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k090 法兰盘 机械 加工 工艺 规程 夹具 设计

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K090-后法兰盘机械加工工艺规程及钻φ7斜孔夹具设计,k090,法兰盘,机械,加工,工艺,规程,夹具,设计

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机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 1 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数C365L车床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1粗车196外圆硬质合金外圆车刀18357.50.922.512粗车110外圆硬质合金外圆车刀32245.50.4121 粗车150外圆硬质合金外圆车刀32245.50.4121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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 2 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数C365L车床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1粗车78内圆硬质合金外圆车刀32245.70.41212 粗车110内圆硬质合金外圆车刀32245.50.41213粗车110内圆硬质合金外圆车刀18351.70.7621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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 3 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数Z535立式钻床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1钻6.8孔高速钢标准锥柄麻花钻40022.60.7212 扩7孔高速钢标准锥柄扩孔钻1408.70.961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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 4 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数C365L车床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1半精车196外圆硬质合金外圆车刀322101.10.280.312 半精车110 外圆硬质合金外圆车刀55077.50.280.313半精车150外圆硬质合金外圆车刀322910.280.314 倒角（110 196）硬质合金外圆车刀23874.7-1.515车过渡圆R2硬质合金成形车刀43060.76-51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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 5 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数C365L车床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1半精车内圆半精车90外圆车刀55077.750.280.312倒角端面车刀43060.79-3.523车30.5退刀槽90切槽刀32245.520.413.61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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 6 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数Z535立式钻床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1粗铰3高速钢锥柄机用铰刀1408.71.6-12精铰5高速钢锥柄机用铰刀1408.71.2-1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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 7 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数C365L车床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1倒角硬质合金外圆车刀43027-1.012倒角（内孔右侧）硬质合金外圆车刀43027-1.01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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 8 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数X63卧式铣床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(mm/min)进给量(mm/z)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1精铣左侧面高钢镶齿三面刃铣刀47.5750.8222精铣右侧面高钢镶齿三面刃铣刀47.5750.833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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 9 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数Z35型摇臂钻床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助15钻头钻孔硬质合金钻头1700 21.360.2-127钻头钻孔硬质合金钻头1700 21.360.2-13铰M6螺孔高速钢锥柄机用铰刀4207.920.2621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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 10 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数Z35型摇臂钻床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1钻611 通孔硬质合金钻头850 24.030.4-62 钻618止端孔硬质合金钻头850 24.030.4-6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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 序 卡产品型号零（部）件图号共 11页产品名称零（部）件名称第 11 页车 间工序号工序名称材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数HT200设备名称设备型号设备编号同时加工件数M131W万能磨床1夹 具 编 号夹 具 名 称切 削 液工序工时准终单件序号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助1磨削110外圆P平行砂轮26700.32磨削外圆196P平行砂轮26700.33磨削150外圆P平行砂轮26700.34磨R25半圆 PZA单面凹带锥砂轮22000.3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更改文件号签字日期机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片产品型号零（部）件图号第 页产品名称零（部）件名称共 页材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数备注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设备工艺装备工时准终单件工序粗车196外圆。粗车110外圆。粗车150外圆车床工序粗车78内圆、粗车110内圆、粗车151内圆。车床工序 钻6.8孔、扩7孔。钻床工序 半精车196外圆。半精车左110外圆。半精车150外圆并倒角C1.5。车过渡圆角R2。车床工序 半精车78内圆、半精车110内圆、半精粗车125内圆、半精车151内圆。倒角C7。切槽30.5。车床工序粗铰3。精铰5。钻床工序倒角。车床工序粗铣两端面。精铣两端面。铣床工序钻5孔、7斜孔。铰M6螺孔。钻床工序钻 611透孔，618止端孔。钻床工序磨外圆，磨B面，即 两端面。磨床工序磨R25半圆磨床工序XIIIB面抛光磨床工序XIV刻字刻线、镀铬、检验入库编制 （日期）审核 （日期）会签 （日期） 、处 数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期哈尔滨理工大学课程设计说明书机械制造技术课程设计说明书设计题目：制定后法兰盘零件的加工工艺，设计钻7斜孔的钻床夹具 专 业： 机械电子工程 班 级： 12-3 学 号： 1230120331 姓 名： 朱欣桐 指导教师： 张中然 机械工程系2015年11月20日目录一、序言1二、零件分析2（一）零件作用2（二）零件的工艺分析2三、选择毛坯3（一）确定毛坯的成型方法3（二）铸件结构工艺性分析4（四）铸造工艺参数的确定4四、工艺规程设计4(一)定位基准的选择4（二）工件表面加工方法的选择5（三）制定工艺路线6（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯配尺寸的确定10五 夹具设计35（一）确定设计方案36（二）定位误差分析37（三）产生定位误差的原因37（四）定位误差的计算38（五）夹具的使用说明40六、总结41七、参考文献4243一、序言机械制造工艺课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。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复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：1.能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。2.提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。3.会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。二、零件分析（一）零件的作用对于我们大多数人来说可能是听说过法兰一词但是我们却并不知道它准确是干什么的现在我们就对这个词加以说明，法兰连接(flange，joint)由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。垫片放在两法兰密封面之间，拧紧螺母后，垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形，并填满密封面上凹凸不平处，使联接严密不漏。法兰连接是一种可拆连接。按所连接的部件可分为容器法兰及管法；按结构型式分，有整体法兰、活套法兰和螺纹法兰。常见的整体法兰有平焊法兰及对焊法兰。平焊法兰的刚性较差，适用于压力p4MPa的场合；对焊法兰又称高颈法兰，刚性较大，适用于压力温度较高的场合。（二）零件的工艺分析法兰盘共有两组加工的表面。先分述如下：1) 以151mm、125mm、78mm三孔为精基准的加工表面。这一组加工表面包括：一个78的孔及其倒角；一个196外圆及其倒角；150外圆及其倒角；83外圆及其倒角；110外圆及其倒角；125外圆及其倒角；151外圆及其倒角；196左端面；611通孔；618止端孔。2) 以150右端面为基准加工表面。这一组加工表面包括：196右端面；30.5退刀槽；5孔； 6M6螺孔；R25半圆。这两组加工表面之间有着一定的位置要求：1） 196左端面与151、125、78轴形位公差0.03mm。2） 611孔轴线与196外缘位置公差0.6mm，同时与151、 125、78轴线垂直相交。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。三、选择毛坯（一）确定毛坯的成型方法该零件材料为HT200。由于其铸造性能良好，且为中批生产，可选择砂型铸造机器造型。 毛坯的热处理方式 铸件铸造后应安排时效处理，以消除残余的铸造应力，防止在机械加工过程中出现变形情况。（二）铸件结构工艺性分析该零件因散热面积大，壁厚较薄，冷却快，故有可能产生白口铁组织，但因为此件对防止白口的要求不严，又采用砂型铸造，保温性能好，冷却速度较慢，故能满足使用要求。（三）铸造工艺方案的确定根据铸件的尺寸较小，形状比较简单，而且选用灰口铸铁为材料，并且铸件的表面精度要求不高，结合生产条件（参考机械制造技术基础课程设计表2-6选用砂型铸造。（四）铸造工艺参数的确定按手工砂型铸造，灰铸铁查金属工艺学课程设计表1-11，查得加工余量等级为，转查表1-12。四、工艺规程设计(一)定位基准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196、150、110和151、125、78（共两块V形块加紧，限制个自由度，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151、125、78为精基准加工表面。这一组加工表面包括：右32退刀槽；5和M6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。（二）工件表面加工方法的选择1) 196mm的左端面尺寸精度要求不高，表面粗糙度为 Ra6.3um，要粗车，半精车。2) 125JS6mm的内圆柱面公差等级为IT7表面粗糙度为Ra1.6um，需要粗 车，半精车，精车，磨削。 3) B面与A面，其端面尺寸精度高，表面粗糙度都为Ra1.6um，需要 粗车，半精车，精车，磨削。 4) 196mm外圆柱面尺寸精度不高，表面粗糙度为Ra6.3um，需要粗车，半精车。 5) 150K6mm的外圆柱面，表面精度高，表面粗糙度为Ra1.6m，需 要粗车，半精车，精车，磨削。 6) 110mm的端面表面粗糙度为Ra1.6m，需要粗车，半精车，精车， 磨削 7) 78mm的内圆柱面表面粗糙的为Ra=6.3um，需要粗 车，半精车。 8) 18及11的螺栓孔表面粗糙度为Ra1.6m，需粗镗， 精镗。9） 110mm的内圆柱面粗糙度为Ra1.6m，需粗镗， 精镗。（三）制定工艺路线制定工艺路线得出发点，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，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1） 工艺路线方案一工序 196粗车。粗车150。粗车196外圆。粗车110外圆。工序 粗车R25半圆。工序 钻、扩、粗铰、精铰151、125、78孔并车孔左端的倒角。工序 半精车196、150左端面，半精车外圆110、150、196，车柱体上的倒角C1.5。工序 车槽30.5。倒角C2圆角工序 粗铣、精铣90柱体的两侧面。工序 钻5孔，M6螺孔。工序 钻611孔，618止端孔。工序 磨削B面，即两端面。工序 磨削外圆面196、150。工序 刻字刻线。工序 镀铬。工序 检测入库。2） 工艺路线方案二工序 粗车196柱体。工序 粗加工151、125、78孔：钻中心孔76，扩孔77.8。工序 粗车外圆110 、196、150，半精车外圆110 、150、196、，车196柱体的倒角，车110 柱体的过度倒圆。工序 车槽32，粗车、半精车外圆 外圆及倒角。工序 粗铰150.5、124.5、77.5。精铰151、125、78。工序 粗钻6.8，扩孔7.工序 铰M6螺孔。工序 钻 5孔。工序 钻 611通孔， 618止端孔。工序 磨B面，即 两端面。工序 B面抛光工序 刻字刻线工序XIII 196外圆镀铬工序XIV 检验入库3） 工艺方案的比较与分析上述两种工艺方案的特点在于：方案一是先粗加工表面的毛坯，基本按照加工原则来加工的，先粗加工半精加工精加工。给钻151、125、78孔确定基准，确保孔的行位公差，不过一次性加工好151、125、78孔，同时零件151、125、78孔要求很高的，在后面的加工会对它的精度的影响，并且196和150右端面要与151、125、78轴有一定位置公差，这样很难保证它们的位置的准确性。而方案二是只给20钻孔保证底座平面度，不过钻头的下钻时不能准确定位，会影响的151、125、78位置公差，从而也影响后面加工的196和150的端面跳动。不过在方案二中151、125、78孔粗钻扩和铰是分开加工，粗铰150.5、124.5、77.5孔。2、精铰151、125、78孔，放在精车196、150前面，这样确保左端面和右端面要与轴有一定位置公差。综合的方案如下：工序 粗车196外圆。粗车110外圆。粗车150外圆。工序 粗车78内圆、粗车110内圆、粗车150内圆。工序 钻6.8孔、扩7孔。工序 半精车196外圆。半精车左110外圆。半精车150外圆并倒角C1.5。车过渡圆角R2。工序 半精车78内圆、半精车110内圆、半精粗车125内圆、半精车150内圆。倒角C7。切槽30.5。工序 粗铰3。精铰5。工序 倒角。工序 粗铣两端面。精铣两端面。工序 钻5孔、7斜孔。铰M6螺孔。工序 钻 611透孔，618止端孔。工序 磨外圆。磨B面，即 两端面。工序 磨R25半圆工序XIII B面抛光工序XIV 刻字刻线工序XV 镀铬工序XVI 检验入库。总工艺方案的分析：本方案基本克服了一二方案的缺点，继承它们的优点。可以做到先粗加工=半精加工=精加工，151粗钻扩和铰是分开加工，粗铰4.94。2、精铰4，放在精车196、150，这样确保196和150要与中心轴有一定位置公差。可以确保151加工面精度。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯配尺寸的确定 “法兰盘”零件材料为HT200，硬度190HBS，毛坯重量约为2.8KG，生产类型为中批生产，采用铸造毛坯。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，工序及毛坯尺寸如下：1） 车196外圆表面加工余量及公差。查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册）表2.22.5，取外圆表面长度余量均为2Z=6mm（均为双边加工）车削加工余量为：粗车: 2 2.5mm半精车: 20.3mm精车 : 20.2mm2） 车196 、150、110外圆表面加工余量：粗车: 2 2mm半精车: 20.3mm精车 : 20.2mm3) 钻孔（151、125、78）查工艺手册表2.22.5，先钻出来直径是149、123、 76, 工序尺寸加工余量：钻孔 149、123、76扩孔 0.9mm粗铰孔 0.07 mm精铰 0.03mm4) 钻孔（5）一次性加工完成，加工余量为2Z=9mm5) 铣削加工余量：粗铣: 5mm精铣: 2 mm粗铣: 149mm、123mm、76mm 精铣: 3 mm其他尺寸直接铸造得到。由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。5) 确定切屑用量及基本工时工序（一).粗车196外圆1）选择刀具：90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6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10，刀尖圆弧直径0.5mm。2）确定切削用量a 确定背吃刀量粗车外圆，加工余量为2.5mm(半径值)，一次走刀，则ap=2.5mm。b 确定进给量由切削用量简明手册HT200，ap=2.5mm,工件直径为100mm，则f=0.81.2 mm/r。再由机械制造工艺设计简明手册表4.23查取f =0.92 mm/r。c 选择刀具磨钝标准及耐用度由切削用量手册表1.9查取后刀面磨损最大限度为0.81.0 mm，焊接耐用度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：V=1.33m/s(由180199HBS、asp=2.5mm、f =0.92mm/r、车刀为YG6硬质合金查得),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=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V=1.331.01.01.00.731.00.851.060=49.5 m/min 则：n = 157.6r/min按C365L车床转速（机械制造工艺设计简明手册表4.22）选择与157.5r/min相近的机床转速n =183r/min,则实际切削速度V = 57.5m/min。综上，此工步的切削用量为：a =2.5mm，f =0.92 mm/r, n =183r/min, V =57.5m/min。3) 计算基本工时：T= (12+3+3+0)1/(0.92183)=0.107min。(二).粗车150外圆1）选择刀具：与粗车196外圆同一把。2）确定切削用量a 确定背吃刀量粗车外圆加工余量2mm（半径值），一次走刀，ap=2mm.。b 确定进给量：由切削用量简明手册材料HT200刀杆16252，工件直径50，切深2mm,则 f为0.40.5mm/r,由机械制造工艺设计简明手册f=0.41mm/r. c 确定切削速度V:查切削用量简明手册，YG6硬质合金加工HT200（180-199HBS）,ap=2mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系数：Ktv=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：V=1.33601.01.01.00.731.00.85=49.5m/min 则：n=350r/min,取标准n机=322r/min,则V机=45.5m/min.综上：ap =2mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。3) 计算工时T= (30+5+5+0) /（0.41322）=0.303min.综上，此工步的切削用量为：ap =2mm，f =0.92 mm/r, n =136r/min,V =42.7m/min。4）计算基本工时：L=(10146)/2+4+0+0=31.5mm T=31.51(0.92136)=0.252min。工序（一）.粗车右边78内圆1)选择刀具2)确定切削用量：a 确定背吃刀深度ap. 粗车加工余量为2mm.由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm,一次走刀完成，则取ap=2mm。b 确定进给量f:根据切削用量手册加工材料HT200车刀刀杆尺寸16252工件直径45mm，切削深度2mm，属3mm，则进给量为0.4-0.5mm/r,再根据C365L车床及机械制造工艺设计简明手册查取横向进给量f=0.41mm/r。c 确定切削速度V：根据切削用量手册表12当用YG6硬质加工HT200，180199HBS =2mm，f=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于实际车削过程使用条件改变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:V=1.33601.01.01.00.731.00.85 =49.520m/min,则n= 350.47r/min,按C365L车床转速（机械制造工艺设计简明手册表4.2-2）选择与350.47 r/min相近转速为322r/min,则实际切削速度V= 45.7m/min3)计算基本工时L =50/2+4+2=31mm,T= 311/（0.41322）=0.235min.（二）.粗车110内圆1）选择刀具：与粗车100外圆同一把。2）确定切削用量a:确定背吃刀量粗车外圆加工余量2.0mm（半径值），一次走刀，ap=2.0mm.。b:确定进给量：由切削用量简明手册材料HT200，工件直径50，切深2.0mm,则 f为0.40.5mm/r,由机械制造工艺设计简明手册f=0.41mm/r. c:确定切削速度V:查切削用量简明手册表12，YG6硬质合金加工HT200（180-199HBS）,ap=2.5mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系数：Ktv=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V=1.33601.01.01.00.731.00.85=49.5m/min则：n=350r/min,取标准n机=322r/min,则V=45.5m/min.综上：ap =2.0mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。3)计算工时T= (41+3+3+0) /0.41322=0.356min(三）.粗车151内圆1）选择刀具：与粗车100外圆同一把。2）确定切削用量a:确定背吃刀量粗车外圆，加工余量为2.0mm,一次走刀，则ap=2.0mm。b: 确定进给量由切削用量简明手册HT200， ap=2.0mm,工件直径为90mm，则f=0.60.8mm/r。再由机械制造工艺设计简明手册表4.23查取f =0.76mm/r。c: 确定切削速度V根据切削用量手册表12查取：V=1.33m/s(由180199HBS、asp=2.0mm、f =0.76mm/r、车刀为YG6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：V=1.331.01.00.731.00.851.01.060=49.5m/min则：n =100049.5/3.1490=175.2r/min。按C365L车床转速（机械制造工艺设计简明手册表4.22）选择与157.5r/min相近的机床转速n =183r/min,则实际切削速度V = 51.7m/min。综上，此工步的切削用量为：a =2.0mm，f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min。3)计算基本工时：T= (9+3+3+0)1/(0.76183)=0.108min。工序(一)钻6.8孔1）机床选择：查机械制造工艺设计简明手册选用Z535立式钻床。2）刀具选择：查机械制造工艺设计简明手册选用直径18mm高速钢标准锥柄麻花钻。3）切削用量选择：查切削用量简明手册得：f=0.700.86mm/r,再由机械制造工艺设计简明手册Z535立式钻床进给量取f =0.72mm/r。查切削用量简明手册取V =0.35m/s=21m/min则n =371.36r/min按机床选取n =400r/min,故V =3.1418400/1000=22.6m/min4)计算基本工时：由机械制造工艺设计简明手册表7-5中公式得T=（L+L1+L2）/(fn)=(91+11+0)/(0.72400)=0.3542min。 (二) 扩7孔1）刀具选择：选用高速钢标准锥柄扩孔钻。2）确定切削用量：查切削用量简明手册得：f=0.901.1mm/r,再由机械制造工艺设计简明手册Z535立式钻床进给量取f =0.96mm/r。扩孔时的切削速度，由公式：V扩=（1/21/3）V钻查切削用量简明手册取V =0.35m/s=21m/minV扩=（1/21/3）V钻=710.5m/min则：n=112.5168.8r/min按机床选取n =140r/m,故V = 3.1419.8140/1000=8.7m/min 3)计算基本工时：T= (91+14+2)/(0.96140)=0.871min。工序（一）半精车196外圆1）选择刀具：90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6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0.3mm（半径值）,一次走刀，则ap=0.3mm。b:确定进给量由切削用量简明手册表3.14得f=0.20.3mm/r。再由机械制造工艺设计简明手册表4.12查取f =0.28mm/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、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、车刀为YG6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：V=2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min 则：n =100079.3/(3.14100)=252.5r/min按C365L车床转速（机械制造工艺设计简明手册表4.22）选择与252.5r/min相近的机床转速n =322r/min,则实际切削速度V = 101.1m/min。综上，此工步的切削用量为：ap =0.3mm，f =0. 28mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。3)计算基本工时：T= (9.7+3+3+0)1/(0.28322)=0.174min。（二）半精车110 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0.6mm,一次走刀成,asp=0.9/20.3mm。b 确定进给量f查机械工艺f取0.20.3mm/r,由表4-1-2，f=0.28mm/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： Vc = 2.13601.01.00.731.00.851.01.0=79.3m/min 则：n =561.2r/min取车床转速为550r/min,则实际切削速度Vc=77.75m/min。综上：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min。3)计算工时 T= (30.3+5+5+0) 1/(0.28550)=0.262min。（三）半精车150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0.6mm,一次走刀，则asp=0.6/2=0.3mm。b 确定进给量由切削用量手册表3.14得f=0.20.3mm/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、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、车刀为YG6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 V=2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min 则: n =100079.3/(3.1490)=280.6r/min按C365L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 =322r/min,则实际切削速度V = 91m/min。综上，此工步的切削用量为：ap=0.3mm，f =0.28mm/r, n =322r/min, V =91m/min。3)计算基本工时：T= (9+3+3+0)1/(0.28322)=0.166min。其中L=9mm，L1=3mm，L2=3mm，L3=0mm，i=1（四）倒角（110）1）选择刀具：90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6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ap=1.5mm,手动进给，一次走刀。 V =80m/min, n =100080/3.1490=283r/min按C365L说明书：n =238r/min, V =3.1423890/1000=67m/min3) 基本工时：由工人操控，大约为0.03min。（五）倒角（196）1）选择刀具：90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6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ap=1.5mm,手动进给，一次走刀。 V =80m/min, n =100080/3.14100=254.7r/min按C365L说明书：n =238r/min, V = 3.14238100/1000=74.7 m/min。3) 基本工时：由工人操控，大约为0.03min。（六）车过渡圆R21)刀具选择YG6硬质合金成形车刀R=5mm。2）确定切削用量a:确定背吃刀量：ap=z=5mm,一次走完成。b:确定进给量：手动进给。c:确定切削速度n=430r/mm V=60.76m/min3）计算基本工时T0.05min,即工人最慢加工速度。工序（一）半精车内圆选择刀具：用半精车90外圆车刀1）确定切削深度半精车外圆，一次走刀，则ap=0.3mm。2)确定进给量查机械工艺f取0.20.3mm/r,由表4-1-2，f=0.28mm/r。3)确定切削速度V查切削手册表12取2.13m/s,修正系数同上：Vc = 2.13601.01.00.731.00.851.01.0=79.3m/min, 则：n =561.2r/min取车床转速为550r/min,则实际切削速度Vc=77.75m/min。综上：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min。4)计算基本工时：T=（40.8+3+3+0）1/(0.28550) 0.304min。（二）倒角1)用端面车刀加工余量7mm，背吃刀量 ap=3.5mm,手动进给，两次走刀。V给=60m/min,则：n给=424.6r/min,按取n =430r/min,则V=60.79m/min2)计算基本工时：由工人操控，大约为0.10min（三）车30.5退刀槽1)选择刀具：选择90切槽刀，车床C365L转塔式车床高210mm,故刀杆尺寸1625mm,刀片厚度取3mm,选用YG6刀具材料，前刀面形状为平面带倒棱型，前角为10,后角8，主偏角90，副偏角3，刀尖圆弧半径0.2-0.5取0.5mm,刃倾角0。2)确定切削用量：a 确定背吃刀深度 :ap=z=2.16mm,一次走刀完成。b 确定进给量f:根据切削用量手册切深为3mm,属于=3mm,f=0.40.5mm/r.按机械制造工艺设计简明手册中C365L车床取f=0.41mm/r. c 选择车刀磨钝标准及耐用度：根据切削用量手册表10，取车刀后面最大磨损量为0.8-1.0mm,焊接刀耐用度T=60min。d 确定切削速度V:根据切削用量手册，YG6,180199HBS, ap=4mm,f=0.41mm/r,V=1.50m/s, 修正系数：KTv=1.0,Kmv=0.89,Ksv=0.85,Ktv=1.0,Kkrv=1.0,Kkv=1.0则Vc=1.50601.00.890.850.731.01.0=49.7m/min,则：n =351.6r/min,按C365L车床转速（见机械制造工艺设计简明手册表）选择与351.6相近的转速n=322r/min,则实际切削速度为V=45.52m/min,最后决定切削用量为 ap=3.6mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.52m/min.3)计算基本工时：T= (45-41)/2+4+0+0/(0.41322)=0.0454min工序（一）、粗铰31）刀具选择：高速钢锥柄机用铰刀。后刀面磨钝标准为0.40.6mm，耐用度T=60min2）确定切削用量：背吃刀量ap=0.07mm查切削用量简明手册得：f=1.02.0mm/r，取f=1.60mm/r。参看机械制造工艺设计简明手册表3-48V=6.37m/min则：n=10006.37/(3.1419.94)=101.7r/min按机床选取n =140r/min则：V = 3.1414019.94/1000=8.788m/min3)计算基本工时：T= (91+14+2)/(1.60140)=0.4777min。（二）、精铰5。1）刀具选择： 直径5mm高速钢锥柄机用铰刀。2）确定切削用量：背吃刀量ap=0.03mm。切削速度与粗铰相同，故n =140r/mmin。由切削用量简明手册f=1.02.0mm/r,取f=1.22 mm/rV= 3.14140208.796r/min3)计算基本工时：T= (91+14+2)/(1.22140)=0.626min工序（一）倒角1）刀具选择：用倒100左端面的车刀。2）确定切削用量：背吃刀量ap=1.0mm,手动一次走刀。V30m/min，an 100030（3.1420）=477.7r/min由机床说明书，n 430r/min则：V =3.1443020/1000=27.02m/min3)计算基本工时：由工人操控，大约为0.03min.（二 ）倒角（内孔右侧）1）刀具选择：同上。2）确定切削用量背吃刀量ap=1.0mm,手动一次走刀。V30m/min，则：n =477.7r/min由机床说明书，n430r/min，V= 3.1443020/1000=27.02m/min3)计算基本工时：由工人操控，大约为0.03min.工序 (一)精铣两侧面1)工序要求左边端面表面粗糙度Ra=3.2,选X63卧式铣床,使用专用夹具.选择刀具:由机械制造工艺设计简明手册表5.45及铣刀杆手册,选两把高钢镶齿三面刃铣刀,铣刀外径d0=160mm,d=40mm,L=20mm,Z=22mm(由切削用量手册表4.1, 4.2)2)确定铣削深度由于左边余量为2mm,右边余量为3mm，所以左边二次走刀完成,右边三次走刀完成，则ap=1mm.3)确定每齿进给量fz由切削用量手册表3.3在X63铣床功率为10kw(切削用量手册表3.25),工艺系统刚性为低,用高速钢成形盘铣刀加工时,选每齿进给量fz=0.08mm/z4)选铣刀磨钝标准及刀具耐用度根据切削手册表3.7铣刀后刀面最大磨损量为0.2mm,由切削用量手册表3.8铣刀直径d0=160mm,则T=150min 5)确定切削速度Vc由切削用量手册表3.11,取Vc=30 m/min,Kmv=0.9,Ksv=1.0,Kzv=0.8,Vc =300.91.00.8=21.6m/min 则：nc =43r/min查X63机床说明书(见机械制造工艺设计简明手册表4.2-39)选取主轴转速n=47.5r/min.则实际切削速度为Vc=23.87m/min,当n=47.5r/min时,工作台每分进给量fm=Vf=fzzn=0.082247.5=83.6mm/min 由X63机床说明书(机械制造工艺设计简明手册表4.2-40)选取铣床工作台进给量Vf =fm=75mm/min6)计算基本工时L(距离24mm面)=76.13mm,L（距离34mm面）=58.96mm，L1=1(160-1)0.5+2=14.6mm,L2=25=5则：T(距离24mm面)=(L+L1+L2) i/fm =(76.13+14.6+5) 3/980=0.293 minT(距离34mm面)=(L+L1+L2) i/fm =(58.96+14.6+5) 2/980=0.16min工序(一)钻5孔、7斜孔选用Z35型摇臂钻床。1）刀具选择：由机械制造工艺设计简明手册选用直径5mm、7mm高速钢标准锥柄麻花钻。2）确定切削用量：查切削用量手册f=0.180.22mm/r,由钻床取f=0.20mm/r.由切削用量手册取V =21m/min,则n=1671.1r/min ,由Z35钻床取n =1700r/min，故VC = 21.36m/min.3)基本工时：L1=(D-d1)/2cotKr+（12）=3mm，L2=2mm，L=12.5mm则：T= (L+L1+L2）/（fn）0.05147min(二) 铰M6螺孔1）刀具选择：直径6mm高速钢锥柄机用铰刀，刀具磨钝标准为0.40.6mm,耐用度T=60min。2）确定切削用量：a:加工余量为2mm,故背吃刀量asp=1mm。查切削用量手册f=0.270.33mm/r，由工艺手册f=0.26mm/r。b:确定切削速度：KV=1，CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3 则：V = 8.9576m/min 得n =474.56r/min 取n =420 r/min 则：V =7.92 m/min3）基本工时：L1=1315=14mm，L2=24=3 mm，L=7mmT=(L+L1+L2）/（fn）=0.21978min工序(一) 钻611 通孔、618止端孔选用Z35型摇臂钻床1）刀具选择选用直径11mm、18mm高速钢标准锥柄麻花钻。2）确定切削用量6个孔共走六次刀。由切削用量手册f=0.470.57mm/r,由钻床取f=0.40mm/r.由切削用量手册，取V查=0.36m/s=21.6m/min由钻床说明书，取n机=850r/min,故V=24.03 m/min 3）计算基本工时：L1=8mm，L2=0mm，L=8mmT=4(L+L1+L2）/（fn）=0.188min工序选用M131W万能磨床,使用专用磨床夹具。 (一) 磨削110外圆1）选择砂轮查机械制造工艺设计手册表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂轮选择结果为：P平行砂轮，砂轮尺寸30050203，TH黑碳化硅磨料，X橡胶结合剂，60#磨料粒度。查金属工艺人员手册砂轮耐用度为T=1800s。2）确定切削用量砂轮速度n=2670r/min (查机械制造工艺设计手册表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=50mm，则轴向进给量fa=(0.50.8)B=0.6B=30mm. 径向进给量fr=2.5810(-3) d0.3K1K2/(favT0.5) = 2.5810(-3) 450.31.41.75/（300.318000.5）=0.052mm3）计算基本工时T=（ZbA/ftm+Kt）k （5-11） =(0.041/0.052+1.10.16) 0.8=0.7565mind工件直径K1砂轮直径的修正系数K2工件材料的修正系数 v工件速度T砂轮常用合理耐用度 (二) 磨削外圆1961）选择砂轮选用磨削110外圆同一砂轮。2）确定切削用量砂轮速度n=2670r/min(查机械制造工艺设计手册表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=50mm，则轴向进给量fa=(0.50.8)B=0.6B=30mm.径向进给量fr=2.5810(-3) 1000.31.41.75/（300.318000.5=0.066mm3）计算基本工时 T= (0.041/0.066+1.10.05) 0.8=0.5288min Zb单面加工余量 A切入次数 ftm切入法磨削进给量 K考虑加工终了时的无火花光磨以及为消除加工面宏观几何形状误差二进行的局部修磨的系数。 t光整时间 k光整时间的修正系数(三) 磨削150外圆1）选择砂轮选用磨削110外圆同一砂轮。2）确定切削用量砂轮速度n=2670r/min (查机械制造工艺设计手册表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=50mm，则轴向进给量fa=(0.50.8)B=0.6B=30mm.径向进给量fr= 2.5810(-3) 900.31.41.75/（300.318000.5=0.064mm/r3）计算基本工时经同学讨论，决定设计第道工序钻611孔的专用夹具，本夹具将用于Z525摇臂钻床T= (0.041/0.064+1.10.04) 0.8=0.5352min(四)磨削B面选用M120W万能外圆磨床，使用专用夹具，选用切入磨法。1）砂轮选择查机械制造工艺设计手册表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂轮选择结果为：PZA单面凹带锥砂轮，砂轮尺寸30040127，TH黑碳化硅磨料，X橡胶结合剂，60#磨料粒度。查金属工艺人员手册砂轮耐用度为T=1800s。2）确定切削用量砂轮速度n=2200r/min (查机械制造工艺设计手册表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=40mm，则轴向进给量fa=(0.50.8)B=0.75B=30mm/r径向进给量fr=2.5810(-3) 450.31.41.75/（300.318000.5=0.052mm/r3)计算基本工时T= (0.051/0.052+1.650.16) 0.8=0.98min工序XII B面抛光工序XIII 刻线、刻字工序XIV 196外圆镀铬工序XV 检测入库五 夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动成本，需要设计专用夹具。按指导老师的布置，设计工序钻7孔的钻床夹具。钻7孔的钻床夹具本夹具主要用于钻7孔，由于该孔精度要求较高，所以，在本道工序加工时，应该考虑其精度要求，同时也要考虑如何提高劳动生产率。（一）确定设计方案1）定位基准的选择 出于定位简单和快速的考虑，选择78孔为基准，即以一面上一心轴（自由度限制数：5）配合以一挡销（自由度限制数：1）使工件完全定位。再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。 2）切削力和卡紧力计算 本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。 轴向力 Fi=2.52N扭矩 Mc=7.416x10-6NM由于扭矩很小，计算时可忽略。 卡紧力为F=Ff/2u=5.04N 取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 则实际卡紧力为 F=S1xS2xS3xS4xF=10.06N 使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。 （二）定位误差分析 定位误差 工件的加工误差，是指工件加工后在尺寸，形状和位置三个方面偏离理想工 件的大小，它