汽車制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書輸出軸工藝設(shè)計模板

1、汽車制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書題目：輸出軸的工藝設(shè)計設(shè)計者：-指導(dǎo)老師：_內(nèi)容：（1）零件圖1張（2） 毛坯圖1張（3）機械加工工藝規(guī)程卡片1套（4） 課程設(shè)計說明書1 份 原始資料：零件圖樣1張；生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年；每日1班2013年11月工藝卡片機械工程學(xué)院機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱輸出軸零件名稱輸出軸共2頁第1頁材料牌號45號鋼毛坯種類鍛件毛坯寸形尺©176X244每毛坯件數(shù)1每臺件數(shù)1備 注工序 號工 序 名 稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時準(zhǔn)終/mi n單件/mi n01車粗車圓柱面© 55及端面。CA6140YT15硬質(zhì)合金車刀，

2、游標(biāo)卡尺， 三爪自定心卡盤，0.2705車粗車圓柱面© 176及端面、© 60、© 65和© 75及臺階面。CA6140YT15硬質(zhì)合金車刀，游標(biāo)卡尺， 外經(jīng)千分尺0.3210車半精車圓柱面 © 55、© 60、© 65和© 75及臺階面。CA6140YT15硬質(zhì)合金車刀，游標(biāo)卡尺， 外經(jīng)千分尺0.315車精車圓柱面© 55、© 60、© 65和© 75及臺階面，倒角。CA6140YT15硬質(zhì)合金車刀，游標(biāo)卡尺， 外經(jīng)千分尺0.54520鏜粗鏜內(nèi)孔 © 50、

3、69; 80、© 104。C616A鏜刀，內(nèi)徑千分尺，三爪自定心 卡盤0.1925鏜半精鏜內(nèi)孔 © 50、© 80、© 104。C616A鏜刀，內(nèi)徑千分尺，三爪自定心 卡盤0.2530鉆鉆中心孔Z525中心鉆，內(nèi)徑千分尺0.31期設(shè)計（日月）期校對（日目）期審核（日）標(biāo)準(zhǔn)化（日 期）期會簽（日期）標(biāo) 記處數(shù)更改 文件號簽 字日 期標(biāo) 記處 數(shù)更改 文件號簽 字日期機械工程學(xué)院機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱輸出軸零件名稱輸出軸共4頁第2頁材料牌號45號鋼毛坯種類鍛件毛坯外形尺寸軸76漢244每毛坯件數(shù)1每臺件數(shù)1備& 注工序 號工 序

4、 名 稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時準(zhǔn)終單件35鉸鉆，擴，鉸孔10X © 20。Z525麻花鉆，內(nèi)徑千分尺0.3840車粗車30度斜面。CA6140YT15硬質(zhì)合金車刀，游標(biāo)卡尺， 三爪自定心卡盤，0.2845銑銃鍵槽16X 10。X61W銑刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺0.2950鉆鉆斜孔2X © &Z525麻花鉆，內(nèi)徑千分尺0.3055去去毛刺。60檢終檢。其設(shè)計（日月）校對（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會簽（日期）標(biāo) 記處數(shù)更改 文件號簽 字日 期標(biāo) 記處 數(shù)更改 文件號簽 字日期機械工程學(xué)院機械加工工序卡片產(chǎn)品型號CA6140零件圖號共4頁產(chǎn)品名稱車床

5、零件名稱CA6140 車床輸 出軸第3頁材料牌號45鋼毛坯 種類模鍛件毛坯外 形尺寸翰76244每毛 坯件 數(shù)1每臺件數(shù)1備 注材料牌號工序號10車間金工車間毛坯種類模鍛件設(shè)備名稱CA6140車床夾具編號毛坯外形尺寸 176 X 244工序名稱精車每坯件數(shù)設(shè)備編號夾具名稱每臺件數(shù)10工步內(nèi)容工藝裝備精車外圓柱面至55,60, 65, 75.04YT30硬質(zhì)合金車刀，外徑千分尺，雙頂尖簽字標(biāo)記處記更改簽字專用夾具同時加工件數(shù)1切削液孚L化液工序工時準(zhǔn)終|單件主軸轉(zhuǎn)速r/mi n切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工時定額9101600.180.5編制（日期）日期審核（日期）會簽（

6、日期）機械工程學(xué)院機械加工工序卡片產(chǎn)品型號CA6140零件圖號共4頁產(chǎn)品名稱車床零件名稱CA614車床輸出軸第4頁材料牌號45鋼毛坯 種類模鍛 件毛坯外 形尺寸*176天244每毛 坯件 數(shù)1每臺 件 數(shù)1備 注車間材料牌號工序號13金工車間 毛坯種類模鍛件設(shè)備名稱立式銑床夾具編號毛坯外形尺寸 176X 244設(shè)備編號工序名稱 粗銑鍵槽 每坯件數(shù)每臺件數(shù)同時加工件數(shù)1夾具名稱專用夾具切削液乳化液工序工時準(zhǔn)終|單件45工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速r/mi n切削速度m/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm進(jìn)給次數(shù)工時定額粗銑鍵槽專用夾具、中心鉆、15.4鍵槽銑刀945890.12編制（日期）審核（日期）

7、會簽（日期）簽字標(biāo)記處記更改簽字日期目錄第1 章 零件的工藝分析以及生產(chǎn)類型的確定 11.1 工藝分析 11.2 生產(chǎn)類型的確定 1第2 章 選擇毛坯、確定毛坯尺寸、繪制毛坯圖 22.1 毛坯的選擇 22.2 毛坯尺寸及公差的確定 22.3 毛坯圖 3第3 章 選擇加工方法、制定加工工藝路線 43.1 定位基準(zhǔn)的選擇 43.1.1 精基準(zhǔn)的選擇 43.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇 43.2 零件表面加工方法的選擇 43.2.1 加工階段的劃分 43.2.2 熱處理工序的安排 43.3 工藝路線的確定 53.3.1 基面先行原則 53.3.2 先粗后精原則 53.3.3 先面后孔原則 53.3.4 工序

8、劃分的確定 63.4 工藝方案 6第4 章 加工余量、切削用量及基本工時的確定 XVI4.1 各工序加工余量的確定 XVI4.2 切削用量及基本工時 XVII4.2.1 車外圓 XVII4.2.2 銑端面 XXVI4.2.3 階梯孔加工 XXX4.2.4 銑鍵槽 XXXII第5章 夾具設(shè)計 . XXXVII5.1 定位夾緊方案的確定 XXXVII5.2 定位誤差分析 XXXVII5.2.1 確定設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn) XXXVII5.2.2 確定定位誤差 XXXVII5.3 切削力和夾緊力的計算： XXXVIII致謝. 41參考文獻(xiàn) . 42第1章 零件的工藝分析以及生產(chǎn)類型的確定1.1工藝分析輸

9、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盤類零件組合而成的回轉(zhuǎn)體零件。主要加工表面有55>60>65.75的外圓、 80內(nèi)孔和1020法蘭孔、鍵槽、大小端面。次要表面有過渡錐面、2 8油孔、'50、 104內(nèi)孔。軸頸各外圓精度等級均 為IT6，有形位公差，且七0、75外圓尺寸遵循包容要求。原尺寸公差等級為非標(biāo)準(zhǔn)公差，查文獻(xiàn)【2】附錄3-4修正為 55+0.021 +0.0026

10、0+0:002、+0.021 +0.002 、75+0.002。原標(biāo)注粗糙度為12.5修正為0.16。80的內(nèi)孔，精度等級為IT7，有位置度要求。原尺寸公差等級為非標(biāo)準(zhǔn)公差，查文獻(xiàn)【2】附錄3-4修正為80+0.010。零件圖中斜面與28油孔軸線不垂直，便于鉆孔將斜面角度改為4512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)。第2章選擇毛坯、確定毛坯尺寸、繪制毛坯圖2.1毛坯的選擇經(jīng)過對零件的工藝分析，零件材料為45鋼，由于輸出軸外圓由55到176尺寸變化較大，采用棒料作為毛坯切削量太大，浪費時間和材料。另外， 該零件的生產(chǎn)類

11、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。2.2毛坯尺寸及公差的確定 確定鍛件公差等級為普通級。 零件成品質(zhì)量由CATIA軟件計算其質(zhì)量約為9.608kg，估算鍛件質(zhì)量mf為13kgo 零件為軸類，設(shè)其最大直徑為182,長度為250o則毛坯包絡(luò)體的質(zhì)量7T13 197為 mnD2=51.06kg，S=mf/mn0.258 ,介于 0.16 至 0.32451.06之間。故該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)為S3。鍛件材質(zhì)為45鋼，為含碳量小于65%勺碳素鋼，故選用M1級。各軸頸外圓粗糙度

12、為0.16，1020法蘭孔內(nèi)表面粗糙度為 3.2， 80內(nèi)孔為3.2其余均大于12.5o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2.5 3.2,選取3。水平方向2.5 3.5,選取3, 查文獻(xiàn)【3】表5-24鍛件內(nèi)孔直徑的機械加工單邊余量50內(nèi)孔單邊余量為3.0，50、104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：$6代.7、66+2.7、*71莖9、*8110、$ 182：；、*122：； > *36蔦、帖3寫、*99±1.8、申75 ±1.6、*46 ±1.6。2.3毛坯圖20

13、1,H iW顧咬朮宴求1,未注肌新口 技複蚪膻獷K i£火處理圖2- 1毛坯第3章選擇加工方法、制定加工工藝路線3.1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。3.2零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

14、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)孔、10 20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。322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

15、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。如下表表3- 1所示。表3- 1零件的調(diào)質(zhì)處理加工表面表面粗糙度公差/精度等級加工方法© 55端面Ra3.2IT7粗銑-精銑© 176端面Ra3.2IT7粗銑-精銑© 55外圓柱表面Ra0.16IT6粗車-半精車-粗磨-精磨© 6（外圓柱面Ra0.16IT6粗車-半精車-粗磨-精磨© 65外圓柱面Ra0.16I

16、T6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© 17矽卜圓柱面Ra3.2IT8粗車-半精車© 5（孔Ra12.5IT11粗鏜© 8（孔Ra3.2IT7粗鏜-半精鏜-精鏜© 104孔Ra12.5IT11粗鏜© 20通孔Ra3.2IT7鉆孔-擴孔-粗鉸-精鉸鍵槽Ra3.2IT8粗銑-精銑3.3工藝路線的確定331基面先行原則該零件進(jìn)行加工時，同時銑兩端面打中心孔，再以中心軸線為基準(zhǔn)來加 工，因為兩端面和 75外圓柱面為后續(xù)精基準(zhǔn)表面加工而設(shè)定的，才能使定位 基準(zhǔn)更準(zhǔn)確，從而保證各位置精度的要求，然

17、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，則要 安排半精加工。先面后孔原則對該零件應(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少數(shù)幾道工序內(nèi) 完成

18、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)，可以使裝夾時間減少，減少夾具數(shù)目，并且利于采用高生產(chǎn)率的機床。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 少時每道工序只包括一個簡單工步，工序分散可使每個工序使用的設(shè)備，刀具 等比較簡單，機床調(diào)整工作簡化，對操作工人的技術(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工序中。3.4工藝方案工藝方案：（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

19、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 80孔；12、鉆、擴、鉸、精鉸 20孔；13、鉆28油孔；14、粗銑、精銑鍵槽；15、精銑兩端面；16、修研中心孔；17、 粗磨 巧5、60、65、 75外圓；18、 精磨 爲(wèi)5、60、65、 75外圓。第4章 加工余量、切削用量及基本工時的確定4.1各工序加工余量的確定表4- 1 -55:0:021外圓的加工工序工序間工序間工序名稱供需間余量/mm經(jīng)濟精度/mm表面粗糙度Ra/ (im工序間尺寸/mm尺寸、公差/mm表面粗糙 度 Ra / (im精磨0.1IT60.165555_0.0190.16粗磨0.4IT71.2

20、555+0.1=55.1°551_qo3o1.25半精車1.1IT83.255.1+0.4=55.555-50.0463.2粗車4.4IT111655.5+1.1=56.6566°0.19016鍛造-1.856.6+4.4=6161 1.8表4- 2 55小頭端面的加工工序工序間工序間工序名稱供需間余量/mm經(jīng)濟精度表面粗糙度工序間尺寸/mm尺寸、公差表面粗糙度/mmRa / (im/mmRa / (im精銃1.0IT71.62442440461.6粗銃2.0IT1116244+1 =245245116鍛造-1.8245+2 =247247 十 1.8工序間工序間工序名稱供

21、需間余量/mm經(jīng)濟精度表面粗糙度工序間尺寸/mm尺寸、公差表面粗糙度/mmRa / (im/mmRa / (im粗鏜5IT1112.510410412.5鍛造1.8104-5=99'99J.8表5-4 50 5 16°o.q43鍵槽的加工工序工序間工序間工序名稱供需間余量/mm經(jīng)濟精度表面粗糙度工序間尺寸/mm尺寸、公差表面粗糙度/mmRa/ (im/mmRa/ (im精銃2IT 83.25050_0.253.2粗銃3.5IT1 11650+2=5252o.161652+3.5=55.555 0.0464.2切削用量及基本工時車外圓車"55 0.021已知：加工材料

22、：45鋼，二b =600MPa，鍛件，有外皮;工件尺寸：坯件 D =61mm，車削后D =55mm，加工長度I = 80mm ；加工要求：車削后表面粗糙度Ra。4.2.1.1 粗車(1) 選擇機床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20mm （表1.31 ）, 故選刀桿尺寸B H =16mm 25mm，刀片厚度4.5mm。根據(jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鍛件毛坯，選擇 YT5牌號硬質(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， r =60，：=10 ， :。=6，。=12

23、，s=0，r. =1.0mm。（3）選擇切削用量確定切削深度ap由于粗加工余量僅為4.4mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故ap =4.4 / 2 二 2.2mm。確定進(jìn)給量f根據(jù)書目【4】表1.4，f =0.50.9mm/r,按CA6140車床說明書，選擇f = 0.86mm/r。確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機構(gòu)強度的要求，故需進(jìn)行校驗。根據(jù)CA6140車床說明書，CA6140機床進(jìn)給機構(gòu)允許的進(jìn)給Fmax =3530N。根據(jù)書目【4】表1.21，當(dāng)鋼的強度二570670MPa，ap 乞2.4mm， f _1.8mm/r， r =45 ， vc=65m / min （預(yù)計）時，進(jìn)給力為Ff =107

24、0、。根據(jù)書目【4】表1.29-2，切削時F,的修正系數(shù)為，K sFf =1.0，K，rFf =1.11，故實際進(jìn)給力為 Ff =1071 1.11=1188.8',由于Ff :：Fmax，故所選的 f = 0.86mm/ 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-c根據(jù)書目【4】表1.10，YT5牌號硬質(zhì)合金車刀加工鋼材，6 = 570 670MPa， ap_3mm， f 三 0.97mm/r，': t=109m/min 切削速度修正系數(shù)為 j =0.65，、一 ,=0.92，j、，=

25、0.8，=1.0，, =1.0，-1.0， 故、.c=；：l 090.6 5m 0. 。9 則 0.85n=1000 ° =_=272r/min,由 CA6140 車床說明書，選擇 n=250r/min,D 3.14 61則實際切削速度為 vc蟲=3.14 61 25°m/min = 47.8m/min。1000 1000校驗機床功率根據(jù)書目【4】表1.24，當(dāng)二b =580970MPa， ap空2.4伽，f乞0.96伽/r， °乞57m/min, ?2.9kW切削功率的修正系數(shù)為根據(jù)書目【4】表1.92-2， 1.它=fc =0.94，久令 八 fc =1.0，

26、故 m c = 2.9 0.91 = 2.7 kW,根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動機功率 門：-7.5kW，.： ?e，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行。綜上：ap =2.2 mm，f=0.86 mm/r， c =47.8m/min，n=250r/min。(4)計算基本工時tm(5-1)nf式(5-1)中L =l :，l =80mm,根據(jù)書目【4】表1.26，車削時的入切量及 超 切 量 y .： -3.8mm,貝UL = 80 3.8mm = 83.8mm,L 83.8tmmin = 0.39 minnf 250x0.86421.2半精車（1）選擇刀具車道形狀、刀桿尺寸及刀

27、片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號為YT150,車刀幾何形狀為s=45，= 5 ，:-。=8，。二12 ，上=3，r . =1.0mm>（2）選擇切削用量確定切削深度apap =1.1/2=0.55 mm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 Ra =3.2m, r；.=1.0mm,-. . 50m/min（預(yù)計）時， f = 0.3 0.35mm/ r。根據(jù) CA6140車床說明書，選擇 f = 0.3mm/ r。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 二 60

28、min確定切削速度' c根據(jù)書目【4】表1.10，YT15牌號硬質(zhì)合金車刀加工鋼材， 二b = 570 670M P a, ap 乞 1.4 m，f < 0.38 m /r，、t=176m/mi n.切削速度的修正系數(shù)均為1.0，故；c=176m/min。則門=1000 °= 1000 176/mi n=990.3r/min，根據(jù) CA6140 車床說明書，選擇 n=900r/min。實際切削速二 Dn10003.14 56.6 9001000m/min = 159.95m/min = 160m/ min校驗機床功率根據(jù)書目【4】表 1.24，當(dāng)二 b=580970MP

29、a , a£2.0 mm, f 乞 0.3 mm /r，.c 乞 162m/min，?c =2.4kW根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動機功率 J： - 7.5kW，?E，故所選之切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行；綜上：ap =0.55 m， f=0.3 m/r，.c = 160m/min, n=900r/min。(3) 計算基本工時tm 二(5-2)nf式中L =l y .:， l =80mm,根據(jù)書目【4】表1.26，車削時的入切量及超 L82切量 y ： =2mm，貝U L =80 2mm = 82mm， tmmin =0.3min 。nf 900漢 0.34.2.1.3

30、 粗磨(1) 選擇機床外圓磨床二11320；：，雙頂尖定位(2) 選擇磨具選擇平形砂輪，根據(jù)'-I1320；：外圓磨床說明書，選取砂輪尺寸為砂輪直徑d s = 400mm,砂輪寬度bs二40mm，砂輪磨 削速度35m/s，取 s =30m/s。(3) 選擇磨削方法采用縱向磨法砂輪運動為旋轉(zhuǎn)和橫進(jìn)給，工件運動為旋轉(zhuǎn)和縱向往復(fù)。(4) 確定被吃刀量ap(f工件直徑為dw = 55.5mm，根據(jù)書目【7】表5.5-8，選擇工件速度為、.w=18m/min ， fa=(0.50.8) bs=(0.5 0.8) 40 = 20 32mm/r, 選 擇 fa =20mm/r ， a 0.0157m

31、m/單行程 。 由 表 5.5-8， 修正 系數(shù)為 "=1.2技 5 =1.。故 ap =0.0157 ".25mm/單行程=0.0196mm/單行程 =0.02mm/單行程，縱向進(jìn)給量fa =20mm/r(5) 確定砂輪轉(zhuǎn)速ns(5-3)二 ds式中s砂輪速度m/s，60 1000ds-砂輪直徑mm, ns-砂輪轉(zhuǎn)速r / min，則ns100060、snds1000 60 303.14 400r/min =1433r/min(6) 確定工件轉(zhuǎn)速nw(5-4)二 dwnw1000式中i w -工件轉(zhuǎn)速m/m i丸丁工件直徑mm, nw -工件轉(zhuǎn)速r/min, 則1000&

32、#39;w二 dw1000 183.14 55.5r / min = 103r / min(7) 轉(zhuǎn)速比q般外圓磨轉(zhuǎn)速比q=6015030 6018(8) 確定軸向進(jìn)給量ffa nwf - 1000(5-5)式中f為外圓磨給速度 m/min ,20003fm/ min 二 2.06m/ min。1000(9) 確定磨削力FtFt 二CFaU' wfa bs；(5-6)根據(jù)書目【7】表 5.1-2，: =0.5,1 =0.5，=0.5,、 =0.5 ,； =0.5，Cf =21， Ft =21 0.020.5 30恥 180.5 200.5 400.577 =6577。(10) 功率校驗

33、磨削功率也6xW =1.95、W，砂輪電機輸出功率？h丄，1000 1000 n1 95m =0.65 0.85,取 m =0.7，貝U 耳XW =2.78«W，根據(jù)二11320；：外圓磨0.7床說明書，Pe =4.98KW，因PEPh,故所選磨床滿足功率要 求。(11) 計算基本工時-廠丄乩° =80 -40 mm = 60mm。nfaap由書目【5】表6.2-9, ' =1.1, L =160 0.2 1.1 min =0.32min。nw faap103 20 0.02綜上：a = 0 . 0n2 n單行程 ,ns=1433r/min , nw=103r/mi

34、nfa = 20mm/r , 、f = 2.06m/min 。4.2.1.4 精磨(1) 磨床、磨具、磨削方法均與粗磨相同(2) 確定被吃刀量ap(f工件直徑為dw = 55.5mm，根據(jù)書目【7】表5.5-82040m/min，選擇工件速度為：、.w=29m/min ， fa = (0.5 0.8)(0.4 0.6) 40 = 16 24mm/r,， 選擇 fa =20mm/r ， a0.0049mm/單行程，由 表 5.5-8 ， 修正 系數(shù)為 旨=0.5,二2 =0.95，故ap =0.0049 0.5 0.95mm/單行程=0.0023mm/單行程，縱向 進(jìn)給量fa =20mm/r。(

35、5-7)(3) 確定砂輪轉(zhuǎn)速nss60 1000式中s砂輪速度m/s，ds -砂輪直徑mm,ns-砂輪轉(zhuǎn)速r/min，則1000 60 s 1000 60 30二 dsnsr/min =1433r/min-'3.14 400(4) 確定工件轉(zhuǎn)速nw(5-8)二 dw %1000式中；w_工件轉(zhuǎn)速m/min, dw -工件直徑mm, nw -工件轉(zhuǎn)速r/min，則1000' w二 dw1000 293.14 55.1r / min = 167.6r /min(5) 轉(zhuǎn)速比q般外圓磨轉(zhuǎn)速比q=6015。，“亍罟，2(6) 確定軸向進(jìn)給量rf anw1000,式中-外圓磨削軸向進(jìn)給速

36、度m/min20 167m/min，3.35m/min 1000(7) 確定磨削力FtFt 二 Cf a；'w fa bs； n 二 378r/min(5-9)根據(jù)書目【7 】表 5.1-2,=0.5, 1 =0.5,襌=0.5,=0.5，: =0.5，Cf =21。貝U Ft =21 0.00230'5 30" 290.5 200.5 400' =2877。(8) 功率校驗?zāi)ハ鞴β室?<W =0.84W，砂輪電機輸出功率,10001000nm =0.65 0.85,取 m =0.7，貝U二084W =1.2W，根據(jù)=11320；：外圓磨床0.7說明書，

37、Pe =4.98瓷W，因Pe aR,故所選磨床滿足功率要 求(9) 計算基本工時=-LZb-nfaap由書目【5 】表 6.2-9 ,. =1.4, L = I 一 鳥=80 - 40 mm = 60mm ,則2 2Lzb一 i -min 二 0.545 mi n。j nw faap 167.6 20 0.0023綜上：a = 0 . 0 0m2n單行程/ ,ns = 1433r / min , nw =167.6r/min ,fa = 20mm/r，.f = 3.35m/min。銑端面4.2.2.1 粗銑55 0.021銑 55 0.002 端面選擇機床 XZ21.4, pcm=14kw,a

38、p = 2.0mm1.選擇刀具（1）根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.2選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)切削用量簡明手手冊表3.1 a： 4mm時，端銑刀直徑do =80mm，氏=60mm，但 YT15最小直徑為 100mm所以取d0= 100mm ae=80mm，查切削用量簡明手冊表3.15知z=5。（2）銑刀形狀查切削用量簡明手冊表3.2，由于 6=6 5 0 8n0p） a，故選擇kf = 6 ' = " 0 =kr ' = I ,電 J ' k ' 3- - r。02.選擇切削用量（1）銑削深度 a2mm(2) 決定每齒進(jìn)給量fz采用對稱端銑以提高效率

39、。查切削用量簡明手冊表3.5 , fz=0.120.18mm/z,因采用不對稱端銑，fz=0.18mm/z。(3) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命查切削用量簡明手冊表3.7,銑刀 刀齒后刀面最大磨損量為 1.01.2，取1.2，查切削用量簡明手冊表 3.8, 由于d° =100mm，故刀具壽命 T=180mir。(4) 決定切削速度vc及每分鐘進(jìn)給量vf查切削用量簡明手冊表 3.15，當(dāng)d0 = 100mm， z=5， a 5mm，fz _0.18mm/z 時，vct = 137m/min，nt =436r/min ， vf t = 349mm/min。各修正系數(shù) kmv kmn kmv

40、f =1.0 ，ksv= 0.8故vc =vc.kv =137 1.0 0.8 = 109.6m/min，vf = vf ,kvf =349 1.0 0.8 = 279.2mm/minn 二n .kn =436 1.0 0.8 = 348.8r/min查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4-2-47，取n=378r/min ,vf =300mm/mindn10003.14 100 3781000m/min = 118.7m/ m inVf 300nz 5 378=0.159mm/ z。(5) 校驗機床功率查切削用量簡明手冊表3.23,當(dāng) 二b =560 1000mpa,ae - 100mm, ap -

41、 2.0mm,vf = 300mm/ min 時Pec =4.6kw ： Pem =14kw，故所選之切削用量可在 XZ21.4銑床上進(jìn)行綜上，ap = 2.0mm , vf =300mm/min n=378r/min , Vc = 118.7m/min ,fz =0.159mm/ z。（6）計算基本工時tmnf式中L = l .:, I二61mm,查切削用量簡明手冊表3.26，當(dāng) d° = 100mm ， a80mm時，入切量及超切量、-20mm ，則L =6 1mm 2 0m m8 1rrtnm =Vf81300mi n = 0.270 min4.2.2.2 精銑選擇機床 XZ2

42、1.4, pcm =14kw, a1.0mm1.選擇刀具（1）根據(jù)切削用量簡明手冊表 1.2選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)切削用量簡明手手冊表3.1 ap：4mm時，端銑刀直徑d°=80mm，氏=60mm，但 YT15最小直徑為 100mm所以取d° = 100mm 80mm，查切削用量簡明手冊表3.15知z=5。（2）銑刀形狀查切削用量簡明手冊表3.2，由于6=6508n0 p) a，故選擇kf =6 ：=° 0二電】，k _ 3=_ ；2.選擇切削用量(1) 銑削深度ap =2mm(2) 決定每齒進(jìn)給量fz采用對稱端銑以提高效率。查切削用量簡明手冊表3.5 ,

43、 fz=0.120.18mm/z,因采用不對稱端銑，fz=0.18mm/z。(3) 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命查切削用量簡明手冊表 3.7,銑刀 刀齒后刀面最大磨損量為 0.30.5,取0.5,查切削用量簡明手冊表 3.8, 由于d° =100mm，故刀具壽命 T=180min。(4) 決定切削速度vc及每分鐘進(jìn)給量vf查切削用量簡明手冊表 3.15，當(dāng)d0 = 100mm， z=5， a 1.5mm，fz _0.18mm/z 時，Vct = 154m/min ， nt =491r/min ， Vf t = 393mm/min。各修正系數(shù) kmv kmn kmvf =1.0 ， ks

44、v = ksn = ksvf 0.8，故vc =vc.kV =154 1.0 0.8 = 123.2m/minvf = vf ,kvf = 393 1.0 0.8 = 314.4mm/minvf _ 300 nz 一 5 378二 0.159mm/ z。n二 n .kn =491 1.0 0.8 = 392.8r/min查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 4-2-47，取n = 3dn 3.141 0 03.7 87 8 rv/=3 0 0 m m+c=mnm/ m =f n r! 1 8 . 7 / min1 0 0 0 1 0 0 0(5) 校驗機床功率量可在XZ21.4銑床上進(jìn)行綜上，ap =

45、 1.0mm, vf= 300mm/min , n 二 378r/ min , vc = 118.7m/min ,fz =0.159mm/ z。(6) 計算基本工時(5-10)式中L l y :， I =61mm,查切削用量簡明手冊表3.26，當(dāng) d° = 100mm ， a 80mm 時，入切量及超切量y ： - 100 mm ， 則L =6 1m m 1 0 0n m丄 L 16116mtm=VT 贏min 二 0.537 min階梯孔加工機床：由于加工零件是回轉(zhuǎn)體，且加工零件輪廓尺寸不大，故選用車床C616刀具：硬質(zhì)合金YT15類鏜刀 鏜桿200 B X H =16X 25粗鏜

46、 104孔1) 背吃刀量的確定取 ap = 5 / 2 = 2.5mm2) 進(jìn)給量的確定由機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)課程表 5-30,選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f =0.8mm/r,參照機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 4.2-9所列車床C616的實際進(jìn)給量，取f =0.8mm/r.3) 切削速度的計算由機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)課程表5-30,工件材料為45鋼，切削速度v = 45m/min。由公式 n =1000v/二d =1000 40/(二 104) =122.5/min參照機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-9所列車床C616的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=120r/min，由公式可求得該工序的實際鉆

47、削速度 v =nd/1000=120 ：104/1000=39.2m/min。4) 校核功率由機械制造技術(shù)基礎(chǔ)公式Pc 二Kc ap f v/60000 =2000 2.5 0.8 39.2/60000 = 2.61kw ： Pn (5-11)5) 單件時間定額的計算Tdj t j +1 j 18% + (t j +1 j 18%) (3%+ 5%)基本時間的計算由表5-41 ,基本時間tj = L /仁=1 l1 l2 /fn ,其中L = 10mm ,取« = 45, 12 =4mm, 11 =ap/tank+ 2=2.5/tan45 + 2 = 4.5mm ； f=0.8mm/

48、r ;n =120 r/min。貝Utj = (10+4+4.5)/ (0.8勺20) =0.193min = 11.56 sTdj =11.56 + 11.56 勺8%+ (11.56 +11.56 18%)匯(3% + 5%) = 14.73s424銑鍵槽424.1粗銑(1) 選擇機床立式銑床，X51，雙頂尖定位(2) 選擇刀具選用高速鋼直柄立銑刀，根據(jù)書目【8】表2.1-20刀具尺寸為 d =16mm,齒數(shù)為 / =3。(3) 選擇切削用量確定銑削寬度aw鍵槽寬b=16mm，取銑削寬度aw =15.4mm確定被吃刀量ap由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完，則ap =3.5mm確定每齒

49、進(jìn)給量fz粗銑鍵槽采用粗齒，選齒數(shù)/ =3，根據(jù)書目【8】表2.1-72，當(dāng)aw E20mm,d =16mm 時，f0.06 0.05mm/z，選取 fz=0.06mm/z選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)書目 表2.1-75，當(dāng)15mm時，銑刀后刀面最大磨損量為0.30 0.50mm,選取最大磨損量為0.40 mm，根據(jù)表2.1-76，當(dāng)d嚴(yán)25mm時，選擇刀具壽命- =60min確定銑削速度.根據(jù)書目【8 】表 2.1-93 ,當(dāng)一 =6 0 m i n = 16 , a16mm , z 3ap 10mm 時，、=21m/min銑削功率為？m =0.44XW，銑削速度、.二d,10001000

50、._d:1000_ r /min = 418r /min , 根據(jù)3.14 16X51銑床說明書，選擇n =380r/min， 則 實 際 切 削 速r/min =19.09rd.n 3.14 16 3801000 一 1000確定進(jìn)給速度.f = fn = fz/n=0.06 3 380mm/min =68.4mm/min，根據(jù) X51 銑床說明 書，選擇、f = 65mm/min。(4) 確定銑削力FcFcCpap-ay-a：一dqF nXFc(5-12)根據(jù)書目【8】表 2.1-78， Cf -637，xf -1.0，yF =0.72，Uf =0.86， Wf =0， qF =1.1銑削

51、力修正系數(shù)為瓷工=1.0，瓷m*=1.0，瓷皿憶=1.0， :、s、TO ， 5. TO，'. = hO，人二=X apv = hO ， x appm =.0 ，TO，y、.T.O ，.rv 二1.。，'-衛(wèi)m 二1.。，貝U Fc1.。，CXfyF uF ap af awdqFnFWF637 3.51.0 0.060.72 15.40.86-161.1N =146.28：1校驗機床功率旦 146.28 19.09=2.79«w，根據(jù)X51銑床說明書，機床主軸 _ 1000 1000允許的功率為？e =4.5 0.75 =3.375W ,?E，因此所選擇的切削用量可以采用。2、計算基本工時l -d ap lifMcMc50-16 305 165min =0.592min綜上：aw =1 5 . m m, ap