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机械毕业设计全套
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GY03-135@输出轴的工艺规程的制定,机械毕业设计全套
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苏州市职业大学 毕业设计开题报告 系部 专业班级 姓 名 学 号 题 目 输出轴的工艺规程的制定 题目类型 一、选题背景及依据（简述国内外研究现状、生产需求状况，说明选题目的、意义，列出主要参考文献） 机械制造工艺学是在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程后进行的。这是我们在进行毕业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。 就我而言，我希望能通过这次毕业 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，从而更好的以积极向上的态度来对待工作能溶入到实践中去。我们做毕业设计目的是： 1、学生综合分析和解决本专业的一般工艺技术问题的独立工作能力，拓宽和深化学生的知识。 2、学生树立正确的设计思路，设计构思和创新思维，掌握工艺设计的一般程序 .规范和方法。 3、学生正确使用技术资料 .国家标准，有关手册 .图册等工具书。进行设计计算 .数据处理 .编写技术文件等方面的工作能力。 4、学生今昔功能调查研究。面向实际。面向生产。向工人和工程技术 人员学习的基本工作态度 .工作作风和工作方法。 随着科学技术的进步和发展，先进的、人工智能的设备不断涌现，在机械设计，设计和工艺安排方面有了较大的发展。社会分工越来越细，生产方式也从粗放型向集约型发展。为了适应我国农业经济体制改革和不断发展的需要，要求有性能优越的动力源带动机械作业。拖拉机成为一种广泛的动力源被应用于各行各业中，本次毕业设计，就是以 I38 型动力输出轴进行的。为此，本人深入工厂，调查研究，全面分析。 工件的生产类型 ： 已知动力输出轴年产量 10000.该零件属重型机械 . 查资料 1表 1 3，得该产品的生产类型 ， 为大批大量生产。 参考文献 、周泽华主编金属切削原理 上海科技出版社 1984 年 、东北重型机械学院、洛阳农机学院、长春汽车厂工人大学编机床夹具设计手册 1980年 、哈尔滨工业大学 王绍俊主编机械制造工艺手册 机械工业出版杜 1985 年 、金属机械加工工艺人员手册 上海科技出版社 1979 年 、吉林工业大学于俊一等编机械制造工艺学 吉林科技技术出版社 1992 年 、哈尔滨工业大学 刘华明主编 金属切削刀具课程指导资料 1996 年 nts、吴学礼主编公差配合及其检测基础 同济大学出版社 1996 年 8.张宏军主编 液压传动与气动技术 二、主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作方法或工作流程 (1) 动力输出轴的工艺规程。 (2) 花键部分加工需要的专用夹具设计。 参考相关设计资料，充分运用所学知识完成 花键轴零件图、毛坯图、机加工工艺规程图、花键轴铣削花键时的液压自动专用分度头总装图，及分度头零件图， 并 编写设计说明书一份。 三、毕业设计工作进度安排 指 导 教 师 意 见 指导教师签字 _ 年 月 日 nts 系 部 毕 业 设 计 领 导 小 组 审 核 意 见 系（公章） _ 年 月 日 nts 第 1 页 共 48 页 目 录 第一章 前 言 2 第二章 工艺设计 3 2.1 确定生产类型 3 2.2 零件的工艺分析 5 2.3 零件的毛坯设计 8 2.4 拟定工艺路线 9 2.5 工序余量、工序尺寸、公差的确定 14 2.6 机床及工艺装备的确定 21 2.7 确定各工序的切削用量及时间定额 22 第三章 夹具设计 41 3.1 概述 41 3.2 夹具的设计步骤 42 3.3 夹具分析 46 第四章 参考文献及资料 47 第五章 结束语 48 nts 第 2 页 共 48 页 第一章 前 言 时光如箭，一转眼， 两 年的专升本函授即将结束。现在我们面临毕业前的最后一次大的挑战，即毕业设计。毕业设计是对我们毕业前的一次全面的、综合的检验。检查我们 两 年的学习情况，是否在质和量上有了大的提高。 本人对待此次毕业设计，思想上就比较重视，希望通过此次毕业设计，能对三年来所学的专业基础课和专业课有一个好的总结，以便能更好地服务于教学。当然，设计中不可避免会出现一些不足之处，恳切希望指导老师和答辩老师及时指出，本人将不胜感激。 随着科学技术的进步和发展，先进的、人工智能的设备不断涌现， 在机械设计，设计和工艺安排方面有了较大的发展。社会分工越来越细， 生产方式 也从粗放型向集约型发展。为了适应我国农业经济体制改革和不断发展的需要，要求有性能优越的动力源带动机械作业。拖拉机成为一种广泛的动力源被应用于各行各业中，本次毕业设计，就是以 I38型动力输出轴进行的。为此，本人深入工厂，调查研究，全面分析。 本次设计任务主要是：输出轴的工艺规程的制定，和对花键部分的专用刀具设计，及对花键部分加工所需要的专用分度头设计。本人尽可能选择最优方案，以提高经济效益。 本人要求完成： (1) 动力输出 轴的工艺规程。 (2) 花键部分加工需要的专用夹具设计。 随着科技的发展，计算机已进入了我们的学习和工作中，在本次设计中，我运用了CAD 系统画出花键轴零件图、毛坯图、机加工工艺规程图、花键轴铣削花键时的液压自动专用分度头总装图，及分度头零件图，并利 用计算机写出毕业设计说明书。尽量使图纸和说明书以最完美的状态出现在老师和同学们面前。 nts 第 3 页 共 48 页 第二章 工艺设计 2.1 确定生产类型 工件的生产类型 1.已知动力输出轴年产量 10000. 该零件属重型机械 . 查资料 1表 1 3，得该产品的生产类型 为大批大量生产。 计算：花键轴： 40Cr 比重 7.85 103kg m3 体积： v=（ 272 15 302 22 382 93 402 36 452 16.5 382 100） 4=0.4 106 mm3 质量： m=vp=7.85 l 3 0.4 106 109=3.14 kg. 属轻型零件。 数量： n=10000 根 、不同生产类型零件的加工工艺有较大的不同，只 有深入了解到各种生产类型的工艺特点才能制定出合理的工艺规程。 大批大量类型的工艺特点是： 零件互换性：大部分零件具有互换性，同时还保留钳工修配。 毛坯的制造方法和加工余量：广泛采用金属模机器造型，模锻或其它高效方法，毛坯精度高，加工余量少。 机床的布置形式：部分采用通用机床，广泛采用高效专用机床及自动机床，发展成组技术。 工艺装备：广泛采用专用高效夹具、复合刀具、专用量具或自动检测装置，靠调整法达到精度要求。 对工人要求：对调 整工人要求较高，对操作工人要求较低。 工艺文件：有工艺过程卡和工序卡，关键工序有调整卡和检验卡。 成本：较低。 安装：全部采用夹具，不需划线。 生产周期：长时期连续生产。 nts 第 4 页 共 48 页 2.2 零件的工艺分析 一、 了解零件的用途和工作条件 1.花键轴的功用是支承传动零件，承受载荷传递转矩，并保证一定的回转精度和平稳性，将柴油机的运动输出，并具有较高的导向性，定心精度高。 2.工作条件： 60匹马力以下的农用拖拉机动力输出轴在以下条件下工作： 速度：发动机额定功率工作时，每分钟转数为 540 10r mm。 载荷：有一定的冲击载荷。 温度： t 250。 二、 分析零件的技术要求 分析零件的结构特点： 主要部分：两段花键 两段轴颈 还有作轴承轴向定位的螺纹段。 1. 30的轴颈 其圆柱度公差为 0.004mm，径向跳动为 0.010mm，表面粗糙度 Ra0.8，轴颈按 IT6级精度制造。 2. 40的轴颈 其圆柱度误差为 0.004mm，径向跳动为 0.012mm，表面粗糙度 Ra0.8，支承轴颈按IT6级制造 . 动力输出轴的圆柱度将会影响到输出轴载荷的性质，而径向跳动会产生轴的同轴度误差，输出轴由于承受不必要的载荷而降低寿命。 3.花键的技术要求 花键的 8 个均布键提出了位置度为 0.015mm，对花键表面提出淬硬层深度不小于1.2，硬度不低于 HRC50 的要求，外圆表面 Ra6.3， IT8级精度 . 花键的键齿主要起传递扭矩的作用，而花键传递的扭矩较大，为使 8齿均匀承载，避免某个齿承载较大而损坏，从而降低其寿命，对 8齿的位置提出较高要求 . 花键的大径是内外花键配合的主 要基准面，因此对它的表面粗糙度和尺寸精度有较nts 第 5 页 共 48 页 高的要求，以保证配合良好 . 动力输出轴的花键部分常与配合键摩擦，产生磨损，因此应具有一定的耐磨性 . 4. 45的光轴 这段轴表面粗糙度 Ra0.8，径向跳动差为 0.03mm，它与密封圈相配合 .由于密封圈的作用是防止油液外泄和外部灰尘、杂质进入 .因此 Ra0.8 要求适中，如果值太大，密封圈磨损加快，寿命低 .为保证密封效果，故提出径向跳动为 0.03mm的要求 . 5.两端中心孔 . 这两端的中心孔是整个轴在加工过程中的主要基准，虽无具体要求，但应该提出较高要求，否则基 准精度不高，其它尺寸精度就难于保证，因此必须对其表面粗糙度严格控制 . 6.M27 1.5， M40 1.5及其键槽， 25 3槽 这些表面的技术要求为 Ra12.5，螺纹主要使 30， 40处所安装的轴承轴向固定，采用细牙，是防松作用 .另外加工时，不能过分削弱花键轴的强度 .键槽也起防松作用，对这些加工表面没有提高的要求 . 7.右端 60o的锥度 表面粗糙度为 Ra12.5，作用是在安装时起导向作用，便于安装 . 8. 14.5圆弧槽 表面粗糙度为 Ra12.5，这段花键上所加工的槽，主要起轴向定 位作用，装配时，在该槽中安装 14.5的销或螺钉，安装时起轴向定位作用，不需提出高要求 . 9.两端面 由于这两面为非配合面，表面粗糙度为 Ra12.5 足够 . 10.圆角和倒角 . 对于倒角，主要作用是去表面毛刺和便于安装，对于圆弧，可要可不要，因为最终为局部淬火而非全面淬火，起不到防止应力集中 (淬火产生的 )而开裂 . 11.整个轴磨光后不应有裂纹，刀痕的加工缺陷，如果存在，轴在工 作过程中出现应力集中，而导致失效，在加工完全后，最好能进行损伤处理。 主要加工表面： 30、 40轴颈 ，花键和 45光轴 . nts 第 6 页 共 48 页 次要加工表面： 螺纹等其它表面。 三、分析零件的结构工艺性 从零件图上看，该轴为中间粗，两端细的阶梯轴，因此轴上零件可分别从两端逐个安装，较方便。这样的轴也便于加工，刚性较好，无需其它辅助设备就可在普通机床上粗加工出这样的轴。该轴具有良好的结构工艺性。 该动力输出轴径向定位基准为轴线，而在实际加工过程中也是以由两端中心孔确定的作为加工基准，符合基准重合原则，加工中安排了先加工中心孔后加工外圆，符合先基准后其它加工面。 该动力输出轴的轴向定位有两个基准， 一为右端面，另一为 45轴段的左轴的台阶面，便于加工。 综合分析后可知，该零件加工方便，在满足各方面的技术要求后，还应考虑经济、高效等因素。 四、绘制零件图 (见图 ) nts 第 7 页 共 48 页 B-BC-C旋转22.5技术要求1.花键表面及?45轴颈表面淬火，淬硬深度不小于1.2，硬度50-55HRC2.磨加工后，轴表面不应有裂纹，黑点和刀痕3.未注倒角1.5X45,锐角倒钝.nts 第 8 页 共 48 页 2.3 零件的毛坯设计 一、选材 该动力输出轴为大批大量生产，材料为 40Cr，且工作时只承受扭矩 (如传动轴 )，选用冷拉钢，并进行适当的热处理。 二、确定毛坯直径 以零件最粗处进行确定： 45各部分加工余量 = 48.5 取毛坯直径 为 50。 三、绘制毛坯图 nts 第 9 页 共 48 页 2.4 拟定工艺路线 一、确定各个表面的加工方法 由前面的分析可知：中心孔， 30、 40 轴颈。花键和 45 光轴为主要加工面，其余为次要加工面。现根据工厂内的现有设备，确定加工表面的加工方案。 、主要加工面 ( 30、 40轴颈和 45 光轴 ) 分析 A、 B、 C三种 A 粗车 半精车 磨削 B 粗车 半精车 粗磨 精磨 C 粗车 半精车 精车 磨削 超精加工 由于动力输出轴为 40Cr 材料，而非有色金属，从加工理论上看，三种加工方法均可考虑，但 A类经济精度 IT6 IT8级，表面粗糙度大于 Ra1.6 6.3 B类经济精度 IT5 IT7级，表面粗糙度大于 Ra0.4 3.2 c类经济精度 IT5 级，表面粗糙度大于 Ra0.1 0.8 综合现有设备及三种方法达到的经济精度，选 B类比较合理。这样既保证了加工要求，又可提高效益。 2.花键加工 A滚齿 B插齿 C粗铣 精铣 A类在滚齿机上能加工出花键齿来，能保证精度要求，但工厂内无此设备。 B 类插齿加工由于插齿主运动 为直线运动，既限制了刀具速度的提高，又降低了效率。不允许。 C类用成型铣刀加工花键，分度精度由专用分度头来保证。可行。 综合以上分析，选择 C类方案。 3.中心孔 因为中心孔是工件在加工过程中的主要精度，必须对其提出较高要求，选择钻孔，nts 第 10 页 共 48 页 研磨中心孔来达到这样的要求。 4.两端面 由于其表面粗糙度为 Ra12.5，所以选择粗铣。 5.M27 1.5螺纹及 M40 1.5螺纹。 螺纹设 IT8级精度设计，选择车削加工。 6.60短圆锥 表面粗糙度为 Ra12.5，仅起导向作用，选择车削 (宽刃成型车刀 )。 7. 14.5圆弧 槽 该圆弧槽表面粗糙度 Ra12.5，选择车削。 8.键槽 键槽作用：防松作用，用盘铣刀铣削。 9.倒角 利用 45偏刀车削。 二、 工件的定位夹紧和定位基准的选择 粗基准：以毛坯外圆作为加工的粗基准，保证加工余量均匀。 精基准：根据基准重合原则和基准统一原则，以设计基准一两中心孔确定的轴线作为精基准。加工时，以一固定顶尖一弹簧顶尖双顶尖的夹紧方式进行加工，以提高加工效率，防止粗加工切削力过大而打滑，同时考虑到加工节拍，故选择小进给量多次走刀。半精加工和精加工时同时采用双顶尖和鸡心夹头，保证加工要求并符合 基准统一原则。 三、加工阶段的划分 1.粗加工：高效、快速地切削去掉大部分加工余量，比较接近于工件的形状。 2.半精加工：调质后进行，再一次切除加工余量，将其它次要表面加工完毕及倒角。 3.精加工：切去少量加工余量，修整淬火后出现的变形，保证加工要求，安排在热处理 (淬火 )后进行。 四、制订工艺路线 考虑到加工精度，技术要求，加工批量，工厂设备及一些实际情况，制定了如下两种方案： nts 第 11 页 共 48 页 1.方案一 10 铣两端面，钻中心孔 20 车外圆 (光一刀 ) 30 粗 车 45、 40、 38、 30、 27外圆 40 粗车 38外圆 50 热处理 (调质 ) 60 修研中心孔 70 半精车 45、 40、 38、 30、 27外圆 80 车 14.5圆弧槽， 60圆锥 90 粗铣花键 100 精铣花键、倒角 110 割 25 3 槽、车螺纹 120 铣键槽 130 去毛刺 140 花键表面淬火以达图纸要求 150 粗磨各段外圆 160 精磨各段外圆 170 磁力探伤 180 检查 190 涂油包装入库 2.方案二 10 铣两端面，钻中心孔 20 粗车短头外圆 45、 38 30 粗车长头外圆 40、 38、 30、 27 40 调质处理 50 修整中心孔 60 半精车短头外圆，切割圆弧槽，倒 300角。 ( 38) nts 第 12 页 共 48 页 70 半精车长头外圆，切割退刀槽，车螺纹 80 铣单键槽 (M27 1.5) 90 铣单键槽 (M40 1.5) 100 粗铣短头花键槽 110 粗铣长头花键槽 120 精铣长头花键槽 130 精铣短头 花键槽 140 去锐边，修毛刺 150 高频淬火 160 修中心孔 170 粗磨外圆表面 30 180 粗磨外圆 (短头 ) 38 190 粗磨外圆 (长头 ) 38 200 粗磨外圆 40 210 粗磨外圆 45 220 精磨外圆表面 30 230 精磨外圆表面 (短头 ) 38 240 精磨外圆表面 (长头 ) 38 250 精磨外圆表面 40 260 精磨外圆 45 270 探伤 280 检验 、包装、入库 3.两种工艺方案分析及优化。 综合以上两种工艺方案，方案一采用了工序集中原则，但粗加工时，粗基准选用了两次，这是不允许的。方案二尽量采用工序分散的原则，符合大批大量加工要求，并且未出现同一粗基准使用两次的情况，其特点是基准统一，能保证中心孔在一直线上。虽然方案二在半精车外圆时采用工序集中，但考虑到生产节拍和现有设备，也可以采用。nts 第 13 页 共 48 页 方案一一次装夹均加工多个表面，降低了生产率，这在大量生产中不合理。两种方案都采用粗、精加工分开的原则，这点都正确。综合以上分析，方案二合理，可行。故采用它作为正 式方案。详见机械加工工序卡图。 nts 第 14 页 共 48 页 2.5 工序余量、工序尺寸和公差的确定 一、 径向尺寸加工余量、工序尺寸和公差的确定 1、主要加工表面 主要加工表面 工序名称 工序间余量mm 加工达到的 经济精度 工序间尺寸 mm 各工序尺寸公差 Ra 45 外 圆 精磨 0.06 IT6 Ra0.8 45+0.06=45.06 45-0.0390 0.8 粗磨 0.40 IT8 Ra1.6 45.06+0.4=45.46 45.06-0.0390 1.6 半精车 1.54 IT9 Ra6.3 45.46+1.54=47 45.46-0.0620 6.3 粗车 3.00 IT12 Ra12.5 47+3=50 47-0.250 12.5 毛坯 一般精 度 50-1.0-0.4 40 外 圆 精磨 0.06 IT6 Ra0.8 40+0.06=40.06 40-0.0080 0.8 粗磨 0.40 IT8 Ra1.6 40.06+0.4=40.46 40.06-0.0390 1.6 半精车 1.54 IT9 Ra6.3 40.46+1.54=42 40.46-0.0620 6.3 粗车 8.00 IT12 Ra12.5 42+8=50 42-0.250 12.5 毛坯 一般精 度 50-1.0-0.4 nts 第 15 页 共 48 页 2、次要加工表面 键槽在加工时，由于设计基准与工序基准不重合，故必须确定工序尺寸，查得 M27的外径公差为 27 0.268 0.032， M40的外径公差为 40 0.268 0.032。 38 外 圆 精磨 0.06 IT6 Ra0.8 38+0.06=38.06 38-0.050-0.025 0.8 粗磨 0.40 IT8 Ra1.6 38.06+0.4=38.46 38.06-0.0390 1.6 半精 车 1.54 IT9 Ra6.3 38.46+1.54=40 38.46-0.0620 6.3 粗车 10.00 IT12 Ra12.5 40+10=50 40-0.250 12.5 毛坯 一般 精度 50-1.0-0.4 30 外 圆 精磨 0.06 IT6 Ra0.8 30+0.06=30.06 30-0.065+0.0065 0.8 粗磨 0.40 IT8 Ra1.6 30.06+0.4=30.46 30.06-0.0390 1.6 半精 车 1.54 IT9 Ra6.3 30.46+1.54=32 30.46-0.0620 6.3 粗车 18.00 IT12 Ra12.5 32+18=50 32-0.250 12.5 毛坯 一般 精度 50-1.0-0.4 nts 第 16 页 共 48 页 (1)确定 M27的 A1。 尺寸链为： Al和 d 2为组成环， A0为封闭环 ，并且 Al A0 d 2 23 13.5 9.5 ESo ESA1 Esd/2 ESA1 Eso ESd 2 0.032 0 0.032mm EIo EIA1 EId/2 EIA1 Eio EId/2 0.2 0.134 0.066mm 所以， Al 9.5 0.066 0.032 (2)确定 M40的 A1。 尺寸链为： 同理 A0为封闭环。 Al， d 2为增环。 nts 第 17 页 共 48 页 A1 36 20 1 6 d 2 20 0.134 0.032 ESo ESAI ESd 2 ESAI Eso ESd 2 0 0.032 0.032mm EIo EIAl EId 2 EIAl EIo EId 2 0.2 0.134 0.066mm 所以， A1 16 0.066 0.032 二、轴向尺寸公差、工序尺寸的确定 因为在粗加工时，轴向留有 1mm的加工余量，轴向基本尺寸改变，故无必要对其轴向工序尺寸和公差精确确定，而在半精加工时，对于轴向尺寸相当最终加工所保证的尺寸，有必要确定其轴向工序尺寸 和公差。 现用跟踪法确定： 1.利用跟踪法从图中得到尺寸链。 nts 第 18 页 共 48 页 2.解尺寸链。 以零件图得 A05， A04， A03， A01为自由公差，一般要求自由公差按 IT12 一 IT18要求，本人把 A05， A04按 IT14 级公差要求确定。国标未注公差的极限偏差规定取值。孔用 H，轴用 h，长度用 1/2IT(即 JS或 Js)。得 A05 117 0.435mm A04 36 0.3l mm 解尺寸链 (5) 把封闭环 A05的尺寸公差 T05按等公差原则并考虑到加工方法，经 济精度及加工难易程度分配工序尺寸 A1 A5 令 T1 ( 0.30)mm T5 ( 0.135)mm A1 283 0. 030mm， A5 1664 0.135mm 按入体原则： A1 283.3 0.600 mm A5 166.235 0.270 mm 解尺寸链 (2) 将封闭环按等公差原则，并考虑加工方法，经济精度和加工的难易程度，分配给工序尺寸 A2， A3 A 1 2 8 3A 8 1 6 . 5A 04 36A 01 2 8 3A 4 1 3 0A 5 1 6 6A 3 37A 2 15A 02 22A 03 1 2 9A 05 1 1 7A 06 1 6 . 5nts 第 19 页 共 48 页 令 T2 ( 0.05)mm T3 ( 0.05)mm 则 A2 15 0.05 mm A3 37 0.05mm 用计算法检验 A2的极限偏差： 在该尺寸链中， A02为封闭环， A2为减环， A3为增环。 ES02 ES3 EI2 EI2 ES3 ES02 0.05 0 0.05mm EIo ES3 ES2 ES2 ES3 EI02 0.05 0.20 0.15mm 所以 A2 15 0.05 0.15mm 按入体原则： A3 37.05 0.100mm A2 15.15 0.100mm 解尺寸链 (1) 图中 A1不是有关尺寸链的公共环，所以根据图由前面计算结果得： A1 283.3 0.600 mm 解尺寸链 (6) 图中 A0不是有关尺寸链的公共环，所以直接由图得 A0 16.5 0.200mm 解尺寸链 (3) 图中 A03为封闭环， A3为减环， A5为增环 A3 37 0.05mm A5 166 0.135mm nts 第 20 页 共 48 页 ES03 ES5 E I3 0.1 35 0.05 0.18/5mm E103 E15 ES3 0.135 0.05 0.185mm 所以 A03 129 0.185mm 按入体原则： A03 129.185 0.370mm 解尺寸链 (4) A04为封闭环， A4为减环， A5为增环 A04 36 0.31mm A5 166 0.135mm ES04 ES5 EI4 EI4 ES5 ES04 0.135 0.31 0.175mm EI04 ES5 ES4 ES4 EI 5 EI04 0.135 0.31 0.175mm 所以 A4 130 0.175 mm 按入体原则： A4 130.175 0.350mm nts 第 21 页 共 48 页 2.6 机床及工艺装备的确定 在花键轴生产背景下，只有 CA6140车床， XA6132铣床， MBl332磨床。粗加工和半精加工包括螺纹，圆弧槽的加工，利用顶尖和鸡心夹头。铣花键和两单键槽用专用分度头实现，加工精度取决于夹具的精度。精加工全利用两项尖和鸡心夹头在磨床上进行，无其它辅助设施。 nts 第 22 页 共 48 页 2.7 确定各工序的切削用量及时间定 额 工序 20 铣端面 钻中心孔 3表 3 13 1.铣瑞面 3表 11 5 ap 2mm f 0.61mm r v 1.5m s 90m min ns 1000v dw 1000 90 3.14 50 573r min 根据机床取 nw 560r min 所以实际切削速度为： v dwnw /1000 3.14 50 560 1000 87.92m min 切削工时： 由于轴的两端面需加工中心孔 ,故不必加工到中心。可以取段 6切入 l1 3mm，切出 l2 0， l 50 2 6 2 25 3 22mm tm ( l1 l) nwf (3 22) 560 0.61 0.074min 2. 钻中心孔 3表 3 53 D 3mm. 则 f 0.03mm r v 0.2m s ns 1000 0.2/ dw 1000 0.2/3.14 3.0 21.16r/s 1269.8r min 根据机床取 nw 1120r min 所以实际切削速度： v dwnw/1000 3.14 3 1120 1000 10.55m min 切削工时：切入 Ll 2mm， l 10mm tm (Ll l) nwf (2 10) 1120 0.03 0.36min nts 第 23 页 共 48 页 工序 30 粗车短头外圆 3表 3 13 1. 粗车 45外圆 1表 11 5 ap 1.5mm f 0.6lmm r v 1.5m s 90m min ns 1000 1.5 dw 1000 1.5 3.14 50 9.55r s 573 r min 根据机床取 nw 560 r min 所以实际切削速度为： v dwnw/1000 3.14 50 560 1000 87.92m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 140mm tm ( l1 L) nwf (2 140) 560 0.61 0.42min 2. 粗车 38外圆 3表 3 13 ap 3.5mm 1表 11 5 f 0.61mm r v 1.5m s 90m min ns 1000 1.5 dw 1000 1.5/3.14 47 9.55r s 609.8r mi n 根据机床取 nw 560r min 所以 实际切削速度为： v dwnw/1000 3.14 47 560 1000 82.6m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 99mm tm ( l1 L) nwf (2 99) 560 0.61 0.296min nts 第 24 页 共 48 页 工序 40 粗车长头外圆 3表 3 13 1. 粗车 40外圆 1表 11 5 ap 4mm f 0.61mm r v 1.5m s 90m min ns 1000 90 dw 1000 90 3.14 50 9.55r s 573r min 根据机床取 nw 560r min 所以 实际切削速度为： v dwnw/1000 3.14 50 560 1000 87.92m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 165mm tm ( l1 L) nwf (2 165) 560 0.61 0.49min 2. 粗车 38外圆 3表 3 13 ap 1mm 1表 11 5 f 0.61mm r v 1.5m s 90m min ns 1000 90 dw 1000 90 3.14 42 682r min 根据机床取 nw 710r min 所以 实际切削速度为： v dwnw/1000 3.14 42 710 1000 93.63m min 切削工时： 。 切入 l1 2mm， L 129mm tm ( l1 L) nwf (2 129) 710 0.61 0.3min 3.粗车 30外圆 3表 3 13 ap 4mm 1表 11 5 f 0.61mn r nts 第 25 页 共 48 页 v 1.5m s 90m min ns 1000 90 dw 1000 90 3.14 40 716r min 根据机床取 nw 710r min 所以 实际切削速度为： v dwnw/1000 3.14 40 710 1000 89.18m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 36mm tm ( l1 L) nwf (2 36) 710 0.61 0.088min 4.粗车 27外圆 3表 3 13 ap 1.5mm 1表 11 5 f 0.61mm r v 1.5m s 90m min ns 1000 90 dw 1000 90 3.14 32 895r min 根据机床取 nw 900r min 所以 实际切削速度为： v dwnw/1000 3.14 32 900 1000 90.43m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 14mm tm ( l1 L) nwf (2 14) 900 0.61 0.029min 工序 50 调质处理 工序 60 修整中心孔 tm 60s 1 min 3表 3 53 工序 70 半精车短头外圆，切割圆弧槽，倒 300倒角。 1. 半精车 38 外圆 1表 11 2 ap 0.77mm nts 第 26 页 共 48 页 f 0.3mm r v l00m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 40 796r min 根据机床取 nw 710r min 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 40 710 1000 89.18m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 100.5mm tm ( l1 L) nwf (2 100.5) 710 0.3 0.48min 、车 14.5外圆 3表 3 17 取 B 14.5mm d 38.46mm f 0.08mm r v 1.67m s 100m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 38.46 828r min 根据机床取 nw 900r mi n 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 38.46 900 1000 108.69m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 38.46/2 33/2 2.73mm tm ( l1 L) nwf (2 2.73) 900 0.08 0.066mi n 、车 30o倒角 3表 3 17 取 B 8mm f 0.09mm r v 1.67m s l00m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 38.46 828r min 根据机床取 nw 900r min nts 第 27 页 共 48 页 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 38.46 900 1000 108.69m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 38.46/2 29.9/2 4.28mm tm ( l1 L) nwf (2 4.28) 900 0.09 0.076min 工 序 80： 半精车长头各外圆，切割退刀槽 1. 半精车 M27外圆 1表 11 2 ap 0.5mm f 0.3mm r v 100m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 29 1098r min 根据机床取 nw 1120r mi n 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 29 l 120 1000 101.99m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 15mm tm ( l1 L) nwf (2 15) 1120 0.3 0.05min 2. 半精车 30 外圆 1表 11 2 ap 0.77mm f 0.3mm r v 100m min ns 1000 v dw 1000 l00 3.14 32 995r min 根据机床取 nw 900r min 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 32 900 1000 90.4m min 切削工时： nts 第 28 页 共 48 页 切入 l 22mm tm l nw f 22 900 0.3 0.08mi n 、半精车 38外圆 1表 11 2 ap 0.77mm f 0.3mm r v 100m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 40 796r min 根据机床取 nw 710r min 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 40 710 1000 89.18m min 切削工时： 切入 l 93mm tm l nw f 93 710 0.3 0.44min 4. 半精车 40外圆 1表 11 2 ap 0.77mm f 0.3mm r v 100m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 42 758r min 根据机床取 nw 710r min 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 42 710 1000 93.6m min 切削工时： 切入 l 36mm tm l nw f 36 710 0.3 0.17min 5. 半精车 45外圆 1表 11 2 ap 0.77mm f 0.3mm r nts 第 29 页 共 48 页 v 100m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 47 677r mi n 根据机床取 nw 710r mi n 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 47 710 1000 104.78m min 切削工时： 切入 l 18mm tm l nw f 18 710 0.3 0.085min 6. 车 M27 1.5外圆 1表 11 2 ap 0.5mm f 0.3mm r v 100m min ns 1000 v dw 1000 100 3.14 28 1137.4r mi n 根据机床取 nw 1120r min 所以实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 28 1120 1000 98.47m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L 15mm tm ( l1 L)/nw f (2 15) 1120 0.3 0.05min 、 M40 1.5外圆 1表 11 2 ap 0.23mm f 0.3mm r v l00m min ns 1000 v/ dw 1000 100/3.14 40.46 787.13r/min 根据机床取 nw 710r min 所以 实际切削速度为： v dw nw/1000 3.14 40.46 710/1000 90.2m/min nts 第 30 页 共 48 页 切削工时： 切入 l1 2mm， L 17mm tm ( l1 L)/nw f (2 17)/710 0.3 0.089min 、割槽 3表 3 16 刀宽 B 3mm 刀头长度 A 20mm f 0.14mm r v 100m min ns 1000 v dw 1000 l00 3.14 27 1179r min 根据机床取 nw 1120r min 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 27 1120 1000 94.95m min 切削工时： 切入 l1 2mm， L (27 25)/2 1mm tm ( l1 L)/nw f (2 1) 1120 0.14 0.019min 9. 车 M27 1.5螺纹 3表 3 58 n 3 v 2.266m s 135.96m min ns 1000 v dw 1000 135.96 3.14 27 1603r min 根据机床取 nw 1400r min 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 27 1400 1000 118.69m min 切 削工时： 切入 l1 3mm，切出 l2 1.5mm， l 12mm， n 3 tm ( l1 l2 L)/nw f (3 1.5 12) 3/1400 1.5 0.024min 10. 车 M40 1.5 螺纹 3表 3 58 nts 第 31 页 共 48 页 n 3 v 2.266m s l 35.96m min ns 1000 v dw 1000 135.96 3.14 40 1082r min 根据机床取 nw 1120r min 所以 实际切削速度为： v dw nw 1000 3.14 40 1120 1000 140.67m min 切削工时： 切入 l1 3mm， L 17mm， n 3 tm ( l1 L)/nw f (3 17) 3 1120 1.5 0.036min 工序 90 铣单键槽 (M27 1.5) 刀具材料：硬质合金 工件： 40Cr调质， HB230 290 3表 3 30 v 铣刀 1.2m s 72m min 3表 3 28 ap 0.1mm z f 0.6mm r ns 1000 v dw 1000 72 3.14 40 573r min 根据机床取 nw 560r mi n 所以 实际铣刀切削速度为： v 刀 dw nw 10
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