辽宁科技大学
机械工程与自动化学院
机械制造工艺学
课程设计
设 计 题 目 ：阀腔
班 级：机制2011
学 号：[1**********]3
学生姓名： 张玉刚
指导教师： 王更柱 张文杰
目录
序言....................................................1
一、零件的分析..........................................1
（一）零件的作用..........................................1
（二）零件的工艺分析.......................................1
二、工艺规程设计........................................2
（一）确定毛坯的制造形式...................................2
（二）基面的选择..........................................2
（三）制定工艺方案........................................2
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定..................4
（五）确定切削用量及基本工时................................5
三、参考文献............................................21
序言
机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及
大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各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，它在我们大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的建设打下一个良好的基础。
由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。
一、零件的分析
（一）零件的作用
题目所给的零件是容积式压缩机用阀腔。容积式压缩机是通过压缩腔的内部容积缩小来提高气体蒸汽压力的压缩机。阀腔即为压缩机内部控制气流的阀门的主要零件。从零件图上分析，大体作用为：通过阀腔作为油的分油岔口，将液压油输送到阀体，其中φ100mm的内孔与阀体结合，φ100mm的内孔有φ110mm的凹槽，用于垫密封胶圈，阀腔底部孔φ65mm外圆有宽7.3mm深3.5mm的凹槽与阀座配合，用于垫密封橡胶圈，保证密封性，防止漏油。
（二）零件的工艺分析
通过对该零件图的重新绘制知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术
要求齐全。从零件图上可以看出，阀腔零件还算比较规则，属于箱体零件，上、下端面可以分别通过粗铣和粗铣、精铣即可达到所需表面粗糙度。φ100H8mm孔、φ65mm孔、φ100.6H11mm孔所对应凹槽通过镗孔加工可以达到所需技术要求，φ110H8mm孔与φ76mm孔端面有平行度要求，φ110H8mm孔与φ65mm孔有同轴度要求，加工精度要求较高。6×M12-6H的螺纹孔互成60°分布在φ140mm圆周上。2⨯φ20mm孔分布于φ140mm圆周两侧，4×M12-6H分布在99×99mm的正方形的四个顶点上，螺纹孔用分度头在钻床上加工可达到精度要求，因此该零件工艺性好。
二、工艺规程设计
（一）确定毛坯的制造形式
设计题目中给定的生产类型为中批生产。
（二）基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以
使加工质量得到保证，生产率得以提高，否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常运行。
粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择零件的重要面和重要孔做基准。
在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量尽量均匀，此外，还要保证定位夹紧的可靠性，装夹的方便性，减少辅助时间，所以粗基准为上表面。
精基准的选择：精基准的选择主要考虑基准重合问题，根据阀腔的技术要求，
本零件是带孔的箱体类零件，孔是其设计基准之一，为避免由于基准不重合而产生的误差，应选择孔为定位基准。另外由于加工表面的需要，应选择一个表面为精基准，具体说来就是选择φ100H8mm孔和下表面为精基准。用它作为精基准，能使加工遵循基准重合的原则。
（三）制定工艺路线
制定工艺路线的出发点，应该是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等
技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定的成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率，除此以外，还应该考虑经济效果，以便使生产成本下降。
(1) 工艺路线方案一
工序Ⅰ：以上表面定位粗铣下表面，以下表面定位粗铣上表面，以上表面定
位精铣下表面。
工序Ⅱ：以专用夹具定位粗镗φ76mm孔，粗镗、半精镗φ100H8mm孔，粗镗、
半精镗φ65mm孔，粗镗、半精镗φ110H11mm孔，粗镗φ85mm孔保证尺寸73±0.5mm，粗镗φ100.6H11mm所对应的凹槽，保证槽宽7.30+0.25mm,槽高3.50+0.1mm。
工序Ⅲ：钻、扩4×φ18mm孔，锪平φ28mm。
工序Ⅳ：以下表面定位，用分盘钻和扩2×φ20孔，用分度盘钻6×M12-6Hmm
螺纹孔，钻4×M12-6Hmm螺纹孔。
工序Ⅴ：用丝锥攻所有内螺纹孔。
工序Ⅵ：回火处理
工序Ⅶ：以专用夹具定位精镗φ110H11mm孔和φ65mm孔，精镗φ100H8mm孔，
保证尺寸2.10+0.1mm 。
工序Ⅷ：钳工去毛刺
工序Ⅸ：终检
(2) 工艺路线方案二
工序Ⅰ：以上表面定位粗铣下表面，以下表面定位粗铣上表面，以上表面定位半精铣下表面。
工序Ⅱ：以专用夹具定位粗镗φ76mm孔，粗镗、半精镗φ100H8mm孔，粗镗、
精镗φ65mm孔。
工序Ⅲ：粗镗、半精镗φ110H11mm孔；粗镗φ85mm孔保证尺寸73±0.5mm；
粗镗φ100.6H11mm所对应的凹槽，保证槽宽7.30+0.25mm,槽高3.50+0.1mm。
工序Ⅳ：回火处理
工序Ⅴ：以专用夹具定位精镗φ110H11mm孔和φ65mm孔，精镗φ100H8mm孔，
保证尺寸2.10+0.1mm 。
工序Ⅵ：钻、扩4×φ18mm孔，锪平φ28mm。
工序Ⅶ：以下表面定位，用分盘钻和扩2×φ20孔。
工序Ⅷ：用分度盘钻6×M12-6Hmm螺纹孔，钻4×M12-6Hmm螺纹孔。
工序Ⅸ：用丝锥攻所有内螺纹孔。
工序Ⅹ：钳工去毛刺
工序Ⅺ：终检
(3)工艺方案的比较与分析
方案一和方案二的主要区别在于方案二把镗三个凹槽作为另外一个工序并
把回火处理放在钻孔和钻攻螺纹之前，还有就是钻2×φ20孔和扩2×φ20孔单独作为一个工序。在用卧式加工中心进行加工时一次可以完成大量的镗孔工作，因此选择方案一工序比较集中有利于保证各加工面的相互位置要求，减少工件装夹的时间，减少工件的搬动次数，提高了生产效率，所以选择方案一作为最终方案。
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
该零件材料为QT450-10。该零件有内腔，但内腔精度要求低，因此选用铸
件。按设计题目要求，铸件表面应光洁，不得有型砂、芯砂、浇冒口、结疤及缩孔等缺陷且要符合JB9140-1999《容积式压缩机用球墨铸铁技术条件》的规定，并结合零件的生产类型选用砂型铸造机器造型。
铸件尺寸公差与机械加工余量按GB/T6414-1999确定。要确定毛坯的尺寸公
差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。
铸件公差等级 由该零件的功用和技术要求，查表确定其铸件公差等级为8
级。
求最大轮廓尺寸 根据零件图计算轮廓尺寸，长335.5mm，宽198mm，高85mm，
故最大轮廓尺寸为335.5mm。
求铸件尺寸公差 根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT,由表可得公
差带相对于基本尺寸对称分布。
求机械加工余量等级 铸造方法按机器造型，铸件材料按球墨铸铁，由表可
得机械加工余量等级范围为E～G级，取为F级。
求RMA（要求的机械加工余量） 对所有加工余量表面取同一个数值，由表
查最大轮廓尺寸为335.5mm、机械加工余量等级为F级，得RMA数值为2.5mm。
求毛坯基本尺寸 所有螺纹孔由于直径较小，故全部铸成实心；2⨯φ20mm
孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=20-2×2.5-1.2/2=14.4mm
φ100H8孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=100-2×2.5-1.6/2=94.2mm
φ65孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=65-2×2.5-1.6/2=59.2mm
上下表面属双侧加工，由下式求出
R=F+2RMA+CT/2=85+2×2.5+1.6/2=90.8mm
φ76孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=76-2×2.5-1.6/2=70.2mm
φ100.6H11mm所对应的圆环槽、φ110H11mm和φ85mm所对应凹槽由于宽度和高度较小，可铸成实心。
阀腔铸件毛坯尺寸公差与加工余量见表1。
表1 阀腔铸件毛坯尺寸公差与加工余量
确定圆柱面的工序尺寸 圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。
前面已确定各圆柱表面的总加工余量(毛坯余量)，应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸，中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。
本零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度见表2。
确定上下表面、φ100.6H11所对应凹槽和螺纹孔的加工余量
因设计基准与定位基准重合，故粗加工上下表面时各留余量2.5mm，半精加
工余量0.8mm。φ100.6H11所对应凹槽的余量就是其径向余量3.5mm,轴向余量
7.3mm。由相关指南资料知攻螺纹前钻孔用钻头用直径为11mm,故钻螺纹孔余量为11mm，丝锥攻螺纹余量为1mm。需要锪平的孔不铸出，钻孔余量18mm，扩孔余量2mm。
（五）确定切削用量及基本工时
切削用量包括背吃刀量ap，进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定ap、
f,再确定v。
1.工序Ⅰ切削用量及基本时间的确定
先粗铣下表面，采用硬质合金端铣刀，铣刀直径200mm，宽度L=45mm，齿数20。根据《机械制造课程设计指南》表5-143选择铣刀的基本形状，由于加工球墨铸铁，σ
后角α
度αp0b不小于450MPa，硬度：160~210HBS。故选前角γ00=15°，=12°（周齿），α=12°（端齿）。已知铣削宽度αe=120mm，铣削深=6mm，机床选用X52K型立式铣床，共铣1次。
确定每齿进给量fz。根据《机械制造课程设计指南》表5-144，X52K型立式铣床的功率为7.5KW（表5-17），工艺系统刚性为中等，镶齿端铣刀加工铸件，查得每齿进给量ƒz=0.2~0.3z，现取ƒz=0.25z。
选择铣刀磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-148.，用硬质合金端铣刀加工铸件，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.1mm，铣刀直径200mm，耐用度T=240mm，根据《机械制造课程设计指南》表5-149。
确定切削速度和工作台每分钟进给量ƒMz。根据《机械制造课程设计指南》表2-17中公式计算：
Cvdqv
v=mxvyvuvpvkv Tapfzaez
式中，CV=245，qv=0.2, xv=0.15, yv=0.35, uv=0.2, pv=0, m=0.32, T=240mm, ap=6mm, fz=0.25z, ae=120mm, z=20,
kv=1.0.mm 245⨯2000.2
v== 58.33mmin 0.320.150.350.20240⨯6⨯0.25⨯120⨯20d=200mm,
1000⨯58.33=92.8rmin π⨯200
根据X52K型立式铣床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-72，选择n= n=95rmin，则实际切削速度v= 59.69mm/min，工作台每分钟进给量为
ƒMz=0.25×20×59.69 =289.45mmin。
根据X52K型立式铣床工作台进给量《机械制造课程设计指南》表5-73选择ƒMz=300mmmin，则实际的每齿进给量为fz=0.25z。
基本时间，根据《机械制造课程设计指南》表2-28：
Tj=
式中: l=198mm l+l1+l2i fMz
l1=0.5(d-(d2-ae))+(1~3)=23mm
l2=3
i=1
198+23+3⨯1=44.8s 300
再粗铣上表面，所选刀具为硬质合金铣刀d=200mm，L=45mm, 齿数20。机床选用X52K型立式铣床，共铣1次。 2 基本时间:Tj=
确定每齿进给量fz。根据《机械制造课程设计指南》表5-144，X52K型立式铣床的功率为7.5KW（表5-17），工艺系统刚性为中等，镶齿端铣刀加工铸件，查得每齿进给量ƒz=0.2~0.3z，现取ƒz=0.25z。
选择铣刀磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-148.，用硬质合金端铣刀加工铸件，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.1mm，铣刀直径200mm，耐用度T=240mm（表5-149）。
确定切削速度和工作台每分钟进给量ƒMz。根据《机械制造课程设计指南》表2-17中公式计算： 245⨯2000.2
v== 58.33mmin 0.320.150.350.20240⨯6⨯0.25⨯120⨯20
1000⨯58.33=92.8rmin π⨯200
根据X52K型立式铣床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-72，选择n= n=95rmin，则实际切削速度v= 59.69mm/min，工作台每分钟进给量为
ƒMz=0.25×20×59.69 =298.45mmmin。
根据X52K型立式铣床工作台进给量《机械制造课程设计指南》表5-73选择ƒMz=300mmmin，则实际的每齿进给量为fz=0.25z。
基本时间，根据《机械制造课程设计指南》表2-28：
335.5+23+3⨯1=72.3s 基本时间：Tj=300
本工步为精铣底面，所选刀具为硬质合金细齿铣刀d=200mm, L=45mm, 齿数
20。 机床选用X52K型立式铣床，铣两次。
确定每齿进给量fz。本工序保证的表面粗糙度为Ra1.6um，根据《机械制造
课程设计指南》表5-144每转进给量fr=0.23~0.5mm/r.现取fr=0.4mm/r.则
0.4=0.02mm/z。 2.0
选择铣刀磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-148，铣刀后刀面最大磨损量为0.4mm，耐用度T=240min（表5-149） fz=
确定切削速度和工作台每分钟进给量fMz。按《机械制造课程设计指南》表2-17中公式计算，得:v= 103.6m/s , n=165r/min=2.7r/s
根据X52K型立式铣床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-72选择n= 150r/min=2.5r/s，实际切削速度v=1.57m/s，工作台每分钟进给量为fz=0.041mm/z 198+23+3⨯2=537.6s 50
2.工序Ⅱ切削用量及基本时间的确定 基本时间：Tj=
本工序为粗镗φ76mm孔，粗镗、半精镗φ100H8mm孔，粗镗、半精镗φ65mm孔，粗镗、半精镗φ110H11mm孔，粗镗φ85mm孔保证尺寸73±0.5mm，粗镗φ100.6H11mm所对应的凹槽，保证槽宽7.30+0.25mm,槽高3.50+0.1mm。机床选用卧式
镗床，工件夹具为专用夹具。
6.2.1确定镗孔的切削用量：所选用刀具为YT15硬质合金、主偏角κr=45°,直径为20mm的圆形镗刀，其耐用度T=60min.其中：
2 ap==1mm， f=0.1mr. 2
291⨯0.9=183mmin v=0.20.5260⨯1⨯0.9
1000⨯183=869.4rmin n=π⨯67
选择镗床的转速n=760rmin=12.7rs,则实际切削速度v=2.67ms。 基本时间
11+1+1=10s 0.1⨯12.7
33+1+1 确定粗镗φ100mm的基本时间: Tj2==26s 0.1⨯12.7
2.1+1 确定粗镗φ110mm的基本时间: Tj3==3s 0.1⨯12.7
16.5+1+1 确定粗镗φ65mm的基本时间: Tj4==15s 0.1⨯12.7 确定粗镗φ76mm的基本时间：Tj1=
确定粗镗φ95mm的基本时间: Tj5=
3.工序Ⅲ切削用量及基本时间的确定 3+1=3s。 0.1⨯12.7
本工序为钻、扩4×φ18mm孔，需两个工步进行。
工步一：钻φ18mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为钻φ18通孔，所选钻头为直柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径8mm，l=117mm，l1=75mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.36~0.44min，现取f=0.40min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ18mm孔，钻头后刀面最大磨损量为0.8mm，钻头直径d=8mm，耐用度T=35min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算 Cdv v=mvx0kv yvTapfvz
式中Cv=6.6, zv=0.4, xv=0, yv=0.5, m=0.2, d=8mm， kv=0.75, T=35mm, f=0.4mm/min， ap=8mm. 6.6⨯80.4
v=0.20=8.83m/min, 35⨯8⨯0.40.5
1000⨯8.83=255.67r/min π⨯11
根据Z525型钻床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-65，选择
n=195r/min
则实际钻削速度v=0.123m/s，工作台每分钟进给量为f=0.52mm/min. 根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，
f=0.48mm/min，则实际的进给量为f=0.48mm/min。
基本时间。根据表2-26，高速钢钻头钻削时间为 n=
Tj=Ll+l1+l2 =fnfn
l=6mm, l2=6.29mm, l2=0mm.
基本时间 : Tj=6+6.29+0=0.138min 0.48⨯195
工步二：扩φ18mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为扩φ18通孔，所选钻头为直柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径18mm，l= 25 mm，l1= 4mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.13min，现取f=0.13min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ18mm孔，钻头后刀面最大磨损量0.14mm，钻头直径d=18mm，耐用度T=50min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算
v=25.3m/min， n=250r/min。
根据Z525型钻床主轴转速表《机械制造课程设计指南》表5-65，选择n= 195r/min
则实际钻削速度v=0.123m/s。
根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，f= 0.13mm/min。
基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间为
l=117mm, l2=75mm, l2=0mm.
29=0.1108min 195⨯0.13
4.工序Ⅳ切削用量及基本时间的确定 基本时间 : Tj=
本工序为钻和扩2×φ20孔以及钻6×M12-6Hmm螺纹孔，钻4×M12-6Hmm螺纹孔，需分三个工步进行加工。
工步一：钻φ18mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为钻φ18盲孔，所选钻头为莫式锥柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径18mm，l= 228 mm，l1= 130mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.70~0.86min，现
取f=0.8min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ18mm孔，钻头后刀面最大磨损量0.14mm，钻头直径d=18mm，耐用度T=50min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算
6.6⨯180.4
v=0.2=10.34m/min， 00.560⨯18⨯0.8
1000⨯10.34=182.93r/min。 π⨯18
根据Z525型钻床主轴转速表《机械制造课程设计指南》表5-65，选择n= 140r/min ，则实际钻削速度v=0.132m/s。
根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，f= 0.8mm/r。 基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间为 n=
l=16.5mm l1=6.2mm l2=0mm.
基本时间: Tj=16.5+6.2+0=0.203min 0.8⨯140
工步二：扩φ20mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为扩φ20孔，所选钻头为锥柄扩孔钻，高速钢钻头，钻头直径20mm，l= 23.8 mm，l1= 140mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.70~0.86min，现取f=0.8min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上扩φ20mm孔，钻头后刀面最大磨损量1.5mm，钻头直径d=19.8mm，耐用度T=60min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算
v=10.74m/min， n=172.18r/min。
根据Z525型钻床主轴转速表《机械制造课程设计指南》表5-65，选择n= 140r/min
则实际钻削速度v=0.132m/s。
根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，f= 0.8mm/r。 基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间
为 L=16.5mm， l1=1.2mm， l2=0mm。
基本时间: TJ16.5+1.2+0=0.16min 0.8⨯140
工步三：钻M12螺纹底孔11mm
切削用量 本工序为钻螺纹底孔，所选钻头为直柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径11mm，l=142mm，l1=94mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.52~0.64min，现取f=0.60min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ11mm螺纹底孔，钻头后刀面最大磨损量为0.8mm，钻头直径d=11mm，耐用度T=60min，表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据《机械制造课程设计指南》表2-13中公式计算 Cdv v=mvx0kv yvTapfvz
式中Cv=6.6, zv=0.4, xv=0, yv=0.5, m=0.2, d=11mm, kv=0.75, T=60min, f=0.6min, ap=11mm. 6.6⨯110.4
⨯0.75=7.35min, v=0.260⨯110⨯0.60.5
n=212.88r/min
根据Z525型钻床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-65，选择
n=195r/min
则实际钻削速度v=0.123m/s，工作台每分钟进给量为f=0.52mm/min。 根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，
f=0.48mm/min，则实际的进给量为f=0.48mm/min。
基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间为 Tj=Ll+l1+l2 =fnfn
l=6mm, l1=5.19mm, l2=0mm.
基本时间: Tj=
5.工序Ⅴ切削用量及基本时间的确定 6+5.19+0=0.12min 0.48⨯195
本工序为攻丝M12，攻螺纹M12mm，计算得v=15m/min，ns=217r/min。 根据Z525型钻床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-65。选择：nw=185r/min，则v=13.4r/min，基本时间，根据《机械制造课程设计指南》表2-26，
机动时间:l=10mm, l1=5mm, l2=3mm.
基本时间: Tj=Ll+l1+l225+5+3==1.69min。 =195⨯0.1fnfn
6.工序Ⅷ切削用量及基本时间的确定
本工序为精镗φ110H11mm孔和φ65mm孔，精镗φ100H8mm孔，保证尺寸
2.10+0.1mm ，
机床夹具选用与粗镗相同。
确定精镗孔的切削用量：所选用刀具为YT30硬质合金、主偏角κr=45°,直径为20mm的圆形镗刀，其耐用度T=60min，镗宽7.3、深3.5凹槽选用高速切槽刀，其中：
ap=0.5mm, f=0.04mr 291⨯0.9⨯1.4=5.52min 600.2⨯0.50.15⨯0.040.2
1000⨯5.52=1598.6rmin n=π⨯68 v=
根据镗床转速表，选择n=1400rmin=23.3rs,则实际切削速度v=4.98ms 镗沟槽，选用高速钢切槽刀，采用手动进给，主轴转速n=40rmin=0.67rs,切削速度v=0.14ms。
基本时间
33+1+1=38s 0.04⨯23.3
2.1+1 确定粗精镗φ110mm的基本时间：Tj2==3s 0.04⨯23.3
16.5+2 确定粗精镗φ65mm的基本时间：Tj3==20s 0.04⨯23.3
3+1 确定粗精镗φ95mm的基本时间：Tj4==4s 0.04⨯23.3 确定粗精镗φ100mm的基本时间：Tj1=
三.参考文献
1． 崇凯. 机械制造技术基础课程设计指南. 北京：化学工业出版社，2008
2. 于大国．机械制造技术基础课程设计教程．北京：国防工业出版社，2011
3． 王绍俊．机械制造工艺设计手册．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1981
4． 吴宗泽 罗圣国．机械设计课程设计手册（第二版）．北京：高等教育出版社，1999
5． 冯之敬．机械制造工程原理．北京：清华大学出版社，1998
辽宁科技大学
机械工程与自动化学院
机械制造工艺学
课程设计
设 计 题 目 ：阀腔
班 级：机制2011
学 号：[1**********]3
学生姓名： 张玉刚
指导教师： 王更柱 张文杰
目录
序言....................................................1
一、零件的分析..........................................1
（一）零件的作用..........................................1
（二）零件的工艺分析.......................................1
二、工艺规程设计........................................2
（一）确定毛坯的制造形式...................................2
（二）基面的选择..........................................2
（三）制定工艺方案........................................2
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定..................4
（五）确定切削用量及基本工时................................5
三、参考文献............................................21
序言
机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及
大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各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，它在我们大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的建设打下一个良好的基础。
由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。
一、零件的分析
（一）零件的作用
题目所给的零件是容积式压缩机用阀腔。容积式压缩机是通过压缩腔的内部容积缩小来提高气体蒸汽压力的压缩机。阀腔即为压缩机内部控制气流的阀门的主要零件。从零件图上分析，大体作用为：通过阀腔作为油的分油岔口，将液压油输送到阀体，其中φ100mm的内孔与阀体结合，φ100mm的内孔有φ110mm的凹槽，用于垫密封胶圈，阀腔底部孔φ65mm外圆有宽7.3mm深3.5mm的凹槽与阀座配合，用于垫密封橡胶圈，保证密封性，防止漏油。
（二）零件的工艺分析
通过对该零件图的重新绘制知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术
要求齐全。从零件图上可以看出，阀腔零件还算比较规则，属于箱体零件，上、下端面可以分别通过粗铣和粗铣、精铣即可达到所需表面粗糙度。φ100H8mm孔、φ65mm孔、φ100.6H11mm孔所对应凹槽通过镗孔加工可以达到所需技术要求，φ110H8mm孔与φ76mm孔端面有平行度要求，φ110H8mm孔与φ65mm孔有同轴度要求，加工精度要求较高。6×M12-6H的螺纹孔互成60°分布在φ140mm圆周上。2⨯φ20mm孔分布于φ140mm圆周两侧，4×M12-6H分布在99×99mm的正方形的四个顶点上，螺纹孔用分度头在钻床上加工可达到精度要求，因此该零件工艺性好。
二、工艺规程设计
（一）确定毛坯的制造形式
设计题目中给定的生产类型为中批生产。
（二）基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以
使加工质量得到保证，生产率得以提高，否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常运行。
粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择零件的重要面和重要孔做基准。
在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量尽量均匀，此外，还要保证定位夹紧的可靠性，装夹的方便性，减少辅助时间，所以粗基准为上表面。
精基准的选择：精基准的选择主要考虑基准重合问题，根据阀腔的技术要求，
本零件是带孔的箱体类零件，孔是其设计基准之一，为避免由于基准不重合而产生的误差，应选择孔为定位基准。另外由于加工表面的需要，应选择一个表面为精基准，具体说来就是选择φ100H8mm孔和下表面为精基准。用它作为精基准，能使加工遵循基准重合的原则。
（三）制定工艺路线
制定工艺路线的出发点，应该是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等
技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定的成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率，除此以外，还应该考虑经济效果，以便使生产成本下降。
(1) 工艺路线方案一
工序Ⅰ：以上表面定位粗铣下表面，以下表面定位粗铣上表面，以上表面定
位精铣下表面。
工序Ⅱ：以专用夹具定位粗镗φ76mm孔，粗镗、半精镗φ100H8mm孔，粗镗、
半精镗φ65mm孔，粗镗、半精镗φ110H11mm孔，粗镗φ85mm孔保证尺寸73±0.5mm，粗镗φ100.6H11mm所对应的凹槽，保证槽宽7.30+0.25mm,槽高3.50+0.1mm。
工序Ⅲ：钻、扩4×φ18mm孔，锪平φ28mm。
工序Ⅳ：以下表面定位，用分盘钻和扩2×φ20孔，用分度盘钻6×M12-6Hmm
螺纹孔，钻4×M12-6Hmm螺纹孔。
工序Ⅴ：用丝锥攻所有内螺纹孔。
工序Ⅵ：回火处理
工序Ⅶ：以专用夹具定位精镗φ110H11mm孔和φ65mm孔，精镗φ100H8mm孔，
保证尺寸2.10+0.1mm 。
工序Ⅷ：钳工去毛刺
工序Ⅸ：终检
(2) 工艺路线方案二
工序Ⅰ：以上表面定位粗铣下表面，以下表面定位粗铣上表面，以上表面定位半精铣下表面。
工序Ⅱ：以专用夹具定位粗镗φ76mm孔，粗镗、半精镗φ100H8mm孔，粗镗、
精镗φ65mm孔。
工序Ⅲ：粗镗、半精镗φ110H11mm孔；粗镗φ85mm孔保证尺寸73±0.5mm；
粗镗φ100.6H11mm所对应的凹槽，保证槽宽7.30+0.25mm,槽高3.50+0.1mm。
工序Ⅳ：回火处理
工序Ⅴ：以专用夹具定位精镗φ110H11mm孔和φ65mm孔，精镗φ100H8mm孔，
保证尺寸2.10+0.1mm 。
工序Ⅵ：钻、扩4×φ18mm孔，锪平φ28mm。
工序Ⅶ：以下表面定位，用分盘钻和扩2×φ20孔。
工序Ⅷ：用分度盘钻6×M12-6Hmm螺纹孔，钻4×M12-6Hmm螺纹孔。
工序Ⅸ：用丝锥攻所有内螺纹孔。
工序Ⅹ：钳工去毛刺
工序Ⅺ：终检
(3)工艺方案的比较与分析
方案一和方案二的主要区别在于方案二把镗三个凹槽作为另外一个工序并
把回火处理放在钻孔和钻攻螺纹之前，还有就是钻2×φ20孔和扩2×φ20孔单独作为一个工序。在用卧式加工中心进行加工时一次可以完成大量的镗孔工作，因此选择方案一工序比较集中有利于保证各加工面的相互位置要求，减少工件装夹的时间，减少工件的搬动次数，提高了生产效率，所以选择方案一作为最终方案。
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
该零件材料为QT450-10。该零件有内腔，但内腔精度要求低，因此选用铸
件。按设计题目要求，铸件表面应光洁，不得有型砂、芯砂、浇冒口、结疤及缩孔等缺陷且要符合JB9140-1999《容积式压缩机用球墨铸铁技术条件》的规定，并结合零件的生产类型选用砂型铸造机器造型。
铸件尺寸公差与机械加工余量按GB/T6414-1999确定。要确定毛坯的尺寸公
差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。
铸件公差等级 由该零件的功用和技术要求，查表确定其铸件公差等级为8
级。
求最大轮廓尺寸 根据零件图计算轮廓尺寸，长335.5mm，宽198mm，高85mm，
故最大轮廓尺寸为335.5mm。
求铸件尺寸公差 根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT,由表可得公
差带相对于基本尺寸对称分布。
求机械加工余量等级 铸造方法按机器造型，铸件材料按球墨铸铁，由表可
得机械加工余量等级范围为E～G级，取为F级。
求RMA（要求的机械加工余量） 对所有加工余量表面取同一个数值，由表
查最大轮廓尺寸为335.5mm、机械加工余量等级为F级，得RMA数值为2.5mm。
求毛坯基本尺寸 所有螺纹孔由于直径较小，故全部铸成实心；2⨯φ20mm
孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=20-2×2.5-1.2/2=14.4mm
φ100H8孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=100-2×2.5-1.6/2=94.2mm
φ65孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=65-2×2.5-1.6/2=59.2mm
上下表面属双侧加工，由下式求出
R=F+2RMA+CT/2=85+2×2.5+1.6/2=90.8mm
φ76孔属内腔加工，由下式求出
R=F-2RMA-CT/2=76-2×2.5-1.6/2=70.2mm
φ100.6H11mm所对应的圆环槽、φ110H11mm和φ85mm所对应凹槽由于宽度和高度较小，可铸成实心。
阀腔铸件毛坯尺寸公差与加工余量见表1。
表1 阀腔铸件毛坯尺寸公差与加工余量
确定圆柱面的工序尺寸 圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。
前面已确定各圆柱表面的总加工余量(毛坯余量)，应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸，中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。
本零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度见表2。
确定上下表面、φ100.6H11所对应凹槽和螺纹孔的加工余量
因设计基准与定位基准重合，故粗加工上下表面时各留余量2.5mm，半精加
工余量0.8mm。φ100.6H11所对应凹槽的余量就是其径向余量3.5mm,轴向余量
7.3mm。由相关指南资料知攻螺纹前钻孔用钻头用直径为11mm,故钻螺纹孔余量为11mm，丝锥攻螺纹余量为1mm。需要锪平的孔不铸出，钻孔余量18mm，扩孔余量2mm。
（五）确定切削用量及基本工时
切削用量包括背吃刀量ap，进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定ap、
f,再确定v。
1.工序Ⅰ切削用量及基本时间的确定
先粗铣下表面，采用硬质合金端铣刀，铣刀直径200mm，宽度L=45mm，齿数20。根据《机械制造课程设计指南》表5-143选择铣刀的基本形状，由于加工球墨铸铁，σ
后角α
度αp0b不小于450MPa，硬度：160~210HBS。故选前角γ00=15°，=12°（周齿），α=12°（端齿）。已知铣削宽度αe=120mm，铣削深=6mm，机床选用X52K型立式铣床，共铣1次。
确定每齿进给量fz。根据《机械制造课程设计指南》表5-144，X52K型立式铣床的功率为7.5KW（表5-17），工艺系统刚性为中等，镶齿端铣刀加工铸件，查得每齿进给量ƒz=0.2~0.3z，现取ƒz=0.25z。
选择铣刀磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-148.，用硬质合金端铣刀加工铸件，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.1mm，铣刀直径200mm，耐用度T=240mm，根据《机械制造课程设计指南》表5-149。
确定切削速度和工作台每分钟进给量ƒMz。根据《机械制造课程设计指南》表2-17中公式计算：
Cvdqv
v=mxvyvuvpvkv Tapfzaez
式中，CV=245，qv=0.2, xv=0.15, yv=0.35, uv=0.2, pv=0, m=0.32, T=240mm, ap=6mm, fz=0.25z, ae=120mm, z=20,
kv=1.0.mm 245⨯2000.2
v== 58.33mmin 0.320.150.350.20240⨯6⨯0.25⨯120⨯20d=200mm,
1000⨯58.33=92.8rmin π⨯200
根据X52K型立式铣床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-72，选择n= n=95rmin，则实际切削速度v= 59.69mm/min，工作台每分钟进给量为
ƒMz=0.25×20×59.69 =289.45mmin。
根据X52K型立式铣床工作台进给量《机械制造课程设计指南》表5-73选择ƒMz=300mmmin，则实际的每齿进给量为fz=0.25z。
基本时间，根据《机械制造课程设计指南》表2-28：
Tj=
式中: l=198mm l+l1+l2i fMz
l1=0.5(d-(d2-ae))+(1~3)=23mm
l2=3
i=1
198+23+3⨯1=44.8s 300
再粗铣上表面，所选刀具为硬质合金铣刀d=200mm，L=45mm, 齿数20。机床选用X52K型立式铣床，共铣1次。 2 基本时间:Tj=
确定每齿进给量fz。根据《机械制造课程设计指南》表5-144，X52K型立式铣床的功率为7.5KW（表5-17），工艺系统刚性为中等，镶齿端铣刀加工铸件，查得每齿进给量ƒz=0.2~0.3z，现取ƒz=0.25z。
选择铣刀磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-148.，用硬质合金端铣刀加工铸件，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.1mm，铣刀直径200mm，耐用度T=240mm（表5-149）。
确定切削速度和工作台每分钟进给量ƒMz。根据《机械制造课程设计指南》表2-17中公式计算： 245⨯2000.2
v== 58.33mmin 0.320.150.350.20240⨯6⨯0.25⨯120⨯20
1000⨯58.33=92.8rmin π⨯200
根据X52K型立式铣床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-72，选择n= n=95rmin，则实际切削速度v= 59.69mm/min，工作台每分钟进给量为
ƒMz=0.25×20×59.69 =298.45mmmin。
根据X52K型立式铣床工作台进给量《机械制造课程设计指南》表5-73选择ƒMz=300mmmin，则实际的每齿进给量为fz=0.25z。
基本时间，根据《机械制造课程设计指南》表2-28：
335.5+23+3⨯1=72.3s 基本时间：Tj=300
本工步为精铣底面，所选刀具为硬质合金细齿铣刀d=200mm, L=45mm, 齿数
20。 机床选用X52K型立式铣床，铣两次。
确定每齿进给量fz。本工序保证的表面粗糙度为Ra1.6um，根据《机械制造
课程设计指南》表5-144每转进给量fr=0.23~0.5mm/r.现取fr=0.4mm/r.则
0.4=0.02mm/z。 2.0
选择铣刀磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-148，铣刀后刀面最大磨损量为0.4mm，耐用度T=240min（表5-149） fz=
确定切削速度和工作台每分钟进给量fMz。按《机械制造课程设计指南》表2-17中公式计算，得:v= 103.6m/s , n=165r/min=2.7r/s
根据X52K型立式铣床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-72选择n= 150r/min=2.5r/s，实际切削速度v=1.57m/s，工作台每分钟进给量为fz=0.041mm/z 198+23+3⨯2=537.6s 50
2.工序Ⅱ切削用量及基本时间的确定 基本时间：Tj=
本工序为粗镗φ76mm孔，粗镗、半精镗φ100H8mm孔，粗镗、半精镗φ65mm孔，粗镗、半精镗φ110H11mm孔，粗镗φ85mm孔保证尺寸73±0.5mm，粗镗φ100.6H11mm所对应的凹槽，保证槽宽7.30+0.25mm,槽高3.50+0.1mm。机床选用卧式
镗床，工件夹具为专用夹具。
6.2.1确定镗孔的切削用量：所选用刀具为YT15硬质合金、主偏角κr=45°,直径为20mm的圆形镗刀，其耐用度T=60min.其中：
2 ap==1mm， f=0.1mr. 2
291⨯0.9=183mmin v=0.20.5260⨯1⨯0.9
1000⨯183=869.4rmin n=π⨯67
选择镗床的转速n=760rmin=12.7rs,则实际切削速度v=2.67ms。 基本时间
11+1+1=10s 0.1⨯12.7
33+1+1 确定粗镗φ100mm的基本时间: Tj2==26s 0.1⨯12.7
2.1+1 确定粗镗φ110mm的基本时间: Tj3==3s 0.1⨯12.7
16.5+1+1 确定粗镗φ65mm的基本时间: Tj4==15s 0.1⨯12.7 确定粗镗φ76mm的基本时间：Tj1=
确定粗镗φ95mm的基本时间: Tj5=
3.工序Ⅲ切削用量及基本时间的确定 3+1=3s。 0.1⨯12.7
本工序为钻、扩4×φ18mm孔，需两个工步进行。
工步一：钻φ18mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为钻φ18通孔，所选钻头为直柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径8mm，l=117mm，l1=75mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.36~0.44min，现取f=0.40min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ18mm孔，钻头后刀面最大磨损量为0.8mm，钻头直径d=8mm，耐用度T=35min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算 Cdv v=mvx0kv yvTapfvz
式中Cv=6.6, zv=0.4, xv=0, yv=0.5, m=0.2, d=8mm， kv=0.75, T=35mm, f=0.4mm/min， ap=8mm. 6.6⨯80.4
v=0.20=8.83m/min, 35⨯8⨯0.40.5
1000⨯8.83=255.67r/min π⨯11
根据Z525型钻床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-65，选择
n=195r/min
则实际钻削速度v=0.123m/s，工作台每分钟进给量为f=0.52mm/min. 根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，
f=0.48mm/min，则实际的进给量为f=0.48mm/min。
基本时间。根据表2-26，高速钢钻头钻削时间为 n=
Tj=Ll+l1+l2 =fnfn
l=6mm, l2=6.29mm, l2=0mm.
基本时间 : Tj=6+6.29+0=0.138min 0.48⨯195
工步二：扩φ18mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为扩φ18通孔，所选钻头为直柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径18mm，l= 25 mm，l1= 4mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.13min，现取f=0.13min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ18mm孔，钻头后刀面最大磨损量0.14mm，钻头直径d=18mm，耐用度T=50min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算
v=25.3m/min， n=250r/min。
根据Z525型钻床主轴转速表《机械制造课程设计指南》表5-65，选择n= 195r/min
则实际钻削速度v=0.123m/s。
根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，f= 0.13mm/min。
基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间为
l=117mm, l2=75mm, l2=0mm.
29=0.1108min 195⨯0.13
4.工序Ⅳ切削用量及基本时间的确定 基本时间 : Tj=
本工序为钻和扩2×φ20孔以及钻6×M12-6Hmm螺纹孔，钻4×M12-6Hmm螺纹孔，需分三个工步进行加工。
工步一：钻φ18mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为钻φ18盲孔，所选钻头为莫式锥柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径18mm，l= 228 mm，l1= 130mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.70~0.86min，现
取f=0.8min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ18mm孔，钻头后刀面最大磨损量0.14mm，钻头直径d=18mm，耐用度T=50min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算
6.6⨯180.4
v=0.2=10.34m/min， 00.560⨯18⨯0.8
1000⨯10.34=182.93r/min。 π⨯18
根据Z525型钻床主轴转速表《机械制造课程设计指南》表5-65，选择n= 140r/min ，则实际钻削速度v=0.132m/s。
根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，f= 0.8mm/r。 基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间为 n=
l=16.5mm l1=6.2mm l2=0mm.
基本时间: Tj=16.5+6.2+0=0.203min 0.8⨯140
工步二：扩φ20mm孔的切削用量及基本工时。
切削用量 本工序为扩φ20孔，所选钻头为锥柄扩孔钻，高速钢钻头，钻头直径20mm，l= 23.8 mm，l1= 140mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.70~0.86min，现取f=0.8min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上扩φ20mm孔，钻头后刀面最大磨损量1.5mm，钻头直径d=19.8mm，耐用度T=60min，《机械制造课程设计指南》表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据表2-13中公式计算
v=10.74m/min， n=172.18r/min。
根据Z525型钻床主轴转速表《机械制造课程设计指南》表5-65，选择n= 140r/min
则实际钻削速度v=0.132m/s。
根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，f= 0.8mm/r。 基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间
为 L=16.5mm， l1=1.2mm， l2=0mm。
基本时间: TJ16.5+1.2+0=0.16min 0.8⨯140
工步三：钻M12螺纹底孔11mm
切削用量 本工序为钻螺纹底孔，所选钻头为直柄麻花钻，高速钢钻头，钻头直径11mm，l=142mm，l1=94mm，加工铸件的σb不小于450MPa，钻头选用Z525型立式钻床。
确定钻头钻孔时的进给量。根据《机械制造课程设计指南》表5-127，加工材料为铸铁，硬度为190HBS，查得钻头钻孔时进给量f=0.52~0.64min，现取f=0.60min。
选择钻头磨钝标准及耐用度。根据《机械制造课程设计指南》表5-130，用高速钢钻头在铸铁上钻φ11mm螺纹底孔，钻头后刀面最大磨损量为0.8mm，钻头直径d=11mm，耐用度T=60min，表5-130。
确定切削速度和工作进给量f，根据《机械制造课程设计指南》表2-13中公式计算 Cdv v=mvx0kv yvTapfvz
式中Cv=6.6, zv=0.4, xv=0, yv=0.5, m=0.2, d=11mm, kv=0.75, T=60min, f=0.6min, ap=11mm. 6.6⨯110.4
⨯0.75=7.35min, v=0.260⨯110⨯0.60.5
n=212.88r/min
根据Z525型钻床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-65，选择
n=195r/min
则实际钻削速度v=0.123m/s，工作台每分钟进给量为f=0.52mm/min。 根据Z525型钻床进给量《机械制造课程设计指南》表5-66选择，
f=0.48mm/min，则实际的进给量为f=0.48mm/min。
基本时间。根据《机械制造课程设计指南》表2-26，高速钢钻头钻削时间为 Tj=Ll+l1+l2 =fnfn
l=6mm, l1=5.19mm, l2=0mm.
基本时间: Tj=
5.工序Ⅴ切削用量及基本时间的确定 6+5.19+0=0.12min 0.48⨯195
本工序为攻丝M12，攻螺纹M12mm，计算得v=15m/min，ns=217r/min。 根据Z525型钻床主轴转速《机械制造课程设计指南》表5-65。选择：nw=185r/min，则v=13.4r/min，基本时间，根据《机械制造课程设计指南》表2-26，
机动时间:l=10mm, l1=5mm, l2=3mm.
基本时间: Tj=Ll+l1+l225+5+3==1.69min。 =195⨯0.1fnfn
6.工序Ⅷ切削用量及基本时间的确定
本工序为精镗φ110H11mm孔和φ65mm孔，精镗φ100H8mm孔，保证尺寸
2.10+0.1mm ，
机床夹具选用与粗镗相同。
确定精镗孔的切削用量：所选用刀具为YT30硬质合金、主偏角κr=45°,直径为20mm的圆形镗刀，其耐用度T=60min，镗宽7.3、深3.5凹槽选用高速切槽刀，其中：
ap=0.5mm, f=0.04mr 291⨯0.9⨯1.4=5.52min 600.2⨯0.50.15⨯0.040.2
1000⨯5.52=1598.6rmin n=π⨯68 v=
根据镗床转速表，选择n=1400rmin=23.3rs,则实际切削速度v=4.98ms 镗沟槽，选用高速钢切槽刀，采用手动进给，主轴转速n=40rmin=0.67rs,切削速度v=0.14ms。
基本时间
33+1+1=38s 0.04⨯23.3
2.1+1 确定粗精镗φ110mm的基本时间：Tj2==3s 0.04⨯23.3
16.5+2 确定粗精镗φ65mm的基本时间：Tj3==20s 0.04⨯23.3
3+1 确定粗精镗φ95mm的基本时间：Tj4==4s 0.04⨯23.3 确定粗精镗φ100mm的基本时间：Tj1=
三.参考文献
1． 崇凯. 机械制造技术基础课程设计指南. 北京：化学工业出版社，2008
2. 于大国．机械制造技术基础课程设计教程．北京：国防工业出版社，2011
3． 王绍俊．机械制造工艺设计手册．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1981
4． 吴宗泽 罗圣国．机械设计课程设计手册（第二版）．北京：高等教育出版社，1999
5． 冯之敬．机械制造工程原理．北京：清华大学出版社，1998