压力机连杆工时计算模板的设计

杨俊雄

摘 要：本文主要研究了连杆工时计算过程及工时模板软件设计。阐述了工时定额计算的详细过程，将连杆大小头参数等作为变量，分别计算相同类型的连杆加工工时得基本时间和辅助时间，基于VisualBasic6.0设计了工时模板的计算界面。

关键词：连杆；工时；VisualBasic6.0；界面

一、设计思路

总体设计思路为：

①绘制零件图，了解零件的结构和需要加工的表面及精度；②熟悉加工现场的操作路线；③编制工艺过程卡片；④编写工时模板计算程序。

压力机连杆不仅外形非常复杂，而且刚性还很差差。因为技术要求很高，所以加工时定位基准的选择非常重要，这也是目前有待解决的一项重要技术难题。实际加工时，一般将定位基面定为连杆的大小头端面和连杆小头，同时将大头的两侧面当作一般定位基准。为了确保达到尺寸和几何精度，可以选择自为基准的方法，从而保证大小头的中心距尺寸。

关于夹具的设计方法及其步骤，只有明确了每个工序所选用的夹具和刀具，才能确定所需工时；

（1）设计合理的定位方案：主要确定工件的定位基准和定位基面；工件的定位原则：六点定位原则；选用什么类型的定位元件等。

（2）设计夹具体：连杆的结构具有形状不规则的特点，因此装加起来结构尺寸不容易保证。夹具体要起到定位和夹紧的作用，还要能够准确地安装在机床上。

二、各工序基本工时计算

连杆零件图：

图1连杆零件图

计算思路：

图2分工序计算思路

1.铣连杆大小头平面

加工条件

所选材料：45钢，HB=217～293，毛坯：锻造。

加工过程：分别铣连杆大头平面和小头平面，

机床：TPX6113立式铣床

刀具：硬质合金端铣刀，牌号YT15，由铣削宽度ae≤60，度ap≤4，查阅《切削用量简明手册》中表3.1，确定铣刀直径D=100mm，齿数Z=6。

2.切削用量

（1）铣削深度的确定。由于切削用量很小，故选ap=3mm，一次走刀就能完成。

（2）每齿进给量。查阅《工艺手册》表4.2-35机床功率为7.5KW。查《切削手册》表3.3可以看出f=0.16～0.24，所以取f=0.20mm/z

（3）切削速度Vf=2.47mm/s，根据TPX6113铣床参数，取n=500r/min

则实际的切削速度为：

V=Dn/（1000×60）=2.67m/s

铣削工时为：

基本时间为：

3.车小头平面及外圆

选择CW61100车床

查阅《切削手册》表3.1，《工艺手册》表4.2-33

切削深度ap=0.3mm fr0=0.2mm/r

則主轴转速n=1000v/D=158.8r/min

由机床参数可以确定n=100r/min

实际车削速度：

V=Dn/（1000×60）=0.20m/s

车削工时为：

车平面基本时间：tj=zbk/nfr0z

=（0.3×1）/（100×0.2×8）=0.01min

车外圆基本时间：t2=I/F=2min

车内孔基本时间：t3=（I1+I2）/F=16.67min

钻小头孔

选用钻床Z3050

查阅《切削手册》表2.1，《工艺手册》表4.2-35

钻头直径：D=20mm

切削速度：V=0.99mm

切削深度：ap=10mm

进给量：f=0.12mm/r

则主轴转速：n=1000v/D=945r/min

按机床选取：n=1000r/min

实际加工速度：

V=Dn/（1000×60）=1.04m/s

钻削工时为：

基本时间

4.粗镗大头孔

选用镗铣床TPX6113

查阅《切削手册》表3.1和《工艺手册》表4.2-19

切削速度V=0.16m/s

进给量f=0.30mm/r

切削深度ap=3.0mm

则主轴转速n=000v/D=47r/min

按机床选取n=800r/min

则实际切削速度

V=Dn/（1000×60）=30mm/s

基本时间

tj=Li/fn=210/30=7min

三、系统构架

基于VB6.0，将上述算法中的计算过程编写为程序，创建一个窗口界面，运用层层深入、分级管理的模式，不仅简化了繁杂的计算推导，又能够加强各个工步以及工序之间的关联。

四、程序界面的配置

程序界面的配置要以使用者操作的习惯为出发点，全面囊括连杆工时计算所需的各个方面，同时也要保证设计的界面美观，操作起来方便，注重其实用性，图2为连杆工时定额程序主界面。

对于数据而来说，主要包括2个方面：①由于不同机床加工的材料不同，所以选取的进给量、吃刀量、主轴转速等参数也不同；②各类辅助技术的选择，例如熟悉图纸及工艺规程、调整装备、装拆、休息等所耗费的时间。这些参数要尽量切合实际。对于每一类相关的公式，计算方法要有足够的依据，考虑实际生产情况，要以《机械加工工艺师手册》、《机械设计手册》等机械类标准文件为准。

总之，连杆的加工精度和安装精度，直接影响着高速超精密压力机下死点的动态精度，因此，对连杆的加工工艺进行合理设计和规划，不仅可以提高连杆的加工效率，还能改善目前现有压力机的冲压精度。

参考文献：

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[2]王东辉.连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计[J].科技展望，2014（23）：90-90.

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