CA6140车床手柄轴加工工艺设计3稿(共23页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业目目 录录1. 引言 .12. 零件的工艺分析及生产类型的确定 .2 2.1 零件的作用 .2 2.2 零件的工艺分析 .3 2.3 零件的生产类型 .33. 确定机械加工余量，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 .3 3.1 零件结构分析 .4 3.2 确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 .4 3.3 设计毛坯图 .64. 选择加工方法，制定工艺路线 .6 4.1 定位基准的选择 .6 4.2 零件表面加工方法 .7 4.3 制定工艺路线 .85. 工序设计 .9 5.1 选择加工设备与工艺装备 .9 5.2 确定工序尺寸 .106. 确定切削用量及基本时间 .

2、12 6.1 工序切削用量及基本时间的确定 .12 6.2 工序切削用量及基本时间的确定.14 6.3 工序切削用量及基本时间的确定 .16 6.4 工序切削用量及基本时间的确定 .16 6.5 工序 先钻孔，粗镗.17 6.6 工序 钻螺纹底孔，工序 攻丝.17 6.7 工序切削用量及基本时间的确定.177. 加工工艺过程卡 .18 7.1 工序卡片 .19 7.2 工序卡片 .218. 结论 .22参考文献 .22精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业CA6140 车床手柄轴加工工艺设计YL湛江师范学院 摘要：摘要：本文首先介绍了手柄轴的作用和工艺分析，其次确定毛坯尺寸，然后进行了加工

3、工艺路线设计、工序设计以及工艺卡的填写。 关键词关键词：CA6140 车床；手柄轴；工艺路线；工序设计CA6140 lathe shaft handle design process Y LZhanjiang Normal University, Abstract: :This paper first introduces the role of the handle shaft and process analysis, followed by determining blank size, and then proceed to the processing line of design,

4、 process design and process to fill cardsKey words: :CA6140 lathe; Handle shaft; Process Route;Process design1 1 引言引言在现代工业生产中，普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。而 CA6140 机床广泛应用于机械加工行业中，本设计主要针对 CA6140 机床的手柄轴进行设计。 而在轴类零件中，工艺规程的制订，直接关系到工件质量、劳动率和经济效益。一零件可以有几种不同的加工方法，但只有某一种较合理。在轴类零件的加工过程中，通常

5、都要安排适当的热处理，以保证零件的力学性能和加工精度，并改善切削加工性。一般毛坯锻造后安排正火工序，而调质处理则安排在粗加工后，以消除粗加工产生的应力及获得较好的金相组织。通常，轴的精度越高，为保证其精度的稳定性，其材料及热处理要求也越高，需要进行的热处理次数越多。另外，手柄轴的主要任务是将手柄通过链传动使轴转动，因此手柄轴是传动的关精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业键零件。在设计中注意零件的经济性和使用性，尽量降低加工时的成本，减少工人的劳动强度。2 零件的工艺分析及生产类型的确定零件的工艺分析及生产类型的确定2.1 零件的作用 轴类零件是机器中的主要零件之一，而题目 CA6140

6、车床手柄轴在车床是起传递扭矩的作用，例如车床变速。其结构特点是长度大于直径的回旋体。手柄轴大端即手柄座是通过用沉头螺纹孔 143.5 M10-6H 与手柄配合，起到连接作用，再通过两个5N9mm 的键槽与平键的过渡配合来实现传递扭矩，外圆 20mm 与轴承连接。零件图如图 1、图 2 所示。图 1 2.2 零件的工艺分析 零件的结构及其工艺性分析：通过对该零件图的重新绘制，知原样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。该零件属于轴类零件，其结构呈阶梯状。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业图 2 零件技术要求分析： 从该手柄轴零件图可知，两支承轴径分别为 15.2mm 和 20g6m

7、m，两个配合轴径分别为 16js6mm 和 20js6mm,手柄座等五个重要表面。该零件的主要技术要求为： 两支承轴径 15.2mm 和 20g6mm，两个配合轴径 16js6mm 和 20js6mm。表面粗糙度 Ra1.6m. 键槽 5N9，表面粗糙度 Ra3.2m，键槽深度为 170-0.1mm. 在手柄座钻 M10H6 的沉头螺纹孔。2.3 零件的生产类型 零件是车床上的手柄轴，质量约为 1.21kg，查表 2-1可知其属轻型零件，生产2类型为大批量生产。3 确定机械加工余量，确定毛坯尺寸，设计毛坯图确定机械加工余量，确定毛坯尺寸，设计毛坯图3.1 零件结构分析精选优质文档-倾情为你奉上

8、专心-专注-专业 该零件的材料为 45 钢。考虑到零件通过螺纹孔、键槽传递力矩，15.2mm、20mm 与轴承连接，在工作过程中承受较大的冲击、剪切载荷和扭矩，为使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠，因此应该选择锻件。由于零件属于大批量生产，而且零件的轮廓尺寸（122mm）不大，形状结构简单，阶梯轴台阶直径相差较大，为减少材料消耗和机械加工劳动量，从提高生产率、保证加工精度上考虑，可以采用模锻成形。3.2 确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 参见钢质摸锻件的公差及机械加工余量按 GB/T123622003 确定2。要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。锻件公差等级 由该零

9、件的功用和技术要求，确定其锻件公差等级为普通级。锻件质量 f 根据零件成品质量约为 1.21kg，估算 f=2.3kg。锻件形状复杂系数 S S=f/n该锻件为圆形假设其最大直径为 46mm，长 126mm，则由公式得 n=/4461267.8510=3.7 kg6 S=2.3/3.7=0.62由于 0.62 介于 0.32 和 0.63 之间，故该零件的形状复杂系数 S 属 S2级。锻件材质系数 由于该锻件材料为 45 号钢，是碳的质量分数小于 0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数属 1 级。零件表面粗糙度 由零件图知，手柄座（抛光镀鉻）处 Ra 为 0.8m,轴15.2mm,16mm,2

10、0mm 处的表面 Ra 为 1.6m，其余各加工表面 Ra 3.25m。3.2.1 确定机械加工余量 根据锻件质量、零件粗糙度、形状复杂系数查表 59，由此表查得单边余量在2厚度方向为 1.72.2mm，水平方向为 1.72.2mm，即锻件各外径的单面余量为1.72.2mm，各轴向尺寸的单面余量为 1.72.2mm。锻件的沉头螺纹孔的单面余量按表510 查得为 2.0mm。3.2.2 确定毛坯尺寸 上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度 Ra1.6m。Ra1.6m 的表面，精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业余量要适当增大。 分析本零件，除手柄座（用抛光镀鉻加工）处 Ra 为0.8m

11、,15.2mm,16mm,20mm 处的表面 Ra 为 1.6m，其余各加工表面Ra 3.25m。因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可，（由于有的表面只需粗加工，这时可取所查数据中的小值。当表面需粗加工和半精加工时，可取其较大值）手柄座需加工达到 Ra 为 0.8m，由 537得知直径余量为20.1mm。综上所述，确定毛坯尺寸见表 1。 表 1 柄轴毛坯（锻件）尺寸/ 零件尺寸单面加工余量锻件尺寸零件尺寸单面加工余量锻件尺寸403461421016js62201222 及 1.7125.720g6224822 及 1.785.715.71.719.1202 及 1.72

12、3.720js622415.21.718.63.2.3 确定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根据锻件质量、材质系数、形状复杂系数从表 5-6、表 5-7中查22得。本零件毛坯允许偏差见表 2。 表 2 手柄轴毛坯（锻件）尺寸允许偏差/mm 锻件尺寸偏差根据锻件尺寸偏差根据46+1.4-0.4125.7+1.5-0.724+1.2-0.485.7+1.4-0.619.1+1.2表 5-7223.7+1.1表 5-62精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业-0.4-0.518+1.0-0.43.3 设计毛坯图（1） 确定圆角半径 锻件的外圆角半径按表 5-12确定。 为简化起见，本锻件以2台阶高度 H

13、=16-25 进行确定。结果为： 外圆角半径 r=6 以上所取的圆角半径数值能保证各表面的加工余量。（2）确定模锻斜度 根据表 5-11确定模锻斜度。2 外模锻斜度 =5（3）确定分模位置 由于毛坯为轴类锻件，应采用轴向分模，这样可冲内孔，使材料利用率得到提高。为了便于起模及便于发现上、下模在模锻过程中错移，选择最大直径（即圆盘处）的对称平面为分模面，分模线为直线，属平直分模线，如图 3。（4）确定毛坯的热处理方式 钢质毛坯经锻造后应安排正火，以消除残余的锻造应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化、均匀的组织，从而改善加工性。零件毛坯尺寸要求图 4、图 5。图 3 4 选择加工方法，

14、制定工艺路线选择加工方法，制定工艺路线4.1 定位基准的选择本零件是一端带螺纹孔的阶梯轴，其中心轴零件的设计基准，为便于保证各加工精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业表面间的相互位置精度，避免基准转换所产生的定位误差，并简化夹具的设计和制造工作，故采用“基准统一”原则，采用中心轴作为精基准。 由于本零件全部表面都需要加工，因此应选外圆及一端面为粗基准。由于外圆40mm 上有分模面，表面不平整有飞边等缺陷，定位不可靠，而零件是以中心轴作为基准的零件精度要求的表面，为保证其精度要求，故选用毛零件外圆 20g6mm 为粗基准。图 4图 54.2 零件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆，螺纹

15、孔，端面，槽等，材料为 45 钢。以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下。40 圆锥面表面要求粗糙度为 Ra0.8m，需粗车、半精车、精车、抛光，而精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业15.2 外圆面未注公差尺寸，根据 GB1800-79 规定其公差等级按 IT12，表面粗糙度为Ra15m，粗车即可。15.70+0.2mm 外圆面 其公差等级查得为 IT12,粗车即可表 5-14。 3220g6mm 和 20js6mm 外圆面 其公差等级为 IT6, 表面粗糙度为 Ra1.6m，需粗车，半精车，精车，表 5-14。2143.5mm 内孔 为未标注公差尺寸，公差

16、等级按 IT14，表面粗糙度为Ra6.3m,先钻 10 的孔，再只需粗镗即可，表 5-15。2M10-6Hmm 螺纹孔 其与 143.5mm 内孔同轴，加工方法：需先用 8.7 的钻头钻螺纹底孔. 再用 M10 的丝锥攻丝。5N9mm 键槽 其槽宽和槽深的公差等级都为 IT9，表面粗糙度为 Ra3.2m 需粗铣，精铣（表 5-16） 。2小头的端面 由于此端面精度要求不高，表面粗糙度为 Ra6.3，经粗车即可。 4.3 制定工艺路线工序：以 20mm 外圆面作为定位基准，粗车 40mm 外圆面及端面(约 1.5mm 单边余量)，粗车端面（切削余量 1.5） ；掉头，粗车、半精车另一端面(总余量

17、 2.5)，钻中心孔。工序：以 40mm 外圆面作为定位基准，一夹一顶，粗车、半精车外圆16js6smm、20g6mm、20js6mm，倒角。工序：切槽 ，粗车、半精车三个 30.5 的槽。工序： 以 20mm 外圆面作为定位基准，半精车 40mm 外圆锥面（单边切削余量1.0）,半精车 40mm 端面，半精车 40mm 另一端面 (约 1.0mm 余量)使之符合零件尺寸（122mm）要求，粗车加工角度为 150外圆锥面，到圆角。工序：先钻 8.722mm 螺纹底孔,再钻 10 的沉头孔。工序：粗镗 14 内圆面。工序：用 M10 的丝锥攻丝。工序：粗铣，精铣键槽。工序：钳工去毛刺。工序：圆锥

18、面、大端面抛光镀鉻。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业工序：终检。5 工序设计工序设计5.1 选择加工设备与工艺装备5.1.1 选择机床 根据不同的工序选择不同机床 工序 是粗车和半精车或精车，各工序的工步数较多，大批量生产要求较高的生产率，同时由于要求的精度较高，表面粗糙度较小，需选用较精密的车床才能满足要求，因此选用 C620-1A 型卧式车床（表 5-55） 。 工序钻 143.5mm 孔、钻 8.722mm 螺纹底孔和工序，均有较高的位置度要求，可采用专用的分度夹具在立式钻床上加工，选用 Z525 型立式钻床。 工序在铣床上加工，选用 X62（X62W）卧式（万能）铣床满足要求

19、。5.1.2 选择夹具 本零件除粗铣精铣槽、钻孔、攻丝需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。前三道工序用三爪自定心卡盘和顶尖。5.1.3 选择刀具 根据不同的工序选择刀具： 在车床上加工的工序，一般采用硬质合金钢刀。加工钢质零件采用 YT 类硬质合金，粗加工用 YT5，精加工用 YT30。为提高生产效率及经济性，应选用转位车刀（GB5343.1-1985，GB5343.2-1985） 。切槽刀宜选用高速钢。 工序钻孔 用 8.722mm 直柄麻花钻 dh=2 mm 工序粗铣，精铣键槽选用整体硬质合金直柄立铣刀（摘自 GB/T 16770.1-1997） 。零件要求铣切深度为 3 mm，铣

20、切宽度为 5，按表 5-98，ap5,ae4,铣刀的直径应为63。因此，所选铣刀：粗铣选用 d1=6mm，精铣选用 d1=5 mm 的整体硬质合金直柄立铣刀5.1.4 选择量具 本零件属于大批量生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件表面的精度要求，尺寸和形状特点，参考有关资料，选择如下： 选择各外圆加工面的量具。本零件各外圆加工面的量具见表 3 表 3 外圆加工面的量具 /mm工序加工面尺寸尺寸公差量具精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业400.5读数值 0.02。测量范围 0150 游标卡尺（表 5-108）20g60.0820js60.1316js60.06读数值 0.01。测量

21、范围 025 外径千分尺（表 5-108）15.70.2读数值 0.02。测量范围 0150 游标卡尺（表 5-108） 选择加工孔用量具 14 沉头、8.7 螺纹底孔，其公差等级为 IT11，从表 5-108 中选读数值 0.01，测量范围测量范围 025 外径千分尺。 选择加工轴向尺寸所用量具 根据图纸尺寸数据，一般情况下尽量采用通用量具，加工轴向尺寸量具测量范围在 0150 的深度游标卡尺和测量范围 025 外径千分尺。 选择加工槽所用量具 键槽经粗铣、精铣两次加工。在粗铣、精铣两次加工中，槽宽及槽深的尺寸公差的等级均为 IT9 和 IT11。故均可用数值为 0.01，测量范围025 的

22、外径千分尺。5.2 确定工序尺寸（1）确定圆柱面的工序尺寸 圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。前面已确定各圆柱面的总加工余量（毛坯余量） ，应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后有后往前计算工序尺寸。中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。 本零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度见表 4 表 4 圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度 /mm工序双边余量工序尺寸公差表面粗糙度/m加工表面粗半精精粗半精精粗半精精15.2 外圆2.50.9-16.115.2-Ra6.3Ra3.2-16js6 外圆2.51.5-17.516-Ra6.3Ra1.6-20g6

23、 外圆2.51.5- -21.520- -Ra6.3Ra1.6- -精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业15.7 外圆2.50.9-16.615.7-Ra6.3Ra1.6-20js6 外圆2.51.5- -21.520- -Ra6.3Ra1.6- -40 外圆51- -4140- -Ra6.3Ra1.6- -14 内孔4- - -14- - -Ra6.3- - -（2）确定轴向工序尺寸 本零件各工序的轴向尺寸如图 6 所示。图 6 确定各加工表面的工序加工余量。本零件各端面的工序加工余量见表 4-6.表 4-1 各端面的工序加工余量工序加工表面总加工余量工序加工余量12.5Z11=1.5

24、234562.52.52.52.52.5Z22=2.5Z32=2.5Z42=2.5Z52=2.5Z62=2.5172.52.5Z=1Z=2.5 确定工序尺寸 L13、L3、L2。该尺寸在工序中应达到零件图样的要求，则： L13=122 0 +0.5 mm（尺寸公差暂定）L3=20 mm L2=102 mm精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业 确定工序尺寸 L11、L12。L12= L13+Z13=122+1=123 mmL11= L12+Z22=123+2.5=125.5 mm工序尺寸 L2、L3 及 L13 组成尺寸链，如图 7。 （3）确定键槽的工序尺寸 精铣可达到零件图样的要求，则

25、该工序尺寸：槽宽为 5N9 mm，槽深 3 mm。粗铣时，为精铣留有加工余量：槽宽双边余量为 1 mm，槽深余量为0.5 mm。则粗铣工序的尺寸：槽宽为 4mm，槽深为 2.5 mm。图 76 确定切削用量及基本时间的确定确定切削用量及基本时间的确定 切削用量包括背吃刀量 a(p)、进给量 f 和切削速度 v。确定顺序是先确定 a(p) 、f，再确定 v。6.1 工序切削用量及基本时间的确定(1)切削用量 本工序为钻中心孔，粗车（40 mm 圆锥外圆,端面） 。已知加工材料为 45 钢，b=670Mpa,锻件，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，顶尖。 确定粗

26、车外圆 40 mm 的切削用量。所选 YT5 硬质合金可转位车刀。根据表 5-112，由于 C620-1 型卧式车床中心高为 200 mm，故选刀杆尺寸 BH=16 2mm25 mm,刀片厚度为 4.5 mm.根据表 5-113，选择车刀几何形状为卷屑倒棱前刀面，前角 o=12，后角 o=6，主偏角 Kr=90,副偏角 Kr=10，刃倾角 s=0,刀尖圆弧半径 =0.8 mm.确定背吃刀量 a(p) 粗车双边余量为 3.0 mm，显然 a(p)为单边余量，a(p)=3.0/2=1.5 mm.确定进给量 f 根据表 5-114，在粗车材料、刀杆尺寸 BH=1625、 a(p)3 mm、精选优质文

27、档-倾情为你奉上专心-专注-专业工件直径为 4060 mm 时，f=0.40.7 mm/r，按 C620-1 型卧式车床的进给量表 5-57，选择 f=0.5 mm/r.2确定的进给量尚需机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表 5-552，C620-1 型卧式车床进给机构允许的进给力 Fmax=3530N。根据表 5-1232，当钢料 b=570670 Mpa，a(p) 2 mm、f0.5mm/r、Kr=90,v=65m/min（预计）时，进给力 Ff=760N.Ff 的修正系数为 K0Ff=1.0,KsFf=1.0,KKrFf=1.17，故实际进给力为Ff=7601.01.01.17=

28、889.2 NFfFmax，所选的进给量 f=0.5mm/r 可用。选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表 5-119，车刀后刀面最大磨损量取为 1mm,可转2位车刀耐用度 T=30min。确定切削速度 v，根据表 5-120，当用 YT5 硬质合金可转位车刀加工b=600700Mpa 钢料, a(p) 3 mm、f0.5mm/r 时，切削速度 N=138 r/min。切削速度 v 的修正系数Ksv=0.8 Kkv=1.0 KMv=1.0 KKrv=0.89 Ktv=0.65 KTv=1.15v=1380.81.01.00.890.651.15=73.45 m/minn=1000v/d=102.27

29、r/min按 C620-1 车床的转速（表 5-56） ，选择 n=90=1.5,则实际切削速度 v=51.152.校验机床功率 由表 5-1252，当 b=580970Mpa HBS=166277、a(p) 2mm，f0.45mm/r、v=57 m/min 时，Pc=2.0kw。切削速度 v 的修正系数：KKrPc=0.81，KroPc=1.0, KMPc=1.0，KkPc=1.0,KTrPc=1.13,KsPc=0.65,表 2-92，故实际切削时的功率为 Pc0.95kw。根据表 5-59，当 n=90 时，机床主轴允许 PE=5.9kw。PcPE，故所选切削用量可在 C620-1 车床

30、上进行。最后确定的切削用量为a(p) =1.5 mm, f=0.5 mm/r，n=90 r/min, v=51.2 m/min确定粗车端面的切削用量。采用车外圆 40 的刀具车削端面，加工余量可一次走刀精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业切除，a(p) =1.5 mm, f=0.5 mm/r,主轴转速与车外圆 40 相同。掉头，车另一端面，a(p) =1.75 mm。半精车端面 15.2 mm,所选刀具为 YT15 硬质合金可转位车刀。车刀形状、刀杆尺寸及刀片厚度均与粗车相同。根据表 5-113，车刀几何形状为前角 o=12，后角o=6，主偏角 Kr=90,付偏角 Kr=5，刃倾角 s=

31、0,刀尖圆弧半径=0.5mm。确定背吃刀量 a(p) =0.75mm；确定进给量 f 根据表 5-116 及 C620-1 车床进给量（表 5-57） ，选择2f=0.15mm/r。由于是半精加工，切削力较小，故不需校核机床进给机构强度。选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表 5-119，车刀后刀面最大磨损量取为 0.4mm,可转位车刀耐用度 T=30min。确定切削速度 v 主轴转速与车外圆 40 mm 相同。根据表 5-120，当用 YT15 硬质合金可转位车刀加工 b=600700Mpa 钢料, a(p) 1.4 mm、f0.25 mm/r 时，切削速度 N=176。Ksv=0.8 、 Kkv

32、=1.0 、KMv=1.0 、 KKrv=0.89、 Ktv=1、 KTv=1.15v=1760.81.01.00.8911.15=144.1 m/minn=1000v/d=834.46 r/min6.2 工序切削用量及基本时间的确定6.2.1 切削用量 本工序为钻中心孔，以 40mm 外圆面作为定位基准，粗车、半精车外圆15.2mm、16mm、20mm、15.7mm 和阶梯面。已知加工材料为 45 钢，b=670Mpa,锻件，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，顶尖。6.2.2 确定粗车外圆 16mm、20mm、15.2mm、15.7mm 的切削用量。 所选

33、 YT5 硬质合金可转位车刀。根据表 5-112，由于 C620-1 型卧式车床中心高为200 mm（表 5-55） ，故选刀杆尺寸 BH=16 mm25 mm,刀片厚度为 4.5 mm.根据表25-113，选择车刀几何形状为卷屑倒棱前刀面，前角 o=12，后角 o=6，主偏角Kr=90,付偏角 Kr=10，刃倾角 s=0,刀尖圆弧半径 =0.8 mm。确定背吃刀量 a(p) 取 a(p)35。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业确定进给量 f 根据表 5-114，在粗车材料、刀杆尺寸 BH=1625、 a(p)36.23工件直径为 4060 mm 时，f=0.30.8 mm/r，按 C

34、620-1 型卧式车床的进给量（表 5-57） ，选择 f=0.48mm/r。2 确定的进给量尚需机床进给机构强度的要求，故需进行校验。 根据表 5-55，C620-1 型卧式车床进给机构允许的进给力 Fmax=3530N。 根据表 5-123，当钢料 b=570670 Mpa，a(p) 5.7mm、f0.53 mm/r、Kr=90,v=65m/min（预计）时，进给力 Ff=1820N.Ff 的修正系数为 KoFf=1.o,KsFf=1.0,KKrFf=1.17，故实际进给力为Ff=18201.01.01.17=2129.4 NFfFmax，所选的进给量 f=0.48mm/r 可用。选择车刀

35、磨钝标准及耐用度 根据表 5-119，车刀后刀面最大磨损量取为 1mm,可转位车刀耐用度 T=30min。2确定切削速度 v，根据表 5-120，当用 YT5 硬质合金可转位车刀加工)2(b=600700Mpa 钢料, a(p) 7 mm、f0.53mm/r 时，切削速度 N=123 r/min。 切削速度 v 的修正系数Ksv=0.8 Kkv=1.0 KMv=1.0 KKrv=0.89 Ktv=0.65 KTv=1.15v=1230.81.01.00.890.651.15=65.46m/minn=1000v/d=102.27r/min按 C620-1 车床的转速（表 5-56） ，选择 n=

36、90=1.5,则实际切削速度 v=51.152.校验机床功率 由表 5-125，当 b=580970Mpa HBS=166277、a(p) 5.7mm，f0.75mm/r、v=57 m/min 时，Pc=4.1kw。切削速度 v 的修正系数：KKrPc=0.81，KroPc=1.0, KMPc=1.0，KkPc=1.0,KTrPc=1.13,KsPc=0.65（表 2-9） ，2故实际切削时的功率为 Pc=1.735kw。根据表 5-59，当 n=90 时，机床主轴允许 PE=5.9kw。PcPE，故所选切削用量)2(可在 C620-1 车床上进行。最后确定的切削用量为精选优质文档-倾情为你奉

37、上专心-专注-专业 a(p)35 mm, f=0.48 mm/r，n=90 r/min, v=51.2 m/min确定粗车阶梯面的切削用量。采用车外圆刀具车削端面，加工余量可一次走刀切除，取 a(p) =1.5 mm, f=0.5,主轴转速与车外圆相同。6.3 工序：切槽（粗车、半精车三个 30.5 的槽）切削用量及基本时间的确定6.3.1 粗车、半精车三个 30.5 的槽,所选刀具为高速钢切断刀。车刀宽带 2mm、刀头 度 15mm,刀具粗精车相同。确定进给量 f 根据表 5-117，车刀进给量 f=0.10.3mm/r.由于是半精加工，切削力较小，故不需校核机床进给机构强度。选择车刀磨钝标

38、准及耐用度 根据表 5-119，车刀后刀面最大磨损量取为 0.6 0.8mm。确定切削速度 v 主轴转速为中速。6.4 工序切削用量及基本时间的确定切削用量工序: 以 20mm 外圆面作为定位基准，半精车 40mm 外圆锥面（单边切削余量 1.0）,半精车端面 40mm (约 1.0mm 余量)使之符合零件尺寸（122mm）要求，粗车加工角度为 150外圆锥面。6.4.1 半精车 40mm 外圆面 采用车外圆 40 的刀具车削端面，加工余量可一次走刀切除，主轴转速与车外圆 40 相同。最后确定的切削用量为a(p) =1.5 mm, f=0.5 mm/r，n=90 r/min, v=51.2 m

39、/min确定半精车端面的切削用量。所选刀具为 YT15 硬质合金可转位车刀。车刀形状、刀杆尺寸及刀片厚度均与粗车相同。根据表 5-113，车刀几何形状为前角 o=12，)2(后角 o=6，主偏角 Kr=90,付偏角 Kr=5，刃倾角 s=0,刀尖圆弧半径=0.5mm。确定背吃刀量 a(p) =1mm；确定进给量 f 根据表 5-116及 C620-1 车床进给量（表 5-57） ，选择)2()2(f=0.15mm/r。由于是半精加工，切削力较小，故不需校核机床进给机构强度。选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表 5-119，车刀后刀面最大磨损量取为 0.4mm,可转位车刀耐用度 T=30min。确定

40、切削速度 v 主轴转速与车外圆 40mm 相同。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业根据表 5-120，当用 YT15 硬质合金可转位车刀加工 b=600700Mpa 钢料, a(p) 1.4 mm、f0.25 mm/r 时，切削速度 N=176。Ksv=0.8 Kkv=1.0 KMv=1.0 KKrv=0.89 Ktv=1 KTv=1.15v=1760.81.01.00.8911.15=144.1 m/minn=1000v/d=834.46 r/min确定用切断刀粗车圆锥另一端面（圆盘厚度为 20mm）切削用量。 切削余量为 1.7，加工余量可一次走刀切除。6.5 工序：先钻 10 的

41、孔,再粗镗 14 内圆面。6.5.1 确定粗镗 14 内圆面及阶梯面的切削用量。 所选刀具为 YT5 硬质合金、直径为 20 的圆形镗刀。6.5.2 确定背吃刀量 粗镗 14 内圆面及阶梯面 a(p) =2mm；确定进给量 f 根据表 5-115，当粗镗钢料、镗刀直径为 20、 a(p)2、镗刀伸出长度为 100 时，f=0.150.3 mm/r，按 C620-1 型卧式车床的进给量（表 5-57） ，选择f=0.20。6.5.3 确定切削速度 v 按表 2-8的计算公式确定：2V=式中，vvyxpmfaTCvvkCv=291，m=2，xv=0.15，yv=0.2，T=60min，Kv=0.9

42、0.80.65=0.468，则V=78 m/minn=1000v/d=382按 C620-1 车床的转速，选择 n=3706.6 工序：钻 8.722mm 螺纹底孔。工序：用 M10 的丝锥攻丝。6.7 工序：切削用量及基本时间的确定 切削用量工序: 粗铣，精铣键槽.切削用量 本工序所选刀具为高速钢三面刃铣刀。铣刀直径 d=4，宽度 L=13，齿数为 20.根据表 5-143 选择铣刀的 基本形状。由于加工钢料的 b=600700Mpa，故选前角 o=15，后角 o=12（周齿） ，o=6（端齿） 。已知铣削宽度 a(e)=16,铣削深度 a(p)=4 mm.机床选用 X62 型卧式铣床。 确

43、定每齿进给量 f(z).根据表 5-144，X62 型卧式铣床的功率为 7.5（表 5-精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业74） ，工艺系统刚性为中等，细齿盘铣刀加工钢料，查得每齿进给量 f(z)2=0.060.01。现取 f(z)=0.02. 选择铣刀磨损标准及耐用度。根据表 5-148，用高速钢铣刀粗加工钢料，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.6， 。铣刀直径 d=8，耐用度 T=120。 确定切削速度和工作台每分钟进给量 f(mz).根据表 2-17 中公式计算：V=(Cv)(dqv)(kv)/(Tm)(dq)(axvp)(fyvz)(auve)(zpe)式中，Cv=48，qv=0

44、.25，xv=0.1，yv=0.2，uv=0.3，pv=0.1，m=0.2, T=120, a(p)=4 mm, f(z)=0.02 mm/ z, a(e)=13，z=20,d=8,kv=1.0。v=27.86n=70.9根据 X62 型卧式铣床主轴转速表 5-75，选择 n60=1,则实际切削速度 v=0.39，工作2台每分钟进给量为 f(z)=0.063mm/ z. 校验机床功率。根据表 2-18 的计算公式，铣削时的功率为Pc=(Fc)v/1000；Fc=(Cf)(axp)(fyz)(aufz)z(kfc)/(dqf)(nwf)，式中：Cf=650，xf=0.10,yf=0.72,uf=

45、0.86,wf=0,qf=0.86,ap=4, f(z)=0.063 mm/ z, a(e)=16, z=20,d=8,n=60,kfc=0.63。Fc=2076.8；V=0.39；Pc=0.81X62 型卧式铣床的功率为 7.5,故所选切削用量可用。所确定切削用量为：f(z)=0.063 mm/ z,n=60,fmz=0.75，V=0.397 加工工艺过程综合卡片：加工工艺过程综合卡片：产品型号CA6140零件图号机械加工工艺过程卡产品名称车床零件名称手柄轴 共（1）页第（1）页材料牌号45#毛坯种类锻件 毛坯外形尺寸40mm128mm每个毛坯可制件数1每台件数1备注工工序名工序内容车间工设

46、备工艺装备工时/min精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业序号称程 准终 单件粗车外圆面及端面 粗车 40mm 外圆面及端面(约 1.5mm 单边余量)，粗车端面（切削余量 1.5） ；掉头，粗车、半精车另一端面(总余量 2.5)，钻中心孔。C620-1 型卧式车床三爪自定心卡盘，中心架，定尖17粗车阶梯外圆一夹一顶，粗车、半精车外圆16js6smm、20g6mm、20js6mm，倒角。C620-1 型卧式车床三爪自定心卡盘，中心架，定尖20.1半精车、精车阶梯外圆半精车、精车外圆55mm、60mm、75mm 和阶梯面，倒角C620-1 型卧式车床专用夹具34切槽粗车、半精车三个30.5 的槽C620-1 型卧式车床专用夹具15钻孔先钻 8.722mm 螺纹底孔,再钻 10 的沉头孔专用夹具12粗镗内圆面粗镗 14 内圆面专用夹具10攻丝用 M10 的丝锥攻丝专用夹具12铣键槽粗铣，精铣键槽。专用夹具23去毛刺钳工去毛刺虎头钳23抛光镀鉻圆锥面、大端面抛光镀鉻专用夹具12精选