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CA6140 法兰盘 831004 45 端面

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【10元】CA6140法兰盘831004机械加工工艺规程和夹具设计-车Ф45端面,CA6140,法兰盘,831004,45,端面

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产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号010河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称粗车材料HT200名 称转塔式车床设备型 号C365L夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量车刀93偏头偏头端面车刀1车刀90焊接式直头外圆车刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 1 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号020河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称粗车材料HT200名 称转塔式车床设备型 号C365L夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量车刀93偏头偏头端面车刀1车刀90焊接式直头外圆车刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 2 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号030河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称钻、扩、粗铰、精铰、车材料HT200名 称转塔式车床设备型 号C365L夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量钻刀18 mm 高速钢锥柄麻花钻1钻刀19.8 mm 高速钢锥柄扩孔钻1绞刀高速钢锥柄机用绞刀 19.94mm1绞刀高速钢锥柄机用绞刀 20 mm1车刀93偏头端面车刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 3 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号040河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称半精车材料HT200名 称转塔式车床设备型 号C365L夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量车刀93偏头偏头端面车刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 4 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号050河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称半精车材料HT200名 称转塔式车床设备型 号C365L夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量车刀93偏头偏头端面车刀1车刀90切槽刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 5 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号060河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称精车材料HT200名 称转塔式车床设备型 号C365L夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量车刀93偏头偏头端面车刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 6 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号070河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称粗铣、精铣材料HT200名 称卧式铣床设备型 号X61W夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量铣刀锯片铣刀1铣刀高钢镶齿三面刃铣刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 7 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号080河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称钻、铰材料HT200名 称摇臂钻床设备型 号Z525夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量钻刀4 高速钢锥柄标准花钻1绞刀6 孔高速钢锥柄机用铰刀1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 8 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号090河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称钻材料HT200名 称摇臂钻床设备型 号Z525夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量钻刀9 高速钢锥柄麻花钻1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 9 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号100河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称磨削材料HT200名 称万能外圆磨床设备型 号M120w夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量砂轮PZA 单面凹带锥砂轮300401271编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 10 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号110河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称磨削材料HT200名 称万能磨床设备型 号M131W夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量砂轮P 平行砂轮 300502031编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 11 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号120河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称磨削材料HT200名 称卧轴矩台平面磨床设备型 号M7112夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量砂轮P 平行砂轮 20020751编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 12 张产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号130河南工业职业技术学院工工 序序 卡卡 片片831004法兰盘工序名称抛光 B 面材料HT200名 称万能磨床设备型 号M131w夹具名称专用夹具刀 量 辅 具名 称规 格数 量砂轮PZA 单面凹带锥砂轮1编 制赵林飞校 核审 查共 13 张第 13 张株株 洲洲 工工 学学 院院200200 届毕业设计说明书届毕业设计说明书 题 目 院(系)、部： 机械工程学院 学生姓名： 李 飞 指导教师： 邓兴贵 职称 副教授 专 业： 机械设计制造及其自动化班 级： J023 完成时间： 2006-6-1 摘 要机械制造工艺学是机械专业的一门主要专业课，是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，具有很强的实践性，要求学习过程中应紧密联系生产实践，同时它又具有很强的综合性， 本次毕业设计的课题是 CA6140 车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要内容如下：首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。最后，设计第三道工序钻法兰盘孔的夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。通过以上的概述，整个设计基本完成。关键词 机械；加工工艺；夹具设计ABSTRACT A specialized main specialized course that mechanical manufacturing engineering is studied is machinery , rely mainly on studying machining technology and jig to design technological discipline , have very strong practicality , require that should contact production practices closely in the learning process, at the same time it has comprehensive the very strong one, The subject of this graduation project is that CA6140 lathe ring flange processing technology rules and special-purpose jig of a certain process are designed, the main content is as follows: First of all, analyse , it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , through part analyse can find out about basic situation of part, and craft analyse may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size. The second step, carry on the choice the base , confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen , make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analysing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make such specification requirements as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurance s. The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour , choose suitable lathe and cutter. To rough machining , will check the power of the lathe . Finally , design the third process - the jig getting into the hole of the ring flange. Put forward the question of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing. Through the summary of the above, design and finish basically entirely. Keywords: machine; Process the craft; The tongs design目 录序序 言言.11 1 零零 件件 的的 分分 析析.21.1 零件的作用.21.2 零件的工艺分析 .22 2 工工 艺艺 规规 程程 设设 计计.32.1 确定毛坯的制造形式.32.2 基面的选择.32.3 制定工艺路线.32.4 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定.62.5 确定切削用量及基本工时.83 3 夹具设计夹具设计.303.1 问题的提出.303.2 夹具设计.30参考文献.33致 谢.341序 言 毕业设计是我们在学完大学的全部课程后进行的，是我们对大学四年的学习的一次深入的综合性的总考核，也是一次理论联系实际的训练，这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（CA6140 车床法兰盘）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，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。 因此，它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言，我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，对未来的工作发展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教。21 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为中心 ,包045. 00括:两个 mm 的端面, 尺寸为 mm 的圆柱面,两个 90mm 的端面及上12. 034. 01000017. 045面的 4 个 9mm 的透孔. mm 的外圆柱面及上面的 6mm 的销孔, 90mm 端面06 . 045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 20mm 为中心,其余加工面都与它有位置关系,可以先加045. 00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. 32 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。1.工艺路线方案一工序 粗精铣 20mm 孔两端面045. 004工序 钻铰孔 20并倒角045. 00工序 粗车 45,90, 100 的外圆，车 B 面与 90 的端面工序 粗车 45,90, 100 的外圆，车 B 面与 90 的端面，倒角，切越程槽工序 粗精铣 90 外圆柱面上平行于轴线的两个平面工序 钻 4-9 透孔，钻 4 孔，钻铰 6 的销孔工序 磨 45，100 的外圆，磨 90 上铣销掉的一平面工序 抛光 B 面工序 刻字划线工序 100 外圆无光镀铬工序 检查2.工艺方案二工序 车 100mm 端面，车 100mm 外圆柱面。工序 车 端面及外圆柱面。0017. 045工序 钻孔 19.5mm工序 钻 49 透孔工序 钻 4 孔，再钻 6孔03. 00工序 铣 90 圆柱面上的两个平面工序 磨 B 面及 90 外圆柱面工序 磨 90 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面工序 抛光 B 面工序 划线刻字工序 100 外圆无光镀铬工序 检查3.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，方案一的精度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。两个方案在加工深孔 20时都采045. 00用了先钻再铰的方案。但由于此孔长度为 91mm 属于深孔，且要求粗糙度为 1.6，精度要求较高，采用铰的话不仅效率低而且不能达到精度。所以在钻孔完毕后再到拉床上进行拉削加工。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045. 00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045. 00程如下:5工序 车 100mm 端面，车 100mm 外圆柱面,倒角及粗车。工序 车 mm 端面及外圆柱面,倒角。0017. 045工序 钻、扩、铰孔 19.8mm，钻 49mm 透孔工序 钻 4mm 孔，再钻 6mm 孔03. 00工序 钻 49mm 透孔工序 铣 90mm 圆柱面上的两个平面工序 磨 B 面及 90mm 外圆柱面工序 磨 90mm 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面工序 抛光 B 面工序 划线刻字工序 100mm 外圆无光镀铬工序 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6mm 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03. 00把铣 90mm 圆柱面上的两个平面这一道工序放在钻 4 孔，再钻 6mm 孔工序03. 00前. 并且工序 与工序 序可并为一个工序,否则就有点繁琐.因此最后确定的加工工艺路线如下： 工序 车 100mm 端面，车 100mm 的外圆柱面，倒角，粗车 B 面。以 mm 的端面及外圆柱面定位。选用 CA6140 卧式车床。0017. 045工序 车 mm 端面及外圆柱面。倒角，车退刀槽，车 90mm 端面，0017. 045以 100mm 端面及外圆柱面定位。选用 CA6140 卧式车床并加专用夹具。 工序 钻孔，扩孔 19.8mm 再铰至 20 及钻、扩 4-9mm 透孔。以 100mm外圆柱面及端面定位，选用 Z525 立式钻床并加以专用夹具。 工序 铣 90mm 圆柱面上的两个平面，以 100mm 端面及 19.8mm 孔定位，选用 X52K 立式铣床及专用夹具。工序 钻 4mm 孔，再钻 6mm 孔，以 45mm 端面与 20mm 内圆03. 00045. 00柱面及 90mm 圆柱面上距离轴线 34mm 的平面定位。选用 Z525 立式钻床并加以专用夹具。工序 磨 B 面及 90mm 外圆柱面，以 20mm 孔及 100mm 端面，045. 00mm 端面定位。选用 M1420A 精密万能外圆磨床及专用夹具。0017. 0456工序 磨 90mm 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面。以 100mm 端面，mm 端面及 20mm 孔定位。选用 MG7125 高精度卧轴矩台平面磨床及专用0017. 045045. 00夹具。工序 抛光 B 面工序 划线刻字工序 100mm 外圆无光镀铬工序 检查 以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片” 。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.mm 外圆表面0017. 045此外圆表面为 IT6 级，参照实用机械加工工艺手册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0.6450.0170017. 045半精车外圆1.445.60.101 . 06 .45粗车外圆347+0.31 . 02 . 047毛坯5500.55 . 05 . 0502.外圆表面 mm12. 034. 0100参照实用机械加工工艺手册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。4612. 034. 0100半精车外圆1.41006粗车外圆4102毛坯61060.88 . 08 . 010673B 面中外圆柱面参照实用机械加工工艺手册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0.245-0.612. 034. 045粗磨外圆0.845.2半精车外圆146粗车247毛坯60106111064孔 20mm045. 00参照实用机械加工工艺手册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拉孔0.220+0.04520045. 00扩孔0.919.8+0.119.81 . 00钻孔918+0.6186 . 00毛坯105. mm 的端面0017. 0451）按照工艺手册表 6-28，铸件重量为 2.8kg，mm 端面的单边加工0017. 045余量为 2.03.0，取 Z=2.0mm，铸件的公差按照表 6-28，材质系数取，复杂系数1M取，则铸件的偏差为； 2S7 . 08 . 02）精车余量：单边为 0.2mm（见实用机械加工工艺手册中表 3.2-2） ，精车公差既为零件公差-0.08；3）半精车余量：单边为 0.6mm（见实用机械加工工艺手册中表 11-27） ，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8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；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：0017. 045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 . 08 . 0-0.32-0.12-0.08法兰盘的铸件毛坯图见附图加工方向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92.5 确定切削用量及基本工时工序 车削 100mm 端面及外圆柱面，倒角，粗车 B 面。1.加工条件工件材料：HT200 b=220MPa 模铸加工要求：车削 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 ,=15 ,2K0=12 ,=0.5mm02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为 3+0.8 -0。7mm,考虑的模铸拔模斜度，=4mmpa2) 进给量 f 根据实用机械加工工艺手册中表 2.4-3,当刀杆尺寸为 1625 mm235mm,以及工件直径为 100 时，f =0.71.0mm/rpa按 CA6140 车床说明书（见切削手册）取 f =0.9mm/r3) 计算切削速度，按切削手册表 1.27,切削速度的计算公式为(寿命 T=60min) (m/min)vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)vxxvc35. 015. 02 . 05 . 04603424)确定机的主轴转速 ns= 504r/minWd1000cvx1006 .1581000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 504r/min 相近的机床转速为480r/min 及 600r/min。现选取=480r/min。wn10所以实际切削速度 v=110r/min/。5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1L=40mm , =2mm, =0, =02201001l2l3l tm=0.098(min)fnlw321lll0.9480240(2) 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 根据实用机械加工工艺手册表 2.4-2.取 f0.2mm/r机床主轴转速480r/minwn所以切削工时tm=0.44（min）fnlw321lll0.2480240(3) 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,分二次切除。2) 进给量，根据机械加工工艺手册取 f=0.9mm/r3)计算切削速度132m/minvyxpmvckfaTCvvv4)确定机床主轴转速 ns= 420r/minWd1000cvx1001321000 按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8)与 420r/min 相近的机床转速为480r/min现选取 480r/min 所以实际切削速度=cv1000sdnmin/1501000480100m 5) 检验机床功率主切削力按切削手册表 1.29 所示公式计算cFcFccFcFcFcFncyxpFkvfaC其中2985，1.0，0.65，-0.15，cFCcFxcFycFn =0.63MpkFnb)650(65. 0)650600(11 =0.61krk =2985 1.0 0.51500.63 0.89=1122.4(N)cF65. 015. 0 切削时消耗功率2.81(KW)cP4106xvFcc41061504 .1122xx 由实用机械加工工艺手册表 7-4 中 CA6140 机床说明书可知，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.径向切削力按切削cFpF手册表 1.29 所示公式计算pFppFFppFpFncyxpFkvfaC其中1940，0.9，0.6，-0.3，pFCpFxpFypFn=0.59MpkFnb)650(85. 0)650220(=0.5krk 所以 =1940 1.50.51500.59 0.5=203(N)cF9 . 06 . 03 . 0 而轴向切削力 fFffFFffFfFncyxpFkvfaC 其中2880，1.0，0.5，-0.4，fFCfFxfFyfFn=0.34MkFnb)650(0 . 1)650220(=1.17kk 轴向切削力 =2880 1.5 0.51500.34 1.17=442(N)fF5 . 04 . 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=+(+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5NfFcFpF 而机床纵向进给机床可承受的最大纵向力为 3530N(见切削手册表 1.30)故机床进给系统可正常工作。127)切削工时t=fnlw21ll 其中 l=10mm =4mm =2mm1l1l 所以t=0.1min0.94802410(4) 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 根据机械加工工艺手册表 2.4-2 取 f=0.2mm/r 主轴转速 n =480r/minw 所以切削工时t =0.17minmfnlw21ll (5)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 根据机械加工工艺手册表 2.4-2 取 f=0.2mm/r 主轴转速 n =480r/minw 所以切削工时t =0.33 minmfnlw21ll (6)粗车 B 面1) 切削深度。单边余量 Z=30mm.分 15 次切除21451062) 进给量根据机械加工工艺手册取 f=0.9mm/r3) 计算切削速度 vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=126m/minvcv35. 015. 02 . 09 . 04603424) 确定机的主轴转速13 ns= 378r/minWd1000cv1061261000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 378r/min 相近的机床转速为400r/min。现选取=400r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/1331000400106m5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=30mmmfnlw21ll t =i=15=1.25(min)mfnlw21ll 0.940030工序 车 mm 端面及外圆柱面有,车 90mm 端面0017. 045 机床：CA6140 卧式车床 刀具：采用刀片的材料为 YT15，刀杆尺寸 16 25mm ,=90 ,=15 ,2K0=12 ,=0.5mm0(1) 粗车 mm 端面0017. 0451) 切削深度。单边余量 Z=1.2mm2) 计算切削速度vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=187m/minvcv35. 015. 02 . 09 . 02 . 1603423) 确定机床主轴转速ns= 553r/minWd1000cv501871000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 553r/min 相近的机床转速为14600r/min。现选取=600r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/94100060050m5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=25mm; =4mm; =2mm;mfnlw21ll 1l2l t =i=x1=0.06(min)mfnlw21ll 600x0.931(2) 半精车 mm 端面0017. 0451) 切削深度 单边余量 Z=1.2mm2) 进给量根据机械加工工艺手册取 f=0.2mm/r3) 计算切削速度vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=187m/minvcv35. 015. 02 . 02 . 02 . 1603424) 确定机床主轴转速ns= 553r/minWd1000cvx501871000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 553r/min 相近的机床转速为600r/min。现选取=600r/min。wn所以实际切削速度 =cv1000sdnmin/118100060050m5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-115 t =i ;其中 l=25mm; =4mm; =2mm;mfnlw21ll 1l2l t =i=1=0.26(min)mfnlw21ll 0.260031(3) 精车 mm 端面0017. 0451) 切削深度 单边余量 Z=1.2mm2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=0.1mm/r3) 计算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=187m/minvcv35. 015. 02 . 02 . 02 . 1603424)确定机床主轴转速ns= 553r/minWd1000cv501871000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 553r/min 相近的机床转速为600r/min。现选取=600r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/146100060050m5)切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=25mm; =4mm; =2mm;mfnlw21ll 1l2l t =i=x1=0.26(min)mfnlw21ll 0.160031(4) 粗车 mm 外圆柱面0017. 0451) 切削深度 单边余量为 Z=2.2mm 分两次切除。2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=0.8mm/r3) 计算切削速度16vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=89m/minvcv35. 015. 02 . 08 . 02 . 260342 4) 确定机床主轴转速ns= 753r/minWd1000cvx50891000x 按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 753r/min 相近的机床转速为750r/min。现选取=750r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/94100075050mx 5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 t =i ;其中 l=41mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 1l2l t =i=x2=0.09(min)mfnlw21ll 0.875045(5) 半精车 mm 外圆柱面0017. 0451) 切削深度 单边余量为 Z=0.7mm 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=0.2mm/r3) 计算切削速度vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=96m/minvcv35. 015. 02 . 02 . 02 . 160342174) 确定机床主轴转速 ns= 578r/minWd1000cv50961000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 578r/min 相近的机床转速为600r/min。现选取=600r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/94100060050m5)切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=41mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 1l2l t =i=0.37(min)mfnlw21ll 0.260045(6) 精车 mm 外圆柱面0017. 045 1) 切削深度 单边余量为 Z=0.3mm 分两次切除。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=0.2mm/r 3) 计算切削速度vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=96m/minvcv35. 015. 02 . 01 . 03 . 0603424) 确定机床主轴转速ns= 585r/minWd1000cv50961000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 585r/min 相近的机床转速为600r/min。现选取=600r/min。wn所以实际切削速度18=cv1000sdnmin/94100060050m5)切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=41mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 1l2l t =i=0.75(min)mfnlw21ll 0.160045(7) 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/r3) 计算切削速度vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=122m/minvcv35. 015. 02 . 08 . 02 . 1603424) 确定机床主轴转速ns= 431r/minWd1000cv901221000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与 431r/min 相近的机床转速为480r/min。现选取=480r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/135100048090m5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1t =i ;其中 l=22.5mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 245901l2l t =i=0.07(min)mfnlw21ll 0.848045 .2219(8) 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 根据机械加工工艺手册取 f=0.2mm/r3) 计算切削速度vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=134m/minvcv35. 015. 02 . 02 . 03 . 0603424)确定机床主轴转速ns= 458r/minWd1000cv901341000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8,与 458r/min 相近的机床转速为480r/min。现选取=480r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/135100048090m5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1t =i ;其中 l=22.5mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 245901l2l t =i=0.28(min)mfnlw21ll 0.248045 .22(9) 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 根据机械加工工艺手册取 f=0.2mm/r3) 计算切削速度vyxpmvckfaTCvvv20其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表 1.28,即vCvxvyvk =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=134m/minvcv35. 015. 02 . 02 . 03 . 060342 4)确定机床主轴转速ns= 458r/minWd1000cv901341000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8,与 458r/min 相近的机床转速为480r/min。现选取=480r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/135100048090m 5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1t =i ;其中 l=22.5mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 245901l2l t =i=0.31(min)mfnlw21ll 0.248045 .22工序 钻、扩、铰 20mm 孔，钻 4-9 透孔。045. 00(1) 钻 18mm 孔机床：Z525 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢钻头 W18Cr4V. 1)进给量 根据切削手册表 10-66,当铸铁HB200 时，D=18 时，取f=0.3mm/r 2)切削速度根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得V=35m/min. 3)确定机床主轴转速ns= 619.2r/minWd1000cv18351000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-2),与 619.2r/min 相近的机床转速为555r/min。现选取=555r/min。wn21所以实际切削速度=cv1000sdnmin/4 .31100055518m4)削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=91mm; =10mm; =4mm;mfnlw21ll 1l2l t = =0.63(min)mfnlw21ll 0.3555105(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 . 12 . 1 ( 钻vv)3121(式中的、加工实心孔进的切削用量.钻f钻v 现已知 =0.36mm/r (切削手册)表 2.7钻f =42.25m/min (切削手册)表 2.13钻v1) 给量 取 f=1.50.36=0.51mm/r 按机床选取 0.5mm/r2) 削速度v=0.442.25=16.9m/min. 3) 定机床主轴转速ns= 271.8r/minWd1000cv8 .199 .161000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-2),与 271.8r/min 相近的机床转速为275r/min。现选取=275r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/4 .1710002758 .19m5) 削工时，按工艺手册表 6.2-1。22t =i ;其中 l=91mm; =10mm; =4mm;mfnlw21ll 1l2l t = =0.78(min)mfnlw21ll 0.5275105(3) 孔至 20mm045. 001) 进给量 取 f=1.50.36=0.51mm/r 按机床选取 0.5mm/r2) 削速度按切削手册选取 v=0.448.25=19.3m/min. 3) 定机床主轴转速ns= 298.3r/minWd1000cv203 .191000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-2),与 298.3r/min 相近的机床转速为275r/min。现选取=275r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/2 .17100027520m4) 工时，按工艺手册表 6.2-1。t =i ;其中 l=91mm; =7mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2l t = =0.73(min)mfnlw21ll 0.5275101(4) 4-9mm 孔机床：Z525 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢麻花钻 9.1) 给量 查机械加工工艺师手册表 28-13，取 f=0.13mm/r2) 削速度根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得V=30m/min.3) 定机床主轴转速ns= 1061r/minWd1000cv9301000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-5),与 1061r/min 相近的机床转速为1012r/min。现选取=1012r/min。wn23所以实际切削速度=cv1000sdnmin/6 .28100010129m5) 削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=8mm; =4mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2l t = =0.11(min)mfnlw21ll 0.13101215由于有四个孔所以切削工时为 4 t =0.44minm工序 铣 90mm 圆柱面上的两个平面(1) 铣距中心线 34mm 的平面。机床：X63T 卧式铣床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-64 选用硬质合金圆柱铣刀 YT15. 铣刀寿命 T=180min,D/Z=100/10,B=401) 削深度 2=10mm 所以有=5mmpapa2) 给量 查机械加工工艺师手册表 10-118 与表 10-119 得,进给量f=0.20.35mm/齿按机床行选取 f=0.3mm/齿3) 切削速度根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得V=115min/s. 即 V=6.9m/min4) 定机床主轴转速ns= 21.97r/minWd1000cv1009 . 61000按机床说明书(见工艺手册表 6-39),与 21.97r/min 相近的机床转速为22.5r/min。现选取=22.5r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/1 . 710005 .22100m当=22.5r/min 时，工作台的每分钟进给量应为wnmf=fZ=0.3 10 22.5=67.5(mm/min)mfwn24查机床说明书有=60(mm/min)mf5) 削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t=1.5(min)1mm21flll 6090 t=0.75(min)2m6045铣两次的总时间为 t =1.5+0.75=2.25minm(2) 粗铣距中心线 24mm 的平面。机床：X63T 卧式铣床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-64 选用硬质合金圆柱铣刀 YT15. 铣刀寿命 T=180min,D/Z=100/10,B=40/1) 切削深度 4=20mm 所以有=5mmpapa2) 进给量 查机械加工工艺师手册表 10-118 与表 10-119 得,进给量f=0.20.35mm/齿按机床行选取 f=0.3mm/齿3) 切削速度根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得V=115min/s. 即 V=6.9m/min4) 确定机床主轴转速ns= 21.97r/minWd1000cv1009 . 61000按机床说明书(见工艺手册表 6-39),与 21.97r/min 相近的机床转速为22.5r/min。现选取=22.5r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/1 . 710005 .22100m当=22.5r/min 时，工作台的每分钟进给量应为wnmf=fZ=0.3 10 22.5=67.5(mm/min)mfwn 查机床说明书有=60(mm/min)mf5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 25t=1.5(min)mm21flll 6090 铣 4 次的总时间为 4t=4x1.5 =6minm(3) 精铣上两平面1) 切削深度 查机械加工工艺师手册表 10-119,取=1mmpa2) 进给量 查机械加工工艺师手册表 10-118 与表 10-119按机床行选取f=0.2mm/齿3) 切削速度根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得V=190min/s. 即 V=11.4m/min4) 确定机床主轴转速ns= 36.3r/minWd1000cv1004 .111000按机床说明书(见工艺手册表 6-39),与 36.3r/min 相近的机床转速为37.5r/min。现选取=37.5r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/8 .1110005 .37100m当=37.5r/min 时，工作台的每分钟进给量应为wnmf=fZ=0.2 10 37.5=75(mm/min)mfwn 查机床说明书有=80(mm/min)mf5)切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t=1.125(min)mm21flll 8090 铣 2 次的总时间为 2t=21.125=2.25minm工序 钻 4mm 孔，再钻 6mm 孔03. 00(1)钻 4mm 孔机床：Z525 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢麻花钻 4.261)进给量 查机械加工工艺师手册表 28-13，取 f=0.13mm/r2)切削速度根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得V=2434m/min. 取 V=30m/min3)确定机床主轴转速ns= 2388r/minWd1000cv4301000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-5),与 2388r/min 相近的机床转速为2012r/min。现选取=2012r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/3 .25100020124m5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=13mm; =4mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2l t = =0.08(min)mfnlw21ll 0.13201220(2) 扩 6mm 孔 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢麻花钻 6.1) 进给量 查机械加工工艺师手册表 28-13，取 f=0.13mm/r2) 切削速度根据机械加工工艺手册表 10-70,及 10-66,查得V=2434m/min. 取 V=30m/min3) 确定机床主轴转速ns= 1592r/minWd1000cv6301000按机床说明书(见工艺手册表 4.2-5),与 1592r/min 相近的机床转速为1592r/min。现选取=1426r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdnmin/8 .26100014266m5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 t =i ;其中 l=7mm; =4mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2l27 t = =0.07(min)mfnlw21ll 0.13142614工序 磨 B 面及 90mm 外圆柱面(1) 粗磨 B 面机床MQ1350A 轻型外圆磨床1) 选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 35040127其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为 46#,硬度为中轮 1 级，陶瓷结合剂，6 号组织，平型砂轮，其尺寸为 350401272) 切削用量的选择。查机械加工工艺手册表 33-42 有工件速度18m/minwv纵向进给量 0.5B20mm(双行程)af切削深度0.0157mm/strf 3) 切削工时rabfvfkDbZt10002式中 D-被加工直径 b-加工宽度Z -单边加工余量bK-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量af-工作台往返一次砂轮径向进给量af2.5(min)0157. 02201810001 . 115. 091452t(2) 与上述工步一样可得2.8(min)0157. 02201510001 . 115. 091452t(3) 磨 90mm 外圆柱面机床MQ1350A 轻型外圆磨床1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 350 40 127其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为 46#,硬度为中轮 1 级，陶瓷结合剂，6 号组织，平型砂轮，其尺寸为 350x40x127282)切削用量的选择。查机械加工工艺手册表 33-42 有工件速度18m/minwv纵向进给量 0.5B20mm(双行程)af切削深度0.0157mm/strf 3)切削工时rabfvfkDbZt10002式中D-被加工直径 b-加工宽度Z -单边加工余量bK-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量af-工作台往返一次砂轮径向进给量af0.55(min)0157. 02201810001 . 115. 09902t工序 磨 90mm 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面机床MQ1350A 轻型外圆磨床1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 350 40 127其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为 46#,硬度为中轮 1 级，陶瓷结合剂，6 号组织，平型砂轮，其尺寸为 350x40x1272)切削用量的选择。查机械加工工艺手册表 33-42 有砂轮轮速 n=1500r/min (见机床说明书) v=27.5m/s砂砂工件速度10m/minwv轴向进给量 0.5B20mm(双行程)af切削深度0.015mm/strf3)切削工时rabfvfkDbZt10002式中D-被加工直径b-加工宽度29Z -单边加工余量bK-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量af-工作台往返一次砂轮径向进给量af0.53(min)0157. 02201010001 . 115. 08902t工序 抛光 B 面查机械加工工艺手册表 10-253 选取抛光磨料为碳化硅.由机械加工工艺手册表 10-254 选取磨料精度为 46#由机械加工工艺手册表 10-255 选取抛光轮速度 V=3035m/s最后，将以上各工序切削用量，工时定额的计算结果，连同其他加工数据，一并填入机械加工工艺综合卡片，见所附卡片。303 夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经过与指导老师协商，决定设计第道工序钻