具直径d0=125mm。根据《切削用量手册》（后简称《切削手册》）表3.16，选择刀具前角γ0＝0°后角α0＝8°，副后角α0’=10°，刃倾角： λs=－10°,主偏角Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。 2. 切削用量
1）确定切削深度ap
因为余量较小，故选择ap=4mm，一次走刀即可完成。 2）确定每齿进给量fz
由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采用不对称端铣，以提高进给量提高加工效率。根据《切削手册》表3.5，使用YG6硬质合金端铣刀加工，机床功率为4.5kw（据《简明手册》表4.2-35，X51立式铣床）时：
fz=0.09~0.18mm/z 故选择：fz=0.18mm/z。 3）确定刀具寿命及磨钝标准
根据《切削手册》表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm；由于铣刀直径d0=125mm，故刀具使用寿命T=180min（据《简明手册》表3.8）。 4）计算切削速度vc和每分钟进给量vf
根据《切削手册》表3.16，当d0=125mm，Z=12，ap≤7.5，fz≤0.18mm/z时，vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系数为：kMV= 1.0，kSV= 0.8。切削速度计算公式为：
11
vc?Tmcvd0qvpkv apxvfzyvaeuvzv其中 ae?72mm，ap?4mm，Cv?245，qv?0.2，xv?0.15，yv?0.35，
kv?kMv?kSv?1.0?0.8?0.8，uv?0.2，pv?0，m?0.32，T?180min，
fz?0.18mm/z，Z?12，将以上数据代入公式：
vc?245?125?0.2?0.80.32180?4?0.15?0.08?0.35?72?0.2?12
?142m/min确定机床主轴转速： ns?1000vc?361r/min。 ?dw根据《简明手册》表4.2-36，选择nc=300r/min,vfc=390mm/min,因此，实际进给量和每分钟进给量为：
vc=
3.14?125?300m/min=118m/min
10001000?d0n=
f zc=v fc/ncz=390/300×12 mm/z=0.1mm/z
5)校验机床功率
根据《切削手册》表3.24，近似为Pcc=3.3kw,根据机床使用说明书，主轴允许功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校验合格。最终确定:ap=4.0mm，nc=300r/min，vf=390mm/s，vc=118m/min，fz=0.1mm/z。 6）计算基本工时
tm＝L/ vf，L=l+ y+Δ，l=176mm.
查《切削手册》表3. 26，入切量及超切量为：y+Δ=40mm，则：
12
tm＝L/ Vf=(176+40)/390=0.81min。
工序70 以底面定位半精铣操纵杆支架36槽，达到尺寸公差要求
刀具：YG6硬质合金端铣刀； 机床：X52K立式铣床；
查《切削手册》表3.5，进给量为：fz?0.5~1.0mm/min，取为0.5mm/r 参考有关手册，确定v?124m/min，采用YG6硬质合金端铣刀，
dw?125mm,z?12，则：
ns?1000v?dw?1000?124?316r/min
??125现采用X51立式铣床，根据《简明手册》表4.2-36，取nw?300r/min，故实际切削速度： v??dwnw1000???125?3001000?117.75m/min
当nw?300r/min时，工作台每分钟进给量：
fm?fz?z?nw?0.5?12?300?1800mm/min，取为980mm/min
本工序切削时间为：
t?2tm?2l176?125?2??0.62min
980fm
13
第二章 铣36槽夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
（一）问题的提出：
本夹具是用来铣36槽，在前面的加工过程中保证了加工精度，经过与老师商议决定采用X52K立式铣床，设计铣夹具。
2.1 定位基准的选择
拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求。因此我们应该根据零件图的技术要求，从保证零件的加工精度要求出发，合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求，也没有较高的平行度和对称度要求，所以我们应考虑如何提高劳动效率，降低劳动强度，提高加工精度。φ11的孔和其两端面都已加工好，为了使定位误差减小，选择已加工好的φ11孔和其端面作为定位精基准，来设计本道工序的夹具，以两销和两已加工好的φ11孔的端面作为定位夹具。
为了提高加工效率，缩短辅助时间，决定用简单的螺母作为夹紧机构。
14
2.2切削力和夹紧力计算
刀具：错齿三面刃铣刀（硬质合金）
刀具有关几何参数：?0?150 ?0?顶刃100 ?n?侧刃60 ??100~150
Kr'?30' D?40mm d?160mm L?20.5mm Z?22 af?0.08mm/z ap?2.0mm
由参考文献[5]5表1～2～9 可得铣削切削力的计算公式：
0.80?1.11.1F?2335a0.9DBzn?0.1 pfz有：F?2335?2.00.90?0.080.80?28?1.1?20.51.1?22?2.4?0.1?836.24(N)
根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即：
WK?K?F
安全系数K可按下式计算：
K?K0K1K2K3K4K5K6
式中：K0~K6为各种因素的安全系数，查参考文献[5]1～2～1可知其公式参数：
K1?1.0,K2?1.0,,K3?1.0,K4?1.3,K5?1.0,K6?1.0.
由此可得： K?1.2?1.0?1.0?1.0?1.3?1.0?1.0?1.56
所以 WK?K?F?836.24?1.56?1304.53(N)
15
K103-操纵杆支架 机械加工工艺规程及夹具课程设计(铣36槽)
