内燃机连杆加工工艺及夹具设计

.830.71P?10?5cpd0.14a0fzaezn p式中 cp ——系数，cp=3.37； d ——铣刀直径，mm； ap ——切削深度，mm； fn ——每齿进给量，mm； ae ——铣削宽度，mm； z ——铣刀齿数； n ——主轴转速，r/min。

计算得P=2.08kW , 机床选择满足要求。 （3）机动时间和辅助时间的计算

查《金属机械加工工艺人员手册》知机动时间T0为

l?l1?l2fzznT0?式中 l ——加工长度，mm； l1 ——刀具的切入长度，mm； l2 ——刀具的超出长度，mm； fz ——每齿进给量，mm/r； z ——铣刀齿数；

i

i ——走刀次数。

其中l=267.3mm，查《金属机械加工工艺人员手册》表15-6，l1=10.5mm,l2=2.0mm，i=3,则T0=4.44min。

根据参考文献《机械制造工艺学》，辅助时间Tf按T0的18%计算，则Tf?0.80min。 （4）小结

综上所述，机床为立式铣床X5030ＡＳ，主轴转速ｎ＝315r/min，切削速度u=39.56m/min,进给量f=0.1mm/z，切削深度ap=3mm，机动时间T0=4.43min，辅助时间Tf?0.80min。 3.5.2 粗磨两平面

（1）工序加工计算及机床选择

查《金属机械加工工艺人员手册》表10-26，磨料选棕刚玉，查《金属机械加工工艺人员手册》表8-35，选卧式矩台平面磨床MG7120.

其主要参数为：可磨削最大工件尺寸（宽3长3高）为200mm3630mm3320mm，砂轮尺寸（外径3宽3内径）为250mm325mm375mm，砂轮轴转速1500r/min，3000r/min(转速为两级），总功率5.6kM。

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查《金属机械加工工艺人员手册》表14-130，因为磨轮宽度bm〈32mm，选工作台单行程的横进给量fB=20mm/行程，选主轴转速为3000r/min，工件长度估算为300mm,工件的运动速度v?取为12m/min。则在但行程的磨削时间为

t? 在单行程内砂轮所转过的次数

30012?60?1.5(s)

n??1.5?3000?75（r）

在每转的横进给量为

f?2075?0.27(mm/r)

则工作台单行程磨削深度进给量ft=0.033mm/行程，取ap=0.5mm,据公式求得实际砂轮实际线速度为

dnv?π1000?39.24(m/s)

验证功率：查《金属机械加工工艺人员手册》知，

Pw?1.77(vfbft)0.7k1k2k3

式中 v ——工件的运动速度，m/min；

fb ——工作台单行程的横进给量，mm/行程； ft ——工作台单行程磨削深度进给量，mm/行程； k1、k2、k3——公式的修整系数。

查《金属机械加工工艺人员手册》表14-130，磨轮直径dm〈320mm，淬火钢，则k1=0.82. 查《金属机械加工工艺人员手册》表14-130，

Fkc??bl

式中

?F——工件磨削表面实际的总面积，mm2；

b——磨削表面的宽度，mm；

l——工件在工作台上所占的长度，mm。

估算F=22200mm2，得

22200kc?109?300?0.68，则k2=0.8

查《金属机械加工工艺人员手册》表14-131，k3=0.8，因此

Pw?1.77(vfbft)0.7k1k2k3?3.94(kW)?5.6(kW)

机床选择满足要求。

（2）机动时间和辅助时间的计算

查《金属机械加工工艺人员手册》，单行程进给的机动时间为

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LbhkT0?1000vfbftz

式中 L ——磨削计算长度，mm； l1 ——工件磨削面长度,mm； b ——磨削的计算宽度，mm； h ——加工余量，mm； k ——平面磨削系数，mm； v ——工件的运动速度，mm； fb ——工作台单行程的哼进给量，mm；

ft ——工作台单行程磨削深度进给量，mm/行程； z ——同时加工的工件数量。

其中L=l1?20?320mm，b?109mm，h?ap?0.5mm，查《金属机械加工工艺人员手册》表15-31，k?1.7，z?1，则T0?3.75min。

根据参考文献，辅助时间Tf按T0的18%计算，则Tf?0.67min。 （3）小结

综上所述，机床为卧式矩台平面磨床MG7120，主轴转速为3000r/min，工件的运动速度v??12m/min，砂轮线速度为39.23m/s，横向进给量f=0.27mm/r，单行程磨削深度进给量ft?0.033mm/行程，切削深度ap=0.5mm，机动时间T0?3.74min，辅助时间Tf?0.67min。 3.5.3 钻小头小孔 （1）工序加工计算

查《金属机械加工工艺人员手册》表10-22，选φ38的椎柄短麻花钻，刀具材料为高速钢。查《金属机械加工工艺人员手册》表14-34，因为是锻件，选σb=0.784~0.98GPa，Ⅱ组，得f?0.3mm/r。

查参考文献《机械制造工艺学》表2-12，t?70min。 根据《金属机械加工工艺人员手册》表14-29，切削速度为

v?式中d——孔径，mm; t——刀具耐用度，min；

f——进给量，mm/r。

11.1d0.4t0.2f0.5

v得v?36.91m/min，则据公式n?1000πd，求得

vn?1000πd?309（r/min）

（2）机床选择

查《金属机械加工工艺人员手册》表8-26，选立式钻床Z5140A，主轴9级转速，转速范围31.5~1400r/min，主轴功率P=3kW，最大转矩M=400N2m，最大轴向力N1?16000N。

标准公比

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maxφ?z?1Rn?z?1nnmin?1.6

查《切削用量简明手册》表2-2，选n=315r/min，则求得实际转速

dnv?π1000?37.60(m/min)

验证功率：查《金属机械加工工艺人员手册》表14-30

N??600df0.7?9804N?16000N

M?304d2f0.8?166810(N·mm)?166.83（N m）?400(N·m)

P?机床选择满足要求

MN?7018760?1.36?0.17（kM）?3(kM)

（3）机动时间和辅助时间的计算

查《金属机械加工工艺人员手册》，钻孔的机动时间为

T0?式中 l——加工长度（深度），mm； l1——刀具的切入长度，mm； l2——刀具的超出长度，mm；

l1?l2?l3fn

f——刀具或零件的进给量，mm/r； n——刀具或零件的转速，r/min。

其中l=42.5mm，查《金属机械加工工艺人员手册》表15-6，l1?11.8mm,l2?3.0mm，则T0?0.61min。

辅助时间Tf按T0的18%计算，则Tf=0.11min。 （4）小结

综上所述，机床为立式钻床Z5130A，主轴转速为315r/min，切削速度v?35.79m/min,进给量f?0.3mm/r切削深度ap?19mm，机动时间T0?0.61min，辅助时间Tf?0.11min。 3.5.4 粗镗小头孔 （1）工序加工计算

查《金属机械加工工艺人员手册》表14-51，选ap?1.25mm，刀杆伸出长度为200mm,得f?0.2mm/r。

查《金属机械加工工艺人员手册》表14-4，选择刀具的材料为YT15.

查《金属机械加工工艺人员手册》表10-16，选择镗通孔类镗刀。刀具参数为：

kr=45°，B=12mm，H=12mm，L=150mm,l=60mm，d=12mm。查《金属机械加工工艺人员手册》表14-51，加工材料为45钢，加工条件为加工切削液，取v?10m/min，孔径d=38mm。

求得

vn?1000πd?84(r/min)

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