《CA6140車床主軸法蘭加工工藝和3-Φ12孔的夾具設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《CA6140車床主軸法蘭加工工藝和3-Φ12孔的夾具設計（44頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、CA6140車床主軸法蘭加工工藝和3-Φ12孔的夾具設計 摘 要 本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 CA6140車床主軸法蘭加工工藝規(guī)程及專用鉆床夾具的設計工裝夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及

2、其它部件；計算出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。 關鍵詞：CA6140車床主軸法蘭、夾具設計、工藝路線 III Abstract This design involves mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerance fit and measurement and other aspects of knowledge. The design of the de

3、sign of the fixture for the machining of the spindle flange of the CA6140 lathe is three parts, including the process design, the process design and the design of the special fixture. In the process design, the parts are analyzed first, the process of the parts is redesigned and the structure of the

4、 blank is redesigned. The process datum of the parts is selected and the process route of the part is designed. Then the size calculation of the working procedure of the parts is calculated, the key is to determine the process equipment and the cutting amount of the various working order; then, the

5、key is to determine the amount of the process equipment and the cutting amount. The design of the special fixture is carried out, and the components of the fixture are designed, such as the positioning element, the clamping element, the guiding element, the connecting parts with the machine tool and

6、 the other parts. The positioning error is calculated when the fixture is positioned, and the rationality and inadequacies of the fixture structure are analyzed, and the design is injected in the future. It is intended to be improved. Key words: CA6140 lathe spindle flange, fixture design, process

7、route 目 錄 摘 要 I Abstract II 第一章 概述發(fā)展 1 1.1機床夾具的主要功能 1 1.2機床夾具的組成 1 1.3 夾具設計的步驟和基本要求 1 第二章 零件的分析 8 2.1 零件的作用 8 2.2 零件的工藝分析 8 第三章 工藝規(guī)程設計 10 3.1 毛坯的確定 10 3. 2確定鑄件加工余量 10 3.3定位基準的選擇 12 3.3.1 選擇粗基準 12 3.3.2選擇精基準 13 3.4制定機械加工工藝路線 13 第四章 確定切削用量 15 第五章 鉆床專用夾具 33 5.1 問題的提出 33 5.

8、2 夾具設計 33 5.2.1 定位基準選擇 33 5.2.2 切削力及夾緊力計算 33 5.3 定位誤差分析 34 5.4導向裝置的選擇 35 致 謝 39 參考文獻 40 第一章 概述發(fā)展 1.1機床夾具的主要功能 機床夾具已成為機械加工時的重要裝備，同時是機械加工不可缺少的部件，在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術也正朝著高精、高效、模塊、組合、通用 、經濟方向發(fā)展。機床夾具的主要功能是使工件定位夾緊，使工件相對于刀具及機床占有正確的加工位置，保證其被加工表面達到工序所規(guī)定的技術要求，工件定位后，經夾緊裝置施力于工

9、件，將其固定夾牢，使其在加工過程中不致因切削力、重力、離心力等外力作用而發(fā)生位置改變。為了適應不同行業(yè)的需求和經濟性，夾具有不同的型號，以及不同檔次的精度標準供選擇。 安裝方法有找正法和用專用夾具，找正法用于單件、小批生產中，而專用夾具用于生產批量較大或特殊需要時。 1.2機床夾具的組成 （1）定位支承元件 確定工件在夾具中的正確位置并支承工件。 （2）夾緊裝置 將工件夾緊不發(fā)生移動。 （3）對刀或導向元件 保證刀具與工件加工表面的正確位置。 （4）夾具體 將夾具的所有組成部分組成一體，并保證它們之間的相對位置關系。 1.3 夾具設計的步驟和基本要求 一：夾具設計的基本要求

10、夾具在機械加工中起著重要的作用，它直接影響機械加工的質量、工人的勞動強度、生產率和加工成本。因此對設計的夾具，提出以下幾點基本要求。 （1）能穩(wěn)定可靠地保證工件的加工技術要求。若工件達不到加工技術要求，成為廢品，則夾具設計是失敗的，該夾具不能用與生產。 （2）操作簡單，便于工件安裝，減輕工人的勞動強度，節(jié)省工件安裝時間，降低輔助工時，保證高的生產效率。 （3）具有良好的工藝性，便于制造，降低夾具制造成本，從而降低分攤在工件上的加工成本。 為保證上述基本要求，夾具的生產過程應按下面程序進行：夾具生產任務書—夾具的結構設計—使用、制造部門會簽——夾具制造——夾具驗收——生產使用。 夾具生

11、產任務書是由工藝人員在編制工藝規(guī)程時，根據生產需要而提出的。任務書中包含內容有設計理由、使用車間、使用設備，該夾具所使用工件工序的工序圖并在工序圖上要標明工序要求、加工表面、尺寸精度要求及定位定位基準、夾緊點。這是設計夾具的依據，也是驗收制造夾具的依據。夾具結構設計是設計人根據夾具設計任務書的加工要求，提出幾種可行方案、分析比較、進行誤差計算，以確定出合理方案，進行設計。夾具結構設計完成后，要會同使用部門、制造部門就夾具的結構合理性、結構工藝性和經濟性進行審核、會簽、交付制造。制成的夾具要同設計人員。工藝人員、使用部門、制造部門共同進行驗證。當確認夾具可保證工件該工序加工要求，能保證生產率、操

12、作方便、安全，就可交付生產車間使用。 二:夾具的設計步驟 當接到夾具設計任務書后，按下面6個步驟，逐步設計。 （1）明確設計任務，收集研究設計的原始資料。原始資料包括如下內容。 A：加工零件的零件圖、毛坯圖及加工工藝過程，所設計夾具應有的工序圖，并了解該工序所使用的設備、刀具、量具、其他輔具以及該工序的加工余量、切削用量、加工要求、生產節(jié)拍等參數。 B：了解零件的生產類型，就是決定夾具采用簡單結構或復雜結構的依據。若屬大批量生產，則力求夾具結構完善、生產率高 或是單件小批量生產或急于應付生產，則夾具結構應簡單，以便迅速制造交付使用。 C：收集該夾具所用機床的資料，主要指與夾具連

13、接部分的安裝尺寸。如銑床夾具要安裝在工作臺上，要收集工作如大小，工作如T形槽及槽距，以及機床的技術參數。 D：收集所使用刀具的資料如刀具的精度、安裝方式、使用要求及技術條件等。 E：收集國內外同類型夾具資料，吸收其中先進而又能結合本廠情況的合理部分。 F：了解本廠制造夾具的能力和使用的條件，如夾具制造的條件及精度水平，有無壓縮空氣壓值等。 G：收集有關夾具部件的標準（包括國標、部標、企標、廠標），典型夾具結構圖冊等。 （2）確定夾具結構方案，繪制結構草圖，其主要內容如下。 A：根據工件加工尺寸、要求和開關，確定工件的定位方式，選擇或設計定位元件，計算定位誤差。 B：確定刀具的引導

14、方式及引導元件（指鉆夾具、鏜夾具）。 C：確定工件夾緊方式 ，選擇或設計夾緊機構，計算夾緊力。 D：確定其他裝置（如分度裝置、頂出裝置）的結構型式。 E：確定和設計其他結構，如銑床夾具與機床的連接裝置、對刀裝置。 在確定夾具結構的各組成部分時，可提出幾種不同方案，分別畫出草圖，進行分析比較，從中選擇出合理方案。 （3）繪制夾具總圖。應注意以下幾點。 A：繪制夾具總圖，盡量按1：1繪制，以保證直觀性。 B：主視圖盡量符合操作者的正面位置。 C：工件輪廓用雙點畫線繪制，并視為假想透明體，不影響其他元件的繪制。 D：繪圖順序為：工件——定位元件——引導元件——夾緊裝置——其他裝置

15、——夾具體。 （4）標注總圖上的尺寸、公差與配合和技術條件。夾具總圖結構繪制完成后，需標注五類尺寸和四類技術條件。 （5）編寫零件明細表。明細表應包括零件序號、名稱、代號（指標準件代號或通用件代號 ）、數量、材料、熱處理、質量等。 （6）繪制總圖中非標準件的零件圖。 三：夾具總圖上尺寸、公差與配合和技術條件的標注 在夾具設計中，對于初設計者，在夾具總圖上如何標注尺寸及技術條件，往往是難點之一，以下對此作簡要闡述。 （1）夾具總圖上應標注的五類尺寸 A：夾具外形輪廓尺寸——指夾具在長、寬、高三個方向上的最大極限尺寸。若有可動部分，則指運動部件在空間達到的極限位置的尺寸。標注夾具外形

16、尺寸的目的是避免夾具與機床或刀具在空間發(fā)生干涉。 B：工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸——主要指工件定位面與定位元件工作面的配合尺寸或各定位元件的位置尺寸，它們直接影響工件加工精度，是計算工件定位誤差的依據。 C：夾具與刀具的聯(lián)系尺寸——主要指對刀元件或引導元件與夾具定位元件之間的位置尺寸、引導元件之間的位置尺寸或引導與導向部分的配合尺寸。 D：夾具與機床的連接部分尺寸——這類尺寸主要指夾具與機床主軸或工作如必須固定連接的平俱。如車床夾具要安裝在車床主軸上，要標注與車床主軸的連接尺寸，銑床夾具要安裝在工作臺上，要標注與工作如T形槽相配的定位鍵尺寸。 E：夾具內容的配合尺寸——中心軸與夾具體孔

17、的配合尺寸，鉆套與襯套、襯套與夾具體的配合尺寸，此類尺寸必須標注尺寸、配合性質及配合精度，否則夾具精度無法保證。 （2） 夾具總圖上應標注的四類技術條件 夾具中的技術條件主要指夾具裝配好后，各表面之間的位置精度要求。 A：定位元件之間的相互位置要求——這是指組合定位時多個定位元件之間的相互位置要求或多件裝夾時相同定位元件之間的相互位置要求。如兩端頂尖頂軸兩端中心孔，要求兩頂尖軸線同軸度，兩V形塊對稱線的同軸度。 B：定位元件與連接元件或夾具體底面的相位置要求——夾具的連接元件或夾具體底面是夾具與機床的連接部分，它決定了夾具與機床的相對位置，也就是決定了定位元件相對機床，或刀具的位置，即

18、決定了工件相對機床或刀具的位置。 C：引導元件與連接元件或夾具體底面的位置要求 D：引導元件與定位元件之間的相互位置要求 （3）五類尺寸、四類技術條件的分類 五類尺寸、四類技術條件根據是否與工序加工要求相關而分為兩類，其精度值大小和取法不同。 A：與工件加工要求無直接關系的 ① 尺寸公差與配合 這類尺寸公差與配合應按照元件在夾具中的功用和裝配要求，根據公差與配合國家標準或參閱有關資料來制定。 ② 技術條件 與工件加工要求無直接關系的夾具上技術條件。 B： 與加工要求直接相關的 這類尺寸和技術條件與工件上相應尺寸和技術條件直接對應，直接根據工件相應尺寸公差和相互位置允差的（

19、1/5～1/2）的值選取。一般工件允差小，取大系數，工件允差大，則取小系數。 制定這類夾具尺寸公差時，要注意下列問題。 ① 應經工件的平均尺寸作為夾具相應尺寸的基本尺寸，極限偏差按對稱雙向標注。 ② 應以工序尺寸（不一定是工件最終尺寸）作為夾具基本尺寸的設計依據。 （4）夾具調刀尺寸的標注 當夾具設計完成，按要求標注尺寸后，對有些夾具如銑夾具，往往還要標注調刀尺寸（調刀尺寸一般是指夾具的調刀基準到對刀元件工作表面的位置尺寸），即刀具相對基準的尺寸，它與工件加工尺寸直接相關，也是夾具總圖上關鍵尺寸要求。 四：夾具體設計 夾具總體設計中最后完成的主要元件是夾具體。夾具體是夾具基礎件、

20、組成夾具的各種元件、機構、裝置都要安裝在夾具體上。在加工過程中，它還要承受切削力、夾緊、慣性力及由此而產生的振動和沖擊。所以，夾具體是夾具中一個設計、制造勞動量大，耗費材料多，加工要求高的零部件。在夾具成本中所占比重較大，制造周期也長，設計時，應給以足夠的重視。 （1） 夾具體和毛坯結構 實際生產中所用夾具體常用的有三種結構。 A：鑄造結構 鑄造結構夾具體的優(yōu)點如下： ① 可鑄出復雜的結構形狀。 ② 鑄件抗壓強度大、抗振性好，特別適用于加工時振動大、切削負荷大的場合。 ③ 鑄件易于加工，價格低廉，成本低。但鑄件生產周期長，因存在鑄內應力，易引起變形，影響夾具精度的保持性，因此，夾

21、具體必須進行時效處理。 B：焊接結構其優(yōu)點如下： ① 容易制造，周期短。 ② 采用鋼板、型材，如結構合理，布置得當，可減小質量。由于上述兩優(yōu)點，特別適用于新產品試制或臨時急用的場合，以縮短生產周期。此外，一些結構簡單的小型夾具，如翻轉式鉆模、蓋板式鉆模、可缷式鉆模，采用焊接式結構十分有利，因為這些夾具要頻繁拆缷翻轉，力求結構輕巧耐磨。 但焊接結構夾具體在焊接過程中的熱變形和殘余應力對夾具精度會有不得影響，因此，焊完后要進行退火處理；另外，為提高剛性需加加強筋。 C：裝配結構 裝配夾具體是選用夾具專用標準毛坯或標準零件，根據使用要求組裝而成，可得到精確的外形和空間位置尺寸。標準毛坯和

22、標準零件可組織專業(yè)化生產，這樣不但可以大大縮短夾具體的生產周期，還可降低生產成本。要使裝配夾具體在生產中得到廣泛使用，必須實行夾具零部件的標準化、系列化。 （2）對夾具體的基本要求 A：一定的形狀和尺寸 夾具的外形，取決于安裝在夾具上的各種元件、機構、裝置的形狀及它們之間的布置位置。設計時，只要將組成該夾具的所有元件、機構和裝置的結構尺寸都設計好并布置好它們在圖紙上的位置，就可以由此勾畫出夾具體的大致外形輪廓尺寸。因為是單件生產，一般不作復雜計算設計。通常參照類似的夾具結構，按經驗類比法估計確定。 確定夾具體尺寸時，可參考下面數據。 ① 鑄造結構的夾具體，壁厚取8～25mm，過厚處挖

23、空。 ② 焊接結構用鋼板取6～10mm，剛度不夠時加筋板。 ③ 夾具體上不加工表面與工件表面之間應有一定間隙，以保證工件與夾具體之間不發(fā)生干涉。間隙大小按以下規(guī)定選取： a:夾具體、工件都是毛面，間隙取8～15mm. b:夾具體是毛面，工件是光面，間隙取4～10mm. B：足夠的強度和剛度 目的是減小在加工過程中因受切削力、夾緊力等而發(fā)生變形或振動。當剛度不夠時，可增設加強筋或用框形結構。若用加強筋，其壁厚取0.7～0.9倍壁厚，高度不大于壁厚5倍。 C：良好的結構工藝性 以便于制造、裝配、并減少加工工時。如夾具體上大平面上要局部加工，可鑄出3～5mm凸臺；各加工表面，最好在同

24、一平面內或在同一回轉表面上，以便于加工；盡量減少加工表面面積。另外，對于切削量大的工件所使用夾具，要注意應能方便排屑，以免影響安裝精度；對于大而重的夾具體，要考慮起吊裝置，如吊環(huán)螺釘或起重螺栓。 第二章 零件的分析 2.1 零件的作用 CA6140車床主軸法蘭的作用： 1、 用以連接兩軸段的軸端凸緣。 2、 與軸成一體用以聯(lián)接兩段軸的軸端圓盤。 2.2 零件的工藝分析 CA6140車床主軸法蘭零件圖如下圖2-1所示 圖2-1 CA6140車床主軸法蘭 1.選用灰鑄

25、鐵HT200硬度150～200HB負荷低磨損無關重要變形很小經過正火處理?；诣T鐵件的牌號和應用范圍如表1-1所示。  2.未標注圓角半徑為R3mm。  3.加工表面不應該有毛刺、裂縫、結疤、夾渣等缺陷并應清理清潔。  4.所有加工表面應光潔不可有裂縫、壓痕、毛刺、氣孔、凹痕以及非金屬夾雜物。  5.上下表面應與中心孔軸線保持一定的垂直度0.06mm和平面度0.05mm中心孔內表面表面粗糙度Ra≤1.6μm左端兩個凸出部分外表面Ra≤6.3μm右端部傾斜60凸出部分中間孔內表面Ra≤1.6μm。

26、 第三章 工藝規(guī)程設計 3.1 毛坯的確定 零件的材料為HT200，考慮零件在機床運行過程中所承受的沖擊不大，零件結構為回轉類，生產類型為中批生產，毛坯可選用離心鑄造，因此毛坯形狀可以與零件形狀盡量接近。 3. 2確定鑄件加工余量 CA6140車床主軸法蘭零件材料為 HT200，硬度選用200HBS，毛坯重約2.13Kg。生產類型為成批生產，離心鑄造，鑄造出的產品，力學恨不能好，砂眼少，壁厚均勻。 根據上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，對毛坯初步設計如下： 1. CA614

27、0車床主軸法蘭Φ194端面的加工余量 CA6140車床主軸法蘭Φ194端面，離心鑄造，查《機械制造工藝設計簡明手冊》2.2-4鑄件機械加工余量，單邊加工余量Z=2.5mm，CA6140車床主軸法蘭Φ194端面粗糙度Ra12.5，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8平面加工的經濟精度與表面粗糙度，一車削即可滿足精度要求。 2. CA6140車床主軸法蘭Φ194外圓的加工余量 CA6140車床主軸法蘭Φ194外圓，離心鑄造，查《機械制造工藝設計簡明手冊》2.2-4鑄件機械加工余量，單邊加工余量Z=2.5mm，CA6140車床主軸法蘭Φ194外圓粗糙度Ra6.3，查《機械制造工藝設計簡明

28、手冊》表1.4-7外圓面加工的經濟精度與表面粗糙度，一步車削即可滿足精度要求。 3. CA6140車床主軸法蘭Φ209外圓的加工余量 CA6140車床主軸法蘭Φ209外圓，離心鑄造，查《機械制造工藝設計簡明手冊》2.2-4鑄件機械加工余量，單邊加工余量Z=2.5mm，CA6140車床主軸法蘭Φ209外圓粗糙度Ra1.6，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-7外圓面加工的經濟精度與表面粗糙度，三步車削即粗車——半精車——精車方可滿足精度要求。 粗車 單邊余量Z=2.0mm 半精車 單邊余量Z=0.4mm 精車 單邊余量Z=0.1mm 4. C

29、A6140車床主軸法蘭Φ209端面的加工余量 CA6140車床主軸法蘭Φ209端面，離線鑄造，查《機械制造工藝設計簡明手冊》2.2-4鑄件機械加工余量，單邊加工余量Z=2.5mm，CA6140車床主軸法蘭Φ209端面粗糙度Ra3.2，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8平面加工的經濟精度與表面粗糙度，兩步車削即粗車——半精車方可滿足精度要求。 粗車 單邊余量Z=2.0mm 半精車 單邊余量Z=0.5mm 5. CA6140車床主軸法蘭Φ250端面的加工余量 CA6140車床主軸法蘭Φ250端面，離線鑄造，查《機械制造工藝設計簡明手冊》2.2-4鑄件機械加

30、工余量，單邊加工余量Z=2.5mm，CA6140車床主軸法蘭Φ250端面粗糙度Ra1.6，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8平面加工的經濟精度與表面粗糙度，三步車削即粗車——半精車——精車方可滿足精度要求。 粗車 單邊余量Z=2.0mm 半精車 單邊余量Z=0.4mm 精車 單邊余量Z=0.1mm 6. CA6140車床主軸法蘭Φ75孔的加工余量 CA6140車床主軸法蘭Φ75孔，離心鑄造，查《機械制造工藝設計簡明手冊》2.2-4鑄件機械加工余量，單邊加工余量Z=2.5mm，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-6內圓表面加工的經濟精度

31、與表面粗糙度，三步車削即粗車——半精車——精車方可滿足精度要求。 粗車 單邊余量Z=2.0mm 半精車 單邊余量Z=0.4mm 精車 單邊余量Z=0.1mm 7. CA6140車床主軸法蘭3-Φ12的加工余量 因孔的尺寸不大，故采用實心鑄造，孔的表面粗糙度Ra12.5，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-6內圓表面加工的經濟精度與表面粗糙度，故一步鉆削即可滿足其精度要求。 8. CA6140車床主軸法蘭Φ9的加工余量 因孔的尺寸不大，故采用實心鑄造，孔的表面粗糙度Ra12.5，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-6內圓表面加工的經濟精

32、度與表面粗糙度，故一步鉆削即可滿足其精度要求。 9. CA6140車床主軸法蘭4-M8-6H螺紋的加工余量 因孔尺寸不大，故采用實心鑄造，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-7內圓表面加工的經濟精度與表面粗糙度，再由《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.3-20知，首先鉆4-M8-6H螺紋底孔，再攻4-M8-6H螺紋。 10.工件其他不加工表面，離心鑄造即可滿足其精度要求。 3.3定位基準的選擇 正確地選擇定位基準是設計工藝過程的一項重要內容。也是保證零件加工精度的關鍵。定位基準分為粗基準、精基準及輔助基準。選擇定位基準時，既要考慮零件的整個加工工藝過程，又要考慮零件的特征、設計基

33、準和加工方法，根據粗、精基準的選擇原則，合理選定零件加工過程中的定位基準。 通常在制定工藝規(guī)程時，總是先考慮選擇怎樣的精基準以保證達到精度要求并把各個表面加工出來，即先選擇零件表面最終加工所用精基準和中間工序所用的精基準，然后在考慮選擇合適的最初工序的粗基準把精基準面加工出來。 3.3.1 選擇粗基準 1、 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求，應以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。 2、如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應選擇該表面作精基準。 3、如需保證各加工表面都有足夠的加

34、工余量，應選加工余量較小的表面作粗基準。 4、選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。 5、粗基準一般只能使用一次，特別是主要定位基準，以免產生較大的位置誤差。 重點考慮到既要保證在各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，又要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時間，對于回轉類零件，一般以外圓作為定位粗基準，在此選擇Φ250外圓作為定位粗基準。 3.3.2選擇精基準 精基準的選擇應滿足以下原則： （1）“基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準，避免基準不重合引起的誤差。 （2）“基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多

35、數工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產生的誤差，簡化夾具設計與制造。 （3）“自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應選擇該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 （4）“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復加工。 （5）所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。 主要考慮精基準重合的問題，當設計基準與工序基準不重合的時候，應該進行尺寸換算，這在以后還要進行專門的計算，在此不再重復。 3.4制定機械加工工藝路線

36、 制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證，使工序集中來提高生產效率。除此之外還應考慮經濟效果，以便降低生產成本。 工藝路線方案 工序01：離心鑄造 工序02：時效處理以消除內應力 工序03：車Φ194外圓和端面 工序04:粗車、半精車Φ209外圓面；粗車、半精車Φ250端面； 粗車、半精車Φ209端面；粗車、半精車Φ75孔 工序05: 精車Φ75孔 工序06:精車Φ209外圓面；精車Φ250端面 工序07：鉆3-Φ12孔 工序08: 銑兩側面，保證尺寸870.5 工序09: 鉆2-Φ9孔 工序10: 鉆4-M8-6H螺

37、紋底孔Φ6.8；攻4-M8-6H螺紋 工序11：鉗工去毛刺 工序12：檢驗至圖紙要求并入庫 第四章 確定切削用量 工序01：離心鑄造 工序02：時效處理以消除內應力 工序03：車Φ194外圓和端面 工步一：車Φ194外圓 1、 切削用量 本工序為粗車工件外圓面。已知加工材料為HT200，有外皮；機床為C620-1型臥式車床，工件裝卡在專用夾具中。 所選刀具為YT8硬質合金可轉位車刀。根據《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿

38、尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm。根據表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1） 確定切削深度 由于單邊余量為2.5mm，可在一次走刀內切完，故 2） 確定進給量 根據表1.4，在粗車HT200、刀桿尺寸為16mm25mm、≥3mm、工件直徑為100～400mm時，=0.6～1.2mm/r 按C620-1型臥式車床的進給量（表4.2-9），選擇=0.65mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據表1.30，C620-1機床進給機構允許的進給力=3530N

39、。 根據表1.21，當≥2mm,≤0.75mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。 的修正系數為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為 =7601.17N=889.2N 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的=0.65mm/r可用。 3） 選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 4） 確定切削速度 切削速度可根據公式計算，也可直接由表中查出?，F采用查表法確定切削速度。 根據表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≥3mm，≤0.75mm/

40、r，切削速度=125m/min。 切削速度的修正系數為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=1250.80.650.811.15m/min=60.6m/min =71.5r/min 按C620-1機床的轉速(表4.2-8），選擇=76r/min=1.3r/s 則實際切削速度=58m/min 5） 校驗機床功率 由表1.24，≥3mm，≤0.75mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功

41、率為=0.72KW 根據表1.30，當=76r/min時，機床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。 最后決定的切削用量為=2.5mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s，=58m/min 2、 確定粗車Φ194外圓的基本時間 ， 式中 =54.5m，=2.5mm，=2mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min,=1 則 工步二：車Φ194端面 1、切削用量 本工序為粗車工件外圓面。已知加工材料為HT200，有外皮；機床為C620-1型臥式車床，工件裝卡

42、在專用夾具中。 所選刀具為YT8硬質合金可轉位車刀。根據《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm。根據表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）確定切削深度 由于單邊余量為2.5mm，可在一次走刀內切完，故 2）確定進給量 根據表1.4，在粗車HT200、刀桿尺寸為16mm25mm、≥3mm、工件直徑為100～400mm時，=0.6～1.2mm/r 按C620-1型臥式車床的進給量（表

43、4.2-9），選擇=0.65mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據表1.30，C620-1機床進給機構允許的進給力=3530N。 根據表1.21，當≥2mm,≤0.75mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。 的修正系數為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為 =7601.17N=889.2N 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的=0.65mm/r可用。 3）選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。

44、 4）確定切削速度 切削速度可根據公式計算，也可直接由表中查出?，F采用查表法確定切削速度。 根據表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≥3mm，≤0.75mm/r，切削速度=125m/min。 切削速度的修正系數為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=1250.80.650.811.15m/min=60.6m/min =71.5r/min 按C620-1機床的轉速(表4.2-8），選擇=76r/min=1.3r/s 則實際切削速度=58m/min 5）校驗機床

45、功率 由表1.24，≥3mm，≤0.75mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功率為=0.72KW 根據表1.30，當=76r/min時，機床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。 最后決定的切削用量為=2.5mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s，=58m/min 2、確定粗車Φ194端面的基本時間 ， 式中 =194mm，=70mm，=111.5mm，=2mm，=0mm，=0.65mm/r，=

46、76r/min=1.3r/s,=1 則 工序04:粗車、半精車Φ209外圓面；粗車、半精車Φ250端面；粗車、半精車Φ209端面；粗車、半精車Φ75孔 工步一：粗車Φ209外圓面 1、切削用量 本工序為粗車工件外圓面。已知加工材料為HT200，有外皮；機床為C620-1型臥式車床，工件裝卡在專用夾具中。 所選刀具為YT8硬質合金可轉位車刀。根據《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm。根據表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀

47、面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）確定切削深度 由于單邊余量為2.5mm，可在一次走刀內切完，故 2）確定進給量 根據表1.4，在粗車HT200、刀桿尺寸為16mm25mm、≥3mm、工件直徑為100～400mm時，=0.6～1.2mm/r 按C620-1型臥式車床的進給量（表4.2-9），選擇=0.65mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據表1.30，C620-1機床進給機構允許的進給力=3530N。 根據表1.21，當≥2mm,≤0.75mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。

48、 的修正系數為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為 =7601.17N=889.2N 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的=0.65mm/r可用。 3）選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 4）確定切削速度 切削速度可根據公式計算，也可直接由表中查出?，F采用查表法確定切削速度。 根據表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≥3mm，≤0.75mm/r，切削速度=125m/min。 切削速度的修正系數為=0.8，=0.65，=0.81

49、,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=1250.80.650.811.15m/min=60.6m/min =71.5r/min 按C620-1機床的轉速(表4.2-8），選擇=76r/min=1.3r/s 則實際切削速度=58m/min 5）校驗機床功率 由表1.24，≥3mm，≤0.75mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功率為=0.72KW 根據表1.30，當=76r/min時，機床主軸允許功率=5.

50、9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。 最后決定的切削用量為=2.5mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s，=58m/min 2、確定粗車Φ209外圓面的基本時間 ， 式中 =9m，=2.0mm，=2mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min,=1 則 工步二：半精車Φ209外圓面 1、 =0.4mm 2、 =0.1mm/r 3、 =760r/min 4、確定基本工時 ， 式中 =9m，=0.4mm，=

51、0mm，=0mm，=0.1mm/r，=760r/min,=1 則 工步三：粗車Φ250端面 1、切削用量 本工序為粗車Φ250端面。已知加工材料為HT200，有外皮；機床為C620-1型臥式車床，工件裝卡在專用夾具中。 所選刀具為YT8硬質合金可轉位車刀。根據《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm。根據表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）確定切削深度

52、 由于單邊余量為2.5mm，可在一次走刀內切完，故 2）確定進給量 根據表1.4，在粗車HT200、刀桿尺寸為16mm25mm、≥3mm、工件直徑為100～400mm時，=0.6～1.2mm/r 按C620-1型臥式車床的進給量（表4.2-9），選擇=0.65mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據表1.30，C620-1機床進給機構允許的進給力=3530N。 根據表1.21，當≥2mm,≤0.75mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。 的修正系數為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為

53、=7601.17N=889.2N 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的=0.65mm/r可用。 3）選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 4）確定切削速度 切削速度可根據公式計算，也可直接由表中查出。現采用查表法確定切削速度。 根據表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≥3mm，≤0.75mm/r，切削速度=125m/min。 切削速度的修正系數為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=1250.80.650.811

54、.15m/min=60.6m/min =71.5r/min 按C620-1機床的轉速(表4.2-8），選擇=76r/min=1.3r/s 則實際切削速度=58m/min 5）校驗機床功率 由表1.24，≥3mm，≤0.75mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功率為=0.72KW 根據表1.30，當=76r/min時，機床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。 最后決定的切削用量為=

55、2.0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s，=58m/min 2、確定粗車Φ250端面的基本時間 ， 式中 =250mm，=209mm，=2.0mm，=2mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 則 工步四：半精車Φ250端面 1、 =0.4mm 2、 =0.1mm/r 3、 =760r/min 4、確定基本工時 ， 式中 =250mm，=209mm，=2.0mm，=2mm，=0mm，=0.1mm/r

56、，=760r/min,=1 則 工步五：粗車Φ209端面 1、切削用量 本工序為粗車Φ209端面。已知加工材料為HT200，有外皮；機床為C620-1型臥式車床，工件裝卡在專用夾具中。 所選刀具為YT8硬質合金可轉位車刀。根據《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm。根據表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）確定切削深度 由于單邊余量為2.0mm，可在一次

57、走刀內切完，故 2）確定進給量 根據表1.4，在粗車HT200、刀桿尺寸為16mm25mm、≥3mm、工件直徑為100～400mm時，=0.6～1.2mm/r 按C620-1型臥式車床的進給量（表4.2-9），選擇=0.65mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據表1.30，C620-1機床進給機構允許的進給力=3530N。 根據表1.21，當≥2mm,≤0.75mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。 的修正系數為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為 =7601.17N=889.2N 由

58、于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的=0.65mm/r可用。 3）選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 4）確定切削速度 切削速度可根據公式計算，也可直接由表中查出?，F采用查表法確定切削速度。 根據表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≥3mm，≤0.75mm/r，切削速度=125m/min。 切削速度的修正系數為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=1250.80.650.811.15m/min=60.6m/min

59、 =71.5r/min 按C620-1機床的轉速(表4.2-8），選擇=76r/min=1.3r/s 則實際切削速度=58m/min 5）校驗機床功率 由表1.24，≥3mm，≤0.75mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功率為=0.72KW 根據表1.30，當=76r/min時，機床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。 最后決定的切削用量為=2.0mm，=0.65mm/r，=76

60、r/min=1.3r/s，=58m/min 2、確定粗車Φ209端面的基本時間 ， 式中 =209mm，=70mm，=2.0mm，=2mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 則 工步六：半精車Φ209端面 1、 =0.5mm 2、 =0.1mm/r 3、 =760r/min 4、確定基本工時 ， 式中 =209mm，=70mm，=0.5mm，=2mm，=0mm，=0.1mm/r，=183r/min,=1

61、 則 工步七：粗車Φ75孔 1、切削用量 本工序為粗車Φ75孔。已知加工材料為HT200，有外皮；機床為C620-1型臥式車床，工件裝卡在專用夾具中。 所選刀具為YT8硬質合金可轉位車刀。根據《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm。根據表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）確定切削深度 由于單邊余量為2.0mm，可在一次走刀內切完，故 2）確定進給量 根據

62、表1.4，在粗車HT200、刀桿尺寸為16mm25mm、≥3mm、工件直徑為100～400mm時，=0.6～1.2mm/r 按C620-1型臥式車床的進給量（表4.2-9），選擇=0.65mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據表1.30，C620-1機床進給機構允許的進給力=3530N。 根據表1.21，當≥2mm,≤0.75mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。 的修正系數為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為 =7601.17N=889.2N 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所

63、選的=0.65mm/r可用。 3）選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 4）確定切削速度 切削速度可根據公式計算，也可直接由表中查出。現采用查表法確定切削速度。 根據表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≥3mm，≤0.75mm/r，切削速度=125m/min。 切削速度的修正系數為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=1250.80.650.811.15m/min=60.6m/min =71.5r

64、/min 按C620-1機床的轉速(表4.2-8），選擇=76r/min=1.3r/s 則實際切削速度=58m/min 5）校驗機床功率 由表1.24，≥3mm，≤0.75mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功率為=0.72KW 根據表1.30，當=76r/min時，機床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機床上進行。 最后決定的切削用量為=2.0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s，=58m/min

65、 2、確定粗車Φ75孔的基本時間 ， 式中 =99mm，=2.0mm，=4mm，=0mm，=0.65mm/r，=76r/min=1.3r/s,=1 則 工步八：半精車Φ75孔 1、 =0.4mm 2、 =0.1mm/r 3、 =760r/min 4、確定基本工時 ， 式中 =99m，=0.4mm，=0mm，=0mm，=0.1mm/r，=760r/min,=1 則 工序05: 精車Φ75孔 1、 =0.1mm 2、

66、=0.07mm/r 3、 =760r/min 4、確定基本工時 ， 式中 =99m，=0.1mm，=0mm，=0mm，=0.07mm/r，=760r/min,=1 則 工序06:精車Φ209外圓面；精車Φ250端面 工步一：精車Φ209外圓面 1、 =0.1mm 2、 =0.07mm/r 3、 =760r/min 4、確定基本工時 ， 式中 =9m，=0.1mm，=0mm，=0mm，=0.07mm/r，=760r/min,=1 則 工步二：精車Φ250端面 1、 =0.1mm 2、 =0.07mm/r 3、 =760r/min 4、確定基本工時 ， 式中 =250mm，=209mm，=0.1mm，=0mm，=0mm，=0.07mm/r，=760r/min,=1