法兰盘83100机械加工课程设计.doc

“法兰盘831004”零件的机械加工学生课程设计机械制造工艺学课程设计 2009-04-24 14:31:33 阅读615 评论2 字号：大中小 绪 论机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。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总复习,也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。机械制造技术是一门非常重要的技术，人类的发展过程就是一个不断的制造过程。因此，制造技术的重要性是不言而喻的，它有以下四个方面的意义。1 社会发展与制造技术密切相关2 制造技术是科学技术物化的基础3 制造技术是所有工业的支柱4 制造技术国力和国防的后盾机械制造工艺学课程设计是在学完了机械设计制造工艺学、进行了生产实习之后的下一个教学环节。它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，也为以后作好毕业设计进行一次综合训练和准备。学生通过机械制造工艺学课程设计，应在下述各方面得到锻炼：（1）能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的时间知识，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）提高结构设计能力。学生通过设计借据（或量具）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、经济合理而能保证加工的夹具的能力。（3）学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，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于个人能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指导 目 录绪 论 一、零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析2二、工艺规程设计3 2.1 确定毛坯的制造形式3 2.2 基面的选择3 2.3 制定工艺路线32.3.1 工艺路线方案一42.3.2 工艺路线方案二52.3.3 最终工艺路线6三、夹具设计73.1 问题的提出73.2 夹具设计7 3.2.1 定位基准的选择7 3.2.2 切削力及夹紧力的计算7 3.2.3 定位误差的分析8 3.2.4 夹具设计及操作的简要说明9参考资料10致 谢10 一、零件的分析（一）零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的法兰盘。主要是用来安装在机床上，起到导向的作用使机床实现进给运动，零件上精度要求较高的两个平面用以装配，4个 孔是用于连接其他机构或零件的。（二）零件的工艺分析CA6140车床共有八处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1.以100 为基准面加工表面这一组加工表面包括： ， 的右端面并导角2以 端面为基准，车 、 、 外圆，并导 ，和 。3.以 端面为基准，先用 的钻头钻孔，然后再用铰刀铰孔由于孔与 有跳动的要求，所以要以 端面为基准。4要以孔 为基准，精车所有外圆面，使其达到要求。由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。二、工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中承受交变载荷及冲击性载荷不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。（二）基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。（1）粗基准的选择对于一般的轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。但对于本零件来说，应尽可能选择不加工表面为粗基准。按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准）根据这个基准选择原则，现选取孔 外轮廓表面作为粗基准。（2）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。（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。在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具,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一 以 为粗基准，粗车端面及外圆 ，并导 ，选用CA6140机床。工序二 以 外圆面为基准，粗车 、 外圆，并导 ，和 。工序三 以 外圆面为基准，钻 通孔，先用钻 的钻头钻孔，再铰孔达到 的尺寸。工序四 导 右端面 角工序五 以 内孔为基准精车 左端面和 右端面并保证 跳动在0.03内,并切 槽。工序六 以右端面和外圆面定位,利用两个端面夹紧,铣粗糙度为3.2的 外圆左平面。工序七 以刚铣的平面定位,利用两端面夹紧,铣 外圆右平面，保证尺寸为24。工序八 以一个铣好的平面定位,再利用另外一个平面夹紧,钻 的通孔,再扩孔到 孔,保证尺寸为L=7,再铰孔使其达到所要求的精度。工序九 以 图表 2孔为基准面,利用专用夹具,钻4个 孔。工序十 再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度。工序十一 检查。2.工艺路线方案二工序一 车端面及外圆 图表 3，以 为粗基准，选用CA6140机床。工序二 以 外圆面为基准，粗车 、 外圆，并导 ，和 。工序三 以 外圆面为基准，钻 通孔，先用钻 的钻头钻孔，再铰孔达到 的尺寸。以 外圆面为基准，粗车 、 外圆，并导 ，和 。工序四 以 外圆面为基准，并导 ，和 。工序五 以 内孔为基准精车 图表 4左端面和 右端面和 保证跳动在0.03内,并车 槽。工序六 以右端面和一圆面定位,利用两个端面夹紧,先铣粗糙度为3.2的一面。工序七 以刚铣的平面定位,利用两端面夹紧,铣另外一面保证尺寸为24。工序八 以一个铣好的面定位,再利用另外一个面夹紧,钻 的通孔,再圹孔到 孔,保证尺寸为L=7,再铰孔使其达到所要求的精度。工序九 以 孔为基准面,利用专用夹具,钻4个 孔。工序十 再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度。工序十一 检查。虽然工艺路线二的工序仍然是十一步，但多次加工 表面，是精度要求和粗糙度的要求和有跳动的要求，另外 表面是多次加工的基准，方案一中在加工其外圆表面的同时进行了导角，工序较为集中，也方便装夹，在一定程度上提高了生产效率。所以选择第一个方案3最终工艺路线图表 5，并导 ，选用CA6140机床。工序二 以 外圆面为基准，粗车 、 外圆，并导 ，和 。工序三 以 外圆面为基准，钻 通孔，先用钻 的钻头钻孔，再铰孔达到 的尺寸。工序四 导 右端面 角工序五 以 内孔为基准精车 图表 6左端面和 右端面和保证 跳动在0.03内,并切 槽。工序六 以右端面和外圆面定位,利用两个端面夹紧,铣粗糙度为3.2的 外圆左平面。工序七 以刚铣的平面定位,利用两端面夹紧,铣 外圆右平面，保证尺寸为24。工序八 以一个铣好的平面定位,再利用另外一个平面夹紧,钻 的通孔,再扩孔到 孔,保证尺寸为L=7,再铰孔使其达到所要求的精度。工序九 以 图表 7孔为基准面,利用专用夹具,钻4个 孔。工序十 再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度。工序十一 终检三、夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。本次设计加工6H9mm孔的钻床夹具，本夹具将用于Z3025B型摇臂钻床，刀具材料为高速钢，在法兰盘的45外圆表面上加工孔。利用本夹具主要用来加工6H9mm，这个孔内表面的粗糙度要求为 ，在加工前先加工4mm孔，且法兰盘的45h6mm外圆表面和90mm段两侧平面均已经过半精加工。加工6H9mm孔的整个过程包括钻、扩、铰三步，因此本工序的加工精度容易保证，主要考虑如何定位夹紧以节省操作时间提高生产率。（二）、夹具设计定位基准的选择由零件图知，6H9mm孔对90mm段右侧端面有一定的位置度要求，为了减少定位误差，以90mm段右侧端面为主要定位基准面，以45h6mm外圆表面和90mm段一侧小平面为辅助定位面，共限制个自由度，其中与6H9mm孔轴线同方向的自由度被重复限制，但起到增强定位稳定性的作用，因此这一定位方案可行。为了提高加工效率，缩短辅助时间，将钻套设计成快换钻套。切削力及夹紧力计算钻mm孔时切削量最大，切削力和加紧力也最大，这里只考虑钻mm孔时的切削力和加紧力。刀具：高速钢麻花钻，mm。钻孔时的轴向力查表1-2-7文献1， 由于工件所受加紧力与切削力方向相互垂直，为防止工件在切削力作用下沿90mm段较小平面侧边倾斜，使工件离开基面所需的夹紧力为： ， 摩擦系数 查4表3-19， 图表 8=0.25。 安全系数 ，式中 K 基本安全系数1.5；K 加工状态系数1.2；K 刀具钝化系数1.5，由文献4表3-20查得；K 切削特点系数1.0；K 考虑加紧动力稳定性系数1.3。L=20mm, H=42mm, l=34mm查表3-26文献4，知d=10mm的螺栓许用加紧力 图表 9，因10mm钩型螺栓长度小于所需夹紧长度，为方便加紧，选用16mm的钩型夹紧螺栓夹紧，夹紧螺母上钻一16mm斜孔使之成为可快速拆装的螺母 且定位套在45h6mm外圆段的定位套对工件有辅助支撑作用，使支撑更加稳定，因此选用该螺栓加紧足以满足加紧要求。定位误差分析 夹具的主要定位元件为定位套，该定位套是根据零件定位方案设计的专用件，各定位面加工后对6H9mm孔的轴向位置偏差影响可以忽略不计。钻孔位置主要由钻套钻模板引导，因此孔的位置加工偏差主要由钻套中心位置尺寸偏差决定。查文献4表3-17，普通精度的钻模板上固定的衬套中心位置尺寸的极限偏差取0.05mm0.3mm,因此孔的位置偏差可以保证。夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率。夹具体上钻套采用快换形式提高了加工生产效率。同时，在定位和夹紧方面采用的是带有螺栓连接的定位心轴和快速螺旋夹紧机构，该夹紧机构是螺母螺孔内又斜钻了孔，其孔径略大雨螺纹外径。螺母斜向沿着光孔套入螺杆，然后将螺母摆正，使螺母的螺纹与螺杆（即：定位心轴）啮合，再略为拧动螺母，便可夹紧工件。快速旋转夹紧机构同样的提高了加工生产效率。在用定位心轴定位时，采用的是间隙配合心轴，心轴工作部分按基孔制h6、g6或f7制造。此设计在装卸工件时较方便，缩短了加工时的辅助时间。根据该法兰盘结构特点设计的定位套一次限制5个自由度，外加一定位支承板限制2个自由度，即满足定位要求又能增加定位稳定性。夹紧装置使用钩形夹紧螺栓，操作方便。该夹具上设有挡块，可防止零件在加工时发生翻转或者滚动。夹具体也是由定位夹紧需要设计而成，工件的拆装也比较方便，总体上这套夹具方案能够满足生产要求。夹具的零件图、零件毛坯图和零件图见随附图。参考资料1、王光斗、王春福主编机床夹具设计手册上海：上海科学技术出版社2、赵家齐主编机械制造工艺学课程设计指导书北京：机械工业出版社3、孙巳德主编机床夹具图册北京：机械工业出版社4、李庆余主编机械制造装备设计北京：机械工业出版社5、王先逵主编机械制造工艺学北京：机械工业出版社6、HIRAME.GRANT编著夹具非标准夹具装置北京：机械工业出版社引用 课程设计车床法兰盘（CA6140）工艺规程及夹具课程设计（完美奉献！）课程设计 2008-11-25 19:47:08 阅读4910 评论41 字号：大中小 引用小牛 的 课程设计车床法兰盘（CA6140）工艺规程及夹具课程设计（完美奉献！） 昨天下午在三教104进行了上学期课程机械制造基础的课程设计答辩。这门课程设计属于整个学院各专业的必修设计（除了交通运输与工业设计专业），给我们安排的时间是三个星期。要求我们能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论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。提高结构设计的能力，加强查阅文献资料、图表能力等。我们小组五人分到的题目是CA6140车床法兰盘（0404）工艺规程及机床夹具的设计。分到题目的当天我们的指导老师任晓智就要求我们完成法兰盘的零件图，第二天早上马上进行检查。之后按照进度分别进行了工艺分析、工艺规程设计、专用夹具及夹具体的设计，装配图、零件图的绘制等。 在工艺路线的分析上，我们是首先是以直径100CM的面作为粗基准，为了减少装夹次数，一步到位地加工完此面，再以20CM的孔作为精基准来加工。然而任老师却不认可，认为A面有多个圆跳动，一步到位加工完虽然减少了装夹次数但却无法保证加工精度。一再坚持我们先粗车完A面马上钻、扩、铰20CM孔作为精基准，之后再进行A面的加工。专用夹具的设计上我们选用了钻4X9CM的孔的专用夹具设计。 昨天下午的答辩每间教室都有至少四个老师进行，每组只要选个代表上台进行。四位老师在教室前排坐成一排，答辩同学将所有材料摆放在老师面前然后就进行工艺方案的选用、工艺路线的选用等的介绍，然后就老师发出的问题相关问题进行回答。整个场面完全就象毕业论文的答辩，我们专业这学期够苦的，两个专业课程设计和一个公共课程设计，也就是说这样的答辩也要进行三次。（7月28号就到了最后个课程设计的上交时间咯）答辩提问最多的就是学院的老教授陈燕云，首先就批了我们的工艺路线，认为如果先粗车A面马上就钻、扩并铰作为精基准的20CM孔的话，到时用夹具装夹并进行4X9CM孔的加工时会夹坏作为精基准的20CM孔，无法保证20CM孔的精度，这势必就无法保证整个零件的精度。晕哦我们算是完全被任老师给误导了嘛！此外还就我们的装配图上的小问题进行了指出和提问。 总的来说这个课程设计也算是顺利过关了，之后就可以全身心投入到拉深冲孔复合模的设计。这次法兰盘的说明书要求用文本打印，装配图也可以用CAD出图，大大地缩短了我们的画图时间课程设计内容：1、课程设计说明书一份（47页）。 2、法兰盘零件图一张（A3图）。 3、专用夹具图一张（A1图）。 4、专用夹具装配图一张（A1图）。 5、机械加工工艺卡片一份（16页）。 6、机械加工工艺过程卡片一张。 7、课程设计任务书一份（4页）。课程设计说明书封面课程设计说明书目录课程设计说明书序言课程设计说明书第8页机械加工工艺卡片课程设计任务书加工工艺过程卡片法兰盘零件图4X9CM钻孔专用夹具装配图4X9CM钻孔专用夹具装配图主视图4X9CM钻孔专用夹具装配图俯视图4X9CM钻孔专用夹具装配图左视图4X9CM钻孔专用夹具零件图4X9CM钻孔专用夹具零件图主视图4X9CM钻孔专用夹具零件图俯视图4X9CM钻孔专用夹具零件图左视图 目 录一、序言2二、设计任务3三、计算生产纲领、确定生产类型3四、零件的分析3五、确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状 4六、工艺规程设计.41、定位基准的选择 42、工件表面加工方法的选择53、制定工艺路线 74、确定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸,设计、绘制毛坯图95、确定切削用量、基本工时(机动时间) .12七、夹具设计 451、设计要求. 452、夹具设计的有关计算.453、夹具结构设计及操作简要说明. 46 八、参考文献.47（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，它在我们四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 学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。能够顺利的完成这次课程设计，首先得助于任晓智老师的悉心指导，还有就是我们小组成员间合理的分工和小组成员们的努力。在设计过程中，由于对零件加工所用到的设备的基本性能和加工范围缺乏全面的了解，缺乏实际的生产经验，导致在设计中碰到了许多的问题。但在我们小组成员的共同努力下，我们通过请教老师和咨询同学，翻阅资料、查工具书，解决设计过程中的一个又一个的问题。在这个过程中，使我对所学的知识有了进一步的了解，也了解了一些设计工具书的用途，同时，也锻炼了相互之间的协同工作能力。在此，十分感谢任晓智老师的细心指导，感谢同学们的互相帮助。在以后的学习生活中，我将继续刻苦努力，不段提高自己。本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明,由于本身及小组成员能力水平有限，设计存在许多错误和不足之处，恳请老师给予指正，谢谢！材料成型及控制工程041班黄文海2007.7.18（二）零件作用及设计任务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。主要作用是标明刻度，实现纵向进给。分析法兰盘的技术要求，并绘制零件图。设计零件技术机械加工工艺规程，填写工艺文件。设计零件机械加工工艺装备。设计机床专用夹具总装图中某个主要零件的零件图。（三） 计算生产纲领、确定生产类型设计题目给定的零件是CA6140车床法兰盘（0404）零件，该零件年产量为4000件，设其备品率 为4%，机械加工废品率 为1%，则该零件的年生产纲领为：N=Qn(1+ + )=40001(1+4%+1%)=4200(件/年)法兰盘的年产量为4200件，查表可知该产品为中批生产。（四） 零件的分析第一节 零件的作用 题目给的零件是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 mm上部为 的定位孔，实现精确定位。法兰盘中部 的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。第二节 零件的工艺分析法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：一 以 45 外圆为中心的加工表面 这一组加工表面包括： 外圆，端面及倒角； 外圆，过度倒圆； 内孔及其左端倒角。二 以 外圆为中心的加工表面 这一组加工表面包括： 端面， 外圆，端面，倒角；切槽32； 内孔的右端倒角。三 以 的孔为中心加工表面 这一组加工表面包括： 外圆，端面； 外圆，端面，侧面； 外圆； 外圆，过度圆角；4 孔和同轴的 孔。 它们之间有一定的位置要求，主要是：（一） 左端面与 孔中心轴的跳动度为 ；（二） 右端面与 孔中心轴线的跳动度为 ；（三） 的外圆与 孔的圆跳动公差为 。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。（五）确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状 零件材料是HT200。零件年产量是中批量,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成型。零件形状并不复杂，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。（六） 工艺规程设计第一节 基准的选择 定位的选择是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。一 粗基准的选择 因为法兰盘可归为轴类零件，执照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不 加工表面时则应与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准），所以对于本零件可以先以法兰盘右端 45的外圆及 90的右端面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧 45外圆可同时削除 五个自由度，再以 90的右端面定位可削除 自由度。二 主要就考虑基准重合问题当设计基准与定位基准不重合时，应该进行尺寸换算。 这在以后还要专门计算，此处不再计算。第二节 工件表面加工方法的选择 本零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等，材料为HT200。参考机械制造工艺设计简明手册表1.46、表1.47、表1.48等，其加工方法选择如下：一 外圆面：公差等级为IT6IT8，表面粗糙度为 , 采用粗车半精车磨削的加工方法。二 20内孔：公差等级为IT7IT8，表面粗糙度为 ，采用钻扩铰精铰的加工方法，倒角用车刀加工。三 外圆面：公差等级为IT13IT14，表面粗糙度为 ，采用粗车半精车磨削的加工方法。四 90外圆：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。五 100外圆面：公差等级为IT11，表面粗糙度为 ，采用粗车半精车磨削的加工方法。六 右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车。七 90突台右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车精车。八 90突台左端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。九 100突台左端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车精车。十槽32：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车。十一. 100突台右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。十二. 90突台距离轴线34mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗铣精铣.十三. 90突台距离轴线24mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗铣精铣磨削.十四.4 9孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为钻削。十五. 4的孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为钻削。十六. 6的孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为钻铰。第三节 制定工艺路线制定工艺路线应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以志用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。还有，应当考虑经济效果，以便降低生产成本。一 工艺路线方案一(一)工序粗车 100柱体左端面。(二)工序 钻、扩、粗铰、精铰 20mm孔至图样尺寸并车孔左端的倒角。(三)工序粗车 100柱体右端面，粗车 90柱体左端面，半精车 100左、右端面、 90左端面，精车 100左端面、 90左端面，粗车外圆 45 、 100、 90，半精车外圆 45 、 90、 100、，车 100柱体的倒角，车 45 柱体的过度倒圆。(四)工序粗车、半精车、精车 90右端面，车槽32，粗车、半精车外圆 外圆及倒角。(五)工序 精车100左端面、90右端面(六)工序 粗铣、精铣 90柱体的两侧面。(七)工序 钻 4孔，铰 6孔。(八)工序 钻 49孔。(九)工序磨削B面，即 外圆面、 100右端面、 90左端面。(十)工序 磨削外圆面 100， 90、 。(十一)工序 磨削 90突台距离轴线24mm的侧平面。(十二)工序 刻字刻线。(十三)工序镀铬。(十四)工序XIV 检测入库。二 工艺路线方案二(一)工序车 柱体的右端面，粗车 90右端面，车槽32，粗车、半精车外圆 ，车右端倒角。(二)工序粗车 100柱体左、右端面，粗车 90柱体左端面，半精车 100左、右端面、 90左端面，粗车外圆 45 、 100、 90，半精车外圆 45 、 100、 90，车 100柱体的倒角，车 45 柱体的过度倒圆。(三)工序精车 100左端面， 90右端面。(四)工序钻、扩、粗铰、精铰孔 20mm至图样尺寸并车孔左端的倒角。(五)工序粗铣、精铣 90柱体的两侧面。(六)工序钻 4孔，铰 6孔。(七)工序钻 49孔。(八)工序磨削外圆面 100， 90， 。(九)工序磨削B面，即 外圆面、 100右端面、 90左端面。(十)工序刻字刻线。(十一)工序镀铬。(十二)工序检测入库。三 工艺方案的比较与分析上述两种工艺方案的特点在于：方案一是从左端面加工到右侧，以 的外圆作为粗基准加工左端面及 20mm的孔又以孔为精基准加工，而方案二则是从右端面开始加工到左端面，然后再钻孔 20mm，这时则很难保证其圆跳动的误差精度等。因此决定选择方案一作为加工工艺路线比较合理。各加工表面的工艺路线、工序（或工步）余量，工序（或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度加工表面工序（或工步）名称工序（或工步）余量工序（或工步）基本尺寸工序（或工步）经济精度工序（或工步）尺寸及其偏差表面粗糙度（ ）公差等级公差右端面粗车36.3毛坯390突台右端精车0.841IT70.02541 1.6半精车1.041.8IT90.06241.8 0.0313.2粗车1.242.8IT110.16042.8 0.086.3毛坯3442.244 1.1槽32粗车2Z=941IT130.3941 6.3毛坯2Z=9502.050 1.045 外圆磨削2Z=0.345IT60.01745 0.8半精车2Z=1.045.3IT90.06245.3 3.2粗车2Z=3.746.3IT110.16046.3 6.3毛坯2Z=5502.050 1.0内孔20铰2Z=0.220IT80.04520 1.6扩2Z=1.819.8IT100.08419.8 6.3钻2Z=1818IT120.1818 12.5毛坯实心100左端面精车Z=0.891IT80.05491 1.6半精车0.791.8IT90.08791.8 3.2粗车1.592.5IT110.2292.5 0.116.3毛坯3942.294 1.1100外圆磨削2Z=0.4100IT80.054100 0.8半精车2Z=1.1100.4IT110.22100.4 3.2粗车2Z=3.5101.5IT110.22101.5 6.3毛坯2Z=51052105 1.0100右端面磨削Z=0.441IT70.01741 0.4半精车Z=1.141.4IT90.06241.4 3.2粗车Z=442.5IT110.1642.5 6.3毛坯Z=3442.044 1.045 外圆磨削2Z=0.345IT70.01745 0.4半精车2Z=1.045.3IT90.06245.3 3.2粗车2Z=3.746.3IT110.16046.3 6.3毛坯2Z=5502.050 1.090突台左端磨削Z=0.48IT80.0228 0.4半精车Z=1.18.4IT90.0368.4 3.2粗车Z=1.59.5IT110.099.5 6.3毛坯Z=3110.290外圆磨削2Z=0.490IT80.05490 0.8半精车2Z=1.190.4IT90.08790.4 3.2粗车2Z=3.591.5IT110.2291.5 6.3毛坯2Z=5952.095 1.04孔铰2Z=0.14IT100.0484 6.3钻2Z=3.93.9IT110.0753.9 12.5毛坯实心6孔铰2Z=0.26IT100.0486 3.2钻2Z=1.85.8IT110.0755.8 12.5毛坯2Z=44IT110.0754 12.590（左）两侧面精铣1.058IT90.07458 3.2粗铣31.059IT120.359 12.5毛坯3290IT130.5490 90右侧面磨削0.424IT80.3324 0.4毛坯6.34-9孔钻2Z=99IT130.229 12.5毛坯实心第四节 确定切削用量及基本工时一工序 粗车 100左端面（1）选择刀具选用93 偏头端面车刀，参看机械制造工艺设计简明手册车床选用C365L转塔式车床，中心高度210mm。选择车刀几何形状，前刀面形状为平面带倒棱型，前角 =10 ，后角 =8 ，主偏角93 。,副偏角k =10 ,刀尖角圆弧半径0.5，刃倾角 =10 。（2）确定切削用量 （a)确定背吃刀量a (即切深a )粗车的余量为4.5mm由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm所以一次走刀完成即a =4.5mm。（b)确定进给量查切削用量简明手册：加工材料HT200、车刀刀杆尺寸为16 、工件直径100mm、切削深度a =4.5mm，则进给量为0.71.0。再根据C365L车床及机械制造工艺设计简明手册表423查取横向进给量取f =0.73mm/r。(c)选择磨钝标准及耐用度根据切削用量简明手册表1.9，取车刀后面最大磨损量为0.81.0。焊接车刀耐用度T=60mm。(d)确定切削速度V 根据切削用量简明手册表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200（182199HBS），a =4.5mm，f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根据切削用量简明手册表1.28，查得切削速度的修正系数为：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。则V = V K K K K KSV K =1.05 60 1.0 1.0 0.73 1.0 0.85 1.0=44m/minn = = =140r/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140r/min相近似的机床转速n =136r/min,则实际切削速度V = = =42.7m/min。(e)校验机床功率车削时功率P 可由切削用量简明手册表1.25查得：在上述各条件下切削功率P =1.72.0，取2.0。由于实际车削过程使用条件改变，根据切削用量简明手册表1.29-2，切削功率修正系数为：Kkrpc =KkrFc=0.89,Kropc=KroFc=1.0。则：P = P KkrpcKrop=1.87KW根据C365L车床当n =136r/min时，车床主轴允许功率PE=7.36KW。因P PE，故所选的切削用量可在C365L上加工。（f）校验机床进给机构强度车削时的进给力Ff可由切削用量手册查表得Ff=1140N。由于实际车削过程使用条件的改变，根据切削用量简明手册查得车削过程的修正系数：Kkrf=1.17,Krof=1.0,K =0.75,则Ff =1140 1.17 1.0 0.75=1000N根据C365L车床说明书(切削用量简明手册),进给机构的进给力Fmax=4100N(横向进给)因Ff Fmax，所选的f =0.73进给量可用。综上，此工步的切削用量为：a =4.5mm，f =0.73, n =136r/min, V =42.7m/min。（3）计算基本工时：按机械制造工艺设计简明手册公式计算：L= +L1+L2+L3,由于车削实际端面d1=0,L1=4,L2=2,L3=0，则L=100 2+4+2+0=61mm.T= =611(0.73136)=0.61min 二 工序(一) 钻 18孔（1）刀具选择：查机械制造工艺设计简明手册选用 18高速钢锥柄标准花钻。（2）切削用量选择：查切削用量手册得：f=0.700.86mm/r,再由机械制造工艺设计简明手册C365L车床进给量取f =0.76mm/r。查切削用量简明手册取V =0.33m/s=19.8m/minn =1000 V / D=100019.8/3.1418=350r/min按机床选取n =322r/m,故V = D n /1000=3.1418322/1000=18m/min(3)计算基本工时：T=（L+L1+L2）/(fn)=(91+11+0)/(0.76322)=0.42min。其中L=91，L1=（D/2）cotKr+2=11,L2=0(二) 扩 19.8 孔（1）刀具选择：选用 19.8高速钢锥柄扩孔钻。（2）确定切削用量：（2）切削用量选择：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C365L车床进给量取f =0.92mm/r。扩孔时的切削速度，由现代机械制造工艺流程设计实训教程得公式：VC=（1/21/3）VC 查切削用量简明手册取VC =0.29m/s=17.4m/minVC=（1/21/3）VC =5.88.7m/minn=1000 VC/ D=1000(5.88.7)/(3.1418)=93140r/min按机床选取n =136r/m,故V = D n /1000=3.1419.8136/1000=8.5m/min (3)计算基本工时：T=（L+L1+L2）/(fn)=(91+14+2)/(0.92136)=0.86min。其中L=91，L1=14,L2=2(三) 粗铰 19。94 （1）刀具选择：19。94高速钢锥柄铰刀。后刀面磨钝标准为0。40。6，耐用度T=60min（2）确定切削用量：背吃刀量asp=0.07查切削用量简明手册得：f=1.02.0mm/r，取f=1.68mm/r。计算切削速度V=CVdoZvKV/(601