数控毕业设计(大专).doc

摘 要数控技术作为制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，是制造业提高产品质量和生产效率的重要手段，数控技术兵种的应用水平更是体现国家综合国力的重要标志。加入WTO以后，中国正在逐渐成为“世界制造中心”，制造业已成为国民经济的支柱产业。为了增强竞争能力，中国制造业开始更加广泛地使用先进的数控技术。数控技术中，数控机床加工工艺占据极其重要的位置，因而 数控机床加工工艺是高等大专院校机械类专业所必修的课程之一。机械制造工艺设计是对具体的零件进行加工工艺分析，毕业设计是机械类学生在学完了全部课程之后对所学知识的一次综合性复习，是对我们掌握数控机床加工工艺知识的一次考验，是我们面临走向工作岗位之间的一次实际应用。工艺设计是对工件进行数控加工的前期工艺准备工作，无论是普通机床加工还是数控机床加工前都要对所加工的工件进行工艺分析、拟定工艺路线、设计加工序等工作，合理的工艺设计方案是进行数控加工的依据。工艺设计是以零件图为设计依据，对零件进行工艺分析，绘制出零件图。根据零件图确定加工余量，设计并绘制毛坯图。通过对零件的整体把握，设计相应的工艺路线且对所设计的工艺路线进行比较分析，从中获得最佳方案，以利于生产效率的提高。 作为我们学习数控技术及应用专业的学生，临近毕业，希望通过本次毕业设计来更进一步巩固自己大学所学知识，锻炼自己分析问题的能力及提高自己解决问题的能力。为以后工作打下坚实的基础。由于学识和能力有限，设计中尚有许多不足之处，希望老师能给予指教，在此表示衷心感谢。关键词：工艺分析、经济成本1设计指导思想1保证零件加工质量2适合一般现场条件，能显著提高生产效率3降低生产成本，适应性强4工艺合理，工艺资料齐全，说服力强2零件的分析2.1毛坯的确定图2-1从图2-1零件图可知，毛坯种类的选择决定于零件的实际作用，材料，形状，生产性质以及在生产中获得可能性。采用锻造方法的选择应根据生产性质，零件的材料，锻造车间的条件及其他因素来决定。在选择毛坯时应积极应用新工艺、新技术和新材料。目前，毛坯制造方面的新工艺，新技术和新材料的发展很快。例如，自由锻造、胎模锻造、模锻等在机械制造中的应用日益增加。应用这些方法后，可大大减少机械加工质量。有时甚至可不再进行机械加工，其经济效益明显提高。1、自由锻造是采用通用工具或直接在锻造设备的上、下砧间进行锻造。2、模锻是要模锻设备上用锻模成锻件。3、胎模锻造介于自由锻造和模锻之间的一种锻造方法。它具有自由锻造的某些特点，如设备和工具简单，工艺灵活多样：又具有模锻的某些特点，如金属在模膛内最终成形，可获得形状复杂，尺寸比较准确的锻件，生产效率较高。胎模锻造是在自由锻造设备上使用胎模锻造的一种方法。与自由锻造相比，这种方法先进，适用于中/小工厂生产，是我国目前广泛应用的锻造方法。 为了提高胎模的经济效率，有些工厂由于生产批量增加，在自由锻锤上固定胎模，进行胎模锻造，已取得显著效果。综上所述，缺点，优点合理选用胎模锻造，设法降低成本，提高经济效益仍是目前比较适用的锻造工艺。又由于该零件为中小批生产，所以应选用胎模锻造。此外，为消除残余应力，锻造后还应进行正火处理。胎膜锻造毛坯的尺寸如图2-2图2-22.2确定毛坯各表面的加工余量及余量公差机械加工中加工余量的大小取决于加工过程中各个工步应切除的金属层的总和以及毛坯尺寸与规定的公称尺寸之间的偏差数值。由于毛坯生产方式不同，被加工表面的毛坯余量要考虑如下因素：1、毛坯表面金属层的受损厚度，锻件表面的硬皮、杂质和粘砂等。2、毛坯的形状误差和尺寸误差。如：直线度将影响轴线不直；平面粗糙度则影响平面的不平程度；圆度和圆柱度将影响圆柱面形状；平行度，垂直度将影响线对线，线对面，面对面的不平行或不垂直程度等等。这些误差影响毛坯的尺寸、形状。 机械加工中毛胚尺寸与完工零件尺寸之差，称为毛胚的加工余量（零件的表面如毋需机械加工，则该表面上即无加工余量）加工余量的大小，取决于加工过程中各个工步应切除的金属的总和，以及毛胚尺寸与规定的公称尺寸之间的偏差数值用m代替金属层厚度；如果不考虑所有因素，则总余量的大小将为m如公式2-1 m=Z1+Z2+Z3+m+a 公式2-1a为毛胚外尺寸的下偏差2.3零件的技术要求1、主要加工表面的形状精度2、主要加工表面之间的相互位置精度3、各加工表面的粗糙度及表面质量方面的其它要求4、热处理要求及其它要求（如动平衡等）2.4零件结构工艺分析 在分析零件结构时，需要注意其零件结构工艺性分析。所谓零件结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。零件结构工艺性是否合理，直接影响零件制造的工艺过程。所以应考虑以下方面：1、零件尺寸应标准化，便于采用标准刀具和通用量具，使生产成本降低。2、零件结构形状应尽量简单和布局合理（加工表面最好相互平行或垂直）3、尺量减少加工表面的数量和面积，合理规定零件精度及表面粗糙度，以利于减少切削加工工作量4、零件应便于安装，定位准确，夹紧可靠5、零件应具有足够的刚度，能承受夹紧力和切削力，便于提高切削用量。通过分析该零件，其布局合理，零件的精度及表面粗糙度要求也合理，整个图面清晰，尺寸完整、合理，能表达物体形状和大小，符合要求。2.5零件的加工表面尺寸精度 图2-3表面尺寸如图2-3径向：192；158；120； 孔：4x2；45； 轴向：15；64 倒角圆弧：C5倒角；3； 内外表面的粗糙度：Ra3.2除去2的内孔表面。2.6热处理要求 机械制造领域中热处理的基本方法有：退火、正火、淬火、回火、调质、表面淬火、时效处理。1、退火：降低硬度，改善加工性能，塑性提高，韧性降低，消除内应力，改善内部组织，准备淬火2、正火：得到细密的结构组织，改善加工性能（低碳钢）增强强度和韧性，减少内应力3、淬火：提高硬度和强度，增高耐磨性，得到其它要求的机械性能4、回火：消除淬火时产生的内应力和脆性，增加塑性和韧性，得到各种要求的机械性能5、调质：得到高的韧性和足够的强度，有较好的综合机械性能6、表面淬火：使零件表层有高硬度和耐磨性，而心部保持原有的强度和韧性7、时效处理：对加工精度高的零件，慢慢消除其内应力，从而稳定其形状尺寸2.7定位基准的选择制定工艺规程时，合理地选择定位基准，对保证零件加工精度（特别是相互位置精度）和安排加工顺序起决定性作用。选择定位基准时，应注意减少装夹次数，尽量做到在一次安装中能把零件上所有要加工表面都加工出来。对输出轴，选择的定位基准应有利于提高工件的刚性，形以减小切削变。定位基准应尽量与设计基准重合，以减少定位误差对尺寸精度的影响。定位基准分设计基准与工艺基准两大块。设计基准是图样上所用的基准；工艺基准分工序基准、定位基准、测量基准、装配基准和辅助基准。其中定位基准最为重要，它有粗基准与精基准之分。 基准的选择1、 粗基准的选择：粗基准的选择是否合理，直接影响到各加工表面加工余量的分配，以及加工表面和不加工表面的相互位置关系。因此，必须合理的选择。具体选择时一般遵循下列原则：1、为保证不加工表面与加工表面之间的位置关系要求，应选择不加工表面为粗基准。2、为保证重要加工表面的余量均匀，应选择重要加工面为粗基准。3、为保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量最小的面为粗基准。4、粗基准比较粗糙且精度低，一般在同一尺寸方向上不应重复使用。5、作为粗基准的表面，应尽量平整，没有浇口、冒口或飞边等其它表面缺陷，以便使工作定位可靠，夹紧方便。 精基准的选择除第一道工序采用粗基准外，其余工序都应采用精基准。选择精基准主要考虑如何减少加工误差、保证加工精度、使工件装夹方便，并使零件的制造容易较为经济。具体选择时可遵循以下原则：1、基准重合原则 选择加工表面的设计基准作为定位基准，称为基准重合选择。采用基准重合选择可以避免由定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差。2、基准统一原则 当工作以某一组精基准可以比较方便地加工其它各表面时，应尽可能在多数工序中采用此同一组精基准定位。3、自为基准原则 某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，选择加工表面本身作为定位基准。4、互为基准原则 为使名加工表面之间有较高的位置精度，又为了使其加工余量小而均匀，可采用两个表面互为基准反复加工5、能使工件定位准确、稳定，装夹方便。我们的零件在加工工序中，最先是粗车外圆以及精确端面，具体操作则需要的装夹，粗加工时使其一端面垂直车床中夹具三爪卡盘，外圆母线平行轴中心线，从而保证加工外圆时所选基准的精确；精加工时以内圆的端面垂直车床中夹具三爪卡盘，外圆母线平行轴中心线，从而保证加工外圆时所选基准的精确以及各种尺寸要求。2.8加工方法的选择 在市场经济的前提下，一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的。同样在加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，提高工件的加工效率和经济性。而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和工人师傅的经验来确定。由于方法的多种多样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。同样在该工件的加工方法的选择中，我考虑了工件的具体情况和我们学校的具体加工条件。以下我按加工顺序来阐述我的加工方案：工序1下料工序2模锻工序3正火工序4在普通车床上夹一端粗车外圆及端面，钻15的通孔，粗车内孔。掉头平端面车外圆至要求工序5 调质处理220HB260HB工序6 在数控车床上精车外圆及158孔，夹一端平端面倒角C1车158的内孔至要求。掉头顶住158的内孔平端面精车外圆至要求工序7在数控铣床上打引导孔，钻22的通孔工序8在数控铣床上粗、精铣45的孔至尺寸要求3加工余量、工序尺寸等的确定3.1加工余量1、加工余量加工余量是指在加工过程中，所切去的金属层厚度。余量有工序余量和加工总余量之分。工序余量是相邻两工序的工序尺寸之差；加工总余量是毛坯尺寸与零件土的设计尺寸之差，它等于各工序余量之和。由于工序尺寸有公差，实际切除的余量是一个变值，因此，工序余量分为基本余量（又称公称余量）、最大工序余量和最小工序余量。加工余量有单边余量和双边余量之分。平面的加工余量则指单边余量，它等于实际切削的金属层厚度。2、影响加工余量的因素加工余量的大小对零件的加工质量和制造的经济性有较大的影响。余量过大会浪费原材料以及机械加工的工时，增加机床、刀具以及能源等的消耗；余量过小则不能消除上工序留下的各种误差、表面缺陷和本工序的装夹误差，容易造成废品。因此，应根据影响余量大小的因素合理地确定加工余量。影响加工余量大小的因素有下列几种：1、上工序的各种表面缺陷和误差a、上工序表面粗糙度Ra和缺陷层Da 为了使工件的加工质量逐步提高，一般每道工序都应该切到待加工表面以下的正常金属组织，将上工序留下的表面粗糙度Ra和缺陷层Da全部切去。b、上工序的尺寸公差Ta 上工序的尺寸公差Ta直接影响本工序的基本余量，因此，本工序的余量应包含上工序的尺寸公差Ta。c、上工序的形位误差（也称空间误差）当形位公差和尺寸公差之间的关系是包容原则时，尺寸公差控制形位误差，可以不计其值。但当形位误差和尺寸公差之间是独立原则或最大实体原则时，尺寸公差不控制形位公差，此时加工余量中要包括上工序的形位误差。 2、本工序的装夹误差 装夹误差包括定位误差、夹紧误差（夹紧变形）及夹具本身的误差。由于装夹误差的影响，使工件待加工表面偏离了正确的位置，所以正确加工余量是还应该考虑装夹误差的影响。 3、确定加工余量的方法a、经验估算法 此法是凭工艺人员的实践经验估计加工质量。为了避免因余量不足而产生废品，所估余量一般偏大，仅用于单件小批量生产。b、查表修正法 将工厂生产时间和实验研究积累的的有关加工余量的资料制成表格，并汇编成手册。确定加工余量时，可以先从手册中查到所需要的数据，然后再结合工厂的实际情况进行适当修正。这种方法目前应用最广泛。查表时应该注意表中的余量值为基本余量值，对称表面的经过余量是双边余量，是非对称表面的余量是单边余量。c、分析计算法 此法是根据上述的加工余量计算公式和一定的实验资料，对影响加工余量的各项因素进行综合分析和计算来确定加工余量的一种方法。3.2工序尺寸以及其公差零件上的设计尺寸一般要经过几道机械加工工序的加工才能得到，每道工序所应保证的尺寸叫工序尺寸，与其相应的公差即工序尺寸的公差。工序尺寸以及公差的确定，不仅取决于设计尺寸、加工余量以及各工序所能到达的经济精度，而且还与定位基准、工序基准、测量基准、编程原点（编程坐标系的原点）的确定以及基准的转换有关。所以，计算工序尺寸以及公差时，应该跟据不同的情况，采用不同的方法。1、基准重合时工序尺寸以及公差的计算当工序基准、测量基准、定位基准或编程原点与设计基准重合时，工序尺寸及公差直接由各工序的加工余量和能达到的精度确定。其计算方法是由最后一道工序开始向前推算，具体步骤如下；a、确定毛坯总余量和工序余量。b、确定工序公差。最终工序尺寸公差等于零件图上设计尺寸公差，其余工序尺寸公差按经济精度确定。c、计算工序基本尺寸。从零件图上的设计尺寸推算，直至毛坯尺寸。最终工序基本尺寸等于零件图上的基本尺寸，其余工序基本尺寸等于后道工序基本尺寸加上或减去后道工序余量。d、标注工序尺寸公差。最后一道工序的公差按零件图上设计标注，中间工序尺寸公差按“入体原则”标注，毛坯尺寸公差按双向标注。综上所述，根据机械加工工艺手册查表可得具体的余量尺寸见表3-1：精车外圆的加工余量mm表3-1轴的长度a零件长度直径余量a10-180.90.91.018-300.91.01.130-501.01.01.1结合以上数据我们确定各部分加工余量如表3-2表3-2加工项目加工类型加工余量（mm）192的外圆粗车3精车0158的内圆粗车3精车0左端面粗车精车04刀具、夹具 的选择4.1刀具的选择 刀具的选择是数控加工工艺设计的重要内容之一。刀具选择合理与否不仅影响机床的加工效率，而且还直接影响加工质量。选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。刀具使用寿命的长短的生产率的高低取决于刀具材料的切削性能体；刀具的切削部分不但要承受切削过程中的高温主压及冲击载荷，而且还要受到切屑工件的强烈摩擦，选择普通车床刀具卡如图4-1，选择数控刀具卡为4-2，选择铣钻刀具卡为4-3，因此刀具切削部分的材料应满足以下要求：1、必须具有较高的冷硬性，至少要高于零件材料的硬度，一般刀具的常温硬度应在HRC62-65以上2、必须具有较高的耐磨性3、必须具有足够的强度和韧性，即良好的工艺性4、在高温下仍能保持上述三种性能的能力，即红硬性也称热硬性车间普通车床刀具卡型别零件图号零件名称轴承压盖设备名称普通车床设备型号CA6140基本材料45钢硬度工序名称车工序号10序号刀号刀具名称刀具参数加工部位刀尖半径刀杆规格半径01T0193外圆车刀25x25外圆轮廓02T0293内孔车刀20x180内孔轮廓03T0345车刀20x180外圆及端面04T04麻花钻7mm98mm7mm钻工艺孔普通车床刀具卡如图4-1数控刀具卡4-2车间数控刀具卡型别零件图号零件名称支承套设备名称数控车设备型号程序号O0001基本材料HT200硬度190HBW工序名称精车轮廓工序号70序号刀号刀具名称刀具参数刀补地址加工部位刀片刀尖半径刀杆规格半径形状1T010190可转位车刀TCMR160405ER-A40.525250.5D01精车外轮廓和端面铣钻刀具卡4-3车间钻铣刀具卡型别零件图号零件名称轴承压盖设备名称设备型号程序号O0003基本材料45钢硬度工序名称铣工序号2530序号刀号刀具名称刀具图号刀具参数刀补地址换刀方式加工部位直径长度直径长度01麻花钻22mm98mm22mmH01手动钻22的孔02T01键槽铣刀44mmH02手动粗铣45的孔03T02键槽铣刀45mmH03手动精铣45的孔另外还须考虑具有良好的高温塑性，便于锻造热处理变形小，脱碳层小和淬透性好，便于切削加工，刃磨和焊接等。刀具材料应具有价格低廉、资源丰富等特点。与传统的车削方法相比，数控车削对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度高、而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。4.2机床夹具选择按使用机床的类型可分为：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他机床夹具。就此零件选择车床夹具。 车床夹具用于确定零件在车床上的正确位置，并可靠地夹紧零件。常用的车床夹具有通用夹具（如三爪卡盘、四爪卡盘和各种形式的顶针等）、可调整的夹具（如成组夹具、组合夹具等）、专用夹具专门为满足某个零件的某道工序而设计的夹具，在各种批量生产中正确的选择和使用夹具，对于保证产品质量，提高生产效率，减轻劳动强度是密切相关的，因车床夹具在车削工艺中占有相当重要的地位。车削工艺中，被加工的零件多数是旋转表面，即零件和主轴一起旋转，加工出来的表面和主轴旋转轴线同心。因此，车床夹具用于保持零件的基准面和机床主轴旋转轴线的正确的相对位置，从而也保证了零件被加工表面对基准的相对位置要求。车床夹具的作用有：1、保证产品质量、提高加工精度 2、提高劳动生产率 3、充分发挥机床的性能另外选择夹具时，还应注意便于安装和拆卸，减少加工时的辅助时间；夹具工作时应保持平衡；结构国求简单，紧凑，质量尽可能轻一些。根所此零件实际结构情况，并考虑到经济性，此零件加工过程中选用夹具为：三爪自动定心式卡盘。5切削用量的选择及功率校核切削用量用来表示切削运动，调整机床参数。它包括切削速度、进给量、和背吃刀量三个要素。切削用量的选择直接关系到加工表面的质量要求，因此正确切削用量的选择有利于产品质量的提高。切削用量中三要素之间有着内在的、互相制约的联系，在保持一定的刀具耐用度的情况下，增大其中一个势必会影响或减小其余两个，而三者对刀具耐用度的影响程度是不同的，其中切削速度的影响最大，其次是进给量，影响最小的是背吃刀量，如果片面地为了追求缩短基本时间，盲目地提高切削速度，刀具磨损就会加剧，刀具耐用度则显著下降，增多换刀次数，增加了辅助时间，这样反而降低了生产效率，而且还使硬质合金材料的损耗也增加了，因此要全面地考虑提高生产效率的问题。一般情况下，经济性是考虑的一个主要方面的问题，通常首先考虑尽量选取大的背吃刀量，以减少走刀次数，其次再尽量选取大的进给量，在此基础上最后才确定切削速度。最后还校核下机床功率，如果机床超出负荷过多，一般可适当降低切削速度，当切削功率比机床主要电动机的有效功率小很多，同时由于机床转速的限制，切削速度不能再提高时，为了充分发挥机床的功能和提高生产效率可利用大走刀切削。主轴转速的确定1、粗车时主轴转速粗车时主轴转速应根据零件上被加工部分的直径，并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。计算公式为n= 公式5-12、进给速度的确定进给速度是指在单位时间内，刀具上的基准点沿着刀具轨迹相对于工件移动时的速度。确定进给速度的原则：a、当公件的质量要求能够得到保证时，为提高生产率，可选择较高的进给速度b、切断，车削深孔或精车削时，宜选择较低的进给速度c、刀具空行程，特别是远距离回零时，可以设定尽量高的进给速度应与主轴转速和背吃刀量相适应结合零件尺寸要求、表面质量要求及形状结构特点，此零件加工过程中切削d、由于车孔的速度比车外圆速度低10%-20%.切削用量的确定：工序10: 车右端面、粗车外圆195、粗车内孔156。 车左端面：切削用量的选取同粗车195外圆的切削用量粗车的外圆195：1、切削深度：ap1=3。2、进给量：考虑刀杆尺寸直径及规定的ap（切削深度）。f=0.51mm/r3、对应刀具硬质合金，工件45钢。Vc=115-125,选Vc=120m/min4、确定机床主轴转速N=1000v/dw=1000120/3.14188= 203r/min 5、按机床选取nw=200r/min所以实际切削速度Vc=dN/1000=3.14188200/1000=118m/min 6、校验机床功率由上述所选CA6140的电机功率PE=P额x=7.50.85=6.37KW。单位切削功率Pc=2305x10-3(kw/mm2.s)，f=0.5mm/r, ap=3mm, Kc=1962N/mm2切削功率Pm=FcVc/60000=Kc.ap.f.Vc/60000=196231180.51/60000=5.90KW PmPE，所以机床功率足够。粗车内孔156：1、切削深度：ap1=3。2、进给量：考虑刀杆尺寸直径及规定的ap（切削深度）。f=0.26mm/r3、对应刀具硬质合金，工件45钢。Vc=115-125,选Vc=120m/min4、确定机床主轴转速ns=1000v/dw=1000120/3.14120=318r/min 5、按机床选取=320r/min所以实际切削速度 =dw/1000=3.14120320/1000=121 m/min6、 校验机床功率由上述所选CA6140的电机功率PE=P额x=7.50.85=6.37KW。单位切削功率Pc=1962x10-3(kw/mm2.s) f=0.26mm/r, ap=3mm, Kc=1962N/mm2切削功率 Pm=FcVc/60000=Kc.ap.f.Vc/60000=196230.26121/60000=3.08KWPmPE ，所以机床功率足够钻15中心孔1、切削深度：ap1=7.5。2、进给量：考虑刀杆尺寸直径及规定的ap（切削深度）。f=0.26mm/r3、对应刀具硬质合金，工件45钢。Vc=11-125m/min,选Vc=120m/min4)、确定机床主轴转速=1000v/dw=1000120/3.14100=382 r/min5、按机床选取=400r/min所以实际切削速度Vw=dwnw/1000=3.14100400/1000=125.6m/min6)、校验机床功率由上述所选CA6140的电机功率PE=P额x=7.50.85=6.37KW。单位切削功率Pc=1962x10-3(kw/mm2.s)f=0.26mm/r, ap=3mm, Kc=1962N/mm2切削功率Pm=FcVc/60000=Kc.ap.f.Vc/60000=19623125.60.26/60000=3.20KWPmPE，所以机床功率足够。工序20: 车右端面，精车内孔158及192外圆 车左端面：切削用量的选取同精车192外圆的切削用量精车156至158内孔1、切削深度：ap1=0.22、进给量：f=0.05mm/r3、计算切削速度：考虑进给量f及规定的ap（切削深度）。取Vc=130mm/r确定机床主轴转速=1000v/dw=1000130/3.14158=262r/min精车192外圆1、切削深度：ap1=0.8。2、进给量：考虑表面粗糙度Ra及刀尖圆弧半径r E。f=0.25mm/r3、对应刀具硬质合金，工件45钢。Vc=176m/min4、确定机床主轴转速=1000v/dw=1000147/3.14103.4=453r/min对应刀具硬质合金，工件45钢。Vc=156m/min工序30:钻422的孔位置的成型槽刀具选择22的高速钢钻头工件材料为45号钢，f=0.22-0.28mm/z , Vc=24-34m/min加工时为提高加工效率选f=0.25mm/z,Vc=25m/min，n=1000Vc/d=100025/3.1410=796r/min.校验机床功率由上述所选的电机功率PE=P额x=7.50.80=6KW。单位切削功率Pc=2305x10-3(kw/mm2.s)f=0.25mm/r, ap=10mm, Kc=2305N/mm2切削功率Pm=FcVc10-3=Kc.ap.f.Vc/60000=2305100.2525/60000=2.40KWPmPE ，所以机床功率足够工序40.：粗铣及精铣45的圆孔粗铣45的圆孔刀具选择45高速钢立铣刀，材料为45号钢 fz=0.05-0.08mm/z , Vc=15-35m/min加工时为提高加工效率选fz=0.08mm/z,Vc=30m/min=1000Vc/d=100030/3.1440=239r/min.校验机床功率由上述所选的电机功率PE=P额x=7.50.80=6KW。单位切削功率Pc=2305x10-3(kw/mm2.s)，f=0.08mm/r, ap=5mm, Kc=2305N/mm2切削功率 Pm=FcVc/60000=Kc.ap.f.Vc/60000=230550.0830/60000=0.46KWPmPE ，所以机床功率足够精铣45的圆孔:取fz=0.05mm/z, Vc=30m/min=1000Vc/d=100030/3.1445=220r/min.=1000Vc/d=100025/3.1410=750r/min.校验机床功率由上述所选的电机功率PE=P额x=7.50.80=6KW。单位切削功率Pc=2305x10-3(kw/mm2.s) f=0.2mm/z, ap=5mm, Kc=2305N/mm2 切削功率 Pm=FcVc/60000=Kc.ap.f.Vc/60000=230550.2025/60000=0.96KWPmPE ，所以机床功率足够6机床的选择金属切削机床通常是指用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的一种机器。它是制造机器的机器，称为“工具母机”和“工具机”，人们习惯上称“机床”。在现代化机械制造工业中，切削加工是将金属毛坯用切除多余材料的方法加工成具有一定尺寸、形状和精度零件的主要加工方法。尤其是在加工高精度零件时，目前主要是依靠切削加工来达到所需要的精度和表面粗糙度。所以机床是加工机械零件的主要设备。它所负担的工作量在一般生产中约占机器制造业中工0作量的40%-60%，它的先进程度直接影响到机器制造工业的产品质量和劳动生产率。进而零件加工过程中机床的选择占据相当重要的位置。结合此零件结构特点及尺寸要求，加工过程中选择以下机床：数控机床：主要用于零件最后的精加工和复杂表面的加工，减少成形刀具的制造，提高加工效率，整体提高加工成本CK6140技术规格：刀具最大回转直径(MM) 400大拖把上最大工件回转直径(MM) 245最大车削直径 250外圆最小车削直径 20最大车削长度 1000mm主轴转速范围 302000r/min尾架套筒最大行程 80mm主轴电动机功率 7.5kw机床重量 3500kg机床外形尺寸 316014801650Z4012钻床加工范围|最大钻孔直径: 12加工范围|主轴中心至立柱L: 200加工范围|主轴至可动工作台: 加工范围|主轴至底座工作台: 170355主轴|主轴最大行程: 100主轴|主轴套锥度号(莫氏): 主轴|主轴下端孔锥度号(莫): 短圆锥HB头架手动升降距离: 400工作台|可动工作台尺寸: 工作台|垂直面内回转角度: 工作台|绕立柱回转角度: 工作台|底座工作台面尺寸: 280280XH713A铣床一 主轴1主轴锥孔 IS040# （7：24） 2主轴转速 电机无级调速 60-4500red/min二 工作台1) 工作台面积（宽x长） 350x800MM2) T型槽数及宽度 3X18MM3) T型槽间距 100MM4) 工作台允许最大承重 500kg三 行程1) 工作台纵向行程 （X轴） 600MM2) 工作太横向行程 （Y轴） 410MM3) 垂向行程 （Z轴） 510MM4) 主轴端面至工作台面距离 12万-635MM5) 主轴中心至立柱导轨面距离 420MM6) 工作台中心至立柱导轨面距离 215-625四 刀库1) 刀库 6把2) 换刀时间 5秒五 进给进给速度范围 1-500mm/min快速移动速度 20m/min三向滚珠丝杆直径 40mm 六 精度1) 分辨率 0.001mm2) 定位精度 X轴 0.05mm Y轴 0.04mm 3) 重复定位精度 0.02mm七 控制系统1) 型号 FANYCOI（SINUMERIK 802D）2) 系统分辨率 0.001mm八 电机容量主轴电机 5.5/7.5 KW7工艺文件车间机械加工工序卡型别零件图号零件名称轴承压盖JB00001628G00设备名称普通车床设备型号CA6140程序号基本材料45硬度220HB250HB工序名称粗车工序号10工步号工步内容切削用量夹刀具量具nf编号名称编号名称 1夹一端平端面车外圆1951000.52.51三爪卡盘1游标卡尺 2掉头车端面及外圆至图样要求1000.521三爪卡盘1游标卡尺 3钻直径小于14的孔9000.221三爪卡盘1游标卡尺 4车155至图样要求1000.52.51三爪卡盘1游标卡尺更改栏工 艺 员共 页工艺室主任第 页主 工 艺 师更改单号更改编号更改者日期表7-1（车床粗加工工序卡）车间机械加工工序卡型别零件图号零件名称轴承压盖设备名称数控车床设备型号CK6140程序号O0001基本材料45硬度工序名称数控车工序号20工步号工步内容切削用量夹刀具量具nf编号名称编号名称 1夹右端平左端面，倒角C1，精车155的内圆至图样要求4000.20.21三爪卡盘1千分尺 2掉头顶住155的内圆车右端面及外圆至图样要求4000.20.21三爪卡盘2百分表更改栏工 艺 员共 页工艺室主任第 页主 工 艺 师更改单号更改编号更改者日期表7-2（车床精加工工序卡）车间机械加工工序卡型别零件图号零件名称轴承压盖设备名称钻床设备型号Z4012程序号O0002基本材料45硬度220HB260HB工序名称钻孔工序号30工步号工步内容切削用量夹刀具量具nf编号名称编号名称 1 钻22的4个通孔9000.221专用夹具1游标卡尺更改栏工 艺 员共 页工艺室主任第 页主 工 艺 师更改单号更改编号更改者日期表7-3（钻床工序卡）车间机械加工工序卡型别零件图号零件名称轴承压盖设备名称数控铣床设备型号XH713A程序号O0003基本材料45硬度220HB260HB工序名称铣工序号40工步号工步内容刀具号刀具规格mm切削用量夹具量具nf编号名称编号名称 1粗铣44的孔，留余量T0125x252500.51.51专用夹具1游标卡尺 2精铣45的孔至图样要求T0225x254000.30.21专用夹具1游标卡尺更改栏工 艺 员共 页工艺室主任第 页主 工 艺 师更改单号更改编号更改者日期 33 车间加 工 工 艺 过 程 卡产品名称零部件名称 图号轴承压盖JB00001628G00材料名称牌号45毛坯种类或材料规格锻件产品标识总工时工序号工序名称工序简要内容设备工艺装备量具工时 锻造毛坯按202X70下料游标卡尺 正火 10 粗车夹一端粗车外圆及端面，钻15的通孔，粗车内孔.掉头平端面车外圆至要求CK6140三爪卡盘 游标卡尺15 调质调质处理220HB260HB20 精车精车外圆及158孔，夹一端平端面倒角C1车158的内孔至要求.掉头顶住158的内孔平端面精车外圆至要求CK6140三爪卡盘 游标卡尺30 钻打引导孔，钻22的通孔Z4012三爪卡盘 游标卡尺40铣粗、精铣45的孔至尺寸要求XH713A三爪卡盘 游标卡尺8程序清单8.1数控车床程序程序内容程序解释O001 N10 M03 S400 T0101启动程序主轴正转N20 G00 X0 Z0 ;定位N30 G01 Z-15 F0.2;N40 X76 ;N50 G03 X79 Z-12 R3 F0.2 ;N60 G01 Z0 ;N70 X192 ;N80 Z-34; N90 G00 X200 ;N100 Z100;N110 MO5;停主轴N120 M00;暂停并掉头N130 M03 S400 T0101;N140 G00 X0 Z2;N150 G01 Z0 F0.2;N160 X91;N170 X96 Z-5;N180 Z-34;N190 GOO X200;N200 Z100 ;N260 M05;停主轴N270 M30 程序结束8.2数控铣床程序程序内容程序解释O0003 N10 G91 G28 Z0;返回参考点N20 G90 G40 G49 G80 M03 ;刀补取消N30 G54 G0 X0 Y0;N40 G90 G0 Z10 ;N50 M08 ;