差速器殼的鉆φ4孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝含4張CAD圖,差速器,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,cad 1產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)機(jī)械加工工藝流程表產(chǎn)品名稱 差速器殼體 零件名稱 差速器殼體 共 1 頁 第 1 頁材 料 牌 號(hào) QT420-10 毛 坯 種 類 球墨鑄鐵 毛坯外形尺寸 φ200x153 每毛坯件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注工序號(hào)工 名序 稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備 工 藝 裝 備 備注1 鑄造 精密鑄造2 熱處理 時(shí)效處理消除內(nèi)應(yīng)力 熱處理爐3 車 粗車 φ50 端面及 φ62 外圓，粗車內(nèi)孔 φ40 CA6150 端面車刀、外圓車刀、內(nèi)圓車 刀4 車 粗車 φ200 大端面，粗車 φ120、φ130、φ133、φ50 孔 CA6150 端面車刀、外圓車刀、內(nèi)圓車刀5 車 精車 φ50 端面及 φ62 外圓，精車 φ40B11 內(nèi)孔 CA6150 端面車刀、外圓車刀、內(nèi)圓車刀6 車 精車 φ200 大端面及外圓 φ154h7，精車內(nèi)孔φ130H7、φ122H10、φ50H8 CA6150 端面車刀、外圓車刀、內(nèi)圓車刀7 銑 銑上下平面保證尺寸 74.5mm X52K 端面銑刀8 鉆 鉆鉸 2-φ22H8 和 2-φ8H8 Z3050 鉆頭 φ19、φ21.5、鉸刀 φ22；鉆頭 φ7.7、鉸刀 φ89 鉆 鉆 12-φ12.5 Z3050 鉆頭 φ12.510 鉆 鉆鉸 4-φ4H13 孔 Z3050 鉆頭 φ3.8、鉸刀 φ411 鉗修 去毛刺倒棱角 鉗工臺(tái)12 終檢 終檢 檢驗(yàn)臺(tái)上設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào) 簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào) 簽 字日 期1目錄第 1 章 零件的分析 21.1 零件的作用 .21.2 零件的工藝分析 .3第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 52.1 基準(zhǔn)面的選擇 .52.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 52.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 52.2 毛坯的制造形式 .52.3 制訂工藝路線 .52.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .62.4.1 外圓表面 62.4.2 內(nèi)圓表面 82.4.3 端面 92.4.4 凸臺(tái) 102.4.5 孔類 10第 3 章 確定切削用量及基本工時(shí) 113.1 車 φ200外圓大端面 .113.2 車小頭端面 .123.3 粗、精車 φ200、φ154、φ150、φ50 外圓 133.4 粗車 φ50、 φ122、φ130 孔 .193.5 精車 φ40、φ50、φ122、φ130 孔 243.6 銑兩凸臺(tái)平面 .283.7 鉆 φ4 孔 .293.8 鉆、鉸 2-φ8、φ22 孔 303.9 鉆孔 12×Φ12.5.33總 結(jié) 35參 考 文 獻(xiàn) 362第 1 章 零件的分析1.1 零件的作用差速器的作用就是使兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速不同。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，例如左轉(zhuǎn)彎，彎心在左側(cè)，在相同的時(shí)間內(nèi)右側(cè)車輪要比左側(cè)車輪走過的軌跡要長，所以右側(cè)車輪轉(zhuǎn)的要更快一些。要達(dá)到這個(gè)效果，就得通過差速器來調(diào)節(jié)。差速器由差速器殼、行星齒輪、行星齒輪軸和半軸齒輪等機(jī)械零件組成。題目給定零件是汽車差速器殼體（見所給零件圖 1-1） 。差速器的作用就是在向兩邊半軸傳遞動(dòng)力的同時(shí)，允許兩邊半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，滿足兩邊車輪盡可能以純滾動(dòng)的形式作不等距行駛，減少輪胎與地面的摩擦。普通差速器由行星齒輪、差速器殼（行星輪架） 、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)軸進(jìn)入差速器，直接驅(qū)動(dòng)差速器殼帶動(dòng)行星輪軸，再由行星輪帶動(dòng)左、右兩條半軸，分別驅(qū)動(dòng)左、右車輪。圖 1.1 差速器殼零件圖31.2 零件的工藝分析差速器殼的零件可以分四組加工表面，圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求：現(xiàn)分?jǐn)⑷缦拢?. 零件上各段外圓表面：φ200 粗糙度 Ra 12.5。φ154 公差等級(jí) IT7 ，粗糙度 Ra 1.6。04.?φ50 公差等級(jí) IT6，粗糙度 Ra 1.6。18.02?2. 端面：φ200 前后端面，粗糙度 Ra3.2φ50 端面，粗糙度 Ra 12.5中心內(nèi)孔 φ50 臺(tái)階面，粗糙度 Ra 3.2039.?3. 內(nèi)圓孔表面：φ130 公差等級(jí) IT7。04.?φ122 公差等級(jí) IT10 ，粗糙度 Ra 6.3。16.0φ50 公差等級(jí) IT8，粗糙度 Ra 1.6。39.?φ50 公差等級(jí) IT8，粗糙度 Ra 1.6。0.φ40 公差等級(jí) IT11，粗糙度 Ra 6.3。3.170?4.凸臺(tái)孔系凸臺(tái)上距中心線 74.5 的平面，粗糙度 Ra 6.305.?2×φ22H8 公差等級(jí) IT8，粗糙度 Ra 3.2。2×φ8H8 公差等級(jí) IT8，粗糙度 Ra 3.2。φ4H13 公差等級(jí) IT812×φ12.5 他們之間的要求：1.φ200 端面及后端面對(duì)基準(zhǔn) A2-A3 的跳動(dòng)為 0.05、0.06，精度等級(jí)：8 級(jí)。 2.φ154、φ122 內(nèi)孔對(duì) A2-A3 基準(zhǔn)跳動(dòng)為 0.05，精度等級(jí)：8 級(jí)。3.兩 φ20 孔對(duì) A2-A3 基準(zhǔn)位置度為 φ0.06，精度等級(jí)：8 級(jí)。4.φ8H 孔對(duì)兩 φ20 孔的位置度為 0.1，精度等級(jí)： 8 級(jí)。45.12 個(gè) φ12.5 的孔對(duì) A3 的位置度為 0.2，精度等級(jí)： 8 級(jí)。6.兩 φ20 孔之間的同軸度要求為 0.025，精度等級(jí)： 6 級(jí)。7.基準(zhǔn) A2 為孔 φ50H8，基準(zhǔn) A3 為孔 φ130H7。8.φ50 外圓對(duì) A2-A3 基準(zhǔn)的跳動(dòng)為 0.03，位置度為 φ0.03，精度等級(jí)：6 級(jí)。由上分析可知，對(duì)于這幾組加工表面，可以先加工好端面，內(nèi)外圓表面可以用加工好的端面為基準(zhǔn)先加工其中一組，然后借助專用夾具加工另一表面，并且保證它們之間的位置精度要求。5第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 基準(zhǔn)面的選擇2.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇按照有關(guān)的粗基準(zhǔn)選擇原則（保證某重要表面的加工余量均勻時(shí)，選該表面為粗基準(zhǔn)。若工件每個(gè)表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)，若工件必須保證不加工表面與加工表面之間的尺寸或位置要求，如壁厚均勻，先取不加工表面做粗基準(zhǔn)）可以取鑄件的大端作粗基準(zhǔn)加工小端面，再以小端面為基準(zhǔn)加工大端面，也可以取鑄件的兩個(gè)凸臺(tái)作為粗基準(zhǔn)，先加工好端面和要求不高的 φ200 外圓。2.1.2 精基準(zhǔn)的選擇按照有關(guān)的精基準(zhǔn)選擇原則（互為基準(zhǔn)原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；可靠方便原則） ，對(duì)于本零件，外圓和內(nèi)圓兩組加工表面相互之間有一定的精度要求，內(nèi)圓粗加工時(shí)可以先選擇加工好的端面作為加工基準(zhǔn)，再以粗加工好的內(nèi)圓表面為基準(zhǔn)粗加工外圓表面，然后以粗加工好外圓表面為基準(zhǔn)精加工內(nèi)圓，最后再以基準(zhǔn)精加工好的內(nèi)圓精加工外圓。后面加工零件肩上的行星輪軸孔可以用夾具以大端面為基準(zhǔn)銑出兩側(cè)平面，再用專用夾具以端面和平面為基準(zhǔn)加工孔。2.2 毛坯的制造形式零件材料為 QT420-10，球墨鑄鐵中的石墨呈球狀，具有很高的強(qiáng)度，又有良好的塑性和韌性，起綜合性能接近鋼，其鑄性能好，成本低廉，生產(chǎn)方便，工業(yè)中廣泛應(yīng)用。生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn)，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用砂型機(jī)械造型，這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。毛坯圖見附件。2.3 制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等6技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下，考慮采用普通機(jī)床配以專用夾具，多用通用刀具，萬能量具。部分采用專用刀具和專一量具。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(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。本次的差速器殼體的基本工藝方案如下工序 1 鑄造。工序 2 熱處理，人工時(shí)效處理，消除內(nèi)應(yīng)力工序 3 粗車 φ50 端面及 φ62 外圓，粗車內(nèi)孔 φ40工序 4 粗車 φ200 大端面，粗車外圓 φ154，粗車內(nèi)孔 φ120、φ130、φ133工序 5 精車 φ50 端面保證尺寸 153mm 及外圓 φ62 及其端面保證尺寸133.5mm，精車內(nèi)孔 φ40B11、精車 φ50k6 外圓工序 6 精車 φ200 大端面保證尺寸 950mm 及 19mm，精車 φ130H7 內(nèi)孔、φ122H10、φ50H8 內(nèi)孔工序 7 銑平面保證上下的尺寸均為 74.5mm工序 8 鉆鉸 2-φ22H8 和 2-φ8H8工序 9 鉆 12-φ12.5 孔工序 10 鉆鉸 4-φ4H13 孔。工序 11 去毛刺倒棱角工序 12 檢驗(yàn)入庫2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定差速器殼零件材料為 QT420-10，硬度為 156～197HBS，毛坯質(zhì)量約為 2.4kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用砂型機(jī)械造型鑄造。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2-5，毛坯鑄造精度等級(jí)取 9G。根據(jù)上述材料及加工工藝，分別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：2.4.1 外圓表面(1).φ200查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量為 4mm，尺寸7公差為 2.8，所以其外圓毛坯名義直徑為 φ208 1.4mm。?參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：φ208 1.4mm?車：φ200mm 2Z=8mm(2).φ154查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量為 3mm，尺寸公差為 2.5，所以其外圓毛坯名義直徑為 φ160 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)?簡明手冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：φ160 1.25mm?粗車：φ155.6 mm 2Z=4.4mm063.?半精車：φ154.3 mm 2Z=1.3mm1.0精車：φ154 mm 2Z=0.3mm4.?(3).φ150查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量為 3mm，尺寸公差為 2.5，所以其外圓毛坯名義直徑為 φ156 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)?簡明手冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：φ156 1.25mm?車：φ150mm 2Z=6mm(4). φ50mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2.5mm，尺寸公差為 2，所以其外圓毛坯名義直徑為 φ55 1mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手?冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5，確定 φ50 外圓的加工余量和工序間余量分布見下圖：8圖 2-1 毛坯余量分布圖由圖可知：毛坯名義直徑：50＋2.5×2＝55 mm毛坯最大直徑：55＋2/2=55 mm毛坯最小直徑：55-2/2=53 mm粗車后最大直徑：55-3.5=51.5 mm粗車后最小直徑：51.5-0.39=51.11 mm半精車后最大直徑：51.5-1.2=50.3 mm半精車后最小直徑：50.3-0.062=50.238 mm精車后尺寸為零件尺寸，即 φ50 mm018.2?將上敘計(jì)算的工序間尺寸及公差整理成表 2-1。表 2-1 加工余量計(jì)算表工序名稱 工序余量（mm）工序基本尺寸(mm)工序尺寸及公差(mm)精車外圓 0.3 50 φ50 018.2?半精車外圓 1.2 50+0.3=50.3 φ50.3 06.?粗車外圓 3.5 50.3+1.2=51.5 φ51.5 39.?毛坯 50+5=55 φ55 1?2.4.2 內(nèi)圓表面(1).φ122mm9查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3mm，尺寸公差為 2.5mm，所以其孔毛坯名義直徑為 φ116 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)?簡明手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：φ45 1mm?粗車：φ121.6 mm 2Z=5.5mm63.0?半精車：φ122 mm 2Z=0.4mm1.0(2).φ130mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 3mm，尺寸公差為 2.5，所以其孔毛坯名義直徑為 φ124 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明?手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：φ124 1.2mm?粗車：φ129.5 mm 2Z=5.5mm63.0?半精車：φ129.9 mm 2Z=0.4mm1.0精車：φ130 mm 2Z=0.1mm4.?(3).φ40mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2.5mm，尺寸公差為 2mm，所以其孔毛坯名義直徑為 φ35 1mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明?手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：φ35 1mm?鉆孔：φ39.5mm 2Z=4.5mm車： φ40 mm 2Z=0.5mm3.017?(4).φ50mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4，加工余量 2.5mm，尺寸公差為 2mm，所以其孔毛坯名義直徑為 φ45 1mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明?手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12，確定各工序尺寸及余量為：毛坯：φ45 1mm?10粗車：φ49.6 mm 2Z=4.5mm63.0?半精車：φ49.9 mm 2Z=0.4mm1.0精車：φ50 mm 2Z=0.1mm39.?2.4.3 端面(1). φ50 小頭端面銑前：157mm粗銑：153mm Z=4mm(2).內(nèi)臺(tái)階孔 φ50 039.?車前： 135.5mm粗車：134.5 mm Z=1mm039.?半精車：133.5 mm Z=1mm2.0(3).φ200 前端面毛坯： 160mm粗銑：157mm Z=3mm(4).φ200 后端面車前：11mm粗銑：9 mm Z=2mm039.?半精銑：8 mm Z=1mm1.0?2.4.4 凸臺(tái)凸臺(tái)上平面：銑前：距中心線 75銑后：距中心線 74.5 ， Z=0.5mm05.?112.4.5 孔類(1).φ4H13、 12×φ12.5 孔 一次鉆好即可。(2).2×φ8H8 孔鉆：φ7.8 孔 2Z=7.8mm鉸：φ8 2Z=0.2mm02.?(3).2×φ22H8 孔鉆：φ20 2Z=20mm擴(kuò)鉆：φ21.8 2Z=1.8mm鉸：φ22 2Z=0.2mm03.?第 3 章 確定切削用量及基本工時(shí)3.1 車 φ200 外圓大端面機(jī)床：CA6150 臥式車床刀具：端面車刀因其單邊余量：Z=3mm所以車削深度 ：pa3m?進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 2.4-73，取f銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 2.4-81，取0.15/famZ?V24Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，102.54602.8/min31nrd????按照《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 3.1-74 245/minr?12實(shí)際銑削速度 ： v3.14205.6/0dnms????進(jìn)給量 ： fV.5/1./ffaZ工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m2.735infVs??：根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 2.4-81,?a ma60?切削工時(shí)被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 42lm?刀具切入長度 ：1210.5()(~3lDa????20.5(06)(1~37.6m???刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1247.620.in35jmlf???工步輔助時(shí)間為：1.23min3.2 車小頭端面機(jī)床：臥式車床 CA6150選擇刀具：根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 1.2，選擇端面車刀根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.1， ，map46.2??mae9068??銑刀直徑選取 。md20~10?根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.16，選擇 ， 。d15012z根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.2，由于灰鑄鐵硬度 ，故銑刀的幾何HBS0?形狀取 、 、 、 、 、 、??50?80????20s??4r???3?r'r?mb.??(2)計(jì)算切削用量1）決定車削深度 pa由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)完成，則 。ap6.2?132）決定每齒進(jìn)給量 zf采用不對(duì)稱車削以提高進(jìn)給量。根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.5，當(dāng)使用 YG6 時(shí)，車床功率為 （《機(jī)Kw5.7械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 4.2-38） ， ，但因采用不對(duì)稱車削，rmfz /24.0~1.?故可以取 。rmfz/18.0?3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.7，車刀刀齒后刀面最大磨損限度為 ，由m5.1于車刀直徑 ，根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.8 查得刀具壽命d1250?。min8T4）決定切削速度 和每分鐘進(jìn)給量cvfv切削速度 可以根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.27 中的公式計(jì)算，也可以根據(jù)c《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.16 查得： 、 、min/86vt?in/20rt?min/415vft?各修正系數(shù)為 .1Mvfnvkk0.1?svfnsvk.?所以： min/6.94in/.86vc??2mi/1.20rrknt??i/5.45vtftf根據(jù) CA6150 型車床說明書， 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè) 》表 4.2-39 與 4.2-40，選擇 、 。in/23rnc?in/47vfc?因此，實(shí)際切削速度與每齒進(jìn)給量為：min/2.910352.0dc ???14zmznvfcfz /17.02354???5）校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》表 3.24，當(dāng) ， ，190?HBSmae7?， ， ， ，近似為map7.2?d1250?12z in/5in/47vf。KwPC3?根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表 4.2-38，機(jī)床主軸允許功率為KwCM63.57.05??故 ,因此所選擇的切削用量可以采用。即 ，P? map6.2?， ， ， 。min/4vf?in/2rc in/2.9vc?zfz/1703.3 粗、精車 φ200、φ154 、φ150、φ50 外圓(1).車 φ200 外圓1）切削深度：余量 Z=4mm，分兩次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12：V= kvyxpmVfaTC= =33.4(m/min)4.015.02.68?4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =51.4r/minswdv?1028.3按照機(jī)床說明書，取 n =50r/mins所以實(shí)際切削速度： 15V= n = =32.67m/min10wd?s2850?5）檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力 查《工藝師手冊(cè)》 表 2-14F =C a f v k ………………………………4.6zZzxpZFyzn式中 C =900 ,x =1.0 , y =0.85 , n =0，ZZzFzFk =0.89 k =1.0， k =0.89vTzmFr代入公式得 F =z 89.02.1905.?=2729(N)切削時(shí)消耗功率：P = = =1.48（KW）C4106?V467.329CA6150 機(jī)床電機(jī)功率為 7.5KW, 所以機(jī)床功率足夠。6）檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度：已知主切削力為徑向切削力 F p參考《工藝師手冊(cè)》F =C a f v k ………………………………4.7YyVFXpYFnV其中 C =530, x =0.90, y =0.75, n =0yYYFYF查表 27—16《機(jī)械工藝師手冊(cè)》k =0.89,yF代入得： F =530×3.35 ×1.02 ×1×0.89Y9.06.0=1416(N)軸向切削力（走刀力）：查表 2-17《機(jī)械工藝師手冊(cè)》F =C a f v k ………………………………4.8xXFxpyXnF其中 C =450, x =1.0, y =0.4 , n =0 , k =0.89xXXFxm16軸向切削力：F =450×3.35×1.02 ×1×0.89x 4.0=1351(N)取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍摩擦系數(shù) u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)床的作用力：F= F +u（F + F ）xYz=1765(N)查機(jī)床說明書，機(jī)床最大縱向力為 3530N,故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可以正常工作。7）切削工時(shí)：刀具行程 L= =14+2+2+2=45 (mm)21l?inflfLiTj?= ×2=0.78(min)502.1?(2) 車 φ150 外圓，粗、半精車 φ154 外圓及端面1).加工條件工件材料：QT420-10 ，鑄造加工要求：車大頭 φ200 外圓及端面，倒角。Ra 6.3。機(jī)床：CA6150 臥式車床。刀具：刀片材料 YG6，刀稈尺寸 25×25mm，k =90°,a =5°。r02) 計(jì)算切削用量(1).車 φ150 外圓1）切削深度：余量 Z=3mm，分兩次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機(jī)床說明書，加工表面不連續(xù)，取 f=0.81mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC17= 4.015.02.086?=35.9(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =73.2 (r/min)swdv?10569.3按照機(jī)床說明書，取 n =80 r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 80 =39.1(m/min)10wd?s56?5）切削工時(shí)刀具行程 L= =78+0+2=80 mm21l?inflfLiTj?=2 =2.46 (min) 81.0?(2).粗車 φ154 外圓1）切削深度：余量 Z=2.2mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機(jī)床說明書，取 f=1.02mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0268?=33.1(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =65(r/min)swdv?1061.318按照機(jī)床說明書，取 n =63 r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 63 =31.6(m/min)10wd?s6?5）切削工時(shí)刀具行程 L= =16+0+2=18 mm 21l?inflfLiTj?= =0.28(min)02.1638?(3).半精車 φ 154 外圓1）切削深度：余量 Z=0.65mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—14車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.55～0.7(mm/r),查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.61mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0668?=48.9(m/min) 4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =101 (r/min)swdv?1059.48按照機(jī)床說明書，取 n =100 r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 100 =48.3(m/min)10wd?s5?5）切削工時(shí)19刀具行程 L= =16+0+2=18 mm21l?inflfLiTj?= =0.295(min)61.08?(4).粗車 φ200 前端面（與 φ154 部位）1）切削深度：余量 Z=2mm，可一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.9～1.3(mm/r),查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=1.02mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.68?=33.6(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =53.5 (r/min)swdv?1026.3按照機(jī)床說明書，取 n =50 r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 50 =31.4(m/min)10wd?s2?5）切削工時(shí)刀具行程 L= = + +2+3=15 (mm)21l?35-?90tginflfLiTj 21?= =0.294 (min)0.5?203.4 粗車 φ 50、φ122、φ130 孔1.粗車 φ130 孔1）切削深度：余量 Z=2.75mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15f=0.15～0.4(mm/r),查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.41mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0768?=46.6(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =119(r/min)swdv?10246.按照機(jī)床說明書，取 n =125r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 125 =48.7(m/min)10wd?s24?5）檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力 查《工藝師手冊(cè)》 表 2-14F =C a f v k = =1526(N)zZzxpZFyzn 89.041.75.2905??切削時(shí)消耗功率：P = = =1.24（KW ）C4106?V4.852CA6150 機(jī)床電機(jī)功率為 7.5KW, 所以機(jī)床功率足夠。6）檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度：已知主切削力為徑向切削力 F p參考《工藝師手冊(cè)》F =C a f v kYyVFXpYFnV21=530×2.75 ×0.41 ×1×0.899.06.0=676(N)軸向切削力（走刀力）：查表 2-17《機(jī)械工藝師手冊(cè)》F =C a f v kxXFxpyXnF=450×2.75×0.41 ×1×0.894.0=763(N)取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍摩擦系數(shù) u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)床的作用力：F= F +u（F + F ）xYz=904(N)查機(jī)床說明書，機(jī)床最大縱向力為 3530N,故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可以正常工作。7）切削工時(shí):刀具行程 L= =8+2+3=13 (mm)21l?inflfLiTj?= =0.26(min)1254.03?4.粗車 φ122 孔1）切削深度：余量 Z=2.8mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15，f=0.15～.04mm/r,此處為非連續(xù)表面，查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= k ………………………………4.9vyxpmVfaTC取 T=60min,C =158,x =0.15,y =0.40,m=0.2vVv查《工藝師手冊(cè)》表 27-17k =0.85, k =0.6, k =1.2, k =0.89, k =1.0,Mvsvvrvtvk =0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.5422V= =52.1(m/min)4.015.02.0386?4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =143(r/min)swdv?16.按照機(jī)床說明書，取 n =125r/min。s所以實(shí)際切削速度： V= n = 125=45.5(m/min)10wd?s6?5）切削工時(shí):刀具行程 L= =50+3+3=56 (mm)21l?inflfLiTj?= =1.49(min)1253.06?5.粗車 φ50 孔1）切削深度：余量 Z=2.3mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15，f=0.15～0.4mm/r,查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= k vyxpmVfaTC= 4.015.02.0368?=40.1(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =284(r/min)swdv?10451.0按照機(jī)床說明書，取 n =250r/min。s所以實(shí)際切削速度： 23V= n = 250=35.3(m/min)10wd?s45?5）切削工時(shí):刀具行程 L= =19+2+3=22 mm21l?inflfLiTj?= =0.29(min)2503.?6.粗車 φ50 孔端面1）切削深度：余量 Z=2mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15，f=0.15～0.4mm/r,查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02. 368?=54.8(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =212(r/min)swdv?1082.54按照機(jī)床說明書，取 n =200r/min。s所以實(shí)際切削速度： V= n = 200=51.5 (m/min)10wd?s82?5）切削工時(shí):刀具行程 L= = + +2+3=21 (mm)21l?50-8?93tg24inflfLiTj 21??= =0.35 (min)3.0?6.半精車 φ50 孔端面1）切削深度：余量 Z=1mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15，f=0.15～0.4mm/r,查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.368?=60.6(m/min)4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =245(r/min)swdv?10826.0按照機(jī)床說明書，取 n =250r/min。s所以實(shí)際切削速度： V= n = 250=61.4(m/min)10wd?s82?5）切削工時(shí):刀具行程 L= = + +2+3=21 (mm)21l?50-8?93tginflfLiTj 21?= =0.028 (min)3.05?3.5 精車 φ 40、φ50、φ122、φ130 孔⑴.半精車 φ130 孔251）切削深度：余量 Z=0.2mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查有關(guān)資料f=0.01～0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速，取 f=0.08mm/r3）計(jì)算切削速度 查有關(guān)資料,V=150 ～500 m/min,取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =489 (r/min)swdv?10320?車床轉(zhuǎn)速，取 n =489 (r/min)s5）切削工時(shí)刀具行程 L=其中： =8+2+3=13 mm21l?inflfLiTj 21?= =0.332 (min)08.493?⑵.半精車 φ122 孔 1）切削深度：余量 Z=0.25mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查有關(guān)資料f=0.01～0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速，現(xiàn)取 f=0.08mm/r3）計(jì)算切削速度 ，查有關(guān)資料：V=150～500 m/min取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =521 (r/min)swdv?1020?車床轉(zhuǎn)速，取 n =521 r/mins5）切削工時(shí)刀具行程 L= =51+2+3=56 mm 21l?26inflfLiTj 21??= =1.34(min)08.56?⑶.半精車 φ50 孔 1）切削深度：余量 Z=0.2mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查有關(guān)資料f=0.01～0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速，取 f=0.08mm/r3）計(jì)算切削速度,取 V=200m/min。4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =1170 (r/min)swdv?10520?車床轉(zhuǎn)速，取 n =1170 r/mins5）切削工時(shí)刀具行程 L= =19+2+3=22 mm21l?inflfLiTj?= =0.235 (min)08.172?⑵精車內(nèi)臺(tái)階孔 φ501）切削深度：余量 Z=1mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—14車刀 刀桿尺寸：25×25mmf=0.25～0.4(mm/r),查機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.3mm/r3）計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= k ]vyxpmVfaTC= 4.015.02. 368?=60.8(m/min)274）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =387 (r/min)swdv?1058.60?按照機(jī)床說明書，取 n =400 r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 400 =62.8(m/min)10wd?s5?5）切削工時(shí)刀具行程 L= =20+ +3=23 (mm)21l??903tginflfLiTj 21?= =0.091( min)3.04?⑷.半精車 φ40 孔 1）切削深度：余量 Z=0.3mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查有關(guān)資料f=0.01～0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速，現(xiàn)取 f=0.08mm/r3）計(jì)算切削速度 ，取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =1590 (r/min)swdv?10420?車床轉(zhuǎn)速，取 n =1590 r/mins5）切削工時(shí)刀具行程 L= =39+2+3=42 mm 21l?inflfLiTj?28= =0.33 (min)08.15942?⑸.精車 φ130 孔1）切削深度：余量 Z=0.05mm，一次切除。2）進(jìn)給量：查有關(guān)資料f=0.01～0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速，取 f=0.05mm/r3）計(jì)算切削速度，取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =489 (r/min)swdv?10320?車床轉(zhuǎn)速，取 n =489 r/mins5）切削工時(shí)刀具行程 L= =8+2+3=13 mm21l?inflfLiTj?= =0.531 (min)05.48913?⑹.精車 φ50 孔 1）切削深度：余量 Z=0.05mm，可以一次切除。2）進(jìn)給量：查有關(guān)資料f=0.01～0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速，取 f=0.05mm/r3）計(jì)算切削速度 查有關(guān)資料V=150～500 m/min取 V=200m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =1170 (r/min)swdv?10520?車床為有級(jí)變速，取 n =1170 r/mins5）切削工時(shí)29刀具行程 L= =19+2+3=22 mm 21l?inflfLiTj?= =0.376(min)05.172?3.6 銑兩凸臺(tái)平面機(jī)床：X52K 立式銑床。刀具：φ50 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼錐柄立銑刀，齒數(shù)為 6。2 切削用量查《工藝師手冊(cè)》表 3-30V=0.25～0.35 m/s, 取 0.2 m/s 即 18m/min,確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =114 (r/min)swdv?10518?按照機(jī)床說明書，取 n =118 r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 118 =18.5(m/min)10wd?s5?查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-28,每齒進(jìn)給量 af=0.07～0.18mm，取0.1mm，工作臺(tái)進(jìn)給速度=0.1 6 118=70.8 (mm/min)fV?取縱向進(jìn)給速度 =75 mm/min,fV切削工時(shí):T= ………………………………………4.10fl其中：l =40 mm代入得：30t= =0.533(min)75403.7 鉆 φ4 孔1 加工條件工件材料：QT420-10加工要求：鉆 φ4 孔。機(jī)床：Z3050 立式鉆床。刀具：φ4 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆頭2 切削用量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—42V=0.35m/s,即 0.35×60=21 (m/min)確定主軸轉(zhuǎn)速：n = = =1671 (r/min)swdv?10421?按照機(jī)床說明書，取 n =1360 r/mins所以實(shí)際切削速度： V= n = 1360 =17.1(m/min)10wd?s4?查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—38，f=0.08～0.12mm/r ，按照機(jī)床說明書，取 0.1mm/r,切削工時(shí):T= ………………………………………4.11nfl1?其中： =5.5+2=7.5 mm1l代入得：t= =0.055 (min).03657?