產(chǎn)品型號 不知道 零件圖號機械工程學(xué)院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 7 頁 第 1 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號機加工 30 車 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù)棒料 ?100x61 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)車床 CA6140 1 1夾具編號 夾具名稱 切削液1 專用夾具 普通乳化液工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件2 2主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時/s工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/s mm/r mm 進給次數(shù) 機動 輔助1 以 ?55mm 處外圓及其端面定位，粗車半精車外圓?94mm 及端面 專用夾具，高速鋼刀具，游標(biāo)卡尺 125 0.865 0.7 3 1 15 10設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期產(chǎn)品型號 不知道 零件圖號機械工程學(xué)院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 7 頁 第 ２ 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號機加工 40 車 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù)棒料 ?100x61 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)車床 CA6140 1 1夾具編號 夾具名稱 切削液1 專用夾具 普通乳化液工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件2 2主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時/s工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/s mm/r mm 進給次數(shù) 機動 輔助1 以加工過的 ?94mm 外圓及其端面定位，粗車另一端面，粗車外圓 ?55mm，倒角 專用夾具，高速鋼刀具，游標(biāo)卡尺 125 0.865 0.7 3 1 15 10設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期產(chǎn)品型號 不知道 零件圖號機械工程學(xué)院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 7 頁 第 3 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號機加工 50 車 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù)棒料 ?100x61 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)車床 CA6140 1 1夾具編號 夾具名稱 切削液1 專用夾具 普通乳化液工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件2 2主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時/s工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/s mm/r mm 進給次數(shù) 機動 輔助1 以加工過的 ?55mm 外圓及其端面定位,粗鏜 ?35mm 內(nèi)孔 專用夾具，高速鋼刀具，游標(biāo) 卡尺 165 12.3 1 3 1 15 10設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期產(chǎn)品型號 不知道 零件圖號機械工程學(xué)院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 7 頁 第 4 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號機加工 60 鏜 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù)棒料 ?100x61 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)臥式車床 CA6140 1 1夾具編號 夾具名稱 切削液1 專用夾具 普通乳化液工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件2 2主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時/s工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/s mm/r mm 進給次數(shù) 機動 輔助1 以 ?55mm 外圓及其端面定位，精鏜 ?35mm 內(nèi)孔 專用夾具，鏜刀，游標(biāo)卡尺 267 20.5 1 2 1 15 10設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期產(chǎn)品型號 不知道 零件圖號機械工程學(xué)院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 7 頁 第 5 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號機加工 70 銑 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù)棒料 ?100x61 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)銑床 X52K 1 1夾具編號 夾具名稱 切削液1 專用夾具 普通乳化液工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件2 2主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時/s工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/s mm/r mm 進給次數(shù) 機動 輔助1 以 ?55mm 外圓及端面定位，粗銑、半精銑鍵槽 專用夾具，插刀，游標(biāo)卡尺 560 25.7 0.8 2 1 15 10設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期產(chǎn)品型號 CA6140 零件圖號機械工程學(xué)院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 7 頁 第 6 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號機加工 80 鉆 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù)棒料 ?100x61 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)鉆床 Z525 1 1夾具編號 夾具名稱 切削液1 專用夾具 普通乳化液工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件2 2主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時/s工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/s mm/r mm 進給次數(shù) 機動 輔助1 以 ?30mm 孔端面定位，一共要加工 3 個 ?11mm 孔 專用夾具，麻花鉆，游標(biāo)卡尺 560 25.7 0.8 2 1 15 10設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期產(chǎn)品型號 不知道 零件圖號機械工程學(xué)院 機械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 7 頁 第 7 頁車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號機加工 90 鉆 HT200毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù)棒料 ?100x61 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù)鉆床 Z525 1 1夾具編號 夾具名稱 切削液1 專用夾具 普通乳化液工序工時 (分)工位器具編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件2 2主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 工步工時/s工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/s mm/r mm 進給次數(shù) 機動 輔助1 鉆孔 3 個 ?17mm 孔 專用夾具，麻花鉆，絲錐，游標(biāo)卡尺 560 25.7 0.8 2 1 15 10設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期產(chǎn)品型號 零件圖號機械工程學(xué)院 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 產(chǎn)品名稱 法蘭盤 零件名稱 法蘭盤 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 棒料 毛坯外形尺寸 ?100x61每毛坯件數(shù)1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注工 時 工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車 間工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 準(zhǔn)終 單件10 切斷 毛坯切斷20 熱處理 毛坯熱處理，時效處理30 車 以 ?55mm處外圓及其端面定位，粗車半精車外圓 ?94mm及端面 機 二 臥式車床 CA6140 專用夾具，高速鋼刀具，游標(biāo)卡尺40 車 以加工過的 ?94mm外圓及其端面定位，粗車另一端面，粗車外圓 ?55mm，倒角 機 二 臥式車床 CA6140 專用夾具，高速鋼刀具，游標(biāo)卡尺50 車 以加工過的 ?55mm外圓及其端面定位,粗鏜 ?35mm內(nèi)孔 機 二 臥式車床 CA6140 專用夾具，高速鋼刀具，游標(biāo)卡尺60 鏜 以 ?55mm外圓及其端面定位，精鏜 ?35mm內(nèi)孔 機 二 臥式車床 CA6140 專用夾具，鏜刀，游標(biāo)卡尺70 銑 以 ?55mm外圓及端面定位，粗銑、半精銑鍵槽 機 二 銑床 專用夾具，插刀，游標(biāo)卡尺80 鉆 以 ?30mm孔端面定位，一共要加工 3個 ?11mm孔 機 二 鉆床 Z525 專用夾具，鉆頭，游標(biāo)卡尺90 鉆 鉆孔 3個 ?17mm孔 機 二 鉆床 Z525 專用夾具，鉆頭，絲錐，游標(biāo)卡尺100 去毛刺 去毛刺94 終檢 終檢入庫設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記 處數(shù)更改文件號簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期《機械制造技術(shù)》課程設(shè)計說明書題目:“法蘭盤零件”機械加工工藝設(shè)計學(xué) 號： 班 級： 機械設(shè)計制造及其自動化 X X 級(X)班 姓 名： 指導(dǎo)教師： 目 錄目 錄.1第 1 章 序 言.2第 2 章 零件的分析.32.1 零件的形狀 .32.2 零件的工藝分析 .3第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計.53.1 確定毛坯的制造形式 53.2 定位基準(zhǔn)的選擇零件表面加工方法的選擇 .53.3 制定工藝路線 63.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 73.4.1 機床選用 .73.4.2 選擇刀具 .83.4.3 選擇量具 .83.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 8第 4 章 確定切削用量及基本時間.10總 結(jié).21致 謝.22參 考 文 獻.232第 1 章 序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。法蘭盤零件加工工藝及夾具設(shè)計是在學(xué)完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等的基礎(chǔ)下，進行的一個全面的考核。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。第 2 章 零件的分析2.1 零件的形狀題目給的零件是法蘭盤零件，主要作用是起連接作用。它主要用于軸與軸之間的連接，以傳遞動力和轉(zhuǎn)矩。零件的實際形狀如上圖所示，從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單。具體尺寸，公差如下圖所示。2.2 零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為 HT200，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。法蘭盤零件主要加工表面為：1.車外圓及端面，表面粗糙度 值為 3.2 。2.車aRm?外圓及端面，表面粗糙度 值 3.2 。3.車裝配孔，表面粗糙度 值 3.2 。4.半精aRm?車側(cè)面，及表面粗糙度 值 3.2 。5.兩側(cè)面粗糙度 a值 6.3 、12.5 ，法蘭面粗糙度 值 6.3 。aRm?4法蘭盤共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求。現(xiàn)分述如下：(1)．左端的加工表面： 這一組加工表面包括：左端面，Φ55 外圓，倒角鉆孔。這一部份只有端面有 6.3的粗糙度要求，。其要求并不高，粗車后半精車就可以達到精度要求。而鉆工沒有精度要求，因此一道工序就可以達到要求，并不需要擴孔、鉸孔等工序。(2).右端面的加工表面：這一組加工表面包括：右端面；Φ94 的外圓，粗糙度為 1.6；Φ94 的外圓并帶有倒角其要求也不高，粗車后半精車就可以達到精度要求。其中，Φ35 的孔或內(nèi)圓直接在上做鏜工就行了。第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計本法蘭盤假設(shè)年產(chǎn)量為 10 萬臺，每臺車床需要該零件 1 個，備品率為 19%，廢品率為 0.25%，每日工作班次為 2 班。該零件材料為 HT200，考慮到零件在工作時要有高的耐磨性，所以選擇鍛造。依據(jù)設(shè)計要求 Q=100000 件 /年，n=1 件/臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率 α 和 廢品率 β 分別取 19%和 0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=2XQn(1+α) （1+β)=238595 件/ 年3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200，考慮到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程中所受載荷，最后選用鍛造，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。年產(chǎn)量已達成批生產(chǎn)水平，而且零件輪廓尺寸不大，可以采用鍛造，這從提高生產(chǎn)效率，保證加工精度，減少生產(chǎn)成本上考慮，也是應(yīng)該的。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇零件表面加工方法的選擇待加工的兩零件是盤狀零件，孔是設(shè)計基準(zhǔn)（也是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)） ，為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，即選 ?35mm 的孔及其一端面作為精基準(zhǔn)。由于待加工的兩零件全部表面都需加工，而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先進行加工，對主動端而言，應(yīng)選面積較大的外圓及其端面為粗基準(zhǔn)；對從動端而言，應(yīng)選面積較大?90mm 的外圓及其端面為粗基準(zhǔn)。待加工的兩零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、鍵槽、錐孔，材料為 35CrMnSi鋼。以公差等級和表面粗糙度要求，參考相關(guān)資料，其加工方法選擇如下。（1）?55mm 的外圓面 為未注公差尺寸，根據(jù) GB 1800—79 規(guī)定其公差等級按IT14,表面粗糙度為 Ra25um，粗車即可（表 5-14） 。（2）?94mm 的外圓面 為未注公差尺寸，根據(jù) GB 1800—79 規(guī)定其公差等級按IT14,表面粗糙度為 Ra6.3um，需進行精車和半精車。（3）?11mm 的柱銷孔 為未注尺寸公差，根據(jù) GB 1800—79 規(guī)定其公差等級按IT14,表面粗糙度為 Ra6.3um，需進行粗鏜（表 5-15） 。（4）?35mm 的內(nèi)孔，公差等級為 IT8,表面粗糙度為 Ra1.6um，需進行粗膛→精鏜6加工（表 5-15） 。（5）鍵槽 槽寬和槽深的公差等級分別為 IT13 和 IT14,表面糙粗度分別為 Ra3.2um和 Ra6.3um,需采用三面刃銑刀，粗銑→半精銑（表 5-16） 。（6）端面 本零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面，尺寸精度的都要求不高，表面粗糙度為Ra25um,粗車即可。3.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。3.3.1 工藝路線方案一10 鑄造 鑄造出毛坯20 熱處理 毛坯熱處理，時效處理35 車 以 ?55mm 處外圓及其端面定位，粗車半精車外圓 ?94mm 及端面40 車 以加工過的 ?94mm 外圓及其端面定位，粗車另一端面，粗車外圓 ?55mm，倒角50 車 以加工過的 ?55mm 外圓及其端面定位,粗鏜 ?35mm 內(nèi)孔60 鏜 以 ?55mm 外圓及其端面定位，精鏜 ?35mm 內(nèi)孔70 插 以 ?55mm 外圓及端面定位，粗插、半精插鍵槽80 鉆 以 ?35mm 孔端面定位，一共要加工 3 個 ?11mm 孔90 鉆孔 鉆孔 3 個 ?17mm 孔100 去毛刺 去毛刺94 終檢 終檢入庫3.3.2 工藝路線方案二10 鑄造 鑄造出毛坯20 熱處理 毛坯熱處理，時效處理35 車 以 ?55mm 處外圓及其端面定位，粗車半精車外圓 ?94mm 及端面40 車 以加工過的 ?94mm 外圓及其端面定位，粗車另一端面，粗車外圓 ?55mm，倒角50 鉆 以 ?35mm 孔端面定位，一共要加工 3 個 ?11mm 孔60 鉆孔 鉆孔 3 個 ?17mm 孔70 車 以加工過的 ?55mm 外圓及其端面定位,粗鏜 ?35mm 內(nèi)孔80 鏜 以 ?55mm 外圓及其端面定位，精鏜 ?35mm 內(nèi)孔90 插 以 ?55mm 外圓及端面定位，粗插、半精插鍵槽100 去毛刺 去毛刺94 終檢 終檢入庫最終工藝路線方案：10 鑄造 鑄造出毛坯20 熱處理 毛坯熱處理，時效處理35 車 以 ?55mm 處外圓及其端面定位，粗車半精車外圓 ?94mm 及端面40 車 以加工過的 ?94mm 外圓及其端面定位，粗車另一端面，粗車外圓 ?55mm，倒角50 車 以加工過的 ?55mm 外圓及其端面定位,粗鏜 ?35mm 內(nèi)孔60 鏜 以 ?55mm 外圓及其端面定位，精鏜 ?35mm 內(nèi)孔70 插 以 ?55mm 外圓及端面定位，粗插、半精插鍵槽80 鉆 以 ?35mm 孔端面定位，一共要加工 3 個 ?11mm 孔90 鉆孔 鉆孔 3 個 ?17mm 孔100 去毛刺 去毛刺94 終檢 終檢入庫3.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備3.4.1 機床選用①.工序粗車、粗鏜和半精車、半精鏜。各工序的工步數(shù)不多，成批量生產(chǎn)，故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大，精度要求屬于中等要求，選用最常用的 CA6140 臥式車床。參考根據(jù)《機械制造設(shè)計工工藝簡明手冊 》表 4.2-7。②.工序是鉆孔，選用 Z525 搖臂鉆床。工序都為 CA6140 臥式車床。由于加工的零件外廓尺寸不大，又是回轉(zhuǎn)體，故○ 2宜在車床上鏜孔。由于要求的精度較高，表面粗糙度較小，需選用較精密的機床才能滿足要求，因此選用 CA6140 臥式車床（表 5-55） 。83.4.2 選擇刀具①.在車床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工刀具選用 YG6 類硬質(zhì)合金車刀，它的主要應(yīng)用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟性,可選用可轉(zhuǎn)位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。②.鉆孔時選用高速鋼麻花鉆，參考《機械加工工藝手冊》 （主編 孟少農(nóng)） ，第二卷表 10.21-47 及表 10.2-53 可得到所有參數(shù)。3.4.3 選擇量具本零件屬于成批量生產(chǎn)，一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計量器具的不確定度選擇；二是按計量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。3.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“法蘭盤” 零件材料為 HT200，查《機械加工工藝手冊》 （以后簡稱《工藝手冊》 ），表 2.2-17 各種鑄鐵的性能比較，硬度 HB 為 143～269，表 2.2-23 球墨鑄鐵的物理性能，密度 ρ=7.2～7.3（ ） ，計算零件毛坯的重量約為 2 。3cmg kg表 3-1 機械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì)同類零件的年產(chǎn)量 [件]生產(chǎn)類別重型（零件重2000kg）中型（零件重100~2000kg）輕型（零件重120~250 6.04.0頂、側(cè)面底 面鑄孔的機械加工余量一般按澆注時位置處于頂面的機械加工余量選擇。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。10第 4 章 確定切削用量及基本時間切削用量包括背吃刀量 a 、進給量 f 和切削速度 v。確定順序是先確定 a 、f、p p再確定 v。4.1 工序Ⅰ切削用量的及基本時間的確定4.1.1 切削用量 以 ?55mm 處外圓及其端面定位，粗車半精車外圓 ?94mm 及端面所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 1.1，由于CA6140 機床的中心高為 200 （表 1.35） ，故選刀桿尺寸 = ，刀mHB?m2516片厚度為 。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角5.4 0V= ，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓弧半徑 = 。0?6vK09'vK01s?0sr8.①.確定切削深度 pa由于單邊余量為 3mm，可在一次走刀內(nèi)完成，故 =3mmpa②.確定進給量 f根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知：表 1.4刀桿尺寸為 ， ，工件直徑 ～400 之間時，m1625?pam4?10進給量 =0.5～1.0fr按 CA6140 機床進給量（表 4.2—9）在《機械制造工藝設(shè)計手冊 》可知：=0.7fr確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表 1—35，CA6140 機床進給機構(gòu)允許進給力 =3535 。maxFN根據(jù)表 1.21，當(dāng)強度在 174～207 時， ， ， =HBSp4?f75.0rmrK時，徑向進給力： =950 。045RFN切削時 的修正系數(shù)為 =1.0， =1.0， =1.17（表 1.29—2） ，故實際f roFfKsFf?krFfK進給力為：=950 =1111.5 （3-f17.?N2）由于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選 = 可用。frm7.0③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 ，車刀m5.1壽命 = 。Tmin60④.確定切削速度 0V切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表 1.11，當(dāng) 硬質(zhì)合金刀加工硬度 200～2196YG的鑄件， ， ，切削速度 = 。HBSpam4?fr75.0Vmin3切削速度的修正系數(shù)為 =1.0， =0.92， 0.8， =1.0， =1.0（見表tvKmvsvKTvKv1.28） ，故：= tVv=63 （3-'0?0.184.920.1?3）min48?= = =120 （3-4）nDc?'10127?ir根據(jù) CA6140 車床說明書選擇=1250inr這時實際切削速度 為：cV= = （3-5）c10Dn?01257?min?⑤.校驗機床功率切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。由《切削用量簡明使用手冊》表 1.25， = ～ ， ，HBS160245pam3?f，切削速度 時，rm75.0min50V?=CPKW7.1切削功率的修正系數(shù) =0.73， =0.9，故實際切削時間的功率為：krcPcr0=1.7 =1.2 （3-C3.?6）根據(jù)表 1.35，當(dāng) = 時，機床主軸允許功率為 = ， ，故nmi125r EPKW9.5C?EP所選切削用量可在 CA6140 機床上進行，最后決定的切削用量為：=3 ， = ， = = ， =pamfr7.0inrsr08.2Vmin0124.1.2 基本時間5.1.2.1 主動端確定粗車主動端外圓 ?90 的基本時間。參考文獻 [1]表 2-24，車外圓基本時間○ 1 m為TifnllifLj 3211??式中， =40mm, ～3), 90°， =2mm， =4mm, =0, l(ta1rpkl rk?1l2l3lf=0.65mm/r,n=0.77r/s, ?is967.05241???jT4.2 工序 40 以加工過的 ?94mm 外圓及其端面定位，粗車另一端面，粗車外圓?55mm，倒角切削用量的及基本時間的確定采用與工序 35 確定切削用量的方法，得本工序的切削用量及基本時間如下：本工序為以加工過的 ?94mm 外圓及其端面定位，粗車另一端面，粗車外圓?55mm，倒角。車端面、外圓可采用與工序Ⅰ相同的可轉(zhuǎn)位車刀。見表 5-1表 5-1 主動端工序Ⅱ的切削用量及基本時間工步 /mpamf/mm·r 1?v/m·s 1?n/r·s/siT粗車端面2 0.520.38 1.5 113粗車外圓?HT200mm2.3 0.52 0.38 1.5 68倒角 手動0.38 1.54.3 工序 50 以加工過的 ?55mm 外圓及其端面定位,粗鏜 ?35mm 內(nèi)孔切削用量及基本時間的確定4.3.1 切削用量本工序為以加工過的 ?55mm 外圓及其端面定位,粗鏜 ?35mm 內(nèi)孔。已知條件與粗加工工序相同。切削用量。所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同，查參考文獻[6]表1-3，車刀幾何形狀為 ， ′=00128,9rk???????， r5,0,.5serm????ⅰ. 確定背吃刀量= =0.75mmpa251ⅱ. 確定進給量根據(jù)參考文獻[7]表 1.6 及參考文獻[2] 表 4.2-9 中 C620-1 機床進給量，選擇。由于是半精加工，切削力較小，故不須校核機床進給機構(gòu)強度。0.3/fmr?ⅲ. 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查參考文獻[7]表 1.9，選擇車刀后刀面最大磨損量為 0.4mm，耐用度 T=35min。查參考文獻[6]表 1.10，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工 σb1000MPs 的合金鋼，， ，切削速度 =97m/min。1.4pa?0.38/fr?切削速度的修正系數(shù)查參考文獻[7]表 1.28 得： ，其余的修正0.81,.5rKvTvk?系數(shù)均為 1，故：V=97×0.81×1.15=90.4m/min=178r/min5.164.390πd0??vn查參考文獻[6]表 4.2-8 選擇 CA6140 機床的轉(zhuǎn)速為：n=185r/min=3.08r/s則實際切削速度 v=1.56m/s半精加工，機床功率也可不校驗。最后確定的切削用量為：=0.75mm, f=0.3mm/r, n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。pa確定半精車主動端端面的切削用量。采用車外圓相同的刀具加工，切削用量為：○ 214,f=0.3mm/r,n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。map7.0?4.3.2 切削用量確定半精車主動端基本時間： =52s○ 1 08.36241???jT4.4.1 切削用量本工序為精鏜 ?35mm 的孔。確定精鏜 ?35mm 孔的切削用量。選刀具為 YT35 硬質(zhì)合金、主偏角 °、直45?rT徑為 12mm 的圓形鏜刀。其耐用度 T=60min。= =0.25mm○ 1 pa25.0f=0.15mm/r○ 2v= ×1.4=235.77mm/min○ 39.01506922. ??=1837.3r/min4π71?n參考文獻[1]表 5-56，根據(jù) C6140 車床的轉(zhuǎn)速表，選擇 n=1400r/min=23.3r/s,則實際切削速度 v=4.98m/s。4.4.2 基本時間5.4.2.1 確定精鏜主動端 ?35mm 孔的基本時間：=16s3.215.04???jT4.5 工序以 ?55mm 外圓及端面定位，粗銑、半精銑鍵槽切削用量及基本時間的確定4.5.1 粗銑 5.5.1.1 切削用量粗銑以 ?35mm 孔及端面定位，粗銑、半精銑鍵槽，所選刀具為高速鋼三面刃銑刀。銑刀直徑 d=80,寬度 L=12mm,齒數(shù) z=10。參考文獻 [1]表 5-143 選銑刀的基本形狀。由于加工材料的 σ 1000MPs,故選前角 =10°，后角 =12°(周銑)， =6°（端銑） 。b 0r0?0?已知銑削寬度 =9mm,銑削深度 =8mm。機床選用 X62W 型臥式銑床。eapa確定每齒進給量 。參考文獻[1]表 5-144，X62W 臥式銑床的功率為○ 1 zf7.5KW（表 5-74） ，工藝系統(tǒng)剛性為中等，細齒盤銑刀加工鋼料，查得每齒進給量=0.6～1.0mm/z ?，F(xiàn)取 =0.07mm/z。zf zf確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。參考文獻[1]表 5-148，用高速鋼盤銑刀粗加工鋼料，○ 2銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.6mm，銑刀直徑 d=80mm,耐用度 T=120min（表 5-149） 。確定切削速度和工作臺每分鐘進給量 。參考文獻[1]表 2-17 中公式計算：○ 3 MzfvpueyzxpmqvkafTdCv?式中， =48, =0.25， =0.1， =0.2， =0.3， =0.1，m=0.2,T=120min, Vvxvyvuvp=8, =0.07mm/z, =9mm, z=10,d=80mm, =1.0。pazfe k=2.62m/min1.03.02.1.02.59784???vn= =10.4r/minπ6參考文獻[1]表 5-75，根據(jù) X62W 型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇 n=35r/min=0.5r/s,則實際切削速度 v=0.13m/s,工作臺每分鐘進給量為=0.07×10×35=28mm/minMzf參考文獻[1]表 5-76, 根據(jù) X62W 型臥式銑床工作臺進給量，選擇 =23.5mm/min,Mzf則實際的每齒進給量為 = =0.078mm/z。zf3015.2?驗證機床效率。參考文獻[1]表 2-18 的計算公式，銑削時的功率（單位為 KW）○ 4為 10vFPc?（N）cFwqueyzxpckndafC式中， =650, =1.0, =0.72, =0.HT200, =0, =0.HT200, =8, FFuFwqpa=0.078mm/z, =9mm, z=10,d=80mm, n=35r/min, =0.63。zfeack=797.363.0308197.650686.21???cFv=0.13m/s16=0.10KW103.79??cP銑床主電動機的功率為 7.5KW，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為=0.078mm/z, =23.5mm/min, n=35r/min, v=0.13m/szfMzf5.5.1.2 基本時間參考文獻[1]表 2-28，三面刃銑刀銑槽的基本時間為iflTMzj21??式中， =84mm, = +(1～3) ， =9mm,d=80mm, =76mm, =4mm, l1l)(eead?ea1l2l=23.5mm/min, =4zfi=6.98min=419s45.237681???jT4.5.2 半精銑5.5.2.1 切削用量半精銑鍵槽，所選刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀。d=80mm, L=12mm, z=10。機床亦選用 X62W 型臥式銑床。確定每齒進給量 。加工要求保證的表面粗糙度 3.2μm, 參考文獻[1] 表 5-144,○ 1 zf aR每轉(zhuǎn)進給量 =0.5～1.2mm/r,現(xiàn)取 =0.6mm/r，則rf rf= =0.06mm/rzf106.確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。參考文獻[1]表 5-148，銑刀刀齒后刀面最大磨損量○ 2為 0.25mm；參考文獻[1] 表 5-149，耐用度 T=120min。確定切削速度和工作臺每分鐘進給量 。參考文獻[1]表 2-17 中公式計算，得○ 3 Mzf=17.79m/min=0.3m/s1.03.02.1.02.5784???vn=1.19r/s=71r/min參考文獻[1]表 5-75，根據(jù) X62W 型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇 n=75r/min=1.25r/s, 則實際切削速度 v=0.314m/s, 工作臺每分鐘進給量為 =0.06×10×75=HT200mm/minMzf參考文獻[1]表 5-76, 根據(jù) X62W 型臥式銑床工作臺進給量，選擇 =47.5mm/min,Mzf則實際的每齒進給量為 = =0.063mm/z。zf7510.4?5.5.2.2 基本時間a.主動端：= ×4=10s1jT5.47308?b.從動端：= ×4=12s2j5.47304.6 工序Ⅵ切削用量及基本時間的確定4.6.1 主動端（1）鉆孔3.6.5.1 以 ?35mm 孔端面定位，一共要加工 3 個 ?11mm 孔鉆孔 Φ11，本工序采用計算法。表 3-5 高速鋼麻花鉆的類型和用途標(biāo)準(zhǔn)號 類型直徑范圍（mm）用途GB1436-85直柄麻花鉆2.0～20.0在各種機床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔GB1437-85直柄長麻花鉆1.0～31.5在各種機床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔GB1438-85錐柄麻花鉆3.0～100.0在各種機床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔GB1439-85錐柄長麻花鉆5.0～50.0在各種機床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔選用 Z525 搖臂鉆床，查《機械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，查《機》表 2.4-37 鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度可得，耐用度為 HT20000，表 10.2-5 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的直徑系列選擇錐柄長，麻花鉆，則螺旋角 =35 ，鋒交 2 =118 ，后角 a =10 ,橫刃?0?0f0斜角 =50 ，L=197mm,l =116mm。?01表 3-6 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的全長和溝槽長度（摘自 GB6137-85） mm18直柄麻花鉆直徑范圍l l111.80～13.20 151 101表 3-7 通用型麻花鉆的主要幾何參數(shù)的推存值（根據(jù) GB6137-85） （o）d (mm) β 2ф αf ψ8.6～18.0035 118 12 40～60表 3-8 鉆頭、擴孔鉆和鉸刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度（1）后刀面最大磨損限度 mm鉆頭直徑 d0（mm）刀具材料 加工材料≤20高速鋼 鑄鐵 0.5～0.8（2）單刃加工刀具耐用度 T min刀具直徑d0（mm）刀具類型 加工材料 刀具材料11～20鉆頭（鉆孔及擴孔）鑄鐵、銅合金及合金高速鋼 60鉆頭后刀面最大磨損限度為 0.5～0.8mm 刀具耐用度 T = 60 min①.確定進給量查《機械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，第二卷表 10.4 高速鋼鉆頭鉆孔的進給量為 f=0.25～0.65 ,根據(jù)表 4.13 中可知，進給量取 f=0.60 。zm* rm②.確定切削速度查《機械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，表 10.4-17 高速鋼鉆頭在球墨鑄鐵（190HBS）上鉆孔的切削速度軸向力，扭矩及功率得，V=12 ，參考《機械加in工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，表 10.4-10 鉆擴鉸孔條件改變時切削速度修正系數(shù)K =1.0，R =0.85。mvtvV=12 =10.32 85.0?min（3-17 ）則 = =131 （3-nminr18）查表 4.2-12 可知， 取 n = 150* ir則實際切削速度 = = =11.8v實 n③.確定切削時間查《機械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，表 10.4-43，鉆孔時加工機動時間計算公式： T = （3-ifnllw1?19）其中 l = l =5 l =2～3f2mdRKcot?wm1m則： t= =9.13 s確定鉆孔 3 個 ?17mm 孔的切削用量鉆孔選用機床為 Z525 搖臂機床，刀具選用 GB1436-85 直柄短麻花鉆， 《機械加工工藝手冊》第 2 卷。根據(jù)《機械加工工藝手冊》第 2 卷表 10.4-2 查得鉆頭直徑小于 10 的鉆孔進給m量為 0.20～0.35 。rm則取 rmf30.?確定切削速度，根據(jù)《機械加工工藝手冊》第 2 卷表 10.4-9切削速度計算公式為 （3-in0kfaTdcvvyxpmzv20）查得參數(shù)為 ，刀具耐用度 T=35125.0,.,0,25.,1.8???myxzcvvvv min則 = =1.65.0125.02.337?in所以 = =72n4.6ir選取 mi120r?253.10??10dn014.36.0573?20所以實際切削速度為 =2.641074.32??vmin確定切削時間（一個孔） =ts20.8??總 結(jié)課程設(shè)計即將結(jié)束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結(jié)合進行實實在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD 等制圖軟件，為我們踏入社會打下了好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計使我們認識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了很多，也非常珍惜大學(xué)給我們的這次設(shè)計的機會，它將是我們課程設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。22致 謝這次課程設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設(shè)計。這次課程設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下他的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。參 考 文 獻[1] 東北重型機械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)，機床夾具設(shè)計手冊[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。[2] 張進生。機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)［Ｍ］ 。機械工業(yè)出版社，1995。[3] 李慶壽。機床夾具設(shè)計［Ｍ］ 。機械工業(yè)出版社，1991。[4] 李洪。機械加工工藝手冊［Ｍ］ 。北京出版社，19HT200。[5] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會。金屬切削手冊［Ｍ］ 。上海科學(xué)技術(shù)出版社，2544。[6] 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡明實用手冊［Ｍ］ ?；瘜W(xué)工業(yè)出版社，2544。[7] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設(shè)計[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。[8] [周永強，高等學(xué)校課程設(shè)計指導(dǎo)[M] ，北京：中國建材工業(yè)出版社，2520。[9] 劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊[M]，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987。[10] 王光斗，王春福。機床夾具設(shè)計手冊［Ｍ］ 。上海科學(xué)技術(shù)出版社，2520。[11] 東北重型機械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)。機床夾具設(shè)計手冊［Ｍ］.上海科學(xué)技術(shù)出版社，1984。 [12] 李慶壽，機械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991。[13] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量[M]，中國計量出版社，2540：9-19。[14] [王光斗，王春福，機床夾具設(shè)計手冊[M] ，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2540。[15] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，25HT200：4-17