數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設計（論文）軸類零件數(shù)控加工工藝文件的設計

1、畢業(yè)綜合訓練（畢業(yè)論文/設計形式用）課題名稱 軸類零件數(shù)控加工工藝文件的設計 系 別 機械系 專 業(yè) 數(shù)控技術(shù) 班 級 2班 姓 名 學號 指導老師 畢業(yè)綜合訓練任務書系 機械系 專業(yè) 數(shù)控技術(shù) 年級 09級 班級 2班 姓名 起止日期 2011年10月25號到2011年12月5號 題目 軸類零件數(shù)控加工工藝文件的設計 1畢業(yè)綜合訓練任務及要求（根據(jù)題目性質(zhì)對學生提出具體要求）畢業(yè)設計說明書（論文）一份 （3000字以上）零件圖一張、工藝卡片2張（a4)2、主要參考文獻、資料機械加工基礎 主編：馬幼祥數(shù)控車工（技師、高級技師）數(shù)控加工工藝與編程 主編：叢絹數(shù)控機床加工程序的編制 主編：韓鴻鸞

2、榮維芝公差配合與技術(shù)測量基礎 主編：胡荊生數(shù)控加工工藝及設備 主編：趙長明 劉萬菊 機械制圖 主編：劉力auto cad 2006工程繪圖教程 主編：曾令宜 指導教師 2011 年 12 月 5 日指導教師評語建議成績：優(yōu) 良 中 及格 不及格 指導教師簽字 年 月 日最終評定成績：優(yōu) 良 中 及格 不及格系主任簽字 年 月 日目錄前 言41零件圖數(shù)控加工工藝分析61.1讀圖 審圖61.2零件圖結(jié)構(gòu)工藝分析72定位基準的選擇83零件表面加工方法的選擇 （機械制造工藝設計簡明手冊）84選擇數(shù)控機床85確定機械加工余量及毛坯尺寸 設計毛坯圖95.1確定機械加工余量 （機械制造工藝設計簡明手冊）95

3、.2 確定毛坯及尺寸95.3 設計毛坯圖95.3.1 確定毛坯尺寸公差105.3.2 確定毛坯熱處理105.3.3本軸零件毛坯圖如5.3.2-1106. 工序設計116.1 制訂工藝路線116.2 選擇加工設備與工藝裝備126.3選擇刀具126.4 量具的選擇126.5 確定工序尺寸136.5.1 確定圓柱面的工序尺寸136.5.2 確定軸向工序尺寸146.5.3 確定工序尺寸、166.5.5 確定工序尺寸、及走刀路線18如圖6.5.5-1197 確定切削用量197.2 工序車端面 粗 半精 精車右端各部218.填寫數(shù)加工工藝卡片.259.數(shù)控加工程序單28致謝詞與參考文獻31 前 言 隨著科

4、學技術(shù)技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，機電產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快，對零件加工的精度和表面質(zhì)量的要求也越來越高，數(shù)控機床的可靠性是數(shù)控機床產(chǎn)品質(zhì)量的一項關鍵性指標，數(shù)控機床能否發(fā)揮其高性能，高精度和高效率，并獲得良好的效益，關鍵取決于其可靠性的高低。21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控裝備的各個方面，為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，為提高驅(qū)動性能及使用連接方面的智能化，如前饋控制，電動機參數(shù)的自適應運算，自動識別負載自動選定模型等；為簡化編程，簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程，智能化的人機界面；還有智能診斷，智能監(jiān)控等方面的內(nèi)容，以方便系統(tǒng)的診斷和維修。數(shù)控機床向柔

5、性自動化系統(tǒng)發(fā)展的趨勢是：數(shù)控機床能方便地與cad、cam、capp及mts等聯(lián)結(jié)，向信息集成方向發(fā)展。其重點是以提高系統(tǒng)的可靠性，實用化為前提，以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標，注重加強單元技術(shù)的開拓和完善。從點、線向面的方向發(fā)展，另一方面向注重應用性和經(jīng)濟性方向發(fā)展。柔性自動化技術(shù)是制造業(yè)適應動態(tài)市場需求及產(chǎn)品迅速更新的主要手段，是各國制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢，是先進制造領域的基礎技術(shù)。我選擇這個題目是因為此零件既包括了數(shù)控車床的又含有普通車床以及銑端面打中心孔機床的加工。用到了銑端面、鉆中心孔、鉆孔、擴孔、攻螺紋。對我們學過的知識大致都進行了個概括總結(jié)。這份畢業(yè)設計主要分為5個方面：1.抄畫零件圖2.

6、工藝分析3.工藝設計4.計算編程，5填寫工藝卡片。零件圖通過在autocad上用平面的形式表現(xiàn)出來，更加清楚零件結(jié)構(gòu)形狀。然后具體分析零件圖由那些結(jié)構(gòu)形狀組成。數(shù)控加工工藝分析，通過對零件的工藝分析，可以深入全面地了解零件，及時地對零件結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求等作必要的修改，進而確定該零件是否適合在數(shù)控機床上加工，適合在哪臺數(shù)控機床上加工，此零件我選擇在cak6140控車床上進行,在一次安裝中,可以完成零件上平面車錐面,車圓弧以及圓柱表面。分析某臺機床上應完成零件那些工序或那些工序的加工等。需要選擇定位基準；零件的定位基準一方面要能保證零件經(jīng)多次裝夾后其加工表面之間相互位置的正確性，另一方面要滿足數(shù)控車

7、床工序集中的特點即一次安裝盡可能完成零件上較多表面的加工。定位基準最好是表面已有的面或孔。再確定所有加工表面的加工方法和加工方案；選擇刀具和切削用量。然后擬訂加工方案確定所有工步的加工順序，把相鄰工步劃為一個工序，即進行工序劃分；先面后孔的加工順序，因為平面尺寸輪廓較大，用平面定位比較穩(wěn)定，先加工平面后在普通車床上加工孔。最后再將需要的其他工序，銜接于數(shù)控加工工序序列之中，就得到了要求零件的數(shù)控加工工藝路線。工藝設計是通過工藝分析劃分好各個工序，然后用數(shù)控加工工件安裝和零點設定卡把零件按工序加工的多少把它表現(xiàn)出來使更加明了。最后，查表填寫數(shù)控加工工序卡、數(shù)控刀具卡、刀具運動軌跡路徑及坐標點、程

8、序表。1零件圖數(shù)控加工工藝分析抄畫零件圖1.1讀圖 審圖該軸零件形狀比較復雜,它包括外圓、圓錐面、端面、型面、外螺紋、倒角、退刀槽、圓弧等表面的加工。所注尺寸詳細、正確。符合數(shù)控加工工藝的特點。表面粗糙度ra1.6um，提高零件的表面的質(zhì)量和加工精度，公差等級為中級以上，可對該零件進行雙面或多面的順序加工。采用零件輪廓或兩頂尖、輔助工件等基準定位。加工工序較集中，尺寸集中標注方法，利于編程、設計基準、工藝基準與編程原點的統(tǒng)一。1.2零件圖結(jié)構(gòu)工藝分析該軸零件為鍛件，有圓弧表面r36,以及外圓柱表面r36，外圓 ，加工圓錐錐度8.5，切溝槽，公稱直徑46，導程為3，螺距1.5的右旋普通粗牙外螺紋

9、，旋合長度為16，退刀槽為52，外螺紋倒角145；公稱直徑為30，螺距為1.5的右旋細牙內(nèi)螺紋，退刀槽為42內(nèi)螺紋加工深度為32，內(nèi)螺紋倒角為245。加工最大外圓 。1.3材料分析技術(shù)要求表面粗糙度該軸零件加工的部位較多，刀具與工件之間的切削力較大。工件材料的可切削性能。內(nèi)外螺紋裝配時應該滿足的要求，強度、硬度、塑性、提供冷切削加工、機械性能都跟工件的材料有關。所以選擇45鋼為該軸零件的材料。45鋼的化學成分中含0.42% 0.50%，si0.170.37%，mn0.50 0.80%，p0.035%，s0.035%，cr0.25%，n0.25%，cu0.25%。45鋼在進行冷加工時硬度要求，熱

10、軋鋼，壓痕直徑不小于3.9，布氏硬度不小于241hb，退火鋼壓痕直徑不小于4.4，布氏硬度不小于187hb。45鋼的機械性能：335，600，40%，ak47j。45鋼相對切削性硬質(zhì)合金刀具1.0，高速鋼刀具1.0，45鋼經(jīng)濟合理對加工刀具的要求也合理，45鋼用途廣泛，主要是用來制造汽輪機、壓縮機，泵的運動零件制造齒輪、軸活塞銷等零件，。根據(jù)以上數(shù)據(jù)適合該軸的加工。技術(shù)要求：端面可以打中心孔，不要求保留中心孔的零件，故采用60a型中心孔。軸狀原料最小直徑在80120，d=2.5，d1=5.30，l1=2.42，t=2.2。如圖所示：表面粗糙度：由于加工過程中刀具和零件表面之間的摩擦，切削分離時

11、表面金屬層的屬型變形以及工藝系統(tǒng)的高頻振動等原因形成的。加工表面上具有的較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特性，對摩擦和磨損、配合、疲勞強度、接觸剛度、耐腐蝕性都有很大的影響。按國家標準gb1031-1995規(guī)定的參數(shù)值系列選取，優(yōu)先采用第一系列的參數(shù)值。工作表面、滾動摩擦表面、軸的圓角、溝槽、配合表面、螺紋表面等的粗糙度選取參數(shù)值為ra1.6um。2定位基準的選擇本零件是軸類的裝配工件。為避免由于基準不重合而產(chǎn)生的誤差，采用兩頂尖、三爪自定心卡盤。遵循“基準重合”的原則。由于本軸零件全部表面都需加工，應選外圓及一端面為粗基準，然后通過“互為基準的原則”進行加工。3零件表面加工方法的選擇 （機

12、械制造工藝設計簡明手冊）1) 外圓面，公差等級it9級，表面粗糙度ra1.6 um，需要粗車、精車。（參考表1.4-6）2。 外圓面，公差等級it11級，表面粗糙度ra1.6 um，需要粗車、半精車、精車。（參考表1.4-6）2) r36圓弧面，公差等級it12級，表面粗糙度ra1.6 um，需要粗車、半精車、精車。（參考表1.4-6）3) 切槽 ，內(nèi)外螺紋退刀槽，槽寬和槽深的公差等級分別為it13和it14，表面粗糙度ra1.6 um，采用切槽刀，粗切、精車。（參考表1.4-80）4) 端面，本軸零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面，尺寸精度可以要求不高，表面粗糙度為ra3.2 um，（參考表1.4-6）

13、5) 鉆、擴， 26、 28的內(nèi)孔，公差等級為it7，表面粗糙度ra1.6 um，因為毛坯時孔為鍛出，加工方法先鉆孔、擴、絞的先后順序進行。（參考表1.4-7）6) m301.5、m461.5的內(nèi)外螺紋加工公差帶分別為6h、7h，表面粗糙度ra1.6 um4選擇數(shù)控機床數(shù)控車床能對軸類或盤類等回轉(zhuǎn)體零件自動地完成內(nèi)外圓柱面、圓錐表面、圓弧面和直錐螺紋等工序的切削加工，并能進行切槽、鉆、擴、鉸等的工作。根據(jù)本人設計的軸零件的工藝要求，可以選擇經(jīng)濟型數(shù)控車床，一般采用步進電機驅(qū)動形成開環(huán)伺服系統(tǒng)，采用法納克（favnc）數(shù)控系統(tǒng)。此類車床結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉。按照加工軸類零件的裝夾和定位基準的要求，

14、選擇卡盤頂尖式數(shù)控車床，這類車床設置三爪自定心卡盤、普通尾座或數(shù)控液壓尾座，適合車削較長的軸類零件。根據(jù)主軸的配置的要求選擇臥式數(shù)控車床。數(shù)控車床具有加工精度高，能做直線和圓弧插補。數(shù)控車床剛性好、制造和對刀精度高，能方便和精確地進行人工補償和自動補償，能夠加工尺寸精度要求較高的零件。由于數(shù)控車床的恒線速切削功能，可以選用最佳線速度來切削錐面和端面，使車削后的表面粗糙度值既小又一致。能夠加工輪廓形狀特別復雜的表面和尺寸難于控制的回轉(zhuǎn)體，而且能比較方便的車削錐面和內(nèi)外圓柱面螺紋，能夠保持加工精度，提高生產(chǎn)效率。所以對本人設計的軸類零件的加工是非常有利。5確定機械加工余量及毛坯尺寸 設計毛坯圖5.

15、1確定機械加工余量 （機械制造工藝設計簡明手冊）鋼質(zhì)模鍛件的機械加工余量按jb3835-85確定，根據(jù)估算的鍛件質(zhì)量，加工精度及鍛件形狀復雜系數(shù)，由表2.2-25可查得除孔以外各表面的加工余量。1) 鍛件質(zhì)量 根據(jù)零件成品重量3.25kg，估算為4.15kg。2) 加工精度 零件各表面為一般加工精度f1。3) 該鍛件的最大直徑為100,長135。 m外輪廓包容體=13.57.85g=8.319kg m鍛件=4.15 kg =4.15/8.319=0.499按表2.2-10可定形狀復雜系數(shù)為s2,屬于一般級別。4) 機械加工余量 根據(jù)鍛件重量、f1 、s 2查表2.2-25 由此查得直徑方向為1

16、.72.2，水平方向為1.72.2 ,即鍛件各外徑的單面余量為1.72.2，各軸向尺寸的單面余量為1.72.2。5.2 確定毛坯及尺寸 鋼質(zhì)零件的鍛造毛坯，其力學性能高于鋼質(zhì)棒料和鑄鋼件。該軸零件的結(jié)構(gòu)形狀和外廓尺寸，因為該零件階梯軸相差較大，故采用鍛件。在分析本軸零件其各表面皆為ra1.6um，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量值即可。毛坯毛坯如表5.1-1表 5.1-1 軸零件毛坯尺寸()零件尺寸單邊加工余量鍛件尺寸480-0.022 52960-0.022 100360-0.022 405.3 設計毛坯圖5.3.1 確定毛坯尺寸公差 毛坯尺寸公差根據(jù)鍛件重量、形狀復雜

17、系數(shù)及鍛件精度等級從有關的表中查得。本零件鍛件重量4.15 kg，形狀復雜系數(shù)s2，45鋼含碳量為0.42% 0.50%，其最高含碳量為0.50%。按表2.2-11，鍛件材質(zhì)系數(shù)為m1，鍛件為普通精度等級，則毛坯公差可從表2.2-13、表2.2-16查得。 本零件毛坯尺寸允許偏差如表5.1-2。毛坯同軸度錯差允許值為0.8，殘留飛邊為0.8。表5.3.1-2軸毛坯尺寸允許偏差 ()鍛件尺寸偏差根據(jù) 52 表2.2-13 100 405.3.2 確定毛坯熱處理鋼質(zhì)軸零件毛坯鍛造后應安排正火。以消除殘留的鍛造應力，并使不均勻的金相組織通過重新結(jié)晶而得細化均勻的組織，從而改善了加工性。5.3.3本軸

18、零件毛坯圖如5.3.2-1圖5.3.2-16. 工序設計6.1 制訂工藝路線 工序 車左端面 粗 半精 精車左端各部、倒角、切外螺紋退刀槽工步1 車端面工步2 粗車外輪廓工步3 半精車外輪廓工步4 精車外輪廓工步5 倒角 工步6 切外螺紋退刀槽 工步7 車外螺紋工序 左端面打中心孔 工步1 車左端面中心孔工序 左端鉆孔 工步1 鉆孔工序 擴孔工步1 擴孔工步2 倒角工序 切內(nèi)退刀槽及內(nèi)螺紋工步1 車內(nèi)退刀槽工步2 車內(nèi)螺紋工序掉頭車右端面 粗車 半精車 精車右端各部和切槽工步1車端面工步2 粗車外輪廓工步3 半精車外輪廓工步4 精車外輪廓 工步5 切槽 工序 清洗工序 熱前檢查6.2 選擇加工

19、設備與工藝裝備1) 工序、工序主要是車外圓柱各輪廓表面，由于該軸零件中有圓弧、錐度、切槽、圓弧槽、倒角、外螺紋退刀槽以及外螺紋。數(shù)控車床具有加工精度高，能夠作直線和圓弧插補，能夠加工輪廓形狀特別復雜的表面和尺寸難于控制的回轉(zhuǎn)體，能比較方便的車削錐面，能保持加工精度、提高生產(chǎn)效率，故選用數(shù)控車床cak6140，最大加工直徑 310，最大工件車削長度300，主軸孔直徑76，主軸錐度莫氏6號，主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)為無級，轉(zhuǎn)速范圍353500r/min，工作精度圓度0.008，粗糙度ra1.6um，主軸功率15kw，刀架轉(zhuǎn)為速度0.6s，控制系統(tǒng)為fanuc。2) 工序、選取臥式數(shù)控車床cak6140型號，最

20、大鉆孔直徑35，主軸行程200，主軸箱行程200，主軸端面至工作臺距離0750，主軸軸線至導軌距離300，主軸轉(zhuǎn)速8級，范圍502000r/min，進給量8級，范圍0.111.6mm/r，電動機功率7.5kw，工作臺行程325，工作臺尺寸450500。3) 工序、工序，選用臥式數(shù)控車床cak6140型，最大工件直徑最大工件長度400 750，加工最大長度1000，主軸轉(zhuǎn)速24級，范圍10 1400，電動機功率7.5 kw。車螺紋，加工螺紋范圍1 192。6.3選擇刀具1) 在數(shù)控車床上加工的工序，一般都選用硬質(zhì)合金刀具，加工鋼質(zhì)零件采用機夾式可轉(zhuǎn)位車刀，為了提高生產(chǎn)率幾何經(jīng)濟性，可選用可轉(zhuǎn)位車

21、刀（gb5343.1-85，gb5343.2-85）切槽刀宜選用機夾式切槽刀。2) i型中心鉆，d =2.5，l=14，l=35.(gr35-60)；還可以采用不帶護錐60中心鉆，d=2.5，d0=8，l=50，l=5.5，（gb35-60）。3) 錐柄擴孔鉆，直徑28，總的長度為l=270，加工最大長度=150，莫氏圓錐3號；直徑30，總的長度為280，加工最大長度=160。4) 鉆頭，硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆，d= 26，l=286，l=165(gb1438-78)。5) 螺紋車刀，60普通螺紋車刀c110型號，l=10，b=4，c=3，r=0.5。6) 斷面車刀，45.6.4 量具的選擇本零件

22、屬于小批量生產(chǎn)，一般采用通用量具。選擇量具的方法有兩種；一是根據(jù)計量器具的不確定選擇；二是按計量器具的測量方法極限誤差選擇。選擇時，采用其中的一種方法即可。1) 選擇各外圓加工面的量具。工序、工序精加工外圓 達到圖紙要求，現(xiàn)按計量器具的不確定度允許值u1=0.016。根據(jù)表5.1-2，分度值0.02的游標卡尺，其不確定度數(shù)值.uu1，不能選用。必須uu1，故應該分度值0.01的外徑百分尺（u=0.016）。從表5.2-9中選擇測量范圍為100125，分度值為0.01的外徑百分尺（gb1216-85）即可滿足要求。按照上述方法選擇本零件各外圓加工面的量具。加工 外圓面可用分度值0.05的游標卡尺

23、進行測量，但由于與加工 外圓面是在同一工序中進行，故用表中所列的一種量具即可。2) 選擇加工孔用量具， 26、 28擴孔經(jīng)鉆削加工?，F(xiàn)按計量器的測量方法極限誤差選擇其量具。按表5.1-5，精度系數(shù)k=10%，計量器具測量方法的極限誤差min=kt=0.10.02=0.002。查表5.1-6，可選內(nèi)徑百分尺，從表3.2-10中選分度值0.01，測量范圍1575的內(nèi)徑百分表（gb177-87）即可。3) 選擇加工槽所用量具，槽經(jīng)切槽刀加工，切削后的精度要求不是很高，可選用分度值為0.02，范圍0 100的游標卡尺（gb1214-85）進行測量。4) 螺紋測量，螺紋測量分綜合測量和單項測量。因為本零

24、件加工的是普通的60內(nèi)外螺紋，所以用普通的螺紋量規(guī)測量即可，又由于普通螺紋量規(guī)分為工作量規(guī)、檢驗量規(guī)、校對量規(guī)，其代號參照機械加工工藝手冊 表6.5-1，本零件外圓螺紋直徑 46，采用通端螺紋環(huán)規(guī)，代號t，主要檢查工件外螺紋中徑和小徑；內(nèi)螺紋直徑 30，采用止端螺紋塞規(guī)，代號z，檢查工件內(nèi)螺紋的中徑和小徑。（jb3934-83）。6.5 確定工序尺寸 工序尺寸一般的方法是，由表面加工的最后工序往前推算，最后工序的尺寸按零件圖樣的要求標注,如圖6.5-1當無基準轉(zhuǎn)換時，同一邊面多次的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關。當基準不重合時，毛坯尺寸應用工藝尺寸鏈解算。當各工序的基本余量和公差確定

25、后，可按下述順序計算各工序尺寸幾毛坯尺寸。終加工（精加工）工序尺寸b3，尺寸公差t3由零件圖規(guī)定， 精加工的工序尺寸 b2=b3+zbj3，尺寸公差為t2 半精加工的工序尺寸 b1=b2+zbj2=b3+zbj3+zbj2，尺寸公差為t1 毛坯尺寸 b0=b1+zbj3+zbj2+zbj1，尺寸公差為t0 加工余量為 zb0=zbj1+zbj2+zbj3 6.5.1 確定圓柱面的工序尺寸圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關。前面根據(jù)有關資料已查出本零件各圓柱面的總加工余量（毛坯余量），應將總加工余量分為各工序加工余量，然后由后往前計算工序尺寸。中間工序尺寸的公差安加工的經(jīng)濟加工精度確定。

26、本零件各圓柱表面的加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度如表6.5.1-1所列。表6.5.1-1 圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度 （）加工表面工序雙邊余量工序尺寸及公差表面粗糙度粗半精精粗半精精粗半精精2.51.00.56.3 um3.2 um1.6 um2.51.00.56.3 um3.2 um1.6 um2.51.00.56.3 um3.2 um1.6 um461.50.546.5466.3 um3.2 um6.5.2 確定軸向工序尺寸 本零件各工序的軸向尺寸如圖6.5.2-1、6.5.2-2、6.5.2-3所示。圖6.5.2-1 圖6.5.2-2 圖6.5.2-3確定各

27、加工表面的工序加工余量 本零件各斷面的工序加工余量如表6.5.2-2 表6.5.2-2各端面的工序加工余量 （） 工序加工表面總加工余量工序加工余量1221.7=1.5=1.3313222=1.5=0.5=0.54241.71.71.7=1.3=0.4=0.4 6.5.3 確定工序尺寸、= =25 =34 =25 =+ =130+0.4+0.5 = 130.9 =+ =130.9+1.5+1.3 =133.7 6.5.4確定工序尺寸、以及走刀路線如圖6.5.4-1。 圖6.5.4-1=- =130-34-25 =71 =- =71-0.5=70.5 =-+ =70.5-1.5+0.5 =69.

28、5 =+ =25+1.7=26.7=+ =26.7+0.5=27.2 =+ =27.2+1.5=28.76.5.5 確定工序尺寸、及走刀路線如圖6.5.5-1=- =34-0.4=33.6 =-+ =33.6-1.3+0.4=32.7 =+ =25+0.4=25.4 =+=25.4+1.3=26.7 圖6.5.5-16.5.4 確定切槽的工序尺寸 切削槽達到零件圖樣的要求，該槽的中心與右端面的距離=48（如圖6.5.2-3），切削槽達到的要求。7 確定切削用量 切削用量一般包括切削深度、進給量及切削速度三項。確定方法是先確定切削深度、進給量，再確定切削速度。現(xiàn)根據(jù)金屬機械加工工藝人員手冊（第二

29、版 上海科技級數(shù)技術(shù)出版社出版）確定本零件各工序的切削用量。7.1.1工序粗 半精 精車左端各輪廓表面、倒角245、退刀槽 加工左端各輪廓表面車圓柱面 和 ，圓弧r2、r20、r5，與加工右端面的方法基本相同，只是左端少加工一段錐面。在粗加工、半精加工以及精加工所用到的切削用量、進給速度以及轉(zhuǎn)速都跟加工右端輪廓面一樣。7.1.2工序 左端鉆孔 加工孔26，刀具選用硬質(zhì)合金鉆頭，直徑為26，使用切削液為乳化液。機械加工工藝手冊1) 確定進給量，由于孔徑較大，故采用數(shù)控車床cak6140，根據(jù)表3.4-2查得=0.260.40/r，選擇=0.35/r。2) 鉆頭磨鈍標準及刀具壽命，根據(jù)表查得鉆頭的

30、磨鈍標準為0.81.2，壽命為t=75 min。3) 鉆孔速度，=14，=0.25，=0，=0.4，=0.125 （表3.4-7）（m/min） =28.8 m/min 由表3.4-7知，鉆孔速度的修正系數(shù)，=0.88 =0.75 = =19 m/min =232r/min查z535型鉆床取=195 r/min，實際切削速度為=16 r/min 。7.1.3工序 擴孔 擴孔主要加工28和30，在前面確定刀具時有介紹。機械加工工藝手冊1) 確定進給量，根據(jù)表10-72進給量為=0.81.2/r，選擇=0.85/r，=47m/min。( 表3 .4-7)2) 擴孔鉆磨鈍標準及刀具壽命，擴孔磨鈍標準

31、為0.50.7，壽命為40min。3) 確定切削速度和轉(zhuǎn)速，由于切削條件的不同，切削速度尚需進行修正，=0.88 =1.02 故= =42 m/min =477 r/min根據(jù)z535型鉆床取=400 r/min，實際擴孔速度=35m/min 。7.1.4工序 車內(nèi)螺紋退刀槽 主要先進行鉆孔、擴孔，才能夠車內(nèi)退刀槽，又由于要加工內(nèi)外螺紋，所以選擇在同一車床上加工，即數(shù)控cak6140車床。刀具為硬質(zhì)合金焊接式內(nèi)螺紋退刀槽。加工程度上刀具、速度等都有嚴格的要求。根據(jù)表查得速度=32 m/min，故 =339 r/min根據(jù)車床cak6140轉(zhuǎn)速=320 r/min，實際速度為30 m/min。7

32、.1.5工序車內(nèi)外螺紋及倒角 車外螺紋m463（p1.5），車內(nèi)螺紋m301.5，粗車外螺紋時走刀次數(shù)3次，精車2次，粗車內(nèi)螺紋走刀次數(shù)4次，第一次走刀0.40，最后一次走刀0.013，切削速度2643 m/min。（機械制造工藝設計手冊 表7.1-8）1) 車內(nèi)螺紋并倒角145，確定螺紋速度,內(nèi)螺紋的螺距為=1.5，=65，t=63min，=3，車螺紋的切削速度計算公式（金屬機械加工人員手冊 表10-154）(m/min) =27.3m/min =289.6 r/min 根據(jù)ca6140車床轉(zhuǎn)速要求選擇=250 r/min ，實際車螺紋速度=23.5 m/min 。2) 車外螺紋，確定外螺紋

33、速度，外螺紋得螺距為=1.5，=65，t=63 min，=4。（金屬機械加工人員手冊 表10-154） (m/min) =38.8 m/min =268.4 r/min 根據(jù)數(shù)控ca6140車床轉(zhuǎn)速要求選擇=250 r/min ，實際車螺紋速度=23.5 m/min 。7.2 工序車端面 粗 半精 精車右端各部在軸零件的右端加工中要車圓錐面8.5，圓弧面r3、r4、r15、r36，以及圓柱面，表面粗糙度達到ra1.6um。7.2.1車端面a) 確定車削深度，由于左右單邊余量分別為1.7和2，但考慮到后面幾道加工工序，所以左端面選擇車削深度為1.3，右端面選擇車削深度為1.5，一次走刀完成。b)

34、 確定進給量 ，根據(jù)表10-118，=0.20.3/r，按車端面鉆中心孔機床的進給量要求=0.3/r。c) 確定車刀磨鈍標準，根據(jù)表10-107，車削后刀面允許的磨損量0.50.6，其最大磨損量為0.6。d) 確定切削速度，切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出，根據(jù)表。選用yt15硬質(zhì)合金銑刀加工=670鋼材，2，0.3/r，切削速度為5080m/min，根據(jù)車端面刀的車削要求選擇=65m/min。 =r/min =431 r/min按車端面機床說明書轉(zhuǎn)速=450 r/min，實際切削速度=68 m/min。7.2.2粗車右端各輪廓表面 1) 粗加工時選擇的刀具為機夾式車刀（硬質(zhì)合金車刀

35、）yt5，根據(jù)機械加工工藝手冊表2.4-3查得車刀刀桿尺寸2525，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前角刀面=12，后角=6，主偏角=75，副偏角=10，刃傾角=0。刀尖圓弧半徑=0.8。切削深度=2.5，進給量為=1.0/r。2) 選擇車刀磨鈍標準及耐用度，根據(jù)表2.4-1查得粗車磨損限度為1.01.4，表2.4-2車刀耐用度為3600。3) 切削速度，查表為=136m/min，查表8.4-12進行修正，查出修正系數(shù)為=0.82 故 =1360.82=112 m/min =739 r/min根據(jù)數(shù)控車床的轉(zhuǎn)速選擇=685 r/min，實際速度=103m/min。7.2.3半精車右端各輪廓表面

36、所選用的刀具跟粗加工的刀具相同，加工的方法也基本相同，要求表面粗糙度達到ra3.2um。機械加工工藝手冊1) 根據(jù)加工時的要求選擇切削深度為=1.0，2) 確定進給量，根據(jù)表8.4-2查出的范圍0.350.8/r 按機床的要求選擇=0.6/r。3) 切削速度，=103m/min，按表8.4-12進行修正，查出修正系數(shù)為=0.78故=1030.78=80.3 m/min =532 r/min根據(jù)選擇的數(shù)控車床mj460的轉(zhuǎn)速為=520 r/min，實際速度為=78.4 m/min。7.2.4精車右端各輪廓表面 在精車的過程中，各輪廓表面粗糙度為ra1.6um，選擇刀具刃傾角參考值表8.2-65，

37、=2，刀尖圓弧半徑=0.4。車刀刀桿尺寸3225，=170。表8.2-58，前角=10，后角=7，主偏角=30。進給量，根據(jù)表8.2-67查知，最大進給量為0.100.35/r，選擇進給量為=0.11/r。確定切削速度，查表速度為=115m/min，修正系數(shù)=0.81 故=1150.81=93.1m/min =617 r/min根據(jù)選擇的數(shù)控車床cak6140的轉(zhuǎn)速為=910 r/min，實際速度=93 m/min。7.2.5切槽 切槽，選擇硬質(zhì)合金切槽刀yt5，前角=8，后角=5，切削刃形狀為平面刃，副偏角=2，切刃寬度為5和4，切削用量范圍0.130.22/r，選擇=0.10/r ，=41

38、m/min修正數(shù)為=0.63。= =25.8m/min =342r/min根據(jù)選擇的數(shù)控車床cak6140的轉(zhuǎn)速選擇=350 r/min，實際速度 =26 m/min。產(chǎn)品代號數(shù)控加工工藝過程卡零（部）件代號部件名稱備注零件名稱零件材料毛坯種類毛坯硬度毛重/kg凈重/kg每車件數(shù)軸45鋼鍛件350hbs4.15kg3.25kg工 序 號工序名稱及內(nèi)容設備名稱夾具 刀具量具輔具切削液t單件工時負荷/%切兩端面打中心孔臥式數(shù)控車床cak6140三爪卡盤45斷面刀。中心鉆0300;0.02深度尺樣板粗、半精、精加工右端各部以及切槽臥式數(shù)控車床cak6140三爪卡盤機夾式可轉(zhuǎn)位外圓車刀以及機夾式切槽刀

39、分度值為0.02，范圍0 100的游標卡尺，分度值0.01的外徑百分尺乳化液掉頭粗、半精、精加工左端各部 切外螺紋退刀槽臥式數(shù)控車床cak6140三爪卡盤機夾式可轉(zhuǎn)位外圓車刀以及機夾式切槽刀分度值為0.02，范圍0 100的游標卡尺，分度值0.01的外徑百分尺乳化液鉆孔臥式數(shù)控車床cak6140三爪卡盤硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆1575的內(nèi)徑百分表乳化液擴孔、臥式數(shù)控車床cak6140三爪卡盤錐柄擴孔鉆1575的內(nèi)徑百分表乳化液切內(nèi)螺紋退刀槽臥式數(shù)控車床cak6140三爪卡盤硬質(zhì)合金焊接式內(nèi)螺紋退刀槽分度值0.01的外徑百分尺乳化液車內(nèi)外螺紋臥式數(shù)控車床cak6140三爪卡盤螺紋車刀通端螺紋環(huán)規(guī) 止端

40、螺紋塞規(guī)乳化液清洗清洗機熱前檢查編制審核批準共 1 頁第 1 頁8填寫數(shù)控加工工藝卡片8.1數(shù)控加工工藝過程卡8.2數(shù)控加工工序卡數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品代號數(shù)控加工工序卡零（部）件代號零（部）件名稱工序名稱工序 粗、半精、精加工右端各部以及切槽材料名稱材料牌號45鋼20crmnti機床名稱機床型號數(shù)控車床數(shù)控車床cak6140夾具名稱夾具編號三爪卡盤 頂尖切削液乳化液備注工步工作內(nèi)容刀具量具主軸轉(zhuǎn)速s（r/min）背吃刀量進給速度f（mm/r）1粗車、半精車、精車圓錐面、圓柱面，圓弧r5、r3機夾式可轉(zhuǎn)位外圓車刀 分度值為0.02，范圍0 100的游標卡尺，分度值0.01的外徑百分尺685、910

41、、9101.25、0.5、0.25103、782車左外退刀槽退槽刀分度值為0.02，范圍0 100的游標卡尺4500.2803車左外螺紋螺紋刀采用通端螺紋環(huán)規(guī)，代號t4004鉆孔錐柄麻花鉆選內(nèi)徑百分尺，選分度值0.01，測量范圍1575的內(nèi)徑百分表（gb177-87）4500.2905擴、錐柄擴孔鉆選內(nèi)徑百分尺，選分度值0.01，測量范圍1575的內(nèi)徑百分表（gb177-87）4500.2906車內(nèi)退刀槽內(nèi)退槽刀分度值為0.02，范圍0 100的游標卡尺4500.2907車內(nèi)螺紋內(nèi)螺紋刀采用止端螺紋塞規(guī)，代號z4508粗、半精、精車圓錐面、圓柱面、 ，圓弧r3、r36、r15機夾式可轉(zhuǎn)位外圓車刀 分度值為0.02，范圍0 100的游標卡尺，分度值0.01的外徑百分尺9100.259切槽機夾可轉(zhuǎn)位車刀分度值0.01的外徑百分尺3500.826更改標記數(shù)量文件號簽字日期編制審核批準日期8.3數(shù)控加工刀具卡產(chǎn)品代號數(shù)控加工刀具卡零（部）件代號零（部）件名稱零件名稱零件材料45鋼毛坯種類鍛件零件圖號序號刀具號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑mm備注t01端面刀1左右端面t02機夾可轉(zhuǎn)位車刀pcgc12525-09q1粗車半精以及精加工圓錐面、圓柱面、46、，圓弧r5、r2、r20、r36、r4、r150.8t03車外槽刀1切外槽t04外螺紋刀1外螺紋m463t