車床法蘭盤機械加工工藝及夾具設(shè)計

1、摘 要機械制造工藝學(xué)是機械專業(yè)的一門主要專業(yè)課，是以研究機械加工工藝技術(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，同時它又具有很強的綜合性。本次畢業(yè)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

2、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，并選擇合適的機床和刀具。對于粗加工，還要校核機床功率。最后，設(shè)計第三道工序鉆法蘭盤孔的夾具。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。關(guān)鍵詞：法蘭盤；加工工藝；夾具設(shè)計AbstractMechanical manufacturing technology is a major course of mechanical engineering, studyi

3、ng mechanical processing technology and fixture design is given priority to technology subject, has a strong practicality, requirements in the learning process should be closely contact with production practice, at the same time it has a strong comprehensive.The subject of this graduation project is

4、 that CA6140 lathe ring flange processing technology rules and special-purpose jig of a certain process are designed, the main content is as follows: First of all, analyzing this part , it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , through part analyzed can find

5、out about basic situation of part, and craft analyzed may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size. The second step, carry on the choice th

6、e base , confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen , make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analyzing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make such specification require

7、ments as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurance s. The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour , choose suitable lathe and

8、 cutter. To rough machining , will check the power of the lathe . Finally , design the third process - the jig getting into the hole of the ring flange. Put forward the question of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp streng

9、th and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing. Through the summary of the above, design and finish basically entirely.Keywords: Flange; Process the craft; The tongs design目 錄摘 要IAbstractII第1章 引言11.1 概述11.2課題的發(fā)展趨勢11.3 課題研究的內(nèi)容與意義21.3.1 課題研究的內(nèi)容21.3.2 課題的意

10、義2第2章 零件的分析42.1 零件的工藝分析42.2 確定毛坯的制造形式52.3 基面的選擇52.4 制定工藝路線52.5 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定82.6 確定切削用量及基本工時122.6.1 工序122.6.2工序 192.6.3工序 312.6.4工序 362.6.5工序 402.6.6工序 422.6.7工序 442.6.8工序 44第3章 夾具設(shè)計463.1 問題的提出463.2 夾具設(shè)計463.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇463.2.2切削力及夾緊力計算473.2.3 定位誤差分析503.2.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明50第4章 結(jié)論51參 考 文 獻(xiàn)52致 謝53第1

11、章 引言1.1 概述機械制造工藝是各種機械的制造方法和過程的總稱，機械制造過程主要是機械制造工藝的實施過程。而機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。它的原則是在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，爭取最好的經(jīng)濟效益。為了制定的工藝規(guī)程切實可行，一定要了解和熟悉所加工的零件的材料和結(jié)構(gòu)，并注意采用機械化和自動化措施，以節(jié)省勞動力。1機床夾具是機械制造中一項極其重要的工藝裝備。工件在機床上加工時，為了保證工件的加工精度以及提高其生產(chǎn)效率，必須使工件在機床上相對于刀具占有正確的位置，這個過程稱之為定位。在切削過程中為了克服工件受到外力（切削力，慣性力，重力等）的作用而破壞定位，還必須對

12、工件實施加緊力，這個過程稱之為夾緊。2提高工件的加工精度，提高生產(chǎn)率，同時可以降低勞動強度，改善工人的勞動條件，而且，夾具對保證產(chǎn)品質(zhì)量，縮短產(chǎn)品試制周期等都具有重要意義。31.2課題的發(fā)展趨勢法蘭盤由英國傳入我國，法蘭盤在我國的制造業(yè)、建筑業(yè)以及其它行業(yè)應(yīng)用非常廣泛。上世紀(jì)90年代初，日本打開了我國的法蘭市場，緊接著歐美等其它國也陸擁而至，這使得我國的法蘭市場開始迅速壯大。4最近幾年，我國在法蘭的制造方法和使用方法方面獲得了一些重大突破，受到整個制造產(chǎn)業(yè)鏈和市場需求量大的重大影響影響，加上政府政策的支持，大量的工廠和個人加工作坊逐漸開始大批量制造法蘭成品。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，近幾年全球在法蘭方面的

13、市場容量特別大，產(chǎn)量規(guī)模急劇增加，價格也十分昂貴，這也導(dǎo)致了我國加快我研發(fā)法蘭新產(chǎn)品的腳步，這才有了近幾年各種新類型、新功能的法蘭大量浮出水面的壯觀。5現(xiàn)代先進(jìn)的工業(yè)科技是機械制造業(yè)最堅實的后盾，為其提供了先進(jìn)的技術(shù)指導(dǎo)。因此，在現(xiàn)代化條件下，機械制造業(yè)正朝著減少原料消耗、提高生產(chǎn)效率、加強穩(wěn)定性和可靠性、提高加工精度的新技術(shù)方向發(fā)展。其主要表現(xiàn)為：(1) 不斷優(yōu)化的常規(guī)工藝(2) 不斷發(fā)展的新興加工方法(3) 加工工藝與自動化等高新技術(shù)的結(jié)合6由于現(xiàn)代加工設(shè)備的大量應(yīng)用，使得傳統(tǒng)機械加工的指導(dǎo)方法發(fā)生了重大改變，夾具的功能已經(jīng)從過去的裝夾、定位、引導(dǎo)刀具，轉(zhuǎn)變?yōu)檠b夾、定位。6由于夾具是機械加

14、工不可缺少的部件，而機械加工正朝著著高效率、高精度方向發(fā)展，所以夾具技術(shù)也需沿著高精度、高效率、通用性好、經(jīng)濟適用程度高的方向發(fā)展。71.3 課題研究的內(nèi)容與意義1.3.1 課題研究的內(nèi)容（1）繪制法蘭盤零件圖，進(jìn)行工藝分析。（2）制定工藝路線，確定加工工藝規(guī)程。（3）設(shè)計工藝過程中的夾具（4）繪制毛坯圖、夾具圖。1.3.2 課題的意義此次畢業(yè)設(shè)計的意義是提高學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，并能綜合運用所學(xué)的機械加工工藝及夾具設(shè)計的知識，完成一次零件的加工，提高學(xué)生的分析和解決實際工程問題的能力。通過此次畢業(yè)設(shè)計，可以達(dá)到如下目的：（1）培養(yǎng)學(xué)生正確安排工藝規(guī)程。運用機械加工工藝規(guī)程與工藝裝備設(shè)計的基

15、本理論，并理論聯(lián)系實際，能夠正確安排零件在機械加工中的定位、夾緊以及工藝路線。（2）提高學(xué)生的機械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。通過此次設(shè)計車床法蘭盤的訓(xùn)練，能夠根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效、經(jīng)濟且合理而又能保證加工質(zhì)量的夾具。（3）提高學(xué)生使用參考書以及資料的能力。通過已給定的需要設(shè)計的零件，能夠找到可以參考的書籍，利用已經(jīng)驗證的理論、公式設(shè)計出合理的零件。（4）提高學(xué)生計算機繪圖能力。根據(jù)已知的數(shù)據(jù)和所設(shè)計的零件的結(jié)構(gòu)，繪制出正確的零件圖，裝配圖。總之，希望通過這次設(shè)計可以提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，為將來所從事的機械行業(yè)打下一定的基礎(chǔ)。第2章 零件的分析此次題目所給的零件是CA6140

16、車床上的法蘭盤（見圖2-1）， 法蘭盤是車床上起聯(lián)接作用的重要零件。圖2-1 零件圖2.1 零件的工藝分析法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以20為中心 ,包括:兩個mm的端面, 尺寸為mm的圓柱面,兩個90mm的端面及上面的4個9mm的透孔. mm的外圓柱面及上面的6mm的銷孔, 90mm端面上距離中心線分別為34mm和24mm的兩個平面。這組加工表面是以20mm為中心,其余加工面都與它有位置關(guān)系,可以先加工它的一個端面,再借助專用夾具以這個端面為定位基準(zhǔn)加工另一端面,然后再加工其它加工表面。2.2 確定毛坯的制造形式零件的材料為HT200，年產(chǎn)量大約為1000件，屬于中批

17、生產(chǎn)類型，而且零件的輪廓尺寸不大，所以采用金屬模鑄造，同時，由于法蘭盤毛坯比較簡單，為了提高生產(chǎn)率和保證加工精度，在鑄造毛坯時采用成隊鑄造，然后再進(jìn)行機械加工。2.3 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要過程之一。基面選擇得正確與合理，不僅可以保證加工質(zhì)量，還可以提高生產(chǎn)率。否則，在加工工藝過程中就會出現(xiàn)錯誤，甚至還會造成零件大批報廢，造成生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。8（1）粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機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

18、，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。9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45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，消除工件的六個自由度，達(dá)到完全定位。（2）精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)時主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。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)。2.4 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

19、慮采用萬能性的機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。9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。制定工藝方案如下：工藝方案一：工序 粗精銑20mm孔兩端面工序 鉆鉸孔20并倒角工序 粗車 100,45,90的外圓，粗車B面與90的端面工序 精車100,45,90,的外圓，精車B面與90的端面，倒角，切越程槽工序 粗精銑90外圓柱面上平行于軸線的兩個平面工序 鉆49透孔，鉆4孔，鉆鉸6的銷孔工序 磨45，100的外圓，磨90上銑銷掉的一平面工序 拋光B面工序 刻字劃線工序 100外圓無光鍍鉻工序 檢查工藝方案二：工序 車100mm端面，車100mm外圓柱面工序 車端面及外

20、圓柱面工序 鉆孔19.5mm，絞孔至20mm工序 鉆49透孔工序 鉆4孔，再鉆6孔工序 銑90圓柱面上的兩個平面工序 磨B面及90外圓柱面工序 磨90外圓柱面上距離軸線24mm的平面工序 拋光B面工序 劃線刻字工序 100外圓無光鍍鉻工序 檢查工藝方案的比較與分析：上述兩個方案的特點在于：方案一采用同時銑削加工兩個端面，可以提高效率，而方案二采用車削端面，可以保證精度，方案一的生產(chǎn)率雖高但精度不能保證，應(yīng)把保證精度放在首位，故選用方案二車削兩端面。兩個方案在加工深孔20時都采用了先鉆再鉸的方案。但由于此孔長度為91mm屬于深孔，且要求粗糙度為1.6，精度要求較高，采用鉸的話不僅效率低而且不能達(dá)

21、到精度。所以在鉆孔完畢后再到拉床上進(jìn)行拉削加工。由于各端面及外圓柱面都與20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20孔為定位基準(zhǔn)。經(jīng)過比較修改后的具體工藝過程如下：工序 車100mm端面，車100mm外圓柱面,倒角及粗車。工序 車mm端面及外圓柱面,倒角。工序 鉆、擴、鉸孔20mm，鉆49mm透孔工序 鉆4mm孔，再鉆6mm孔工序 鉆49mm透孔工序 銑90mm圓柱面上的兩個平面工序 磨B面及90mm外圓柱面工序 磨90mm外圓柱面上距離軸線24mm的平面工序 拋光B面工序 劃線刻字工序 100mm外圓無光鍍鉻工序 檢查上述加工方案看起來是合理的.但如果仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求和

22、可能采取的加工手段之后,就會發(fā)現(xiàn)仍有問題,主要表現(xiàn)在工序鉆4mm孔，再鉆6mm孔由于在設(shè)計夾用夾具時要以90mm圓柱面上的一個平面來定位,所以應(yīng)把銑90mm圓柱面上的兩個平面這一道工序放在鉆4孔，再鉆6mm孔工序前. 并且工序 與工序 序可并為一個工序,否則就有點繁瑣。因此最后確定的加工工藝路線如下： 工序 車100mm端面，車100mm的外圓柱面，倒角，粗車B面。以mm的端面及外圓柱面定位。選用CA6140臥式車床。工序 車mm端面及外圓柱面。倒角，車退刀槽，車90mm端面，以100mm端面及外圓柱面定位。選用CA6140臥式車床并加專用夾具。 工序 鉆孔，擴孔19.8mm 再鉸至20及鉆、

23、擴4-9mm透孔。以100mm外圓柱面及端面定位，選用Z525立式鉆床并加以專用夾具。 工序 銑90mm圓柱面上的兩個平面，以100mm端面及19.8mm孔定位，選用X52K立式銑床及專用夾具。工序 鉆4mm孔，再鉆6mm孔，以45mm端面與20mm內(nèi)圓柱面及90mm圓柱面上距離軸線34mm的平面定位。選用Z525立式鉆床并加以專用夾具。工序 磨B面及90mm外圓柱面，以20mm孔及100mm端面，mm端面定位。選用M1420A精密萬能外圓磨床及專用夾具。工序 磨90mm外圓柱面上距離軸線24mm的平面。以100mm端面，mm端面及20mm孔定位。選用MG7125高精度臥軸矩臺平面磨床及專用夾

24、具。工序 拋光B面工序 劃線刻字工序 100mm外圓無光鍍鉻工序 檢查 以上工藝過程詳見“機械加工工藝過程綜合卡片”。2.5 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，硬度200HBS，毛坯重量約為2.8KG，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。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下：(1)mm外圓表面此外圓表面為IT6級，參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量,見表3-1。10表3-1 加工余量表工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6450.017半精車外圓1.445.60.1（續(xù)

25、表）粗車外圓347+0.3毛坯5500.5(2)mm外圓表面參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量，見表3-2。表3-2 加工余量表工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6100-0。46半精車外圓1.41006粗車外圓4102毛坯61060.8(3)B面中外圓柱面參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量，見表3-3。表3-3 加工余量表工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精磨外圓0.245-0.6粗磨外圓0.845.2半精車外圓146粗車247毛坯6010611（4）20mm的孔參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余

26、量，見表3-4。表3-4 加工余量表工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差拉孔0.220+0.04520擴孔0.919.8+0.119.8鉆孔918+0.618毛坯10（5） mm的端面1）按照機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表6-28，鑄件重量為2.8kg，mm端面的單邊加工余量為2.03.0，取Z=2.0mm，鑄件的公差按照表6-28，材質(zhì)系數(shù)取，復(fù)雜系數(shù)取，則鑄件的偏差為；112）精車余量：單邊為0.2mm（見實用機械加工工藝手冊中表3.2-2），精車公差既為零件公差-0.08；3）半精車余量：單邊為0.6mm（見實用機械加工工藝手冊中表11-27），半精車公差的加工精度為IT

27、9，因此可以知道本工序的加工公差為-0.12mm；4）粗車余量：粗車的公差余量（單邊）為Z=2.0-0.2-0.6=1.2mm；粗車公差：現(xiàn)在規(guī)定本工步（粗車）的加工精度為IT11級，因此，可以知道本工序的加工公差為-0.32mm，由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實就是含義上的加工余量，實際上，加工余量有最大的加工余量及最小加工余量之分。mm端面的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖，如圖3-2所示。圖3-2 加工余量圖由圖3-1可知：毛坯名義尺寸為：94+2=96（mm）毛坯的最大尺寸：96+0.7=96.7（mm）毛坯的最小尺寸：96-0.8=95.2（mm

28、）粗車后最大尺寸：94+1.2=95.2（mm）粗車后最小尺寸：95.2-0.32=94.88（mm）半精車后最大尺寸：94+0.6=94.6（mm）半精車后最小尺寸：94.6-0.12=94.48（mm）精車后尺寸為94mm最終確定的加工余量，見表3-5。表3-5 加工余量表 工序 加工尺寸及公差鑄造毛坯粗車半精車精車加工前尺寸最大96.795.294.6最小95.294.8894.48加工后尺寸最大96.795.294.694.04最小95.294.8894.4893.96（續(xù)表）加工余量21.20.60.2加工公差1.50.320.120.08法蘭盤的鑄件毛坯圖見毛坯圖。2.6 確定切削

29、用量及基本工時2.6.1 工序 工序：車削100mm端面及外圓柱面，倒角，粗車B面。加工條件：工件材料：HT200 b=220MPa 模鑄加工要求：車削100mm端面及外圓柱面，粗車B面機床：CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸16x25mm,=90,=15,=12,=0.5mm計算切削用量：（1）粗車100mm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，=4mm2) 進(jìn)給量f 根據(jù)實用機械加工工藝手冊中表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為1625 mm35mm,以及工件直徑為100時，f =0.71.0mm/r。按CA6140車床說明書

30、（見切削手冊）取 f =0.9mm/r3) 計算切削速度，按式2-1計算(壽命T=60min)： (m/min) （2-1）式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊表1.28,12 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)確定機的主軸轉(zhuǎn)速，按式2-2計算： ns= （2-2）所以ns= 504r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與504r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為480r/min及600r/min。現(xiàn)選取=480r

31、/min。所以實際切削速度v=110m/min。5) 切削工時，按式2-3計算： tm= （2-3）L=40mm , =2mm, =0, =0所以 tm=0.098(min)(2) 精車100mm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)實用機械加工工藝手冊表2.4-2.取f0.2mm/r機床主軸轉(zhuǎn)速480r/min所以切削工時：tm=0.44（min）(3) 粗車100mm外圓柱面，同時檢驗機床功率和進(jìn)給機構(gòu)強度1) 切削深度 單邊余量Z=2mm,分二次切除。2) 進(jìn)給量根據(jù)機械加工工藝手冊取f=0.9mm/r。3) 計算切削速度，按式2-1計算：13

32、2m/min4)確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 420r/min 按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8)與420r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為480r/min，現(xiàn)選取480r/min。所以實際切削速度;=5) 檢驗機床功率主切削力按式2-4計算: (2-4) 式中2985，1.0，0.65，-0.15， =0.63 =0.61所以 =29851.00.51500.630.89=1122.4(N)切削時消耗功率,按式2-5計算： （2-5）由此，得2.81(KW)由實用機械加工工藝手冊表7-4中CA6140機床說明書可知，CA6140主電機功率為7.5kw.轉(zhuǎn)速為480r/min時主軸傳遞的

33、最大功率為4.5kw.所以機床功率足夠，可以正常加工。6) 校驗機床進(jìn)給系統(tǒng)強度已知主切削力1122.4N.徑向切削力按式2-6計算： （2-6）式中1940，0.9，0.6，-0.3=0.59=0.5所以 =19401.50.51500.590.5=203(N)軸向切削力按式2-7計算： （2-7） 式中2880，1.0，0.5，-0.4，=0.34=1.17軸向切削力 =28801.50.51500.341.17=442(N)取機床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)=0.1,則切削羅在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機構(gòu)的作用力為F=+(+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5

34、N而機床縱向進(jìn)給機床可承受的最大縱向力為3530N(見切削用量手冊表1.30)故機床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。137)切削工時，按式2-3計算：t=式中l(wèi)=10mm =4mm =2mm所以t=0.1min(4) 半精車100mm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)實用機械加工工藝手冊表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(5)精車100mm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)實用機械加工工藝手冊表2.4-2 取f=0.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 n=48

35、0r/min 所以切削工時t=0.33 min(6)粗車B面1) 切削深度 單邊余量Z=30mm，分15次切除2) 進(jìn)給量根據(jù)實用機械加工工藝手冊取f=0.9mm/r3) 計算切削速度，按式2-1計算： 式中：=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帶入式2-1中，得1.440.81.040.810.97=126m/min4) 確定機的主軸轉(zhuǎn)速 ns= 378r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與378r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為400r/min?，F(xiàn)

36、選取=400r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按式2-8計算： t=i （2-8）式中l(wèi)=30mm; =0mm; =0mm所以 t=i=15=1.25(min)2.6.2工序 工序 ：車mm端面及外圓柱面有,車90mm端面 機床：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mm端面1) 切削深度。單邊余量Z=1.2mm2) 計算切削速度，按式2-1計算： 式中：=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

37、, =0.97。所以，帶入式2-1，得1.440.81.040.810.97=187m/min3) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 553r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與553r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按式2-8計算： t=i 式中 l=25mm; =4mm; =2mm;所以 t=i=x1=0.06(min)(2) 半精車mm端面1) 切削深度 單邊余量Z=1.2mm2) 進(jìn)給量根據(jù)實用機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速度，按式2-1計算： 式中：=342, =0.15,

38、 =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/min4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 553r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與553r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實際切削速度 =5) 切削工時，按式2-8計算：t=i式中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm所以 t=i=1=0.26(min)(3) 精車mm端面1) 切削深度 單邊余量Z=1.2mm2) 進(jìn)給量 根據(jù)實用機械加工工

39、藝手冊取f=0.1mm/r3) 計算切削速度，按式2-1計算： 式中：=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/min4)確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 553r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與553r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實際切削速度=5)切削工時，按式2-8計算： t=i 式中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm; t=i=x1=0.26(mi

40、n)(4) 粗車mm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)實用機械加工工藝手冊取f=0.8mm/r3) 計算切削速度，按式2-1計算:式中：=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) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 753r/min 按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與753r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為750r/min。現(xiàn)選取=750r/min。所以實際切削速度

41、= 5) 切削工時，按式2-8計算： t=I 式中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm所以 t=i=x2=0.09(min)(5) 半精車mm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)實用機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速度，按式2-1計算：式中：=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/min4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns= 578r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊

42、表4.2-8),與578r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實際切削速度=5)切削工時，按式2-8計算： t=i 式中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm所以 t=i=0.37(min)(6) 精車mm外圓柱面 1) 切削深度 單邊余量為Z=0.3mm 分兩次切除。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)實用機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度，按式2-1計算：式中：=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.

43、810.97=96m/min4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 585r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與585r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為600r/min。現(xiàn)選取=600r/min。所以實際切削速度=5)切削工時，按式2-8計算： t=i 式中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm t=i=0.75(min)(7) 粗車90mm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)實用機械加工工藝手冊取f=0.8mm/r3) 計算切削速度，按公式2-1計算： 式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊表1.28,即

44、=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=122m/min4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 431r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8),與431r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為480r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按式2-8計算 t=i 式中l(wèi)=22.5mm; =4mm; =0mm t=i=0.07(min)(8) 半精車90mm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)實用機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速度

45、，按式2-1計算 式中：=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。由此，得 1.440.81.040.810.97=134m/min4)確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 458r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8,與458r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為480r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按式2-8計算：t=i式中l(wèi)=22.5mm; =4mm; =0mm所以 t=i=0.28(min)(9) 精車90mm端面1) 切削深度 單

46、邊余量為Z=0.3mm 一次切除。2) 進(jìn)給量 根據(jù)實用機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速度，按式2-1所示計算 式中：=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)確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 458r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-8,與458r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為480r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實際切削速度= 5) 切削工時，按式2-8計算：t=i其中

47、l=22.5mm; =4mm; =0mm所以 t=i=0.31(min)2.6.3工序 工序 ：鉆、擴、鉸20mm孔，鉆49透孔。(1) 鉆18mm孔機床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)實用機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼鉆頭W18Cr4V. 1)進(jìn)給量根據(jù)切削用量手冊表10-66,當(dāng)鑄鐵HB200時，D=18時,取f=0.3mm/r。 2)切削速度:據(jù)實用機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得v=35m/min. 3)確定機床主軸轉(zhuǎn)速ns= 619.2r/min按機床說明書(見機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-2),與619.2r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為555r/min?，F(xiàn)選取=555r/min。所以實際切削速度=4)切削工時，按公式2-8計算： t=i 式中l(wèi)=91mm; =10mm; =4mm;所以 t= =0.63(min)(2) 擴19.8mm孔查相關(guān)資料知：在用鉆頭進(jìn)行擴鉆時，其切削速度與進(jìn)給量和鉆同樣尺寸的實心孔時的切削速度與進(jìn)給量之關(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 (切削用量手冊表2.7) =42.25m/min