液压阀芯加工工艺及翻转铰链式钻孔夹具设计.doc

前 言液压传动中用来控制液体压力流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流量控制阀，控制通断和流向的称为方向控制阀。 压力控制阀 按用途分为溢流阀减压阀和顺序阀。(1)溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持恆定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统发生故障，压力昇高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。(2)减压阀：能控制分支迴路得到比主迴路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同，又可分为定值减压阀(输出压力为恆定值)定差减压阀(输入与输出压力差为定值)和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的比例)。(3)顺序阀：能使一个执行元件(如液压缸液压马达等)动作以后，再按顺序使其他执行元件动作。油泵產生的压力先推动液压缸1运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积A 上，当液压缸1运动完全成后，压力昇高，作用在面积A 的向上推力大於弹簧的调定值后，阀芯上昇使进油口与出油口相通，使液压缸2运动。流量控制阀 利用调节阀芯和阀体间的节流口面积和它所產生的局部阻力对流量进行调节，从而控制执行元件的运动速度。流量控制阀按用途分为 5种。(1)节流阀：在调定节流口面积后，能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。(2)调速阀：在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值。这样，在节流口面积调定以后，不论载荷压力如何变化，调速阀都能保持通过节流阀的流量不变，从而使执行元件的运动速度稳定。(3)分流阀：不论载荷大小，能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀；得到按比例分配流量的为比例分流阀。(4)集流阀：作用与分流阀相反，使流入集流阀的流量按比例分配。(5)分流集流阀：兼具分流阀和集流阀两种功能。 方向控制阀 按用途分为单向阀和换向阀。单向阀：只允许流体在管道中单向接通，反向即切断。换向阀：改变不同管路间的通断关係根据阀芯在阀体中的工作位置数分两位三位等；根据所控制的通道数分两通三通四通五通等；根据阀芯驱动方式分手动机动电动液动等。图2为三位四通换向阀的工作原理。P 为供油口，O 为回油口，A B 是通向执行元件的输出口。当阀芯处於中位时，全部油口切断，执行元件不动；当阀芯移到右位时，P 与A 通，B 与O 通；当阀芯移到左位时，P 与B 通，A 与O 通。这样，执行元件就能作正反向运动。 60年代后期，在上述几种液压控制阀的基础上又研製出电液比例控制阀。它的输出量(压力流量)能随输入的电信号连续变化。电液比例控制阀按作用不同，相应地分为电液比例压力控制阀电液比例流量控制阀和电液比例方向控制阀等。 本设计为液压阀的阀芯的加工工艺规程及钻3-M15翻转铰链式钻孔夹具设计的说明书，是根据机械制造工艺及专用夹具设计指导上的设计过程和步骤编写的，本设计的主要内容包括： 零件的分析，工艺规程设计，夹具设计，设计体会，参考资料等。编写本设计时，力求符合设计要求，详细说明了阀芯的加工工艺规程，以及每个参数的具体计算。如：零件的分析，工艺路线的制定，切削用量及基本工时的计算。本设计在编写过程中，得到了指导老师和同学的大力支持和热情的帮助，在此表示忠心的感谢。一 零件的分析(一).零件的作用液压阀的阀芯主要有滑阀和锥阀两种。具有圆柱状轴肩的阀芯，沿轴向移动以接通或断开油路的圆柱滑阀通常指滑阀。通过阀口开度的变化，其流量也随之变化，使流量得到调节。通过改变锥阀阀芯与阀座之间的缝隙，以接通或断开油路的阀，称为锥阀。锥阀能完全切断油路，对油液中杂质污染的敏感性小，结构简单，制造容易。所以锥阀与滑阀一样为液压阀的主要结构之一。因为两种结构不同，因此加工的方法既有相同点，也有不同点。一般都是由专业生产厂家制造。由于阀芯在阀体内需要运动，因此间隙的大小即要保证良好的密封性，又要保证较小的运动阻力。在实际生产中，一般采用配合副的零件互相研配的方法来保证较小的配合间隙。但是在成批和大量生产时，需要阀芯可以互换，这时配合间隙将适当放大一些，这就可能引起泄漏量的出现。对于成批和大量生产的阀芯与阀体的公差及配合间隙推荐用如下所示： 液压阀体与阀芯的公差与配合 mm 名义直径 阀体公差 阀芯公差 最小间隙 最大间隙 6 +0.006 -0 +0 -0.004 0.0025 0.0125 12 +0.0075 -0 +0 -0.005 0.0050 0.0175 20 +0.010 -0 +0 -0.006 0.0075 0.0233 25 +0.0125 -0 +0 -0.0075 0.0125 0.0325 50 +0.015 -0 +0 -0.010 0.020 0.045 75 +0.020 -0 +0 -0.0125 0.025 0.0575 100 +0.020 -0 +0 -0.0125 0.032 0.0645 125 +0.025 -0 +0 -0.015 0.043 0.083 200 +0.030 -0 +0 -0.020 0.050 0.100 对于往复或旋转运动的阀体与阀芯配合，建议取最小间隙。最大间隙值等于最小间隙值加上两个零件的公差之和。最小间隙值可以加在孔的名义尺寸上，也可以由阀芯的名义尺寸减去。具体的阀芯加工需要根据产品的数量以及各个工厂的规模来决定，具体要求可以参考零件工艺手册等专业书籍。总之对于阀芯的加工制造必须考虑下列几大问题，必要时需要进行试验等手段，从而保证阀芯的高质量和高可靠性。（1）液压阀芯上的液动力（作用在滑阀上的液动力，作用在锥阀上的轴向力）；（2）液压阀芯的压力流量特性；（3）液压阀芯的流量系数；（4）液压阀芯的泄漏（主要是指滑阀）；（5）液压阀芯的稳定性；（6）液压阀芯的振动；（7）液压阀芯的气穴。 (二).零件的工艺分析液压阀的阀芯共有3组加工表面，它们之间有一定的位置要求，具体分述如下：1.以74k5和60h7为中心的加工表面。这一组加工表面包括：阀芯上的所有外圆及倒角、两端面、各级内孔2. 以74k5和60h7为中心的加工表面。主要包括：74k5和60h7上的三个分布均匀的15与10孔。3.以大端面与60h7外圆基准的加工表面。主要包括：2-4孔及。这3组加工表面之间有着一定的位置要求，具体如下：前端面、锥孔、88.88外圆与65k5，40h7的圆跳动公差为0.007mm；大端面与74k5，60h7的圆跳动公差为0.1mm；60h7与74k5，60h7的圆跳动公差为0.005mm；60h7与74k5，74k5的圆跳动公差为0.005mm；通孔20h10与74k5，20h7的同轴度公差为0.03mm；100与74k5，74h7的同轴度公差为0.3mm2. 3-15与3-10对55中心线的对称度公差为0.05mm。3.24相对60h7外圆中心的位置度公差为0.15mm；由以上分析可知，对于这3组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再借助专用夹具加工其他两组表面，并保证它们之间的位置精度要求。二.工艺规程设计(一).确定毛坯的制造形式根据零件的工作情况，零件的材料为40Cr，由于零件为空心的阶梯轴， 要承受较大的循环载荷、冲击载荷等，所以毛坯形式采用锻件，其晶粒细小，较均匀、致密，可以保证零件的工作可靠，由于零件为中批生产，为了提高生产率，保证加工质量，故采用模锻成型。 (二).基准的选择粗基准的选择。由于该零件为普通的轴类零件，故选外圆为粗基准。精基准的选择，选轴前端的圆锥孔和后端孔倒角作为精基准。(三).工艺路线的制订制定工艺路线的出发点，应使零件的几何形状精度、 尺寸精度、位置精度等技术要求得到保证。 在生产纲领成批生产的条件下， 可以考虑采用通用机床和专用夹具尽量使工序集中而提高生产率，除此还应考虑，经济效果使成本最低。1.工艺路线方案一：工序一： 热处理 （正火）工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆工序三： 热处理（时效）工序四： 钻通孔20工序五： 钻60、40孔及其倒角工序六： 钻3-15工序七： 钻3-10工序八： 钻2-4孔工序九： 半精车各外圆工序十： 精车各外圆，并倒角工序十一： 大端E面处淬硬至HRC48-53,深度为0.71.2mm工序十二： 粗磨外圆74、60工序十三： 粗磨端面工序十四： 精磨外圆65、40至图纸要求工序十五： 精磨端面至图纸要求工序十六： 钳工工序十七： 检验2.工艺方案路线二工序一： 热处理 （正火）工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆工序三： 热处理（时效）工序四： 半精车各外圆工序五： 钻通孔20至17工序六： 钻60、40、20孔及其倒角工序七： 钻2-4孔工序八： 钻3-15工序九： 钻3-15工序十： 精车各外圆，并倒角工序十一： 大端E面处淬硬至HRC48-53,深度为0.71.2mm工序十二： 粗磨外圆74、60工序十三： 粗磨端面工序十四： 精磨外圆65、40至图纸要求工序十五： 精磨端面至图纸要求工序十六： 钳工工序十七： 检验经分析比较，方案二更容易保证孔20与孔60,40两孔的的同轴度要求，同时把钻孔工序放在半精加工后,更加合理,故采用方案二。(四).机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定该零件的材料为40Cr，硬度为HB220-250， 生产类型为中批生产，采用在锻锤上合模模锻生成毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，用查表法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。为简化模锻毛坯的外形，取直径为74的毛坯尺寸与60相同。毛坯直径的确定：工件直径100，公差为0.015，机械加工总余量为：2(2.6+0.5+0.3) 23.4毛坯尺寸为107mm。工件直径74，公差0.013，机械加工总余量：2(2.2+0.45+0.3+0.1+0.06) 23.11毛坯尺寸为81mm取毛坯直径为107mm，81mm。2.毛坯长度L的确定：查工艺手册表(1-52)可知100的长度方向的加工余量为2.0mmL1=12mm74及以后的外圆长度方向的加工余量为2mmL2120总长L12+120=132mm模锻斜度为7。查（工艺手册表1-51）3.毛坯过渡圆角的确定查（工艺手册表1-51）毛坯圆角半径R2-5mm毛坯的外圆角半径取3mm。(五).加工余量的确定：查表工艺手册表1-27 加工表面 余 量100外圆精车 100mm 2Z0.60mm半精车100.6mm 2Z1.0mm粗车101mm 2Z5mm毛坯 107mm74外圆精磨 74mm 2Z0.12mm粗磨74.12mm 2Z0.20mm精车 74.32mm 2Z0.60mm半精车74.92mm 2Z0.90mm粗车75.82mm 2Z5.18mm毛坯81mm60外圆精车 600.095mm 2Z0.60mm半精车60.6mm 2Z0.90mm粗车61.5mm 2Z12.5mm已粗车至 74mm 32外圆精车32mm 2Z0.60mm半精车32.6mm 2Z0.90mm粗车33.5mm 毛坯39mm 2Z5.4mm内孔60钻孔57.7mm粗车60mm 2Z2.3mm内孔40扩孔38mm粗车39.5mm 2Z1.5mm精车40mm 2Z0.50mm通孔20钻孔19mm扩孔20mm 2Z1mm（六）.确定切削用量及基本工时车端面，钻中心孔，粗车各外圆（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削用量手册的车削用量选择）1. 车端面（1）.加工条件工作材料：40Cr钢正火，b0.735GPa，模锻。加工要求：车两端面，打中心孔，粗车各外圆表面机床：C620-1卧式车床刀具：刀片材料YT15 ， 刀杆尺寸1625mm Kr90, r010,。12, s0,r1.0mm.（2）.计算切削用量a.粗车100端面，用计算法切削深度：加工总余量2.0mm，留余量0.5mm，单边余量0.75mm，一次走刀，ap0.75mm进给量：根据表4选f0.6-0.9mm/r。按C620-1机床说明书选f=0.52mm/r表26计算切削速度：见表21根据表10，车刀耐用度t60minV（1-mTmapxvfyv）Kv式中Cv=242，xv0.15，yv0.35，m0.20KvKMv KtvKkrvKsvKTvKKv其中Ktv1.0（表21-6），Kkrv0.81（表21-7），KSV0.8（表21-5），KTv1.0（表11），KKv1.24（表21-9），KMv0.637/b0.637/0.7350.87（表21-1）v=（242/601-0.236000.20.750.150.520.35）0.871.00.810.81.01.241.623m/s确定机床主轴转速：ns1000v/dw 10001.623/(3.14107)4.83r/s（290r/min）按C620-1机床说明书（表26），与269r/min相近的机床转速为305r/min，现选nw305r/min，所以实际切削速度VnWdw/1000 3051073.14/100070.56r/min（1.176r/s）切削工时工艺手册表7-1：T左Ll1l2/nf 式中L107/253.5，l14，l20T左53.5+4+0/0.523050.36min（21.75s）T右Ll1l2/nf， 式中L107-81/213，l14，l20T右13+4+0/0.523050.107min（6.4s）b.车39端面：切削深度： 加工总余量2mm，留余量0.5mm，单边余量1.5mm，一次走刀，ap1.5mm主轴转速和进给量：为了提高生产率，在不影响加工质量的情况下，取与车100端面时的主轴转速和进给量。即n305r/min，f0.52mm/r。所以实际切削速度:Vdwns/10003.1439305/100025.71m/min（0.43m/s）切削工时工艺手册表7-1：TLl1l2/nf，式中L39/219.5，l14，l20T19.540/0.523050.15min（8.9s）2.车外圆粗车100外圆。要求校验机床功率及进给强度切削深度：单边余量Z2.75mm，一次走刀。ap2.75mm，进给量：查表4，f0.6-0.9mm/r。按机床说明书取f=0.6mm/r。计算切削速度：按表21V（1-mTmapxvfyv）Kv，式中Cv=242，xv0.15，yv0.35，m0.20，KvKMv KtvKkrvKsvKTvKKv其中Ktv1.0（表21-6），Kkrv0.81（表21-7），KSV0.8（表21-5），KTv1.0（表11），KKv1.0（表21-9），KMv0.637/b0.637/0.7350.87（表21-1）V（242/601-0.236000.22.760.150.60.35）0.871.00.810.81.01.01.03m/s（61.8m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 100061.8/3.14107183.94r/min按机床选取n230r/min，所以实际切削速度VnWdw/1000 3.14107230/100077.28m/min （1.29m/s）校验机床功率：由表22中查得：PmFzV10-3KW,式中Fz可由表13查出，当b0.569-0.951GPa，ap2.0mm，f0.6mm/r，V1.66m/s时，Fz2350N，切削力Fz的修正系数为KKrFz0.89，Kr0Fz1.0（表22-3）故Fzc23500.89=2091.5NPmc FzV10-32091.51.1610-32.43kw,按机床说明书，当n230r/min时，机床主轴允许功率PE5.9kw，因PmcPE故所选切削用量可在C620-1车床上进行。校验机床进给系统强度：根据C620-1机床说明书，其进给机构允许走刀力Fmax3530N,由表16，当b0.669-0.794GPa，ap2.8mm，f0.75mm/r，V1.66m/s，Kr90时，走刀力Fxc760N。切削时Fx的修正系数为Kr0Fx1.0，KsFx1.0，KKrFx1.17（表22-3）故实际走刀力为Fxc7601.01.01.17889.2N，则所选f0.6mm/r的进给量可用。切削工时工艺手册表7-1：TLl1l2/nf，式中L12，l14，l23T12+4+3/2300.60.138min（8.3s）考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面都采用不同的转速和不同的进给量，则效率不高，故在不影响加工质量的情况下， 粗车该轴时，采用主轴转速230r/min，粗车进给量f0.6mm/r。粗车74外圆切削深度：单边余量15mm，十次走刀，ap1.5mm进给量f=0.6mm/r主轴转速n=230r/min，所以实际切削速度VnWdw/1000=3.1481230/1000=58.5m/min（0.97m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L120，l14，l20T120+4/2300.6=0.9min粗车60外圆切削深度：单边余量2.75mm，一次走刀，ap2.75mm进给量f=0.6mm/r主轴转速n=230r/min，所以实际切削速度VnWdw/1000=3.1474230/1000=53.44m/min（0.89m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L42，l14，l20T42+4/2300.6=0.33min粗车32外圆切削深度：单边余量2.75mm，一次走刀，ap2.75mm进给量f=0.6mm/r主轴转速n=230r/min，所以实际切削速度VnWdw/1000=3.1439230/1000=28.2m/min（0.47m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L42，l14，l20T42+4/2300.6=1.84min半精车各外圆（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的车削用量选择）半精车100外圆选择刀具：刀片材料YT15 ， 刀杆尺寸1625mm Kr45 r010，。7， s3 r1.0mm切削深度ap0.5mm进给量：因表面粗糙度Ra=6.3，r=1.0mm。查表6，f=0.550.65mm。按机床说明书取f=0.55mm。计算切削深度：根据表21Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）Kv， 式中Cv=242，Xv=0.15，yv=0.35，m=0.2。KvKMv KtvKkrvKsvKTvKKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，Ktv=1.0，Kkrv=1.0，Ksv=0.8，KTv=1.0，KKv=1.0Vc=（242/601-0.236000.20.50.150.550.35）0.871.01.00.81.01.01.70m/s（102m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 1000102/3.14107304r/min按机床选取n370r/min，所以实际切削速度VnWdw/1000 3.14107370/1000124.31m/min （2.07m/s）校验机床功率：由表22中查得：PmFzV10-3KW，式中Fz可由表13查出，当b0.569-0.951GPa，ap2.0mm，f0.6mm/r，V3.0m/s时，Fz1470N，切削力Fz的修正系数为KKrFz1.0，Kr0Fz1.0（表22-3），故Fzc1470NPmc FzV10-314701.7510-32.573kw按机床说明书，当n370r/min时，机床主轴允许功率PE6.4kw，因PmcPE，故所选切削用量可在C620-1车床上进行。校验机床进给系统强度：根据C620-1机床说明书，其进给机构允许走刀力Fmax=3530N由表16，当b0.669-0.794GPa，ap2.0mm，f0.75mm/r，V2.58m/s，Kr45时，走刀力Fxc630N。切削时Fx的修正系数为Kr0Fx1.0，KsFx1.0，KKrFx1.0（表22-3），故实际走刀力Fxc630N。则所选f0.6mm/r的进给量可用。切削工时工艺手册表7-1：TLl1l2/nf，式中L12，l14，l23T12+4+3/3700.550.09min（5.6s）考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面都采用不同的转速和不同的进给量，则效率不高，故在不影响加工质量的情况下， 半精车该轴时，采用主轴转速n=370r/min，进给量f0.55mm/r。半精车74外圆切削深度ap0.45mm进给量：因表面粗糙度Ra=0.8，r=1.0mm。为了保证质量，查表6，f=0.20.3mm，按机床说明书取f=0.25mm/r。计算切削速度：根据表21Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）Kv， 式中Cv=291，Xv=0.15，yv=0.2，m=0.2。KvKMv KtvKkrvKsvKTvKKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，Ktv=1.0，Kkrv=1.0，Ksv=0.8，KTv=1.0，KKv=1.0Vc=（291/601-0.236000.20.450.150.250.35）0.871.01.00.81.01.02.21m/s（132.6m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 1000132.6/3.1481519r/min按机床选取n610r/min，所以实际切削速度VnWdw/1000 3.1481610/1000155m/min （2.59m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L64，l14，l20T42+4+0/6100.250.316min（18.1s）半精车32切削深度ap0.45mm进给量与主轴转速：与74相同，即f=0.25mm/r，n=610r/min所以实际切削速度Vnd/1000 3.1439610/100074.7m/min （1.25m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L42，l14，l20T42+4+0/6100.250.302min（18.1s）钻60、40，钻扩通孔20（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的孔加工削用量选择）钻孔19mm。要求校验机床的功率和扭矩。选择钻头：选莫氏锥柄麻花钻，其直径d0=19mm，钻头几何形状（表1及表2）：双锥修磨横刃、棱带，=30，2=118，21=70，0=10，=50。切削用量：进给量：根据表5，当钢的b0.784GPa，d=19m 时，f=0.350.43mm/r，按机床取f=0.43mm/r.切削速度：根据表11，b=0.735GPa的40Cr钢加工性属7类。由表10，当加工性为第7类，f0.49mm/r，双横刃磨的钻头，d0=19mm时，Vt=0.30m/s（18m/min），切削速度的修正系数：KTV=1.0（表10），KCV=1.0（表23），Klv=1.0（表23），Ktv=1.0（表21-6）。故V=0.30主轴转速：n=1000V/dw 100018/3.1419301.7r/min按机床说明书去取nW=400r/min，所以实际切削速度为：VnWdw/1000 3.1419400/100023.86m/min （0.4m/s）校验机床功率及扭矩：根据表17，当f0.51mm/r，d021mm时，Mt=76.81Nm。扭矩的修正系数KMM=1.11，KWM=1.0，故Mc=76.811.1=85.26Nm。根据钻床说明书，当n=400r/min时，Mm=115.8Nm。据表19，当b=0.6670.804GPa，d0=19mm，f0.38mm/r，V0.29m/s时，Pm=1.7Kw。根据钻床说明书，PE=4.50.81=3.645Kw。由于McMm，PmPE，故选择的切削用量可用。切削工时：T=L/nf， 式中L=l+y+，l=130，由表22查得y+=7mmT=130+7/4000.43=0.8min（47.8s）钻40mm选择钻头：选莫氏锥柄麻花钻，其直径d0=40mm 。切削用量：进给量：根据表5，当钢的b0.784GPa，d=40m 时，f=0.390.47mm/r，由于l/d=80/40=2，故应乘孔深修正系数Klf=0.95，则f=（0.390.47）0.95=0.3710.447mm/r，按机床取f=0.43mm/r。主轴转速：取与钻19孔时相同，即n=400r/min，所以实际切削速度为：VnWdw/1000 3.1440400/100050.24m/min （0.84m/s）切削工时：T=L/nf， 式中L=l+y+，l=80，由表22查得y+=9mmT=80+9/4000.43=0.517min（31.05s）扩孔20mm查表27查得扩孔钻扩孔20mm时，进给量f=0.60.7mm/r，按机床取f=0.57mm/r。切削速度：由表29v=（Cvd0Zv/601-mTmapXvfyv）Kv 式中Cv=20.6，Zv=0.6，xv=0.2，yv=0.3，m=0.25，修正系数Kv0=0637/0.735=0.87，T=1800s（表28）v=（20.6170.6/601-0.2518000.250.50.20.570.3）0.87=0.95m/s（57m/min）主轴转速n=1000v/d=100057/3.1420=907.64r/min按机床取n=1100r/min，所以实际切削速度为：Vnd/1000 3.14201100/100068.08m/min （0.98m/s）切削工时：T=L/nf， 式中L=l+y+，l=50，由表22查得y+=10mmT=50+10/11000.57=0.096min（5.74s）车60、40孔及其倒角1.车60孔切削深度：单边余量Z=0.94mm，ap=0.94mm进给量和主轴转速：与半精车74时相同，即f=0.25mm/r，n=610r/min所以实际切削速度：v=nd/1000 3.1460610/1000=114mm/min切削工时：TLl1l2/nf，式中L44，l14，l20T44+4+0/6100.250.30min（17.4s）2.车40孔切削深度：单边余量Z=1.15mm，ap=1.15mm进给量和主轴转速：与粗车时相同，即f=0.6mm/r，n=230r/min所以实际切削速度：v=nd/1000 3.1440230/1000=28.9mm/min切削工时：TLl1l2/nf，式中L36，l14，l20T36+4+0/2300.60.29min（17.4s）钻3-15，3-10孔。（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的孔加工削用量选择）1. 3-15孔：进给量：根据表5查得f=0.250.31mm/r，按机床说明书选f=0.25mm/r，计算切削速度：由表23v=（Cvd0Zv/601-mTmfyv）Kv， 式中Cv=11.1，Zv=0.4，yv=0.5，m=0.2，T=2700s（表9）v=（11.1150.4/601-0.227000.20.250.5）0.871.01.00.81.01.0=0.35m/s主轴转速：n=1000v/d=100021/3.1415=445.9r/min，按机床取n=530r/min。所以实际切削速度：v=dn/1000=3.1415530/1000=24.96m/min（0.42m/s）切削工时：T（l+y+/nf）i，式中l26，根据表19，y+=6mm，i=4T（7+6/5300.25）40.39min（23.5s）3-10孔：进给量：根据表5查得f=0.250.31mm/r，按机床说明书选f=0.25mm/r，计算切削速度：由表23v=（Cvd0Zv/601-mTmfyv）Kv， 式中Cv=11.1，Zv=0.4，yv=0.5，m=0.2，T=2700s（表9）v=（11.1100.4/601-0.227000.20.250.5）0.871.01.00.81.01.0=0.3m/s主轴转速：n=1000v/d=100018 /3.1410=513r/min，按机床取n=530r/min。所以实际切削速度：v=dn/1000=3.1410530/1000=16.64m/min（0.31m/s）切削工时：T（l+y+/nf）i，式中l26，根据表19，y+=6mm，i=4T（7+6/5300.25）40.97min（58.2s）2.钻2-4孔：进给量：根据表5查得f=0.180.22mm/r，按机床说明书选f=0.20mm/r，主轴转速：为了缩短辅助时间，取主轴转速n=530r/min。所以实际切削速度：v=dn/1000=3.144530/1000=6.66m/min（0.11m/s）切削工时：T（l+y+/nf）i，式中l10，根据表19，y+=4mm，i=2T（10+4/5300.20）20.26min（15.85s）精车各外圆，并倒角（如未特别注明，本工序相关数据的出自切削手册的车削用量选择） 精车1001.刀具：刀片材料YT15 ， 刀杆尺寸1625mm Kr45 r010，。7 s3 r1.0mm2.切削用量切削深度ap0.3mm进给量：因表面粗糙度Ra=6.3，r=1.0mm。查工艺手册表3-14，f=0.450.8mm，机床说明书取f=0.45mm。计算切削深度：根据表21Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）Kv， 式中Cv=242，Xv=0.15，yv=0.35，m=0.2。KvKMv KtvKkrvKsvKTvKKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，Ktv=1.0，Kkrv=1.0，Ksv=0.8，KTv=1.0，KKv=1.0Vc=（242/601-0.236000.20.30.150.450.35）0.871.01.00.81.01.01.96m/s（117.6m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 1000117.6/3.14103.75115r/min按机床选取n120r/min，所以实际切削速度Vnd/1000 3.14103.75120/100039.093m/min （0.652m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L10，l14，l23，T10+4+3/1200.450.32min（18.9s）考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面都采用不同的转速和不同的进给量，则效率不高，故在不影响加工质量的情况下， 精车该轴时，采用主轴转速n=460r/min，进给量f0.45mm/r。精车74切削深度ap0.3mm进给量：因表面粗糙度Ra=0.8，r=1.0mm。查工艺手册表3-14，f=0.170.2mm。按机床说明书取f=0.18mm。计算切削深度：根据表21Vc=（Cv/601-mTmapXvfyv）Kv， 式中Cv=291，Xv=0.15，yv=0.2，m=0.2。KvKMv KtvKkrvKsvKTvKKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，Ktv=1.0，Kkrv=1.0，Ksv=0.8，KTv=1.0，KKv=1.0Vc=（291/601-0.236000.20.30.150.180.2）0.871.01.00.81.01.02.512m/s（150.72m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 1000150.72/3.1474.92648.68r/min按机床选取n770r/min，所以实际切削速度Vnd/1000 3.1474.92770/1000119m/min （2 m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L40，l14，l20，T40+4+0/7700.180.32min（19.05s）精车32切削深度ap0.3mm进给量与主轴转速：因前35mm表面粗糙度Ra=0.8，后80mm表面粗糙度Ra=1.6，所以取进给量和主轴转速与精车74时相同，即f=0.18mm/r，n=770r/min。所以实际切削速度：Vnd/1000 3.1432.92770/100079.59m/min （1.33m/s）切削工时：TLl1l2/nf，式中L40，l14，l20，T40+4+0/7700.180.32min（19s）粗精磨外圆74，60，32（本工序未特别注明，数据均出自工艺手册）1.粗磨外圆74：选择砂轮：见表3-9197，表4-10，其结果为GB50ZR1A6P60063305。切削用量：表4-11n砂=1110r/min，v砂=3.146001110/1000=2091.24m/min（34.854m/s）轴向进给量fa=0.7B=0.763=44.1mm（双行程）（P175）工件速度vw=0.45m/s（表3-101）径向进给量fr=0.025mm/双行程切削工时：t=2lZbk/nfBf双 ， 式中l=40，Zb=0.1，k=1.1t=2400.11.1/111044.10.025=0.66min（3.96s）粗磨外圆60：选择砂轮：选粗磨74时的砂轮，即GB50ZR1A6P60063305。切削用量：与粗磨74时相同，即fa=44.1mm（双行程），vw=0.45m/s，fr=0.025mm/双行程。切削工时：t=2lZbk/nfBf双 ， 式中l=40，Zb=0.1，k=1.1t=2400.11.1/111044.10.025=0.072min（0.43s）粗磨外圆32：选择砂轮：选粗磨74时的砂轮，即GB50ZR1A6P60063305。切削用量：与粗磨74时相同，即fa=44.1mm（双行程），vw=0.45m/s，fr=0.025mm/双行程。切削工时：t=2lZbk/nfBf双 ， 式中l=40，Zb=0.1，k=1.1t=2400.11.1/111044.10.025=0.072min（0.43s）3.精磨：选择砂轮：见表3-9197，表4-11。其结果为GB70R2A3P30040127切削用量：n砂=2200r/min，v砂=3.143002200/1000=2072.4m/min（34.54m/s）轴向进给量fa=0.5B=0.540=20mm（双行程）（P175）工件速度vw=0.5m/s（表3-101）径向进给量fr=0.01mm/双行程磨削进给量fa=1.2m/min（表3-107）切削工时：精磨74的工时：t=2lZbk/nfBf双 ， 式中l=64，Zb=0.06，k=1.4t=2740.061.4/2200200.01=0.002min（0.92s）精磨60的工时：t1=2lZbk/nfBf双 ， 式中l=40，Zb=0.06，k=1.4t1=2400.061.4/2200200.01=0.044min（2.64s）t2=（ ZbA/ftM+K）k，式中Zb=0.06，A=1，k=1.3，=0.14，k=0.80。t2=(0.062/1.2+1.30.14)0.80=0.23min（13.8s ）精磨32的工时：t1=2lZbk/nfBf双 ， 式中l=40，Zb=0.06，k=1.4t1=2400.061.4/2200200.01=0.044min（2.64s）t2=（ ZbA/ftM+K）k，式中Zb=0.06，A=1，k=1.3，=0.14，k=0.80。t2=(0.062/1.2+1.30.14)0.80=0.23min（13.8s ）粗精磨端面1.粗磨：选择砂轮：见表3-9197，表4-11。其结果为GB50ZR2A6P1602575切削用量：n砂=2700r/min，v砂=3.141602700/1000=1356.48m/min（22.61m/s）轴向进给量fa=（0.250.7）B=（0.250.7）25=12.2517.5mm，取fa=16mm（双行程）（表3-107）工件速度vw=10m/min（表3-107）径向进给量fr=0.025mm/双行程切削工时：粗磨100左端面的工时：t1=lZbK/nfBftZ，式中