填料箱蓋機械加工工藝過程卡及數(shù)控編程設計

填料箱蓋機械加工工藝過程卡及數(shù)控編程設計,填料,機械,加工,工藝,過程,進程,數(shù)控,編程,設計 目 錄1.零件的分析11.1、零件的作用11.2、零件的工藝分析12.工藝規(guī)程設計22.1、毛坯的制造形式22.2、基準面的選擇22.3、制訂工藝路線22.3.1、工藝路線方案一22.3.2、工藝路線方案二32.3.3、工藝方案的比較與分析32.4、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定43.選擇加工設備與工藝裝備（普通）53.1、選擇機床53.2、選擇夾具53.3、選擇刀具53.4、確定工序尺寸53.5、確定切削用量及基本工時6工序I：粗車小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角。6工序II：粗鏜孔37、47。7工序III-VI : 粗車大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面、粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽，粗車環(huán)槽、粗車75、100、80外圓面及各倒角。8工序VII：鉆6-13.5小孔。8工序VIII：鉆M10螺紋孔及攻絲（裝配時鉆鉸錐孔）。9工序IX：半精車65外圓及臺階面。10工序X：以65mm外圓定位，半精車155、75、100、80、環(huán)槽及各倒角。11工序XI：以155mm外圓及端面定位，精車、精細車65mm外圓。11工序XII：精、細鏜60內(nèi)孔。12工序XIII：磨60孔底面、倒角。124.選擇加工設備與工藝裝備（數(shù)控）134.1、選擇機床134.2、選擇夾具134.3、選擇刀具134.4、確定工序尺寸144.5、確定切削用量及基本工時16工序I：粗車小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角；粗鏜孔37、47。16工序II：粗車大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面、粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽，粗車環(huán)槽、粗車75、100、80外圓面及各倒角。17工序III：鉆6-13.5小孔、鉆M10螺紋孔及攻絲。(與普通加工相同)17工序IV：半精車65外圓及臺階面。19工序V：精、細鏜60內(nèi)孔。19工序VI：研磨孔60內(nèi)端面、倒角。(與普通加工相同)195.數(shù)控程序編制CA6140填料箱蓋的車削加工206. 夾具設計236.1、問題的指出246.2、夾具設計246.3、定位誤差的分析246.4、夾具設計及操作的簡要說明24序 言畢業(yè)設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及專業(yè)課之后進行的。這是我們對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次畢業(yè)設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。1.零件的分析1.1、零件的作用題目所給的零件是CA6140車床填料箱蓋（見附圖1）主要作用是保證與填料箱體聯(lián)接后保證密封，對內(nèi)表面的加工精度要求比較高，對配合面的表面粗糙度要求也較高。1.2、零件的工藝分析套類零件的主要加工表面有孔、外圓、和端面。其中孔既是裝配基準又是設計基準，加工精度和表面粗糙度要求較高，內(nèi)外圓之間的同軸度及端面與孔的垂直度也有一定的技術要求。分述如下：1.2.1、以65H5（）軸為中心的加工表面。包括：尺寸為65h5（）的軸，表面粗糙度為1.6，尺寸為80的與65h5（）相接的肩面, 尺寸為100f8()與65h5（）同軸度為0.025 的面，尺寸為60H8 ()與65h5（）同軸度為0.025的孔。1.2.2、以60H8()孔為中心的加工表面。尺寸為78與60H8()垂直度為0.012的孔底面,表面粗糙度為0.4,須研磨。1.2.3、 以60H8()孔為中心均勻分布的12孔,6-13.5,4-M10-6H深20孔深24及4-M10-6H。1.2.4、其它未注表面的粗糙度要求為6.3,半精加工即可滿足要求。 2.工藝規(guī)程設計2.1、毛坯的制造形式 零件材料為HT200，考慮到零件材料的綜合性能及材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于年產(chǎn)量為5000件，屬于大批生產(chǎn)的，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用砂型鑄造機器造型和殼型。2.2、基準面的選擇2.2.1、粗基準的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。2.2.2、精基準的選擇。主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算。2.3、制訂工藝路線按照先基準面后其它、先面后孔、先粗后精、先主后次的原則，布置工藝路線如下：2.3.1、工藝路線方案一工序I：銑小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角。工序II：銑大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面、粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽，粗車環(huán)槽、粗車75、100、80外圓面及各倒角。工序III：擴孔37、锪孔47。工序IV：鉆6-13.5小孔、鉆M10螺紋孔及攻絲。工序V：半精車65外圓及臺階面。工序VI：半精車155、75、100、80、環(huán)槽及各倒角。工序VII：精細車65外圓。工序VIII：精、細鏜60內(nèi)孔。工序IX：研磨孔60內(nèi)端面、倒角。工序X：去毛刺。工序XI：終檢。2.3.2、工藝路線方案二工序I：粗車小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角。工序II：粗車大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面、粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽，粗車環(huán)槽、粗車75、100、80外圓面及各倒角。工序III：擴孔37、锪孔47。工序IV：半精車65外圓及臺階面。工序V：半精車155、75、100、80、環(huán)槽及各倒角。工序VI：精細車65外圓。工序VII：精、細鏜60內(nèi)孔。工序VIII：研磨孔60內(nèi)端面、倒角。工序IX：鉆6-13.5小孔、鉆M10螺紋孔及攻絲。工序X：去毛刺。工序XI：終檢。 2.3.3、工藝方案的比較與分析上述兩個方案的特點在于：方案一是采用銑削方式加工端面，且是先加工12個孔后再精加工外圓面和60H8（）孔。方案二是使用車削方式加工兩端面，12個孔的加工放在最后。兩相比較起來可以看出，由于零件的端面尺寸不大，端面用車削較好，在大批生產(chǎn)中，綜合考慮，我們選擇工藝路線二。但是仔細考慮，在工藝路線二中，是先精車65外圓及臺階面然后再鉆12個孔及攻螺紋。這樣由于鉆孔屬于粗加工，其精度要求不高，且切削力較大，可能會引起已加工表面變形，表面粗糙度的值增大。因此，最后的加工工藝路線確定如下：（數(shù)控）工序I：粗車小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角；粗鏜孔37、47。工序II：粗車大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面、粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽，粗車環(huán)槽、粗車75、100、80外圓面及各倒角。工序III：鉆6-13.5小孔、鉆M10螺紋孔及攻絲。工序IV：半精車65外圓及臺階面。工序V：精、細鏜60內(nèi)孔。工序VI：研磨孔60內(nèi)端面、倒角。工序VII：去毛刺。工序VIII：終檢。最后的加工工藝路線確定如下：（普通）工序I：以155mm外圓及端面定位，粗車小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角。工序II：以155mm外圓及端面定位，粗鏜孔37、47。工序III：以粗車后的65mm外圓及端面定位，粗車大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面。工序IV：以粗車后的65mm外圓及端面定位，粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽。工序V：以粗車后的65mm外圓及端面定位，粗車75、100、80外圓面及各倒角。工序VI：以粗車后的65mm外圓及端面定位，粗車環(huán)槽。工序VII：鉆6-13.5小孔。工序VIII：鉆M10螺紋孔及攻絲。工序IX：以粗車后的155mm外圓及端面定位，半精車65外圓及臺階面。工序X：以65mm外圓定位，半精車155、75、100、80、環(huán)槽及各倒角。工序XI：以155mm外圓及端面定位，精車、精細車65mm外圓。工序XII：以65mm外圓及端面定位，精、細鏜60內(nèi)孔。工序XIII：研磨孔60內(nèi)端面、倒角。工序XIV：去毛刺。工序XV：終檢。2.4、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定填料箱蓋零件材料為HT200，硬度190210HB，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用機器造型鑄造毛坯。2.4.1、根據(jù)機械制造技術基礎課程設計指導教程的規(guī)定：除非另有規(guī)定，否則要求的機械加工余量適用于整個毛坯鑄件，即對所有需要機械加工的表面只規(guī)定一值。查表2-1、2-5取毛坯鑄件的公差等級為10級，機械加工余量等級G級。2.4.2、查表2-4取毛坯鑄件的機械加工余量為2mm，根據(jù)毛坯鑄件各個尺寸所在的范圍，查表2-3得各個尺寸的公差，再根據(jù)公式（2-1）R=F+2RMA+CT/2與公式（2-2）R=F-2RMA-CT/2即可計算出毛坯的基本尺寸。2.4.3、根據(jù)所確定的毛坯尺寸畫出毛坯圖如下。3.選擇加工設備與工藝裝備（普通）3.1、選擇機床工序I - X是粗車粗鏜和半精車。選用臥式車床就能滿足要求。本零件尺寸不大，精度要求不高，選用最常用的C620-1型臥式車床即可。工序XI、XII是精細車精鏜。由于要求的精度較高，表面粗糙度較小選用精密的車床才能滿足要求。故選用C616A型車床。工序XII、 VIII是鉆孔?？刹捎脤Ｓ脢A具在立式鉆床上加工，可選用Z302型搖臂鉆床。工序XIII是研磨內(nèi)孔，精度較高，選用M7232B型立軸矩臺磨床。3.2、選擇夾具本零件除外圓及兩端面加工用三爪自定心卡盤外，其他的工序都用專用夾具。3.3、選擇刀具在車床上加工的工序，一般都用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀，加工灰鑄鐵零件采用YG型硬質(zhì)合金，粗加工用YG6，半精加工用YG8，精加工和精細加工用YG10，切槽宜用高速鋼，磨削用砂輪。鉆孔用麻花鉆，攻螺紋用絲錐。3.4、確定工序尺寸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外圓11155+0.166.310.750.2566.5-0.3065.5+0.0665+0.0136.31.6437+0.0396.3447+0.0396.31175+0.0466.31180+0.0466.321164+0.3062+0.0.1560+0.0466.31.67.5417.5+1.306.313711137+0.306.3781178+0.306.31.60.43.5、確定切削用量及基本工時工序I：粗車小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角。1.切削用量 本工序為粗車（車端面、外圓及鏜孔）。以知加工材料為HT200，鑄件。機床為C620-1型臥式車床，工件裝夾在三爪自定心卡盤。確定65mm外圓的切削用量 所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，根據(jù)切削用量簡明手冊表1.1，由于C620-1機床的中心高為200mm，故選用刀桿尺寸BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm根據(jù)切削用量簡明手冊表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷槽帶倒棱型前刀面，前角o=12，后角o6、主偏角Kr=90、,副偏角Kr=10、刃傾角s=0、刀尖圓弧半徑=0.8mm。確定切削深度ap 由于粗車單邊余量僅為1mm,可一次走刀完成，故確定進給量f 根據(jù)表1.4，在粗車灰鑄鐵、刀桿尺寸為16 mm25 mm、ap3 mm、工件直徑為100 mm 400 mm時，f=0.6-1.2 mm/r按C620-1機床的進給量選擇f=0.65 mm/r。確定的進給量尚需滿足機床進給強度的要求，故需進行校驗。根據(jù)表1.30，C620-1機床進給機構允許的進給力Fmax=3530N。根據(jù)表1.23，當灰鑄鐵170212HBS，ap2 mm，f0.75 mm/r，Kr=45，v=65m/min(預計)時，進給力Ff=950N.Ff的修正系數(shù)為，,故實際進給力為Ff=9501.17=1111.5N,由于切削時的進給力小于機床進給允許的進給力，所選的f=0.65 mm/r可用。選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。確定切削速度v 切削速度v可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.11，當用YG6硬質(zhì)合金車刀加工灰鑄鐵時，ap1.8 mm，f0.75 mm/r時，切削速度v=71m/min。切削速度的修正系數(shù)為KSV=0.8,Ktv=1.0,KTV=1.12,KMV=0.85,故V=710.81.00.731.120.850.85=33.55m/min按C620-1機床的轉(zhuǎn)速選擇n=90r/min=1.5r/s則實際切削速度v=44.4m/min。最后確定切削用量為：，f=0.65 mm/r，n=90r/min=1.5r/s，v=44.4m/min確定車端面及臺階面的ap=1.25mm，f=0.52 mm/r，主軸轉(zhuǎn)速與車65mm外圓相同。2.基本時間確定粗車外圓65mm的基本時間 根據(jù)表6.2-1車外圓基本時間為式中 l=17mm, kr=90,l1=2mm,l2=0,l3=0,f=0.65mm/r,n=1.5r/s,i=1,則確定粗車端面的基本時間式中 d=65mm,d1=43mm,l1=2mm,l2=4mm,l3=0,f=0.52mm/r,n=2.0r/s,i=1則 工序II：粗鏜孔37、47。1.確定粗鏜37mm和47mm孔的切削用量 所選刀具為YG6硬質(zhì)合金、直徑為20 mm的圓形鏜刀。確定切削深度ap47mm: ap=（47-43）/2=2mm 37mm: ap=（37-33）/2=2mm確定進給量f根據(jù)表1.5，當粗鏜灰鑄鐵時、鏜刀直徑為20mm,鏜刀伸出長度為100 mm時按C620-1機床的進給量，選擇f=0.20 mm/r。確定切削速度v按表1.27的計算公式式中CV=189.8,m=0.20,xv=0.15,yv=0.20,T=60min,kv=0.90.80.65=0.468,則 對37mm內(nèi)孔： 對47mm內(nèi)孔：2.基本時間確定粗鏜37mm、47mm孔的基本時間 選鏜刀的主偏角xr=45,則l1=2.5mm,l=17mm,l2=3.5mm,l3=0,f=0.2mm/r,對37mm孔n=5.48r/s,對47mm孔n=6.98r/s,i=1對37mm孔工序III-VI : 粗車大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面、粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽，粗車環(huán)槽、粗車75、100、80外圓面及各倒角。車端面、車臺階、車環(huán)槽、車外圓、鏜孔、倒角切削用量及基本時間的確定：1. 加工條件工件材料：HT200,b =0.16GPa HBS=200-217,鑄造。加工要求：粗車端面保證尺寸、車臺階保證15和30、車環(huán)槽保證尺寸、粗車外圓保證尺寸、粗車外圓保證和。機床與刀具與工序相同2. 切削用量的選擇與計算方法與工序基本相同，表格表示如下：工 步主軸轉(zhuǎn)速F/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù)工時粗車大端面12035.40.651.25122s粗車外圓12045.60.651.5118s車臺階車環(huán)槽480150.70.22130s和12035.40.651122s工序VII：鉆6-13.5小孔。1.選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=4mm，后角o16，二重刃長度 2.選擇切削用量 （1）決定進給量查切 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命后刀面最大磨損限度（查切）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機床實際轉(zhuǎn)速為故實際的切削速度（4）校驗扭矩功率 故滿足條件，校驗成立。3.計算工時工序VIII：鉆M10螺紋孔及攻絲（裝配時鉆鉸錐孔）。以37孔為精基準，鉆一個4孔，攻M10螺紋。1 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=4mm，后角o16，二重刃長度 2.選擇切削用量 （1）決定進給量查切 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命后刀面最大磨損限度（查切）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機床實際轉(zhuǎn)速為故實際的切削速度（4）校驗扭矩功率 故滿足條件，校驗成立。3.計算工時螺紋鉆削由于沒有手冊可查，故以鉆削切削用量及其他鉆螺紋工序估算。祥見工藝卡片。工序IX：半精車65外圓及臺階面。本工序為半精車外圓，保證尺寸：已知條件與粗加工工序相同。1.確定半精車外圓的的切削用量。所選用的刀具為YG6硬質(zhì)合金刀，車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度為：BH=16mm25mm，刀片厚度為4.5mm根據(jù)切削用量簡明手冊表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷槽帶倒棱型前刀面，前角o=12，后角o6、主偏角Kr=90、,副偏角Kr=10、刃傾角s=0、刀尖圓弧半徑=0.8mm。確定切削深度ap0.75mm。確定進給量f根據(jù)表1.4，在粗車灰鑄鐵、刀桿尺寸為16 mm25 mm、ap3 mm、工件直徑為d100 mm時及按C620-1機床的進給量選擇f=0. mm/r。由于是半精加工，切削力小，故不需要校核機床進給機構強度。選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。確定切削速度v 切削速度v可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.11，當用YG6硬質(zhì)合金車刀加工灰鑄鐵時，ap0.8 mmf0.5 6mm/r時，切削速度v=128m/min。切削速度的修正系數(shù)為KSV=0.8,Ktv=1.0,KTV=1.12,KMV=0.85,故V=710.81.00.731.120.850.85=33.55m/min按C620-1機床的轉(zhuǎn)速選擇n=380r/min=6.3r/s則實際切削速度v=41.6m/min。最后確定切削用量為：2、 車刀耐用度T=30min。基本時間確定半精車外圓65mm的基本時間 根據(jù)表6.2-1車外圓基本時間為式中 l=17mm, kr=90,l1=2mm,l2=0,l3=0,f=0.65mm/r,n=1.5r/s,i=1,則工序X：以65mm外圓定位，半精車155、75、100、80、環(huán)槽及各倒角。工 步主軸轉(zhuǎn)速F/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù)工時粗車外圓760283.20.10.5118s車環(huán)槽760283.20.11930s 760283.20.11122s工序XI：以155mm外圓及端面定位，精車、精細車65mm外圓。工序XI的切削用量及基本時間的確定列下表所示工序主軸轉(zhuǎn)速F/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù)工時XI（精）工步760183.20.11120s工步14004760.050.5130sXI（精細）工步140044.40.030.5140s工步手動工序XII：精、細鏜60內(nèi)孔。1.確定精、細鏜60mm孔的切削用量 所選刀具為YG10硬質(zhì)合金、直徑為20 mm的圓形鏜刀。確定切削深度ap60mm: ap=（60-49）/2=0.5mm 確定進給量f根據(jù)表1.5，當粗鏜灰鑄鐵時、鏜刀直徑為20mm,鏜刀伸出長度為100 mm時按C620-1機床的進給量，選擇f=0.20 mm/r。確定切削速度v按表1.27的計算公式式中CV=189.8,m=0.20,xv=0.15,yv=0.20,T=60min,kv=0.90.80.65=0.468,則 對60mm內(nèi)孔： 2. 確定精、細鏜60mm孔的基本時間 選鏜刀的主偏角xr=45,則l1=2.5mm,l=17mm,l2=3.5mm,l3=0,f=0.2mm/r,對60mm孔n=13.96r/s,i=1對60mm孔工序XIII：磨60孔底面、倒角。選擇磨床：選用M7232B型立軸矩臺磨床。選擇砂輪：查工藝手冊第三章中磨料選擇各表，選用I-30x10x10-A60P6V切削用量的選擇：砂輪轉(zhuǎn)速 n砂=970r/min， 軸向進給量 fr=0.017mm/r徑向進給量 切削工時基本時間計算： 當加工一個表面時：Tj=(2*b*L*k)/(1000r*fa*fr)（見工藝手冊表6.2-8）式中 L：加工長度 L=30mm b：加工寬度 b=30mm ：單面加工余量 =0.5mm K： 系數(shù) K=1.1 r： 工作臺移動速度（m/min） ：工作臺往返一次砂輪軸向進給量： 工作臺往返一次砂輪徑向進給量則： Tj= (2*30*30*0.5*1.1)/(1000*10*3*0.017)=1.94min輔助時間的計算：輔助時間tf與基本時間tj之間的關系為tf=（0.150.2）tj，取tf=0.15tj,則輔助時間為： tf=0.15*1.94=17.46s其他時間的計算:其他時間可按關系式tb+tx=6%*(tj+tf)計算則tb+tx=6%*（116.4+17.46）=8s工序時間： tdj=116.4+17.46+8=141.86s工序XIV：去毛刺。工序XV：終檢。其余幾步數(shù)據(jù)見工藝卡片。4.選擇加工設備與工藝裝備（數(shù)控）4.1、選擇機床工序I - VI是粗車粗鏜、半精車和精細鏜。選用臥式數(shù)控車床就能滿足要求。本零件尺寸不大，精度要求不高，選用最常用的CK6125型臥式車床即可。工序III是鉆孔?？刹捎脤Ｓ脢A具在立式鉆床上加工，可選用Z302型搖臂鉆床。工序VI是研磨內(nèi)孔，精度較高，選用M7232B型立軸矩臺磨床。4.2、選擇夾具本零件除外圓及兩端面加工用三爪自定心卡盤外，其他的工序都用專用夾具。4.3、選擇刀具在車床上加工的工序，一般都用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀，加工灰鑄鐵零件采用YG型硬質(zhì)合金，粗加工用YG6，半精加工用YG8，精加工和精細加工用YG10，切槽宜用高速鋼，磨削用砂輪。鉆孔用麻花鉆，攻螺紋用絲錐。4.4、確定工序尺寸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外圓2155+0.166.3210.2566.5-0.3065.5+0.0665+0.0136.31.6437+0.0396.3447+0.0396.3275+0.0466.3280+0.0466.321164+0.3062+0.0.1560+0.0466.31.67.5417.5+1.306.31372137+0.306.378278+0.306.31.60.44.5、確定切削用量及基本工時工序I：粗車小端端面，粗車65外圓及臺階端面及各倒角；粗鏜孔37、47。1.1確定65mm外圓的切削用量確定切削深度ap 由于粗車單邊余量僅為1mm,可一次走刀完成。確定進給量f 粗車時進給量應大于0.25mm/r,定為0.65mm/r。確定主軸轉(zhuǎn)速 切削速度由刀具材料、工件材料、刀具耐用度、背吃刀量與進給量、刀具形狀、刀削液以及機床性能確定。查切根據(jù)表1.11，當用YG6硬質(zhì)合金車刀加工灰鑄鐵時，ap1.8 mm，f0.75 mm/r時，切削速度v=71m/min。切削速度的修正系數(shù)為KSV=0.8,Ktv=1.0,KTV=1.12,KMV=0.85,故V=710.81.00.731.120.850.85=33.55m/min按CK6125機床的轉(zhuǎn)速選擇n=150r/min則實際切削速度v=64m/min。最后確定切削用量為：，f=0.65 mm/r，n=150r/min，v=64m/min1.2確定車端面及臺階面的ap=1.25mm，f=0.52 mm/r，主軸轉(zhuǎn)速與車65mm外圓相同。2.基本時間確定粗車外圓65mm的基本時間 根據(jù)表6.2-1車外圓基本時間為式中 l=17mm, kr=90,l1=2mm,l2=0,l3=0,f=0.65mm/r,n=4.17r/s,i=1,則確定粗車端面的基本時間式中 d=65mm,d1=43mm,l1=2mm,l2=4mm,l3=0,f=0.52mm/r,n=4.17r/s,i=1則 工序II：粗車大端面、粗車155外圓面、粗車左端臺階面、粗鏜60內(nèi)孔、底面及溝槽，粗車環(huán)槽、粗車75、100、80外圓面及各倒角。1. 加工條件工件材料：HT200,b =0.16GPa HBS=200-217,鑄造。加工要求：車端面保證尺寸、車臺階保證15和30、車環(huán)槽保證尺寸、車外圓保證尺寸、車外圓保證和。機床與刀具與工序相同2. 切削用量的選擇與計算方法與工序基本相同，表格表示如下：工 步主軸轉(zhuǎn)速F/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進給次數(shù)工時車端面12035.40.651.25122車外圓12045.60.651.5118車臺階車環(huán)槽480150.70.22130和12035.40.651122工序III：鉆6-13.5小孔、鉆M10螺紋孔及攻絲。(與普通加工相同)鉆6-13.5小孔。1.選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=4mm，后角o16，二重刃長度 2.選擇切削用量 （1）決定進給量查切 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命后刀面最大磨損限度（查切）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機床實際轉(zhuǎn)速為故實際的切削速度（4）校驗扭矩功率 故滿足條件，校驗成立。3.計算工時鉆M10螺紋孔及攻絲（裝配時鉆鉸錐孔）。以37孔為精基準，鉆一個4孔，攻M10螺紋。1 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=4mm，后角o16，二重刃長度 2.選擇切削用量 （1）決定進給量查切 按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗校驗成功。 （2）鉆頭磨鈍標準及壽命后刀面最大磨損限度（查切）為0.50.8mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查切機床實際轉(zhuǎn)速為故實際的切削速度（4）校驗扭矩功率 故滿足條件，校驗成立。3.計算工時螺紋鉆削由于沒有手冊可查，故以鉆削切削用量及其他鉆螺紋工序估算。祥見工藝卡片。工序IV：半精車65外圓及臺階面。工序V：精、細鏜60內(nèi)孔。工序IV工序V的切削用量及基本時間的確定列下表所示工序工 步主軸轉(zhuǎn)速F/min切削速度m/min進給量mm/r切削深度mm進 給次 數(shù)工步工時IV（半精）工步760183.20.10.75120s工步14004760.050.25130sV（精細鏜）工步/工步140044.40.030.5240s工序VI：研磨孔60內(nèi)端面、倒角。(與普通加工相同)選擇磨床：選用M7232B型立軸矩臺磨床。選擇砂輪：查工藝手冊第三章中磨料選擇各表，選用I-30x10x10-A60P6V切削用量的選擇：砂輪轉(zhuǎn)速 n砂=970r/min， 軸向進給量 fr=0.017mm/r徑向進給量 切削工時基本時間計算： 當加工一個表面時：Tj=(2*b*L*k)/(1000r*fa*fr)（見工藝手冊表6.2-8）式中 L：加工長度 L=30mm b：加工寬度 b=30mm ：單面加工余量 =0.5mm K： 系數(shù) K=1.1 r： 工作臺移動速度（m/min） ：工作臺往返一次砂輪軸向進給量： 工作臺往返一次砂輪徑向進給量則： Tj= (2*30*30*0.5*1.1)/(1000*10*3*0.017)=1.94min輔助時間的計算：輔助時間tf與基本時間tj之間的關系為tf=（0.150.2）tj，取tf=0.15tj,則輔助時間為： tf=0.15*1.94=17.46s其他時間的計算:其他時間可按關系式tb+tx=6%*(tj+tf)計算則tb+tx=6%*（116.4+17.46）=8s工序時間： tdj=116.4+17.46+8=141.86s工序VII：去毛刺。工序VIII：終檢。5.數(shù)控程序編制CA6140填料箱蓋的車削加工 這類零件的徑向和軸向尺寸較大，一般要求加工外圓、端面幾內(nèi)孔，有時還要求調(diào)頭加工。為保證加工要求和數(shù)控車削時工件裝夾的可靠性，應注意加工順序和裝夾方式。如為保證兩端內(nèi)孔的同軸度要求，采取先加工右端面和內(nèi)孔，并在內(nèi)孔預留精加工余量0.3mm，然后將工件掉頭安裝；在鏜完左端內(nèi)孔后，反向鏜右端內(nèi)孔。以保證兩孔的同軸度。所用刀具及刀位號如圖：毛坯圖如下:右端加工過程：O0022/程序編號0022N0 G50 X200.0 Z60.0/設置工件原點在?。ㄓ遥┒嗣鍺3 G00 X30.0 Z5.0/直接回第二參考點N6 S800 T01 M03/轉(zhuǎn)速為800r/min；調(diào)01號車刀；開主軸N9 G00 X70.0 Z-1.0/快速走到右端面粗車起始點N12 G01 X42.0 Z-1.0/右端面粗車N15 G00 X201.0 Z1.0/快速退刀N18 T02/調(diào)02號精車刀N21 G00 X70.0 Z-1.25/快速走到右端面精車起始點N24 G01 X42.0 Z-1.25/右端精車N27 G00 X201.0 Z1.0/快速退刀N30 T01/調(diào)01號車刀N33 G00 X68.0 Z1.0/快速走到粗車起始點N36 P39 Q48 U1.0 W0 D1.0 F100 S500/粗車65及臺階面循環(huán)N39 G00 X65.0 Z0 S800N42 G01 W-17 F60N45 X80.0N48 W-10N51 G70 P39 Q48/精車65及臺階面循環(huán)N54 G00 X201.0 Z1.0/快速退刀N57 T03/調(diào)03號粗鏜刀N60 G00 X48.0 Z1.0/倒角起始點N63 G01 X46.0 Z-1.0/倒角N66 G01 Z-17/粗鏜47內(nèi)孔N69 X36.0/臺階粗鏜N72 Z-27/粗鏜37內(nèi)孔N75 G00 X30.0 Z1.0N78 X201.0/退刀N81 T04/調(diào)04號精鏜刀N84 G00 X47.0 Z1.0N87 G01 Z-17/精鏜47內(nèi)孔N90 X37.0N93 Z-27/精鏜37內(nèi)孔N96 G00 X30.0 Z1.0N99 X201.0 Z60.0/退刀，回起始點N102 M05/主軸關左端加工過程：O0023/程序號0023N0 G50 X200.0 Z60.0/設置工件原點在大（右）端面N3 G00 X30.0 Z5.0/回第二參考點N6 S1500 T01 M03/轉(zhuǎn)速1500r/min；調(diào)01號車刀；開主軸N9 G00 X30.0 Z-1.0/快速走到粗車大端面起點N12 G01 X157.0/粗車大端面N15G00 X201.0/快速退刀N18 T02 /調(diào)02號車刀N21 G00 X3.0 Z5.0N24 Z-1.25N27 G01 X157.0/精車大端面N30 G71 P33 Q55 U1.0 W0 D1.0 F100 S500/粗車外圓循環(huán)N33 G01 Z-15.0/粗車155N36 X100.0N39 Z-32.0 /粗車臺階N42 X91.0N45 G03 X75.0 Z-37.0 R5.0/粗車R5圓弧N48 Z-109.0/粗車75N52 X80.0 Z-110.0/倒角N55 Z-120.0/粗車80N58 G00 X201.0 Z1.0/快速退刀N61 T05 /調(diào)05號切槽刀N64 G00 X201.0 Z-18.5 N67 X101.0/快速定位到切槽點N70 G71 P73 Q76 U1.0 W0 D3.0 F100 S500/切槽循環(huán)N73 G00 X101.0N76 G01 X91.0N79 G70 P73 Q76/精切循環(huán)N82 G00 X201.0N85 Z60.0/回起始點N88 M05/主軸停6. 夾具設計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。在這里只設計了工序工序VI ：磨60內(nèi)孔底面的專用夾具。本夾具將用于立軸矩臺平面磨床，刀具為砂輪。6.1、問題的指出 本夾具主要用來加工60內(nèi)孔底面，由于工藝要求不高，因此，在本道工序加工時，主要應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。6.2、夾具設計3.2.1定位基準的選擇由零件圖可知，要加工60內(nèi)孔底面，原本只需限制工件的3.個自由度，但由于在孔內(nèi)加工，為了不使加工影響其他表面，需要限制工件的5個自由度，且60內(nèi)孔底面對60內(nèi)孔有垂直度要求，要求的加工精度較高，因此，應選擇65外圓和與80外圓相連的臺階面作為基準進行加工。3.2.2切削力和夾緊力計算本步加工可按磨削估算夾緊力。實際效果可以保證可靠的卡緊。軸向力 扭矩由于扭矩很小，計算時可忽略。夾緊力為取系數(shù) S1=1.5 S2=S3.=S4=1.1則實際卡緊力為 F=S1*S2*S3.*S4*F=10.06N6.3、定位誤差的分析工件以臺階面和外圓面定位，工件的設計基準為其軸線，故不存在基準不重合誤差，誤差即為65外圓面公差的一半。即0.0065mm，此誤差在允許的范圍內(nèi)，因此符合要求。6.4、夾具設計及操作的簡要說明該夾具是以端面和外圓定位基準加工60內(nèi)孔底面，可以用一帶端面的定位套來定位，由于磨削時的夾緊較大，因此加了四跟柱以加強其強度，本夾具通過楔塊的移動使鉸鏈軸帶動螺栓下移從而帶動壓板下移壓緊工件。鉸鏈機構能迅速夾緊和松開，達到了提高生產(chǎn)力和降低勞動強度的目的，因此能滿足要求。參考文獻：1.機械制造技術基礎北京：機械工業(yè)出版社 2004.1于俊一、鄒青2.金屬切削手冊（第三版）上海：上?？茖W技術出版社2000 史全富、汪麟3.機械制造技術基礎課程設計指導教程北京：機械工業(yè)出版社 2004.8 鄒青4.機床夾具設計北京：機械工業(yè)出版社 1991 劉友才、肖繼德5工藝師手冊機械工業(yè)出版社 楊叔子25