輸出軸的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計

1、課 程 設(shè) 計設(shè)計題目： 輸出軸 機(jī)械加工工藝規(guī)程制定及 鉆孔 專用夾具設(shè)計設(shè)計計算說明書設(shè)計題目： 輸出軸 機(jī)械加工工藝規(guī)程制定及 鉆孔 專用夾具設(shè)計學(xué) 號學(xué)生姓名專業(yè)（班級）設(shè)計題目輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程制定及鉆孔專用夾具設(shè)計設(shè)計技術(shù)參數(shù) 如圖所示是輸出軸簡圖。毛坯材料為45鋼中批量生產(chǎn)，采用通用機(jī)床進(jìn)行加工。熱處理方式為調(diào)質(zhì)，處理后硬度要求為200-230HBW。試完成該零件的機(jī)械加工工藝設(shè)計及加工1020孔鉆床夾具設(shè)計。設(shè)計要求一、 設(shè)計者必須發(fā)揮獨(dú)立思考能力，禁止抄襲他人成果,不允許雷同。積極主動與指導(dǎo)教師流，每一進(jìn)展階段至少與指導(dǎo)教師交流二次。二、設(shè)計成果：1、夾具裝配圖一張， A

2、1;2、設(shè)計說明書一份;3、工藝規(guī)程卡一套，工序卡3-5張。設(shè)計說明書應(yīng)包括下列內(nèi)容：（1） 封面（2） 目錄（3） 摘要和關(guān)鍵詞、（4） 設(shè)計任務(wù)書（5） 機(jī)械加工工藝規(guī)程制定的詳細(xì)過程主要包括：） 零件的結(jié)構(gòu)分析） 生產(chǎn)類型的確定） 毛坯的選擇與毛坯簡圖的繪制） 工藝路線的擬定） 各工序的加工余量及工序尺寸的確定。） 切削用量的計算和確定） 時間定額的計算和確定（6）專用夾具設(shè)計的詳細(xì)過程1）明確夾具的功用，選擇夾具的類型2）定位方案的選擇、分析、比較和確定3）夾緊方案的選擇、分析、比較和確定4）對定方案的選擇、分析、比較和確定5）夾具各部分元件的選擇6）夾具的精度分析7）夾具的特點(diǎn)（7）

3、參考文獻(xiàn)（要包含資料的編號、作者名、書名、出版地、出版者、出版年月）。三、定稿完成后，按照學(xué)校要求打印、裝訂，裝袋，并和電子稿一起交給老師，并準(zhǔn)備答辯。工作量1、夾具裝配圖一張， A1;2、設(shè)計說明書一份;3、工藝規(guī)程卡一套，工序卡3-5張。工作計劃序號環(huán)節(jié)時間分配備注1設(shè)計準(zhǔn)備工作2機(jī)械加工工藝規(guī)程制定3填寫機(jī)械加工工藝卡片4專用夾具設(shè)計25撰寫設(shè)計說明書6答辯小 計5天參考資料1、金屬切削加工手冊；2、機(jī)床夾具設(shè)計手冊；3、機(jī)械制造工藝學(xué)；4、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書。指導(dǎo)教師簽字教研室主任簽字年 月 日目目 錄序言1第一章.零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定11.1技術(shù)要求分析11.2零

4、件的工藝分析1第二章.選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖22.1選擇毛坯22.2毛坯尺寸的確定2第三章.選擇加工方法，制定加工藝路線33.1定位基準(zhǔn)的選擇33.2加工方法的選擇33.3 制定工藝路線.4第四章.工序設(shè)計54.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備54.2選用夾具64.3選用刀具64.4選擇量具64.5確定工序尺寸6第五章.確定切削用量及基本工時95.1切削用量95.2基本時間16第六章.夾具設(shè)計166.1確定定位方式，選定定位元件166.2確定導(dǎo)向裝置176.3切削力和夾緊力的計算176.4確定工件夾緊方案，設(shè)計夾緊機(jī)構(gòu)176.5確定夾具總體結(jié)構(gòu)和尺寸186.6夾具使用說明18設(shè)計結(jié)論19參

5、考文獻(xiàn)19輸出軸加工工藝及鉆床夾具設(shè)計摘要：機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展對世界經(jīng)濟(jì)起著非常重要的作用，而機(jī)械加工工藝的編制是機(jī)械制造技術(shù)的重要組成部分和關(guān)鍵工作。本文論述的是輸出軸的加工工藝和夾具設(shè)計，著重于幾個重要表面的加工，具有一定的尺寸、形狀、位置要求，還有一些強(qiáng)度、表面粗糙度要求，機(jī)械加工工藝規(guī)程制定和專用機(jī)床夾具的設(shè)計，不僅實踐性強(qiáng)，而且對學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)要求較高。然而這些都會在文中得以體現(xiàn)。序 言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)之后進(jìn)行的。這是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯(lián)系實際訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)學(xué)習(xí)

6、生活中占有十分重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。我也相信通過課程設(shè)計能將零碎的知識點(diǎn)都聯(lián)系起來，系統(tǒng)而全面的做好設(shè)計。本次課程設(shè)計是機(jī)械制造工藝學(xué)這門課程的一個階段總結(jié)，是對課堂中學(xué)習(xí)的基本理論和在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識的一個實際應(yīng)用過程。由于知識和經(jīng)驗所限，設(shè)計會有許多不足之處，所以懇請老師給予指導(dǎo)。第一章 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1 技術(shù)要求分析 題目所給定的零件車床輸出軸，其主要作用，一是傳遞轉(zhuǎn)矩，使車床主軸獲得旋轉(zhuǎn)的動力；二是

7、工作過程中經(jīng)常承受載荷；三是支撐傳動零部件。零件的材料為45鋼，是最常用中碳調(diào)質(zhì)鋼，綜合力學(xué)性能良好，淬透性低，水淬時易生裂紋。綜合技術(shù)要求等文件，選用鑄件。1.2 零件的工藝分析從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單，其主要加工的面有55、60、65、75、176的外圓柱面，50、80、104的內(nèi)圓柱表面，10個20的通孔，圖中所給的尺寸精度高，大部分是IT6級；粗糙度方面表現(xiàn)在鍵槽兩側(cè)面、80內(nèi)圓柱表面為Ra3.2um,大端端面為Raum,其余為Raum，要求不高；位置要求較嚴(yán)格，表現(xiàn)在55的左端面、80內(nèi)孔圓柱面對75、60外圓軸線的跳動量為, 20孔的軸線對80內(nèi)孔軸線的位置度

8、為,鍵槽對55外圓軸線的對稱度為.；熱處理方面需要調(diào)質(zhì)處理，到200HBW，保持均勻。 通過分析該零件，其布局合理，方便加工，我們通過徑向夾緊可保證其加工要求，整個圖面清晰，尺寸完整合理，能夠完整表達(dá)物體的形狀和大小，符合要求。第二章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖2.1 選擇毛坯毛坯種類的選擇決定與零件的實際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鍛件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費(fèi)材料，而且還增加機(jī)床，刀具及能源等消耗，而鍛件具有較高的抗拉抗

9、彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。本零件生產(chǎn)批量為中批量，所以綜上所敘選擇鍛件中的模鍛。2.2 毛坯尺寸的確定毛坯（鍛件）圖是根據(jù)產(chǎn)品零件設(shè)計的，經(jīng)查機(jī)械加工工藝手冊金屬機(jī)械加工工藝人員手冊知粗車-半精車-精車各余量,從而可得毛坯余量<或查表得到>。鑄件的外圓角半徑按表5-12確定，內(nèi)圓角半徑按5-13確定。結(jié)果為：外圓角半徑：；內(nèi)圓角半徑：。按表5-11，外模鍛斜度，內(nèi)模鍛斜度。下圖為本零件的毛坯圖毛坯圖第三章.選擇加工方法，制定加工工藝路線3.1 定位基準(zhǔn)的選擇本零件為帶孔的軸類零件，孔是其設(shè)計基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的

10、誤差，應(yīng)選回轉(zhuǎn)軸線為定位基準(zhǔn)，即遵守“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，即選50孔及一端面作為精基準(zhǔn)。由于本零件全部表面都需要加工，而孔作為精基準(zhǔn)，應(yīng)先進(jìn)行加工，因此應(yīng)選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。3.2 加工方法的選擇1.回轉(zhuǎn)體表面面的加工：面的加工方法有很多，本零件主要是加工外圓面和端面。55、60外圓面的加工精度采用7級精度可以滿足要求，故可采取粗車-半精車-精車的加工方式。65、75外圓面的加工精度要采用6級精度才能達(dá)到要求，故采用粗車-半精車-粗磨-精磨的加工方式。2.孔的加工：孔的加工方式有鉆、擴(kuò)、鏜、拉、磨等。對于內(nèi)孔采取在車床上鏜孔的方式。原因是結(jié)構(gòu)緊湊，重量不大，適用于車削加工。通孔10

11、×20采用在車床上鏜孔的方式，斜孔2×8在鉆床床鉆孔。3.鍵槽的加工：m?？刹捎么帚?精銑的加工方式。4兩端面的加工：端面的加工在銑床上進(jìn)行，其公差等級為IT7，粗糙度的要求分別為Ra25m。3.3 制定工藝路線制定工藝路線是制定工藝規(guī)程最重要的工作，也體現(xiàn)了工藝師工藝水平的重要方面。其原則是，在保證零件的幾何形狀、尺寸精度、表面質(zhì)量的前提下，盡可能提高生產(chǎn)率，降低成本，取得好的經(jīng)濟(jì)效益。1.工藝路線的確定：基準(zhǔn)先行原則 該零件加工時應(yīng)該先55端面為粗基準(zhǔn)加工176外圓面及其端面，再以176為基準(zhǔn)加工55端面及其外圓面。先粗后精原則 先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗加

12、工將在較短時間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求，若粗加工后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時，則要安排半精加工。先面后孔原則 對該零件應(yīng)該先加工圓柱表面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比較容易，并能提高孔的加工精度。先主后次原則 先加工主要表面，后加工次要表面。這里的主要表面是指基準(zhǔn)面，主要工作面。次要表面是指鍵槽、內(nèi)孔等其他表面。次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求。因此，在主要表面達(dá)到一定的精度之后，再以主要表面定位加工次要表面。2.工藝路線安排如下：1.工

13、序05  用三爪卡盤定位55回轉(zhuǎn)體表面，粗車176外圓和粗銑176端面。2.工序10  用三爪卡盤定位176回轉(zhuǎn)體表面,并且粗銑55端面和粗車55、60、65、75的回轉(zhuǎn)體表面。3.工序15 用三爪卡盤定位55回轉(zhuǎn)體表面，半精車55、60、65、75、176的外圓。4.工序20 用三爪卡盤定位55回轉(zhuǎn)體表面，粗磨65、75的外圓表面。5.工序25 用三爪卡盤定位55回轉(zhuǎn)體表面，粗車、半精車過度錐面。序30 以軸的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，粗鏜內(nèi)孔50、80、104。7.工序35 以軸的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，半精鏜內(nèi)孔50、80、104。8.工序40 以80孔的中心線為基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸孔10

14、×20。9.工序45 鉆斜孔2×8。10.工序50 以軸的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，粗銑鍵槽。11.工序55 熱處理：調(diào)質(zhì)處理硬度為200-230HBW。12.工序60 精車65、75的外圓及錐面。13工序65 用三爪卡盤定位55回轉(zhuǎn)體表面，精磨65、75的外圓表面。14.工序70 以軸的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，精銑鍵槽，用三爪卡盤定位55回轉(zhuǎn)體表面，精銑176端面；用三爪卡盤定位176回轉(zhuǎn)體表面, 精銑55端面。15.工序75 去毛刺、清洗、檢驗。第四章 工序設(shè)計4.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備1.選擇機(jī)床 根據(jù)工序選擇機(jī)床2.選擇加工設(shè)備及選擇機(jī)床類型。由于已經(jīng)根據(jù)零件的形狀、精度特點(diǎn)，選

15、擇了加工方式，機(jī)床的類型也隨之確定。至于機(jī)床的型號，取決于現(xiàn)場的設(shè)備情況。最終選擇的機(jī)床，其經(jīng)濟(jì)精度應(yīng)與零件表面的設(shè)計要求相適應(yīng)，初步選定的機(jī)床如下：（1）工序10、15、55中進(jìn)行的操作分別是粗銑176端面、銑55端面、粗銑鍵槽、精銑鍵槽，精銑176端面，精銑55端面，用的設(shè)備是X53T立式銑床。（2）工序45中鉆、擴(kuò)、鉸孔10×20，工序50中鉆斜孔2×8，選用Z3025搖臂鉆床。（3）其余工序如加工端面和外圓，都可以在CA6140臥式車床進(jìn)行。4.2選用夾具本零件除銑銷，鉆小孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。前車銷工序用三爪自定心卡盤和心軸。4.3

16、選用刀具由于刀具材料的切削性能直接影響著生產(chǎn)率，工件的加工精度，已加工表面質(zhì)量，刀具的磨損和加工成本，所以正確的選擇刀具材料是加工工藝的一個重要部分，刀具應(yīng)具有高剛度，足夠的強(qiáng)度和韌度，高耐磨性，良好的導(dǎo)熱性，良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性，抗粘接性，化學(xué)穩(wěn)定性。由于零件車床輸出軸材料為45鋼，推薦用硬質(zhì)合金中的YT15類刀具，因為加工該類零件時摩擦嚴(yán)重,切削溫度高,而YT類硬質(zhì)合金具有較高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐熱性,在高速切削鋼料時刀具磨損小、壽命長,所以加工45鋼這種材料時采用硬質(zhì)合金的刀具。粗車外圓柱面： 90°半精車，精車外圓柱面：前角為90°的車刀。鉆頭：高速鋼刀具

17、，直徑為30；直徑為18；鉸刀：直徑為20。鏜刀，刀桿長度為200.B×H16×25。4.4 選擇量具本零件屬大批大量生產(chǎn)，一般配情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求、尺寸和形狀特點(diǎn)，參考參考文獻(xiàn)5相關(guān)資料，選擇如下：讀數(shù)值0.02、測量范圍0150游標(biāo)卡尺，讀數(shù)值0.01、測量范圍0150游標(biāo)卡尺。讀數(shù)值0.01、測量范圍50125的內(nèi)徑千分尺，讀數(shù)值0.01、測量范圍50125的外徑千分尺，讀數(shù)值0.01、測量范圍50125的內(nèi)徑百分表。4.5 確定工序尺寸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(guān)。前面已確定各圓柱面的總加工余量（毛坯余

18、量），應(yīng)將毛坯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按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。本零件各圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見下表：外圓柱面176軸段加工余量計算工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精車2IT10176粗車3IT12179毛坯±2181外圓柱面55軸段加工余量計算工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精車IT655半精車1.5IT1056粗車IT12毛坯±26060軸段加工余量計算工序名稱

19、工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精車IT660半精車1.5IT1061粗 車IT12毛 坯±26565軸段加工余量計算工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精車IT665半精車1.5IT1066粗車IT12毛坯±27075軸段加工余量計算工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精車1.0IT675半精車1.5IT1076粗車IT12毛坯±280104內(nèi)孔加工余量計算工序名稱工序間

20、余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精鏜IT7104粗鏜IT10毛坯±29980內(nèi)孔加工余量計算工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精鏜IT780粗鏜IT10毛坯±27650內(nèi)孔加工余量計算工序名稱工序間余量/mm工 序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度Ra/m精鏜1.5IT750粗鏜IT10毛坯±246第五章 確定切削用量及基本工時切削用量包括背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度。確定順序是確定、，再確定。本說明書選取工序1粗

21、車外圓為例確定其切削用量及基本時間。5.本工序為粗車。已知加工材料為45鋼，鍛件，有外皮；機(jī)床為CA6140型臥式車床，工件裝夾在三爪自定心卡盤中。 確定外圓的切削用量。所選刀具為YT15硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，根據(jù)表5-112，由于CA6140機(jī)床的中心高為200mm，故選用刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為。根據(jù)表5-133，選擇車刀幾何形狀為卷槽帶倒棱型前刀面，前角，后角、主偏角、,副偏角、刃傾角、刀尖圓弧半徑。確定背吃刀量 由于粗車雙邊余量為，則。確定進(jìn)給量f 根據(jù)表5-114，在粗車鋼件、刀桿尺寸為、工件直徑為時，。按CA6140機(jī)床的進(jìn)給量選擇。確定的進(jìn)

22、給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗。根據(jù)表5-55，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力。根據(jù)表5-123，當(dāng)鋼材、， (預(yù)計)時，進(jìn)給力。Ff的修正系數(shù)為，,故實際進(jìn)給力為，由于，所選的可用。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-119，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度。確定切削速度v 根據(jù)表5-120，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鋼材時，時，切削速度。切削速度的修正系數(shù)為，表2-9。則有：切削用量包含切削速度、進(jìn)給量及背吃刀量三項，確定方法是先確定背吃刀量、進(jìn)給量，最后確定切削速度。不同的加工性質(zhì)，對切削加工的要求是不一樣的。因此，在選擇切削用量時，考慮的側(cè)重點(diǎn)也不

23、同。 粗加工時，一般優(yōu)先選用盡可能大的背吃刀量，其次選擇較大的進(jìn)給量，最后根據(jù)刀具的耐用度情況選擇合適的切削速度。 精加工時，一般選擇小得背吃刀量和進(jìn)給量，從而盡可能的提高切削速度。粗車 本工序為粗車外圓55，機(jī)床采用最常用的CA6140臥式車床。已知：加工材料：4鋼，鍛件，有外皮；工件尺寸：坯件D=60，車削后D=57.5，加工長度；加工要求：車削后表面粗糙度m。 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 7-4 選用的刀具為YT5牌號硬質(zhì)合金車刀，選擇的參數(shù)為：主偏角，副偏角，后角，前角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。選擇切削用量：確定背吃刀量ap由于粗加工的余量為,可以再一次走刀內(nèi)完成，故ap。確定進(jìn)給量f由于零

24、件本次加工的加工余量小，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表1.1-47及機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-42，取f=/r。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度 根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-40，后刀面最大磨損限度取,刀具的耐用度為T=60 Min。 確定切削速度v和工作臺每分鐘進(jìn)給量Vf本零件的材料為45鋼，ap=，f=/r，根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-32對車削速度進(jìn)行修正：根據(jù)刀具的耐用度T=60min,得修正系數(shù)KTv=1.0；根據(jù)工件材料的強(qiáng)度，得修正系數(shù)KMv=1.0；根據(jù)毛坯狀態(tài)得修正系數(shù)Ksv=0.8；刀具的材料為YT5，得修正系數(shù)為：Ktv=0.65;此處為車削，得修正系數(shù)KKv

25、 =1.0；得修正系數(shù)為主偏角為60o得修正系數(shù)為KKrV=0.92。 所以，KTv=1.0，KMv=1.0，Ksv=0.8 ，Ktv=0.65，KKv =1.0，KKrV=0.92 切削速度的公式為V=Cv/(Tm×apXv×fyv)根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-43，取數(shù)值：Cv=291，Xv=0.15，yv=0.2,m=0.2。 V=Cv/(Tm×apXv×fyv)×KTv×KMv×Ksv×Ktv×KKv×KKrV 所以帶入數(shù)據(jù)后可算得V=67.92 m/min 轉(zhuǎn)速n=1000V

26、/d=1000××60=360.32 r/min根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-44,取CA1640機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速選擇320 r/min，則實際切削速度為V=dn/1000=×60×320/1000=60.32 m/min檢驗機(jī)床功率根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-45,查得切削力Fz和切削功率Pm的計算公式如下： Fz=CFz×apxFz×fyFz×VnFz×KFz(N) Pm= FzV/60×1000 （KW）式中，CFz=2650,xFz=1.0, yFz=0.75，nFz,=-0.15

27、，KFz =KTFz×KMFz×KKrFz×Kr.Fz， 根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-32得：與刀具耐用度有關(guān)的修正系數(shù)KTFz= 1.0；與工件材料有關(guān)的系數(shù)KMFz =1.0；與主偏角有關(guān)的修正系數(shù)KKrFz =0.94；與前角有關(guān)的修正系數(shù)Kr.Fz =1.10。因此總的修正系數(shù)為KFz =KTFz×KMFz×KKrFz×Kr.Fz所以,切削力為Fz =2650××××1.034=1118.5 N 切削功率為Pm××1000KW =1.124 KW根據(jù)機(jī)械加工

28、工藝手冊，查得CA1640臥式車床主動機(jī)功率PE =7.5 KW ，因為PmPE,故上述切削用量可用。最后確定的切削用量為：ap=； f=/rV=60.32 m/min （n=320 r/min）半精車本工序為半精車外圓，車削后D=56機(jī)床采用最常用的CA6140臥式車床。 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 7-4 選用的刀具為YT15牌號硬質(zhì)合金車刀，選擇的參數(shù)為： 主偏角Kr=45o,副偏角K, r=10o,前角。=10o，刃傾角s=-5o，后角。=6o，車刀刀尖圓弧半徑r=。 選擇切削用量： 確定背吃刀量ap由于粗加工的余量為,可以再一次走刀內(nèi)完成，故ap。確定進(jìn)給量f 由于零件本次加工的加工余量

29、小，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表1.1-47及機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-42，取f=/r。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度 根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-40，后刀面最大磨損限度取,刀具的耐用度為T=60 Min。 確定切削速度v和工作臺每分鐘進(jìn)給量Vf本零件的材料為45鋼，ap=，f=/r，根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-32對車削速度進(jìn)行修正：根據(jù)刀具的耐用度T=60min,得修正系數(shù)KTv=1.0；根據(jù)工件材料的強(qiáng)度，得修正系數(shù)KMv=1.0；根據(jù)毛坯狀態(tài)得修正系數(shù)Ksv=1.0；刀具的材料為YT15，得修正系數(shù)為：Ktv=1.0;此處為車削，得修正系數(shù)KKv =1.0；得修正系

30、數(shù)為主偏角為45o得修正系數(shù)為KKrV=1.0。 所以，KTv=1.0，KMv=1.0，Ksv=1.0 ，Ktv=1.0，KKv =1.0，KKrV=1.0 切削速度的公式為V=Cv/(Tm×apXv×fyv)根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-43，取數(shù)值：Cv=291，Xv=0.15，yv=0.2,m=0.2。 V=Cv/(Tm×apXv×fyv)×KTv×KMv×Ksv×Ktv×KKv×KKrV所以帶入數(shù)據(jù)后可算得V=170.43 m/min轉(zhuǎn)速n=1000V/d=1000×&

31、#215;57.5=943.47 r/min根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-44,取CA1640機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速選擇710r/min，則實際切削速度為V=dn/1000=××710/1000=128.26 m/min檢驗機(jī)床功率根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-45,查得切削力Fz和切削功率Pm的計算公式如下： Fz=CFz×apxFz×fyFz×VnFz×KFz(N) Pm= FzV/60×1000 （KW）式中，CFz=2650,xFz=1.0, yFz=0.75，nFz,=-0.15，KFz =KTFz

32、5;KMFz×KKrFz×Kr.Fz， 根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-32得：與刀具耐用度有關(guān)的修正系數(shù)KTFz= 1.0；與工件材料有關(guān)的系數(shù)KMFz =1.0；與主偏角有關(guān)的修正系數(shù)KKrFz =1.0；與前角有關(guān)的修正系數(shù)Kr.Fz =1.04。因此總的修正系數(shù)為KFz =KTFz×KMFz×KKrFz×Kr.Fz所以,切削力為Fz =2650××××1.04=291.88 N 切削功率為Pm××1000 KW =0.624 KW根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，查得CA1640臥式

33、車床主動機(jī)功率PE =7.5 KW ，因為PmPE,故上述切削用量可用。最后確定的切削用量為：ap=； f=/rV=128.26 m/min （n=710 r/min）精車本工序為半精車外圓55，原來的直徑為56，車削后D=55，機(jī)床采用最常用的CA6140臥式車床。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 7-4 選用的刀具為YT30牌號硬質(zhì)合金車刀，選擇的參數(shù)為：主偏角Kr=30o,副偏角K, r=5o,前角。=10o，刃傾角s=0o，后角。=6o，車刀刀尖圓弧半徑r=。選擇切削用量：確定背吃刀量ap由于粗加工的余量為,故ap。確定進(jìn)給量f 由于零件本次加工的加工余量小，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表1.1-47及

34、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-42，取f=0.08 mm/r。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度 根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-40，后刀面最大磨損限度取,刀具的耐用度為T=60 Min。 確定切削速度v和工作臺每分鐘進(jìn)給量Vf本零件的材料為45鋼，ap=，f=/r，根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-32對車削速度進(jìn)行修正：根據(jù)刀具的耐用度T=60min,得修正系數(shù)KTv=1.0；根據(jù)工件材料的強(qiáng)度，得修正系數(shù)KMv=1.0；根據(jù)毛坯狀態(tài)得修正系數(shù)Ksv=1.0；刀具的材料為YT30，得修正系數(shù)為：Ktv=1.4;此處為車削，得修正系數(shù)KKv =1.0；得修正系數(shù)為主偏角為30o得修正系

35、數(shù)為KKrV=1.13。 所以，KTv=1.0，KMv=1.0，Ksv=1.0 ，Ktv=1.4，KKv =1.0，KKrV=1.13 切削速度的公式為V=Cv/(Tm×apXv×fyv)根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-43，取數(shù)值：Cv=291，Xv=0.15，yv=0.2,m=0.2。 V=Cv/(Tm×apXv×fyv)×KTv×KMv×Ksv×Ktv×KKv×KKrV 所以帶入數(shù)據(jù)后可算得V=560.66 m/min 轉(zhuǎn)速n=1000V/d=1000××56=3

36、186.85 r/min根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-44,取CA1640機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速選擇1400 r/min，則實際切削速度為V=dn/1000=×56×1400/1000=246.3 m/min 檢驗機(jī)床功率根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-45,查得切削力Fz和切削功率Pm的計算公式如下： Fz=CFz×apxFz×fyFz×VnFz×KFz(N) Pm= FzV/60×1000 （KW）式中，CFz=2650,xFz=1.0, yFz=0.75，nFz,=-0.15，KFz =KTFz×KMF

37、z×KKrFz×Kr.Fz， 根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書表5-32得：與刀具耐用度有關(guān)的修正系數(shù)KTFz= 1.0；與工件材料有關(guān)的系數(shù)KMFz =1.0；與主偏角有關(guān)的修正系數(shù)KKrFz =1.13；與前角有關(guān)的修正系數(shù)Kr.Fz =1.08。因此總的修正系數(shù)為KFz =KTFz×KMFz×KKrFz×Kr.Fz所以,切削力為Fz =2650××××1.2204=106.2 N 切削功率為Pm××1000 KW =0.0.436 KW根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，查得CA1640臥式車

38、床主動機(jī)功率PE =7.5 KW ，因為PmPE,故上述切削用量可用。最后確定的切削用量為：ap=； f=/rV=246.3 m/min （n=1400 r/min）粗車按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速選擇,則實際切削速度。最后確定切削用量為：，。5.確定粗車外圓的基本時間t 根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)公式4-23車外圓基本時間為：根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)公式4-23車外圓基本時間為：式中：，則其余工步切削用量及基本工時計算從略第六章 夾具設(shè)計本夾具是第11道工序鉆通孔的專用夾具。刀具為直柄麻花鉆8-L GB/T 6135.31996。在給定的零件中，對本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本設(shè)計的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便性與快速性以及實現(xiàn)鉆孔的分度上。下面是夾具設(shè)計過程：6.1 確定定位方式，選擇定位元件工件以大端面和2個18孔定位基準(zhǔn)，如圖3.1，屬一面兩孔定位。采用平面與兩定位銷組合定位方案，其中平面限制3個自由度，定位銷一個為圓柱銷，限制2個自由度，一個為菱形銷，限制1個自由度，共限制6個自由度屬完全定位。 兩定位銷設(shè)計： (1)取兩銷中心距為140mm;(2)取圓柱銷直徑為；(3)按機(jī)械制造工藝學(xué)1表6-1選取菱形銷寬度：b=4mm;(4)按h6菱形銷