GY01-244@输出轴加工工艺规程及专用夹具
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机械毕业设计全套
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GY01-244@输出轴加工工艺规程及专用夹具,机械毕业设计全套
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题目： 输出轴加工工艺规程 及专用夹具设计 姓名： 廖龙兴 学号： 20101154 指导老师： 肖怀国 班级： 机制 104班 nts主要内容 设计任务 分析零件图 确定各表面加工方法 确定工艺路线 专用夹具的设计 nts1.设计任务 a) 设计输出轴的机械加工工艺规程 b) 设计钻斜孔 2X8的专用夹具 nts2.分析零件图 nts ntsnts 主要加工表面有 55、 60、 65、 75、 176的外圆柱面， 50、 80、 104的内圆柱表面， 10个 20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是 IT6。 粗糙度 方面表现在键槽两侧面、 80内圆柱表面为Ra3.2um，大端面为 Ra3.2um,其余为 Ra12.5um,要求不高。 位置要求 较严格表现在 55的左端面、 80内孔柱面对75、 60外圆轴线的跳动量为 0.04mm， 20孔的轴线对 80内孔轴线的位置度为 0.05mm，键槽对 55外圆轴线的对称度为 0.08mm。 nts3.确定零件各加工表面的加工方法 nts4.确定工艺路线 确定原则： 先基准后其它 先粗后精 先主后次 先面后孔 nts工序 00： 锻造毛怌 工序 05： 正火 工序 10： 粗车 55左端面，钻中心孔 工序 15： 粗车、半精车 176右端面，钻钻中心孔 工序 20： 粗车各外圆表面，锥面及 176左端面 工序 25： 调质 工序 30： 粗镗 50, 80, 104的内孔 工序 35： 半精镗，精镗 80的内孔 工序 40： 半精车，精车各外圆表面 工序 45： 钻，孔，铰 10X20的通孔 工序 50： 钻 2X8的斜孔 工序 55： 粗铣，精铣键槽 工序 60： 去毛刺，清洗，终检。 nts在确定工艺路线时应明白各工艺的 定位基准，应限制的自由度，装夹方式，工艺装备，工序余量，切削用量等 比如工序 10：粗车 55端面，钻中心孔 机床： CA6140 夹具： 三爪卡盘 定位基准： 176外圆柱面和端面。其中外圆柱面限制 y,z方向的移动，大端面限制 x方向的移动， y,z方向的转动，共限制 5个自由度 nts5.专用夹具的设计 设计的任务：钻 2X8斜孔的夹具 nts夹具装配图 nts夹紧装置 nts 希望 各位 老师评委 能够 提出 宝贵的 建议 谢谢！ 廖龙兴 2014.5 nts 本 科 毕 业 论 文（设 计） 题目 ： 输出轴加工工艺规程及专用夹具设计 学 院： 工学院 姓 名： 学 号： 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： 指导教师： 二 0 一四 年 五 月 nts 1 输出轴的加工工艺与夹具设计 摘要 输出轴零件的主要作用是支撑零件 和传递 动力。 这篇论文是 以一典型输出轴零件为例 来讲 了零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计。对于工艺规程 的加工和 设计，在分析了输出轴零件的作用和加工工艺性后，先 稳定 两种工艺方案，再甄选出最佳方案。输出轴零件的机械综合性能要求 比 较高 哦 ，一般 情况下是 选择锻件作为毛坯。对于 专用 夹具 的 设计， 这篇论 文选取其中钻斜孔工序来设计专用夹具。经过工序要求 进行分析后， 本人呢决定 采用一面两孔定位， 双螺母 加紧。导 套我是选 用可换的特殊钻套。 关键词 ： 输出轴；工艺规程；夹具设计 nts 2 Abstract The main role is to support the part of the output shaft part, and to realize the rotary motion transmitted torque and power. In this paper, an example of a typical output shaft parts discussed the machining process planning of parts and special fixture design. For process planning, analyzing the role of the output shaft parts and processing technology, the first two processes proposed program, and then select the best solution. Comprehensive high mechanical performance requirements of the output shaft parts, usually selected as rough forgings. For fixture design, the paper select one holing process to design special fixtures. After the analysis of process requirements, using two holes positioned side, turn the platen intensify. Using a special drill guide sleeve interchangeable. KEYWORDS: OUTPUT SHAFT; PROCESS PLANNING; FIXTURE DESIGN.nts 3 目录 1 引言 . 4 2 输出轴的机械加工工艺规程设计 . 5 2.1 零件的工艺性分析及生产类型确定 . 5 2.1.1 零件的作用 . 5 2.1.2 零件的工艺分析 . 5 2.1.3 确定零件的生产类型 . 6 2.2 选择毛坯种类，绘制毛坯图 . 6 2.2.1 选择毛坯种类 . 6 2.2.2 尺寸的确定 . 6 2.3 选择加工方法，拟定工艺路线 . 7 2.3.1 定位基准的选择 . 7 2.3.2 零件表面加工方法的选择 . 7 2.3.3 加工阶段的划分 . 8 2.3.4 工序的集中与分散 . 8 2.3.5 工序顺序的安排 . 8 2.3.6 确定工艺路线 . 8 2.3.7 加工设备及工艺装备选择 . 9 2.3.8 工序间余量和工序尺寸的确定 . 10 2.3.9 切削用量及基本时间定额的确定 . 13 3 专用夹具设计 . 26 3.1 明确设计要求、收集设计资料 . 26 3.2 确定夹具结构方案 . 27 3.2.1 确定定位方式，选择定位元件 . 27 3.2.2 确定导向装置 . 27 3.2.3 确定工件夹紧方案，设计夹紧机构 . 28 3.2.4 确定夹具总体结构和尺寸 . 30 总 结 . 32 参考文献 . 33 致 谢 . 34 nts 4 1 引言 我毕业设计的题目是输出轴的加工工艺规程及专用夹具设计。通过这次的设计我感悟很多，同时我认为此次设计的目的主要有以下几点 （ 1） 培养 了我们 分析和解决本专业一般工程问题的能力，拓宽和深化 了我们的 知识 哦 。 （ 2） 培养 了我们正确查阅国家标准 等工具书，进行设计计算 ， 编写技术文件等方面的工作能力 哦 。 （ 3） 培养 了我们考虑 实际、 联系 生产，向工人和工程技术人员学习的 工作态度 和工作方法。 （ 4） 了解 轴类零件 的 加工工艺过程和 了解 夹具设计的方法，为以后从事相关的技术性工作打下基础。 （ 5） 通过对输出轴 零件的机械加工工艺设计， 让 我在机械制造工艺规程设计 ，工艺尺寸的确定， 编写技术文件及查阅技术文献等各个方面得到一次综合性训练。 （ 6） 知道 根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法， 选择 夹具设计方案，完成夹具机构设计 。 。 （ 7） 通 对 过零件图、装配图的绘制， 让 我进一步熟练绘图软件的使用。 这一次的毕业设计 的主要内容 有 ： 设计输出轴机械 加工工艺规程；设计钻斜孔 2X 8的夹具。 nts 5 2 输出轴的机械加工工艺规程设计 2.1 零件 工艺性分析及生产类型确定 2.1.1 零件的作用 轴类零件在机 器中用来支承传动零部件 和传递运动 。输出轴是典型的轴类零件， 它的 作用在动力输出装置中是动力输出的关键零件 啦 。 这次毕业设计 所加工的零件是 CA6140 车 床的 输出轴，它是动力输出的主要零件 , 80的孔与变速器配合起 到了自动 定心 的 作用，通过10X 20的通孔将动力传 懂啊 该 的 轴，再由 55 处通过键将动力输出。 所以 轴在工作中需要承受一定的冲击载荷和 很大 很大 的扭矩。 各部分尺寸零件图中 的 标注如下： 图 2.1 变速器输出轴零件图 2.1.2 零件的工艺分析 这根轴的 结构比较简单 啦 ，其主要加工面有 55、 60、 65、 75、 176的外圆 的面， 50、 80、 104 的内 它 圆 表面， 10个 20的通 的 孔，图中所给的 儿童 尺寸精度高，大部分是 IT6。 粗糙度表现在键槽两侧面 和 80 内圆柱表 的 面为 Ra3.2um，大端面为 Ra3.2um,其余为Ra12.5um,要求不高。 位置要求表现在 55 的左端面、 80 内孔柱 是 面对 75、 60 外圆轴线的跳动量为0.04mm， 20 孔的轴线对 80 内孔轴线的位置度 复试 为 0.05mm，键槽对 55 外圆轴线nts 6 的对称度为 是 0.08mm。 热处理需要调质处理到 200 230HBW，保 是 持均匀。通过分析该零件， 它呢 布局合理，加工 方便，我们通过径向夹紧可保准其结 构要求 ， 尺寸完整合理，能够完整的表达物体的形状和大小，符合要求。 2.1.3 确定零件的生产类型 通过分析和常识知道，这个零件属于大批大量生产 2.2 选择毛坯种类，绘制毛坯图 2.2.1 选择毛坯种类 轴类零件最常用的毛坯 一般 是棒料和锻件 哦 ，只有某些大型或结构复杂的轴，质量允许下采用锻件 啦 。由于毛坯经过加热，锻造后能使金属内部的纤维组织表面均匀分布，可获得较高的抗拉，抗弯及抗扭强度， 因此 除光轴外直径相差不大 的阶梯轴可使用热轧棒或冷轧棒料，减少机械加工量。 由于 生产规模的大小，毛坯的锻造方式有自由锻多用于中小批量生产；模锻适用于大批量生产，而且毛坯制造精度高，加工余量小，生产效率高，可以锻造形状复杂毛坯 啦 。本零件为大批 大 量 生产哦 ， 因此知道 述选择模锻 比较好了 。 2.2.2 尺寸的确定 毛坯图是根据产品零件 来 设计的 哦 ，经查机械加工工艺手册 2 、金属机械加工工艺人员手册 3 知道精车 -半精车 -粗车 的 各余量，从而可得毛坯余量。下 图 是这根轴 的毛坯图： nts 7 图 2.2 毛坯图 2.3 选择加工方法，拟定工艺路线 2.3.1 定位基准的选择 确 定工艺路线的第一步 一般 是先择定位基准。为使所选定位基准能保证整个机械加工工艺过程 胜利的 进行， 一般 考虑如何选择精基准来加工各个表面，然后考虑如何选择粗基准把作为精基准的表面先加工出来。 在轴类零件加工中，为 了 保证各主要表面 之间的 相互位置精度 啦 ，选择定位基准时，应尽可能使其与装配基准重合，而且还要考虑在一次安装中尽可能加工出较多的面 哦 。 轴类零件加工时，精基准的选择 一般 有两种： 那么第一种 方案是 采用顶尖孔作为定位基准。可以实现基准统一，能在一次安装中加工出各段外圆表面及其端面，可以很好的保证各外圆表面的同轴度以及外圆与端面的垂直度，加工效率高并且所用夹具结构简单 哦 。精基准选择的 第二种 方案是采用支承轴径定位因为支承轴径既是装配基准，也是各个表面相互位置的设计基准，这样定位符合基准重合的原则，不会产生基准不重合误差，容易保证关键表面间的位置精度 哦，不信可以试试 。 从 上 面的 定位基准选择原则，分析本零件，选取顶尖孔作为定位精基准。当零件外圆加工完 之后呢 ，可以以外圆为精基准加工内孔，由于前面的工序使用中心孔 精加工出来的输出轴外圆同轴度非常高，并且表面粗糙度等各项性能指标都很高，故使用加工后的外圆作为精基准而加工出来的孔和外圆的同轴度也非常高 哦，亲 。本零件选择两 个 中心孔和 75 作为精基准，选择 176作为粗基准来加工两中心孔。 2.3.2 零件表面加工方法的选择 从这个 零件图上所标注的各加工表面的技术要求 来看 ，查 机械制造工艺设计简明手册 4 这本书的 表 1.4-7和 表 1.4-8，通过对各加工表面的各个加工方案的比较 考虑 ，最后确定本零件各加工表面的加工方法如下表 2.1： 表 2.1 变速器输出轴各加工 表面方案 需 要 加工 的 表面 尺寸 的 精度等级 表面 的 粗 糙度Ra/um 加工 的 方案 55的 外圆 IT 7 1 .6um 粗车 半精车 精车 60的 外圆 IT 7 1 .6um 粗车半精车 精车 65的 外圆 IT 7 1 .6um 粗车 半精车精车 75的 外圆 IT 7 1. 6um 粗车半精车 精车 176的 外圆 12. 5um 粗车 50的 内孔 12 .5um 粗 镗 80的 内孔 IT 7 3 .2um 粗镗 半精镗 精镗 104的 内孔 12 .5um 粗 镗 20的 通孔 IT 7 3 .2um 钻扩 铰 8的 通孔 12 .5um 钻 键槽 IT 9 3 .2um 粗铣 精铣 nts 8 2.3.3 加工阶段的划分 CA6140 车床变速箱输出轴零件加工质量要求高 ,加工阶段可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。 (1) 在 粗加工阶段： 它的主要目的 是切除毛坯上大部分余量， 让 毛坯在形状和尺寸上接近零件 那个 成品 啦 ，因此 呢 ，主要 的 目标是提高生产率，去除内孔，端面以及外圆表面的大部分余量，并为后 面的 工序提供精基准 啦 ， 比 如 吧 加工 176、 55、 60、 65、 75外圆柱表面。 (2) 在 半精加工阶段： 它的主要目的 是使主要表面达到一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备 啦 ， 比如吧 55、 60、 65、 75外圆柱面， 80、 20孔等 的加工 。 (3)在 精加工阶段： 它的主要目的 就是保证尺寸、形状和位置精度达到或基本达到图样规定的精度要求以及表面粗糙度要求 哦 。 2.3.4 工序集中与分散 这个 零件 是选择的是 工序集中原则安排零件的加工工序 哦 。 该 零件变 CA6140 机床 速器输出轴的生产类型为大批 大 量生产， 并 且运用工序集中原则使工件的装 夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求 哦 。 2.3.5 工序顺序的安排 （ 1）机械加工顺序 遵循“先基准后其他”原则。 遵循“先粗后精”原则。 遵循“先主后次”原则。 遵循“先面后孔”原则。 （ 2）热处理工序 毛坯锻造成型后 呢 ， 一般是 应当 要 对毛坯进行正火 处理 来减小它的 内应力 了 ，然后 呢再进行机械加工。 调质处理的安排，一般情况 下是 在粗加工之后、精加工之前 了。 （ 3）辅助工序 在对 这个 零件的所有加 工工序完成之后 呢 ， 需要 安排去毛刺、清洗、终检工序。 2.3.6 确定工艺路线 通过 综合 全面的 考虑 了 上 述工序顺序 安排原则 的 基础上，拟定该变速器输出轴零件的工艺路线如下： 方案一： 工序 00：锻造毛坯； 工序 05：正火； 工序 10：粗车 55 左端面，钻中心孔； 工序 15：粗车、半 精车 176右端面，钻中心孔； nts 9 工序 20：粗车各外 圆表面，锥面及 176 左端面； 工序 25：调质； 工序 30：半精车、精车各外圆表面； 工序 35：粗镗 50， 80， 104的内孔； 工序 40：半精镗，精镗 80的内孔； 工序 45：钻、扩、铰 10X 20的通孔； 工序 50：钻 2X 8 的斜孔； 工序 55:粗铣、精铣 键槽； 工序 60：去毛刺，清洗，终捡。 方案二： 工序 00：锻造毛坯； 工序 05：正火； 工序 10：粗车 55 左端面，钻中心孔； 工序 15：粗车、半精 车 176右端面，钻中心孔； 工序 20：粗车各外圆表 面，锥面及 176 左端面； 工序 25：调质； 工序 30：粗镗 50， 80， 104的内孔； 工序 35：半精镗，精镗 80的内孔； 工序 40：半精车、精车各外 圆表面； 工序 45：钻、扩、铰 10X 20的通孔； 工序 50：钻 2X 8 的斜孔； 工序 55:粗铣、精铣 键槽； 工序 60：去毛刺，清洗 ，终捡。 通过对 方案一和方案二 的比较 ， 我们知道它们的 主要区别在孔加工顺序 安排，是否在外圆加工完后再加工。 通过对零件的 分析知 我们知道了 ，该轴上外圆表面精度 蛮 高 了 ， 但是那个 孔除 80 和 10- 20 外，其他各孔精度都较低，若在外圆加工完 之 后再 用 外圆表面定位夹紧来加工孔，可能会损坏已加工表面。 所 以呢 应 该 尽可能按排 在外圆表面加工完之前加工 了 。 通过对上面的 分析， 我呢选择 方案二 加工 了 。 2.3.7 加工设备 及工艺装备选择 1 选择机床根据工序选择机床 （ 1）工序 10、 15、 20、 40 是粗车和精车。 每个 工序的工步数 比较少了 ，大批大量生产不要求很高的生产率， 因此呢我觉得啊 选用卧式车床就能满足要求 了 。 这个 零件 的 外廓尺寸偏小了 ，选用最常用的 CA6140 型卧式车床 就行了 。 （ 2）工序 30、 35 为镗削。由于加工的零件外廓尺寸不大， 所以呢比较适合 在车床上镗孔 了 ，选用 CA6140 型卧式车床 是可以的 。 （ 3）工序 60 铣削。工序工步简单，外廓尺寸 呢也 不大，考虑 这个 零件 是大 批大量生产nts 10 了 ， 因此呢 选机床使用范围较广泛 比较好了 ， 建议 选常用的 X51 型铣床能满足加工要求。 （ 4）工序 45、 50 是钻，扩，铰孔。可 选 用专用的夹具在立式钻床上加工，故选用 Z525。 2 选用夹具 本零件除铣削，钻斜孔等工序需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。 3 选用刀具 众所周知 刀具材料的切削性能影响着生产率 的高低了 ，工件的加工精度，已加工表面的质量，刀具的磨损和加工成本， 因此呢 正确的选择刀具材料是加工工艺的一个重要部分，刀具应具有高刚度 和足够的强度和韧度，高耐磨性，良好的导热性 。 因为呢这个 零件 CA6140车床输出轴 的 材料为 45 钢， 建议亲们 用硬质合 金中的 YT15 类刀具 。 粗车，半精车，精车外圆柱面 选用 前角为 90的车刀 好 。钻头 就选择 高速钢刀具 了 ，直径为 18， 8 哦 ；扩孔钻 当然是选用 直径为 19.8 了 ；铰刀 就选择 直径为 20 就行了 。镗刀 可以考虑选用 刀杆长度为 200， BXH=16X25。 2.3.8 工序间余量和工序尺寸的确定 查机械制造技术基础课程设计指导教程 1表 2-28，表 2-35，并综合对毛坯尺寸以及已经确定的机械加工工艺路线的分析，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 2.4、 2.5、 2.6、 2.7、 2.8、 2.9、 2.10、 2.11： 表 2.2 外圆柱面 176轴段加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 工序 工序 的 基本 尺寸 /mm 表注工 序尺 寸 个 公差 /mm 经精度 /mm 表面 粗 糙度 Ra/um 粗车 3 0 IT11 12.5 176 17604.0 毛坯 2 179 179 2 表 2.3 外圆柱面 55轴段加工余量计算 工序 的 名称 工序间 余量/mm 工序 工序 基本 尺寸 /mm 表注工 序尺 寸公差 /mm 经济 精度 /mm 表 面 粗 糙度 Ra/um 精 车 1.0 IT7 1.6 55 550 019.0 半精车 2.0 IT11 3.2 56 560 120.0 粗车 3.0 IT11 6.3 58 5803.0 毛坯 2 61 61 2 表 2.4 外圆柱面 60轴段加工余量计算 nts 11 工序 名称 工序间 的 余量/mm 工序 工序 基本 尺寸 /mm 表注 工序尺 寸公 差 /mm 经济 精度 /mm 表面 粗 糙度 Ra/um 精车 1 0 IT7 1.6 60 600 019.0 半精车 2.0 IT11 3.2 61 610 120.0 粗车 3.0 IT11 6.3 63 6303.0 毛坯 2 66 66 2 表 2.5 外圆柱面 65轴段加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 工序 工序 基本 尺寸 /mm 表注 工序尺 寸公差 /mm 经 济精 度 /mm 表面 粗 糙度 Ra/um 精 车 1.0 IT6 1.6 65 650 019.0 半精 车 2.0 IT10 3.2 66 660 120.0 粗车 3.0 IT12 6.3 68 6803.0 毛 坯 2 71 71 2 表 2.6 外圆柱面 75轴段加工余量计算 工序 的 名称 工序间 的 余量/mm 工序 工序基本 尺寸 /mm 表注工序尺 寸公差 /mm 经济精度 /mm 表面粗 糙度 Ra/um 精 车 1 0 IT6 1.6 75 750 019.0 半 精车 2.0 IT10 3.2 76 760 120.0 粗 车 3 。 0 IT12 6.3 78 7803.0 毛 坯 2 81 81 2 表 2.7 104内孔加工余量计算 工序 的 名称 工序 间余量 工序 工 序基本 表注工序尺 nts 12 /mm 经济精 度 /mm 表 面粗 糙度 Ra/um 尺寸 /mm 寸公差 /mm 粗 镗 3 0 IT10 6.3 104 104140.00 毛 坯 2 101 101 2 表 2.8 80内孔加工余量计算 工序 的 名称 工序间 余量/mm 工序 工序 基本 尺寸 /mm 表 注工序尺 寸公差 /mm 经济精 度 /mm 表面粗 糙度 Ra/um 精镗 1 0 IT7 3.2 80 80030.00 半 的 精镗 2.0 IT8 6.3 79 7912.00 粗 的 镗 3.0 IT10 12.5 77 77120.00 毛 坯 2 74 74 2 表 2.9 50内孔加工余量计算 工序 名称 工序间余 量/mm 工序 工序 基本 尺寸 /mm 表 注工序尺 寸公差 /mm 经济精 度 /mm 表 面粗 糙度 Ra/um 粗 镗 3 IT10 6.3 50 5010.00 毛 坯 2 47 47 2 表 2.10 20内孔加工余量计算 工序 工序间余量 /mm 工序 工序基本 尺寸 /mm 表注工序尺 寸公差 /mm 经济精度 /mm 表面粗 糙度 Ra/um 铰 0. 3 IT7 3.2 20 20022.0042.0 扩 孔 1 .7 IT10 6.3 19.7 19.7022.0074.0 钻 孔 1 8 IT12 12.5 18 18021.0 毛 坯 0 nts 13 表 2.11 键槽的加工余量计算 工序名 的 称 工序间余量 /mm 工序 工序 基本 尺寸 /mm 表注 工序尺 寸公差 /mm 经济精 度 /mm 表 面粗 糙度 Ra/um 精 铣 2 0 IT7 3.2 16 160 043.0 半精 的 铣 4.0 IT10 6.3 14 1401.0 粗 铣 10.0 IT12 12.5 10 10 毛 坯 0 2.3.9 切削用量及基本时间定额的确定 切削用量是切削加工 时可以控制的参数，具体是指切削速度、进给量 v(m/min) f（ mm/ r）和背吃刀量 ap（ mm） 三个参数。 （一） 粗车 55左端面 加工 的 条件 是 工件材料 是 45#钢 且 正火，ab GP60.0。 加工要求 有： 粗车 55 的 外圆端面 了 ，表面粗糙度 是umRa 5.121。 机床： CA6140 卧式 车床。 刀具： 可以选择 的 刀片材料为 YT5，刀杆尺 寸为 16mm 25mm ， 090kr，00 15， 00 12 , mmrR 5.0 计算切削用量 切削深度： mmap 5.1，一次切除 就 OK了 。 进给量： 按照 金属机械加工工艺人员手册 3表 14-6，选用 f=0.6mm/r 计算切削速度：按 在 金属机械加工工艺人员手册表 14-1中 ，切削速度的计算公式为 35.015.02.0 11 fatc pvcv (m/min) （寿命选 T=60min） , 式中 403cv。 当切削条件变换时 记得 要加上修正系数 kv。查 看在 金属机械加工工艺人员手册表 14-18中 ， 15.1MVK, 8.0SVK, 1kvk， 1krvK, 97.0BVK。 所以， nts 14 Vpvc Kft cav 45.015.02.0= 97.0118.015.16.0 15.1 1601 0 0 0 35.015.02.0 CV=165.4(m/mi) 确定机床主轴转速： wCs d Vn 1000=60 3.1651000 =877.3(r/min) 按 照 机床 的 选取 n =900r / min 。 所 以 实 际 切 削 速 度1000dnV =1000 90060 =169.55(m/min) 计算切削工时 : nf lllt 21 式中，2dl=30， 31l ， 02l ，所以nf lllt 21 =6.0900 330=0.07（ min） （二） 工序 15：粗车、半精车 176 右端面 加工 的 条件 工件材料 是 45#钢正火，ab GP60.0加工 的 要求：车 176的 端面，表面粗糙度 Ra3.2 m 机床： CA6140 卧式车床。 刀具： 就选选择 刀片材料为 YT15，刀杆尺寸为 16mm 25mm ， 090kr，00 15，00 12 , mmrR 5.0 计算切削用量 切削深度： mmap 5.2，一次切除 就 OK了 。 进给量： 按照 金属机械加工工艺人员手册表 14-6中 ，选用 f=0.94mm/r。 计算切削速度：按 照在 金属机械加工工艺人员手册表 14-1中 ，切削速度的计算公式为 （寿命选 T=60min）45.015.02.0 ftcV apvC （ m/min） ,式中 的 393vc。 当切削条件变换时要加上修正系数VK。查 看 金属机械加工工艺人员手册表 14-18中 ， 15.1MVK , 8.0SVK , 1kvK ， 1krvK , 97.0BVK 。 所以 呢 ， Vpvc Kft cav 45.015.02.0= 97.0118.015.194.05.260 3 9 3 45.015.02.0 =138.7（ m/min） 确定机床主轴转速： wCs d Vn 1000=181 6.1381000 =243.8(r/min) 按机床选取 n =250r/min。所以实际切削速度 nts 15 1000dnV =1000 250181 =142.2(m/min) 计算切削工时 nf lllt 21 ,式中 5.90l ， 31l ， 02l ，所以 nf lllt 21 = 94.0250 35.90 =0.4 10（ min） （三） 工序 20：粗车各外圆表面，锥面及 176 左端面 加工 的 条件 工件材料 是 45#钢正火，ab GP60.0加工要求： 粗车各外圆表面，锥面及 176左端面，表面粗糙度 Ra12.5um 机床： CA6140 卧 式车床。 刀具： 可以选择 刀片材 料为 YT15，刀杆尺寸为 16mm 25mm ， 090kr，00 15，00 12 , mmrR 5.0 计算切削用量 (a) 粗车各外圆及锥面 切削深度： mmap 5.1，一次切除 就横扫 。 进给量： 按照 在 金属机械加工工艺人员手册表 14-6，选用 f=0.6mm/r。 计算切削速度：按金属机械加工工艺人员手册表 14-1，切削速度的 计算公式为 （寿命选 T=60min）35.015.02.0 ftcV apvC （ m/min） , 式中 327vc。 当切削条件变换时要加上修正系数VK。查 看撒 金属机械加工工艺人员手册表14-18， 15.1MVK , 8.0SVK , 1kvK ， 0krvK , 97.0BVK 。 所以， Vpvc Kft cav 35.015.02.0= 97.081.018.015.16.05.160 393 35.015.02.0 =120.11（ m/min） 确定机床主轴转速： 111000wCs d Vn =61 5.1201000 =639.15(r/min) 221000wCs d Vn =66 5.1201000 =590.5(r/min) 331000wCs d Vn =71 5.1201000 =548.6(r/min) nts 16 441000wCs d Vn =81 5.1201000 =479.8(r/min) 551000wCs d Vn =179 5.1201000 =319.78(r/min) 按机床选取 n =500r/min。所以实际切削速度 100011 ndV =100050061=94.32(m/min) 100022 ndV =1000 50066 =102.45(m/min) 100033 ndV =100050071=109.89(m/min) 100044 ndV =100050081=125.76(m/min) 100055 ndV =1000 500179 =188.54(m/min) 检验机床功率：主切削力cF按 照 金属切削原理 5 表 的 4-1 所示公式计算 zF =9.81 FzC Fzxpa Fzyf Fznv Fzk 式中： FzC =270； Fzx =1.0； Fzy =0.765； Fzn =-0.1 5 956.0)637.0 6.0()637.0( 75.0 fnbmFk 89.0krFk 9.0aFk 1Fk 所以： 7.78719.089.0956.04.1886.05.127081.9 15.075.0 zF （ N） 切削时消耗功率cP为 )(58.1106 1207.787106 44 kwVFP ccc 由金属机械加工工艺人员手册表 8-14 可知， CE7120B主电动机功率为 15kW,故 机床功率足够。 计算切削工时 nf lllt 21 ,式中 214l ， 31l ， 02l ，所以 nf lllt 21 = 6.0500 3214 =0.72（ min） （ b） 车 176的左端面 切削深度： mmap 5.1，一次切除。 进给量：根据金属机械加工工艺人员手册表 14-6，选用 f=0.94mm/r。 nts 17 计算切削速度：按金属机械加工工艺人员手册表 14-1，切削速度的计算公式为 （寿命选 T=60min）45.015.02.0 ftcV apvC （ m/min） ,式中 393vc。 当切削条件变换时要加上修正系数VK。查金属机械加工工艺人员手册表 14-18， 15.1MVK , 8.0SVK , 1kvK ， 1krvK , 97.0BVK 。 所以， Vpvc Kft cav 45.015.02.0= 97.0118.015.194.05.160 393 45.015.02.0 =127.89（ m/min） 确定机床主轴转速： wCs d Vn 1000=176 9.1271000 =231.64(r/min) 按机床选取 n =250r/min。所以实际切 削速度 1000dnV =1000 250176 =138.1 6(m/min) 计算切削工时 nf lllt 21 ,式中 30l ， 31l ， 02l ，所以 nf lllt 21 = 94.0250 330 =0.14（ min） （四） 工序 30：粗镗 50， 80， 104 的内孔 加工条件 工件材料 是 45#钢正火，ab GP60.0加工要求：粗车各内孔，表面粗糙度 Ra12.5um 机床： CA6140 卧式车床。 刀具： ky 刀片材料为 YT15，刀杆尺寸为 16mm 25mm ， 090kr，00 15，00 12 , mmrR 5.0 计算切削用量 (a) 粗车 104内孔 切削深度： mmap 5.1，一次切除 就好了 。 进给量： 按照 金属机械加工工艺人员手册表 14-6，选用 f=0.2mm/r。 计算切削速度：按金属机械加工工艺人员手册表 14-1，切削速度的计算公式为 nts 18 （寿命选 T=60min）2.015.02.0 ftcV apvC （ m/min） ,式中 393vc。 当切削条件变换时要加上修正系数VK。查金属机械加工工艺人员手册表 14-18， 15.1MVK , 8.0SVK , 1kvK ， 9.0ktK ， 81.0krvK , 97.0BVK 。 所以， Vpvc Kft cav2.015.02.0= 97.081.09.018.015.12.05.160 393 2.015.02.0 =135. 56（ m/min） 确定机床主轴转速： wCs d Vn 1000=8.98 6.1351000=43 7。 0(r/min) 按机床选取 n =400r/min。所以实际切削速度 1000dnV =1000 4008.98 =124.21(m/min) 计算切削工时 nf lllt 21 ,式中 10l ， 31l ， 02l ，所以 nf lllt 21 =2.0400 310=0.1 6（ min） (b) 粗车 80内孔 切削深度： mmap 5.1，一次切除。 进给量： 按照 金属机械加工工艺人员手册表 的 14-6，选用 f=0.2mm/r。 计算切削速度：按 在 金属机械加工工艺人员手册表 的 14-1，切削速度的计算公式为 （寿命选 T=60min）2.015.02.0 ftcV apvC （ m/min） ,式中 393vc。 当切削条件变换时要加上修正系数VK。查金属机械加工工艺人员手册表 14-18， 15.1MVK , 8.0SVK , 1kvK ， 9.0ktK ， 81.0krvK , 97.0BVK 。 所以， Vpvc Kft cav2.015.02.0= 97.081.09.018.015.12.05.160 393 2.015.02.0 =150.54（ m/min） 确定机床主轴转速： wCs d Vn 1000=75 4.1501000 =618.21(r/min) 按机床选取 n =560r/min。所以实际切削速度 nts 19 1000dnV =1000 56075 =136.33(m/min) 计算切削工时 nf
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