法兰盘机械加工工艺规程.doc

机械制造工艺学 课程设计说明书 法兰盘机械加工工艺规程 起止日期 年 月 日 至 年 月 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师 签字 目 录 1 零件的分析 3 1 1 零件的作用 3 1 2 零件的工艺分析 3 2 工艺规程设计 4 2 1 确定毛坯的制造形式 4 2 2 基面的选择 4 2 3 制定工艺路线 4 2 4 机械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的确定 8 3 确定切削用量及基本工时 11 4 夹具设计 35 参考文献参考文献 序 言 本次课程设计的任务之一是针对一个实际生产的一个零件 法兰 盘 制定其机械加工工艺规程 该零件的工艺范围广难易程度适合 工艺课程设计的需要 本次课程设计是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 希望能通过这次课程设计对学生未来将从事的工作进行一次适 应性训练 从中锻炼他们分析问题 解决问题的能力 为今后参加 工作打下一个良好的基础 1 零件的分析 1 1 零件的作用 题目所给定的零件是 CA6140 车床上的法兰盘 见附图 1 法兰盘起联 接作用是车床上的重要零件 1 2 零件的工艺分析 法兰盘是一回转体零件 有一组加工表面 这一组加工表面以 20 045 0 0 为中 心 包括 两个 12 0 34 0 100 mm 的端面 尺寸为 0 017 0 45 mm 的圆柱面 两个 90mm 的端面及上面的 4 个 9mm 的透孔 0 6 0 45 mm 的外圆柱面及上面的 6mm 的 销孔 90mm 端面上距离中心线分别为 34mm 和 24mm 的两个平面 这组加工表面是以 20 045 0 0 mm 为中心 其余加工面都与它有位置关系 可以 先加工它的一个端面 再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面 然 后再加工其它加工表面 2 工艺规程设计 2 1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 HT200 由于零件年产量为 1000 件 已达到中批生 产的水平 而且零件轮廓尺寸不大 故采用金属模铸造 法兰盘因 毛坯比较简单 采用铸造毛坯时一般是成队铸造 再进行机械加工 这从提高生产率 保证加工精度上考虑也是应该的 2 2 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 更有甚着 还会造成零件大批报废 使生 产无法正常进行 1 粗基准的选择 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准 以便为 后续的工序提供精基准 选择粗基准的出发点是 一要考虑如何分 配各加工表面的余量 二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺 寸及相互位置要求 这两个要求常常是不能兼顾的 但对于一般的 轴类零件来说 以外圆作为粗基准是完全合理的 对本零件而言 由于每个表面都要求加工 为保证各表面都有足够的余量 应选加 工余量最小的面为粗基准 这就是粗基准选择原则里的余量足够原 则 现选取 45 外圆柱面和端面作为粗基准 在车床上用带有子口 的三爪卡盘夹住工件 消除工件的六个自由度 达到完全定位 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 此处不在重复 2 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 在生产纲领一确定为中 批生产的条件下 可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具 并 尽量使工序集中来提高生产率 除此以外 还应当考虑经济效果 以便使生产成本尽量下降 一 工艺路线方案一 工序 10 粗铣 20 孔两端面 工序 20 钻 粗铰孔 20 工序 30 粗铣 90 外圆柱面上平行于轴线的两个平面 工序 40 精铣 20 孔两端的端面 工序 50 精绞 20 的孔 工序 60 粗车 45 90 100 的外圆 粗车 B 面与 90 的 右端面 工序 70 半精车 45 90 100 的外圆 半精车 B 面与 90 的端面 对 100 90 45 的圆柱面倒角 倒 45 两端的过度圆弧 车退刀槽 车 20 内孔 两端的倒角 工序 80 精车 100 外圆面 精车 B 面 精车 90 的右端面 精车 45 的圆柱面 工序 90 精铣 90 外圆柱面上平行于轴线的两个平面 工序 100 钻 4 9 透孔 工序 110 钻 4 孔 钻铰 6 的销孔 工序 120 磨 45 100 的外圆 工序 130 磨 90 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面 工序 140 磨 B 面 工序 150 刻字划线 工序 160 100 外圆无光镀铬 工序 170 检查入库 二 工艺方案二 工序 10 粗车 100mm 端面 粗车 100mm 外圆柱面 粗车 B 面 粗车 90 的外圆柱面 工序 20 粗车 45 端面及外圆柱面 工序 30 钻粗绞 20 的内孔 工序 40 半精车 100 的端面及外圆面 半精车 B 面 半精车 90 的外圆柱面 对 100 90 的外圆柱面进行倒 角 车 45 两端的过渡圆弧 车 20 孔的左端倒角 工序 50 半精车 45 的端面及外圆柱面 车 20 孔的右端倒 角 车 45 的倒角 车 3 2 的退刀槽 工序 60 精车 100 的端面及外圆面 精车 B 面 工序 70 精车 45 端面及外圆柱面 工序 80 精绞 20 的孔 工序 90 钻 4 9 透孔 工序 100 钻 4 孔 钻绞 6 孔 工序 110 铣 90 圆柱面上的两个平面 工序 120 磨 B 面 工序 130 磨 90 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面 工序 140 划线刻字 工序 150 100 外圆无光镀铬 工序 160 检查 三 工艺方案的比较与分析 上述两个方案的特点在于 方案一 采用同时铣削加工两个端面 可以提高效率 而方案二采用车削端面 可以保证精度 方案一的 效率虽高但精度不能保证 应把保证精度放在首位 故选用方案二 车削两端面 由于各端面及外圆柱面都与 20 轴线有公差保证 所 以加工各端面及外圆柱面时应尽量选用 20 孔为定位基准 经过比 较修改后的具体工艺过程如下 工序 10 粗车 100 端面及外圆柱面 粗车 B 面 粗车 90 的外 圆柱面 工序 20 粗车 45 端面及外圆柱面 粗车 90 的端面 工序 30 钻 扩 粗铰 20 的孔 工序 40 钻 4 孔 再钻 6 孔 工序 50 半精车 100 的端面及外圆柱面 半精车 B 面 半精车 90 的外圆柱面 车 100 90 的倒角 车 45 两端 过渡圆弧 车 20 孔的左端倒角 工序 60 半精车 45 的端面及外圆柱面 半精车 90 的端面 车 3 2 退刀槽 车 45 的倒角 车 20 内孔的右端倒 角 工序 70 精车 100 的端面及外圆 精车 B 面 工序 80 精车 45 的外圆 精车 90 的端面 工序 90 精绞 20 的孔 工序 100 磨 100 45 的外圆柱面 工序 110 钻 4 9 透孔 工序 120 铣 90mm 圆柱面上的两个平面 工序 130 磨 B 面 工序 140 磨 90mm 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面 工序 150 划线刻字 工序 160 100mm 外圆无光镀铬 工序 170 检查 以上加工方案大致看来还是合理的 但通过仔细考虑零件的技术 要求以及可能采取的加工手段之后 就会发现仍有问题 主要表现在 工序 钻 4mm 孔 再钻 6 03 0 0 mm 孔由于在设计夹用夹具时要以 90mm 圆柱面上的一个平面来定位 所以应把铣 90mm 圆柱面上的 两个平面这一道工序放在钻 4 孔 再钻 6 03 0 0 mm 孔工序前 因此 最后确定的加工工艺路线如下 工序 10 粗车 100 端面及外圆柱面 粗车 B 面 粗车 90 的外圆柱面 工序 20 粗车 45 端面及外圆柱面 粗车 90 的端面 工序 30 钻 扩 粗绞 20 的孔 工序 40 粗铣 90 圆柱面上的两个平面 工序 50 半精车 100 的端面及外圆柱面 半精车 B 面 半 精车 90 的外圆柱面 车 100 90 外圆柱面上的倒 角 车 45 两端过渡圆弧 车 20 孔的左端倒角 工序 60 半精车 45 的端面及外圆柱面 半精车 90 的端 面 车 3 2 退刀槽 车 45 圆柱面两端的倒角 车 20 内孔的右端倒角 工序 70 精车 100 的端面及外圆 精车 B 面 工序 80 精车 45 的外圆 精车 90 的端面 工序 90 精绞 20 的孔 工序 100 精铣 90 圆柱面上的两个平面 工序 110 钻 绞 4 9 的孔 工序 120 钻 4 孔 钻 绞 6 孔 工序 130 磨 100 45 的外圆柱面 工序 140 磨 B 面 工序 150 磨 90 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面 工序 160 刻线刻字 工序 170 镀铬 工序 180 检测入库 2 4 机械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的确定 法兰盘 零件材料为 HT200 硬度 200HBS 毛坯重量约为 2 8KG 生产 类型为中批生产 采用铸造毛坯 根据上述原始资料及加工工艺 分别确定各加工表面的机械加工余量 工 序尺寸及毛坯尺寸下 1 0 017 0 45 mm 外圆表面 此外圆表面为 IT6 级 参照 机械制造工艺学课程设计指导书 确定各工 序尺寸及加工余量 工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差 精车外圆0 6450 017 0 017 0 45 半精车外圆1 445 60 1 0 1 0 6 45 粗车外圆347 0 3 1 0 2 0 47 毛坯550 0 5 5 0 5 0 50 2 外圆表面 12 0 34 0 100 mm 参照 机械制造工艺学课程设计指导书 确定各工序尺寸及加工余量 工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差 精车外圆0 6100 0 46 12 0 34 0 100 半精车外圆1 4100 6 粗车外圆4102 毛坯6106 0 8 8 0 8 0 106 3 B 面中外圆柱面 参照 机械制造工艺学课程设计指导书 确定各工序尺寸及加工余量 工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差 精磨外圆0 245 0 6 12 0 34 0 45 粗磨外圆0 845 2 半精车外圆146 粗车247 毛坯60106 1 1061 4 孔 20 045 0 0 mm 参照 机械制造工艺学课程设计指导书 确定各工序尺寸及加工余量 工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差 铰孔0 220 0 045 20 045 0 0 扩孔0 919 8 0 1 19 8 1 0 0 钻孔918 0 6 18 6 0 0 毛坯10 5 0 017 0 45 mm 的端面 1 按照 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 1 铸件重量为 2 8kg 0 017 0 45 mm 端面的单边加工余量为 2 0 3 0 取 Z 2 0mm 铸件的公 差按照表 6 28 材质系数取 1 M 复杂系数取 2 S 则铸件的偏差为 7 0 8 0 2 精车余量 单边为 0 2mm 见 机械制造工艺学课程设计指导书 精 车公差既为零件公差 0 08 3 半精车余量 单边为 0 6mm 见 机械制造工艺学课程设计指导书 半精车公差的加工精度为 IT9 因此可以知道本工序的加工公差为 0 12mm 4 粗车余量 粗车的公差余量 单边 为 Z 2 0 0 2 0 6 1 2mm 粗车公差 现在规定本工步 粗车 的加工精度为 IT11 级 因此 可以知 道本工序的加工公差为 0 32mm 由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差 因此所规定的加工余量其实就是含义上的加工余量 实际上 加工余量有最大 的加工余量及最小加工余量之分 0 017 0 45 mm 端面的尺寸加工余量和工序间余量及公差分布图见下图 由图可以知道 毛坯名义尺寸为 94 2 96 mm 毛坯的最大尺寸 96 0 7 96 7 mm 毛坯的最小尺寸 96 0 8 95 2 mm 粗车后最大尺寸 94 1 2 95 2 mm 粗车后最小尺寸 95 2 0 32 94 88 mm 半精车后最大尺寸 94 0 6 94 6 mm 半精车后最小尺寸 94 6 0 12 94 48 mm 精车后尺寸为 94mm 加工余量计算表 工 序 加工尺寸 及公差 铸造毛坯粗车半精车精车 最大96 795 294 6 加工前尺 寸最小95 294 8894 48 最大96 795 294 694 04加工后尺 寸 最小95 294 8894 4893 96 加工余量21 20 60 2 加工公差 7 0 8 0 0 32 0 12 0 08 加工方向 91 精车半精车精 车 最小余量 最大余量 最大余量 最小余量 毛坯名义尺寸96 最大余量 最小余量 3 确定切削用量及基本工时 3 1 工序 10粗车 100mm 端面及外圆柱面 粗车 B 面 粗车 90 的外圆面 1 加工条件 工件材料 HT200 b 220MPa 模铸 加工要求 粗车 100mm 端面及外圆柱面 粗车 B 面 机床 CA6140 卧式车床 刀具 采用刀片的材料为 YT15 刀杆尺寸 16x25mm 90 2 K 15 0 12 0 5mm 0 2 计算切削用量 1 粗车 100mm 端面 1 已知毛坯长度方向的加工余量 考虑的模铸拔模斜度 4mm p a 2 进给量 f 查表 5 42 当刀杆尺寸为 16 25 mm 3 5mm 以及工件直径为 100 时 f 0 7 1 0mm r 按 2 p a CA6140 车床说明书 取 f 0 9mm r 3 计算切削速度 按 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 43 切削速度的计算公式为 寿命 T 60min m min v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 根据表 5 32 修 v C v x v y 正系数见 即 v k 1 44 0 8 1 04 0 81 Mv k sv k kv k krv k 0 97 Bv k 所以x1 44x0 8x1 04x0 81x0 97 158 6 m min v xx vc 35 0 15 0 2 0 5 0460 342 4 确定机的主轴转速 ns 504r min W d 1000 c v x100 6 1581000 查表 5 44 根据机床上的主轴转速选择 与 504r min 相近的机床转 速为 480r min 及 600r min 现选取 480r min 所以实际切削速 w n 度 v 110r min 5 切削工时 L 40mm 2mm 0 0 2 20100 1 l 2 l 3 l tm 0 098 min fn l w 321 lll 0 9480 240 2 粗车 100mm 外圆柱面 同时应检验机床功率及进给机构 强度 1 切削深度 单边余量 Z 2mm 分一次切除 2 进给量 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 41 取 f 0 9mm r 3 计算切削速度 根据表 5 43 的计算公式确定切削速度 132m min v yx p m v c k faT C v vv 4 确定机床主轴转速 ns 420r min W d 1000 c v x100 1321000 按查表 5 44 与 420r min 相近的机床转速为 480r min 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 150 1000 480100 m 5 检验机床功率 由表 5 45 可以查得和切削功率计算公 c F 式如下 c F c c F c F c F c F n c yx pF kvfaC 其中 2985 1 0 0 65 0 15 c F C c F x c F y c F n 0 63 Mp k F nb 650 65 0 650 600 0 61 kr k 2985 1 0 0 51500 63 0 89 1122 4 N c F 65 0 15 0 切削时消耗功率 2 81 KW c P 4 106 ccv F 4 106 150 4 1122 根据表 5 46 知 CA6140 主电机功率为 7 5kw 转速为 480r min 时主轴传递的最大功率为 4 5kw 所以机床功率足够 可以正常加工 6 校验机床进给系统强度 已知主切削力 1122 4N 径向 c F 切削力 p F 按公式计算 p F p p F Fpp F p F n c y x pF kvfaC 其中 1940 0 9 0 6 0 3 p F C p F x p F y p F n 0 59 Mp k F nb 650 85 0 650 220 0 5 kr k 所以 1940 1 50 51500 59 0 5 203 N c F 9 0 6 0 3 0 而轴向切削力 f F f f F Fff F f F n c y x pF kvfaC 其中 2880 1 0 0 5 0 4 f F C f F x f F y f F n 0 34 M k F nb 650 0 1 650 220 1 17 k k 轴向切削力 2880 1 5 0 51500 34 1 17 442 N f F 5 0 4 0 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数 0 1 则切削罗在纵向进 给方向对进给机构的作用力为 F f F c F p F 442 0 1 1122 4 203 442 132 5 574 5N 而机床纵向进给机床可承受的最大纵向力为 3530N 7 切削工时 t fn l w 21 ll 其中 l 10mm 4mm 2mm 1 l 1 l 所以 t 0 1min 0 9480 2410 3 粗车 B 面 1 切削深度 单边余量 Z 30mm 分 15 次切除 2 145106 2 进给量 根据表 5 42 取 f 0 9mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系数见 v C v x v y v k 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 32 即 1 44 0 8 1 04 0 81 Mv k sv k kv k krv k 0 97 Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 126m min v c v 35 0 15 0 2 0 9 0460 342 4 确定机的主轴转速 ns 378r min W d 1000 c v 106 1261000 按机床说明书 见 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 44 与 378r min 相近的机床转速为 400r min 现选取 400r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 133 1000 400106 m 5 切削工时 t i 其中 l 30mm m fn l w 21 ll t i 15 1 25 min m fn l w 21 ll 0 9400 30 3 2 工序 20 粗车 45 端面及外圆柱面 粗车 90 的另一个端 面 1 粗车 mm 端面 0 017 0 45 1 切削深度 单边余量 Z 1 2mm 2 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系数见 v C v x v y v k 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 32 即 1 44 0 8 Mv k sv k 1 04 0 81 0 97 kv k krv k Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 187m min v c v 35 0 15 0 2 0 9 02 160 342 3 确定机床主轴转速 ns 553r min W d 1000 c v 50 1871000 按机床说明书 见 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 44 与 553r min 相近的机床转速为 600r min 现选取 600r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 94 1000 60050 m 4 切削工时 t i 其中 l 25mm 4mm m fn l w 21 ll 1 l 2mm 2 l t i x1 0 06 min m fn l w 21 ll 600 x0 9 31 2 粗车 mm 外圆柱面 0 017 0 45 1 切削深度 单边余量为 Z 2 2mm 分两次切除 2 进给量 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 5 42 取 f 0 8mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系数见 v C v x v y v k 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 32 即 1 44 0 8 Mv k sv k 1 04 0 81 0 97 kv k krv k Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m min v c v 35 0 15 0 2 0 8 02 260 342 4 确定机床主轴转速 ns 753r min W d 1000 c v x50 891000 x 按机床说明书 见 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 44 与 753r min 相近的机床转速为 750r min 现选取 750r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 94 1000 75050 m x 5 切削工时 t i 其中 l 41mm 4mm m fn l w 21 ll 1 l 0mm 2 l t i x2 0 09 min m fn l w 21 ll 0 8750 45 3 粗车 90mm 端面 1 切削深度 单边余量为 Z 1 2mm 一次切除 2 进给量 根据 机械加工工艺手册 取 f 0 8mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系数见 v C v x v y v k 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 32 即 1 44 0 8 Mv k sv k 1 04 0 81 0 97 kv k krv k Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 122m min v c v 35 0 15 0 2 0 8 02 160 342 4 确定机床主轴转速 ns 431r min W d 1000 c v 90 1221000 按机床说明书 见 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 44 与 431r min 相近的机床转速为 480r min 现选取 480r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 135 1000 48090 m 5 切削工时 t i 其中 l 22 5mm 4mm 0mm m fn l w 21 ll 2 4590 1 l 2 l t i 0 07 min m fn l w 21 ll 0 8480 4 5 22 3 3 工序 30 钻 扩 20 的孔 1 钻 18mm 孔 机床 Z525 立式钻床 刀具 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 选取高速钢钻 头 W18Cr4V 1 进给量 当铸铁 HB200 时 D 18 时 取 f 0 3mm r 2 切削速度 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 查 得 V 35m min 3 确定机床主轴转速 ns 619 2r min W d 1000 c v 18 351000 按机床说明书 见 机械制造工艺学课程设计指导书 与 619 2r min 相近的机床转速为 555r min 现选取 555r min w n 所以实际切削速度 31 4m min c v 4 削工时 t i 其中 l 91mm 10mm 4mm m fn l w 21 ll 1 l 2 l t 0 63 min m fn l w 21 ll 0 3555 105 2 19 8mm 孔 根据有关资料介绍 利用钻头进行扩钻时 其进给量与切削速 度与钻同样尺寸的实心孔时的进给量与切削速度之关系为 钻 ff 8 1 2 1 钻 vv 3 1 2 1 式中的 加工实心孔进的切削用量 钻 f 钻 v 现已知 0 36mm r 42 25m min 见 机械制造工艺学课程 钻 f 钻 v 设计指导书 1 给量 取 f 1 5 0 36 0 51mm r 按机床选取 0 5mm r 2 削速度 v 0 4 42 25 16 9m min 3 定机床主轴转速 ns 271 8r min 查表 5 44 与 271 8r min 相近的机床转速为 275r min 现选取 275r min w n 所以实际切削速度 17 4m min c v 4 削工时 t i 其中 l 91mm 10mm 4mm m fn l w 21 ll 1 l 2 l t 0 78 min m fn l w 21 ll 0 5275 105 3 4 工序 40 半精车 100 的端面及外圆柱面 半精车 B 面 半精车 90 的外圆柱面 车 100 90 外圆柱面上的倒角 车 45 两端过渡圆弧 车 20 孔的左端倒角 1 半精车 100mm 端面 粗精加工的切削用量除了进给量和切削深度外其它都相同 故 在此省略 进给量 f 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 取 f 0 5mm r 机床主轴转速 480r min w n 所以切削工时 tm 0 44 min fn l w 321 lll 0 5480 240 2 半精车 100mm 外圆柱面 粗精加工的切削用量除了进给量和切削深度外都相同 故其余 在此省略 进给量 f 机械制造工艺学课程设计指导书 取 f 0 2mm r 主轴转速 n 480r min w 所以切削工时 t 0 17min m fn l w 21 ll 3 半精车 B 面 粗精加工的切削用量除了进给量和切削深度外其它都相同 故 在此省略 进给量 f 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 42 取 f 0 5mm r 机床主轴转速 400r min w n t i 其中 l 30mm m fn l w 21 ll t i 15 2 25 min m fn l w 21 ll 0 5400 30 3 5 工序 50 半精车 45 的端面及外圆柱面 半精车 90 的端 面 车 3 2 退刀槽 车 45 圆柱面两端的倒角 车 20 内孔 的右端倒角 1 半精车 mm 端面 0 017 0 45 1 切削深度 单边余量 Z 1 2mm 2 进给量 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 42 取 f 0 2mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 机械制造工艺 v C v x v y 学课程设计指导书 表 5 32 即 1 44 0 8 1 04 Mv k sv k kv k 0 81 0 97 krv k Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 187m min v c v 35 0 15 0 2 0 2 02 160 342 4 确定机床主轴转速 ns 553r min W d 1000 c v x50 1871000 查表 5 44 与 553r min 相近的机床转速为 600r min 现选取 600r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 118 1000 60050 m 5 切削工时 t i 其中 l 25mm 4mm m fn l w 21 ll 1 l 2mm 2 l t i 1 0 26 min m fn l w 21 ll 0 2600 31 2 半精车 mm 外圆柱面 0 017 0 45 1 切削深度 单边余量为 Z 0 7mm 2 进给量 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 42 取 f 0 2mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 机械制造工艺 v C v x v y 学课程设计指导书 表 5 32 即 1 44 0 8 1 04 Mv k sv k kv k 0 81 0 97 krv k Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 96m min v c v 35 0 15 0 2 0 2 02 160 342 4 确定机床主轴转速 ns 578r min W d 1000 c v 50 961000 查表 5 44 与 578r min 相近的机床转速为 600r min 现选取 600r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 94 1000 60050 m 5 切削工时 t i 其中 l 41mm 4mm m fn l w 21 ll 1 l 0mm 2 l t i 0 37 min m fn l w 21 ll 0 2600 45 3 半精车 90mm 端面 1 切削深度 单边余量为 Z 0 7mm 一次切除 2 进给量 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 42 取 f 0 2mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系数见 v C v x v y v k 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 41 1 44 0 8 Mv k sv k 1 04 0 81 0 97 kv k krv k Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 134m min v c v 35 0 15 0 2 0 2 03 060 342 4 确定机床主轴转速 ns 458r min W d 1000 c v 90 1341000 查表 5 44 与 458r min 相近的机床转速为 480r min 现选取 480r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 135 1000 48090 m 5 切削工时 t i 其中 l 22 5mm 4mm 0mm m fn l w 21 ll 2 4590 1 l 2 l t i 0 28 min m fn l w 21 ll 0 2480 4 5 22 3 6 工序 60 精车 100 的端面及外圆 精车 B 面 1 精车 100mm 端面 粗精加工的切削用量除了进给量和切削深度外其它都相同 故 在此省略 进给量 f 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 f 0 2mm r 机床主轴转速 480r min w n 所以切削工时 tm 0 44 min fn l w 321 lll 0 2480 240 2 精车 100mm 外圆柱面 粗精加工的切削用量除了进给量和切削深度外都相同 故其余 在此省略 进给量 f 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 42 取 f 0 2mm r 主轴转速 n 480r min w 所以切削工时 t 0 33 min m fn l w 21 ll 3 精车 B 面 粗精加工的切削用量除了进给量和切削深度外其它都相同 故 在此省略 进给量 f 根据表 5 41 取 f 0 2mm r 机床主轴转速 480r min w n t i 其中 l 30mm m fn l w 21 ll t i 15 4 7min m fn l w 21 ll 0 2480 30 3 7 工序 70 精车 45 的外圆 精车 90 的端面 1 精车 mm 外圆柱面 0 017 0 45 1 切削深度 单边余量为 Z 0 3mm 分两次切除 2 进给量 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 取 f 0 2mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系数见 v C v x v y v k 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 41 即 1 44 0 8 1 04 0 81 Mv k sv k kv k krv k 0 97 Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 96m min v c v 35 0 15 0 2 0 1 03 060 342 4 确定机床主轴转速 ns 585r min W d 1000 c v 50 961000 按查表 5 44 与 585r min 相近的机床转速为 600r min 现选取 600r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 94 1000 60050 m 5 切削工时 t i 其中 l 41mm 4mm m fn l w 21 ll 1 l 0mm 2 l t i 0 75 min m fn l w 21 ll 0 1600 45 2 精车 90mm 端面 1 切削深度 单边余量为 Z 0 3mm 一次切除 2 进给量 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 取 f 0 2mm r 3 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系数 机 v C v x v y v k 械制造工艺学课程设计指导书 表 5 41 即 1 44 0 8 Mv k sv k 1 04 0 81 0 97 kv k krv k Bv k 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 134m min v c v 35 0 15 0 2 0 2 03 060 342 4 确定机床主轴转速 ns 458r min W d 1000 c v 90 1341000 查表 5 44 见 与 458r min 相近的机床转速为 480r min 现选 取 480r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 135 1000 48090 m 5 切削工时 t i 其中 l 22 5mm 4mm 0mm m fn l w 21 ll 2 4590 1 l 2 l t i 0 31 min m fn l w 21 ll 0 2480 4 5 22 3 8 工序 80 精绞 20 的孔 1 绞孔至 20mm 045 0 0 1 进给量 取 f 1 5 0 36 0 51mm r 按机床选取 0 5mm r 2 削速度 v 0 4 48 25 19 3m min 3 定机床主轴转速 ns 298 3r min W d 1000 c v 20 3 191000 根据表 5 44 与 298 3r min 相近的机床转速为 275r min 现选 取 275r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 2 17 1000 27520 m 4 工时 t i 其中 l 91mm 7mm 3mm m fn l w 21 ll 1 l 2 l t 0 73 min m fn l w 21 ll 0 5275 101 3 9 工序 90 粗铣 90 圆柱面上的两个平面 1 铣距中心线 34mm 的平面 机床 加工中心 刀具 根据 机械加工工艺手册 表 10 64 选用硬质合金三 面刃铣刀 YT15 铣刀寿命 T 180min D Z 100 10 B 40 1 削深度 2 10mm 所以有 5mm p a p a 2 给量 查 机械制造工艺学课程设计指导书 得 进给 量 f 0 2 0 35mm 齿 按机床行选取 f 0 3mm 齿 3 切削速度 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 及 10 66 查得 V 115min s 即 V 6 9m min 4 定机床主轴转速 ns 21 97r min 按机床说明书 见 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 44 与 21 97r min 相近的机床转速为 22 5r min 现选取 22 5r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 1 7 1000 5 22100 m 当 22 5r min 时 工作台的每分钟进给量应为 w n m f fZ 0 3 10 22 5 67 5 mm min m f w n 查机床说明书有 60 mm min m f 5 切削工时 t 1 5 min t 0 75 min 1 m m 21 f lll 60 90 2 m 60 45 铣两次的总时间为 t 1 5 0 75 2 25min m 2 粗铣距中心线 24mm 的平面 机床 加工中心 刀具 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 13 选 用硬质合金三面刃铣刀 YT15 铣刀寿命 T 180min D Z 100 10 B 40 1 切削深度 4 20mm 所以有 5mm p a p a 2 进给量 查 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 13 得 进给量 f 0 2 0 35mm 齿 按机床行选取 f 0 3mm 齿 3 切削速度 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 表 5 13 查得 V 115min s 即 V 6 9m min 4 确定机床主轴转速 ns 21 97r min W d 1000 c v 100 9 61000 查表 5 44 与 21 97r min 相近的机床转速为 22 5r min 现选 取 22 5r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 1 7 1000 5 22100 m 当 22 5r min 时 工作台的每分钟进给量应为 w n m f fZ 0 3 10 22 5 67 5 mm min m f w n 查机床说明书有 60 mm min m f 5 切削工时 t 1 5 min m m 21 f lll 60 90 铣 4 次的总时间为 4t 4x1 5 6min m 3 精铣 90 圆柱面上的两个平面 1 切削深度 查 机械制造工艺学课程设计指导书 取 1mm p a 2 进给量 查 机械制造工艺学课程设计指导书 按机床行 选取 f 0 2mm 齿 3 切削速度 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 查得 V 190min s 即 V 11 4m min 4 确定机床主轴转速 ns 36 3r min W d 1000 c v 100 4 111000 查表 5 44 与 36 3r min 相近的机床转速为 37 5r min 现选取 37 5r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 8 11 1000 5 37100 m 当 37 5r min 时 工作台的每分钟进给量应为 w n m f fZ 0 2 10 37 5 75 mm min m f w n 查机床说明书有 80 mm min m f 5 切削工时 t 1 125 min m m 21 f lll 80 90 铣 2 次的总时间为 2t 21 125 2 25min m 3 10 工序 100 钻 绞 4 9 的孔 1 4 9mm 孔 机床 Z525 立式钻床 刀具 据 机械制造工艺学课程设计指导书 选取高速钢麻花 钻 9 1 给量 查 机械制造工艺学课程设计指导书 取 f 0 13mm r 2 削速度 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 查得 V 30m min 3 定机床主轴转速 ns 1061r min W d 1000 c v 9 301000 查表 5 44 与 1061r min 相近的机床转速为 1012r min 现选取 1012r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 6 28 1000 10129 m 4 削工时 t i 其中 l 8mm 4mm 3mm m fn l w 21 ll 1 l 2 l t 0 11 min m fn l w 21 ll 0 131012 15 由于有四个孔所以切削工时为 4 t 0 44min m 3 11 工序 110 钻 4 孔 扩 6 孔 1 钻 4mm 孔 机床 Z525 立式钻床 刀具 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 选取高速钢麻 花钻 4 1 进给量 查 机械制造工艺学课程设计指导书 取 f 0 13mm r 2 切削速度 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 查 得 V 24 34m min 取 V 30m min 3 确定机床主轴转速 ns 2388r min W d 1000 c v 4 301000 查表 5 44 与 2388r min 相近的机床转速为 2012r min 现选取 2012r min w n 所以实际切削速度 c v 1000 s dn min 3 25 1000 20124 m 4 切削工时 t i 其中 l 13mm 4mm 3mm m fn l w 21 ll 1 l 2 l t 0 08 min m fn l w 21 ll 0 132012 20 2 扩 6mm 孔 刀具 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 选取高速钢麻 花钻 6 1 进给量 查 机械制造工艺学课程设计指导书 取 f 0 13mm r 2 切削速度 根据 机械制造工艺学课程设计指导书 查得 V 24 34m min 取 V 30m min 3 确定机床主轴转速 ns 1592r min W d 1000 c v 6 301000 查表 5 44 与 1592r min 相近的机床转速为 1592r min 现选取 1426r min w