課程設(shè)計(jì)-輸出軸零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及機(jī)床夾具總體方案設(shè)計(jì)

1、機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 輸出軸 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及機(jī)床夾具總體方案設(shè)計(jì) 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí) T813-3 組號(hào)_3_姓名 陳開元 學(xué)號(hào) 20080130317 姓名 黃林忠 學(xué)號(hào) 20080130316 姓名 孫淑波 學(xué)號(hào) 20080130323 姓名 黃清泉 學(xué)號(hào) 20080130321 姓名 唐旭峰 學(xué)號(hào) 20080130318 指導(dǎo)教師 向雄方 成績(jī) _教研室 機(jī)械制造20102011學(xué)年 第2學(xué)期2011年 9月5日 2011年 9月24日52 / 52文檔可自由編輯打印課程設(shè)計(jì)的目的機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工程學(xué)等課程，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基

2、礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)。其目的在于：(1)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用機(jī)械制造工程學(xué)及相關(guān)課程(工程材料與熱處理、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與技術(shù)測(cè)量等)的知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決零件機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。（第一階段：完成一個(gè)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)）(2)能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。（第二階段：完成一套專用機(jī)床夾具的總體設(shè)計(jì)方案）(3)培養(yǎng)學(xué)

3、生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。(4)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題 目：設(shè)計(jì)_零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)內(nèi) 容：1、繪制零件圖 （按11的比例） 1張2、繪制毛坯圖 （按11的比例） 1張3、填寫零件機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片 1套（包括：機(jī)械加工工藝過程卡片1套，機(jī)械加工工序卡片1套）4、機(jī)床夾具總體方案圖 1張5、編寫零件課程設(shè)計(jì)說明書 1份原始資料：零件圖樣1張；零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年；每日1班。課程設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容：（1）明確本次課程設(shè)計(jì)的任務(wù)。（2）繪制零件工作圖一張（按11的比例）。（3）對(duì)零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分

4、析。（4）擬訂零件機(jī)械加工工藝路線。（5）繪制零件的毛坯圖一張（按11的比例）。（6）填寫零件機(jī)械加工工藝卡一份（7）編寫零件機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)說明書一份。（8）繪制機(jī)床夾具總體方案圖一張。目錄前言41、 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定4技術(shù)要求分析4零件的工藝分析42、 選擇毛坯、確定毛坯尺寸、設(shè)計(jì)毛坯圖5選擇毛坯5毛坯尺寸的確定53、 選擇加工方法、制定加工工藝路線6定位基準(zhǔn)的選擇6零件表面加工方法的選擇7制定工藝路線84、 工序設(shè)計(jì)8確定工序尺寸125、 確定切削用量及基本工時(shí)12切削用量18基本工時(shí)476、夾具設(shè)計(jì)48定位夾緊方案48切削力和夾緊力的計(jì)算497參考書目50前 言機(jī)械制造技

5、術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)所選定的題目為輸出軸零件的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)，結(jié)合機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)及大學(xué)四年專業(yè)相關(guān)課程，完成了對(duì)輸出軸從零件毛坯到零件成品的加工過程分析和工藝安排。包括零件各工作表面的加工選擇，機(jī)床、刀具、定位、夾緊；并對(duì)其中某些關(guān)鍵加工工序做了夾具設(shè)計(jì)，由于知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)所限，設(shè)計(jì)會(huì)有許多不足之處，所以懇請(qǐng)老師給予指導(dǎo)。零件的工藝分析以及生產(chǎn)類型的確定工藝分析：輸出軸零件材料為45鋼，用于輸出扭矩，承受扭轉(zhuǎn)、交變載荷。熱處理為調(diào)質(zhì)200HBS，即淬火+高溫回火，目的是降低硬度，便于切削加工，同時(shí)消除或減少內(nèi)應(yīng)力，使零件達(dá)到較高的綜合力學(xué)性能，考慮安排在粗加工之后，半精加工之前。該輸出軸是由軸類和

6、盤類零件組合而成的回轉(zhuǎn)體零件。主要加工表面有的外圓、內(nèi)孔和、鍵槽、大小端面。次要表面有過渡錐面、油孔、內(nèi)孔。軸頸各外圓精度等級(jí)均為IT6，有形位公差，且外圓尺寸遵循包容要求。原尺寸公差等級(jí)為非標(biāo)準(zhǔn)公差，查文獻(xiàn)【2】附錄3-4修正為。原標(biāo)注粗糙度為12.5修正為0.16。的內(nèi)孔，精度等級(jí)為IT7，有位置度要求。原尺寸公差等級(jí)為非標(biāo)準(zhǔn)公差，查文獻(xiàn)【2】附錄3-4修正為。零件圖中斜面與油孔軸線不垂直，便于鉆孔將斜面角度改為生產(chǎn)類型的確定： 查文獻(xiàn)【1】表6-3零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年，輸出軸為中型零件，故確定生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。選擇毛坯、確定毛坯尺寸、繪制毛坯圖毛坯的選擇：經(jīng)過對(duì)零件的工藝分

7、析，零件材料為45鋼，由于輸出軸外圓由到尺寸變化較大，采用棒料作為毛坯切削量太大，浪費(fèi)時(shí)間和材料。另外，該零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用模鍛可提高生產(chǎn)率又可大大減少加工余量，以實(shí)現(xiàn)節(jié)省材料和減少后續(xù)加工，降低成本。因此，確定毛坯為鍛件。采用錘上模鍛，分模面為中心軸線所在的平面。毛坯尺寸及公差的確定：確定鍛件公差等級(jí)為普通級(jí)。零件成品質(zhì)量由CATIA軟件計(jì)算其質(zhì)量約為9.608kg,估算鍛件質(zhì)量為13kg。零件為軸類，設(shè)其最大直徑為182，長(zhǎng)度為250。則毛坯包絡(luò)體的質(zhì)量為=，=0.258,介于0.16至0.32之間。故該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)為。鍛件材質(zhì)為45鋼，為含碳量小于65%的碳素鋼，故選

8、用級(jí)。各軸頸外圓粗糙度為0.16，法蘭孔內(nèi)表面粗糙度為3.2，內(nèi)孔為3.2其余均大于12.5。由鍛件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜系數(shù)查文獻(xiàn)【3】表5-25。確定厚度（直徑方向）單邊余量為2.53.2，選取3。水平方向2.53.5，選取3，查文獻(xiàn)【3】表5-24鍛件內(nèi)孔直徑的機(jī)械加工單邊余量?jī)?nèi)孔單邊余量為3.0，、內(nèi)孔單邊余量為2.5。查文獻(xiàn)【3】表5-16得毛坯各尺寸公差為：、毛坯圖：選擇加工方法、制定加工工藝路線定位基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)輸出軸的裝配要求，選擇兩頂尖中心孔作為定位精基準(zhǔn)，中心孔作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用其作為定位基準(zhǔn)既符合基準(zhǔn)重合，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一。當(dāng)零件的外圓精加工后可以以外

9、圓為精基準(zhǔn)加工法蘭孔，由于半精加工利用中心孔加工的外圓同心度非常高，以外圓作為基準(zhǔn)加工出來的孔的同軸度也很高。粗基準(zhǔn)的選擇 工件為回轉(zhuǎn)體，屬于軸類零件，一般情況下以外圓作為粗基準(zhǔn)，保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠，利用外圓加工出中心孔。零件表面加工方法的選擇：加工階段的劃分粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以及外圓表面的大部分余量，并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)，如加工55、60、65、75、176外圓柱表面。半精加工階段：其任務(wù)是使主要表面達(dá)到一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，如55、60、65、75外圓柱面，80內(nèi)

10、孔、法蘭孔等。精加工階段：其任務(wù)就是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量，如各軸頸外圓精磨。熱處理工序的安排:熱處理的目的是提高材料力學(xué)性能，消除殘余應(yīng)力和改善金屬的加工性能。熱處理主要分:預(yù)備熱處理，最終熱處理和內(nèi)應(yīng)力處理等。本零件輸出軸材料為45鋼，加工前進(jìn)行正火預(yù)備熱處理是在毛坯鍛造之后消除零件的內(nèi)應(yīng)力。粗加工之后，為消除因加工變形殘余內(nèi)應(yīng)力，同時(shí)降低材料的硬度，獲得零件材料較高的綜合力學(xué)性能，采用調(diào)質(zhì)處理。加工表面表面粗糙度公差/精度等級(jí)加工方法55端面Ra3.2IT7粗銑-精銑176端面Ra3.2IT7粗銑-

11、精銑55外圓柱表面Ra0.16IT6粗車-半精車-粗磨-精磨60外圓柱面Ra0.16IT6粗車-半精車-粗磨-精磨65外圓柱面Ra0.16IT6粗車-半精車-粗磨-精磨75外圓柱面Ra0.16IT6粗車-半精車-粗磨-精磨176外圓柱面Ra3.2IT8粗車-半精車50孔R(shí)a12.5IT11粗鏜80孔R(shí)a3.2IT7粗鏜-半精鏜-精鏜104孔R(shí)a12.5IT11粗鏜20通孔R(shí)a3.2IT7鉆孔-擴(kuò)孔-粗鉸-精鉸鍵槽Ra3.2IT8粗銑-精銑工藝路線的確定：基面先行原則 該零件進(jìn)行加工時(shí)，同時(shí)銑兩端面打中心孔，再以中心軸線為基準(zhǔn)來加工，因?yàn)閮啥嗣婧屯鈭A柱面為后續(xù)精基準(zhǔn)表面加工而設(shè)定的，才能使定位基

12、準(zhǔn)更準(zhǔn)確，從而保證各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出來。先粗后精原則 我們先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗加工將在較短時(shí)間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求，若粗加工后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時(shí)，則要安排半精加工。先面后孔原則 對(duì)該零件應(yīng)該先加工圓柱表面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比較容易，并能提高孔的加工精度，所以對(duì)于輸出軸來講先加工75外圓柱面，做為定位基準(zhǔn)再來加工其余各孔。工序劃分的確定 工序集中與工序分散：工序集中是指將工件的加工集中在

13、少數(shù)幾道工序內(nèi)完成每道工序加工內(nèi)容較多，工序集中使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時(shí)間減少，減少夾具數(shù)目，并且利于采用高生產(chǎn)率的機(jī)床。故工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進(jìn)行，每道工序的內(nèi)容很少，最少時(shí)每道工序只包括一個(gè)簡(jiǎn)單工步，工序分散可使每個(gè)工序使用的設(shè)備，刀具等比較簡(jiǎn)單，機(jī)床調(diào)整工作簡(jiǎn)化，對(duì)操作工人的技術(shù)水平也要求低些?？紤]到該零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，設(shè)計(jì)工藝路線是我們主要考慮工序集中，將粗精加工盡量安排在一個(gè)工序中。工藝方案的比較：工藝方案一：（僅鍛出孔毛坯）1、備料2、精鍛3、粗車小頭端面打中心孔4、粗車各臺(tái)階面5、掉頭粗車大頭端面6、調(diào)質(zhì)200HBS7、半精

14、車小頭端面及各臺(tái)階面8、銑鍵槽9、掉頭鉆擴(kuò)鉸法蘭孔10、粗鏜臺(tái)階孔11、半精鏜孔12、半精車大頭端面13、打大頭端面中心孔14、鉆油孔15、精車四個(gè)臺(tái)階面16、倒角17、精銑大小頭端面工藝方案二：（鍛出各階梯孔毛坯）1、備料2、精鍛3、預(yù)備熱處理4、銑兩端面打中心孔5、粗車各外圓及錐面6、熱處理7、修研中心孔8、半精車各外圓及錐面9、倒角去毛刺切槽10、粗鏜三階梯孔11、半精鏜、精鏜孔12、鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸孔13、鉆油孔14、粗銑、精銑鍵槽15、精銑兩端面16、修研中心孔17、粗磨外圓18、精磨外圓工藝方案三（鍛出各階梯孔毛坯）1、備料2、鍛造3、熱處理4、銑端面鉆大端中心孔 V型塊+擋板5、

15、粗車外圓 三爪自定心卡盤+頂尖6、鉆小端中心孔 三爪自定心卡盤7、粗車外圓 雞心夾頭+雙頂尖8、熱處理9、修研中心孔10、半精車外圓 雞心夾頭+雙頂尖11、半精車 雞心夾頭+雙頂尖12、粗鏜各階梯孔 三爪自定心卡盤 13、半精鏜精鏜孔 三爪自定心卡盤14、鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸法蘭孔 專用夾具15、精銑兩端面 V型塊+擋板 16、修研中心孔 17、粗磨外圓 雙頂尖18、精磨外圓 雙頂尖確定方案二為最終方案。加工余量、切削用量及基本工時(shí)的確定各工序加工余量的確定：外圓工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精磨0.1IT60

16、.16550.16粗磨0.4IT71.2555+0.1=55.11.25半精車1.1IT83.255.1+0.4=55.53.2粗車4.4IT111655.5+1.1=56.616鍛造56.6+4.4=61外圓工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精磨0.1IT60.16600.16粗磨0.4IT71.2560+0.1=60.11.25半精車1.1IT83.260.1+0.4=60.53.2粗車4.4IT111660.5+1.1=61.616鍛造61.6+4.4=66外圓工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/m

17、m工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精磨IT粗磨IT半精車IT粗車IT鍛造外圓工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精磨 0.1IT粗磨0.4IT半精車1.1IT粗車4.4IT鍛造1過渡錐面工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m半精車1.0IT83.2821163.2粗車5.0IT111.6（82116）+1=（83117）1.6鍛造（83117）+5=（88122）（88122）工序名稱

18、供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m半精車1.0IT3.21 7 63.2粗車5.0IT1 7 6 +1 =1 7 7鍛造1 7 7 + 5 = 1 8 2工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精銑1.0IT71.62441.6粗銑2.0IT1116244+1 =24516鍛造245+2 =247工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精銑1.0IT71.62471

19、.6粗銑2.0IT1116247+1 =24816鍛造248+2 =25013工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精鏜0.5IT73.2803.2半精鏜1.5IT96.380-0.5=79.56.3粗鏜3IT1112.579.5-1.5=7812.5鍛造78-3=75工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精鉸0.06IT73.220粗鉸0.14IT86.320-0.06=19.94擴(kuò)孔1.8IT101019.94-0.14=19.8鉆

20、孔18IT1112.519.8-1.8=1817工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m粗鏜4IT1112.55012.5鍛造50-4=4610工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m粗鏜5IT1112.510412.5鍛造104-5=99工序名稱供需間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/m精銑IT50粗銑IT50+2=5252+3.5=55.5切削用量及基本工時(shí)：已知：加工

21、材料：鋼，鍛件，有外皮；工件尺寸：坯件，車削后，加工長(zhǎng)度；加工要求：車削后表面粗糙度粗車（） 選擇機(jī)床 CA6140，雙頂尖定位（） 選擇刀具 選擇直頭焊接式外圓車刀（可轉(zhuǎn)位） 根據(jù)書目【4】表1.1，由于CA6140車床的中心高200（表1.31），故選刀桿尺寸BH=1625，刀片厚度4.5 根據(jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鍛件毛坯，選擇YT5牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀 車刀幾何形狀 由書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，（） 選擇切削用量 確定切削深度 由于粗加工余量?jī)H為4.4，可在一次走刀內(nèi)切完，故=4.4/2=2.2 確定進(jìn)給量f 根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.50.9 /r

22、,按CA6140車床說明書，選擇f=0.86/r 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)CA6140車床說明書， CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 F max = 3530N 。根據(jù)書目【4】表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度 ， 2.4，f1.8 /r，m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 根據(jù)書目【4】表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，故實(shí)際進(jìn)給力為 ，由于 F f Fmax，故所選的f=0.86/r可用。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【4】表1.10，YT5牌號(hào)

23、硬質(zhì)合金車刀加工鋼材，3，f0.97/r，m/min 切削速度修正系數(shù)為，故 = =109 0.650.920.8=52.1 m/min 則n=r/min,由CA6140車床說明書，選擇n=250r/min,則實(shí)際切削速度為 = 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.4，f0.96/r， 57m/min，kW.切削功率的 修正系數(shù) 為根據(jù)書目【4】表1.92-2，故kW,根據(jù)CA6140 車床說明書， 車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行綜上：=2.2，f=0.86/r，=47.8m/min，n=250r/min（4） 計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表

24、1.26，車削時(shí)的入切量及超切量，則， 半精車（1） 選擇刀具 車道形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號(hào)為YT150，車刀幾何形狀為 ， ，（2） 選擇切削用量 確定切削深度 =1.1/2=0.55 確定進(jìn)給量f 半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)書目【4】表1.6，當(dāng)表面的粗糙度為 時(shí)，。根據(jù)CA6140車床說明書， 選擇 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【4】表1.10，YT15牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀加工鋼材，1.4， f0.38/r，m/min.切削速

25、度的修正系數(shù)均為1.0，故=176m/min.則 n=，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=900r/min. 實(shí)際切削速度為 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.0，f0.3/r， 162m/min，kW. 根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行綜上:=0.55，f=0.3/r，=160m/min，n=900r/min （3） 計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量， 則，粗磨 （1） 選擇機(jī)床 外圓磨床，雙頂尖定位 （2） 選擇磨具 選擇平形砂輪，根據(jù)外圓磨床說明書，選取砂輪尺寸為 ， 砂輪磨削

26、速度，?。?） 選擇磨削方法 采用縱向磨法 砂輪運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和橫進(jìn)給，工件運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和縱向往復(fù)（4） 確定被吃刀量 工件直徑為，根據(jù)書目【7】表5.5-8，選擇工件速度為， 選擇，。由表5.5-8，修正系數(shù)為， 故 縱向進(jìn)給量（5） 確定砂輪轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （6） 確定工件轉(zhuǎn)速 ，式中，則 ，（7） 轉(zhuǎn)速比 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比，（8） 確定軸向進(jìn)給量 ，（9） 確定磨削力 ，根據(jù)書目【7】表5.1-2， （10） 功率校驗(yàn) 磨削功率，砂輪電機(jī)輸出功率， 則，根據(jù)外圓磨床說明書， (11)計(jì)算基本工時(shí) ，由書目【5】表6.2-9，,， 則綜上： 精磨（1） 磨床、磨具、磨削方法均與粗磨相同（2）

27、確定被吃刀量 工件直徑為，根據(jù)書目【7】表5.5-8，選擇工件速度為， 選擇，由表5.5-8，修正系數(shù)為 ，故 縱向進(jìn)給量（3） 確定砂輪轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （4） 確定工件轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （5） 轉(zhuǎn)速比 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比 ，（6） 確定軸向進(jìn)給量 ，（7） 確定磨削力 ，根據(jù)書目【7】表5.1-2，則 （8） 功率校驗(yàn) 磨削功率，砂輪電機(jī)輸出功率， 則，根據(jù)外圓磨床說明書，（9） 計(jì)算基本工時(shí) ，由書目【5】表6.2-9， ，則綜上:粗車（1） 選擇機(jī)床 CA6140，雙頂尖定位（2）選擇刀具 選擇直頭焊接式外圓車刀（可轉(zhuǎn)位） 根據(jù)書目【4】表1.1，由于CA6140車床的中心高200（表1

28、.31），故選刀桿尺寸BH=1625，刀片厚度4.5 根據(jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鍛件毛坯，選擇YT5牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀 車刀幾何形狀 根據(jù)書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，（3）選擇切削用量 確定切削深度 由于粗加工余量?jī)H為4.4，可在一次走刀內(nèi)切完，故=4.4/2=2.2 確定進(jìn)給量f 根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.50.9 /r,按CA6140車床說明書，選擇f=0.86/r 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)CA6140車床說明書， CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 F max = 3530N 。根據(jù)書目【4】表1.21，當(dāng)鋼的

29、強(qiáng)度 ， 2.4，f1.8 /r，m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，故實(shí)際進(jìn)給力為 ，由于 F f Fmax，故所選的f=0.86/r可用。 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【6】表5-2，則， 根據(jù) CA6140車床說明書，選擇，則實(shí)際切削速度為 ， 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.4，f0.96/r， 57m/min，kW. 切削功率的修正系數(shù)為，故 kW,根據(jù)CA6140車床說明書， 車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選 之切削用量可

30、在CA6140車床上進(jìn)行（4）計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量，則， 綜上：=2.2，f=0.86/r，=51.8m/min，n=250r/min 半精車 （1）選擇刀具 車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號(hào)為YT150，車刀幾何形狀為 ， ，（2）選擇切削用量 確定切削深度 =1.1/2=0.55 確定進(jìn)給量f 半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)書目【4】表1.6，當(dāng)表面的粗糙度為 時(shí)，。根據(jù)CA6140車床說明書， 選擇 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用

31、度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【6】表5-2，YT15牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀加工碳素鋼， ，m/min，選取,則 n=，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=560r/min,則 實(shí)際切削速度為 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.0，f0.3/r， 162m/min，kW. 根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行（3）計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量，則， 綜上:=0.55，f=0.3/r，=108.4m/min，n=560r/min 粗磨（1）選擇機(jī)床 外圓磨床，雙頂尖定位 （2

32、）選擇磨具 選擇平形砂輪，根據(jù)外圓磨床說明書，選取砂輪尺寸為 ， 砂輪磨削速度，取（3）選擇磨削方法 采用縱向磨法 砂輪運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和橫進(jìn)給，工件運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和縱向往復(fù)（4） 確定被吃刀量 工件直徑為，根據(jù)書目【7】表5.5-8，選擇工件速度為， 選擇，。由表5.5-8，修正系數(shù)為， 故 縱向進(jìn)給量（5）確定砂輪轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （6）確定工件轉(zhuǎn)速 ，式中，則 ，（11） 轉(zhuǎn)速比 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比，（12） 確定軸向進(jìn)給量 ，（13） 確定磨削力 ，根據(jù)書目【7】表5.1-2， （14） 功率校驗(yàn) 磨削功率，砂輪電機(jī)輸出功率， 則，根據(jù)外圓磨床說明書， (11)計(jì)算基本工時(shí) ，由書書目【5】表6.

33、2-9，,， 則綜上： 精磨（1）磨床、磨具、磨削方法均與粗磨相同（2）確定被吃刀量 工件直徑為，根據(jù)書目【7】表5.5-8，選擇工件速度為， 選擇，由表5.5-8，修正系數(shù)為 ，故 縱向進(jìn)給量（3）確定砂輪轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （4）確定工件轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （5）轉(zhuǎn)速比 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比 ，（6）確定軸向進(jìn)給量 ，（7）確定磨削力 ，根據(jù)書目【7】表5.1-2，則 （8）功率校驗(yàn) 磨削功率，砂輪電機(jī)輸出功率， 則，根據(jù)外圓磨床說明書，（9）計(jì)算基本工時(shí) ，由書書目【5】表6.2-9， ，則綜上:粗車（1）選擇機(jī)床 CA6140，雙頂尖定位（2）選擇刀具 選擇直頭焊接式外圓車刀（可轉(zhuǎn)位） 根據(jù)書

34、目【4】表1.1，由于CA6140車床的中心高200（表1.31），故選刀桿尺寸BH=1625，刀片厚度4.5 根據(jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鍛件毛坯，選擇YT5牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀 車刀幾何形狀 由書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，（3）選擇切削用量 確定切削深度 由于粗加工余量?jī)H為4.4，可在一次走刀內(nèi)切完，故=4.4/2=2.2 確定進(jìn)給量f 根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.50.9 /r,按CA6140車床說明書，選擇f=0.86/r 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)CA6140車床說明書， CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 F m

35、ax = 3530N 。根據(jù)書目【4】表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度 ， 2.4，f1.8 /r，m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 根據(jù)書目【4】表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，故實(shí)際進(jìn)給力為 ，由于 F f Fmax，故所選的f=0.86/r可用。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【6】表5-2，則， 根據(jù) CA6140車床說明書，選擇，則實(shí)際切削速度為 ， 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.4，f0.96/r， 57m/min，kW.切削功率的 修正系數(shù) 為根據(jù)書目【4】

36、表1.92-2，故kW,根據(jù)CA6140 車床說明書， 車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行（4） 計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量， 則，綜上：=2.2，f=0.86/r，=55.7m/min，n=250r/min半精車（1）選擇刀具 車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號(hào)為YT150，車刀幾何形狀為 ， ，（2）選擇切削用量 確定切削深度 =1.1/2=0.55 確定進(jìn)給量f 半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)書目【4】表1.6，當(dāng)表面的粗糙度為 時(shí)，。根據(jù)CA6140車床說明書， 選擇 選擇車刀

37、磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【6】表5-2，YT15牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀加工碳素鋼， ，m/min，選取,則 n=，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=500r/min,則 實(shí)際切削速度為 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.0，f0.3/r，106m/min，kW. 根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行（3）計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量，則， 綜上:=0.55，f=0.3/r，=1

38、04.5m/min，n=500r/min 粗磨（1）選擇機(jī)床 外圓磨床，雙頂尖定位 （2）選擇磨具 選擇平形砂輪，根據(jù)外圓磨床說明書，選取砂輪尺寸為 ， 砂輪磨削速度，?。?）選擇磨削方法 采用縱向磨法 砂輪運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和橫進(jìn)給，工件運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和縱向往復(fù)（4）確定被吃刀量 工件直徑為，根據(jù)書目【7】表5.5-8，選擇工件速度為， 選擇，。由表5.5-8，修正系數(shù)為， 故 縱向進(jìn)給量（5）確定砂輪轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （6）確定工件轉(zhuǎn)速 ，式中，則 ，（7）轉(zhuǎn)速比 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比，（8）確定軸向進(jìn)給量 ，（9）確定磨削力 ，根據(jù)書目【7】表5.1-2， （10）功率校驗(yàn) 磨削功率，砂輪電機(jī)輸出功率，

39、 則，根據(jù)外圓磨床說明書， (11)計(jì)算基本工時(shí) ，由書書目【5】表6.2-9，,， 則綜上：精磨（1）磨床、磨具、磨削方法均與粗磨相同（2）確定被吃刀量 工件直徑為，根據(jù)書目【7】表5.5-8，選擇工件速度為， 選擇，由表5.5-8，修正系數(shù)為 ，故 縱向進(jìn)給量（3）確定砂輪轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （4）確定工件轉(zhuǎn)速 ，式中，則 （5）轉(zhuǎn)速比 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比 ，（6）確定軸向進(jìn)給量 ，（7）確定磨削力 ，根據(jù)書目【7】表5.1-2，則 （8）功率校驗(yàn) 磨削功率，砂輪電機(jī)輸出功率， 則，根據(jù)外圓磨床說明書，（9）計(jì)算基本工時(shí) ，由書書目【5】表6.2-9， ，則綜上:粗車（1）選擇機(jī)床 CA614

40、0，雙頂尖定位（2）選擇刀具 選擇直頭焊接式外圓車刀（可轉(zhuǎn)位） 根據(jù)書目【4】表1.1，由于CA6140車床的中心高200（表1.31），故選刀桿尺寸BH=1625，刀片厚度4.5 根據(jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鍛件毛坯，選擇YT5牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀 車刀幾何形狀 由書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，（3）選擇切削用量 確定切削深度 由于粗加工余量?jī)H為4.4，可在一次走刀內(nèi)切完，故=4.4/2=2.2 確定進(jìn)給量f 根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.50.9 /r,按CA6140車床說明書，選擇f=0.86/r 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)C

41、A6140車床說明書， CA6140 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 F max = 3530N 。根據(jù)書目【4】表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度 ， 2.4，f1.8 /r，m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 根據(jù)書目【4】表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，故實(shí)際進(jìn)給力為 ，由于 F f Fmax，故所選的f=0.86/r可用。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【6】表5-2，則， 根據(jù) CA6140車床說明書，選擇，則實(shí)際切削速度為 ， 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.4，f0.9

42、6/r， 57m/min，kW.切削功率的 修正系數(shù) 為根據(jù)書目【4】表1.92-2，故kW,根據(jù)CA6140 車床說明書， 車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行（5） 計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量， 則，綜上：=2.2，f=0.86/r，=50.8m/min，n=200r/min半精車（1）選擇刀具 車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號(hào)為YT150，車刀幾何形狀為 ， ，（2）選擇切削用量 確定切削深度 =1.1/2=0.55 確定進(jìn)給量f 半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)書目【4】表1.6

43、，當(dāng)表面的粗糙度為 時(shí)，。根據(jù)CA6140車床說明書， 選擇 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T = 60 min 確定切削速度 根據(jù)書目【6】表5-2，YT15牌號(hào)硬質(zhì)合金車刀加工碳素鋼， ，m/min，選取,則 n=，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=450r/min,則 實(shí)際切削速度為 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)， 2.0，f0.3/r，131m/min，kW. 根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動(dòng)機(jī)功率，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行（3）計(jì)算基本工時(shí) ，式中，根據(jù)書目【4】表1.26，車削時(shí)的入切量及超切量，則， 綜上:=0.55，f=0.3/r，=108.2m/min，n=450r/min 粗磨（1）選擇機(jī)床 外圓磨床，雙頂尖定位 （2）選擇磨具 選擇平形砂輪，根據(jù)外圓磨床說明書，選取砂輪尺寸為 ， 砂輪磨削速度，?。?）選擇磨削方法 采用縱向磨法 砂輪運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和橫進(jìn)給，工件運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)和縱向