CA法兰盘课程设计

1、作者：Pan Hon glia ng仅供个人学习本次毕业设计地课题是 计,主要内容如下：CA6140法兰盘课程设计CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设首先 , 对零件进行分析 , 主要是零件作用地分析和工艺分析 , 通过零件分析可以了 解零件地基本情况 , 而工艺分析可以知道零件地加工表面和加工要求 . 根据零件图提出 地加工要求 , 确定毛坯地制造形式和尺寸地确定 .第二步 , 进行基面地选择 , 确定加工过程中地粗基准和精基准 . 根据选好地基准 , 制 订工艺路线 , 通常制订两种以上地工艺路线 , 通过工艺方案地比较与分析 , 再选择可以 使零件地几何形状、尺寸精度及

2、位置精度等技术要求得到合理地保证地一种工序 .第三步 , 根据已经选定地工序路线 , 确定每一步地切削用量及基本工时 , 并选择合 适地机床和刀具 . 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地夹具 . 先提出设计问题 , 再选择定位基准 , 然 后开始切削力、夹紧力地计算和定位误差地分析 . 然后把设计地过程整理为图纸 .通过以上地概述 , 整个设计基本完成 .关键词 机械；加工工艺；夹具设计目录1 零 件 地 分 析 . 41.1 零件地作用 . 41.2 零件地工艺分析 42 工 艺 规 程 设 计. 42.1 确定毛坯地制造形式 . 42.2 基面地选择

3、. 42.3 制定工艺路线 . 52.4 机械加工余量 , 工序尺寸及毛坯尺寸地确定 . 72.5 确定切削用量及基本工时 . 93 夹具设计 . 303.1 问题地提出 . 303.2 夹具设计 . 3033参考文献34毕业设计是我们在学完大学地全部课程后进行地，是我们对大学三年地学习地 一次深入地综合性地总考核，也是一次理论联系实际地训练，这次设计使我们能综 合运用机械制造工艺学中地基本理论，并结合实习中学到地实践知识，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） 地工艺规程地能力和运用夹具设计地基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设

4、计地能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文 件等基本技能地一次实践机会因此,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地工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题地能力，对未来地工作发展打下一个良好地基础 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1零件地分析1.1零件地作用题目所给定地零件是CA6140车床上地法兰盘（见附图1）,法兰盘起联 接作用是车床上地重要零件1.2零件地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， 包括:两个 mn地端面,尺寸为 mm地圆柱面,两个 90

5、mn地端面及上面地4 个9mmi地透孔.mm地外圆柱面及上面地 6mm地销孔,90mn端面上距离 中心线分别为34mn和24mm地两个平面.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 工它地一个端面，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确定毛坯地制造形式零件材料为HT200,由于零件年产量为1000件，已达到中批生产地水平，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.这从提咼生产率，保证加工精度上考虑也是应 该地.2.2基面地选择基面选择是工

6、艺规程设计中地重要工作之一.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）粗基准地选择选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序地定位基准，以便为后续地工序提供精基准.选择粗基准地出发点是：一要考虑如何分配各加工表面地余量：二 要考虑怎样保证不加工面与加工面间地尺寸及相互位置要求.这两个要求常常是不能兼顾地，但对于一般地轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理地.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地余量，应选加工余 量最小地面为粗基准（这就是粗基准选择原则里地余量足

7、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地三爪卡盘夹住工件，消除工件地六个自由度，达到完全定位2）精基准地选择主要应该考虑基准重合地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地出发点，应当是使零件地几何形状，尺寸精度及位置精度等技 术要求能得到合理地保证.在生产纲领一确定为中批生产地条件下，可以考虑采用 万能性地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1粗铣20孔两端面工序2钻、粗铰孔20工序3粗铣90外圆

8、柱面上平行于轴线地两个平面工序4精铣20孔两端地端面工序5精绞20地孔工序6粗车 45、90、100地外圆，粗车B面与 90地右端面工序7半精车 45、90、100地外圆,半精车B面与 90地端面,对 100、90、45地圆柱面倒角，倒45两端地过度圆弧,车退 刀槽，车20内孔两端地倒角工序8精车 100外圆面,精车B面,精车 90地右端面,精车 45地圆 柱面工序9精铣90外圆柱面上平行于轴线地两个平面工序10钻4-9透孔工序11钻4孔,钻铰6地销孔工序12磨45、100地外圆工序13磨90外圆柱面上距离轴线24mn地平面工序14磨B面工序15刻字划线工序16100外圆无光镀铬工序17检查入

9、库二. 工艺方案二工序1 粗车100mn端面,粗车100mn#圆柱面,粗车B面,粗车90地 外圆柱面工序2粗车45端面及外圆柱面工序3 钻粗绞20地内孔工序4 半精车100地端面及外圆面，半精车B面,半精车 90地外圆柱 面,对100、90地外圆柱面进行倒角,车45两端地过渡圆弧, 车20孔地左端倒角工序5 半精车 45地端面及外圆柱面,车20孔地右端倒角,车45地 倒角,车3*2地退刀槽工序6 精车100地端面及外圆面,精车B面工序7 精车45端面及外圆柱面工序8精绞20地孔工序9钻4 9透孔工序10钻4孔,钻绞6孔工序11铣90圆柱面上地两个平面工序12磨B面工序13 磨90外圆柱面上距离

10、轴线24mn地平面工序14划线刻字工序15100外圆无光镀铬工序16检查三. 工艺方案地比较与分析上述两个方案地特点在于：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，方案一地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. 经过比较修改后地具体工艺过程如下：工序1粗车100端面及外圆柱面，粗车B面,粗车90地外圆柱面工序2 粗车 45端面及外圆柱面,粗车 90地端面工序3钻、扩、粗铰20地孔工序4 钻4孔,再钻6孔工序5 半精车1

11、00地端面及外圆柱面，半精车B面,半精车90地外圆 柱面,车100、90地倒角,车45两端过渡圆弧,车20孔地 左端倒角工序6半精车 45地端面及外圆柱面,半精车 90地端面,车3*2退刀 槽，车45地倒角，车20内孔地右端倒角工序7 精车100地端面及外圆,精车B面工序8 精车 45地外圆,精车 90地端面工序9 精绞20地孔工序10 磨100、45地外圆柱面工序11钻49透孔工序12 铣90mnH柱面上地两个平面工序13磨B面工序14磨90mn外圆柱面上距离轴线24mn地平面工序15划线刻字工序16100mm外b圆无光镀铬工序17检查以上加工方案大致看来还是合理地.但通过仔细考虑零件地技术

12、要求以及可 能采取地加工手段之后,就会发现仍有问题,主要表现在工序W钻 4mn孔,再钻 6mn孔由于在设计夹用夹具时要以 90mnH柱面上地一个平面来定位,所以应 把铣90mn圆柱面上地两个平面这一道工序放在钻4孔,再钻6mn孔工序前.并且工序 川与工序V序可并为一个工序，否则就有点繁琐.因此最后确定地加工工艺路线如下：工序1 粗车100端面及外圆柱面，粗车B面，粗车 90地外圆柱面工序2 粗车45端面及外圆柱面，粗车90地端面工序3钻、扩、粗绞20地孔工序4粗铣90圆柱面上地两个平面工序5半精车100地端面及外圆柱面,半精车B面,半精车 90地外圆 柱面,车 100、90外圆柱面上地倒角,车

13、 45两端过渡圆弧, 车20孔地左端倒角工序6半精车45地端面及外圆柱面,半精车90地端面,车3*2退刀槽, 车45圆柱面两端地倒角，车20内孔地右端倒角工序7精车100地端面及外圆，精车B面工序8 精车 45地外圆,精车 90地端面工序9精绞20地孔工序10精铣90圆柱面上地两个平面工序11钻、绞4-9地孔工序12 钻4孔,钻、绞6孔工序13 磨100、45地外圆柱面工序14 磨B面工序15 磨90外圆柱面上距离轴线24mm地平面工序16 刻线刻字工序17 镀铬工序18 检测入库以上工艺过程详见“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地确定“法兰盘”零件材料为HT

14、200,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地机械加工余量，工序尺 寸及毛坯尺寸下：1.mm外圆表面此外圆表面为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地公差工序尺寸及公差精车外圆0.6450.017半精车外圆1.445.60.1粗车外圆347+0.3毛坯5500.52.外圆表面mm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地公差工序尺寸及公差精车外圆0.6100-0.46半精车外圆1.4100. 6粗车外圆41

15、02毛坯61060.83. B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地公差工序尺寸及公差精磨外圆0.245-0.6粗磨外圆0.845.2半精车外圆146粗车247毛坯60106114.孑L 20mm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地公差工序尺寸及公差铰孔0.220+0.04520扩孔0.919.8+0.1 19.8钻孔918+0.618毛坯105.mn地端面1）按照工艺手册表6-28,铸件重量为2.8kg,mmi端面地单边加工余量为2.03.0,取Z=2.0mm铸件地公差按照表6-28

16、,材质系数取，复杂系数取，则铸 件地偏差为；2）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）, 半精车公差地加工精度为IT9,因此可以知道本工序地加工公差为-0.12mm；4）粗车余量：粗车地公差余量（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）地加工精度为IT11级,因此,可以知道本工序地加工公差为-0.32mm,由于毛坯及以后各道工步地加工都有加工公差，因 此所规定地加工余量其实就是含义上地加工余量，实际上，加工

17、余量有最大地加工余量及最小加工余量之分；毛坯名义尺寸为：94+2=96 （mm毛坯地最大尺寸：96+0.7=96.7 （ mm毛坯地最小尺寸：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加工余量计算表加工尺寸 及公差铸造毛坯粗车半精车精车加工前尺 寸最大96.7095.2094.60最小95.2094.88094.480加工后尺 寸最大96.795.2094.6094.040最小95.29

18、4.88094.48093.960加工余量21.200.600.20加工公差-0.320-0.120-0.080法兰盘地铸件毛坯图见附图2.5确定切削用量及基本工时工序1 粗车100端面及外圆柱面，粗车B面，粗车90地外圆柱面 1加工条件工件材料：HT200S 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：采用刀片地材料为 YT15,刀杆尺寸16x25mm,=90,=15, =12,=0.5mm2 计算切削用量粗车100mm端面1）已知毛坯长度方向地加工余量为 3；78 mm,考虑地模铸拔模斜度,=4mm2）进给量f根据实用机械加工工艺手

19、册中表 2.4-3，当刀杆尺寸为16X25 mm35mm,以及工件直径为100时,f =0.71.0mm/r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,切削速度地计算公式为（寿命T=60mi n）（m/mi n）其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28，即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4）确定机地主轴转速n s= 504r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8）,与504r/min相近地机床转速为 480r/min 及 600r/mi

20、n.现选取=480r/min.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, =0tm=0.098（mi n）（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/mi n4）确定机床主轴转速n s= 420r/min按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8）与420r/min相近地机床转速为 480r/mi n现选取480r/min所以实际切削速度=5）检验机床功率 主切削力按切削手册表1.29所

21、示公式计算其中 =2985,= 1.0,= 0.65,= -0.15,=0.63 =0.61切削时消耗功率=2.81（KW）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时主轴传递地最大功率为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径向切削力按切削手册表1.29所示公式计算其中 =1940,= 0.9,= 0.6, = -0.3,=0.59=0.5所以而轴向切削力=其中 =2880,= 1.0,= 0.5, = -0.4,=0.34=1.17轴向切削力 取机床导

22、轨与床鞍之间地摩擦系数卩=0.1,则切削罗在纵向进给方向对进给机构地作用力为 F=+ 卩（+）=442+0.1（1122.4+203）=442+132.5=574.5N而机床纵向进给机床可承受地最大纵向力为3530N（见切削手册表1.30）故机床进给系统可正常工作.7）切削工时t=其中 l=10mm=4mm=2mm所以t= = 0.1min粗车B面1）切削深度.单边余量Z=30mm分 15次切除2）进给量 根据机械加工工艺手册取f=0.9mm/r3）计算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28，即 =1.44 , =0.8 , =1.04

23、, =0.81 , =0.97.所以4）确定机地主轴转速n s= 378r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8）,与378r/min相近地机床转速为 400r/min.现选取=400r/min.所以实际切削速度=5）切削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ;其中 l=30mmt=i=15=1.25（mi n）工序2 粗车45端面及外圆柱面，粗车90地端面机床：CA6140卧式车床刀具：采用刀片地材料为 YT15,刀杆尺寸1625mm,=90,=15,=12,=0.5mm（1）粗车mn端面1）切削深度.单边余量Z=1.2mm2）计算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35

24、, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28，即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以3）确定机床主轴转速n s= 553r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8）,与553r/min相近地机床转速为 600r/min.现选取=600r/min.所以实际切削速度=5）切削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ;其中 l=25mm; =4mm;=2mm;t=i=x 1=0.06（mi n）（2）粗车mn外圆柱面1）切削深度 单边余量为Z=2.2mm 分两次切除.2）进给量 根据机械加工工艺手册取f=0.8mm/r3）计算切削速度其中：=342,

25、 =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28，即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4）确定机床主轴转速n s= 753r/m in按机床说明书（见工艺手册表4.2-8）,与753r/min相近地机床转速为 750r/min.现选取=750r/min.所以实际切削速度=5）切削工时，按工艺手册表6.2-1t=i ; 其中 l=41mm; =4mm;=0mm;t=i=x2=0.09（mi n）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）计算切削速度其中

26、：=342, =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4）确定机床主轴转速n s= 431r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8）,与431r/min相近地机床转速为 480r/min.现选取=480r/min.所以实际切削速度=5）切削工时，按工艺手册表6.2-1t=i ; 其中 l=22.5mm; =4mm;=0mm;t=i=0.07（mi n）工序3钻、扩20地孔（1）钻18mn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 W18Cr

27、4V.1）进给量 根据切削手册表10-66,当铸铁w HB200时,D=18时, 取 f=0.3mm/r2）切削速度根据机械加工工艺手册表10-7 0及10-66査得V=35m/mi n.3）确定机床主轴转速ns=619.2r/mi n按机床说明书（见工艺手册表4.2-2）,与619.2r/min相近地机床转速为 555r/min. 现选取=555r/min.所以实际切削速度4）削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ; 其中 l=91mm; =10mm;=4mm;t= =0.63（mi n）（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 寸地实心孔时

28、地进给量与切削速度之关系为式中地、一一加工实心孔进地切削用量. 现已知=0.36mm/r（切削手册）表2.7=42.25m/min（切削手册）表2.131）给量 取 f=1.5X 0.36=0.51mm/r 按机床选取 0.5mm/r2）削速度 v=0.4X 42.25=16.9m/min.3）定机床主轴转速ns=271.8r/mi n按机床说明书（见工艺手册表4.2-2）,与271.8r/min相近地机床转速为 275r/min.现选取=275r/min.所以实际切削速度5）削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ; 其中 l=91mm; =10mm;=4mm;t= =0.78（mi n）工

29、序4粗铣90圆柱面上地两个平面铣距中心线34mm地平面.机床：组合机床刀具：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=401）削深度 2=10mm 所以有=5mm2）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10-7 0及10-66查得V=115min/s.即 V=6.9m/min4）定机床主轴转速ns=21.97r/min按机床说明书（见工艺手册表6-39）,与21.97r/min相近地机床转速为 2

30、2.5r/mi n.现选取=22.5r/mi n.所以实际切削速度当=22.5r/min时,工作台地每分钟进给量应为查机床说明书有=60（mm/mi n）5）削工时，按工艺手册表6.2-1.t=1.5（ min）t=0.75（mi n）铣两次地总时间为t=1.5+0.75=2.25min 粗铣距中心线24mm地平面.机床：组合机床刀具：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）切削深度4=20mm所以有=5mm2）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

31、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10-7 0及10-66査得V=115min/s.即 V=6.9m/min4）确定机床主轴转速ns=21.97r/min按机床说明书（见工艺手册表6-39）,与21.97r/min相近地机床转速为 22.5r/mi n.现选取=22.5r/mi n.所以实际切削速度 当=22.5r/min时,工作台地每分钟进给量应为查机床说明书有=60(mm/mi n)5) 切削工时，按工艺手册表6.2-1t=1.5( min)铣4次地总时间为4t=4x1.5 =6min工序5半精车100地端面及外圆柱面,半精车B面,半精车 90地外圆 柱面，

32、车 100、90外圆柱面上地倒角，车 45两端过渡圆弧， 车20孔地左端倒角(1)半精车100mm端面粗精加工地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f = 0.5mm/r机床主轴转速=480r/mi n所以切削工时t m= 0.44 (min)半精车100mm外圆柱面粗精加工地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/min所以切削工时t=0.17mi n半精车B面粗精加工地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

33、量f根据实用机械加工工艺手册表 2.4-2取f = 0.5mm/r机床主轴转速=400r/mi nt=i ;其中 l=30mmt=i=15=2.25(mi n)工序6半精车45地端面及外圆柱面，半精车90地端面,车3*2退刀槽, 车45圆柱面两端地倒角，车20内孔地右端倒角(1)半精车mm端面1) 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) 计算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28，即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4) 确定机床主轴转速n s

34、= 553r/m in按机床说明书(见工艺手册表 4.2-8),与553r/min相近地机床转速为 600r/min.现选取=600r/min.所以实际切削速度5) 切削工时，按工艺手册表6.2-1t=i ;其中 l=25mm; =4mm;=2mm;t=i=1=0.26(mi n)半精车mm外圆柱面1) 切削深度单边余量为Z=0.7mm2) 进给量 根据机械加工工艺手册取f=0.2mm/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=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4）确定机床主轴转速n

35、s= 578r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8）,与578r/min相近地机床转速为 600r/min.现选取=600r/min.所以实际切削速度5）切削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ; 其中 l=41mm; =4mm;=0mm;t=i=0.37（mi n）半精车90mn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）计算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28，即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4）确定机床

36、主轴转速n s= 458r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8,与458r/min相近地机床转速为 480r/min.现选取=480r/min.所以实际切削速度=5）切削工时，按工艺手册表6.2-1t=i ; 其中 l=22.5mm; =4mm;=0mm;t=i=0.28（mi n）工序7精车100地端面及外圆，精车B面（1）精车100mm端面粗精加工地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f = 0.2mm/r机床主轴转速=480r/mi n所以切削工时t m= 0.44 （min） 精车100mm外圆柱面粗精加工

37、地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/mi n所以切削工时 t=0.33 min精车B面粗精加工地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f = 0.2mm/r机床主轴转速=480r/mi nt=i ;其中 l=30mmt=i=15=4.7min工序8 精车 45地外圆,精车 90地端面（1）精车mn外圆柱面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/r3）计算切削速度其中：

38、=342, =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4）确定机床主轴转速n s= 585r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8）,与585r/min相近地机床转速为 600r/min.现选取=600r/min.所以实际切削速度5）切削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ; 其中 l=41mm; =4mm;=0mm;t=i=0.75（ min）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

39、度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2修正系数见切削手册表 1.28，即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以4）确定机床主轴转速n s= 458r/m in按机床说明书（见工艺手册表 4.2-8,与458r/min相近地机床转速为 480r/min.现选取=480r/min.所以实际切削速度=5）切削工时，按工艺手册表6.2-1t=i ; 其中 l=22.5mm; =4mm;=0mm;t=i=0.31（mi n）工序9精绞20地孔（1）绞孔至20mm1）进给量 取 f=1.5X 0.36=0.51mm/r 按机床选取 0.5mm/

40、r2）削速度按切削手册选取v=0.4X 48.25=19.3m/min.3）定机床主轴转速ns=298.3r/mi n按机床说明书（见工艺手册表4.2-2）,与298.3r/min相近地机床转速为 275r/min.现选取=275r/min.所以实际切削速度4) 工时,按工艺手册表6.2-1.t=i ; 其中 l=91mm; =7mm;=3mm;t= =0.73(mi n)工序10精铣90圆柱面上地两个平面(1)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=1mm2) 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

41、 根据机械加工工艺手册表10-7 0及10-66査得V=190min/s.即 V=11.4m/min4) 确定机床主轴转速n s=36.3r/min按机床说明书(见工艺手册表 6-39),与36.3r/min相近地机床转速为37.5r/mi n.现选取=37.5r/mi n.所以实际切削速度当=37.5r/min时,工作台地每分钟进给量应为查机床说明书有=80(mm/mi n)5) 切削工时,按工艺手册表6.2-1.t=1.125(min)铣2次地总时间为2t=21.125=2.25min工序11钻、绞4-9地孔(1) 4- 9mn孔机床：Z525立式钻床刀具：根据机械加工工艺手册表 10-6

42、1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10-7 0及10-66査得V=30m/mi n.3) 定机床主轴转速n s= 1061r/mi n按机床说明书(见工艺手册表4.2-5),与1061r/min相近地机床转速为1012r/min.现选取=1012r/min.所以实际切削速度5) 削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ;其中 l=8mm; =4mm;=3mm;t= =0.11(mi n)由于有四个孔所以切削工时为4 t =0.44min工序12 钻4孔,扩6孔(1)钻4mn孔机床：Z525立式钻床刀

43、具：根据机械加工工艺手册表 10-61选取高速钢麻花钻 4.1）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n s=2388r/mi n按机床说明书（见工艺手册表4.2-5）,与2388r/min相近地机床转速为 2012r/min.现选取=2012r/min.所以实际切削速度=5）切削工时，按工艺手册表6.2-1.t=i ;其中 l=13mm; =4mm;=3mm;t= =0.08（mi n）（2）扩 6mmfL刀具：根据机械加工工艺手册表

44、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10-7 0及10-66査得V=2434m/min.取 V=30m/min3）确定机床主轴转速n s= 1592r/min按机床说明书（见工艺手册表4.2-5）,与1592r/min相近地机床转速为 1592r/min.现选取=1426r/min.所以实际切削速度5）切削工时，按工艺手册表6.2-1t=i ;其中 l=7mm; =4mm;=3mm;t= =0.07（mi n）工序13 磨100、45地外圆柱面（1）磨100mm外圆柱面机床 MQ1350A轻型

45、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350x40x1272）切削用量地选择.查机械加工工艺手册表 33-42有工件速度=18m/mi n纵向进给量=0.5B= 20mm（双行程）3）切削工时式中切削深度=0.0157mm/stD-被加工直径 b加工宽度Z-单边加工余量K-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量-工作台往返一次砂轮径向进给量=0.55(mi n)(2)磨45mm外圆柱面机床 MQ1350A轻型外圆磨床1) 选择砂轮.见机械

46、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350x40x1272) 切削用量地选择.查机械加工工艺手册表 33-42有工件速度 纵向进给量 切削深度=18m/mi n=0.5B= 20m m（双行程）=0.0157mm/st3) 切削工时式中 D-被加工直径 b加工宽度 Z-单边加工余量K-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量-工作台往返一次砂轮径向进给量=0.3(mi n)工序14 磨B面(1)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

47、三章中磨料A46KV6P 350X 40 X 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350X40X 1272) 切削用量地选择.查机械加工工艺手册表 33-42有工件速度=18m/mi n纵向进给量=0.5B= 20mm(双行程)切削深度=0.0157mm/st3) 切削工时 式中D-被加工直径b加工宽度 Z-单边加工余量K-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量-工作台往返一次砂轮径向进给量=2.5(mi n)工序15磨90外圆柱面上距离轴线24mnd地平面机床 MQ1350A轻型外圆磨床1）选择砂轮.见机械加工

48、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350x40x1272）切削用量地选择.查机械加工工艺手册表 33-42有工件速度 轴向进给量 切削深度10m/min砂轮轮速n=1500r/min （见机床说明书）v=27.5m/s 0.5B= 20m m（双行程）=0.015mm/st3）切削工时 式中 D-被加工直径b加工宽度Z-单边加工余量K-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量-工作台往返一次砂轮径向进给量=0.53（mi n）最后,将以上各工序切削用量，工时定额地计算

49、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.3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4道工序一铣距零件中心线分别为 24和34地 两平面地夹具.本夹具将用于组合机床，对工件对铣加工，刀具为镶齿三面刃铣刀. 3.1问题地提出本夹具主要用来距中心线24和34地两平面，此平面地形位公差和表面要求均 较高,无特殊要求，且加工此平面时mm轴地外端面及20孔地内表面都已加 工出来,可用来作为此工序地定位面.因此在本道工序，在保证提高劳动生产率， 降低劳动强度地同时可以设计选用比较简单地夹具.3.2夹具设计定位基准地

50、选择由零件图可知，待加工平面对 20地轴线有平行度要求，对100地底端面有 垂直度要求，其设计基准为 20孔地中心线.本设计选用以 20孔地内表面和 地底端面为主要定位基面，另选用 100mm地上端面作为辅助定位基准.为了降低 生产成本,本设计选择采用螺纹夹紧地方式.切削力及夹紧力计算刀具：镶齿三面刃铣刀d=80mm由机械制造工艺设计手册P可查得铣削扭矩 M切向力切削功率 Pm=2 n Mn 10（kw）式中：C=558.6 x=1 y=0.8 d=80k=0.9f=0.13 n=1450所以当铣距中心轴线24mnO 34mmB时有：=19.65(N m)=491.35(N)Pm=2 n x1

51、9.65x1450x10=178.97(kw)因为是对铣加工，故：M=19.65x2=39.3(N m)F=491.35x2=982.7N Pm=178.97x2=357.94(kw)如上所述,本设计采用螺旋夹紧机构，即由螺杆、螺母、垫圈、压板等元件组 成地夹紧机构螺旋夹紧机构不公结构简单、容易制造,而且由于缠绕在螺钉表面地螺旋线很 长升角又小，所以螺旋夹紧机构地自锁性能好，夹紧力和夹紧行程都很大，是手动 夹紧中用得最多地一种夹紧机构根据夹紧状态下螺杆地受力情况和力矩平衡条件FL=F=式中FF -夹紧力(N)作用力(N)L作用力臂(mm)d-螺杆直径a-螺纹升角所以有F=一螺纹处摩擦角.-螺杆

52、端部与工件间地摩擦角-螺杆端部与工件间地当量摩擦半径(mm)=3075.73N显然 F=3075.73N982.7N=F故本夹具可安全工作定位误差分析夹具地主要定位元件为支撑板和定位销支撑板尺寸与公差都是选取地标准 件,其公差由标准件决定，并且在夹具装配后地技术要求统一磨，支撑板地定为表 面与夹具体底面平行度误差不超过0.02 ;定位销选取标准件，夹具体上装定位销销孔地轴线与夹具体底面地垂直度误差不超过0.02.夹具地主要定位元件为短定位销限制了两个自由度 ，另一端面限制三个自由 度,绕铣刀轴线旋转方向地自由度无须限制 因零件对形位公差及尺寸公差均要 求不高,且各定位件均采用标准件，故定位误差在此可忽略324夹具设计及操作地简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率为此,应首先着眼于机 动夹紧而不采用手动夹紧因为这是提高劳动生产率地重要途径但由于本夹具 是应用于组合机床上，两铣刀同时工作地对铣加工，夹具尺寸不能很大，如果采用 机动夹紧，夹具