《機械制造工藝與夾具課程設計方刀架的工藝設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《機械制造工藝與夾具課程設計方刀架的工藝設計（40頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 課程設計 鄂東職業(yè)技術學院 機械制造工藝與夾具 課程設計說明書 設計題目： 方刀架的工藝設計 班 級： 數控0913班 設 計 者： 指導教師： 設計日期：2011 年 12 月 25 日至 2011 年 12 月 31 日  目 錄 設計任務書…………………………………………………………………… 一、零件的分析……………………

2、………………………………………… 二、工藝規(guī)程設計…………………………………………………………… (一)確定毛坯的制造形式………………………………………………… (二)基面的選擇…………………………………………………………… (三)制定工藝路線………………………………………………………… (四)確定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定……………………… (五)確定切削用量及基本工時…………………………………………… 三、專用夾具設計…………………………………………………………… (一)設計主旨……………………………………………………………… (二)夾具設計……………………………

3、………………………………… 四、課程設計心得體會……………………………………………………… 方刀架 技術要求 1、C面淬火硬度40~45HRC。 2、未注倒角145。 3、材料45。 1、零件圖樣分析 1）φ15mm孔對基準B的位置度公差為φ0.05mm。 2）圖中左端面 (方刀架底面)平面度公差為0.008mm。 3）圖中左端面對基準B的垂直度公差為0.05mm。 4）C表面熱處理40~45HRC。 5）材料45。 2、方刀架機械加工工藝過程卡 (表2-49) 表2-49 方刀架機械加

4、工工藝過程卡 工序號 工序名稱 工序內容 工藝裝備 1 下料 棒料φ120mm135mm 鋸床 2 鍛造 自由鍛，鍛件尺寸135mm135mm82mm 3 熱處理 正火 4 粗車 用四爪單動卡盤裝夾工作，粗車右端面，見平即可。鉆φ22mm通孔，擴孔至φ33mm，深35mm，車孔至φ36mm，深39.5mm，切槽φ37mm3mm，倒角1.545 C620 5 粗車 倒頭，用已加工平面定位，四爪單動卡盤裝夾工件，車左端面，保證厚度尺寸73mm（留1mm余量） C620 6 銑 以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，銑125mm125mm至尺

5、寸126mm126mm（留加工余量1mm） X62W 組合夾具 7 銑 以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，銑四側面槽，保證距右端面24.5mm，距左端面19mm（留加工余量大平面0.5mm，槽面0.5mm），保證75mm75mm及R3mm X62W 組合夾具 8 銑 以φ36mm孔及右端面定位重新裝夾工件，精銑C面，保證尺寸距左端面18.5mm X62W 組合夾具 9 銑 以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，倒八務邊角145 X62W 組合夾具 10 熱處理 C表面淬火40~45HRC 11 車 以φ36mm孔及右端面定位，裝夾工件，車φ

6、25mm至圖樣尺寸，車環(huán)槽尺寸至φ103mmφ67mm2.5mm（因端面有0.5mm余量），倒角145 X62W 組合夾具 12 磨 以φ25mm孔及左端面定位，裝夾工件，磨右端面保證尺寸39mm M7120 組合夾具 13 磨 以右端面定位，裝夾工作，磨左端面，保證尺寸72mm和尺寸18mm M7120 14 磨 以φ25mm孔及左端面定位，裝夾工件，粗、精磨四側面，保證125mm125mm，并要對B基準對稱，四面要相互垂直 M7120 組合夾具 15 鉆 以φ36mm孔及右端面定位，一側面定向，裝夾工件，鉆8M12-6H螺紋底孔φ10.2mm，攻螺紋M

7、12 ZA5025組合夾具或專用鉆模 16 鉆 以φ25mm孔及左端面定位，一側面定向，裝夾工件，鉆、擴、鉸4φ15mm孔 ZA5025組合夾具或專用鉆模 17 鉆 φ36mm孔及右端面定位，一側面定向，裝夾工件，鉆φ10mm底孔φ9mm，擴、鉸至φ10mm，其入口深18mm處，擴至φ10.2mm，攻螺紋M12-6H ZA5025組合夾具或專用鉆模 18 檢驗 按圖樣檢查各部尺寸及精度 19 入庫 涂油入庫 3、工藝分析 1）該零件為車床用方刀架，中間周圈槽用于裝夾車刀，其C面直接與車刀接觸，所以要求有一定的硬度，因此表面淬火40~45HRC

8、 2）該零件左端面與車床拖板面結合，并可以轉動，φ15mm孔用于刀架定位時使用，以保證刀架與主軸的位置，其精度直接影響機床的精度。 3）該零件在加工中，多次裝夾，均以φ36mm孔及右端面定位，保證了加工基準的統一，從而保證了工件的加工精度。 4φ15mm，可采用銑床加工，其精度可以得到更好的保證。 4）工序中安排了，四個側面和左、右兩端面均進行磨削，其目的是保證定位時的精度。 序言 機械制造工藝學課程設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專

9、業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的、綜合性的總復習,也是一次理論聯系實際的訓練。因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。 就我個人而言,我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加祖國“四化”建設打下一個良好的基礎。 由于能力所限,設計尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指教。 一、零件分析 (一)零件的作用 題目所給定的零件是機床上的方刀架。其主要作用是穩(wěn)固、可靠、準確的夾持刀具,換刀時能夠轉動。零件的Φ25㎜端面用于準確定位, Φ25㎜孔與軸配

10、合,用于夾緊. (二)零件的工藝分析 Φ25+0.023 0㎜端面與Φ25+0.023 0㎜孔、Φ36+0.03 0㎜孔有一定的位置要求。 1.以Φ36+0.03 0㎜孔為中心加工的表面 這一組加工表面包括: Φ25+0.023 0㎜孔的端面，8條邊的倒角,四方,四側壓刀槽,環(huán)型槽,Φ25+0.023 0㎜孔及其倒角。 2.以Φ25+0.023 0㎜孔為中心加工的表面 這一組加工表面包括: 4-Φ15+0.010 0 ㎜孔與9-M12-6H螺紋孔及其倒角。 3.以兩個端面為基準加工的表面 這一組加工表面包括: Φ3

11、6+0.03 0㎜端面, Φ25+0.023 0㎜孔端面(互為基準),零件的四個側面。 這三組表面之間有著一定的位置要求,主要是: (1) Φ25+0.023 0㎜孔端面與Φ25+0.023 0㎜孔的垂直度公差為0.05㎜。 (2) 4-Φ15+0.010 0 ㎜孔與Φ25+0.023 0㎜孔的位置度公差為0.05㎜。 由以上分析可知,先精確加工出Φ36孔㎜，再以其為基準加工其它表面，可保證精度要求。 二.工藝規(guī)程設計 (一)確定毛坯的制造形式 零件材料為45鋼，方刀架用于夾持刀具,工作時受到的力與振動較大,因此應該選用鍛件,以使金屬纖維盡量

12、不被切斷,提高零件力學性能和強度,保證零件工作安全可靠。由于零件年產量為2500件（中批生產）,而且零件屬于輕型機械,故可采用模鍛成型。這從提高生產率,保證加工精度上考慮,也是應該的。 零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可與零件形狀盡量接近，各孔不鍛出。 (二)定位基準的選擇 定位基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。定位基準選擇得正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產率得到提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產無法正常進行。 1.粗基準的選擇 對于本零件而言,每個表面都要加工, 故無法選取不加工表面為粗基準。由于工藝上的需要,粗加工階段就要將

13、Φ36+0.03 0㎜孔加工得很精確,故以毛坯四個側面為粗基準,利用四爪卡盤夾緊定位,以消除x, X,y,Y,z五個自由度(建立的空間坐標系為:以Φ36+0.03 0㎜內孔軸線和Φ25+0.023 0㎜內孔軸線方向為x軸,兩個125㎜邊分別為y軸、z軸,坐標原點為Φ25+0.023 0㎜孔與Φ25+0.023 0㎜孔端面的交點，X、Y為轉動)。 2.精基準的選擇 考慮基準重合的原則,以Φ36+0.03 0㎜孔作為精基準,在一次安裝下加工出來孔與平面保證了位置度。 (三)制定加工工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的加工精度和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已確定為

14、中批生產的條件下,可以考慮采用效率較高的通用機床配以專用夾具,并盡量使用工序集中來提高生產率。除此之外,還要考慮經濟效果,以便使生產成本盡量下降。 工藝路線方案一: 工序Ⅰ 備料. 工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽. 工序Ⅲ 正火. 工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜孔至Φ23㎜,鏜Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜孔深390 -0.8㎜,切內槽Φ370.1㎜3㎜,孔口倒角145；掉頭車底面,高度留加工余量1∽5 ㎜. 工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜1250 -0.6㎜,去毛刺；銑四側壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留加工余量0.2∽0.

15、3㎜；精銑C面至尺寸18㎜；倒角145,8條邊. 工序Ⅵ 熱處理,C表面淬火HRC40∽45. 工序Ⅶ 車Φ25+0.023 0 ㎜端面,留加工余量0.3∽0.4㎜,車環(huán)型槽,鏜Φ25+0.023 0 ㎜孔至尺寸,倒角1.545。 工序Ⅷ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0㎜孔至尺寸； 鉆9-M12-6H小徑至Φ10.1㎜ (8個)； 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸，擴M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角145；攻M12-6H螺紋. 工序Ⅸ 磨Φ36+0.03 0㎜端面,保證390 -0.3㎜； 磨Φ25+0.023 0㎜端面,保證720

16、 -0.12㎜；磨四個側面. 工序Ⅹ 檢驗. 工藝路線方案二: 工序Ⅰ 備料. 工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽. 工序Ⅲ 正火. 工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜孔至Φ23㎜,鏜Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜,孔深Φ390 -0.8㎜, 切內槽Φ370.1㎜3㎜,孔口倒角145；掉頭車底面,高度留加工余量1至5 ㎜； 車Φ25+0.023 0㎜端面, 留加工余量0.3∽0.4㎜,車環(huán)型槽,鏜孔至尺寸, 倒角1.545. 工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜1250 -0.6㎜,去毛刺；銑四側壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留

17、加工余量0.2∽0.3㎜；精銑C面至尺寸18㎜；倒角145,8條邊. 工序Ⅵ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0 ㎜孔至尺寸； 鉆9-M12-6H小徑至Φ10.1 ㎜ (8個)； 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角145；攻M12-6H螺紋. 工序Ⅶ 熱處理,C表面淬火HRC40∽45. 工序Ⅷ 磨Φ36㎜端面,保證390 -0.3㎜；磨 Φ25+0.023 0㎜端面,保證720 -0.12㎜；磨四個側面. 工序Ⅸ 檢驗 工藝路線方案三: 工序Ⅰ 備料. 工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽. 工序Ⅲ 正火.

18、工序Ⅳ 粗車Φ36+0.03 0㎜端面,鉆Φ25+0.023 0㎜至Φ23㎜,鏜Φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜,孔深Φ390 -0.8㎜,切內槽Φ370.1㎜3㎜,孔口倒角145；掉頭車底面,高度留加工余量1∽5 ㎜. 工序Ⅴ 銑四方1250 -0.6㎜1250 -0.6㎜,去毛刺； 銑四側壓刀槽,保證尺寸24㎜,C面留加工余量0.2∽0.3㎜；精銑C面至尺寸18㎜；倒角145,8條邊. 工序Ⅵ 車Φ25+0.023 0 ㎜端面,留加工余量0.3∽0.4 ㎜,車環(huán)型槽,鏜孔至尺寸,倒角1.545. 工序Ⅶ 鉆、鉸4-Φ15+0.010 0 ㎜孔至尺寸； 鉆9-M

19、12-6H小徑至Φ10 ㎜(8個)； 鉆、 鉸Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角145；攻M12-6H螺紋. 工序Ⅷ 熱處理,C表面淬火HRC40∽45. 工序Ⅸ 磨Φ36㎜端面,保證390 -0.3mm；磨 Φ25+0.023 0mm端面,保證720 -0.12mm；磨四個側面. 工序Ⅹ 檢驗. 工藝方案的比較與分析: 比較可知，“工藝路線方案一”比較合理。鏜φ36孔時粗加工、精加工序合并，將φ36孔加工得很精確，這是工藝上的需要。以φ36 ㎜孔為精基準，在一次安裝下加工出來孔與端面保證了位置度。Φ25+0.023 0 ㎜端面技術

20、要求較高，粗、精加工不能在同一臺機床上完成。 (四)機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 1.確定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差，設計、繪制毛坯圖： 鋼質模鍛件的機械加工余量按JB3834-85和JB3835-85確定。確定時，根據零件重量來初步估算零件毛坯鍛件的重量，加工表面的加工精度，形狀復雜系數,由《工藝手冊》中的表2.2-25查得除孔以外各內外表面的加工總余量(毛坯余量)?？椎募庸び嗔坑杀?.2-24查得。注意表2.2-24、表2.2-25中的余量值為單邊余量值。 本零件“方刀架”材料為45鋼,硬度為207∽241HBS,毛坯重量估算約為7kg,生產類型為中批量生產,采用在鍛錘上

21、合模模鍛毛坯,鍛件材質系數為M 1(表2.2-11)。 (1) Φ25㎜端面、Φ36㎜端面毛坯余量： 加工表面形狀比較簡單，由《工藝設計》中表2.2-10得鍛件形狀復雜系數為S 1；由鍛件重量為7㎏、加工精度為F 1、形狀復雜系數為S 1、由材質系數為M 1、長度方向尺寸>72㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差為+1.5 -0.7㎜,則長度方向毛坯尺寸為77+1.5 -0.7㎜。 (2)四個側面(125㎜125㎜)毛坯余量: 由毛坯重為7㎏、加工精度為F 1、形狀復雜系數為S 1 、材質系數為M 1、長度

22、方向尺寸>125㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差 +1.9 -0.9㎜,則長度方向毛坯尺寸為130 +1.9 -0.9㎜。 (3) 四側壓刀槽毛坯余量: ①Φ36㎜孔端面?zhèn)葔旱恫勖饔嗔? 由毛坯重為7㎏、加工精度為F 1、形狀復雜系數為S 1 、材質系數為M 1、長度方向尺寸>24㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.2㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差+1.4 -0.6㎜,則長度方向毛坯尺寸為26.2+1.4 -0.6㎜。 ② Φ25㎜孔端面?zhèn)葔?/p>

23、刀槽毛坯余量: 同理：由F 1、S 1 、M 1、長度方向尺寸>18㎜,查《工藝手冊》表2.2-25得單邊余量為Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表2.2-13得長度方向公差+1.4 -0.6㎜,則長度方向毛坯尺寸為20.5+1.4 -0.6㎜。 (4). Φ25㎜孔、Φ25㎜孔、9-M12-6H螺紋孔、4XΦ15㎜孔、Φ85㎜環(huán)型槽均為實心,未沖出孔. 最后,設計、繪制的方刀架的鍛件毛坯圖如下圖所示。 2.確定工序余量,工序尺寸及其公差 確定工序(或工步)尺寸的一般方法是,由加工表面的最后工序(或工步)往前推算,最后工序(或工步)的工序(或工步)尺寸按零件圖樣的要

24、求標注。當無基準轉換時,同一表面多次加工的工序(或工步)尺寸只與工序(或工步)的加工余量有關。當基準不重合時, 工序(或工步)尺寸應用工藝尺寸鏈解算。 前面根據有關資料已查出本零件各加工表面的加工總余量，應將加工總余量分配給各工序（或工步）加工余量，然后由后往前計算工序（或工步）尺寸。 本零件各加工表面的加工方法(即加工工藝路線)已在前面根據有關資料已確定。本零件的各加工表面的各工序(或工步)的加工余量除粗加工工藝(或工步)加工余量之外,其余工序(或工步)加工余量可根據《工藝手冊》表２.3-9、表2.3-12、表2.3-20、表2.3-21等確定,粗加工工序(或工步)加工余量不是由表中查

25、出確定,而為加工總余量(毛坯余量)減去其余(后續(xù))工序(或工步)各加工余量之和。 本零件各加工表面的工序(或工步)的經濟精度,表面粗糙度的確定,除最后工序(或工步)是按零件圖樣要求確定外,其余工序(或工步)主要是根據《工藝手冊》表1.4-6、表1.4-7、表1.4-8及參考表1.4-9表1.4-23等來確定公差等級(即IT)和表面粗糙度。公差等級確定后,查《工藝手冊》表1.4-24得出公差值,然后按 “入體”原則標注上下偏差。 本零件的各加工表面(除內外圓倒角處)的工藝路線、工序(或工步)余量, 工序(或工步)尺寸及公差表面粗糙度如下表所示(未注單位：㎜) 加工表面 工序（或工步）名

26、稱 工序（或工步）余量 工序（或工步）基本尺寸 工序（或工步）經濟精度 工序（或工步）尺寸及其偏差 表面粗糙度（微米）

27、 公差等級 公差值 Φ25+0.023 0㎜孔 精鏜 2Z=0.2 Φ25 IT7∽IT8 0.023 Φ25+0.023 0 Ra3.2 粗鏜 2Z=1.8 Φ24.8

28、 IT9 0.052 Φ24.8+0.052 0 Ra6.3 鉆孔 2Z=23 Φ23 IT10 0.084 Φ23+0.084 0 Ra12.5 毛坯 實心 Φ36+0.03 0㎜孔 精鏜 2Z=0.3 Φ36 IT7∽IT8 0.03 Φ36+0.03 0 Ra3.2 粗鏜 2Z=12.7 Φ35.7 IT9 0.062 Φ35.7+0.062 0 Ra6.3 鉆孔 2Z=23 Φ23 IT10 0.084 Φ23+0.084 0 Ra12.5 毛坯 實心 Φ25+0.023

29、 0㎜孔端面 磨削 Z=0.4 72 IT10 0.12 720 -0.12 Ra0.8 半精車 Z=1 72.4 IT11 0.19 72.40 -0.19 Ra6.3 粗車 Z=1.1 73.4 IT12 0.30 73.40 -0.3 Ra12.5 毛坯 Z=2.5 74.5 +1.5 -0.7 74.5+1.5 -0.7 Φ36+0.03 0㎜端面 磨削 Z=0.4 72 IT10 0.12 720 -0.12 Ra0.8 粗車 Z=2.1 72.4 IT11 0.19 72.40 -0.19 R

30、a12.5 毛坯 Z=2.5 74.5 +1.5 -0.7 74.5+1.5 -0.7 切內槽Φ370.1㎜ 車削 2Z=0.3 Φ37 IT11∽IT12 0.2 Φ370.1 Ra6.3 鏜孔 2Z=13.7 Φ36.7 IT13 0.39 Φ36.70 -0.39 Ra3.2 鉆孔 2Z=23 Φ23 IT14 0.62 Φ230 -0.62 Ra12.5 毛坯 實心 4個側面 磨削 2Z=0.8 125 IT12∽IT13 0.6 1250 -0.6 Ra0.8 銑削

31、 2Z=4.2 125.8 IT14 1 125.80 -1 Ra6.3 毛坯 2Z=5 130 +1.3 -0.7 130+1.3 -0.7 4側壓刀槽（24㎜側） 銑削 Z=2.2 24

32、

33、 Ra12.5 毛坯 Z=

34、2.2 26.2 4側壓刀槽（18㎜側） 精銑 Z=0.3 18 Ra6.3 粗銑 Z=2.2 18.3 Ra12.5 毛坯 Z=2.5 4-Φ15+0.010 0 ㎜孔 鉸孔 2Z=0.2 Φ15 IT7∽IT8 0.019 Φ15+0.019 0 Ra3.2 鉆孔 2Z=14.8 Φ14.8 IT9 0.043 Φ14.8+0.043 0 Ra12.5 毛坯 實心 8-M12-6H螺紋孔 攻螺紋 M12 M12 Ra3.2

35、

36、

37、 擴孔 2Z=0.9 Φ11 Φ11 Ra6.3 鉆孔 2Z=10.1 Φ10.1 Φ10.1 Ra12.5 毛坯 實心 1-M12-6H螺紋孔 攻螺紋 M12 M12 Ra3.2 鉸孔 2Z=1 Φ10 IT8∽IT9 0.03 Φ

38、10+0.03 0 Ra3.2 鉆孔 2Z=9 Φ9 IT10 0.07 Φ9+0.07 0 Ra12.5 毛坯 實心 環(huán)型槽 車削 2Z=2 2 Ra6.3 毛坯 實心 （五）確定切削用量及基本工時（機動時間）： 在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量——背吃刀量α sp、進給量f及切削速度v c。確定方法是先確定切削深度（由工序或工步余量確定切削深度——精、半精加工全部余量在一次走刀中去除；而粗加工全部余量也最好在一次走刀中去除，在中等功率機床上一次走刀α p可達8∽10㎜）和進給量（按本工序或公步

39、加工表面粗糙度確定進給量，對粗加工工序或工步， 按加工表面粗糙度初選進給量后還要校驗機床進給機構強度），再確定切削速度。可用查表法或計算法得出切削速度v c ,用公式（1.1-10）換算出查表或計算法所得的轉速n c ,根據n c在選擇的機床實有的主軸轉速表中選取接近的主軸轉速n 機作為實際的轉速,用公式（1.1-10）再換算出實際的切削速度V機填入工藝文件中。對粗加工，選取實際切削速度 V機、實際進給量f 機和背吃刀量α sp之后，還要校驗機床功率是否足夠等，才能作為最后的切削用量填入工藝文件中。 1.工序Ⅳ切削用量及其基本尺寸的確定： （1）加工條件： 工件材料：45鋼正火，σ b

40、 =600MPa，硬度為207∽241HBS。 加工要求：粗車φ36端面，鉆φ25㎜孔至φ23㎜，鏜φ36㎜孔至Φ36+0.03 0㎜，孔深390 -0.8㎜，切內槽Φ370.1㎜3㎜，孔口倒角145;調頭車底面。 機床為C620-1臥式車床，工件裝夾在車床專用夾具上。 （2）切削用量及基本工時： ①粗車φ36端面： 1）選擇刀具 選擇端面車刀（焊接式可轉位車刀）。車床中心高200㎜，按《切削手冊》表1.1選刀桿尺寸為16㎜25㎜（寬高），刀片厚度為4.5㎜；粗車毛坯（45鋼鍛件），選擇YT5硬件合金刀具材料；選擇刀具幾何形狀：前刀面形狀為卷屑槽倒棱形，γ0=10，α0=8

41、，Kγ=90，K=10，λs=0，γε=0.5㎜。 2）確定切削用量：（切削用量的確定全部采用查表法） a．背吃刀量a sp的確定：已知端面單邊余量為2.1，一次走刀走完，a sp=2.1㎜。 b．f的確定：由《切削手冊》表1.4，加工材料為45鋼，車刀BH=16㎜25㎜，a sp≤3㎜，工件尺寸為125㎜時：f=0.6∽0.9㎜/r，修正系數k=0.8（有沖擊加工），f=0.5∽0.72㎜/r，參看《切削手冊》表1.30，橫向進給量取f=0.52mm/r。 c．選擇車刀磨鈍標準及耐用度： 由《切削手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為1㎜，焊接車刀耐用度T=60min。 d．確定

42、切削速度V c： 由《切削手冊》表1.10，當用YT5硬質合金端面刀橫車加工σ b =560∽620MPa鋼料，a sp≤3㎜，f≤0.54㎜/r時，V c=138m/min。 由《切削手冊》表1.28，V c的修正系數為：KTV=1.15，KMV=1.0，KSV=0.8，Ktv=0.65，Kkv=1.24，Kkrv=0.81，故 VC查=1381.1510.80.651.240.81=82.9m/min N查=1000VC查/λd=100082.9/（λ72）=336.498r/min 按C620-1車床的轉速選擇與337r/min相近的機床轉速為：n機=305r/min。 實際

43、的切削速度為：VC機= m/min e．校驗機床功率： 車削時的功率PC采用查表法。 由《切削手冊》表1.24，當σ b =600Mpa、HBS=207∽241，a sp≤3.4㎜，f≤0.6㎜/r，VC≤86m/min時，PC=2.4kw。 由《切削手冊》表1.29-2，切削功率修正系數為： KKrPC=0.5，KKrF=0.89，KroPC=KroFC=1.0。 ∴實際切削時功率為：PC實=2.40.50.891=1.07kw。 由《切削手冊》表1.30，當n機=305r/min時，車床主軸允許功率PE=5.9kw，因PC實＜PE，故所選擇的切削用量可在C620-1車床上進行

44、。 f．校驗車床進給機構強度： 車削時的進給力Ff由《切削手冊》表1.21查出： 當σ b =600MPa，a sp=2.1㎜，f≤0.53㎜/r，VC＜100m/min時，Ff=630N， 由于實際車削過程使用條件的改變，由《切削手冊》表1.29-2，進給力修正系數為：KroFf=1.0，KkrFf=1.17，KλsFf=1.0，故實際進給力為： Ff實=6301.01.171.0=737.1N。 由C620-1車床說明書，進給機構的進給力Fmex=5100N（橫走刀），Ff實＜Fmex，故所選擇的f機=0.52㎜/r可用。最后確定的切削用量為： asp =2.1㎜（一次走刀）

45、，f機=0.52㎜/r，n機=305r/min，VC機=69m/min。 3）計算基本工時： 按《工藝手冊》表6.2-1公式： ，，，。 。 ②鉆φ25孔 選擇刀具：選擇φ23高速鋼錐柄標準麻花鉆（見《工藝手冊》表3.1-6） f機=0.4㎜/r（見《切削手冊》表2.7、《工藝手冊》表4.2-3） VC查=14m/min（見《切削手冊》表2.13及表2.14，按5類加工性考慮）。 n查=1000VC查/（πD）=100014/（π23）=194 r/min。 按機床選取n機=183r/min（《工藝手冊》表4.2-2） ∴實際切削速度：VC機= 基本工時： （按《工藝

46、手冊》表6.2-5公式計算） ③粗鏜φ36㎜孔至φ35.7㎜ 選擇陶瓷鏜刀，單邊余量Z=6.35㎜，一次鏜去全部余量， a sp =6.35㎜，進給量f=0.4㎜/r。 根據有關手冊，確定車床切削速度Vc=200m/min， 則 n=1000Vc/（πd）=1000200/（π35）=1819r/min。 由C620車床說明書，得實際使用的切削用量為： f機=0.4㎜/r，Vc機=132m/min,n機=1200r/min。 基本工時：l=39㎜，l1= a sp /tgkr+5=6.35/tg45+5=11.35㎜ t==0.12min ④精鏜孔至㎜ 選擇YT30鏜刀

47、，由于精鏜與粗鏜在同用一機床上加工，故切削用量（不包括a sp）及工時均與粗鏜相同，a sp=0.15㎜， f機=0.1㎜/r。 n機=884r/min，VC機=100m/min，t=0.52min。 ⑤切內槽φ370.1㎜3㎜ 選用刀具：偏頭端面車刀（刀桿16㎜25㎜） 切削用量：單邊余量=1.5㎜，一次走刀切去全部余量，a sp=01.5㎜ f=0.4~0.5㎜,V c=156m/min. n查=1000Vc/(πd)=100156/(π37)=1342r/min. 取f機=0.4㎜/r, n機=1200r/min。 基本工時： t=l/(n 機

48、f)=3/(12000.4)=0.006min 實際切削速度：VC實=1200πd/1000=136m/min. ⑥孔口倒角 選擇刀具：45彎頭外圓車刀,刀桿尺寸為16㎜X25㎜,YT15硬質合金刀片,刀片厚度4.5㎜, 前角γ 0=12,后角α 0=8,主偏角K r=45,副偏角K r=45,刃傾角λ s=0,刀尖圓弧半徑r=0.8㎜。 確定背吃刀量α sp=1㎜,一次走刀切完. 確定進給量:根據《工藝手冊》表1.4，在加工材料為45鋼、車刀刀桿尺寸為16㎜X25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為20∽40㎜, 進給量f=0.3∽0.5㎜/r.參看《切削手冊》表1.30,

49、 確定進給量f 機=0.4㎜/r. 確定切削速度V c:根據《切削手冊》表1.10,切削速度為V c=156㎜.由于實際車削過程使用條件的改變,根據《切削手冊》表1.28,切削速度的修正系數為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1,K krV=1.故 V 查=156110.8111=125(㎜/min) n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000125)/( π36)=1105(r/min) 按C620-1車床的轉速(見《切削手冊》表1.30),選擇與1105r/min相近

50、的機床轉速(粗車偏低,精車偏高)為: n 機=960r/min 則實際的切削速度為: V 機=(πn 機d)/1000=(π96036)/1000=109(m/min) 計算基本工時：按《工藝手冊》表6.2-1公式計算: l 1=(α sp /tgK r)+2=(1/tg45)+2=3, l=(36/2)=18 t=(18+3)/( f 機n 機) =21/(0.4X960)=0.05(min) ⑦調頭車底面 1）選擇刀具：同車φ36㎜端面。 2）確定切削用量： a．毛坯余量=1.1㎜。 b．確定進給量f：同φ36㎜端面。 c．選擇車刀磨鈍標準及耐用度

51、：用φ36㎜端面。 d．確定VC：同φ36㎜端面。 e．校驗機床功率：同φ36㎜。 f. 校驗機床進給機構強度：同φ36㎜端面。 最后決定的切削用量為：asp=1.1㎜0，f機=0.52㎜/r、m機=305r/min，v機=69m/min 3）計算基本工時：同φ36端面 0.27min 2 . 工序Ⅱ切削用量及基本工時確定：（1）銑四方1250 -0.6㎜1250 -0.6㎜，去毛刺，Ra=6.3μm，選用X63臥式銑床，使用銑床專用夾具。 ①選擇刀具：根據《工藝手冊》表3.1-27，選擇二把高速鋼鑲齒三面刃銑刀，同時銑削兩側面。銑刀外徑do=225㎜，銑刀齒數Z=20。

52、 ②確定銑削深度α sp：由于單邊加工余量z=2.1㎜，故可一次走刀內切完，α sp=2.1㎜。 ③確定每齒進給量fz：由《切削手冊》表3.3，在X63銑床上p=10kw、工藝系統剛性為低等，用高速鋼盤銑刀加工時，選fz=0.08㎜/z。 ④選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度：由《切削手冊》表3.7，銑刀刀齒后面最大磨損量為0.6㎜，根據《切削手冊》表3.8，銑刀直徑do=225㎜的高速鋼鑲齒三面刃銑刀的耐用度T=240min。 ⑤確定Vc：確定Vc查=27m/min，則 n查=1000Vc查/（πdo）=1000/（π225）= 38 r/min 由X63機床使用說明書，選主軸

53、轉速n機=37.5r/min，則實際的切削速度為Vc機=（πn機do ）/1000=（π37.5225）/1000=26.5m/min 當n機=37.5r/min時，工作臺每分鐘進給量Vf=fzZη機=0.082037.5=60㎜/min。 由X63機床使用說明書選銑床工作臺進給量，剛好有Vf=60㎜/min，故直接選用該值。 ⑥計算基本工時：由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，利用作圖法，可得銑刀行程l=l+l1+l2=129+9.92+3=142㎜ t=l/fm=142/60=2.37min （2）銑四側壓刀槽，保證尺寸24。C面留加工余量0.2～0.3㎜，ae=

54、25 ㎜，Z=2.2 ㎜；選用X63臥式銑床，使用專用銑床夾具。 ①選擇刀具：同銑四方。 ②確定銑削深度α sp：取α sp=2.2㎜。 ③確定每齒進給量fz：fz=0.08㎜/z。 ④選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度：同銑四方。 ⑤確定切削速度Vc：Vc =27㎜/min，n查 = 38 r/min n機=37.5 r/min，Vc機=26.5m/min，Vf==60 ㎜/min。 ⑥計算基本工時 同銑四方，t=(l+l1+l2)/fM=142/60=2.37min (3)精銑C面至尺寸18㎜；ae=25 ㎜, Z=0.3 ㎜ 選用X63臥式銑床，使用專用銑床夾具。 ①選擇

55、刀具：同銑四方。 ②確定銑削深度α sp：由于單邊加工余量Z=0.3㎜，故可一次走刀內切完，α sp=0.3㎜。 ③確定每齒進給量fz：由《切削手冊》表3.3，R a=6.3微米，用高速鋼盤銑刀加工時，選fz=1.2㎜/z。 ④選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度：由《切削手冊》表3.7，銑刀刀齒后面最大磨損量為0.15㎜，根據《切削手冊》表3.8，銑刀直徑do=225㎜的高速鋼鑲齒三面刃銑刀的耐用度T=240min。 ⑤確定Vc：確定Vc查=27m/min，則 n 查=（1000Vc查 ）/（πdo ）=（100027）/（π225）=38r/min 由X63機床使用說明書，選主軸轉

56、速n機=37.5r/min，則實際的切削速度為Vc機=πn機do ）/1000=（π37.5225）/1000=26.5m/min。 當n機=37.5r/min時，工作臺每分鐘進給量fM =Vf=fzZn機=1.22037.5=900㎜/min。 由X63機床使用說明書選銑床工作臺進給量，選取與900㎜/min接近的950㎜/min。 ⑥計算基本工時：查表6.2—7得，l1 =( ae(d- ae))1/2 +2=( 25(225- 25))1/2 +2=73, l2 =3, l+l1+l2=125+73+3=201㎜ T=( l+l1+l2 )/ fM =201/950=0.2

57、1min （4） 倒角145，8條邊。 3．工序Ⅶ切削用量及基本時間的確定 (1)加工條件 工件材料：45鋼正火，σ b=600Mpa,硬度為207∽241HBS。 加工要求：半精車Φ25+0.023 0㎜孔端面，Ra6.3微米；車環(huán)型槽, Ra6.3微米；粗鏜Φ25+0.023 0㎜孔,Ra6.3微米,精鏜Φ25+0.023 0㎜孔,Ra3.2微米；車Φ25+0.023 0㎜孔口倒角1X45。 機床為C620-1臥式機床；工件裝夾在車床專用夾具上。 (2)確定切削用量及基本工時 ①半精車Φ25+0.023 0㎜孔端面 1）選擇刀具 選取焊接式45彎頭外圓車刀(參看《工藝手

58、冊》表3.1-2)。按《切削手冊》表1.1選取刀桿尺寸為16㎜20㎜(寬高),刀片厚度為4.5㎜；半精車Φ25+0.023 0㎜孔端面選取YT15硬質合金刀具材料；選擇車刀形狀:前刀面形狀為卷屑槽倒棱型,前角γ 0=12,后角α 0=8,主偏角K r=45,副偏角K r=10,刃傾角λ s=0,刀尖圓弧半徑r=2㎜。 2）確定切削用量 a.確定背吃刀量α sp(即切深) 由于單邊余量Z=1㎜,一次找刀切除，即α sp=1㎜。 b.確定進給量f 根據《工藝手冊》表1.4，在加工材料為45鋼、車刀刀桿尺寸為16㎜X25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為100∽400㎜（端面尺寸為125㎜X1

59、25㎜）時：進給量f=0.6∽1.2㎜/r。 參看《切削手冊》表1.30橫進給量取f 機=0.52㎜/r。 c.選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據《切削手冊》表1.9,取車刀后面最大磨損量為1㎜,焊接車刀耐用度為T=60min。 d.確定切削速度V c(采用查表法) 根據《切削手冊》表1.10,當用YT15硬質合金外圓車刀縱刀加工σ b=500∽620Mpa鋼料, α sp≤3㎜, f≤0.54㎜/r時,切削速度為V c=156㎜。 由于實際車削過程使用條件的改變,根據《切削手冊》表1.28,切削速度的修正系數為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1

60、,K kV=1.04,K krV=1。故 V 查=156110.811.041=130(㎜/min) n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000130)/( π125)=331(r/min) 由《切削手冊》表1.30,選擇與331r/min相近的機床轉速為:n 機=370r/min 則實際的切削速度為: V 機=(πn 機d)/1000 =(π370125)/1000=145.3(m/min) 3)計算基本工時 按《工藝手冊》表6.

61、2-1公式計算: l 1=(α sp /tgK r)+2=3,l 2=3,l=(125/2)=62.5 t=(62.5+3+3)/( f 機n 機) =68.5/(0.52370)=0.36(min) ②車環(huán)型槽 1)選擇刀具: 選取高速鋼車刀 W18C r4V,車槽刀的寬度B=16㎜,刀頭長度為40㎜,刀桿截面為16㎜25㎜。 2) 確定切削用量: 進給量f=0.16∽0.21(㎜/r)。因為σ b ≥588Mpa,所以進給量應取小量,故取f=0.16㎜/r。 考慮一次走刀車完,故取α sp=2㎜. 切削速度V=0.5㎜/S,由于d 2/d 1=34/51=0.67,取修

62、正系數0.96.則 V 機=0.50.96=0.48㎜/s. 3)計算基本工時 按《工藝手冊》表6.2-1公式計算: l 1=(α sp /tgK r)+2=2,l 2=3,l=267，t=(267+2+3)/( f 機n 機) =272/(0.52370)=1.4 (min) ③粗鏜Φ25+0.023 0㎜孔：選用YT15鏜刀，單邊余量Z=0.9㎜,一次鏜去全部余量，α sp=0.9㎜. 進給量f =0.1㎜/r. 根據有關手冊,確定切削速度為100m/min,則 n=(1000V c)/( πd)=(1000X100)/( π24.8) =128(r/min

63、) 基本工時:l=33㎜, l 1=3㎜, l 2=4㎜ T=(l+ l 1+ l 2)/( n f) =(33+3+4)/(1280.1)=3.2min ④精鏜Φ25+0.023 0㎜孔：選擇YT30 鏜刀, 單邊余量Z=0.1㎜,一次鏜去全部余量，α sp=0.1㎜，進給量f =0.1㎜/r。 切削速度為100m/min,則n=(1000V c)/( πd)=(1000100)/( π25)=127(r/min) 基本工時:同粗鏜 3.2min. ⑤車Φ25+0.023 0㎜孔倒角1.5X45: 選擇刀具:選用45彎頭外圓車刀,刀桿尺寸

64、為16㎜25㎜,YT15硬質合金刀片,刀片厚度4.5㎜, 前角γ 0=12,后角 α 0=8,主偏角K r=45,副偏角K r=45,刃傾角λ s=0,刀尖圓弧半徑r=0.8㎜。 確定背吃刀量α sp=1.5㎜,一次走刀切完。 確定進給量:根據《工藝手冊》表1.4，在加工材料為45鋼、車刀刀桿尺寸為16㎜25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為20∽40㎜, 進給量f=0.3∽0.5㎜/r.參看《切削手冊》表1.30, 確定進給量f 機=0.4㎜/r。 確定切削速度V c:根據《切削手冊》表1.10,切削速度為V c=156㎜。由于實際車削過程使用條件的改變,根據《切削手冊》表1.28,切削

65、速度的修正系數為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1,K krV=1。故 V 查=156110.8111=125(㎜/min) n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000125)/( π125)=318(r/min) 見《切削手冊》表1.30,選擇與318r/min相近的機床轉速為: n 機=305r/min 則實際的切削速度為: V 機=(πn 機d)/1000=(π305125)/1000=120(m/min) 計算基本工時：按《工藝手冊》表6.2-1

66、公式計算: l 1=(α sp /tgK r)+2=(1.5/tg45)+2=3.5, l=(125/2)=62.5 t=(62.5+3.5)/( f 機n 機)=66/(0.4X305)=0.54(min) 4．工序Ⅷ 切削用量及基本工時的確定 (1)加工條件：45鋼正火，σ b=600Mpa,硬度為207∽241HBS. 加工要求：鉆4-Φ15+0.010 0 ㎜孔，Ra12.5微米，鉸4-Φ15+0.010 0 ㎜，Ra12.5微米；鉆8個M12-6H孔至Φ10.1,Ra12.5微米,擴8個M12-6H孔,Ra6.3微米,攻8個M12-6H孔螺紋,Ra3.2微米；鉆Φ10+0.03 0孔，Ra12.5微米，鉸Φ