车床法兰盘84003加工工艺及夹具设计(钻φ4斜孔、钻3-φ11孔锪孔φ16.5)
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车床
法兰盘
84003
加工
工艺
夹具
设计
斜孔
11
锪孔
16.5
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I 本科毕业设计(论文)本科毕业设计(论文)题目:车床法兰盘机械加工工艺及其题目:车床法兰盘机械加工工艺及其典型夹具设计典型夹具设计 I I车床法兰盘零件机械加工工艺及其典型夹具设计车床法兰盘零件机械加工工艺及其典型夹具设计摘要摘要机械制造业的发展对世界经济起着非常重要的作用,而机械加工工艺的编制是机械制造技术的重要组成部分和关键工作。在制定工艺过程中,要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机车及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。本次设计了两套法兰盘的专用夹具设计。首先要对零件进行工艺分析,经过工艺分析,对工序进行对比,通过选定某一工序设计专用夹具,选择定位基准、定位方法和定位元件,进行定位误差分析。运用 AUTOCAD 实现了机床夹具零部件的标准化、系列化,减少了设计者在机床夹具标准件部分的建模工作,从而可使设计人员把更多的时间投入到创造性的工作中去,以达到缩短产品开发周期的目的。 关键词:关键词:芯轴;端面;车床法兰盘;定位;夹具 IILathe Flange Part Machining Process And Its Typical Fixture DesignAbstractMachinery manufacturing industry plays a very important role in the development of the world economy, and the preparation of the machining process is an important part of the machinery manufacturing technology and key. In the course of making the process , it is confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally. To design the main line, analysis services for this design, the foothold is one of the mechanical system, is the machinery manufacturing process and equipment design of the new system.We should be using mechanical manufacture technology in basic theory, combined with production practice learned practical knowledge, independent analysis and problem-solving technological problems, preliminary design with a moderate part of the process of ability, skill for manuals, charts and other technical information, further consolidate the map reading, drawing, and writing technical documents, and other basic technology for future graduation and further work and lay a good foundation.Key Words:Machinery manufacturing; Process ;Lathe flange; Process; Fixture III目目 录录1 绪论绪论.11.1 概述.11.2 国内外发展现状.11.3 本课题的相关内容内容.12 零件的分析零件的分析.32.1 计算生产纲领,确定生产类型.32.2 绘制零件图.32.3 零件分析.32.3.1 零件的作用.32.3.2 零件的工艺分析.32.3.3 确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状与尺寸.43 工艺规程设计工艺规程设计.63.1 定位基准的选择.63.1.1 粗基准的选择.63.1.2 精基准的选择.63.2 工件表面加工方法的选择.63.3 制定工艺路线.83.3.1 工艺路线方案一.83.3.2 工艺路线方案二.93.3.3 工艺方案的比较与分析.93.4 确定机床设备、工件夹具和量具.103.4.1 确定机床设备.103.4.2 工件夹具.103.5 确定加工余量、工序尺寸.103.6 确定切削用量、基本工时(机动时间).123.6.1 工序 3 切削用量及基本工时的确定.153.6.3 工序 5 切削用量及基本工时的确定.173.6.4 工序 6 切削用量及基本工时的确定.183.6.5 工序 7 切削用量及基本工时的确定.213.6.6 工序 8 切削用量及基本工时的确定.23 IV3.6.7 工序 9 切削用量及基本工时的确定.263.6.8 工序 10 切削用量及基本工时的确定.283.6.9 工序 11 切削用量及基本工时的确定.303.6.10 工序 12 切削用量及基本工时的确定.303.6.11 工序 13 切削用量及基本工时的确定.313.6.12 工序 14 切削用量及基本工时的确定.323.6.13 工序 15 切削用量及基本工时的确定.333.6.14 工序 16 切削用量及基本工时的确定.343.6.15 工序 17 切削用量及基本工时的确定.353.6.16 工序 18 钻斜孔 4mm.363.6.17 工序 19 钻盲孔 18mm.364 专用夹具设计专用夹具设计.384.1 钻孔夹具设计.384mm4.1.1 定位基准的选择.384.1.2 切削力的计算与夹紧力分析.384.1.3 夹紧元件及装置确定.394.1.4 钻套、夹具体设计.394.1.5 夹具精度分析.404.1.6 夹具设计及操作的简要说明.404.1.7 U 型耳座设计.414.2 钻 3-11MM孔,锪孔16.5MM夹具设计.414.2.1 工序尺寸精度分析.414.2.2 定位方案确定.414.2.3 定位元件确定.414.2.4 定位误差分析计算.424.2.5 设计钻套和连接元件及夹具体和钻模板.425 总总 结结.43参考文献参考文献.44致谢致谢.45毕业设计(论文)知识产权声明毕业设计(论文)知识产权声明.46毕业设计(论文)独创性声明毕业设计(论文)独创性声明.47 1 绪论绪论1.1 概述概述法兰盘是一种盘状零件,法兰盘也叫法兰,成对使用。法兰盘连接作为管道施工的重要连接方式,广泛应用于工业管道工程中的管道连接。法兰连接是一种可拆连接,它把两个管道、管件或器材连接在一起,使用方便,能够承受较大的压力。有些管件和器材自带法兰盘。法兰的主要作用是连接管路并保持管路密封性能、便于某段管路的更换、便于拆开检查管路情况、便于某段管路的封闭等。法兰盘连接的使用十分广泛。在家庭内,管道直径小,而且是低压,看不见法兰盘连接。如果在一个生产现场,到处都是法兰盘连接的管道和器材。1.2 国内外发展现状国内外发展现状法兰盘由英国传入我国,早期的工人将 Flange 音译为法兰。法兰盘在我国机械行业、建筑行业和水利水电行业应用及其广泛,自上世纪 90 年代以来,日本在我国开辟法兰市场之后,紧接着韩国和欧美等国也蜂拥而至,导致我国法兰市场的份额大增。近几年来,我国在法兰的制造领域和研发领域取得了一定的突破,因产业链和市场的影响,加上政策的支持,大量的工厂和个人加工作坊开始大批量的生产和销售法兰成品。经调查发现,近几年全球在法兰方面的市场容量联创新高,产销规模大幅增加,价格也居高不下。由此导致的研究领域在开发法兰产品方面也加快了步伐,各种类型和功能的法兰产品层出不穷。据国外工业发达国家统计,法兰盘的产值是压缩机、风机和泵三者的总和,约占整个机械工业产值的 5。同时,作为重大技术装备的重要组成部分,尤其是在电力、石化、冶金、城市供排水系统中,法兰盘更是起着关键作用,而且量非常大。从国外法兰盘行业技术水平现状看,有关资料表明,几十年来,随着大型成套装置技术的发展,国外出现了一系列新的成套设备和样机,与之配套的法兰盘也表现为大型化、高参数化、自动化和成套化。而且系列新品种还在不断增加。1.3 本课题的相关内容内容本课题的相关内容内容夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能性,而设计夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹具的设计质量的高低,能否稳定地保证工件的加工质量,生产效率高,成本底,排屑方便,操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。一个优良是机床必须满足保证工件的加工精度、提高生产率、工艺性能好、使用性能好、经济性好等基本要求 2 零件的分析2 零件的分析零件的分析2.1 计算生产纲领,确定生产类型计算生产纲领,确定生产类型设计题目给定的零件是 CA6140 车床的法兰盘,该车床年产量为 8000 台,设其备品率 A 为 10,机械加工费品率 B 为 1。则该零件的年生产纲领为:N=8.000(1+10+1)=8880(件/年)该零件生产类型为重复生产,为大批量生产。2.2 绘制零件图绘制零件图其余 图 2.1 车床法兰盘零件图2.3 零件分析零件分析2.3.1 零件的作用零件的作用CA6140 卧式车床上的法兰盘, 为盘类零件,用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上,靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配,外圆与变速箱体孔相配,以保证主轴三个轴承孔同心,使齿轮正确啮合。2.3.2 零件的工艺分析零件的工艺分析法兰盘共有两组加工表面,现分述如下:a. 以以 52mm 外圆为中心的加工表面外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括:120mm 的外圆及其倒角;120mm 外圆的左侧面及其面上 3 个同心的 16.5mm10mm 与 11mm5mm 的圆孔;80mm 的外圆、左端面及其倒角;620.015mm 内孔长度为 13mm;切槽 4mm0.5mm;切槽4mm1.5mm;内螺纹 M641.5 长度 16mm;58mm 与 55mm 的过度面;铣120mm 外圆上的两个垂直平面。b. 以以 80mm 外圆为中心的加工表面外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括:右端面;520.1 的外圆、倒角及其 3mm0.5mm 退刀槽;右侧面、倒角及其钻孔;36mm 内孔及其切 6mm6mm 半圆键槽, 120mm 外圆的右侧面。它们之间有一定的位置要求,主要是:右端面 B 与 62mm 孔中心轴线的跳动度为 0.04;经过对以上加工表面的分析,我们可先选定粗基准,加工出精基准所在的加工表面,然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工,保证它们的位置精度。2.3.3 确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状与尺寸确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状与尺寸a. 确定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差确定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差铸铁的机械加工余量根据 JZ67-62 的确定。对大批大量生产的铸件加工余量查机械制造工艺补充教材得,选取等级精度为 1 级。表 2.1 毛坯铸件尺寸零件尺寸 mm单面加工余量铸件尺寸 mm尺寸偏差362.5310.2522.5570.3622.5570.3802840.312021240.315左 2.5 右 219.50.240左 2.5 右 240.50.247左 2 右 2.551.50.260左 2.5 右 264.50.3零件材料是 HT150,毛坯重量估算约为 2kg,零件年产量是大批大量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,可采用铸造成型,内孔按 31mm 和 54mm 铸造,未注内孔倒角 R3。b. 设计、绘制毛坯图设计、绘制毛坯图(见图见图 2.2) 图 2.2 毛坯图 3 工艺规程设计工艺规程设计3.1 定位基准的选择定位基准的选择定位的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。3.1.1 粗基准的选择粗基准的选择按照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准原则选择,对于本零件可以先以法兰盘 520.1 外表面 B 作为粗基准,利用三爪卡盘夹紧52mm 的毛坯外圆可同时消除五个自由度,再以 52mm 的右端面定位可消除自由度。3.1.2 精基准的选择精基准的选择主要就考虑基准重合问题。当设计基准与定位基准不重合时,应该进行尺寸换算。3.2 工件表面加工方法的选择工件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆、内孔、端面、车槽,花键、内螺纹等,材料为HT150。参考2表 1-4-6、表 1-4-7、表 1-4-8 表 1-4-14、表 1-4-17 等,其加工方法选择如下:(1) 52mm 外圆面: 公差等级为 IT6,表面粗糙度为 Ra1.6m , 采用粗车半精车粗磨精磨的加工方法(2) 80mm 外圆面:公差等级为 IT11,表面粗糙度为 Ra1.6m,采用粗车半精车精车的加工方法。(3) 120mm 外圆面:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为 Ra3.2m,采用粗车半精车的加工方法。(4) M641.5mm 左端面:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为IT13,表面粗糙度为 Ra3.2m,采用的加工方法为粗车半精车的加工方法。(5) 620.015mm 圆孔面:公差等级为 IT7,表面粗糙度为 Ra1.6m,采用粗镗半精镗精镗的加工方法。(6) 内槽 41.5mm 的退刀槽:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用粗车的加工方法。(7) 内槽 40.5mm 的退刀槽:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差 为 IT13,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用粗车的加工方法。(8) M641.5mm 内螺纹: 普通螺纹,精度等级为中等级,表面粗糙度为Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用粗削精削的加工方法。(9) 52mm 外圆右端面:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为IT13,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用的加工方法为粗车半精车的加工方法。(10) 槽 30.5 的退刀槽:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为IT13,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用粗车的加工方法。(11) 120mm 外圆突台左端面:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为 Ra3.2m,采用粗车半精车的加工方法。(12) 120mm 外圆突台右端面:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为 Ra1.6m,采用粗车半精车精车的加工方法。(13) 五处倒角: 四处倒角为 145o,52mm 外圆右测、120mm 的两侧及 80 的左侧未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),只需粗车即可;M641.5mm 内螺纹内径处130o, 未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为Rz50m(相当于 Ra12.5m),只需粗车即可。(14) 36mm 圆孔:公差等级为 IT14,表面粗糙度为 Rz50m(相当于Ra12.5m),只需粗镗半精镗即可。(15) 62.4mm 圆孔:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用粗车半精车的加工方法。(16) 孔 16.5mm:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT12,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用的加工方法为锪孔的加工方法。(17) 孔 11mm:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT12,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用的加工方法为钻孔扩孔的加工方法。(18) 车距中心线为 54mm 的平面 F:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13,表面粗糙度为 Rz50m(Ra12.5m),采用粗铣半精铣的加工方法。(19) 车距中心线为 34.5mm 的平面 G:公差等级为 IT11,表面粗糙度为Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用的加工方法为粗铣半精铣精铣的加工方法。(20) 盲孔 18mm:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT11,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用的加工方法为钻孔的加工方法。 (21) 4mm 斜孔:未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT11,表面粗糙度为 Rz50m(相当于 Ra12.5m),采用的加工方法为插削的加工方法。3.3 制定工艺路线制定工艺路线制定工艺路线应该使零件的加工精度(尺寸精度、形状精度、位置精度)和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批大量生产的条件下,可以考虑采用通用机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。3.3.1 工艺路线方案一工艺路线方案一工序 1:铸造工序 2:时效处理工序 3:以 520.1mm 外圆和及其右端面 E 定位,粗车 mm 左端面0.19080D;粗车外圆 1201mm 及其左端面 C;粗车外圆 mm,倒角。0.19080工序 4:以外圆 mm 及其左端面 D 定位,粗车 520.1mm 右端面0.19080E;粗车外圆 520.1mm,倒角;粗车 1201mm 右端面 A,倒角;粗车 30.5退刀槽。工序 5:以工件中心定位,粗铣 120mm 外圆上两平面 F、G。工序 6:以 520.1mm 外圆和及其右端面 E 定位,半精车 mm 左端0.19080面 D;半精加工外圆 1201mm;半精车外圆 mm。0.19080工序 7:以外圆 mm 及其左端面 D 定位,半精车 520.1mm 右端0.19080面 E,半精车 520.1mm,半精车端面 A。工序 8:以 520.1 外圆和及其右端面 E 定位,粗镗圆孔 620.015mm,粗镗 62.4mm 圆孔,倒角 130,车槽 465mm,车槽 463mm,粗镗圆孔36,粗镗圆 58mm,倒圆角。工序 9:以 520.1 外圆和及其右端面 E 定位,半精镗圆孔 620.015mm 及圆孔 62.4mm,半精镗圆孔 36mm。工序 10: 精镗圆孔 620.015mm,攻螺纹 M641.5。工序 11: 粗插削 R3 为键槽,精插削 R3 为键槽。工序 12: 以外圆 520.1mm 及右端面 E 定位,精车外圆 mm。0.19080工序 13: 以外圆 mm 及左端面 C 定位,精车端面 A0.19080工序 14: 以工件中心定位,粗、精磨 520.1mm工序 15: 以工件中心定位,半精铣 120mm 外圆上两平面 F、G。工序 16: 以工件中心定位,精铣平面 G。工序 17: 钻孔 3-11mm, 锪孔 16.5mm 工序 18: 钻斜孔 4mm工序 19: 钻盲孔 18mm工序 20: 钳工去毛刺工序 21: 检测入库。3.3.2 工艺路线方案二工艺路线方案二工序 1:铸造工序 2:时效处理工序 3:粗车 520.1mm 右端面 E,粗车外圆 1201mm,粗车外圆 520.1mm,粗车 16.5mm 右端面 A,粗车 30.5 槽。调头,粗车 mm0.19080左端面,粗车外圆 mm,粗车 16.5mm,粗车 16.5mm 左端面 C。0.19080工序 4:以工件中心定位,粗铣 120mm 外圆上两平面 F、G。工序 5:半精车 520.1mm 右端面 E,半精车外圆 520.1mm,半精车16.5mm 右端面 A;调头,半精车 mm,半精车 16.5mm 左端面 C。0.19080工序 6:粗镗圆孔 mm,粗镗圆孔 620.015mm,粗镗圆孔 0.0203662.4mm,车槽 465mm,车槽 463mm。工序 7:半精镗圆孔 mm,半精镗圆孔 620.015mm,半精车圆孔0.0203662.4mm。工序 8:精镗圆孔 620.015mm 及圆孔 62.4mm,攻螺纹 M641.5。工序 9:精车外圆 520.1mm,精车 16.5mm 右端面 A,精车外圆 。0.19080工序 10:以工件中心定位,半精铣 120mm 外圆上两平面 F、G。工序 11:精铣平面 G 两平面。工序 12:钻-扩孔 3-11mm, 锪孔 16.5mm工序 13:钻盲孔 18mm工序 14:钻斜孔 4mm工序 15:钳工去毛刺工序 16:检测入库。3.3.3 工艺方案的比较与分析工艺方案的比较与分析工艺方案一与工艺方案二的区别在于粗基准的选择,方案一是选择外圆 520.1 作为粗基准,以外圆轴心线作为定位基准;而方案二则以 作为0.19080粗基准,相反过来加工,由于 左端面是主要的定位基准面,若先加工右0.19080端面,则工件的尺寸及精度难以得到保证,故采用工艺路线一是比较合理的。 3.4 确定机床设备、工件夹具和量具确定机床设备、工件夹具和量具3.4.1 确定机床设备确定机床设备因为工序 3、4、6、7、8、9、10、13 是粗车、半精车和精车,车螺纹,零件外轮廓尺寸不大,又是回转体,所以选用 C620-1 型卧式车床。工序 5、15、16 铣平面,选用 XA5302 型卧式铣床。工序 11、是插削键槽,选用拉床 L5120。工序 14 粗、精磨 520.1 选用外圆磨床 M120。其余工序是钻孔,选用 Z525 型立式钻床。3.4.2 工件夹具工件夹具本零件选取钻斜孔 4mm 工序以及钻孔 3-11mm, 锪孔 16.5mm 使用专用夹具,其他工序使用通用夹具。3.5 确定加工余量、工序尺寸确定加工余量、工序尺寸表 3.1 法兰盘各加工表面的工艺路线、工序(或工步) 、工序(或工步)尺寸及其公差、表表 3.1 面粗糙度(未注单位:mm)加工表面工序名称工序余量工序基本尺寸工序公差等级工序尺寸及其偏差表面粗糙度半精镗2Z=136IT1136+0.02Ra6.3粗镗2Z=435IT1435+0.62Rz5036圆孔毛坯2Z=531-310.3-半精车Z=162IT962.50.01Ra6.3粗车Z=1.563IT1263.50.2Rz50E 面毛坯Z=2.564.5-65.50.3-精磨2Z=0.352IT6520.1Ra1.6粗磨2Z=0.552.3IT752.3-0.03Ra3.2半精车2Z=1.252.8IT952.8-0.074Ra6.3粗车2Z=354IT1154-0.19Ra12.552外圆毛坯2Z=557-570.3-精镗2Z=0.562IT7620.015Ra1.6半精镗2Z=1.561.5IT1061.5+0.06Ra3.2粗镗2Z=360IT1360+0.23Ra12.5620.015 圆孔毛坯2Z=557-570.6- 半精镗2Z=1.462.4IT962.4-0.047Ra6.3粗镗2Z=461IT1361+0.19Ra12.662.4 圆孔毛坯2Z=5.457-570.6-精车Z=0.315IT8150.027Ra1.6半精车Z=0.715.3IT915.30.043Ra3.2粗车Z=1.516IT11160.11Ra12.5A 面毛坯Z=2.517.5-17.50.2-半精车Z=0.815IT10150.07Ra3.2粗车Z=1.215.8IT1115.80.11Ra6.3C 面毛坯Z=217-170.2-精车粗车M641.5IT7M641.5Ra12.5螺纹内圆2Z=5.462.4IT762.4-0.025Ra12.5M641.5内螺纹毛坯2Z=5.457-570.6-精车2Z=0.580IT110.19080Ra1.6半精车2Z=1.580.5IT1280.5-0.3Ra3.2粗车2Z=282IT1482-0.46Ra12.50.19080毛坯2Z=484-840.3-精车2Z=0.4120IT91200.05Ra3.2半精车2Z=1.1120.4IT11120.40.125Ra6.3粗车2Z=2.5121.5IT13121.50.2Ra12.5120 外圆毛坯2Z=4124-1240.3-精铣Z=0.334.5IT1134.5Ra3.2半精铣Z=1.534.8IT1234.80.3Ra6.3粗铣Z=23.836IT13360.5Ra12.5G 面毛坯Z=25.560-601-半精铣Z=1.554IT11540.3Ra6.3粗铣Z=3.555.5IT1255.50.4Ra12.5F 面毛坯Z=660-601-半精车Z=0.560IT11600.095Ra3.2粗车Z=1.560.5IT1360.50.15Ra6.3D 面毛坯Z=262-620.3- 3.6 确定切削用量、基本工确定切削用量、基本工时时3.6.1 工序工序 3 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定 a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以 520.1mm 外圆和及其右端面 E 定位,粗车 mm 左0.19080端面 D;粗车外圆 1201mm 及其左端面 C;粗车外圆 mm,倒角。0.19080机床选择:C620-1 型卧式车床。 b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 (1) 车端面车端面 D 1) 选择刀具选择刀具: 由1表选择 YG6 硬质合金刀。2) 背吃刀量背吃刀量p=(62-60.5)=1.5 mma3) 进给量进给量 由1表查得 =0.81.2mm/r;由5表查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。按 C620-1 车床的进给量由2表选择 =0.52mm/r (3.1)min/65.53min/63. 052. 05 . 1601584 . 015. 02 . 0mmVC由 n=得 n=201.01 r/min (3.2)1000wVcd1000 53.653.14 85由2机床说明书表得 n=185 r/min求得实际切削速度Vc= = =49.38m/min1000wnd3.14 85 18510005) 确定基本工时确定基本工时根据2表公式计算 L= (3.3)123l ll+2=2 mm =35 取 4 mm =33 mm1tanpvalk2l3li=1 n=185 r/min =0.52mm/rpZaT= = =0.39min=23.4s.Lif n243310.52 185(2) 粗车外圆粗车外圆 1201mma) 选择刀具选择刀具: 由1表选择 YG6 硬质合金刀 b) 背吃刀量背吃刀量:单边余量 A=(125-121.1)/2=1.95 即p=1.95mmaac) 进给量进给量 由1表查得 =1.01.4mm/r;由5表查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。按 C620-1 车床的进给量由2表,选择 =1.21mm/rd) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc VyzmVCKfaTCVvmin/63. 021. 195. 1601582 . 015. 02 . 0mVc(3.4)由 n=得 n=93.73 r/min 1000wVcd1000 36.793.14 125(3.5)由2机床说明书表得 n=90 r/min求得实际切削速度Vc= = =35.33 m/min 1000wnd3.14 125 901000(3.6)5) 确定基本工时确定基本工时 根据2表公式计算 L=123l ll+3=3mm =35 取 4mm =20.5mm1tanpvalk2l3li=1 n=90 r/min =1.21 mm/rpZa T= = =0.25min=15s .Lif n343311.21 90(3.7)(3) 粗车端面粗车端面 Ca) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀b) 背吃刀量背吃刀量p=(20.5-19)=1.5 mmac) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =1.01.4mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。按 C620-1 车床的进给量由2表 4-2-9 选择 =0.52mm/r (3.8) d) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由2机床说明书表 4-2-8 得 n=120 r/min求得实际切削速度e) 确定基本工时确定基本工时 根据2表 6-2-1 公式计算 L= 123l ll由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158601.50.52(3.9) =53.65m/min由 n=得 n=142.38r/min1000wVcd1000 53.653.14 120Vc= = =45.22 m/min1000wnd3.14 120 1201000+2=2mm =0 =35mm 1tanpvalk2l3l(3.10)i=1 n=120 r/min =0.52mm/rpZaT= = =0.593min=35.58s .Lif n23510.52 120(3.11)(4) 粗车外圆粗车外圆 mm0.19080a) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀b) 背吃刀量背吃刀量p: 单边余量 A=(85-83)/2=1 即p=1mmaac) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.81.2mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。按 C620-1 车床的进给量由2表 4-2-9 选择 =1.01mm/r (3.12)d) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.63m/minvvvxmKvyTfpCa0.20.40.15158601.011 =43.71 m/min由 n=得 n=163.8 r/min 1000wVcd1000 43.713.14 85 (3.13)由2机床说明书表 4.2-8 得 n=150 r/min求得实际切削速度Vc= = =40.04 m/min 1000wnd3.14 85 1501000(3.14)e) 确定基本工时确定基本工时 根据2表 6-2-1 公式计算 L= 123l ll+3=3mm =35 取 4mm =32mm 1tanpvalk2l3l(3.15)i=1 n=150 r/min =1.01 mm/rpZaT= = =0.26min=15.43s .Lif n343211.01 150(3.16)工序 3 的基本工时 T=23.4+15+35.58+15.43=89.41s3.6.2 工序工序 4 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以外圆 mm 及其左端面 D 定位,粗车 520.1mm 右端0.19080面 E;粗车外圆 520.1mm,倒角;粗车 1201mm 右端面 A,倒角;粗车30.5 退刀槽。机床选择:C620-1 型卧式车床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 粗车粗车 520.1 右端面右端面 Ea) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀;b) 背吃刀量背吃刀量p =2mmac) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.60.8mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。按 C620-1 车床的进给量由2表 4-2-1 选择 =0.52mm/rd) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)CV vypzmVCkfaTCVvvmin/38.51min/63. 052. 02601584 . 012. 02 . 0mmVC由 n=得 n=287.1 r/min (4.1)1000wVcd1000 51.383.14 57由2机床说明书表 4-2-8 得 n=230 r/min求得实际切削速度Vc= = =41.17 m/min (4.2)1000wnd3.14 57 2301000e) 确定基本工时确定基本工时 根据2表 6-2-1 公式计算 L= 123l ll+3=3mm =35 取 5mm =27mm (4.3)1tanpvalk2l3li=1 n=230 r/min =0.52 mm/rpZa T= = =0.29min=17.56s (4.4).Lif n352710.52 230 由 n=得 n=142.38 r/min1000wVcd1000 53.653.14 120由2机床说明书表 4-2-8 得 n=120 r/min求得实际切削速度Vc= = =45.22 m/min1000wd n3.14 120 12010005) 确定基本工时确定基本工时 根据2表 6-2-1 公式计算 L= 123l ll+3=3mm =35 取 5mm =63mm 1tanpvalk2l3l(4.5)i=1 n=120 r/min =0.52 mm/rpZaT= = =1.14min=68.27s.Lif n356310.52 120 (3) 粗车外圆粗车外圆 520.1mm1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p 单边余量 A=(57-54)/2=1.5 即p=1.5mm aa 3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.60.8mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9 选择=0.71mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158601.50.71(4.6) =47.37 m/min由 n=得 n=264.7 r/min1000wVcd1000 47.373.14 57由2机床说明书表 4-2-8 得 n=230 r/min求得实际切削速度Vc= = =41.17 m/min (4.7)1000wd n3.14 5723010005) 确定基本工时确定基本工时根据2表 6.2-1 公式计算 L= 123l ll+3=3mm =35 取 4mm =13mm1tanpvalk2l3li=1 n=230 r/min =0.71 mm/rpZaT= = =0.12min=7.2s.Lif n34 1310.71 230工序 4 的基本工时T=17.56+68.27+7.2=93.03s3.6.3 工序工序 5 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以工件中心定位,粗铣 120mm 外圆上两平面 F、G。机床选择:XA5302 型立式铣床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 粗铣平面粗铣平面 F、G(2)选择刀具选择刀具:由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀片(3) 选择切削用量选择切削用量 确定铣削深度确定铣削深度,由于加工余量不大,F 面可以一次走刀完成,G 面需1 1pa要 4 次走完,则=h=6mmpa进给量进给量 采用不对称端铣以提高进给量采用不对称端铣以提高进给量。由1表 3-5,当使用 YG6,铣床功力为 7.5kw,=0.140.24mm/z;所以取 =0.24mm/z选择铣刀磨钝标准及刀具寿命选择铣刀磨钝标准及刀具寿命,根据表 3-7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.5mm,镶齿铣刀刀具寿命 T=180min确定切削速度确定切削速度和每分钟进给量和每分钟进给量切削速度由表 3-4 中查出。cfc根据表 3-16,当=100mm,=6mm,Z=10, =0.24mm/z 时,0dpa,86/ mintmv275 / mintrn432/ minftmmv各修正系数为:=0.89MVMnMvfkkk=1.0svsnsvfkkk故 76.54m/min86 0.89 1ctvvvk 244.75r/min275 0.89 1.0tnnnk mm/min 432 0.89 1.0384.489fftvvv k(4.8)根据 XA5032 型铣床说明书,选择,235 / mincnn375/ minfcmmv因此实际切削速度和每齿进给量为=73.79m/min 01000cndv3.14 100 2351000(4.9)3750.16/10 235fczmm znvf计算基本工时计算基本工时 mfLtv(5.1)式中,。根据1表 3-26,不对称安装铣刀,入切量,Lly 100lmm及超切量,则 L=(100+36)mm=136mm,故36ymm 136min0.37min375mt40.37 51.75min105mmsttt 3.6.4 工序工序 6 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200 加工要求:以 520.1mm 外圆和及其右端面 E 定位,半精车 mm0.19080左端面 D;半精加工外圆 1201mm;半精车外圆 mm。0.19080机床选择:C620-1 型卧式车床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 半精车端面半精车端面 D1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =0.5mma3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.81.2mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9,选择=0.52mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由5表 2-20 得=158, Xv=0.15, yv=0.40, m=0.20Cv由 n=得 n=333 r/min1000wVcd1000 63.263.14 60.5由2机床说明书表 4-2-8 得 n=305 r/min求得实际切削速度Vc= = =57.94 m/min (5.2)1000wd n3.14 60.5 30510005) 确定基本工时确定基本工时 根据2表 6-2-1 公式计算L= 123l ll+3=3mm =35 取 5mm =23.5mm 1tanpvalk2l3l(5.3)i=1 n=305 r/min =0.52 mm/rpZa T= = =0.2min=12s (5.4).Lif n3523.510.52 305 (1) 半精加工外圆半精加工外圆 1200.1mm1) 选择刀具选择刀具: 由由1表表 1.2 选择选择 YG6 硬质合金刀硬质合金刀。2) 背吃刀量背吃刀量p 单边余量 A=(121.5-120.4)/2=0.55mm 即p=0.55mm aa3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.81.2mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9,选择 =0.81mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158600.550.81(5.5) =52.23 m/min由 n=得 n=136.9 r/min1000wVcd1000 52.233.14 121.5由2机床说明书表 4-2-8 得 n=120 r/min求得实际切削速度Vc= = =45.78 m/min (5.6)1000wd n3.14 121.5 12010005) 确定基本工时确定基本工时+3=3mm =35 取 4mm =16mm1tanpvalk2l3li=1 n=120 r/min =0.81 mm/rpZaT= = =0.25min=15s.Lif n35 1610.81 120 (3) 半精车外圆半精车外圆 mm0.190801) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p 单边余量 A=(82-80.5)/2=0.75mm 即p=0.75mm aa3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.81.2mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9 选择=0.81mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158600.750.81(5.7) =49.86 m/min由 n=得 n=193.6 r/min 1000wVcd1000 49.863.14 82(5.8)由2机床说明书表 4-2-8 得 n=185 r/min 求得实际切削速度Vc= = =47.63 m/min1000wd n3.14 82 18510005) 确定基本工时确定基本工时+3=3mm =0 =32mm1tanpvalk2l3li=1 n=185 r/min =0.81 mm/rpZaT= = =0.236min=14.16s (5.9).Lif n33210.81 185工序 6 的基本工时T=12+15+14.16=41.16s3.6.5 工序工序 7 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以外圆 及其左端面 D 定位,半精车 520.1mm 右端面0.19080E,半精车 520.1mm,半精车端面 A。机床选择:C620-1 型卧式车床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 半精车端面半精车端面 E1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =1mma3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.60.8mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9 选择=0.52mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由5表 2-20 得=158, Xv=0.15, yv=0.40, m=0.20Cv由表 2-21表 2-24 得KMv=1.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83200/190Kv=0.9380.80.831.0=0.63由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.40.15158600.521 (6.1) =57.02 m/min由 n=得 n=336.2 r/min 1000wVcd1000 57.023.14 54(6.2) 由2机床说明书表 4-2-8 得 n=305 r/min求得实际切削速度Vc= = =51.72 m/min1000wd n3.14 54 3051000 5) 确定基本工时确定基本工时+3=3mm =35 取 5mm =23mm1tanpvalk2l3li=1 n=305 r/min =0.52 mm/rpZaT= = =0.2min=12s (6.3).Lif n352310.52 305 (2) 半精车半精车 520.1mm1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p 单边余量 A=(54-52.8)/2=0.6mm 即p=0.75mm aa3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.60.8mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9 选择=0.60mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158600.60.6(6.4) =58.13 m/min由 n=得 n=342.8 r/min 1000wVcd1000 58.133.14 54(6.5)由2机床说明书表 4-2-8 得 n=305 r/min求得实际切削速度Vc= = =51.7 m/min (6.6)1000wd n3.14 54 30510005) 确定基本工时确定基本工时 +3=3mm =0 =13mm1tanpvalk2l3li=1 n=305 r/min =0.60 mm/rpZaT= = =0.087min=5.22s (6.7).Lif n3 1310.6 305(3) 半精车端面半精车端面 A1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量p =(16-15.3)=0.7mma3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.60.8mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9 选择=0.52mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158600.70.52(6.8) =60.14 m/min由 n=得 n=159.6 r/min 1000wVcd1000 60.143.14 120(6.9)由2机床说明书表 4-2-8 得 n=150 r/min求得实际切削速度Vc= = =56.5 m/min 1000wd n3.14 120 1501000(6.10)5) 确定基本工时确定基本工时 根据2表 6-2-1 公式计算 L=123l ll+3=3mm =0 =68mm1tanpvalk2l3li=1 n=150 r/min =0.52 mm/rpZaT= = =0.91min=54.6 s.Lif n36810.52 150 工序 7 的基本工时T=12+5.22+54.6=71.82s3.6.6 工序工序 8 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以 520.1 外圆和及其右端面 E 定位,粗镗圆孔620.015mm,粗镗 62.4mm 圆孔,倒角 130,车槽 465mm,车槽463mm,粗镗圆孔 36,粗镗圆 58mm,倒圆角。机床选择:C620-1 型卧式车床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 粗镗圆孔粗镗圆孔 620.015mm,1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =(60-57)/2=1.5mma3) 进给量进给量 由1表 1-5 查得 =0.30.4mm/r;由2表 4-2-9 选择=0.35mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速 n)Vc由5表 2-20 得=189.8, Xv=0.15, yv=0.20, m=0.20Cv由表 2-21表 2-24 得KMv=1.25=0.938, Ksv=0.85,Ktv=1.0, Kkrv=1.0200/190Kv=0.9380.851.01.0=0.80由 Vc= Vc=0.80m/minvvvxmKvyTfpCa0.20.150.2189.8601.50.35 =77.72 m/min由 n=得 n=412.5 r/min1000wVcd1000 77.723.14 60由2机床说明书表 4-2-8 得 n=380 r/min求得实际切削速度Vc= = =71.6 m/min1000wd n3.14 60 38010005) 确定基本工时确定基本工时+3=+3=4.5mm =0 =40mm1tanpvalk01.545tg2l3l i=1 n=380 r/min =0.35 mm/rpZaT= = =0.33min=19.8s.Lif n4.54010.35 380(2) 粗镗圆孔粗镗圆孔 M641.51) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =(61-57)/2=2mma3) 进给量进给量 由1表 1-5 查得 =0.30.4mm/r;由2表 4-2-9 选择=0.35mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.80m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.20.15189.8600.352(7.1) =74.44 m/min由 n=得 n=388.6 r/min1000wVcd1000 74.443.14 61由2机床说明书表 4-2-8 得 n=380 r/min求得实际切削速度Vc= = =72.8 m/min (7.2)1000wd n3.14 61 38010005) 确定基本工时确定基本工时+3=+3=4.5mm =0 =40mm1tanpvalk01.545tg2l3li=1 n=380 r/min =0.35 mm/rpZaT= = =0.33min=19.8s.Lif n4.54010.35 380(3) 车槽车槽 465mm,车槽,车槽 463mm1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2)背吃刀量背吃刀量p =(65-61)/2=2mma3) 进给量进给量 由1表 1-7 查得 =0.20.24mm/r 由2表 4-2-9 选择=0.23mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速 n)Vc 由 Vc= Vc=0.80m/minvvvxmKvyTfpCa0.20.20.15189.8600.232 =81 m/min由 n=得 n=396.8 r/min1000wVcd1000 813.14 65由2机床说明书表 4-2-8 得 n=380 r/min求得实际切削速度Vc= = =75.6 m/min1000wd n3.14 65 38010005) 确定基本工时确定基本工时+3=+3=3mm =0 =4mm1tanpvalk0290tg2l3li=1 n=380 r/min =0.23 mm/rpZa T= = =0.09min=5.4 s.Lif n3410.23 380(4) 粗镗圆孔粗镗圆孔 361) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =(35-31)/2=2mma3) 进给量进给量 由1表 1-5 查得 =0.30.4mm/r,由2表 4-2-9 选择=0.35mm/r4)切削速度)切削速度(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.80m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.20.15189.8600.352(7.3) =74.44 m/min由 n=得 n=658.6 r/min 1000wVcd1000 74.443.14 35(7.4)由2机床说明书表 4-2-8 得 n=610 r/min求得实际切削速度Vc= = =67.04 m/min1000wd n3.14 35 6101000 5) 确定基本工时确定基本工时+3=+3=3mm =4 =25.5mm1tanpvalk0290tg2l3li=1 n=610 r/min =0.35 mm/rpZaT= = =0.15min=9s.Lif n3425.510.35 610工序工序 8 的基本工时的基本工时T=19.8+19.8+5.42+9=59.4s3.6.7 工序工序 9 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以 520.1 外圆和及其右端面 E 定位,半精镗圆孔620.015mm 及圆孔 62.4mm,半精镗圆孔 36mm。机床选择:C620-1 型卧式车床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 半精镗圆孔半精镗圆孔 620.015mm 及圆孔及圆孔 62.4mm1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =(61.5-61)/2=0.75mma3) 进给量进给量 由1表 1-5 查得 =0.30.4mm/r,由2表 4-2-9 选择=0.30mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.80m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.2189.8600.750.3(7.5) =88.9 m/min由 n=得 n=460.3 r/min 1000wVcd1000 88.93.14 61.5(7.6)由2机床说明书表 4-2-8 得 n=460 r/min求得实际切削速度Vc= = =88.8 m/min1000wd n3.14 61.5 46010005) 确定基本工时确定基本工时 +3=+3=3mm =4 =37mm1tanpvalk0290tg2l3li=1 n=460 r/min =0.3 mm/rpZaT= = =0.32min=19.2s.Lif n343710.3 460(2) 半精镗圆孔半精镗圆孔 36mm1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =(36-35)/2=0.5mma3) 进给量进给量 由1表 1-5 查得 =0.30.4mm/r,由2表 4-2-9 选择 =0.3mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.80m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.2189.8600.50.3(8.1) =94.5 m/min由 n=得 n=836 r/min (8.2)1000wVcd1000 94.53.14 36由2机床说明书表 4-2-8 得 n=760 r/min求得实际切削速度Vc= = =86 m/min1000wd n3.14 36 76010005) 确定基本工时确定基本工时+3=+3=3mm =4 =25.5mm1tanpvalk0290tg2l3li=1 n=760 r/min =0.3 mm/rpZaT= = =0.15min=9s.Lif n3425.510.3 760工序 9 的基本工时T=19.2+9=28.2s3.6.8 工序工序 10 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件 加工材料:HT150 , HBS=200加工要求:以 520.1 外圆和及其右端面 E 定位,精镗圆孔620.015mm,攻螺纹 M641.5。机床选择:C620-1 型卧式车床b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 精镗圆孔精镗圆孔 620.015mm1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀2) 背吃刀量背吃刀量p =(62-61.5)/2=0.25mma3) 进给量进给量 由1表 1-5 查得 =0.30.4mm/r,由2表 4-2-9 选择=0.30mm/r4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由5表 2-20 得=189.8, Xv=0.15, yv=0.20, m=0.20Cv由表 2-21表 2-24 得KMv=1.25=0.938, Ksv=0.85,Ktv=1.0, Kkrv=1.0200/190Kv=0.9380.851.01.0=0.80由 Vc= Vc=0.80m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.2189.8600.250.3(8.3) =104.9 m/min由 n=得 n=538.8 r/min1000wVcd1000 104.93.14 62由2机床说明书表 4-2-8 得 n=480 r/min求得实际切削速度Vc= = =93.4 m/min (8.4)1000wd n3.14 62 48010005) 确定基本工时确定基本工时+3=+3=3mm =4 =17mm1tanpvalk0290tg2l3li=1 n=480 r/min =0.3 mm/rpZaT= = =0.17min=10.2s.Lif n34 1710.3 480 (1) 攻螺纹攻螺纹 M641.5 内螺纹内螺纹1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀;刀具耐用度 T=60min;2) 确定切削用量:确定切削用量:查1确定细牙普通内螺纹的单边余量p =1.6mm,由a表 1-17、1-18 得粗车螺纹时,走刀 4 次,每次为 0.42mm,精车螺纹时,走刀3 次,前两次为 0.048mm,后一次为 0.013mm3) 确定进给量确定进给量由于螺纹螺距 P=1.5mm,为单头螺纹,所以 =1.5mm/r。由1表 1-18 可知,粗车时=50m/min,精车时=70m/min,则cv粗cv精1000 50248.8 / min641000crdvv粗粗1000 70348.3 / min641000crdvv精精由2机床说明书表 4-2-8 选择粗、精螺纹时的机床转速为:=230r/min; n机粗=305r/min。则实际的切削速度为:n机精粗车螺纹: 230 6043.3/ min10001000cmdnv机粗粗(8.5)精车螺纹:305 6057.5/ min10001000cmdnv机精精4) 确定基本工时:确定基本工时:由2机床说明书表 4-2-14 得L=20mm L1=3mm L2=3mm粗车螺纹:12203340.301min18.06230 1.5 lllistfn粗粗精车螺纹:12203330.17min10.2305 1.5 lllistfn精精车螺纹的总基本工时为:18.06 10.228.26tstt粗精工序 10 的基本工时 T=28.26+10.2=38.46s3.6.9 工序工序 11 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200 加工要求:粗、精插削 R3 键槽。机床选择:根据由2表 4-2-45 选择立式内拉床 L5120b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 选择刀具选择刀具:选择键槽插刀选择键槽插刀(2) 确定插削用量确定插削用量拉削的进给量:键槽插刀的进给量取 0.060.20,取 f=0.10,切削速度 0.10.3m/min 取 Vf=0.13m/min(3) 确定基本时间确定基本时间20221.8min10810001000 0.1 0.13HTsfv3.6.10 工序工序 12 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以 520.1mm 外圆和及其右端面 E 定位,精车 mm。0.19080机床选择:C620-1 型卧式车床b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时精车外圆 0.19080(1) 选择刀具选择刀具: 由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀(2) 背吃刀量背吃刀量p: 单边余量 A=(80.5-80)/2=0.25 即p=0.25mmaa(3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.81.2mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r,由2表 4-2-9 选择=0.81mm/r(4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由5表 2-20 得 =158, Xv=0.15, yv=0.4, m=0.20Cv由表 2-21表 2-24 得KMv=1.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83200/190Kv=0.9380.80.831.0=0.63由 Vc= Vc=0.63m/min vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158600.250.81(9.1) =58.8 m/min由 n=得 n=243.1 r/min1000wVcd1000 58.83.14 80 由2机床说明书表 4-2-8 得 n=230 r/min求得实际切削速度Vc= = =57.8 m/min (9.2)1000wnd3.14 80 2301000 (5) 确定基本工时确定基本工时+3=3mm =35 取 4mm =32mm1tanpvalk2l3li=1 n=230 r/min =0.81 mm/rpZaT= = =0.21min=12.6s.Lif n343210.81 2303.6.11 工序工序 13 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以外圆 及其左端面 D 定位,半精车端面 A。0.19080机床选择:C620-1 型卧式车床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时精车端面 A(1) 选择刀具选择刀具: 由由1表表 1-2 选择选择 YG6 硬质合金刀硬质合金刀(2) 背吃刀量背吃刀量p =(15.3-15)=0.3mma(3) 进给量进给量 由1表 1-4 查得 =0.60.8mm/r;由5表 2-18 查得=2.6KMf;KMrf=2.61.60.4 mm/r =1.664mm/r。由2表 4-2-9 选择=0.52mm/r(4) 切削速度切削速度(机床主轴转速(机床主轴转速 n)Vc由 Vc= Vc=0.63m/min (9.3)vvvxmKvyTfpCa0.20.150.4158600.30.52 =68.3 m/min由 n=得 n=181.3 r/min1000wVcd1000 68.33.14 120由2机床说明书表 4-2-8 得 n=150 r/min求得实际切削速度Vc= = =56.5 m/min (9.4)1000wd n3.14 120 1501000 (5) 确定基本工时确定基本工时+3=3mm =0 =68mm1tanpvalk2l3li=1 n=150 r/min =0.52 mm/rpZaT= = =0.91min=54.6 s.Lif n36810.52 1503.6.12 工序工序 14 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以工件中心定位,粗磨、精磨 520.1。机床选择:由2表 4-2-29 选择 M120 外圆磨床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时刀具选择:选用 WA46KV6P20032125 型砂轮。工件速度 VW: VW=25m/min 进给量 fa: 轴向 fa=2.0mm/min 径向 fr= 0.015mm/双行程 切削深度: ap=0.03mm砂轮速度: v=35m/min确定机床主轴转速10001000 3557( / min)3.14 200vnrd加工工时21000marlzktff2 20 0.2 1.10.29min17.41000 2.0 0.015s3.6.13 工序工序 15 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:以工件中心定位,半精铣 120mm 外圆上两平面 F、G。机床选择:XA5302 型立式铣床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时半精铣平面 F、G(1) 选择刀具:选择刀具:由1表 1-2 选择 YG6 硬质合金刀片,不对称端铣刀 (2) 选择切削用量选择切削用量1) 确定铣削深度确定铣削深度 ap,由于加工余量不大,F 面可以一次走刀完成,G 面需要 1 次走完,则 ap=h=1.5mm2) 进给量进给量 由1表 3-5 查得 =0.140.24mm/z;所以取 =0.14mm/z3) 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命选择铣刀磨钝标准及刀具寿命,根据表 3-7、3-8,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.5mm 刀具寿命 T=180min4) 确定切削速度确定切削速度和每分钟进给量和每分钟进给量 由表 3.4 中查出cf根据表 3-16,查得 ,86/ mintmv275 / mintrn432/ minftmmv各修正系数为:=0.89;=1.0MVMnMvfkkksvsnsvfkkk故 76.54m/min86 0.89 1ctvvvk 244.75r/min275 0.89 1.0tnnnk mm/min432 0.89 1.0384.489fftvvv k根据 XA5032 型铣床说明书,选择,235 / mincnn375/ minfcmmv因此实际切削速度和每齿进给量为=73.79m/min 01000cndv3.14 100 2351000(9.5)3750.16/10 235fczmm znvf5) 计算基本工时计算基本工时mfLtv式中,。根据1表 3-26 查得 ,则Lly 100lmm36ymm L=(100+36)mm=136mm,故136min0.37min375mt=0.74min=44.4s2mtt3.6.14 工序工序 16 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150。HBS=200加工要求:以工件中心定位,精铣平面 G。机床选择:XA5302 型立式铣床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时精铣平面 G (1) 选择刀具选择刀具:由由1表表 1-2 选择选择 YG6 硬质合金刀片硬质合金刀片(2) 选择切削用量选择切削用量1) 确定铣削深度确定铣削深度,由于加工余量不大,G 面可以一次走刀完成,则pa=h=0.3mmpa2) 进给量进给量 采用不对称端铣以提高进给量。由1表 3-5,当使用 YG6,铣床功力为 7.5kw,由表 3-30 查得 =0.140.24mm/z;所以取 =0.14mm/z3) 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命选择铣刀磨钝标准及刀具寿命,根据表 3-7、3-8,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.5mm,刀具寿命 T=180min4) 确定切削速度确定切削速度和每分钟进给量和每分钟进给量 切削速度由表 3-4 查得,由cfc3-16 查得,86/ mintmv275 / mintrn432/ minftmmv各修正系数为:=0.89,=1.0MVMnMvfkkksvsnsvfkkk故 76.54m/min86 0.89 1ctvvvk 244.75r/min275 0.89 1.0tnnnk mm/min432 0.89 1.0384.489fftvvv k根据 XA5032 型铣床说明书,选择,235 / mincnn375/ minfcmmv因此实际切削速度和每齿进给量为mfLtv5) 计算基本工时计算基本工时mfLtv式中,。根据1表 3-26,不对称安装铣刀,入切量,Lly 100lmm及超切量,则 L=(100+36)mm=136mm,故36ymm 136min0.37min22.2375mst3.6.15 工序工序 17 切削用量及基本工时的确定切削用量及基本工时的确定a. 加工条件加工条件加工材料:HT150,HBS=200加工要求:钻孔 3-11mm,鍃孔 16.5mm。机床选择:Z525 型立式钻床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 钻孔钻孔 3-11mm1) 选择钻头选择钻头:由1表 2-7 选择选择高速刚麻花钻头 2) 选择切削用量选择切削用量进给量进给量 由1表 2-7,查得 =0.470.57mm/r;孔深修正系数 k=0.95,则 =0.270.32mm/r,根据表 2-8 得 =1.0mm/r,由1表 2-35 取 =0.36mm/r确定切削速度确定切削速度c切削速度的修正系数为 由1.0tk1.0cvk0.85rk1.0zvk表 2-13 得=17m/min c,10.2/ mincvkmv1000295 / minvnrd根据 Z525 钻床说明书可选272/nmm r确定基本工时确定基本工时 1550.204min12.240.36 272lTsnf(10.1)(2) 鍃孔鍃孔 16.5mm1) 选择钻头选择钻头:由1表 2-7 选择选择高速刚麻花钻头2) 选择切削用量选择切削用量进给量进给量 由1表 2-7、2-8、 2-35 取 =0.36mm/r确定切削速度确定切削速度c切削速度的修正系数为 由表 2-131.0tk1.0cvk0.85rk1.0zvk得=17m/min c, 10.2/ mincvkmv1000295 / minvnrd(10.2)根据 Z525 钻床说明书可选272/nmm r确定基本时间确定基本时间 1050.153min9.180.36 272lTsnf(10.3)工序 17 的基本工时T=9.18+12.24=21.423.6.16 工序工序 18:钻斜孔:钻斜孔 4mma. 加工条件加工条件加工材料:HT150。HBS=200加工要求:钻斜孔 4mm。机床选择:Z525 型立式钻床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 (1) 选择钻头选择钻头:由1表 2-7 选择选择高速刚麻花钻头(2) 选择切削用量选择切削用量1) 进给量进给量 由1表 2-7、2-8、2-35 取 =0.17mm/r2) 确定切削速度确定切削速度c切削速度的修正系数为 由表 2.13 得1.0tk1.0cvk0.85rk1.0zvk=19m/min c,16.2/ mincvkmv10001290 / minvnrd根据 Z525 钻床说明书可选mm/r960n3) 确定基本工时确定基本工时 1250.104min6.240.17 960lTsnf(10.4)3.6.17 工序工序 19:钻盲孔:钻盲孔 18mma. 加工条件加工条件加工材料:HT150 HBS=200加工要求:钻盲孔 18mm。机床选择:Z525 型立式钻床。b. 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时(1) 选择钻头选择钻头:由由1表表 2-7 选择选择高速刚麻花钻头选择选择高速刚麻花钻头(2) 选择切削用量选择切削用量1) 进给量进给量 由1表 2-7、2-8、2-35 取 =0.36mm/r2) 确定切削速度确定切削速度c切削速度的修正系数为 由表 2.13 得1.0tk1.0cvk0.85rk1.0zvk=17m/min c, 14.4/ mincvkmv1000254.8 / minvnrd根据 Z525 钻床说明书可选 n=272mm/r3) 确定基本时间确定基本时间 250.07min4.290.36 272lTsnf(10.5)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。4 专用夹具设计4 专用夹具设计专用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。在加工车床法兰盘零件时,需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容,需要设计加工孔夹具两套。加工孔的夹具将用于钻床,刀具为麻花钻。4.1 钻钻孔夹具设计孔夹具设计4mm本夹具主要用来钻孔。此孔与回转中心成 45夹角。因此在本道工序mm4加工时主要应考虑如何提高劳动生产率,降低劳动强度。4.1.1 定位基准的选择定位基准的选择由零件图可知,此孔位于零件右侧凸缘面上,与回转中心成 45夹角。为了保证所钻的孔与回转中心成 45夹角。根据基准重合、基准统一原则。在选择孔的加工定位基准时,应尽量选择上一道工序的定位基准,以及设计基准作为其定位基准。因此加工孔的定位基准应选择回转中心作为主要定位基面以限制工件的四个自由度,以一个端面限制工件的一个自由度。4.1.2 切削力的计算与夹紧力分析切削力的计算与夹紧力分析 由于本道工序主要完成孔的钻加工。由1得: 钻削力 6 . 08 . 026HBDfF 钻削力矩 6 . 08 . 09 . 110HBfDT 式中: mmD42321872553125531minmaxmaxHBHBHBHB 115. 0rmmf所以 NF7 .59823215. 04266 . 08 . 0 mmNT80223215. 04106 . 08 . 09 . 1本道工序加工孔时,工件放在钻孔夹具上。依靠开口垫圈夹紧工件。由销定位,受力不大,夹紧力查表计算得 F=598.7N。 4.1.3 夹紧元件及装置确定夹紧元件及装置确定车床法兰盘的钻孔生产采用手动夹紧的夹具,因其不需要提供动力源(如压缩空气、液压系统) ,所以结构简单,成本低,且无动力夹具所有的故障,夹紧可靠,在生产中的应用也比较广泛。但因生产中靠人力的夹紧也十分劳累,有待以后改进。本道工序夹具的夹紧元件选用开口垫圈。开口垫圈在螺母的推动下,从与竖直方向 45 度夹角方向夹紧工件。夹紧装置采用手动夹紧装置。工件在夹具上安装好后,旋转螺母夹紧工件。根据所需要的夹紧力,则单根压板螺柱所需要的夹紧力来计算NF7 .598压板螺柱直径。0D 01.38/1.38 598.7/1123.2DFmm 3.214.5mmmm因此选用双头螺柱 M16 能满足要求。4.1.4 钻套、夹具体设计钻套、夹具体设计孔的加工需钻削才能满足加工要求。故选用快换钻套以减少更换钻套的辅助时间。根据工艺要求:孔两个工步完成加工。先用平底刀锪平斜孔表mm4面,再用的麻花钻钻孔,根据 GB114184 的规定钻头上偏差为零,故mm4钻套孔径为即。mm4mm022. 0010. 04 图 4.1 快换钻套钻模直接安装在钻模板的顶部。 夹具体的设计主要考虑零件的形状及各主要元件联成一个整体。主要元件设计好后即可画出夹具的设计装
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