机械制造技术课程设计-变速器轴承外壳加工工艺及扩、铰φ24H8与φ8孔夹具设计【全套图纸】 .pdf

第 1 页 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 题 目：变速器轴承外壳变速器轴承外壳 班 级：机械 10 -3 姓 名： 指导教师： 完成日期：2013 6 29 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 第 2 页 摘 要 变速器轴承外壳是汽车的重要零件。本次设计的主要内容为三部分：零件的机械工 艺分析、工装设计和数控加工。其中零件的机械工艺分析包括：零件的作用分析、工艺 路线的分析、工序卡片和工艺过程卡片的填写；工装设计包括：零件的定位分析、误差 分析、夹具的设计和液压系统的设计；数控加工包括：三维造型、数控工序的编写和数 控加工的 g 代码的生成。 关键词：工艺、误差分析、数控加工 第 3 页 abstract transmission bearing shell is an important vehicle parts.the design main content contains thress big part: components mechanical craft analysis, work lothes design and numerical control processing. components mechanical craft analysis including: components function analysis, craft route analysis, working procedure card and technological process card filling in; the work clothes design includes: components localization analysis, error analysis, jig design and hydraulic system design; the numerical control processing includes: three dimensional modelling, umerical control working procedure compilation and numerical control processing g code production. key word:craft;error analysis;numerical control processing. 第 4 页 目目 录录 1.零件的分析1 1.1 零件的工艺分析1 1.11 76e8 孔为中心加工的表面1 1.1.2 以80h8 外圆为中心加工的表面1 1.1.3 以24h8 孔为中心加工的表面1 1.1.4 位置度要求1 2 工艺规格设计2 2.1 毛坯制 造形式 的确定2 2.2 粗基准 的选择2 2.3 工艺路线2 2.4 机械加工 余量 、工序 尺寸及毛坯尺寸 的确定2 2.5 确定切削 用量及基 本工时3 2.5.1 车右端面、76 内孔及孔底平面8 2.5.2 粗车左端面、80 外圆及80 右平面16 2.5.3 钻孔24、8、钻 m6-7h25 2.5.4 精车孔76e8、145倒角及 r1.5 的倒角32 2.5.5 精车零件左端面、80 外圆及80 的右平面35 2.5.6 扩、铰孔24，扩孔8，沉孔9.59039 3. 夹具的设计47 3.1 工件的定位47 3.2 工装分析47 3.3 定位方案的制定47 3.4 钻套与工件的距离47 3.5 定位误差分析48 3.6 钻套与工件距离48 3.7 确定对刀元件49 3.8 钻套设计49 3.9 夹紧力计算49 4.结论50 5.参考文献52 第 5 页 1 零件的分析 变速器轴承外壳，零件通过80h8 定位，利用凸缘上的 5-10.5mm 的孔连接变速箱 上80h8 端面压在装于第二轴上的轴承外圈上使之轴向固定。 24h8 孔与8 孔上支承 装于该零件 c 面上的里程表轴，该齿轮与第二轴端上的大斜齿轮啮合将运动传于里程表 轴，使里程指针转动完成记数与指示的功能。 1.1 零件的工艺分析: 变 速 器轴承外壳 共有 3 组加 工表面， 现分述如下 ： 1、 76e8 孔为中心加工的表面： 这一组加工表面包括：右端面、76e8 孔、76 底面及倒角。其中，主要加工表 面为76e8 孔。 该孔表面粗糙度为 6.3,精度要求为 8 级,因此需粗、 精车才能达到要求。 2、 以80h8 外圆为中心加工的表面: 这一组加工表面包括：左端面、80h8 外圆及80 右平面。这三个表面都是主要 加工表面。其中表面粗糙度均为 6.3、外圆精度要求为 8 级、长度方向的精度要求为 12 级，需要粗、精车才能达到要求。 3、 以24h8 孔为中心加工的表面： 这一组加工表面包括：24h8、8 05 . 0 0 + 孔及锪平22。其中，主要加工表面为 24h8、8 05 . 0 0 + 。其表面粗糙度均为 6.3,精度要求为 8 级和 10 级。需要钻孔、扩孔、铰 孔才能达到要求。 4、位置度要求： 左端面与80 右平面平行度要求为 0.04，24h8 和8 05 . 0 0 + 对端面 c 的垂直度要 求为 0.05。 第 6 页 2 工艺规程设计 2.1 毛坯制造形式的确定 零 件 材 料 为ht200， 考 虑 该 零 件 在 实 际 运 行 中 所 受 载 荷 较 小 ， 零 件 属 成 批 或 大 批 生 产 ， 零 件 外 轮 廓 尺 寸 不 大 ， 零 件 内 部 有 凹 槽 铸 造 时 需 采 用 活 块，故可采 用金属性铸 造。 2.2 基面的选择 2.2.1 粗基准的选择2.2.1 粗基准的选择： 按照有 关粗基准 的选择原则和考虑工件各加工表面的余量分配及 不 需 加 工 表 面 与 加 工 表 面 的 位 置 精 度 的 要 求 ， 选 用 零 件 外 圆 弧 轮 廓 作 为 粗 准 利 用 三 爪 卡 盘 进 行 装 夹 ， 以 消 除 零 件 的 四 个 自 由 度 。 在 利 用 三 爪 卡 盘 进 行 装 夹 时 零 件 的 重 量 存 在 一 定 的 不 对 称 ， 但 考 虑 零 件 的 尺 寸 较 小 不 对 称 重 量较少 ，故此 零件 在装夹时不需作配重处理。 3.2.2 精 基准 的选择 ：精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与 工序基准不重合的时候， 应该进行尺寸换算。 因此精加工基准在下面的工序中详细说明。 2.2 制定工艺路线制定工艺路线 2.3 最终的加工路线2.3 最终的加工路线： 工序 i 粗车右端面 、孔76 及其底平面。以零件的外轮廓作为粗基准。选 用 c620-1 卧式车床，夹具为三爪卡盘。 工序 ii 粗车零件 左端面、80 外圆、退刀槽及80 的右垂直平面。以零 件76 内孔及右端面为基准。选用 c620-1 卧式车床，夹具为专用夹具。 工序 iii 钻孔24、8、钻 m6-7h 螺纹孔及攻螺纹，锪平36、22 及、 m6 端面到要求以零件左端面及80 的外圆作为基准。选用 z550 立式钻床，夹具为专用 夹具。 工序 iv 精车孔 76e8、145倒角及 r1.5 的倒角。以零件80 外圆及 左端面为基准。选用 c620-1 卧式车床,夹具为专用夹具。 工序 v 精车零件 左端面 、80h8 及80 的右平面，以零件76e8 内孔 及右端面为基准。选用 c620-1 卧式车床，夹具为专用夹具。 工序 vi 扩、铰孔24h8 孔8，沉孔9.590到要求。以零件80 外 圆及 c 面为基准。选用 z525 立式钻床，夹具为专用夹具。 工序 vii 锪平19 及钻孔 5-10.5，以零件80 外圆及左端面为基准。选 第 7 页 用 z525 立式钻床，夹具为专用夹具。 工序 vii 终检 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 变 速 器 轴承 外壳 零件 材 料 为ht200，硬 度 为200hbs，毛 坯 重 量约 为 0.6kg，生产类 型为 大批或 成 批生产，采用在金属型铸造。 各 工 序的加工 余量及 工 序余量见附表 a； 根 据 其上述原 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： 表 4.1 76e8 内孔工序余量： 毛坯名义尺寸：76-274 毛坯最大尺寸：74+0.874.8 毛坯最小尺寸：74-0.873.2 粗车最大尺寸：75.3+0.375.6 粗车最小尺寸：76-0.775.3 精车后与零件图尺寸应符合：76e8 表 4.2 80h8 外圆工序余量： 毛坯名义尺寸：80+282（mm） 毛坯最大尺寸：82+0.8=82.8 毛坯最小尺寸：82-0.8=81.2 粗车最大尺寸: 80+0.7=80.7 粗车最小尺寸：80.7-0.3=80.4 精车后与零件图尺寸应符合，即80h8。 加工尺 工 序 寸及公差 毛 坯 粗 车 精 车 加 工 前 极限尺寸 最大尺寸 74.8 75.6 最小尺寸 73.2 75.3 加工后极 限尺寸 最大尺寸 74.8 75.6 76.106 最小尺寸 73.2 75.3 76.06 加工余量（双边） 2 最大 2.4 0.806 最小 0.5 0.46 加工公差（单边） 8 . 0 8 . 0 + - 30 . 0 0 + 106 . 0 06. 0 + + 第 8 页 4.3 24h8 孔工序余量计算表： 钻孔最大尺寸：22+0.2122.21 钻孔最小尺寸：22-022 扩孔最大尺寸：22.2+0.08422.284 扩孔最小尺寸：241.822.2 铰孔后与零件尺寸应符合，即：24h8。 2.5 确定切削用量及基本工时： 2.5.1 车右端面、76 内孔及孔底平面 2.5.1 车右端面、76 内孔及孔底平面 1、车 右端面 ： l 加工条件： 工件材料：200,硬度 200 加工要求：粗车右端面 加工尺 工 序 寸及公差 毛 坯 粗 车 精 车 加 工 前 极限尺寸 最大尺寸 82.8 80.7 最小尺寸 81.2 80.4 加工后 极限尺寸 最大尺寸 82.8 80.7 80 最小尺寸 81.2 80.4 79.954 加工余量（双边） 2 最大 1.4 0.746 最小 0.5 0.4 加工公差（单边） 8 . 0 8 . 0 + - 0 30. 0- 0 046 . 0 - 加工尺 工 序 寸及公差 钻 孔 扩 孔 铰 孔 加工前 极限尺寸 最大尺寸 22.21 23.8 最小尺寸 22 23.716 加工后 极限尺寸 最大尺寸 22.21 23.8 24.052 最小尺寸 22 23.716 24 加工余量（双边） 22 最大 1.8 0.252 最小 1.506 0.2 加工公差（单边） 21.0 0 + 084. 0 0 + 052.0 0 + 第 9 页 机床：620-1 卧式车床。 刀具：根据切削用量简明手册表 1.1,车刀刀杆及刀片的选择：由于行选 用620-1 卧式车床，车床中心高度为 200mm（查表 1.30620-1 卧式车床技术 资料） ， 故选刀杆尺寸为16mm25mm,刀片厚度为 （4.5mm-6mm） 选 4.5mm。 l 刀具材料：查表 1.2 硬质合金的应用范围分类和用途分组选刀具材料为 6. l 车刀几何形状的选择:查 切削用量简明手册 表 1.3 车刀切削部分的几何 形 状：前角g 0 =6前刀面形状为卷屑槽带倒棱型, 后角a 0 =6(6-8)主偏角 r =90, 副偏角 r =10(10-15), 刃角l s =-10, 刀尖圆弧半径 g =0.4(0.4-0.8mm), 过度尺寸bs=0.5(0.5-1mm),过度刃偏角 rs=45。 l 切削用量： l 吃刀深度ap： 余量1.5+0.72.2mm，查切削用量简明手册表 1.4硬质合金及高 速钢车刀粗车外圆和端面进给量f=0.60.8mm/r, ap25mm（z525 钻床允许 的轴向力为 8830n 查切削用量简明手册表 2.35 z525 立式钻床技术 资料）f=0.52 mm/r 从以上三个进给量比较可以看出受限制的进给量是工艺要求其值 为f=0.780.96 mm/r 根据 z525 钻床说明书选择f=0.81mm/r。由于 加工通孔为避免孔即将钻穿时钻头容易折断故宜在孔即将钻穿时停止自 动进给而采用手动进给。 机床进给机构强度也可根据初步确定的进给量查出轴向力再进行 比较来校验，查切削用量简明手册表 2.19、查出钻孔时轴向力，当 f =0.81mm/r、d025mm、 f t =8630 n 轴向力修正系数k mf =1.0、 kff =1.0、kwf=1.0 故f t =8630 n，根据 z525 钻床说明书机床进给机 构 强 度 允 许 的 最 大 轴 向 力 为 fmax =8830 n. 由 于 f t 20mm 查得 v0=14m/min 切削速度修正系数：k tv =1.0、k mv =1.0、k sv=0.75、kxv=1.0、klv=1.0 5 . 100 . 10 . 175 . 0 0 . 10 . 114=*= kvvvt m/min （3-90） 152 2214 . 3 5 . 1010001000 0 = = d n v p r/min （3-91） 根据z525钻床说明书可考虑n=195 r/min但因所选转数较计算转速高会 使刀具寿命下降故可将进给量降低一级，即取f=0.52mm/r，也可选较低转 速 n=140 r/min, f=0.81mm/r，故比较两方案： 方案 1：f=0.52mm/r、 n=195 r/min n*f=195*0.52=101.4 mm/min 方案 2：f=0.81mm/r、n=140 r/min n*f=0.81*140=113.4 mm/min 因方案 2 乘积较大、基本工时较少故第 2 方案较好此时vc=9.6 m/min、 f =0.81mm/r。 l 校验机床扭矩及功率： 根据切削用量简明手册表 2.21，当f=0.81mm/r、d 0 =22mm、 mn mv =29.88、k mm=1.0 故 mn mc =29.88。 根据 z525 钻床说明书，当nc=140 r/min、mn mm = 1 . 203 根据切削用量简明手册表 2.23 高速钢钻头钻灰铸铁时消耗的功率 f =0.81mm/r、d 0=22mm、vc =9.6 m/min、p c=1.0 kw 根据 z525 钻床说明书、p e =2.80.81=2.26 kw，由于m c10.2mm（z525 钻床允 许的轴向力为 8830n 查切削用量简明手册表 2.35 z525 立式钻床技 术资料）f=0.75 mm/r； 从以上三个进给量比较可以看出受限制的进给量是工艺要求其值 为f=0.360.44 mm/r 根据 z525 钻床说明书选择f=0.36mm/r。由于 加工通孔为避免孔即将钻穿时钻头容易折断故宜在孔即将钻穿时停止自 动进给而采用手动进给。 机床进给机构强度也可根据初步确定的进给量查出轴向力再进 行比较来校验，查切削用量简明手册表 2.19、查出钻孔时轴向力， 当 f =0.36mm/r、d 0 35mm,f=1.6mm/r 时 v=18.6m/min； 锪平22 时：d 020mm,f=1.0 时 v=0.36m/s=21.6m/min； l 转速 n： 锪平36 及 m6 端面时： 5 . 164 3614 . 3 6 . 1810001000 = = p = d v n r/min （3-109） 查 切削用量简明手册 表 2.35 z525 立式钻床技术资料， 转速 n 取 195r/min。 因此 v=22m/min 锪平22 时： min/ 7 . 312 2214 . 3 6 . 2110001000 r d v n= = p = （3-110） 查切削用量简明手册表 2.35 z525 立式钻床技术资料，转速 n 取 392r/min。因此 v=27 m/min l 切削工时的计算： l 锪平36 端面: 查机械加工工艺手册表 2.5-7 钻削机动时间的计算： t j i fn l i fn l + = 1 l （3-111） mm l 2 1 =因此t j= min02. 0 1956 . 1 24l1 = + = + =i fn l i fn l l 锪平 m6 端面: 查 机械加工工艺手册 表 2.5-7 钻削机动时间的计算： t j i fn l i fn l + = 1 l （3-112） mm l 2 1 =因此t j= min013. 0 1956 . 1 22l1 = + = + =i fn l i fn l l 锪平22 端面: 查机械加工工艺手册表 2.5-7 钻削机动时间的计 算： t j i fn l i fn l + = 1 l （3-113） mm l 2 1 =因此t j= min014. 0 3901 25 . 3l1 = + = + =i fn l i fn l l m6 螺纹孔及攻螺纹： l 机床的选择：选用 z525 立式钻床。 第 31 页 l 钻头的选择：查金属切削机床夹具设计手册表 1- 63 可得：加工 m6 得 螺纹底孔的钻头为5.2mm， 查机械加工工艺手册孟少农主编（机械工业出版 社出版）第二卷，p 1110- 表 10.2-6 标准高速钢麻花钻的直径系列(摘自 gb6137-85), 选择锥柄麻花钻5.2mm,参考查机械加工工艺手册孟少农主编（机械工业出版 社出版） 第二卷， p 11310- 表 10.2-7 标准高速钢麻花钻的全长和沟槽长度(gb6137-85), 可得:62=lmm;26 1 =lmm;29；锋角 2118；后角14= f a；横刃斜角 45；45= r r。高速钢麻花钻的直径公差 es=0,ei=-0.022. 丝锥的选择：查机械加工工艺手册孟少农主编（机械工业出版社出版）第 二卷表 16.2-4 选择丝锥为粗柄带颈机用和手用丝锥：m6，d=6，p=1.0，mml19=， l=66mm，mm d 5 . 4 min2 =，mm l 0 .11 1 =，方头 a=5.0mm，mm l 8 2 =。 l 确定进给量 f： l 钻底孔：参考机械加工工艺手册表 2.4-38 高速钢钻头钻孔时的进 给量，可以得到 f0.200.24 r/min，参考机械加工工艺手册李洪主编 （北京出版社出版） ，p881表 3.1-36 立式钻床主轴转速及进给量，可以取 f 0.20 mm/r。 l 攻螺纹：f=p=1mm l 确定切削速度 v 及转速 n： l 钻底孔切削速度 v：查机械加工工艺手册表 10.4-17 高速钢钻头在 灰铸铁 （190hb） 上钻孔得切削速度、 轴向力、 扭矩记功率， 可得 v17.5 m/min。 参考机械加工工艺手册孟少农主编（机械工业出版社出版）第二卷，p 14510- 表 10.4-10 钻、扩、铰孔条件改变时切削速度修正系数，可得： kmv1.0；ktv 1.0；ksv1.0； k xv1.0， 则： kvkmvktvksv k xv 1.0。 （3-114） 则： v17.51.017.5m/min （3-115） l 主轴转速 n： n d v p 1000 8 .1071 2 . 5 5 .171000 p r/min （3-116） 查切削用量简明手册表 3.1-36 立式钻床得主轴转速及进给量，可得 与 1071.8 r/min 转速相近的有 950 r/min 和 1100 r/min。取 1100 r/min 则:实际切削速度： 18 1000 2 . 51100 1000 = = pp dn v 实 m/min （3-117） 攻螺纹切削速度 v：查查机械加工工艺手册表 16.2-15 在单轴普通钻床 攻螺纹的切削速度表：v=10-11m/min 取 11m/min l 主轴转速 n： n d v p 1000 584 6 111000 p r/min （3-118） 参考切削用量简明手册表 2.32 z525 立式钻床主轴转速，可得：与 584r/min 相近的转速有 545 r/min 和 680 r/min， 取 545 r/min， 若取 680 r/min 则速度太大。 第 32 页 则：实际切削速度： 1000 6545 1000 = pp dn v 实 10.3 m/min （3-120） l 计算切削时间： l 钻孔：查机械加工工艺手册表 10.4-3 钻、扩、铰孔的加工机动时 间计算公式： t j i fn l fn l fw + = ll1 （3-121） 其中：2/cot rwf kdl=6.24 mm；15= w lmm；钻削盲孔时： 1 l0mm； t j 1 . 01 11002 . 0 024. 615 = + min l 攻螺纹：参考机械加工工艺手册表 2.5-10 螺纹加工机动时间的计 算,可得: t j i nnp l ) 11 ( l 1 1 + + （3-122） 其中： 1 l 11mm， （攻盲孔是 2 l 0mm)， 0 n 为工件或丝锥回程时的每分钟转速 （r/min） ；取回程转速为：600r/min。 t j i ) 600 1 545 1 ( 1 1112 + + 0.08 min 2.5.4 精车孔 76e8、145倒角及 r1.5 的倒角： l 精车76 内孔及 r1.5 的倒角： l 加工条件： 工件材料：200,硬度 200 加工要求：精车76 内孔 机床：620-1 卧式车床。 刀具：根据切削用量简明手册表 1.1,车刀刀杆及刀片的选择：由于 行选用620-1 卧式车床，车床中心高度为 200mm（查表 1.30620-1 卧式车 床技术资料） ， 故选刀杆尺寸为16mm25mm,刀片厚度为 （4.5mm-6mm） 选 4.5mm。 l 刀具材料查表1.2硬质合金的应用范围分类和用途分组选刀具材料为 6. l 车刀几何形状的选择:查切削用量简明手册表 1.3,车刀切削部分的几 何形状：前角g 0 =6前刀面形状为卷屑槽带倒棱型, 后角a 0 =8(6 -8),主偏角 r =92, 副偏角 r =6, 刃角l s =0, 刀尖圆弧半径 g =1.5mm, 过度尺寸bs=0.5mm(0.5mm-1mm),过度刃偏角 rs=46 l 切削用量： l 吃刀深度a p ： 第 33 页 ap=0.7+0.15=0.85mm，查切削用量简明手册表 1.4硬质合金 外圆车刀半精车的进给量f=0.40.5mm/r，按620-1 车床说明书选 择：f=0.5mm/r. l 切削速度 c： l 后刀面最大磨损限度为 0.81.0 取 0.8,硬质合金车刀的车刀 寿命为 60min 查切削用量简明手册表 1.9 车刀的磨钝标准及寿命, 硬质合金粗车铸铁端面。 l 硬质合金粗车铸铁端面，寿命指数 m=0.20,修正系数为 1.0, l 切削速度的计算：查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计 算公式，注：内表面加工时用外圆加工的切削速度乘系数 0.9 k fa t c v m v c y p x v v = （3-123） 其中： v158, v0.15,yv0.4,m=0.2,f=0.5mm/r, ap =0.85mm 查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式. mv1.15, tv 1.0, kv1.0,krv 0.73, bv0.98 查切削用量简明手册表 1.28 车削过程使用条件改变时的修正系数。 9 . 098 . 0 73 . 0 0 . 10 . 115 . 1 158 5 . 085 . 0 60 4 . 015. 02 . 0 = c 9 . 098 . 0 73 . 0 15 . 1 76 . 0 96 . 0 27 . 2 158 70.6m/min d v n w c s p 1000 = 3 . 7514 . 3 6 . 701000 =298.6r/min （3-124） 查切削用量简明手册表 1.30620-1 卧式车床技术资料：与 298.6r/min 相近的有 230r/min 与 305r/min 现取 305r/min 所以实际切 削速度为： 1000 305 3 . 7514 . 3 1000n c * p72m/min。 l 切削用时的计算: 查机械加工工艺手册2.5-3 车削机动时间的计算，可得： i nf l tj = （3-125） lllll 321 += （3-126） 3)32( 92 37 . 1 )32( 1 =+=+= tgtgk a l r p （3-127） 53 2 = l l3为单件小批生产时的试切附加长度，查机械加工工艺手册表 第 34 页 2.5-4 试切附加长度l3，l3=5 3 . 225533 . 9 321 =+=+= lllll 所以：min15 . 0 1848 . 0 3 . 22 = = =i nf l tj l 145倒角： l 加工条件： 工件材料：200,硬度 200 加工要求：145倒角 机床：620-1 卧式车床。 刀具：根据切削用量简明手册表 1.1,车刀刀杆及刀片的选择：由于行 选用620-1 卧式车床，车床中心高度为 200mm（查表 1.30620-1 卧式 车床技术资料） ，故选刀杆尺寸为16mm25mm,刀片厚度为 （4.5mm-6mm）选 4.5mm。 l 刀具材料查表1.2硬质合金的应用范围分类和用途分组选刀具材料为 6. l 车刀几何形状的选择:查切削用量简明手册表 1.3,车刀切削部分的几 何形状： 前角g 0 =6前刀面形状为卷屑槽带倒棱型, 后角a 0=8(6-8), 主偏角 r =45, 副偏角 r =6, 刃角l s =0, 刀尖圆弧半径g =1.5mm, 过度尺寸bs=0.5mm(0.5mm-1mm),过度刃偏角 rs=46 l 切削用量： l 吃刀深度ap： ap=0.7mm，查切削用量简明手册表 1.4硬质合金外圆车刀半 精车进给量 f=0.40.5mm/r， 按620-1 车床说明书选择： f=0.5mm/r. l 切削速度 c： l 后刀面最大磨损限度为 0.81.0 取 0.8,硬质合金车刀的车刀 寿命为 60min 查切削用量简明手册表 1.9 车刀的磨钝标准及寿命, 硬质合金粗车铸铁端面。 l 硬质合金粗车铸铁端面，寿命指数 m=0.20,修正系数为 1.0, l 切削速度的计算：查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计 算公式，注：内表面加工时用外圆加工的切削速度乘系数 0.9 k fa t c v m v c y p x v v = （3-128） 其中： v158, v0.15,yv0.4,m=0.2,f=0.5mm/r, ap =0.7mm 查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式. 第 35 页 mv1.15, tv 1.0, kv1.0,krv 0.73, bv0.98 查 切削用量简明手册 表 1.28 车削过程使用条件改变时的修正系 数。 9 . 098 . 0 73 . 0 0 . 10 . 115 . 1 158 5 . 07 . 060 4 . 015 . 0 2 . 0 = c 9 . 098 . 0 73 . 0 15 . 1 76 . 0 95 . 0 27 . 2 158 71.4m/min d v n w c s p 1000 = 7614. 3 4 . 711000 =299.2r/min （3-129） 查切削用量简明手册表 1.30620-1 卧式车床技术资料：与 299.2r/min 相近的有 230r/min 与 305r/min 现取 305r/min 所以实际切 削速度为： 1000 3057614 . 3 1000n c * p72.8m/min。 l 切削用时的计算: 查机械加工工艺手册2.5-3 车削机动时间的计算，可得： i nf l tj = （3-130） lllll 321 += （3-131） 3)32( 92 7 . 0 )32( 1 =+=+= tgtgk a l r p 53 2 = l l3为单件小批生产时的试切附加长度，查机械加工工艺手册表 2.5-4 试切附加长度l3，l3=5 7 . 135537 . 0 321 =+=+= lllll 所以：min09 . 0 3055 . 0 7 . 13 = = =i nf l tj 2.5.5 2.5.5 精车零件左端面、精车零件左端面、8080 外圆及外圆及8080 的右平面的右平面 l 车刀的选择： l 加工条件： 工件材料：200,硬度 200 加工要求：精车左端面、80 右平面及80 外圆 机床：620-1 卧式车床。 刀具：根据切削用量简明手册表 1.1,车刀刀杆及刀片的选择：由于行 选用620-1 卧式车床，车床中心高度为 200mm（查表 1.30620-1 卧式车床 技术资料） ，故选刀杆尺寸为16mm25mm,刀片厚度为（4.5mm-6mm） 第 36 页 选 4.5mm。 l 刀具材料：查表 1.2 硬质合金的应用范围分类和用途分组选刀具材料为 6. l 车刀几何形状的选择:查切削用量简明手册表 1.3,车刀切削部分的几 何形状：前角g 0 =6前刀面形状为卷屑槽带倒棱型, 后角a 0 =8(6 -8)，主偏角 r =93, 副偏角 r =10(10-15), 刃角l s =-10, 刀尖圆弧半径g =0.4(0.4-0.8mm), 过度尺寸bs=0.5(0.5-1mm),过度刃偏角 rs=45 l 切削用量： l 吃刀深度ap及进给量 f： 左端面加工：ap0.7+0.15=0.85mm。 80 右平面加工余量：ap 0.7+0.2=0.9 mm。80 外圆加工余量： ap0.7+0.15=0.85mm。左端 面进给量：查切削用量简明手册表 1.6 硬质合金外圆车刀半精车进 给量，f=0.250.4mm/r 根据 c620-1 车床技术资料现取 f=0.3mm/r； 80 右平面进给量：查切削用量简明手册表 1.6 硬质合金外圆车刀半 精车进给量 f0.250.4 mm/r 根据 c620-1 车床技术资料现取 f=0.3mm/r；80 外圆进给量：查切削用量简明手册表 1.6 硬质合 金外圆车刀半精车进给量f=0.250.4mm/r, 根据c620-1车床技术资料 现取 f=0.3mm/r。 l 切削速度 c： l 后刀面最大磨损限度为 0.81.0 取 0.8,硬质合金车刀的车刀 寿命为 60min 查 切削用量简明手册 表 1.9 车刀的磨钝标准及寿 命,硬质合金粗车铸铁端面。 l 硬质合金粗车铸铁端面，寿命指数 m=0.20,修正系数为 1.0, l 车左端面切削速度的计算： 查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式： k fa t c v m v c y p x v v = （3-132） 其中： v54.8,yv0.4,m=0.2，ap 0.85mm，f=0.3 mm/r 查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式. mv1.15, tv 1.0, kv1.04,krv 0.73, bv0.97 查切削用量简明手册表 1.28 车削过程使用条件改变时的修正 第 37 页 系数。 97 . 0 73 . 0 04 . 1 0 . 115 . 1 85 . 0 8 . 54 3 . 060 4 . 02 . 0 = c 97 . 0 73 . 0 04 . 1 15 . 1 618 . 0 85 . 0 27 . 2 8 . 54 38.9m/min d v n w c s p 1000 = 3 . 7914 . 3 9 . 381000 =157r/min （3-133） 查切削用量简明手册表 1.30620-1 卧式车床技术资料： 与157r/min相近的有150/min与187r/min现取150r/min所以实际切削 速度为： 1000 150 3 . 7914 . 3 1000n c * p37.4m/min。 l 切削用时的计算: 查机械加工工艺手册2.5-3 车削机动时间的计算，可得： i nf l tj = （3-134） lllll 321 += （3-135） 3)32( 92 2 . 2 )32( 1 =+=+= tgtgk a l r p （3-136） 53 2 = l l3为单件小批生产时的试切附加长度，查机械加工工艺手册表 2.5-4 试切附加长度l3，l3=5 3 . 185533 . 5 321 =+=+= lllll 所以：min41 . 0 1503 . 0 3 . 18 = = =i nf l tj l 精车80 外圆 l切削速度的计算： 查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式： k fa t c v m v c y p x v v = （3-137） 其中： v189.8, xv=0.15,yv0.2,m=0.2，ap 0.85mm，f=0.3 mm/r 查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式. mv1.15, tv 1.0, kv1.0,krv 0.73, bv0.97 查切削用量简明手册表 1.28 车削过程使用条件改变时的修正系数。 97 . 0 73 . 0 0 . 10 . 115 . 1 8 . 189 3 . 085 . 0 60 2 . 015 . 0 2 . 0 = c 第 38 页 88.76m/min d v n w c s p 1000 = 7 . 8014 . 3 76.881000 =350.28r/min （3-138） 查切削用量简明手册表 1.30620-1 卧式车床技术资料：与 343.3r/min 相近的有 305/min 与 380r/min 现取 380r/min 所以实际切削速度 为： 1000 380 7 . 8014 . 3 1000n c * p96.3m/min。 l 切削用时的计算: 查机械加工工艺手册表 2.5-3 车削机动时间的计算，可得： i nf l tj = （3-139） lllll 321 += （3-140） 3)32( 92 9 . 0 )32( 1 =+=+= tgtgk a l r p （3-141） 53 2 = l l3为单件小批生产时的试切附加长度， 查 机械加工工艺手册 表 2.5-4 试切附加长度l3，l3=5 3 . 185533 . 5 321 =+=+= lllll 所以：min16 . 0 3803 . 0 3 . 18 = = =i nf l tj l 精车80 右平面： l 切削速度的计算：查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式： k fa t c v m v c y p x v v = （3-142） 其中： v54.8,yv0.4,m=0.2，ap 0.9mm，f=0.3 mm/r 查切削用量简明手册表 1.27 切削速度计算公式. mv1.15, tv 1.0, kv1.18,krv 0.73, bv0.97 查切削用量简明手册表 1.28 车削过程使用条件改变时的修正系数。 97 . 0 73 . 0 18 . 1 0 . 115 . 1 8 . 54 3 . 09 . 060 4 . 02 . 0 = c 41.76 m/min d v n w c s p 1000 = 12614 . 3 76.411000 =105.6r/min （3-143） 查切削用量简明手册表 1.30620-1 卧式车床技术资料：与 第 39 页 105.6r/min 相近的有 120r/min 与 96r/min 现取 96r/min 所以实际切削速度 为： 1000 9612614 . 3 1000n c * p37.98m/min。 l 切削用时的计算: 查机械加工工艺手册表 2.5-3 车削机动时间的计算，可得： i nf l tj = （3-143） lll d l t d 321 2 + - = （3-144） 3)32( 92 9 . 0 )32( 1 =+=+= tgtgk a l r p （3-145） 53 2 = l l3为单件小批生产时的试切附加长度，查机械加工工艺手册表 2.5-4 试切附加长度l3，l3=5 86553 2 80226 2 321 =+ - =+ - = lll d l t d 所以：min86 . 6 76.413 . 0 86 = = =i nf l tj 2.5.6 2.5.6 扩、铰孔扩、铰孔2424，扩孔，扩孔8 8，沉孔，沉孔9.59.59090 l 扩孔23.8： l 加工条件： 工件材料：200,硬度 200 工艺要求：孔径23.8mm，孔深为 22mm 通孔 机床：z525 立式钻床 l 钻头的选择： 查机械加工工艺手册表 4.3-31 选择扩孔钻为锥柄扩孔钻几何参数 如下： d23.8mm，l281mm，l160mm，d11