山西机电职业技术学院 第六章 确定切削和用量及基本工时
第五章 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“车床小刀架”零件材料为HT200，生产类型为大批生产，采用铸造毛坯。 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：
考虑其加工长度为365,宽度为138,高度为46,54,为简化铸造毛坯的外形，现直接取加工长度为400,宽度为143,高度为50,59。除特殊几个表面外，其余的表面粗糙度值为12.5,只需要要求粗加工，但考虑到有些面要求精度较高。为留有一定的加工余量，此时表面余量Z＝4mm,已能够满足加工要求。
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第六章 确定切削和用量及基本工时
6.1 工序1. 划线 划四周及导轨面的铣、刨线。保证各个尺寸留有4mm的加工余量。
6.2工序2．铣 粗、精铣138×130、200×138、40×33的平面，翻转装夹，粗、精铣导轨顶面（即78×295平面），粗、精铣四周各面（即铣平面138×42,138
×54,粗，精铣365×30的两平面。
6.2.1粗铣138×130平面，同时检验机床功率。
加工材料——HT200，200HBS铸件
工件尺寸——宽度 为130,长度为138的平面
加工要求——用标准锥齿圆柱铣刀粗铣，加工余量h=3,用乳化液冷却。机 床——
XA6132型
试求：(1)刀具； (2)切削用量； (3)基本工时； 解： 1.选择刀具
1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意选取，《切削用量简明手册》表3.1可作为参考，根据表3.1,铣削宽度ae<5mm时，直径为d0＝80mm,ap≤70mm. (由于高速刚圆柱铣刀最大铣削深度为小于100,本工序的铣削深度
为138,所以分两次铣削)由于采用标准镶齿圆柱铣刀，故齿数为Z=6(表3.9)； (2)铣刀几何形状（表3.2）：ra=15°,a0=12°。 2．选择切削用量
(1)决定铣削宽度ae,由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则ae=h=3mm. (2)决定每齿进给量fz 根据X6132型铣床说明书，其功率为7.5kw,中等系统刚度。根 据表3.3,fz=0.20～0.30mm/z,现取Fz=0.30mm/z
(3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.6mm, 镶齿铣刀(do=80mm),刀具寿命T＝180min,(表3.8)；
(4)决定切削速度vc和每分钟进给量vr 切削速度vc可根据表3.27中的公式计算，
也
可直接由表中查出。根据表3.9,当do=80mm时，z=6,ap= 41～130mm,,ae=3mm,fz≤0.2～ 0.3mm时,vc=18m/min ,nt=72r/min vri=91mm/min。
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山西机电职业技术学院 第六章 确定切削和用量及基本工时
各修正系数为：kmv=kmn=kmvf=1.0
Kbv=kbn=kvb=0.8～0.85，取0.8 故： vc=vikv=18×1.0×0.8＝14.4m/min
n=nikn=72×1.0×0.8＝57.6r/min vi=vrikv=91×1.0×0.8＝72.8mm/min
根据XA6132机床说明书，选择nc=60r/min,vfc=75mm/min 因此，切削速度和每齿进给量为：
vc=∏d0nc/1000=3.14×80×60÷1000＝15m/min fxc=vfc/ncz=75/(60×6)mm/z=0.21mm/z
(5)检验机床功率 根据表3.28,当,ap=41～ 130mm,,ae=3mm,fz≤0.2～0.3mm时,vi=18m/min ,nt=72r/min vri=91mm/min时，Pct=1.1kw. 切削功率的修正系数kmpo=1.故实际的切削功率为： Pcc=pct=1.1kw
根据XA6132型铣床说明书，机床主轴允许的功率为： Pcm＝7.5×0.75kw=5.63kw
故pcc vt:切削速度 L:切削总长度 tm:切削时间 式中，L=l+y+△,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则 L=(138+17)mm=155 故： tm=155/75=2.06min 由于铣削深度较大，一次铣销不能铣削所有的，所以得分两次铣削，即基本工时为： tm=2.06×2＝4.12min 6.2.2粗铣200×138的平面。 （由于粗铣各面的加工刀具选择和切削用量相同，所以就不再分析加工刀具和切削用 量，现只对其加工工进进行分析）。铣削200×138平面的加工工时为： Tm=L/vt 式中，L=l+y+△,l=200mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则 L=(200+17)mm=217 故： tm=217/75=2.89min 8 由于是两次铣削，所以基本工时为： tm=2.89×2＝5.78min 6.2.3铣削40×33的平面 加工工时为： m=L/vt 式中，L=l+y+△,l=40mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则L=(40+17)mm=57 故： tm=57/75=0.76min 6.2.4精铣138×130平面。 1 .选择刀具 1)铣刀直径的大小直接影响切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意选取， 《切削用量简明手册》表3.1可作为参考，根据表3.1,铣削宽度ae<5mm时，直径为d0 ＝80mm,ap≤70mm. (由于高速刚圆柱铣刀最大铣削深度为小于100,本工序的铣削深度 为138,所以分两次铣削)由于采用标准镶齿圆柱铣刀，故齿数为Z=6(表3.9)； 2) 铣刀几何形状（表3.2）：ra=15°,a0=12°。 2．选择切削用量 (1)决定铣削宽度ae,由于加工余量不大，帮可在一次走刀内切完，则ae=h=1mm. (2)决定每齿进给量fz 根据XA6132型铣床说明书，其功率为7.5kw,中等系统刚度。 根 据表3.3,fz=0.10～0.15mm/z,现取Fz=0.10mm/z（由于是精铣，故选择细齿铣刀） (3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.25mm, 镶齿铣刀(do=80mm),刀具寿命T＝180min,(表3.8)； (4)决定切削速度vc和每分钟进给量vr 切削速度vc可根据表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.9,当do=80mm时，z=6,ap= 41～130mm,,ae=1mm,fz≤ 0.1～0.15mm时,vc=26m/min ,nt=102r/min vri=46mm/min。各修正系数为：kmv=kmn=kmvf=1.0，Kbv=kbn=kvb=0.8～0.85，取0.8 故：vc=vikv=26×1.0×0.8＝20.8m/min n=nikn=102×1.0×0.8＝81.6r/min vi=vrikv=46×1.0×0.8＝36.8mm/min 根据X6132机床说明书，选择nc=95r/min,vfc=37.5mm/min 因此，切削速度和每齿进给量为： vc=∏d0nc/1000=3.14×80×95÷1000＝ 23.86m/min fxc=vfc/ncz=37.5/(95×6)mm/z=0.07mm/z 9 山西机电职业技术学院 第六章 确定切削和用量及基本工时 3.计算基本工时 Tm=L/vt 式中，L=l+y+△,l=138mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则 L=(138+17)mm=155 故： tm=155/37.5=4.12min 由于铣削深度较大，一次铣削不能完成，所以得分两次铣削，即基本工时为： tm=4.12×2＝8.24min 6.2.5精铣200×138的平面 （由于刀具与切削用量与上一个平面精铣一样，故不再分析）。 故：精铣200×138的平面的基本工时为：Tm=L/vt 式中，L=l+y+△,l=200mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则 L=(200+17)mm=217 故： tm=217/37.5=5.77min 由于铣削深度较大，一次铣削不能完成，所以得分两次铣削，即基本工时为： tm=5.77×2＝11.57min 6.2.6精铣40×33的平面 切削基本工时： Tm=L/vt 式中，L=l+y+△,l=40mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则L=(40+17)mm=57 故： tm=57/37.5=1.52min 6.2.7粗铣295×78的平面 由于粗铣的切削用量的刀具与前面粗铣时一样，所以不再分析 其基本工时为： tm=L/vt 式中，L=l+y+△,l=295mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则 L=(295+17)mm=312 故： tm=312/75=4.16min 6.2.8精铣295×78的平面 由于精铣的切削用量的刀具与前面精铣时一样，所以不再分析 其基本工时为： tm=L/vt 式中，L=l+y+△,l=295mm,根据表3.25,入切量与超切量y+△＝17mm,则 10
车床小刀架要点
