輸出軸加工工藝規(guī)程設計【含說明書和圖紙】

輸出軸加工工藝規(guī)程設計【含說明書和圖紙】,含說明書和圖紙,輸出,加工,工藝,規(guī)程,設計,說明書,仿單,以及,圖紙 輸出軸的加工工藝設計 摘要 輸出軸零件的主要作用是支撐零件和傳遞動力。這篇論文是以一典型輸出軸零 件為例來講了零件的機械加工工藝規(guī)程和專用夾具設計。對于工藝規(guī)程的加工和設 計，在分析了輸出軸零件的作用和加工工藝性后，先穩(wěn)定兩種工藝方案，再甄選出 最佳方案。輸出軸零件的機械綜合性能要求比較高哦，一般情況下是選擇鍛件作為 毛坯 關鍵詞：輸出軸；工藝規(guī)程；夾具設計 1 Abstract The main role is to support the part of the output shaft part, and to realize the rotary motion transmitted torque and power. In this paper, an example of a typical output shaft parts discussed the machining process planning of parts and special fixture design. For process planning, analyzing the role of the output shaft parts and processing technology, the first two processes proposed program, and then select the best solution. Comprehensive high mechanical performance requirements of the output shaft parts, usually selected as rough forgings. KEYWORDS: OUTPUT SHAFT; PROCESS PLANNING; FIXTURE DESIGN. 2 目錄 1 引言 ..............................................................................................................................................4 2 輸出軸的機械加工工藝規(guī)程設計 ..............................................................................................5 2.1 零件的工藝性分析及生產(chǎn)類型確定 ...................................................................................5 2.1.1 零件的作用 ...................................................................................................................5 2.1.2 零件的工藝分析 ...........................................................................................................5 2.1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 .................................................................................................6 2.2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 ...............................................................................................6 2.2.1 選擇毛坯種類 ...............................................................................................................6 2.2.2 尺寸的確定 ...................................................................................................................6 2.3 選擇加工方法，擬定工藝路線 ...........................................................................................7 2.3.1 定位基準的選擇 ...........................................................................................................7 2.3.2 零件表面加工方法的選擇 .............................................................................................7 2.3.3 加工階段的劃分 ...........................................................................................................8 2.3.4 工序的集中與分散 .......................................................................................................8 2.3.5 工序順序的安排 ...........................................................................................................8 2.3.6 確定工藝路線 ...............................................................................................................9 2.3.7 加工設備及工藝裝備選擇 .........................................................................................10 2.3.8 工序間余量和工序尺寸的確定 ...................................................................................10 2.3.9 切削用量及基本時間定額的確定 .............................................................................13 總 結 ............................................................................................................................................33 參考文獻 ..........................................................................................................................................34 致 謝 ............................................................................................................................................35 3 1 引言 我畢業(yè)設計的題目是輸出軸的加工工藝規(guī)程及專用夾具設計。通過這次的設計我感悟 很多，同時我認為此次設計的目的主要有以下幾點 （1） 培養(yǎng)了我們分析和解決本專業(yè)一般工程問題的能力，拓寬和深化了我們的知識 哦。 （2） 培養(yǎng)了我們正確查閱國家標準等工具書，進行設計計算，編寫技術文件等方面 的工作能力哦。 （3） 培養(yǎng)了我們考慮實際、聯(lián)系生產(chǎn)，向工人和工程技術人員學習的工作態(tài)度和工 作方法。 （4）了解軸類零件的加工工藝過程和了解夾具設計的方法，為以后從事相關的技術性 工作打下基礎。 （5） 通過對輸出軸零件的機械加工工藝設計，讓我在機械制造工藝規(guī)程設計，工藝 尺寸的確定，編寫技術文件及查閱技術文獻等各個方面得到一次綜合性訓練。 （6） 知道根據(jù)被加工零件的技術要求，運用夾具設計的基本原理和方法，選擇夾具 設計方案，完成夾具機構設計。 。 （7） 通對過零件圖、裝配圖的繪制，讓我進一步熟練繪圖軟件的使用。 這一次的畢業(yè)設計的主要內(nèi)容有：設計輸出軸機械加工工藝規(guī)程；設計鉆斜孔 2X8 的夾具。 4 2 輸出軸的機械加工工藝規(guī)程設計 2.1 零件工藝性分析及生產(chǎn)類型確定 2.1.1 零件的作用 軸類零件在機器中用來支承傳動零部件和傳遞運動。輸出軸是典型的軸類零件，它的 作用在動力輸出裝置中是動力輸出的關鍵零件啦。這次畢業(yè)設計所加工的零件是 CA6140 車 床的輸出軸，它是動力輸出的主要零件,80 的孔與變速器配合起到了自動定心的作用， 通過 10X20 的通孔將動力傳懂啊該的軸，再由 55 處通過鍵將動力輸出。所以軸在工作 中需要承受一定的沖擊載荷和很大很大的扭矩。 各部分尺寸零件圖中的標注如下： 圖 2.1 變速器輸出軸零件圖 2.1.2 零件的工藝分析 這根軸的結構比較簡單啦，其主要加工面有 55、60、65、75、176 的外圓 的面，50、80、104 的內(nèi)它圓 表面，10 個 20 的通的孔，圖中所給的兒童尺寸精 度高，大部分是 IT6。 粗糙度表現(xiàn)在鍵槽兩側(cè)面和 80 內(nèi)圓柱表的面為 Ra3.2um，大端面為 Ra3.2um,其余為 Ra12.5um,要求不高。 位置要求表現(xiàn)在 55 的左端面、80 內(nèi)孔柱是面對 75、60 外圓軸線的跳動量為 0.04mm，20 孔的軸線對 80 內(nèi)孔軸線的位置度復試為 0.05mm，鍵槽對 55 外圓軸線 5 的對稱度為是 0.08mm。 熱處理需要調(diào)質(zhì)處理到 200230HBW，保是持均勻。通過分析該零件，它呢布局合理， 加工方便，我們通過徑向夾緊可保準其結 構要求，尺寸完整合理，能夠完整的表達物體的 形狀和大小，符合要求。 2.1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 通過分析和常識知道，這個零件屬于大批大量生產(chǎn) 2.2 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 2.2.1 選擇毛坯種類 軸類零件最常用的毛坯一般是棒料和鍛件哦，只有某些大型或結構復雜的軸，質(zhì)量允 許下采用鍛件啦。由于毛坯經(jīng)過加熱，鍛造后能使金屬內(nèi)部的纖維組織表面均勻分布，可 獲得較高的抗拉，抗彎及抗扭強度，因此除光軸外直徑相差不大的階梯軸可使用熱軋棒或 冷軋棒料，減少機械加工量。 由于生產(chǎn)規(guī)模的大小，毛坯的鍛造方式有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，可以鍛造形狀復雜毛坯啦。 本零件為大批大量生產(chǎn)哦，因此知道述選擇模鍛比較好了。 2.2.2 尺寸的確定 毛坯圖是根據(jù)產(chǎn)品零件來設計的哦，經(jīng)查機械加工工藝手冊 、 金屬機械加工工2 藝人員手冊 知道精車-半精車-粗車的各余量，從而可得毛坯余量。下圖是這根軸的毛3 坯圖： 圖 2.2 毛坯圖 6 2.3 選擇加工方法，擬定工藝路線 2.3.1 定位基準的選擇 確定工藝路線的第一步一般是先擇定位基準。為使所選定位基準能保證整個機械加工 工藝過程勝利的進行，一般考慮如何選擇精基準來加工各個表面，然后考慮如何選擇粗基 準把作為精基準的表面先加工出來。 在軸類零件加工中，為了保證各主要表面之間的相互位置精度啦，選擇定位基準時， 應盡可能使其與裝配基準重合，而且還要考慮在一次安裝中盡可能加工出較多的面哦。 軸類零件加工時，精基準的選擇一般有兩種：那么第一種方案是采用頂尖孔作為定位 基準?？梢詫崿F(xiàn)基準統(tǒng)一，能在一次安裝中加工出各段外圓表面及其端面，可以很好的保 證各外圓表面的同軸度以及外圓與端面的垂直度，加工效率高并且所用夾具結構簡單哦。 精基準選擇的第二種方案是采用支承軸徑定位因為支承軸徑既是裝配基準，也是各個表面 相互位置的設計基準，這樣定位符合基準重合的原則，不會產(chǎn)生基準不重合誤差，容易保 證關鍵表面間的位置精度哦，不信可以試試。 從上面的定位基準選擇原則，分析本零件，選取頂尖孔作為定位精基準。當零件外圓 加工完之后呢，可以以外圓為精基準加工內(nèi)孔，由于前面的工序使用中心孔精加工出來的 輸出軸外圓同軸度非常高，并且表面粗糙度等各項性能指標都很高，故使用加工后的外圓 作為精基準而加工出來的孔和外圓的同軸度也非常高哦，親。本零件選擇兩個中心孔和 75 作為精基準，選擇 176 作為粗基準來加工兩中心孔。 2.3.2 零件表面加工方法的選擇 從這個零件圖上所標注的各加工表面的技術要求來看，查 機械制造工藝設計簡明手 冊 4 這本書的表 1.4-7 和表 1.4-8，通過對各加工表面的各個加工方案的比較考慮，最 后確定本零件各加工表面的加工方法如下表 2.1： 表 2.1 變速器輸出軸各加工表面方案 需要加工 的表面 尺寸的 精度等級 表面的粗 糙度 Ra/um 加工 的方案 55 的外圓 IT 7 1 .6um 粗車 半精車 精車 60 的外圓 IT 7 1 .6um 粗車半精車 精車 65 的外圓 IT 7 1 .6um 粗車 半精車精車 75 的外圓 IT 7 1. 6um 粗車半精車 精車 176 的外圓 12. 5um 粗車 50 的內(nèi)孔 12 .5um 粗鏜 80 的內(nèi)孔 IT 7 3 .2um 粗鏜 半精鏜精鏜 104 的內(nèi)孔 12 .5um 粗鏜 20 的通孔 IT 7 3 .2um 鉆擴 鉸 8 的通孔 12 .5um 鉆 鍵槽 IT 9 3 .2um 粗銑 精銑 2.3.3 加工階段的劃分 7 CA6140 車床變速箱輸出軸零件加工質(zhì)量要求高,加工階段可分為粗加工、半精加工和精 加工三個階段。 (1) 在粗加工階段：它的主要目的是切除毛坯上大部分余量，讓毛坯在形狀和尺寸上 接近零件那個成品啦，因此呢，主要的目標是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以及外圓表面 的大部分余量，并為后面的工序提供精基準啦，比如吧加工 176、55、60、65、75 外圓柱表面。 (2) 在半精加工階段：它的主要目的是使主要表面達到一定的精加工余量，為主要表 面的精加工做好準備啦，比如吧 55、60、65、75 外圓柱面，80、20 孔等的 加工。 (3)在精加工階段：它的主要目的就是保證尺寸、形狀和位置精度達到或基本達到圖樣 規(guī)定的精度要求以及表面粗糙度要求哦。 2.3.4 工序集中與分散 這個零件是選擇的是工序集中原則安排零件的加工工序哦。該零件變 CA6140 機床速 器輸出軸的生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn)，并且運用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但 可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的 相對位置精度要求哦。 2.3.5 工序順序的安排 （1）機械加工順序 遵循“先基準后其他”原則。 遵循“先粗后精”原則。 遵循“先主后次”原則。 遵循“先面后孔”原則。 （2）熱處理工序 毛坯鍛造成型后呢，一般是應當要對毛坯進行正火 處理來減小它的內(nèi)應力了，然后呢 再進行機械加工。調(diào)質(zhì)處理的安排，一般情況 下是在粗加工之后、精加工之前了。 （3）輔助工序 在對這個零件的所有加工工序完成之后呢， 需要安排去毛刺、清洗、終檢工序。 2.3.6 確定工藝路線 通過綜合全面的考慮了上 述工序順序 安排原則的基礎上，擬定該變速器輸出軸零 件的工藝路線如下： 方案一： 工序 00：鍛造毛坯； 工序 05：正火； 工序 10：粗車 55 左端面，鉆中心孔； 工序 15：粗車、半 精車 176 右端面，鉆中心孔； 8 工序 20：粗車各外 圓表面，錐面及 176 左端面； 工序 25：調(diào)質(zhì)； 工序 30：半精車、精車各外圓表面； 工序 35：粗鏜 50，80，104 的內(nèi)孔； 工序 40：半精鏜，精鏜 80 的內(nèi)孔； 工序 45：鉆、擴、鉸 10X20 的通孔； 工序 50：鉆 2X8 的斜孔； 工序 55:粗銑、精銑 鍵槽； 工序 60：去毛刺，清洗，終撿。 方案二： 工序 00：鍛造毛坯； 工序 05：正火； 工序 10：粗車 55 左端面，鉆中心孔； 工序 15：粗車、半精 車 176 右端面，鉆中心孔； 工序 20：粗車各外圓表 面，錐面及 176 左端面； 工序 25：調(diào)質(zhì)； 工序 30：粗鏜 50，80，104 的內(nèi)孔； 工序 35：半精鏜，精鏜 80 的內(nèi)孔； 工序 40：半精車、精車各外 圓表面； 工序 45：鉆、擴、鉸 10X20 的通孔； 工序 50：鉆 2X8 的斜孔； 工序 55:粗銑、精銑 鍵槽； 工序 60：去毛刺，清洗 ，終撿。 通過對方案一和方案二的比較，我們知道它們的主要區(qū)別在孔加工順序 安排，是否在 外圓加工完后再加工。通過對零件的分析知我們知道了，該軸上外圓表面精度蠻高了，但 是那個孔除 80 和 10-20 外，其他各孔精度都較低，若在外圓加工完之后再用外圓表面 定位夾緊來加工孔，可能會損壞已加工表面。所 以呢應該盡可能按排 在外圓表面加工完 之前加工了。通過對上面的分析，我呢選擇 方案二加工了。 2.3.7 加工設備及工藝裝備選擇 1 選擇機床根據(jù)工序選擇機床 （1）工序 10、15、20、40 是粗車和精車。每個工序的工步數(shù)比較少了，大批大量生 產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，因此呢我覺得啊選用臥式車床就能滿足要求了。這個零件的外廓 尺寸偏小了，選用最常用的 CA6140 型臥式車床就行了。 （2）工序 30、35 為鏜削。由于加工的零件外廓尺寸不大，所以呢比較適合在車床上 鏜孔了，選用 CA6140 型臥式車床是可以的。 （3）工序 60 銑削。工序工步簡單，外廓尺寸呢也不大，考慮這個零件是大批大量生 9 產(chǎn)了，因此呢選機床使用范圍較廣泛比較好了，建議選常用的 X51 型銑床能滿足加工要求。 （4）工序 45、50 是鉆，擴，鉸孔?？蛇x用專用的夾具在立式鉆床上加工，故選用 Z525。 2 選用夾具 本零件除銑削，鉆斜孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。 3 選用刀具 眾所周知刀具材料的切削性能影響著生產(chǎn)率的高低了，工件的加工精度，已加工表面 的質(zhì)量，刀具的磨損和加工成本，因此呢正確的選擇刀具材料是加工工藝的一個重要部分， 刀具應具有高剛度和足夠的強度和韌度，高耐磨性，良好的導熱性。因為呢這個零件 CA6140 車床輸出軸的材料為 45 鋼，建議親們用硬質(zhì)合金中的 YT15 類刀具。粗車，半精 車，精車外圓柱面選用前角為 90 的車刀好。鉆頭就選擇高速鋼刀具了，直徑為 18， 8 哦；擴孔鉆當然是選用直徑為 19.8了；鉸刀就選擇直徑為 20就行了。鏜刀可以考慮選 用刀桿長度為 200，BXH=16X25 。 2.3.8 工序間余量和工序尺寸的確定 查機械制造技術基礎課程設計指導教程 1表 2-28，表 2-35，并綜合對毛坯尺寸 以及已經(jīng)確定的機械加工工藝路線的分析，確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及 毛坯尺寸如下表 2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、2.10、2.11： 表 2.2 外圓柱面 176 軸段加工余量計算 工序工序 名稱 工序間 余量 /mm 經(jīng)精度/mm 表面 粗 糙度 Ra/um 工序的 基本 尺寸/mm 表注工 序尺 寸個公差/mm 粗車 30 IT11 12.5 176 176 04. 毛坯 2 179 1792 表 2.3 外圓柱面 55 軸段加工余量計算 工序工序的 名稱 工序間 余量 /mm 經(jīng)濟 精度/mm 表 面 粗 糙度 Ra/um 工序 基本 尺寸/mm 表注工 序尺 寸公差/mm 精 車 1.0 IT7 1.6 55 55 019. 半精車 2.0 IT11 3.2 56 56 20. 粗車 3.0 IT11 6.3 58 58 3. 毛坯 2 61 612 10 表 2.4 外圓柱面 60 軸段加工余量計算 工序工序 名稱 工序間的 余量 /mm 經(jīng)濟 精度/mm 表面 粗 糙度 Ra/um 工序 基本 尺寸/mm 表注 工序尺 寸公 差/mm 精車 10 IT7 1.6 60 60 019. 半精車 2.0 IT11 3.2 61 61 20. 粗車 3.0 IT11 6.3 63 63 3. 毛坯 2 66 662 表 2.5 外圓柱面 65 軸段加工余量計算 工序工序 名稱 工序間 余量 /mm 經(jīng)濟精 度/mm 表面 粗 糙度 Ra/um 工序 基本 尺寸/mm 表注 工序尺 寸公差/mm 精 車 1.0 IT6 1.6 65 65 019. 半精 車 2.0 IT10 3.2 66 66 20. 粗車 3.0 IT12 6.3 68 68 3. 毛 坯 2 71 712 表 2.6 外圓柱面 75 軸段加工余量計算 工序工序 的名稱 工序間的 余量 /mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗 糙度 Ra/um 工序基本 尺寸/mm 表注工序尺 寸公差/mm 精 車 10 IT6 1.6 75 75 019. 半 精車 2.0 IT10 3.2 76 76 20. 粗 車 3 。0 IT12 6.3 78 78 3. 毛 坯 2 81 812 表 2.7 104 內(nèi)孔加工余量計算 11 工序工序的 名稱 工序 間余量 /mm 經(jīng)濟精 度/mm 表 面粗 糙度 Ra/um 工 序基本 尺寸/mm 表注工序尺 寸公差/mm 粗 鏜 30 IT10 6.3 104 104 140. 毛 坯 2 101 1012 表 2.8 80 內(nèi)孔加工余量計算 工序工序的名稱 工序間 余量 /mm 經(jīng)濟精 度/mm 表面粗 糙度 Ra/um 工序 基本 尺寸/mm 表 注工序尺 寸公差/mm 精鏜 10 IT7 3.2 80 80 03. 半的精鏜 2.0 IT8 6.3 79 79 12.0 粗的鏜 3.0 IT10 12.5 77 77 . 毛 坯 2 74 742 表 2.9 50 內(nèi)孔加工余量計算 工序工序 名稱 工序間余 量 /mm 經(jīng)濟精 度/mm 表 面粗 糙度 Ra/um 工序 基本 尺寸/mm 表 注工序尺 寸公差/mm 粗 鏜 3 IT10 6.3 50 50 10. 毛 坯 2 47 472 表 2.10 20 內(nèi)孔加工余量計算 工序工序 工序間余量 /mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗 糙度 Ra/um 工序基本 尺寸/mm 表注工序尺 寸公差/mm 鉸 0. 3 IT7 3.2 20 20 02.4 擴 孔 1 .7 IT10 6.3 19.7 19.7 .07 鉆 孔 1 8 IT12 12.5 18 18 21. 毛 坯 0 12 表 2.11 鍵槽的加工余量計算 工序工序名 的稱 工序間余量/mm 經(jīng)濟精 度/mm 表 面粗 糙度 Ra/um 工序 基本 尺寸/mm 表注 工序尺 寸公差/mm 精 銑 20 IT7 3.2 16 16 043. 半精的銑 4.0 IT10 6.3 14 14 1.0 粗 銑 10.0 IT12 12.5 10 10 毛 坯 0 2.3.9 切削用量及基本時間定額的確定 切削用量是切削加工時可以控制的參數(shù)，具體是指切削速度、進給量 v(m/min) f（mm/ r）和背吃刀量 ap（mm）三個參數(shù)。 （一） 粗車 55 左端面 加工的條件是 工件材料是 45#鋼且正火， 。 abGP60. 加工要求有：粗車 55 的 外圓端面了，表面粗糙度是 。 umRa5.12 機床：CA6140 臥式 車床。 刀具：可以選擇 的刀片材料為 YT5，刀桿尺 寸為 16mm 25mm ， ， 09kr 015 ， ,012mrR5. 計算切削用量 切削深度： ，一次切除就 OK 了。 ap. 進給量：按照金屬機械加工工藝人員手冊 3表 14-6，選用 f=0.6mm/r 計算切削速度：按 在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-1 中，切削速度的計算公式為 (m/min)35.01.2.0fatcpv （壽命選 T=60min）, 式中 。 403cv 當切削條件變換時記得要加上修正系數(shù) 。查看在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-kv 18 中， , , ， , 。15.MVK8.0SV1kvrK97.0BV 13 所以， = =165.4(m/mi)VpvcKfta45.01.2.0 97.018.516.05.1632.0 C 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =877.3(r/min)wCsdn3. 按照機床的選取 n =900r / min 。所以實際切削速度 = =169.55(m/min)10V096 計算切削工時: 式中， =30， ， ，所以nfllt2 2dl31l02l = =0.07（min）16.093 （二） 工序 15：粗車、半精車 176 右端面 加工的條件 工件材料是 45#鋼正火， abGP60. 加工的要求：車 176 的 端面，表面粗糙度 Ra3.2m 機床：CA6140 臥式車床。 刀具：就選選擇刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mm 25mm ， ， ，09kr 015 ,012mrR5. 計算切削用量 切削深度： ，一次切除就 OK 了。 ap.2 進給量：按照金屬機械加工工藝人員手冊表 14-6 中，選用 f=0.94mm/r。 計算切削速度：按照在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-1 中，切削速度的計算公式為 （壽命選 T=60min） （m/min）, 式中的 。45.01.2.0ftcVpvC39vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查看金屬機械加工工藝人員手冊 表 14-18 中， VK , , ， , 。15.MVK8.0SV1kvkrv97.0B 所以呢， = =138.7（m/min）Vpvcfta45.01.2.0 97.018.15.4.5263.010. 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 14 = =243.8(r/min)wCsdVn10186.3 按機床選取 n =250r/min。所以實際切削速度 = =142.2(m/min)10025 計算切削工時 nfllt21 ,式中 .9l， 31l， 02l，所以 nf llt21 = 94.05 3 =0.4 10（min ） （三） 工序 20：粗車各外圓表面，錐面及 176 左端面 加工 的條件 工件材料是 45#鋼正火， abGP60. 加工要求： 粗車各外圓表面，錐面及 176 左端面，表面粗糙度 Ra12.5um 機床：CA6140 臥 式車床。 刀具：可以選擇刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mm 25mm ， ， ，09kr 015 ,012mrR5. 計算切削用量 (a) 粗車各外圓及錐面 切削深度： ，一次切除就橫掃。 ap5.1 進給量：按照在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-6，選用 f=0.6mm/r。 計算切削速度：按金屬機械加工工藝人員手冊表 14-1，切削速度的計算公式為 （壽命選 T=60min） （m/min）,35.01.2.0ftcVpvC 式中 。37vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查看撒金屬機械加工工藝人員手冊表VK 14-18， , , ， , 。15.MVK8.0SV1kvK0krv97.B 所以， = =120.11（m/min）Vpvcfta35.01.2.0 .081.156.3930152.0 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =639.15(r/min)11wCsdn. = =590.5(r/min)220sV650 15 = =548.6(r/min)3310wCsdVn715.20 = =479.8(r/min)44s 8 = =319.78(r/min)55wCs 9. 按機床選取 n =500r/min。所以實際切削速度 = =94.32(m/min)10dV06 = =102.45(m/min)25 = =109.89(m/min)3n7 = =125.76(m/min)104dV08 = =188.54(m/min)559 檢驗機床功率：主切削力 按照金屬切削原理 表 的 4-1 所示公式計算 cF5 =9.81zFFzCxpaFzyfnvzk 式中： =270； =1.0； =0.765； =-0.1 5zzFzFzn956.0)637.().0(.fnbmFk89ra1F 所以： （N）7.819.08956.04.186.0527.75 z 切削時消耗功率 為cP )(.1062.144kwVFcc 由金屬機械加工工藝人員手冊表 8-14 可知，CE7120B 主電動機功率為 15kW,故 機床功率足夠。 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nflt2114l3l02ll = 6.05 3 =0.72（min） （b）車 176 的左端面 切削深度： ，一次切除。 map.1 16 進給量：根據(jù)金屬機械加工工藝人員手冊表 14-6，選用 f=0.94mm/r。 計算切削速度：按金屬機械加工工藝人員手冊表 14-1，切削速度的計算公式為 （壽命選 T=60min） （m/min）,式中 。45.01.2.0ftcVapvC39vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查金屬機械加工工藝人員手冊表 14-VK 18， , , ， , 。15.MVK8.0SV1kvKkrv97.0B 所以， = =127.89（m/min）Vpvcfta45.01.2 .18.5194.063.152. 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =231.64(r/min)wCsdn7. 按機床選取 n =250r/min。所以實際切削速度 = =138.1 6(m/min)10V0256 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nflt213l1l02ll = 94.05=0.14（min） （四） 工序 30：粗鏜 50，80，104 的內(nèi)孔 加工條件 工件材料是 45#鋼正火， abGP60. 加工要求：粗車各內(nèi)孔，表面粗糙度 Ra12.5um 機床：CA6140 臥式車床。 刀具：ky 刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mm 25mm ， 09kr ， ， ,015012mrR5. 計算切削用量 (a) 粗車 104 內(nèi)孔 切削深度： ，一次切除就好了。 ap5.1 進給量：按照金屬機械加工工藝人員手冊表 14-6，選用 f=0.2mm/r。 計算切削速度：按金屬機械加工工藝人員手冊表 14-1，切削速度的計算公式為 17 （壽命選 T=60min） （m/min）,式中 。2.015.20ftcVapvC39vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查金屬機械加工工藝人員手冊表 14-VK 18， , , ， ， , 。15.MVK8.0SV1kvK9.0kt 81.krv97.0BV 所以， = =135. 56（m/min）Vpvcfta2.015.2.0 .81..52.563012.0 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =43 7。0(r/min)wCsdn8.9 按機床選取 n =400r/min。所以實際切削速度 = =124.21(m/min)10V04. 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nfllt211l3l02l = =0.1 6（min）.04 (b) 粗車 80 內(nèi)孔 切削深度： ，一次切除。 map5.1 進給量：按照金屬機械加工工藝人員手冊表 的 14-6，選用 f=0.2mm/r。 計算切削速度：按在金屬機械加工工藝人員手冊表的 14-1，切削速度的計算公 式為 （壽命選 T=60min） （m/min）, 式中 。2.015.2.0ftcVapvC39vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查金屬機械加工工藝人員手冊表 14-VK 18， , , ， ， , 。15.MVK8.0SV1kvK9.0kt 81.krv97.0BV 所以， = =150.54（m/min）Vpvcfta2.015.2.0 .81..52.563012.0 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =618.21(r/min)wCsdn74. 按機床選取 n =560r/min。所以實際切削速度 18 = =136.33(m/min)10dnV0567 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nfllt2113ll02l = =0.314（min）.056 (c)粗車車 50 內(nèi)孔 切削深度： ，一次切除。 map.1 進給量：根據(jù)在金屬機械加工工藝人員手冊表中 14-6，選用 f=0.2mm/r。 計算切削速度：按在金屬機械加工工藝人員手冊表 的 14-1，切削速度的計算公 式為 （壽命選 T=60min） （m/min）,式中 。2.015.2.0ftcVapvC39vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查卡金屬機械加工工藝人員手冊表 14-VK 18， , , ， ， , 。15.MVK8.0SV1kvK9.0kt 81.krv97.0BV 所以， = =140.22（m/min）Vpvcfta2.015.2.0 ...52.563012.0 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =970.76(r/min)wCsdn4. 按機床選取 n =560r/min。所以實 際切削速度 = =13 0(m/min)10V906 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nflt2117l3l02ll = .09=0. 11（min） （五） 工序 35：半精鏜，精鏜 80 的內(nèi)孔 加工條件 工件材料是 45#鋼調(diào)質(zhì) 。 abGP60. 加工要求：半精鏜 80 內(nèi)孔，表面粗糙度 Ra6.3um；精車 80 內(nèi)孔，表面粗糙度 Ra3.2um。 機床：CA6140 臥式車床。 19 刀具： 選擇刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mm25mm ， ， ,06kr01508mrR1 計算切削用量 (a)半精車 80 內(nèi)孔 切削用量： ，一次切除就行。 map1 進給量：根據(jù)在金屬機械加工工藝人員手冊表中 14-6，選用 f=0.18mm/r。 計算切削速度：按金屬機械加工工藝人員手冊在表 14-13 選取，切削速度 (m/min) 21vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查金屬機械加工工藝人員手冊表 14-18，kv , , ，其余為 1 5.MVK81.0SV9.ktK 所以， =2120.811.150.9=177.67（r/min）c 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = （r/min）wCsdn102.735. 按早機床選取 n =710r/min 。所以實際切削速度 （r/min）8.10.V 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nflt213l1l02l = =0.13（min）8.07 (b) 精車 80 內(nèi)孔 切削用量： ，一次切除醒了。 map25. 進給量：根據(jù)金屬機械加工工藝人員手冊表 14-6，選用 f=0.13mm/r。 計算切削速度：按金屬機械加工工藝人員手冊表 14-13 選取，切削速度 27vc (m/min) ，當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查金屬機械加工工藝人員手冊表 kv 14-18， , , ，其余為 1 15.MVK81.0SV9.ktK 所以， =2770.811.150.9=232.20（r/min）vc 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = （r/min）wCsdn02.54.723 按機床選取 n =900r/min 。所以實際切削速度 （r/min）4.213095.71dnV 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以 = =0.1 4min）flt2113ll02lflt2. （六） 工序 40：半精車、精車各外圓表面 加工條件 20 工件材料是 45#鋼調(diào)質(zhì) 。abGP60. 加工要求：車外圓 55、60 、65 、75，表面粗糙度 Ra1.6um。 機床：CK6140A 數(shù)控車床。 刀具：選擇刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mm25mm ， ， ， ,09kr 0205mrR5.0 計算切削用量 （a）半精車外圓 55、60 、65 、75 切削深度： ，一次切除就行。 map1 進給量：安在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-6 中，選用 f=0.4mm/r。 計算切削速度：按找金屬機械加工工藝人員手冊表的 14-1，切削速度的計算公 式為 （壽命選 T=60min） （m/min）,式中 。35.01.2.0ftcVapvC327vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查看你 金屬機械加工工藝人員手冊表VK 14-18， , , ， , 。15.MVK8.0SV1kvK81.0krv97.B 所以， = =143.6（m/min）Vpvftca35.01.2.0 97.081..5.4.25.6373010 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =79 5(r/min)11wCsdn8.4 = =731 .07(r/min)220sV63. = =677.45(r/min)33wCs = =590.21(r/min)441sdn78.1 按機床選取 n=500r/min。所以實際切削速度 = =126.34(m/min)01V05 = =137.64(m/min)2nd763 = =148.54(m/min)138 = =170.43(m/min)04V0 計算切削工時 21 ,式中 ， ， ，nflt21197l3l02l 所以 flt21 = 4.0 3 =0.71（min） （b）精車外圓 55、60 、65 、75 切削深度： ，一次切除就好了。 map5. 進給量：根據(jù)在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-6 中，選用 f=0.2mm/r。 計算切削速度：按在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-13 在選取，切削速度 (m/min) 27vc 當切削條件變換時要加上修正系數(shù) 。查金屬機械加工工藝人員手冊 表在 14-18，kv , ,其余的修正系數(shù)均為 1。 81.0vkK5.MV 所以， =2720.811.15=253.34（r/min）c 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： = =1454.21(r/min)11wCsdn564.230 = =1333.89(r/min)22sV = =1232.31(r/min)330wCs . = =1068.89(r/min)441sdn764.53 按機床選取 n =1200r/min。所以實際切削速度 = =209.23(m/min)01V02 = =228.10(m/min)2d6 = =246.87(m/min)13n = =284.57(m/min)04V0127 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nflt219l31l02l = =0.834（min）.07 （七） 工序 45：鉆、擴、鉸 10X20 的通孔 加工條件 22 工件材料是 45# 鋼調(diào)質(zhì) 。abGP60. 加工要求是：鉆、擴、鉸 10X20 糙度 Ra3.2um。 刀具： 直柄麻花鉆：d =18, l= 19 1, l 1 =130 擴孔刀：d=19.7;L=205;l=140 ； 鉸刀： d=20;L=195;l=60;d 1=16 機床：Z525 計算切削用量 (a)鉆 10X18 的通孔 鉆孔深度：h=30mm3d=24mm 。 刀具耐用度：根據(jù)在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-42 中 選取，t=15min 進給量：根據(jù)在金屬機械加工工藝人員手冊表 14-34 中及機床，選用 f=0.10mm/ r 。 計算切削速度：按照在金屬機械加工工藝人員手冊表中 14-29 公式計算：min)/(6.531.08872.4.5.02.4 rftdv 24 主軸轉(zhuǎn)速： （r/min）213486.510dvn 根據(jù)機床選取 n=1360(r/min) ，所以實際切削速度 （r/min）.346810dV 計算切削工時 ,式中 ， ， ，所以nflt215l31l2ll = .036=0.22（min） （九）工序 55:粗銑、精銑鍵槽 加工條件 工件材料是 45#的 鋼調(diào)質(zhì)， 。abGP60. 加工要求為：粗、精銑鍵槽。 機床：選立式銑床 X51。 刀具：我選擇高速鋼直柄鍵槽銑刀：d =12mm, l=26mm,L=83mm, d 1 =12mm （粗銑） d =16mm, l=32mm,L=92mm, d1 =16mm （精銑） 計算切削用量 (a)粗銑 切削深度： ，長 50mm,一次切除紅啊了。map2 進給量按在實用機械加工工藝人員手冊表 14-85 中選取 ，min)/(10fMc 。切削速度按照實用機械加工工藝人員手冊表 14-67 中所示計算公式：in)/(31fMz 25.03.26.0zpvftdCVa ，取 t=60min6.13vC 則 （m/min）4.3120.25.036V 機床主軸軸速 （r/min ）2.90.dvn 根據(jù)機床選取 n=80（r/min） 計算切削工時 (min)63.15101Mzcflfht (b)精銑 切削深度： ，長 50mm,一次切除就后 D 。map3 進給量按 Z 實用機械加工工藝人員 25 手冊表 14-8D5 選取 ， 。切削速度按 Z 鐘愛實用機min)/(9fMcmin)/(26fMz 械加工工藝人員手冊表 14-67 所示計算公式： 25.03.26.0zpvftdCVa ，取 t=60min6.13vC 則 （m/min）43.26301.5.026V 機床主軸軸速 （r/min）27.681dvn 根據(jù)機床選取 n=65（r/min） 計算切削工時 Mzcfdlfht1 式中，l=50,l 1=2,d=16,h=a p=3,所以 (min)86.125093Mzcfdlfht 總 結 時間過的真快啊，為期這么久的的畢業(yè)設計已經(jīng)接近尾聲?，F(xiàn)在，回首這段時間的設 計過程，我感觸良多。通過肖懷國老師和同學的幫助下，我從中學到了以前在課堂和書本 上學不到的東西，受益匪淺。在這一次設計的過程中，我真正地認識到自己的不足之處， 以前上課沒有學到和自己平時忽略的知識，在這次設計當中也不停的出現(xiàn)。通過自己不斷 地努力與修改，讓得自己的知識結構進一步合理、知識體系進一步完善。通過這次的設計 將我以前學過的機械制造工藝與裝備、公差與配合、機械制圖、工程材料與熱處理工藝等 知識很好的聯(lián)銑了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學知識。 在這一次次畢業(yè)設計中，首先要對工件進行機械加工工藝規(guī)程的制定，這樣在加工工 件時就可以知道用什么機床加工，怎樣加工，選用何種加工工藝裝備等等會了。因此，工 件機械加工工藝規(guī)程的制定是相當相當?shù)闹匾?，這將直接影響到零件的加工質(zhì)量。 當然了，在這次畢業(yè)設計中，還有一個任務就是的就是關于專用夾具的設計。在開始 26 的設計過程中啊，輕那么知道嗎，存在這樣或那樣的問題。不掛嗎在老師的細心指導下， 孤傲通過我查閱各種關于專用夾具的設計資料，我根據(jù)步驟一步一步的設計，幾經(jīng)修改終 于完成。盡管那在這個反復過程中耗費了一些時間，不過啊我仍然獲益匪淺，了解到了相 關的產(chǎn)品的設計思 想。 在者，我懂得到生為一個設計人員，在設計的過程中一點都不能馬虎哦，每一個步驟 都必須有理有據(jù)，千萬不可以憑空捏造。設計一個零件，要花費好多好多的時間了。親力 親為后我才知道了，做每件事都不是那么簡簡單單就能完成的，是要付出一定代價的軋。 因此很能，我們也要用心去體會每個設計者的心思，這樣才能像他們一樣設計粗一個完美 的作品。 27 參考文獻 1鄒青.機械制造技術基礎課程設計指導教程M.北京：機械工業(yè)出版社，2004. 2機械加工工藝手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2003. 3趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊M.上海：上?？茖W技術手冊，2006. 4李益民.機械制造工藝設計簡明手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，2002. 5肖日曜.金屬切削原理J.北京：機械工業(yè)出版社，2002 6王先逵.機械制造工藝學M.北京：機械工業(yè)出版社，2006. 7 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