車床尾座套筒的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書PAGE26機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書課題:車床尾座套筒的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：機(jī)械工程學(xué)院2011年12月28日目錄第一部分概述本課程的目的3課程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容3設(shè)計(jì)時(shí)間分配3機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)的題目和任務(wù)4第二部分機(jī)械零件加工工藝規(guī)程一、零件工藝分析51.1零件材料51.2零件的工藝性能5二、毛坯的選擇62.1毛皮的材料62.2毛皮的制造方式62.3毛坯圖6三、基準(zhǔn)的選擇7四、擬定機(jī)械加工工藝路線84.1確定個(gè)表面加工的方法84.2擬定機(jī)械加工工藝路線8五、確定機(jī)械加工余量、工序尺寸的公差115.1、加工余量的確定方法115.2、尾座套筒車內(nèi)孔的加工余量、工序尺寸及其公差的確定115.3、套筒外圓表面的加工余量、工序尺寸及公差的確定125.4.莫氏四號錐孔的加工余量、工序尺寸的確定12六、選擇各工序所用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備（刀具、夾具、量具等）13七、確定切削用量及基本工時(shí)14八、填寫工藝文件23九、總結(jié)24十、參考資料25第一部分概述一、本課程的目的本課程設(shè)計(jì)是學(xué)生在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)課程、進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一個(gè)綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)，能綜合運(yùn)用所學(xué)基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本訓(xùn)練，掌握機(jī)械制造過程中的加工方法、加工裝備等基本知識，提高學(xué)生分析和解決實(shí)際工程問題的能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及今后從事科學(xué)研究、工程技術(shù)工作打下較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二、課程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容（一）對零件（中等復(fù)雜程度）進(jìn)行工藝分析，畫零件圖。（二）選擇毛坯的制造方式。（三）制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程1．選擇加工方案，制訂工藝路線；2．選擇定位基準(zhǔn)；3．選擇各工序所用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備（刀具、夾具、量具等）；4．確定加工余量及工序間尺寸和公差；5．確定切削用量（四）填寫工藝文件1．填寫機(jī)械加工工藝卡片；2．填寫機(jī)械加工工序卡片。（五）編寫設(shè)計(jì)說明書。三、設(shè)計(jì)時(shí)間分配本課程設(shè)計(jì)為一周時(shí)間，具體安排如下：課程設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí)間熟悉課題、查閱資料1天零件分析，畫零件圖1天制訂零件加工工藝規(guī)程2天填寫工藝文件1.5天編寫設(shè)計(jì)說明書1.5天合計(jì)7天四、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)的題目和任務(wù)（一）本次課程設(shè)計(jì)的題目如下圖1所示：根據(jù)下圖設(shè)計(jì)該零件的加工工藝規(guī)程。（二）本次設(shè)計(jì)的主要任務(wù)如下所示：1.零件圖1張2.機(jī)械加工工藝卡片2張3.機(jī)械加工工序卡片張4.課程設(shè)計(jì)說明書1份第二部分機(jī)械零件加工工藝規(guī)程一、零件工藝分析1.1.材料：根據(jù)零件的塑性、韌性、以及力學(xué)性能等要求，選擇為45鋼。其特點(diǎn)：45鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼，硬度不高易切削加工。1）45號鋼淬火后沒有回火之前，硬度大于HRC55（最高可達(dá)HRC62）為合格。實(shí)際應(yīng)用的最高硬度為HRC55（高頻淬火HRC58）。2）45號鋼不要采用滲碳淬火的熱處理工藝。調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能，廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。但表面硬度較低，不耐磨?？捎谜{(diào)質(zhì)+表面淬火提高零件表面硬度。1.2.零件的工藝性能：1）鍛造性由于該零件為一圓狀棒料，根據(jù)零件的加工環(huán)境幾個(gè)方面性能要求，要求其可鍛性很好。2）加工性根據(jù)題目要求：左端：①38的圓錐面；②莫氏4號錐孔，大端為mm；③倒圓角R3。右端：①內(nèi)孔mm，深45mm。②36mm1.7槽，保證槽寬1.7mm，距右端面3.5mm的尺寸；③內(nèi)孔28mm，距右端面186mm；④6mm的孔，中心線距右端面為25mm；⑤36的圓錐面；⑥倒角C2。外圓表面：①R2深2mm，長160mm圓弧槽；②200mm的鍵槽，鍵槽與頂端保證mm的尺寸。根據(jù)要加工的表面以及內(nèi)孔，零件的切削加工性能要好。3）表面質(zhì)量要求：①莫氏4號錐孔的表面粗糙度Ra0.4；②內(nèi)孔mm的表面粗糙度Ra1.6；③36的圓錐面的表面粗糙度Ra0.8；④R2深2mm，長160mm圓弧槽的表面粗糙度Ra0.4；⑤200mm的鍵槽兩側(cè)表面粗糙度Ra0.8；⑥其他未注表面表面粗糙度Ra3.2。4）精度要求：①莫氏4號錐孔大端對外圓中心線的徑向圓跳動誤差，在軸端處為0.01、在離軸端300處為0.02；②外圓表面的圓柱度為0.005mm；③200mm的鍵槽兩側(cè)面平行度誤差為0.025，對稱度誤差為0.1。5）熱處理：毛坯在鍛造后，應(yīng)正火處理；由于在鍛造后的零件的技術(shù)要求指出，調(diào)質(zhì)處理197~220HBS。二、毛坯的選擇2.1、毛坯的材料根據(jù)《機(jī)械工程材料手冊》，選擇的毛坯材料品種：鍛材坯，其名稱及型號：80mm的圓鋼。2.2、毛坯的制造方式毛坯的制造方法采用鍛造，鍛造常用的兩種方式：自由鍛和模鍛；自由鍛適合單件小批生產(chǎn)，生產(chǎn)率不高，采用通用的工具，無需專用的模具，造價(jià)較低。而模鍛主要適用于中小件鍛件，生產(chǎn)率較高，但需要專用的模具，造價(jià)高；對于本次設(shè)計(jì)的零件而言，宜選用自由鍛。2.3、毛坯圖圖2.3-1三、基準(zhǔn)的選擇該零件圖中較多尺寸及形位公差是以內(nèi)孔及端面為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的。因此，采用先加工內(nèi)孔，然后以內(nèi)孔為精基準(zhǔn)加工外圓。根據(jù)各加工表面的基準(zhǔn)如下表所示：1、選擇外圓表面作為粗基準(zhǔn)定位加工孔，為后續(xù)工序加工出精基準(zhǔn)，這樣使外圓加工時(shí)的余量均勻，避免后續(xù)加工精度受到“誤差復(fù)印”的影響。選擇孔作為精基準(zhǔn)，這樣能在一次裝夾中把大多數(shù)外圓表面加工出來，有利于保證加工面間相互位置精度。表3-1加工表面的基準(zhǔn)序號加工部位基準(zhǔn)選擇1端面外圓毛坯表面2粗車外圓外圓毛坯表面3φ30的內(nèi)孔粗車后外圓表面4Ф36mm×1.7mm槽粗車后外圓表面5MorseNo.4內(nèi)錐面φ570-0.013mm外圓表面660°內(nèi)錐面φ570-0.013mm外圓表面7φ6孔外圓及端面8銑R2×160mm油槽φ550-0.013mm外圓表面9銑mm×200mm鍵槽φ570-0.013mm外圓表面10磨內(nèi)孔φ570-0.013mm外圓表面11磨外圓60°內(nèi)錐面擬定機(jī)械加工工藝路線4.1確定各表面的加工方法根據(jù)各表面的加工精度和表面的粗糙度的要求，選定如下加工方法：套筒的端面、φ570-0.013mm外圓表面及倒角用車削,鍵槽及油槽采用銑削,φ30的內(nèi)孔采用鉆－擴(kuò)，MorseNo.4內(nèi)錐面采用車—粗磨—精磨，mm孔采用車—半精車—精車，60°內(nèi)錐面采用車—研磨。各部分加工方法如下：加工表面經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度Ra/μm加工方案套筒外圓面IT60.4粗車→粗磨→精磨莫氏4號錐面IT60.4粗車→粗磨→精磨套筒內(nèi)孔右表面IT71.6鉆→擴(kuò)→粗鉸→精鉸套筒內(nèi)孔中表面IT1212.5鉆→擴(kuò)平鍵槽IT70.8粗銑→半精銑→精銑半圓鍵槽IT83.2粗銑→半精銑→精銑4.2擬定加工工藝路線工序工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)工裝0下料棒料80mm165mm10鍛造鍛造尺寸60mm285mm20熱處理正火30精車夾一端粗車外圓至58mm，長200mm，車端面見平即可。鉆孔20mm，深188mm，擴(kuò)孔28mm，深188mm。毛坯外圓表面三抓卡盤中心架車床40精車倒頭，夾58mm的外圓并找正，車另一端外圓至58mm，與上道工序光滑接刀，車端面保證總長280mm。鉆孔25.5mm，并鉆通。毛坯外圓表面三抓卡盤中心架車床50熱處理調(diào)質(zhì)28~32HRC60粗車夾左端外圓，中心架托右端外圓，車右端面保證總長276mm。擴(kuò)28mm孔至30mm，深186mm，車右端頭34mm內(nèi)錐面外圓表面中心架車床70半精車采用兩頂尖裝夾工件，上卡箍，車外圓至57.50.05mm，倒頭，車另一端面，光滑接刀。右端倒角C2，左端倒角R3，?？傞L276mm。孔兩頂尖車床中心架80精車夾左端外圓，中心架托右端外圓，找正外圓，車mm孔至31.950.05mm,深44.5mm，車36mm1.7槽，保證槽寬1.7mm，距右端面3.5mm的尺寸。外圓表面車床中心架90精車倒頭，夾右端外圓，中心架托左端外圓，找正外圓，車莫氏錐度4號內(nèi)錐孔，至大端尺寸為32.50.05mm,車左端頭38外圓表面車床中心架100劃線劃R2160mm的槽線，200mm，6mm的孔線外圓表面V形塊110銑以57.50.05mm外圓定位裝夾銑R2深2mm，長160mm圓弧槽。120銑以57.50.05mm外圓定位裝夾銑200mm的鍵槽，并保證mm的尺寸，保證鍵槽與外圓中心線的平行度和對稱度。銑床夾具130鉆鉆6mm的孔，中心線距右端面為25mm?？?，外圓表面機(jī)用平口鉗墊鐵140鉗修毛刺150熱處理左端莫氏4號錐孔及外圓160mm的地方，高頻淬火45~50HRC160研磨研磨兩端錐孔外圓表面研磨機(jī)170粗磨夾右端外圓，中心架托左端外圓找正外圓，粗磨莫氏4號錐孔，留磨余量0.2mm。外圓表面中心架，磨床180粗磨采用兩頂尖裝夾工件，粗磨外圓，留磨余量0.2mm。外圓表面兩頂尖，中心架，磨床190精磨夾右端外圓，中心架托左端外圓，找正外圓，精磨莫氏錐孔至圖紙尺寸，大端為mm，涂色檢查，接觸面積應(yīng)大于75%。修研錐面。外圓表面中心架，磨床200精車夾左端外圓，中心架托左端外圓找正外圓，精車內(nèi)孔mm至圖樣尺寸，深45mm。修研錐面。Фmm外圓表面中心架，車床210精磨采用兩頂尖裝夾工件，精磨外圓至mm?？變身敿?，磨床220檢驗(yàn)按圖樣檢查各部尺寸及精度230入庫涂油入庫五、確定機(jī)械加工余量、工序尺寸的公差5.1、加工余量的確定方法：加工余量可采用查表修正法確定，確定工序尺寸的一般加工方法是，由加工表面的最后工序往前一步推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸用工藝尺寸鏈解算。中間工序尺寸按“單向、入體”原則標(biāo)注，但毛坯和孔心距尺寸公差帶一般去雙向?qū)ΨQ布置。中間工序尺寸的公差可以從相應(yīng)的加工經(jīng)濟(jì)精度表中查得。5.2、尾座套筒車內(nèi)孔（工序80和200）的加工余量、工序尺寸及其公差的確定1）按照鉆→擴(kuò)→半精車→精車加工方案，查閱《加工余量手冊》，有精車余量Zjc=0.5mm；半精車余量Zbjc=3.5mm；擴(kuò)孔余量Zk=6mm；鉆孔余量Zz=20mm。查閱相關(guān)資料，確定各工序尺寸的加工精度等級為，精車：IT8；半精車：IT10；擴(kuò)孔：IT12；鉆孔：IT13。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各公步的公差值分別為，精車：0.025mm；半精車：0.05mm；擴(kuò)孔：0.18mm；鉆孔：0.27mm。綜上所述，該工序加工該定位孔各工步的工序尺寸及公差分別為，精車：mm；半精車：mm；擴(kuò)孔：；鉆孔：mm。2)為驗(yàn)證確定的尺寸及公差是否合理，進(jìn)行精加工余量校核：Zmax=32+0.025-31.5=0.525mm；Zmin=31.5+0.05-32=-0.45mm；余量校核的結(jié)果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。3)根據(jù)上述原始資料和加工工藝，查各種表面加工余量表分別確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差，如表6-1所示。表6-1機(jī)械加工余量及工序尺寸工序名稱工序基本余量工序精度IT標(biāo)冷公差值T工序基本尺寸工序尺寸及偏差精車0.5IT8T=0.02532.00Ф32.0+0.0250半精車3.5IT10T=0.05032-0.5=31.5Ф31.5+0.0500擴(kuò)孔6IT12T=0.18031.5-3.5=28Ф28.0+0.1800鉆孔22IT13T=0.27028-6=22Ф22.0+0.2700毛坯3222-22=05.3、套筒外圓表面的加工余量、工序尺寸及公差的確定按照粗車→半精車→粗磨→精磨的加工方案，查閱《機(jī)械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量Zj=0.2mm；粗磨余量Zcm=0.5mm；半精車余量Zbjc=2.5mm；粗車余量Zcc=2mm。查表選定各工序尺寸的加工精度等級為，精磨：IT6；粗磨：IT8；半精車：IT9；粗車：IT12。根據(jù)上述查詢到的結(jié)果，再查對標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨：0.013mm；粗磨：0.05mm；半精車：0.1mm；粗車：0.28mm。綜上所述，各工序的工序尺寸及公差分別為，精磨：mm；粗磨：mm；半精車：mm；粗車：mm。為驗(yàn)證確定的工序尺寸及公差是否合理，現(xiàn)對加工余量進(jìn)行校核。Z4max=57.2－57＋0.013=0.213mm； Z4min=57.2－0.05－57=0.15mm；Z3max=57.5－57.2＋0.05=0.4mm； Z3min=57.5－0.10－57.2=0.2mm；Z2max=60－57.5＋0.10=2.4mm； Z2min=60－0.28－57.5=2.22mm；余量校核的結(jié)果表明，所確定的工序尺寸及公差是合理的。表6-2 工序尺寸及公差計(jì)算（單位：mm）工序名稱工序基本余量工序精度IT標(biāo)冷公差值T工序基本尺寸工序尺寸及偏差精車0.2IT6Tjc=0.01357.00Ф32.00-0.013半精車0.3IT8Tbjc=0.05057+0.20=57.20Ф31.50-0.050擴(kuò)孔2.5IT9Tk=0.10057.20+0.3=57.50Ф28.0+0.050-0.050鉆孔2IT12Tz=0.28057.50+2.5=60.00Ф22.00-0.280毛坯5IT14Tmp=0.58060+2=62.0062±0.2905.4.莫氏四號錐孔的加工余量、工序尺寸及公差按照鉆孔→精車→熱處理→粗磨→精磨的加工方案，查閱《機(jī)械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量Zj=0.2mm；粗磨余量Zcm=0.5mm；精車余量Zbjc=7mm；鉆孔余量Zcc=23.5mm。查表選定各工序尺寸的加工精度等級為，精磨：IT7；粗磨：IT8；精車：IT9；鉆孔：IT11。根據(jù)上述查詢到的結(jié)果，再查對標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨：0.020mm；粗磨：0.05mm；精車：0.1mm；鉆孔：0.20mm。熱處理用高頻感應(yīng)淬火，淬火方法是將工件加熱到臨界溫度Ac3（亞共析鋼）或Ac1（過共析鋼）以上某一溫度，保溫一段時(shí)間，使之全部或部分奧氏體化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等溫）進(jìn)行馬氏體（或貝氏體）轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。淬火的目的是使過冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高莫氏四號錐面的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等，從而滿足各種套筒的使用要求。選擇各工序所用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備（刀具、夾具、量具等）詳見工序卡片七、確定切削用量及基本工時(shí)7.1.工序30、40(1)工步1——粗車外圓1)確定背吃刀量：取套筒外圓面的ap1=2mm。2)確定進(jìn)給量f：根據(jù)機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的縱向進(jìn)給量，取f=0.86mm/r。3)確定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×20.12×0.860.36）=97.69m/min4)確定機(jī)床轉(zhuǎn)速n：n=1000Vc/πdw=1000×97.69/3.14×60=518.52r/min查表5-5得相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為500r/min,所以實(shí)際切削速度為94.2m/min。5)計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長度200mm=（200+4）/500/0.86=0.48min6)輔助時(shí)間：裝夾工件的時(shí)間為0.8min，測量時(shí)間為0.5min共計(jì)Ti=1.3min總Tj=1.78min(2)工步2——鉆孔和擴(kuò)孔1）鉆孔參照《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》選取Ф20的錐柄麻花鉆；進(jìn)給量參照《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5-113選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.4mm/r；參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-113切削速度v=20m/min。2)切削速度的計(jì)算根據(jù)公式n=1000Vc/πdw=1000×20/3.14×20=318.47r/min參照《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5-4所列CA6140車床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速。則可求得該工步的實(shí)際切削速度3)計(jì)算基本時(shí)間Tj：加工孔深188mm切入量Y=[d/2×cotФ+(1~2)]=6.8~7.8mm式中d為鉆頭直徑，Ф為鉆頭半頂角，常為60°取y=7mmTj=(l+y)/nf=(188+7)/250/0.4=1.95min4)確定輔助時(shí)間Tf查表5-153，變換刀架的時(shí)間為0.05min,變速或者變換進(jìn)給量的時(shí)間為0.02min,啟動和調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05min,總共用時(shí)Tf=0.12min總Tj=1.95+0.12=2.07min5)擴(kuò)孔計(jì)算方法同上，ap=3mm，進(jìn)給量f=0.5mm/r,機(jī)床轉(zhuǎn)速320r/min,切削速度v=25m/min,基本時(shí)間T=1.23min,輔助時(shí)間Tf=0.1min總時(shí)間T=3.4min(3)工步3——調(diào)頭車外圓1）確定背吃刀量：取套筒外圓面的ap1=2mm。2）確定進(jìn)給量f：根據(jù)機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的縱向進(jìn)給量，取f=0.86mm/r。確定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×20.12×0.860.36）=97.69m/min4）確定機(jī)床轉(zhuǎn)速n：n=1000Vc/πdw=1000×97.69/3.14×60=518.52r/min查表5-5得相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為500r/min,所以實(shí)際切削速度為94.2mm/min。=（85+4）/500/0.86=0.21min5）輔助時(shí)間：裝夾工件的時(shí)間為0.8min，測量時(shí)間為0.5min共計(jì)Ti=1.3minT總=0.21+1.3=1.51min7.2.工序60——車套筒右端面，擴(kuò)孔，車右端60°內(nèi)錐面(1)工步1——車套筒右端面1)背吃刀量的確定背吃刀量直接取為加工余量，故有背吃刀量ap1=3mm；2)進(jìn)給量的確定參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-114，按被加工端面直徑為60mm的條件選取，工步1的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f取為0.10mm/r；3)切削速度的計(jì)算參照該書表5-114，切削速度v可取為10m/min。切削速度可求主軸轉(zhuǎn)速為，參照《實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表5-4所列CA6140車床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速。則可求得該工步的實(shí)際切削速度。4)計(jì)算基本時(shí)間T=L/nf=6/6.3=0.95min5）輔助時(shí)間：裝夾工件的時(shí)間為0.8min，測量時(shí)間為0.5min共計(jì)Ti=1.3minT總=2.25min(2)工步2——擴(kuò)孔1)背吃刀量的確定按照表5—113選擇Ф28擴(kuò)孔鉆，取背吃刀量ap2=d2-d1/2=28-26/2=1mm。2)進(jìn)給量的確定由該書表5-114，可選取工步2的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.25mm/r。3)切削速度的計(jì)算由表5-114，根據(jù)工件材料為45鋼的條件選取，切削速度v可取為22m/min。求得該工步鉆頭轉(zhuǎn)速n=330.32r/min，參照表4-9所列CA6140車床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=320r/min。則可求得該工步的實(shí)際鉆削速度被加工孔長186mm,切入量計(jì)算方法同上，取y=6mm，時(shí)間T=（186+6）/320/0.25=2.4min（4）輔助時(shí)間：變換刀架的時(shí)間為0.05min,變速或者變換進(jìn)給量的時(shí)間為0.02min,啟動和調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05min,總共用時(shí)Tf=0.12minT總=2.52min7.3.工序70——半精車1)確定背吃刀量：取套筒外圓面的ap1=1.5mm。2)確定進(jìn)給量f：根據(jù)機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的縱向進(jìn)給量，取f=1.02mm/r。3)確定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×1.50.12×1.020.36）=95.82m/min4)確定機(jī)床轉(zhuǎn)速n：n=1000Vc/πdw=1000×95.82/3.14×60=508.60r/min查表5-5得相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為500r/min,所以實(shí)際切削速度為91.06mm/min。5)計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長度200mm=（200+4）/500×1.02=0.4min6)輔助時(shí)間：裝夾工件的時(shí)間為0.8min，測量時(shí)間為0.5min共計(jì)Ti=1.3min7）孔口倒角取n=900，則T=0.004min,輔助時(shí)間Tf=0.1min總Tj=1.804min7.4.工序80、90——半精車孔，槽(1)工步1——車孔確定被吃刀量ap1=0.75mm；2）確定進(jìn)給量f：根據(jù)機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表5-102查得f=0.4~0.5mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的縱向進(jìn)給量，取f=1.14mm/r。3)確定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=210，xv=0.14，yv=0.41，m=0.18，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=0.84，Khv=0.9，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=210×0.9×1.44×0.81×0.84/（600.18×0.750.14×1.140.41）=197m/min4)確定機(jī)床轉(zhuǎn)速n：n=1000Vc/πdw=1000×197/3.14×60=1045.65r/min查表5-5得相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為900r/min,所以實(shí)際切削速度為83.37mm/min。5)計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長度44.5mm=（44.5+4）/900×1.14=0.05min6)輔助時(shí)間：裝夾工件的時(shí)間為0.8min，測量時(shí)間為0.5min共計(jì)Ti=1.3min總Tj=1.35min（2）工步2——車槽1.7φ341）確定背吃刀量ap單面加工余量為2mm，一次走刀加工，ap2mm。2）確定進(jìn)給量f：根據(jù)表5-106查的f=0.10～0.12mm/r查表5-5根據(jù)機(jī)床的橫向進(jìn)給量f=0.12mm/r3）確定切削速度vc根據(jù)表5-109和5-110查的：CV=38,m=0.2，Yv=0.8，m=0.2修正系數(shù)KMv=0.69,KHv=0.84，Khv=1，kkrv=0.81，ktv=0.65，刀具壽命選T=60min。則：Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=38×0.69×0.65×0.81×0.84/（600.2×20×0.120.8）=27.62m/min4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速nn=1000Vc/πdw=1000×27.62/3.14×60=146.6r/min根據(jù)表5-5查的相近較小的機(jī)床轉(zhuǎn)速為160r/min。所以實(shí)際切削速度為17.08m/min。5）計(jì)算基本時(shí)間Tj：切槽刀主偏角Kr90°，切削加工長度，L1.7mm，背吃刀量ap2mm，查表5-138和5-139得：，取l14mm，l2（3～5）mm，單件小批量生產(chǎn)取l30mm。L=L1+L2+l1+l2+l31.7+4+49.7mm=9.7/160/0.12=0.51min6）輔助時(shí)間Tf查表5-153，裝夾工件的時(shí)間為1min，啟動機(jī)床的時(shí)間為0.02min，啟動和調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.1min，取量具和測量尺寸的時(shí)間為0.5min，共計(jì)時(shí)間為：Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62minT總=0.51+1+0.02+0.1+0.5=2.12min7.5.工序100——?jiǎng)澗€劃線時(shí)間為T=1.5min7.6.工序110、120——銑鍵槽，油槽（1）工步1——銑鍵槽1）確定背吃刀量ap1=4mm2）進(jìn)給量的確定據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－119杳得f＝0.06—0.10mm/r取f=0.08mm/r3）確定切削速度Vc據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5—124得Vc=20—40m/min，取Vc=30m/min。4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速=173.71m/min據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5-9得相應(yīng)銑床轉(zhuǎn)速為200r/min，故實(shí)際切削速度Vc=34.54m/min5）基本時(shí)間計(jì)算鍵槽長200mm,切入量取6mmTj=：=(200+6)/200/0.08=12.88min6)輔助時(shí)間Tt查表5－153《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－153換刀的時(shí)間為0.1min,變速或變換進(jìn)給量時(shí)間為0.02min，取下工件時(shí)間為0.2min共計(jì)Tf=0.32minT總=12.88+0.1+0.02+0.2=13.2min（2）工步2——銑油槽1）確定背吃刀量ap1=2mm2）進(jìn)給量的確定據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－119杳得f＝0.15—0.25mm/r取f=0.2mm/r3）確定切削速度Vc據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5—124得Vc=20—40m/min，取Vc=30m/min。4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速=173.71m/min據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5-9得相應(yīng)銑床轉(zhuǎn)速為200r/min，故實(shí)際切削速度Vc=34.54m/min5）基本時(shí)間計(jì)算：鍵槽長160mm,切入量取6mmTj==(160+6)/200/0.2=4.15min6)輔助時(shí)間Tt查表5－153《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－153換刀的時(shí)間為0.1min,變速或變換進(jìn)給量時(shí)間為0.02min，取下工件時(shí)間為0.2min共計(jì)Tf=0.32minT總=4.15+0.1+0.02+0.2=4.47min7.7.工序130——鉆孔1）鉆孔參照《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》選取Ф6的錐柄麻花鉆；進(jìn)給量參照《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5-113選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.12mm/r；參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5-113切削速度v=20m/min。2)切削速度的計(jì)算根據(jù)公式n=1000Vc/πdw=1000×20/3.14×6=1061.57r/min參照《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5-4所列CA6140車床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速。則可求得該工步的實(shí)際切削速度3)計(jì)算基本時(shí)間Tj：加工孔深15mm切入量Y=[d/2×cotФ+(1~2)]=2.7~3.7mm式中d為鉆頭直徑，Ф為鉆頭半頂角，常為60°取y=3mmTj=(l+y)/nf=(15+3)/900/0.12=0.17min4)確定輔助時(shí)間Tf查表5-153，變換刀架的時(shí)間為0.05min,變速或者變換進(jìn)給量的時(shí)間為0.02min,啟動和調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.05min,總共用時(shí)Tf=0.12minT總=0.17+0.12=0.29min7.8.工序160——研磨錐面1)背吃刀量的確定依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.1mm2)進(jìn)給量的確定參照《使用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉(zhuǎn)的圓周速度取為1.5m/min，則取工件每轉(zhuǎn)的縱進(jìn)給量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的計(jì)算參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為30m/min。求得轉(zhuǎn)速為，查找《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》書中圖2-6（機(jī)床主傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)速圖），取轉(zhuǎn)速n=320r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入上面的公式，可以反求得該工序的實(shí)際磨削速度為。 4）時(shí)間計(jì)算T=4/320/0.5=0.03min5)輔助時(shí)間計(jì)算查表5－153《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－153換刀的時(shí)間為0.1min,變速或變換進(jìn)給量時(shí)間為0.02min，取下工件時(shí)間為0.2min共計(jì)Tf=0.32minT總=0.03+0.32=0.35min7.9.工序170——粗磨MorseNo.41)背吃刀量的確定依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.25mm2)進(jìn)給量的確定參照《使用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按31mm選取，工件回轉(zhuǎn)的圓周速度取為2m/min，則取工件每轉(zhuǎn)的縱進(jìn)給量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的計(jì)算參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為30m/min。求得轉(zhuǎn)速為，查找《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》書中圖2-6（機(jī)床主傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)速圖），取轉(zhuǎn)速n=150r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入上面的公式，可以反求得該工序的實(shí)際磨削速度為。 4）時(shí)間計(jì)算T=95/150/0.5=1.27min5)輔助時(shí)間計(jì)算查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－153換刀的時(shí)間為0.1min,變速或變換進(jìn)給量時(shí)間為0.02min，取下工件時(shí)間為0.2min共計(jì)Tf=0.32minT總=1.27+0.32=1.59min7.10.工序180——粗磨外圓1)背吃刀量的確定依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.3mm；縱向的背吃刀量ap2=0.1mm。2)進(jìn)給量的確定參照《使用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉(zhuǎn)的圓周速度取為18m/min，則取工件每轉(zhuǎn)的縱進(jìn)給量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的計(jì)算參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為25m/min。求得轉(zhuǎn)速為，查找《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》書中圖2-6（機(jī)床主傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)速圖），取轉(zhuǎn)速n=150r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入上面的公式，可以反求得該工序的實(shí)際磨削速度為。 4）時(shí)間計(jì)算T=276/150/0.5=3.68min5)輔助時(shí)間計(jì)算查表5-153，裝夾工件的時(shí)間為1min，啟動機(jī)床的時(shí)間為0.02min，啟動和調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.1min，取量具和測量尺寸的時(shí)間為0.5min，共計(jì)時(shí)間為：Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62minT總=3.68+1.62=5.3min7.11.工序190——精磨MorseNo.41)背吃刀量的確定依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.1mm2)進(jìn)給量的確定參照《使用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按31mm選取，工件回轉(zhuǎn)的圓周速度取為2m/min，則取工件每轉(zhuǎn)的縱進(jìn)給量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的計(jì)算參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為30m/min。求得轉(zhuǎn)速為，取轉(zhuǎn)速n=200r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入上面的公式，可以反求得該工序的實(shí)際磨削速度為。 4）時(shí)間計(jì)算T=95/200/0.5=0.95min5)輔助時(shí)間計(jì)算查表5－153《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－153換刀的時(shí)間為0.1min,變速或變換進(jìn)給量時(shí)間為0.02min，取下工件時(shí)間為0.2min共計(jì)Tf=0.32minT總=0.95+0.32=1.27min7.12.工序200——精車孔，修研60°內(nèi)錐面(1)工步1——車孔1)確定被吃刀量ap1=0.25mm；2）確定進(jìn)給量f：根據(jù)機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表5-102查得f=0.4~0.5mm/r；查表5-5根據(jù)機(jī)床的縱向進(jìn)給量，取f=1.14mm/r。3)確定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=210，xv=0.14，yv=0.41，m=0.18，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=0.84，Khv=0.9，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=210×0.9×1.44×0.81×0.84/（600.18×0.250.14×1.140.41）=101.75m/min4)確定機(jī)床轉(zhuǎn)速n：n=1000Vc/πdw=1000×101.75/3.14×60=540r/min查表5-5得相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為560r/min,所以實(shí)際切削速度為52.75mm/min。5)計(jì)算基本時(shí)間Tj：切削加工長度45mm=（45+4）/560/1.14=0.08min6)輔助時(shí)間：裝夾工件的時(shí)間為0.8min，測量時(shí)間為0.5min共計(jì)Ti=1.3min總Tj=1.38min(2)工步2——修研修研60°內(nèi)錐面1)背吃刀量的確定依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.05mm2)進(jìn)給量的確定參照《使用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉(zhuǎn)的圓周速度取為1.5m/min，則取工件每轉(zhuǎn)的縱進(jìn)給量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的計(jì)算參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為30m/min。求得轉(zhuǎn)速為，取轉(zhuǎn)速n=320r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入上面的公式，可以反求得該工序的實(shí)際磨削速度為。 4）時(shí)間計(jì)算T=4/320/0.5=0.03min5)輔助時(shí)間計(jì)算查表5－153《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5－153換刀的時(shí)間為0.1min,變速或變換進(jìn)給量時(shí)間為0.02min，取下工件時(shí)間為0.2min共計(jì)Tf=0.32minT總=0.03+0.32=0.35min7.13.工序210——精磨外圓1)背吃刀量的確定依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.05mm；縱向的背吃刀量ap2=0.1mm。2)進(jìn)給量的確定參照《使用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉(zhuǎn)的圓周速度取為25m/min，則取工件每轉(zhuǎn)的縱進(jìn)給量f=1.2mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的計(jì)算參照《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為30/min。求得轉(zhuǎn)速為，取轉(zhuǎn)速n=200r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入上面的公式，可以反求得該工序的實(shí)際磨削速度為。 4）時(shí)間計(jì)算T=276/200/1.2=1.15min5)輔助時(shí)間計(jì)算查表5-153，裝夾工件的時(shí)間為1min，啟動機(jī)床的時(shí)間為0.02min，啟動和調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為0.1min，取量具和測量尺寸的時(shí)間為0.5min，共計(jì)時(shí)間為：Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62minT總=1.15+1.62=2.67min八、填寫工藝文件詳見機(jī)械加工工藝卡和機(jī)械加工工序卡。九、總結(jié)通過為期一周的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)，讓人更加深入的理解這門課程的知識，并體驗(yàn)到機(jī)械制造工藝學(xué)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。在這次設(shè)計(jì)中，我意識到自身的許多不足，并且感覺到與他人的差距，同時(shí)也在這個(gè)過程中，收獲許多。主要的收獲有：1.零件從毛坯到最終成品的整個(gè)加工過程；以及在加工過程中，機(jī)床的選擇，各種工藝設(shè)備的選擇，切削用量的確定，加工余量的確定，工時(shí)的確定。2.從原理上，分析了切削的背吃刀量、進(jìn)給量、切削速度這三要素，更好的確定切削用量。3.進(jìn)一步熟悉CAD繪圖軟件的運(yùn)用，以及Word的應(yīng)用。存在的不足：1.加工工藝路線的選擇應(yīng)考慮的各種因素；2.加工余量的確定，工時(shí)的確定；3.對加工的過程不夠熟悉；4.在各個(gè)工序中加工余量的分配；5.CAD繪圖不夠靈活，快捷。在這次設(shè)計(jì)中，獨(dú)立完成這一設(shè)計(jì)是十分困難的，多虧各位老師、同學(xué)的指導(dǎo)以及各方面的資料，才順利的完成了這些任務(wù)。 十、參考文獻(xiàn)1.《機(jī)械制造工藝學(xué)》第二版，王先逵主編機(jī)械工業(yè)出版社2.《實(shí)用金屬切削手冊》陳宏鈞主編機(jī)械工業(yè)出版社3.《機(jī)械工程材料手冊》曾正明主編機(jī)械工業(yè)出版社4.《金屬工藝學(xué)》鄧文英宋力宏主編高等教育出版社5.《機(jī)械制圖》王巍主編高等教育出版社6.《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》徐學(xué)林主編湖南大學(xué)出版社目錄TOC\o"1-2"\h\z1前言 32驗(yàn)收監(jiān)測依據(jù) 43建設(shè)項(xiàng)目工程概況 53.1工程基本情況 53.2生產(chǎn)工藝簡介 113.3環(huán)保設(shè)施和相應(yīng)主要污染物及其排放情況 163.4環(huán)保設(shè)施運(yùn)行情況 224環(huán)境影響評價(jià)意見及環(huán)境影響評價(jià)批復(fù)的要求 234.1環(huán)境影響評價(jià)意見 234.2“環(huán)評批復(fù)”中的要求 234.3試生產(chǎn)批復(fù)要求 245驗(yàn)收監(jiān)測評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 245.1廢水 245.2廢氣 245.3噪聲 255.4污染物總量控制指標(biāo) 256驗(yàn)收監(jiān)測內(nèi)容 266.1監(jiān)測期間工程的生產(chǎn)負(fù)荷 266.2監(jiān)測方法和質(zhì)量保證 276.3驗(yàn)收監(jiān)測 287、驗(yàn)收監(jiān)測結(jié)論和建議 367.1污染物監(jiān)測達(dá)標(biāo)情況 367.2固體廢棄物的處置情況 377.3建設(shè)項(xiàng)目變動情況及環(huán)境影響核實(shí)況 387.4建議 388、附件 40目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章總論 11.1項(xiàng)目背景 11.2項(xiàng)目概況 101.3項(xiàng)目建設(shè)單位財(cái)務(wù)狀況 14第二章產(chǎn)品市場預(yù)測 162.1市場現(xiàn)狀 162.2價(jià)格預(yù)測 25第三章建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 263.1建設(shè)規(guī)模 263.2產(chǎn)品方案 263.3產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 26第四章產(chǎn)品生產(chǎn)基地 274.1廠址選擇 27第五章技術(shù)方案、設(shè)備方案、工程方案 315.1技術(shù)方案 315.2設(shè)備方案 355.3工程方案 365.4項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度 43第六章主要原材料和能源 466.1主要原輔材料供應(yīng)與消耗 466.2能源供應(yīng)與消耗 46第七章節(jié)能措施 477.1節(jié)能設(shè)計(jì)依據(jù) PAGEREF