CA6140車床輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑鍵槽夾具設(shè)計(jì)【銑鍵槽】
CA6140車床輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑鍵槽夾具設(shè)計(jì)【銑鍵槽】,銑鍵槽,CA6140,車床,輸出,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,鍵槽,夾具,設(shè)計(jì)
1 引言
我畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是輸出軸的加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的設(shè)計(jì)我感悟很多,同時(shí)我認(rèn)為此次設(shè)計(jì)的目的主要有以下幾點(diǎn)
(1) 培養(yǎng)了我們分析和解決本專業(yè)一般工程問(wèn)題的能力,拓寬和深化了我們的知識(shí)哦。
(2) 培養(yǎng)了我們正確查閱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等工具書,進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,編寫技術(shù)文件等方面的工作能力哦。
(3) 培養(yǎng)了我們考慮實(shí)際、聯(lián)系生產(chǎn),向工人和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的工作態(tài)度和工作方法。
(4)了解軸類零件的加工工藝過(guò)程和了解夾具設(shè)計(jì)的方法,為以后從事相關(guān)的技術(shù)性工作打下基礎(chǔ)。
(5) 通過(guò)對(duì)輸出軸零件的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì),讓我在機(jī)械制造工藝規(guī)程設(shè)計(jì),工藝尺寸的確定,編寫技術(shù)文件及查閱技術(shù)文獻(xiàn)等各個(gè)方面得到一次綜合性訓(xùn)練。
(6) 知道根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求,運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法,選擇夾具設(shè)計(jì)方案,完成夾具機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。。
(7) 通對(duì)過(guò)零件圖、裝配圖的繪制,讓我進(jìn)一步熟練繪圖軟件的使用。
這一次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有:設(shè)計(jì)輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程;設(shè)計(jì)鉆斜孔2Xφ8的夾具。
2 輸出軸的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 零件工藝性分析及生產(chǎn)類型確定
2.1.1 零件的作用
軸類零件在機(jī)器中用來(lái)支承傳動(dòng)零部件和傳遞運(yùn)動(dòng)。輸出軸是典型的軸類零件,它的作用在動(dòng)力輸出裝置中是動(dòng)力輸出的關(guān)鍵零件啦。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)所加工的零件是CA6140車床的輸出軸,它是動(dòng)力輸出的主要零件,φ80的孔與變速器配合起到了自動(dòng)定心的作用,通過(guò)10Xφ20的通孔將動(dòng)力傳懂啊該的軸,再由φ55處通過(guò)鍵將動(dòng)力輸出。所以軸在工作中需要承受一定的沖擊載荷和很大很大的扭矩。
各部分尺寸零件圖中的標(biāo)注如下:
圖 2.1 變速器輸出軸零件圖
2.1.2 零件的工藝分析
這根軸的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單啦,其主要加工面有Ф55、Ф60、Ф65、Ф75、Ф176的外圓 的面,Ф50、Ф80、Ф104的內(nèi)它圓 表面,10個(gè)Ф20的通的孔,圖中所給的兒童尺寸精度高,大部分是IT6。
粗糙度表現(xiàn)在鍵槽兩側(cè)面和Ф80內(nèi)圓柱表的面為Ra3.2um,大端面為Ra3.2um,其余為Ra12.5um,要求不高。
位置要求表現(xiàn)在Ф55的左端面、Ф80內(nèi)孔柱是面對(duì)Ф75、Ф60外圓軸線的跳動(dòng)量為0.04mm,Ф20孔的軸線對(duì)Ф80內(nèi)孔軸線的位置度復(fù)試為Ф0.05mm,鍵槽對(duì)Ф55外圓軸線的對(duì)稱度為是0.08mm。
熱處理需要調(diào)質(zhì)處理到200∽230HBW,保是持均勻。通過(guò)分析該零件,它呢布局合理,加工方便,我們通過(guò)徑向夾緊可保準(zhǔn)其結(jié) 構(gòu)要求,尺寸完整合理,能夠完整的表達(dá)物體的形狀和大小,符合要求。
2.1.3 確定零件的生產(chǎn)類型
通過(guò)分析和常識(shí)知道,這個(gè)零件屬于大批大量生產(chǎn)
2.2 選擇毛坯種類,繪制毛坯圖
2.2.1 選擇毛坯種類
軸類零件最常用的毛坯一般是棒料和鍛件哦,只有某些大型或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸,質(zhì)量允許下采用鍛件啦。由于毛坯經(jīng)過(guò)加熱,鍛造后能使金屬內(nèi)部的纖維組織表面均勻分布,可獲得較高的抗拉,抗彎及抗扭強(qiáng)度,因此除光軸外直徑相差不大的階梯軸可使用熱軋棒或冷軋棒料,減少機(jī)械加工量。
由于生產(chǎn)規(guī)模的大小,毛坯的鍛造方式有自由鍛多用于中小批量生產(chǎn);模鍛適用于大批量生產(chǎn),而且毛坯制造精度高,加工余量小,生產(chǎn)效率高,可以鍛造形狀復(fù)雜毛坯啦。本零件為大批大量生產(chǎn)哦,因此知道述選擇模鍛比較好了。
2.2.2 尺寸的確定
毛坯圖是根據(jù)產(chǎn)品零件來(lái)設(shè)計(jì)的哦,經(jīng)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》、《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》知道精車-半精車-粗車的各余量,從而可得毛坯余量。下圖是這根軸的毛坯圖:
圖2.2 毛坯圖
2.3 選擇加工方法,擬定工藝路線
2.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇
確定工藝路線的第一步一般是先擇定位基準(zhǔn)。為使所選定位基準(zhǔn)能保證整個(gè)機(jī)械加工工藝過(guò)程勝利的進(jìn)行,一般考慮如何選擇精基準(zhǔn)來(lái)加工各個(gè)表面,然后考慮如何選擇粗基準(zhǔn)把作為精基準(zhǔn)的表面先加工出來(lái)。
在軸類零件加工中,為了保證各主要表面之間的相互位置精度啦,選擇定位基準(zhǔn)時(shí),應(yīng)盡可能使其與裝配基準(zhǔn)重合,而且還要考慮在一次安裝中盡可能加工出較多的面哦。
軸類零件加工時(shí),精基準(zhǔn)的選擇一般有兩種:那么第一種方案是采用頂尖孔作為定位基準(zhǔn)??梢詫?shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一,能在一次安裝中加工出各段外圓表面及其端面,可以很好的保證各外圓表面的同軸度以及外圓與端面的垂直度,加工效率高并且所用夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單哦。精基準(zhǔn)選擇的第二種方案是采用支承軸徑定位因?yàn)橹С休S徑既是裝配基準(zhǔn),也是各個(gè)表面相互位置的設(shè)計(jì)基準(zhǔn),這樣定位符合基準(zhǔn)重合的原則,不會(huì)產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差,容易保證關(guān)鍵表面間的位置精度哦,不信可以試試。
從上面的定位基準(zhǔn)選擇原則,分析本零件,選取頂尖孔作為定位精基準(zhǔn)。當(dāng)零件外圓加工完之后呢,可以以外圓為精基準(zhǔn)加工內(nèi)孔,由于前面的工序使用中心孔精加工出來(lái)的輸出軸外圓同軸度非常高,并且表面粗糙度等各項(xiàng)性能指標(biāo)都很高,故使用加工后的外圓作為精基準(zhǔn)而加工出來(lái)的孔和外圓的同軸度也非常高哦,親。本零件選擇兩個(gè)中心孔和φ75作為精基準(zhǔn),選擇φ176作為粗基準(zhǔn)來(lái)加工兩中心孔。
2.3.2 零件表面加工方法的選擇
從這個(gè)零件圖上所標(biāo)注的各加工表面的技術(shù)要求來(lái)看,查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》[4] 這本書的表1.4-7和表1.4-8,通過(guò)對(duì)各加工表面的各個(gè)加工方案的比較考慮,最后確定本零件各加工表面的加工方法如下表 2.1:
表 2.1 變速器輸出軸各加工表面方案
需要加工 的表面
尺寸的 精度等級(jí)
表面的粗 糙度Ra/um
加工 的方案
φ55的外圓
IT 7
1 .6um
粗車 →半精車 →精車
φ60的外圓
IT 7
1 .6um
粗車→半精車 →精車
φ65的外圓
IT 7
1 .6um
粗車→ 半精車→精車
φ75的外圓
IT 7
1. 6um
粗車→半精車 →精車
φ176的外圓
12. 5um
粗車
φ50的內(nèi)孔
12 .5um
粗鏜
φ80的內(nèi)孔
IT 7
3 .2um
粗鏜→ 半精鏜→精鏜
φ104的內(nèi)孔
12 .5um
粗鏜
φ20的通孔
IT 7
3 .2um
鉆→擴(kuò) →鉸
φ8的通孔
12 .5um
鉆
鍵槽
IT 9
3 .2um
粗銑 →精銑
2.3.3 加工階段的劃分
CA6140車床變速箱輸出軸零件加工質(zhì)量要求高,加工階段可分為粗加工、半精加工和精加工三個(gè)階段。
(1) 在粗加工階段:它的主要目的是切除毛坯上大部分余量,讓毛坯在形狀和尺寸上接近零件那個(gè)成品啦,因此呢,主要的目標(biāo)是提高生產(chǎn)率,去除內(nèi)孔,端面以及外圓表面的大部分余量,并為后面的工序提供精基準(zhǔn)啦,比如吧加工φ176、φ55、φ60、φ65、φ75外圓柱表面。
(2) 在半精加工階段:它的主要目的是使主要表面達(dá)到一定的精加工余量,為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備啦,比如吧φ55、φ60、φ65、φ75外圓柱面,φ80、φ20孔等的加工。
(3)在精加工階段:它的主要目的就是保證尺寸、形狀和位置精度達(dá)到或基本達(dá)到圖樣規(guī)定的精度要求以及表面粗糙度要求哦。
2.3.4 工序集中與分散
這個(gè)零件是選擇的是工序集中原則安排零件的加工工序哦。該零件變CA6140機(jī)床速器輸出軸的生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn),并且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少,不但可縮短輔助時(shí)間,而且由于在一次裝夾中加工了許多表面,有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求哦。
2.3.5 工序順序的安排
(1)機(jī)械加工順序
① 遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則。
②遵循“先粗后精”原則。
③遵循“先主后次”原則。
④遵循“先面后孔”原則。
(2)熱處理工序
毛坯鍛造成型后呢,一般是應(yīng)當(dāng)要對(duì)毛坯進(jìn)行正火 處理來(lái)減小它的內(nèi)應(yīng)力了,然后呢再進(jìn)行機(jī)械加工。調(diào)質(zhì)處理的安排,一般情況 下是在粗加工之后、精加工之前了。
(3)輔助工序
在對(duì)這個(gè)零件的所有加工工序完成之后呢, 需要安排去毛刺、清洗、終檢工序。
2.3.6 確定工藝路線
通過(guò)綜合全面的考慮了上 述工序順序 安排原則的基礎(chǔ)上,擬定該變速器輸出軸零件的工藝路線如下:
方案一:
工序00:鍛造毛坯;
工序05:正火;
工序10:粗車φ55左端面,鉆中心孔;
工序15:粗車、半 精車φ176右端面,鉆中心孔;
工序20:粗車各外 圓表面,錐面及φ176左端面;
工序25:調(diào)質(zhì);
工序30:半精車、精車各外圓表面;
工序35:粗鏜φ50,φ80,φ104的內(nèi)孔;
工序40:半精鏜,精鏜φ80的內(nèi)孔;
工序45:鉆、擴(kuò)、鉸10Xφ20的通孔;
工序50:鉆2Xφ8的斜孔;
工序55:粗銑、精銑 鍵槽;
工序60:去毛刺,清洗,終撿。
方案二:
工序00:鍛造毛坯;
工序05:正火;
工序10:粗車φ55左端面,鉆中心孔;
工序15:粗車、半精 車φ176右端面,鉆中心孔;
工序20:粗車各外圓表 面,錐面及φ176左端面;
工序25:調(diào)質(zhì);
工序30:粗鏜φ50,φ80,φ104的內(nèi)孔;
工序35:半精鏜,精鏜φ80的內(nèi)孔;
工序40:半精車、精車各外 圓表面;
工序45:鉆、擴(kuò)、鉸 10Xφ20的通孔;
工序50:鉆2Xφ8的斜孔;
工序55:粗銑、精銑 鍵槽;
工序60:去毛刺,清洗 ,終撿。
通過(guò)對(duì)方案一和方案二的比較,我們知道它們的主要區(qū)別在孔加工順序 安排,是否在外圓加工完后再加工。通過(guò)對(duì)零件的分析知我們知道了,該軸上外圓表面精度蠻高了,但是那個(gè)孔除φ80和10-φ20外,其他各孔精度都較低,若在外圓加工完之后再用外圓表面定位夾緊來(lái)加工孔,可能會(huì)損壞已加工表面。所 以呢應(yīng)該盡可能按排 在外圓表面加工完之前加工了。通過(guò)對(duì)上面的分析,我呢選擇 方案二加工了。
2.3.7 加工設(shè)備及工藝裝備選擇
1 選擇機(jī)床根據(jù)工序選擇機(jī)床
(1)工序10、15、20、40是粗車和精車。每個(gè)工序的工步數(shù)比較少了,大批大量生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率,因此呢我覺(jué)得啊選用臥式車床就能滿足要求了。這個(gè)零件的外廓尺寸偏小了,選用最常用的CA6140型臥式車床就行了。
(2)工序30、35為鏜削。由于加工的零件外廓尺寸不大,所以呢比較適合在車床上鏜孔了,選用CA6140型臥式車床是可以的。
(3)工序60銑削。工序工步簡(jiǎn)單,外廓尺寸呢也不大,考慮這個(gè)零件是大批大量生產(chǎn)了,因此呢選機(jī)床使用范圍較廣泛比較好了,建議選常用的X51型銑床能滿足加工要求。
(4)工序45、50是鉆,擴(kuò),鉸孔。可選用專用的夾具在立式鉆床上加工,故選用Z525。
2 選用夾具
本零件除銑削,鉆斜孔等工序需要專用夾具外,其他各工序使用通用夾具即可。
3 選用刀具
眾所周知刀具材料的切削性能影響著生產(chǎn)率的高低了,工件的加工精度,已加工表面的質(zhì)量,刀具的磨損和加工成本,因此呢正確的選擇刀具材料是加工工藝的一個(gè)重要部分,刀具應(yīng)具有高剛度和足夠的強(qiáng)度和韌度,高耐磨性,良好的導(dǎo)熱性。因?yàn)槟剡@個(gè)零件CA6140車床輸出軸的材料為45鋼,建議親們用硬質(zhì)合金中的YT15類刀具。粗車,半精車,精車外圓柱面選用前角為90o的車刀好。鉆頭就選擇高速鋼刀具了,直徑為Ф18, Ф8哦;擴(kuò)孔鉆當(dāng)然是選用直徑為Ф19.8了;鉸刀就選擇直徑為Ф20就行了。鏜刀可以考慮選用刀桿長(zhǎng)度為200,BXH=16X25。
2.3.8 工序間余量和工序尺寸的確定
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》[1]表 2-28,表 2-35,并綜合對(duì)毛坯尺寸以及已經(jīng)確定的機(jī)械加工工藝路線的分析,確定各加工表面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下表 2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、2.10、2.11:
表2.2 外圓柱面φ176軸段加工余量計(jì)算
工序 名稱
工序間 余量/mm
工序
工序的 基本
尺寸/mm
表注工 序尺
寸個(gè)公差/mm
經(jīng)精度/mm
表面 粗
糙度Ra/um
粗車
3.0
IT11
12.5
176
Ф176
毛坯
±2
179
Ф179±2
表2.3 外圓柱面φ55軸段加工余量計(jì)算
工序的 名稱
工序間 余量/mm
工序
工序 基本
尺寸/mm
表注工 序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì) 精度/mm
表 面 粗
糙度Ra/um
精 車
1.0
IT7
1.6
55
Ф55
半精車
2.0
IT11
3.2
56
Ф56
粗車
3.0
IT11
6.3
58
Ф58
毛坯
±2
61
Ф61±2
表2.4 外圓柱面φ60軸段加工余量計(jì)算
工序 名稱
工序間的 余量/mm
工序
工序 基本
尺寸/mm
表注 工序尺
寸公 差/mm
經(jīng)濟(jì) 精度/mm
表面 粗
糙度Ra/um
精車
1.0
IT7
1.6
60
Ф60
半精車
2.0
IT11
3.2
61
Ф61
粗車
3.0
IT11
6.3
63
Ф63
毛坯
±2
66
Ф66±2
表2.5 外圓柱面φ65軸段加工余量計(jì)算
工序 名稱
工序間 余量/mm
工序
工序 基本
尺寸/mm
表注 工序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精 度/mm
表面 粗
糙度Ra/um
精 車
1.0
IT6
1.6
65
Ф65
半精 車
2.0
IT10
3.2
66
Ф66
粗車
3.0
IT12
6.3
68
Ф68
毛 坯
±2
71
Ф71±2
表2.6 外圓柱面φ75軸段加工余量計(jì)算
工序 的名稱
工序間的 余量/mm
工序
工序基本
尺寸/mm
表注工序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精度/mm
表面粗
糙度Ra/um
精 車
1.0
IT6
1.6
75
Ф75
半 精車
2.0
IT10
3.2
76
Ф76
粗 車
3 。0
IT12
6.3
78
Ф78
毛 坯
±2
81
Ф81±2
表2.7 φ104內(nèi)孔加工余量計(jì)算
工序的 名稱
工序 間余量/mm
工序
工 序基本
尺寸/mm
表注工序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精 度/mm
表 面粗
糙度Ra/um
粗 鏜
3.0
IT10
6.3
104
Ф104
毛 坯
±2
101
Ф101±2
表2.8 φ80內(nèi)孔加工余量計(jì)算
工序的名稱
工序間 余量/mm
工序
工序 基本
尺寸/mm
表 注工序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精 度/mm
表面粗
糙度Ra/um
精鏜
1.0
IT7
3.2
80
Ф80
半的精鏜
2.0
IT8
6.3
79
Ф79
粗的鏜
3.0
IT10
12.5
77
Ф77
毛 坯
±2
74
Ф74±2
表2.9 φ50內(nèi)孔加工余量計(jì)算
工序 名稱
工序間余 量/mm
工序
工序 基本
尺寸/mm
表 注工序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精 度/mm
表 面粗
糙度Ra/um
粗 鏜
3.
IT10
6.3
50
Ф50
毛 坯
±2
47
Ф47±2
表2.10 φ20內(nèi)孔加工余量計(jì)算
工序
工序間余量 /mm
工序
工序基本
尺寸/mm
表注工序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精度/mm
表面粗
糙度Ra/um
鉸
0. 3
IT7
3.2
20
Ф20
擴(kuò) 孔
1 .7
IT10
6.3
19.7
Ф19.7
鉆 孔
1 8
IT12
12.5
18
Ф18
毛 坯
0
表2.11 鍵槽的加工余量計(jì)算
工序名 的稱
工序間余量/mm
工序
工序 基本
尺寸/mm
表注 工序尺
寸公差/mm
經(jīng)濟(jì)精 度/mm
表 面粗
糙度 Ra/um
精 銑
2.0
IT7
3.2
16
Ф16
半精的銑
4.0
IT10
6.3
14
Ф14
粗 銑
10.0
IT12
12.5
10
Ф10
毛 坯
0
2.3.9 切削用量及基本時(shí)間定額的確定
切削用量是切削加工時(shí)可以控制的參數(shù),具體是指切削速度、進(jìn)給量 v(m/min) f(mm/ r)和背吃刀量ap(mm)三個(gè)參數(shù)。
(一) 粗車φ55左端面
① 加工的條件是
工件材料是45#鋼且正火,。
加工要求有:粗車φ55的 外圓端面了,表面粗糙度是。
機(jī)床:CA6140 臥式 車床。
刀具:可以選擇 的刀片材料為 YT5,刀桿尺 寸為16mm ×25mm , , ,
,
② 計(jì)算切削用量
切削深度:,一次切除就OK了。
進(jìn)給量:按照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》[3]表14-6,選用f=0.6mm/r
計(jì)算切削速度:按 在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-1中,切削速度的計(jì)算公式為
(m/min)
(壽命選 T=60min),
式中。
當(dāng)切削條件變換時(shí)記得要加上修正系數(shù) 。查看在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-18中,,,,,。
所以,
==165.4(m/mi)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==877.3(r/min)
按照機(jī)床的選取n =900r / min 。所以實(shí)際切削速度==169.55(m/min)
計(jì)算切削工時(shí):
式中,=30,,,所以==0.07(min)
(二) 工序15:粗車、半精車φ176右端面
① 加工的條件
工件材料是45#鋼正火,
加工的要求:車φ176的 端面,表面粗糙度Ra3.2μm
機(jī)床:CA6140 臥式車床。
刀具:就選選擇刀片材料為 YT15,刀桿尺寸為16mm ×25mm , ,,,
② 計(jì)算切削用量
切削深度: ,一次切除就OK了。
進(jìn)給量:按照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-6中,選用f=0.94mm/r。
計(jì)算切削速度:按照在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-1中,切削速度的計(jì)算公式為
(壽命選 T=60min)(m/min),式中的。
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù)。查看《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-18中,
,,,,。
所以呢,
==138.7(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==243.8(r/min)
按機(jī)床選取n =250r/min。所以實(shí)際切削速度
==142.2(m/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以==0.4 10(min)
(三) 工序20:粗車各外圓表面,錐面及φ176左端面
① 加工 的條件
工件材料是45#鋼正火,
加工要求: 粗車各外圓表面,錐面及Ф176左端面,表面粗糙度Ra12.5um
機(jī)床:CA6140 臥 式車床。
刀具:可以選擇刀片材料為 YT15,刀桿尺寸為16mm ×25mm , ,,,
② 計(jì)算切削用量
(a) 粗車各外圓及錐面
切削深度:,一次切除就橫掃。
進(jìn)給量:按照在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-6,選用f=0.6mm/r。
計(jì)算切削速度:按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-1,切削速度的計(jì)算公式為
(壽命選 T=60min)(m/min),
式中。
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查看撒《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-18,
,,, ,。
所以,
==120.11(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==639.15(r/min)
==590.5(r/min)
==548.6(r/min)
==479.8(r/min)
==319.78(r/min)
按機(jī)床選取n =500r/min。所以實(shí)際切削速度
==94.32(m/min)
==102.45(m/min)
==109.89(m/min)
==125.76(m/min)
==188.54(m/min)
檢驗(yàn)機(jī)床功率:主切削力 按照《金屬切削原理》表 的 4-1 所示公式計(jì)算
=9.81
式中:=270;=1.0;=0.765;=-0.1 5
所以:(N)
切削時(shí)消耗功率 為
由《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表8-14可知,CE7120B主電動(dòng)機(jī)功率為15kW,故
機(jī)床功率足夠。
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.72(min)
(b)車Ф176的左端面
切削深度: ,一次切除。
進(jìn)給量:根據(jù)《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-6,選用f=0.94mm/r。
計(jì)算切削速度:按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-1,切削速度的計(jì)算公式為
(壽命選 T=60min)(m/min),式中。
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 14-18,
,,,,。
所以,
==127.89(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==231.64(r/min)
按機(jī)床選取n =250r/min。所以實(shí)際切削速度
==138.1 6(m/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.14(min)
(四) 工序30:粗鏜φ50,φ80,φ104的內(nèi)孔
① 加工條件
工件材料是45#鋼正火,
加工要求:粗車各內(nèi)孔,表面粗糙度Ra12.5um
機(jī)床:CA6140 臥式車床。
刀具:ky刀片材料為 YT15,刀桿尺寸為16mm ×25mm , ,,,
② 計(jì)算切削用量
(a) 粗車φ104內(nèi)孔
切削深度:,一次切除就好了。
進(jìn)給量:按照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 14-6,選用f=0.2mm/r。
計(jì)算切削速度:按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-1,切削速度的計(jì)算公式為
(壽命選 T=60min)(m/min),式中。
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 14-18,
,,,,,。
所以,
==135. 56(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==43 7。0(r/min)
按機(jī)床選取n =400r/min。所以實(shí)際切削速度
==124.21(m/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.1 6(min)
(b) 粗車φ80內(nèi)孔
切削深度:,一次切除。
進(jìn)給量:按照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 的14-6,選用 f=0.2mm/r。
計(jì)算切削速度:按在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表的 14-1,切削速度的計(jì)算公式為
(壽命選 T=60min)(m/min),式中。
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 14-18,
,,,,,。
所以,
==150.54(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==618.21(r/min)
按機(jī)床選取n =560r/min。所以實(shí)際切削速度
==136.33(m/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.314(min)
(c)粗車車φ50內(nèi)孔
切削深度: ,一次切除。
進(jìn)給量:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表中14-6,選用f=0.2mm/r。
計(jì)算切削速度:按在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 的14-1,切削速度的計(jì)算公式為
(壽命選 T=60min)(m/min),式中。
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查卡《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 14-18,
,,,,,。
所以,
==140.22(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==970.76(r/min)
按機(jī)床選取n =560r/min。所以實(shí) 際切削速度
==13 0(m/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0. 11(min)
(五) 工序35:半精鏜,精鏜φ80的內(nèi)孔
①加工條件
工件材料是45#鋼調(diào)質(zhì)。
加工要求:半精鏜φ80內(nèi)孔,表面粗糙度Ra6.3um;精車φ80內(nèi)孔,表面粗糙度Ra3.2um。
機(jī)床:CA6140 臥式車床。
刀具: 選擇刀片材料為 YT15,刀桿尺寸為16mm×25mm , ,,
②計(jì)算切削用量
(a)半精車φ80內(nèi)孔
切削用量:,一次切除就行。
進(jìn)給量:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表中14-6,選用f=0.18mm/r。
計(jì)算切削速度:按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》在表14-13選取,切削速度
(m/min)
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-18,
,,,其余為 1
所以, =212×0.81×1.15×0.9=177.67(r/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
=(r/min)
按早機(jī)床選取n =710r/min 。所以實(shí)際切削速度(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.13(min)
(b) 精車φ80內(nèi)孔
切削用量: ,一次切除醒了。
進(jìn)給量:根據(jù)《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-6,選用f=0.13mm/r。
計(jì)算切削速度:按《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-13選取,切削速度 (m/min) ,當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 14-18,,,,其余為1
所以,=277×0.81×1.15×0.9=232.20(r/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
=(r/min)
按機(jī)床選取n =900r/min 。所以實(shí)際切削速度(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以==0.1 4min)
(六) 工序40:半精車、精車各外圓表面
①加工條件
工件材料是45#鋼調(diào)質(zhì)。
加工要求:車外圓Ф55、φ60 、φ65 、φ75,表面粗糙度Ra1.6um。
機(jī)床:CK6140A 數(shù)控車床。
刀具:選擇刀片材料為 YT15,刀桿尺寸為16mm×25mm , , ,,
②計(jì)算切削用量
(a)半精車外圓Ф55、φ60 、φ65 、φ75
切削深度:,一次切除就行。
進(jìn)給量:安在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-6中,選用f=0.4mm/r。
計(jì)算切削速度:按找《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表的14-1,切削速度的計(jì)算公式為
(壽命選 T=60min)(m/min),式中。
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù)。查看你《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-18,
,,, ,。
所以,
==143.6(m/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==79 5(r/min)
==731 .07(r/min)
==677.45(r/min)
==590.21(r/min)
按機(jī)床選取n=500r/min。所以實(shí)際切削速度
==126.34(m/min)
==137.64(m/min)
==148.54(m/min)
==170.43(m/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,
所以
==0.71(min)
(b)精車外圓Ф55、φ60 、φ65 、φ75
切削深度:,一次切除就好了。
進(jìn)給量:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-6中,選用f=0.2mm/r。
計(jì)算切削速度:按在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-13在選取,切削速度 (m/min)
當(dāng)切削條件變換時(shí)要加上修正系數(shù) 。查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》 表在14-18,,,其余的修正系數(shù)均為 1。
所以, =272×0.81×1.15=253.34(r/min)
確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:
==1454.21(r/min)
==1333.89(r/min)
==1232.31(r/min)
==1068.89(r/min)
按機(jī)床選取n =1200r/min。所以實(shí)際切削速度
==209.23(m/min)
==228.10(m/min)
==246.87(m/min)
==284.57(m/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.834(min)
(七) 工序45:鉆、擴(kuò)、鉸10Xφ20的通孔
① 加工條件
工件材料是45# 鋼調(diào)質(zhì)。
加工要求是:鉆、擴(kuò)、鉸10XФ20糙度Ra3.2um。
刀具:
直柄麻花鉆:d =18, l= 19 1, l1 =130
擴(kuò)孔刀:d=19.7;L=205;l=140 ;
鉸刀: d=20;L=195;l=60;d1=16
機(jī)床:Z525
②計(jì)算切削用量
(a)鉆10XФ18的通孔
鉆孔深度:h=30mm<3d=54mm 。
刀具耐用度:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-42中 選取,t=30min
進(jìn)給量:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-34在及機(jī)床,選用f=0.36mm/ r 。
計(jì)算切削速度:按照在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》的表14-29 公式計(jì)算:
主軸轉(zhuǎn)速:(r/min)
根據(jù)機(jī)床選取n=545 (r/min) ,所以實(shí)際切削的速度
(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.193(min)
(b) 擴(kuò)10XФ19.7通孔
切削用量: ,一次切除就好了。
刀具耐用度:安照在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-61中選取,t=15 min。
進(jìn)給量:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-34中及機(jī)床,選用 f=0.48mm/r。計(jì)算切削速度:按照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-29中公式計(jì)算:
(m/min)
主軸轉(zhuǎn)速:(m/min)
按機(jī)床選取n =545r/min 。
所以計(jì)算實(shí)際切削速度(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.13(min)
(c)鉸10Xφ20的通孔的
切削用量:,一次切除興。
刀具耐用度:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》的表14-46中 選取,t=30 min。
進(jìn)給量:根據(jù)《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-34及機(jī)床,選用f=0.81mm/r。計(jì)算切削速度:按在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表的鍛造14-29公式計(jì)算:
(m/min)
主軸轉(zhuǎn)速:(m/min)
按機(jī)床選取n =272r/min 。
所以計(jì)算實(shí)際切削速度:(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.15(min)
(八) 工序50:鉆2Xφ8的斜孔
①加工條件
工件材料是45好的鋼調(diào)質(zhì),。
加工要求:鉆2Xφ8斜孔;
刀具:我選擇直柄麻花鉆:d =8, l= 117, l1 =75 ,刀具材料W18Cr4V;
機(jī)床:Z525
②計(jì)算切削用量
鉆孔深度:h=25mm>3d=24mm 。
刀具耐用度:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-42中 選取,t=15min
進(jìn)給量:根據(jù)在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-34中及機(jī)床,選用f=0.10mm/ r 。
計(jì)算切削速度:按照在《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表中14-29公式計(jì)算:
主軸轉(zhuǎn)速:(r/min)
根據(jù)機(jī)床選取n=1360(r/min) ,所以實(shí)際切削速度
(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
,式中,,,所以
==0.22(min)
(九)工序55:粗銑、精銑鍵槽
① 加工條件
工件材料是45#的 鋼調(diào)質(zhì),。
加工要求為:粗、精銑鍵槽。
機(jī)床:選立式銑床 X51。
刀具:我選擇高速鋼直柄鍵槽銑刀:d =12mm, l=26mm,L=83mm, d1 =12mm (粗銑)
d =16mm, l=32mm,L=92mm, d1 =16mm (精銑)
②計(jì)算切削用量
(a)粗銑
切削深度:,長(zhǎng) 50mm,一次切除紅啊了。
進(jìn)給量按在《實(shí)用機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-85中選取,。切削速度按照《實(shí)用機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-67中所示計(jì)算公式:
,取 t=60min
則(m/min)
機(jī)床主軸軸速(r/min)
根據(jù)機(jī)床選取 n=80(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
(b)精銑
切削深度:,長(zhǎng) 50mm,一次切除就后D 。
進(jìn)給量按Z 《實(shí)用機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-8D5選取,。切削速度按Z鐘愛《實(shí)用機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-67所示計(jì)算公式:
,取 t=60min
則(m/min)
機(jī)床主軸軸速(r/min)
根據(jù)機(jī)床選取 n=65(r/min)
計(jì)算切削工時(shí)
式中,l=50,l1=2,d=16,h=a p=3,所以
收藏