CA6140手柄軸的加工工藝及夾具設計-鉆M10螺紋孔的8.5底孔【含CAD圖紙】

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有,請放心下載，原稿可自行編輯修改【QQ：1304139763 可咨詢交流】=喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有,請放心下載，原稿可自行編輯修改【QQ：1304139763 可咨詢交流】= 機械加工工藝過程卡片機械加工工藝過程卡片產品型號CA6140零（部件）圖號產品名稱車床零（部件）名稱共一頁第一頁材料牌號45鋼毛坯種類模鍛件毛坯外型尺寸44mm126mm每毛坯可制件數1每臺件數1備注工序號工序名稱工序內容車間工段設備工藝裝備工時/s準終單件正火2粗車粗車小端面；粗車外圓17.2mm，20mm；粗車溝槽3mm2.15mm，車溝槽1.5mm1mm，3mm0.5mmCM6125機床三爪自定心卡盤1073粗車粗車大端面及41mm的外圓CM6125機床三爪自定心卡盤1194半精車半精車小端面，半精車外圓17.2mm，20mm，半精車溝槽3mm2.15mm，車倒角CM6125機床三爪自定心卡盤1205精車精車外圓17.2mm，20mmCM6125機床三爪自定心卡盤1156粗車粗車圓錐面CM6125機床三爪自定心卡盤1367半精車半精車圓錐面CM6125機床三爪自定心卡盤頂1158精車精車圓錐面CM6125機床三爪自定心卡盤1569拋光圓錐面拋光18510鍍鉻圓錐面鍍鉻13211鉆孔鉆14mm ，8.5mm的孔Z518鉆床專用夾具10512擴孔擴14mm ，8.5mm的孔Z518鉆床專用夾具18013攻螺紋攻M10螺紋專用夾具11814粗銑粗銑鍵槽5mm3mm14mmX62臥式銑床專用夾具16915半精銑半精銑5mm3mm14mmX62臥式銑床專用夾具12816去毛刺去除全部毛刺鉗工臺17終檢按零件圖樣要求全面檢查機械加工工序2卡片機械加工工序卡片產品型號CA6140零（部件）圖號手柄軸產品名稱車床零（部件）名稱 第一頁車間工序號工序名材料牌號2粗車45鋼毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數每件臺數模鍛件44mm126mm11設備名稱設備型號設備編號同時加工件數臥式車床CM61251夾具編號夾具名稱切削液三爪自定心卡盤， 工位器具編號工位器具名稱工序時間/s準終單件119工序步 工步內容工藝裝備主軸轉速/r.s-1切削速度/m.s-1進給量/mm.r-1背吃刀量/mm進給次數工步工時/s機動輔助 1 車小端面，保持尺寸mmYT5 90偏刀，游標卡尺161.10.21.516 2 車外圓19.2mm171.10.4114 3 車外圓 mm171.10.40.8114 4 車溝槽保持尺寸3mm2，775mm,及 61.5mm100.58手動0.715車溝槽保持尺寸1.5mm1mm 及 3mm100.58手動16車溝槽保持尺寸3mm0.5mm及 20.5mm,102.5mm100.58手動1機械加工工序5卡片機械加工工序卡片產品型號CA6140零（部件）圖號產品名稱車床零（部件）名稱 第一頁車間工序號工序名材料牌號5粗車45鋼毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數每件臺數模鍛件44mm126mm11設備名稱設備型號設備編號同時加工件數臥式車床CM61251夾具編號夾具名稱切削液三爪自定心卡盤工位器具編號工位器具名稱工序時間/s準終單件119工序步 工步內容工藝裝備主軸轉速/r.s-1切削速度/m.s-1進給量/mm.r-1背吃刀量/mm進給次數工步工時/s機動輔助 1 精車外圓17.2mmYT30 90偏刀，游標卡尺402.030.20.4514 2 精車外圓mm332.030.20.45113 課 程 設 計 說 明 書 機械制造技術基礎設計題目：手柄軸（CA6140車床）的加工工藝鉆8.5螺紋孔的鉆床夾具設計學院：機械工程學院班級：機自0606學號：姓名： 指導：薛國祥老師題目：設計“手柄軸（CA6140車床）”零件的機械加工工藝規(guī)程及相關工序內容：零件圖 1張 毛坯圖 1張 機械加工工藝過程卡片 1張 機械加工工序卡片 2張夾具裝配圖 1張夾具體零件圖 1張課程設計說明書 1份目錄一、 零件的工藝分析及生產類型的確定1. 零件的作用- 3 2. 熱處理- 33. 零件的生產類型- 3二、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖1.選擇毛坯- 32.確定機械加工余量、毛胚尺寸和公差- 33.確定機械加工余量- 44確定毛坯尺-45.確定毛坯尺寸公差-56.設計毛坯圖-5三、選擇加工方法，制定工藝路線1.定位基準的選擇-62.零件表面加工方法的選擇-63.制定工藝路線-6四、工序設計1.選擇加工設備與工藝裝備-82.確定工序尺寸-9五、確定切削用量及基本時間-11六、夾具設計-20七 參考文獻-22 一 零件的工藝分析及生產類型的確定1. 零件的工藝性分析 通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確，完整，尺寸，公差及技術要求齊全。該零件屬軸類回轉體零件，它的所有表面均需切屑加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。 表面粗糙度要求較高 需經多次切削才能滿足要求，手柄處鍍鉻，在鍍鉻之前須進行拋光處理以使鍍鉻均勻。本零件的最難加工的地方就是在斜面上鉆孔，且要保證孔與鍵槽成，需要專用夾具?？傮w來說，本零件的工藝性較好。2. 零件的生產類型 依設計的題目知：生產綱領 N = 30000萬/年 ， 生產類型為大批大量生產 零件是機床CA6140的手柄軸，質量為0.445Kg.二 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖1. 選擇毛坯該材料為45鋼。該零件在工作過程中則經常承受交變載荷，因此應選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。零件屬批量生產，而且零件的輪廓尺寸不大，故采用摸鍛成型。這從提高生產率，保證加工精度上考慮，也是應該的。2確定機械加工余量，毛坯尺寸和公差鋼質摸鍛件的公差及機械加工余量按GB/T12362-2003確定。要確定毛坯尺寸公差及機械加工余量，應先確定如下各項因素。（1） 鍛件公差等級 由該零件的功用和技術要求，確定其鍛件公差等級為普通級。（2） 鍛件質量Mf 根據零件0.445kg,估算為mf=1.0kg.（3） 鍛件形狀復雜系數S S=Mf/Mn 該鍛件為圓形，假設其最大直徑為46mm,長126mm Mn = 1.6kg S = 1/1.6 = 0.62故該零件的形狀復雜系數S屬S2級。（4） 鍛件材質系數M 由于該零件材料為45鋼，是碳的質量分數小于0.65%的碳素鋼，故該鍛件的材質系數屬M1級。（5） 零件表面粗糙度 由零件圖可知，除17.2mm, 15.7mm 粗糙度Ra = 1.6,圓錐面處Ra=0.8，其余均為6.3。 3. 確定機械加工余量 根據鍛件質量，零件表面粗糙度，形狀復雜系數查表5-9，由此得單邊余量在厚度方向為1.7-2.2mm，水平方向亦為1.7-2.2mm，即鍛件各外徑的單面余量為1.7-2.2mm，各軸向尺寸的單面余量為1.7-2.2mm。 4 確定毛坯尺寸 上面查的加工余量適用于機械加工表面粗糙度Ra大于等于1.6m。Ra小于1.6m的表面，余量要適當加大。分析本零件，除17.2mm, 15.7mm 粗糙度Ra = 1.6, 其余均為6.3，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。綜上所述，確定毛坯尺寸見下表 手柄軸毛坯（鍛件）尺寸零件尺寸單面加工余量鍛件尺寸17.2221.2224大端40圓錐面2445. 確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據鍛件質量，材質系數，形狀復雜系數從表5-6，表5-7中查的。本零件毛坯尺寸允許偏差見下表 手柄軸毛坯（鍛件）尺寸允許偏差鍛件尺寸偏差根據21.2 表5-6244422表5-7102126 6 設計毛坯圖（1） 確定圓角半徑 鍛件的外圓角半徑按表5-12確定，內圓角半徑按表5-13確定。分析本鍛件可確定外圓角R2, R3內圓角R3(2) 確定模鍛斜度 按表5-11，外模鍛斜度= 3（3）確定分模位置由于毛坯為軸類鍛件，應采取軸向分模。為了便于起模及便于發(fā)現上，下模在模鍛過程中的錯移，選擇最大直徑即圓錐面處的對稱平面為分模面，分模線為直線，屬平直分模線。（4）確定毛坯的熱處理方式鋼質毛坯經鍛造后應安排正火，以消除殘余的鍛造應力，并使不均勻的金相組織通過重新結晶而得到細化，均勻的組織，從而改善加工性。三 選擇加工方法，制定工藝路線1.定位基準的選擇以44的外圓和端面為粗基準，以17.2的外圓和端面為精基準。2.零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有外圓，端面，鍵槽，倒角，倒圓，溝槽，錐面，孔，螺紋。（1）17.2的外圓面，未標注公差尺寸，表面粗糙度Ra 1.6，需要粗車，半精車，精車（2）20的外圓，公差等級IT6，需要粗車，半精車，精車。（3）圓錐面，為保證鍍鉻均勻，在鍍鉻之前圓錐面需要粗車，半精車，精車，保證Ra = 1.6 然后拋光。（4）槽3x2.15 表面粗糙度為Ra3.2,需要粗車，半精車 槽1.5x1 表面粗糙度為Ra6.3,粗車即可。 槽3x0.5 表面粗糙度為Ra6.3,粗車即可(5) 兩孔的表面粗糙度Ra6.3 需鉆，擴（6）鍵槽5314 粗糙度Ra6.3 需要粗銑，半精銑。（7）端面 本零件為回轉體端面，尺寸精度要求不高，所以大端面粗車即可滿足要求，但是小端面作為精基準應該粗車，半精車3制定工藝路線方案一工序1 正火工序2 以20mm處的外圓及端面定位，車大端面，粗車41的外圓工序3 以粗車后的40mm處外圓面及端面定位，粗車另一端面，粗車17.2mm的外圓，粗車20mm的外圓，車1.5mm1mm溝槽，粗車3mm0.5mm溝槽，粗車3mm2.15mm溝槽工序4 以粗車的20mm的外圓及端面定位 ，半精車，精車40mm的外圓。工序5 以精車后的40mm的外圓及端面定位，半精車，17.2mm的外圓，半精車20mm的外圓，半精車3mm2.15mm的溝槽工序6 精車17.2mm的外圓，精車20mm的外圓，車倒角。工序7 以20mm的外圓定位，粗車，半精車，精車圓錐面。工序8 粗銑，半精銑鍵槽工序9 拋光工序10 鍍鉻工序11 鉆，擴14mm孔及 8.5mm的螺紋孔工序12 攻螺紋工序13 去毛刺工序14 終檢 方案 二工序1 正火工序2 粗車小端面，粗車17.2mm的外圓，粗車20mm的外圓粗車，車1.5mmx1mm溝槽，粗車3mmx0.5mm溝槽，粗車3mm2.15mm溝槽工序3 粗車大端面及41mm的外圓工序4 半精車小端面，半精車，17.2mm的外圓，半精車20mm的外圓，半精車3mm2.15mm的溝槽，車倒角工序5 精車17.2mm的外圓，精車20mm的外圓工序6 以加工過的20mm外圓及端面定位，粗車圓錐面工序7 半精車圓錐面工序8 精車圓錐面工序9 拋光工序10 鍍鉻工序11 鉆14mm的孔和8.5mm的螺紋孔工序12 擴14mm的孔和8.5mm的螺紋孔工序13 攻M10的螺紋工序14 以20mm圓柱面及端面定位銑鍵槽5mm3mm14mm工序15 去毛刺工序16 終檢方案比較：方案二比方案一更容易保證尺寸精度，方案二以車過的41mm的外圓定位保證了定位精度，方案一的小端面知粗車一次可能不能保證要求的表面粗糙度，方案一的粗加工，精加工拍的比較混亂，不符合加工要求。 綜上所述，工藝路線應選擇方案二。四 工序設計1 選擇加工設備與工藝裝備（1） 選擇機床 根據不同的工序選擇機床。a 工序1-8是粗車合半精車。各工序的工步數不多，成批生產不要求很高的生產率，故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，選CM6125即可。b 工序11 鉆孔，可采用專用夾具在立式鉆床上加工，故選Z525型立式鉆床。c 工序14是用整體硬質合金直柄立銑刀粗銑，半精銑鍵槽，用選用臥式銑床?？紤]本零件屬成批生產，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用的X62型銑床能滿足加工要求。d 工序13攻螺紋，需要絲錐。 ( 2 ) 選擇夾具本零件處粗銑及半精銑槽，鉆孔等工序需要專用夾具外，其他工序使用通用夾具即可，選用三抓自定心卡盤。（3） 選擇刀具 根據不同的工序選擇刀具 A 在車床上的加工工序，一般選用硬質合金車刀。加工鋼質零件采用YT類硬質合金，粗加工用YT5，半精加工用YT15，精加工用YT30.為提高生產率及經濟性，應選用可轉位車刀（GB5343.1-1985,GB5343.2-1985）. B 銑刀按表5-104選直柄鍵槽銑刀鍵槽bxh=5mmx3mm,半精銑銑刀選擇直徑d = 5 mm l = 8mm L = 52mm由于粗銑后寬度方向單邊余量1mm，故粗銑時的銑刀選擇d=3mm l =5mm L =37mm C 鉆頭的選擇(a) 14mm的孔 擴孔選擇直柄擴孔鉆 d = 14mm,L =160mm l=108mm鉆孔是直徑方向的余量4mm，所以鉆孔時選擇直柄麻花鉆d = 13mm l= 151mm l1 = 101mm(b) 8.5mm的孔 擴孔選擇直柄擴孔鉆d = 8.8mm L=125mm l =81mm鉆孔時直徑方向余量1.5 mm ,選用直柄麻花鉆 d =7mm l =109mm l1=69mm（4） 選擇量具本零件屬成批生產，一般情況下盡量采用通用量具。根據零件表面的精度要求，尺寸和形狀特點，選擇如下。a 選擇外圓量具 外圓可選用讀數值0.02，測量范圍0150游標卡尺（表5-108）b 選擇加工軸向尺寸所用量具 軸向尺寸所用量具可選用讀數值0.05，測量范圍0150游標卡尺（表5-108）選擇加工槽所用量具c 選擇加工槽所用量具 槽經粗銑，半精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差的等級為：粗銑時均為IT14；半精銑時 ，槽寬IT13，槽深為IT14.。均可選用讀數值為0.02mm，測量范圍0150mm的游標卡尺進行測量。2 確定工序尺寸（1）確定圓柱面的工序尺寸 圓柱面多次加工的工序至于加工余量有關。本零件個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 圓柱表面的工序加工余量，工序尺寸及公差，表面粗糙度 /mm加工表面工序雙邊余量工序尺寸及公差表面粗糙度及經濟加工精度粗車半精車精車粗車半精車精車粗車半精車精車17.2mm外圓21.10.917.2IT13Ra 6.3IT11Ra 3.2IT6Ra 1.620g6mm外圓1.61.50.9IT13Ra 6.3IT11Ra 3.2IT6Ra 1.641mm外圓3_41_IT13Ra 6.3_（2） 確定各孔的工序尺寸加工對象工序雙邊余量工序尺寸及公差鉆擴鉆擴14mm孔1318.5mm孔71.5 （3） 確定各端面工序加工余量 /mm工序加工表面總加工余量工序加工余量2小端面21.53大端面224小端面20.5 （4） 確定軸向尺寸 a 第一段17.2mm的長度L1，由尺寸鏈可得 L1 = 2mmb 第二段17.2mm的長度L2，求解尺寸鏈可得 L2 = 12.5mm c 第二段20mmm的長度L3，由尺寸鏈可得 L3 = d 圓錐面處的軸向長度L4， 由尺寸鏈可得 L4 = (5) 確定銑槽的工序尺寸 半精銑即可達到零件圖樣的要求，槽寬5mm, 粗銑后半精銑的余量1.5mm, 所以粗銑的寬度工序尺寸3.5mm（6） 圓錐面拋光直徑余量 0.1mm五 確定切削用量及基本時間切削用量包括背吃刀量 ，進給量f和切削速度v。確定順序是先確定，f，再確定v。1. 工序3切削用量及基本時間的確定 （1） 切削用量 本工序為粗車（車端面和外圓）。已知材料為45鋼，= 670MPa,鍛件，有外皮；機床為CM6125型臥式車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤中。確定粗車外圓41mm的切削用量。所選刀具為YT5硬質合金可轉為車刀。選刀桿尺寸BH = 16mm 25mm ,刀片厚度為4.5mm。根據表5-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽倒淩型前刀面，前角=12 后角=6 ，主偏角= 90 ，副偏角 = 10 刃傾角 = 0 刀尖圓弧半徑= 0.8mm a 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為3.0mm 所以 1.5mm b 確定進給量f 根據表5-114，在粗車鋼料，刀桿尺寸為16mm 25mm，小于等于3.0mm f= 0.4-0.5mm/r 按CM6125車床的進給量，選擇f =0.4 mm/r確定的進給量尚需滿足機床進給機構的輕度要求，故需進行校驗。根據表5-123，當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r = 45 v = 65m/min 預計是進給力為760N修正系數 =1.0 =1.0 =1.17 故實際進給力為889.2N，滿足要求。c 選擇刀具磨鈍標準及耐用度 根據表5-119，車刀后刀面的最大磨損量為1mm，可轉位車刀耐用度T =30min d 確定切削速度V 根據表5-120，當用YT5硬質合金刀具加工= 570670MPa , =3mm ,f= 0.75mm/r 切削速度V = 140m/min切削速度的修正系數為 = 0.8 = 0.65 =0.81 =1.15 = =1.0 故V = 1400.80.650.811.15 = 67.8m/minn = 1000v/d = 1000 67.8/3.14 44 = 491 r/min按CM6125車床的轉速，選擇 n = 500 r/min e 校驗機床功率 當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r v = 46m/min時， = 1.7KW切削功率的修正系數為=1.17 = = =1.0 =1.13 =0.8 =0.65故實際切削功率為 =0.72KW滿足要求。最后確定的切削用量為 ：= 1.5 mm f = 0.4mm/r n = 480r/min v = 66.3 m/min (2) 基本時間 a 確定粗車41mm的外圓基本時間根據表2-21 ，車外圓的基本時間為Tj1= L i/fn = i(+ )/f n式中=20mm = 2mm = 3mm = 0 f = 0.4mm/r n= 8r/min i = 1所以Tj1= 8 S b 確定車端面的基本時間 Tj2 =i L/fn L = (dd1) + + + d = 44mm = 2mm = 4mm = 0所以 Tj2 = 18S因此，總的切削基本時間為26S. 2 工序2切削用量確定（1） 確定粗車19.2mm 外圓的切削用量所選刀具為YT5硬質合金可轉為車刀。選刀桿尺寸BH = 16mm 25mm ,刀片厚度為4.5mm。根據表5-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽倒淩型前刀面，前角=12 后角=6 ，主偏角= 90 ，副偏角 = 10 刃傾角 = 0 刀尖圓弧半徑= 0.8mm （a） 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為2mm 所以 = 1mm （b ） 確定進給量f 根據表5-114，在粗車鋼料，刀桿尺寸為16mm 25mm，小于等于3.0mm f= 0.4-0.5mm/r 按CM6125車床的進給量，選擇f =0.4 mm/r確定的進給量尚需滿足機床進給機構的輕度要求，故需進行校驗。根據表5-123，當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r = 45 v = 65m/min 預計是進給力為760N修正系數 =1.0 =1.0 =1.17 故實際進給力為889.2N，滿足要求。（c） 選擇刀具磨鈍標準及耐用度 根據表5-119，車刀后刀面的最大磨損量為1mm，可轉位車刀耐用度T =30min （d） 確定切削速度V 根據表5-120，當用YT5硬質合金刀具加工= 570670MPa , =3mm ,f= 0.75mm/r 切削速度V = 138m/min切削速度的修正系數為 = 0.8 = 0.65 =0.81 =1.15 = =1.0 故V = 1380.80.650.811.15 = 66m/minn = 1000v/d = 1000 67.8/3.14 21.2 = 954 r/min按CM6125車床的轉速，選擇 n = 1000 r/min （e） 校驗機床功率 當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r v = 46m/min時， = 1.7KW切削功率的修正系數為=1.17 = = =1.0 =1.13 =0.8 =0.65故實際切削功率為 =0.72KW滿足要求。最后確定的切削用量為 ：= 1 mm f = 0.4mm/r n = 1000r/min v = 66 m/min（2）粗車22.4mm外圓的切削用量所選刀具為YT5硬質合金可轉為車刀。選刀桿尺寸BH = 16mm 25mm ,刀片厚度為4.5mm。根據表5-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽倒淩型前刀面，前角=12 后角=6 ，主偏角= 90 ，副偏角 = 10 刃傾角 = 0 刀尖圓弧半徑= 0.8mm （a） 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為1.6mm 所以 = 0.8mm （b） 確定進給量f 根據表5-114，在粗車鋼料，刀桿尺寸為16mm 25mm，小于等于3.0mm f= 0.4-0.5mm/r 按CM6125車床的進給量，選擇f =0.4 mm/r確定的進給量尚需滿足機床進給機構的輕度要求，故需進行校驗。根據表5-123，當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r = 45 v = 65m/min 預計是進給力為760N修正系數 =1.0 =1.0 =1.17 故實際進給力為889.2N，滿足要求。（c） 選擇刀具磨鈍標準及耐用度 根據表5-119，車刀后刀面的最大磨損量為1mm，可轉位車刀耐用度T =30min （d） 確定切削速度V 根據表5-120，當用YT5硬質合金刀具加工= 570670MPa , =3mm ,f= 0.75mm/r 切削速度V = 138m/min切削速度的修正系數為 = 0.8 = 0.65 =0.81 =1.15 = =1.0 故V = 1380.80.650.811.15 = 66m/minn = 1000v/d = 1000 67.8/3.14 24 = 875 r/min按CM6125車床的轉速，選擇 n = 1000 r/min （e） 校驗機床功率 當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r v = 46m/min時， = 1.7KW切削功率的修正系數為=1.17 = = =1.0 =1.13 =0.8 =0.65故實際切削功率為 =0.72KW滿足要求。最后確定的切削用量為 ：= 1 mm f = 0.4mm/r n = 1000r/min v = 66 m/min（3）粗車端面的切削用量= 1.2 mm f = 0.2mm/r n = 1000r/min v = 66 m/min（4） 確定溝槽的切削用量 進給量f 手動 轉速v = 630r/min工序2基本時間確定(a) 確定粗車19.2mm的外圓基本時間根據表2-21 ，車外圓的基本時間為Tj1= L i/fn = i(+ )/f n式中=20mm = 3mm = 0mm = 0 f = 0.4mm/r n= 16r/min i = 1所以Tj1= 4 S(b) 確定粗車22.4mm的外圓基本時間根據表2-21 ，車外圓的基本時間為Tj1= L i/fn = i(+ )/f n式中=82mm = 3mm = 0mm = 0 f = 0.4mm/r n= 16r/min i = 1所以Tj1= 14 S(c) 確定車端面的基本時間 Tj2 =i L/fn L = (dd1)/2 + + +d = 24mm = 2mm = 4mm = 0所以 Tj2 = 6S因此，總的基本時間為24S3 工序5切削用量確定（1）確定精車外圓17.2mm的切削用量。所選刀具為YT30硬質合金可轉為車刀。選刀桿尺寸BH = 16mm 25mm ,刀片厚度為4.5mm。根據表5-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽倒淩型前刀面，前角=12 后角=6 ，主偏角= 30 ，副偏角 = 10 刃傾角 = 0 刀尖圓弧半徑= 0.8mm (a) 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為0.9mm 所以 =0.45mm( b) 確定進給量f 根據表5-114，在精車鋼料，刀桿尺寸為16mm 25mm，小于等于3.0mm ， 按CM6125車床的進給量，選擇f =0.2mm/r(c)速度V 根據表5-120，當用Y30硬質合金刀具加工= 570670MPa , =3mm ,f= 0.75mm/r 切削速度V = 138m/min切削速度的修正系數為 = 0.8 = 1.4 =0.81 =1.15 = =1.0 故V = 1380.81.40.811.15 = 145m/minn = 1000v/d = 1000 67.8/3.14 18.1= 2549r/min按CM6125車床的轉速，選擇 n = 2500r/min 精車20mm外圓切削用量確定所選刀具為YT30硬質合金可轉為車刀。選刀桿尺寸BH = 16mm 25mm ,刀片厚度為4.5mm。根據表5-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽倒淩型前刀面，前角=12 后角=6 ，主偏角= 30 ，副偏角 = 10 刃傾角 = 0 刀尖圓弧半徑= 0.8mm a 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為0.9mm 所以 =0.45mm b 確定進給量f 根據表5-114，在精車鋼料，刀桿尺寸為16mm 25mm，小于等于3.0mm ， 按CM6125車床的進給量，選擇f =0.2mm/rc 確定切削速度V 根據表5-120，當用Y30硬質合金刀具加工= 570670MPa , =3mm ,f= 0.75mm/r 切削速度V = 138m/min切削速度的修正系數為 = 0.8 = 1.4 =0.81 =1.15 = =1.0 故V = 1380.81.40.811.15 = 145m/minn = 1000v/d = 1000 67.8/3.14 20.9= 2208r/min按CM6125車床的轉速，選擇 n = 2000r/min （2） 基本時間確定確定精車17.2mm的外圓基本時間根據表2-21 ，車外圓的基本時間為Tj1= L i/fn = i(+ )/f n式中=20mm = 0mm = 0mm = 0 f = 0.2mm/r n= 33r/min i = 1所以Tj1= 4 S確定精車20mm的外圓基本時間根據表2-21 ，車外圓的基本時間為Tj1= L i/fn = i(+ )/f n式中=82mm = 0mm = 0mm = 0 f = 0.2mm/r n= 33r/min i = 1所以Tj1= 13S因此 ，總的基本時間為15S (4) 工序6切削用量確定（1） 切削用量 本工序為粗車圓錐面。已知材料為45鋼，= 670MPa,鍛件，有外皮；機床為CM6125型臥式車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤中。確定粗車圓錐面的切削用量（以小端確定）。所選刀具為YT5硬質合金可轉為車刀。選刀桿尺寸BH = 16mm 25mm ,刀片厚度為4.5mm。根據表5-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽倒淩型前刀面，前角=12 后角=6 ，主偏角= 90 ，副偏角 = 10 刃傾角 = 0 刀尖圓弧半徑= 0.8mm a 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為5.0mm 所以 = 2.5mm b 確定進給量f 根據表5-114，在粗車鋼料，刀桿尺寸為16mm 25mm，小于等于3.0mm f= 0.4-0.5mm/r 按CM6125車床的進給量，選擇f =0.4 mm/r確定的進給量尚需滿足機床進給機構的輕度要求，故需進行校驗。根據表5-123，當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r = 45 v = 65m/min 預計是進給力為760N修正系數 =1.0 =1.0 =1.17 故實際進給力為889.2N，滿足要求。c 選擇刀具磨鈍標準及耐用度 根據表5-119，車刀后刀面的最大磨損量為1mm，可轉位車刀耐用度T =30min d 確定切削速度V 根據表5-120，當用YT5硬質合金刀具加工= 570670MPa , =3mm ,f= 0.75mm/r 切削速度V = 140m/min切削速度的修正系數為 = 0.8 = 0.65 =0.81 =1.15 = =1.0 故V = 1400.80.650.811.15 = 67.8m/minn = 1000v/d = 1000 67.8/3.14 41 = 526r/min按CM6125車床的轉速，選擇 n = 500 r/min e 校驗機床功率 當鋼料= 570670MPa , =2mm ,f= 0.75mm/r v = 46m/min時， = 1.7KW切削功率的修正系數為=1.17 = = =1.0 =1.13 =0.8 =0.65故實際切削功率為 =0.72KW滿足要求。最后確定的切削用量為 ：=2.5 mm f = 0.4mm/r n = 500r/min v = 64.4m/min (2) 基本時間 確定粗車圓錐面的基本時間根據表2-21 ，車外圓的基本時間為Tj1= L i/fn = i(+ )/f n式中=20mm = 2mm = 3mm = 0 f = 0.4mm/r n= 8r/min i = 1所以Tj1= 8 S六 夾具設計 本夾具是工序11用麻花鉆鉆14，8.5孔的專用夾具，所設計的夾具裝配圖，供需簡圖及夾具體零件圖如圖所示。有關說明如下。（1） 定位方案 工件以 20的圓柱面及圓錐大端面為定位基準，采用V形塊和平面的組合定位方案，兩個V形塊限制4個自由度，右邊V形塊的右端面限制一個自由度，共限制5個自由度?？自趫A周上無位置要求，該自由度不用限制。（2） 夾緊機構 根據生產率要求，運用手動夾緊可以滿足。采用二位螺旋壓板夾緊機構，擰緊螺母即可實現壓緊，使用方便。壓板夾緊力主要作用是防止工件在鉆銷力的作用下擺動和震動，手動螺旋夾緊是可靠的，可免去夾緊力計算。（3） 導引裝置 為方便快捷的鉆14 8.5兩個孔，本夾具采用快換鉆套，刀具在鉆套的引導下準確的鉆孔。（4） 夾具與機床的連接元件 采用10的定位銷確定夾具與機床的相對正確位置，夾具體底座上開有兩個U 形槽，用M14的螺栓固定在機床工作臺上。（5） 夾具體 工件的定位元件，夾緊元件，導引裝置用螺釘與夾具體底座連接起來，夾具體底座鑄造加工出來，這樣該夾具便有機連接起來，實現定位，夾緊，導引等功能。（6） 使用說明 安裝工件時，松開右邊鉸鏈螺栓上的螺母，將兩個鉸鏈螺栓順時針轉動一個角度，然后將兩塊壓板后撤，把工件放在V形塊上，注意工件的圓錐大端面一定要緊貼在右邊V 形塊的右端面，實現可靠定位，然后把鉸鏈螺栓放在鉸鏈壓板的U 形槽中，擰緊螺母實現可靠夾緊。（7） 結構特點 該夾具結構簡單，操作方便。但斜面的制造誤差以及V 形塊在斜面上的安裝誤差，使孔的加工位置精度受到了限制，故適用于加工要求不高的場合。（8） 定位誤差計算 工件采用V 形塊定位，V 形塊的定位誤差= = 0.002692 因為斜面角度為15度，所以工件的水平方向的定位誤差為y = 0.002692 sin(15)= 0.000696 ,滿足定位要求。七 參考文獻1、機械制造技術基礎課程設計指南 主編： 崇凱 2、金屬加工工藝及工裝設計 主編： 黃如林 汪群3、工程圖學 主編： 魯屏宇4、機械制造裝備設計 主編： 馮辛安23