CA油閥座加工工藝及夾具設(shè)計

1、（工藝技術(shù)）CA油閥座加工工藝及夾具設(shè)計2020年3月卓越管理備庫精心制作I多年企業(yè)咨詢經(jīng)驗,精品徵里方案值得您下哪有!目錄序言31.1 設(shè)計目的31.2 設(shè)計意義31.3 現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景32 零件的分析42.1 零件的作用42.2 零件的工藝分析43 工藝規(guī)程的設(shè)計53.1 確定毛坯的制造形式53.2 基準(zhǔn)的選擇63.3 表面加工方法的選擇63.4 工序的安排73.5 機械加工余量及毛坯尺寸的確定93.6 有關(guān)工序尺寸及公差的確定103.7 確定切削用量及基本工時134夾具設(shè)計294.1 問題的提出294.2 定位基準(zhǔn)的選擇304.3 切削力及夾緊力的計算304.4 定位誤差的分析314

2、.5 夾具設(shè)計及操作說明31設(shè)計心得體會33致謝34參考文獻35附圖3736CA6140由閥座加工工藝及夾具設(shè)計摘要：本設(shè)計的主要內(nèi)容是CA6140油閥座零件的機械加工工藝規(guī)程以及其專用夾具的設(shè)計。根據(jù)所設(shè)計出的零件的尺寸，運用CAD畫出零件圖、毛坯圖、夾具零件圖、夾具裝配圖以及做出PROE三位造型圖。設(shè)計的主要步驟為確定零件的生產(chǎn)類型，進行工藝分析，確定毛坯種類及制造方法，運用CAD以及PROE軟件對零件進行分析，通過對相關(guān)資料的查詢確定出零件表面的加工方法及加工工序順序的安排以及其專用夾具的設(shè)計，填寫相關(guān)的工藝卡片。在保證零件加工質(zhì)量的前提下，還要提高生產(chǎn)效率，降低消耗，以取得較好的經(jīng)濟效

3、益和社會效益。關(guān)鍵詞：油閥座、工藝、工序、夾具設(shè)計序言機械制造是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造正在改變著人們的生活方式、生產(chǎn)方式、經(jīng)濟管理模式乃至社會的組織結(jié)構(gòu)和文化。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民生產(chǎn)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。從某種意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家的國民經(jīng)濟綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。而隨著生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度的加快，對生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來越高的要求，也就對機械加工工藝等提高了加工要求。在實際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對某一零件，往往不是單獨在一種機床上用某一種加工方法就

4、能完成的，而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來。1.1 設(shè)計目的1. 培養(yǎng)工程意識。通過畢業(yè)設(shè)計，結(jié)合畢業(yè)實習(xí)，貼近就業(yè)崗位，培養(yǎng)我們分析和解決機械制造工程中實際問題的能力，培養(yǎng)工程意識，做到學(xué)以致用。2. 訓(xùn)練基本技能。通過畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)掌握工藝規(guī)程和工藝裝備設(shè)計的方法和步驟，初步具備設(shè)計工藝和工裝的能力，進一步培養(yǎng)學(xué)生識圖、繪圖、計算和編寫技術(shù)文件的基本技能。3. 培養(yǎng)質(zhì)量意識。通過畢業(yè)設(shè)計，以強化質(zhì)量意識，使我們能學(xué)會協(xié)調(diào)技術(shù)性和經(jīng)濟性的矛盾。4. 培養(yǎng)規(guī)范意識。通過畢業(yè)設(shè)計，養(yǎng)成遵守國家標(biāo)準(zhǔn)的

5、習(xí)慣，學(xué)會使用與設(shè)計有關(guān)的手冊、圖冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。1.2 設(shè)計意義本次設(shè)計的課題是CA6140油閥座機械加工工藝規(guī)程設(shè)計及夾具設(shè)計。我希望能夠通過這次的畢業(yè)設(shè)計鞏固、擴大和強化自己所學(xué)到的理論知識和技能，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，并提高自己設(shè)計計算、制圖、編寫技術(shù)文件的能力，并在設(shè)計中培養(yǎng)自己嚴肅認真的工作能力。1.3 現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景工藝設(shè)計是制造型企業(yè)技術(shù)部門的主要工作之一，其質(zhì)量之優(yōu)劣及設(shè)計效率的高低，對生產(chǎn)組織、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率、產(chǎn)品成本、生產(chǎn)周期等有著極大的影響。長期以來，依靠工藝人員根據(jù)個人的經(jīng)驗以手工方式進行的工藝設(shè)計，由于其固有的缺陷，難以適應(yīng)當(dāng)今生產(chǎn)發(fā)

6、展的需要。只有應(yīng)用計算機輔助工藝設(shè)計(CAPP),才能迅速編制出完整、詳細、優(yōu)化的工藝方案和各種工藝文件，從而極大地提高工藝人員的工作效率，縮短工藝準(zhǔn)備時間，加快產(chǎn)品的投產(chǎn)3。自動化工藝設(shè)計的目的就是根據(jù)CAD設(shè)計結(jié)果，用CAP添統(tǒng)軟件自動進行工藝規(guī)劃。CAPP系統(tǒng)直接從CAD系統(tǒng)的圖形數(shù)據(jù)庫中，提取用于工藝規(guī)劃的零件的幾何和拓撲信息，進行有關(guān)的工藝設(shè)計，主要包括零件加工工藝過程設(shè)計及工序內(nèi)容設(shè)計，必要時CAPP還可向CADS統(tǒng)反饋有關(guān)工藝評價結(jié)果。止匕外，應(yīng)用CAPFW以獲得符合企業(yè)實際條件的優(yōu)化的工藝方案、給出合理的工時定額和材料消耗。CAPF®可以為企業(yè)管理提供必要的數(shù)據(jù)。為了

7、工藝設(shè)計的目的，預(yù)測將被用于決定工藝過程的類型和使用自動化的程度。例如，預(yù)測到將來的銷售量低，這就不需要什么自動化并使用工藝盡可能的簡單。如果預(yù)測的銷售量越大，那么理所當(dāng)然，就應(yīng)該采用更高的自動化程度和包括生產(chǎn)線在內(nèi)的復(fù)雜過程。因為工藝決策是一個長期決策，這需要對將來的許多年進行預(yù)測12。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和市場需求的日益增長，要求產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短。因而導(dǎo)致尋求縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期的途徑，提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低生產(chǎn)準(zhǔn)備的成本等問題，以顯得十分突出。在現(xiàn)代制造業(yè)中，作為工藝裝備重要組成部分的機床夾具，如何適應(yīng)上述生產(chǎn)發(fā)展的需要，是廣大工藝設(shè)計人員值得注意的問題。根據(jù)今后各種生產(chǎn)組織形式的發(fā)展特

8、點，機床夾具的發(fā)展可以歸納為以下幾個方面：1.功能柔性化2.傳動高效化、自動化3.夾具制造的精密化4.旋轉(zhuǎn)夾具的高速化5.結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化6.設(shè)計自動化7.加強機床夾具方面的基礎(chǔ)研究8.采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來設(shè)計制造夾具。2 零件的分析2.1 零件的作用題目所給定的零件是CA614cm閥座。該零件的左端通過一個Rc3/4的圓錐內(nèi)管螺紋與主機相連，一管套穿過油壺體與24.5mm的孔焊接，高壓氣體從左端進入閥座，在負壓的作用下，油壺內(nèi)的油從2mm孔流至22mm孔與高壓氣體混合后成霧狀從套筒噴出。16H10裝入油量調(diào)節(jié)裝置。2.2 零件的工藝分析1. 零件材料零件材料為ZG45抗拉強度b(

9、MPa)570；屈服強度s(MPa)310;伸長率(%)15；沖擊韌性值kv(J/cm2)15；彈力小時率(%)21。2. 刀具材料鑄鋼為脆性材料，切屑成崩碎切屑，切削力和切削熱集中在刃口附近，并有一定的沖擊，要求刀具材料具有好的強度、韌性及導(dǎo)熱性，應(yīng)該選擇YT類，所以刀具材料應(yīng)選擇YT15類3. 零件的組成表面(1)以22mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：22mm和24.5o0.013mm的孔，Rc3/4的圓錐內(nèi)管螺紋，3mm、5mm孔以及右端面上的2mmi和63mm的右端面以及32mm的左端面及其倒角，同時保證零件的尺寸要求。(2)以16H10孔為中心的加工表面這一組加工表面包括

10、：16H10的孔、10.5mm的孔、135°的缺口以及圓柱面上的2mm的孔，上下孔加工保證同軸。由以上的分析可知，對于這兩組加工表面，可先選取第一組加工表面加工，然后借助專用夾具加工第二組表面，并保證他們之間的位置精度要求。4. 零件的總體特征零件尺寸比較大，外形結(jié)構(gòu)復(fù)雜，屬于異形件，精度要求不高，需要精密加工的表面很少。由于同一產(chǎn)品和零件可以有不用的結(jié)構(gòu)，不同結(jié)構(gòu)在一定條件下制造的難度也不同。由于此零件屬于異性零件，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，加工時難于裝夾，然而合理的裝夾有利于加工，同時提高生產(chǎn)效率。因此，在制定工藝過程時，分析好切削加工工藝，才有利于零件加工。對于此異形零件，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜

11、，因此難于裝夾，在加工前必須考慮使用專用夾具。從零件的組成表面可以看出，零件的組成面大多為平面和孔，而且精度和粗糙度要求較低，所以，加工方面只需車床，銑床，鉆床，鏜床就能完成加工。零件圖見附錄。3 工藝規(guī)程的設(shè)計3.1 確定毛坯的制造形式毛坯的選擇主要包括以下幾個因素：(1)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)(2)零件材料的工藝性(3)零件結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸(4)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件零件年產(chǎn)量Q=8000臺/年，m=1件/臺；結(jié)合實際生產(chǎn)，備品率a%廢品率b%別取3%和0.5%。帶入公式得N=Qm(1a%)(1b%)=80001(1+3%)(1+0.5%)=8281.2件/年該油閥座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。根據(jù)零件材料為Z

12、G45可以確定毛坯為鑄造毛坯，能夠滿足零件大批生產(chǎn)時所要求的精度和生產(chǎn)率。為了保證零件上孔的加工質(zhì)量，將整個工件鑄造成整體毛坯。由于零件是大批量生產(chǎn)，根據(jù)鑄造毛坯的工藝特點毛坯的材料應(yīng)選擇砂型鑄造，機器造型。因零件為鑄件，為確保零件加工精度，零件加工前應(yīng)進行去除應(yīng)力處理，一般的鑄件都是時效處理的，對于鑄鋼回火比較好，所以毛坯的熱處理應(yīng)該選擇回火。3.2 基準(zhǔn)的選擇本零件是帶孔的油閥座，孔是其設(shè)計基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），為了避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選取孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體選擇如下：1 .粗基準(zhǔn)的選擇按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，為了保證相互位置的要求，可選擇一些

13、非加工表面作為基準(zhǔn)，為了保證壁厚的均勻及加工余量的均勻分配，同時還得保證22mm孔的位置精度，綜合考慮，故選零件左端的32mm圓柱面作為粗基準(zhǔn)。2 .精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮的是基準(zhǔn)重合的問題，對于該油閥座零件，孔應(yīng)作為精基準(zhǔn)先進行加工，而22mm作為第一個加工孔，將該孔作為定位基準(zhǔn)，選擇其作為加工其他表面的統(tǒng)一基準(zhǔn)。止匕外，具面積較大，定位較穩(wěn)定，夾緊方案比較簡單，操作方便。另外右端面是加工左端面和鉆16mm孔的精基準(zhǔn)。3.3 表面加工方法的選擇本零件的加工表面有外圓、內(nèi)孔、端面、小孔等，材料為ZG451. 32mm左端面及倒角、63mm圓柱面及右端面加工采用粗車2. 24mm上端面

14、及135°缺口采用粗銃3. 22mm孔采用鉆孔，24.5mm孔在鉆之后擴孔4. 較Rc3/4錐孔，攻內(nèi)螺紋5. 10.5mm孔直接采用鉆，16mm孔采用粗鏈，半精鏈6. 3mm孔采用鉆，再錢出5mm的孔7. 圓柱面上的2mm孔采用鉆8. 右端面上的2mm孔采用鉆表2-1油閥座零件各表面加工方案Table2-1,theseatpartofthesurfaceoftheoilprocessingprograms加工表面尺寸精度要求表面粗糙度加工方案63mm圓柱IT1312.5粗車面63mm右端IT1312.5粗車面32mm左端IT1312.5粗車面22mm孔IT1312.5鉆Rc3/4錐

15、孔IT93.2錢24.5孔IT116.3擴24mm上端IT1312.5粗銃面10.5mm孔IT1312.5鉆16mm孔IT93.2粗鋒-半精鋒3mm、IT1312.5鉆2mm孔5mm孑LIT1312.5錢3.4 工序的安排根據(jù)先基準(zhǔn)后其它的原則：先加工精基準(zhǔn)一63mm圓柱的右端面根據(jù)先粗后精的原則：先安排粗加工工序，后加工精加工工序根據(jù)先主后次得原則：先加工主要面一右端面，22mm孔，Rc3/4內(nèi)圓錐螺紋以及16mm孔，后加工次要面一10.5mm孔等根據(jù)先面后孔的原則：先加工左右端面，后鉆軸向孔工藝路線方案1 .方案一：工序1.鑄造工序2.鑄件回火工序3.車63mm外圓，右端面工序4.鉆22m

16、m孔，擴24.5mm孔工序5.車左端面，倒角，較Rc3/4錐孔，物內(nèi)倒角，攻內(nèi)螺紋工序6.鉆10.5mm孔工序7.鏈16mm的孔以及16.8mm的內(nèi)槽工序8.銃24mm上端面、銃缺口、車倒角工序9.鉆3mm孔，右端面上的2mm孔，較5mm孔工序10.鉆圓柱面上的2mm孔工序11.焊封，去毛刺工序12.終檢2 .方案二：工序1.鑄造工序2.鑄件回火工序3.粗車63外圓，以及右端面工序4.鉆22mm孔，鉆10.5mm孔工序5.車左端面，倒角，鉸Rc3/4錐孔，锪內(nèi)倒角，攻內(nèi)螺紋工序6.鏜16mm的孔以及擴24.5mm的孔工序7.銑24mm的上端面、銑缺口以及車倒角工序8.鉆右端面上的3mm孔、2m

17、m孔工序9.較5mm孔以及鉆圓柱面上的2mm的孔工序10.鏜16.8mm的內(nèi)槽工序11.焊封、去毛刺工序12.終檢3 .工藝方案的比較分析上述的兩個工藝方案的特點在于：方案一中的工序7中對于16H10mm的孔的加工右較高的精度要求，粗加工和精加工應(yīng)分開。工序9中的鉆和鉸孔部分加工所用的鉆模板及鉆套不同，應(yīng)分開。方案二中的工序4和工序6中的孔加工所需的夾具不同，應(yīng)分開；工序5錐孔加工所用機床不同，應(yīng)分開；工序9過于集中，更改夾具復(fù)雜。并且考慮到后續(xù)工作中鉆孔夾具設(shè)計時的定位，應(yīng)先加工工件右端面上的孔，再加工工件豎直方向上的孔。綜上考慮，最后的加工路線確定如下：工序1.鑄造工序2.鑄件回火工序3.

18、以32mm外圓面為粗基準(zhǔn)，粗車63mm外圓，以及右端面工序4.以63mm外圓為基準(zhǔn)，粗車32mm左端面，C1倒角工序5.以63mmz卜圓及右端面作為基準(zhǔn)，鉆22mm孔工序6.鉸Rc3/4錐孔，锪內(nèi)倒角260°，攻螺紋工序7.擴24.5mm孔工序8.鉆右端面上的2mm孔、3mm孔、較5mm孔工序9.鉆圓周上的2mm孔工序10.粗銃24mm上端面，粗車C1倒角工序11.鉆10.5mm孔工序12.粗鏜、半精鏜16mm的孔工序13.粗鏜16.8mm的內(nèi)槽工序14.粗銑135°缺口工序15.焊封、去毛刺工序16.熱處理工序17.清洗工序18.終檢以上工藝過程詳見機械加工工藝過程卡片3

19、.5 機械加工余量及毛坯尺寸的確定油閥座零件材料為ZG45生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型鑄造，機器造型。由參考文獻1表2.4查得，對于大批生產(chǎn)，砂型機器造型，取公差等級為10級，加工余量等級為G級，選取鑄件錯箱值為1mm。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，及毛坯尺寸如下：1. 外圓表面(63mm)考慮其加工長度為9mm，與其聯(lián)結(jié)的非加工表面直徑為70mm，為簡化鑄造毛坯的外形，現(xiàn)直接取其外圓表面直徑為70mm、63mm表面為自由尺寸公差，表面粗糙度要求為Ra12.5,只要求粗加工，此時直徑余量為2Z=7mm2. 外圓表面沿軸線長度方向的加工余量(63mm右端面，32

20、mm左端面)兩個端面的加工余量均為2mm3. 孔10.5mm及孔16mm毛坯為實心，不沖孔。內(nèi)孔精度要求介于IT8-IT11之間，參照5表2.29，確定工序尺寸及余量鉆孔10.5mm粗鏜15.85mm2Z=5.35mm半精鏜15.95mm2Z=0.1mm4. 24mm外圓的上端面查1得24mm端面的單邊余量為23mm,取Z=2+0.4=2.4mm5. 孔3mm及孔5mm毛坯為實心，內(nèi)孔精度要求介于IT8-IT11之間，確定工序尺寸及余量鉆3mm孔2Z=3mm較5mm孔2Z=2mm6. 銑缺口4mm ， 經(jīng)過粗銑后即可設(shè)計中對135°的缺口的精度要求不高，達到設(shè)計的要求7. 其它孔的加

21、工由于其它孔的加工要求不高，可直接采用鉆的形式，加工總余量即為孔的直徑表2.2各表面總余量及毛坯尺寸Table2.2Thetotalmarginandtheroughsizeofthesurface基本尺寸加工余量數(shù)值毛坯尺寸上端向到22孔中心軸尺寸39.62.44216孔中心軸到右端面尺寸2222463軸63770左端向到右端面的尺寸554593.6 有關(guān)工序尺寸及公差的確定1 .工序3以32mm外圓面為粗基準(zhǔn)，粗車63mm外圓加工外圓：粗車：IT13,公差值為0.4mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：6300.4表2.3工序3的工序尺寸表Table2.3Process3oftheproce

22、sssizetable工序名稱工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差粗車630.46300.42 .工序3、4一加工油閥座左右兩端面至設(shè)計尺寸的工序尺寸和公差的確定圖2.1第3、4道工序兩端面加工方案示意圖Figure2.1Theprocedureatbothendsof3,4-diagramsurfaceprocessingprogram(1)由圖可知，P2=D=55mm,查表可知粗車工序的經(jīng)濟加工精度等級可達到左端面的最終加工要求，因此確定該工序尺寸公差為IT13,其公差值為0.46mm,故P2=(550.23)mm；(2)由圖可知，左右兩端面的加工余量均為2mm,則p=(55+2)mm=57mm

23、。由表可確定該出車工序的經(jīng)濟加工精度等級為IT13,其公差值為0.46mm,故P1=(570.23)mm。將工序尺寸按“入體原則”表示：P2=55.2300.46mm,P=57.2300.46mm。表2.4粗車左右端面工序的工序尺寸表Table2.4Rougharoundtheprocesssizetableendprocess工序名稱工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差550.4655.2300.46車570.46057.230.463 .工序5以63mm外圓及右端面作為基準(zhǔn)，鉆22mm孔鉆：IT13,公差值為0.33mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：22oO.33表2.5工序5的工序尺寸表Ta

24、ble2.5Process5ProcessSizeChart工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差鉆220.330.332204 .工序7.擴24.5mm孔擴24.5mm孔：IT11,公差值為0.13mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：擴24.5mm孔：24.500.13表2.6工序7的工序尺寸表Table2.6Process7ProcessSizeChart工序名稱工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差擴24.50.1324.500.135.工序8.鉆右端面上的2mm孑1、3mm孔、較5mm孑L鉆2mm孔：IT13,公差值為0.14mm鉆3mm孔：IT13,公差值為0.14mm較5mm孔：IT13,公差值為

25、0.18mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：鉆2mm孔：200.14鉆3mm孔：300.14較5mm孔：500.18表2.7工序8的工序尺寸表Table2.7Process8ProcessSizeChart工序名稱工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差鉆2mm孔20.1400.1420較5mm孔50.140.1450鉆3mm孔30.18Q0.18306 .工序9.鉆圓周上的2mm孔鉆2mm孔：IT13,公差值為0.14mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：鉆2mm孔：2。°.14表2.8工序9的工序尺寸表Table2.8Process9ProcessSizeChart工序尺寸工序公差工序尺寸及

26、偏差鉆20.14q0.14207 .工序11.鉆10.5mm孔鉆10.5mm孔：IT13,公差值為0.27mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：鉆10.5mm孔：10.5oO.27表2.9工序11的工序尺寸表Table2.9Sizeofthetableprocess11processes工序名稱工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差鉆10.50.2710.500278 .工序12一粗鏈、半精鍵16mm孔半精鏈：IT9,公差值為0.043mm粗鎮(zhèn)：IT11,公差值為0.11mm工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注：半精鎮(zhèn)：15.9500.043粗鏈：15.8500.11表2.10工序12的工序尺寸表Table2

27、.1012processesprocesssizetable工序名稱工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差半精鋒0.115.950.04315.9500.043粗鏈5.3515.850.1115.8500.113.7確定切削用量及基本工時切削用量包括背吃刀量ap、進給量f、和切削速度v、確定順序是先確定ap、f,再確定v工序3:以32mmz卜圓面為粗基準(zhǔn)，粗車63mmz卜圓，以及右端面I.粗車63mm外圓面1 .加工條件工件材料：ZG45b=0.67Gp,鑄造加工要求：粗車63mm外圓及端面機床：CA614/床刀具：刀片材料為YT15刀桿尺寸為BXH=16X25mm,刀具厚度為4.5mm,Kr

28、=45°(主偏角),r0=12°(前角)，a0=6°(后角)，g=0.5mm(刀尖圓弧半徑)。2 .確定切削用量(1)確定背刀吃量app加工可在一次走刀內(nèi)切完，故ap=7063=3.5mmp2(2)確定進給量f根據(jù)10表1.4查得，當(dāng)?shù)稐U尺寸為BH=1625mm,ap=35mn®工件直徑為60700mm寸，f=0.40.7mm/r,按5表4-2,取標(biāo)準(zhǔn)進給量f=0.51mm/r(3)確定車到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查表可得，車到后表面最大磨損量取為1mm,車刀壽命T=60min(4)確定切削速度Vc根據(jù)10表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工b=630-700

29、MPaap三7mm,f三0.54mm/r,切削速度Vt=109m/min,車刀壽命T=60min。切削速度的修正系數(shù)為kmv=0.8,ksv=0.65,kkv=0.8,kkrv=1.0,kbv=1.0故Vc=vtkV=109X0.8X0.65X0.8X1X1=45m/min_1000Vc_100045n0=r/min=204r/minD70根據(jù)5表4-2選擇，n=200r/min，實際切削速度為Dn3.1470200,.,.Vc=m/min=44m/min10001000最后確定的ap=3.5mm、f=0.51mm/r、n=200r/min、vc=44m/min3.計算基本工時tm 二Lnf式

30、中，L=ly+,l=9mm,根據(jù)10表1.26,車削時的入切量及超切量y+=3.8mm,則L=9+3.8mm=12.8mm,故,12.8tm=0.125min2000.51II.粗車63mm右端面1 .將上述加工條件中的刀具的主偏角改為90°,其它不變2 .確定切削用量(1)確定背刀吃量pp=2mm(2)確定進給量f根據(jù)10表1.4查得，當(dāng)?shù)稐U尺寸為BH=1625mm,p3mm及工件直徑為63100mm時，f=0.50.9mm/r,按5表4-2,取標(biāo)準(zhǔn)進給量f=0.61mm/r(3)確定車到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查10表1.9可得，車到后表面最大磨損量取為1mm,車到壽命T=60min(4)

31、確定切削速度Vc根據(jù)表10表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工b=630-700MPaap三3mm,f=0.75mm/r,切削速度vt=109m/min車刀壽命T=60min。切削速度的修正系數(shù)為kmv=0.8,ksv=0.65,kkv=0.8,kg=1.0,kbv=1.0故v/=vtkv=109X0.8X0.65X0.8X1X1=45m/mincvr / min =227r / min1000vc100045n0=D63根據(jù)5表4-1選擇,n=250r/min實際切削速度為vc=Dn=3.1463250nn/min=49m/min10001000最后確定的ap=2mm、f=0.61mm/

32、r、n=250r/min、vc=49m/min3 .計算基本工時t=式中，L = 2 yLmrnfd=63mm,根據(jù)10表1.26,車削時的入切量及超切量y+=1mm,則L=31.5+1mm32.5mm,故325一一tm=min=0.21min2500.61工序4.以63mm#圓為基準(zhǔn)，粗車32mmS面，C1倒角1 .粗車32mm端面1 .加工條件：工件材料：ZG45，b=0.67Gp,鑄造加工要求：粗車32mm端面機床：CA614/床刀具：刀片材料為YT15,刀桿尺寸為BXH=16X25mm,刀具厚度為4.5mm,Kr=90°(主偏角),r。=12°(前角)，。=6

33、76;(后角)，g=0.5mm(刀尖圓弧半徑)。2.確定切削用量(1)確定背刀吃量pp=2mm(2)確定進給量f根據(jù)10表1.4查得，當(dāng)?shù)稐U尺寸為BH=1625mmp3mmR工件直徑為2040mm時，f=0.30.5mm/r,按5表4-2,取標(biāo)準(zhǔn)進給量f=0.4mm/r(3)確定車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查10表1.9可得，車到后表面最大磨損量取為1mm,車到壽命T=60min(4)確定切削速度Vcb=630-700MPa ap 三3mm, f根據(jù)10表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工三0.54mm/r,切削速度vt=123m/min車刀壽命T=60min。切削速度的修正系數(shù)為kmv=0.8,k

34、sv=0.65,kkv=0.8,kkrv=1.0,囁=1.0故vc=vtkv=l23X0.8X0.65X0.8xixi=51m/min_1000Vc_100051no=-=r/min=508r/minD32根據(jù)5表4-1,n=500r/min實際切削速度為vc=Dn=3.1432500m/min=50m/min10001000最后確定的ap=2mm、f=0.4mm/r、n=500r/min、Vc=50m/min3.計算基本工時tm=7nf式中，L=dy,d=32mm,根據(jù)10表1.26,車削時的入切量及超切量y+=1mm,2貝UL=16+1mm=17mm,故17t=min=0.085minm5

35、000.4II.粗車32mm左端面上的C1倒角1 .將上述加工條件中的刀具主偏角改為45°,其它不變2 .計算切削用量采用粗車32mm左端面時一樣的進給量和主軸轉(zhuǎn)速，即f=0.4mm/r,n=500r/min采用手動進給。工序5.以63mmz卜圓及右端面作為基準(zhǔn)，鉆22mnfL1 .加工條件工件材料：ZG45b=0.67Gp,鑄造加工要求：鉆22mm孔，孔徑d=22mm,孔深l=55mm,通孔，加工精度為IT13機床：Z525型立式鉆床刀具：選擇高速剛麻花鉆頭，具直徑d0=22mm,根據(jù)10表2.1和表2.3可確定鉆頭幾何形狀為：雙錐、修磨橫刃，=30°2=118°

36、;,21=70°,be=4.5mm（雙重磨法二重刃長度），b=2.5mm,l=5mm。2 .確定切削用量(1)確定進給量fi.按加工要求決定進給量：根據(jù)10表2.7,當(dāng)加工要求為H12H13精度，鋼的強度b<800MPad0=20mm時，f=0.390.47mm/r。由于l/d=55/22=2.5,比值小于3,無須考慮孔深修正系數(shù)，f不變ii .按鉆頭強度決定進給量：根據(jù)10表2.8,當(dāng)b=670Mpad°=22mm時，鉆頭強度允許的進給量f=1.194mm/r。iii .按機床緊急機構(gòu)強度決定進給量：根據(jù)10表2.9,當(dāng)b=670Mpad025mm機床進給機構(gòu)允許的

37、軸向力為8330NJ(Z525鉆床允許的軸向力為8330N,見10表2.35)時，進給量為0.32mm/r。從以上三個進給量比較可以看出，受限制的進給量是工藝要求，值為f=0.390.47mm/r。根據(jù)5表4-10,Z525鉆床說明書，選f=0.36mm/r。由于是加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時停止自動進給而采用手動進給。(2)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命由10表2.12,當(dāng)d0=2130mm時，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.8mm,壽命T=50mino(3)確定切削速度Vc由10表2.14,b=670Mpa的45鋼加工性屬5類。由10表2.13,當(dāng)加工性為第5類，f=

38、0.36mm/r,雙橫刃磨的鉆頭，d0<30mm時vt=19m/min。切削速度的修正系數(shù)為：。=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,kbv=1.0，故v=vtkv=191.01.01.00.85m/min=16.15m/min=233.8 r / min1000v100016.15n0=d03.1422根據(jù)5表4-9,可考慮選擇nc=272r/min。實際切削速度為vc=d0'=31422272m/min=18.8m/min10001000最后確定的f=0.36mm/r、nc=272r/min、vc=18.8m/min。3.計算基本工時tm =Lnrfc式中，L=ly+,

39、l=55mm,入切量及超切量由10表2.29查出y=11mm。5511_t=min=0.67minm2720.36工序6.較Rc3/4錐孔，物內(nèi)倒角260°,攻螺紋I.較Rc3/4錐孔（23.5mm）1 .刀具選擇：采用公制/莫氏4號錐柄較刀，刀具材料選為W18Cr4V2 .確定切削用量確定進給量f工序中所要加工的錐孔為盲孔，查相關(guān)資料知加工盲孔時的進給f應(yīng)取0.50.6mm/r,查5表4-10,取標(biāo)準(zhǔn)進給量f=0.48mm/r。確定較刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命由10表2.12,當(dāng)d0=2130mm時，錢刀刀面最大磨損量取為0.7mm,壽命T=80mirio確定切削速度外由10表2.24,當(dāng)加

40、工材料為鑄鋼時，背刀吃量p=0.2mm切削速度為57m/min,取v=6m/min1000v n0=D1000 6 r23.5min=82r / min根據(jù)5表4-9,n=97r/minDn3.1423.597,.、，.頭際切削速度為vc=m/min=7m/min10001000最后確定的ap=0.2mm、f=0.48mm/r、n=97r/min、vc=7m/min3 .計算基本工時tm=-Lnf0o式中，L=ly+,l=20mm,入切量及超切量由10表2.29查出y=11mm,.31.t=min=0.67minm970.48n.物內(nèi)倒角2601 .加工條件b=0.67Gp,鑄造工件材料：ZG

41、45機床：Z525型立式鉆床刀具：選用600直柄錐面物鉆，導(dǎo)柱直徑的d1=10mm,=60°,L=64mm,l=28mm,齒數(shù)Z=6。2 .確定切削用量一一111據(jù)有關(guān)資料的介紹，采用物鉆時的進給量和切削速度約為鉆孔時的-1,即最后23確定的f=0.24mm/r、n=97r/min、vc=3.5m/min3 .計算基本工時tml_nf式中，L=ly+,l=20mm,入切量由表2.29查出y=9mm,超切量=0。,2tm=min=0.086min970.24田.攻螺紋1 .加工條件工件材料：ZG45b=0.67Gp,鑄造刀具：采用錐形絲錐攻錐螺紋，rp10013°,kr13&

42、#176;15°°,每25mm的牙數(shù)為14,螺距p=1.814mm,l1=21mm,l=35mm,L=83mm,d1=22.4mm,a=18mm,l2=22mm2 .確定切削用量由2表7.2-29查得，v=13m/min,所以n0=172r/min,按5表4-9,選取n=195r/min,則vc=14.7m/min3 .計算基本工時tml l1(-n1、20)=0i1.814 1952 =0.11min工序7.擴24.5mmfL1 .刀具選用擴孔鉆選用24.5mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴孔鉆2 .確定擴孔切削用量(1)確定進給量f根據(jù)2表3.4-5，取f=(0.81.0)X0.7mm/

43、r=0.560.7mm/r。根據(jù)5表4-10,取標(biāo)準(zhǔn)進給量f=0.62mm/r。(2)確定切削速度Vc根據(jù)2表3.4-34,取v=49m/min由于切削條件與上表不用，切削速度尚需乘以以下修正系數(shù)kmv=0.88,kpv=1.02故v=49X0.88X1.02m/min=44m/minn0 =1000V =1000 44d0245r/min=572 r / min根據(jù)5表4-9,取標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速n=5r/min。實際擴孔速度vc=c 100024.5 5451000m/ min =42m/min3 .計算基本工時tmLnf式中，L=ly+,l=10mm,入切量由10表2.29查出y=9mm,超切量=

44、0。x 10 9 tm =545 0.62min=0.056min工序8.鉆右端面上的2mmfL、3mnfL> 較 5mmfL1 .鉆右端面上的2mm孔1.加工要求：鉆2mm孔，孑L徑d=2mm,孑L深l=13mm,通孔2 .確定切削用量(1)按加工要求決定進給量：根據(jù)10表2.7,當(dāng)加工要求為H12H13精度，鋼的強度b<800MPad0=2mm時，f=0.050.06mm/r。由于l/d=13/2=6.5,孔深修正系數(shù)為0.85f=0.04250.051mm/r。(2)確定切削速度Vc查10得，f=0.05mm/r,v=30m/min。由于加工的孔徑太小，據(jù)上述加工經(jīng)驗，主軸轉(zhuǎn)

45、速盡量取大。根據(jù)5表4-9,可考慮選擇nc=1360r/min。最后確定的f=0.05mm/r、nc=1360r/min、vc=30m/min。3 .計算基本工時tm吟/f式中，L=ly+,l=mm,入切量及超切量由10表2.29查出y=2mm。tm=132min=0.22min13600.05H.鉆3mm孔1 .加工要求：鉆3mm孔，孔徑d=3mm,孔深l=14mm,通孔2 .確定切削用量(1)確定進給量f按加工要求決定進給量：根據(jù)10表2.7,當(dāng)加工要求為H12H13精度，鋼的強度b<800MPad0=3mm時，f=0.080.1mm/r。由于l/d=14/3=4.7,孔深修正系數(shù)為

46、0.95,則實際f=(0.080.1)X0.95=0.0760.095mm/r(2)確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命由10表2.12,當(dāng)d°=2mm時，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.4mm,壽命T=15mino(3)確定切削速度Vc由10表2.14,b=670Mpa的45鋼加工性屬5類。由10表2.13,當(dāng)加工性為第5類，f=0.09mm/r，標(biāo)準(zhǔn)的鉆頭，d0=3mm時vt=26m/min。切削速度的修正系數(shù)為：kTv=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,kbv=1.0，故v=vtkv=261.01.01.00.85m/min=22.1m/min=2346r / min1000v10002

47、2.1n0=d03.143根據(jù)5表4-9,可考慮選擇nc=1360r/min這時實際切削速度為vc=d0nc=3.1431360m/min=12.8m/min10001000最后確定的f=0.09mm/r、nc=1360r/min>vc=12.8m/min03 .計算基本工時tmLncf式中，L=ly+,l=14mm,入切量及超切量由10表2.29查出y=2mm。tm=-min=0.137min13600.09出.較5mm孔1 .選用5mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼錢刀2 .確定較孔切削用量(1)確定進給量f根據(jù)2表3.4-6,f=0.20.9mm/r,按該表注4,進給量取小值。按5表4-10,取標(biāo)準(zhǔn)進

48、給量f=0.22mm/r。(2)確定切削速度v及n根據(jù)2表3.4-40,取vt=18.9m/min切削速度的修正系數(shù)由表3.4-9查出kmv=0.88kpv=0.99故Vo=18.9x0.88x0.99=16.5m/min1000v0n0=F1000 16.5=1065r / min3.14 5根據(jù)5表4-9,取n=960r/min,實際較孔速度d°n3.145960v15.072m/min100010003 .計算基本工時式中，L=l+l1+l2,其中l(wèi)=6mm,l1=1.6mm,l2=0tm工序9.鉆圓周上的7.6960 0.222mnfL0.036min1 .加工要求：鉆2mm

49、孔，孔徑d=2mm,孔深l=24mm,通孔2 .確定切削用量(1)按加工要求決定進給量：根據(jù)10表2.7,當(dāng)加工要求為H12H13精度，鋼的強度b<800MPad0=2mm時，f=0.050.06mm/r。由于l/d=24/2=12,孔深修正系數(shù)為0.75,f=0.03750.045mm/r。由于是加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時停止自動進給而采用手動進給。(2)確定切削速度Vc查相關(guān)資料f=0.055mm/r,v=30m/min。由于加工的孔徑太小，據(jù)上述加工經(jīng)驗,主軸轉(zhuǎn)速盡量取大。根據(jù)5表4-9,可考慮選擇nc=1360r/min。最后確定的f=0.05

50、5mm/r、nc=1360r/min>vc=30m/min。cc3 .計算基本工時tm%f式中，L=ly+,l=24mm,入切量及超切量由10表2.29查出y=2mm。,242tm=min=0.35min13600.055工序10.粗銃24mmh端面，粗銃C1倒角I.粗銃24mm上端面1 .加工條件工件材料：ZG45b=0.67Gp,鑄造工件尺寸：24mm的上端面加工要求：采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銃刀銃削，加工余量為2.4mm,保證尺寸39.6mm機床：X62臥式銃床刀具：根據(jù)10表1.2,選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)表3.1,銃削深度p4mm,端銃刀直徑d。為80mm,由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金

51、端銃刀，故齒數(shù)z=4。根據(jù)表3.2,由于b800MPa故選擇kr=60°,kr7=5°,二82 .確定切削用量(1)確定銃削深度p由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完，則p=2.4mm(2)決定每齒進給量fz采用不對稱端銃以提高進給量。根據(jù)10表3.5,當(dāng)使用YT15,銃床功率為7.5kw(5表4-17)時，fz=0.090.18mm/z但因采用不對稱端銃，故取fz=0.18mm/z(3)選擇銃刀磨頓標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)10表3.7,銃刀刀齒后刀面最大磨損量為0.8mm;由于銃刀直徑d0=80mm,故刀具壽命T=180min(10表3.8)(4)決定切削速度Vc和每分鐘進給

52、量fM切削速度Vc可根據(jù)10表3.15中查出，當(dāng)d0=80mm,Z=10,p4mm,fz0.24mm/z時，nt=491r/min,fMt=393mm/min。各修正系數(shù)為1.00.8n04911.00.8r/min393r/min03931.00.8mm/min314mm/min根據(jù)5表4-18,選擇n375r/min,fM300mm/min因此實際切削速度和每齒進給量為d°nVc10003.14 80 3751000m/ min94.2m/ min0.2mm / z,Vf300,fzc=一mm/znz3754最后確定的切削用量為p=2.4mm,n375r/min,fM=300mm

53、/min,vc=94.2m/min3 .計算基本工時tm7IM式中，L=l+y+,l=24mm,根據(jù)10表3.26,不對稱安裝，入切量及超切量y+=29mm,貝U53_tmmin0.18min300n.粗銃ci倒角刀具選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼立銃刀銃削，采用普通直柄立銃刀，刀具端面直徑選為4mm,銃刀齒數(shù)=4n855r/min,vc=11m/minc采用手動進給。工序11.鉆10.5mm?L1 .加工條件工件材料：ZG45b=0.67Gp,鑄造加工要求：鉆10.5mm孔，孔徑d=10.5mm,孔深l=28.6mm,通孔，加工精度為IT13機床：Z525型立式鉆床2 .確定切削用量(1)確定進給量fi.按加工要求決定進給量：根據(jù)10表2.7,當(dāng)加工要求為H12H13精度，鋼的強度b<800MPad0=10.5mm時，f=0.250.31mm/r。ii .按鉆頭強度決定進給量：根據(jù)10表2.8,當(dāng)b=670Mpad°=10.5mm時，鉆頭強度允許的進給量f=0.65mm/r。iii .按機床緊急機構(gòu)強度決定進給量：根據(jù)10表2.9,當(dāng)b=670Mpad012.1m