機(jī)械課程設(shè)計(jì)：曲軸講解

1、安徽工業(yè)大學(xué)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目曲軸零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)機(jī)135姓名黃衛(wèi)劉超范志華馮世川于游蘇方王煥學(xué) 號(hào)指導(dǎo)教師戚曉利時(shí)間2016年9月23安徽工業(yè)大學(xué)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目曲軸零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)學(xué) 院 機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)班級(jí) 機(jī)135本組學(xué)生姓 名黃衛(wèi)劉超范志華馮世川于游蘇方王煥本組學(xué)生學(xué) 號(hào) 課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：1、編制給定零件的工藝規(guī)程1）零件的工藝分析，并抄畫零件圖；2）選擇毛坯制造方法，確定毛坯余量，并畫毛坯圖；3）確定加工方法，擬定工藝路線，選取加工設(shè)備及工藝裝備（每組至少初 定兩種工藝路線

2、方案，并最終確定一種優(yōu)化方案）；4）根據(jù)最終確定的工藝路線方案，填寫機(jī)械加工過程卡片；5）每人至少詳細(xì)設(shè)計(jì)兩道工序內(nèi)容，進(jìn)行切削用量等工藝參數(shù)計(jì)算，并填 寫機(jī)械加工工序卡片。2、針對(duì)兩道重要工序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)或一道重要工序設(shè)計(jì)兩套方案）1）根據(jù)工序內(nèi)容的要求，確定夾具的定位和夾緊方案；2）定位誤差的分析與計(jì)算，夾緊力的計(jì)算；3）夾具總體設(shè)計(jì)。繪制夾具總裝圖，拆畫夾具體零件圖。3、編寫課程設(shè)計(jì)說明書。內(nèi)容包括：課程設(shè)計(jì)封面、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、正文（工藝規(guī)程和夾具設(shè)計(jì)的基本理論、計(jì)算過程、設(shè)計(jì)結(jié)果）、參考資料等。4、學(xué)生需提交材料：1）零件圖1張、毛坯圖1張2）機(jī)械加工工藝過程卡片2套（不同工藝

3、方案）、機(jī)械加工工序卡片1套3）機(jī)床夾具總裝圖2張、機(jī)床夾具零件圖2張（不同夾具方案或不同夾具）4）課程設(shè)計(jì)說明書1份（詳細(xì)說明本組成員分工，要求 40頁以上，Word 排版打?。┲笇?dǎo)教師簽字:分工明細(xì)工藝組：劉超( 139054407)：說明書文檔，機(jī)械加工工藝過程卡片； 方王煥( 139054395)：毛坯圖，零件圖，機(jī)械加工工序卡片； 于游蘇( 139054418)：機(jī)械加工工藝過程卡片。夾具組：黃衛(wèi)( 139054401)：銑鍵槽專用夾具的設(shè)計(jì)與繪圖；范志華( 139054393)：車外圓專用夾具的設(shè)計(jì)與繪圖； 馮世川( 139054397)：夾具的數(shù)據(jù)計(jì)算與文字輸入。目錄課程設(shè)計(jì)任務(wù)

4、書 n第一章緒論31、曲軸簡介 32 、鑄造技術(shù) 33 、鍛造技術(shù) 44 、加工技術(shù) 4第二章零件的分析 51 、零件的作用52 、零件的工藝分析 5第三章確定生產(chǎn)類型和毛坯61、確定生產(chǎn)類型 62、確定毛坯 6第四章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)81、選擇定位基準(zhǔn) 82 、制定工藝路線 83 、機(jī)械加工余量，工序尺寸及公差的確定 11第五章確定切削用量和時(shí)間定額 121 、工序03銑的計(jì)算122 、工序04粗車的計(jì)算133 、工序05半精車的計(jì)算144 、工序06粗車的計(jì)算165 、工序07半精車的計(jì)算196 、工序09精車的計(jì)算 207 、工序10銑鍵槽的計(jì)算228、單位時(shí)間的確定 24第六章夾具設(shè)計(jì)261

5、、夾具1的設(shè)計(jì)262 、夾具2的設(shè)計(jì)33參考文獻(xiàn) 39第一章緒論1、曲軸簡介發(fā)動(dòng)機(jī)中最重要的部件。它承受連桿傳來的力，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩通過曲軸 輸出并驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)上其他附件工作。曲軸受到旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力、周期變化的氣 體慣性力和往復(fù)慣性力的共同作用，使曲軸承受彎曲扭轉(zhuǎn)載荷的作用。因此要求 曲軸有足夠的強(qiáng)度和剛度，軸頸表面需耐磨、工作均勻、平衡性好。為減小曲軸質(zhì)量及運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的離心力， 曲軸軸頸往往作成中空的。在每 個(gè)軸頸表面上都開有油孔，以便將機(jī)油引入或引出，用以潤滑軸頸表面。為減少 應(yīng)力集中，主軸頸、曲柄銷與曲柄臂的連接處都采用過渡圓弧連接。曲軸平衡重（也稱配重）的作用是為了平衡旋轉(zhuǎn)離心力及

6、其力矩， 有時(shí)也可 平衡往復(fù)慣性力及其力矩。當(dāng)這些力和力矩自身達(dá)到平衡時(shí)，平衡重還可用來減 輕主軸承的負(fù)荷。平衡重的數(shù)目、尺寸和安置位置要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)、 氣缸 排列形式及曲軸形狀等因素來考慮。 平衡重一般與曲軸鑄造或鍛造成一體， 大功 率柴油機(jī)平衡重與曲軸分開制造，然后用螺栓連接在一起。2、鑄造技術(shù)熔煉：高溫低硫純凈鐵水的獲得是生產(chǎn)高質(zhì)量球墨鑄鐵的關(guān)鍵。 國內(nèi)主要是以沖 天爐為主的生產(chǎn)設(shè)備，鐵水未進(jìn)行預(yù)脫硫處理；其次是高純生鐵少、焦炭質(zhì)量差。 采用沖天爐熔化鐵水，經(jīng)爐外脫硫，然后在感應(yīng)電爐中升溫并調(diào)整成分。 在國內(nèi) 鐵水成分的檢測已普遍采用真空直讀光譜儀來進(jìn)行。造型：氣流沖擊造型工藝明顯

7、優(yōu)于粘土砂型工藝， 可獲得高精度的曲軸鑄件，該 工藝制作的砂型具有無反彈變形量等特點(diǎn)， 這對(duì)于多拐曲軸尤為重要。國內(nèi)已有 一些曲軸生產(chǎn)廠家從德國、意大利、西班牙等國引進(jìn)氣流沖擊造型工藝，不過， 引進(jìn)整條生產(chǎn)線的只有極少數(shù)廠家。電渣熔鑄：電渣重熔技術(shù)應(yīng)用于曲軸的生產(chǎn)，使鑄造曲軸性能可能和鍛造性能媲 美。并具有研發(fā)周期快，金屬利用率高，設(shè)備簡單，產(chǎn)品性能優(yōu)越等特點(diǎn)。3、鍛造技術(shù)以熱模鍛壓力機(jī)、 電液錘為主機(jī)的自動(dòng)線是鍛造曲軸生產(chǎn)的發(fā)展方向， 這些 生產(chǎn)線將普遍采用精密剪切下料、輥鍛（楔橫軋）制坯、中頻感應(yīng)加熱、精整液 壓機(jī)精壓等先進(jìn)工藝，同時(shí)配有機(jī)械手、輸送帶、帶回轉(zhuǎn)臺(tái)的換模裝置等輔機(jī)， 形成柔性

8、制造系統(tǒng)（FMS。通過FMS可自動(dòng)更換工件和模具以及自動(dòng)進(jìn)行參數(shù)調(diào) 節(jié)，在工作過程中不斷測量。 顯示和記錄鍛件厚度和最大壓力等數(shù)據(jù)并與定值比 較，選擇最佳變形量以獲得優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。 由中央控制室監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)， 實(shí)現(xiàn)無人化 操作。此鍛造方法鍛造的曲軸，具有內(nèi)部金屬流線的全纖維性，可以提高20%以上的疲勞強(qiáng)度。4、加工技術(shù)曲軸粗加工將廣泛采用數(shù)控車床、 數(shù)控內(nèi)銑床、 數(shù)控車?yán)驳认冗M(jìn)設(shè)備對(duì)主 軸頸、連桿軸頸進(jìn)行數(shù)控車削、內(nèi)銑削、車 - 拉削加工，以有效減少曲軸加工的 變形量。曲軸精加工將廣泛采用CNC空制的曲軸磨床對(duì)其軸頸進(jìn)行精磨加工。此 種磨床將配備砂輪自動(dòng)動(dòng)平衡裝置、 中心架自動(dòng)跟蹤裝置、 自動(dòng)測

9、量、自動(dòng)補(bǔ)償 裝置、砂輪自動(dòng)修整、恒線速度等功能要求，以保證磨削質(zhì)量的穩(wěn)定。高精設(shè)備 依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀，估計(jì)短期內(nèi)不會(huì)改變。第二節(jié)零件的分析1、零件的作用題目給出的零件是曲軸，曲軸的作用是將連桿傳來的力轉(zhuǎn)變成為繞其本身軸 線旋轉(zhuǎn)的扭矩，并將此扭矩輸出給汽車或其他，同時(shí)曲軸還驅(qū)動(dòng)配器機(jī)構(gòu)以及其 他個(gè)輔助裝置。2、零件的工藝分析分析零件圖得出，該殼體外圓面可進(jìn)行車削加工，凹槽可以用銑刀加工，考 慮到安裝的統(tǒng)一性，為減少誤差可同時(shí)進(jìn)行車削加工。曲軸表面粗糙度要求不統(tǒng) 一，且一些尺寸要求精度等級(jí)不同根據(jù)機(jī)械制造手冊制定以下方案：對(duì)于表 面粗糙度為1.6卩m進(jìn)行精加工，對(duì)于表面粗糙度為3.2卩m進(jìn)行半精車

10、加工；, 對(duì)于表面粗糙度為6.3卩m進(jìn)行粗加工。表一零件工藝分析加工表面表面粗糙度Ra/mm加工方案左端20圓柱面3.2粗車-半精車右端20圓柱面1.6粗車-半精車-精車右端15圓柱面3.2粗車-半精車右端12圓柱面6.3粗車鍵槽3.2粗銑-半精銑對(duì)于鍵槽的加工，考慮其形位誤差要求高，且不易定位，因此必須采用專用 夾具，并以形位基準(zhǔn)為基準(zhǔn)面裝夾，這樣可以保證加工工藝性。第三節(jié) 確定生產(chǎn)類型和毛坯1、確定生產(chǎn)類型設(shè)此零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 5000 件，查機(jī)械制造設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 第 3 頁表 1-2 ，可確定該曲軸生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)， 所以初步確定工藝安排為： 加 工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中

11、 ;加工設(shè)備以通用設(shè)備為主， 大量采用專用工 裝。2 確定毛坯2.1 、確定毛坯種類零件材料為 45 號(hào)鋼。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件 結(jié)構(gòu) 又比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇金屬摸機(jī)械造型鑄件毛坯。查 機(jī)械 制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 第 23 頁表 2-3, 選用鑄件尺寸公差等級(jí) 為 CT-12 。2.2 、確定鍛件加工余量及形狀 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊 表 2.2-5 ，選用加工余量為 MA-H 級(jí)， 機(jī)械加工余量為3mm.并查表第24頁2-4確定各個(gè)加工面的鍛件機(jī)械加工余 量： 由確定下的切削類型主要為粗車、半精車和精車，由于半精車工序集中在 曲軸（左端20mm

12、右端15mm和12mrh。為減少切削時(shí)間，且考慮到所 加工的 材料為 45 號(hào)鋼，可以在以上處留取半精車加工余量，其它需要精車的 部位不必 留取加工余量，直接進(jìn)行粗車和精車。通過查表可以得出粗車的加工 余量可取為5mm半精車的加工余量可取為1mm3、繪制鑄件毛坯圖2b圖1毛坯圖第四章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1、選擇定位基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)及輔助基準(zhǔn)。在最初加工工序中， 只能用毛 坯上未經(jīng)加工的表面做為定位基準(zhǔn) （ 粗基準(zhǔn) ） 。在后續(xù)工序中， 則使用已加工表 面作為定位基準(zhǔn) （精基準(zhǔn) ） 。為了使工件便于裝夾和易 于獲得所需加工精度，可 在工件上某部位作一輔助基準(zhǔn)，用以定位。 選擇定位基準(zhǔn)時(shí)

13、，既要考慮零件的 整個(gè)加工工藝過程，又要考慮 零件的特征、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)及加工方法，根據(jù)粗、精 基準(zhǔn)的選擇原則， 合 理選定零件加工過程中的定位基準(zhǔn)。 通常在制定工藝規(guī)程 時(shí)，總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá) 到精度要求并把各個(gè)表面加工出來， 即先選擇零件表面最終加工所用 精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn)，然后再考慮 選擇合適的最初工序的 粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來1.1 、粗基準(zhǔn)的選擇：以零件外圓為主要的定位粗基準(zhǔn)。1.2 、精基準(zhǔn)的選擇 ：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方 便，依據(jù) “基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的外圓 為主要的定位精基 準(zhǔn)。2、制作工藝路線機(jī)械加工工序：2.1

14、、遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，再安排精加工工序。2.2 、遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)。2.3 、遵循“先主后次”原則。2.4 、遵循“先面后孔”原則，先加工圓柱面，在加工鍵槽。 根據(jù)零件的幾何形狀、 尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求， 以及加工方法所能 達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下 , 可以考慮采用萬能性機(jī)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(jì)效果， 以 便使生產(chǎn)成本盡量下降。 查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程指導(dǎo)書 ，選擇零件的加 工 方法及工藝路線方案如下：表2工藝方案一工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容10下料模鍛20退火30銑用V型

15、塊和輔助支承調(diào)整裝加工件后壓緊，洗曲軸中心部分大圓弧0 84和小 圓弧0 3Q保證大小圓弧端面間距尺寸為57mm。銃 R42的上，下面，保證 厚度尺寸為10mm。銃曲軸左右端面。40鉆中心孔50粗車夾右端頂左邊中心孔，車左端0 24mm長度尺寸至20mm。車左端 0 22mm長 度尺寸至 16mm。60半精車夾右端頂左邊中心孔，車左端0 20mm長度尺寸至 16mm ,車槽 2mm(0 18mm 倒角 C2。70粗車夾左端頂左邊中心孔，車右端0 30mm長度尺寸至 80mm ,車右端 0 2.6mm 長 度尺寸至 78mm。車右端 0 20.6mm 長 度尺寸至 48mm。車右端 0 1mm

16、長度尺 寸至23mm。80半精車夾左端頂左邊中心孔， 車右端0 2.6mm 長度尺寸至 78mm。車右端 01.3mm 長 度尺寸至 48mm。90熱處理調(diào)質(zhì) 250 285HBS100精車夾左端頂左邊中心孔，車右端0 20mm長度尺寸至 78mm。車槽 2mm0 16mm，車槽 2mm Pcc,故校驗(yàn)合格。最終確定 ap=1.5mm nc=475r/min vfc=600mm/min vc=119.3m/min fz=0.13mm/z1.2.6、計(jì)算基本工時(shí)公式中：L=l+y+ ;根據(jù)切削手冊表3.26，可得l+ =12mm,所以L=98mm故 mt =98/119.3=0.82mi n=5

17、0s2、工序四粗車的計(jì)算2.1夾右端頂左邊中心孔，車左端 24mm長度尺寸至20mm2.1.1 、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔；粗車左端面24,保證總長度為20.8mm；機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140 進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。2.1.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1 ）確定背吃刀量ap ：選取背吃刀量a p=1 mm2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量f z=0.7mm/r；3）確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4）主軸轉(zhuǎn)

18、速的確定：由公式 n=1000v/nd 得：n=1000X 40/3.14 x 20.8=612.444 N/min ;5）走刀次數(shù)的選定：由i=2.5/1;選取次數(shù)為2；6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為:丄l +h +I2t j20 3 30.7 621.4442 = 0.12 min 二 7.3s2.2夾右端頂左邊中心孔，車左端 22mm長度尺寸至16mm2.2.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔；粗車左端面22,保證總長度為 18.8mm；機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性

19、，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。2.2.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap ：選取背吃刀量ap=1mrp2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量f z=0.7mm/r；3）確定切削速度Vc ：選取切削速度Vc =40m/min ；4 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/nd 得： n=1000X 40/3.14 X 18.8=677.598 N/min ;5） 走刀次數(shù)的選定：由i=2.5/2 ;選取次數(shù)為1 ；6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：16330.7 677.5981 二 0.046 min 二 2.78s3、工序五半精車的計(jì)算3.1夾右端頂左邊中心孔，

20、車左端 20mm長度尺寸至16mm3.1.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔；粗車左端面22保證總長度度為18.8mm；機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車 床CA6140進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。3.1.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1 ）確定背吃刀量a p：選取背吃刀量ap=0.5mm2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量fz=0.7mm/r ；3）確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/ n d 得

21、： n=1000X 40/3.14 x 20=636.942 N/min ;5） 走刀次數(shù)的選定：由i=0.5/0.5 ;選取次數(shù)為1 ；6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：=3s16 3 31 = 0.005 min0.7 636.9423.2 車槽 2mX 18mm倒角 C2。3.2.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔；車槽 2mX 18mm倒角C2 機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn) 行 加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇切斷刀進(jìn)行加工時(shí)。3.2.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1

22、）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量a p=1mrp2）確定切削速度vc :選取切削速度vc =20m/min ；3 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式n=1000v/ n d 得：n=1000X 20/3.14 x 2=3184.713 N/min ;4）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：2 21 3184.73二 0.008min4、工序六粗車的計(jì)算4.1專用夾具夾左端頂右邊中心孔，車右端 30mm長度尺寸至80mm。4.1.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾左端頂右邊中心孔；粗車右端面30,保證總長度為 80mm;機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床

23、CA6140進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。4.1.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap:選取背吃刀量ap =1mm;2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量fz=0.7mm/r ;3） 確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/nd 得：n=1000x 40/3.14 x 80=159.235 N/min ;5）走刀次數(shù)的選定：由i=2.5/1;選取次數(shù)為16）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：l1 l2 l32 3 3tj0.055min = 3.2sJ f n 0.7 15

24、9.2354.2專用夾具夾左端頂右邊中心孔，車右端 27.6mm長度尺寸至78mm421、加工條件的確定 工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾左端頂右邊中心孔；粗車右端面20.6，保證總長度為78mm機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn) 行 加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。4.2.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量a p =1.2mm；2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量fz=0.7mm/r ;3）確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4） 主軸轉(zhuǎn)

25、速的確定：由公式 n=1000v/nd 得：n=1000X 40/3.14 x 78=163.45 N/min ；5）走刀次數(shù)的選定：由i=2.5/1.2;選取次數(shù)為2；6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：30 3 30.7 163.45= 0.32min = 19.2s4.3專用夾具夾左端頂右邊中心孔，車右端 20.6mm長度尺寸至48mm4.3.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔； 粗車左端面20.6mm保證總長 度為48mm機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加

26、工時(shí)432、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量a p =3.5mm；2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量fz=0.7mm/r ；3）確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ； 4） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/nd 得n=1000X 40/3.14 X 48=365.393 N/min ;5）走刀次數(shù)的選定：由i=2.5/3.5;選取次數(shù)為1 ;6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：253 30.7 365.393=0.12 min = 7.3s4.4專用夾具夾左端頂右邊中心孔，車右端 15mm長度尺寸至23mm。4.4.1

27、、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾端頂左邊中心孔；粗車左端面15,保證總長度為23mm機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn) 行 加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。4.4.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量a p =2.8mm；2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量fz=0.7mm/r ；3）確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/nd 得：n=1000X 40/3.14 X 23=553

28、.863 N/min ;5）走刀次數(shù)的選定：由i=2.5/2.8;選取次數(shù)為1 ;6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為:233 30.07 min = 4.5s0.7 553.8635、工序七半精車的計(jì)算5.1專用夾具夾左端頂右邊中心孔，車右端 25.6mm長度尺寸至78mm5.1.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾端頂左邊中心孔；粗車左端面25.6，保證總長度為 78mm;機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn) 行 加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)5.1.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1

29、）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量a p=1mrp2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量f=0.7mm/r ;3）確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4）主軸轉(zhuǎn)速的確定：由公式 n=1000v/nd 得：n=1000X 40/3.14 x 78=163.45 N/min ;5）走刀次數(shù)的選定：選取次數(shù)為1 ;6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：30 3 30.7 163.45二 0.31 min 二 18.6s5.2專用夾具夾左端頂右邊中心孔，車右端 16.3mm長度尺寸至48mm521、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔；粗車左端面16

30、.3，保證總長度為48mm機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。5.2.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量a p =2.1mm；2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量f=0.7mm/r ;3）確定切削速度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/nd 得：n=1000X 40/3.14 X 48=365.393 N/min ;5）走刀次數(shù)的選定：選取次數(shù)為1 ；6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：丄上253

31、30.7 365.393=0.12 min 二 7.2s&工序九精車的計(jì)算6.1專用夾具夾左端頂右邊中心孔，車右端 20.5mm長度尺寸至78mm6.1.1、加工條件的確定 工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾端頂左邊中心孔； 粗車左端面20.5保證總長度為78mm機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn) 行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇45刀進(jìn)行加工時(shí)。6.1.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量ap =2.5mm；2）確定進(jìn)給量fz :選取進(jìn)給量f=0.7mm/r ；3）確定切削速

32、度vc :選取切削速度vc =40m/min ；4 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/nd 得 n=1000X 40/3.14 X 78=163.45 N/min ;5）走刀次數(shù)的選定：選取次數(shù)為1 ;6）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：30 3 30.7 163.45二 0.31 min 二 18.8s6.2 車槽 2mrX 16mm6.2.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔；車槽2mX 16mm倒角C2機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA6140進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇切斷刀進(jìn)行加工時(shí)。6.2

33、.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap :選取背吃刀量即=1mm；2）確定切削速度 Vc :選取切削速度 Vc =20m/min；3 ） 主軸轉(zhuǎn)速的確定： 由公式 n=1000v/nd 得： n=1000X 20/3.14 X 16=398N/min；4）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：2x2t j0.008 min =1sJ 1 3986.3 車槽 2mrK 14mm 倒角 C26.3.1、加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼；加工要求：專用夾具，夾右端頂左邊中心孔；車槽2m材 14mm倒角C2機(jī)床：由被加工件為鑄件，考慮加工的經(jīng)濟(jì)性，可采用普通車床CA

34、6140進(jìn)行加工。刀具：綜合考慮加工的可行性，選擇切斷刀進(jìn)行加工時(shí)。6.3.2、切削用量的選擇及有關(guān)計(jì)算查機(jī)械制造手冊表5-22 :1）確定背吃刀量ap2）確定切削速度vc3）主軸轉(zhuǎn)速的確定：:選取背吃刀量ap=1mm:選取切削速度 vc =20m/min ；由公式 n=1000v/nd 得：n=1000X 20/3.14 x 14=454.95N/min ；4）計(jì)算基本工時(shí)切削時(shí)間為：2漢2t i0.008 min = 0.527 s1 454.957、工序十銑鍵槽的計(jì)算銑鍵槽 5mM 19mm至圖樣尺寸。7.1加工條件的確定工件材料：由給定材料為45鋼;加工要求：專用夾具，高速鋼錯(cuò)齒三面刃

35、銑刀（精密級(jí)K8）加工余量8用乳化液冷卻機(jī)床：X6132A7.1.1、選擇刀具：由加工尺寸公差 0-0.03銑刀精度為精密級(jí)K8參數(shù)：L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15 ao=12 an=6 Z=167.1.2、選擇切削量由于槽的深度為3mm,故一次走完，ae=3mm即=3mm由切削用量簡明手冊表 3.3 確定f=0.15-0.3mm/r 現(xiàn)取f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z7.1.3、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.7, 得最大磨損量為0.5由表3.8確定刀具壽命：T=100min其中7.1.4、決定切削速度Vc和每齒進(jìn)給

36、量Vf、由切削用量簡明手冊3.27的 公式Vc=(CvX dox qv)/(Tm x apx Xvx fz x yv x aex uvx Zpv) KvCv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.82, Kv=Km x Ksvx KTv=1.12x0.8x0.82=0.79Vc=(CvX dox qv)/(Tm x apxXvx fz x yv x aex uvx Zpv) Kv=82.86m/min 82.86/3.14 63 = 418.87r/min根據(jù)X62W型銑床說明書選nc=375r/m

37、in實(shí)際速度 Vc 二二donc/1000 = 74.2m/min選 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根據(jù)X62W型銑床說明書選選Vf=110mm/min fzc=110/375 x 16=0.018mm/z7.1.5、機(jī)床功率：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3.28公式圓周力 f(CFapF fzyFaVFZ/d(aFnWF)KFCKTV=0.90KMFC=0.94 由表 28 得 CF=30, XF=1.0, yF=0.65 , UF=0.83, WF=0 qF=0.83, KFC=1.28 Fc= CFa；F fzyFaVFZ/d：F nWF KFC =30 X 8 X

38、 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 NM=FCdo/2ERC w j yMSt *審尸 V-a=w*宦TOC r ij-：1 =Eio邑1-，I i1富=fN 亠f rj=.” fais慕空餐S蘭圖八夾具1裝配圖圖九夾具1實(shí)體圖（1）M K1圖九夾具1實(shí)體圖（2）2、夾具2銃鍵槽專用夾具的設(shè)計(jì)2.1、擬定設(shè)計(jì)方案為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工零件時(shí)，需要 設(shè)計(jì)專用夾具。決定設(shè)計(jì)銑鍵槽的專用夾具。本夾具主要用來銑曲軸鍵槽，由加工本道工序的工序簡圖可知，在本道工序 前，主軸頸都進(jìn)行了精車加工。因此在本道工序加工時(shí)主要應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn) 率，同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。圖十零件簡圖2.2、確定夾具設(shè)計(jì)方案2.2.1、確定工件的夾緊方式，選擇合適的夾緊機(jī)構(gòu)在進(jìn)行端面銑加工工序時(shí)，左右兩端的軸已加工，用兩個(gè)活動(dòng)的V型塊定位 因此工件選用兩端軸中心線作為定位基準(zhǔn)。 采用硬質(zhì)合金端銑刀，為了簡便實(shí)用, 準(zhǔn)備采用六角螺母進(jìn)行夾緊。按照夾緊的基本原則，確定工件以2個(gè)V型塊，限制了 y的