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输出轴加工工艺及半精车各外圆表面的夹具设计【含CAD图纸，工序卡，工艺过程卡，说明书】

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夹具体.dwg

夹具装配图.dwg

定位销.dwg

毛坯图.dwg

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关键词：: 含CAD图纸工序卡工艺过程卡说明书输出轴加工工艺及半精车各外圆表面的夹具设计【含CAD图纸工序卡工艺过程卡说明书】输出加工工艺半精车各外圆表面夹具设计 cad 图纸工序

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1.零件的分析··········4

2.毛坯的设计··········5

3.选择加工方法，制定工艺路线··6

4.夹具的设计··········19

5.设计心得···········20

6.参考文献···········20

一．零件的分析

1.1零件的作用

题目所给定的零件为输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。

1.2零件的工艺分析

从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级；粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um, φ55外圆柱面、大端端面为Ra1.6um, φ60、φ75外圆柱面为Ra0.8um，其余为Ra6.3um，要求不高；位置要求较严格，表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ25孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，到200HBW，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。

2．工艺规程的设计

2.1确定毛坯的制造形式

毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一，也是一个比较重要的阶段，毛坯的形状和特征（硬度，精度，金相组织等）对机械加工的难易，工序数量的多少有直接影响，因此，合理选择毛坯在生产占相当重要的位置，同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。

毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。根据零件的材料，推荐用型材或锻件，但从经济方面着想，如用型材中的棒料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源等消耗，而锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。

二．毛坯的设计

1.选择毛坯

该零件材料为45钢。考虑到零件在工作过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷，因此应该选择锻件。

2.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差

（1）锻件公差等级普通级

（2）锻件质量mf

根据零件材料密度7.85g/㎝3零件的尺寸估算零件的成品质量为2.6kg估算mf为2.8kg。该锻件质量Mn=π/4*18*18*24.4*7.85=4.8kg

（3）锻件的形状复杂系数s

S=mf/mn=2.6/4.8=0.54

由于0.54介于0.32和0.63之间，故该零件的复杂系数s属于s2

级

(4)锻件的材质系数M由于该零件材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数为M1级

（5）零件的表面粗糙度由零件图可知除了φ60φ75的外圆表面为0.8和φ55的左端面为1.6和φ80的内孔为3.2之外其他的都是 12，5

3.确定机械加工余量

根据锻件的质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表5-9，由此查得单边余量在厚度方向为2.0至2.2。水平方向也是这么多。

4.确定毛坯尺寸

全部文件.jpg

输出轴零件图.gif

毛坯图.gif

夹具装配图.gif

夹具体.gif

定位销.gif

工序卡片.jpg

过程卡.jpg

内容简介：: 机械加工工序卡片文件编号(江南大学)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号共 6 页产品名称零(部)件名称输出轴第 1 页车间工序号工序名称材料牌号3车45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称冷却液三爪卡盘工序时间准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速/(r/min)切削速度/(m/min)进给量/(mm/r)背吃刀量/(mm)走刀次数工时定额基本辅助1车右端面90偏刀1200.590.521.61162粗车176外圆表面45外圆车刀1200.590.652.11253粗镗140内孔镗刀1201.260.22.1114描图4粗镗80内孔镗刀1201.260.21.61235粗镗50内孔镗刀1201.260.22.1110描校6半精镗80内孔镗刀1200.80.10.41157打中心孔复合钻头1200.651.31.515底图号8游标卡尺9*标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期文件编号(江南大学)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号共 6 页产品名称零(部)件名称输出轴第 3 页车间工序号工序名称材料牌号6车45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称冷却液三爪卡盘工序时间准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速/(r/min)切削速度/(m/min)进给量/(mm/r)背吃刀量/(mm)走刀次数工时定额基本辅助1精加工80的内孔游标卡尺，镗刀1201.130.20.111223描图45描校67底图号89装订号10处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字*编制(日期)审核(日期)会签(日期)*标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期文件编号(江南大学)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号共 6 页产品名称零(部)件名称输出轴第 4 页车间工序号工序名称材料牌号7车45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称冷却液专用夹具工序时间准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速/(r/min)切削速度/(m/min)进给量/(mm/r)背吃刀量/(mm)走刀次数工时定额基本辅助1磨削60外圆表面千分尺，砂轮4000.20.010.11102磨削75外圆表面千分尺，砂轮4000.20.010.11103描图45描校67底图号8装订号*a标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期编制(日期)审核(日期)会签(日期)文件编号(江南大学)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号共 6 页产品名称零(部)件名称输出轴第 3 页车间工序号工序名称材料牌号4车45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称冷却液三爪卡盘工序时间准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速/(r/min)切削速度/(m/min)进给量/(mm/r)背吃刀量/(mm)走刀次数工时定额基本辅助1粗车左端面45偏刀，游标卡尺1200.780.521.31232粗车四个外圆表面45偏刀，游标卡尺1200.780.651.251353加工左端面中心孔45偏刀，游标卡尺1200.480.21.5114描图45描校67底图号89装订号10*a标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期文件编号(厂名全称)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号共页产品名称输出轴零(部)件名称输出轴第 8 页车间工序号工序名称材料牌号8钻、铰20孔45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z525夹具编号夹具名称冷却液专用夹具工序时间准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速/(r/min)切削速度/(m/min)进给量/(mm/r)背吃刀量/(mm)走刀次数工时定额基本辅助1钻10个孔至1818.21mmRa12.5钻头、游标卡尺、塞规39222.170.218129544.22铰孔10个至20.01920.042mmRa3.2铰刀、游标卡尺、塞规976.00.52156184.2描图描校底图号装订号*编制(日期)审核(日期)会签(日期)*a标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期文件编号(厂名全称)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号共 9 页产品名称输出轴零(部)件名称输出轴第 9 页车间工序号工序名称材料牌号945钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X51夹具编号夹具名称冷却液工序时间准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速/(r/min)切削速度/(m/min)进给量/(mm/r)背吃刀量/(mm)走刀次数工时定额基本辅助1粗铣键槽保证深5mm宽13.93mm14.5mm游标卡尺，铣刀945890.1214.5128.84.322精铣键槽宽15.597mm16mm游标卡尺，铣刀1225153.80.101.5128.84.32描图描校底图号装订号*编制(日期)审核(日期)会签(日期)*a标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期机械加工工艺过程卡片文件编号江南大学机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号共 1 页产品名称零(部)件名称输出轴第 1 页材料牌号45钢毛坯种类锻件毛坯外形尺寸171*272每坯件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工序时间准终单件1备料锻造毛坯2热处理退火（消除内应力）3车初车右端面，176外圆柱面1048050内孔半精车以上表面。加工中心孔CA6140三爪卡盘4车初车左端面及各外圆表面，加工左端端面中心孔CA6140三爪卡盘5热处理调质处理6车精车80内孔 CA6140三爪卡盘7车精车左端面及各外圆表面CA6140专用夹具8磨磨削6075外圆表面M6025C专用夹具9钻钻10*20孔，再绞10*20孔Z525专用夹具10铣铣键槽X60专用夹具11去毛刺去除所有的毛刺CA6140钳工台12检验检验零件描图描校底图号装订号*编制(日期)审核(日期)会签(日期)*a标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期江南大学课程设计说明书学生姓名：学号： 0401060216学院：机械学院专业：机械工程及自动化题目：设计“输出轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装备指导教师： 2009年6月29日江南大学机械制造技术基础课程设计任务书内容：1.零件图 1张 2毛坯图 1张 3.机械加工工艺过程综合卡片 1张 4.夹具装备图 1张 5.夹具体零件图 1张 6课程设计说明书 1份班级学号机自0602 0401060216学生指导老师 2009 年6月 22日目录1.零件的分析42.毛坯的设计53.选择加工方法，制定工艺路线64.夹具的设计195.设计心得206.参考文献20一零件的分析1.1零件的作用题目所给定的零件为输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。1.2零件的工艺分析从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有55、60、65、75、176的外圆柱面，50、80、104的内圆柱表面，10个20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级；粗糙度方面表现在键槽两侧面、80内圆柱表面为Ra3.2um, 55外圆柱面、大端端面为Ra1.6um, 60、75外圆柱面为Ra0.8um，其余为Ra6.3um，要求不高；位置要求较严格，表现在55的左端面、80内孔圆柱面对75、60外圆轴线的跳动量为0.04mm, 25孔的轴线对80内孔轴线的位置度为0.05mm,键槽对55外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，到200HBW，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。2工艺规程的设计2.1确定毛坯的制造形式毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一，也是一个比较重要的阶段，毛坯的形状和特征（硬度，精度，金相组织等）对机械加工的难易，工序数量的多少有直接影响，因此，合理选择毛坯在生产占相当重要的位置，同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。根据零件的材料，推荐用型材或锻件，但从经济方面着想，如用型材中的棒料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源等消耗，而锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。二毛坯的设计1.选择毛坯该零件材料为45钢。考虑到零件在工作过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷，因此应该选择锻件。2.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差（1）锻件公差等级普通级（2）锻件质量mf根据零件材料密度7.85g/3零件的尺寸估算零件的成品质量为2.6kg估算mf为2.8kg。该锻件质量Mn=/4*18*18*24.4*7.85=4.8kg（3）锻件的形状复杂系数sS=mf/mn=2.6/4.8=0.54由于0.54介于0.32和0.63之间，故该零件的复杂系数s属于s2级(4)锻件的材质系数M由于该零件材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数为M1级（5）零件的表面粗糙度由零件图可知除了6075的外圆表面为0.8和55的左端面为1.6和80的内孔为3.2之外其他的都是 12，53.确定机械加工余量根据锻件的质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表5-9，由此查得单边余量在厚度方向为2.0至2.2。水平方向也是这么多。4.确定毛坯尺寸上面查得的加工余量为表面粗糙度大于1.6的。当表面粗糙度小于1.6的，余量应选择大一些。零件尺寸单面加工余量锻件尺寸偏差2.670.2+1.7-0.82442.1248.2+2.1-1.11762.1171.8+1.5-0.71042.0100+1.5-0.72.076+1.5-0.7502.145.8+1.5-0.7302.134.2+1.4-0.62.680.2+1.5-0.71272.1131.2+1.9-0.91162.1120.2+1.9-0.9三选择加工方法，制定工艺路线1.基准的选择工件在加工第一道或最初几道工序时，一般选毛坯上未加工的表面作为定位基准，这个是粗基准，该零件选用55外圆柱面作为粗基准来加工176外圆柱面和右端面。以上选择符合粗基准的选择原则中的余量最小原则、便于装夹原则，在以后的工序中，则使用经过加工的表面作为定位基准，176的外圆柱面和右端面作为定位基准，这个基准就是精基准。在选精基准时采用有基准重合，基准统一。这样定位比较简单可靠，为以后加工重要表面做好准备。2.零件表面加工方法的选择:市场经济的前提下，一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，译稿工件的加工效率和经济性，而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和工人的经验来确定。由于方法的多种多样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。同样在该零件的加工方法的选择中，我们考虑了工件的具体情况，一般我们按加工顺序来阐述加工方案：加工表面表面粗糙度公差/精度等级加工方法176外圆柱面Ra6.3自由公差粗车-半精车55外圆柱表面Ra1.6IT6粗车-半精车-精车60外圆柱面Ra0.8IT6粗车-半精车-精车65外圆柱面Ra1.6IT6粗车-半精车-精车75外圆柱面Ra0.8IT6粗车-半精车-精车50内圆柱面Ra6.3自由公差粗铣80孔 Ra3.2IT7钻孔-车孔-铰孔104孔 Ra6.3自由公差钻孔-车孔20通孔Ra3.2 IT7 钻孔-铰孔左端 Ra6.3粗车右端面 Ra1.6 粗车-精车键槽Ra3.2 IT9粗铣-精铣倒角Ra6.3 三定工艺路线1、加工阶段的划分当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品，因此，主要目标是提高生产率，去除内孔，端面以及外圆表面的大部分余量，并为后续工序提供精基准，如加工176、55、60、65、75外圆柱表面。半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，如55、60、65、75外圆柱面，80、20孔等。精加工阶段：其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度，留一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量。 2、基面先行原则该零件进行加工时，要将端面先加工，再以左端面、外圆柱面为基准来加工，因为左端面和55外圆柱面为后续精基准表面加工而设定的，才能使定位基准更准确，从而保证各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出来。 3、先粗后精即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗车将在较短时间内将工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金属切削效率，另一方面满足精车的余量均匀性要求，若粗车后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时，则要安排半精车，以此为精车做准备。 4、先面后孔对该零件应该先加工平面，后加工孔，这样安排加工顺序，一方面是利用加工过的平面定位，稳定可靠，另一方面是在加工过的平面上加工孔，比较容易，并能提高孔的加工精度，所以对于CA6140车床输出轴来讲先加工75外圆柱面，做为定位基准再来加工其余各孔。（2）工序划分的确定工序集中与工序分散：工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多，工序集中使总工序数减少，这样就减少了安装次数，可以使装夹时间减少，减少夹具数目，并且利用采用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的内容很少，最少时每道工序只包括一简单工步，工序分散可使每个工序使用的设备，刀具等比较简单，机床调整工作简化，对操作工人的技术水平也要求低些。综上所述：考虑到工件是中批量生产的情况，采用工序分散辅助工序的安排：辅助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除锈，退磁，检验等。（3）、热处理工序的安排热处理的目的是提高材料力学性能，消除残余应力和改善金属的加工性能，热处理主要分预备热处理，最终热处理和内应力处理等，本零件CA6140车床输出轴材料为45钢，在加工过程中预备热是消除零件的内应力，在毛坯锻造之后。最终热处理在半精车之后精车之前，按规范在840温度中保持30分钟释放应力。（4）、拟定加工工艺路线根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的基本原则，可以初步确定加工工艺路线，具体方案如下：方案一1 备料锻造毛坯2热处理退火（消除内应力）3车粗、精车右端面钻中心孔4车粗176外圆柱面倒角5车粗车各外圆柱面留半精车、精车余量，左端面6热处理调质7车半精车、精车各外圆柱面到要求倒角8车钻30的底孔，车104，车80孔留镗孔余量9车镗80孔到要求，倒角10车倒角11铣铣50、钻、扩、铰20到要求12铣铣键槽13去毛刺14检验方案二1备料锻造毛坯2热处理退火（消除内应力）3车初车右端面，176外圆柱面1048050内孔半精车以上表面。加工中心孔4车初车左端面及各外圆表面，加工左端端面中心孔5热处理调质处理6车精车80内孔 7车精车左端面及各外圆表面8磨磨削6075外圆表面9钻钻10*20孔，再绞10*20孔10铣铣键槽11去毛刺去除所有的毛刺12检验检验零件方案三1备料锻造毛坯2热处理退火（消除内应力）3数控铣铣端面钻中心孔4车车大端外圆5车车55外圆表面6车车60外圆表面7车车65外园表面8车车75外园表面9车车内孔10铣铣50、钻、扩、铰20到要求铣键槽11倒角12去毛刺13检验综上所述：三个工艺方案的特点在于工序集中和工序分散和加工顺序，从零件本身来考虑，由于轴类零件在切削加工时易产生弯曲变形，如采用工序分散，在加工时零件的位置精度无法保证，为了同时保证零件图示的圆跳动要求，所以采用方案二。（5）、加工路线的确定确定刀具走刀路线主要是提高生产效率，正确的加工工艺程序，在确定走刀路线时主要考虑以下几个方面：1、应能保证零件的加工精度和表面粗糙度2、应使走刀路线最短，减少刀具空行程时间，提高加工效率3、应使数值计算简单，程序段数量少，以减少编程工作量具体加工路线见走到路线图。（6）、加工设备的选择、工序三采用CA6140普通车床，车床的参数如下：型号TYPE CA6140，中心距750mm 1000 mm 1500 mm，床身上下最大回转直径400 mm，马鞍内最大工作回转路径550 mm，横拖板上最大回转直径214mm，主轴孔径52 mm，主轴内锥孔MT6#，主轴速度级数16级，主轴速度范围20-1800r.p.m，公制螺纹（30种）0.45-20 mm（30种），英制螺纹（30种）40-0.875t.p.i（30种），模数螺纹0.125-5mm，径节螺纹160-4D.P，横拖板行程239mm小刀架行程150mm，尾坐套孔锥度MT5#，套筒行程120mm，主电机功率4/5.5KW，外形尺寸235010201250mm 、工序7、8、9采用数控车床CK7150A，车床参数如下：8工位电动转塔刀架，可实现自动换刀，数控装置：FANUCOI，最大回转直径590mm，最大加工直径500 mm，最大加工长度1000 mm，主轴转速范围30-2000RMP/min，主轴电机功率7.5KW，主要精度X定位精度0.016 mm,Z定位精度0.025 mm,X重复定位精度0.007 mm,Z重复定位精度0.01 mm工序11、12采用X51，铣床的参数如下：型号X51,主轴孔锥度7:24,主轴孔径25mm。主轴转速651800r/min。工作台面积(长宽)1000250。工作台最大行程:纵向(手动/机动)620mm,横向手动190mm、机动170mm，升降手动370mm、机动350mm。工作台进给量:纵向35980mm/min、横向25765mm/min、升降12380mm/min。工作台快速移动速度:纵向2900mm/min、横向2300mm/min、升降1150mm/min。工作台T型槽数:槽数3、宽度14、槽距50。主电机功率7.5KW。（7）、刀具的选择由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分，刀具应具有高刚度，足够的强度和韧度，高耐磨性，良好的导热性，良好的工艺性和经济性，抗粘接性，化学稳定性。由于零件CA6140车床输出轴材料为45钢，推荐用硬质合金中的YT15类刀具，因为加工该类零件时摩擦严重,切削温度高,而YT类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐热性,在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长,所以加工45钢这种材料时采用硬质合金的刀具。、粗车外圆柱面：刀具号为T0101，90可转位车刀，圆弧半径为1，刀片型号为VCUM160408R-A4，刀具型号为PVJCR2525-16Q 、半精车，精车外圆柱面：刀具号为T0202，75可转位车刀，圆弧半径为1，刀片型号为WNUM080304EL-A2，刀具型号为PCRC2020-16Q 钻头：高速钢刀具刀具号为T0303，直径为30;刀具号T0404，直径为18 扩孔钻：刀具号为T0505，直径为19.8;铰刀：刀具号为T0606，直径为20 内孔车刀：刀具号为T0707，93 内孔车刀，圆弧半径为1，刀片型号为TBUM080404R-04，刀具型号为PSUBR3215-16Q 镗刀刀具号为T0808，刀杆长度为200.BH1625 粗铣键槽刀具号为T0909，精铣键槽刀具号为T1010，综上可做一刀具表如下：加工表面刀具号刀具名称刀具参数刀片型号刀具型号粗车外圆柱面 T0101 可转位车刀90r=1 VCUM160408R-A4 PVJCR2525-16Q粗车外圆柱面T0101可转位车刀 90 r=1 VCUM160408R-A4PVJCR2525-16Q半精，精车外圆柱面T0202可转位车刀75 r=1WNUM080304EL-A2PCRC2020-16Q钻30的孔T0303钻头30钻18T0404 钻头18扩19.8T0505 扩孔钻19.8铰20T0606 铰刀 20车内孔T0707内孔车刀93r=1BUM080404R-04PSUBR3215-16Q镗50的盲孔T0808镗刀 200.BH1625粗铣键槽 T0909铣刀 15.4 精铣键槽T1010 铣刀16 四加工余量，工序尺寸，及其公差的确定根据各资料及制定的零件加工工艺路线，采用计算与查表相结合的方法确定各工序加工余量，中间工序公差按经济精度选定，上下偏差按入体原则标注，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：1）外圆柱面176工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度粗车 2.2 IT12 176 6.3 2工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0 IT6 55 1.6半精车 1.1 IT10 56 3.2粗车 15 IT12 57.9 6.3毛坯 17.1 70 3）外圆柱面60工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0 IT6 60 1.6半精车 1.1 IT10 61 3.2粗车 10 IT12 62.9 6.3毛坯 12.1 70 4 外圆柱面65工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0 IT6 65 1.6半精车 1.1 IT10 66 3.2粗车 5 IT12 67.9 6.3毛坯 7.5 70 5 外圆柱面75工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0 IT6 75 1.6半精车 1.1 IT10 76 3.2粗车 5 IT12 77.9 6.3毛坯 7.5 80 6 内圆柱面80工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度镗车 3 IT7 80 1.6车孔 47 IT12 77 6.3钻孔 30 IT12 30 6.37 加工通孔20工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度铰 10 IT7 20 1.6扩 9.9 IT9 19.8 3.2钻 9 IT12 18 6.38 加工键槽工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精铣 IT9 16 1.6粗铣 IT12 12 3.22.5确定切削用量及功率的校核加工外圆柱面176 粗车：查机械加工工艺设计手册得知：f=0.81.2mm/r取f=0.81mm/r ap=2.5mm 查金属切削手册知Vc=7090 m/min取Vc=80 m/min 则n=1000Vc/ d =195.85r/min由CA6140说明书取n=125r/min故实际切削速度： Vc=n d/1000=2003.14187/1000=73.4m/min校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.50.8173.4/60000=5.4Kw 由于机床说明书查得Pc=7.5 Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=73.4 m/min，n=125r/min，f=0.81mm/r 加工外圆柱面55 粗车：确定进给量f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编上海科学出版社表10-8知f=0.60.9mm/r 结合CA6140说明书取f=0.71 mm/r ap=2.5mm 查金属切削手册知Vc=7090 m/min取Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.22r/min由CA6140说明书取n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 实际取值为Vc= 70.34m/min，n=320r/min f=0.71mm/r半精车：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.250.35mm/r 取f=0.30 mm/r ap=0.9mm 取Vc=120m/min故n=1000Vc/ d=660.04r/min 圆整得n=660 r/min 精车：查机械制造工艺与机床夹具课程设计表2-20知： Vc=150160 m/min取Vc=160m/min f=0.18mm/rap=0.55mm则 n=1000Vc/ d =908.29r/min 圆整得n=910 r/min 加工外圆柱面60粗车：d=70 确定进给量f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编上海科学出版社表10-8知f=0.60.9mm/r 取f=0.71 查金属切削手册知Vc=7090 m/min取Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140说明书取n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 取ap=2.5mm 半精车：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.40.5mm/r 取f=0.45 ap=0.9mm 再查外圆切削数据表知：Vc=1.6672.17m/s 取Vc=1.8m/s 则n=1000Vc/ d=546.8r/min 圆整得n=550 r/min 则Vc=n d/1000=5103.1462.9/1000 =100.7 m/min 精车：查机械加工工艺设计手册表9-16知： f=0.130.18mm/r 取f=0.15 mm/r再查外圆切削数据表知：Vc1.67m/s 取Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d=1000120/3.1461.1=625.5 r/min圆整得n=630 r/min取ap=0.55mm 故实际切削速度：Vc=n d/1000=6303.1461.1/1000=120.87m/min 加工外圆柱面65粗车：确定进给量f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编上海科学出版社表10-8知f=0.60.9mm/r取f=0.71mm/r 查金属切削手册知Vc=7090 m/min取Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140说明书取n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=70.34m/min 取ap=2.5mm 半精车：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.40.5mm/r 取f=0.45mm/r 再查外圆切削数据表知：Vc=1.6672.17m/s 取Vc=1.8m/s 则n=1000Vc/ d=506.55r/min 圆整得n=510 r/min 取ap=0.9mm Vc=n d/1000=5103.1467.9/1000=108.7m/min 精车：查机械加工工艺设计手册表9-16知： f=0.130.18mm/r 取f=0.18mm/r 再查外圆切削数据表知：Vc1.67m/s 取Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d=578.2 r/min 圆整得n=580 r/min故实际切削速度： Vc=n d/1000=5803.1466.1/1000=120.38m/min ap=0.55mm 加工外圆柱面75粗车：确定进给量f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编上海科学出版社表10-8知f=0.60.9mm/r取f=0.71mm/r 查金属切削手册知Vc=7090 m/min取Vc=75m/min 则 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由CA6140说明书取n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=80.384m/min 取ap=2.5mm 半精车：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.40.5mm/r 取f=0.45mm/r 再查外圆切削数据表知：Vc=1.6672.17m/s 取Vc=1.8m/s 则n=1000Vc/ d=1000108/3.1477.9=441.5r/min 圆整得n=450 r/min 取ap=0.9mm Vc=n d/1000=4503.1477.9/1000=110m/min 精车：查机械加工工艺设计手册表9-16知： f=0.130.18mm/r 取f=0.15mm/r 再查外圆切削数据表知：Vc1.67m/s 取Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d =1000120/76.13.14=502.2 r/min圆整得n=500 r/min故实际切削速度： Vc=n d/1000=5003.1476.1/1000=119.48m/min ap=0.55mm 加工内圆柱面80钻孔：查简明加工工艺手册P294知：ap=d/2=15mm取 f=0.35mm/r ；Vc=0.33 m/s 故n=1000Vc/ d=10000.3360/3.1430=210.2 r/min 圆整得n=210r/min故实际切削速度： Vc=n d/1000=2103.1430/1000=19.8m/min 车孔：查简明加工工艺手册P297知 f=0.350.40mm/r，Vc=0.833 1.666m/s取f=0.35 mm/r Vc=0.85m/s；故n=1000Vc/ d=10000.8560/3.1474=219.5r/min由CA6140说明书取n=200r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=2003.1474/1000=46.5m/min 取ap=3mm 铰孔：f=0.3mm/r ap=1.5mm n=549r/min Vc=n d/1000=3.1480/1000=138m/min 镗孔：查金属机械加工工艺人员手册增订组编表10-13 ap=3mm； S=0.300.50mm/r取 S=0.3mm/r取Vc=0.65m/s则n=1000Vc/d=10000.6560/d=155r/min由CA6140说明书取n=160/min 故实际切削速度Vc=nd/1000=1603.1480/1000=40.2m/min根据机床说明书查得Pc=7.5 Kw，效率为0.8，钻孔：钻19.8的底孔：查简明加工工艺手册P296 得：f=0.330.38mm/r，取f=0.36 mm/r； Vc=0.9

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