法兰盘夹具设计综述

1、机械工艺课程设计法兰盘机械加工工艺过程及夹具设计学院：机电工程学院班级：07级03班专业：机械工程及其自动化姓名：代云龙学号：40702010325指导老师：董友耕组员：赵耀刚、郑艳妮、张凯、刘叶、徐亮日期：11.01.11序言1一、任务书21.1 设计目的和要求21.2 设计的内容和步骤31.3 设计说明书的编写内容31.4 注意事项31.5 进度安排4二、零件分析42.1 零件的作用42.2 零件的工艺分析4三、工艺规程设计43.1 确定毛坯的制造形式43.2 基面的选择53.3 制定工艺路线53.4 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定73.5 确定切屑用量及基本工时7四、夹具设计24

2、4.1 设计要求244.2 夹具设计的有关计算244.3 夹具结构设计及操作简要说明25总结26参考文献2634序言机械制造工艺课程设计是在我们基本完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。2 提高结构设计的能力。通过

3、设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。3 加强使用软件及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明,由于本身能力水平有限，设计存在许多错误和不足之处，恳

4、请老师给予指正，谢谢。主要结果计算与说明-、任务书1.1 设计的目的和要求1）目的CA6140法兰盘零件图如图1-1所示。按照设计要求设计该零件的加工工艺路线，及其具体参数,并设计其中某道工序的夹具图，并撰写说明书和工序卡。二J工G-JOs图1-1CA6140法兰盘零件图图3-6CA6140法兰盘三维模型2）要求零件图1张机械加-L-L艺卡片1套夹具总装图1张夹具主要零件图3张课程设计说明书1份1.2 设计的内容和步骤1.3 定生产类型，对零件进行工艺分析，画零件图。2）确定毛坯种类及制造方法。3）拟定零件的加工工艺过程，选择各工序的加工设备和工艺装备（刀具、夹具、量具）各工序加工余量和工序尺

5、寸，计算各工序的切削用量和时间定额。4）填写工艺文件。5）设计某工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图3张。6）撰写设计说明书。1.3 设计说明书的编写内容包括：1）零件的功用、结构特点、设计基准、主要加工表面、主要技术要求和技术关键;2）设计条件；3）选择毛坯的说明；4）选择工艺基准的说明；5）各工艺方案的分析、对比与取舍；6）确定机床和工艺装备的说明；7）工艺尺寸的计算、加工余量确定；8）确定切削用量的说明；9）专用夹具设计方案的确定；10）夹紧力的计算；11）定位精度分析；12）其他需要说明的问题。1.4 注意事项：1）说明书应边设计边编写，分段完成，最后综合。2）说明书中应有必要的简

6、图和表格。3）所引用的公式、数据应注明来源。4）计算部分应有必要的计算过程。5）说明书应力求文字通顺、语言简明、图要清晰。1.5 进度安排1）熟悉零件及各种资料，零件工艺分析，画零件图。2天2）工艺设计，填写工序卡片。6天3）夹具设计（完成草图、总装配图、零件图）。7天4）撰写说明书。4天5）答辩。1天二、零件的分析2.1 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。零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主

7、要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为4上部为6定位孔，实现精确定位。法兰盘中部的通孔则给传递力矩的4X9标明通过，本身没有受到多少力的作用。2.2 零件的工艺分析CA6140车床法兰盘共有两组加工的表面。先分述如下：1 .以20mnfL为精基准的加工表面。这一组加工表面包括：一个20的孔及其倒角；一个100外圆及其倒角；45外圆及其倒角；90外圆及其倒角；45外圆及其倒角；90两端面(分别距离20轴为24mmS34mnW端)；100左端面和90右端面；4X9通孔。2 .以90右端面为加工表面。

8、这一组加工表面包括：100右端面；90左端面；45右端面；3X2退刀槽；4和6孔。这两组加工表面之间有着一定的位置要求：(1)100左端面与20轴形位公差0.03mm。(2)90右端面与20轴形位公差0.03mm1(3)6孔轴线与90右端面位置公差0.6mm,同时与20轴线垂直相交，并且与90端洗平面(距离20轴线为24mm垂直。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。三、工艺规程设计3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT20Q考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，是大批量，而且

9、零件加工的轮廓尺寸不大，在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，而且零件加工的轮廓尺寸不大，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。，在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。3.2 基面的选择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，生产率得宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正进行。(1)粗基准的选择。对于法兰盘零件而言可归为轴类零件，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相互位置精度较高的不加工表

10、面作粗基准。选择比较平整、平滑、有足够大面积的表面，并且不许有浇、冒口的残迹和飞边。根据这个基准选择原则，现选取右边45外圆及90的右端面的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧45外圆可同时削除五个自由度，再以的90右端面定位可削除一个自由度。对外圆100、45、90和20（共两块V形块加紧，限制4个自由度，底面两块支撑板定位面限制1个自由度，使缺少定位，不过是可以靠两个V形块加紧力来约束Z轴的扭转力，然后进行钻削）的加工，这样对于回转体的发兰盘而言是可以保证相关面的标准，确保的圆周度。（2）精基准的选择。以20为精基准加工表面。这一组加工表面包括：右100端面；90左端面；45右端面

11、；3X2退刀槽；4和6孔。因为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，此处不再重复。3.3 制定工艺路线制定工艺路线得出发点，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，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具，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。1 .工艺路线方案一工序I100粗车左端面。粗车90左侧面。粗车100外圆。粗车左45外圆。100粗车右端面。工序n粗车右45右端面。粗车90右侧面。粗车右45外圆。粗车90外圆。工序出钻、扩、粗饺

12、、精钱20孔并车孔左端的倒角。工序IV半精车100左、右端面、90左端面，精车100左端面、90左端面。半精车外圆45、90、100,半精车45柱体的过度倒圆。车柱体上的倒角C1.5。工序V半精车、精车90右端面。车槽3X2。倒角C7X45和C1X45。工序V:精车100左端面、90右端面。工序口粗铳、精铳90柱体的两侧面。工序皿钻4孔，钱6孔。工序IX钻4X9孔。工序X磨削B面，即45外圆面、100右端面、90左端面。工序XI磨削外圆面100、90。工序刈磨削90突台距离轴线24mm勺侧平面。工序XIII刻字刻线。工序XIV镀铭。工序XV检测入库。2 .工艺路线方案二工序I粗车100柱体左端

13、面。工序H粗加工20孔：钻中心孔18,扩孔19.8。工序出粗车100柱体右端面，粗车90柱体左端面，半精车100左、右端面、90左端面，精车100左端面、90左端面，粗车外圆45、100、90,半精车外圆45、90、100、，车100柱体的倒角，车45柱体的过度倒圆。工序IV粗车、半精车、精车90右端面，车槽3X2,粗车、半精车外圆外圆及倒角。工序V粗钱19.94。精钱20。工序V:精车100左端面、90右端面。工序口铳90上两平面：（1）、粗铳两端面。（2）、精铳两端面。工序皿钻4孔，钱6孔。工序IX钻4X9透孔。工序X磨右45外圆，外圆100,外圆90。磨B面，即左45外圆面、100右端面

14、、90左端面。工序XI磨90上距轴心24平面工序XUB面抛光工序XIII刻字刻线工序XIV100外圆镀铭工序XV检验入库3.工艺方案的比较与分析上述两种工艺方案的特点在于：方案一是先粗加工表面的毛坯，基本按照加工原则来加工的，先粗加工半精加工精加工。给钻20孔确定基准，确保孔的行位公差，不过一次性加工好20,同时零件20要求很高的，在后面的加工会对它的精度的影响，并且100左端面和90右端面要与20轴有一定位置公差，这样很难保证它们的位置的准确性。而方案二是只给20钻孔保证底座平面度，不过钻头的下钻时不能准确定位，会影响的20位置公差，从而也影响后面加工的100左端面和90右端面的端面跳动。不

15、过在方案二中20粗钻扩和钱是分开加工，粗钱19.94。2、精钱20,放在精车100左端面、90右端面前面，这样确保左端面和右端面要与轴有一定位置公差。综合的方案如下：工序I100粗车左端面。粗车90左侧面。粗车100外圆。粗车左45外圆。100粗车右端面。工序n粗车右45右端面。粗车90右侧面。粗车右45外圆。粗车90外圆。工序出钻中心孔18。扩孔19.8工序IV半精车100左端面。半精车90左侧面。半精车100外圆。半精车左45外圆。半精车90外圆并倒角C1.5。车过渡圆角R5。半精车100右侧面。倒角C1.5。工序V半精车右45。半精车90右侧面。半精车右45外圆、90右端面。倒角C7。切

16、槽3X2。工序V:粗钱19.94。精钱20。工序口精车100左端面。倒角1X1.5(20)。精车90右侧面。倒角1X1.5工序皿粗铳90两端面。精铳两端面。工序IX钻4孔，钱6孔。工序X钻4X9透孔。工序XI磨外圆100,右45外圆，外圆90。磨B面，即左45外圆面、100右端面、90左端面。工序刈磨90上距轴心24mm平面工序XIIIB面抛光工序XIV刻字刻线工序XV镀铭工序XVI检验入库。总工艺方案的分析：本方案基本克服了一二方案的缺点，继承它们的优点。可以做到先粗加工=半精加工=精加工，20粗钻扩和钱是分开加工，粗钱19.94。2、精钱20,放在精车100左端面、90右端面前面，这样确保

17、100左端面和90右端面要与20轴有一定位置公差。可以确保20加工面精度。3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定“CA6140车床法兰盘”；零件材料为HT20Q硬度190210HB毛坯重量1.6kg,生产类型大批量，金属型铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1 .车100外圆表面加工余量及公差。查机械制造工艺设计简明手册(以下称工艺手册)表2.22.5,取外圆表面长度余量均为2Z=6mm（均为双边加工）车削加工余量为：粗车：2x2.5mm半精车：2x0.3mm精车：2x0.2mm2 .车100、90、45端面和90、45外圆表面

18、加工余量：粗车2x2mm半精车2x0.3mm精车：2x0.2mm3 .钻孑L（20）查工艺手册表2.22.5,先钻出来直径是18mm,工序尺寸加工余量：钻孑L18mm扩孔0.9mm粗钱孔0.07mm精钱0.03mmV'=44m/min4 .钻孔（9）一次性加工完成，加工余量为2Z=9mm5 .铳削加工余量：粗铳：9mm（离20中心轴为34mni）精铳：2mm粗铳：18mm僭20中心轴为24mm）精铳：3mm其他尺寸直接铸造得到。n=140r/min由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。3.5 确定切屑用量及基本工时

19、工序I（一）.粗车100左端面（1）选择刀具选用93。偏头端面车刀，参看机械制造工艺设计简明手册车床选用C365L转塔式车床，中心高度210mm参看切削用量简明手册选择车刀几何形状，前刀面形状为平面带倒棱型，前角为10。，后角为6。，主偏角93。，副偏角为10。，刀尖角圆弧半径0.5,刃倾角为一10。（2）确定切削用量a:确定背吃刀量ap粗车的余量为2mm由于刀杆截面取最大吃刀深度6mm所以一次走刀完成即ap=2mmb:确定进给量fP'= 1.55KW查切削用量简明手册：加工材料HT200、工件直径100mm切削深度ap=2mm则进给量为0.81.2mm/r。再根据C365L车床及机械

20、制造工艺设计简明手册表4.23查取横向进给量取f=0.92mm/r。c:选择磨钝标准及耐用度根据切削用量简明手册表1.9,取车刀后刀面最大磨损量为0.81.0mm。焊接车刀耐用度T=60min。d:确定切削速度V根据切削用量简明手册表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200180199HBS,ap=2mmf=0.92mm/r,查出V=1.05m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根据切削用量简明手册表1.28,查得切削速度的修正系数为：Ktv=1.0KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。

21、贝U修正后的V'=VxKtvxKkvxKkrvxKmvxKsvXKTv(5-1)=1.05x1.0x1.0x0.73x1.0x0.85x1.0x1.0x60=44m/min其中：Ktv为刀具材料改变时切削速度的修正系数。KTv为刀具耐用度改变时切削速度的修正系数。Kkv为切削方式改变时切削速度的修正系数。Kkrv为车刀主偏角改变时切削速度的修正系数。Kmv为工件材料的强度和硬度改变时切削速度的修正系数。Ksv为毛胚表面状态改变时切削速度的修正系数。则：n=1000V'/(刀D)=140r/min(5-2)按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与140r/

22、min相近似的机床转速n=136r/min,则实际切削速度V=42.7m/min。(e)校验机床功率车削时功率P可由切削用量简明手册表1.25查得：在上述各条件下切削功率P=1.72.0KW,取2.0KWA由于实际车削过程使用条件改变，卞据切削用量简明手册表1.29-2,切削功率修正系数为：Kkrfz=0.89,Krofz=K入sfz=1.0,Krtfz=0.87。其中：Kkrfz为主偏角变化时切削力的修整系数。Krofz为车刀前角变化时切削力的修整系数。K入sfz为刃倾角变化时切削力的修整系数。Krtfz为车刀刀尖圆弧半径变化时切削力的修整系数。则：修整后的P'=PxKkrfzxKr

23、ofzxK入sfzxKrfz(5-3)=1.55KW根据C365L车床当n=136r/min时，车床主轴允许功率PE=7.36KW因P'<PEX刀m=7.36X0.8=5.888KW,故所选的切削用量可在C365L上加工。(f)校验机床进给机构强度车削时的进给力Ff可由切削用量手册查表得Ff=1140N。由于实际车削过程使用条件的改变，根据切削用量简明手册查得车削过程的修正系数：Kkrf=1.17,Krof=1.0,K入sf=0.75,贝U：Ff=1140X1.17X1.0X0.75=1000N根据C365L车床说明书(切削用量简明手册),进给机构的进给力Fmax=4100N横向

24、进给)因Ff<Fmax,所选的f=0.92mm/r进给量可用。综上，此工步的切削用量为：ap=2mm,f=0.92mm/r,n=136r/min,V=42.7m/min。(3)计算基本工时：按机械制造工艺设计简明手册表7-1中公式计算：刀具行程长度L=(d-d1)/2+L1+L2+L3。其中：L1为刀具切入长度。L2为刀具切出长度。L3为试切附加长度。由于车削实际端面d1=0mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mM:T=0.47minap=2mmf=0.73mm/rn=136r/minV=38.4m/minT=0.267minL=(ddi)/2+L1+L2+L3(5-4)=(106

25、-0)/2+4+2+0=59mm=T=LXi/(fXn)(5-5)=59X1+(0.92x136)=0.47min(其中i为进给次数。)(二).粗车90左端面(1)选择刀具：与粗车中100左端面同一把。(2)确定切削用量a:确定背吃刀量ap粗车的余量为2mm于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm所以一次走刀完成即ap=2mmn = 157.6r/minb:确定进给量f查切削用量简明手册：加工材料HT20R车刀刀杆尺寸为16X25mm，、工件直径90mm切削深度ap=2mm,则进名含量为0.60.8mm/r。再根据C365L车床及机械制造工艺设计简明手册表4.23查取横向进给量取f=0.73mm/r。

26、c:确定切削速度V:T=0.107min根据切削用量简明手册表1.11当用YG硬质合金车刀加工HT200180-199HBS),ap=2mmf=0.73mm/r,查出V=1.05m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根据切削用量手册表1.25,查得切削速度的修正系数为：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V'=1.05X1.0X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0x60=44m/min则：n=1000V'/刀D=155r/min按C365L车

27、床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与155r/min相近的机床转速n=136r/min,则实际切削速度V=38.4m/min。综上，此工步的切削用量为：ap=2mm,f=0.73mm/r,n=136r/min,V=38.4m/min。(3)计算基本工时：L=(9550)/2+4+0+0=26.5mmT=26.5X1+(0.73X136)=0.267min。(3) .粗车中100外圆(1)选择刀具：90°焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mmYG6硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角90°,前角10°,后角6°,副偏角8°,刃倾角一10&#

28、176;,刀尖圆弧直径0.5mm。T=0.303min(2)确定切削用量(a)确定背吃刀量粗车外圆，加工余量为2.5mm(半径值)，一次走刀，则ap=2.5mm(b)确定进给量由切削用量简明手册HT200,ap=2.5mm,工件直径为100mm则f=0.81.2mm/r。再由机械制造工艺设计简明手册表4.23查取f=0.92mm/r。(c) 选择刀具磨钝标准及耐用度由切削用量手册表1.9查取后刀面磨损最大限度为0.81.0mm,焊接耐用度T=60min。(d) 确定切削速度V:根据切削用量简明手册表1.11查取：V=1.33m/s(由180199HBsasp=2.5mmf=0.92mm/r、车

29、刀为YG6硬质合金查得),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V'=1.33X1.0X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X60=49.5m/min则：n=157.6r/min按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与157.5r/min相近的机床转速n=183r/min,则实际切削速度V=57.5m/min。综上，此工步的切削用量为：a=2.5mm,f=0.92mm/r,n=183r

30、/min,V=57.5m/min。(3)计算基本工时：T=(12+3+3+0)xi/(0.92x183)=0.107min。(4) .粗车左端中45外圆V =42.7m/min(1)选择刀具：与粗车中100外圆同一把。(2)确定切削用量a:确定背吃刀量粗车外圆加工余量2mm(半径值)，一次走刀，ap=2mm。b:确定进给量：由切削用量简明手册材料HT200刀杆16X25mmA2,工件直径50mm,切深2mm则f为0.40.5mm/r,由机械制造工艺设计简明手册f=0.41mm/r.c:确定切削速度V:查切削用量简明手册，YG硬质合金加工HT20O(180-199HBS),ap=2mm,f=0.

31、41mm/r有V=1.33m/s,修正系数：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的：V'=1.33X60X1.0X1.0X1.0X0.73X1.0x0.85=49.5m/min则：n=350r/min,取标准n机=322r/min,则V机=45.5m/min.综上：ap=2mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。(3) 计算工时T=(30+5+5+0)/(0.41X322)=0.303min.(5) .粗车中100右端面(1)选择刀具：与粗车

32、中100左端面同一把。(2)确定切削用量：a:确定背吃刀量ap:粗车的余量为2mrn于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm所以一次走刀完成即a=2mm。b:确定进给量：V= 45.7m/min查切削用量简明手册：加工材料HT20Q工件直径100mm切削深度ap=2mrm则进给量为0.81.2mm/r。再根据C365L车床及机械制造工艺设计简明手册表4.23查取横向进给量取f=0.92mm/r。c:确定切削速度V：根据切削用量简明手册表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200180199HBS,ap=2mmf=0.92mm/r,查出V=1.05m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根据切

33、削用量简明手册表1.25,查得切削速度的修正系数为：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V'=1.05X1.0X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X60=44m/min则：n=140r/min按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与140r/min相近的机床转速n=136r/min,则实际切削速度V=42.7m/min。综上，此工步的切削用量为：ap=2mm,f=0.92mm/r,n=136r/min,V=42.7m/min。(3)计

34、算基本工时：L=(10146)/2+4+0+0=31.5mmT=31.5X1-(0.92X136)=0.252min。工序nT=0.267min(一).粗车右边45右端面(1)选择刀具与粗车中100左端面的刀具相同。(2)确定切削用量：a:确定背吃刀深度ap.粗车加工余量为2mm.由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm二次走刀完成，则取ap=2mmb:确定进给量f:根据切削用量手册加工材料HT200车刀刀杆尺寸16X25mmA2工件直径45mm切削深度2mm属3mm则进2含量为0.4-0.5mm/r,再根据C365L车床及机械制造工艺设计简明手册查取横向进给量f=0.41mm/r。c:确定切削速度

35、V：根据切削用量手册表12当用YG硬质加工HT200,180199HBS=2mmf机=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于实际车削过程使用条件改变，各修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V'=1.33X60X1.0X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85=49.520m/min,则n=350.47r/min,按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.2-2)选择与350.47r/min相近转速为322r/min,则实际切削速度V=4

36、5.7m/min(3)计算基本工时L=50/2+4+2=31mm,T=31X1/(0.41X322)=0.235min.(2) .粗车90右端面(1)选择刀具：同上(2)确定切削用量：(a)确定背吃刀深度ap。粗车加工余量为2.0mm,可以一次走刀完成，则：ap=2.0mm。(b)确定进给量f根据切削手册切深ap=2.0mm,属于3mm则进给量f为0.60.8mm/r,再根据C365L及其机械工艺f=0.73mm/r。(c)确定切削速度V直径90mm,ap=2mm,f=0.73mm/r查V=1.18m/s.修正系数：KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=1.0,Ksv=0

37、.85,Kkv=1.0,则Vc=1.18x1.0x1.0x0.73x1.0x0.85x1.0x60=43.93m/min,则n=155.45r/min.按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与155.45r/min相近n=136r/min,则实际切削速度V=38.4m/min(3)计算基本工时：L=(d-d1)/2+L1+L2+L3/fn(5-6)=(95-50)/2+0+4+0=26.5mmT=(d-d1)/2+L1+L2+L3/fn(5-7)=(95-46)/2+0+4+0/(0.73X136)=0.267min。(3) .粗车右端中45外圆(1)选择刀具：与粗车中

38、100外圆同一把。(2)确定切削用量a:确定背吃刀量粗车外圆加工余量2.0mm(半径值)，一次走刀，ap=2.0mm.。b:确定进给量：由切削用量简明手册材料HT200,工件直径50mm,切深2.0mm,则f为0.40.5mm/r,由机械制造工艺设计简明手册f=0.41mm/r.c:确定切削速度V:查切削用量简明手册表12,YG6硬质合金加工HT200(180-199HBS),ap=2.5mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系数：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的

39、V'=1.33X60X1.0X1.0X1.0X0.73X1.0x0.85=49.5m/min则：n=350r/min,取标准n机=322r/min,则V=45.5m/min.综上：ap=2.0mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。(3)计算工时T=(41+3+3+0)/0.41X322=0.356min(四).粗车中90外圆(1)选择刀具：与粗车中100外圆同一把。(2)确定切削用量a:确定背吃刀量粗车外圆，加工余量为2.0mm,一次走刀，则ap=2.0mmbb:确定进给量由切削用量简明手册HT20Q,ap=2.0mm,工件直径为90mm则f=0.6

40、0.8mm/r。再由机械制造工艺设计简明手册表4.23查取f=0.76mm/r。c:确定切削速度V根据切削用量手册表12查取：V=1.33m/s(由180799HBsasp=2.0mnf=0.76mm/r、车刀为YG6硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V'=1.33X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X1.0x60=49.5m/min则：n=1000x49.5/3.14x90=175

41、.2r/min,按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与157.5r/min相近的机床转速n=183r/min,则实际切削速度V=51.7m/min。综上，此工步的切削用量为：a=2.0mm,f=0.76mm/r,n=183r/min,V=51.7m/min。(3)计算基本工时：T=(9+3+3+0)X1/(0.76X183)=0.108min。工序出(一)钻中18孔(1)机床选择：查机械制造工艺设计简明手册选用Z535立式钻床。(2)刀具选择：查机械制造工艺设计简明手册选用直径18mnW速钢标准锥柄麻花钻。(3)切削用量选择：查切削用量简明手册得：f=0.700.86

42、mm/r,再由机械制造工艺设计简明手册Z535立式钻床进给量取f=0.72mm/r。查切削用量简明手册取V=0.35m/s=21m/min则n=371.36r/min按机床选取n=400r/min,故V=3.14x18X400/1000=22.6m/min(4)计算基本工时：由机械制造工艺设计简明手册表7-5中公式得T=(L+L1+L2)/(fXn)=(91+11+0)/(0.72X400)=0.3542min。(二)扩19.8孔(1)刀具选择：选用直径19.8mm高速钢标准锥柄扩孔钻。(2)确定切削用量：查切削用量简明手册得：f=0.901.1mm/r,再由机械制造工艺设计简明手册Z535立

43、式钻床进给量取f=0.96mm/r。扩孔时的切削速度，由公式：丫扩=(1/21/3)V钻查切削用量简明手册取V=0.35m/s=21m/minV扩=(1/21/3)V钻=710.5m/min则：n=112.5168.8r/min按机床选取n=140r/m,故V=3.14X19.8x140/1000=8.7m/min(3)计算基本工时：T=(91+14+2)/(0.96X140)=0.871min。工序IV(一)半精车中100左端面(1)选择刀具：与粗车中100左端面同一把。(2)确定切削用量：a:确定背吃刀量：半精车余量为z=0.3mm,可一次走刀完成，ap=0.3mmiL=26.5mmT=0

44、.34minb:确定进给量：由机械制造工艺设计简明手册表3-14表面粗糙度Ra3.2,铸铁，副偏角10°,刀尖半径0.5mm,则进名量为0.180.25mm/r,再根据机械制造工艺设计简明手册表4.23查取横向进量f=0.24mm/r。c:确定切削速度VC:根据切削用量简明手册表1.11查得：V=2.13m/min(由180199HBsap=0.3mm、f=0.24mm/r、车刀为YG6硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kk

45、v=1.0。则修正后的V'=2.13X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X1.0x60=79.3m/min则：n=252r/min,按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与252r/min相近的机床转速n=238r/min,则实际切削速度V=3.14x100X238/1000=74.7m/min。(3)计算基本工时：L=(10119.8)/2+4+2+0=46.6mmT=46.6/(0.24X238)=0.816min。(二)半精车中90左端面(1)选择刀具：与粗车中100左端面同一把。V=75.2m/min(2)确定切削用量：(a)确定背吃刀量

46、：加工余量为z=0.3mm,一次走刀完成，ap=0.3mmb(b)确定进给量：由机械制造工艺设计手册表3-14表面粗糙度Ra3.2,铸铁，副偏角10°,刀尖半径0.5mm,则进名量为0.20.35mm/r,再根据机械制造工艺设计简明手册表4.23查取横向进量f=0.24mm/r。(c)确定切削速度V:根据切削用量手册表1.11查取：VC=2.02(由180199HBsasp=0.3mnvf=0.24mm/r、车刀为YG硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25

47、=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后V'=2.02X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X1.0X60=75.2m/min则：n=266r/min按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与266r/min相近的机床转速n=322r/min,则实际切削速度V=3.14x90X322/1000=91.0m/min。综上，此工步的切削用量为：a=0.3mm,f=0.24mm/r,n=322r/min,V=91.0m/min。(3)计算基本工时：L=(9146)/2+4+0+0=26.5mmT=26.5X1/(0.24X322)=0.34mi

48、n。(三)半精车中100右端面(1)选择刀具：与半精车中100左端面同一把。(2)确定切削用量：a:确定背吃刀量：加工余量为z=0.3mm,可一次走刀完成，ap=0.3mnnb:确定进给量：由机械制造工艺设计手册表3-14表面粗糙度Ra3.2,铸铁，副偏角10°,刀尖半径0.5mm,则进名量为0.20.35mm/r,再根据机械制造工艺设计简明手册表4.23查取横向进量f=0.24mm/r。(c)确定切削速度V根据切削用量简明手册表1.11查取：V=2.02m/min(由180199HBsasp=0.45mm、f=0.24mm/r、车刀为YG6硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，

49、查取切削速度修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V'=2.02X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X1.0X60=75.2m/min则：n=239r/min,按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与239r/min相近的机床转速n=238r/min,则实际切削速度V=3.14x100X238/1000=74.7m/min。ap=0.3mm, f=0.28mm/r, n=550r/min, Vc=77.75m/min(

50、3)计算基本工时：L=(100.445.1)/2+4+0+0=31.65mmT=LXi/(fXn)=31.65X1/(0.24X238)=0.554min。(四)半精车中100外圆(1)选择刀具：90。焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mmYG6硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角90°,前角10°,后角6°,副偏角8°,刃倾角0°,刀尖圆弧直径0.5mm=(2) 确定切削用量a:确定背吃刀量半精车外圆，加工余量为0.3mm(半径值)，一次走刀，则asp=0.3mm。b:确定进给量由切削用量简明手册表3.14得f=0.20.3mm/r。再由机械制造工艺

51、设计简明手册表4.12查取f=0.28mm/r。c:选择刀具磨钝标准及耐用度：后刀面磨钝标准为0.81.0,耐用度为T=60min。d:确定切削速度V根据切削用量简明手册表1.11查取：VC=2.13m/s(由180199HBsasp=0.55mm、f=0.52mm/r、车刀为YG6硬质合金)，由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后V'=2.13x1.0x1.0x0.73x1.0x0.85x1.0x1.0x60=79

52、.3m/min贝U:n=1000X79.3/(3.14x100)=252.5r/min按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与252.5r/min相近的机床转速n=322r/min,则实际切削速度V=101.1m/min。综上，此工步的切削用量为：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=322r/min,V=101.1m/min。(3) 计算基本工时：T=(9.7+3+3+0)X1/(0.28X322)=0.174min。(五)半精车左边45外圆(1) 选择刀具：用半精车100外圆车刀。(2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀半精车外圆双边加工余量为0.6mm,一次走

53、刀成，asp=0.9/2=0.3mm=n =238r/min(b)确定进给量f查机械工艺f取0.20.3mm/r,由表4-1-2,f=0.28mm/r。(c)确定切削速度V查切削手册表12取2.13m/s,修正系数同上：Vc=2.13X60X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0x1.0=79.3m/min则：n=561.2r/min取车床转速为550r/min,则实际切削速度Vc=77.75m/min。综上：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min。(3) 计算工时T=(30.3+5+5+0)X1/(0.28X550)=0.262m

54、in。V=74.7 m/min(六)半精车中90外圆(1)选择刀具：与半精车中100外圆同一把。(2)确定切削用量(a)确定背吃刀量半精车外圆，加工余量为0.6mm,一次走刀，则asp=0.6/2=0.3mm。(b) 确定进给量由切削用量手册表3.14得f=0.20.3mm/r。再由简明手册表4.1-2查取f=0.28mm/r。(c)确定切削速度V:根据切削用量简明手册表1.11查取：VC=2.13m/s(由180199HBsasp=0.55mm、f=0.52mm/r、车刀为YG6硬质合金)，由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V'=2.13X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X1.0x60=79.3m/min贝U:n=1000x79.3/(3.14x90)=280.6r/min按C365L车床转速(机械制造工艺设计简明手册表4.22)选择与280r/min相近的机床转速n=322r/min,则实际切削速度V=91m/min。综上，此工步的切削用量为：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=322r/min,V=91m/min。(3) 计算基本工时：T=(9+