831004法蘭盤的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑距Φ90mm兩側(cè)平面的工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計（全套含CAD圖紙）,法蘭盤,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,90,mm,妹妹,兩側(cè),雙側(cè),平面,工序,專用,夾具,設(shè)計,全套,cad,圖紙 機(jī)械制造專業(yè)課程設(shè)計任務(wù)書 題 目: “法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑距Φ90mm 中心線24mm和34mm兩側(cè)平面的工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 所在院系: 專 業(yè): 機(jī)械設(shè)計制造及自動化 班 級: 指導(dǎo)老師:  （任務(wù)起止日期: 2010年12月23日～2010年1月13日） 機(jī)械制造專業(yè)課程設(shè)計任務(wù)書 一、課程設(shè)計題目： u 法蘭盤零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂及銑Φ90柱體兩側(cè)面的專用夾具設(shè)計 u 生產(chǎn)類型：中批或大批生產(chǎn) u 課程設(shè)計時間 3周 二、設(shè)計目的 1.培養(yǎng)制定零件機(jī)械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力，以及設(shè)計機(jī)床夾具的能力。 2.熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計資料，學(xué)會使用有關(guān)手冊和數(shù)據(jù)庫。 三、設(shè)計的內(nèi)容： （1）對零件圖進(jìn)行工藝分析。 （2）對零件進(jìn)行分析后，初步擬定工藝路線、確定切削余量、繪制零件的毛坯圖，填寫機(jī)械加工工藝過程卡。 （3）進(jìn)行切削用量、機(jī)械加工時間等的計算和查表。 （4）填寫機(jī)械加工工序卡片。 （5）對指定工序提出工裝設(shè)計任務(wù)書。 （6）根據(jù)工裝設(shè)計任務(wù)書（教師指定）進(jìn)行機(jī)床專用夾具設(shè)計，包括設(shè)計方案的確定、結(jié)構(gòu)設(shè)計、定位誤差和夾緊力的計算，繪制夾具裝配圖、零件圖等等。 （7）編寫課程設(shè)計說明書。 （8）進(jìn)行課程設(shè)計答辯。 四、設(shè)計的安排及步驟 1、指導(dǎo)老師：楊翔宇 2、名單和設(shè)計題目如下： 戴璽 1組、撥叉 郭超 何成龍 黃濤 康銀超 2、操縱桿支架 羅子亮 汪海 翁波 吳佳駿 3、插入耳環(huán) 肖揚 閻家慶 王軍輝 牟靜 4、法蘭盤 鄞云毅 楊軍 黃宇 劉顯科 5、機(jī)油泵傳動軸支架 胡蜜 黎憲就 邵先騰 郭小林 6、連接座 郭藝春 丁常青 龔興光 夾具設(shè)計題目由所涉及的零件工藝產(chǎn)生，一人一題； 3、設(shè)計時間： 1）工藝設(shè)計：1周 u 設(shè)計內(nèi)容： ? 研究原始資料、分析設(shè)計任務(wù)、繪制毛坯圖， （1）生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn)量 4000件；每日3班 （2）抄畫零件圖→繪制毛坯零件合圖 ? 填寫機(jī)械加工工藝過程卡及填寫機(jī)械加工工序卡片 （1）加工過程 （2）每道工序所使用的機(jī)床、刀具、加工余量、切削用量、工步安排、工時定額、所使用的刀具、機(jī)床 （3）填寫工藝過程卡片，工序卡片（定位、夾緊符號） （4）找指導(dǎo)教師領(lǐng)取具體某道工序的夾具設(shè)計任務(wù) 2）夾具設(shè)計：一周半 u 設(shè)計內(nèi)容： ? 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 （1）根據(jù)工件的定位原理，確定工件的定位方式，選擇定位元件； （2）確定刀具的對準(zhǔn)及引導(dǎo)方式，選擇刀具的對準(zhǔn)及導(dǎo)引元件 （3）確定刀具的夾緊方式，選擇適宜的夾緊機(jī)構(gòu) （4）確定其他元件或裝置的結(jié)構(gòu)型式，如定向元件、分度裝置 （5）協(xié)調(diào)各元件裝置的布局，確定夾具結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)。 ? 繪制夾具總圖 （1）工件的位置及表示方法 （2）應(yīng)標(biāo)注的尺寸、配合和技術(shù)條件：夾具的外廓尺寸、工件與定位元件的聯(lián)系尺寸、夾具與刀具的聯(lián)系尺寸、夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸。 （3）應(yīng)標(biāo)注的位置精度要求：定位元件之間或定位元件與夾具體底面間的位置要求；定位元件與連接元件間的位置要求；對刀元件與連接元件之間的位置要求；定位元件與導(dǎo)引元件的位置要求。 ? 繪制全部夾具零件圖，標(biāo)準(zhǔn)件除外。 3）編寫設(shè)計說明書 1天 u 內(nèi)容包括： ? 工藝設(shè)計 零件工藝分析→選擇毛坯種類與毛坯形狀、尺寸的確定→定位方案選擇與比較→加工方法的選擇、工藝路線的確定與比較→余量的確定、有關(guān)工序尺寸的計算，編制數(shù)控加工程序→機(jī)床、夾具、刀具、量具等工裝的選擇與比較→填寫工藝卡片。 ? 夾具設(shè)計 ①夾具定位方案的比較與確定：應(yīng)該限制哪些自由度、選哪些表面來限制這些自由度、用什么定位元件來實現(xiàn)、定位誤差計算。 ②夾緊方案的比較與確定：確定夾緊力的方向與作用點、分析與計算需要多大的夾緊力、選擇夾緊機(jī)構(gòu)、計算結(jié)構(gòu)尺寸或進(jìn)行夾緊力校核。 ③確定夾具的對刀或?qū)蚺c安裝方式并進(jìn)行有關(guān)設(shè)計、計算。 ④夾具總體設(shè)計：畫總裝圖、標(biāo)注有關(guān)尺寸和位置精度、提出技術(shù)要求（夾具的裝配、使用方法與 要求、打標(biāo)記等）、夾具精度的校核計算。 ⑤拆畫零件圖。 ⑥圖樣審核：尺寸標(biāo)注、結(jié)構(gòu)工藝性、是否干涉、工件可否拆卸、能否夾緊等。 ? 說明書中應(yīng)附有必要的分析圖、表等。 4）答辯： 1天 需檢查學(xué)生應(yīng)完成的設(shè)計內(nèi)容，包括： ? 零件+毛坯 合圖一張 ? 機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片1套（1張機(jī)械加工工藝過程卡、全套主要工序卡片） ? 夾具裝配圖和全部零件圖； ? 設(shè)計說明書1份。 ? 設(shè)計的日程安排 機(jī)械制造專業(yè)課程設(shè)計說明書 題 目: “法蘭盤”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑距Φ90mm 中心線24mm和34mm兩側(cè)平面的工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 所在院系: 專 業(yè): 班 級: 指導(dǎo)老師:  目 錄 序言---------------------------------------------------------------------------------------------1 一、零件的分析--------------------------------------------------------------------------2 1.1、零件的作用------------------------------------------------------------------------------2 1.2、零件的工藝分析------------------------------------------------------------------------2 二、工藝規(guī)程設(shè)計----------------------------------------------------------------------3 2.1、確定毛坯的制造形式------------------------------------------------------------------3 2.2、定位基準(zhǔn)的選擇------------------------------------------------------------------------3 2.3、制定工藝路線---------------------------------------------------------------------------3 2.4、機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定-------------------------------------------4 2.5、確定切削用量及基本工時------------------------------------------------------------5 三、夾具設(shè)計-----------------------------------------------------------------------------24 3.1、問題的提出------------------------------------------------------------------------------24 3.2、夾具設(shè)計---------------------------------------------------------------------------------24 3.3、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計及操作簡要說明------------------------------------------------------25 四、設(shè)計小結(jié)-----------------------------------------------------------------------------26 五、參考文獻(xiàn)-----------------------------------------------------------------------------27 序 言 工藝學(xué)是以研究機(jī)械加工工藝技術(shù)和夾具設(shè)計為主技術(shù)學(xué)科，具有很強(qiáng)的實踐性，要求學(xué)習(xí)過程中應(yīng)緊密聯(lián)系生產(chǎn)實踐，同時它又具有很強(qiáng)的綜合性， 本次課程設(shè)計的課題是CA6140車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及某一工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計，主要內(nèi)容如下： 首先，對零件進(jìn)行分析，主要是零件作用的分析和工藝分析，通過零件分析可以了解零件的基本情況，而工藝分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根據(jù)零件圖提出的加工要求，確定毛坯的制造形式和尺寸的確定。 第二步，進(jìn)行基面的選擇，確定加工過程中的粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。根據(jù)選好的基準(zhǔn)，制訂工藝路線，通常制訂兩種以上的工藝路線，通過工藝方案的比較與分析，再選擇可以使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證的一種工序。 第三步，根據(jù)已經(jīng)選定的工序路線，確定每一步的切削用量及基本工時，并選擇合適的機(jī)床和刀具。對于粗加工，還要校核機(jī)床功率。 最后，設(shè)計第七道工序—銑距Φ90mm中心線24mm和34mm兩側(cè)平面的夾具。先提出設(shè)計問題，再選擇定位基準(zhǔn)，然后開始切削力、夾緊力的計算和定位誤差的分析。然后把設(shè)計的過程整理為圖紙。 通過以上的概述，整個設(shè)計基本完成。 課程設(shè)計是我們對大學(xué)三年的學(xué)習(xí)的一次深入的綜合性的總考核，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，這次設(shè)計使我們能綜合運用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論，并結(jié)合實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，獨立地分析和解決工藝問題，初步具備了設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件（CA6140車床法蘭盤）的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，也是熟悉和運用有關(guān)手冊、圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實踐機(jī)會。 因此，它在我們大學(xué)生活中占有重要地位。就我個人而言，我也希望通過這次設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性心理，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，對未來的工作發(fā)展打下一個良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。 一、零件的分析 1.1零件的作用 題目所給定的零件是CA6140車床上的法蘭盤， 主要是用來安裝在機(jī)床上，起到導(dǎo)向的作用使機(jī)床實現(xiàn)進(jìn)給運動，零件上精度要求較高的兩個平面用以裝配，4個孔是用于連接其他機(jī)構(gòu)或零件的。它位于車床絲桿的末端，主要作用是標(biāo)明刻度，實現(xiàn)縱向進(jìn)給。零件的φ100mm外圓上標(biāo)有刻度線，用來對齊調(diào)節(jié)刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值；外圓上鉆有底部為φ20 mm上部為φ20 mm 的定位孔，實現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過，本身沒有受到多少力的作用。 該零件年產(chǎn)量為4000件，設(shè)其備品率α為4%，機(jī)械加工廢品率β為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+α+β)=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)，查表可知該產(chǎn)品為中批生產(chǎn)。 1.2零件的工藝分析 法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,法蘭盤共有三組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下： 1.以 Φmm外圓為中心的加工表面： 這一組加工表面包括：φ45mm 外圓、端面及倒角；φ100mm外圓，過度倒圓R5； Φ20內(nèi)孔及其左端倒角C1.5。 2.以Φ外圓為中心的加工表面： 這一組加工表面包括： 端面，Φ90mm外圓，端面，倒角C1.5；切槽3×2； 內(nèi)孔的右端倒角C1。 3. 以Φ20mm的孔為中心加工表面： 這一組加工表面包括： φ45mm外圓，端面； φ100mm外圓，端面，側(cè)面； φ90mm外圓； φ45mm外圓，過度圓角R5；4Xφ9mm孔和同軸的φ6mm孔。 它們之間有一定的位置要求，主要是： （一） 左端面與φ20mm孔中心軸的跳動度為0.03 ； （二） 右端面與φ20mm 孔中心軸線的跳動度為0.03 ； （三） φ45mm的外圓與φ20mm孔的圓跳動公差為0.03 。 經(jīng)過對以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精度。 二、工藝規(guī)程設(shè)計 2.1確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀 零件材料為HT200，由于零件年產(chǎn)量為4200件，已達(dá)到中批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。 2.2基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚著，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 1）粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個要求常常是不能兼顧的，但對于一般的軸類零件來說，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。對本零件而言，由于每個表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)（這就是粗基準(zhǔn)選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取外圓柱面和端面作為粗基準(zhǔn)。在車床上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件，消除工件的5個自由度，達(dá)到完全定位。 2）精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)原則。以Φ20mm孔為精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不在重復(fù)。 2.3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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，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(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 1）工藝路線方案一 工序1： 粗車φ45mm柱體的右端面，粗車右端面，車槽3×2mm，粗車、 半精車外圓，車右端倒角。 工序2： 粗車φ100mm柱體左、右端面，粗車φ90mm柱體左端面，半精車 φ100mm左、右端面、φ90mm左端面，粗車外圓 φ45mm、φ100mm， 半精車外圓φ45mm、φ100mm、φ90mm，車φ100mm柱體的倒角， 半精車φ45mm柱體的過度倒圓。 工序3： 精車 φ100mm左端面， φ90mm右端面。 工序4： 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔 φ20mm至圖樣尺寸并車孔左端的倒角 工序5： 粗銑、精銑 φ900mm柱體的兩側(cè)面。 工序6： 鉆φ4mm孔，擴(kuò)、鉸φ6mm孔 工序7： 鉆 4Xφ9mm透孔。 工序8： 磨削外圓面φ100mm， φ90mm 。 工序9： 磨削B面，及φ45mm 外圓面、φ100mm右端面、φ90mm左端面。 工序10： B面拋光。 工序11： φ100mm外圓刻字刻線。 工序12： φ100mm外圓無光鍍鉻。 工序13： 檢測入庫。 2）工藝路線方案二 工序 1 粗車φ100mm柱體左端面、外圓，粗車B面 工序 2 鉆中心孔φ18mm，擴(kuò)孔φ19.8mm，粗鉸φ19.94mm、精絞Φ20mm孔 工序 3 粗車右φ45mm柱體右端面、外圓，φ90mm外圓及右端面， 工序 4 半精車φ100mm左端面、外圓，半精車B面并倒角C1.5，半精車 φ90mm外圓，φ20左側(cè)倒角C1 工序 5 半精車右φ45mm外圓及右端面，倒角C7，半精車φ90mm右側(cè)面， 切槽3×2mm，車φ20mm孔右端倒角C1 工序 6 精車φ100mm柱體左端面、外圓，精車B面，車過渡圓角R5 工序 7 粗銑、精銑φ90mm柱體的兩側(cè)面 工序 8 鉆4XΦ9mm透孔 工序 9 鉆φ4mm孔，擴(kuò)、鉸φ6mm孔 工序 10 磨削B面 工序 11 磨削外圓面φ100mm、φ90mm 工序 12 磨削φ90mm凸臺距離軸線24mm的側(cè)平面 工序 13 金剛石車Φ45mm外圓、φ90mm右側(cè)面 工序 14 B面拋光 工序 15 Φ100mm劃線刻字 工序 16 Φ100mm外圓無光鍍鉻 工序 17 檢測入庫。 3）工藝方案的比較與分析 Φ表面是多次加工的基準(zhǔn)，方案一中在加工其外圓表面的同時進(jìn)行了導(dǎo)角，工序較為集中，也方便裝夾，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率。而方案二采用車削端面，可以保證精度，方案一的效率雖高但精度不能保證，應(yīng)把保證精度放在首位，由于各端面及外圓柱面都與Φ20軸線有公差保證，所以加工各端面及外圓柱面時應(yīng)盡量選用孔Φ20為定位基準(zhǔn)，故選用方案二。 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，參照《實用機(jī)械加工工藝手冊》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：（單位mm） 加工表面 工序（或工步）名稱 工序（或工步）余量 工序（或工步）基本尺寸 工序（或工步） 經(jīng)濟(jì)精度 工序（或工步）尺寸及其偏差 表面粗糙度（Ra ） 公差等級 公差 右端面 粗車 3 ? ? ? ? 6.3 毛坯 3 ? ? ? ? ? Φ90突臺右端 精車 0.8 41 IT7 0.025 41 1.6 半精車 1.0 41.8 IT9 0.062 41.8 0.031 3.2 粗車 1.2 42.8 IT11 0.160 42.8 0.08 6.3 毛坯 3 44 —— 2.2 44 1.1 ? 槽3×2 粗車 2Z=9 41 IT13 0.39 41 6.3 毛坯 2Z=9 50 —— 2.0 50 1.0 ? Φ45 外圓 磨削 2Z=0.3 45 IT6 0.017 Φ45 0.8 半精車 2Z=1.0 45.3 IT9 0.062 Φ45.3 3.2 粗車 2Z=3.7 46.3 IT11 0.160 Φ46.3 6.3 毛坯 2Z=5 50 —— 2.0 Φ50 1.0 ? 內(nèi)孔Φ20 鉸 2Z=0.2 20 IT8 0.045 Φ20 1.6 擴(kuò) 2Z=1.8 19.8 IT10 0.084 Φ19.8 6.3 鉆 2Z=18 18 IT12 0.18 Φ18 12.5 毛坯 實心 ? ? ? ? ? Φ100左端面 精車 Z=0.8 91 IT8 0.054 91 1.6 半精車 0.7 91.8 IT9 0.087 91.8 3.2 粗車 1.5 92.5 IT11 0.22 92.5 0.11 6.3 毛坯 3 94 —— 2.2 94 1.1 ? Φ100外圓 磨削 2Z=0.4 100 IT8 0.054 Φ100 0.8 半精車 2Z=1.1 100.4 IT11 0.22 Φ100.4 3.2 粗車 2Z=3.5 101.5 IT11 0.22 Φ101.5 6.3 毛坯 2Z=5 105 —— 2 Φ105 1.0 ? Φ100右端面 磨削 Z=0.4 41 IT7 0.017 41 0.4 半精車 Z=1.1 41.4 IT9 0.062 41.4 3.2 粗車 Z=4 42.5 IT11 0.16 42.5 6.3 毛坯 Z=3 44 ? 2.0 44 1.0 ? Φ45 外圓 磨削 2Z=0.3 45 IT7 0.017 Φ45 0.4 半精車 2Z=1.0 45.3 IT9 0.062 Φ45.3 3.2 粗車 2Z=3.7 46.3 IT11 0.160 Φ46.3 6.3 毛坯 2Z=5 50 ? 2.0 Φ50 1.0 ? Φ90突臺左端 磨削 Z=0.4 8 IT8 0.022 8 0.4 半精車 Z=1.1 8.4 IT9 0.036 8.4 3.2 粗車 Z=1.5 9.5 IT11 0.09 9.5 6.3 毛坯 Z=3 11 ? 0.2 ? ? Φ90外圓 磨削 2Z=0.4 90 IT8 0.054 Φ90 0.8 半精車 2Z=1.1 90.4 IT9 0.087 Φ90.4 3.2 粗車 2Z=3.5 91.5 IT11 0.22 Φ91.5 6.3 毛坯 2Z=5 95 ? 2.0 Φ95 1.0 ? Φ4孔 鉸 2Z=0.1 4 IT10 0.048 Φ4 6.3 鉆 2Z=3.9 3.9 IT11 0.075 Φ3.9 12.5 毛坯 實心 ? ? ? ? ? Φ6孔 鉸 2Z=0.2 6 IT10 0.048 Φ6 3.2 鉆 2Z=1.8 5.8 IT11 0.075 Φ5.8 12.5 毛坯 2Z=4 4 IT11 0.075 Φ4 12.5 Φ90（左）兩側(cè)面 精銑 1.0 58 IT9 0.074 58 3.2 粗銑 31.0 59 IT12 0.3 59 12.5 毛坯 32 90 IT13 0.54 90 ? Φ90右側(cè)面 磨削 0.4 24 IT8 0.33 24 0.4 毛坯 ? ? ? ? ? 6.3 4XΦ9孔 鉆 2Z=9 9 IT13 0.22 Φ9 12.5 毛坯 實心 ? ? ? ? ? 2.5 確定切削用量及基本工時 工序 1 粗車Φ100端面及外圓柱面，粗車B面，粗車Φ90的外圓柱面 1. 加工條件 工件材料：HT200 δb=220MPa 砂型鑄造 機(jī)床：CA6140臥式車床 刀具：采用刀片材料為YT15，刀桿尺寸16x25mm,=90,=15, =12,=0.5mm 2．計算切削用量 (1) 粗車Φ100mm端面 1) 已知毛坯長度方向的加工余量為3+0.8-0.7mm,考慮的模鑄拔模斜度，=4mm 2) 進(jìn)給量f 根據(jù)《實用機(jī)械加工工藝手冊》中表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16×25 mm，>3~5mm,以及工件直徑為100時，f =0.7~1.0mm/r 按CA6140車床說明書（見切削手冊）取 f =0.9mm/r 3) 計算切削速度，按《切削手冊》表1.27,切削速度的計算公式為(壽命T=60min) (m/min) 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min) 4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns== 504r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8),與504r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min及600r/min。現(xiàn)選取=480r/min。所以實際切削速度v=110r/min/。 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。L==40mm, =2mm, =0, =0 tm===0.098(min) (2) 粗車Φ100mm外圓柱面，同時應(yīng)檢驗機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度 1) 切削深度，單邊余量Z=2mm,分二次切除。 2) 進(jìn)給量，　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.9mm/r 3)計算切削速度　?。?32m/min 4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 420r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8)與420r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min?，F(xiàn)選取480r/min 所以實際切削速度　　== 5) 檢驗機(jī)床功率　主切削力按《切削手冊》表1.29所示公式計算 　　　　　　　　?。? 　　　　　其中?。?985，＝1.0，＝0.65，＝-0.15， ===0.63 =0.61 =29851.00.51500.630.89=1122.4(N) 切削時消耗功率＝＝＝2.81(KW) 由《實用機(jī)械加工工藝手冊》表7-4中CA6140機(jī)床說明書可知，CA6140主電機(jī)功率為7.5kw.轉(zhuǎn)速為480r/min時主軸傳遞的最大功率為4.5kw.所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。 　　6) 校驗機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度　已知主切削力＝1122.4N.徑向切削力按《切削手冊》表1.29所示公式計算＝ 其中　＝1940，＝0.9，＝0.6，＝-0.3， ===0.59 =0.5 所以 =19401.50.51500.590.5=203(N) 而軸向切削力 ＝ 其中?。?880，＝1.0，＝0.5，＝-0.4， ===0.34 =1.17 軸向切削力 =28801.50.51500.341.17=442(N) 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)μ=0.1,則切削羅在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F=+μ(+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5N 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)床可承受的最大縱向力為3530N(見《切削手冊》表1.30)故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。 　　7)切削工時：　　　t=　　其中l(wèi)=10mm 　 =4mm =2mm 所以　　　　t=＝0.1min (3)粗車B面 1) 切削深度。單邊余量Z==2mm.分1次切除 2) 進(jìn)給量　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.9mm/r 3) 計算切削速度　　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=126m/min 4) 確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns== 378r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8),與378r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為400r/min?，F(xiàn)選取=400r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1?！?t=i ;其中l(wèi)=30mm t=i=15=0.83(min) 工序 2 鉆、擴(kuò)、鉸Φ20的中心孔 (1) 鉆Φ18mm孔 機(jī)床：Z525搖臂鉆床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-61選取高速鋼鉆頭W18Cr4V. 1)進(jìn)給量 據(jù)《切削手冊》表10-66,當(dāng)鑄鐵≤HB200時，D=Φ18時，取f=0.3mm/r 2) 切削速度　　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得V=35m/min. 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 619.2r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-2),與619.2r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為555r/min?，F(xiàn)選取=555r/min。 所以實際切削速度 == 4) 削工時，按《工藝手冊》表6.2-1?！?t=i ;其中l(wèi)=91mm; =10mm; =4mm; t= ==0.63(min) (2) Φ19.8mm孔 根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為 　　 式中的、——加工實心孔進(jìn)的切削用量。現(xiàn)已知 =0.36mm/r(《切削手冊》)表2.7 =42.25m/min (《切削手冊》)表2.13　　　　　　 1) 進(jìn)給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r 2) 切削速度　　v=0.4×42.25=16.9m/min. 3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 271.8r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-2),與271.8r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為275r/min?，F(xiàn)選取=275r/min。 所以實際切削速度 == 4) 削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=91mm; =10mm; =4mm; t= ==0.78(min) (3) 粗絞孔至Φ19.94mm、精絞孔至Φ20mm 1) 進(jìn)給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r 2) 削速度　　按切削手冊選取v=0.4×48.25=19.3m/min. 3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 298.3r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-2),與298.3r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為275r/min。現(xiàn)選取=275r/min。 所以實際切削速度 == 4) 工時，按《工藝手冊》表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=91mm; =7mm; =3mm; t= ==0.73(min) 工序 3 粗車Φ45端面及外圓柱面，粗車Φ90右端面 機(jī)床：CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸1625mm,=90,=15, =12,=0.5mm (1) 粗車Φmm端面 1) 切削深度。單邊余量Z=1.2mm 2) 計算切削速度　　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=187m/min 3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　ns== 553r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8),與553r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1?！?t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm; t=i=x1=0.06(min) (2) 粗車Φmm外圓柱面 1) 切削深度 單邊余量為Z=2.2mm 分兩次切除。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.8mm/r 3) 計算切削速度　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=89m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　ns== 753r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8),與753r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。　t=i ;其中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm; t=i=x2=0.09(min) (3) 粗車Φ90mm端面 1) 切削深度 單邊余量為Z=1.2mm 一次切除。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.8mm/r 3) 計算切削速度　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=122m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns== 431r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8),與431r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1 　　t=i ;其中l(wèi)==22.5mm; =4mm; =0mm; t=i==0.07(min) 工序 4 半精車Φ100端面及外圓柱面，半精車B面，半精車Φ90外圓柱 面，車Φ100、Φ90外圓柱面上的倒角C1.5，車Φ20孔左端倒角C1 (1) 半精車Φ100mm端面 粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。 進(jìn)給量f 根據(jù)《實用機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-2.取f＝0.5mm/r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速＝480r/min 所以切削工時　tm==＝0.44（min） (2) 半精車Φ100mm外圓柱面 　　粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外都相同，故其余在此省略 　　進(jìn)給量f 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-2 取f=0.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 n=480r/min 所以切削工時　　t==0.17min (3) 半精車B面 粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。 進(jìn)給量f 根據(jù)《實用機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-2.取f＝0.5mm/r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速＝400r/min　 t=i ;其中l(wèi)=30mm t=i=15=2.25(min) 工序 5 半精車Φ45的端面及外圓柱面，半精車Φ90的端面，車3X2退刀槽， 車Φ45圓柱面右端的倒角C7，車Φ20 內(nèi)孔的右端倒角C1 (1) 半精車Φmm端面 1) 切削深度 單邊余量Z=1.2mm 2) 進(jìn)給量　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度　　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。 所以 1.440.81.040.810.97=187m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns== 553r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8),與553r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min。現(xiàn)選取=600r/min。 所以實際切削速度 == 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1 　　 t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm; t=i=1=0.26(min) (2) 半精車Φmm外圓柱面 1) 切削深度 單邊余量為Z=0.7mm 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=96m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 578r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8),與578r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min。現(xiàn)選取=600r/min。 所以實際切削速度== 5)切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。 　 t=i ;其中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm; t=i==0.37(min) (3) 半精車Φ90mm端面 1) 切削深度 單邊余量為Z=0.7mm 一次切除。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度　 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=134m/min 4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　ns== 458r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-8,與458r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min。現(xiàn)選取=480r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)==22.5mm; =4mm; =0mm; t=i==0.28(min) 工序 6 精車Φ100的端面及外圓，精車B面，車過渡圓角R5 (1) 精車Φ100mm端面 粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。 進(jìn)給量f 根據(jù)《實用機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-2.取f＝0.2mm/r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速＝480r/min 所以切削工時　tm==＝0.44（min） (2)精車Φ100mm外圓柱面 　　粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外都相同，故其余在此省略 進(jìn)給量f 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-2 取f=0.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 n=480r/min 所以切削工時　　t==0.33 min (3) 精車B面 粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。 進(jìn)給量f 根據(jù)《實用機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-2.取f＝0.2mm/r 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速＝480r/min　 t=i ;其中l(wèi)=30mm t=i=15=4.7min 工序 7 粗、精銑Φ90圓柱面上的兩個平面 (1) 粗銑距中心線34mm的平面。 機(jī)床：X63銑床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-64選用硬質(zhì)合金鑲齒套面銑刀YT15. 銑刀壽命T=180min,D/Z=100/10,B=40 1) 削深度 2=10mm 所以有=5mm 2) 給量 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-118與表10-119得,進(jìn)給量f=0.2~0.35mm/齒　　按機(jī)床行選取f=0.3mm/齒 3) 切削速度　　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得 V=115min/s. 即V=6.9m/min 4) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 21.97r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表6-39),與21.97r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為22.5r/min?，F(xiàn)選取=22.5r/min。 所以實際切削速度== 當(dāng)=22.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 =fZ=0.31022.5=67.5(mm/min)， 查機(jī)床說明書有=60(mm/min) 5) 削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。 t===1.5(min) t==0.75(min) 銑兩次的總時間為t=1.5+0.75=2.25min (2) 粗銑距中心線24mm的平面。 機(jī)床：X63銑床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-64選用硬質(zhì)合金鑲齒套面銑刀YT15. 銑刀壽命T=180min,D/Z=100/10,B=40/ 1) 切削深度 4=20mm 所以有=5mm 2) 進(jìn)給量 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-118與表10-119得,進(jìn)給量f=0.2~0.35mm/齒　　按機(jī)床行選取f=0.3mm/齒 3) 切削速度　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得 V=115min/s. 即V=6.9m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 21.97r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表6-39),與21.97r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為22.5r/min?，F(xiàn)選取=22.5r/min。 所以實際切削速度 == 當(dāng)=22.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 =fZ=0.31022.5=67.5(mm/min) 查機(jī)床說明書有=60(mm/min) 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1 t===1.5(min) 銑4次的總時間為4t=4x1.5 =6min (3) 精銑上兩平面 1) 切削深度 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-119,取=1mm 2) 進(jìn)給量 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表10-118與表10-119　按機(jī)床行選取f=0.2mm/齒 3) 切削速度　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得 V=190min/s. 即V=11.4m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns== 36.3r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表6-39),與36.3r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為37.5r/min?，F(xiàn)選取=37.5r/min。 所以實際切削速度== 當(dāng)=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 =fZ=0.21037.5=75(mm/min) 查機(jī)床說明書有=80(mm/min) 5)切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。 　t===1.125(min) 銑2次的總時間為2t=21.125=2.25min 工序 8 鉆、絞 4XΦ9mm透孔 (1) 4XΦ9mm孔 機(jī)床：Z525立式搖臂鉆床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ9. 1) 進(jìn)給量 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-13，取f=0.13mm/r 2) 削速度　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得V=30m/min. 3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 1061r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-5),與1061r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1012r/min?，F(xiàn)選取=1012r/min。 所以實際切削速度== 5) 削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=8mm; =4mm; =3mm;t= ==0.11(min) 由于有四個孔所以切削工時為4 t=0.44min 工序 9 鉆Φ4孔，擴(kuò)Φ6孔 (1)鉆Φ4mm孔 機(jī)床：Z525立式搖臂鉆床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ4. 1)進(jìn)給量 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-13，取f=0.13mm/r 2)切削速度　　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得 V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　ns== 2388r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-5),與2388r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為2012r/min?，F(xiàn)選取=2012r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。　 t=i ;其中l(wèi)=13mm; =4mm; =3mm; t= ==0.08(min) (2) 擴(kuò)Φ6mm孔 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ6. 1) 進(jìn)給量 查《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-13，取f=0.13mm/r 2) 切削速度　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得 V=24~34m/min. 取V=30m/min 3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　 ns== 1592r/min 按機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-5),與1592r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1592r/min?，F(xiàn)選取=1426r/min。 所以實際切削速度== 5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1 t=i ;其中l(wèi)=7mm; =4mm; =3mm; t= ==0.07(min) 工序 10 磨削B面 (1) 磨B面 機(jī)床　M114W萬能外圓磨床 1) 選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊》第三章中磨料A46KV6P 350×40×127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350×40×127 2) 切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊》表33-42有 工件速度　　　?。?8m/min 切削深度　　＝0.0157mm/st 縱向進(jìn)給量 ＝0.5B＝20mm(雙行程) 3) 切削工時　　 式中　 D---被加工直徑　 b----加工寬度　　Z--單邊加工余量 　　　　K---系數(shù)　　　　V---工作臺移動速度 　　　　--工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 　　　　--工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量　 　　　?。?.5(min) 工序 11 磨Φ100、Φ90的外圓柱面 (1) 磨Φ100mm外圓柱面 機(jī)床　M114W萬能外圓磨床 1)選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊》第三章中磨料A46KV6P 35040127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350x40x127 2)切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊》表33-42有 工件速度