机械制造技术课程设计-法兰盘机械加工工艺规程编制及工时定额计算.doc

蚌埠学院 机械制造技术基础机械制造技术基础 课程设计说明书课程设计说明书 题目：题目：法兰盘机械加工工艺规程编制及工时定额计算 院 系：机械与电子工程系 班 级：13 机制（1）班 姓 名： 学 号：51111302011 指导教师： 日 期：2014.06.04 蚌埠学院 目目 录录 一零件的分析.1 1.1 零件的作用.1 1.2 零件的工艺分析.1 二工艺规程设计.2 2.1 确定毛坯的制造形式.2 2.2 基面的选择.2 2.3 表面加工方案的选择3 2.4 制定工艺路线5 2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定6 2.6 确定切削用量及基本工时12 三设计心得.47 四参考文献.48 蚌埠学院 1 一零件的分析 1.1 零件的作用 ca6140 卧式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主 轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配， 以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。 零件是 ca6140 卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度， 实现纵向进给。零件的 100 外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能 够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为 4 上部为 6 定位孔，实现精确定位。法兰 盘中部的通孔则给传递力矩的 49 标明通过，本身没有受到多少力的作用。 1.2 零件的工艺分析 ca6140 车床法兰盘共有两组加工的表面。先分述如下： 1以 20mm 孔为精基准的加工表面。 这一组加工表面包括：一个 20 的孔及其倒角；一个 100 外圆及其倒角；45 外圆 及其倒角；90 外圆及其倒角；45 外圆及其倒角；90 两端面（分别距离 20 轴为 24mm 和 34mm 两端） ；100 左端面和 90 右端面；49 通孔。 2.以 90 右端面为加工表面。 这一组加工表面包括：100 右端面；90 左端面；45 右端面；32 退刀槽；4 和 6 孔。 这两组加工表面之间有着一定的位置要求： （1）100 左端面与 20 轴形位公差 0.03mm。 （2）90 右端面与 20 轴形位公差 0.03mm。 （3）6 孔轴线与 90 右端面位置公差 0.6mm，同时与 20 轴线垂直相交，并且与 90 端洗平面（距离 20 轴线为 24mm）垂直。 经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面， 然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。 蚌埠学院 2 二工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 ht200。生产 5000 件，查表 1-4 知识轻型零件，再由表 1-5 查，知是大批 量，而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造机器成型。 零件形状并不复杂，而且零件加工的轮廓尺寸不大,因此毛坯形状可以与零件的形状尽 量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定,在考虑提高生产率保证加工精 度后可采用铸造成型。 2.2 基面的选择 工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证， 生产率得宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废， 使生产无法正进行。 （1）粗基准的选择。对于法兰盘零件而言可归为轴类零件，尽可能选择不加工表面为 粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相互位置精度较高的不 加工表面作粗基准。选择比较平整、平滑、有足够大面积的表面，并且不许有浇、冒口的 残迹和飞边。根据这个基准选择原则，现选取右边 45 外圆及 90 的右端面的不加工外轮 廓表面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧 45 外圆可同时削除五个自由度，再以的 90 右端 面定位可削除一个自由度。 对外圆 100、45、90 和 20（共两块 v 形块加紧，限制 4 个自由度，底面两块支 撑板定位面限制 1 个自由度，使缺少定位，不过是可以靠两个 v 形块加紧力来约束轴的 扭转力，然后进行钻削）的加工，这样对于回转体的发兰盘而言是可以保证相关面的标准， 确保的圆周度。 （2）精基准的选择。以 20 为精基准加工表面。这一组加工表面包括：右 100 端面； 蚌埠学院 3 90 左端面；45 右端面；32 退刀槽；4 和 6 孔。因为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时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再 重复。 2.3 表面加工方案的选择 根据法兰盘零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查机械课程指导书表 1- 9，1-10 和表 1-11，确定各表面加工方案，如下表所示。 加工表面经济精度 表面粗糙度 （ra/um） 加工方案备注 100 外圆面it60.4粗车半精车磨削表 1-9 20 内孔it7it81.6钻扩铰精铰表 1-10 45 外圆面it70.8粗车半精车磨削表 1-10 90 外圆it136.4粗车半精车磨削表 1-9 100 外圆面it60.8粗车半精车磨削表 1-9 90 右端面it71.6精车表 1-11 90 凸台右端面it70.4粗车半精车磨削表 1-11 90 凸台左端面it61.6粗车半精车精车表 1-11 100 凸台左端面it81.6粗车半精车磨削表 1-11 槽 3x2it60.8半精车表 1-11 100 凸台右端面it70.4粗车半精车磨削表 1-11 90 凸台距轴线 34mm 的被铣平 面 it83.2粗铣精铣表 1-11 90 凸台距轴线 24mmm 的被铣平 面 it70.4粗铣半精铣磨削表 1-11 49it136.3钻削表 1-10 蚌埠学院 4 4 的孔it136.3钻削表 1-10 6 的孔it136.3钻铰表 1-10 2.4 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当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。在生产纲领一确定为大批生产的条件下，可根据加工要求设计制造专 用装备，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产 成本尽量下降。 工艺路线方案 工序 1 100 粗车左端面，粗车 90 左侧面，粗车 100 外圆，粗车左 45 外圆， 100 粗车右端面。 工序 2 粗车右 45 右端面。粗车 90 右侧面。粗车右 45 外圆。粗车 90 外圆。 工序 3 高速小钻中心，后低速钻中心孔至 18。扩孔 19.8 工序 4 半精车 100 左端面，半精车 90 左侧面，半精车 100 外圆，半精车 45 外 圆，半精车 90 外圆并倒角 c1.5，车过渡圆角 r5，半精车 100 右侧面，倒角 c1.5。 工序 5 半精车右 45 侧面，半精车 90 右侧面，半精车右 45 外圆，倒角 c7，切槽 32。 工序 6 粗铰 19.94。精铰 20。 工序 7 精车 100 左端面。倒角 11.5（20） 。精车 90 右侧面。 工序 8 粗铣 90 两端面。精铣两端面。 工序 9 钻 4 孔，铰 6 孔。 工序 10 钻 49 透孔。 工序 11 磨外圆 100，右 45 外圆，外圆 90。磨 b 面，即左 45 外圆面、100 右 端面、90 左端面。 工序 12 磨 90 上距轴心 24mm 和 34mm 平面 工序 13 b 面抛光 工序 14 刻字刻线 工序 15 镀铬 工序 16 检验入库。 蚌埠学院 5 2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “法兰盘”零件材料为 ht200，硬度 190hbs，毛坯重量约为 2.8kg，生产类型为大批 生产，查表 2-1 知毛坯的尺寸公差级为 10ct 级，采用砂型机器造型。根据上述原始资料及 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下： 1. 外圆表面mm450 0170。 此外圆表面为 it7 级，参照实用机械加工工艺手册确定各工序尺寸及加工余 量 工序名称工序余量/mm基本尺寸/mm尺寸的公差/mm尺寸及偏差/mm 精磨圆 0.2450.017 0 0170 45 。 半精车外圆 1.445.60.1 0 1 . 0 6 . 45 粗车外圆 2.346.70.250 0.25 46.7 毛坯 2472.8 4 . 1 4 . 1 - 47 2.外圆表面 mm100 12. 0- 34 . 0 - 参照实用机械加工工艺手册确定各工序尺寸及加工余量 工序名称工序余量/mm基本尺寸/mm尺寸的公差/mm尺寸及偏差/mm 磨削0.41000.48 12 . 0 - 34 . 0 - 100 半精车外圆1.5100.40.140 0.14 100.5 粗车外圆3.1101.90.350 0.35 101.9 毛坯41043.2 6 . 1 6 . 1 - 100 蚌埠学院 6 3b 面 mm 0 6 . 0 45 参照实用机械加工工艺手册确定各工序尺寸及加工余量 工序名称工序余量/mm基本尺寸/mm尺寸的公差/mm尺寸及偏差/mm 精磨外圆0.3450.017 0 0170 45 。 半精车外圆1.445.60.10 0.1 45.6 粗车外圆2.346.70.250 0.25 46.7 毛坯2472.81.4 1.4 490 左端面： 参照实用机械加工工艺手册确定工序余量 工序名称工序余量/mm 磨削0.4 半精车0.8 粗车1.8 毛坯4 5孔 mm 045 . 0 0 20 参照实用机械加工工艺手册确定各工序尺寸及加工余量 工序名称工序余量/mm基本尺寸/mm尺寸的公差/mm尺寸及偏差/mm 精铰0.06200.0450.045 0 20 粗铰0.1419.940.0520.052 0 19.94 扩孔1.819.80.1300.130 0 19.8 蚌埠学院 7 钻孔18180.0180.018 0 18 毛坯2.400 2 . 1 2 . 1 - 18 6.mm 外圆90 参照实用机械加工工艺手册确定各工序尺寸及加工余量 工序名称工序余量/mm基本尺寸/mm尺寸的公差/mm尺寸及偏差/mm 磨削0.4900.6 0 0.6 90 半精车外圆1.590.40.14 0 0.14 90.4 粗车3.191.90.35 0 0.35 91.9 毛坯4943.294+1.6 -1.6 7. mm 的右端面 0 0170 45 。 1）按照工艺手册表 6-28，铸件重量为 2.8kg，mm 端面的单边加工余 0 0170 45 。 量为 2.03.0，取 z=3.0mm，铸件的公差按照表 6-28，材质系数取，复杂系数取， 1 m 2 s 则铸件的偏差为； 1.0 0.7 2.2 2）精车余量：单边为 0.2mm（见实用机械加工工艺手册中表 3.2-2） ，精车公 差既为零件公差 0.016mm； 3）半精车余量：单边为 0.8mm（见实用机械加工工艺手册中表 11-27）本工 序的加工公差为 0.1mm； 4）粗车余量：粗车的公差余量（单边）为 z=3.0-0.2-0.8=2mm； 粗车公差：现在规定本工步（粗车）的加工精度为 it11 级，因此，可以知道本工 序的加工公差为 0.16mm，由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所规定 的加工余量其实就是含义上的加工余量，实际上，加工余量有最大的加工余量及最小 加工余量之分； 蚌埠学院 8 mm 右端面的尺寸加工余量和工序间余量及公差分布图见下图： 0 0170 45 。 工序名称 工序 余量 工序 基本尺寸 工序尺寸 的公差 工序尺寸 及公差 精车端面0.2940.60 6 . 0 94 半精车端面0.894.20.7 3 . 0 4 . 0 2 . 94 粗车2951.05 . 0 5 . 0 95 毛坯3972.00 . 1 0 . 1 90 8.mm 左端面 12. 0 34 . 0 100 工序名称工序余量/mm基本尺寸/mm尺寸的公差/mm尺寸及偏差/mm 精车端面0.2910.60 6 . 0 91 半精车端面0.891.20.73 . 0 4 . 0 2 . 91 粗车2921.05 . 0 5 . 0 92 蚌埠学院 9 毛坯3940.60 6 . 0 94 9.mm 右端面：90 工序名称工序余量/mm 精车0.2 半精车0.8 粗车2 毛坯3 10mm 圆柱面上离mm 孔中心线 34mm 的平面90 045 . 0 0 20 工序名称工序余量/mm 精铣0.7 粗铣10 毛坯11 11mm 圆柱面上离mm 孔中心线 24mm 的平面90 045 . 0 0 20 工序名称工序余量/mm 精磨0.3 精铣0.5 半精铣0.7 粗铣19.5 蚌埠学院 10 毛坯21 2.6 确定切削用量及基本工时 工序 1 100 粗车左端面，粗车 90 左侧面，粗车 100 外圆，粗车左 45 外圆， 100 粗车右端面。 1）粗车 100 端面 (1)选择刀具 选用 93偏头端面车刀，刀具材料为 yg8 硬质合金，前刀面形状为平面带倒棱形，前 角为 10，后角为 6，主偏角为 93，副偏角为 10，刀尖角圆弧半径为 0.5，刃倾角为-10， 刀杆横截面 bh=2525 (2)确定切削用量 (a)确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 2mm。由于刀杆截面取最大吃刀深度 6mm，所以一次走刀完成，即 mm2 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm2 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为min/m76 c v 77 . 0 vc kmin/m52.587677 . 0 vcvckvc 则根据min/175 106 52.5810001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 150.15r/min 相近的转速为 n=160r/min，得实际切 削速度为min/m247.58 1000 106175 1000 dn v 确定，f=1mm/r，n=175r/min，v=58.247m/minmm2 p a （3）计算基本工时 蚌埠学院 11 s8 .19min33 . 0 1 1751 42 5 . 52 1 i nf l tf 2）粗车 90 左侧面 (1)选择刀具 与粗车 100 左端面同一把车刀。 (2)确定切削用量 (a)确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 1.8mm，一次走刀完成，即mm8 . 1 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm8 . 1 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为：min/76mvc ， 77 . 0 vc kmin/m52.587677 . 0 vcvckvc 则根据min/17.196 95 52.5810001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 168r/min 相近的转速为 n=160r/min，得实际切削速 度为 min/m52.58 1000 9517.196 1000 dn v 确定，f=1mm/r，n=196r/min，v=58.52m/minmm8 . 1 p a （1） 计算基本工时 17smin3 . 01 1961 42 5 . 52 1 i nf l tf 3）粗车 100 外圆柱面 (1)选择刀具 选用 90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度为 5mm，刀具材料为 yg8 硬质合金，前 刀面带倒棱形，前角为 10，后角为 6，主偏角为 90，副偏角为 8，刀尖角圆弧直径 蚌埠学院 12 为 0.5，刃倾角为-10 （2）确定切削用量 (a)确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 2mm（半径值） ，一次走刀完成，即mm2 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm2 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为：min/m90 c v 62 . 0 vc kmin/m8 .559062 . 0 vckvcvc 则根据min/65.167 106 8 . 5510001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 167.65r/min 相近的转速为 n=160r/min，得实际切削 速度为 min/28.53 1000 106160 1000 m dn v 确定，f=1mm/r，n=160r/min，v=53.28m/minmm55 . 1 p a (3)计算基本工时 s7 321 1 i fn llll i nf l tf 4）粗车左端 45 左外圆 （1）选择刀具 与粗车 100 外圆柱面同一把车刀。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 1.15mm（半径值） ，一次走刀完成，即mm15 . 1 p a (b)确定进给量 f 蚌埠学院 13 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm3 . 2 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为：min/m80 c v 62 . 0 vc k 则根据min/mm64.498062 . 0 vckvcvcmin/316 50 64.4910001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 316r/min 相近的转速为 n=320r/min，得实际切削速 度为 min/m26.49 1000 49320 1000 dn v 确定，f=1mm/r，n=320r/min，v=49.26m/minmm15 . 1 p a (1)计算基本工时 s06. 8min134. 0 321 1 i fn llll i nf l tf 5）粗车 100 右端面 1)选择刀具 与粗车 100 左端面同一把车刀。 (2)确定切削用量 (a)确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 2mm，一次走刀完成，即mm2 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm2 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为：min/76mvc 77 . 0 vc kmin/mm52.587677 . 0 vckvcvc 蚌埠学院 14 则根据min/175 106 52.5810001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 150.15r/min 相近的转速为 n=175r/min，得实际切削 速度为 min/57 1000 105175 1000 m dn v 确定，f=1mm/r，n=175r/min，v=57m/minmm2 p a （3）计算基本工时 12smin2 . 0 1 i nf l tf 工序 2 粗车右 45 右端面。粗车 90 右侧面。粗车右 45 外圆。粗车 90 外圆。 1)粗车 45 右端面 (1)选择刀具 与粗车粗车 100 右端面的刀具相同。 (2)确定切削用量 (a)确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 2，一次走刀完成，即mmmm2 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm2 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为： min/m76 c v 77 . 0 vc kmin/mm52.587677 . 0 vckvcvc 则根据min/380 49 52.5810001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 325.1r/min 相近的转速为 n=320r/min，得实际切削速 蚌埠学院 15 度为 min/m52.58 1000 49380 1000 dn v 确定，f=1mm/r，n=320r/min，v=58.52m/minmm2 p a （3）计算基本工时 ,mm31242/50l 31 1/(1320)0.097min5.8ts 2） 粗车 90 右端面 (1)选择刀具 与车 45 右端面同一把车刀。 (2)确定切削用量 a)确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 2mm，一次走刀完成，即mm2 p a b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm2 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为：min/m76 c v 77 . 0 vc kmin/mm52.587677 . 0 vckvcvc 则根据min/196 95 52.5810001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 168r/min 相近的转速为 n=160r/min，得实际切削速 度为 min/m59 1000 96196 1000 dn v 确定，f=1mm/r，n=196r/min，v=59m/minmm2 p a （3）计算基本工时 蚌埠学院 16 mm 29 2 1 321 lll dd lsi nf l tf4 . 8min14. 0 1 3） 粗车外圆 0 016. 0 45 （1）选择刀具 与粗车 100 外圆柱面同一把车刀。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 1.15mm（半径值） ，一次走刀完成，即mm15 . 1 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm15 . 1 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为： min/m80 c v 则根62 . 0 vc kmin/mm56.498062 . 0 vckvcvc min/ 5 . 322 49 64.4910001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 322.5r/min 相近的转速为 n=320r/min，得实际切削速 度为 min/m26.49 1000 49320 1000 dn v 确定，f=1mm/r，n=320r/min，v=49.26m/minmm15 . 1 p a (1)计算基本工时 s 25.17 321 1 i fn llll i nf l tf 4）粗车外圆90 （1）选择刀具 蚌埠学院 17 与粗车 100 外圆柱面为同一把车刀。 （2）确定切削用量 (a)确定背吃刀量 p a 粗车的余量为 1.55mm（半径值） ，一次走刀完成，即mm55 . 1 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.7-1mm/r，取 f=1mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=1mm/r，查出mm55 . 1 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数min/m70 c v 为： 则根据62 . 0 vc kmin/mm44.437062 . 0 vckvcvc min/146 95 44.4310001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 146r/min 相近的转速为 n=160r/min，得实际切 削速度为min/m 8 . 47 1000 95160 1000 dn v 确定，f=1mm/r，n=160r/min，v=47.8m/minmm55 . 1 p a (1)计算基本工时 (9340)1/(1 160)0.1min6ts 工序 3 钻中心孔 18 孔，扩孔 19.8 钻孔18 (1)机床的选择：选用 ca6140 卧式车床 (2)刀具的选择：选用直径 18mm 高速钢标准锥柄麻花钻 (3)切削用量选择： 查表得：f=0.20-0.40mm/r，进给量取 f=0.4mm/r 当使用高速钢标准锥柄麻花钻加工 ht200，f=0.4mm/r，查出，则根据min/m24 c v 蚌埠学院 18 min/628.424 18 2410001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 424.2r/min 相近的转速为 n=400r/min，得实际切削速 度为 min/m62.22 1000 18400 1000 dn v 确定，f=0.4mm/r，n=400r/min，v=22.62m/minmm9 p a （4）计算基本工时 1）s 8 . 35min59 . 0 )4004 . 0/(l2l1lt）（ 2）扩孔 8 . 19 (1)机床的选择：选用 ca6140 卧式车床 (2)刀具的选择：选用直径 19.8mm 高速钢标准锥柄扩孔钻 (3)切削用量选择： 查表得：f=0.20-0.40mm/r，进给量取 f=0.4mm/r 当使用高速钢标准锥柄麻花钻加工 ht200，f=0.4mm/r，查出，min/m24 c v 则根据min/386 8 . 19 2410001000 r d v n w 按 ca6140 车床的转速列表查得与 386.9r/min 相近的转速为 n=350r/min，得实际切削速 度为 min/m76.21 1000 8 .19350 1000 dn v 确定，f=0.4mm/r，n=350r/min，v=24m/minmm9 p a (4)计算基本工时 (92 1.62)/(1 140)0.68min41ts 工序 4 半精车 100 左端面，半精车 90 左侧面，半精车 100 外圆，半精车 45 外 圆，半精车 90 外圆并倒角 c1.5，车过渡圆角 r5，半精车 100 右侧面，倒角 c1.5。 1）半精车 100 左端面 （1）选择刀具：与粗车 100 左端面同一把。 蚌埠学院 19 (2）确定切削用量： a:确定背吃刀量： 半精车余量为 z=2.5mm,可一次走刀完成，=2.5mm。 p a b:确定进给量： 由机械制造工艺设计简明手册表 3-14 表面粗糙度 ra3.2，铸铁，副偏角 10，刀尖 半径 0.5mm，则进给量为 0.180.25mm/r,再根据机械制造工艺设计简明手册表 4.2-3 查 取横向进量 f =0.35mm/r。 c:确定切削速度 vc： 根据切削用量简明手册表 1.11 查得：v=50m/min(由 150200hbs、=2.5mm、f =0.35mm/r、车刀为 yg8 硬质合金)由于实际车削过程使用 p a 条件的改变，查取切削速度修正系数： ktv=1.0，ktv=1.0，kkv=1.0，kkrv=0.73，kmv=(190/hbs) 1.25=1.0，ksv=0.85，kkv=1.0。 则修正后的 n1861.5m/mi60501.00.851.00.731.01.01.0v 则：n = 252r/min，按 ca6140 车床转速（机械制造工艺设计简明手册表 4.22） 选择与 252r/min 相近的机床转速 n =250r/min,则实际切削速度 v = 3.14100250/1000=78.5m/min。 （3）计算基本工时： mm 6 . 460242/ ) 8 . 19101(l 31.9smin53 . 0 )25035 . 0 /( 6 . 46t 2）半精车 90 左端面 （1）选择刀具：与粗车 100 左端面同一把。 （2）确定切削用量： （a）确定背吃刀量： 加工余量为 z=2.5mm, 一次走刀完成，=2.5mm。 p a （b）确定进给量： 由机械制造工艺设计手册表 3-14 表面粗糙度 ra3.2，铸铁，副偏角 10，刀尖半径 0.5mm，则进给量为 0.350.65mm/r,再根据机械制造工艺设计简明手册表 4.23 查取横 向进量 f =0.35mm/r。 蚌埠学院 20 （c）确定切削速度 v： 根据切削用量手册表 1.11 查取：vc=2.02(由 180199hbs、=2.5mm、f p a =0.35mm/r、车刀为 yg8 硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正 系数： ktv=1.0，ktv=1.0，kkv=1.0，kkrv=0.73，kmv=(190/hbs) 1.25=1.0，ksv=0.85，kkv=1.0。 则修正后的 m/min 9 . 81600 . 10 . 185. 00 . 173 . 0 0 . 10 . 120 . 2 v 则：n = 266r/min 按 ca6140 车床转速（机械制造工艺设计简明手册表 4.22）选 择与 266r/min 相近的机床转速 n =250r/min,则实际切削速度 m/min5 .781000/250903.14v 综上，此工步的切削用量为：a =2.5mm，f =0.35mm/r, n =320r/min, v =91.0m/min。 （3）计算基本工时： l=(91-46)/2+4+0+0=26.5mm t=26.51/(0.35320)=0.236min=15s 3）半精车 100 右端面 （1）选择刀具：与半精车 100 左端面同一把。 （2）确定切削用量： a:确定背吃刀量： 加工余量为 z=2.5mm,可一次走刀完成，=2.5mm。 p a b:确定进给量： 由机械制造工艺设计手册表 3-14，铸铁，副偏角 10，刀尖半径 0.5mm，则进给量 为 0.350.65mm/r,再根据机械制造工艺设计简明手册表 4.2-3 查取横向进量 f =0.35mm/r。 （c）确定切削速度 v 根据切削用量简明手册表 1.11 查取：v=2.02m/min(由 180199hbs、=2.5mm、f p a =0.35mm/r、车刀为 yg8 硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正 系数： ktv=1.0，ktv=1.0，kkv=1.0，kkrv=0.73，kmv=(190/hbs) 1.25=1.0，ksv=0.85，kkv=1.0。 蚌埠学院 21 则修正后的 则：n = m/min 9 . 81600 . 10 . 185 . 0 0 . 173 . 0 0 . 10 . 120. 2v 239r/min，按 ca6140 车床转速（机械制造工艺设计简明手册表 4.22）选择与 239r/min 相近的机床转速 n =250r/min,则实际切削速度。m/min 5 . 781000/250903.14v （3）计算基本工时： mm56.310042/) 1 .45 4 . 100(l t=li/(fn)=31.651/(0.35238)=0.38min=23s 4）半精车 100 外圆 （1）选择刀具： 90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度 5mm，yg8 硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角 90， 前角 10，后角 6，副偏角 8，刃倾角 0，刀尖圆弧直径 0.5mm。 (2)确定切削用量 a:确定背吃刀量 半精车外圆，加工余量为 2.5mm（半径值）,一次走刀，则=2.5mm。 p a b:确定进给量 由切削用量简明手册表 3.14 得 f=0.350.65mm/r。再由机械制造工艺设计简明 手册表 4.1-2 查取 f =0.4mm/r。 c:选择刀具磨钝标准及耐用度：后刀面磨钝标准为 0.81.0,耐用度为 t=60min。 d:确定切削速度 v 根据切削用量简明手册表 1.11 查取：vc=2.13m/s(由 180199hbs、=2.5mm、f p a =0.4mm/r、车刀为 yg8 硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正 系数： ktv=1.0，ktv=1.0，kkv=1.0，kkrv=0.73，kmv=(190/hbs) 1.25=1.0，ksv=0.85，kkv=1.0 则修正后的 m/min 3 . 79600 . 10 . 185 . 0 0 . 173 . 0 0 . 10 . 113. 2v 则：1000 79.3/(3.14 100)252.5 / minnr 按 ca6140 车床转速（机械制造工艺设计简明手册表（4.2-2）选择与 252.5r/min 相近的机床转速 n =250r/min,则实际切削速度 v = 101.1m/min。 综上，此工步的切削用量为：=2.5mm，f =0. 4mm/r, n =250r/min, v p a 蚌埠学院 22 =101.1m/min。 (3)计算基本工时： t=(9.7+3+3+0) 1/(0.4322)=0.12min=7.3s 5）半精车左边 45 外圆 (1)选择刀具：用半精车 100 外圆车刀。 (2)确定切削用量 (a)确定背吃刀 半精车外圆双边加工余量为 1.4mm,一次走刀成,=1.4/20.7mm。 p a (b) 确定进给量 f 查机械制造工艺设计简明手册f 取 0.35-0.65mm/r,由表 4-1-2，f=0.4mm/r。 (c) 确定切削速度 v 查切削手册表 12 取 2.13m/s,修正系数同上： m/min 3 . 790 . 10 . 185. 00 . 173 . 0 0 . 16013 . 2 vc 则：n =561.2r/min 取车床转速为 560r/min,则实际切削速度 vc=77.75m/min。 综上：=0.7mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,vc=77.75m/min。 p a (3)计算工时 t=(30+5+5+0) 1/(0.4550)=0.19min=10.9s 6）半精车 90 外圆 （1）选择刀具：与半精车 100 外圆同一把。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 半精车外圆，加工余量为 1.5mm,一次走刀，则=1.5/2=0.75mm。 p a (b) 确定进给量 由切削用量手册表 3.14 得 f=0.350.65mm/r。再由简明手册表 4.1-2 查取 f =0.28mm/r。 (c) 确定切削速度 v： 根据切削用量简明手册表 1.11 查取：vc=2.13m/s(由 180199hbs、=0.75mm、f =0.5mm/r、车刀为 yg8 硬质合金),由于实际车削过程使用条 p a 件的改变，查取切削速度修正系数： ktv=1.0，ktv=1.0，kkv=1.0，kkrv=0.73，kmv=(190/hbs)1.25=1.0， ksv=0.85，kkv=1.0。则修正后的 m/min 3 . 79600 . 10 . 185 . 0 0 . 173 . 0 0 . 10 . 113. 2v 蚌埠学院 23 则: 1000 79.3/(3.14 90)280.6 / minnr 按 ca6140 车床转速（机械制造工艺设计简明手册表 4.22）选择与 280r/min 相 近的机床转速 n =250r/min,则实际切削速度 v = 91m/min。 综上，此工步的切削用量为：=0.75mm，f =0.5mm/r, p a n =250r/min, v =91m/min。 (3)计算基本工时： t=(9+3+3+0) 1/(0.5322)=0.1min=6s 其中 l=9mm，l1=3mm，l2=3mm，l3=0mm，i=1 7）倒角（90） （1）选择刀具：90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度 5mm，yg8 硬质合金，前刀 面带倒棱形，主偏角 90，前角 10，后角 6，副偏角 8，刃倾角 0，刀尖圆弧直径 0.5mm。 （2）切削用量: 背吃刀量=1.5mm,手动进给，一次走刀。 p a v =80m/min, 1000 80/3.14 90283 / minnr 按 ca6140 说明书：n =250r/min, m/min7 .7010009025014. 3v (3) 基本工时：由工人操控，大约为 0.03min。 8）倒角（100） （1）选择刀具：90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度 5mm，yg8 硬质合金，前刀 面带倒棱形，主偏角 90，前角 10，后角 6，副偏角 8，刃倾角 0，刀尖圆弧直径 0.5mm。 （2）切削用量: 背吃刀量=1.5mm,手动进给，一次走刀。 p a v =80m/min, 1000 80/3.14 100254.7 / minnr 按 ca6140 说明书：n =250r/min, m/min 7 . 741000/10023814 . 3 v (3) 基本工时：由工人操控，大约为 0.03min。 9）车过渡圆 r5 (1)刀具选择 yg8 硬质合金成形车刀 r=5mm。 （2）确定切削用量 a:确定背吃刀量：=z=5mm,一次走完成。 p a 蚌埠学院 24 b:确定进给量：手动进给。 c:确定切削速度 n=450r/mm v=60.76m/min （3）计算基本工时 t0.05min,即工人最慢加工速度。 工序 5 半精车右 45 右端面。半精车 90 右侧面。半精车右 45 外圆。倒角 c7。 切槽 32。 1）半精车的右端面 （1）选mm 0 016 . 0 45 择刀具 与半精车 100 左端面的刀具相同。 (a)确定背吃刀量 p a 半精车的余量为 2.5mm，一次走刀完成，即 mm5 . 2 p a (b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.35-0.65mm/r，取 f=0.5mm/r (c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=0.65mm/r，查出mm5 . 2 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为：min/m120 c v 77 . 0 vc k 则根min/m33.9212077 . 0 vcvckvc 10001000 92.33 599.7 / min 49 w v nr d 按 ca6140 车床的转速列表查得与 599.7r/min 相近的转速为 n=560r/min，得实际切削速 度为 min/m 2 . 86 1000 47560 1000 dn v 确定，f=0.65mm/r，n=560r/min，v=86.2m/minmm8 . 0 p a （3）计算基本工时 mm 5 . 20242/ )2049(l t=20.51/(0.5560)=0.08min=4.3s 蚌埠学院 25 2）半精车的右侧面mm90 （1）选择刀具 选用 93偏头端面车刀，刀具材料为 yg8 硬质合金，前刀面形状为平面带倒棱形，前 角为 10，后角为 6，主偏角为 93，副偏角为 10，刀尖角圆弧半径为 0.5，刃倾角为-10， 刀杆横截面 bh=2525 （2）确定切削用量 a)确定背吃刀量 p a 半精车的余量为 2.5mm，一次走刀完成，即mm5 . 2 p a b)确定进给量 f 根据手册，得 f=0.35-0.65mm/r，取 f=0.65mm/r c)确定切削速度 当使用 yg8 硬质合金刀加工 ht200（190hbs） ，f=0.5mm/r，查出mm8 . 0 p a ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为： min/m120 c v 则根据77. 0 vc kmin/m33.92120