毕业设计（论文）-空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计（全套图纸三维）.pdf

XX 学院毕业设计（论文） 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 I 11ZA1.5/8 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设 计 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设 计 目录目录 第一章第一章 绪论绪论 . 2 第二章第二章 零件结构工艺分析零件结构工艺分析 . 2 2.1 零件的分析 . 2 2.1.1 零件的作用 . 2 2.1.2 零件的工艺分析 . 3 2.2 曲轴加工的加工顺序和加工方案的选择 . 3 2.2.1 孔和平面的加工顺序 . 5 2.2.2 加工方案选择 . 5 第三章第三章 工艺规程设计工艺规程设计 . 6 3.1 曲轴加工定位基准的选择 . 7 3.1.1 粗基准的选择 . 8 3.1.2 精基准的选择 . 9 3.2 曲轴加工主要工序安排 . 10 3.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 11 3.4 选择加工设备及刀、量具 . 13 第四章第四章 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 . 13 4.1 切削用量及基本工时的计算 2.4 选择加工设备及刀、量具 . 13 工序 10 车曲轴两端面钻中心孔 . 14 工序 20 粗车主轴颈右端 05 . 0 03 . 0 25,22,14 外圆 . 15 工序 30 粗车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外圆并倒角 . 18 工序 40 半精车主轴颈右端 14,22 外圆至尺寸 . 17 工序 50 半精车、精车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 至尺寸 . 18 工序 60 钻 螺纹孔深2043 M . 18 工序 70 钻 盲孔深2042 . 18 工序 80 钻 螺纹孔深2064 M . 19 工序 90 钻 4 深 20 盲孔 . 20 工序 100 钻 2- 3 油孔 . 20 工序 110 铣 2-6X6 键槽 . 21 工序 120 铣 5X37.5 键槽 . 21 XX 学院毕业设计（论文） 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 II 工序 130 粗铣、精铣连杆上、下及前、后端 . 22 工序 140 磨削主轴颈右端 . 23 工序 150 磨削主轴颈左端 . 24 4.2 时间定额计算及生产安排 . 24 第五章第五章 曲轴铣键槽夹具设计曲轴铣键槽夹具设计 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.1 铣键槽夹具设计 . 26 5.2 定位基准的选择 . 28 5.3 切削力的计算与夹紧力分析 . 28 5.4 定位误差的分析 . 32 5.5 夹具设计简要操作说明 . 32 第六章第六章 UG 软件在机械设计中的应用软件在机械设计中的应用 . 32 结 论 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 参考文献 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 致 谢 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 XX 学院毕业设计（论文） 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 III 摘要摘要 本篇设计是基于 UG 的 11ZA1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计。 曲轴零件的 主要加工表面是主轴颈外圆及连杆体上下， 左右表面， 油孔， 以及螺纹孔和键槽的加工。 一般来说，保证平面的加工精度与保证轴系的加工精度相比，保证平面的加工精度比较 容易。键槽加工都是选用专用铣床夹具，夹紧方式一般选用手动夹紧，夹紧可靠。因此 生产效率较高。能够满足设计要求。 文章的重点在于对空气压缩机曲轴的工艺性和力学性能分析， 对加工工艺进行合理 分析，选择确定合理的毛坯、加工方式、高效设计、省力的夹具，经过实践证明，最终 加工出合格的曲轴零件。本文的创新之处在于用 UG 软件绘制铣键槽夹具的三维装配图 和零件图，它的主要特点是三维建模，使夹具的装配顺序及可视效果都一目了然。 关键词：关键词：曲轴加工表面；铣槽夹具;三维建模 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 IV Abstract keyway fixture based on. Crankshaft parts of the main surface is on the main shaft neck of the outer circle of the connecting rod and the body, left and right surface, oil hole, and screw hole and keyway processing. In general, to ensure the accuracy of the machining process and the accuracy of the system to ensure that the accuracy of the plane is relatively easy to ensure the accuracy of the plane. Keyseating is the special milling fixture, the clamping way generally manual clamping, clamping reliable. So the production efficiency is higher. Be able to meet the design requirements. The emphasis of this paper is to analyze the process and mechanical properties of the air compressor crankshaft, and to select the reasonable blank, processing method, high efficiency design and saving fixture. The innovation of this paper lies in keyway milling fixture 3D assembly drawings and part drawings drawn by using UG software, its main characteristic is 3D modeling, the fixture assembly sequence and visual effects are clear. Key words: keyway;right surface;milling fixture; sequence XX 学院毕业设计（论文） 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 1 第一章第一章 绪绪 论论 机床夹具是生产技术准备工作中一项重要组成部分， 为了适应现代机械工业的上述 生产特点，机床夹具发展方向主要表现为： 标准化： 完善的标准化，不仅指现有夹具零部件（包括毛坯及半成品）的标准，而且 应有各种类型夹具结构的标准。后者如通用可调夹具标准；组合夹具标准；自动线夹具 标准等，并在上述两种标准化的基础上，对专用夹具零部件，通用可调夹具零部件及组 合夹具零部件等，实行统一的标准化，以便使有一部分零部件，能在各类夹具上通用。 另外把一些夹具部件、组件，做成一个独立单元，使夹具的设计、制造和装配工作简化， 这也是夹具标准化的一个发展方向。 作为发展趋势， 有些国家不仅有上述各种夹具标准， 而且有制造标准零部件和各类标准夹具的专业工厂，使原来单件生产的夹具，转变为专 业化批量生产，有利于缩短生产周期和降低成本。 可调化、组合化： 当前机床夹具结构发展的两个主要方面，一是要把专门用于某 一特点工序的专用夹具，扩大其应用范围，使能用于同一类型零件的加工，并实现快速 调整；二是改变专用夹具在产品稍有修改或改变就报废的现象，使夹具能重复利用，实 行组合化的原则，用少数元件能满足多种需要。 精密化： 随着机械产品加工精度日益提高，高精度机床大量涌现，势必要求机床夹具 也相应越来越精密。 高效自动化： 为了改善劳动条件，实现文明生产，提高生产效率，降低加工成本， 不仅大批量生产有此要求，对多品种、小批量生产同样可考虑采用合适的高效自动化夹 具，使获得良好的经济效益。 第二章第二章 零件结构工艺分析零件结构工艺分析 本文首先对曲轴的零件进行分析，通过对曲轴进行的研究和分析，描述了它的毛坯 制造形式、机械加工余量、基准选择、工序尺寸和毛坯尺寸的确定，以及切削用量和工 时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，与指导老协商后，感觉用夹具比较合适。 随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高 质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切 削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求 的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产 率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工艺 的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 “工欲善其事，必先利其器。 ” XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 2 工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺 自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中， 其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影 响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。 在这次毕业设计中， 根据课题所给的零件图、 技术要求， 通过查阅相关资料和书籍， 了解和掌握了的机械加工工艺和编程的一般方法和步骤， 并运用这些方法和步骤进行了 夹具设计。整个设计得指导思想“简便、效率高、非常经济” 。 2.1 零件的分析零件的分析 2.1.1 零件的作用： 题目给出的零件是曲轴。 曲轴主要是柴油发动机上面的零件， 保证活塞的正常运行。 故曲轴零件的加工精度和表面光洁度直接影响着传动的精度和效率，可以说，一个加工 精度高的曲轴与加工精度的低的曲轴相比，其传动效果很明显。 图 1 曲轴 2.1.2 零件的工艺分析： 由曲轴零件图可知，曲轴的左右轴颈表面以及中间的连杆侧板的上下、左右表面以 及内孔都需要进行加工。 此外各表面上还需加工一系列螺纹孔。 因此可将其分为三组加 工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下： （1）以主视图为主要加工表面的加工面。这组加工表面包括主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外 圆面的加工，以及右端 05. 0 03. 0 25 的外圆面的加工，它们的表面粗糙度要求为 Ra1.6m。 6X6 键槽的铣削加工，2-3油孔的加工，其表面粗糙度均为mRa3 . 6。 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 3 （2） 以俯视图为主要加工面的加工表面。 这一组加工表面包括 4- M6 螺纹孔的加工， 4盲孔的加工，5X35.5 键槽的铣削加工，其表面粗糙度为mRa3 . 6。 （3）以左视图为主要加工表面的加工面，这组加工表面包括 3- M4 螺纹孔的加工， 4盲孔的钻削加工，以及中心孔的加工，其表面粗糙度均为mRa3 . 6。 2.2 曲轴加工的加工顺序和加工方案的选择曲轴加工的加工顺序和加工方案的选择 由以上分析可知。该曲轴零件的主要加工表面是主轴颈外圆面以及连杆上下、左右 表面。因此，对于曲轴来说，加工过程中的主要问题是保证主轴颈外圆面的同轴度，处 理好孔和平面之间的相互关系。 2.2.1 孔和平面的加工顺序： 曲轴类零件的加工应遵循先面后孔的原则： 即先加工曲轴上的基准平面， 以基准平 面定位加工其他平面，然后再加工孔系，曲轴的加工自然应遵循这个原则。 2.2.2 加工方案选择： 曲轴孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。 除了从 加工精度和加工效率两方面考虑以外， 也要适当考虑经济因素。 依据零件图我们确定曲 轴的加工工艺及加工路线，我们应该在镗磨床上进行加工比较合适。 第三章第三章 工艺规程的设计工艺规程的设计 3.1 曲轴加工定位基准的选择曲轴加工定位基准的选择 3.1.1 粗基准的选择： 粗基准选择毛坯的圆柱面。 3.1.2 精基准的选择： 精基准选择 05. 0 03. 0 25 的外圆柱面。 3.2 曲轴加工主要工序安排曲轴加工主要工序安排 本次设计的零件是曲轴的加工工艺，根据先面后孔原则，本次先以内孔定位加工 曲轴零件的各个面，然后再是孔。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。 先粗加工平面，再粗加工孔系。对于曲轴，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上 述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中样安排不易于保证孔和端面相 互垂直。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 4 内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于mg200。 根据以上，确定曲轴加工工艺路线如下： 工艺路线一： 10 铸 铸造，清理 20 热处理 正火 30 锯式样 40 车曲轴两端面钻中心孔 50 粗车主轴颈右端 05 . 0 03 . 0 25,22,14 外圆 60 粗车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外圆并倒角 70 半精车主轴颈右端 14,22 外圆至尺寸 80 半精车、精车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 至尺寸 90 钻 螺纹孔深2043 M 100 钻 盲孔深2042 110 钻 螺纹孔深2064 M 120 钻 4 深 20 盲孔 130 钻 2-3 油孔 140 铣 2- 6X6 键槽 150 铣 5X37.5 键槽 160 粗铣、精铣连杆上、下及前、后端 170 校直 180 淬火 190 去毛刺 200 清理并吹净 210 检验以上加工尺寸 220 修正中心孔 230 磨削主轴颈右端 240 磨削主轴颈左端 250 去毛刺吹净 260 检验 270 动平衡 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 5 280 去除不平衡量 290 校直 300 终检 工艺路线二： 10 铸 铸造，清理 20 热处理 正火 30 锯式样 40 车曲轴两端面钻中心孔 50 粗车主轴颈右端 05 . 0 03 . 0 25,22,14 外圆 60 粗车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外圆并倒角 70 半精车主轴颈右端 14,22 外圆至尺寸 80 半精车、精车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 至尺寸 90 铣 2- 6X6 键槽 100 铣 5X37.5 键槽 110 钻 螺纹孔深2043 M 120 钻 盲孔深2042 130 钻 螺纹孔深2064 M 140 钻 4 深 20 盲孔 150 钻 2-3 油孔 160 粗铣、精铣连杆上、下及前、后端 170 校直 180 淬火 190 去毛刺 200 清理并吹净 210 检验以上加工尺寸 220 修正中心孔 230 磨削主轴颈右端 240 磨削主轴颈左端 250 去毛刺吹净 260 检验 270 动平衡 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 6 280 去除不平衡量 290 校直 300 终检 工艺路线三： 10 铸 铸造，清理 20 热处理 正火 30 锯式样 40 车曲轴两端面钻中心孔 50 粗车主轴颈右端 05 . 0 03 . 0 25,22,14 外圆 60 粗车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外圆并倒角 70 半精车主轴颈右端 14,22 外圆至尺寸 80 半精车、精车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 至尺寸 90 铣 2- 6X6 键槽 100 铣 5X37.5 键槽 110 粗铣、精铣连杆上、下及前、后端 120 钻 螺纹孔深2043 M 130 钻 盲孔深2042 140 钻 螺纹孔深2064 M 150 钻 4 深 20 盲孔 160 钻 2-3 油孔 170 校直 180 淬火 190 去毛刺 200 清理并吹净 210 检验以上加工尺寸 220 修正中心孔 230 磨削主轴颈右端 240 磨削主轴颈左端 250 去毛刺吹净 260 检验 270 动平衡 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 7 280 去除不平衡量 290 校直 300 终检 通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题， 由于主轴颈左端以及右端 05. 0 03. 0 25 外圆面粗糙度达不到要求， 综合选择方案一： 10 铸 铸造，清理 20 热处理 正火 30 锯式样 40 车曲轴两端面钻中心孔 50 粗车主轴颈右端 05 . 0 03 . 0 25,22,14 外圆 60 粗车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外圆并倒角 70 半精车主轴颈右端 14,22 外圆至尺寸 80 半精车、精车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 至尺寸 90 钻 螺纹孔深2043 M 100 钻 盲孔深2042 110 钻 螺纹孔深2064 M 120 钻 4 深 20 盲孔 130 钻 2-3 油孔 140 铣 2- 6X6 键槽 150 铣 5X37.5 键槽 160 粗铣、精铣连杆上、下及前、后端 170 校直 180 淬火 190 去毛刺 200 清理并吹净 210 检验以上加工尺寸 220 修正中心孔 230 磨削主轴颈右端 240 磨削主轴颈左端 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 8 250 去毛刺吹净 260 检验 270 动平衡 280 去除不平衡量 290 校直 300 终检 3.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1)毛坯种类的选择 由于零件尺寸不大，结构比较复杂，因此我们采用 QT- 60- 2 铸铁作为毛坯的制作形 式，从而提高劳动生产率，降低成本。 (2)确定毛坯的加工余量 根据毛坯制造方法采用的型材造型，查取机械制造工艺设计简明手册表 2.2- 5， “曲轴”零件材料采用灰铸铁制造。材料为 QT- 60- 2，硬度 HB 为 170241，生产类型 为大批量生产，采用铸造毛坯。 3.4 选择加工设备及刀、量具选择加工设备及刀、量具 由图样分析，该图样需要车削外圆，车螺纹，钻孔，在这里我们在车轮廓时选用外 圆车刀，螺纹刀，扩孔钻，铰刀。而钻削加工时我们可以选用麻花钻头，量具可选用 0- - 150mm 为 75- 100mm 的测量游标卡尺，外径千分尺，游标深度卡尺等。 第四章第四章 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 4.1 切削用量及基本工时的计算切削用量及基本工时的计算 工序 10，20,30 无切削加工，无需计算 工序 40. 曲轴两端面钻中心孔 1）确定背吃刀量 p a 。根据相关标注，确定背吃刀量 ap 的数值如下： mm p a75. 0= 2） 确定进给量 f 。 根据查 切削用量简明手册 得， 刀杆尺寸为mmmmHB2516=， mmap3以及工件直径为mmmm4020时 rmmf/5 . 02 . 0= XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 9 按 CA6140 车床说明书选择 rmmf/3 . 0= 根据 CA6140 车床说明书，其进给机构允许的进给力NF3530 max =。 当 钢 的 强 度MPa b 810680=，mmap4，rmmf/75 . 0 ，= = 45 r k， min/65mvc=（预计）时，进给力为NFf1820=。 3）确定切削速度 c v 当 用15YT硬 质 合 金 车 刀 加 工MPa b 700630=钢 料 ，mmap3， rmmf/54 . 0 ，切削速度min/109mvt= 4）选择车刀磨钝标准以及刀具寿命 根据查切削用量简明手册得，车刀后刀面最大磨损量取为 1.4mm，因为车刀的 材料为硬质合金，所以车刀的寿命 T=60min。 5）确定车削速度 c v 和每分钟进给量 f v 根据切削用量简明手册表 1.27 与 1.28 中公式计算： 1000 0n d vc =8.88m/min； 根据一下公式，可得： 1000 30075 = 机动T = min;23 . 0 109*35 . 0 /20 * = nf L 工序 50 粗车主轴颈右端 05 . 0 03 . 0 25,22,14 外圆 本工序为粗车主轴颈右端 05 . 0 03 . 0 25,22,14 外圆的工序，我们选择机床：普通车床 CA6140，功率 P=13kw； 刀具：选用高速钢外圆车刀， 查 机械制造工艺设计简明手册3.139，刀具 数据如下：d=16 20z = 225 w d = 1)车削进宽度的选择 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册3.127 可知 e a =12 这里取 1.5 2)选择进给量 经过查表可知： f a =0.23 0.5 p a = 3)选择车削的速度 经查表可知 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 10 0.6/36/minvm sm= 所以： 10001000 36 190 /min 3.14 60 v nr d = 4)计算切削时间 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 1.415 可知： ()() 12 1 2 . .0.25 20 192960 1590 137 25 1580 z z m mf pp L T f fa z n Llll laDa l L = = = += =+= = = 所以， 1590 1.65min 960 z m L T f = 5)计算车削力 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册有 ： 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 式中： 0 30 1.5 0.25 60 z e f CF a a d = = = = 20 0.5 p z a = = 所以， 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 0.830.650.83 9.81 30 1.50.25600.5 20 93.9N = = 6)校核机床功率 查切削用量简明手册表 3.28 有 .93.9 36 3.3813 10001000 F v Pkwkw = 所以，机床的功率足够； XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 11 工序 60 粗车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外圆并倒角 本工序为粗车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 外圆的工序，所选刀具为 YG6 硬质合金可转位 车刀。我们选择机床：普通车床 CA6140，功率 P=11kw； 刀具：选用高速钢外圆车刀， 查 机械制造工艺设计简明手册3.139，刀具数 据如下：d=16 20z = 225 w d = 1)车削进宽度的选择 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册3.127 可知 e a =12 这里取 1.5 2)选择进给量 经过查表可知： f a =0.23 0.5 p a = 3)选择车削的速度 经查表可知 0.6/36/minvm sm= 所以： 10001000 36 190 /min 3.14 60 v nr d = 4)计算切削时间 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 1.415 可知： ()() 12 1 2 . .0.25 20 192960 1590 137 25 1580 z z m mf pp L T f fa z n Llll laDa l L = = = += =+= = = 所以， 1590 1.65min 960 z m L T f = 5)计算车削力 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册有 ： 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 式中： XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 12 0 30 1.5 0.25 60 z e f CF a a d = = = = 20 0.5 p z a = = 所以， 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 0.830.650.83 9.81 30 1.50.25600.5 20 93.9N = = 6)校核机床功率 查切削用量简明手册表 3.28 有 .93.9 36 3.3813 10001000 F v Pkwkw = 所以，机床的功率足够； 70 半精车主轴颈右端 14,22 外圆至尺寸 半精车 14,22 的外圆 该工序与工序 20 的计算方法完全一样，在此不一一计算。 80 半精车、精车主轴颈左端 05. 0 03. 0 25 至尺寸 已知加工材料为 QT- 60- 2，有外皮，机床为 CA6140 型普通车床，工件装卡在专 用车床夹具中。 1）确定背吃刀量 p a 。工序为粗加工，根据加工工艺要求，可以在一个工序里面 完成这个工序，所以有： mmap75 . 1 = 2） 确定进给量 f 。 根据查 切削用量简明手册 得， 刀杆尺寸为mmmmHB2516=， mmap3以及工件直径为mmmm 4020时 rmmf/7 . 04 . 0= 按 CA6140 车床说明书选择 rmmf/55 . 0 = 进给量根据机床的强度有直接关系，所有在某种程度下面，需要进行校核。 根据 CK6140 车床说明书，其进给机构允许的进给力NF3530 max =。 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 13 当 钢 的 强 度MPa b 810680=，mmap4，rmmf/75 . 0 ，= = 45 r k， min/65mvc=（预计）时，进给力为NFf1820=。 切削时 f F 的修正系数为0 . 1= voFf k，0 . 1= sFf k，11 . 1 = krFf k故实际进给力为 NNFf202011 . 1 1820= 由于切削时的进给力小于车床进给机构允许的进给力， 故选rmmf/55 . 0 =的 进给量可用。 3）确定切削速度 c v 当 用15YT硬 质 合 金 车 刀 加 工MPa b 700630=钢 料 ，mmap3， rmmf/54 . 0 ，切削速度min/109mvt= 4）选择车刀磨钝标准以及刀具寿命 根据查切削用量简明手册得，车刀后刀面最大磨损量取为 1.4mm，因为车刀的 材料为硬质合金，所以车刀的寿命 T=60min。 5）确定车削速度 c v 和每分钟进给量 f v 根据切削用量简明手册表 1.27 与 1.28 中公式计算： 1000 0n d vc = =8.88m/min； 1000 30075 根据一下公式，可得： 机动T = min;333 . 0 109*55 . 0 /20 * = nf L 工序 90 钻 螺纹孔深2043 M 机床：立式钻床 Z525 刀具：根据参照参考文献3表 4.39 选高速钢锥柄麻花钻头。 切削深度 p a ： 4 p amm= 进给量f：根据相关资料，查3表 2.438，取rmmf/33. 0=。 切削速度V：参照参考文献3表 2.441，取0.48/Vm s=。 机床主轴转速n： XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 14 10001000 0.48 60 539.53 / min 3.14 9 v nr d = ， 按照参考文献3表 3.131，取630 /minnr= 所以实际切削速度v： 3.14 9 630 0.56/ 10001000 60 dn vm s = 切削工时 被切削层长度l：42lmm= 刀具切入长度 1 l： 1 17 (1 2)12015.96 22 r D lctgkctgmmmm=+=+ = 刀具切出长度 2 l：mml41 2 = 取mml3 2 = 走刀次数为 1 机动时间 1 j t： 1 4263 0.25min 0.33 630 j L t fn + = 工序 100 钻 盲孔深2042 机床：台式钻床 Z525 刀具：根据参照参考文献3表 4.39，选硬质合金锥柄麻花钻头 切削深度 p a：mmap3= p a=2/4 根据相关资料， 查3表394 . 2查得： 进给量0.22/fmm r=,切削速度smV/36. 0=。 机床主轴转速n： 100010000.3660 1147 / min 3.144 V nr d = ， 按照参考文献3表 3.131，取1600 /minnr=。 实际切削速度v： 3.14 6 1600 0.50/ 10001000 60 Dn vm s = 切削工时 被切削层长度l：30lmm= 刀具切入长度 1 l ： 1 6 (1 2)12024 22 r D lctgkctgmm=+=+ 刀具切出长度 2 l ：mml41 2 = 取mml3 2 =。 加工基本时间 j t ： 12 3043 0.11min 0.22 1600 j Lll t f n + = 工序 130 钻 2-3 油孔 钻3 油孔 机床：台式钻床 Z525 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 15 刀具：根据参照参考文献3表 4.39，选硬质合金锥柄麻花钻头 切削深度 p a：mmap3= p a=2/4 根据相关资料， 查3表394 . 2查得： 进给量0.22/fmm r=,切削速度smV/36. 0=。 机床主轴转速n： 100010000.3660 1147 / min 3.144 V nr d = ， 按照参考文献3表 3.131，取1600 /minnr=。 实际切削速度v： 3.14 6 1600 0.50/ 10001000 60 Dn vm s = 切削工时 被切削层长度l：30lmm= 刀具切入长度 1 l ： 1 6 (1 2)12024 22 r D lctgkctgmm=+=+ 刀具切出长度 2 l ：mml41 2 = 取mml3 2 =。 加工基本时间 j t ： 12 3043 0.11min 0.22 1600 j Lll t f n + = 工序 140 铣 2- 6X6 键槽 已知曲轴的材料为 QT- 60- 2， 在这里， 根据加工工艺， 选择机床： 普通铣床 X5032 刀具：根据参照参考文献3表 4.39，选硬质合金键槽铣刀。 切削深度 p a：mmap3= p a=2/4 根据相关资料， 查3表394 . 2查得： 进给量0.22/fmm r=,切削速度smV/36. 0=。 机床主轴转速n： 100010000.3660 1147 / min 3.144 V nr d = ， 按照参考文献3表 3.131，取1600 /minnr=。 实际切削速度v： 3.14 6 1600 0.50/ 10001000 60 Dn vm s = 切削工时 被切削层长度l：30lmm= 刀具切入长度 1 l ： 1 6 (1 2)12024 22 r D lctgkctgmm=+=+ 刀具切出长度 2 l ：mml41 2 = 取mml3 2 =。 加工基本时间 j t ： 12 3043 0.11min 0.22 1600 j Lll t f n + = 工序 150 铣 5X37.5 键槽 XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 16 已知曲轴的材料为 QT- 60- 2， 在这里， 根据加工工艺， 选择机床： 普通铣床 X5032 刀具：根据参照参考文献3表 4.39，选硬质合键槽铣刀。 切削深度 p a：mmap3= p a=2/4 根据相关资料， 查3表394 . 2查得： 进给量0.22/fmm r=,切削速度smV/36. 0=。 机床主轴转速n： 100010000.3660 1147 / min 3.144 V nr d = ， 按照参考文献3表 3.131，取1600 /minnr=。 实际切削速度v： 3.14 6 1600 0.50/ 10001000 60 Dn vm s = 切削工时 被切削层长度l：30lmm= 刀具切入长度 1 l ： 1 6 (1 2)12024 22 r D lctgkctgmm=+=+ 刀具切出长度 2 l ：mml41 2 = 取mml3 2 =。 加工基本时间 j t ： 12 3043 0.11min 0.22 1600 j Lll t f n + = 工序 160 粗铣、精铣连杆上、下及前、后端 （1）、铣削宽度的选择 查机械制造工艺设计简明手册表 3.127 可知： 粗铣： e a =38 这里取 3 （2）、铣削每齿进给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 328 329 可知： f a = 0.10.3 这里取 0.2 p a = 1 （3）、铣削速度的选择 查机械制造工艺设计手册表 330 可知： V = 0.40.6 m/s 这时取 0.5m/s = 30m/min 10001000 30 159 /min 3.14 60 v nr d = 查机械制造工艺设计实用手册表 1151 取 160 /minnr= 由于是粗铣，故整个铣刀盘不必铣过整个工件 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 1.415 可知： XX 学院毕业设计（论文） 基于 UG 的 11ZA-1.58 型空气压缩机铣曲轴键槽夹具设计 17 ()() 12 1 2 . .0.2 16 160512 1595 1313 25 130 z z m mf pp L T f fa z n Llll laDa l L = = = += =+= = = 所以， 3.1min z m L T f = 查机械制造工艺设计手册表 325 有 ： 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 式中： 0 30 3 0.2 60 z e f CF a a d = = = = 16z = 所以， 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 0.830.650.83 9.81 30 30.2601 16 136.8N = = 4.2 时间定额计算及生产安排时间定额计算及生产安排 假设该零件年产量为 10 万件。设每天的产量为 420 件。 根据