CA6140車床法蘭盤課程設(shè)計說明書

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1、 機械制造技術(shù)基礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計 說 明 書 設(shè)計題目:設(shè)計CA6140法蘭盤零件的機械加工 工藝規(guī)程及工藝裝備(批量生產(chǎn)) 學(xué) 院 專 業(yè) 班 級 設(shè) 計 指導(dǎo)教師 2013年 7 月 16 日 目 錄 機械制造工藝課程設(shè)計任務(wù)書...........................

2、...................Ⅱ 序言....................................................................Ⅲ 一、零件分析............................................................1 (一)零件的作用........................................................1 (二)零件的工藝分析....................................................1 二、工藝

3、規(guī)程設(shè)計........................................................2 (一)確定毛坯的制造形式................................................2 (二)基面的選擇........................................................2 (三)制定工藝路線......................................................3 (四)機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定...................

4、.........6 (五)確定切削用量及基本工時............................................7 三、夾具設(shè)計...........................................................28 (一)機床夾具在機械加工中的作用.......................................28 (二)定位誤差分析.....................................................29 (三)切削力及夾緊力的計算....................

5、.........................29 (四)夾具設(shè)計及操作的簡要說明.........................................30 (五)、夾具裝配圖設(shè)計..................................................31 總結(jié)...................................................................32 參考文獻...............................................................33

6、附圖(六幅) 機械制造工藝課程設(shè)計任務(wù)書 題目: 設(shè)計CA6140車床法蘭盤零件的機械加工工藝規(guī)程(大批生產(chǎn)) 要求: 材料 HT200 外圓無光鍍鉻 刻字字形高5mm,刻線寬0.3mm,深0.5mm B面拋光 內(nèi)容: 1. 零件圖 1張 2. 毛坯圖 1張 3. 機械加工工藝過程卡片 1張 4.夾具

7、裝配圖 1張 5.夾具零件圖 1~3張 6. 課程設(shè)計說明書 1份 專 業(yè) 班 級 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 2013 年 7 月 8 日 I

8、 序言 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計的目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)了機械制造技術(shù)基礎(chǔ)和進行了一定專業(yè)實習(xí)之后讓學(xué)生獲得綜合運用過去所學(xué)過的全部課程獲得工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力。同時,課程設(shè)計也是為了畢業(yè)設(shè)計進行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。機械制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程設(shè)計可以使學(xué)生在下述三方面得到鍛煉: (1) 能把機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論和在專業(yè)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識有機的相結(jié)合,從而解決零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題,從而確保零件的加工質(zhì)量。 (2) 提高學(xué)生的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。通過針對某一典型零件的夾具(或量具)的設(shè)計,從而使學(xué)生能夠通過所給出的被加工零件的加工要求,設(shè)計

9、出高效率、低成本、裝夾簡單、省力、省時而能保證加工質(zhì)量的夾具。 (3) 鍛煉學(xué)生使用手冊及圖表資料的能力。能夠熟練地依據(jù)給定的任務(wù)而查找相關(guān)的資料、手冊及圖表并掌握其中的設(shè)計信息用于設(shè)計參數(shù)的確定。 就我個人而言,通過這次設(shè)計,基本上掌握了零件機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計,機床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計等。并學(xué)會了使用和查閱各種設(shè)計資料、手冊、和國家標(biāo)準(zhǔn)等,最重要的是綜合運用所學(xué)理論知識,解決現(xiàn)代實際工藝設(shè)計問題,鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計過程中,學(xué)到了很多課堂上沒有學(xué)到的東西。 本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤的有關(guān)工藝規(guī)程的設(shè)計說明,由于本身能力水平有限,設(shè)計存在許多錯誤

10、和不足之處,懇請老師給予指正,謝謝。 II 一、零件的分析 (一) 零件的作用: CA6140臥式車床上的法蘭盤,為盤類零件,用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上,靠法蘭盤定心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配,外圓與變速箱體孔相配,以保證主軸三個軸承孔同心,使齒輪正確嚙合。 零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤,它位于車床絲桿的末端,主要作用是標(biāo)明刻度,實現(xiàn)縱向進給。零件的 Φ100外圓上標(biāo)有刻度線,用來對齊調(diào)節(jié)刻度盤上的刻度值,從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值;外圓上鉆有底部為上部為定位孔

11、,實現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過,本身沒有受到多少力的作用。 (二) 零件的工藝分析: CA6140車床法蘭盤共有兩組加工的表面。先分述如下: 1. 以mm孔為精基準(zhǔn)的加工表面。 這一組加工表面包括:一個 的孔及其倒角;一個外圓及其倒角;外圓及其倒角;外圓及其倒角;外圓及其倒角;兩端面(分別距離軸為24mm和34mm兩端);左端面和Φ90右端面;通孔。 2.以Φ90右端面為加工表面。 這一組加工表面包括:右端面;Φ90左端面;右端面;退刀槽;Φ4和孔。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求: (1) 左端面與軸形位公差0.03mm。 (2) 右端面與軸形

12、位公差0.03mm。 (3) 孔軸線與右端面位置公差0.6mm,同時與軸線垂直相交,并且與端洗平面(距離軸線為24mm)垂直。 經(jīng)過對以上加工表面的分析,我們可先選定粗基準(zhǔn),加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面,然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工,保證它們的位置精度。 零件圖如下(附圖1): 圖1 二、工藝規(guī)程設(shè)計 (一)確定毛坯的制造形式: 零件材料為HT200??紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,是大批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。 零件形狀并不復(fù)雜,而且零件加工的輪廓尺寸不大,因此毛坯形狀可以與零件的

13、形狀盡量接近,內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。 毛坯圖如下(附圖2): 圖2 (二)基面的選擇: 工藝規(guī)程設(shè)計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得宜提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法正進行。 (1)粗基準(zhǔn)的選擇。對于法蘭盤零件而言可歸為軸類零件,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相互位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。選擇比較平整、平滑、有足夠大面積的表面,并且不許有澆、冒口的殘跡和飛邊。根據(jù)這

14、個基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取右邊外圓及的右端面的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用三爪卡盤夾緊外圓可同時削除 五個自由度,再以的右端面定位可削除一個自由度。 對外圓 、、和(共兩塊V形塊加緊,限制4個自由度,底面兩塊支撐板定位面限制1個自由度,使缺少定位,不過是可以靠兩個V形塊加緊力來約束Z軸的扭轉(zhuǎn)力,然后進行鉆削)的加工,這樣對于回轉(zhuǎn)體的發(fā)蘭盤而言是可以保證相關(guān)面的標(biāo)準(zhǔn),確保的圓周度。 (2)精基準(zhǔn)的選擇。以為精基準(zhǔn)加工表面。這一組加工表面包括:右端面;左端面;右端面;退刀槽;Φ4和孔。因為主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不再

15、重復(fù)。 (三)制定工藝路線: 制定工藝路線得出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 1.工藝路線方案一 工序Ⅰ Φ100粗車左端面。粗車Φ90左側(cè)面。粗車Φ100外圓。粗車左Φ45外圓。Φ100粗車右端面。 工序Ⅱ 粗車右Φ45右端面。粗車Φ90右側(cè)面。粗車右Φ45外圓。粗車Φ90外圓。 工序Ⅲ 鉆、擴、粗鉸、精鉸孔并車孔左端的倒角。 工序Ⅳ 半精車 左、右端面、 左端面,精車

16、 左端面、左端面。半精車外圓、 、、半精車柱體的過度倒圓。車柱體上的倒角C1.5。 工序Ⅴ 半精車、精車右端面。車槽32。倒角C745和C145。 工序Ⅵ 精車左端面、右端面 工序Ⅶ 粗銑、精銑柱體的兩側(cè)面。 工序Ⅷ 鉆Φ4孔,鉸Φ6孔。 工序Ⅸ 鉆 孔。 工序Ⅹ 磨削B面,即 外圓面、 右端面、 左端面。 工序Ⅺ 磨削外圓面 ,。 工序Ⅻ 磨削突臺距離軸線24mm的側(cè)平面。 工序ⅩⅢ 刻字刻線。 工序XIV 鍍鉻。 工序XV 檢測入庫。 2.工藝路線方案二 工序Ⅰ 粗車 柱體左端面。

17、工序Ⅱ 粗加工Φ20孔:鉆中心孔Φ18,擴孔Φ19.8。 工序Ⅲ 粗車 100柱體右端面,粗車 90柱體左端面,半精車 100左、右端面、 90左端面,精車 100左端面、 90左端面,粗車外圓 45 、 100、 90,半精車外圓 45 、 90、 100、,車 100柱體的倒角,車 45 柱體的過度倒圓。 工序Ⅳ 粗車、半精車、精車 90右端面,車槽32,粗車、半精車外圓 外圓及倒角。 工序Ⅴ 粗鉸Φ19.94。精鉸Φ20。 工序Ⅵ 精車左端面、右端面。 工序Ⅶ 銑Φ90上兩平面1、粗銑兩端面。2、精銑兩端面。 工序Ⅷ 鉆 Φ4孔,鉸Φ

18、6孔 工序Ⅸ 鉆 4Φ9透孔 工序Ⅹ 磨右Φ45外圓,外圓Φ100,外圓Φ90。磨B面,即 左Φ45外圓面、 Φ100右端面、Φ90左端面 工序Ⅺ 磨Φ90上距軸心24平面 工序Ⅻ B面拋光 工序XIII 刻字刻線 工序XIV Φ100外圓鍍鉻 工序XV 檢驗入庫 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩種工藝方案的特點在于:方案一是先粗加工表面的毛坯,基本按照加工原則來加工的,先粗加工半精加工精加工。給鉆孔確定基準(zhǔn),確??椎男形还?,不過一次性加工好,同時零件要求很高的,在后面的加工會對它的精度的影響,并且左端面和右端面要與軸有一定位置公差,這

19、樣很難保證它們的位置的準(zhǔn)確性。而方案二是只給鉆孔保證底座平面度,不過鉆頭的下鉆時不能準(zhǔn)確定位,會影響的位置公差,從而也影響后面加工的左端面和右端面的端面跳動。不過在方案二中粗鉆擴和鉸是分開加工,粗鉸Φ19.94。2、精鉸Φ20,放在精車左端面、右端面前面,這樣確保左端面和右端面要與軸有一定位置公差。綜合的方案如下: 工序Ⅰ Φ100粗車左端面。粗車Φ90左側(cè)面。粗車Φ100外圓。粗車左Φ45外圓。Φ100粗車右端面。 工序Ⅱ 粗車右Φ45右端面。粗車Φ90右側(cè)面。粗車右Φ45外圓。粗車Φ90外圓。 工序Ⅲ 鉆中心孔Φ18。擴孔Φ19.8 工序Ⅳ 半精車Φ100左端面。半

20、精車Φ90左側(cè)面。半精車Φ100外圓。半精車左Φ45外圓。半精車Φ90外圓并倒角C1.5。車過渡圓角R5。半精車Φ100右側(cè)面。倒角C1.5。 工序Ⅴ 半精車右Φ45。半精車Φ90右側(cè)面。半精車右Φ45外圓、右端面。倒角C7。切槽32。 工序Ⅵ 粗鉸Φ19.94。精鉸Φ20。 工序Ⅶ 精車Φ100左端面。倒角11.5(Φ20)。精車Φ90右側(cè)面。倒角11.5 工序Ⅷ 粗銑Φ90兩端面。精銑兩端面 工序Ⅸ 鉆 Φ4孔,鉸Φ6孔 工序Ⅹ 鉆 4Φ9透孔 工序Ⅺ 磨外圓Φ100,右Φ45外圓,外圓Φ90。磨B面,即 左Φ45外圓面、 Φ100右端面、Φ90左

21、端面 工序Ⅻ 磨Φ90上距軸心24mm平面 工序XIII B面拋光 工序XIV 刻字刻線 工序XV 鍍鉻 工序XVI 檢驗入庫。 總工藝方案的分析:本方案基本克服了一二方案的缺點,繼承它們的優(yōu)點??梢宰龅较却旨庸ぐ刖庸ぞ庸?,粗鉆擴和鉸是分開加工,粗鉸Φ19.94。2、精鉸Φ20,放在精車左端面、右端面前面,這樣確保左端面和右端面要與軸有一定位置公差??梢源_保加工面精度。 (四)機械加工余量、工序尺寸及毛壞尺寸的確定: “CA6140車床法蘭盤”;零件材料為HT200,硬度190~210HB,毛坯重量1.6kg,生產(chǎn)類型大批量,金屬型鑄造毛坯。 據(jù)以上原始資料

22、及加工路線,分別確定各家工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下: 1. 車外圓表面加工余量及公差。 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》(以下稱《工藝手冊》)表2.2~2.5,取外圓表面長度余量均為2Z=6mm(均為雙邊加工) 車削加工余量為: 粗車: 2 2.5mm 半精車: 20.3mm 精車 : 20.2mm 公差:徑向的偏差為mm 2.車 、、端面和、外圓表面加工余量: 粗車 2 2mm 半精車 20.3mm 精車 : 20.2mm 3.鉆孔() 查《工藝手冊》表2.2~2.5,先鉆出來直徑是18mm, 工序尺寸加工余量: 鉆孔 18

23、mm 擴孔 0.9mm 粗鉸孔 0.07 mm 精鉸 0.03mm 公差:徑向的偏差為mm 4.鉆孔() 一次性加工完成,加工余量為2Z=9mm 5.銑削加工余量: 粗銑:9mm(離中心軸為34 mm) 精銑:2 mm 粗銑:18mm (離中心軸為24 mm) 精銑:3 mm 其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。 (五)確定切屑用量及基本工時: 工序Ⅰ 1.粗車Ф100左端面 (1)選擇刀具 選用93偏頭端面車刀,參看《機械制造工藝設(shè)計簡

24、明手冊》車床選用C365L轉(zhuǎn)塔式車床,中心高度210mm。參看《切削用量簡明手冊》選擇車刀幾何形狀,前刀面形狀為平面帶倒棱型,前角為10,后角為6,主偏角93,副偏角為10,刀尖角圓弧半徑0.5,刃傾角為-10。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量ap 粗車的余量為2mm。由于刀桿截面取最大吃刀深度6mm,所以一次走刀完成即ap=2mm。 (b)確定進給量f 查《切削用量簡明手冊》:加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度ap=2mm,則進給量為0.8~1.2mm/r。再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-3查取橫向進給量取f =0.92mm/r。

25、 (c)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.9,取車刀后刀面最大磨損量為0.8~1.0mm。焊接車刀耐用度T=60min。 (d) 確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200(180~199HBS),ap =2mm,f =0.92mm/r,查出V =1.05m/s。由于實際情況,在車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.28,查得切削速度的修正系數(shù)為: Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

26、 V’ = VKtvKkvKkrvKmvKsvKTv =1.051.01.00.731.00.851.01.060 =44m/min 其中:Ktv為刀具材料改變時切削速度的修正系數(shù)。 KTv為刀具耐用度改變時切削速度的修正系數(shù)。 Kkv為切削方式改變時切削速度的修正系數(shù)。 Kkrv為車刀主偏角改變時切削速度的修正系數(shù)。 Kmv為工件材料的強度和硬度改變時切削速度的修正系數(shù)。 Ksv為毛胚表面狀態(tài)改變時切削速度的修正系數(shù)。 則:

27、 n = 1000V’/(ЛD)=140r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與140r/min相近似 的機床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實際切削速度V = 42.7m/min。 (e)校驗機床功率 車削時功率P 可由《切削用量簡明手冊》表1.25查得:在上述各條件下切削功率P =1.7~2.0KW,取2.0KW。由于實際車削過程使用條件改變,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.29-2,切削功率修正系數(shù)為:Kkrfz = 0.89,Krofz= Kλsfz =1.0,Krζfz=0.87。

28、其中:Kkrfz為主偏角變化時切削力的修整系數(shù)。 Krofz為車刀前角變化時切削力的修整系數(shù)。 Kλsfz為刃傾角變化時切削力的修整系數(shù)。 Krζfz為車刀刀尖圓弧半徑變化時切削力的修整系數(shù)。 則:修整后的 P’ = PKkrfzKrofzKλsfzKrζfz = 1.55KW 根據(jù)C365L車床當(dāng)n =136r/min時,車床主軸允許功率PE=7.36KW。因P’

29、f可由《切削用量手冊》查表得Ff=1140N。由于實際車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削用量簡明手冊》查得車削過程的修正系數(shù):Kkrf=1.17, Krof=1.0,Kλsf =0.75,則: Ff =1140 1.17 1.0 0.75=1000N 根據(jù)C365L車床說明書(《切削用量簡明手冊》),進給機構(gòu)的進給力Fmax=4100N(橫向進給)因Ff

30、7-1中公式計算:刀具行程長度L= (d-d1)/2+L1+L2+L3。 其中:L1為刀具切入長度。 L2為刀具切出長度。 L3為試切附加長度。 由于車削實際端面d1=0mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mm,則: L=(d-d1)/2+L1+L2+L3 =(106-0)/2+4+2+0=59mm。 T= Li /(fn) =591(0.92136)=0.47min (其中i為進給次數(shù)。) 2.粗車Ф90左端面 (1)選擇刀具:與粗車Ф10

31、0左端面同一把。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量ap 粗車的余量為2mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即ap=2mm。 (b) 確定進給量f 查《切削用量簡明手冊》:加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為1625㎜^2 、工件直徑90mm、切削深度ap =2mm,則進給量為0.6~0.8 mm/r。再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-3查取橫向進給量取f =0.73mm/r。 (c) 確定切削速度V: 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200(180~199HBS),ap=2mm,f =0.73

32、mm/r,查出V =1.05m/s。由于實際情況,在車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削用量手冊》表1.25,查得切削速度的修正系數(shù)為:Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =1.051.01.01.00.731.00.851.060=44m/min 則:n =1000V’/ЛD=155r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與155r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實際切削速度V =38.4m/min。 綜

33、上,此工步的切削用量為:ap =2mm,f =0.73 mm/r, n =136r/min, V =38.4m/min。 (3)計算基本工時: L=(95-50)/2+4+0+0=26.5mm T= 26.51(0.73136)=0.267min。 3.粗車Ф100外圓 (1)選擇刀具: 90焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)合金,前刀面帶倒棱形,主偏角90,前角10,后角6,副偏角8,刃傾角-10,刀尖圓弧直徑0.5mm。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量 粗車外圓,加工余量為2.5mm(半徑值),一次走刀,則ap=2.5mm。 (b)確定進給量

34、 由《切削用量簡明手冊》HT200,ap=2.5mm,工件直徑為100mm,則f=0.8~1.2 mm/r。再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2—3查取f =0.92 mm/r。 (c) 選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由《切削用量手冊》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0 mm,焊接耐用度T=60min。 (d) 確定切削速度V: 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查?。篤=1.33m/s(由180~199HBS、asp=2.5mm、f =0.92mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)合金查得),由于實際車削過程使用條件的改變,查取切削速度修正系數(shù): Ktv=KTv=1

35、.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’=1.331.01.01.00.731.00.851.060=49.5 m/min 則:n = 157.6r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與157.5r/min相近 的機床轉(zhuǎn)速n =183r/min,則實際切削速度V = 57.5m/min。 綜上,此工步的切削用量為:a =2.5mm,f =0.92 mm/r, n =183r/min, V =57.5m/min。 (3)計算基本工時: T=

36、(12+3+3+0)1/(0.92183)=0.107min。 4.粗車左端Ф45外圓 (1)選擇刀具:與粗車Ф100外圓同一把。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量 粗車外圓加工余量2mm(半徑值),一次走刀,ap=2mm.。 (b)確定進給量: 由《切削用量簡明手冊》材料HT200刀桿1625㎜^2,工件直徑50㎜,切深2mm,則 f為0.4—0.5mm/r,由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》f=0.41mm/r. (c)確定切削速度V: 查《切削用量簡明手冊》,YG6硬質(zhì)合金加工HT200(180-199HBS),ap=2mm,f=0.41mm/r有V=1.33

37、m/s,修正系數(shù): Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的: V’ =1.33601.01.01.00.731.00.85=49.5m/min 則:n=350r/min,取標(biāo)準(zhǔn)n機=322r/min,則V機=45.5m/min. 綜上:ap =2mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。 (3)計算工時 T= (30+5+5+0) /(0.41322)=0.303min. 5.粗車Ф 100右端面 (1)選擇刀具:與粗車Ф100左端面

38、同一把。 (2)確定切削用量: (a)確定背吃刀量ap: 粗車的余量為2mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即a =2mm。 (b)確定進給量: 查《切削用量簡明手冊》:加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度ap =2mm,則進給量為0.8~1.2 mm/r。再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-3查取橫向進給量取f =0.92mm/r。 (c)確定切削速度V: 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200(180~199HBS),ap =2mm,f =0.92mm/r,查出V =1.05m

39、/s。由于實際情況,在車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.25,查得切削速度的修正系數(shù)為: Ktv=KTv =1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =1.051.01.01.00.731.00.851.060=44m/min 則:n =140r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與140r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實際切削速度V =42.7m/min。 綜上,此工步的切削用量為:ap =2mm,f =

40、0.92 mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min。 (3)計算基本工時: L=(101-46)/2+4+0+0=31.5mm T=31.51(0.92136)=0.252min。 工序Ⅱ 1.粗車右邊Φ45右端面 (1)選擇刀具 與粗車Ф100左端面的刀具相同。 (2)確定切削用量: (a)確定背吃刀深度ap. 粗車加工余量為2mm.由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm,一次走刀完成,則取ap=2mm。 (b)確定進給量f: 根據(jù)《切削用量手冊》加工材料HT200車刀刀桿尺寸1625㎜^2工件直徑45mm,切削深度2mm,屬<3mm,則進給量為0

41、.4--0.5mm/r,再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查取橫向進給量f=0.41mm/r。 (c)確定切削速度V: 根據(jù)《切削用量手冊》表12當(dāng)用YG6硬質(zhì)加工HT200,180—199HBS =2mm,f機=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于實際車削過程使用條件改變,各修正系數(shù): Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =1.33601.01.01.00.731.00.85 =49.520m/min, 則n= 350.47r/

42、min,按C365L車床轉(zhuǎn)速(〈機械制造工藝設(shè)計簡明手冊〉表4.2-2)選擇與350.47 r/min相近轉(zhuǎn)速為322r/min,則實際切削速度V= 45.7m/min (3)計算基本工時 L =50/2+4+2=31mm, T= 311/(0.41322)=0.235min. 2.粗車Φ90右端面 (1)選擇刀具:同上 (2)確定切削用量: (a)確定背吃刀深度ap. 粗車加工余量為2.0mm,可以一次走刀完成,則:ap=2.0mm。 (b)確定進給量f 根據(jù)《切削手冊》切深ap=2.0mm,屬于<3mm,則進給量f為0.6—0.8mm/r,再根據(jù)C365L及其〈機械工

43、藝〉f=0.73mm/r. (c)確定切削速度V 直徑¢90mm,ap=2mm,f=0.73mm/r查V=1.18m/s.修正系數(shù): KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0, 則Vc =1.181.01.00.731.00.851.060=43.93m/min, 則n =155.45r/min. 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與155.45r/min相近n=136r/min,則實際切削速度V=38.4m/min (3)計算基本工時: L=(d-d1)/2+ L1+ L2+ L

44、3]/fn =[(95-50)/2+0+4+0=26.5mm T=[(d-d1)/2+ L1+ L2+ L3]/fn =[(95-46)/2+0+4+0]/(0.73136)=0.267min. 3.粗車右端Ф45外圓 (1)選擇刀具:與粗車Ф100外圓同一把。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量 粗車外圓加工余量2.0mm(半徑值),一次走刀,ap=2.0mm.。 (b)確定進給量: 由《切削用量簡明手冊》材料HT200,工件直徑50㎜,切深2.0mm,則 f為0.4—0.5mm/r

45、,由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》f=0.41mm/r. (c)確定切削速度V:查《切削用量簡明手冊》表12,YG6硬質(zhì)合金加工HT200(180-199HBS),ap=2.5mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系數(shù): Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =1.33601.01.01.00.731.00.85=49.5m/min 則:n=350r/min,取標(biāo)準(zhǔn)n機=322r/min,則V=45.5m/min. 綜上:ap =2.0mm,f=0.

46、41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。 (3)計算工時 T= (41+3+3+0) /0.41322=0.356min 4.粗車Ф90外圓 (1)選擇刀具:與粗車Ф100外圓同一把。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量 粗車外圓,加工余量為2.0mm,一次走刀,則ap=2.0mm。 (b) 確定進給量 由《切削用量簡明手冊》HT200, ap=2.0mm,工件直徑為90mm,則f=0.6~0.8mm/r。再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2—3查取f =0.76mm/r。 (c) 確定切削速度V 根據(jù)《切削用量手冊》表12查?。?/p>

47、V=1.33m/s(由180~199HBS、asp=2.0mm、f =0.76mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)合金),由于實際車削過程使用條件的改變,查取切削速度修正系數(shù): Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =1.331.01.00.731.00.851.01.060=49.5m/min 則:n =100049.5/3.1490=175.2r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與157.5r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =18

48、3r/min,則實際切削速度V = 51.7m/min。 綜上,此工步的切削用量為:a =2.0mm,f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min。 (3)計算基本工時: T= (9+3+3+0)1/(0.76183)=0.108min。 工序Ⅲ 1.鉆Ф18孔 (1)機床選擇:查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》選用Z535立式鉆床。 (2)刀具選擇:查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》選用直徑18mm高速鋼標(biāo)準(zhǔn)錐柄麻花鉆。 (3)切削用量選擇: 查《切削用量簡明手冊》得:f=0.70~0.86mm/r,再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》Z535立式鉆床進

49、給量取f =0.72mm/r。查《切削用量簡明手冊》取V =0.35m/s=21m/min則n =371.36r/min 按機床選取n =400r/min,故V =3.1418400/1000=22.6m/min (4)計算基本工時: 由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表7-5中公式得 T=(L+L1+L2)/(fn)=(91+11+0)/(0.72400)=0.3542min。 2.擴Ф19.8孔 (1)刀具選擇:選用直徑19.8mm高速鋼標(biāo)準(zhǔn)錐柄擴孔鉆。 (2)確定切削用量: 查《切削用量簡明手冊》得:f=0.90~1.1mm/r,再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》Z535立式

50、鉆床進給量取f =0.96mm/r。擴孔時的切削速度,由公式:V擴=(1/2~1/3)V鉆 查《切削用量簡明手冊》取V =0.35m/s=21m/min V擴=(1/2~1/3)V鉆=7~10.5m/min則:n=112.5~168.8r/min 按機床選取n =140r/m,故V = 3.1419.8140/1000=8.7m/min

51、 (3)計算基本工時: T= (91+14+2)/(0.96140)=0.871min。 工序Ⅳ 1.半精車Ф100左端面 (1)選擇刀具:與粗車Ф100左端面同一把。 (2)確定切削用量: (a)確定背吃刀量

52、: 半精車余量為z=0.3mm,可一次走刀完成,ap=0.3mm。 (b)確定進給量: 由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2,鑄鐵,副偏角10,刀尖半徑0.5mm,則進給量為0.18~0.25mm/r,再根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。 (c)確定切削速度VC: 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查得:V=2.13m/min(由180~199HBS、ap=0.3mm、f =0.24mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)合金)由于實際車削過程使用條件的改變,查取切削速度修正系數(shù): Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.

53、0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min 則:n = 252r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與252r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =238r/min,則實際切削速度V = 3.14100238/1000=74.7m/min。 (3)計算基本工時: L=(101-19.8)2+4+2+0=46.6mm T= 46.6(0.24238)=0.816min。 2.半精車Ф90左端面

54、 (1)選擇刀具:與粗車Ф100左端面同一把。 (2)確定切削用量: (a)確定背吃刀量: 加工余量為z=0.3mm, 一次走刀完成,ap=0.3mm。 (b)確定進給量: 由《機械制造工藝設(shè)計手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2,鑄鐵,副偏角10,刀尖半徑0.5mm,則進給量為0.2~0.35mm/r,再根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。 (c)確定切削速度V: 根據(jù)《切削用量手冊》表1.11查?。篤C=2.02(由180~199HBS、asp=0.3mm、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金)由于實際車削過程使用條件的改變,

55、查取切削速度修正系數(shù): Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ = 2.021.01.00.731.00.851.01.060 =75.2m/min 則:n = 266r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與266r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實際切削速度V = 3.1490322/1000=91.0m/min。 綜上,此工步的切削用量為:a =0.3mm,f =0.24mm/r, n =322r/

56、min, V =91.0m/min。 (3)計算基本工時: L =(91-46)/2+4+0+0=26.5mm T= 26.51/(0.24322)=0.34min。 3.半精車Ф100右端面 (1)選擇刀具:與半精車Ф100左端面同一把。 (2)確定切削用量: (a)確定背吃刀量: 加工余量為z=0.3mm,可一次走刀完成,ap=0.3mm。 (b)確定進給量: 由《機械制造工藝設(shè)計手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2,鑄鐵,副偏角10,刀尖半徑0.5mm,則進給量為0.2~0.35mm/r,再根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r

57、。 (c)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查?。篤=2.02m/min(由180~199HBS、asp=0.45mm、f =0.24mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)合金)由于實際車削過程使用條件的改變,查取切削速度修正系數(shù): Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =2.021.01.00.731.00.851.01.060 =75.2m/min 則:n = 239r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與2

58、39r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =238r/min,則實際切削速度V =3.14100238/1000=74.7m/min。 (3)計算基本工時: L=(100.4-45.1)/2+4+0+0=31.65mm T=Li/(fn)=31.651/(0.24238)=0.554min。 4.半精車Ф100外圓 (1)選擇刀具: 90焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)合金,前刀面帶倒棱形,主偏角90,前角10,后角6,副偏角8,刃傾角0,刀尖圓弧直徑0.5mm。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量 半精車外圓,加工余量為0.3mm(半徑值),一次走刀,則as

59、p=0.3mm。 (b)確定進給量 由《切削用量簡明手冊》表3.14得f=0.2~0.3mm/r。再由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.1—2查取f =0.28mm/r。 (c)選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度:后刀面磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.8~1.0,耐用度為T=60min。 (d)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查?。篤C=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)合金),由于實際車削過程使用條件的改變,查取切削速度修正系數(shù): Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(19

60、0/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min 則:n =100079.3/(3.14100)=252.5r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表4.2-2)選擇與252.5r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實際切削速度V = 101.1m/min。 綜上,此工步的切削用量為:ap =0.3mm,f =0. 28mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。 (3)計算基本工時: T= (9.7+3+3+0

61、)1/(0.28322)=0.174min。 5.半精車左邊Φ45 外圓 (1)選擇刀具:用半精車¢100外圓車刀。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀 半精車外圓雙邊加工余量為0.6mm,一次走刀成,asp=0.9/2=0.3mm. (b) 確定進給量f 查《機械工藝》f取0.2—0.3mm/r,由表4-1-2,f=0.28mm/r. (c) 確定切削速度V 查《切削手冊》表12取2.13m/s,修正系數(shù)同上: Vc = 2.13601.01.00.731.00.851.01.0=79.3m/min 則:n =561.2r/min取車床轉(zhuǎn)速為550r/min,則實際

62、切削速度Vc=77.75m/min. 綜上:ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min. (3)計算工時 T= (30.3+5+5+0) 1/(0.28550)=0.262min. 6.半精車Ф90外圓 (1)選擇刀具:與半精車Ф100外圓同一把。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量 半精車外圓,加工余量為0.6mm,一次走刀,則asp=0.6/2=0.3mm。 (b) 確定進給量 由《切削用量手冊》表3.14得f=0.2~0.3mm/r。再由《簡明手冊》表4.1—2查取f =0.28mm/r。 (c)

63、確定切削速度V: 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查?。篤C=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)合金),由于實際車削過程使用條件的改變,查取切削速度修正系數(shù):Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。 則修正后的 V’=2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min 則: n =100079.3/(3.1490)=280.6r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速(《機械制造工藝設(shè)計

64、簡明手冊》表4.2-2)選擇與280r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實際切削速度V = 91m/min。 綜上,此工步的切削用量為:ap=0.3mm,f =0.28mm/r, n =322r/min, V =91m/min。 (3)計算基本工時: T= (9+3+3+0)1/(0.28322)=0.166min。 其中L=9mm,L1=3mm,L2=3mm,L3=0mm,i=1 7.倒角(Ф90) (1)選擇刀具:90焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)合金,前刀面帶倒棱形,主偏角90,前角10,后角6,副偏角8,刃傾角0,刀尖圓弧直徑0.5mm。 (

65、2)切削用量: 背吃刀量ap=1.5mm,手動進給,一次走刀。 V =80m/min, n =100080/3.1490=283r/min 按C365L說明書:n =238r/min, V =3.1423890/1000=67m/min (3) 基本工時:由工人操控,大約為0.03min。 8.倒角(Ф100) (1)選擇刀具:90焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)合金,前刀面帶倒棱形,主偏角90,前角10,后角6,副偏角8,刃傾角0,刀尖圓弧直徑0.5mm。 (2)切削用量: 背吃刀量ap=1.5mm,手動進給,一次走刀。 V =80m/min, n =100080/3.14100=254.7r/min 按C365L說明書:n =238r/min, V = 3.14238100/1000=74.7 m/min。 (3) 基本工時:由工人操控,大約為0.03min。 9.車過渡圓R5 (1)刀具選擇 YG6硬質(zhì)合金成形車刀R=5mm。 (2)確定切削用量 (a)確定背吃刀量:ap=z=5mm,一次走完成。 (b)確定進給量:手動進給。 (c)確定切削速度n=430r/mm V=60.76m/min (3)計算基本工時 T≦0.05min,即

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