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任务书学生姓名专业班级联系方式校内指导教师职称单位联系电话E-mail校外指导教师职称单位联系电话E-mail论文设计题目台阶轴加工工艺设计1设计课题来源及应达到的目的：一、题目来源根据机械制造专业特点，结合我院实际情况以及学生顶岗实习状态，本次设计题目源于以下思路：1.针对学生目标要求（典型零件的加工必须过关），根据所学理论对该零件进行机械加工工艺设计与制造；2. 依据学生顶岗实习的岗位任务进行相关内容设计。二、目的设计是培养学生综合运用本专业基础理论，基本知识和基本技能分析解决实际问题的一个重要环节；是本专业各个先前教学环节的深化和检验。通过设计，使学生充分利用所学的专业知识，理论联系实际，独立分析、解决实际工艺问题的能力，为其今后走上工作岗位从事有关实际工作打下一个良好的基础。通过设计可以达到以下目的：（一）培养学生运用所学知识的运用能力，以及解决生产中实际问题的能力；（二）培养学生调查研究与信息收集、整理的能力；（三）培养和提高学生的自学能力和实际应用能力；（四）培养和提高学生的文献检索、收集能力；（五）培养和提高学生的设计、报告等编写能力；（六）培养学生的创新意识、求实的科学作风以及刻苦钻研的精神。三、设计的基本要求（一）学生必须充分认识设计的重要性，严格按要求开展设计工作；（二）设计任务应包括对实际问题的调查分析；（三）设计任务必须由学生本人在指导教师指导下独立进行；（四）设计必须有进度要求，有明确的阶段成果，并定期进行检查；（五）设计任务应有工作量要求。2设计课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：设计课题任务的内容和要求1.内容 台阶轴 2.技术要求 （1）.材质为45#钢 （2）.调质处理 HB200-250 （3）.去锐边毛刺 3.工作要求 （1）.自己选择材料规格 （2）.合理选择刀具、夹具和量具 （3）.对零件进行工艺分析 （4）.编写机械加工工艺过程卡片 （5）.编写机械加工工序卡片4.具体要求本次设计要求综合运用所学的基础理论、专业知识与技能完成机电专业数控方向的设计。学生应认真对待本次设计，在老师的指导下，根据设计任务，合理安排时间和进度，认真地、有计划地按时完成设计任务，培养良好的工作作风。必须以负责的态度对待自己所做的技术决定、数据和计算结果。注意理论与实践的结合，以使整个设计在技术上是先进的，在经济上是合理的，在生产上是可行的。（1）查阅资料，了解课题的背景及现状，结合具体工作情况合理设计。（2）通过查阅书籍和资料及图纸，找到能够实现课题功能的方法，提出设计方案。（3）设计出详细的工艺规程，使其能够实现课题要求。（4）对零件进行必要的数据计算。（5）根据以上工作过程和工作内容，总结设计方案，提炼核心内容，撰写设计论文，论文要求思路清晰、结构完整、内容充实、图表清楚，格式规范，字数在5000字以上。3对本设计课题成果的要求包括图表、实物等硬件要求：设计报告要求 1.要求在设计答辩时提交设计报告。2.报告应包括以下内容：（1）被加工零件的零件图(2号图纸) 1张（2）机械加工工艺过程卡片 1份（3）机械加工工序卡片 1份（4） 1份4主要参考文献：1.切削用量简明实用手册 黄如林主编 化学工业出版社 2. 机械加工工艺与实训 赵云燕 主编 化学工业出版社 3.机械设计综合课程设计 王之标、王大康 主编 机械工业出版社 4.机床制造工艺设计手册 王绍俊 主编 机械工业出版社 5.金属切削机床 宋玉鸣 主编 中国劳动社会保障出版社 6.机械制造工艺学课程设计指导赵家齐 主编 机械工业出版社 7.简明机械加工工艺手册 徐圣群 主编 上海科学技术出版社 8.机械加工工艺师手册 杨叔子 主编 机械工业出版社9.机械设计基础课程设计指导书 陈立德 主编 高等教育出版社 10.机械加工工艺与装备 赵宏立 主编 人民邮电出版社5本设计课题工作进度计划：起 迄 日 期工 作 内 容2015年10月15日2015年10月25日2015年10月25日10月31日2015年11月1 日11月20日2015年11月21日12月1日2015年12月1日12月10日待定学生设计动员，指导教师确定，教师调研、资料准备阶段设计题目确定阶段查阅资料，确定设计方案（查阅可以实现功能的各种方法和手段，比较后，说明你采用方案的优点。将这个过程写在论文中。）填写设计书任务书、学生撰写论文阶段设计（论文）审阅阶段论文答辩专业教研室审查意见：负责人：年 月 日 领导小组意见：毕业设计课 题：台阶轴加工工艺设计专 题：专 业： 机械制造及自动化学 生 姓 名： 班 级： 学 号：指 导 教 师：完 成 时 间： 目 录第1章 加工工艺规程设计11.1 零件的分析11.1.1 零件的作用11.1.2 零件的工艺分析11.2 台阶轴加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施21.2.1 孔和平面的加工顺序21.2.2加工方案选择21.3 台阶轴加工定位基准的选择21.3.1 粗基准的选择21.3.2 精基准的选择31.4 台阶轴加工主要工序安排31.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定51.6选择加工设备及刀、量具61.7确定切削用量及基本工时（机动时间）61.8 时间定额计算及生产安排18参考文献20致谢22II第1章 加工工艺规程设计1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用题目给出的零件是台阶轴。台阶轴的主要作用是传动连接作用，保证各轴各挡轴能正常运行，并保证部件与其他部分正确安装。因此台阶轴零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。图1 台阶轴1.1.2 零件的工艺分析由台阶轴零件图可知。台阶轴是一个轴类零件，它的外表面上有2个平面需要进行加工。此外各表面上还需加工一系列螺纹孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm外圆面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm外圆面的加工；，其中表面粗糙度要求为。（2）以外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm外圆面主要加工面的加工面。这一组加工表面包括外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm台阶面，加工粗糙度为。（3）以铣宽度为4的键槽为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：铣宽度为4的键槽，粗糙度为。（4）以铣宽度为6的键槽为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：铣宽度为6的键槽，粗糙度为。1.2 台阶轴加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该台阶轴零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于台阶轴来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于的生产量很大。怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。1.2.1 孔和平面的加工顺序台阶轴类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工台阶轴上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。台阶轴的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。台阶轴零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。1.2.2加工方案选择台阶轴孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最低的机床。1.3 台阶轴加工定位基准的选择1.3.1 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：保证各重要加工余量均匀；为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以台阶轴的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。1.3.2 精基准的选择从保证台阶轴孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证台阶轴在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从台阶轴零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是台阶轴的装配基准，但因为它与台阶轴的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。1.4 台阶轴加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。台阶轴加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到台阶轴加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，结合面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于台阶轴，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含0.4%1.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。根据以上分析过程，现将台阶轴加工工艺路线确定如下：工艺路线一：10型材开料毛坯20粗车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm各留2mm加工余量30掉头，粗车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm各留2mm加工余量40调质处理50半精车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm，其中12mm留0.5mm加工余量60掉头，半精车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm其中外圆12mm、外圆10mm留0.5mm加工余量70精车外圆12mm、外圆10mm及倒角80车退刀槽2X0.590铣宽度为4的键槽100铣宽度为6的键槽110 去毛刺120检验入库工艺路线二：10型材开料毛坯20粗车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm各留2mm加工余量30掉头，粗车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm各留2mm加工余量40调质处理50半精车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm，其中12mm留0.5mm加工余量60掉头，半精车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm其中外圆12mm、外圆10mm留0.5mm加工余量70铣宽度为4的键槽80铣宽度为6的键槽90精车外圆12mm、外圆10mm及倒角100车退刀槽2X0.5110 去毛刺120检验入库以上加工方案大致看来合理，但通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，采用互为基准的原则，先加工上、下两平面，然后以下、下平面为精基准再加工两平面上的各孔，这样便保证了，上、下两平面的平行度要求同时为加两平面上各孔保证了垂直度要求。从提高效率和保证精度这两个前提下，发现该方案一比较合理。综合选择方案一：10型材开料毛坯20粗车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm各留2mm加工余量30掉头，粗车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm各留2mm加工余量40调质处理50半精车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm，其中12mm留0.5mm加工余量60掉头，半精车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm其中外圆12mm、外圆10mm留0.5mm加工余量70精车外圆12mm、外圆10mm及倒角80车退刀槽2X0.590铣宽度为4的键槽100铣宽度为6的键槽110 去毛刺120检验入库1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1)毛坯种类的选择零件机械加工的工序数量、材料消耗和劳动量等在很大程度上与毛坯的选择有关，因此，正确选择毛坯具有重要的技术和经济意义。根据该零件的材料为45、生产类型为批量生产、结构形状很复杂、尺寸大小中等大小、技术要求不高等因素，在此毛坯选择型材成型。(2)确定毛坯的加工余量根据毛坯制造方法采用的型材造型，查取机械制造工艺设计简明手册表2.2-5，“台阶轴”零件材料采用灰铸铁制造。材料为45，硬度HB为170241，生产类型为大批量生产，采用型材毛坯。外圆面的加工余量。根据工序要求，结合面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗车：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2.23。其余量值规定为，现取。表3.2.27粗铣平面时厚度偏差取。精车：参照机械加工工艺手册表2.3.59，其余量值规定为。差等级选用CT7。再查表2.3.9可得毛坯尺寸公差为。1.6选择加工设备及刀、量具 由于生产类型为大批量生产，所以所选设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机车。起生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床加工生产。工件在各机床上的装卸及各机床间的传递，由于工件质量较大，故需要辅助工具来完成。平端面确定工件的总长度。可选用量具为多用游标卡尺（mm）,测量范围01000mm（参考文献2表67）。采用车床加工，床选用卧式车床CA6140（参考文献2表43），专用夹具。钻孔、扩孔、攻丝所选刀具见（参考文献2第五篇金属切削刀具，第2、3节），采用相匹配的钻头，专用夹具及检具。钻中心孔。选用60中心钻（参考文献4第6章）。1.7确定切削用量及基本工时（机动时间）工序10无切削加工，无需计算工序20. 粗车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm各留2mm加工余量已知工件材料： 45，型材，有外皮，机床CA6140普通车床，工件用内钳式卡盘固定。所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于CA6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为，可在一次走刀内完成.确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=950。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故实际进给力为： =950=1111.5 （1-2）由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11，当硬质合金刀加工硬度200219的铸件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（见表1.28），故： =63 （1-3） =120 （1-4）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （1-5）.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.9，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 （1-6）根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在C6201机床上进行，最后决定的切削用量为：=3.75，=，=，=工序30 掉头，粗车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm各留2mm加工余量所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于C6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故 = .确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=950。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故实际进给力为： =950=1111.5 由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11，当硬质合金刀加工硬度200219的铸件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（见表1.28），故： =63 （3-12） =120 （3-13）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （3-14）.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.9，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：=1.25，=，=，=.计算基本工时 （3-15）式中=+，=由切削用量简明使用手册表1.26，车削时的入切量及超切量+=，则=126+= =工序50 半精车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm，其中12mm留0.5mm加工余量所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于C6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故 = .确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=950。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故实际进给力为： =950=1111.5 由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11，当硬质合金刀加工硬度200219的铸件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（见表1.28），故： =63 （3-12） =120 （3-13）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （3-14）.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.9，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：=1.25，=，=，=.计算基本工时 （3-15）式中=+，=由切削用量简明使用手册表1.26，车削时的入切量及超切量+=，则=126+= =工序60掉头，半精车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm该工序与工序30的计算方法完全一样，在此不一一计算。工序70 精车外圆12mm、外圆10mm及倒角已知加工材料为45，锻造件，有外皮，机床CA6140普通车床，工件用内钳式卡盘固定。所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于CA6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故 = （3-1）.确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=950。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故实际进给力为： =950=1111.5 （3-2）由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11，当硬质合金刀加工硬度200219的锻造件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（见表1.28），故： =63 （3-3） =120 （3-4）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （3-5）.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.9，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 （3-6）根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：=0.75，=，=，= 工序90 车退刀槽2X0.5切削深度ap：ap=0.5mm根据机械加工工艺手册表查得：进给量,查机械加工工艺手册表2.4-82得切削速度，机床主轴转速：，查机械加工工艺手册表3.1-74取实际切削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知深度为3mm，l=3mm机动时间=0.052min=3.12s工序90 铣宽度为4的键槽机床的选择：X52K型万能铣床（1）选择刀具：查，根据表2.1-72，因为铣削宽度，可查得立铣刀 2）查，根据表2.1-20，选择7:24锥柄立铣刀，标准系列L=198mm，标准系列l=63mm，粗齿数为4。（2）选择切削用量1）决定铣削深度 铣削深度由工序决定，因为每次的铣削深度不大，故均可以一次性走完，则粗铣削时为3.4mm。2）决定每齿进给量 查，根据表2.1-72，当铣削宽度=12mm时，铣刀的每齿进给量，取，所以。3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 查，根据表2.1-75，可选择高速钢立铣刀，粗铣，后刀面的最大磨损限度为0.30.5mm，查，根据表2.1-76，可选用的高速钢立铣刀，其耐用度T=90min。4）决定切削速度 查，根据表2.1-77可查得：=1.18，=1.0，=0.9，=1.2，=1.0，=1.25（铣削余量较小时，） 铣削速度计算公式： 查，根据表2.1-77可查得： 所以 m/min r/min 查，根据表3.30，XK5532型数控铣床的使用说明书，选择： 这时实际切削速度为 m/min工序100 铣宽度为6的键槽机床的选择：X52K型万能铣床（1）选择刀具：查，根据表2.1-72，因为铣削宽度，可查得立铣刀 2）查，根据表2.1-20，选择7:24锥柄立铣刀，标准系列L=198mm，标准系列l=63mm，粗齿数为4。（2）选择切削用量1）决定铣削深度 铣削深度由工序决定，因为每次的铣削深度不大，故均可以一次性走完，则粗铣削时为3.4mm。2）决定每齿进给量 查，根据表2.1-72，当铣削宽度=12mm时，铣刀的每齿进给量，取，所以。3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 查，根据表2.1-75，可选择高速钢立铣刀，粗铣，后刀面的最大磨损限度为0.30.5mm，查，根据表2.1-76，可选用的高速钢立铣刀，其耐用度T=90min。4）决定切削速度 查，根据表2.1-77可查得：=1.18，=1.0，=0.9，=1.2，=1.0，=1.25（铣削余量较小时，） 铣削速度计算公式： 查，根据表2.1-77可查得： 所以 m/min r/min 查，根据表3.30，XA6132型万能铣床的使用说明书，选择： 这时实际切削速度为 m/min1.8 时间定额计算及生产安排假设该零件年产量为10万件。一年以240个工作日计算，每天的产量应不低于417件。设每天的产量为420件。再以每天8小时工作时间计算，则每个工件的生产时间应不大于1.14min。参照机械加工工艺手册表2.5.2，机械加工单件（生产类型：中批以上）时间定额的计算公式为： （大量生产时）因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为： 其中： 单件时间定额 基本时间（机动时间） 辅助时间。用于某工序加工每个工件时都要进行的各种辅助动作所消耗的时间，包括装卸工件时间和有关工步辅助时间 布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值工序：粗、精车外圆面机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5.43，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5.48，单间时间定额： 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时， 即能满足生产要求工序：铣键槽机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5.45，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5.48，单间时间定额： 因此布置一台机床即能满足生产要求。21参考文献 1 刘德荣，组合夹具结构简图的初步探讨，组合夹具，1982. (1)2 孙已德，机床夹具图册M，北京：机械工业出版社，1984：20-23。3 贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册M，贵阳：贵州任命出版社，1983：42-50。4 刘友才，机床夹具设计 ，北京：机械工业出版社，1992 。5 孟少龙，机械加工工艺手册第1卷M，北京：机械工业出版社，1991。6 金属机械加工工艺人员手册修订组，金属机械加工工艺人员手册M，上海：上海科学技术出版社，1979。7 李洪，机械加工工艺师手册M，北京：机械工业出版社，1990。8 马贤智，机械加工余量与公差手册M，北京：中国标准出版社，1994。9 上海金属切削技术协会，金属切削手册M，上海：上海科学技术出版社，1984。10 周永强，高等学校毕业设计指导M，北京：中国建材工业出版社，2002。11 薛源顺,机床夹具设计(第二版) M,机械工业出版社,2003.112 余光国，马俊，张兴发，机床夹具设计M，重庆：重庆大学出版社，1995。13 东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学，机床夹具设计手册M，上海：上海科学技术出版社，1980。14 李庆寿，机械制造工艺装备设计适用手册M，银州：宁夏人民出版社，1991。15 廖念钊，莫雨松，李硕根，互换性与技术测量M，中国计量出版社，2000：9-19。16 哈尔滨工业大学,哈尔滨市教育局,专用机床夹具设计与制造,黑农江人民出版社,1979.12 17 乐兑谦，金属切削刀具，机械工业出版社，2005：4-17。18 Machine Tools N.chernor 1984.19 Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.20 Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 .21 Sors l.fatigue design of machine components.oxford:pergramon press.1971致谢在本文完成之际，首先向我最尊敬的导师老师致以最诚挚的敬意和最衷心的感谢。几个月以来，他不遗余力地对我的设计进行了指导。在我毕业设计这段时间，无论在学习还是在生活上，恩师都给予了我无微不至的关怀。他以其渊博的知识，宽厚的胸怀、无私的敬业精神以及严谨的治学态度和开拓进取的精神激励着我，并言传身教，身体力行地不断培养我独立思考，深入探索，解决实际问题的能力，使我受益匪浅。老师给与了该设计关键性的技术指导，并指明了研究的方向，虽然平日里工作繁多，但在我做毕业设计的过程中，特别在说明书的撰写和修改上给予了我悉心的指导，特此向老师表示衷心的感谢和敬意!毕业设计虽已完成了，但由于知识水平的局限，实际经验缺乏，设计还存在许多不足，有很多地方需要改进。对于这些不足，我将在以后的工作中利用尽自已所能的去补充和完善，让自己成为对社会作更多的贡献，成为有用之才。此外还要感谢那些给予过我关心、帮助的老师和同学，正是有了大家的关怀、鼓力和我自己的努力，此设计才得以顺利完成。43机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称台阶轴零件名称台阶轴共1页第1页材 料 牌 号45毛 坯 种 类型材毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工序 名称 工 序 内 容车间 工段设 备工 艺 装 备 工时/min 准终 单件10型材型材开料毛坯型材车间一20车粗车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm各留2mm加工余量型材车间二车床CA6140YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺30车掉头，粗车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm各留2mm加工余量机加工车间二车床CA6140YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺40车调质处理机加工车间50车半精车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm，其中12mm留0.5mm加工余量机加工车间二车床CA6140YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺60车掉头，半精车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm其中外圆12mm、外圆10mm留0.5mm加工余量机加工车间二车床CA6140YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺70车精车外圆12mm、外圆10mm及倒角机加工车间二车床CA6140YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺80车车退刀槽2X0.5机加工车间二车床CA6140切槽车刀90铣铣宽度为4的键槽机加工车间二铣床X52K立铣刀 100铣铣宽度为6的键槽机加工车间二铣床X52K立铣刀 110去毛刺去毛刺120检验入库检验入库 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称台阶轴零件名称台阶轴共8页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号机加工20车45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称切削液三爪卡盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm各留2mm加工余量YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺28519.72.581234 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称台阶轴零件名称台阶轴共8页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号机加工30车45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称切削液三爪卡盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1掉头，粗车左端面及外圆30mm、外圆16mm、外圆12mm、外圆10mm各留2mm加工余量YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺28519.72.581234 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称台阶轴零件名称台阶轴共8页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号机加工50车45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具编号夹具名称切削液三爪卡盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1半精车右端面及外圆20mm、外圆16mm、外圆12mm，其中12mm留0.5mm加工余量YT1590右偏刀、顶尖，鸡心夹，游标卡尺31936.6251234 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称台阶轴零件名称台阶轴共8页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号机加工60车45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台