CA6140车床输出轴机械加工工艺规程及钻10-φ20孔夹具设计【钻10-φ20孔】 【版本3】
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钻10-φ20孔
版本3
CA6140车床输出轴机械加工工艺规程及钻10-φ20孔夹具设计【钻10-φ20孔】
【版本3】
CA6140
车床
输出
机械
加工
工艺
规程
10
20
夹具
设计
版本
- 资源描述：
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CA6140车床输出轴机械加工工艺规程及钻10-φ20孔夹具设计【钻10-φ20孔】 【版本3】,钻10-φ20孔,版本3,CA6140车床输出轴机械加工工艺规程及钻10-φ20孔夹具设计【钻10-φ20孔】,【版本3】,CA6140,车床,输出,机械,加工,工艺,规程,10,20,夹具,设计,版本
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机械技术学院毕业设计说明书输出轴工艺及钻10-20孔夹具设计学生姓名：孙茂建指导教师姓名：金敏职称高工周刚职称讲师所在班级机11032班所在专业机械制造与自动化论文提交日期2013年4月17日论文答辩日期2013年4月19日答辩委员会主任答辩人孙茂建机制系（部、分院）20 13年 4月 25日无锡职业技术学书院毕业设计说明目录毕业设计任务书3一、零件的分析51、零件的作用52、零件的工艺分析5二、工艺规程设计61、确定毛坯的制造形式62、定位基准的选择7三、拟订工艺路线8（1）工艺路线的确定8（2）工艺方案的比较与分析11（3）加工设备的选择11（4）刀具的选择11四、加工余量，工序尺寸，及毛坯尺寸的确定11五、确定切削用量14六、夹具设计33设计小结36参考文献372无锡职业技术学书院毕业设计说明无锡职业技术学院毕业设计任务书输出轴工艺及钻 10- 20孔夹具设计课题名称指导教师指导教师专业名称学生姓名金敏周刚职称高工讲师职称机械制造与自动化孙茂建班学级机制 110321020103227号课题需要完成的任务：1绘制零件图及毛坯零件综合图各一张；2编制机加工工艺文件（三卡）全套；3绘制夹具装配图及全套夹具非标准零件图；4编写设计说明书（20-30页）；5专业外文翻译（大于 3000英文字符）。课题计划：12月 25日3月 3日（第一周）：布置课题，收集相关资料；完成专外翻译；23月 4日3月 10日（第二周）：工艺规程设计；33月 11日3月 24日（第三四周）：编制工序卡；43月 25日4月 7日（第五第六周）：工装设计；54月 8日4月 14日（第七周）：编写说明书；64月 15日4月 19日（第八周）： 4月 15日前交齐所有设计资料，参加毕业答辩。计划答辩时间：2012年 4月 18日2012年 4月 19日机制系（部、分院）2013年 2月 13日3无锡职业技术学书院毕业设计说明一，零件的分析（一）零件的作用题目所给定的零件为输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受交变载荷；三是支撑传动零部件。（二）零件的工艺分析从零件图上看，该零件是典型的轴类零件，结构比较简单，其主要加工的面比较多并且各个加工面之间有一定的位置要求。现分述如下；1、平面的加工。轴的左右端面及各台阶面的加工。其中大端端面表面粗糙度要求Ra1.6um，其余Ra6.3um。2、各圆柱面及锥面的加工。这一组加工面包括55、60、65、75、176的外圆柱面，50、80、104的内圆柱表面。其中60、75外圆柱面的表面粗糙度要求为Ra0.8um，55外圆柱面为Ra1.6um，80内圆柱表面为Ra3.2um,其余为Ra6.3um。3、孔的加工。包括10个20的通孔，2个8通孔。其中20孔表面粗糙度要求为Ra3.2um4、键槽的加工。1个键槽。键槽两侧面表面粗糙度要求为Ra3.2um。这些加工表面之间有一些存在位置要求，主要是；1）20孔的轴线对80内孔轴线的位置度为0.05mm2）键槽对55外圆轴线的对称度为0.08mm。3）55的左端面、80内孔圆柱面对75、60外圆轴线的跳动量为0.04mm。热处理方面需要调质处理,即淬火+高温回火，达到到HBW200,使零件达到较高的综合力学性能,安排在粗加工之后，半精加工之前.由以上分析可知，该零件的加工可先由普通机床及加工方法加工各个端面、4无锡职业技术学书院毕业设计说明圆柱面、锥面及键槽，再使用专用夹具钻孔，并保证各加工面的尺寸及位置精度要求。二、工艺规程的设计（一）确定毛坯的制造形式确定零件材料为45钢。分析零件结构可知，输出轴外圆由55到176尺寸变化较大，采用棒料作为毛坯切削量太大，浪费时间和材料，成本太高。而且机床经常正反旋转输出轴也经常要承受交变载荷，因此选用锻件。由于零件是大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，精密度较高，故选用模锻，即可提高生产率又可大大减少加工余量，节省材料和减少后续加工，降低了成本。（二）定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。定位基准选择的正确、合理，可以保证零件的加工质量，提高生产效率。1、粗基准的选择工件为回转体，属于轴类零件，为了保证重要加工面的余量均匀，应选重要加工表面为粗基准，便于装夹原则，故选择毛坯上未加工的小端面外圆为粗基准。2、精基准的选择由于主要精加工各外圆，故精基准使用小端面中心孔和大端面一孔，用其作为定位基准既符合基准重合，又符合基准统一。加工阶段的划分粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品，因此，主要目标是提高生产率，去除内孔，端面以及外圆表面的大部分余量，并为后续工序提供精基准，如加工55、60、65、75、176外圆柱表面。半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，如55、60、65、75外圆柱面，80内孔、1020法兰孔等。精加工阶段：其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量，如各60、75外圆精磨。5无锡职业技术学书院毕业设计说明热处理工序的安排:热处理的目的是提高材料力学性能，消除残余应力和改善金属的加工性能。热处理主要分:预备热处理，最终热处理和内应力处理等。本零件输出轴材料为45钢，加工前进行正火预备热处理是在毛坯锻造之后消除零件的内应力。粗加工之后，为消除因加工变形残余内应力，同时降低材料的硬度，获得零件材料较高的综合力学性能，采用调质处理。三、拟订工艺路线拟定工艺路线的出发点；应当是零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，提高生产率、降低成本。1、工艺路线的确定：基面先行原则该零件进行加工时，同时车两端面打中心孔，再以中心轴线为基准来加工，因为两端面和75外圆柱面为后续精基准表面加工而设定的，才能使定位基准更准确，从而保证各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出来。先粗后精原则先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗加工将在较短时间内将工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高效率，另一方面满足精车的余量均匀性要求，若粗加工后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时，则要安排半精加工。先面后孔原则对该零件应该先加工圆柱表面，后加工孔，这样安排加工顺序，一方面是利用加工过的平面定位，稳定可靠，另一方面是在加工过的平面上加工孔，比较容易，并能提高孔的加工精度，所以对于输出轴来讲先加工75外圆柱面，做为定位基准再来加工其余各孔。工序划分的确定工序集中与工序分散：工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多，工序集中使总工序数减少，这样就减少了安装次数，可以使装夹时间减少，减少夹具数目，并且利于采用高生产率的机床。故工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的内容很少，最少时每道工序只包括一个简单工步，工序分散可使每个工序使用的设备，刀具等比较简单，机床调整工作简化，对操作工人的技术水平也要求低些。考虑到该零件的生产类型为大批量生产，设计工艺路线是我们主要考虑工序集中，将粗精加工尽量安排在一个工序中。2、工艺方案的比较与分析：1、工艺路线方案一；工序号10工序内容备料精锻206无锡职业技术学书院毕业设计说明30405060708090100110120130140热处理粗车小头端面打中心孔掉头粗车大头端面调质HBW200镗50、140孔精镗80半精车小头端面及各台阶面铣键槽掉头钻扩铰1020孔半精车大头端面倒角钻28油孔150精车四个台阶面倒角160170精铣大小头端面2、工艺路线方案二；工序号102030405060708090工序内容锻造毛坯热处理粗、精车右端面粗176外圆柱面倒角粗车左端面及各外圆柱面留半精车、精车余量调质HBW200半精车、精车左端面各外圆柱面到要求倒角钻50的底孔，车104，车80孔留镗孔余量镗80孔到要求，倒角7无锡职业技术学书院毕业设计说明100钻28孔110钻、扩、铰20到要求120铣键槽去毛刺检验1301403、工艺路线方案三；工序号10工序内容模锻20热处理（消除应力）粗车右端面、176外圆3040掉头粗车左端面保证总长、钻中心孔，粗车各圆柱面及锥面，留半精车、磨削余量5060708090100110120130140150160170180190调制 200HBW修研中心孔半精车176外圆、半精车大端端面、倒角半精车55、60、65、75外圆及锥台并倒角粗镗140、80、50孔、留80孔半精镗余量半精镗、精镗80精车大端端面、倒角钻、扩、铰、20孔钻 2 8孔划线铣键槽去毛刺清洗粗磨55、60、65、75外圆粗磨60、55、75外圆8无锡职业技术学书院毕业设计说明200210清洗终检工艺方案的分析上述方案中方案一的加工顺序不是很完善，尤其是 70、80道工序和 90道工序，方案二则是工艺步骤不完整，综合来说方案三最好选方案三，故选方案三。3、加工设备的选择车削设备采用CA6140普通车床，磨削设备采用外圆磨床1320，钻削设备采用Z525，铣削设备采用立式铣床X51，镗削时由于加工零件是回转体，且加工零件轮廓尺寸不大，故选用车床CA6140。4、刀具的选择；车削时用YT15硬质合金刀，钻削时用高速钢钻头，铣削时用高速钢铣刀，磨削时用砂轮，镗削是用硬质合金YT15类镗刀。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定；55小头端面工序余量经济精度表面粗糙度Ra/m工序间尺寸工序尺寸及公差/mm工序名称/mm/mm/mm粗车锻造3.0IT1112.524424400.29244+3 =24724755+0.003外圆+0.023工序余量经济精度表面粗糙度Ra/m工序间尺寸工序尺寸及公差/mm工序名称精磨/mm/mm/mm5500.1IT60.855-0.01955.10 0.030粗磨半精车粗车0.41.14.4IT7IT8IT111.253.21655+0.1=55.155.1+0.4=55.555.500.04655.5+1.1=56.656.600.1909无锡职业技术学书院毕业设计说明锻造56.6+4.4=616160+0.045外圆+0.065工序余量经济精度表面粗糙度 Ra/m工序间尺寸工序尺寸及公差/mm工序名称精磨/mm/mm/mm6000.1IT60.16600.019粗磨0.4IT71.2560+0.1=60.1 60.100.03060.1+0.4=60.60.500.046半精车1.14.4IT8IT113.216560.5+1.1=61.6粗车锻造61.600.19061.6+4.4=666665+0.003外圆+0.023工序余量经济精度表面粗糙度 Ra/m工序间尺寸工序尺寸及公差/mm工序名称/mm/mm/mm精磨0.1IT6IT70.161.25656500.01900.030粗磨0.4650.165.165.165.500.046半精车1.14.4IT8IT113.216650.565.565.51.100.190粗车锻造66.666.666.64.4717175+0.003外圆+0.023工序余量经济精度表面粗糙度Ra/m工序间尺寸工序尺寸及公差/mm工序名称/mm/mm/mm精磨粗磨0.10.4IT6IT70.161.25757500.019750.175.100.03075.110无锡职业技术学书院毕业设计说明75.10.475.500.046半精车粗车1.14.4IT83.275.575.51.176.600.190IT111676.676.64.4锻造8181176外圆工序余量经济精度表面粗糙度Ra/m工序间尺寸工序尺寸及公差/mm工序名称/mm/mm/mm半精车粗车1.05.0IT8IT113.21617617600.063176 +1.0=1 7717700.251 7 7 + 5 =1 8 2锻造182176大头端面工序余量经济精度表面粗糙度工序间尺寸工序尺寸及公工序名称精车/mm/mmRa/m/mm差/mm24700.0461.02.0IT7IT111.624724800.29粗车锻造12.5247+1 =248248+2 =2502502000.004219孔工序余量经济精度表面粗糙度工序间尺寸工序尺寸及公工序名称/mm/mmRa/m/mm差/mm200+0.02119.940+0.03319.80+0.08418精铰粗铰0.060.14IT7IT83.26.32020-0.06=19.9419.94-0.14=19.8扩孔钻孔1.818IT10IT111012.519.8-1.8=1850孔11无锡职业技术学书院毕业设计说明工序余量经济精度表面粗糙度工序间尺寸Ra/m工序尺寸及公差/mm工序名称粗镗/mm/mm/mm4IT1112.5505046锻造50-4=4680+00.042012工序余量经济精度表面粗糙度工序间尺寸工序尺寸及公工序名称/mm/mmRa/m/mm差/mm80+00.03079.50+0.074780+0.19046精镗0.51.532IT7IT9IT113.26.312.580半精镗80-0.5=79.5粗镗锻造79.5-1.5=7878-32=46104孔工序余量经济精度表面粗糙度工序间尺寸工序尺寸及公工序名称/mm/mmRa/m/mm差/mm粗镗锻造58IT1112.5104104104-58=4646505160.043键槽0工序余量经济精度表面粗糙度工序间尺寸Ra/m /mm工序尺寸及公差/mm工序名称/mm/mm精铣粗铣2IT8IT113.250505200.2500.163.51650+2=5252+3.5=55.555五、确定切削用量12无锡职业技术学书院毕业设计说明1、粗车55小头端面；确定最大加工余量z=3mm，ap=3mm。确定进给量f：查机械加工工艺手册知f=0.5 0.7mm/r由CA6140说明书取f=0.51mm/rVc=108m/min计算切削速度；查机械加工工艺手册切削速度计算公式为Cvvc =kvT ma v f yxvp式中；Cv =242， xv =0.15， yv =0.35，m=0.2修正系数见机械加工工艺手册即kmv =1.44，ksv =0.8kkv =1.04,kkrv = 0.81,kBv = 0.97T取 60。vc =108.6所以m/min确定机床主轴转速；n=1000Vc/d628.8r/min按CA6140说明书取，与628.8r/min相近的转速为560r/min和710r/min。现选710r/min。所以实际切削速度Vc=117.15r/min。故实际取值Vc=117.15r/min，ap=3mm，n=710r/minf=0.51mm/r55+0.003外圆（1）粗车；确定切削深度ap；由于粗加工余量仅为4.4，可在一次走刀内切完，+0.023故ap=4.4/2=2.2.确定进给量f；查机械加工工艺手册得f=0.51mm/r计算切削速度；Cvvc =kvT ma v f yxvp=114.3m/min确定主轴转速；n=1000Vc/d661.8r/min按CA6140说明书取n=710r/min，所以实际切削速度Vc=nd/1000=122故13无锡职业技术学书院毕业设计说明实际取值ap=2.2，Vc=122.62m/min，n=710r/min。工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 80mm,车削时的入切量及超切量 y + = 3.8mm，nf则 L = 80+3.8mm = 83.8mm，tm = L =83.8min = 0.39minnf 2500.86（2）半精车；确定切削深度ap;ap=1.1/2=0.55mm确定进给量f；查机械加工工艺手册得f=0.30mm,Vc=176m/minn=1000Vc/d=890.3r/min按CA6140说明书取n=900r/min所以实际切削速度Vc=nd/1000=160m/min。由机械制造技术基础功率；Pc=KcapVcf/60000=23050.551760.30/601000=1.1Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，故实际取值ap=0.55，Vc=176m/min，n=900r/min，f=0.30mm.工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 80mm,车削时的入切量及超切量 y + = 2mm，nf则 L = 80+ 2mm = 82mm，tm = L =82min = 0.3minnf 9000.3（3）粗磨(1)确定切削深度ap、进给量f;工件直径为dw = 55.5mm。查机械加工工艺手册选择工件速度为 w =18m/min，fa = (0.5 0.8）bs = (0.5 0.8)40 = 20 32mm/r,选择 fa = 20mm/r， ap = 0.0157mm/单行程。修正系数为1 =1.25， 2 =1.0，故ap = 0.01571.25mm/单行程 = 0.0196mm/单行程 = 0.02mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r(2)确定砂轮转速ns14无锡职业技术学书院毕业设计说明dsns601000 s =其中 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400()确定工件转速nw； w = dwnw1000，式中 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则nw = 1000 wdw=100018 r /min =103r / min3.1455.5（3）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min，1000 f = 20103 m/min = 2.06m/min1000(4)确定磨削力 FtFt = CFap swfabs，根据机械加工工艺手册， = 0.5， = 0.5， = 0.5， = 0.5， = 0.5，CF = 21Ft = 210.020.5 300.5 180.5 200.5 400.5 = 65(5)功率校验Ft s = 6530W =1.95W，砂轮电机输出功率 h = ，磨削功率 =10001000m = 0.65 0.85,取m = 0.7，则 = 1.95W = 2.78W，根据 1320外圆磨床说明书，h0.7E = 4.98W,因E h,故所选磨床满足功率要求所以；a = 0.02mm/单行程，ns =1433r /min,nw =103r /min, fa = 20mm/ r, f = 2.06m/ min（4）精磨15无锡职业技术学书院毕业设计说明（1）确定被吃刀量工件直径为dw = 55.5mm，查机械加工工艺手册， w = 20 40m/ min，选择工件速度为 w = 29m/min，fa = (0.5 0.8）bs = (0.4 0.6)40 =16 24mm/r,选择 fa = 20mm/ r，ap = 0.0049mm/单行程，由表5.5-8，修正系数为1 = 0.5， 2 = 0.95，故ap = 0.00490.50.95mm/单行程 = 0.0023mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r（2）确定砂轮转速nsdsns s =，式中601000 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400（3）确定工件转速nw w = dwnw，式中1000 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则nw = 1000 wdw=100029 r / min =167.6r /min3.1455.1（4）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min1000 f = 20167.6 m/min = 3.35m/min1000所以；a = 0.0023mm/单行程，ns =1433r / min,nw =167.6r /min, fa = 20mm/ r, f = 3.35m/min16无锡职业技术学书院毕业设计说明 60外圆粗车确定切削深度ap由于粗加工余量仅为4.4，可在一次走刀内切完，故ap=4.4/2=2.2确定进给量f查机械加工工艺手册知f=0.50.9/r,按CA6140车床说明书，选择f=0.86/r确定切削速度 Vc;查机械加工工艺手册取Vc=55m/min,则n=1000Vc/d=265.3r/min,根据CA6140车床说明书，选择n = 250r /min，则实际切削速度为n=1000Vc/d=51.83r/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23052.2550.86/60000=3.99Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够.实际取值为Vc=55m/min，n=250r/minf=0.86mm/r工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 22mm,车削时的入切量及超切量 y + = 3.8mm，nf则 L = 22+3.8mm = 25.8mm，tm = L =25.8min = 0.12minnf 2500.86半精车查机械加工工艺设计手册取f=0.3mm/r,ap=0.55mm再查外圆切削数据表知：取Vc=115m/min则n=1000Vc/d=554.3r/min根据CA6140车床说明书取n=560r/min则Vc=nd/1000=5603.1461.6/1000=108.4m/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23050.55108.40.3/60000=0.69Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=108.4m/min，n=560r/min，f=0.3mm/r工时计算；17无锡职业技术学书院毕业设计说明tm = L，式中L = l + y + ，l = 22mm,车削时的入切量及超切量 y + = 2mm，nf则 L = 22+ 2mm = 24mm，tm = L =24min = 0.143minnf 2500.86粗磨（1）确定被吃刀量工件直径为 dw = 60.5mm，查机械加工工艺手册，选择工件速度为 w =18m/min， fa = (0.5 0.8）bs = (0.5 0.8)40 = 20 32mm/r,选择 fa = 20mm/ r，ap = 0.0157mm/ 单行程。查机械加工工艺手册修正系数为1 =1.25， 2 =1.0，故ap = 0.01571.25mm/单行程 = 0.0196mm/单行程 = 0.02mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r（2）确定砂轮转速nsdsns s =，式中601000 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400（3）确定工件转速nw w = dwnw，式中1000 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则nw = 1000 wdw=100018 r / min = 94.75r /min，3.1460.5（4）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min100018无锡职业技术学书院毕业设计说明 f = 2094.75 m/ min =1.895m/ min所以；1000a = 0.02mm/单行程，ns =1433r /min,nw = 94.75r / min, fa = 20mm/r, f =1.895m/min精磨（1）确定被吃刀量工件直径为dw = 60.1mm，查机械加工工艺手册， w = 20 40m/ min，选择工件速度为 w = 29m/min，fa = (0.5 0.8）bs = (0.4 0.6)40 =16 24mm/r,选择 fa = 20mm/ r，ap = 0.0049mm/ 单行程，根据机械加工工员手册，修正系数为1 = 0.5， 2 = 0.95，故ap = 0.00490.50.95mm/单行程 = 0.0023mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r（2）确定砂轮转速nsdsns s =，式中601000 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400（3）确定工件转速nw w = dwnw，式中1000 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则nw = 1000 wdw=100029 r /min =153.67r / min3.1460.1（4）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min，100019无锡职业技术学书院毕业设计说明 f = 20153.67 m/min = 3.07m/ min所以；1000a = 0.0023mm/单行程，ns =1433r / min,nw =153.67r / min, fa = 20mm/r, f = 3.07m/ min 65外圆粗车：由于粗加工余量仅为4.4，可在一次走刀内切完，故背吃刀量ap=4.4/2=2.2：查金属机械加工工艺人员手册知f=0.60.9mm/r按CA6140车床说明书取进给量f=0.86mm/r查机械加工工艺人员手册知选取Vc=55m/min则n=1000Vc/d=246.7r/min由CA6140说明书取n=250r/min故实际切削速度Vc=nd/1000=55.7m/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23052.255.70.86/60000=1.8Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=55.7m/min，n=250r/min，f=0.86mm/r工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 25mm,车削时的入切量及超切量 y + = 3.8mm，nf则 L = 25+3.8mm = 28.8mm，tm = L =28.8min = 0.13minnf 2500.86半精车：背吃刀量ap=1.1/2=0.55；查金属机械加工工艺人员手册f=0.30.35mm/r由CA6140说明书取f=0.3mm/r再查外圆切削数据表知：Vc=110130m/min取Vc=115m/min则n=1000Vc/d=549.9r/min由CA6140说明书取n=560r/minVc=nd/1000=5603.1466.6/1000=117.1m/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23050.55117.10.3/60000=0.75Kw由20无锡职业技术学书院毕业设计说明于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=117.1m/min，n=560r/minf=0.3mm/r工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 25mm,车削时的入切量及超切量 y + = 2mm，nf则 L = 25+ 2mm = 27mm，tm = L =27min = 0.18minnf 5000.3粗磨（1）确定被吃刀量工件直径为dw = 65.5mm，根据金属机械加工工艺人员手册，选择工件速度为 w = 24m/min， fa = (0.5 0.8）bs = (0.5 0.8)40 = 20 32mm/r,选择 fa = 20mm/ r，ap = 0.0118mm/ 单行程。根据机械加工工艺手册修正系数为1 =1.25， 2 =1.0，故ap = 0.01571.25mm/单行程 = 0.01475mm/单行程 = 0.015mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r（2）确定砂轮转速nsdsns s =，式中601000 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400（3）确定工件转速nw w = dwnw式中1000 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则21无锡职业技术学书院毕业设计说明nw = 1000 wdw=100024 r /min =116.69r /min，3.1465.5（4）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min1000 f = 20116.69 m/min = 2.33m/min所以；1000a = 0.015mm/单行程，ns =1433r /min,nw =116.69r /min, fa = 20mm/ r, f = 2.33m/ min精磨（1）确定被吃刀量工件直径为dw = 65.1mm，根据机械加工工艺手册 w = 20 40m/ min，选择工件速度为 w = 36m/min，fa = (0.5 0.8）bs = (0.4 0.6)40 =16 24mm/r,选择 fa = 20mm/ r，ap = 0.0040mm/ 单行程，根据机械加工工艺手册修正系数为1 = 0.5， 2 = 0.95故ap = 0.00490.50.95mm/单行程 = 0.0019mm/单行程 = 0.002mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r（2）确定砂轮转速nsdsns s =，式中601000 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400（3）确定工件转速nw w = dwnw，式中1000 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则22无锡职业技术学书院毕业设计说明nw = 1000 wdw=100029 36r /min =176.1r /min3.1465.1（4）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min1000 f = 20176.1m/ min = 3.52m/min所以；1000a = 0.002mm/单行程，ns =1433r /min,nw =176.1r / min, fa = 20mm/r, f = 3.52m/min 75外圆粗车；(1)确定切削深度;由于粗加工余量仅为4.4，可在一次走刀内切完，故ap=4.4/2=2.2(2)确定进给量f;查机械加工工艺手册知f=0.50.9/r,按CA6140车床说明书，选择f=0.86/r查机械加工工艺手册知Vc=5065m/min取Vc=55m/min则n=1000Vc/d=216.25r/min由CA6140说明书取n=250r/min故实际切削速度Vc=nd/1000=63.58m/min由机械制造技术基础校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.263.580.86/60000=4.62Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，故实际取值为Vc=63.58m/min，n=250r/min，f=0.86mm/r工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 50mm,车削时的入切量及超切量 y + = 3.8mm，nf则 L = 50+3.8mm = 53.8mm，tm = L =53.8min = 0.31minnf 2000.86半精车：背吃刀量ap=1.1/2=0.55；查机械加工工艺手册f=0.30.35mm/r由CA6140说明书取f=0.3mm/r，外圆切削数据表知：Vc=110130m/min取Vc=115m/min则23无锡职业技术学书院毕业设计说明n=1000Vc/d=478.1r/min由CA6140说明书取n=450r/min则Vc=nd/1000=4503.1476.6/1000=108.2m/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23050.551150.3/60000=0.73Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=115m/min，n=450r/minf=0.3mm/r工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 50mm,车削时的入切量及超切量 y + = 2mm，nf则 L = 50+ 2mm = 52mm，tm = L =52min = 0.38minnf 4500.3粗磨（1）确定被吃刀量工件直径为 dw = 75.5mm，查机械加工工艺手册，选择工件速度为 w = 26m/min， fa = (0.5 0.8）bs = (0.5 0.8)40 = 20 32mm/r,选择 fa = 20mm/ r，ap = 0.0126mm/ 单行程。查机械加工工艺手册，修正系数为1 =1.25， 2 =1.0，故ap = 0.01571.25mm/单行程 = 0.01575mm/单行程 = 0.0158mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r（2）确定砂轮转速nsdsns s =，式中601000 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400（3）确定工件转速nw24无锡职业技术学书院毕业设计说明 w = dwnw，式中1000 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则nw = 1000 wdw=100026 r /min =109.67r / min，3.1475.5（4）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min1000 f = 20109.67 m/min = 2.19m/min所以；1000a = 0.0158mm/单行程，ns =1433r /min,nw =109.67r /min, fa = 20mm/ r, f = 2.19m/ min精磨（1）确定被吃刀量工件直径为 dw = 75.1mm，根据书目【7】表5.5-8， w = 20 40m/ min，选择工件速度为 w = 40m/min，fa = (0.5 0.8）bs = (0.4 0.6)40 =16 24mm/r,选择 fa = 20mm/ r，ap = 0.009mm/单行程，由表5.5-8，修正系数为1 = 0.5， 2 = 0.95，故ap = 0.0090.50.95mm/单行程 = 0.004mm/单行程纵向进给量 fa = 20mm/r（2）确定砂轮转速nsdsns s =，式中601000 s 砂轮速度m/ s，ds 砂轮直径mm,ns 砂轮转速r /min，则ns = 100060 sds=10006030 r /min =1433r /min3.14400（3）确定工件转速nw25无锡职业技术学书院毕业设计说明 w = dwnw，式中1000 w 工件转速m/min,dw 工件直径mm,nw 工件转速r /min，则nw = 1000 wdw=100040 36r / min =169.6r /min3.1475.1（4）确定轴向进给量 f f = fanw ,式中 f 外圆磨削轴向进给速度m/min1000 f = 20169.6 m/min = 3.39m/min所以；1000a = 0.004mm/单行程，ns =1433r /min,nw =169.6r /min, fa = 20mm/ r, f = 3.39m/ min 176外圆粗车：由于粗加工余量仅为5，可在一次走刀内切完，故背吃刀量ap=5/2=2.5：查机械加工工艺手册知f=0.60.9mm/r按CA6140车床说明书取进给量f=0.86mm/r查机械加工工艺册知选取Vc=55m/min则n=1000Vc/d=96.19r/min由CA6140说明书取n=100r/min故实际切削速度Vc=nd/1000=57.18m/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23052.557.180.86/60000=4.7Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，故实际取值为Vc=57.18m/min，n=100r/min，f=0.86mm/r工时计算；tm = nfL，式中 L = l + y + ， l = 30mm,，车削时的入切量及超切量y + = 3.8mm，则 L = 30+3.8mm = 33.8mm，tm = L =33.8min = 0.393minnf 1000.8626无锡职业技术学书院毕业设计说明半精车：背吃刀量ap=1/2=0.5；查机械加工工艺手册f=0.30.35mm/r由CA6140说明书取f=0.3mm/r再查外圆切削数据表知：Vc=110130m/min取Vc=115m/min则n=1000Vc/d=206.9r/min由CA6140说明书取n=200r/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23050.5111.20.3/60000=0.46KwVc=nd/1000=2003.14177/1000=111.2m/min由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=111.2m/min，n=200r/minf=0.3mm/r工时计算；tm = L，式中L = l + y + ，l = 30mm,车削时的入切量及超切量 y + = 2mm，nf则 L = 30+ 2mm = 32mm，tm = L =32min = 0.533minnf 2000.3 176端面粗车：由于粗加工余量仅为2，可在一次走刀内切完，故背吃刀量ap=2查机械加工工艺手册知进给量f=0.60.9mm/r，按CA6140车床说明书取进给量f=0.66mm/rn=1000Vc/d=195.4r/min，外圆切削数据表知Vc=108m/min则由CA6140说明书取n=200r/min故实际切削速由机械制造技术基础 校核功率：度Vc=nd/1000=110.5m/minPm=KcapfVc/60000=230520.66110.5/60000=5.6Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为=0.8，机床功率PcPm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=110.5m/min，n=200r/min，f=0.66mm/r.精车：背吃刀量ap=1；查械加工工艺手册知进给量f=0.41mm/r ，Vc=120m/min则；27无锡职业技术学书院毕业设计说明n=1000Vc/d=217.1r/min由CA6140说明书取n=250r/min故实际切削速度Vc=nd/1000=138.2m/min由机械制造技术基础校核功率：Pm=KcapfVc/60000=230510.41138.2/60000=2.17Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为=0.8，机床功率PcPm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=138.2m/min，n=250r/min，f=0.41mm/r.粗镗50孔由于粗加工余量仅为4，可在一次走刀内切完，故背吃刀量ap=4/2=2查机械加工工艺手册知进给量f=0.60.9mm/r，按CA6140车床说明书取进给量f=0.81mm/rn=1000Vc/d=254.8r/min，外圆切削数据表知Vc=40m/min则由CA6140说明书取n=250r/min故实际切削速由机械制造技术基础 校核功率：度Vc=nd/1000=39.25m/minPm=KcapfVc/60000=230520.8139.25/60000=1.95Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为=0.8，机床功率PcPm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=39.25m/min，n=250r/min，f=0.81mm/r.镗80孔粗镗由于加工余量较大，不能在一次走刀内切完，故背吃刀量ap=8查机械加工工艺手册知进给量f=0.30.5mm/r，按CA6140车床说明书取进给量f=0.48mm/rn=1000Vc/d=163.3r/min，外圆切削数据表知Vc=40m/min则由CA6140说明书取n=160r/min故实际切削由机械制造技术基础 校核功率：速度Vc=nd/1000=40.2m/minPm=KcapfVc/60000=230580.4840.2/60000=5.93Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为=0.8，机床功率PcPm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=40.2m/min，n=160r/min，f=0.48mm/r.半精镗：背吃刀量ap=1.5/2=0.75查机械加工工艺手册，CA6140说明书取进给量f=0.51/r再查外圆切削数据表知：取Vc=90m/min则n=1000Vc/d=360.5r/min。28无锡职业技术学书院毕业设计说明由CA6140说明书取n=400r/minVc=nd/1000=4003.1479.5/1000=99.85m/min由机械制造技术基础校核功率Pc=KcapVcf/60000=23050.7599.850.51/60000=1.96Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为0.8，机床功率PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=99.85m/min，n=400r/minf=0.51mm/r精镗背吃刀量ap=0.5/2=0.25查机械加工工艺手册，CA6140说明书取进给量f=0.2/r再查外圆切削数据表知：取Vc=80m/min则n=1000Vc/d=318.5r/min。由CA6140说明书取n=320r/min故实际切削速度Vc=nd/1000=80.38m/min由机械制造技术基础校核功率：Pm=KcapfVc/60000=23050.250.280.38/60000=0.15Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为=0.8，机床功率PcPm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=80.38m/min，n=320r/min，f=0.2mm/r.粗镗140孔由于加工余量较大，不能在一次走刀内切完，故背吃刀量ap=6.查机械加工工艺手册知进给量f=0.60.9mm/r，按CA6140车床说明书取进给量f=0.61mm/rn=1000Vc/d=102.4r/min，外圆切削数据表知Vc=45m/min则由CA6140说明书取n=100r/min故实际切削由机械制造技术基础校核功率：速度Vc=nd/1000=43.96m/minPm=KcapfVc/60000=230560.6143.96/60000=5.46Kw由于机床说明书查得Pc=7.5Kw，效率为=0.8，机床功率PcPm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=43.96m/min，n=100r/min，f=0.61mm/r.10-20孔钻孔刀具直径181)背吃刀量的确定取ap=18/2=92)进给量的确定由机械加工工艺手册，选取该工步的每转进给量f=0.229无锡职业技术学书院毕业设计说明/r3)切削速度的计算由机械加工工艺手册，切削速度v=18m/min。则；n=1000v/d=100018/(18)=318.5r/min按Z535型立式钻床的说明书，取转速n=400r/min，可求得该工序的实际钻削速度v=nd/1000=40018/1000=22.6m/min4)校核功率由机械制造技术基础Pc=Kcapfv/60000=23050.2922.6/60000=1.36kw由机械加工工艺人员可知Z535型立式钻床功率为4.5kw，取效率为0.8，则机床实际功率Pn=4.50.8=3.6kwPc扩孔；刀具直径19.81)背吃刀量的确定取ap=1.8/2=0.92)进给量的确定由机械加工工艺手册，选取该工步的每转进给量f=0.5/r,按Z535型立式钻床的实际进给量，取f=0.43/r.3)切削速度的计算由机械加工工艺手册，切削速度v=56.5m/min。则n=1000v/d=100056.5/(19.8)=908.7r/min按Z535型立式钻床的说明书取转速n=1100r/min，可求得该工序的实际钻削速度v=nd/1000=110019.8/1000=68.4m/min4)校核功率由机械制造技术基础公式（2-4）Pc=Kcapfv/60000=20000.430.968.4/60000=1.03kwPn粗铰孔刀具直径201)背吃刀量的确定取ap=0.14/2=0.072)进给量的确定由机械加工工艺手册，选取该工步的每转进给量f=0.6/r,按Z535型立式钻床的实际进给量，取f=0.57/r.3)切削速度的计算由机械加工工艺手册，切削速度v=3m/min。则n=1000v/d=10003/(19.94)=47.9r/min按Z535型立式钻床的说明书，取转速n=68r/min，30无锡职业技术学书院毕业设计说明可求得该工序的实际钻削速度v=nd/1000=6819.94/1000=4.2m/min4)校核功率由机械制造技术基础Pc=Kcapfv/60000=23050.570.074.2/60000=0.05kwPn精铰孔刀具201)背吃刀量的确定取ap=0.06/2=0.032)进给量的确定由机械加工工艺手册，选取该工步的每转进给量f=0.4/r,按Z535型立式钻床的实际进给量，取f=0.43/r.3)切削速度的计算由机械加工工艺手册，切削速度v=6m/min。由公式（5-1）n=1000v/d=10006/(19.94)=95.8r/min按Z535型立式钻床的说明书，取转速n=100r/min，可求得该工序的实际钻削速度v=nd/1000=10020/1000=6.3m/min4)校核功率由机械制造技术基础Pc=Kcapfv/60000=20000.430.036.3/60000=0.02kwPn钻8孔1)背吃刀量的确定取ap=8/2=42)进给量的确定由机械加工工艺手册，选取该工步的每转进给量f=0.1/r,按Z535型立式钻床的实际进给量取f=0.1/r.3)切削速度的计算由机械加工工艺手册，切削速度v=22m/min。则n=1000v/d=100022/(8)=875.8r/min按Z535型立式钻床的说明书，取转速n=960r/min，可求得该工序的实际钻削速度v=nd/1000=9608/1000=23.5m/min4)校核功率由机械制造技术基础Pc=Kcapfv/60000=230540.123.5/60000=0.31kwPn故ap=4mm,f=0.1/r,v=23.5m/min铣键槽粗铣由机械加工工艺手册，选取进给量fz=0.12mm/r背吃刀量ap=5mm切削速度Vc=90m/min则n=1000Vc/d=955.4r/minVf=nfz=114.6mm/r31无锡职业技术学书院毕业设计说明由机械制造技术基础功率Pm=KcapfVc/60000=2305
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