輸出軸零件的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)規(guī)范流程和工藝設(shè)計(jì)裝備設(shè)計(jì)

1、.wd目錄前言2一零件的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型確實(shí)定3二零件的材料及其力學(xué)性能3二選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖41選擇毛坯42毛坯尺寸確實(shí)定4四工序設(shè)計(jì)91選擇機(jī)床根據(jù)工序選擇機(jī)床92 選用夾具93 選用刀具94確定工序尺寸9五、夾具設(shè)計(jì)18六、設(shè)計(jì)心得21七、參考文獻(xiàn)22一零件的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型確實(shí)定（一） 零件的作用題目所給定的零件為CA6140車(chē)床輸出軸，其主要作用，一是傳遞轉(zhuǎn)矩，使車(chē)床主軸獲得旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力；二是工作過(guò)程中經(jīng)常承受載荷；三是支撐傳動(dòng)零部件。二零件的材料及其力學(xué)性能零件的材料為45鋼，是最常用中碳調(diào)質(zhì)鋼，綜合力學(xué)性能良好，淬透性低，水淬時(shí)易生裂紋。小型件宜采用調(diào)質(zhì)處理，大

2、型件宜采用正火處理。其價(jià)格較廉價(jià)，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)或正火后可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能，局部淬火后再低溫回火，外表硬度可達(dá)52HRC-45HRC.1技術(shù)要求分析題目所給定的零件輸出軸，其主要作用：一是傳遞轉(zhuǎn)矩，使主軸獲得旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力；二是工作過(guò)程中承受載荷；三是支撐傳動(dòng)零部件。零件的材料為45鋼，是最常用中碳調(diào)質(zhì)鋼，綜合力學(xué)性能良好，淬透性低，淬火時(shí)易生裂紋。綜合技術(shù)要求等文件，選用鑄件。由于是中批量生產(chǎn)，故采用自由鍛。2零件的工藝分析構(gòu)造對(duì)比簡(jiǎn)單，其主要加工的面有55、60、65、75、176的外圓柱面，50、80、104的內(nèi)圓柱外表，10個(gè)20的通孔，圖中所給的尺寸

3、精度高，大局部是IT6級(jí)；粗糙度方面表現(xiàn)在鍵槽兩側(cè)面、60、75外圓柱外表為Ra0.8um,80內(nèi)圓柱外表為Ra3.2um,大端端面為Ra1.6um,其余為Ra12.5um，要求不高；位置要求較嚴(yán)格表現(xiàn)在55的左端面、80內(nèi)孔圓柱面對(duì)75、60外圓軸線的跳動(dòng)量為0.04mm, 20孔的軸線對(duì)80內(nèi)孔軸線的位置度為0.05mm,鍵槽對(duì)55外圓軸線的對(duì)稱(chēng)度為.0.08mm；熱處理方面需要調(diào)質(zhì)處理，到200HBS，保持均勻。 通過(guò)分析該零件，其布局合理，方便加工，我們通過(guò)徑向夾緊可保證其加工要求，整個(gè)圖面清晰，尺寸完整合理，能夠完整表達(dá)物體的形狀和大小，符合要求。3軸類(lèi)零件的裝夾軸類(lèi)零件的加工通常采

4、用三爪卡盤(pán)，三爪卡盤(pán)能自動(dòng)定心，裝卸工件快。但是由于夾具的制造和裝夾誤差，其定心精度約為0.050.10mm左右。由于零件較長(zhǎng)，常采用一夾一頂?shù)难b夾法，即工件定的一端用車(chē)床主軸上的卡盤(pán)夾緊，另一端用尾座頂尖支撐，這樣就抑制了剛性差不能承受重切削的缺點(diǎn)，為進(jìn)一步提高加工精度，可采用中心架作中間輔助支撐，適用于半精加工和精加工。二選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖1選擇毛坯軸類(lèi)零件最常用的毛坯是棒料和鍛件，只有某些大型或構(gòu)造復(fù)雜的軸如曲軸，在質(zhì)量允許下采用鍛件。由于毛坯經(jīng)過(guò)加熱，鍛造后能使金屬內(nèi)部的纖維組織外表均與分布，可獲得較高的抗拉，抗彎及抗扭強(qiáng)度，所以除光軸外直徑相差不大的階梯軸可使用熱軋棒

5、料或冷軋棒料，一般對(duì)比重要的軸大局部都采用鍛件，這樣既可以改善力學(xué)性能，又能節(jié)約材料，減少機(jī)械加工量。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的大小，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛。自由鍛多用于中小批量生產(chǎn)；模鍛適用于大批量生產(chǎn)，而且毛坯制造精度高，加工余量小，生產(chǎn)效率高，可以鍛造形狀復(fù)雜的毛坯。本零件生產(chǎn)批量為中批量，所以綜上所敘選擇自由鍛。2毛坯尺寸確實(shí)定毛坯鍛件圖是根據(jù)產(chǎn)品零件設(shè)計(jì)的，經(jīng)查?機(jī)械加工工藝手冊(cè)?金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)?知精車(chē)-半精車(chē)-粗車(chē)各余量,從而可得毛坯余量。結(jié)果為：外圓角半徑：；內(nèi)圓角半徑：。外模鍛斜度，內(nèi)模鍛斜度。以以下列圖為本零件的毛坯圖 毛坯圖選加工方法，制定加工藝路線1定位基準(zhǔn)的選擇本零

6、件為帶孔的管狀零件，孔是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)，為防止由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵守“基準(zhǔn)重合的原那么。由于本零件全部外表都需要加工，而孔作為精基準(zhǔn)，應(yīng)先進(jìn)展加工，因此應(yīng)選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。工件在加工第一道或最初幾道工序時(shí)，一般選毛坯上未加工的外表作為定位基準(zhǔn)，這個(gè)是粗基準(zhǔn)，該零件選用55外圓柱面作為粗基準(zhǔn)來(lái)加工176外圓柱面和右端面。以上選擇符合粗基準(zhǔn)的選擇原那么中的余量最小原那么、便于裝夾原那么，在以后的工序中，那么使用經(jīng)過(guò)加工的外表作為定位基準(zhǔn)，176的外圓柱面和右端面作為定位基準(zhǔn)，這個(gè)基準(zhǔn)就是精基準(zhǔn)。在選精基準(zhǔn)時(shí)采用有基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)統(tǒng)一。這樣定位對(duì)比

7、簡(jiǎn)單可靠，為以后加工重要外表做好準(zhǔn)備。2零件外表加工方法的選擇當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí),往往不可能用一道工序來(lái)滿(mǎn)足要求,而要用幾道工序逐步到達(dá)所要求的加工質(zhì)量和合理地使用設(shè)備、人力,零件的加工過(guò)程通常按工序性質(zhì)不同,可以分為粗加工,半精加工,精加工三個(gè)階段。粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大局部余量，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，端面以及外圓外表的大局部余量，并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)，如加工176、55、60、65、75外圓柱外表。半精加工階段：其任務(wù)是使主要外表到達(dá)一定的精加工余量，為主要外表的精加工做好準(zhǔn)備，如55、60、65、75外圓柱面，80、2

8、0孔等。精加工階段：其任務(wù)就是保證各主要外表到達(dá)規(guī)定的尺寸精度，留一定的精加工余量，為主要外表的精加工做好準(zhǔn)備，并可完成一些次要外表的加工。如精度和外表粗糙度要求，主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量。熱處理工序的安排:熱處理的目的是提高材料力學(xué)性能，消除剩余應(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，在加工過(guò)程中預(yù)備熱處理是在毛坯鍛造之后消除零件的內(nèi)應(yīng)力?；嫦刃性敲丛摿慵M(jìn)展加工時(shí)，要將端面先加工，再以左端面、外圓柱面為基準(zhǔn)來(lái)加工，因?yàn)樽蠖嗣婧?5外圓柱面為后續(xù)精基準(zhǔn)外表加工而設(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，然后再

9、把其余局部加工出來(lái)。先粗后精即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗車(chē)將在較短時(shí)間內(nèi)將工件外表上的大局部余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿(mǎn)足精車(chē)的余量均勻性要求，假設(shè)粗車(chē)后留余量的均勻性滿(mǎn)足不了精加工的要求時(shí)，那么要安排半精車(chē)，以此為精車(chē)做準(zhǔn)備。先面后孔對(duì)該零件應(yīng)該先加工圓柱外表，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過(guò)的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過(guò)的平面上加工孔，對(duì)比容易，并能提高孔的加工精度，所以對(duì)于輸出軸來(lái)講先加工176外圓柱面，做為定位基準(zhǔn)再來(lái)加工其余各孔。工序劃分確實(shí)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)完成每道工序加工內(nèi)容較多

10、，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。工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進(jìn)展，每道工序的內(nèi)容很少，最少時(shí)每道工序只包括一簡(jiǎn)單工步，工序分散可使每個(gè)工序使用的設(shè)備，刀具等對(duì)比簡(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。同樣在該零件的加工方法的選擇中，我們考慮了工件的具體情況和我們學(xué)校的具體加工條件，一般我們按加工順序來(lái)闡述加工方案：加工外表 外表粗糙度 公差/精度等級(jí) 加工方法176外圓柱面 Ra6.3 自由公差 粗車(chē)-半精車(chē)176端面 Ra1.6 IT6粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)55外圓柱外表 Ra1.6 IT6

11、 粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)60外圓柱面 Ra0.8 IT9粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)-磨削65外圓柱面 Ra1.6 IT6 粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)75外圓柱面 Ra0.8 IT6 粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)-磨削中心孔R(shí)a6.3 IT8鉆孔-鉸孔50內(nèi)圓柱面 Ra6.3 自由公差 粗銑80孔 Ra3.2 IT8粗鏜-半精鏜-精鏜104孔 Ra6.3 自由公差粗鏜20通孔 Ra3.2 IT9鉆孔-擴(kuò)孔-鉸孔左端面 Ra6.3 粗車(chē)右端面 Ra1.6 粗車(chē)-精車(chē)鍵槽 Ra3.2 IT9 粗銑-半精銑-精銑倒角 Ra6.3 粗車(chē)3制定工藝路線按照先加工基準(zhǔn)面，先粗后精，基準(zhǔn)統(tǒng)一等原那么，該零件加工可按下述工藝路線進(jìn)展:備料-

12、自由鍛-正火去除內(nèi)應(yīng)力-車(chē)端面打中心孔-粗車(chē)外圓-車(chē)右端面修中心孔-精車(chē)外圓-調(diào)質(zhì)-磨削鉆均布的孔銑鍵槽鉆斜孔去毛刺檢驗(yàn)考慮到工件是中批量生產(chǎn)的情況，采用工序分散輔助工序的安排：輔助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除銹，退磁，檢驗(yàn)等?？梢猿醪酱_定加工工藝路線，具體方案如下： 8 v方案% F, s+ C9 o0 Q4 d F3 B三維網(wǎng)技術(shù)論壇1 備料三維網(wǎng)技術(shù)論壇0 : Z6 E# x; y! c. a鍛造毛坯三維|cad|機(jī)械|汽車(chē)|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa3 u1 R( z0 k*2 熱處理正火消除內(nèi)應(yīng)力2

13、普車(chē)網(wǎng)技術(shù)論壇. p# G3 v% l$ q3 t粗車(chē)各圓柱面及左端面，鉆中心孔ia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江6 r2 t# l! Z8 U$ 5 b13 普車(chē)網(wǎng)技術(shù)論壇. p# G3 v% l$ q3 t粗、精車(chē)右圓柱面，鉆中心孔4 普車(chē)網(wǎng)技術(shù)論壇. p# G3 v% l$ q3 t半精車(chē)176外圓柱面，倒角5 熱處理調(diào)質(zhì)6普車(chē)7 S2 x O Q7 G- cB( & s% r半精車(chē)、精車(chē)55，60，65，75外圓柱面，30斜面 I3 p3 f* E+ : A* _2 f7 普車(chē)精車(chē)左端臺(tái)階到要求，倒角8 普車(chē)鉆30的

14、底孔、車(chē)104、車(chē)80孔留鏜孔余量9 普車(chē)鉸80孔到要求，倒角10 銑銑50，鍵槽11 搖臂鉆鉆擴(kuò)鉸10X20到要求12 去毛刺、檢驗(yàn)工藝方案的特點(diǎn)在于工序集中和工序分散和加工順序，從零件本身來(lái)考慮，由于軸類(lèi)零件在切削加工時(shí)易產(chǎn)生彎曲變形，如采用工序分散，在加工時(shí)零件的位置精度無(wú)法保證，為了同時(shí)保證零件圖示的圓跳動(dòng)要求。機(jī)械加工工藝過(guò)程。四工序設(shè)計(jì)1選擇機(jī)床 根據(jù)工序選擇機(jī)床1工序2、3、6,7,9是粗車(chē)和精車(chē)。各工序的工步數(shù)不多，大批大量生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，應(yīng)選用臥式車(chē)床就能滿(mǎn)足要求。本零件外廓尺寸不大，選用最常用的CA6140型臥式車(chē)床。2工序2、8為鏜削。由于加工的零件外廓尺寸不大，

15、又是回轉(zhuǎn)體，故宜在車(chē)床上鏜孔，選用C616A型臥式車(chē)床。3工序11銑削。工序工步簡(jiǎn)單，外廓尺寸不大，考慮本零件屬成批大量生產(chǎn)，所選機(jī)床使用范圍較廣泛為宜，故可選常用用的X61W型銑床能滿(mǎn)足加工要求。4工序10和12是擴(kuò)、鉆、鉸孔?？刹捎脤?zhuān)用的分度夾具在立式鉆床上加工，應(yīng)選用Z525。2 選用夾具本零件除銑銷(xiāo)，鉆小孔等工序需要專(zhuān)用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。前車(chē)銷(xiāo)工序用三爪自定心卡盤(pán)和心軸。3 選用刀具由于刀具材料的切削性能直接影響著生產(chǎn)率，工件的加工精度，已加工外表質(zhì)量，刀具的磨損和加工成本，所以正確的選擇刀具材料是加工工藝的一個(gè)重要局部，刀具應(yīng)具有高剛度，足夠的強(qiáng)度和韌度，高耐磨性，

16、良好的導(dǎo)熱性，良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性，抗粘接性，化學(xué)穩(wěn)定性。由于零件車(chē)床輸出軸材料為45鋼，推薦用硬質(zhì)合金中的YT15類(lèi)刀具，因?yàn)榧庸ぴ擃?lèi)零件時(shí)摩擦嚴(yán)重,切削溫度高,而YT類(lèi)硬質(zhì)合金具有較高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐熱性,在高速切削鋼料時(shí)刀具磨損小壽命長(zhǎng),所以加工45鋼這種材料時(shí)采用硬質(zhì)合金的刀具。粗車(chē)外圓柱面： 90半精車(chē)，精車(chē)外圓柱面：前角為90的車(chē)刀。鉆頭：高速鋼刀具，直徑為30；直徑為18；擴(kuò)孔鉆：直徑為19.8；鉸刀：直徑為20。鏜刀，刀桿長(zhǎng)度為200.BH1625。4確定工序尺寸確定圓柱面的工序尺寸 圓柱外表屢次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面已確定各圓柱面的總加工余量毛坯余

17、量，應(yīng)將毛坯余量分為各工序加工余量，然后由后往前計(jì)算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。本零件各圓柱外表的工序加工余量、工序尺寸及公差、外表粗糙度見(jiàn)下表：工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容設(shè)備工藝裝備1備料鍛造毛坯2粗車(chē)粗車(chē)，179外圓柱面至176及端面至31，倒角，鉆中心孔CA6140車(chē)床YT5硬質(zhì)合金車(chē)刀,外徑千分尺，三爪自定心卡盤(pán)3粗鏜粗鏜47的孔至50，77的孔至78.5，100的孔至104CA6140車(chē)床YT5硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺，三爪自定心卡盤(pán)4粗車(chē)粗車(chē)61，66，71，81，的外圓柱面至58，63，68，78，斜面，倒角，鉆中心孔CA6140車(chē)床YT5硬質(zhì)合金車(chē)刀,外徑千分

18、尺，三爪自定心卡盤(pán)5熱處理調(diào)質(zhì)處理YT5硬質(zhì)合金車(chē)刀，外徑千分尺，三爪自定心卡盤(pán)6鉸孔精鉸中心孔至R1.6CA6140車(chē)床YT5硬質(zhì)合金鏜刀游標(biāo)卡尺，三爪自定心卡盤(pán)7半精車(chē)半精車(chē)右大端面至30，粗糙度R3.2CA6140車(chē)床YT15硬質(zhì)合金車(chē)刀，外徑千分尺，專(zhuān)用夾具8半精鏜半精鏜78.5的內(nèi)孔至79.5CA6140車(chē)床YT15硬質(zhì)合金鏜刀內(nèi)徑千分尺，專(zhuān)用夾具9鉸孔精鉸80的內(nèi)孔到要求，倒角CA6140車(chē)床鉸刀，內(nèi)徑千分尺，專(zhuān)用夾具10半精車(chē)58，63，68，78的外圓柱面至56，61，66，76CA6140車(chē)床YT15硬質(zhì)合金車(chē)刀，外徑千分尺，專(zhuān)用夾具11精車(chē)55，60，65，75的外圓柱面C

19、A6140車(chē)床YT30硬質(zhì)合金車(chē)刀，外徑千分尺，專(zhuān)用夾具12鉆孔均布的10個(gè)孔到18Z35麻花鉆頭，游標(biāo)卡尺，專(zhuān)用夾具13擴(kuò)孔擴(kuò)均布的10個(gè)孔到19.5Z35硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆，內(nèi)徑千分尺，專(zhuān)用夾具14鉸孔精鉸均布的10個(gè)孔到20，R3.2Z35硬質(zhì)合金鉸刀內(nèi)徑千分尺，專(zhuān)用夾具15粗銑鍵槽XK5025圓盤(pán)銑刀，游標(biāo)卡尺，專(zhuān)用夾具16半精銑鍵槽XK5025圓盤(pán)銑刀，專(zhuān)用夾具，內(nèi)徑千分尺17精銑鍵槽至R3.2，到達(dá)公差要求XK5025圓盤(pán)銑刀，專(zhuān)用夾具，內(nèi)徑千分尺18鉆孔斜孔Z535硬質(zhì)合金鉆頭，游標(biāo)卡尺，專(zhuān)用夾具19去毛刺去毛刺CA6140車(chē)床20檢驗(yàn)1加工余量，工序尺寸，及其公差確實(shí)定 根據(jù)各資料

20、及制定的零件加工工藝路線，采用計(jì)算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量，中間工序公差按經(jīng)濟(jì)精度選定，上下偏差按入體原那么標(biāo)注，確定各加工外表的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：表3外圓柱面176軸段加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m粗車(chē)3IT1212.5176毛坯2.5179.5表4外圓柱面55軸段加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m精車(chē) 1IT61.655半精車(chē)2IT103.256粗車(chē)3IT126.358毛坯261表560軸段加

21、工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m精車(chē) 1IT61.660半精車(chē)2IT103.261粗車(chē)3IT126.363毛坯266表565軸段加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m精車(chē) 1IT61.665半精車(chē)2IT103.266粗車(chē)3IT126.368毛坯271表575軸段加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m精車(chē) 1IT61.675半精車(chē)2IT103.276粗車(chē)3IT1

22、26.378毛坯281表5104內(nèi)孔加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m粗鏜3IT106.3104毛坯2101表580內(nèi)孔加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m精鏜 半精鏜12IT7IT83.26.38079粗鏜3IT1012.578毛坯277表550內(nèi)孔加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m粗鏜3IT106.350毛坯247表620內(nèi)孔加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序

23、間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m鉸1IT73.220擴(kuò)孔3IT106.319鉆孔6IT1212.516毛坯210表7鍵槽的加工余量計(jì)算工序名稱(chēng)工序間余量/mm工 序工序 根本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/m精銑2IT73.216半精銑4IT106.314粗銑10IT1212.510毛坯22、確定切削用量及功率的校核 加工外圓柱面176 粗車(chē)：查?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?P433 得知：f=0.81.2mm/r取f=0.81mm/rap=1.3mm查?金屬切削手冊(cè)?知Vc=7090 m/min取Vc=80

24、m/min 那么n=1000Vc/ d =195.85r/min由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=125r/min 故實(shí)際切削速度： Vc=n d/1000=2003.14187/1000=73.4m/min 校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.50.8173.4/60000=5.4Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=73.4 m/min，n=125r/min，f=0.81mm/r 加工外圓柱面55粗車(chē)：確定進(jìn)給量f：查?金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)?增訂組編上海科學(xué)出版社表10-8知f=0.60.9mm/r 結(jié)合

25、CA6140說(shuō)明書(shū)取f=0.71 mm/r ap=1.5mm查?金屬切削手冊(cè)?知Vc=7090 m/min取Vc=75 m/min 那么 n=1000Vc/ d =341.22r/min由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min功率Pc=KcapVc0.71/60000=23052.570.340.66/601000=4.4Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 70.34m/min，n=320r/min f=0.71mm/r半精車(chē)：查

26、?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?P433 得知：f=0.250.35mm/r 取f=0.30 mm/r ap=1mm 取Vc=120m/min故n=1000Vc/ d=660.04r/min 圓整得n=660 r/min 功率Pc=KcapVcf /60000=23050.3120/60000=1.24Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.75，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=120m/min，n=660r/min f=0.3mm/r精車(chē)：查?機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)?表2-20知： Vc=150160 m/min取Vc=160m/min f=0.18mm/r

27、 ap=0.5mm那么 n=1000Vc/ d =908.29r/min 圓整得n=910 r/min功率Pc=KcapVcf /60000=23050.550.18160/60000=0.6Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.75，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=160m/min，n=910r/min f=0.18mm/r 加工外圓柱面60粗車(chē)：d=70 確定進(jìn)給量f：查?金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)?增訂組編上海科學(xué)出版社表10-8知f=0.60.9mm/r 取f=0.71 查?金屬切削手冊(cè)?知Vc=7090 m/min取Vc=75 m/min 那么 n=1

28、000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 取ap=1.5mm 校核功率Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8 Kw 由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=70.34m/min，n=400r/min f=0.71mm/r半精車(chē)：查?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?P433 得知：f=0.40.5mm/r取f=0.45 ap=1mm再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.

29、6672.17m/s 取Vc=1.8m/s 那么n=1000Vc/ d=546.8r/min 圓整得n=550 r/min那么Vc=n d/1000=5103.1462.9/1000 =100.7 m/min功率Pc=KcapVcf/60000=23050.90.45100.7/60000=1.57Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 100.7m/min，n=510r/min ，f=0.45mm/r精車(chē)：查?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?表9-16知： f=0.130.18mm/r 取f=0.15 mm/r再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：

30、Vc1.67m/s 取Vc=120 m/min 那么n=1000Vc/ d=1000120/3.1461.1=625.5 r/min圓整得n=630 r/min 取ap=0.5mm故實(shí)際切削速度：Vc=n d/1000=6303.1461.1/1000=120.87m/min校核功率Pc=KcapVcf /60000=23050.55120.870.15/60000=0.38Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 120.87m/min，n=630r/min f=0.15mm/r 加工外圓柱面65粗車(chē)：確定進(jìn)給量f：查?金屬

31、機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)?增訂組編上?？茖W(xué)出版社表10-8知f=0.60.9mm/r取f=0.71mm/r查?金屬切削手冊(cè)?知Vc=7090 m/min取Vc=75 m/min 那么 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=70.34m/min 取ap=1.5mm 功率Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=70.34m/min，n=320r/min， f=

32、0.71mm/r半精車(chē)：查?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?P433 得知：f=0.40.5mm/r 取f=0.45mm/r再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.6672.17m/s 取Vc=1.8m/s 那么n=1000Vc/ d=506.55r/min 圓整得n=510 r/min取ap=1mm Vc=n d/1000=5103.1467.9/1000=108.7m/min功率Pc=KcapVcf/60000=23050.9108.70.45/60000=1.7Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=108.7m/min，n=510r/m

33、in f=0.45mm/r精車(chē)：查?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?表9-16知： f=0.130.18mm/r 取f=0.18mm/r再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc1.67m/s 取Vc=120 m/min 那么n=1000Vc/ d=578.2 r/min圓整得n=580 r/min故實(shí)際切削速度： Vc=n d/1000=5803.1466.1/1000=120.38m/min ap=0.5mm 校核功率Pc=KcapVcf /60000=23050.550.18120.38/600001000=0.46Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取

34、值為Vc= 120.38m/min，n=580r/min f=0.18mm/r 加工外圓柱面75粗車(chē)： 確定進(jìn)給量f：查?金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)?增訂組編上海科學(xué)出版社表10-8知f=0.60.9mm/r取f=0.71mm/r查?金屬切削手冊(cè)?知Vc=7090 m/min取Vc=75m/min 那么 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=320r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=80.384m/min取ap=1.5mm校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.580.3840.71/60000=5.5Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc

35、=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 80.384m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r半精車(chē)：查?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?P433 得知：f=0.40.5mm/r 取f=0.45mm/r再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc=1.6672.17m/s 取Vc=1.8m/s那么n=1000Vc/ d=1000108/3.1477.9=441.5r/min 圓整得n=450 r/min取ap=1mm Vc=n d/1000=4503.1477.9/1000=110m/min 校核功率Pc=KcapVcf/60000=23050.91100.45/

36、60000=1.7Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 110m/min，n=450r/min f=0.45mm/r精車(chē)：查?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)?表9-16知： f=0.130.18mm/r 取f=0.15mm/r再查外圓切削數(shù)據(jù)表知：Vc1.67m/s 取Vc=120 m/min 那么n=1000Vc/ d =1000120/76.13.14=502.2 r/min圓整得n=500 r/min故實(shí)際切削速度： Vc=n d/1000=5003.1476.1/1000=119.48m/min ap=0.5mm校核功率Pc

37、=KcapVcf /60000=23050.55119.480.15/60000=0.39 Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=119.48m/min，n=500r/min f=0.15mm/r加工內(nèi)圓柱面80鏜孔：查?簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)?P294知：ap=d/2=0.75mm取 f=0.35mm/r ；Vc=0.33 m/s 故n=1000Vc/ d=10000.3360/3.1430=210.2 r/min 圓整得n=210r/min故實(shí)際切削速度：Vc=n d/1000=2103.1430/1000=19.8m/min

38、校核功率Pc=KcapVcf /60000=23051530.6/601000=3.99Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 19.8m/min，n=210r/min， f=0.35mm/r半精鏜孔：查?簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)?P297知 f=0.350.40mm/r，Vc=0.833 1.666m/s取f=0.35 mm/r Vc=0.85m/s；故n=1000Vc/ d=10000.8560/3.1474=219.5r/min由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=200r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=2003.1474

39、/1000=46.5m/min取ap=0.5mm校核功率Pc=KcapVcf /60000=2305346.50.35/60000=1.9Kw根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 46.5m/min，n=200r/min f=0.35mm/rf=0.3mm/rap=0.25mmn=549r/minVc=nd/1000=3.1480/1000=138m/min功率Pc=KcapVc0.001/60=23051.5138/601000=7.9Kw根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.75，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足

40、夠，實(shí)際取值為Vc= 138m/min，n=560r/min f=0.3mm/r鏜孔：查?金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)?增訂組編表10-13ap=3mm； S=0.300.50mm/r取 S=0.3mm/r取Vc=0.65m/s那么n=1000Vc/d=10000.6560/d=155r/min由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=160/min 故實(shí)際切削速度Vc=nd/1000=1603.1480/1000=40.2m/min根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，功率Pc=KcapVcS/60000=2305340.20.4/60000=1.85Kw 機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際

41、取值為Vc= 40.2m/min，n=160r/min f=0.4mm/r加工通孔20鉆孔：查?簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)?P296 得：f=0.330.38mm/r，取f=0.36 mm/r； Vc=0.96 1.13m/s取Vc =1m/s故n=1000Vc/ d=100060/3.1419.8=965.1r/min根據(jù)X51機(jī)床說(shuō)明書(shū)得：n=945r/min故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=9453.1419.8/1000=58.75m/min ，又取ap=3 mm 校核功率：Pc=KcapVcf/60000=2305660.30.36/60000=5.0Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 K

42、w，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 23.1m/min，n=409r/min， f=0.2mm/r鉸孔：查?簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)?表11-20知：f=0.30.65mm/r，取f=0.3 mm/r ；Vc=0.833 0.383m/s ，取Vc =0.60 m/s ；故n=1000Vc/ d=10000.660/3.1420=573.25 r/min圓整得：n=580 r/min故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=5803.1420/1000=36.4 m/min ap=0.5mm 校核功率：Pc=KcapVcf /60000=23050.136.40.3/6

43、0000=0.04Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為0.8，機(jī)床功率PnPc，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 36.4m/min，n=580r/min ,f=0.3mm/r 加工端面粗車(chē)：查?機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)?得： f=0.66mm/r Vc=108m/min n=1000Vc/d=190r/min 由CA6140說(shuō)明書(shū)取n=200r/min 故實(shí)際切削速度Vc=n d/1000=110.5m/min取ap=3mm校核功率：Pm=KcapfVc/60000=230520.66110.5/60000=5.6Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為=0.

44、8，機(jī)床功率PcPm，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=110.5m/min，n=200r/min，f=0.66mm/r. 半精車(chē)：查?機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)?得：f=0.41mm/rap=0.5mm Vc=120m/min n=1000Vc/d=217.1r/min功率 Pm=KcapfVc/60000=23050.50.41120/60000=0.94Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=7.5 Kw，效率為=0.8，機(jī)床功率PcPm，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=120 m/min，n=217.1r/min，f=0.41mm/r.銑鍵槽粗銑：fz=0.12mm/r ap=5mm V

45、c=90m/min n=1000Vc/d=955.4r/minVf=nfz=114.6mm/r功率Pm=KcapfVc/60000=230550.1290/60000=2.07Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=4.5 Kw，效率為=0.8，機(jī)床功率PcPm，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc= 89m/min，n=945r/min，縱向Vf=105mm/r,橫向Vf=100 mm/r精銑： fz=0.10mm/rap=0.5mmVc=150m/minn=1000Vc/d=1194.2r/min Pm=KcapfVc/60000=230520.10150/60000=1.15Kw由于機(jī)床說(shuō)明書(shū)查得Pc=

46、4.5 Kw，效率為=0.8，機(jī)床功率PcPm，所以機(jī)床功率足夠，實(shí)際取值為Vc=153.8m/min，n=1225r/min 縱向Vf=125mm/r,橫向Vf=130mm/r.五、夾具設(shè)計(jì)本夾具是工序5在立式鉆床上加工10個(gè)20通孔，所設(shè)計(jì)的夾具裝配圖及工序簡(jiǎn)圖如以以下列圖，夾具體零件圖如以以下列圖有關(guān)說(shuō)明如下：1定位方案 工件以一個(gè)夾緊裝置可以限制工件的4個(gè)自由度，夾緊裝置上外表與零件臺(tái)階面限制一個(gè)自由度，共限制五個(gè)自由度。2夾緊機(jī)構(gòu) 夾緊機(jī)構(gòu)如圖采用定位套。左端夾緊裝置作定位，右端半圓用于壓緊。手動(dòng)調(diào)節(jié)螺母可實(shí)現(xiàn)工件的夾緊與松動(dòng)。當(dāng)更換零件時(shí)，可將螺母擰出螺栓，螺栓左端由于由一個(gè)銷(xiāo)釘控

47、制，可繞銷(xiāo)釘轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)零件的更換與裝夾。3對(duì)刀裝置4夾具與機(jī)床連接元件 采用四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定位鍵A18h8 JB/T80161999，固定在夾具體底面的四個(gè)角的鍵槽中，用于確定鉆床夾具相對(duì)于機(jī)床進(jìn)給方向的正確位置。5夾具體 工件的定位元件和夾緊元件由連接座連接起來(lái)。6使用說(shuō)明 安裝工件時(shí)，擰松定位套下端的螺母直至取出，向下轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓，將工件放入，再將螺栓復(fù)位，并擰緊螺母。工件因此而夾緊。7構(gòu)造特點(diǎn) 該夾具構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，即可用于下一道工序，可到達(dá)很高的生產(chǎn)效率，成為在立式鉆床上鉆孔的專(zhuān)用夾具。六、設(shè)計(jì)心得本次的?機(jī)械制造工藝?課程設(shè)計(jì)讓我又重新溫習(xí)了書(shū)本上的內(nèi)容，我明白了不管什么時(shí)候不管干什

48、么事總是離不開(kāi)書(shū)本，不管什么時(shí)候從書(shū)上我們總可以找得到我們想要的東西。書(shū)上的東西永遠(yuǎn)是根基的，而根基正是向更深的領(lǐng)域邁進(jìn)，沒(méi)有這個(gè)根基我們永遠(yuǎn)都不會(huì)享受到成功的喜悅。這次的設(shè)計(jì)我 根本上是滿(mǎn)意的，因?yàn)檫@是我和本組同學(xué)共同完成的這次設(shè)計(jì)。在此之前我總是莫名其妙感到茫然，不知道從何下手?；蛘呤钱a(chǎn)生了干脆抄襲別人的想法，但是這一次袁教師制定的每天方案，每天都要詢(xún)問(wèn)我們的進(jìn)度，這樣子我感覺(jué)從一定程度上防止了同學(xué)不自己動(dòng)腦的壞習(xí)慣，雖然杜絕不掉，但是我相信經(jīng)過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)后會(huì)有更多的同學(xué)愿意自主的完成自己的作業(yè)和教師分給他們的任務(wù)。而不再愿意抄襲別人的，至少我不會(huì)了。通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)使我明白了一個(gè)良

49、好的設(shè)計(jì)思路往往可以省掉一大半的時(shí)間，所以我感覺(jué)今后不管設(shè)計(jì)什么，一定要在設(shè)計(jì)思路上下工夫，哪怕前期很慢很慢，但是一旦有了思路那么后期的制作就會(huì)勢(shì)如破竹，會(huì)節(jié)省很大一局部的時(shí)間的。還有在繪制各種零件圖或毛坯圖的時(shí)候，一定要細(xì)心不能馬虎一點(diǎn)，因?yàn)檫@些圖都對(duì)比煩瑣，所以必須一步一步來(lái)，不可貪圖方便。本次的課程設(shè)計(jì)，教師要求得很?chē)?yán)格，但是教師為了輔導(dǎo)我們不懂的問(wèn)題不厭其煩的把我們不懂的問(wèn)題講了一遍又一遍，真的很感謝教師為我們這么的盡心和盡責(zé)。我們一定不會(huì)辜負(fù)教師的期望，一定會(huì)努力的學(xué)好每一門(mén)知識(shí)，不能有驕傲和自滿(mǎn)的情緒。更加努力的完善和充實(shí)自己，為自己的美好明天努力奮斗。在最后仍然要再次謝謝教師對(duì)我們辛勤的輔導(dǎo)，我們一定不會(huì)辜負(fù)您的期望，請(qǐng)您放心。教師您辛苦了！謝謝您！七、參考文獻(xiàn)2、?機(jī)械制造工藝? 徐宏海主編 化學(xué)工業(yè)出版社3、?數(shù)控加工工藝與編程? 周虹編主編 人民郵電出版社4、?機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì)?弈繼昌主編 中國(guó)人民出版社5、?機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)? 張耀宸主編 航空工業(yè)出版社 6、?金屬切削速查速算手冊(cè)? 陳宏鈞主編 機(jī)械工業(yè)出版社 7、?機(jī)械工人切削手冊(cè)?