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机械毕业设计全套

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GY02-022@CA6140主轴加工工艺及夹具设计,机械毕业设计全套

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理 工 学 院 毕 业 设 计（论 文）说 明 书 题 目 CA6140 主轴加工工艺及夹具设计 学 生 系 别 机 电 工 程 系 专 业 班 级 机械设计制造及其自动化 学 号 指 导 教 师 nts摘 要 I 摘 要 机械制造业是一个国家技术进步和社会发展的支柱产业之一，无论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各式各样的机械装备。而加快产品上市的时间，提高质量，降低成本，加强服务是制造业追求的永恒主题。此篇论文主要内容是对 CA6140 主轴加工工艺路线进行的研究、设计，其中包括了各道工序的加工方法，机床、刀具、夹具、辅具、量具的选择，准面的选取，定位和夹紧方案的拟定。 关键词： 轴 夹具 装配图 工艺 nts摘 要 II Abstract Machinery manufacturing is one of the pillar industries which a national technological progress and social development need, both traditional industries and burgeoning industries can not be separated from sundry mechanical equipment. And speed up product listed time and improve quality, reduce costs, enhance services for the manufacturing industry is the eternal theme. This thesis is the main content of the Main axle of CA6140 engine lath case machining line for the research, design, Including the Road processes processing methods, machine tools, cutlery, fixtures, a Catholic, measuring instrument choice, datum selection, positioning Keywords: Axle Fixture Assembly dranwing Travel chart nts目 录 1 目 录 摘 要 . I Abstract . II 第一章 零件的分析 . 1 1.1 零件的作用 . 1 1.2 零件的工艺分析 . 1 1.2.1 主轴的主要技术要求 . 1 1.2.2 工艺过程分组 . 1 第二章 工艺规程的设计 . 3 2.1 确定毛坯的制造形式 . 3 2.2 基准的选择 . 3 2.2.1 粗基准的选择 . 3 2.2.2 精基准的选择 . 3 2.2.3 基准的转换 . 3 2.3 制定工艺路线 . 4 2.3.1 加工工艺 . 4 2.3.2 加工阶段的划分 . 5 1.3 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 6 2.4.1 毛坯的制造分析 . 6 2.5 确定个加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 . 7 2.6 确定切削用量及基本工时 . 10 第三 章 夹具设计 . 48 3.1 问题的提出 . 48 3.2 夹具设计 . 48 3.2.1 定位分析 . 48 nts目 录 2 3.2.2 定位基准的选择 . 48 3.2.3 选择定位元件 . 48 3.2.4 定位误差的分析 . 49 第四章 总结 . 51 参考文献 . 52 致 谢 . 53 nts前 言 3 前 言 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。 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，为今后参加祖国的建设打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 nts四川理工学院毕业设计（论文） 1 第一章 零件的分析 1.1 零件的作用 本次设计所给定的零件是 CA6140 主轴零件图。他主要位于主轴箱部，主要作用是传递 回转和扭矩。电动机的回转运动和扭矩是通过各级变速齿轮等传递到主轴，再通过主轴传递给工件或刀具的。主轴必须具有较高的回转精度，以保证工件几何形状的正确；为机床附件和有关工艺装备提供安装基面，直接或间接地支持和导向作用；当棒料（毛坯）需从主轴中心通孔通过作贯穿送料时，主轴内孔还具有支承作用。 1.2 零件的工艺分析 1.2.1 主轴的主要技术要求 1.2.1.1 尺寸精度和表面粗糙度： 主轴的支承轴和安装传动齿轮的轴颈是决定机床工作精度的关键表面，其精度要求最高，一般不低于 IT5 级；表面粗糙度aR 0.8 0.63 m。 由于主轴需要在负荷条件下作回转运动，故要求有较高的抗疲劳的能力，表面不允许有裂纹等缺陷。 1.2.1.2 表面几何形状和相互位置精度： 主轴支承轴颈的圆度直接影响加工工件的圆度，故要求较高，其误差不大于尺寸的30% 。 主轴轴颈对支承轴颈的跳动公差，用标准检验棒检查时，在近主轴端处不大于0.01mm ：在离主轴端 300mm 处不大于 0.03mm 。其他定位表面对支承轴颈的同轴度、平行度或垂直度公差一般为 0.01mm 。 1.2.1.3 主轴上螺纹的精度，一般不低于二级。 1.2.2 工艺过程分组 CA6140 车床主轴结构较为复杂，精度要求也较高，在大批量的生产条件下，主轴的机械加工工艺过程有三组加 工表面。 第一阶段：以毛坯外圆为基准，车 76 6h 和 0 .0 1 31 0 6 .3 7 3 的端面及钻中心孔。 nts第一章 零件的分析 2 第二阶段：以中心孔为基准，粗车外圆，半精车、磨削各阶段外圆、轴颈，铣键槽，车 74 1.5M 、 1 0 0 1 .5 2M 螺纹、钻 195 端面上各孔、铣花键。 第三阶段：以两端面支承轴颈为基准， 钻通孔、 车、磨小端面锥孔（配 1:20 锥堵），车、磨大端锥孔（配莫氏 6 号锥堵）。 nts四川理工学院毕业设计（论文） 3 第二章 工艺规程的设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 45 钢。 6140CA 主轴在机床运行中要起到传递功率的作用，则其在工作过程中，经常受到扭矩作用，由于零件年生产量为 1000件，已达到大批量生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不太大。故可采用模锻成型，且为胎膜锻。它的毛坯精度较高，加工余量较小，对提高生产率，保证加工质量也是有利的。 2.2 基准的选择 2.2.1 粗基准的选择 为取得两中心孔作为精加工的定位基准，所以机 械加工的第一道工序是铣两端面中心孔。为此可选择前、后支承轴颈（或其近处的外圆表面）作为粗基准。这样，当反过来再用中心孔定位，加工支承轴颈时，可以获得均匀的加工余量，有利于保证这两个高精度轴颈的加工精度。 2.2.2 精基准的选择 为了避免基准不重合误差，考虑工艺基准与设计基准和各工序定位基准的统一，以及尽可能在一次装夹中加工较多的工件表面，所以在主轴精加工的全部工序中（二端锥孔面本身加工时除外）均采用二中心孔作为定位基准。在主轴中心孔通孔钻出以后，原中心孔消失，需要采用锥堵，借以重新建立定位精度（二端中心孔 ）。 中心孔在使用过程中的磨损会影响定位精度，故必须经常注意保护并及时修整。特别是在关键的精加工工序之前，为了保证和提高定位精度，均需重新修整中心孔。使用锥堵时应注意：当锥堵装入中心孔后，在使用过程中，不能随意拆卸和更换，都会引起基准的位置变动，从而造成误差。 2.2.3 基准的转换 由于主轴的主要轴颈和大端锥孔的位置精度要求很高，所以在加工过程中要采用互换基准的原则，在基准相互转换的过程中，精度逐步得到提高。 1（ ） 以轴颈为粗基准加 工中心孔； nts第二章 工艺规程的设计 4 2（ ） 以中心孔为基准，粗车支承轴颈等外圆各部； （ 3） 以支承轴颈为基准，加工大端锥孔； （ 4） 以中心孔（锥堵）为基准，加工支承轴颈等外圆各部； （ 5） 以支承轴颈为基准，粗磨大端锥孔； （ 6） 以中心孔为（重配锥堵）为基准，加工支承轴颈等外圆各部； （ 7） 以大端支承轴颈和 75h6 外圆表面为基准，精磨大端锥孔。 特别是最后精磨主轴锥孔时，由于定位基准选择恰当，收到了互基准和基准重合双重效果，从而保证了很高的主轴跳动精度。 2.3 制定工艺路线 由于生产类型为大批生产，故在使零件的几何 性状、尺寸精度几位置精度等技术要求得到合理的保证的前提下，应采用专用的夹具，并应尽量使工序集中起来提高生产率，处此之外，还应考虑经济效果，以使生产成本尽量提高。 2.3.1 加工工艺 6140CA 卧式车床主轴的工艺过程如下： 工序 1 模锻 工序 2 正火热处理 工序 3 车两端面、钻中心孔，毛坯外圆为粗基准，选用 620 3C 卧式车床并加专用夹具。 工序 4 粗车外圆，以顶尖孔为基准，选用 620 3C 卧式车床。 工序 5 调质热处理 工序 6 车大端外圆、短锥、端面和台阶。以顶尖孔为基准，选用 620 3C 卧式车床。 工序 7 仿形车小端各部外圆，以顶尖孔为基准，选用 120CET 半自动液压仿形车床。 工序 8 钻 48 通孔，以两端支承轴颈为基准，选用 2120T 深孔钻镗床专用夹具。 工序 9 车小端内锥孔，顶尖孔为基准（配 1:20 锥堵 ），选用 620 3C 卧式车床专nts四川理工学院毕业设计（论文） 5 用夹具。 工序 10 车大端锥堵（配莫氏 6 号锥堵）以两端支承轴颈为基准，选用 620 3C 卧式车床专用夹具。 工序 11 钻大头端面各孔（ 4 23 、 8M 、 2 10M ），以大端内锥孔为基准，选用 35ZA摇臂钻床并专用夹具。 工序 12 钻 4D 孔 ,以前端轴颈和 E 面基准 , 选用 35ZA摇臂钻床并专用夹具。 工序 13 热处理，对 90 6g ，短锥及莫氏 6 锥孔进行高频淬火，采用高频淬火设备。 工序 14 磨削外圆（ 80 5h 、 90 5g 、 89 6y ），以锥堵顶尖为精基准，选用 / 332MB B外圆磨床加工。 工序 15 精车 1 0 0 1 .5 2M 外圆， 100 6h 外圆并切槽、到角，以锥堵顶尖孔为精基准，选用 6140CK A 数控车床加工 。 工序 16 粗磨大端内锥孔（重配莫氏 6 号锥堵），以前支承轴颈及 75 5h 外圆为基准，选用 2120M 内圆磨床专用夹具。 工序 17 铣 89 6f 花键，以锥堵顶尖孔为基准，选用 53XT铣床。 工序 18 铣 12 9f 键槽，以 80 5h 及 115M 外圆为精基准，选用 53XT铣床专用夹具。 工序 19 车大端内侧面，车三处螺纹（配螺母）。以锥堵顶尖孔为精 基准，选用620 3C 卧式车床。 工序 20 磨削两处 1： 12 外锥面、 D 面以及短锥面，以锥堵顶尖孔为精基准，选用 / 332MB B 外圆磨床。 工序 21 精磨大端莫氏 6 号内锥孔（卸堵），以前支承轴及 75 5h 外圆为精基准，选用 2120M 内圆磨床专用夹具。 工序 22 钳工（ 4 个 23 钻孔处锐边倒角） 工序 23 检验 2.3.2 加工阶段的划分 在 大批量生产条件下，主轴的机械加工工艺可划分为以下三阶段： nts第二章 工艺规程的设计 6 (1) 粗加工阶段 该阶段是在主轴毛坯锻造和正火后进行的，包括车端面、打中心孔和粗车外圆等工序。其主要任务是切除毛坯上大部分余量，同时，可以发现锻件的裂纹或其他缺陷。 (2) 半精加工阶段 主轴毛坯在粗加工后需要进行调质阶段，然后再进行半精加工。半精加工阶段包括各半精车工序，中心通孔及螺孔等次要表面加工等 工序。其主要任务是：为精加工做好准备；对一些要求不高的表面，使之达到图样要求。 (3) 此加工阶段是在热处理（高频淬火后）之后进行的，包括各支承轴颈及大端锥孔（莫氏 6 号）的最终加工等工序。其主要任务是最后全面地保证工件达到图样的要求。此外，为防止主轴螺纹和花键等工作表面在热处理过程中变形或撞伤，故其最终加工也安排在此阶段中进行。 1.3 2.4 机械加工余量、工序尺 寸及毛坯尺寸的确定 2.4.1 毛坯的制造分析 6140CA 主轴零件材料为 45 钢，硬度 HBS 为 127 162: 。生产类型为大批生产，采用在自由锻设备上使用胎膜锻毛坯，毛坯重量约为 30kg 。 由机械加工工艺手册表 2.3 22 查得： 直径为 81 100: 的余量及偏差为 3410 mm。 直径为 101 125: 的余量及偏差为 3411 mm。 直径为 161 200: 的余量及偏差为 3513 mm。 对主轴的零件进行分析： 1 9 5 1 0 6 . 3 7 3: 相差 88.627 mm 1 9 5 1 2 0: 相差 75 mm 120 90: 相差 20 mm 由于要考虑到胎膜锻加工的特征，故由上分析可得将对坯模进行二次拔长，且第一次拔长是以 120 的毛坯尺寸 34131 mm为拔长对象第二次拔长是以 90mm 的毛坯尺寸 23100 mm，毛坯原坯模为 35208，体积为约为 0.03 立方米。 nts四川理工学院毕业设计（论文） 7 2.5 确定个加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 1.小端端面的加工余 量 总余量 2310附表 1.1 12 工序尺寸 -0.46-0.7236.3半精车余量 1.3 附表 1.2 4 粗车余量 1 0 1 . 3 8 . 7z 毛坯尺寸 23452. 车大端外圆的加工余量 总余量 3513附表 1.1 12 半精车余量 1.5 附表 1.2 4 工序尺寸 -0.46-0.7217.5粗车余量 z = 1 3 -1 .5 = 1 1 .5 毛坯尺寸 35293. 外圆 70 6h 总余量 2330半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.15070粗车余量 3 0 1 .8 2 8 .2 ，毛坯尺寸 231004. 外圆 7 4 1 .5 2M 总余量 2326半精车余量 1 ，工序尺寸 0.15074粗车余量 26 1 25 ，毛坯尺寸 231005. 外圆 75 6d 总余量 2325，粗车余量 25 ，毛坯尺寸 231006. 外圆锥面 75.25 总余量 2324.75，磨削余量 0.35 ，工序尺寸 00.4675.25半精车余量 3.7 ，工序尺寸 0.15075.6粗车余量 2 4 . 7 5 0 . 3 5 3 . 7 2 0 . 7 ，毛坯尺寸 23100nts第二章 工艺规程的设计 8 7. 外圆 77.5 总余量 2322.5，半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.15077.5粗车余量 2 2 .5 1 .8 2 0 .7 ，毛坯尺寸 231008. 外圆 80 5h 总余量 2320，磨削余 量 0.4 ，工序尺寸 00.4680半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.15080.4粗车余量 2 4 . 7 5 0 . 3 5 3 . 7 2 0 . 7 ，毛坯尺寸 231009. 外圆 89 6f 总余量 2321，磨削余量 0.3 ，工序尺寸 00.4689半精车余量 2.7 ，工序尺寸 0.15089.3粗车余量 1 1 0 .3 2 .7 8 ，毛坯尺寸 2310010.外圆锥面 90 5g 总余量 2310，磨削余量 0.3 ，工序尺寸 90 5g 半精车余量 1.7 ，工序尺寸 0.15090.3粗车余量 1 0 0 .3 1 .7 8 ，毛坯尺寸 2310011.外圆 97.5 总余量 3432.5，半精车余量 4.3 ，工序尺寸 0.15097.5粗车余量 3 2 .5 4 .3 2 8 .2 ，毛坯尺寸 3413112.外圆 1 0 0 1 .5 2M 总余量 3431，精车余量 1 ，工序尺寸 00.2100半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.150101粗车余量 3 1 1 1 .8 2 8 .2 ，毛坯尺寸 3413113.外圆 100 6h 总余量 3431，精车余量 1 ，工序尺寸 100 6h 半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.150101nts四川理工学院毕业设计（论文） 9 粗车余量 3 1 1 1 .8 2 8 .2 ，毛坯尺寸 3413114.外圆锥面 105.25 总余量 3425.75，磨削余量 0.3 ，工序尺寸 105.75 半精车余量 5.05 ，工序尺寸 0.150105.55粗车余量 2 5 . 7 5 0 . 3 5 . 0 5 2 0 . 4 ，毛坯尺寸 3413115.外圆锥面 108.5 总余量 3422.5，磨削余量 0.3 ，工序尺寸 108.5 半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.150108.8粗车余量 2 5 . 7 5 0 . 3 5 . 0 5 2 0 . 4 ，毛坯尺寸 3413116.外圆 1 1 5 1 .5 2M 总余量 3416，磨削余量 0.3 ，工序尺寸 00.12115半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.150115.3粗车余量 1 6 0 . 3 1 . 8 1 3 . 9 ，毛坯尺寸 3413117.外圆 112 总余量 3419，切槽余量 12，工序尺寸 112 半精车余量 1.8 ，工序尺寸 0.150124粗车余量 1 9 1 2 1 .8 5 .2 ，毛坯尺寸 3413118.外圆 120 总余量 3411，半精车余量 5.8 ，工序尺寸 0.150122.8粗车余量 11 5.8 5.2，毛坯尺寸 3413118.外圆 195 总余量 3413，半精车余量 4.8 ，工序尺寸 0.150122.8粗车余量 11 5.8 5.2，毛坯尺寸 3520819.外短锥 0 .0 1 31 0 6 .3 7 3 总余量 0.013101.627 ，精磨余量 0.1 ，工序尺寸 0.013106.373 nts第二章 工艺规程的设计 10 粗磨余量 0.273 ，工序尺寸 00.046106.1半精车余量 3.1 ，工序尺寸 1.003.101粗车余量 1 0 1 . 6 7 2 0 . 1 0 . 3 2 7 3 . 1 9 8 . 2 ，毛坯尺寸 3520820.钻 48 通孔 钻孔 0.2548 21.小端锥孔 粗车小端锥孔余量 4 ，工序尺寸 00.25222.大端锥孔 粗车余量 14，工序尺寸 0.50.562半精车余量 1 ，工序尺寸 0.30.4563粗磨余量 0.3 ，工序尺寸 00.1363.3精磨余量 0.048 ，工序尺寸 63.348 22.攻螺纹孔 2 1 0 , 8 , 4 2 3MM 23.车螺纹 7 4 1 . 5 2 , 1 0 0 1 . 5 2 , 1 1 5 1 . 5 2M M M 24.铣键槽 30 6 5.2 粗铣键槽 30 6 5.2 25.铣花键 89 6y 粗铣 1 6 0 1 2 3 .6 8 ，精铣 1 6 0 1 4 3 .6 8 2.6 确定切削用量及基本工时 工序 1 模锻 工序 2 正火热处理 工序 3 车两端面、钻中心孔 粗车两端面： 1.加工条件 工件材料： 45 钢正火， 0.6baGP ，模锻。 加工要求：车主轴两端面，并钻中心孔，表面粗糙 度值 6.3aRm。 机床： 620 3C 卧式车床 nts四川理工学院毕业设计（论文） 11 刀具：材料为 15YT ，刀杆 1 6 2 5m m m m ，01 5 , 5 , 0 . 5rskr oo根据： 机械加工工艺设计实用手册表 12 7 2 .计算切削用量 已知毛坯小端长度方向上的加工余量为 2310 mm，粗车时分两次加工， 0.46pa mm ；毛坯大端长度方向的加工余量为 3513mm ，粗车时分三次加工3.05pa mm 。 进给量 f ，根据机械加工工艺设计实用手册表 15 10 当刀杆的尺寸为 1 6 2 5m m m m 时pa为 35mm: 时，以及工件的直径为 100mm 时， 0 . 5 0 . 8 /f m m r : 取 0 .5 /f mm r 计算切削速度 按机械加工工艺手册表 8 48 vvvxympcvT a f/minm 当 0.7f 时，其中 2 4 2 , 0 . 1 5 , 0 . 3 5 , 0 . 2 0 , 6 0v v vc x y m T 对小端端面得：1 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 5242 1 0 8 . 2 ( / m i n )6 0 4 . 6 0 . 5cvm确定机床转速： 11000 1 0 0 0 1 0 8 . 6 3 4 4 . 6 ( / m i n )100cv wvnrd 按机械加工工艺手册表 3.1 18 ，2 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 52222421 3 5 . 2 / m i n )6 0 0 . 8 0 . 610003 2 0 ( / m i n )1314 3 0 ( / m i n )ccvwvmvnrnr（3.1 18 ，与 3 4 4 .6 / m inr（ ） 相近的机床转速为315 / minr 及 430 / minr ，选取 1 4 3 0 / m inwnr ，如果选 1 3 1 5 / m inwnr ，则速度损失太大。 所以实际切削速度：1 4 3 0 1 0 0 1 3 5 . 2 / m i n1000vm 对大端端面得： 2 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 5242 1 0 7 . 9 4 ( / m i n )6 0 3 . 0 5 0 . 5c nts第二章 工艺规程的设计 12 确定主轴转速：21000 1 0 0 0 1 0 7 . 9 4 2 6 2 . 4 ( / m i n )131cv wvnrd 按机械加工工艺手册表 3.1 18 查的与 262.4 / m inr 相近的机床转速为 250 / minr与 315 / minr ，选取2 3 1 5 / m inwnr。故实际切削速度： 2 4 3 0 1 3 1 1 3 0 / m i n1000vm 切削工时 12 1 2 35 0 6 5 . 5 2 4 0l m m l m m l l l ， ， ， ， 1 1 2 3111562 0 . 5 2 m i n4 3 0 0 . 5m wl l l ltnf 1 1 2 32227 1 . 53 1 . 1 4 m i n3 1 5 0 . 5m wl l l ltnf 半精车两端面 计算切削速度 1 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 5242 1 4 0 . 6 / m i n )6 0 0 . 8 0 . 5cvm （2 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 5242 1 3 5 . 2 / m i n )6 0 0 . 8 0 . 6c （确定主轴转速 11 1000 4 4 7 . 8 ( / m i n )100 cv vnr22 1000 3 2 0 ( / m i n )131 cv vnr按机械加工工艺手册表 3.1 18 选 1 5 0 0 ( / m in )wnr，2 4 3 0 ( / m i n )wnr其实际切削速度： 125 0 0 1 0 0 1 5 7 ( / m i n )10004 3 0 1 3 1 1 7 6 . 9 ( / m i n )1000vm切削工时： 1 56 0 . 2 2 4 ( m i n )5 0 0 0 . 5mt ， 2 7 1 . 5 0 . 2 7 ( m i n )4 3 0 0 . 5mt 1 0 . 2 2 4 0 . 5 2 0 . 7 4 4 ( m i n )T nts四川理工学院毕业设计（论文） 13 2 1 . 1 4 0 . 2 7 1 . 4 1 ( m i n )T 4. 钻中心孔 刀具： A 型中心钻机械加工工艺手册表 4.3-2 进给量： 0 . 0 7 5 / 2f m m r ，机械加工工艺设计实用手册表 15-39 切削速度： 1 8 / m invm 1 0 0 0 1 0 0 0 1 8 2 2 3 0 / m i n2 . 5s w vnrd 按机床选取 2 0 0 0 / m inwnr，机械加工工艺手册表 3.1-31。 所以实际切削速度： 2 . 5 2 0 0 0 1 5 . 7 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0wwdnvm ； 切削工时：25 , 0l mm l1 0 (1 2 ) 12 rl c tg k ；机械加工工艺手册表 2.5-7 1 2 3 62 0 . 0 8 m i n0 . 0 7 5 2 0 0 0mwl l lT fn 工序 5：粗车外圆 机床： C620-3 卧式车床 刀具：刀具材料 Y715，刀杆尺寸 216 25mm ，09 0 , 1 5rkr ，0 5 , 0 .5sa r m m 机床加工工艺设计实用手册表 12-7。 1.粗车 70 6h 外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度： 35l mm 。 切削深度：单边余量 4.65pa mm，进行 3 次走刀； 进给量：根据机械加工工艺手册 15-10 可得：选用 0 .6 /f mm r ； 计算切削速度：机械加工工艺手册表 8.4-8： vvvc xympcvT a f 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 52426 0 4 . 6 5 0 . 6 1 0 1 .2 6 / m i nm nts第二章 工艺规程的设计 14 确定主轴转速： 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 . 2 6 3 2 3 . 5 / m i n100s wnrd 按机床选取 4 3 0 / m innr ，所以实际切削速度： 1 0 0 4 3 0 1 3 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0wdnvm 检验机床功率：主切削力cF按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： c c cccx F y F n Fc F p c FF c a f v k其中： 2 6 5 0 , 1 . 0 , 0 . 7 5 , 0 . 1 5c c cF F F cC x y n F 0 . 7 5600 0 . 9 46 5 0 6 5 0nfbmpk 0.89krk 所以 : 1 0 . 7 5 0 . 1 52 6 5 0 4 . 6 5 0 . 6 1 3 5 0 . 9 4 0 . 8 9 2 9 0 2 . 2 4CFN 切削时消耗的功率 4 6 . 5 36 1 0ccFvp K W 由机床加工工艺设计实用手册 620 3C 主电动机的功率为 7.5KW ,所以机床的主轴功率足够 ,可以正常加工。 检验机床进给系统强度 :已知主切削力 2 9 0 2 .2 4cFN,径向切削力PF按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算 : F p F p F px y np fp p c F pF c a f v k式中 : 1 9 5 0 , 0 . 9 , 0 . 6 , 0 . 3F p F p F p F pc x y n 1 . 3 5600 0 . 8 7 96 5 0 6 5 0nfbmpk 所以 : 0 . 9 0 . 6 0 . 31 9 5 0 4 . 6 5 0 . 6 1 3 5 0 . 8 7 9 0 . 5 5 2 8 . 2pFN 而轴向切削力 ,主切削力cF按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： F f F f F fx y nF F f p c F fF c a f v k 式中 : 2 8 8 0 , 1 . 0 , 0 . 5 , 0 . 4F f F f F f F fc x y n nts四川理工学院毕业设计（论文） 15 1 . 0600 0 . 9 2 3 , 1 . 1 76 5 0 6 5 0nfbmkkk 轴向切削力 : 1 0 . 5 0 . 42 8 8 0 4 . 6 5 0 . 6 1 3 5 0 . 9 2 3 1 . 1 7 1 4 3 7 . 3fFN 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数 0.1 ,则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为 : 1 4 3 7 . 3 0 . 1 2 9 0 2 . 2 4 5 2 8 . 2 1 7 8 0f c pF F F F N 而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为 3500N ,见机械加工工艺手册表3.1 18 机床的进给系统可正常工作 . .切削工时 : 12l l lt nf机械加工工艺手册表 2.5 3 其中123 0 , 2 , 0l l l 故 32 3 0 . 3 7 2 m i n4 3 0 0 . 6t 粗车 74 1.5M 外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度 切削深度：单边余量 2.5pa mm，进行 5 次走刀； 进给量：根机械加工工艺手册据 15-10 可得：选用 0 .6 /f mm r ； 计算切削速度： 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 52426 0 2 . 5 0 . 6119 / m inm 确定主轴转速： 1000 1 0 0 1 1 9 3 8 0 / m i n100cs wvnrd 按机床选取 4 3 0 / m innr ，所以实际切削速度： 1 0 0 4 3 0 1 3 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0wdnvm 检验机床功率：主切削力cF按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： c c cccx F y F n Fc F p c FF c a f v knts第二章 工艺规程的设计 16 其中： 2 6 5 0 , 1 . 0 , 0 . 7 5 , 0 . 1 5c c cF F F cC x y n F 0 . 7 5600 0 . 9 46 5 0 6 5 0nfbmpk 0.89krk 所以 : 1 0 . 7 5 0 . 1 52 6 5 0 2 . 5 0 . 6 1 3 5 0 . 9 4 0 . 8 9 1 5 6 0 . 3CFN 切削时消耗的功率 4 3 . 66 1 0cccFvp K W 由机床加工工艺设计实用手册 620 3C 主电动机的功率为 7.5KW ,所以机床的主轴功率足够 ,可以正常加工。 检 验机床进给系统强度 :已知主切削力 1560.3cFN,径向切削力PF按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算 : F p F p F px y np fp p c F pF c a f v k式中 : 1 9 5 0 , 0 . 9 , 0 . 6 , 0 . 3F p F p F p F pc x y n 1 . 3 5600 0 . 8 7 96 5 0 6 5 0nfbmpk ， 0.5krk 所以 : 0 . 9 0 . 6 0 . 31 9 5 0 4 . 6 5 0 . 6 1 3 5 0 . 8 7 9 0 . 5 5 2 8 . 2pFN 而轴向切削力 ,主切削力cF按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： F f F f F fx y nF F f p c F fF c a f v k 式中 : 2 8 8 0 , 1 . 0 , 0 . 5 , 0 . 4F f F f F f F fc x y n 1 . 0600 0 . 9 2 3 , 1 . 1 76 5 0 6 5 0nfbmkkk 轴向切削力 : 1 0 . 5 0 . 42 8 8 0 2 . 5 0 . 6 1 3 5 0 . 9 2 3 1 . 1 7 7 7 2 . 7fFN 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数 0.1 ,则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为 : 7 7 2 . 7 0 . 1 1 5 6 0 . 3 3 3 1 9 6 1 . 8 3f c pF F F F N 而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为 3500N ,见机械加工工艺手册表3.1 18 nts四川理工学院毕业设计（论文） 17 机床的进给系统可正常工作 . 切削工时 : 12l l lt nf机械加工工艺手册表 2.5 3 其中127 4 , 2 , 0l l l 故 76 5 1 . 4 4 m i n4 3 0 0 . 6t 粗车 7 5 .2 5 7 7 .5: 外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度 切削深度：单边余量 3.45pa mm，进行 3 次走刀； 进给量：根据机械加工工艺手册 15-10 可得：选用 0 .6 /f mm r ； 计算切削速 度： 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 52426 0 3 . 4 5 0 . 6113 / m inm 确定主轴转速： 1000 1 0 0 1 1 3 3 6 0 / m i n100cs wvnrd 按机床选取 4 3 0 / m innr ，所以实际切削速度： 1 0 0 4 3 0 1 3 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0wdnvm 切削工时 : 12l l lt nf其中121 7 0 , 2 , 4l l l 故 176 3 2 . 0 5 m i n4 3 0 0 . 6t 粗车 7 5 .2 5 7 7 .5: 外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度 切削深度：单边余量 3.45pa mm，进行 3 次走刀； 进给量：根据机械加工工艺手册 15-10 可得：选用 0 .6 /f mm r ； 计算切削速度： 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 52426 0 3 . 4 5 0 . 6113 / m inm 确定主轴转速： 1000 1 0 0 1 1 3 3 6 0 / m i n100cs wvnrd 按机床选取 4 3 0 / m innr ，所以实际切削速度： nts第二章 工艺规程的设计 18 1 0 0 4 3 0 1 3 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0wdnvm 切削工时 : 12l l lt nf其中121 7 0 , 2 , 4l l l 故 176 3 2 . 0 5 m i n4 3 0 0 . 6t 粗车 80 5h 外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度 切削深度：单边余量 3pa mm，进行 3 次走刀； 进给量：根据机械加工工艺手册 15-10 可得：选用 0 .6 /f mm r ； 计算切削速度：0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 52426 0 3 0 . 6 1 1 5 .4 / m inm 确定主轴转速： 1000 1 0 0 0 1 1 5 . 4 3 6 7 . 5 / m i n100cs wvnrd 按机床选取 4 3 0 / m innr ，所以实际切削速度： 1 0 0 4 3 0 1 3 5 / m i n1 0 0 0 1 0 0 0wdnvm 切削工时 : 12l l lt nf其中121 1 0 , 2 四 川 理 工 学 院 专 业 机械加工工艺过程卡 产品型号 零（部）件图号 共 5页 产品名称 CA6140主轴 零（部）件名称 CA6140主轴 共 1页 材料牌号 45钢 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 1 每台件数 1 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 1 膜锻 2 正火热处理 3 车小端端面 C620-3 YT15车刀， 0.75min 4 车大端端面 C620-3 YT15车刀， 1.41min 5 钻中心孔 C620-3 A型中心钻， 0.08min 6 粗车 670h 外圆 C620-3 YT15车刀，固定顶尖 0.37min 7 粗车 5.174 M 到 575h 外圆 C620-3 YT15车刀，固定顶尖 1.44min 8 粗车 5.7725.75 锥面 C620-3 YT15车刀，固定顶尖 2.05min 9 粗车 580h 外圆 C620-3 YT15车刀，固定顶尖 1.35min 10 粗车 59089 h 外圆 C620-3 YT15车刀，固定顶尖 1.82min 11 粗车 61005.97 h 外圆 C620-3 YT15车刀，固定顶尖 2.95min 12 粗车 120105 外圆 C620-3 YT15车刀，固定顶尖 0.49min 13 车大端外圆 C620-3 YT15车刀，卡盘，顶尖 0.88min 14 车 120 外圆 C620-3 YT15车刀，卡盘，顶尖 1.25min 15 车 373.106 外圆 C620-3 YT15车刀，卡盘，顶尖 2.6min 16 仿形车 670h 外圆 CE7120 YT15车刀，固定顶尖 0.15min 描 图 描 校 +. 底图号 编制日期 审核日期 会签日期 班 级 姓 名 装订号 2008年 5月 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 nts 四 川 理 工 学 院 专 业 机械加工工艺过程卡 产品型号 零（部）件 图号 共 5页 产品名称 CA6140主轴 零（部）件名称 CA6140主轴 共 2页 材料牌号 45钢 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 1 每台件数 1 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 17 仿形车 5.174 M 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.13min 18 仿形车 25.75 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.11min 19 仿形车 5.77 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.41min 20 仿形车 580h 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.42min 21 仿形车 89 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.11min 22 仿形车 90 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.44min 23 仿形车 5100h 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.43min 24 仿形车 252.105 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.24min 25 仿形车 25.1115 M 外圆 CE7120 YT15硬质合金外圆车刀 0.18min 26 钻 48 通孔 Z2115 外排 屑深孔钻 18.1min 27 车小端锥孔 C620-3 YT15车刀， 1： 20锥堵 0.37min 28 车大端锥孔 C620-3 YT15车刀，莫氏 6号锥堵 1.26min 29 车 56 内孔 C620-3 YT15车刀，卡盘 0.19min 30 车 195 端面 C620-3 YT15车刀，卡盘 0.74min 31 车 373.106 外圆 C620-3 YT15车刀，卡盘 0.91min 32 钻 8M 孔，攻螺纹 Z35A 麻花钻头，丝锥 0.24min 描 图 描 校 底图号 编制日期 审核日期 会签日期 班 级 姓 名 装订号 2008年 5月 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 nts 四 川 理 工 学 院 专 业 机械加工工艺过程卡 产品型号 零（部）件图号 共 5页 产品名称 CA6140主轴 零（部）件名称 CA6140主轴 共 3页 材料牌号 45钢 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 1 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 33 钻 102 M 孔 ，攻丝 Z35A 麻花钻头，丝锥 0.41min 34 钻 234 孔 Z35A 钻头， 机加 专用夹具 0.88min 35 锪圆柱式沉头孔 19 Z35A 钻头， 机加 专用夹具 0.38min 36 钻 74H 孔 Z35A