(0.39+0.22+0.07)=0.68min1 jt2jt3jt工序 60：精车 26，半精车 40，55， 85 及上下端面，车 M26 螺纹机床：欧式车床 C6140刀具：高速成型车刀，车 M26 螺纹刀（1）精车 26，半精车 40，55，, 85：根据机械加工工艺手册表 2.43 查的进给量 f=0.3mm/r ,单边切削深度为 1.5-0.5=1.mm，由各节轴加工时间较短，故节轴平均直径取d0=(26+40.5+55.5+85.5)/4=51.875走到次数 1车削根据机械加工工艺手册表 2.49 切削速度 V=2.26m/s根据机床主轴转速：，取n010001000 2.26 60832.47 /min3.14 51.875Vnrd800 /minnr实际车削速度：V03.14 51.875 8002.17/10001000 60d nVm s 进给量10.3 8004/60ffnmm s 1210lmm24lmm34lmm210+4+4=218mm L121810.90min0.3 800jt （2） 半精车 85 上下端面： 2 转向节加工工艺规程设计 13根据机械加工工艺手册表 2.43 查的进给量 f=0.3mm,深度为 1.5-0.5=1mm走到次数 1车削根据机械加工工艺手册表 2.49 切削速度 V=2.26m/s根据机床主轴转速：，取n010001000 2.26 60308.5 /min3.14 140Vnrd300 /minnr实际车削速度：V03.14 140 3002.19/10001000 60d nVm s 进给量10.3 3001.5/60ffnmm s 1(14055)/242.5lmm24lmmmml0342.5+4=46.5mm L246.510.51min0.3 300jt （3） 车 M26x2 螺纹：根据机械加工工艺手册表 2.43 查的进给量 f=2mm,深度为 2mm走到次数 1车削根据机械加工工艺手册表 2.49 切削速度 V=0.5m/s根据机床主轴转速：，取n010001000 0.5 60367.46 /min3.14 26Vnrd350 /minnr实际车削速度：V03.14 26 3500.476/10001000 60d nVm s 进给量10.3 3501.75/60ffnmm s 130lmm24lmm34lmm30+4+4=38mm L33810.42min0.3 300jt 故本工序总的机加工时间为 2 转向节加工工艺规程设计 14tj=(+)=(0.90+0.51+0.42)=1.83min1 jt2jt3jt工序 70：磨削 40，55，, 85 及上下端面机床：外圆磨床 M115W刀具：GZ60ZR2AP300X40X121 砂轮1. 磨削时的切削余量：根据机械加工工艺手册表 2.43 查的ap=0.25mm(分二次磨削),n砂轮=2200 ，故砂轮的线速度为;/minr03.14 300 22002073.3/min10001000d nVm根据机床选取主轴转速=450r/min： d0=(40+55+85)/3=60mmn实际磨削速度：V03.14 60 4501.41/10001000 60d nVm s 2. 计算机动时间; 见机械工艺手册表 5-13bjardLZ kTinf f其中：L-磨轮的行程长度，Zb-单面加工余量， K-局部修磨系数，n-工件转速fa-轴向进给量，frd-单行程的磨削深度fa=0.0092, frd=0.6B=0.6x40=24mm1320.25 1.420.23min(404500.009224bjardLZ kXXTiXnf fXX处）2440.25 1.420.32min(554500.009224bjardLZ kXXTiXnf fXX处）3160.25 1.420.12min(554500.009224bjardLZ kXXTiXnf fXX处）故本工序的机动时间 Tj=Tj1+Tj2+Tj3=0.23+0.32+0.12=0.67min工序 80：铣主销孔外侧两端面到 225机床：欧式铣床 X6132 2 转向节加工工艺规程设计 15刀具：YT15 75 双面铣刀 D=100mm Z=5铣削深度： =2.5mmwawa每齿进给量：根据机械加工工艺师手册表 30-13，取fa0.08/famm Z铣削速度：参照机械加工工艺师手册表 30-23，取V，(55 120)/minVm机床主轴转速： 式（2-1）n01000Vnd取=100, =100 代入公式（2-1）得：V0dn1000 100318.47 /min3.14 100r根据机械加工工艺师手册表 11-4，取300 /minnr实际铣削速度：V03.14 100 30094.2/min10001000d nVm 工作台每分进给量： 式（2-2）mfmzwff zn取=，=代入公式（2-2）得：zf0.08fa 5Z wn300n mf0.08 5 300120/minmm 取120/minmfmm根据机械加工工艺手册 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知 l=80l刀具切入长度 ：=201l1l刀具切出长度：2lmml22走刀次数为 1机动时间： 式（2-3）1jt121 jmllltf取 l=80, =20 , 代入公式（2-3）得：1l22l 120mf=(80+20+2)/120=0.85min1 jt故本工序的机加工时间 Tj=Tj1=0.85min工序 90：铣主销孔内侧两端面机床：欧式铣床 X6132刀具：YT15 75 端面铣刀 D=100mm Z=5铣削深度： =2.5mmwawa每齿进给量：根据机械加工工艺师手册表 30-13，取fa0.08/famm Z铣削速度：参照机械加工工艺师手册表 30-23，取V，(55 120)/minVm 2 转向节加工工艺规程设计 16机床主轴转速： 式（2-1）n01000Vnd取=100, =100 代入公式（2-1）得：V0dn1000 100318.47 /min3.14 100r根据机械加工工艺师手册表 11-4，取300 /minnr实际铣削速度：V03.14 100 30094.2/min10001000d nVm 工作台每分进给量： 式（2-2）mfmzwff zn取=，=代入公式（2-2）得：zf0.08fa 5Z wn300n mf0.08 5 300120/minmm 取120/minmfmm根据机械加工工艺手册 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知 l=102l刀具切入长度 ：=201l1l刀具切出长度：2lmml22走刀次数为 1机动时间： 式（2-3）1jt121 jmllltf取 l=102, =20 , 代入公式（2-3）得：1l22l 120mf=(102+20+2)/120=1.03min1 jt故本工序的机加工时间 Tj=Tj1=1.03min工序 100：铣两个带键槽孔上下端面机床：立式铣床 X53K刀具：YT15 75 端面铣刀 D=125mm Z=5铣削深度： =2.5mmwawa每齿进给量：根据机械加工工艺师手册表 30-13，取fa0.08/famm Z铣削速度：参照机械加工工艺师手册表 30-23，取V，(55 120)/minVm机床主轴转速： 式（2-1）n01000Vnd取=100, =100 代入公式（2-1）得：V0dn1000 100254.7 /min3.14 125r根据机械加工工艺师手册表 11-4，取250 /minnr 2 转向节加工工艺规程设计 17实际铣削速度：V03.14 125 25098.12/min10001000d nVm 工作台每分进给量： 式（2-2）mfmzwff zn取=，=代入公式（2-2）得：zf0.08fa 5Z wn250n mf0.08 5 250100/minmm 取100/minmfmm根据机械加工工艺手册 被切削层长度 ：由毛坯尺寸可知 l=45l刀具切入长度 ：=151l1l刀具切出长度：2lmml22走刀次数为 1机动时间： 式（2-3）1jt121 jmllltf取 l=45, =15 , 代入公式（2-3）得：1l22l 120mf=(45+15+2)/120=0.51min1 jt故本工序的机加工时间 Tj=Tj1=0.51min工序 110：粗钻 41 主销孔，锪 67 孔，钻 4-M6 螺纹孔机床：钻孔组合钻床（1） 钻主销孔到 39刀具：麻花钻 d=39mm ap=39/2=17.5mm进给量：根据3表 2.4-39，其取值范围为，取f0.340.45/fmm r0.45/fmm r 切削速度：参照3表 2.4-41，取VsmV/43. 0 机床主轴转速：，取n10001000 0.43 60210.68 /min3.14 39WVnrd200 /minnr V 切削速度wd 钻头直径实际切削速度： V3.14 39 20024.5/min10001000Wd nVm 被切削层长度 ：l114lmm刀具切入长度：1l139(1 2)120112.322rDlctgkctgmm 2 转向节加工工艺规程设计 18刀具切出长度：2l22l 走刀次数为 1机动时间：jt121114 12.321.42min200 0.45jllltfn（2） 锪 67 孔刀具：锥柄锪钻 d=67mm ap=（67-39）/2=14mm进给量：根据3表 2.4-39，其取值范围为，取f0.230.35/fmm r0.25/fmm r 切削速度：参照3表 2.4-41，取VsmV/43. 0 机床主轴转速：，取n10001000 0.43 60122.63 /min3.14 67WVnrd100 /minnr V 切削速度wd 钻头直径实际切削速度： V3.14 67 10021.038/min10001000Wd nVm 被切削层长度 ：l10lmm刀具切入长度：1l11.5lmm刀具切出长度：2l20l 走刀次数为 1机动时间：jt12110 1.500.46min100 0.25jllltfn3）钻 4-M6 螺纹孔（3.1）钻 4-5.5 底孔刀具：直柄麻花钻 5.5 进给量：根据3表 2.4-39，其取值范围为，取f0.23 0.25/fmm rrmmf/25. 0切削速度：参照3表 2.4-41，取VsmV/43. 0 机床主轴转速：，取n10001000 0.23 60799.07 /min3.14 5.5WVnrd750 /minnr V 切削速度wd 钻头直径 2 转向节加工工艺规程设计 19实际切削速度： V3.14 5.5 70012.1/min10001000Wd nVm 被切削层长度 ：l20lmm刀具切入长度：1l15.5(1 2)12012.5922rDlctgkctgmm 刀具切出长度：2l20l 走刀次数为 1机动时间：3.1jt123.1202.590.12min750 0.25jllltfn（3.2）攻 4-M6 螺纹刀具：钒钢机动丝锥 M6-2H进给量：由于其螺距,因此进给量f0.5pmm0.5/fmm r切削速度：参照3表 2.4-105，取V0.12/7.2/minVm sm机床主轴转速：，取n10001000 7.2382.16 /min3.14 6WVnrd350 /minnr V 切削速度wd 丝锥的直径丝锥回转转速：取0n750 /minnnr实际切削速度： V3.14 6 3506.59/min10001000Wd nVm 机动时间2jt被切削层长度 ：l15lmm刀具切入长度：1l1(1 3)3 0.51.5lfmm 刀具切出长度： 2l02l走刀次数为 1机动时间：3.2jt123.215 1.50.095min0.5 350jllltfn故本工序的机动时间 Tj=Tj1+Tj2+Tj3。1+T3.2=1.42+0.46+0.12+0.095=2.1min工序 120：钻锥孔，2-M6 注油底孔及螺纹孔机床：专用组合钻床（1）钻锥孔刀具：28 复合成型钻头钻削深度：pa14pamm进给量：根据机械加工工艺师手册表 28-13，取f0.45/fmm r 2 转向节加工工艺规程设计 20取切削速度24/minVm取=24, =28 代入公式（2-1）得V0d机床主轴转速：，根据机械加工工n010001000 24272.9 /min3.14 28Vnrd艺师手册表 9-3，取250 /minnr实际切削速度： V03.14 28 25021.9/min10001000d nVm 被切削层长度 ：l50lmm刀具切入长度： 1l15lmm刀具切出长度： 2l3lmm走刀次数为 1机动时间： 式 (2-4)jt121 jllltfn取，, ,代入公式（2-4）得：50l 115l 23l 0.45f 600n 1 jt50 1530.6min250 0.45（2）钻 2-M6 螺纹孔（2.1）钻 2-5.5 底孔刀具：直柄麻花钻 5.5 进给量：根据3表 2.4-39，其取值范围为，取f0.23 0.25/fmm rrmmf/25. 0切削速度：参照3表 2.4-41，取VsmV/43. 0 机床主轴转速：，取n10001000 0.23 60799.07 /min3.14 5.5WVnrd750 /minnr V 切削速度wd 钻头直径实际切削速度： V3.14 5.5 70012.1/min10001000Wd nVm 被切削层长度 ：l20lmm刀具切入长度：1l15.5(1 2)12012.5922rDlctgkctgmm 刀具切出长度：2l20l 走刀次数为 1机动时间：jt121202.590.12min750 0.25jllltfn（2.2）攻 2-M6 螺纹刀具：钒钢机动丝锥 M6-2H 2 转向节加工工艺规程设计 21进给量：由于其螺距,因此进给量f0.5pmm0.5/fmm r切削速度：参照3表 2.4-105，取V0.12/7.2/minVm sm机床主轴转速：，取n10001000 7.2382.16 /min3.14 6WVnrd350 /minnr V 切削速度wd 丝锥的直径丝锥回转转速：取0n750 /minnnr实际切削速度： V3.14 6 3506.59/min10001000Wd nVm 机动时间2jt被切削层长度 ：l15lmm刀具切入长度：1l1(1 3)3 0.51.5lfmm 刀具切出长度： 2l02l走刀次数为 1机动时间：jt12215 1.50.095min0.5 350jllltfn故本工序的机动时间 Tj=Tj1+Tj2+Tj3=0.6+0.12+0.095=0.82min工序 130：钻 2-14.5 及 4-16 孔机床：专用组合钻床（1）钻 14.5 孔刀具：直柄复合钻 14.5 进给量：根据3表 2.4-39，其取值范围为，取f0.23 0.25/fmm rrmmf/25. 0切削速度：参照3表 2.4-41，取VsmV/43. 0机床主轴转速：，取n10001000 0.43 60566.6 /min3.14 14.5WVnrd550 /minnr V 切削速度wd 钻头直径实际切削速度： V3.14 14.5 55025.04/min10001000Wd nVm 被切削层长度 ：l15.5lmm刀具切入长度：1l114.5(1 2)12015.222rDlctgkctgmm 刀具切出长度：2l20l 走刀次数为 1 2 转向节加工工艺规程设计 22机动时间：jt12115.55.20.17min550 0.25jllltfn（2）钻 4-16 孔刀具：直柄复合钻 16进给量：根据3表 2.4-39，其取值范围为，取f0.23 0.25/fmm rrmmf/25. 0 切削速度：参照3表 2.4-41，取VsmV/43. 0 机床主轴转速：，取n10001000 0.43 60513.5 /min3.14 16WVnrd500 /minnr V 切削速度wd 钻头直径实际切削速度： V3.14 16 50025.12/min10001000Wd nVm 被切削层长度 ：l15.5lmm刀具切入长度：1l114.5(1 2)12015.222rDlctgkctgmm 刀具切出长度：2l20l 走刀次数为 1机动时间：2jt12215.55.20.165min500 0.25jllltfn故本工序的机动时间 Tj=Tj1+Tj2=0.17+0.165=0.34min工序 140：拉削 41 主销孔机床：欧式拉床刀具：41 拉刀ap=0.5mm进给量：根据机械加工工艺师手册表 32-2/3 取 v=3m/mim,f0.02/fmm r计算机动时间; 见机械工艺师手册1000jfhpkTvza其中：h-单面余量，v-工作行程的速度，af-拉刀每齿进给量， P-刀的齿距，取 p=4, Z-拉刀同时工作的齿数，取 Z=4mm,P=225/4=56.25mm(L 为 2 转向节加工工艺规程设计 23工件行程长度)-考虑校准部分长度系数 =1.171.25 取 =1.2 k考虑机床返回行程的系数，一般 k=1.14-1.5机动时间; 0.556.25 1.2 1.50.22min10001000340.02jfhpkXXXTvzaX X X故本工序的机动时间 Tj=Tj1=0.22min工序 150：拉削锥孔内键槽机床：欧式拉床刀具：键槽拉刀ap=4mm进给量：根据机械加工工艺师手册表 32-2/3 取 v=3m/mim,f0.02/fmm r计算机动时间; 见机械工艺师手册1000jfhpkTvza其中：h-单面余量，v-工作行程的速度，af-拉刀每齿进给量， P-刀的齿距，取 p=4, Z-拉刀同时工作的齿数，取 Z=4mm,P=50/4=12.5mm(L 为工件行程长度)-考虑校准部分长度系数 =1.171.25 取 =1.2 k考虑机床返回行程的系数，一般 k=1.14-1.5机动时间; 4 12.5 1.2 1.50.37min10001000340.02jfhpkXXXTvzaX X X故本工序的机动时间 Tj=Tj1=0.37min工序 160：拉削锥孔内键槽机床：欧式拉床刀具：键槽拉刀ap=4mm进给量：根据机械加工工艺师手册表 32-2/3 取 v=3m/mim,f 2 转向节加工工艺规程设计 240.02/fmm r计算机动时间; 见机械工艺师手册1000jfhpkTvza其中：h-单面余量，v-工作行程的速度，af-拉刀每齿进给量， P-刀的齿距，取 p=4, Z-拉刀同时工作的齿数，取 Z=4mm,P=50/4=12.5mm(L 为工件行程长度)-考虑校准部分长度系数 =1.171.25 取 =1.2 k考虑机床返回行程的系数，一般 k=1.14-1.5机动时间; 4 12.5 1.2 1.50.37min10001000340.02jfhpkXXXTvzaX X X故本工序的机动时间 Tj=Tj1=0.37min2.7 时间定额计算及生产安排参照机械加工工艺手册表 2.5-2，机械加工单件（生产类型：中批以上）时间定额的计算公式为： （大量生产时）Ntktttzzfjd/%)1)(0/Ntzz因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为： 式 (2-5)%)1)(ktttfjd其中： 单件时间定额 dt基本时间（机动时间）jt 辅助时间。用于某工序加工每个工件时都要进行的各种辅助动ft作所消耗的时间，包括装卸工件时间和有关工步辅助时间 布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值k工序 30：铣转向节轴端面及钻两个中心孔机动时间：jt0.58minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。0.41min0.6min则0.410.61.01minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k取，k=0.13 代入公式（2-5）得0.58jt 1.01ft 单间时间定额： dt 2 转向节加工工艺规程设计 25()(1%)(0.58 1.01)(1 13%)1.80mindjftttk工序 40：粗车转向节轴各部外圆端面及退刀槽机动时间：jt0.68minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间，所以取装卸工件时间为。则0.41min0.6min0.410.61.01minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k取，k=0.13 代入公式（2-5）得0.68jt 1.01ft 单间时间定额： dt()(1%)(0.68 1.01)(1 13%)1.91mindjftttk工序 60：精车 26，半精车 40，55，, 85 及上下端面，车 M26 螺纹机动时间：jt1.83minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间，所以取装卸工件时间为。则0.41min0.6min0.410.61.01minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k取，k=0.13 代入公式（2-5）得1.83jt 1.01ft 单间时间定额： dt()(1%)(1.83 1.01)(1 13%)3.2mindjftttk工序 70：磨削 40，55，, 85 及上下端面机动时间：jt0.67minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间，所以取装卸工件时间为。则0.41min0.6min0.410.61.01minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k取，k=0.13 代入公式（2-5）得0.67jt 1.01ft 单间时间定额： dt()(1%)(0.671.01)(1 13%)1.90mindjftttk工序 80：铣主销孔外侧两端面到 225机动时间：jt0.85minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间，所以取装卸工件时间为。则0.41min0.6min0.410.61.01minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k取，k=0.13 代入公式（2-5）得0.85jt 1.01ft 2 转向节加工工艺规程设计 26单间时间定额： dt()(1%)(0.85 1.01)(1 13%)2.10mindjftttk工序 90：铣主销孔内侧两端面机动时间：jt1.03injtm辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间，所以取装卸工件时间为。则0.41min0.6min0.410.61.01minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k取，k=0.13 代入公式（2-5）得1.03jt 1.01ft 单间时间定额： dt()(1%)(1.03 1.01)(1 13%)2.3mindjftttk工序 100：铣两个带键槽孔上下端面机动时间：jt0.51minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-45，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间，所以取装卸工件时间为。则0.41min0.6min0.410.61.01minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-48，k13k取，k=0.13 代入公式（2-5）得0.51jt 1.01ft 单间时间定额： dt()(1%)(0.51 1.01)(1 13%)1.72mindjftttk 工序 110：粗钻 41 主销孔，锪 67 孔，钻 4-M6 螺纹孔机动时间：jt2.1minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-41，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。min44. 00.6min则0.440.61.04minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-43，k14.12k取，k=0.1214 代入公式（2-5）得2.1jt 1.04ft 单间时间定额： dt()(1%)(2.1 1.04)(1 12.14%)3.55mindjftttk工序 120：钻锥孔，2-M6 注油底孔及螺纹孔机动时间：jt0.82minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-41，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。min44. 00.6min则0.440.61.04minft ：根据机械加工工艺手册表 2.5-43，k14.12k 2 转向节加工工艺规程设计 27取，k=0.1214 代入公式（2-5）得0.82jt 1.04ft 单间时间定额： dt()(1%)(0.82 1.04)(1 12.14%)2.10mindjftttk工序 130：钻 2-14.5 及 4-16 孔机动时间：jt0.34minjt 辅助时间：参照机械加工工艺手册表 2.5-41，取工步辅助时间为ft。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。m
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