下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985機械制造技術基礎課程設計說明書設計題目：方刀架(P276)零件機械加工工藝規(guī)程及典型夾具設計專業(yè)班級：學生姓名：學生學號：指導老師：下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985目 錄序言…………………………………………………………………1一. 零件分析 ……………………………………………………21.1 零件作用 ………………………………………………51.2零件的工藝分析 …………………………………………5二. 工藝規(guī)程設計 …………………………………………………52.1確定毛坯的制造形式 ……………………………………52.2基面的選擇………………………………………………52.3制定工藝路線 ……………………………………………62.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 …………82.5確定切削用量及基本工時 ………………………………112.6工序加工定位誤差………………………………………22三 夾具設計………………………………………………………233.1 工序分析……………………………………………………233.2 定位元件設計………………………………………………233.3 定位誤差計算………………………………………………243.4 切削力及夾緊力計算……………………………………………243.5 夾具體的設計…………………………………………………243.6 定向鍵設計……………………………………………………253.7 夾具草圖………………………………………………………25設計小結 ………………………………………………………………26參考文獻 ………………………………………………………………27下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 1 頁 共 27 頁序 言機械制造工藝學課程設計是我們大學畢業(yè)設計前的最后一門設計，是對所學專業(yè)課知識的一次深入的綜合性總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。所以作為機械專業(yè)的學生，我們應該做好這樣的設計。本次設計中我的題目是車床方刀架的加工工藝規(guī)程及其銑導規(guī)上面的工裝夾具設計，是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合，才能很好的完成本次設計。學生設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師批評指正。下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 2 頁 共 27 頁下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 3 頁 共 27 頁下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 4 頁 共 27 頁技術要求1、C 面淬火硬度 40~45HRC。2、未注倒角 1×45°。 3、材料 45。零件圖樣分析1）φ15 mm孔對基準 B的位置度公差為 φ0.05mm。019.?2）圖中左端面 (方刀架底面)平面度公差為 0.008mm。3）圖中左端面對基準 B的垂直度公差為 0.05mm。4）C 表面熱處理 40~45HRC。5）材料 45。方刀架機械加工工藝過程卡 下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 5 頁 共 27 頁工序號工序名稱 工序內(nèi)容 工藝裝備1 下料 棒料 φ120mm×135mm 鋸床2 鍛造 自由鍛，鍛件尺寸 135mm×135mm×80mm3 熱處理 正火4 粗車 用四爪單動卡盤裝夾工作，粗車右端面，見平即可。鉆φ22mm 通孔，擴孔至 φ33mm，深 35mm，車孔至φ36 mm，深 39.5 mm，切槽 φ37 mm×3mm，倒角03.?03.?1.0?1.5×45°C6205 粗車 倒頭，用已加工平面定位，四爪單動卡盤裝夾工件，車左端面，保證厚度尺寸 73 mm（留 1mm余量）012.?C6206 銑 以 φ36 mm孔及右端面定位，裝夾工件，銑03.?135mm×135mm至尺寸 126mm×126mm（留加工余量 1mm）X62W組合夾具7 銑 以 φ36 mm孔及右端面定位，裝夾工件，銑四側面槽，03.?保證距右端面 24.5mm，距左端面 19mm（留加工余量大平面 0.5mm，槽面 0.5mm） ，保證 75 mm×75 mm及 R3mm04.?04.?X62W組合夾具8 銑 以 φ36 mm孔及右端面定位重新裝夾工件，精銑 C面，03.?保證尺寸距左端面 18.5mmX62W組合夾具9 銑 以 φ36 mm孔及右端面定位，裝夾工件，倒八務邊角03.?1×45°X62W組合夾具10 熱處理 C表面淬火 40~45HRC11 車 以 φ36 mm孔及右端面定位，裝夾工件，車03.?φ25 mm至圖樣尺寸，車環(huán)槽尺寸至2.φ103mm×φ67mm×2.5mm（因端面有 0.5mm余量） ，倒角1×45°X62W組合夾具12 磨 以 φ25 mm孔及左端面定位，裝夾工件，磨右端面保023.?證尺寸 39 mm.?M7120組合夾具下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 6 頁 共 27 頁13 磨 以右端面定位，裝夾工作，磨左端面，保證尺寸 72 mm02.?和尺寸 18mmM712014 磨 以 φ25 mm孔及左端面定位，裝夾工件，粗、精磨四023.?側面，保證 125 mm×125 mm，并要對 B基準對稱，6.?06.?四面要相互垂直M7120組合夾具15 鉆 以 φ36 mm孔及右端面定位，一側面定向，裝夾工件，03.?鉆 8×M12-6H螺紋底孔 φ10.2mm，攻螺紋 M12ZA5025組合夾具或專用鉆模16 鉆 以 φ25 mm孔及左端面定位，一側面定向，裝夾工件，023.?鉆、擴、鉸 4×φ15 mm孔019.?ZA5025組合夾具或專用鉆模17 鉆 φ36 mm孔及右端面定位，一側面定向，裝夾工件，鉆03.?φ10 mm底孔 φ9mm，擴、鉸至 φ10 mm，其入口深. 03.?18mm處，擴至 φ10.2mm，攻螺紋 M12-6HZA5025組合夾具或專用鉆模18 檢驗 按圖樣檢查各部尺寸及精度19 入庫 涂油入庫下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 7 頁 共 27 頁一、 零件的分析1.1 零件的作用方刀架是作用是通過用螺釘?shù)木o固作用在機床上快速的實現(xiàn)車刀固定，夾緊、轉換，為車工提供方便，同時也節(jié)省了大量的輔助時間，大大提高了生產(chǎn)效率. 方刀架的主要功用就是通過裝在刀架上的其它零件夾緊刀具，換刀時，在手柄轉動下，帶動方刀架回轉，以達到換刀的目的。1.2 零件的工藝分析本零件從零件圖可知：1）該零件為車床用方刀架，中間周圈槽用于裝夾車刀，其 C面直接與車刀接觸，所以要求有一定的硬度，因此表面淬火 40~45HRC。2）該零件左端面與車床拖板面結合，并可以轉動，φ15 mm孔用于刀架定019.?位時使用，以保證刀架與主軸的位置，其精度直接影響機床的精度。3）該零件為鍛件，在設選定毛胚時鍛件尺寸為 135mm×135mm×82mm，根據(jù)基準重合和多次加工的原則選擇右端面和 φ36 mm 孔定位，保證加工基準的統(tǒng)03.?一，從而保證了工件的加工精度。4）為了保證定位時的精度，工序中安排了四個側面和左、右兩端面均進行銑削。5）4×φ15 mm，采用鉆床加工，其精度可以得到更好的保證。019.?6）根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑 精銑的加工方式，既節(jié)省時間又能達到技術要求。7）φ25 ㎜端面與 φ25 ㎜孔、φ36 ㎜孔有一定的位置要求。以 φ36023.?023.?03.?㎜ 孔為中心加工的表面包括: φ25 ㎜孔的端面，8 條邊的倒角,四方,四03.? 2.側壓刀槽,環(huán)型槽, φ25 ㎜孔及其倒角。以 φ25 ㎜孔為中心加工的表面023. 023.?包括: 4-φ15 ㎜孔與 9-M12-6H螺紋孔及其倒角。01.?8) 以兩個端面為基準加工的表面包括:φ36 ㎜端面,φ25 ㎜孔端面(互為03.?023.?基準),零件的四個側面。2、工藝規(guī)程設計 2.1 確定毛坯的制造形式該零件時屬于箱殼類零件，結構比較簡單規(guī)則，但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度，垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比較高，鑄件適用于制造復雜形狀的毛坯，鍛件適用于形狀簡單，強度要求高的毛坯。但因此零件并不是很復，因此該零件選擇毛坯為鍛件，鍛件制造的方法有自由鍛和模鍛兩種。自由鍛毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低，適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯。模鍛毛坯精度高、加工余量小，生產(chǎn)率高、適用于中批以上生產(chǎn)的中小型零件毛坯。常用的鍛造材料為中、低碳鋼及低合金鋼。綜上所訴；該零件應選擇自由鍛的方法制造毛坯。2.2 基面的選擇下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 8 頁 共 27 頁①定位基準的選擇定位基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。定位基準選擇得正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法正常進行。②.粗基準的選擇對于本零件而言,每個表面都要加工, 故無法選取不加工表面為粗基準。由于工藝上的需要,粗加工階段就要將Φ36+0.03 0㎜孔加工得很精確,故以毛坯四個側面為粗基準,利用四爪卡盤夾緊定位,以消除x, X,y,Y,z五個自由度(建立的空間坐標系為:以Φ36+0.03 0㎜內(nèi)孔軸線和Φ25+0.023 0㎜內(nèi)孔軸線方向為x軸,兩個125㎜邊分別為y軸、z軸,坐標原點為Φ25+0.023 0㎜孔與Φ25+0.023 0㎜孔端面的交點，X、Y為該零件時屬于箱殼類零件，結構比較簡單規(guī)則，但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度，垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比較高。因此方刀架的加工工藝為鍛造-粗銑-熱處理-精銑-磨削-刮研-車-鉗-熱處理-檢驗-入庫。③.精基準的選擇φ25 m孔及左端面（φ25孔面）獲得基準，然后經(jīng)磨床磨削來達到所要求的尺寸精度。此零件的精基準是建立在粗基準之上的，主要以φ36 mm孔及右端面（φ36孔面）和φ25 m2.3 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。工藝路線方案一:工序Ⅰ 備料.工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.工序Ⅲ 正火.工序Ⅳ 粗車 Φ36+0.03 0㎜端面,鉆 Φ25+0.023 0㎜孔至 Φ23㎜,粗車Φ36㎜孔至 Φ36+0.03 0㎜孔深 390 -0.8㎜,切內(nèi)槽 Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角 1×45°；掉頭車底面,高度留加工余量 1∽5 ㎜，粗車 Φ25+0.023 0 ㎜孔至尺寸,倒角 1.5×45°，精車 Φ25 孔。工序Ⅴ 銑四方 1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺；銑四側壓刀槽,保證尺寸 24㎜,C 面留加工余量 0.2∽0.3㎜；精銑 C面至尺寸 18㎜；倒角1×45°,8條邊.工序Ⅵ 熱處理,C 表面淬火 HRC40∽45.下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 9 頁 共 27 頁工序Ⅶ 車環(huán)型槽,工序Ⅷ 磨 Φ36+0.03 0㎜端面,保證 390 -0.3㎜； 磨 Φ25+0.023 0㎜端面,保證 720 -0.12㎜；磨四個側面.工序Ⅸ 鉆、鉸 4-Φ15+0.010 0㎜孔至尺寸； 鉆 9-M12-6H小徑至 Φ10.1㎜ (8個)； 鉆、 鉸 Φ10+0.030 0㎜至尺寸，擴 M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角 1×45°；攻 M12-6H螺紋.工序Ⅹ 檢驗.工藝路線方案二:工序Ⅰ 備料.工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.工序Ⅲ 正火.工序Ⅳ 粗車 Φ36+0.03 0㎜端面,鉆 Φ25+0.023 0㎜孔至 Φ23㎜,鏜 Φ36㎜孔至 Φ36+0.03 0㎜,孔深 Φ390 -0.8㎜, 切內(nèi)槽 Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°；掉頭車底面,高度留加工余量 1至 5 ㎜； 車 Φ25+0.023 0㎜端面, 留加工余量 0.3∽0.4㎜,車環(huán)型槽,鏜孔至尺寸, 倒角 1.5×45°.工序Ⅴ 銑四方 1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺；銑四側壓刀槽,保證尺寸 24㎜,C 面留加工余量 0.2∽0.3㎜；精銑 C面至尺寸 18㎜；倒角 1×45°,8條邊.工序Ⅵ 鉆、鉸 4-Φ15+0.010 0 ㎜孔至尺寸； 鉆 9-M12-6H小徑至 Φ10.1 ㎜ (8個)； 鉆、 鉸 Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴 M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角 1×45°；攻 M12-6H螺紋.工序Ⅶ 熱處理,C 表面淬火 HRC40∽45.工序Ⅷ 磨 Φ36㎜端面,保證 390 -0.3㎜；磨 Φ25+0.023 0㎜端面,保證720 -0.12㎜；磨四個側面.工序Ⅸ 檢驗工藝路線方案三:工序Ⅰ 備料.工序Ⅱ 模鍛,鍛出壓力槽.工序Ⅲ 正火.工序Ⅳ 粗車 Φ36+0.03 0㎜端面,鉆 Φ25+0.023 0㎜至 Φ23㎜,鏜 Φ36㎜孔至 Φ36+0.03 0㎜,孔深 Φ390 -0.8㎜,切內(nèi)槽 Φ37±0.1㎜×3㎜,孔口倒角1×45°；掉頭車底面,高度留加工余量 1∽5 ㎜.工序Ⅴ 銑四方 1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜,去毛刺； 銑四側壓刀槽,保證尺寸 24㎜,C 面留加工余量 0.2∽0.3㎜；精銑 C面至尺寸 18㎜；倒角 1×45°,8條邊.工序Ⅵ 車 Φ25+0.023 0 ㎜端面,留加工余量 0.3∽0.4 ㎜,車環(huán)型槽,鏜孔至尺寸,倒角 1.5×45°.工序Ⅶ 鉆、鉸 4-Φ15+0.010 0 ㎜孔至尺寸； 鉆 9-M12-6H小徑至 Φ10 ㎜(8個)； 鉆、 鉸 Φ10+0.030 0㎜至尺寸,擴 M12-6H螺紋孔的小徑,孔口倒角1×45°；攻 M12-6H螺紋.工序Ⅷ 熱處理,C 表面淬火 HRC40∽45.工序Ⅸ 磨 Φ36㎜端面,保證 390 -0.3mm；磨 Φ25+0.023 0mm端面,保證720 -0.12mm；磨四個側面.工序Ⅹ 檢驗.下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 10 頁 共 27 頁工藝方案的比較與分析: 比較可知，“工藝路線方案一”比較合理。鏜 φ36 孔時粗加工、精加工序合并，將 φ36 孔加工得很精確，這是工藝上的需要。以φ36 ㎜孔為精基準，在一次安裝下加工出來孔與端面保證了位置度。Φ25+0.023 0 ㎜端面技術要求較高，粗、精加工不能在同一臺機床上完成。2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定1.確定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差鋼質模鍛件的機械加工余量按 JB3834-85和 JB3835-85確定。確定時，根據(jù)零件重量來初步估算零件毛坯鍛件的重量，加工表面的加工精度，形狀復雜系數(shù),由《工藝手冊》中的表 2.2-25查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工總余量(毛坯余量)?？椎募庸び嗔坑杀?2.2-24查得。注意表 2.2-24、表 2.2-25中的余量值為單邊余量值。本零件“方刀架”材料為 45鋼,硬度為 207∽241HBS,毛坯重量估算約為7kg,生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn),采用在鍛錘上合模模鍛毛坯,鍛件材質系數(shù)為 M 1(表 2.2-11)。(1) Φ25㎜端面、Φ36㎜端面毛坯余量：加工表面形狀比較簡單，由《工藝設計》中表 2.2-10得鍛件形狀復雜系數(shù)為 S 1；由鍛件重量為 7㎏、加工精度為 F 1、形狀復雜系數(shù)為 S 1、由材質系數(shù)為 M 1、長度方向尺寸>72㎜,查《工藝手冊》表 2.2-25得單邊余量為 Z=2∽2.5㎜,取 Z=2.5㎜即可。另查表 2.2-13得長度方向公差為+1.5 -0.7㎜,則長度方向毛坯尺寸為 77+1.5 -0.7㎜。(2)四個側面(125㎜×125㎜)毛坯余量:由毛坯重為 7㎏、加工精度為 F 1、形狀復雜系數(shù)為 S 1 、材質系數(shù)為 M 1、長度方向尺寸>125㎜,查《工藝手冊》表 2.2-25得單邊余量為 Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表 2.2-13得長度方向公差 ,則長度方向毛坯尺寸為9.10-?φ130 ㎜。9.10-?(3) 四側壓刀槽毛坯余量:①Φ36㎜孔端面?zhèn)葔旱恫勖饔嗔?由毛坯重為 7㎏、加工精度為 F 1、形狀復雜系數(shù)為 S 1 、材質系數(shù)為 M 1、長度方向尺寸>24㎜,查《工藝手冊》表 2.2-25得單邊余量為 Z=2∽2.5㎜,取Z=2.2㎜即可。另查表 2.2-13得長度方向公差 ㎜,則長度方向毛坯尺寸為4.160-?φ26.2 ㎜。4.160-?② Φ25㎜孔端面?zhèn)葔旱恫勖饔嗔?同理：由 F 1、S 1 、M 1、長度方向尺寸>18㎜,查《工藝手冊》表 2.2-25得單邊余量為 Z=2∽2.5㎜,取 Z=2.5㎜即可。另查表 2.2-13得長度方向公差 ㎜,則4.160-?長度方向毛坯尺寸為 φ20.5 ㎜。4.60-?(4).內(nèi)槽鍛件重量為 7㎏、加工精度為 F 1、形狀復雜系數(shù)為 S 1、由材質系數(shù)為 M 1、長度方向尺寸>75㎜,查《工藝手冊》表 2.2-25得單邊余量為 Z=2∽2.5㎜,取Z=2.5㎜即可。另查表 2.2-13得長度方向公差為 ㎜,則內(nèi)槽長度方向尺寸為5.70-?80 ㎜。5.170-?下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 11 頁 共 27 頁(5). Φ25㎜孔、Φ25㎜孔、9-M12-6H 螺紋孔、4XΦ15㎜孔、Φ85㎜環(huán)型槽均為實心,未沖出孔2.確定工序余量,工序尺寸及其公差確定工序(或工步)尺寸的一般方法是,由加工表面的最后工序(或工步)往前推算,最后工序(或工步)的工序(或工步)尺寸按零件圖樣的要求標注。當無基準轉換時,同一表面多次加工的工序(或工步)尺寸只與工序(或工步)的加工余量有關。當基準不重合時, 工序(或工步)尺寸應用工藝尺寸鏈解算。前面根據(jù)有關資料已查出本零件各加工表面的加工總余量，應將加工總余量分配給各工序（或工步）加工余量，然后由后往前計算工序（或工步）尺寸。本零件各加工表面的加工方法(即加工工藝路線)已在前面根據(jù)有關資料已確定。本零件的各加工表面的各工序(或工步)的加工余量除粗加工工藝(或工步)加工余量之外,其余工序(或工步)加工余量可根據(jù)《工藝手冊》表２.3-9、表2.3-12、表 2.3-20、表 2.3-21等確定,粗加工工序(或工步)加工余量不是由表中查出確定,而為加工總余量(毛坯余量)減去其余(后續(xù))工序(或工步)各加工余量之和。本零件各加工表面的工序(或工步)的經(jīng)濟精度,表面粗糙度的確定,除最后工序(或工步)是按零件圖樣要求確定外,其余工序(或工步)主要是根據(jù)《工藝手冊》表 1.4-6、表 1.4-7、表 1.4-8及參考表 1.4-9表 1.4-23等來確定公差等級(即 IT)和表面粗糙度。公差等級確定后,查《工藝手冊》表 1.4-24得出公差值,然后按 “入體”原則標注上下偏差。本零件的各加工表面(除內(nèi)外圓倒角處)的工藝路線、工序(或工步)余量, 工序(或工步)尺寸及公差表面粗糙度如下表所示(未注單位：㎜)工序（或工步）經(jīng)濟精度加工表面工序（或工步）名稱工序（或工步）余量工序（或工步）基本尺寸 公差等級公差值工序（或工步）尺寸及其偏差表面粗糙度（微米）精車 2Z=0.2 Φ25 IT7∽IT80.023 Φ25+0.023 0 Ra3.2粗車 2Z=1.8 Φ24.8 IT9 0.052 Φ24.8+0.052 0Ra6.3鉆孔 2Z=23 Φ23 IT10 0.084 Φ23+0.084 0 Ra12.5Φ25+0.023 0㎜孔毛坯 實心精車 2Z=0.3 Φ36 IT7∽IT80.03 Φ36+0.03 0 Ra3.2粗車 2Z=12.7 Φ35.7 IT9 0.062 Φ35.7+0.062 0Ra6.3鉆孔 2Z=23 Φ23 IT10 0.084 Φ23+0.084 0 Ra12.5Φ36+0.03 0㎜孔毛坯 實心磨削 Z=0.4 72 IT10 0.12 720 -0.12 Ra0.8Φ25+0.023 0㎜孔端面 半精車 Z=1 72.4 IT11 0.19 72.40 -0.19 Ra6.3下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 12 頁 共 27 頁加工表面工序（或工步）名稱工序（或工步）余量工序（或工步）基本尺寸工序（或工步）經(jīng)濟精度工序（或工步）尺寸及其偏差表面粗糙度（微米）公差等級 公差值粗車 Z=1.1 73.4 IT12 0.30 73.40 -0.3 Ra12.5毛坯 Z=2.5 74.5 +1.5 -0.774.5+1.5 -0.7磨削 Z=0.4 72 IT10 0.12 720 -0.12 Ra0.8粗車 Z=2.1 72.4 IT11 0.19 72.40 -0.19 Ra12.5Φ36+0.03 0㎜端面毛坯 Z=2.5 74.5 +1.5 -0.774.5+1.5 -0.7車削 2Z=0.3 Φ37 IT11∽IT120.2 Φ37±0.1 Ra6.3車孔 2Z=13.7 Φ36.7 IT13 0.39 Φ36.70 -0.39Ra3.2鉆孔 2Z=23 Φ23 IT14 0.62 Φ230 -0.62 Ra12.5切內(nèi)槽Φ37±0.1㎜毛坯 實心磨削 2Z=0.8 125 IT12∽IT130.6 1250 -0.6 Ra0.8銑削 2Z=4.2 125.8 IT14 1 125.80 -1 Ra6.34個側面毛坯 2Z=5 130 +1.3 -0.7130+1.3 -0.7銑削 Z=2.2 24 Ra12.54側壓刀槽（24㎜側）毛坯 Z=2.2 26.2精銑 Z=0.3 18 Ra6.3粗銑 Z=2.2 18.3 Ra12.54側壓刀槽（18㎜側）毛坯 Z=2.5鉸孔 2Z=0.2 Φ15 IT7∽IT80.019 Φ15+0.019 0 Ra3.2鉆孔 2Z=14.8 Φ14.8 IT9 0.043 Φ14.8+0.043 0Ra12.54-Φ15+0.010 0 ㎜孔毛坯 實心攻螺紋 M12 M12 Ra3.2 8-M12-6H螺紋 擴孔 2Z=0.9 Φ11 Φ11 Ra6.3下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 13 頁 共 27 頁加工表面工序（或工步）名稱工序（或工步）余量工序（或工步）基本尺寸工序（或工步）經(jīng)濟精度工序（或工步）尺寸及其偏差表面粗糙度（微米）公差等級 公差值鉆孔 2Z=10.1 Φ10.1 Φ10.1 Ra12.5孔毛坯 實心攻螺紋 M12 M12 Ra3.2鉸孔 2Z=1 Φ10 IT8∽IT90.03 Φ10+0.03 0 Ra3.2鉆孔 2Z=9 Φ9 IT10 0.07 Φ9+0.07 0 Ra12.51-M12-6H螺紋孔毛坯 實心車削 2Z=2 2 Ra6.3環(huán)型槽毛坯 實心2.5 確定切削用量及基本工時在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量——背吃刀量 α sp、進給量f及切削速度 v c。確定方法是先確定切削深度（由工序或工步余量確定切削深度——精、半精加工全部余量在一次走刀中去除；而粗加工全部余量也最好在一次走刀中去除，在中等功率機床上一次走刀 α p 可達 8∽10㎜）和進給量（按本工序或公步加工表面粗糙度確定進給量，對粗加工工序或工步， 按加工表面粗糙度初選進給量后還要校驗機床進給機構強度），再確定切削速度?？捎貌楸矸ɑ蛴嬎惴ǖ贸銮邢魉俣?v c ,用公式（1.1-10 ）換算出查表或計算法所得的轉速 n c ,根據(jù) n c在選擇的機床實有的主軸轉速表中選取接近的主軸轉速 n 機作為實際的轉速,用公式（1.1-10）再換算出實際的切削速度 V機填入工藝文件中。對粗加工，選取實際切削速度 V 機、實際進給量 f 機和背吃刀量 α sp 之后，還要校驗機床功率是否足夠等，才能作為最后的切削用量填入工藝文件中。1.工序 40切削用量及其基本尺寸的確定：（1）加工條件：工件材料：45 鋼正火，σ b =600MPa，硬度為 207∽241HBS。加工要求：粗車 φ36 端面，鉆 φ25 ㎜孔至 φ23㎜，鏜 φ36㎜孔至023.?Φ36+0.03 0㎜，孔深 390 -0.8㎜，切內(nèi)槽 Φ37±0.1㎜×3㎜，孔口倒角1×45°;調頭車底面。機床為 C620-1臥式車床，工件裝夾在車床專用夾具上。（2）切削用量及基本工時：①粗車 φ36 端面：1）選擇刀具選擇端面車刀（焊接式可轉位車刀） 。車床中心高 200㎜，按《切削手冊》表 1.1選刀桿尺寸為 16㎜×25㎜（寬×高） ，刀片厚度為 4.5㎜；粗車毛坯（45鋼鍛件） ，選擇 YT5硬件合金刀具材料；選擇刀具幾何形狀：前刀面形狀為卷屑槽倒棱形，γ 0=10°，α 0=8°，K γ =90°，K =10°，λ s=0°，γ ε =0.5㎜。'?2）確定切削用量：（切削用量的確定全部采用查表法）下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 14 頁 共 27 頁a．背吃刀量 a sp的確定：已知端面單邊余量為 2.1，一次走刀走完，a sp=2.1㎜。b．f 的確定：由《切削手冊》表 1.4，加工材料為 45鋼，車刀 B×H=16㎜×25㎜，a sp≤3㎜，工件尺寸為 125㎜時：f=0.6∽0.9㎜/r，修正系數(shù)k=0.8（有沖擊加工） ，f=0.5∽0.72㎜/r，參看《切削手冊》表 1.30，橫向進給量取 f=0.52mm/r。c．選擇車刀磨鈍標準及耐用度：由《切削手冊》表 1.9，取車刀后面最大磨損量為 1㎜，焊接車刀耐用度T=60min。d．確定切削速度 V c：由《切削手冊》表 1.10，當用 YT5硬質合金端面刀橫車加工 σ b =560∽620MPa 鋼料，a sp≤3㎜，f≤0.54㎜/r 時，V c=138m/min。由《切削手冊》表 1.28，V c的修正系數(shù)為：KTV=1.15，K MV=1.0，K SV=0.8，K tv=0.65，K kv=1.24，K krv=0.81，故VC查 =138×1.15×1×0.8×0.65×1.24×0.81=82.9m/minN 查 =1000VC查 /λd=1000×82.9/（λ×72）=336.498r/min按 C620-1車床的轉速選擇與 337r/min相近的機床轉速為：n 機 =305r/min。實際的切削速度為：V C機 = m/min69107235????d機e．校驗機床功率：車削時的功率 PC采用查表法。由《切削手冊》表 1.24，當 σ b =600Mpa、HBS=207∽241，a sp≤3.4㎜，f≤0.6㎜/r，V C≤86m/min 時，P C=2.4kw。由《切削手冊》表 1.29-2，切削功率修正系數(shù)為：KKrPC=0.5，K KrF=0.89，K roPC=KroFC=1.0。∴實際切削時功率為：P C實 =2.4×0.5×0.89×1=1.07kw。由《切削手冊》表 1.30，當 n 機 =305r/min時，車床主軸允許功率PE=5.9kw，因 PC實 ＜P E，故所選擇的切削用量可在 C620-1車床上進行。f．校驗車床進給機構強度：車削時的進給力 Ff由《切削手冊》表 1.21查出：當 σ b =600MPa，a sp=2.1㎜，f≤0.53㎜/r，V C＜100m/min 時，F(xiàn)f=630N，由于實際車削過程使用條件的改變，由《切削手冊》表 1.29-2，進給力修正系數(shù)為：K roFf=1.0，K krFf=1.17，K λsFf =1.0，故實際進給力為：Ff實 =630×1.0×1.17×1.0=737.1N。由 C620-1車床說明書，進給機構的進給力 Fmex=5100N（橫走刀） ，F(xiàn)f 實＜F mex，故所選擇的 f 機 =0.52㎜/r 可用。最后確定的切削用量為：asp =2.1㎜（一次走刀） ，f 機 =0.52㎜/r，n 機 =305r/min，V C機 =69m/min。3）計算基本工時：按《工藝手冊》表 6.2-1公式：， ， ， 。ml3627?21l5?l03l。min27.1.01 ????機機 fnlt下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 15 頁 共 27 頁②鉆 φ25 孔選擇刀具：選擇 φ23 高速鋼錐柄標準麻花鉆（見《工藝手冊》表 3.1-6）f 機 =0.4㎜/r（見《切削手冊》表 2.7、 《工藝手冊》表 4.2-3）VC查 =14m/min（見《切削手冊》表 2.13及表 2.14，按 5類加工性考慮） 。n 查 =1000VC查 /（πD）=1000×14/（π×23）=194 r/min。按機床選取 n 機 =185r/min（《工藝手冊》表 4.2-2）∴實際切削速度：V C機 = min/2.1308521n????機基本工時： (in)74.3.2??flt（按《工藝手冊》表 6.2-5公式計算）③粗車 φ36㎜孔至 φ35.7㎜選擇高速鋼車刀，單邊余量 Z=6.35㎜，一次車去全部余量， a sp =6.35㎜，進給量 f=0.4㎜/r。n 機 =955r/min，V C機 =100m/min，t=0.52min④精車孔至 ㎜08.36?選擇高速鋼車刀，由于精鏜與粗鏜在同用一機床上加工，故切削用量（不包括 a sp）及基本工時均與粗鏜相同，a sp=0.15㎜， f 機 =0.1㎜/r。根據(jù)有關手冊，確定車床切削速度 Vc=200m/min，則 n=1000V c/（πd）=1000×200/（π×35）=1819r/min。由 C620車床說明書，得實際使用的切削用量為：f 機 =0.1㎜/r，V c機 =132m/min,n 機 =1200r/min?；竟r：l=39㎜，l 1= a sp /tgkr+5=6.35/tg45°+5=11.35㎜t= =0.12min4.025391????機機 fl?⑤切內(nèi)槽 φ37±0.1㎜×3㎜ 選用刀具：偏頭端面車刀（刀桿 16㎜×25㎜）切削用量：單邊余量=1.5㎜，一次走刀切去全部余量，a sp=01.5㎜ f=0.4~0.5㎜,V c=156m/min. n 查 =1000Vc/(πd)=100×156/(π×37)=1342r/min. 取 f 機 =0.4㎜/r, n機=1200r/min?；竟r： t=l/(n 機 f)=3/(1200×0.4)=0.006min實際切削速度：V C實 =1200×πd/1000=136m/min.⑥孔口倒角 選擇刀具：45°彎頭外圓車刀,刀桿尺寸為 16㎜X25㎜,YT15 硬質合金刀片,刀片厚度 4.5㎜, 前角 γ 0=12°,后角 α 0=8°,主偏角 K r=45°,副偏角 K' r=45°,刃傾角 λ s=0°,刀尖圓弧半徑 r=0.8㎜。確定背吃刀量 α sp=1㎜,一次走刀切完.下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 16 頁 共 27 頁確定進給量:根據(jù)《工藝手冊》表 1.4，在加工材料為 45鋼、車刀刀桿尺寸為16㎜X25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為 20∽40㎜, 進給量 f=0.3∽0.5㎜/r.參看《切削手冊》表 1.30, 確定進給量 f 機=0.4㎜/r.確定切削速度 V c:根據(jù)《切削手冊》表 1.10,切削速度為 V c=156㎜.由于實際車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊》表 1.28,切削速度的修正系數(shù)為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1,K krV=1.故V 查=156×1×1×0.8×1×1×1=125(㎜/min)n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000×125)/( π×36)=1105(r/min)按 C620-1車床的轉速(見《切削手冊》表 1.30),選擇與 1105r/min相近的機床轉速(粗車偏低,精車偏高)為:n 機=960r/min則實際的切削速度為:V 機=(πn 機 d)/1000=(π×960×36)/1000=109(m/min)計算基本工時：按《工藝手冊》表 6.2-1公式計算:l 1=(α sp /tgK r)+2=(1/tg45°)+2=3, l=(36/2)=18t=(18+3)/( f 機 n 機)=21/(0.4X960)=0.05(min)⑦調粗頭車底面1）選擇刀具：同車 φ36㎜端面。2）確定切削用量：a．毛坯余量=1.1㎜。b．確定進給量 f：同 φ36㎜端面。c．選擇車刀磨鈍標準及耐用度：用 φ36㎜端面。d．確定 VC：同 φ36㎜端面。e．校驗機床功率：同 φ36㎜。f. 校驗機床進給機構強度：同 φ36㎜端面。最后決定的切削用量為：a sp=1.1㎜0，f 機=0.52㎜/r、m 機 =305r/min，v 機=69m/min3）計算基本工時：同 φ36 端面 0.27min⑧半精車 Φ25+0.023 0㎜孔端面1）選擇刀具選取焊接式 45°彎頭外圓車刀(參看《工藝手冊》表 3.1-2)。按《切削手冊》表 1.1選取刀桿尺寸為 16㎜×20㎜(寬×高),刀片厚度為 4.5㎜；半精車Φ25+0.023 0㎜孔端面選取 YT15硬質合金刀具材料；選擇車刀形狀:前刀面形狀為卷屑槽倒棱型,前角 γ 0=12°,后角 α 0=8°,主偏角 K r=45°,副偏角 K' r=10°,刃傾角 λ s=0°,刀尖圓弧半徑 r=2㎜。2）確定切削用量a.確定背吃刀量 α sp(即切深)由于單邊余量 Z=1㎜,一次找刀切除，即 α sp=1㎜。b.確定進給量 f根據(jù)《工藝手冊》表 1.4，在加工材料為 45鋼、車刀刀桿尺寸為 16㎜下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 17 頁 共 27 頁X25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為 100∽400㎜（端面尺寸為 125㎜X125㎜）時：進給量 f=0.6∽1.2㎜/r。參看《切削手冊》表 1.30橫進給量取 f 機=0.52㎜/r。c.選擇車刀磨鈍標準及耐用度根據(jù)《切削手冊》表 1.9,取車刀后面最大磨損量為 1㎜,焊接車刀耐用度為T=60min。d.確定切削速度 V c(采用查表法)根據(jù)《切削手冊》表 1.10,當用 YT15硬質合金外圓車刀縱刀加工 σ b=500∽620Mpa 鋼料, α sp≤3㎜, f≤0.54㎜/r 時,切削速度為 V c=156㎜。由于實際車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊》表 1.28,切削速度的修正系數(shù)為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1.04,K krV=1。故V 查=156×1×1×0.8×1×1.04×1=130(㎜/min)n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000×130)/( π×125)=331(r/min)由《切削手冊》表 1.30,選擇與 331r/min相近的機床轉速為:n 機=370r/min則實際的切削速度為:V 機=(πn 機 d)/1000 =(π×370×125)/1000=145.3(m/min)3)計算基本工時按《工藝手冊》表 6.2-1公式計算:l 1=(α sp /tgK r)+2=3,l 2=3,l=(125/2)=62.5t=(62.5+3+3)/( f 機 n 機)=68.5/(0.52×370)=0.36(min)⑨粗車 Φ25+0.023 0㎜孔：選用高速鋼車刀，單邊余量 Z=0.9㎜,一次鏜去全部余量，α sp=0.9㎜.進給量 f =0.4㎜/r.根據(jù)有關手冊,確定切削速度為 100m/min,則n=(1000V c)/( πd)=(1000X100)/( π×24.8)=1280(r/min)按 C620-1車床的轉速(見《切削手冊》表 1.30),選擇與 125r/min相近的機床轉速(粗車偏低,精車偏高)為:n 機=1200r/min 削速度為 100m/min基本工時:l=33㎜, l 1=3㎜, l 2=4㎜T=(l+ l 1+ l 2)/( n f)=(33+3+4)/(1200×0.1)=0.33min⑩精車 Φ25+0.023 0㎜孔：選擇高速鋼車刀, 單邊余量 Z=0.1㎜,一次鏜去全部余量，α sp=0.1㎜，進給量 f =0.1㎜/r。切削速度為 100m/min,則 n=(1000V c)/( πd)=(1000×100)/( π×25)=2546(r/min)按 C620-3車床的轉速(見《切削手冊》表 1.30),選擇與 2546r/min相近的下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 18 頁 共 27 頁機床轉速(粗車偏低,精車偏高)為:n 機=2000r/min 削速度為 157m/min基本工時:同粗鏜 0.2min.⑾車 Φ25+0.023 0㎜孔倒角 1.5X45°:選擇刀具:選用 45°彎頭外圓車刀,刀桿尺寸為 16㎜×25㎜,YT15 硬質合金刀片,刀片厚度 4.5㎜, 前角 γ 0=12°,后角 α 0=8°,主偏角 K r=45°,副偏角 K' r=45°,刃傾角 λ s=0°,刀尖圓弧半徑 r=0.8㎜。確定背吃刀量 α sp=1.5㎜,一次走刀切完。確定進給量:根據(jù)《工藝手冊》表 1.4，在加工材料為 45鋼、車刀刀桿尺寸為 16㎜×25㎜、α sp≤3㎜、工件直徑為 20∽40 ㎜, 進給量 f=0.3∽0.5㎜/r.參看《切削手冊》表 1.30, 確定進給量 f 機=0.4㎜/r。確定切削速度 V c:根據(jù)《切削手冊》表 1.10,切削速度為 V c=156㎜。由于實際車削過程使用條件的改變,根據(jù)《切削手冊》表 1.28,切削速度的修正系數(shù)為:K TV=1,K MV=1,K sV=0.8,K tV=1,K kV=1,K krV=1。故V 查=156×1×1×0.8×1×1×1=125(㎜/min)n 查=(1000 V 查)/(πd) =(1000×125)/( π×125)=318(r/min)見《切削手冊》表 1.30,選擇與 318r/min相近的機床轉速為: n 機=305r/min則實際的切削速度為:V 機=(πn 機 d)/1000=(π×305×125)/1000=120(m/min)計算基本工時：按《工藝手冊》表 6.2-1公式計算:l 1=(α sp /tgK r)+2=(1.5/tg45°)+2=3.5, l=(125/2)=62.5t=(62.5+3.5)/( f 機 n 機)=66/(0.4X305)=0.54(min)2. 工序 50切削用量及基本工時確定：磨 Φ36㎜端面,保證 390 -0.3㎜,Ra0.8㎜；磨 Φ25+0.023 0㎜端面,保證720 -0.12㎜ , Ra0.8㎜； 磨四個側面, Ra0.8㎜。選用 M1370平面磨床,使用專用磨床夾具。(1)選擇砂輪:見《工藝手冊》表 3.2-1∽表 3.2-10磨具選擇各表,結果為WA46KV6P350×40×127.其含義為:砂輪磨料為白剛玉 WA,粒度為 46# ,硬度為中級 1級 K,陶瓷結合劑 V,6號組織,平型砂輪 P, 砂輪尺寸為 350㎜×40㎜×127㎜(d×B×D).(2)切削用量的選擇: 見《工藝手冊》表,砂輪轉速 n 砂=1500r/min,則 V 砂=27.5m/s。軸向進給量 f a=0.5B=20㎜/d.str。工作速度 V w=10m/min。徑向進給量 f r=0.015㎜/d.str。(3)基本工時:當加工 2個表面時,由《工藝手冊》表 6.2-8得 ①磨 2個端面基本工時 t=2(2lZ bbK)/(1000V w f a f r)=2(2×125×125×0.4×1.1)/(1000×10×20×0.015)=9.2min②磨 4個側面基本工時 t=2 (2×42×125×0.4 ×1.1)/(1000×10×20×0.015)=3.08min3 .工序 60切削用量及基本工時確定：（1）銑四方 1250 -0.6㎜×1250 -0.6㎜，去毛刺，R a=6.3μm，選用 X63臥式下載后文件包含有 CAD圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985第 19 頁 共 27 頁銑床，使用銑床專用夾具。①選擇刀具：根據(jù)《工藝手冊》表 3.1-27，選擇二把高速鋼鑲齒三面刃銑刀，同時銑削兩側面。銑刀外徑 do=225㎜，銑刀齒數(shù) Z=20。②確定銑削深度 α sp：由于單邊加工余量 z=2.1㎜，故可一次走刀內(nèi)切完，α sp=2.1㎜。③確定每齒進給量 fz：由《切削手冊》表 3.3，在 X63銑床上 p=10kw、工藝系統(tǒng)剛性為低等，用高速鋼盤銑刀加工時，選 fz=0.08㎜/z。④選擇銑刀磨鈍標準及刀具耐用度：由《切削手冊》表 3.7，銑刀刀齒后面最大磨損量為 0.6㎜，根據(jù)《切削手冊》表 3.8，銑刀直徑 do=225㎜的高速鋼鑲齒三面刃銑刀的耐用度 T=240min。⑤確定 Vc：確定 Vc查 =27m/min，則n 查 =1000Vc查 /（πdo）=1000×/（π×225）= 38 r/min由 X63機床使用說明書，選主軸轉速 n 機 =37.5r/min，則實際的切削速度為 Vc機 =（πn 機 do ）/1000=（π×37.5×225）/1000=26.5m/min當 n 機 =37.5r/min時，工作臺每分鐘進給量 Vf=fz·Z·η 機=0.08×20×37.5=60㎜/min。由 X63機床使用說明書選銑床工作臺進給量，剛好有 Vf=60㎜/min，故直接選用該值。⑥計算基本工時：由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，利用作圖法，可得銑刀行程 l=l+l1+l2=12