球阀阀体制造工艺及夹具设计.doc

长江大学工程技术学院毕业设计(论文)题 目 名 称球阀阀体制造工艺及夹具设计学 院机械工程学院专 业 班 级学 生 姓 名指 导 教 师辅 导 教 师时 间2016年6月 至2016年12月目 录任务书.开题报告指导教师审查意见评阅师评语答辩会议记录中文摘要英文摘要1前言12 选题背景23 方案论证33.1工艺规程的制定.34过程论述54.1 球阀阀体的分析 54.2工艺规程的设计 74.3选择加工设备、刀具、量具94.4 确定切削用量 114.5 夹具设计 225 结果分析26结论27 参考文献28致谢29长江大学工程技术学院毕业设计任务书系：机械系专业：机械设计制造及其自动化班级：学生姓名：指导教师/职称：1. 毕业设计题目：球阀阀体制造工艺及夹具设计2. 毕业设计起止时间：2016年09月11日2017年6月1日3毕业设计所需资料及原始数据加工对象：球阀阀体，相关要求见图样。加工能力：300件/年工装要求：钻孔工序夹具设计1机械制造工艺学王先逵主编（机械工业出版社）2机械制造工艺与机床夹具刘守勇主编（机械工业出版社）3机床夹具设计王秀伦、边文义、张运祥编著（中国铁道出版社）4机床夹具设计 王启平著（ 哈尔滨工业大学出版社）5金属机械加工工业人员手册金属机械加工工业人员手册修订组（上海科学技术出版社）6机械结构设计 卢耀祖、郑惠强著（同济大学出版社）7专用夹具的设计方法（上）林晓磊、宋若峰山东机械2004年第03期8专用夹具的设计方法（下）林晓磊、宋若峰山东机械2004年第03期9机床夹具的设计李青机械工程与自动化2004年第06期10专用加工设备夹具的设计与应用李卫民大众科技2005年第11期4毕业设计应完成的主要内容 1.开题报告一份； 2.设计说明书一份，包括阀体工艺设计和夹具设计分析与计算； 3.设计图样一份，包括装配图和主要零件图。5毕业设计的目标及具体要求（对外文翻译提出具体要求）6、完成毕业设计所需的条件及上机时数要求 必要的设计手册和工具书，上机时数200机时7、任务书下达日期 2016 年 6 月 20 日 指导教师(签字) 长江大学工程技术学院毕业设计（论文）开题报告题 目 名 称球阀阀体制造工艺及夹具设计学 院机械工程学院专 业 班 级机械61301学 生 姓 名洪兴安指 导 教 师眭满仓/副教授辅 导 教 师眭满仓/副教授开题报告时间2016年7月10日球阀阀体制造工艺及夹具设计学 生：洪兴安，机械工程学院指导教师：眭满仓，机械工程学院1、 题目来源 题目来源于生产实际。二、研究（设计）目的和意义球阀阀体的制造工艺规程及夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。三、阅读的主要参考文献邹青 主编 机械制造技术基础课程设计指导教程 北京： 机械工业出版社 2004，8 赵志修 主编 机械制造工艺学M 北京： 机械工业出版社 1984，2孙丽媛 主编 机械制造工艺及专用夹具设计指导M 北京：冶金工业出版社 2002，12 李洪 主编 机械加工工艺手册M 北京： 北京出版社 1990，12邓文英 主编 金属工艺学 北京： 高等教育出版社 2000黄茂林 主编 机械原理 重庆： 重庆大学出版社 2002，7丘宣怀 主编 机械设计 北京： 高等教育出版社 1997储凯 许斌 等主编 机械工程材料 重庆： 重庆大学出版社 1997，12廖念钊 主编 互换性与技术测量 北京： 中国计量出版社 2000，110，乐兑谦 主编 金属切削刀具M 北京： 机械工业出版社 1992，1211，李庆寿 主编 机床夹具设计M 北京： 机械工业出版社 1983，412，陶济贤 主编 机床夹具设计M 北京： 机械工业出版社 1986，413， 机床夹具结构图册 贵州：贵州人民出版社 1983，714，龚定安 主编 机床夹具设计原理M 陕西：陕西科技出版社，1981,715，李益民 主编 机械制造工艺学习题集M 黑龙江： 哈儿滨工业大学出版社 1984, 716, 周永强等 主编 高等学校毕业设计指导M 北京： 中国建材工业出版社 2002,1217，李益民等 主编 机械制造工艺设计简明手册M 北京： 机械工业出版社 1992，1218，徐鸿本等 主编 切削手册 北京： 机械工业出版社 2003，11四、国内外现状和发展趋势球阀(ball valve ），标准GB/T21465-2008阀门术语中定义为：启闭件（球体）由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等的介质。而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换，同时也可关闭任一通道而使另外两个通道相连。本类阀门在管道中一般应当水平安装。球阀按照驱动方式分为：气动球阀，电动球阀，手动球阀。球阀(ball valve)问世于20世纪50年代，随着科学技术的飞速发展，生产工艺及产品结构的不断改进，在短短的40年时间里，已迅速发展成为一种主要的阀类。在西方工业发达的国家，球阀的使用正在逐年不断的上升。在我国，球阀被广泛的应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业，在国民经济中占有举足轻重的地位。它具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断阀使用，V型球阀。电动阀门除应注意管道参数外，尚应特别注意其使用的环境条件，由于电动阀门中的电动装置是一机电设备，其使用状态受其使用环境影响很大。通常状态下，电动球阀、蝶阀在以下环境使用要特别注意。五、主要研究（设计）内容、关键问题及解决思路5.1 主要研究（设计）内容在产品的机械制造过程中，大部分工作是机械加工。机械加工主要是指通过金属切削的方法改变毛坯的形状，尺寸的过程。虽然随着加工技术的发展，电火花加工，激光加工，电解加工及快速成型法等新的特种加工方法开始被用来进行金属的加工，但目前仍然主要是应用金属切削刀具来进行切削加工。图是一个典型的金属切削的示例。由图可知，机床通过夹具装夹工件，同时也夹持切削刀具。加工时，机床根据选好的切削参数提供工件与刀具的相对运动，即产生切削加工。这里，机床（卡具）刀具工件组成了机械加工工艺系统。运用相关计算机软件对于产品进行分析，同时绘制总装配图、部件图和零件图随着机械制造业的不断发展，社会对生产率的要求也越来越高，因此，大批量生产成为时代的要求，机械制造毕业设计涉及的内容比较多，它是基础课，技术基础课以及专业课的综合，是在学完机械制造技术基础和全部专业课，并进行了专业实习实习的基础上进行的，是我们对所有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。本次毕业设计使我们能综合运用机械制造的基本理论，并结合生产实践中学到的技能知识，独立的分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。工艺规程：1.确定毛坯的制造形式、2.基面的选择、3.制定工艺路线、4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定、5.确定切削用量及基本工时5.2 关键问题1.确定毛坯的制造形式、2.基面的选择、3.制定工艺路线、4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定、5.确定切削用量及基本工时5.3 解决思路1. 深入生产实践调查研究 在深入生产实践调查研究中，应当掌握下面一些资料：工程图纸，工艺文件，生产纲领，制造与使用夹具情况等。2. 确定工件的定位方法和刀具的导向方式 工件在夹具中的定位符合定位原理。合理地设置定位件和导向件。设计定位件和导向件时，应尽量采用通用标准。3. 确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构夹紧力的作用点和方向应符合夹紧原则。进行夹紧力的分析和计算，以确定加紧元件和传动装置的主要尺寸。4. 确定夹具其他部分的结构形式如分度装置，对刀元件和夹具体等5. 绘制夹具总装配图在绘制总装配图时，尽量采用1：1比例，主视图应选取面对操作者的工作位置。绘图时，先用红线或双点划线画出工件的轮廓和主要表面，如定位表面，夹紧表面和被加工表面等。其中，被加工表面用网纹线或粗实线画出加工余量。工件在夹具上可看成是一个假想的透明体，按定位元件，导向元件，夹紧机构，传动装置等顺序， 画出具体结构。6. 标注各部分主要尺寸，公差配合，和技术要求7. 标注零件编号及编制零件明细表在标注零件编号时。标准件可直接标出国家标准代号。明细表要注明夹具名称，编号，序号，零件名称及材料，数量等。8. 绘制家具零件图 拆绘夹具零件图的顺序和绘制夹具总装配图的顺序相同。6、 完成毕业设计（论文）所必须具备的工作条件所必须具备的工作环境：熟练使用CAD制图软件，能够绘制零件图与装配图；熟悉各部件的结构，能够准确的计算出相关数据；如遇不懂的问题能查阅相关资料并与指导老师较好的沟通找出解决方法：熟练使用Word文档辅助毕业设计（论文）的完成。7、 预期成果（达到目标）通过这次的毕业设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和AUTOCAD等制图软件，为我们踏入社会打下了良好的基础。8、 工作的主要阶段、进度与时间安排（一）主要阶段：（1）根据设计题目查阅相关资料，以了解设计过程、计算方法以及注意事项。（2）完成开题报告及外文翻译任务。（3）根据设计方案确定阀体主要零部件结构。（4）进行工艺设计确定工作零件尺寸。（5）对主要零部件进行强度校核（6）绘制装配图和非标准零件图。（7）撰写并打印设计说明书，准备答辩。（二）进度与时间安排（1）2016年6月20日：领取任务书，查阅相关资料（2）2016年6月20日7月10日：阅读并翻译与毕业设计相关的外文资料（3）2016年6月20日7月10日：撰写开题报告（4）2016年7月10日12月25日：完成正文的撰写与打印（5）2016年12月26日28日：准备答辩九、指导教师审查意见长江大学工程技术学院毕业设计(论文)指导教师审查意见学生姓名专业班级毕业设计(论文)题目球阀阀体制造工艺及夹具设计指导教师职 称副教授审查日期审查参考内容：毕业设计(论文)的研究（设计）内容、方法及结果，难度及工作量，质量和水平，存在的主要问题与不足。学生的学习态度和组织纪律，学生掌握基础和专业知识的情况，解决实际问题的能力。毕业设计(论文)是否完成规定任务，是否达到了学士学位水平的要求，是否同意参加答辩等。审查意见：指导教师签名： 评定成绩（百分制）：_分长江大学工程技术学院毕业设计(论文)评阅教师评语学生姓名专业班级毕业设计(论文)题目球阀阀体制造工艺及夹具设计评阅教师职 称评阅日期评阅参考内容：毕业设计(论文)的研究（设计）内容、方法及结果，难度及工作量，质量和水平，存在的主要问题与不足。学生掌握基础和专业知识的情况，解决实际问题的能力。毕业设计(论文)是否完成规定任务，是否达到了学士学位水平的要求，是否同意参加答辩等。评语：评阅教师签名： 评定成绩（百分制）：_分长江大学工程技术学院毕业设计(论文)答辩记录及成绩评定学生姓名专业班级毕业设计(论文)题目球阀阀体制造工艺及夹具设计答辩时间 年 月 日 答辩地点一、答辩小组组成答辩小组组长：成 员：二、答辩记录摘要答辩小组提问（分条摘要列举）学生回答情况评判三、答辩小组对学生答辩成绩的评定（百分制）：_分 毕业设计(论文)最终成绩评定(依据指导教师评分、评阅教师评分、答辩小组评分和学校关于毕业设计(论文)评分的相关规定成绩(百分制)：_分 答辩小组组长(签名) ： 秘书(签名)： 年 月 日答辩委员会主任(签名)： 分院 (盖章)球阀阀体制造工艺及夹具设计学 生：，机械工程学院指导教师：，机械工程学院摘要：机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。球阀阀体的加工工艺规程及夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本设计选用轴承座来进行工艺编制与夹具设计，以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。关键词：机械制造业；球阀阀体；夹具设计Ball valve manufacturing process and fixture designStudent：；College of Mechanical Engineering Director：；College of Mechanical EngineeringAbstract:Machinery manufacturing is a manufacturing location and size of the parts and products, and to equip them into mechanical equipment industry. Machinery manufacturing products can be directly for the use of people, can also provide other industry production equipment, society has all kinds of mechanical or mechanical manufacturing products. Our life cannot leave the manufacturing industry, manufacturing industry is an important industry of national economy development, therefore, is the important basis for the development of a country or a region and the strong support. From a certain sense, the level of machinery manufacture is to measure a national comprehensive strength of national economy and the important index of scientific and technological level. Hydraulic valve block processing procedures and its drilling, tapping 6 - M8 threaded fixture design is finished learning mechanical drawing, mechanical manufacturing technology foundation, mechanical design, mechanical engineering materials for next after the graduation design teaching. Correctly solve a part in the processing of positioning, clamping and craft route, process determine the problem such as size, and special fixture design, guarantee the quality of parts. This design also want to develop their ability of self-study and innovation. So this design is a comprehensive and practical strong, involves broad scope. So in the design should not only pay attention to the basic concepts, basic theory, and attention should be paid to the need of production practice, only the various theory combined with production practice, can be very good to complete the design. This design chooses bearing for machining process and fixture design, give priority to with specification, drawing, design manual and national standards for the attached for details.Keywords:Machinery manufacturing；Hydraulic valve block；bearing球阀阀体制造工艺及夹具设计1 前言毕业设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。我国化工阀门市场又分新建、扩建项目市场；老装置维修、改造项目市场。从这两块市场来看，普通阀门产品供大于求，其次，企业之间竟相压仰，无序竞争，假冒伪劣，市场很不规范，导致某些阀门生产企业在惨烈的竞争中，连年大幅度亏损。从这两块市场的需求来看，随着市场经济的发展和完善，特别是进步世界贸易组织(WTO)，其市场变化越来越大，企业受市场的影响越来越深，用户对市场产品的需求越来越高，对产品开发、生产周期的需求越来越短。目前，国内阀门生产骨干企业已能按ISO国际标准、DIN德国标准、AWWA美国标准等国际标准设计制造各种阀门，部分厂家的产品达到了国际先进水平。虽然过年阀门行业的整体水平有了较大的提高，但质量上还不够稳定，如跑、冒、滴、漏现象在国产阀门中经常出现。2选题背景球阀(ball valve ），标准GB/T21465-2008阀门术语中定义为：启闭件（球体）由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等的介质。而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换，同时也可关闭任一通道而使另外两个通道相连。本类阀门在管道中一般应当水平安装。球阀按照驱动方式分为：气动球阀，电动球阀，手动球阀。球阀(ball valve)问世于20世纪50年代，随着科学技术的飞速发展，生产工艺及产品结构的不断改进，在短短的40年时间里，已迅速发展成为一种主要的阀类。在西方工业发达的国家，球阀的使用正在逐年不断的上升。在我国，球阀被广泛的应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业，在国民经济中占有举足轻重的地位。它具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断阀使用，V型球阀。电动阀门除应注意管道参数外，尚应特别注意其使用的环境条件，由于电动阀门中的电动装置是一机电设备，其使用状态受其使用环境影响很大。通常状态下，电动球阀、蝶阀在以下环境使用要特别注意。3 方案论证第一章 工艺规程制定1.1机械加工工艺规程制订1、工艺规程 规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。2、制订工艺规程的原则 保证图样上规定的各项技术要求，有较高的生产效率，技术先进，经济效益高，劳动条件良好。3、制订工艺规程的原始资料。 4、制订工艺规程的程序 计算生产纲领，确定生产类型；分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查；确定毛坯的种类、形状、尺寸及精度；拟订工艺路线（划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序、选择机床设备等）；进行工序设计（确定各工序加工余量、工序尺寸及公差，选择工艺装备，计算时间定额等；确定工序的技术要求及检验方法，填写工艺文件。1.2机械加工工艺规程的组成工艺过程由若干个按着一定顺序排列的工序组成。工序是工艺过程的基本单元，也是生产组织和计划的基本单元。工序又可细分为若干个安装、工位及工步等。1、 工序 一个或一组人，在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的一部分工艺过程。2、 安装 工件经一次装夹后所完成的那一部分工序3、 工位 为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分相对刀具或设备的固定部分占据每一位置所完成的那部分工序。4、 工步 在加工表面和加工工具不变的情况下所连续完成的那一部分工序5、 走刀 在一个工步内当被加工表面的切削余量较大，需分几次切削时，则每进行一次切削称为一次走刀。1.3制订机械加工工艺规程的原始资料产品装配图及零件图；产品质量的验收标准；产品的生产纲领及生产类型；原材料及毛坯的生产水平；现场生产条件（机床设备与工艺装备、工人技术水平等）；国内外有关工艺、技术发展状况。4 过程论述第二章 球阀阀体的分析2.1 球阀阀体的作用1、 液压阀，是一种用压力油操作的自动化元件，它受配压阀压力油的控制，通常与电磁配压阀组合使用，可用于远距离控制水电站油、气、水管路系统的通断。常用于夹紧、控制、润滑等油路。有直动型与先导型之分，多用先导型。按控制方法可分为手动、电控、液控。2、 用于降低并稳定系统中某一支路的油液压力，常用于夹紧、控制、润滑等油路。有直动型、先导型、叠加型之分。2.2 球阀阀体的工艺分析 图2.2-1 球阀阀体由图2.2-1知，零件共有五组加工表面，现分述如下：1、 70外圆和端面2、 52外圆和端面3、 20内孔、24内孔、30内孔、40内孔4、 3孔5、 6-M8螺纹 技术要求：1.材料45钢按GB/T 699-1999的规定2.40的圆度和圆柱度不大于0.01mm3.40对20的同轴度误差不大于0.02mm4.右端面对40轴线的垂直度误差不大于0.01mm5.热处理：3035HRC6.表面发蓝7.其他技术条件按JB/T 8044-1999的规定第三章 工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式零件材料为45钢，棒料是针对于板材和其他型材而言，就是有一定长度的圆形或多边形长棍形状的材料。棒料一般不是铸件，一般是锻件的原材料，多通过拉伸而来，或者通过模具挤压出来，也可以进行机加工。3.2基准面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3.2.1 粗基准的选择原则1、如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2、如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3、如需保证各加工表面有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4、选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5、粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由以上及零件知，该零件为类似回转类零件，选用52外圆面定位。3.2.2 精基准选择1、用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2、当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3、当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4、为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5、有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。3.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点，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。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工序00 棒料工序05 调质处理，3035HRC工序10 粗车70外圆面、粗车70右端面工序15 掉头粗车52外圆面、粗车70左端面、粗车52端面；车30锥面、车R3、R5圆角工序20 半精车、精车70右端面工序25 钻孔至18、扩18至19.8、铰19.8孔至20；车24宽3.2槽工序30 掉头车20孔至30、车30至39.5，车21槽，车4.845倒角工序35 钻3孔工序40 钻6-M8螺纹底孔6、攻6-M8螺纹工序45 磨70右端面工序50 磨40孔、磨倒角工序55 去毛刺工序60 检验至图纸要求并入库第四章 选择加工设备、刀具、量具4.1选择加工设备与工艺设备1、 70外圆面和右端面，加工设备选择：C620-1卧式车床；刀具选择：可转位车刀；量具选择：游标卡尺。2、 52外圆面和端面、R3圆角、30锥面、R5圆角，加工设备选择：C620-1卧式车床；刀具选择：可转位车刀、圆角车刀；量具选择：游标卡尺。3、 20内孔、24内孔、30内孔、40内孔，加工设备选择：C620-1卧式车床；刀具选择：麻花钻、扩孔钻、铰刀、切槽车刀、可转位车刀、切槽车刀、45倒角车刀；量具选择：游标卡尺。4、 3孔；加工设备选择：Z525立式钻床；刀具选择：麻花钻；量具选择：游标卡尺。5、 6-M8螺纹，加工设备选择：Z3025摇臂钻床；刀具选择：麻花钻、丝锥；量具选择：游标卡尺、量规。6、 70右端面，加工设备选择：M7331平面磨床；刀具选择：砂轮；量具选择：千分尺。7、 40孔、4.845倒角；加工设备选择：M2110内圆磨床；刀具选择：砂轮；量具选择：千分尺。4.2确定工序尺寸1、70右端面，表面粗糙度为Ra0.8，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8得，单边总余量Z=3.0mm，需经过粗车半精车精车磨，方可满足其精度要求。粗车 单边余量Z=2.0mm半精车 单边余量Z=0.5mm精车 单边余量Z=0.3mm磨 单边余量Z=0.2mm2、70左端面，表面粗糙度Ra6.3，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8得，单边总余量Z=3.0mm，一步粗车即可满足其精度要求。3、 52mm端面，表面粗糙度Ra6.3，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8得，单边总余量Z=3.0mm，一步车削即可满足其精度要求。4、 30锥面，表面粗糙度Ra6.3，因其尺寸变化不大，故不留余量，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8得，一步车削即可满足其精度要求。5、工件上所有孔，采用实心棒料，钻孔至18、扩18至19.8、铰19.8孔至20；车24宽3.2槽；掉头车20孔至30、车30至39.5，车21槽，车4.845倒角，再钻3孔，钻6-M8螺纹底孔6、攻6-M8螺纹，磨70右端面；磨40孔、磨倒角。第五章 确定切削用量工序00 棒料工序05 调质处理，3035HRC工序10 粗车70外圆面、粗车70右端面工步一：粗车70外圆面1、 切削用量本工序为粗车70外圆面。已知加工材料为45钢，棒料，有外皮；机床为C620-1型卧式车床，工件装卡在三爪自定心卡盘中。所选刀具为YT5硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册第一部分表1.1，由于C620-1型卧式车床的中心高度为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角，刀尖圆弧半径。1） 确定切削深度由于单边余量为2.5mm，可在一次走刀内切完，故 2） 确定进给量根据表1.4，在粗车铸铁、刀杆尺寸为16mm25mm、3mm、工件直径为100400mm时，=0.61.2mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.65mm/r确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表1.30，C620-1机床进给机构允许的进给力=3530N。根据表1.21，当2mm,0.75mm/r，=65m/min(预计)时，进给力=760N。的修正系数为=0.1，=1.17（表1.29-2），故实际进给力为 =7601.17N=889.2N由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选的=0.65mm/r可用。3） 选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4） 确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10，当用YT15硬质合金车刀加工铸件，3mm，0.75mm/r，切削速度=125m/min。切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28），故=1250.80.650.811.15m/min=60.6m/min =71.5r/min 按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=76r/min=1.3r/s 则实际切削速度=58m/min5） 校验机床功率由表1.24，3mm，0.75mm/r，46m/min时，=1.7KW。切削功率的修正系数=1.17，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故实际切削时的功率为=0.72KW根据表1.30，当=76r/min时，机床主轴允许功率=5.9KW。，故所选的切削用量可在C620-1机床上进行。最后决定的切削用量为=3.5mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s，=58m/min2、 确定粗车70外圆面的基本时间 式中 =31mm，=5mm，=0mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 工步二：粗车70右端面的基本工时 ， 式中 =70mm，=0mm，=2.0mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 工序15 掉头粗车52外圆面、粗车70左端面、粗车52端面；车30锥面、车R3、R5圆角1、粗车52外圆面、粗车70左端面、粗车52端面；车R3圆角、车30锥面、R5圆角的切削用量，采用车70外圆面的刀具加工这些表面。加工余量皆可一次走刀切除，粗车52外圆面的=2.5mm，粗车70左端面的=3.0mm，粗车52端面的切削用量=3.0mm，车R3圆角、车30锥面、R5圆角的切削用量=3.0mm、=0.65mm/r，主轴转速与车70右端面相同。2、基本时间1）粗车52外圆面 ， 式中 =55mm，=2.5mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 2）粗车70左端面 ， 式中 =70mm，=0mm，=3.0mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 3） 粗车52端面 ， 式中 =52mm，=0mm，=3.0mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 4） 车30锥面 ， 式中 =17mm，=2.5mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 5） 车R3、R5圆角工序20 半精车、精车70右端面1、 半精车、精车70右端面的切削用量，采用车70外圆面的刀具加工这些表面。加工余量皆可一次走刀切除，半精车70右端面的=0.5mm，精车70右端面的=0.3mm，=0.65mm/r，主轴转速与车70右端面相同。2、 基本工时1） 半精车70右端面， 式中 =70mm，=0mm，=0.5mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 2） 精车70右端面 ， 式中 =70mm，=0mm，=0.3mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 工序25 钻孔至18、扩18至19.8、铰19.8孔至20；车24宽3.2槽工步一：钻孔至18确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工18孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则根据C620-1卧式车床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根据机床说明书，取，故实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工步二：扩18至19.8利用钻头将孔扩大至，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取根据机床说明书，选取则主轴转速为，并按车床说明书取，实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工步三：铰19.8孔至20根据参考文献表2-25，得查参考文献表4.2-2，按机床实际进给量和实际转速，取，实际切削速度。切削工时：，则机动工时为工步四：车24宽3.2槽1、车24宽3.2槽的切削用量，采用切槽车刀加工这些表面。加工余量皆可一次走刀切除，车24宽3.2槽的=3.2mm，=0.65mm/r，主轴转速与车70右端面相同。2、基本工时， 式中 =24mm，=20mm，=3.2mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 工序30 掉头车20孔至30、车30至39.5，车21槽，车4.845倒角1、车20孔至30、车30至39.5，车21槽，车4.845倒角的切削用量，采用内孔车刀加工这些表面。加工余量皆可一次走刀切除，=0.65mm/r，主轴转速与车70右端面相同。2、基本工时1）车20孔至30 ， 式中 =30mm，=20mm，=58.2mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 2） 车30至39.5 ， 式中 =39.5mm，=30mm，=33.2mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 3） 车21槽， 式中 =40.5mm，=39.5mm，=2mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 则 4）车4.8