目录
序
言 ······························
···························1
一、零件的分析······························
················2
1.1左摆动杠杆的作用····································2
1.2左摆动杠杆的技术要求···································2
1.3左摆动杠杆的工艺分析·······························3
1.4确定左摆动杠杆的生产类型··························3
二、工艺规程设········································4
2.1确定毛坯的制造形
式·····································4
2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余
量·······················4
2.2.1公差等
级·········································4
2.2.2锻件重
量·········································4
2.2.3锻件形状复杂系
数·································4
2.2.4锻件材质系
数·····································4
2.2.5零件表面粗糙
度···································5
2.3定位基准的选择·········································6
2.3.1精基准的选
择·····································6
2.3.2粗基准的选择·····································6 2.4表面加工方法的确定·····································6 2.5加工阶段的划分·········································7
2.6工序的集中与分散·······································7
2.7工序顺序的安排·········································7
2.7.1机械加工工
序·····································7
2.7.2热处理工
序·······································7
2.7.3辅助工
序·········································7
2.8确定工艺路线···········································8
2.9 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定··············9
2.9.1选择机床 根据不同的工序选择机
床 ················9
2.9.2选择夹
具 ·······································9
2.9.3选择刀具 根据不同的工序选择刀
具················10
2.10加工余量工序尺寸及公差的确定·························10 2.11 确定切削用量及基本工时·····························14
2.11.1粗精铣宽24mm ，毛坯28mm ，的下表面···············14 2.11.2 孔的加
工 ·····································16
2.11.3 铣
槽 ·········································21
2.11.4时间定额的计算·································21
三、体会与展望··············································26
四、参考资料······························
··················27
序言
机械制造工艺课程设计是我们学完了大学的全部基础课程、技
术基础课程以及大部分专业课程之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前所学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们学习生活里占有重要地位。 1. 设计目的
机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。 课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是： （1） 通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意
识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。 （2） 学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。 （3） 通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正
确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
（4） 学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、
查阅设计资料和手册、运用标准和规范等。
一、零件的分析
图1-1
1.1左摆动杠杆的作用
杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力（用力点、支点和阻力点）的大小跟它们的力臂成反比。动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F1• L1=F2•L2。式中，F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。从上式可看出，欲使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
1.2左摆动杠杆的技术要求
表1.1 左摆动杠杆的零件技术要求
1.3左摆动杠杆的工艺分析
分析零件图可知，左摆动杠杆的上、左和右端面的粗糙度要求较高，为3.2，所以需要进行切削加工。而其他的各表面的粗糙度要求并不高，又因为是大批生产，所以采用锻造毛坯的方法，其他面无需加工。零件中几个孔的要求较高，粗糙度为3.2，但孔的直径较小，所以采取钻、粗铰，精铰的加工以确保精度等级。零件中对形位公差的要求并不高。由此，该零件加工方便，工艺性较好。
1.4确定左摆动杠杆的生产类型
由设计题目知：Q=5000件/年，m=1件/年，结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。代入公式得：
N=5000台/年X1件/台X （1+3%）X （1+0.5%）=5175.75 左摆动杠杆重量为0.9kg ，由表1-3知，左摆动杠杆属轻型零件；由表1-4知，左摆动杠杆的生产类型为大批生产。
二、工艺规程设计
2.1确定毛坯的制造形式
由于左摆动杠杆材料为45钢，且在实际应用中要承受较大的力，为了增强左摆动杠杆的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯采用锻件。由于零件年产量为5175, 。75件/每年，属于大批量生产，而且该零件尺寸不大，为提高生产率和精度，宜采用锻件方法制造毛坯。毛坯的薄膜斜度为5°
2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量
由表2-10和表2-12可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下的因素
2.2.1公差等级
由左摆动杠杆的技术要求，确定该零件的的公差等级为普通级。
2.2.2锻件重量
已知机械加工后的左摆动杠杆的重量为1.2Kg ，由此可初步估计机械加工前的锻件的重量为2.3Kg
2.2.3锻件形状复杂系数
对左摆动杠杆进行分析计算，可大致确定锻件的包容体的长度、宽度和高度，即179mm ， 32mm ，24mm 。（详见毛坯图）; 由公式（2.1）可以计算出锻件的复杂系数
S =m =1. t
lbh ρ)
=1. 179⨯32⨯24⨯7. 8⨯10
-6
≈0. 46
式（2.1）
2.2.4锻件材质系数
由于该材料为45号钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，
故该锻件的材质系数属M 1级。
2.2.5零件表面粗糙度
由零件图可知，该左摆动杠杆的各加工表面的粗糙度Ra 大于或等于1.6um
根据上述因素，可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列于表2.1：
2.3定位基准的选择
定位基准有粗基准还有精基准，通常先确定精基准，再确定粗基准。
2.3.1精基准的选择
根据该拨叉零件的技术要求和装配要求，选择左摆动杠杆的上端面和左端面为精准，零件上的很多表面和孔都可以采用他们作基准进行加工，即遵循了“基准统一”的原则。另一方面，我们可以以这两个面为定位基准，加工其他的平面和孔，保证“基准重合”的原则。最后一方面，以这两个面为定位基准，在加紧方便。
2.3.2粗基准的选择
作为粗基准的表面应该平整，没有飞边、毛刺。选择右端面为粗基准。
2.4表面加工方法的确定
根据零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度确定加工如表2.2所示
表2.2 左摆动杠杆各表面加工方案
2.5加工阶段的划分
左摆动杠杆的质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先应该将精基准准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面和孔的加工精度; 然后粗钻其他孔，再粗铰Φ12、Φ15、Φ6的孔；在精铰刀加工阶段，完成粗糙度为1.6的孔的精铰加工。
2.6工序的集中与分散
由于生产类型是大批生产，采用工序集中的加工工序。采用外能型机床以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中的原则是工件的装夹次数少，可以缩短辅助时间。
2.7工序顺序的安排
2.7.1机械加工工序
遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准-左端面与上端面；遵循“先粗后精”的原则，先安排粗加工工序，再安排精加工工序；遵循“先主后次”的原则，先加工主要表面-左端面和上端面，再加工次端面-右端面；遵循“先面后孔”原则，先加工三个端面，然偶加工剩下的几个孔。
2.7.2热处理工序
模锻成型后切边，进行调质处理，调质硬度为241-285HBS ，并进行酸洗，喷丸处理。喷丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脱碳而对机械加工带来的不利影响。
2.7.3辅助工序
半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序; 精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。
综上所述，左摆动杠杆工序的安排顺序为：基准加工-主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工-主要表面半精加工-热处理-主要孔的精加工
2.8确定工艺路线
在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表2.3列出了杠杆的工艺路线
表2.4左摆动杠杆加工工序安排
2.9机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
2.9.1选择机床 根据不同的工序选择机床
1）工序1、2、3、4、、
10、11是粗铣和精铣。各工序工步不多
成批生产不要求很高的生产率本零件外轮廓尺寸不大X51。 铣床参数如下
型号X51, 主轴孔锥度7:24,主轴孔径25mm 。主轴转速65~1800r/min。
工作台面积(长×宽)1000×250。工作台最大行程:纵向(手动/机动)620mm, 横向手动190mm 、机动170mm 动370mm 、机动350mm 。
工作台进给量:纵向35~980mm/min、横向25~765mm/min、升降12~380mm/min。工作台快速移动速度:纵向2900mm/min、横向2300mm/min、升降1150mm/min。工作台T 型槽数:槽数3、宽度14、槽距50。主电机功率4.5KW 。 2) 工序5、6、7、8、9为钻、绞孔
面粗糙度数值小
选用Z515
钻床的参数如下 型号Z515320-2900r/min,主轴行程100mm 最大钻孔直径15mm 350x350(mm x mm),主电动机功率0.6kw 。
2.9.2选择夹具
本零件除了粗铣及半精铣槽钻孔等工序需要专用夹具外其他的使用通用夹具即可。
2.9.3选择刀具 根据不同的工序选择刀具
由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择
刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分足够的强度和韧度艺性和经济性性料为45钢合金中的YT15
类刀具
摩擦严重, 切削温度高, 而YT 类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性, 尤其具有高的耐热性, 在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长, 所以加工45钢这种材料时采用硬质合金的刀具。 1）粗精铣24mm 的上下表面用YT15端铣刀。
2）粗精铣28左端面及177mm 的前后表面用高速钢圆柱铣刀。 3） 4）铣8mm 槽直齿三面刃铣刀2mm 槽用锯片铣刀。
2.10加工余量工序尺寸及公差的确定
根据各资料及制定的零件加工工艺路线采用计算与查表相结合的方法确定各工序加工余量，中间工序公差按经济精度选定，上下偏差按入体原则标注，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、24mm 上表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
2、24mm 下表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
3、177mm 后表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
4、177mm 前表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
5、28mm 右表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
表2.96、28mm 左表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
7、φ12H8孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
表2.11
8、φ6孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
9、φ12*11孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
表2.13
10、φ15H8孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
11、φ12*18孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
表2.15
12、宽2mm 槽
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
13、宽8mm 槽
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
2.11 确定切削用量及基本工时
2.11.1粗精铣宽24mm ，毛坯28mm ，的下表面
工序10 粗铣宽度为24mm 的下表面
工件材料：
45 机床：X51立式铣床。 查参考文献[1]表30—34 刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料：YT15，D100mm ，齿数Z=8，此为粗齿铣刀。 因其单边余量：Z=2mm 所以铣削深度a p
:a p =2mm
a f =0.12mm/Z
每齿进给量a f ：根据参考文献[3]表2.4-75
铣削速度V ：参照参考文献[1]表30—34V=1.33/ms。
1000
v
由机床主轴转速n 得机床主轴转速n =
πd
1000v 1000*1. 33*60n ===254r /min 式（2.1）
πd 3. 14*100
按照参考文献[3]表3.1-74 n=300r/min 实际铣削速度v ：
πdn 3. 14⨯100⨯300v ==≈1. 57m /s =94. 2m /min 式（2.2）
10001000⨯60进给量V f ：
V f =a f Zn =
0. 12⨯8⨯300/60≈4. 8mm /s ~0. 8mm /r 工作台每分进给量f m
式（2.3）
f m =V f =4. 8mm /s =288mm /min 式（2.4）
a ε：根据参考文献[1]表2.4-81，a
ε=30mm
被切削层长度l ：取l= 28~30
刀具切入长度l t ：
l t =0. 5(D -
2
D 2-a ε) +(1~3) =5. 3mm 式（2.5）
式（2.2）刀具切出长度l 2l 2=2mm
走刀次数为1
工序20 精铣宽度为24mm （毛坯28mm ）的下平面 加工条件：
工件材料：45钢，锻造。 机床：X51立式铣床。 由参考文献[1]表30—31
刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀）：YT15，D=100mm，齿数12，此为细齿铣刀。
精铣该平面的单边余量：Z=1.0mm 铣削深度a p :a p =1. 0mm
每齿进给量a f ：根据参考文献[1]表30—31
a f
=0.08/Z
铣削速度V ：参照参考文献[1]表30—31V=0.32m/s 机床主轴转速n ，由式（2.1）有：
1000v 1000⨯0. 32⨯60n ==≈61r /min
πd 3. 14⨯100
按照参考文献[3]表3.1-31 n=75r/min 实际铣削速度v:
πdn 3. 14⨯100⨯75v ===0. 4m /s 式（2.6）
10001000⨯60进给量V f , 由式(2.3)
:
V f =a f Zn =0. 15⨯12⨯75/60=2. 25mm /s 工作台每分进给量f m :
f m =V f =2. 25mm /s =135mm /min 式（2.7）
刀具切入长度l 1:精铣时l 1=D=100mm
刀具切出长度l 2:取l 2=2mm 走刀次数为1
2.11.2 孔的加工
工序30、50、60 确定钻削用量
确定进给量f
根据参考文献[1]表28-10可查出f 表=0. 47~0. 57mm/r, 由于孔深度比l/d0=30/22=1. 36, k lf =0. 9, 故
f 表=(0. 47~0. 57) ⨯0. 9=0. 42~0. 51mm/r 式（2.8）
查Z535立式钻床说明书, 取f =0. 43mm /r 。
根据参考文献[1]表28-8, 钻头强度所允许是进给量f ' 1. 75mm /r 由于机
床进给机构允许的轴向力F max =15690N (由机床说明书查出), 根据表28-9, 允许的进给量小于
（1）确定钻孔Φ6mm 的切削用量
钻孔Φ6mm 选用机床为Z515钻床，刀具选用GB1436-85直柄短麻花钻，《机械加工工艺手册》第2卷。
根据《机械加工工艺手册》第2卷表10.4-2查得钻头直径小于10mm 的钻孔进给量为0.20～0.35r 。则取f =0. 30r 确定切削速度
根据《机械加工工艺手册》第2卷表10.4-9 切削速度计算公式为
f ' ' 1. 8mm /r 。由于所选进给量f 远
f ' 及f ' '
f 可用。
c v d 0z v
v =m x v
T a p f
y v
k v min 式（2.9）
查得参数为 c v =8. 1, z v =0. 25, x v =0, y v =0. 55, m =0. 125，刀具耐用度 T=35min
v =8. 1⨯70. 25
则 350. 125⨯50⨯0. 3
0. 55
=1.6m min 所以 n =
1000⨯1. 6
3. 14⨯7
=72r min 选取 n =120r min 所以实际切削速度为 v =
120⨯3. 14⨯7
1000
=2.64m min
确定切削时间（一个孔） t =
8+2+2
2⨯0. 3
=20s
（2）钻螺纹孔及攻螺纹11⨯M 10 钻螺纹底孔11-Φ8. 6mm
f =0. 2r ⨯0. 50=0. 1r
取 f =0. 1r
v =0. 25s （15min ） 所以 n =11. 18r s （713r min ） 按机床选取
n w =800r min （13. 3r s ）
所以实际切削速度v =0. 28s （15. 3min ） 切削工时（一个孔）：
+1
t =
12+213. 3⨯0. 1=11. 3s
攻螺纹11⨯M 10
式（2.10） 式（2.11）
式（2.12） 式（2.13）
式（2.14）
根据表4-32选取 v =0. 123m s
所以 n =4. 89r s （293r min ）
按机床选取 n w =272r min(4. 53r s )
所以实际切削速度 v =0. 113s
所以切削时间（一个孔）： t =12+2=15s 4. 53⨯0. 2式（2.15）
(3)孔φ15H8：
查表2-28可得，精铰余量为 Z精=0.15mm;扩孔的余量为Z 扩=0.85mm；钻孔的余量为Z=14mm
查表1-20可确定各工序尺寸的加工精度等级为：精铰IT8；扩孔IT10；钻孔IT12
根据上述结果，查表2-40可知，个工步公差为：精铰，Φ15～Φ15.027；扩孔，
Φ14.85～Φ14.92；钻孔Φ14～Φ14.018
其相互关系参看图
图2-1
钻孔工步
1）背吃刀量a p =14mm
2）进给量 由表5-12，选取每转进给量 f=0.2mm/r
3)切削速度 由表5-22查得，因为工件为45号钢，v=20m/min，带入公式得
1000v 1000⨯20n ===448. 47 πd 3. 14⨯14
参照表4-15所列X51型立式机床的主轴转速取n=590r/min。实际转速为
n πd 590⨯3. 14⨯14v ===12. 44 10001000
扩孔工步
1）背吃刀量a p =0.85mm
2）进给量 由表5-31可查得，取f=0.50 mm/r
3）切削速度计算 由表5-31可得 v=2 m/min
1000v 1000⨯2n ===40. 13 πd 3. 14⨯14. 85
参照表4-9所列Z525型立式钻床单主轴转速，取n=97 r/min。
n πd 97⨯3. 14⨯14. 85==1. 87实际转速 v = 10001000
精铰工步
1）背吃刀量a p =0.15 mm
2）进给量 查表5-31 f=0.4 mm/r
3) 切削速度计算 查表5-31可查到 v=4 m/min
1000v 1000⨯4==53. 08 πd 3. 14⨯16
参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取n=140 r/min
n πd 140⨯3. 14⨯16==3. 71实际转速 v = 10001000
工序40、70确定扩孔切削用量
1) 确定进给量f
根据参考文献[1]表28-31 n =
f 表=(0. 7~0. 8) mm /r ⨯0. 7=0. 49~0. 56mm /r 式（2.16） 根据Z515f=0.57mm/r。
2）确定切削速度v 及n
根据参考文献[1]表28-33，取V 表=25m /min 。修正系数：
k m v =0. 88, k apv =1. 02（根据
' a pr a p =24. 7-22/1. 5=0. 9） 2式（2.17） 故 V 表=25m /min ⨯0. 88=22m /min
‘ n ' =1000V /πd 0) =1000⨯22/(3. 14⨯d 0) =286mm /min 式（2.18）表（
n =275r /min 。实际切削速度为
v =πd 0n ⨯10-3=21mm /min 式（2.19)
工序40、50、70确定铰孔切削用量
（1）确定进给量f
根据参考文献[7]表28-36，f 表=1. 3~2. 6mm ，按该表
注4，进给量取小植。查Z535
(2) 确定切削速度v 及n
由参考文献[7]表28-39f =1. 6mm/r。 V 表=82mm /min 。
由参考文献[1]表28-3，得修正系数k Mv =0. 88，k a p v =0. 99 （根据a pR
a p =25-24. 7/0. 125=1. 2） 2
故 v ’⨯0. 88=7. 216mm /min 式（2.20） 表=8. 2mm /min
‘n ' =1000v /πd 0) =91. 5r /min 表（
查Z515说明书，取n=100r/min,实际铰孔速度
v =πd 0n ⨯10-3=π⨯25⨯100⨯10-3=31. 4mm /min
2.11.3 铣槽
工序80
粗铣 F z =0.12mm/r A p =5mm V c =90m/min
n =1000V C d =955. 4r min 式（2.21）
V f =n ⨯F z =1194. 2r min 式（2.22）
精铣 F z =0.10mm/r A p =2mm V c =150m/min
n =1000V C d =1194. 2r min 式（2.23）
V f =n ⨯F z =119. 4r min 式（2.24）
2.11.4时间定额的计算
一、计算Φ12盲孔的时间
基本时间的计算
l 1）钻孔 查表5-41，l =24 mm ， l 2=2 mm
f=0.2 mm/r, n=590 r/min 1=D cos k k +(1～2) 2 =5 mm
t 带入 j =fn =24+2+5=15. 8s 0. 2⨯590 式（2.25）
2）扩孔 根据表5-41，l 1，l 2按k k =15 ，a p =1.5，查得l 2=0.56 mm ， l 1=
j D cos k k +(1～2) 2=5.3 mm 式（2.26） t =fn =24+2+5. 3=33. 8s 0. 2⨯97 式（2.27）
3）铰孔 根据表5-41及表5-42 查得
l 1=20 mm ，l 2=22 mm ，l=24 mm f=0.4 mm/r , n=140 r/min
t
辅助时间的计算 j =fn =24+22+20=45. 6s 0. 4⨯140 式（2.28）
根据经验公式，辅助时间与基本时间的关系为 t f =（0.15～0.2）t j , 本例取t f =0.15t j ，则各工步的辅助时间为：
钻孔工步：t f =0.15×15.8=2.37s
扩孔工步：t f =0.15×33.8=5.07s
精铰工步：t f =0.15×45.6=6.84s
其他时间计算
除了作业时间之外，每件工序的单位时间还包括布置工作地点时间、休息时间与生理需要时间和准备与终结时间。由于是大批生产，分摊到每个工件的准备与终结时间甚微，可忽略不计；布置工作时间t b 是作业时间的2%～7%，休息与生理需要时间t x 是作业
时间的2%～4%,在此均取3%，则各工序的其他时间（t b +t x ）可按关系式（3%+3%）t b +t x ×(t b +t x ) 计算，他们分别为： 钻孔：t b +t x =6%×（2.37+15.8）=1.09s
扩孔：t b +t x =6%×（5.07+33.8）=2.33s
铰孔：t b +t x =6%×（6.84+45.6）=3.15s
单件总时间的计算
钻孔工步：t dj =15.6+2.37+1.09=19.06s
扩孔工步：t dj =33.8+5.07+2.33=41.2s
铰孔工步：t dj =45.6+6.84+3.15=55.51s
加工单件总时间
T=19.06+41.2+55.5=115.78
二、钻Φ12*11孔
（1） 机床的选择：选用CA6140卧式车床
（2） 刀具的选择：选用直径10mm 高速钢标准锥柄麻花钻
（3） 切削用量选择：
查表得：f=0.2-0.4mm/r，进给量取f=0.32mm/r
当使用高速钢标准锥柄麻花钻加工HT200，
f=0.32mm/r，查出v c =24m /min ， v 则根据n =1000
πd w =1000⨯24=424. 2r /min π⨯10
按CA6140车床的转速列表查得与424.2r/min相近的
转速为n=400r/min，得实际切削速度为
v =n πd 400⨯π⨯10==22. 62m /min 10001000
确定a p =9mm ，f=0.32mm/r，n=400r/min，
v=22.62m/min
（4）计算基本工时 T f 1=l +l 1+l 2 L i =i nf fn
D -d 其中l =93，取l 2=2 l 1=cot k r +(1-2) =1. 6，2
所以，T
f 1=L i =45s nf
三、体会与展望
通过将近三个星期的学习，通过老师的指导和自己的努力，终于完成了这个项目，课程设计作为《机械制造基础》课程的重要环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。
本次课程设计主要经历了两个阶段，第一阶段是机械加工工艺规程设计，第二阶段是专用夹具设计。第一阶段我运用了基准选择、机床选用等方面的知识；夹具设计的阶段运用了工件定位、夹紧机构及零件结构设计等方面的知识。
经过这三个星期的设计，我基本掌握了零件的加工过程分析及工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤，学会了查找相关手册、说明书等，以及选择使用工艺装备等等。
总之，这次设计使我在基本理论的综合运用及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的训练。提高了我们的思考、解决问题创新设计的能力，为以后的设计工作打下了较好的基础。
由于个人能力有限，所学知识还不能完全掌握，设计中还有许多错误和不足，请各位老师和同学们多多斧正。
通过这两个星期的学习，发现了自己的很多不足，自己知识的很多漏洞，看到了自己的实践经验还是比较缺乏，理论联系实际的能力还急需提高。
四、参考文献
[1]孟少农主编. 机械加工工艺手册. 机械工业出版社，1991
[2]李益民主编. 机械制造工艺设计简明手册. 机械工业出版社，1993
[3]崇 凯主编. 机械制造技术基础. 化学工业出版社，1993
[4]王绍俊主编. 机械制造工艺设计手册. 机械工业出版社，1987
[5]黄如林主编. 切削加工简明实用手册. 化学工业出版社，2004
[6]薛源顺主编. 机床夹具设计. 机械工业出版社，1995
[7]崇 凯主编. 机械制造技术基础课程设计指南. 化学工业出版社，2006.12
[8]陈于萍，高晓康主编. 互换性与测量技术. 北京高等教育出版社，2005.
[9]司乃钧，许德珠主编. 热加工工艺基础. 高等教育出版社，1991
[10]张龙勋主编. 机械制造工艺学课程设计指导及习题. 机械工业出版社，1999.11
[11]艾兴，肖诗纲主编. 切削用量简明手册. 机械工业出版社，2002
目录
序
言 ······························
···························1
一、零件的分析······························
················2
1.1左摆动杠杆的作用····································2
1.2左摆动杠杆的技术要求···································2
1.3左摆动杠杆的工艺分析·······························3
1.4确定左摆动杠杆的生产类型··························3
二、工艺规程设········································4
2.1确定毛坯的制造形
式·····································4
2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余
量·······················4
2.2.1公差等
级·········································4
2.2.2锻件重
量·········································4
2.2.3锻件形状复杂系
数·································4
2.2.4锻件材质系
数·····································4
2.2.5零件表面粗糙
度···································5
2.3定位基准的选择·········································6
2.3.1精基准的选
择·····································6
2.3.2粗基准的选择·····································6 2.4表面加工方法的确定·····································6 2.5加工阶段的划分·········································7
2.6工序的集中与分散·······································7
2.7工序顺序的安排·········································7
2.7.1机械加工工
序·····································7
2.7.2热处理工
序·······································7
2.7.3辅助工
序·········································7
2.8确定工艺路线···········································8
2.9 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定··············9
2.9.1选择机床 根据不同的工序选择机
床 ················9
2.9.2选择夹
具 ·······································9
2.9.3选择刀具 根据不同的工序选择刀
具················10
2.10加工余量工序尺寸及公差的确定·························10 2.11 确定切削用量及基本工时·····························14
2.11.1粗精铣宽24mm ，毛坯28mm ，的下表面···············14 2.11.2 孔的加
工 ·····································16
2.11.3 铣
槽 ·········································21
2.11.4时间定额的计算·································21
三、体会与展望··············································26
四、参考资料······························
··················27
序言
机械制造工艺课程设计是我们学完了大学的全部基础课程、技
术基础课程以及大部分专业课程之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前所学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们学习生活里占有重要地位。 1. 设计目的
机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。 课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是： （1） 通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意
识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。 （2） 学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。 （3） 通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正
确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
（4） 学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、
查阅设计资料和手册、运用标准和规范等。
一、零件的分析
图1-1
1.1左摆动杠杆的作用
杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力（用力点、支点和阻力点）的大小跟它们的力臂成反比。动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F1• L1=F2•L2。式中，F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。从上式可看出，欲使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
1.2左摆动杠杆的技术要求
表1.1 左摆动杠杆的零件技术要求
1.3左摆动杠杆的工艺分析
分析零件图可知，左摆动杠杆的上、左和右端面的粗糙度要求较高，为3.2，所以需要进行切削加工。而其他的各表面的粗糙度要求并不高，又因为是大批生产，所以采用锻造毛坯的方法，其他面无需加工。零件中几个孔的要求较高，粗糙度为3.2，但孔的直径较小，所以采取钻、粗铰，精铰的加工以确保精度等级。零件中对形位公差的要求并不高。由此，该零件加工方便，工艺性较好。
1.4确定左摆动杠杆的生产类型
由设计题目知：Q=5000件/年，m=1件/年，结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。代入公式得：
N=5000台/年X1件/台X （1+3%）X （1+0.5%）=5175.75 左摆动杠杆重量为0.9kg ，由表1-3知，左摆动杠杆属轻型零件；由表1-4知，左摆动杠杆的生产类型为大批生产。
二、工艺规程设计
2.1确定毛坯的制造形式
由于左摆动杠杆材料为45钢，且在实际应用中要承受较大的力，为了增强左摆动杠杆的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯采用锻件。由于零件年产量为5175, 。75件/每年，属于大批量生产，而且该零件尺寸不大，为提高生产率和精度，宜采用锻件方法制造毛坯。毛坯的薄膜斜度为5°
2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量
由表2-10和表2-12可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下的因素
2.2.1公差等级
由左摆动杠杆的技术要求，确定该零件的的公差等级为普通级。
2.2.2锻件重量
已知机械加工后的左摆动杠杆的重量为1.2Kg ，由此可初步估计机械加工前的锻件的重量为2.3Kg
2.2.3锻件形状复杂系数
对左摆动杠杆进行分析计算，可大致确定锻件的包容体的长度、宽度和高度，即179mm ， 32mm ，24mm 。（详见毛坯图）; 由公式（2.1）可以计算出锻件的复杂系数
S =m =1. t
lbh ρ)
=1. 179⨯32⨯24⨯7. 8⨯10
-6
≈0. 46
式（2.1）
2.2.4锻件材质系数
由于该材料为45号钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，
故该锻件的材质系数属M 1级。
2.2.5零件表面粗糙度
由零件图可知，该左摆动杠杆的各加工表面的粗糙度Ra 大于或等于1.6um
根据上述因素，可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列于表2.1：
2.3定位基准的选择
定位基准有粗基准还有精基准，通常先确定精基准，再确定粗基准。
2.3.1精基准的选择
根据该拨叉零件的技术要求和装配要求，选择左摆动杠杆的上端面和左端面为精准，零件上的很多表面和孔都可以采用他们作基准进行加工，即遵循了“基准统一”的原则。另一方面，我们可以以这两个面为定位基准，加工其他的平面和孔，保证“基准重合”的原则。最后一方面，以这两个面为定位基准，在加紧方便。
2.3.2粗基准的选择
作为粗基准的表面应该平整，没有飞边、毛刺。选择右端面为粗基准。
2.4表面加工方法的确定
根据零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度确定加工如表2.2所示
表2.2 左摆动杠杆各表面加工方案
2.5加工阶段的划分
左摆动杠杆的质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先应该将精基准准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面和孔的加工精度; 然后粗钻其他孔，再粗铰Φ12、Φ15、Φ6的孔；在精铰刀加工阶段，完成粗糙度为1.6的孔的精铰加工。
2.6工序的集中与分散
由于生产类型是大批生产，采用工序集中的加工工序。采用外能型机床以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中的原则是工件的装夹次数少，可以缩短辅助时间。
2.7工序顺序的安排
2.7.1机械加工工序
遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准-左端面与上端面；遵循“先粗后精”的原则，先安排粗加工工序，再安排精加工工序；遵循“先主后次”的原则，先加工主要表面-左端面和上端面，再加工次端面-右端面；遵循“先面后孔”原则，先加工三个端面，然偶加工剩下的几个孔。
2.7.2热处理工序
模锻成型后切边，进行调质处理，调质硬度为241-285HBS ，并进行酸洗，喷丸处理。喷丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脱碳而对机械加工带来的不利影响。
2.7.3辅助工序
半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序; 精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。
综上所述，左摆动杠杆工序的安排顺序为：基准加工-主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工-主要表面半精加工-热处理-主要孔的精加工
2.8确定工艺路线
在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表2.3列出了杠杆的工艺路线
表2.4左摆动杠杆加工工序安排
2.9机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
2.9.1选择机床 根据不同的工序选择机床
1）工序1、2、3、4、、
10、11是粗铣和精铣。各工序工步不多
成批生产不要求很高的生产率本零件外轮廓尺寸不大X51。 铣床参数如下
型号X51, 主轴孔锥度7:24,主轴孔径25mm 。主轴转速65~1800r/min。
工作台面积(长×宽)1000×250。工作台最大行程:纵向(手动/机动)620mm, 横向手动190mm 、机动170mm 动370mm 、机动350mm 。
工作台进给量:纵向35~980mm/min、横向25~765mm/min、升降12~380mm/min。工作台快速移动速度:纵向2900mm/min、横向2300mm/min、升降1150mm/min。工作台T 型槽数:槽数3、宽度14、槽距50。主电机功率4.5KW 。 2) 工序5、6、7、8、9为钻、绞孔
面粗糙度数值小
选用Z515
钻床的参数如下 型号Z515320-2900r/min,主轴行程100mm 最大钻孔直径15mm 350x350(mm x mm),主电动机功率0.6kw 。
2.9.2选择夹具
本零件除了粗铣及半精铣槽钻孔等工序需要专用夹具外其他的使用通用夹具即可。
2.9.3选择刀具 根据不同的工序选择刀具
由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择
刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分足够的强度和韧度艺性和经济性性料为45钢合金中的YT15
类刀具
摩擦严重, 切削温度高, 而YT 类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性, 尤其具有高的耐热性, 在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长, 所以加工45钢这种材料时采用硬质合金的刀具。 1）粗精铣24mm 的上下表面用YT15端铣刀。
2）粗精铣28左端面及177mm 的前后表面用高速钢圆柱铣刀。 3） 4）铣8mm 槽直齿三面刃铣刀2mm 槽用锯片铣刀。
2.10加工余量工序尺寸及公差的确定
根据各资料及制定的零件加工工艺路线采用计算与查表相结合的方法确定各工序加工余量，中间工序公差按经济精度选定，上下偏差按入体原则标注，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、24mm 上表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
2、24mm 下表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
3、177mm 后表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
4、177mm 前表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
5、28mm 右表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
表2.96、28mm 左表面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量
7、φ12H8孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
表2.11
8、φ6孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
9、φ12*11孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
表2.13
10、φ15H8孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
11、φ12*18孔
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
表2.15
12、宽2mm 槽
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
13、宽8mm 槽
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》确定各工序尺寸及加工余量
2.11 确定切削用量及基本工时
2.11.1粗精铣宽24mm ，毛坯28mm ，的下表面
工序10 粗铣宽度为24mm 的下表面
工件材料：
45 机床：X51立式铣床。 查参考文献[1]表30—34 刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料：YT15，D100mm ，齿数Z=8，此为粗齿铣刀。 因其单边余量：Z=2mm 所以铣削深度a p
:a p =2mm
a f =0.12mm/Z
每齿进给量a f ：根据参考文献[3]表2.4-75
铣削速度V ：参照参考文献[1]表30—34V=1.33/ms。
1000
v
由机床主轴转速n 得机床主轴转速n =
πd
1000v 1000*1. 33*60n ===254r /min 式（2.1）
πd 3. 14*100
按照参考文献[3]表3.1-74 n=300r/min 实际铣削速度v ：
πdn 3. 14⨯100⨯300v ==≈1. 57m /s =94. 2m /min 式（2.2）
10001000⨯60进给量V f ：
V f =a f Zn =
0. 12⨯8⨯300/60≈4. 8mm /s ~0. 8mm /r 工作台每分进给量f m
式（2.3）
f m =V f =4. 8mm /s =288mm /min 式（2.4）
a ε：根据参考文献[1]表2.4-81，a
ε=30mm
被切削层长度l ：取l= 28~30
刀具切入长度l t ：
l t =0. 5(D -
2
D 2-a ε) +(1~3) =5. 3mm 式（2.5）
式（2.2）刀具切出长度l 2l 2=2mm
走刀次数为1
工序20 精铣宽度为24mm （毛坯28mm ）的下平面 加工条件：
工件材料：45钢，锻造。 机床：X51立式铣床。 由参考文献[1]表30—31
刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀）：YT15，D=100mm，齿数12，此为细齿铣刀。
精铣该平面的单边余量：Z=1.0mm 铣削深度a p :a p =1. 0mm
每齿进给量a f ：根据参考文献[1]表30—31
a f
=0.08/Z
铣削速度V ：参照参考文献[1]表30—31V=0.32m/s 机床主轴转速n ，由式（2.1）有：
1000v 1000⨯0. 32⨯60n ==≈61r /min
πd 3. 14⨯100
按照参考文献[3]表3.1-31 n=75r/min 实际铣削速度v:
πdn 3. 14⨯100⨯75v ===0. 4m /s 式（2.6）
10001000⨯60进给量V f , 由式(2.3)
:
V f =a f Zn =0. 15⨯12⨯75/60=2. 25mm /s 工作台每分进给量f m :
f m =V f =2. 25mm /s =135mm /min 式（2.7）
刀具切入长度l 1:精铣时l 1=D=100mm
刀具切出长度l 2:取l 2=2mm 走刀次数为1
2.11.2 孔的加工
工序30、50、60 确定钻削用量
确定进给量f
根据参考文献[1]表28-10可查出f 表=0. 47~0. 57mm/r, 由于孔深度比l/d0=30/22=1. 36, k lf =0. 9, 故
f 表=(0. 47~0. 57) ⨯0. 9=0. 42~0. 51mm/r 式（2.8）
查Z535立式钻床说明书, 取f =0. 43mm /r 。
根据参考文献[1]表28-8, 钻头强度所允许是进给量f ' 1. 75mm /r 由于机
床进给机构允许的轴向力F max =15690N (由机床说明书查出), 根据表28-9, 允许的进给量小于
（1）确定钻孔Φ6mm 的切削用量
钻孔Φ6mm 选用机床为Z515钻床，刀具选用GB1436-85直柄短麻花钻，《机械加工工艺手册》第2卷。
根据《机械加工工艺手册》第2卷表10.4-2查得钻头直径小于10mm 的钻孔进给量为0.20～0.35r 。则取f =0. 30r 确定切削速度
根据《机械加工工艺手册》第2卷表10.4-9 切削速度计算公式为
f ' ' 1. 8mm /r 。由于所选进给量f 远
f ' 及f ' '
f 可用。
c v d 0z v
v =m x v
T a p f
y v
k v min 式（2.9）
查得参数为 c v =8. 1, z v =0. 25, x v =0, y v =0. 55, m =0. 125，刀具耐用度 T=35min
v =8. 1⨯70. 25
则 350. 125⨯50⨯0. 3
0. 55
=1.6m min 所以 n =
1000⨯1. 6
3. 14⨯7
=72r min 选取 n =120r min 所以实际切削速度为 v =
120⨯3. 14⨯7
1000
=2.64m min
确定切削时间（一个孔） t =
8+2+2
2⨯0. 3
=20s
（2）钻螺纹孔及攻螺纹11⨯M 10 钻螺纹底孔11-Φ8. 6mm
f =0. 2r ⨯0. 50=0. 1r
取 f =0. 1r
v =0. 25s （15min ） 所以 n =11. 18r s （713r min ） 按机床选取
n w =800r min （13. 3r s ）
所以实际切削速度v =0. 28s （15. 3min ） 切削工时（一个孔）：
+1
t =
12+213. 3⨯0. 1=11. 3s
攻螺纹11⨯M 10
式（2.10） 式（2.11）
式（2.12） 式（2.13）
式（2.14）
根据表4-32选取 v =0. 123m s
所以 n =4. 89r s （293r min ）
按机床选取 n w =272r min(4. 53r s )
所以实际切削速度 v =0. 113s
所以切削时间（一个孔）： t =12+2=15s 4. 53⨯0. 2式（2.15）
(3)孔φ15H8：
查表2-28可得，精铰余量为 Z精=0.15mm;扩孔的余量为Z 扩=0.85mm；钻孔的余量为Z=14mm
查表1-20可确定各工序尺寸的加工精度等级为：精铰IT8；扩孔IT10；钻孔IT12
根据上述结果，查表2-40可知，个工步公差为：精铰，Φ15～Φ15.027；扩孔，
Φ14.85～Φ14.92；钻孔Φ14～Φ14.018
其相互关系参看图
图2-1
钻孔工步
1）背吃刀量a p =14mm
2）进给量 由表5-12，选取每转进给量 f=0.2mm/r
3)切削速度 由表5-22查得，因为工件为45号钢，v=20m/min，带入公式得
1000v 1000⨯20n ===448. 47 πd 3. 14⨯14
参照表4-15所列X51型立式机床的主轴转速取n=590r/min。实际转速为
n πd 590⨯3. 14⨯14v ===12. 44 10001000
扩孔工步
1）背吃刀量a p =0.85mm
2）进给量 由表5-31可查得，取f=0.50 mm/r
3）切削速度计算 由表5-31可得 v=2 m/min
1000v 1000⨯2n ===40. 13 πd 3. 14⨯14. 85
参照表4-9所列Z525型立式钻床单主轴转速，取n=97 r/min。
n πd 97⨯3. 14⨯14. 85==1. 87实际转速 v = 10001000
精铰工步
1）背吃刀量a p =0.15 mm
2）进给量 查表5-31 f=0.4 mm/r
3) 切削速度计算 查表5-31可查到 v=4 m/min
1000v 1000⨯4==53. 08 πd 3. 14⨯16
参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取n=140 r/min
n πd 140⨯3. 14⨯16==3. 71实际转速 v = 10001000
工序40、70确定扩孔切削用量
1) 确定进给量f
根据参考文献[1]表28-31 n =
f 表=(0. 7~0. 8) mm /r ⨯0. 7=0. 49~0. 56mm /r 式（2.16） 根据Z515f=0.57mm/r。
2）确定切削速度v 及n
根据参考文献[1]表28-33，取V 表=25m /min 。修正系数：
k m v =0. 88, k apv =1. 02（根据
' a pr a p =24. 7-22/1. 5=0. 9） 2式（2.17） 故 V 表=25m /min ⨯0. 88=22m /min
‘ n ' =1000V /πd 0) =1000⨯22/(3. 14⨯d 0) =286mm /min 式（2.18）表（
n =275r /min 。实际切削速度为
v =πd 0n ⨯10-3=21mm /min 式（2.19)
工序40、50、70确定铰孔切削用量
（1）确定进给量f
根据参考文献[7]表28-36，f 表=1. 3~2. 6mm ，按该表
注4，进给量取小植。查Z535
(2) 确定切削速度v 及n
由参考文献[7]表28-39f =1. 6mm/r。 V 表=82mm /min 。
由参考文献[1]表28-3，得修正系数k Mv =0. 88，k a p v =0. 99 （根据a pR
a p =25-24. 7/0. 125=1. 2） 2
故 v ’⨯0. 88=7. 216mm /min 式（2.20） 表=8. 2mm /min
‘n ' =1000v /πd 0) =91. 5r /min 表（
查Z515说明书，取n=100r/min,实际铰孔速度
v =πd 0n ⨯10-3=π⨯25⨯100⨯10-3=31. 4mm /min
2.11.3 铣槽
工序80
粗铣 F z =0.12mm/r A p =5mm V c =90m/min
n =1000V C d =955. 4r min 式（2.21）
V f =n ⨯F z =1194. 2r min 式（2.22）
精铣 F z =0.10mm/r A p =2mm V c =150m/min
n =1000V C d =1194. 2r min 式（2.23）
V f =n ⨯F z =119. 4r min 式（2.24）
2.11.4时间定额的计算
一、计算Φ12盲孔的时间
基本时间的计算
l 1）钻孔 查表5-41，l =24 mm ， l 2=2 mm
f=0.2 mm/r, n=590 r/min 1=D cos k k +(1～2) 2 =5 mm
t 带入 j =fn =24+2+5=15. 8s 0. 2⨯590 式（2.25）
2）扩孔 根据表5-41，l 1，l 2按k k =15 ，a p =1.5，查得l 2=0.56 mm ， l 1=
j D cos k k +(1～2) 2=5.3 mm 式（2.26） t =fn =24+2+5. 3=33. 8s 0. 2⨯97 式（2.27）
3）铰孔 根据表5-41及表5-42 查得
l 1=20 mm ，l 2=22 mm ，l=24 mm f=0.4 mm/r , n=140 r/min
t
辅助时间的计算 j =fn =24+22+20=45. 6s 0. 4⨯140 式（2.28）
根据经验公式，辅助时间与基本时间的关系为 t f =（0.15～0.2）t j , 本例取t f =0.15t j ，则各工步的辅助时间为：
钻孔工步：t f =0.15×15.8=2.37s
扩孔工步：t f =0.15×33.8=5.07s
精铰工步：t f =0.15×45.6=6.84s
其他时间计算
除了作业时间之外，每件工序的单位时间还包括布置工作地点时间、休息时间与生理需要时间和准备与终结时间。由于是大批生产，分摊到每个工件的准备与终结时间甚微，可忽略不计；布置工作时间t b 是作业时间的2%～7%，休息与生理需要时间t x 是作业
时间的2%～4%,在此均取3%，则各工序的其他时间（t b +t x ）可按关系式（3%+3%）t b +t x ×(t b +t x ) 计算，他们分别为： 钻孔：t b +t x =6%×（2.37+15.8）=1.09s
扩孔：t b +t x =6%×（5.07+33.8）=2.33s
铰孔：t b +t x =6%×（6.84+45.6）=3.15s
单件总时间的计算
钻孔工步：t dj =15.6+2.37+1.09=19.06s
扩孔工步：t dj =33.8+5.07+2.33=41.2s
铰孔工步：t dj =45.6+6.84+3.15=55.51s
加工单件总时间
T=19.06+41.2+55.5=115.78
二、钻Φ12*11孔
（1） 机床的选择：选用CA6140卧式车床
（2） 刀具的选择：选用直径10mm 高速钢标准锥柄麻花钻
（3） 切削用量选择：
查表得：f=0.2-0.4mm/r，进给量取f=0.32mm/r
当使用高速钢标准锥柄麻花钻加工HT200，
f=0.32mm/r，查出v c =24m /min ， v 则根据n =1000
πd w =1000⨯24=424. 2r /min π⨯10
按CA6140车床的转速列表查得与424.2r/min相近的
转速为n=400r/min，得实际切削速度为
v =n πd 400⨯π⨯10==22. 62m /min 10001000
确定a p =9mm ，f=0.32mm/r，n=400r/min，
v=22.62m/min
（4）计算基本工时 T f 1=l +l 1+l 2 L i =i nf fn
D -d 其中l =93，取l 2=2 l 1=cot k r +(1-2) =1. 6，2
所以，T
f 1=L i =45s nf
三、体会与展望
通过将近三个星期的学习，通过老师的指导和自己的努力，终于完成了这个项目，课程设计作为《机械制造基础》课程的重要环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。
本次课程设计主要经历了两个阶段，第一阶段是机械加工工艺规程设计，第二阶段是专用夹具设计。第一阶段我运用了基准选择、机床选用等方面的知识；夹具设计的阶段运用了工件定位、夹紧机构及零件结构设计等方面的知识。
经过这三个星期的设计，我基本掌握了零件的加工过程分析及工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤，学会了查找相关手册、说明书等，以及选择使用工艺装备等等。
总之，这次设计使我在基本理论的综合运用及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的训练。提高了我们的思考、解决问题创新设计的能力，为以后的设计工作打下了较好的基础。
由于个人能力有限，所学知识还不能完全掌握，设计中还有许多错误和不足，请各位老师和同学们多多斧正。
通过这两个星期的学习，发现了自己的很多不足，自己知识的很多漏洞，看到了自己的实践经验还是比较缺乏，理论联系实际的能力还急需提高。
四、参考文献
[1]孟少农主编. 机械加工工艺手册. 机械工业出版社，1991
[2]李益民主编. 机械制造工艺设计简明手册. 机械工业出版社，1993
[3]崇 凯主编. 机械制造技术基础. 化学工业出版社，1993
[4]王绍俊主编. 机械制造工艺设计手册. 机械工业出版社，1987
[5]黄如林主编. 切削加工简明实用手册. 化学工业出版社，2004
[6]薛源顺主编. 机床夹具设计. 机械工业出版社，1995
[7]崇 凯主编. 机械制造技术基础课程设计指南. 化学工业出版社，2006.12
[8]陈于萍，高晓康主编. 互换性与测量技术. 北京高等教育出版社，2005.
[9]司乃钧，许德珠主编. 热加工工艺基础. 高等教育出版社，1991
[10]张龙勋主编. 机械制造工艺学课程设计指导及习题. 机械工业出版社，1999.11
[11]艾兴，肖诗纲主编. 切削用量简明手册. 机械工业出版社，2002