連接座零件加工工藝及車(chē)外圓的夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說(shuō)明書(shū)】
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課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“連接座”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備
學(xué)院：車(chē)輛與交通工程學(xué)院
班級(jí)：
設(shè)計(jì)者：
班級(jí)學(xué)號(hào)：
指導(dǎo)教師：
目 錄
一、零件的分析
二、零件的工藝分析
三、毛坯設(shè)計(jì)
四、選擇加工方法，擬定工藝路線(xiàn)
五、加工設(shè)備及刀具、夾具的選擇
六、工藝計(jì)算
七、基本時(shí)間的確定
八、夾具設(shè)計(jì)
九、心得
十、參考文獻(xiàn)
課程設(shè)計(jì)的目的
汽車(chē)制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類(lèi)學(xué)生在學(xué)完了汽車(chē)制造工藝學(xué)，進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一項(xiàng)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。本課程設(shè)計(jì)主要培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)分析處理生產(chǎn)工藝問(wèn)題的能力，使學(xué)生進(jìn)一步鞏固有關(guān)理論知識(shí)，掌握機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的方法，提高獨(dú)立工作的能力，為將來(lái)從事專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。
另外，這次課程設(shè)計(jì)也為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)使學(xué)生在下述各方面得到鍛煉：
（1）熟練的運(yùn)用有關(guān)先修課程中的基本理論，以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的分析和解決某一個(gè)零件在加工中基準(zhǔn)的選擇、工藝路線(xiàn)的擬訂以及工件的定位、夾緊，工藝尺寸確定等問(wèn)題，從而保證零件制造的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。
（2）通過(guò)夾具設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(包括設(shè)計(jì)計(jì)算、工程制圖等方面)的能力。
（3）能比較熟練的查閱和使用各種技術(shù)資料，如有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)、圖冊(cè)、規(guī)范等。
（4）在設(shè)計(jì)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和獨(dú)立工作的能力。
一、零件的分析
零件的形狀
零件的實(shí)際形狀如上圖所示，?從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。具體尺寸，公差如下圖所示。
二、零件的工藝分析
由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。
連接座共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：
1．左端的加工表面：
? ? 這一組加工表面包括：左端面，Φ1250-0.025外圓，Φ100內(nèi)圓，倒角，鉆通孔Φ7，鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有6.3的粗糙度要求，Φ100的內(nèi)圓孔有25的粗糙度要求。其要求并不高，考慮到尺寸精度，粗車(chē)后半精車(chē)再精車(chē)就可以達(dá)到精度要求。而鉆孔沒(méi)有精度要求，因此一道工序就可以達(dá)到要求，并不需要擴(kuò)孔、鉸孔等工序。
2.右端面的加工表面：
這一組加工表面包括：右端面；Φ121h7的外圓，粗糙度為3.2、6.3；外徑為Φ50、內(nèi)徑為Φ40的小凸臺(tái)，粗糙度為3.2，并帶有倒角；Φ32的小凹槽，粗糙度為25；鉆Φ17.5的中心孔，鉆Φ7通孔。其要求也不高，粗車(chē)后半精車(chē)再精車(chē)就可以達(dá)到精度要求。其中，Φ32的凹槽直接在車(chē)床上做鏜工就行了。
其具體過(guò)程如下表：
加工表面
表面粗糙度
公差/精度等級(jí)
加工方法
左端面
Ra6.3?
IT8~IT10
粗車(chē)-半精車(chē)
Φ1250-0.025外圓
Ra6.3
IT6
粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)
Φ100內(nèi)圓
Ra25
IT7~IT8
粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)
倒角
無(wú)
IT11以下
粗車(chē)
左Φ7通孔
無(wú)
IT11以下
鉆通孔
M4-7H螺紋孔
無(wú)
IT11以下
鉆孔并攻絲
右端面
無(wú)
IT8~IT10
粗車(chē)-半精車(chē)
Φ121h7外圓
Ra3.2
IT6
粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)
小凸臺(tái)內(nèi)側(cè)Φ40
Ra3.2
IT6
粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē)
小凸臺(tái)端面
Ra25
IT11以下
粗車(chē)-半精車(chē)
Φ17.5中心孔
無(wú)
IT11以下
鉆孔
右Φ7通孔
無(wú)
IT11以下
鉆通孔
Φ32的小凹槽
Ra25
IT11以下
半精鏜
三、毛坯設(shè)計(jì)
1、毛坯的選擇
毛坯種類(lèi)的選擇決定與零件的實(shí)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，推薦用型材或鑄件，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，而鑄件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。
該零件材料為HT200，假設(shè)Q=3000臺(tái)/年，n=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率α和 廢品率β分別取10%和1%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
N=3000 3333件/年
2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差
（1）求最大輪廓尺寸
根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓的尺寸，最大直徑Ф142mm，高69mm。
（2）選擇鑄件公差等級(jí)
查手冊(cè)鑄造方法按機(jī)器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，得鑄件公差等級(jí)為8~12級(jí)取為11級(jí)。
（3）求鑄件尺寸公差
公差帶相對(duì)于基本尺寸對(duì)稱(chēng)分布。
（4）求機(jī)械加工余量等級(jí)
查手冊(cè)鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料為HT200得機(jī)械加工余量等級(jí)E-G級(jí)選擇F級(jí)。
（5）求RMA（要求的機(jī)械加工余量）對(duì)所有加工面取同一值，查最大尺寸為69mm，機(jī)械加工余量為F級(jí)，得RMA為1.0mm.
（6）求毛坯基本尺寸，Φ7，Φ17.5孔尺寸小鑄成實(shí)心，由公式（5-2）求出
雙邊加工余量
R=F+2RMA+CT/2
內(nèi)腔加工余量
R=F-2RMA-CT/2
單側(cè)加工余量
R=F+RMA+CT/2
各面加工余量見(jiàn)表
項(xiàng)目
左右端面
Φ125外圓
左臺(tái)階面
Φ100內(nèi)孔
右臺(tái)階面
Φ121外圓
小凸臺(tái)端面
Φ40內(nèi)孔
公差等級(jí)CT
11
11
11
11
11
11
11
11
加工面基本尺寸
69
125
8
100
6
121
16
40
鑄件尺寸公差
4.4
5
2.8
4.4
2.8
5
3.6
3.6
加工余量等級(jí)
F
F
F
F
F
F
F
F
RMA
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.O
毛坯基本尺寸
73.2
129.5
10.4
95.8
8.4
125.5
18.8
36.2
3、設(shè)計(jì)毛坯圖
（1） 確定拔模斜度 查出拔模斜度為5度。
（2） 確定分型面 由于毛坯形狀前后對(duì)稱(chēng)，且最大截面在中截面，為了起模及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過(guò)程中的錯(cuò)移所以選前后對(duì)稱(chēng)的中截面為分型面。
（3） 毛坯的熱處理方式 為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后要做時(shí)效處理。
下圖為該零件的毛坯圖:
四、選擇加工方法，擬定工藝路線(xiàn)
1、基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。
2、精基面的選擇
精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。
3、 制定機(jī)械加工工藝路線(xiàn)：
工藝路線(xiàn)一：
工序一：
1. 粗車(chē)右端面
2. 車(chē)外圓Φ121
3. 車(chē)右臺(tái)階面
4. 車(chē)外圓Φ130
5. 車(chē)端面
6. 粗鏜Φ40
工序二：
1. 粗車(chē)大端面
2. 粗鏜Φ100H7
3. 車(chē)臺(tái)階面
4. 車(chē)外圓Φ125
工序三：
1. 半精鏜Φ40
2. 半精車(chē)外圓Φ121
3. 半精車(chē)右臺(tái)階面
4. 半精車(chē)外圓Φ130
5. 半精車(chē)端面
6. 半精車(chē)右端面
工序四：
1. 半精車(chē)大端面
2. 半精車(chē)Φ100H7
3. 半精車(chē)右臺(tái)階面
4. 半精車(chē)外圓Φ125
工序五：
1. 精車(chē)右端面
2. 精車(chē)外圓Φ121
3. 精鏜Φ40
4. 精車(chē)外圓Φ130
5. 精車(chē)端面
6. 精車(chē)右臺(tái)階面
工序六
1. 精車(chē)大端面
2. 精車(chē)Φ100H7
3. 精車(chē)右臺(tái)階面
4. 精車(chē)外圓Φ125
工序七
精銑B面
工序八
粗銑Φ100面
工序九
精銑Φ100面
工序十
1. 鉆孔到Φ10
2. 擴(kuò)鉆到Φ16
3. 擴(kuò)孔到Φ17.4
工序十一
精鏜孔至17.5
工序十二
在6個(gè)工位上鉆孔Φ7
工序十三
1. 在4個(gè)工位上鉆孔Φ4.5
2. 攻螺紋4－M5
工藝路線(xiàn)二：
工序一
1.粗車(chē)右端面至71.9
2.粗車(chē)右臺(tái)階面至7
3.粗車(chē)外圓Φ122.1×4
4.粗車(chē)小凸臺(tái)端面至16.7
5.粗車(chē)內(nèi)孔Φ39×16.7
6.倒角
7鉆通孔Φ16
工序二
1.粗車(chē)右端面至70.6
2.粗車(chē)右臺(tái)階面至9
3.粗車(chē)外圓Φ126.1×8
4.粗車(chē)內(nèi)孔Φ98.9×7
5.倒角C1
工序三
1.半精車(chē)端面保69.8
2.半精車(chē)右臺(tái)階面至6
3.半精車(chē)外圓Φ121.5×5
4.半精車(chē)小凸臺(tái)端面保16
5.半精車(chē)內(nèi)孔Φ39.5×16
6.半精鏜內(nèi)孔Φ32×1
7.半精鏜內(nèi)孔保Φ17.5
工序四
1. 半精車(chē)右端面到69
2.半精車(chē)右臺(tái)階面至8
3.半精車(chē)外圓Φ125.5×9
4.半精車(chē)內(nèi)孔Φ99.5×7
工序五
1. 精車(chē)外圓Φ121×5
2. 精車(chē)內(nèi)孔Φ40×16
工序六
1.精車(chē)外圓Φ125 ×9
2.精車(chē)內(nèi)孔Φ100 ×7
工序七
1.鉆3×Φ7通孔
工序八
1.鉆Φ7 ×6通孔
2.鉆四個(gè)Φ4.5 ×10
3.攻螺紋4×M5×深10
工藝路線(xiàn)比較：
上述兩個(gè)工藝路線(xiàn)， 第一條工藝路線(xiàn)做得比較精細(xì)，每一道工序都安排的很到位，但是做起來(lái)很復(fù)雜；第二條工藝路線(xiàn)比較簡(jiǎn)潔明了，基本上可以達(dá)到精度要求，相比之下我們選擇第二條工藝路線(xiàn)。
擬定工藝過(guò)程
工序號(hào)
工序內(nèi)容
簡(jiǎn)要說(shuō)明
01
沙型鑄造
02
進(jìn)行人工時(shí)效處理
消除內(nèi)應(yīng)力
03
涂漆
防止生銹
04
1.粗車(chē)右端面至71.9
2.粗車(chē)右臺(tái)階面至7
3.粗車(chē)外圓Φ122.1×4
4.粗車(chē)小凸臺(tái)端面至16.7
5.粗車(chē)內(nèi)孔Φ39×16.7
6.倒角
7鉆通孔Φ16
05
1.粗車(chē)右端面至70.6
2.粗車(chē)右臺(tái)階面至9
3.粗車(chē)外圓Φ126.1×8
4.粗車(chē)內(nèi)孔Φ98.9×7
5.倒角C1
06
1.半精車(chē)端面保69.8
2.半精車(chē)右臺(tái)階面至6
3.半精車(chē)外圓Φ121.5×5
4.半精車(chē)小凸臺(tái)端面保16
5.半精車(chē)內(nèi)孔Φ39.5×16
6.半精鏜內(nèi)孔Φ32×1
7.半精鏜內(nèi)孔保Φ17.5
07
1. 半精車(chē)右端面到69
2.半精車(chē)右臺(tái)階面至8
3.半精車(chē)外圓Φ125.5×9
4.半精車(chē)內(nèi)孔Φ99.5×7
08
1.精車(chē)外圓Φ121×5
2.精車(chē)內(nèi)孔Φ40×16
09
1.精車(chē)外圓Φ125 ×9
2.精車(chē)內(nèi)孔Φ100 ×7
10
1.鉆3×Φ7通孔
11
1.鉆Φ7 ×6通孔
2.鉆四個(gè)Φ4.5 ×10
3.攻螺紋4×M5×深10
09
去毛刺
鉗工
10
檢驗(yàn)，入庫(kù)
五、加工設(shè)備及刀具、夾具、量具的選擇
由于生產(chǎn)類(lèi)型為大批量，故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床，其生產(chǎn)方式以通用機(jī)床專(zhuān)用夾具為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床的流水生產(chǎn)線(xiàn)，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。
1、選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床：
由于本零件加工精度不高，普通機(jī)床就可以達(dá)到加工要求。因此我們選用最常用的機(jī)床：車(chē)床用CA6140,鉆床用Z5125A。下面是這兩臺(tái)機(jī)床的具體資料：
1.車(chē)床用CA6140
本系列車(chē)床適用于車(chē)削內(nèi)外圓柱面，內(nèi)錐面及其它旋轉(zhuǎn)面。車(chē)削各種公制、英制、模數(shù)和徑節(jié)螺紋，并能進(jìn)行鉆孔和拉油槽等工作。
?CA6140 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
? 1>.CA系列產(chǎn)品，以“A”型為基型，派生出幾種變形產(chǎn)品。B型：主軸孔徑80mm，C型：主軸孔徑104mm。F型：液壓仿形。M型：精密型。
? 2>.床身寬于一般車(chē)床，具有較高的剛度，導(dǎo)軌面經(jīng)中頻淬火，經(jīng)久耐磨。
? 3>.機(jī)床操作靈便集中，滑板設(shè)有快移機(jī)構(gòu)。采用單手柄形象化操作，宜人性好。
? 4>.機(jī)床結(jié)構(gòu)剛度與傳動(dòng)剛度均高于一般車(chē)床，功率利用率高，適于強(qiáng)力高速切削。主軸孔徑大，可選用附件齊全。
2.鉆床用Z5125A
產(chǎn)品說(shuō)明：
型號(hào)
Z5125A
最大鉆孔直徑
25mm
主軸最大進(jìn)給抗力
9000N
主軸最大扭距
160N·m
主電機(jī)功率
2.2kw
主鉆孔錐度
3
主軸轉(zhuǎn)速
9(級(jí))50-2000r
主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量
9(級(jí))
主軸行程
200mm
主軸箱行程(手動(dòng))
200mm
工作臺(tái)行程
310mm
工作臺(tái)尺寸
400×550mm
外型尺寸/包裝尺寸
980×807×2302mm/2400×1030×1360mm
機(jī)床凈重/毛重
950/1300kg
2、選擇刀具：
選用硬質(zhì)合金銑刀，硬質(zhì)合金鉆頭，硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆、硬質(zhì)合金鉸刀、硬質(zhì)合金锪鉆,加工鑄鐵零件采用YG類(lèi)硬質(zhì)合金，粗加工用YG8，半精加工為YG6。具體見(jiàn)工序卡。
六、工藝計(jì)算
一. 機(jī)械加工余量的計(jì)算與確定
查表法確定加工余量
粗加工余量由毛坯余量半精加工余量和精加工余量而得到，具體詳見(jiàn)下表
項(xiàng)目
左端面
右端面
Φ125外圓
左臺(tái)階面
Φ100內(nèi)孔
右臺(tái)階面
Φ121外圓
小凸臺(tái)端面
Φ40內(nèi)孔
粗加工余量
1.3
1.4
1.7
1.4
1.6
1.4
1.7
1.9
1.4
半精加工余量
0.8
0.7
0.3
1.0
0.25
1.0
0.3
0.7
0.25
精加工余量
0
0
0.25
0
0.25
0
0.25
0
0.25
（注:外圓和內(nèi)孔為半徑余量）
二.切削用量的選擇
切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱(chēng)為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。
車(chē)削時(shí)，工件加工表面最大直徑處的線(xiàn)速度稱(chēng)為切削速度，以v(m/min)表示。其計(jì)算公式：
v=πdn/1000(m/min)
式中：d——工件待加工表面的直徑（mm）
n——車(chē)床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速（r/min）
工件每轉(zhuǎn)一周，車(chē)刀所移動(dòng)的距離，稱(chēng)為進(jìn)給量，以f(mm/r)表示；車(chē)刀每一次切去的金屬層的厚度，稱(chēng)為切削深度，以ap(mm)表示。
為了保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，零件加工應(yīng)分階段，中等精度的零件，一般按粗車(chē)一精車(chē)的方案進(jìn)行。
粗車(chē)的目的是盡快地從毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形狀和尺寸。粗車(chē)以提高生產(chǎn)率為主，在生產(chǎn)中加大切削深度，對(duì)提高生產(chǎn)率最有利，其次適當(dāng)加大進(jìn)給量，而采用中等或中等偏低的切削速度。使用高速鋼車(chē)刀進(jìn)行粗車(chē)的切削用量推薦如下：切削深度ap=0.8～1.5mm，進(jìn)給量f=0.2～0.3mm/r，切削速度v取30～50m/min(切鋼)。
粗車(chē)鑄、鍛件毛坯時(shí)，因工件表面有硬皮，為保護(hù)刀尖，應(yīng)先車(chē)端面或倒角，第一次切深應(yīng)大于硬皮厚度。若工件夾持的長(zhǎng)度較短或表面凸不平，切削用量則不宜過(guò)大。
粗車(chē)應(yīng)留有0.5～1mm作為精車(chē)余量。粗車(chē)后的精度為IT14-IT11,表面粗糙度Ra值一般為12.5～6.3μm。
精車(chē)的目的是保證零件尺寸精度和表面粗糙度的要求，生產(chǎn)率應(yīng)在此前提下盡可能提高。一般精車(chē)的精度為IT8～I(xiàn)T7，表面粗糙度值Ra=3.2～0.8μm,所以精車(chē)是以提高工件的加工質(zhì)量為主。切削用量應(yīng)選用較小的切削深度ap=0.1～0.3mm和較小的進(jìn)給量f=0.05～0.2mm/r，切削速度可取大些。
精車(chē)的另一個(gè)突出的問(wèn)題是保證加工表面的粗糙度的要求。減上表面粗糙度Ra值的主要措施有如下幾點(diǎn)。
（1）合理選用切削用量。選用較小的切削深度ap和進(jìn)給量f,可減小殘留面積，使Ra值減小。
（2）適當(dāng)減小副偏角Kr′,或刀尖磨有小圓弧，以減小殘留面積，使Ra值減小。
（3）適當(dāng)加大前角γ0，將刀刃磨得更為鋒利。
（4）用油后加機(jī)油打磨車(chē)刀的前、后刀面，使其Ra值達(dá)到0.2～0.1μm,可有效減小工件表面的Ra值。
（5）合理使用切削液，也有助于減小加工表面粗糙度Ra值。低速精車(chē)使用乳化液或機(jī)油；若用低速精車(chē)鑄鐵應(yīng)使用煤油，高速精車(chē)鋼件和較高切速精車(chē)鑄鐵件，一般不使用切削液。
具體切削用量的計(jì)算
粗車(chē)
切削用量包括背吃刀量ap，進(jìn)給量f和切削速度v。確定順序是先確定ap，f，在確定v。
工序I切削用量及基本時(shí)間的確定
切削用量 本工序?yàn)榇周?chē)（車(chē)端面，外圓及鏜孔）。已知加工材料為鑄鐵HT200，機(jī)床為CA6140型臥式車(chē)床，工件裝卡在三爪自定心卡盤(pán)中。
確定粗車(chē)外圓Φ125mm的切削用量。所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀。根據(jù)表5-112，由于CA6140車(chē)床的中心高為200mm，故選刀杠尺寸BXH=16mmX25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表5-113，選擇車(chē)刀幾何形狀為卷屑槽倒棱型前刀面，前角γ。=12°，后角a。=6°，主偏角Kr｀=10°，刃傾角λs=0°，刀尖圓弧半徑γε=0.8mm。
確定背吃刀量ap 粗車(chē)雙邊余量為2.5mm，顯然ap為單邊余量，ap=1.7mm。
確定進(jìn)給量f 根據(jù)表5-114，在粗車(chē)鋼料，刀杠尺寸為16mmX25mm, ap<=3mm,工件直徑為100~400時(shí)，f=0.6~1.2mm/r，按CA6140車(chē)床的進(jìn)給量，選擇f=0.61mm/r。
進(jìn)給量滿(mǎn)足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求。
確定切削速度v， 根據(jù)表5-121，當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車(chē)刀加工HT200鑄鐵時(shí)，ap<=3mm，f<=0.75mm/r時(shí)，切削速度V=63m/min。
切削速度的修正系數(shù)為Ksv=0.8,Ktv=0.65,Kktv=0.81,Ktv=1.15,Kmv=Kkv=1.0(表2-9)，故
v=63X0.8X0.65X0.81X1.15=34.4m/min
n=1000v/πd=1000X34.4/πX125=87.64r/min
按CA6140車(chē)床的轉(zhuǎn)速（表5-56），選擇n=100r/min，則實(shí)際切削速度v=100r/min。
最后確定的切削用量為
ap=1.7mm,f=0.61mm/r,n=100r/min,v=34.4m/min
其他數(shù)據(jù)按上述方法一一算出，詳細(xì)見(jiàn)工序圖。
半精車(chē)
切削用量 本工序?yàn)榘刖庸ぃㄜ?chē)端面，外圓，鏜孔及倒角）。已知條件與粗加工工序相同。
確定半精車(chē)外圓Φ125mm的切削用量。所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀。車(chē)刀形狀，刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車(chē)相同。根據(jù)表，車(chē)刀幾何形狀為γ。=12°，α。=8°，Kr｀=5°，λs=0°，γε=0.5mm。
確定背吃刀量 ap=0.3mm
確定進(jìn)給量f， 根據(jù)表及CA6140車(chē)床的進(jìn)給量，選擇f=0.2mm/r。由于是半精加工，切削力較小，故不需校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。
選擇車(chē)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度，根據(jù)表，車(chē)刀后刀面最大磨損量取為0.4mm，耐用度T=30min。
確定切削速度v，根據(jù)表，當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車(chē)刀加工HT200鑄件，ap=0.3mm,f=0.2mm/r時(shí)，切削速度v=114m/min.
切削速度的修正系數(shù)為，Kkγv=0.81,KTv=1.15,其余的修正系數(shù)均為1，故
v=114X0.81X1.15=106.2m/min
n=1000v/πd=1000X106.2/πX125=270.57r/min
按CA6140車(chē)床的轉(zhuǎn)速，選擇n=320r/min。
最后決定的切削用量為：ap=0.3mm,f=0.2mm/r，n=320r/min，v=106.2m/min
其他數(shù)據(jù)算法同上，詳細(xì)參照工序卡。
精加工
確定精車(chē)外圓Φ125mm的切削用量。所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀。根據(jù)表，車(chē)刀幾何形狀為γ。=12°，α。=8°，Kr｀=5°，λs=0°，γε=0.5mm。
確定背吃刀量 ap=0.25mm
確定進(jìn)給量f，根據(jù)表及CA6140車(chē)床的進(jìn)給量，選擇f=0.2mm/r.由于是精加工，切削力較小，故不需要校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。
選擇車(chē)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度，根據(jù)表，車(chē)刀后刀面最大磨損量取為0.4mm，耐用度T=30min。
確定切削速度v，根據(jù)表，當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車(chē)刀加工HT200，ap=0.25mm，f=0.2mm/r，切削速度v=114m/min。
切削速度的修正系數(shù)為，Kkγv=0.81,KTv=1.15,其余的修正系數(shù)均為1，故
v=114X0.81X1.15=106.2m/min
n=1000v/πd=1000X106.2/πX125=270.57r/min
按CA6140車(chē)床的轉(zhuǎn)速，選擇n=320r/min。
最后決定的切削用量為：ap=0.25mm,f=0.2mm/r，n=320r/min，v=106.2m/min
同理算出精加工其他數(shù)據(jù)，詳細(xì)見(jiàn)工序卡。
七、基本時(shí)間的確定
1）工時(shí)定額的計(jì)算
工時(shí)定額是指完成零件加工的就一個(gè)工序的時(shí)間定額
其中：是指但見(jiàn)時(shí)間定額
是指基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間），通過(guò)計(jì)算求得
是指輔助時(shí)間，一般取（15~20）%；與和稱(chēng)為作業(yè)時(shí)間
是指布置工作時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間的（2~7）%估算
是指休息及生理需要時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間（2~4）%估算
是準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間，大量生產(chǎn)時(shí)，準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間忽略不計(jì)
N是指一批零件的個(gè)數(shù)
確定粗車(chē)基本時(shí)間
1.粗車(chē)外圓Φ122.1mm的基本時(shí)間。根據(jù)表2-21，車(chē)外圓基本時(shí)間為 Tj1=Li/fn=(l+l1+l2+l3)i/fn
式中，l=4mm，l1=ap/tankr+(2~3),kr=90°，l1=2mm, l2=0, l3=0, f=0.66mm/r, n=100r/mim,i=1.
Tj1=5.45s
2.粗車(chē)端面的時(shí)間。Tj2=Li/fn,L=(d-d1)/2+ l1+l2+l3
式中
d=122.1mm, d1=110mm l1=2mm, l2=4mm, l3=0, f=0.61mm/r,n=100r/min，i=1。
則 Tj2=11.85s
3.車(chē)臺(tái)階面的時(shí)間 Tj3=Li/fn,L=(d-d1)/2+ l1+l2+l3
式中 ， d=138mm, d1=121mm, l1=0, l2=4mm, l3=0, f=0.61mm, n=80r/min, i=1
則 Tj3=15.36s
4粗車(chē)小凸臺(tái)端面的時(shí)間 Tj4=Li/fn,L=(d-d1)/2+ l1+l2+l3
式中，d=50mm, d1=40mm, l1=2mm, l2=4mm, l3=0, f=0.56mm/r, n=250r/min，i=1。
則 Tj4=4.7s
5 粗車(chē)內(nèi)孔的時(shí)間 Tj5=Li/fn=(l+l1+l2+l3)i/fn
式中，l=16.7mm，l1=ap/tankr+(2~3),kr=90°，l1=2mm, l2=0, l3=0, f=0.46mm/r, n=320r/mim,i=1.
則 Tj5=7.6s
同理可求的其他粗加工的基本時(shí)間，詳見(jiàn)工序卡。
確定精加工基本時(shí)間
1 半精車(chē)端面時(shí)間 Tj1=（6.05+4+2）/0.2X5.3=11.36s
2 半精車(chē)臺(tái)階面時(shí)間 Tj2=（6+2+4）/0.3X3.33=12s
3 半精車(chē)外圓時(shí)間 Tj3=（5+2）/0.2X5.3=6.6s
4 半精車(chē)小凸臺(tái)端面 Tj4=（5+2+4）/0.3X11.8=3.1s
5 半精車(chē)內(nèi)孔時(shí)間 Tj5=（16.7+4）/0.2X15=6.9s
其他半精車(chē)和精車(chē)時(shí)間按上述方法一一求出，詳見(jiàn)工序卡。
八、夾具設(shè)計(jì)
本次設(shè)計(jì)的夾具為車(chē)外圓。
確定設(shè)計(jì)方案
設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為一面一銷(xiāo)，故以工件底面做定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則；
夾緊力的確定
夾緊力與切削力方向一致，僅需較小的夾緊力來(lái)防止加工工程中振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，可不做計(jì)算
定位精度分析
定位誤差主要由基準(zhǔn)不重合，基準(zhǔn)位置誤差引起。
ΔDW=ΔBC+ΔJW
采用平面和銷(xiāo)定位，平面定位，基準(zhǔn)重合誤差為零
銷(xiāo)定位基準(zhǔn)重合，只要考慮基準(zhǔn)位移誤差
ΔJW= （Td + TD ）/2
Td---工件外圓尺寸的公差 Td=0.025，TD=0.016
ΔJW=0.0205
所以?shī)A具能滿(mǎn)足零件加工精度的要求。
九、心得
汽車(chē)制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課以及專(zhuān)業(yè)課后進(jìn)行的。這是進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一項(xiàng)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性總復(fù)習(xí)，和一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)四年生活中占有重要的地位。
就我個(gè)人而言，我希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、查資料的能力 ，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。
由于能力有限、時(shí)間有限，設(shè)計(jì)尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導(dǎo)。
十、參考文獻(xiàn)
設(shè)計(jì)資料及主要參考書(shū)
參考書(shū)：
[1]趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū).機(jī)械工業(yè)出版社,2000.10,第二版
[2]曾東建.汽車(chē)制造工藝學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社,2005.9
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