第一篇：法蘭盤設(shè)計(jì)機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)

法蘭盤設(shè)計(jì)機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)里的全部課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)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(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)學(xué)習(xí)生活中占有十分重要的地位。

就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。

一．零件的分析

（一）零件的作用

我所設(shè)計(jì)的零件是法蘭盤，它的作用是使管件連接處固定并密封，它連接于管端，法蘭上有3個(gè)直徑為20mmEQS的孔眼，可穿螺栓，使兩法蘭緊密連接，壓緊兩法蘭間的襯墊以達(dá)到密封效果，還有三組直徑為12mm的斜孔與水平孔組合的通油孔。因此，法蘭盤承受較大的壓力，所以采用鍛件，提高零件致密性，以使承受壓力的能力增強(qiáng)。

（二）零件的工藝分析

此法蘭盤共有兩組加工表面

1）直徑為90mm的孔的軸線為基準(zhǔn)加工的表面

本組表面包括直徑為 320mm、248mm、190mm的外圓的輪廓表面及左右端面，表面粗糙度為12.5。

直徑為90mm的孔的表面粗糙度為3.2，尺寸上偏差為+0.054,下偏差為0

2）直徑為12mm的孔的加工

包括平行于軸線的三組孔及斜孔的加工，其表面粗糙度為2.5，直徑為20的三個(gè)均布孔，表面粗糙度為6.3，直徑為17.5mm的孔的加工，表面粗糙度為6.3。

二．工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

（一）確定毛坯的制造形勢(shì)

零件材料為45鋼，鍛造，考慮到法蘭盤在連接兩管的工作過(guò)程中，要承受螺釘連緊時(shí)的壓力，要有一定的韌性，因此選用鍛件，盡可能使金屬纖維不被切斷，保證零件工作可靠。零件為大批量生產(chǎn)。

（二）基面的選擇

基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會(huì)使加工工藝過(guò)程問(wèn)題百出，嚴(yán)重的還會(huì)使零件大批量報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。

1.粗基準(zhǔn)的選擇

對(duì)于一般的盤類零件，可以以外圓作為粗基準(zhǔn)。對(duì)零件來(lái)說(shuō)，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)，若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)），現(xiàn)選取直徑為320mm的外圓作為粗基準(zhǔn)的，（三爪卡盤夾持，自動(dòng)定心，限制x、y、z三個(gè)方向的移動(dòng)自由度及y、z方向上的旋轉(zhuǎn)自由度，不完全定位，但不影響加工）。粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)保證足夠的加工余量，且應(yīng)避免粗基準(zhǔn)的重復(fù)使用。

2.精基準(zhǔn)的選擇

精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)進(jìn)行尺寸換算。精基準(zhǔn)的選擇原則有：基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、自為基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)等。精基準(zhǔn)選擇應(yīng)保證工件定位準(zhǔn)確、加緊可靠、操作方便。

（三）制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)該是使零件的幾何形狀

尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以采用萬(wàn)能機(jī)床配有專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。

工藝路線方案如下：

工序1.粗車A面，粗車直徑320mm的外圓表面

工序2.粗車直徑248mm、190mm、147mm的外圓，右端面及輪廓上的圓弧，倒角7mm。

工序3.粗鏜直徑為90mm的孔（不到尺寸）

工序4.半精鏜直徑為90mm的孔

工序5.鉆3x直徑12mm的孔及斜孔，3x直徑17.5mm的孔及3x20mm的均布孔。（均6到尺寸）

工序7鉸3x直徑12mm的孔及斜孔

工序8.擴(kuò)3x直徑17.5mm的孔及3x20mm的均布孔。

工序9.鉗工修銳邊毛刺及倒角C1。工序10.檢驗(yàn)

以上工藝過(guò)程詳見附表的機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片。

（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定

法蘭盤零件材料為45鋼，硬度為207-241HBW，毛坯重量約10kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，毛坯采用鍛件。

確定鍛件的加工余量和公差的主要因素有如下5種：

1.鍛件的質(zhì)量、按圖樣尺寸加上其尺寸上偏差的一般進(jìn)行計(jì)算得到

鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S

S=m鍛件/m外輪廓包容體

（式中m鍛為鍛件的質(zhì)量，m外包容體為鍛件外廓包容體的質(zhì)量）

2.分模線形狀 有平分直分模線和對(duì)稱彎曲分模線、不對(duì)稱彎曲分模線兩類

3.鍛件的質(zhì)量系數(shù)分M1和M2兩級(jí)

4.零件加工表面粗糙度，適用于機(jī)械加工表面粗糙度Ra>=1.6um的表面，當(dāng)加工表面粗糙度Ra<1.6um時(shí)，其余量要加大

5.鍛件法蘭的余量a的計(jì)算公式

a=0.25H0.2D0.5（本法蘭孔取0.75a，外表面取0.5a）

式中H為總高，D為直徑

根據(jù)以上原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：

1.外圓表面（直徑320mm外圓及直徑248mm、190mm、147mm的外圓表面）

考慮其長(zhǎng)度為150mm，表面粗糙度值均為12.5，只要求粗加工，此時(shí)直徑余量2Z=3mm已能滿足加工要求。

2.外圓表面沿軸線長(zhǎng)度方向上的加工余量及公差（A面及右端面）

查《實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）得，鍛件質(zhì)量為10kg，鍛件復(fù)雜形狀系數(shù)為S1，鍛件輪廓尺寸（長(zhǎng)度方向）大于0小于等于315mm,故長(zhǎng)度方向偏差為+1.5

-0.7mm，長(zhǎng)度方向加工余量為2.0~2.5mm，徑向?yàn)?.0~2.5mm(均為鍛件單面余量)，均取2mm。

3.直徑為90mm的孔（中心孔）

孔徑為90mm，可鍛出，孔的精度為IT8，參照《工藝手冊(cè)》確定其加工的工序尺寸及余量為

直徑90mm 2Z=1.3mm（1.5mm）

直徑88.7mm(88.5)2Z=2mm（2.5mm）

4.3x直徑12mm的孔及斜孔

鉸孔12mm 2Z=0.2mm

鉆孔11.8mm

5.3x直徑17.5mm的孔（與同軸線平行的直徑12mm的孔相通）

擴(kuò)孔17.5mm 2Z=1mm

鉆孔16.5mm

5.3x20mmEQS（三孔均布）

擴(kuò)孔20mm 2Z=1.2mm

鉆孔18.8mm 五 確定切削用量及基本工時(shí)

在已經(jīng)選擇了刀具材料和幾何角度的基礎(chǔ)上，用查表法按如下步驟合理的選擇切削用量，首先用工序余量確定被吃刀量ap，全部余量盡可能在一次進(jìn)給中去除，也可以多次進(jìn)給完成，而后，在切削力允許的條件下選擇大的進(jìn)給量f（粗加工）或按本工序的加工表面粗糙度確定進(jìn)給量f（精加工），在機(jī)床允許的情況下，選擇大的切削速度v（粗加工）或按刀具使用壽命確定切削速度（精加工），選擇機(jī)床所具有的主軸轉(zhuǎn)速中最接近的速度，最后驗(yàn)算機(jī)床的功率是否足夠。

工序1.車削外圓、端面。本工序采用計(jì)算法確定切削用量。

1.加工條件

工件材料：45鋼，鍛件，時(shí)效處理。

加工要求：粗車直徑320mm端面及外圓，表面粗糙度為12.5um。

機(jī)床：CA6140論文范文http://004km.cn/ 臥式機(jī)床

刀具：刀具材料為硬質(zhì)合金刀，刀桿尺寸為20mmx25mm，kr=90°，r0=15°，a0=8°。

2.計(jì)算切削用量

1）粗車直徑320mm的外圓及端面

1)確定外圓及端面最大加工余量：已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為2上偏差為1.5，下偏差為0.7mm，故毛坯長(zhǎng)度方向上的最大加工余量為7mm，因?yàn)閮啥嗣嬉蟛桓?，只一次車削即可達(dá)到要求，可取加工余量為6mm，取ap=3mm，長(zhǎng)度加工公差按IT12級(jí)，取-0.46mm（入體方向）.2)確定進(jìn)給量f：查《工藝手冊(cè)》得

ap小于等于3mm時(shí)，f取0.8~1.2mm/r

按CA6140車床說(shuō)明書取f=0.91mm/r

3)計(jì)算切削速度v：

車削速度不限,此處取vc=1.2m/s。

4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：

ns=1000vc/πdw=1.2r/s=72r/min

按機(jī)床說(shuō)明書，與之接近的轉(zhuǎn)速為80r/min，現(xiàn)取ns=80r/min，所以實(shí)際切削速度v=1.34m/s。

5）計(jì)算切削工時(shí)：按《工藝手冊(cè)》，取

l=（D-d）/2=3mm l1=17,l2=0 ,l3=0 t=l+l1+l2+l3)i/nwf=0.31min

（2）粗車外圓輪廓表面

1）被吃刀量：?jiǎn)芜呌嗔?.5mm，可一次切除。

2)進(jìn)給量與切削速度: 查《工藝手冊(cè)》得外圓切削速度計(jì)算，查《工藝手冊(cè)》得ap=2~6mm時(shí)，f=0.3~0.6mm/r，vc=1.167-1.500m/s，取f=0.5mm/r vc=1.5m/s。

3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：

ns=1000vc/πdw=2r/s=120r/min

按機(jī)床說(shuō)明書，與之接近的轉(zhuǎn)速為120r/min，現(xiàn)取ns=120r/min，所以實(shí)際切削速度v=1.5m/s

4）計(jì)算切削工時(shí)：按《工藝手冊(cè)》，取

l=（D-d）/2=3mm l1=17,l2=0 ,l3=0 t=l+l1+l2+l3)i/nwf=0.3min

（3）鏜直徑90mm的孔

查表得臥式鏜床的鏜削余量如下：

粗鏜 vc=0.3~0.66m/s 現(xiàn)取vc=0.6m/s fc=0.3~1.0mm/r

半精鏜 vj=0.5~0.8m/s 現(xiàn)取vj=0.8m/s fj=0.2~0.8mm/r

由工藝手冊(cè)查得fc=0.27mm/r , f=0.74mm/r

(鏜桿懸伸時(shí)vc取小值，論文范文http://004km.cn/加工孔徑較大時(shí)，ap取大值，孔徑小且加工精度要求高時(shí)，ap取小值。

確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：

nsc=1000vc/πdw=129.55r/min

nsj=1000vc/πdw=169.85r/min

查工藝手冊(cè)得機(jī)床轉(zhuǎn)速為nsc=125r/min, nsj=160r/min, 所以實(shí)際切削速度 vc=0.58m/s ,vj=0.75m/s。

時(shí)間定額的計(jì)算

Tj=Li/fb=(l+l1+l2)i/fn(i為進(jìn)給次數(shù))

式中l(wèi)1=ap/tankr+（2~3）=7 l2=（3~5）取4，l=2mm

經(jīng)計(jì)算的tjc=0.14min，tjj=0.11mi

（4）鉆孔（高速鋼鉆頭）立鉆Z535查《工藝手冊(cè)》得

1)進(jìn)給量

鉆頭直徑>10-13mm f=0.19~0.23mm/r查表取f=0.2mm/r

鉆頭直徑>16-20 f=0.26~0.32mm 查表取f=0.32mm/r

2）切削速度

V=0.25m/s

3)主軸轉(zhuǎn)速

直徑12mm孔 ns1=1000vc/πdw=398r/min

直徑17.5mm孔 ns2=1000vc/πdw=272r/min

直徑20mm孔 ns3=1000vc/πdw=239r/min

查工藝手冊(cè)得機(jī)床轉(zhuǎn)速為ns1=400r/min, ns2=ns3=275r/min,所以實(shí)際切削速度v1=0.25m/s，v2=v3=0.29m/s

4)計(jì)算切削工時(shí)

由tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn得tj1=1.5min, tj2=0.38min, tj3=0.38min

(5)擴(kuò)孔切削用量 查《工藝手冊(cè)》得

1)進(jìn)給量 f=（2.2~2.4）f鉆（f鉆 為鉆孔的進(jìn)給量）

直徑小于等于15mm時(shí)，f=0.5-0.6mm/r取f=0.46mm/r

直徑大于15~20mm時(shí)，f=0.6-0.7mm/r 取f=0.7mm/r

2）被吃刀量 ap=0.05D（加工孔直徑）

擴(kuò)直徑20mm的孔ap=1mm

擴(kuò)直徑17.5mm的孔 ap=0.9mm

3）切削速度v

V=（1/2~1/3）V鉆（V鉆 為鉆孔的切削速度）=0.15m/s

4)計(jì)算切削工時(shí)

由tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn得tj1=0.4min, tj2=0.4min，（6）鉸孔的切削用量

1）進(jìn)給量f 加工不通孔時(shí)，進(jìn)給量取0.2-0.5mm/r 取f=0.5mm/r

2)切削速度

孔直徑大于10-20時(shí)，v=0.65-1.4m/s 取v=1.0m/s

4)計(jì)算切削工時(shí)

由tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn得tj=1.56min

注： 鉆擴(kuò)鉸圓柱孔時(shí)，tj=Li/fn=(l+l1+l2)/fn 式中l(wèi)1=（D-d）cotkr/2+(1~2)

1.鉆擴(kuò)鉸不通孔時(shí)，l2=0

2.擴(kuò)鉆，擴(kuò)孔時(shí)l2=2~4，鉸圓柱孔時(shí)l1=0.56，l2=22

d為擴(kuò)、鉸孔前的直徑，D為擴(kuò)、鉸孔后的孔徑，l為板厚。

輔助時(shí)間（min）確定：

1.清掃工件或清掃夾具定位基面 0.1~0.2

2.變換刀架或轉(zhuǎn)換方位 0.95

3.拿取工件并放在夾具上 0.5~1.0

4.啟動(dòng)機(jī)床、變速或變換進(jìn)給量、放下清掃工具 0.02

5.工件或刀具退離并復(fù)位 0.04~0.05

6．在鉆頭鉸刀上刷油 0.1

7.在工作臺(tái)上用手翻轉(zhuǎn)鉆模，用游標(biāo)卡尺測(cè)孔深度 0.2

三課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)面

課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，快要完成這項(xiàng)艱巨的任務(wù)時(shí)，內(nèi)心充滿驚喜與期待，驚喜的是自己終于完成了一份課程設(shè)計(jì)，過(guò)程雖然有些復(fù)雜曲折，但看著自己的小小成果，還是忍不住的興奮，期待的是想看看自己的設(shè)計(jì)有哪些不足，希望老師能予以指正，好讓我能更進(jìn)一步。

通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，我了解到工藝設(shè)計(jì)是一門復(fù)雜、繁瑣、需要耐心、細(xì)心與恒心的工作，尤其計(jì)算部分，過(guò)程十分繁瑣，稍不注意便會(huì)出錯(cuò)，每逢此處，我便有些心煩，便拖到第二天在做，因此花費(fèi)了大量的時(shí)間，把作業(yè)拖到了最后。但該來(lái)的早晚要來(lái)，一味的推遲不僅沒(méi)有任何收益，反而因時(shí)間逼近而更加手忙腳亂。所以在以后的生活中，我一定養(yǎng)成今日事今日畢的好習(xí)慣。

這次課程設(shè)計(jì)也使我深深地受了打擊，知道了自己學(xué)識(shí)的局限、狹窄。當(dāng)遇到問(wèn)題時(shí)才曉得自己的知識(shí)是多么的貧乏?！皶接脮r(shí)方恨少”，此刻，我深深地體會(huì)到了這句名言的真理。但我知道，從現(xiàn)在努力為時(shí)不晚，我一定更加努力的充實(shí)自己。

最后，希望老師能認(rèn)真的提出修改意見，我將不勝感激。

四． 結(jié)論

我的課程設(shè)計(jì)雖完成了，但還有許多不足之處。如使用鏜床，成本比較高；加工右端外圓輪廓表面時(shí)對(duì)工人技術(shù)要求很高等等。

五． 參考文獻(xiàn) 論文范文http://004km.cn/

吳拓、方瓊珊主編的《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 機(jī)械工業(yè)出版社

王凡主編《使用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》 機(jī)械工藝出版社

倪森壽主編《機(jī)械制造基礎(chǔ)》 高等教育出版社

第二篇：課程設(shè)計(jì)之法蘭盤夾具設(shè)計(jì)

畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)

設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)法蘭盤零件的加工工藝

及鉆7-Φ9孔的鉆床夾具

班 級(jí) 檢測(cè)121 設(shè)計(jì)人員 曾雄、張純、張子揚(yáng)、朱雄波 指導(dǎo)老師 蔣帥

完成日期 2014 年 12 月 20 日

目 錄

設(shè)計(jì)任務(wù)書 …............................................................................1 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書正文…..............................................................2

一、序言..............................................1 1.1 夾具的現(xiàn)狀及生產(chǎn)對(duì)其提出新的要求..............1 1.2 現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向............................2

二、零件的分析........................................4 2.1零件的作用.....................................4 2.2零件的工藝分析.................................4

三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)......................................5 3.1 確定毛坯的制造形式............................5 3.2 基面的選擇....................................5 3.3 制定工藝路線..................................6 3.4 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定........9 3.5 確定切削用量及基本尺寸.......................10

四、夾具設(shè)計(jì).........................................12 4.1問(wèn)題的提出....................................12 4.2定位基準(zhǔn)的選擇................................13 4.3切削力及夾緊力計(jì)算............................14 4.4定位誤差分析..................................15 4.5夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明........................16 總結(jié).................................................19 致謝.................................................22 參考文獻(xiàn).............................................23

摘 要

本次設(shè)計(jì)了一套法蘭盤的專用夾具設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)查閱資料，首先要對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，經(jīng)過(guò)工藝分析，對(duì)工序進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)選定某一工序設(shè)計(jì)專用夾具，選擇定位基準(zhǔn)、定位方法和定位元件，進(jìn)行定位誤差分析。在文檔中第一部分，主要敘述了專用夾具設(shè)計(jì)基本要求和特點(diǎn)，對(duì)零件的工藝分析，完成了工藝方案的確定。第二部分，對(duì)夾具設(shè)計(jì)，對(duì)夾具設(shè)計(jì)計(jì)算。最后對(duì)主要零部件的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)件的選擇，以及為裝配圖各尺寸提供依據(jù)。通過(guò)前面的設(shè)計(jì)方案畫出模具各零件圖和裝配圖。

本次設(shè)計(jì)闡述了專用夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作過(guò)程。本夾具性能可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵字：夾具設(shè)計(jì)；基本要求；工藝分析；

一、序 言

夾具最早出現(xiàn)在1787年，至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一階段表現(xiàn)為夾具與人的結(jié)合。在工業(yè)發(fā)展初期。機(jī)械制造的精度較低，機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依賴勞動(dòng)者個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和手藝，而夾具僅僅作為加工工藝過(guò)程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機(jī)床、汽車、飛機(jī)等制造業(yè)的發(fā)展，夾具的門類才逐步發(fā)展齊全。夾具的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。這一階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合。

1.1夾具的現(xiàn)狀及生產(chǎn)對(duì)其提出新的要求

現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)，企業(yè)中多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類數(shù)的85%左右。然而目前，一般企業(yè)習(xí)慣與采用傳統(tǒng)的專用夾具，在一個(gè)具有大批量生產(chǎn)的能力工廠中約擁有13000~15000套專用夾具。另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，約隔4年就要更新80%左右的專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量只有15%左右，特別最近年來(lái)柔性制造系統(tǒng)（FMS）、數(shù)控機(jī)床（NC），加工中心（MC）和成組加工（GT）等新技術(shù)被應(yīng)用和推廣，使中小批生產(chǎn)的生產(chǎn)率逐步趨近于大批量生產(chǎn)的水平。

綜上所述，現(xiàn)代生產(chǎn)對(duì)夾具提出了如下新的要求： 1.能迅速方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期 2.能裝夾一組相似性特征的工件 3.適用于精密加工的高精度的機(jī)床 4.適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型技術(shù)

5.采用液壓汞站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率

1.2現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向

現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化等四個(gè)方面： 1.精密化

隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必也相應(yīng)提高對(duì)其精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度可達(dá)正負(fù)0.1，用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為5um，又如用于軸承套圈磨削的電磁無(wú)心夾具，工件的圓讀可達(dá)0.2~0.5um。2.高效化

高效化夾具主要用來(lái)減少工件加工的機(jī)動(dòng)時(shí)的和輔助時(shí)的，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，常見的高效化夾具有：自動(dòng)化夾具、告訴化夾具、具有夾緊動(dòng)力模塊的夾具等。例如使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，可使工件效率比普通虎鉗提高了5倍左右；而高速卡盤則可保證卡爪在轉(zhuǎn)速9000r/min的條件下能正常夾緊工件，使切削速度大幅度提高。3.柔性化

夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是通過(guò)調(diào)組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等，具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊夾具、數(shù)控夾具等，在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，夾具的柔性化趨向?qū)⑹菉A具發(fā)展的主要方向。4.標(biāo)準(zhǔn)化

夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面，在制造典型夾具，結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，首先進(jìn)行夾具元件和部件的通用化，建立典型尺寸系列或變型，以減少功能用途相近的夾具元件和不見的形成：舍棄一些功能低劣的結(jié)構(gòu)，通用化方法包括：夾具、部件、元件、毛呸和材料的通用化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入并為工作圖的審查創(chuàng)造了良好的條件。目前，我國(guó)已有夾具零件、部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB2148~2249-80，GB2262~2269-80以及通用夾具標(biāo)準(zhǔn)，組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化也是夾具柔性化高效化的基礎(chǔ)，作為發(fā)展趨勢(shì)，這類夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的專業(yè)化生產(chǎn)和有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。

二、零 件 的 分 析

2.1零件的作用

題目所給定的零件是法蘭盤，法蘭盤起聯(lián)接作用是車床上的重要零件。零件上精度要求較高的兩個(gè)平面用以裝配。

圖1

2.2零件的工藝分析

法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以Φ38，Φ50，Φ62為中心 ,包括:兩個(gè)左右端面,端面上面的7-Φ9和7-Φ15的階梯孔.和M12孔和斜孔Φ6孔, 以及退刀槽。

這組加工表面是以右端面為中心,其余加工面都與它有位置關(guān)系,可以先加工它的一個(gè)端面,再借助專用夾具以這個(gè)端面為定位基準(zhǔn)加工另一端面,然后再加工其它加工表面.2.3工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

2.1確定毛配的制造形式

零件材料為HT200，由于該零件是中批生產(chǎn)，而且零件輪廓尺寸不大，故采用金屬模鑄造，法蘭盤因毛坯比較簡(jiǎn)單，采用鑄造毛坯時(shí)一般是成隊(duì)鑄造，再進(jìn)行機(jī)械加工。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。

工藝路線方案

工序1 選擇鑄造毛坯 工序2 時(shí)效處理

工序3 夾工件左端面，Φ55*14外端圓，粗車右端面Φ87*42外圓端面，粗車右端面至72 工序4 夾工件右端面，Φ85*43外圓端面，粗車左端面外圓Φ52*13，粗車左端面至70 工序5 夾工件左外圓端面，加工內(nèi)控，Φ35*22.5，粗車Φ48*47.5，粗車Φ60*38.5 工序6 夾工件左外圓端面，半精加工內(nèi)孔Φ37*22.5，半精車Φ48*47.5半精車Φ61*38.5 工序7 夾工件左外圓端面，精加工內(nèi)孔Φ38*22.5 精加工Φ50*47.5 精加工Φ62*38.5內(nèi)孔

工序8 夾工件左外圓端面，倒Φ50*47.5處外圓角R=3，加工Φ62*38.5和Φ62*4兩處內(nèi)槽Φ65*3 工序9 半精車右端面外圓Φ86，精車至Φ85，精車右端面至Φ69.5 工序10 夾工件右端面，倒內(nèi)孔Φ38圓角，半精車外圓Φ50.5*12.5精車至Φ50*12.5，精車右端面至69 工序11 半精車，精車3*1退刀槽 工序12 精鉆7*Φ9內(nèi)孔

工序13 在7*Φ9內(nèi)孔基礎(chǔ)上锪孔7*Φ15 工序14 鉆M12螺紋孔 工序15 鉆Φ6斜孔

工序16 精銑工件表面達(dá)尺寸要求 工序17 去毛刺 工序18 檢驗(yàn) 工序19 入庫(kù)

2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “法蘭盤”零件材料為HT200，毛坯重量約為1.4kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。

根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序及毛坯尺寸如下：

“法蘭盤”零件材料為HT200，硬度190HBS，毛坯重量約為2.8KG，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。2.2基面的選擇

基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚著，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。1）粗基準(zhǔn)的選擇

選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個(gè)要求常常是不能兼顧的，但對(duì)于一般的軸類零件來(lái)說(shuō)，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。對(duì)本零件而言，由于每個(gè)表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)（這就是粗基準(zhǔn)選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取Φ45外圓柱面和端面作為粗基準(zhǔn)。在車床上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件，消除工件的六個(gè)自由度，達(dá)到完全定位。2）精基準(zhǔn)的選擇

主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。2.3制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。

三、夾具設(shè)計(jì)

為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，本夾具將用于Z5125立鉆床，設(shè)計(jì)在第10工序—鉆4×φ9的孔的鉆床夾具。此道工序主要考慮的是如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

4.1 問(wèn)題的提出

本夾具主要用于鉆7-Φ9孔，精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。因?yàn)镸12螺紋孔和Φ62K7中心孔有垂直度要求，因此我們要以已加工的Φ62K7孔為定位基準(zhǔn)。采用蓋板式鉆模板加工，用固定套定位，另外用一擋銷，即可實(shí)現(xiàn)完全定位。

4.2 定位基準(zhǔn)的選擇

擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒(méi)有較高的技術(shù)要求，也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。Φ62的孔已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的Φ62孔和其端面作為定位基準(zhǔn)，來(lái)設(shè)計(jì)本道工序的夾具，以兩銷和已加工好的Φ62孔及其端面作為定位夾具。為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定用簡(jiǎn)單的螺母作為夾緊機(jī)構(gòu)。4.3切削力和夾緊力的計(jì)算

由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得： 鉆削力 F?26Df0.8HB0.6 式（5-2）

鉆削力矩 T?10D1.9f0.8HB0.6 式（5-3）

11式中：D?9mm HB?HBmax??HBmax?HBmin??187??187?149??174

f?0.20mm?r?1代入公式（5-2）和（5-3）得

F?26x9x0.200.8x1740.6?1863N

T?10x919x0.200.8x1740.6?47127N.m

本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。

4.4定位誤差分析

本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，定位銷為水平放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在Z軸方向，且向下，見下圖。夾具的主要定位元件為浮動(dòng)支撐板和定位銷。支撐板的定位表面與夾具體底面平行度誤差不超過(guò)0.05；定位銷選取標(biāo)準(zhǔn)件，夾具體上裝定位銷銷孔的軸線與夾具體底面的垂直度誤差不超過(guò)0.05。夾具的主要定位元件為長(zhǎng)定位銷限制了4個(gè)自由度,另一端面限制1個(gè)自由度,繞軸線旋轉(zhuǎn)方向的自由度無(wú)須限制。因零件對(duì)形位公差及尺寸公差均要求不高，且各定位件均采用標(biāo)準(zhǔn)件，故定位誤差在此可忽略。

?Yz???TD?Td2?0.014?0.022?0.034?0.070

式中 ?——定位副間的最小配合間隙（mm）；

TD——工件圓孔直徑公差（mm）；

Td——定

位

銷

外

圓

直

徑

公

差

（mm）。

定位銷水平放置時(shí)定位分析圖 圖2 4.5鉆削力的計(jì)算：

PX?419DS0.8kp

刀具選用高速鋼材料

查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-2-8 ?HB?k??p?190??0.6200?1900.6?1.03

D?8.4、S1?0.25、S2?0.125

px1?419DS0.8kp?419?8.4?0.250.8?1.03?1195.8Npx2?419DS0.8kp?419?9?0.1250.8?1.03?735.9N

在計(jì)算切削力時(shí)，要考慮安全系數(shù)，安全系數(shù)Ｋ＝K1K2K3K4 式中 K1——基本安全系數(shù)，K1=1.5 K2 —— 加工性質(zhì)系數(shù)，K2=1.1 K3 —— 刀具鈍化系數(shù)，K3=1.1 K4 —— 斷續(xù)切削系數(shù), K4=1.1 于是 F1=KPx1=1.5×1.1×1.1×1.1×1195.8N=2387N 4.6夾緊力計(jì)算：

氣缸選用φ100mm,當(dāng)壓縮空氣單位壓力為p＝0.4MPa時(shí)，氣缸推力為3900N。

因此N氣已大于所需的2387N的夾緊力，故本夾具可安全工作。

4.7 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明

如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了螺母夾緊方式。我們采用蓋板式鉆模板，本工序?yàn)殂@切削余量小，切削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。

本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。

圖3 3.6夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明

3.6.1 底座 底座使用HT200的鑄造成型，進(jìn)行時(shí)效處理，消除內(nèi)應(yīng)力，具有較好的抗壓強(qiáng)度，剛度和抗振性。在四角有U型槽，與T型螺釘配合使用，將夾具固定在工作臺(tái)上。

3.6.2 固定導(dǎo)向件

固定導(dǎo)向件由45鋼的鋼板和型材焊接而成，退后處理，保證尺寸的穩(wěn)定性，且在裝配后修正尺寸，保證夾具的精度。焊接件制造方便，生產(chǎn)周期短，成本低。

圖4 3.6.3 鉆套、襯套的選擇

因?yàn)闉橹信可a(chǎn)，為了便于更換磨損的鉆套，所以選擇使用標(biāo)準(zhǔn)可換

F7鉆套，材料為T10A。查機(jī)械手冊(cè)，鉆套與襯套之間采用配合，襯套與鉆模

m6H7之間采用配合。當(dāng)鉆套磨損一定后，可卸下螺釘，更換新的鉆套。螺釘能n6防止鉆套加工時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)及退刀時(shí)脫出。

圖5

3.6.4夾緊機(jī)構(gòu)

夾緊使用氣動(dòng)推動(dòng)移動(dòng)軸，使工件上移，工件的φ90圓的上表面與導(dǎo)向件相接觸，并夾緊。由于工件所需的夾緊力并不大，所以直接夾緊未采用其他的機(jī)構(gòu)。

圖6

如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊方式。而且考慮到環(huán)保，所以選用氣動(dòng)源夾緊。氣動(dòng)反應(yīng)速度快，環(huán)保，但工作壓力小，所以氣缸體積大。本工序?yàn)殂@鉸加工，由于夾緊方向?yàn)榇怪毕蛏?，要克服零件和移?dòng)軸所受重力，可以在適當(dāng)?shù)奶岣邏嚎s空氣的工作壓力（由0.4MPa增至0.5MPa）,以增加氣缸推力。

裝配圖：

圖7

夾具體：

圖8

總 結(jié)

課程設(shè)計(jì)是綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)，目的是通過(guò)課題的設(shè)計(jì)研究，培養(yǎng)綜合運(yùn)用各門課程知識(shí)的能力，培養(yǎng)獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。但是，高職學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)不能完全等同于本科生，應(yīng)密切與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，應(yīng)與培養(yǎng)職業(yè)能力相結(jié)合，應(yīng)體現(xiàn)職高的特點(diǎn)。通過(guò)本次持續(xù)三周的夾具設(shè)計(jì)，首先通過(guò)零件圖來(lái)確定加工余量，會(huì)毛坯圖，而后通過(guò)小組的合作分工計(jì)算切削余量，繪制工藝卡。通過(guò)繪制工藝卡片，確定每道工序的定位與夾緊方式，有老師分配任務(wù)進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。整個(gè)過(guò)程中對(duì)以往所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了回顧和復(fù)習(xí)，同時(shí)也是一種查缺補(bǔ)漏的鞏固過(guò)程。通過(guò)老師的指導(dǎo)，對(duì)很多設(shè)計(jì)過(guò)程遇到的問(wèn)題進(jìn)行了解決，也學(xué)到很多知識(shí)，獲益匪淺。

在指導(dǎo)教師李老師安排和精心指導(dǎo)下，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)從確定設(shè)計(jì)課題、擬定設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)過(guò)程都按照工作計(jì)劃進(jìn)行。

第一，確定課程設(shè)計(jì)課題。

選好課程設(shè)計(jì)題目是實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)、保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提，我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題取自企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際。這個(gè)課題能較全面地應(yīng)用學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)或者將來(lái)工作所需的專業(yè)技術(shù)，達(dá)到綜合運(yùn)用的目的，既能夠解決企業(yè)急需解決的生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題，又能夠培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)崗位能力，難度不是很大，符合我們高職專科生的專業(yè)理論知識(shí)水平和實(shí)際設(shè)計(jì)能力，工作量恰當(dāng)，能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。

第二，確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。

明確課題的性質(zhì)、意義、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)要達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和完成時(shí)間，并確定好正確合理的設(shè)計(jì)方案是完成設(shè)計(jì)任務(wù)的保證，指導(dǎo)教師、和同學(xué)一起參與設(shè)計(jì)方案的討論，使我對(duì)設(shè)計(jì)方案心中有數(shù)。

第三，虛心求教，仔細(xì)認(rèn)真地進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。

我們高職學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)不夠扎實(shí)，設(shè)計(jì)能力較差，為了使我們很快地進(jìn)入工作狀態(tài)，指導(dǎo)教師耐心向我們介紹機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法、一般步驟和設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)。在設(shè)計(jì)中能主動(dòng)請(qǐng)教指導(dǎo)老師，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、工程材料與熱處理、公差配合、計(jì)算機(jī)繪圖、機(jī)械制造工藝等專業(yè)知識(shí)的能力，培養(yǎng)查閱技術(shù)資料和其它專業(yè)文獻(xiàn)的能力。培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和踏實(shí)的工作作風(fēng)。明確必須有高度責(zé)任心、嚴(yán)肅認(rèn)真的工作習(xí)慣，才能做好設(shè)計(jì)工作，減少工作失誤，避免給企業(yè)生產(chǎn)造成損失。充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，積極思考，大膽創(chuàng)新。

第四，完善設(shè)計(jì) 完整的設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)說(shuō)明書等技術(shù)文件。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，全面檢查設(shè)計(jì)技術(shù)資料，按照指導(dǎo)教師的批改，認(rèn)真修改圖紙錯(cuò)誤，認(rèn)真修改設(shè)計(jì)說(shuō)明書.應(yīng)該說(shuō)，在指導(dǎo)教師的認(rèn)真指導(dǎo)下，我基本完成了這套夾具的設(shè)計(jì)工作，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多知識(shí)和技術(shù)。

致 謝

這次設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。

這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下他的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。

參 考 文 獻(xiàn)

1.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年

4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年

5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1981年10月

第三篇：法蘭盤課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

學(xué)生課程設(shè)計(jì)（論文）

題

目： 設(shè)計(jì)“法蘭盤”零件的機(jī)械

加工工藝規(guī)程及其夾具

學(xué)生姓名： 學(xué)

號(hào)： 所在院(系)： 機(jī)電工程學(xué)院 專

業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

班

級(jí)： 指 導(dǎo) 教 師： 職稱：

序言

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(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)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。

就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。

目錄

序言 零件的分析???????????????????????????????1 1.1 零件的作用??????????????????????????????1 1.2零件的工藝分析????????????????????????????1 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)???????????????????????????????2

2.1 確定毛坯的制造形式??????????????????????????2 2.2 基面的選擇??????????????????????????????2 2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇???????????????????????????2 2.2.2精基準(zhǔn)的選擇???????????????????????????2 2.3 制定工藝路線?????????????????????????????2 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定????????????????4 2.5 確立切削用量及基本工時(shí)????????????????????????4 夾具設(shè)計(jì)????????????????????????????????8 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇???????????????????????????8 3.2 切削力及夾緊力計(jì)算??????????????????????????8 3.3 定位誤差分析?????????????????????????????9 3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明??????????????????????????9 參考資料?????????????????????????????????10 致謝????????????????????????????????????11 零件的分析零件的分析

1.1 零件的作用

題目所給的零件是CA6140車床的法蘭盤。主要是用來(lái)安裝在機(jī)床上，起到導(dǎo)向的作用使機(jī)床實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

1.2 零件的工藝分析

CA6140車床的法蘭盤共有八處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：

0?01.以φ100為基準(zhǔn)面，加工?45??0.017，?45?0.017的右端面。

0?0?0.121.5?45?。由2.以?45?端面為基準(zhǔn)，車、?45?100?0.017?0.6?0.34、?90外圓，并導(dǎo)0?0于孔與?45??0.017有跳動(dòng)的要求，所以要以?45?0.017端面為基準(zhǔn)。0.0453．要以孔?20?為基準(zhǔn)，精車所有外圓面，使其達(dá)到要求。?004．以?45??0.017端面為基準(zhǔn)，先用?16的鉆頭鉆孔，然后再用鏜刀鏜孔。

由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組

工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

2.1 確定毛坯的制造形式

零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。

2.2 基面的選擇

基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。

2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇

對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)

0這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取孔?45??0.017外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)。

2.2.2精基準(zhǔn)的選擇

主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。

2.3 制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線方案一

?0.12?0?100?45?0.34為粗基準(zhǔn)，?0.017，工序一 以選用CA6140機(jī)床，粗車右端面及外圓倒角7?45?，車3?2槽，粗車?90外圓及其左右端面，粗車?45?0.06及?100?0.34右端面。

?0?0.12?45?100?0.017?0.34外圓，并倒工序二 以外圓面為基準(zhǔn)，粗車左端面及粗車

?0?0.121.5?45?。

?0?0.12?0?45?100?45?0.017?0.34?0.06，工序三 以外圓面為精基準(zhǔn)，精車及其左右端面，精車?0?0.12?45?100?90?0.017?0.34左端面，?90右端面和精車及其左右端面和的外圓。保證0?45??0.017的外圓的跳動(dòng)在0.03內(nèi)。

?0?0.045?45?20?0.017?0工序四 以外圓面為基準(zhǔn)，鉆鏜通孔，先用鉆?16的鉆頭鉆孔，?0.045?0.045?20?201?45??0?0粗鏜孔及倒角，再精鏜孔。

工序五 鉆?4通孔。

?0.045?20?0工序六 以左端面和內(nèi)孔定位,利用兩個(gè)端面夾緊,銑兩端面。

?0.045?20?0工序七 以孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個(gè)?9孔

工序八 以一個(gè)銑好的面定位,再利用另外一個(gè)面夾緊, 擴(kuò)工序五鉆的?4孔到?6孔,保證尺寸為L(zhǎng)=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。1.工藝路線方案二

?0.12?0?100?45?0.34?0.017，工序一 以為粗基準(zhǔn)，選用CA6140機(jī)床，粗車右端面及外圓倒角7?45?，車3?2槽，粗車?90外圓及其左右端面，粗車?45?0.06及?100?0.34右端面。

?0?0.12?45?100?0.017?0.34外圓，并倒工序二 以外圓面為基準(zhǔn)，粗車左端面及粗車

?0?0.121.5?45?。

?0?0.045?45?20?0.017?0工序三 以外圓面為基準(zhǔn)，鉆鏜通孔，先用鉆?16的鉆頭鉆孔，?0.045?0.045?20?201?45??0?0粗鏜孔及倒角，再精鏜孔。

?0?0.12?0?45?100?45?0.017?0.34?0.06，工序四 以外圓面為精基準(zhǔn)，精車及其左右端面，精車?0?0.12?45?100?90?0.017?0.34左端面，?90右端面和精車及其左右端面和的外圓。保證0?45??0.017的外圓的跳動(dòng)在0.03內(nèi)。

工序五 以?20?0?0.045孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個(gè)?9孔

?0.045?20?0工序六 以左端面和內(nèi)孔定位,利用兩個(gè)端面夾緊,銑兩端面。

工序七 以一個(gè)銑好的面定位,再利用另外一個(gè)面夾緊,鉆?4的通孔,再擴(kuò)孔到?6孔,保證尺寸為L(zhǎng)=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。

綜合考慮零件的常規(guī)工藝、表面粗糙度要求和加工質(zhì)量，所以選擇第一個(gè)方案。

2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定

“CA6140車床法蘭盤”，零件材料為HT200，硬度190～210HB，生產(chǎn)類型中批量，鑄造毛坯。

據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：

0?0.121.外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（?45?。?0.017，?100?0.34端面）查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下稱《工藝手冊(cè)》）表2.2～2.5，取φ45，φ100端面長(zhǎng)度余量均為4（均為雙邊加工）。車削加工余量為： 粗車 3mm 精車 0.5mm 2.內(nèi)孔

工序尺寸加工余量： 鉆孔2mm 粗鏜 0.2 mm 精鏜 0mm 3.其他尺寸鑄造得到

由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。取余量為：4mm

2.5 確立切削用量及基本工時(shí)

0.12?0工序Ⅰ：以?100?外圓為粗基準(zhǔn)，粗車?45?0.34?0.017外圓及其右端面，由于余量為8mm，因此次切削，吃刀深度分別為ap=4mm和3mm。

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min 4

v=cvtmapxvfyv?kv=

292?0.81?0.8?1.54=161m/min(2.70m/s)450.1840.150.40.3確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：

1000v1000?2.70==15.72r/s(935r/min)ns=??d3.14?55按機(jī)床取nw=900r/min=15r/s 實(shí)際切削速度為v=15r/s =127.17m/min

28粗車右端面時(shí)：吃刀深度ap=4mm，tm1==0.08min

15?0.4?6041?4車外圓時(shí)：tm2==0.125min 15?0.4?6011.3?2=0.03min 倒角7?45?時(shí)：吃刀深度為ap=4mm，tm3=

15?0.4?602車3?2槽時(shí)：吃刀深度為ap=2mm，tm4==0.01min

15?0.4?6012粗車?90外圓及其左右端面時(shí)：吃刀深度為ap=3mm，tm5==0.03min

15?0.4?60?0?0.1233?45?100?0.06?0.34右端面時(shí)：粗車及吃刀深度為ap=3mm，tm6==0.09min 15?0.4?60（在本工序未注明的進(jìn)給量f和機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速nw分別為0.4mm/r和900r/min）工序II：車削條件和參數(shù)跟工序I一致

50?4=0.15min

15?0.4?60?0.129?3?100?0.34外圓時(shí)：吃刀深度為a=4mm，t粗車==0.03min m2p15?0.4?605?2=0.02min 并倒時(shí)1.5?45?：吃刀深度為ap=2.5mm，tm3=

15?0.4?60粗車左端面時(shí)：吃刀深度為ap=4mm，tm1=?0?45?0.017外圓面為精基準(zhǔn)，選用刀號(hào)YG6，余量為1mm，查手冊(cè) 工序III：以 ap=0.5mm，取f=0.15mm/r，nw=1200r/min。

10?2=0.12min v=377m/min，tm1=精車外圓時(shí)：20?0.15?60?0.1254?100?0.34及其左右端面時(shí)：v=377m/min，t?2=0.64min 精車=m220?0.15?60?033?45?0.06外圓時(shí)：v=170m/min，t?2=0.40min 精車=m220?0.15?6025?2=0.28min 精車?90及其左右端面時(shí)：v=340m/min，tm4=

20?0.15?60?041?45?0.017的外圓時(shí)：v=170m/min，t?2=0.48min 精車=m520?0.15?60

?0.12?0?100?45?90?0.34?0.017的外圓的跳動(dòng)在0.03內(nèi)。并保證左端面，右端面和工序IV：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，選取進(jìn)給量f=0.36mm/r，d取16mm時(shí)，v=14m/min，vt?v?kTv?kcv?klv?ktv?14?0.8?11.2m/min

n?1000vt1000?14??222.9r/min ?d03.14?16根據(jù)z525鉆床說(shuō)明書，鉆?16可考慮選擇nc?272r/min，故取 f?0.27mm/rnc?272r/min

91?2=1.16min

6.67?0.452?2=0.02min 倒角1?45?時(shí)：吃刀深度為ap=0.45mm，tm2=

6.67?0.45?0.04591?2?20?0再精鏜孔時(shí)：吃刀深度為ap=0.1mm，tm3==2.32min 13?0.1?0.045?20?0粗鏜孔時(shí)：吃刀深度為ap=0.45mm，tm1=工序V：用?4鉆頭鉆通孔，鉆?4孔時(shí)：選用f?0.2mmr，查手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)值n?1900rmin

工序VI：由圖可知零件左邊余量為11mm，故可分二次粗銑，一次精銑，分別取ap1?ap2?8mm，ap3?4mm

選用fz1?fz2?0.36mm/r，fz3?0.18

vc1?vc2?110m/min，vc3?220

t1?t2?0.82min，t3?0.41min

由于零件的右邊銑削余量為21mm，故采用三次粗銑，一次精銑，分別取ap1?ap2?8mm，ap3?4mm，ap4?1mm

選用fz1?fz2?0.36mm/r，fz3?0.25，fz4?0.18

vc1?vc2?110m/min，vc3?140，vc4?220 t1?t2? t3?90?0.82min 1109090?0.64min，t4??0.41min 1402206

工序VII：擴(kuò)?4通孔到?6，再鉸孔到達(dá)所要求的精度查手冊(cè)，鉆?5.8時(shí)：選用

f1?0.7mmr

查手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)值n1?1900rmin 鉸孔時(shí)：f2?0.5mmr，n?392r2min

工序VIII ：由于鉆4個(gè)?9孔，先用?8.4的鉆頭鉆，然后再鉸孔 鉆孔時(shí)：f1?0.81mmr、Vc?10mmin 鉸孔時(shí)：f1?0.62mmr、Vc?10mmin 由于速度是一樣的所以 n?1000?Vc?d?1000?10?330rmin

3.14?9查表可知道取n?392rmin

tm1 =0.04 mm，tm2 =0.05 mm 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)

夾具設(shè)計(jì)

夾具設(shè)計(jì)

3.1 定位基準(zhǔn)的選擇

由零件圖知，由于?100?0.12?0.34?0?45?0.017右側(cè)端面有一定的位置度要求，左端面和

0.12?0.045為了減少定位誤差，以?100?左端面為主要定位基準(zhǔn)面，以內(nèi)孔穿芯軸?20?0.34?0?0?45?0.017右側(cè)端面用夾緊螺母夾緊，再以螺釘鎖定法蘭盤沿芯為輔助定位面，在軸方向的旋轉(zhuǎn)自由度，這一定位方案夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，裝夾方便可靠且容易拆卸工件，固可行。

3.2 切削力及夾緊力計(jì)算

刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀，?250mm，z?20

F?xFuFCFapfzyaezqFwFd0n

其中，CF?650,ap?5mm,xF?1.0,fz?0.36mm,yF?0.72,ae?40mm,uF?0.86,d0?225mm,qF?0.86,wF?0,z?20650?5?0.360.72?400.86?20F??6473N0.86250所以，其中，水平分力：FH?1.1F?7121N

垂直分力：Fv?0.3F?1942N

在計(jì)算切削力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。

安全系數(shù)

K?K，1K2K3K4

式中

K1————基本安全系數(shù)1.2；

K2————加工性質(zhì)系數(shù)1.1； K3————刀具鈍化系數(shù)1.1，K4————斷續(xù)切削系數(shù)1.0； 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)

夾具設(shè)計(jì)

'所以，F(xiàn)?KFH?1.2?1.1?1.1?1.0?7121?10339N

查文獻(xiàn)[4]表3-26，知d=12mm的螺栓許用加緊力Q許?12000N。由于φ12mm鉤型螺栓長(zhǎng)度小于所需夾緊長(zhǎng)度，所以為方便夾緊，選用φ16mm的鉤型夾緊螺栓夾緊，因此選用該螺栓加緊足以滿足夾緊要求。

3.3 定位誤差分析

夾具的主要定位元件為芯軸，該芯軸的尺寸公差規(guī)定為本零件在工作時(shí)與其相配的尺寸與公差相同。

由于該芯軸是根據(jù)零件定位方案設(shè)計(jì)的專用件，各定位面加工后對(duì)φ20H7mm孔的軸向位置偏差影響可以忽略不計(jì)。因此銑邊時(shí)的位置加工偏差主要由芯軸中心位置尺寸偏差決定。查文獻(xiàn)[4]表3-17，普通精度位置尺寸的極限偏差取±0.05mm<±0.3mm,因此銑邊的位置偏差可以保證。

3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明

在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊而不是手動(dòng)夾緊，因?yàn)檫@是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動(dòng)夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢(shì)必要增大氣缸直徑，而這樣將使整個(gè)夾具過(guò)于龐大。因此，應(yīng)首先設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有三：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇一種比較理想的斜楔夾緊機(jī)構(gòu)，盡量增加該夾緊機(jī)構(gòu)的擴(kuò)力比；三是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓縮空氣的工作壓力（由0.4MPa以增加氣缸推力。結(jié)果，本夾具總的結(jié)構(gòu)還比較緊湊。

夾具有裝有對(duì)刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀（與塞尺配合使用）。

銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖見附圖。

增至0.5MPa），9 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)

參考文獻(xiàn)

參考文獻(xiàn)

[1]、趙家齊等，《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987 [2]、王小華，《機(jī)床夾具圖冊(cè)》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [3]、吳圣莊，《金屬切削機(jī)床概論》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993 [4]、王先逵，《機(jī)械制造工藝學(xué)》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [5]、席偉光，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，北京：高等教育出版社，2002 [6]、李波，《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，重慶教育出版社，1998

攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)

致謝

致謝

經(jīng)過(guò)將近一個(gè)月的忙碌和學(xué)習(xí)，本次課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的課程設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有老師您的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。感謝我的指導(dǎo)老師周教授。您平日里工作繁忙，但在我做課程設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從講解到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。在本次的課程設(shè)計(jì)中我也學(xué)到了不少關(guān)于零件加工工藝規(guī)程的編制和夾具設(shè)計(jì)的思路和技巧。

其次要感謝和我一起作課程設(shè)計(jì)的同學(xué)們，他們?cè)诒敬卧O(shè)計(jì)中勤奮工作，克服了許多困難來(lái)完成此次課程設(shè)計(jì)，并承擔(dān)了大部分的工作量。如果沒(méi)有他們共同的努力工作，我也不會(huì)有這么大的信心搞好此次設(shè)計(jì)。

第四篇：CA6140法蘭盤課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書

設(shè) 計(jì) 者：

指導(dǎo)教師：吳伏家 郁紅陶

西安工業(yè)大學(xué) 2010年12月8日 課

機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

設(shè)計(jì)題目：制定CA6140車床法蘭盤的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆4×φ9mm孔的鉆床夾具

設(shè)計(jì)要求：中批量生產(chǎn)

手動(dòng)夾緊

通用工藝裝備 設(shè)計(jì)時(shí)間：設(shè)計(jì)內(nèi)容：

2010.12.1——2010.12.9

1、手繪制零件圖（一張）；

2、繪制毛坯圖（一張）；

3、編寫工藝過(guò)程卡片和工序卡片

4、設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份

5、編寫工藝規(guī)程 班

級(jí)： 學(xué)

生：

指導(dǎo)教師：

吳伏家 郁紅陶

2010年12月8號(hào)

一．零件分析

（一）零件的作用................................4

（二）零件的工藝分析............................4

二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)............................4

(一)確定毛坯的制造形式

（二）基面的選擇

（三）制定工藝路線

（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定

（五）確立切削用量及基本工時(shí)

三．夾具設(shè)計(jì)：.............................24 ………………………………………………25

一、零件的分析

四．參考文獻(xiàn)：

1.零件的作用

零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。零件的φ100外圓上標(biāo)有刻度線，用來(lái)對(duì)齊調(diào)節(jié)刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值；外圓上鉆有底部為 φ4mm上部為φ6mm的定位孔，實(shí)現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部 的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過(guò)，本身沒(méi)有受到多少力的作用。2.零件的工藝分析

法蘭盤的加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下： a.以 φ45 0?0.017mm外圓為初基準(zhǔn)的加工表面

?0.045 b.以 φ200mm孔為中心的加工表面

它們之間有一定的位置要求，主要是：

0.12?0.04

5（一）φ100?mm中心的軸向跳動(dòng)度為0.03 ； ?0.34mm左端面與孔φ200?0.045

（二）φ90mm右端面與孔φ200mm中心的軸向跳動(dòng)度為0.03 ； ?0.045

（三）的φ450mm外圓與孔φ20mm中心的徑向圓跳動(dòng)為 0.03mm。0?0.017經(jīng)過(guò)對(duì)以上加工表面的分析，我們可先選定φ450?0.017mm外圓為粗基準(zhǔn)，加工出?0.045精基準(zhǔn)孔φ200mm所在的加工表面，然后借助專用夾具對(duì)其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精度。

二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

1.確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀

零件材料是HT200。零件年產(chǎn)量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型的金屬型鑄造。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后再?zèng)Q定。2.基準(zhǔn)的選擇

基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(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)法正進(jìn)行。⑴、粗基準(zhǔn)的選擇

因?yàn)榉ㄌm盤可歸為軸類零件，執(zhí)照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準(zhǔn)選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)不 加工表面時(shí)則應(yīng)與這些加工表面要求相對(duì)精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)），所以對(duì)于本零件可以先以法蘭盤右端 φ450?0.017mm的外圓及 φ90mm的右端面作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤夾緊 φ450?0.017mm外圓可同時(shí)消除四個(gè)自由度，再以φ90mm的右端面定位可限制兩個(gè)自由度。⑵、精基準(zhǔn)的選擇

主要就考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)題,當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。這在以后還要專門計(jì)算，此處不再計(jì)算。

3.工件表面加工方法的選擇

本零件的加工面有個(gè)圓、內(nèi)孔、端面、車槽等，材料為HT200，其加工方法選擇如下：

0.12 一．φ100??0.34mm外圓面：公差等級(jí)為IT6~IT8，表面粗糙度為 0.8, 采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

?0.045 二．φ200mm內(nèi)孔：公差等級(jí)為IT7~IT8，表面粗糙度為1.6，采用鉆→擴(kuò)→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。

三． φ450?0.6mm外圓面：公差等級(jí)為IT6~IT7，表面粗糙度為0.4，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

四． φ90mm外圓：公差等級(jí)為IT8~IT10，表面粗糙度為 6.4，采用的加工方法為粗車→半精車。

五．φ450?0.017mm外圓面：公差等級(jí)為IT6~IT7，表面粗糙度為0.8，采用粗車→半精車→粗磨→精磨的加工方法。

六． 右端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT8~IT11，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為粗車。

七． φ90mm突臺(tái)右端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為1.6，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。

八． φ90mm突臺(tái)左端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為0.4，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。

0.12 九．φ100??0.34mm突臺(tái)左端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為 1.6，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。

十．槽3×2：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為粗車。

0.12 十一.φ100??0.34mm突臺(tái)右端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為0.4，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。

十二.φ90mm突臺(tái)距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2，采用的加工方法為粗銑→精銑.十三.φ90mm突臺(tái)距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為 0.4，采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.十四.4— 9孔：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為 6.3，采用的加工方法為鉆削。

十五.φ4mm的孔：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為鉆削。

十六.φ6mm的孔：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為3.2，采用的加工方法為鉆→鉸。

4.制定工藝路線

制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件

下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。5.確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛配尺寸

查取φ45，φ100端面長(zhǎng)度余量均為4（均為雙邊加工）車削加工余量為： 粗車 2mm 精車 0.7mm 2.內(nèi)孔

工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm 擴(kuò)孔 0.125mm

鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm

6.確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ 鉆，擴(kuò)，鉸Ф20孔 1.加工條件

工件材料：HT200 硬度170—241HB，取190HB，機(jī)器砂型鑄造。加工要求：鉆，擴(kuò)，鉸Ф20孔 機(jī)床：轉(zhuǎn)塔車床C365L 2.計(jì)算切削用量 1)鉆 Ф18孔

（1）刀具選擇：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》選用 18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。

（2）切削用量選擇：

查《切削用量手冊(cè)》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車床進(jìn)給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取V =13m/min ns?1000v?dw=230r/min 按機(jī)床選取n =238r/m,故v??dwnw1000=18m/min

(3)計(jì)算基本工時(shí)： T=（L+L1+L2）/(f×n)=0.66min。2)擴(kuò)Ф19.8 孔

（1）刀具選擇：選用 19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。（2）確定切削用量：

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車床進(jìn)給量取f =0.92mm/r。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，由《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝流程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》得公式：vc擴(kuò)=（1/2~1/3）vc鉆 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取VC =0.29m/s=17.4m/min VC=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min ns?1000v?dw=93~140r/min 按機(jī)床選取n =136r/m,故v??dwnw1000=8.5m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)： T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。其中L=91，L1=14,L2=2 3)鉸Ф20（1）刀具選擇： 20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（2）確定切削用量： 背吃刀量ap=0.12。

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.11 f=1.3~2.5mm/r,取f=1.68 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.30得

vc?cvd0zvTmv.axpfyv=7.9m/min 8

ns?1000v?dw=125.8 r/min 按機(jī)床選取nw =136 r/min 所以實(shí)際切削速度v??dwnw1000=8.54m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)： T=(L+L1+L2)/(f*n)=0.44min 工序Ⅱ 粗車Ф100外圓、車B面。車Ф90外圓及右側(cè)面、3x2槽、Ф45外圓 加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??50 kr'?8o ?0?5'o

?e?0.5?1

刀具2：刀片材料為高速鋼，成型車刀，刀桿尺寸30x45 刀具3：刀片才；材料高速鋼，切斷車刀，刀桿尺寸16x25 2.計(jì)算切削用量

（1）粗車Ф100外圓 用刀具1 1)確定背吃刀量a(即切深a)粗車的余量為1.5mm，一次走刀完成，即a =1.5mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =1.5mm，則進(jìn)給量為0.6~0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.86mm/r。

選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cv Tmv.axpfyv=57.46 m/min

n s?1000v?dw=172 r/min 按CA6140車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與172r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =200r/min,則實(shí)際切削速度V = 66.6m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.149min（2）粗車 Ф90外圓 選擇刀具：用刀具1。1）確定背吃刀量 粗車外圓ap=1.1mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》HT200，刀桿尺寸16 x25，,工件直徑為Ф90mm，則f=0.6~0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.86mm/r。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=44 m/min ns?1000v?dw=147.6 r/min 按CA6140車床轉(zhuǎn)速 選擇與157.5r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =160r/min,則實(shí)際切削速度

V =47.728 m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.153min(3)粗車Ф45 外圓 選擇刀具1 1）確定切削深度

粗車外圓，一次走刀，則ap=1.1mm。

2)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，則f=0.4~0.5mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.45mm/r。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=62.7 m/min n s?1000v?dw=399 r/min 按CA6140車床說(shuō)明書，選擇與399r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =400r/min,則實(shí)際切削速度 V = 62.8m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.286min。（4）成型車刀加工B面

1）確定切削深度，一次走刀，則ap=2.5mm。T=120min 2)確定進(jìn)給量

f=0.035~0.070mm/r。取f =0.050mm/r。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查取：

vc?cvTmv.axpfyv=40.602 m/min n s?1000v?dw=121.987 r/min 按CA6140車床說(shuō)明書，選擇與121.987r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =125r/min,則實(shí)際切削速度

V =41.605m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=11.04min。（5）車Ф90右端面及3x2槽

1）確定切削深度，一次走刀，則ap=2.5mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》表1.4，f=0.6~0.9mm/r。根據(jù)CA6140機(jī)床說(shuō)明書（見《工藝手冊(cè)》表1.31）取f=0.86 mm/r 3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查取：

vc?cvTmv.axpfyv=13.965 m/min n s?1000v?dw=46.815 r/min 按CA6140車床說(shuō)明書，選擇與46.815r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =50r/min,則實(shí)際切削速度 V = 15.072m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=1.419min。

工序Ⅲ 粗車零件左右端面，并倒Ф20孔的倒角，零件右端45度倒角 1.加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??5

0 kr'?8o ?0?5'o?

e?0.5?1

2.計(jì)算切削用量

粗車零件左端面，即，粗車Ф 100左端面 1）確定切削用量ap =1.1mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：取進(jìn)給量為0.6——0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書（見《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.31查?。┻M(jìn)給量取f =0.86mm/r。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=49.56 m/min n s?1000v?dw=149 r/min 按CA6140說(shuō)明書，選擇與149r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =160r/min,則實(shí)際切削速度 V =53m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算： T= 0.385min 粗車零件右端面

1）確定切削用量ap =2.5mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：取進(jìn)給量為0.4～0.5 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書（見《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.31查?。┻M(jìn)給量取f =0.45mm/r。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=14 m/min n s?1000v?dw=89r/min 按CA6140說(shuō)明書，選擇與89r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =100r/min,則實(shí)際切削速度

V =15.7m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算： T= 0.674min 工序Ⅳ

半精車Ф100外圓、B面，Ф90外圓、Ф45外圓 1.加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??50 kr'?8o ?0?5'o?

e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.計(jì)算切削用量

（1）半精車Ф100外圓 用刀具1 1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r。車刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=309.971 r/min 按CA6140車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與309.871r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =320r/min,則實(shí)際切削速度V = 106.509m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.2.6min（2）半精車 Ф90外圓 選擇刀具：用刀具1。1）確定背吃刀量 半精車外圓ap=1.4mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6，HT200，刀桿尺寸16 x25，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm,工件直徑為Ф90mm，則f=0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r，車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071m/min ns?1000v?dw=353.719 r/min 按CA6140車床轉(zhuǎn)速 選擇與353.719r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =400r/min,則實(shí)際切削速度 V =116.557 m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.115min(3)半精車Ф45 外圓 選擇刀具1 1）確定切削深度

粗車外圓，一次走刀，則ap=1.4mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則f=0.25~0.40mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.30mm/r。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=686.719r/min 按CA6140車床說(shuō)明書，選擇與686.719r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =710r/min,則實(shí)際切削速度 V = 107.457m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.246min。工序Ⅴ 半精車零件左端面，即Ф100左端面 1.加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??50 kr'?8o ?0?5'o?

e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.計(jì)算切削用量 半精車Ф100左端面

1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=316.235 r/min 按CA6140車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與316.235r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =320r/min,則實(shí)際切削速度V = 106.509m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=1.158min 工序Ⅵ 精車Ф100外圓，并倒Ф90，Ф100的倒角

1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.12mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27

vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min n s?1000v?dw=452.292 r/min 按CA6140車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =450r/min,則實(shí)際切削速度V = 141.3m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.315min 工序Ⅶ精車零件左端面，即Ф100左端面

1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說(shuō)明書，取橫向進(jìn)給量取f =0.12mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min n s?1000v?dw=452.292 r/min 按CA6140車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =450r/min,則實(shí)際切削速度V = 141.3m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=2.00min 工序Ⅷ

粗銑Ф90左右側(cè)面，精銑Ф90右側(cè)面

1.加工條件：機(jī)床的選擇：X62W，功率7.5KW，裝夾系統(tǒng)剛性好；刀具的選擇：銑刀材料為YG6，由ap=8，ae=11～21mm，根據(jù)《工藝手冊(cè)》表3.1—28，銑刀選擇為80～110mm；由《切削手冊(cè)》表6---7選擇刀具如下：粗銑刀為粗齒圓柱形銑刀d0?100，L?80，d?40，r0?15o，?0?12o，o??40~45ooo，Z=10；精

oo??30~35?0?12，r0?15，L?80，d?40，銑刀為細(xì)齒圓柱形銑刀d0?100，Z=14，圓柱銑刀壽命為180min 2.切削用量選擇：

(1)粗銑左側(cè)面，粗銑刀具

1）切削用量 ap=8，ae=11mm，一次完成

2）確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊(cè)》表3,27 qv?vccvd0ptafauz=119.619m/min mfz=0.14-0.24mm/z,取

fz=0.24mm/z。

xppyvvzevns?1000v?dw=380.952r/min

根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =475r/min.則實(shí)際切削速度為Vc =149.15m/min 當(dāng)n =475r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×10×475=1140mm/min.X62W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=950mm/min 4）計(jì)算基本工時(shí)

T=(L+L1)/fm=(38+5)/950=0.0453 min(2)粗銑右側(cè)面，粗銑刀具(1)粗銑左側(cè)面，粗銑刀具

1）切削用量 ap=8，ae=10mm，倆次完成

2）確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊(cè)》表3,27 qvc?cvd0vfz=0.14-0.24mm/z,取

fz=0.24mm/z。

tafazmpzexpyvuvpv=160.952m/min ns?1000v?dw=512.586r/min

根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =600r/min.則實(shí)際切削速度為Vc =188.4m/min 當(dāng)n =600r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×10×600=1440mm/min.X62W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=950mm/min 4）計(jì)算基本工時(shí) T=(L+L1)/fm=(48.2+5+38)/950=0.096 min（3）精銑右側(cè)面 精銑刀具

1）切削用量 ap=8，ae=1mm，一次完成

2）確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊(cè)》表3,27

fz=0.14-0.24mm/z,取

fz=0.24mm/z。

qvc?cvd0vtafazmpzexpyvuvpv=404.312m/min ns?1000v?dw=1287.618r/min

根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =1180r/min.則實(shí)際切削速度為Vc 370.52m/min 當(dāng)n =1180r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×14×1180=2832mm/min.X62W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=1180mm/min 4）計(jì)算基本工時(shí) T=(L+L1)/fm=(48.2+5)/1180=0.0451min

工序Ⅸ 鉆4-Ф9孔 1)刀具選擇

選用Ф9高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。選用Z525型搖臂鉆床。

2）確定切削用量

4個(gè)孔共走四次刀。由《切削用量手冊(cè)》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取 f =0.40mm/r.由《切削用量手冊(cè)》，取V查=0.36m/s=21.6m/min，則n=764.331 r/min 由鉆床說(shuō)明書，取n機(jī)=850r/min,故 3）計(jì)算基本工時(shí)：

其中L1=8，L2=0，L=8 4T= 4x0.047min=0.188min 工序Ⅹ

(1)鉆Ф 4mm孔，Ф鉸6mm孔

選用Z525型搖臂鉆床。1）刀具選擇：

由《工藝手冊(cè)》選用 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。2）確定切削用量：

查《切削用量手冊(cè)》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.22mm/r.由《切削用量手冊(cè)》取V =0.46m/s=27.6m/min =197r/m 由Z525鉆床取n =1700r/min.故VC =21m/min.3)基本工時(shí)： L1=10，L2=0，L=12.5 T= 0.07min(2)鉸 Ф6孔 1）刀具選擇：

6高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀，刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.4—0.6,耐用度T=60min。2）確定切削用量：

（a）加工余量為2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手冊(cè)》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊(cè)》f=0.26mm/r。(b)確定切削速度： 計(jì)算切削速度

vc?(cvdTafm0pzvxvyv)kv，其中KV=1，CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3 V = 0.21m/s=12.8m/min n = 679r/min

取n =670 V =8.415 m/min 3）基本工時(shí)：

其中L1=10，L2=2，L=7 T= 0.109min 工序Ⅺ 磨削Ф90外圓以及零件右端Ф45外圓 選擇砂輪：WA46KV6P350x40x12 切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速n砂=1500 r/min，v砂=27.5m/s 軸向進(jìn)給量fa=0.5B=20mm 工件速度Vw=10m/min 徑向進(jìn)給量fr=0.015mm/（雙行程）切削工時(shí)。加工Ф90外圓 t1?2LbzbK1000vfafr=0.819min 加工Ф45外圓t1?2LbzbK1000vfafr=1.606min 工序Ⅻ 拋光B面 工序ⅩⅢ 刻線、刻字 工序XIV 鍍鉻 工序XV 檢測(cè)入庫(kù)

三．夾具的設(shè)計(jì)

問(wèn)題的提出

本夾具用來(lái)鉆Ф4的孔，有一定的公差要求，但同時(shí)應(yīng)考慮提高生產(chǎn)率；因此設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)本夾具有一定的形位要求，還應(yīng)裝夾方便。本夾具使用在Z525型搖臂鉆床上，選用偏心輪夾緊。夾具設(shè)計(jì) 定位基準(zhǔn)的選擇

由零件圖可知孔Ф4對(duì)于Ф90右端面有公差要求，經(jīng)過(guò)尺寸鏈計(jì)算，選用Ф100左端面作為基準(zhǔn)；采用偏心輪夾緊便于裝卸。切削力及夾緊力計(jì)算 1）切削力的計(jì)算： 軸向力：其中：cFzF.yF.(N)F?9.81cFd0fkF

?42.7 d0?4?1.0yF?0.8?0.9f?0.22kzFF

（新的鉆頭）

則：F?449.382N 扭矩: zM.yM.M?9.81cM.d0fkm

?0.8其中：cM?0.021 zM?2.0 則：M?0.884N*m 2）夾緊力的計(jì)算：

yM kM?0.87

查得：當(dāng)D=32，d=8，e=1.7，Ⅲ型，得夾緊力為W0=3680（N）3）切削力與夾緊力比較

由夾具結(jié)構(gòu)知，軸向力與夾緊力垂直，欲使夾具安全工作，夾緊力產(chǎn)生的摩擦力必須大于軸向力。一般鋼鐵接觸面的摩擦系數(shù)為：0.1～0.15。此處取小值0.1。則F總=2f=2×368=736>449.238 所以安全。

由于鉆頭直徑為Ф4，所以產(chǎn)生的扭矩非常小，夾具可安全工作。夾具圖

夾具中的V形塊用于對(duì)心，使用了快換鉆套，便于鉸Ф6孔。

四．參考文獻(xiàn)

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陜西科學(xué)技術(shù)出版社

2、《機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)》張帆主編2006年5月。陜西科學(xué)技術(shù)出版社。

3、《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》。李益民主編1999年10月

機(jī)械工業(yè)出版社

4、《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》。艾興等編2000年3月

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5、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》。徐鴻本主編2003年10月

遼寧科學(xué)技術(shù)出版社

6、《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》。上?？萍汲霭嫔?/p>

7、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》。楊黎明主編，國(guó)防工業(yè)出版社

8.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 吉林大學(xué) 于俊

一、鄒青主編，2006年1月第一版，機(jī)械工業(yè)出版社。

9.《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 哈爾濱工業(yè)大學(xué)趙家齊編，2002年6月第二版，機(jī)械工業(yè)出版社。

10.《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究編，1984年12月北京第一版，機(jī)械工業(yè)出版社。

11.《金屬切削手冊(cè)》上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)編，1984年4月第二版，上海科學(xué)技術(shù)出版社。

12.《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 陳宏鈞主編，2003年7月第二版，機(jī)械工業(yè)出版社

第五篇：CA6140法蘭盤課程設(shè)計(jì)qq

（一）序言

機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是在我們完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。

通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)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(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。

就我個(gè)人而言，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，機(jī)床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問(wèn)題，鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)到了很多課堂上沒(méi)有學(xué)到的東西。

能夠順利的完成這次課程設(shè)計(jì)，首先得助于任曉智老師的悉心指導(dǎo)，還有就是我們小組成員間合理的分工和小組成員們的努力。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于對(duì)零件加工所用到的設(shè)備的基本性能和加工范圍缺乏全面的了解，缺乏實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中碰到了許多的問(wèn)題。但在我們小組成員的共同努力下，我們通過(guò)請(qǐng)教老師和咨詢同學(xué)，翻閱資料、查工具書，解決設(shè)計(jì)過(guò)程中的一個(gè)又一個(gè)的問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中，使我對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，也了解了一些設(shè)計(jì)工具書的用途，同時(shí)，也鍛煉了相互之間的協(xié)同工作能力。在此，十分感謝任曉智老師的細(xì)心指導(dǎo)，感謝同學(xué)們的互相幫助。在以后的學(xué)習(xí)生活中，我將繼續(xù)刻苦努力，不段提高自己。

（二）零件作用及設(shè)計(jì)任務(wù)

CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠法蘭盤定心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配，以保證主軸三個(gè)軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。

分析法蘭盤的技術(shù)要求，并繪制零件圖。設(shè)計(jì)零件技術(shù)機(jī)械加工工藝規(guī)程，填寫工藝文件。設(shè)計(jì)零件機(jī)械加工工藝裝備。設(shè)計(jì)機(jī)床專用夾具總裝圖中某個(gè)主要零件的零件圖。

（三）計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型

設(shè)計(jì)題目給定的零件是CA6140車床法蘭盤（0404）零件，該零件年產(chǎn)量為4000件，設(shè)其備品率 為4%，機(jī)械加工廢品率 為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+ +)=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)法蘭盤的年產(chǎn)量為4200件，查表可知該產(chǎn)品為中批生產(chǎn)。

目錄

一、零件圖的分析 1.1零件的作用

1.2零件的材料及其力學(xué)性能 1.3零件的工藝分析

二、工藝路線擬定 2.1定位基準(zhǔn)的選擇 2.2加工方法的確定 2.3制訂工藝路線 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 2.5確定切削用量及基本工時(shí)

三、加工順序的安排 3.1工序的安排 3.2工序劃分的確定 3.3熱處理工序的安排 3.4擬定加工工藝路線 3.5加工路線的確定

四、工藝設(shè)計(jì)

4.1加工余量，工序尺寸，及公差的確定 4.2確定切削用量及功率的校核

五、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡

六、參考文獻(xiàn)

七、小結(jié)

一、零件圖的分析

1.1 零件的作用

題目給的零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。零件的 100外圓上標(biāo)有刻度線，用來(lái)對(duì)齊調(diào)節(jié)刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值；外圓上鉆有底部為 mm上部為 的定位孔，實(shí)現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部 的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過(guò)，本身沒(méi)有受到多少力的作用。1.2 零件的材料及其力學(xué)性質(zhì)

零件材料是HT200，該材料鑄造性能良好，減摩性好，減震性能強(qiáng)，切削加工性良好，缺口敏感性低，加上價(jià)格便宜制造方便，適合制造承受壓力要求耐磨和減震的零件

1.3 零件的結(jié)構(gòu)工藝分析

法蘭盤共有三組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：（1）

以 45 外圓為中心的加工表面

這一組加工表面包括： 外圓，端面及倒角； 外圓，過(guò)度倒圓； 內(nèi)孔及其左端倒角。

（2）

以 外圓為中心的加工表面

這一組加工表面包括： 端面，外圓，端面，倒角；切槽3×2； 內(nèi)孔的右端倒角。

（3）

以 的孔為中心加工表面

這一組加工表面包括：

外圓，端面； 外圓，端面，側(cè)面； 外圓； 外圓，過(guò)度圓角；4— 孔和同軸的 孔。

它們之間有一定的位置要求，主要是：

（一）左端面與 孔中心軸的跳動(dòng)度為 ；

（二）右端面與 孔中心軸線的跳動(dòng)度為 ；

（三）的外圓與 孔的圓跳動(dòng)公差為。

經(jīng)過(guò)對(duì)以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，然后借助專用夾具對(duì)其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精度。

二、工藝路線的擬定 2.1定位基準(zhǔn)的選擇

定位的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(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)法正進(jìn)行。

1、粗基準(zhǔn)的選擇

因?yàn)榉ㄌm盤可歸為軸類零件，執(zhí)照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準(zhǔn)選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)不 加工表面時(shí)則應(yīng)與這些加工表面要求相對(duì)精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)），所以對(duì)于本零件可以先以法蘭盤右端 45的外圓及 90的右端面作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤夾緊 45外圓可同時(shí)削除 五個(gè)自由度，再以 90的右端面定位可削除 自由度。

2、主要就考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)題

當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。這在以后還要專門計(jì)算，此處不再計(jì)算。

2.2 加工方法的確定

本零件的加工面有個(gè)圓、內(nèi)孔、端面、車槽等，材料為HT200。參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4—

6、表1.4—

7、表1.4—8等，其加工方法選擇如下：

一． 外圓面：公差等級(jí)為IT6~IT8，表面粗糙度為 , 采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

二．Φ20內(nèi)孔：公差等級(jí)為IT7~IT8，表面粗糙度為，采用鉆→擴(kuò)→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。

三． 外圓面：公差等級(jí)為IT13~IT14，表面粗糙度為，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

四．Φ90外圓：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車—半精車—磨削。

五．Φ100外圓面：公差等級(jí)為IT11，表面粗糙度為，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。

六． 右端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車。

七．Φ90突臺(tái)右端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。

八．Φ90突臺(tái)左端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。

九．Φ100突臺(tái)左端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。

十．槽3×2：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車。

十一.Φ100突臺(tái)右端面：未注公差等級(jí)，根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。

十二.Φ90突臺(tái)距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗銑→精銑.十三.Φ90突臺(tái)距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.十四.4—Φ9孔：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆削。十五.4的孔：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆削。

十六.Φ6的孔：未注公差等級(jí),根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆→鉸。3.1 工序劃分的確定

制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。3.4 擬定加工工藝路線 工藝路線方案一

(一)工序Ⅰ

粗車 Φ100柱體左端面。

(二)工序Ⅱ

鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸 Φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。

(三)工序Ⅲ

粗車Φ100柱體右端面，粗車Φ 90柱體左端面，半精車Φ100左、右端面、Φ90左端面，精車Φ100左端面、Φ90左端面，粗車外圓Φ45、Φ100、Φ90，半精車外圓Φ45、Φ90、Φ100、，車Φ100柱體的倒角，車 45 柱體的過(guò)度倒圓。

(四)工序Ⅳ

粗車、半精車、精車Φ90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓 外圓及倒角。

(五)工序Ⅴ

精車Φ100左端面、Φ90右端面(六)工序Ⅵ

粗銑、精銑Φ90柱體的兩側(cè)面。(七)工序Ⅶ

鉆Φ4孔，鉸Φ6孔。(八)工序Ⅷ

鉆 4—Φ9孔。

(九)工序Ⅸ

磨削B面，即外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面。(十)工序Ⅹ

磨削外圓面 Φ100，Φ 90、。

(十一)工序Ⅺ

磨削Φ90突臺(tái)距離軸線24mm的側(cè)平面。(十二)工序Ⅻ

刻字刻線。(十三)工序ⅩⅢ 鍍鉻。

(十四)工序XIV 檢測(cè)入庫(kù)。工藝路線方案二

(一)工序Ⅰ

車 柱體的右端面，粗車Φ90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓，車右端倒角。(二)工序Ⅱ

粗車Φ100柱體左、右端面，粗車Φ90柱體左端面，半精車Φ100左、右端面、Φ90左端面，粗車外圓Φ45、Φ100、Φ90，半精車外圓Φ45、Φ100、Φ90，車Φ100柱體的倒角，車Φ45 柱體的過(guò)度倒圓。(三)工序Ⅲ

精車Φ100左端面，Φ90右端面。(四)工序Ⅳ

鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔 20mm至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。

(五)工序Ⅴ

粗銑、精銑Φ90柱體的兩側(cè)面。(六)工序Ⅵ

鉆Φ 4孔，鉸 Φ6孔。(七)工序Ⅶ

鉆 4?Φ9孔。(八)工序Ⅷ

磨削外圓面Φ100，Φ90。

(九)工序Ⅸ

磨削B面，即 外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面。(十)工序Ⅹ

刻字刻線。(十一)工序Ⅺ

鍍鉻。

(十二)工序Ⅻ

檢測(cè)入庫(kù)。3.5加工路線的確定

上述兩種工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是從左端面加工到右側(cè)，以 的外圓作為粗基準(zhǔn)加工左端面及 20mm的孔又以孔為精基準(zhǔn)加工，而方案二則是從右端面開始加工到左端面，然后再鉆孔 20mm，這時(shí)則很難保證其圓跳動(dòng)的誤差精度等。因此決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。

四、工藝設(shè)計(jì)

1．工序Ⅰ

粗車 Φ100左端面（1）選擇刀具

選用93 偏頭端面車刀，參看《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》車床選用C365L轉(zhuǎn)塔式車床，中心高度210mm。選擇車刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角10°，后角8°，主偏角93 °。,副偏角10° ,刀尖角圓弧半徑0.5，刃傾角10°。（2）確定切削用量

（a)確定背吃刀量a(即切深a)粗車的余量為4.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即a =4.5mm。（b)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16、工件直徑100mm、切削深度a =4.5mm，則進(jìn)給量為0.7~1.0。再根據(jù)C365L車床及《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4－2－3查取橫向進(jìn)給量取f =0.73mm/r。(c)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度

根據(jù)表可取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。(d)確定切削速度V

由查表可知當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200（182~199HBS），a =4.5mm，f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s。由于實(shí)際情況，在車削過(guò)程使用條件的改變，查得切削速度的修正系數(shù)為：

K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則

V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=1.05?60?1.0?1.0?0.73?1.0?0.85?1.0

=44m/min

n = 140r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與140r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實(shí)際切削速度V = 42.7m/min。(e)校驗(yàn)機(jī)床功率

車削時(shí)功率P 可由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.25查得：在上述各條件下切削功率P =1.7~2.0，取2.0。由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件改變，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.29-2，切削功率修正系數(shù)為：Kkrpc =KkrFc=0.89,Kropc=KroFc=1.0。則：

P = P×Kkrpc×Krop=1.87KW 根據(jù)C365L車床當(dāng)n =136r/min時(shí)，車床主軸允許功率PE=7.36KW。因P

車削時(shí)的進(jìn)給力Ff可由《切削用量手冊(cè)》查表得Ff=1140N。由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得車削過(guò)程的修正系數(shù)：Kkrf=1.17,Krof=1.0,K =0.75,則

Ff =1140×1.17×1.0×0.75=1000N 根據(jù)C365L車床說(shuō)明書(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》),進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)給力Fmax=4100N(橫向進(jìn)給)因Ff

綜上，此工步的切削用量為：a =4.5mm，f =0.73, n =136r/min, V =42.7m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：

L=（d－d1）/2 +L1+L2+L3,由于車削實(shí)際端面d1=0,L1=4,L2=2,L3=0，則 L=(100－0)+4+2+0=61mm.T= =61×1÷(0.73×136)=0.61min d1 1 工序Ⅱ(一)鉆Φ18孔

（1）刀具選擇：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》選用 18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。

（2）切削用量選擇：

查《切削用量手冊(cè)》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車床進(jìn)給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取V =0.33m/s=19.8m/min n =1000 V / D=1000×19.8/3.14×18=350r/min 按機(jī)床選取n =322r/ min,故V = D n /1000=3.14×18×322/1000=18m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2）/(f×n)

=(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。

其中L=91，L1=D/2×cotKr+2=11,L2=0(二)擴(kuò)Φ19.8 孔

（1）刀具選擇：選用 19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。（2）確定切削用量：切削用量選擇：

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車床進(jìn)給量取f =0.92mm/r。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，由《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝流程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》得公式：Vc=（1/2~1/3）Vc 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取Vc=0.29m/s=17.4m/min Vc=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min n=1000 VC/ D=1000×(5.8~8.7)/(3.14×18)=93~140r/min 按機(jī)床選取n =136r/m,故V = D n /1000=3.14×19.8×136/1000=8.5m/min

(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2）/(f×n)

=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。其中L=91，L1=14,L2=2(三)粗鉸Φ19.94（1）刀具選擇：

19.94高速鋼錐柄鉸刀。后刀面磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0..4~0.6，耐用度T=60min（2）確定切削用量： 背吃刀量asp=0.07mm 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=1.0~2.0mm/r，取f=1.68mm/r。計(jì)算切削速度V=Cv×Zv×Kv/(601×m×Tmap×Xv×f×Yv),其中 Cv=15.6,Zv=0.2,Xv=0.1,Yv=0.5,m=0.3,Kv=(190/HB)0.125=1,則： V=15.6×(19.94)0.2/[601－0.3×36000.3×(0.07)0.1×(1.68)0.5] =0.14m/s=8.4m/min n=1000×V/(?d)=1000×8.4/(3.14×19.94)=134r/min 按機(jī)床選取n =132r/min V = ?d n /1000=3.14×132×19.94/1000=8.26m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2）/(f×n)

=(91+14+2)/(1.68×132)=0.48min。其中L=91，L1=14,L2=2(四)精鉸Φ20

（1）刀具選擇： 20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（2）確定切削用量：

背吃刀量asp=0.03。切削速度與粗鉸，故n =132r/mmin。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.24 Vc=?d n /1000=3.14×132×20／１０００＝8.29r/min(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=(L+L1+L2)/(f×n)

=(91+14+2)/(1.24×132)=0.65min 其中

L=91,L1=14,L2=2(五)倒角（內(nèi)孔左側(cè)）

（１）刀具選擇：用粗車Φ100外圓左端面的端面車刀。（２）確定切削用量：

背吃刀量asp=1.0mm,手動(dòng)一次走刀。Ｖ ＝３０，n ＝１０００×Ｖ／?d＝１０００×３０／（３.14×20）=477.7r/min 由機(jī)床說(shuō)明書，n ＝４３０r/min Vc = ?d n /1000=3.14×430×20/1000=27m/min 3 工序Ⅲ

(一)粗車 Φ90左端面

（1）選擇刀具：與粗車 100左端面同一把。（2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量asp 粗車的余量為4.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即a =4.5mm。(b)確定進(jìn)給量 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16、工件直徑90mm、切削深度a =4.5mm，則進(jìn)給量為0.7~1.0。再根據(jù)C365L車床及《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4－2－3查取橫向進(jìn)給量取f =0.73mm/r。

(c)確定切削速度VC：

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200（182~199HBS），a =4.5mm，f =0.73mm/r，查出Vc =1.05m/s。由于實(shí)際情況，在車削過(guò)程使用條件的改變，根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.25，查得切削速度的修正系數(shù)為：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=1.05×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0

=44m/min

n = 155r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與155r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實(shí)際切削速度V=n/1000=3.14×90×136/1000=38.4m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =4.5mm，f =0.73, n =136r/min, V =38.4m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=90,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=(90－45)/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1÷(0.73×136)=0.267min。(二)粗車Φ100右端面

(1）選擇刀具：與粗車 100左端面同一把。（2）確定切削用量:

（a）確定背吃刀量asp: 粗車的余量為4.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即a =4.5mm。

(b)確定進(jìn)給量：

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16、工件直徑100mm、切削深度a =4.5mm，則進(jìn)給量為0.7~1.0。再根據(jù)C365L車床及《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4－2－3查取橫向進(jìn)給量取f =0.73mm/r。

(c)確定切削速度VC：

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200（182~199HBS），a =4.5mm，f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s。由于實(shí)際情況，在車削過(guò)程使用條件的改變，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.25，查得切削速度的修正系數(shù)為：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=1.05×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0

=44m/min

n =140r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與140r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實(shí)際切削速度 V=n/1000=3.14×100×136/1000=42.7m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =4.5mm，f =0.73, n =136r/min, V =42.7m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=100,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=(100－45)/2+4+0+0=36.5mm T= 36.5×1÷(0.73×136)=0.367min。(三)半精車Φ100左端面

（1）選擇刀具：與粗車Φ90左端面同一把。(2）確定切削用量：（a）確定背吃刀量：

加工余量為z=0.7,可一次走刀完成，asp=0.7。（b）確定進(jìn)給量： 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進(jìn)給量為0.18~0.25mm/r,再根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取橫向進(jìn)量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc：

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查取：Vc=2.13(由182~199HBS、asp=0.7、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金)由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =252r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =238r/min,則實(shí)際切削速度 V=n/1000=3.14×100×238/1000=74.7m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=100,d1=0,L1=4,L2=2,L3=0)=（100－0）÷2+4+2+0=61mm T=61÷(0.24×238)=1.1min。(四)半精車Φ100右端面

（1）選擇刀具：與半精車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量：（a）確定背吃刀量

加工余量為z=1.1,可一次走刀完成，asp=1.1。（b）確定進(jìn)給量

由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進(jìn)給量為0.2~0.35mm/r,再根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取橫向進(jìn)量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查取：Vc=2.02(由182~199HBS、asp=1.1、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金)由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.02×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=75.2 n =239r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與239r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =238r/min,則實(shí)際切削速度 V=n/1000=3.14×100×238/1000=74.7m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=100,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=（100－45）/2+4+0+0=31.5mm T=L×i/(f×n)=31.5/(0.24×238)=0.55min。(五)半精車 Φ90左端面

（1）選擇刀具：與粗車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量：（a）確定背吃刀量：

加工余量為z=1.1,可一次走刀完成，asp=1.1。（b）確定進(jìn)給量： 由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進(jìn)給量為0.1~0.25mm/r,再根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取橫向進(jìn)量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc： 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.11查?。篤c=2.02(由182~199HBS、asp=1.1、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金)由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc 60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.02×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=75.2 n = 266r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與266r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n=322r/min,則實(shí)際切削速度 V=n/1000=3.14×90×322/1000=91.0m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =1.1mm，f =0.24, n =322r/min, V =91.0m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=90,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=（90－45）/2+4+0+0=26.5mm T=L×i/(f×n)=26.5×1/(0.24×322)=0.34min。(六)精車 Φ100左端面

（1）選擇刀具：與半精車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量(a)確定背吃刀量

加工余量為0.8mm，一次走刀完成，則asp=0.8mm。（b）確定進(jìn)給量

查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3—14得f=0.2~0.3mm/r,再由表4—12,f =0.23mm/r(c)確定切削速度VC 查《切削用量手冊(cè)》表1.11，取Vc=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =1000×79.3÷(3.14×100)=252r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實(shí)際切削速度V = 101.1m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =0.8mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3,由于車削實(shí)際端面d=100,d1=0,L1=4,L2=2,L3=0，則 L=100/2+4+2+0=61mm.T= 61×1÷(0.23×322)=0.756min(七)粗車Φ100外圓（1）選擇刀具：

焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質(zhì)合金，前刀面帶倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃傾角10°，刀尖圓弧直徑0.5mm。（2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量

粗車外圓，加工余量為5+3.5=8.5mm,兩次走刀，則asp=8.5/2×2=2.1mm。(b)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》HT200，刀桿尺寸16 25，as 3,工件直徑為100mm，則f=0.8~1.2。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.76。

(c)選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度

由《切削用量手冊(cè)》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。

(d)確定切削速度Vc：

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查?。篤C=1.33(由182~199HBS、asp=2.1、f =0.76mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

= 1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =157.6r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =183r/min,則實(shí)際切削速度V = n /1000=3.14 100 183/1000=57.5m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =2.1mm，f =0.76, n =183r/min, V =57.5m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)

=(9+3+3+0)×2/(0.76×183)=0.22min。其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=2(八)粗車Φ90外圓（1）選擇刀具：與粗車Φ100外圓同一把。(2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量

粗車外圓，加工余量為5+3.5=8.5mm,兩次走刀，則asp=8.5/2×2=2.1mm。(b)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》HT200，刀桿尺寸16 25，as 3,工件直徑為100mm，則f=0.8~1.2。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.76。

(c)選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。

(d)確定切削速度Vc 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查?。篤C=1.33(由182~199HBS、asp=2.1、f =0.76mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =157.6r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =183r/min,則實(shí)際切削速度V = n /1000=3.14 100 183/1000=57.5m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =2.1mm，f =0.76, n =183r/min, V =57.5m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=2（4）確定切削用量

（a）確定背吃刀量

粗車外圓，加工余量為5+3.5=8.5mm,兩次走刀，則asp=8.5/2×2=2.1mm。(b)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》HT200，刀桿尺寸16 25，as 3,工件直徑為90mm，則f=0.8~1.2mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.76mm/r。

(c)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表12查?。篤C=1.33m/s(由182~199HBS、asp=2.1mm、f =0.76mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變查取切削速度修正系數(shù)：K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =1000×V / =1000×49.5/3.14×100=157.6r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n=183r/min,則實(shí)際切削速度 V=n/1000=3.14 90 183/1000=51.7m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =2.1mm，f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)： T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=(8+3+3+0)×2/(0.76×183)=0.20min。

其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=2(九)粗車Φ45 外圓

（1）選擇刀具：與粗車Φ100外圓同一把。（2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量

粗車外圓，加工余量為5+3.6=8.6mm,兩次走刀，則asp=8.6/2×2=2.15mm。(b)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》HT200，刀桿尺寸16×25，as 3,工件直徑為90mm，則f=0.4~0.55mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.52mm/r。

(c)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表12查?。篤c=1.33m/s(由182~199HBS、asp=2.15mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K=1.0,K=1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =1000×V / =1000×49.5/3.14×45=350r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與350r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n=322r/min,則實(shí)際切削速度 V=n /1000=3.14×45×322/1000=45.5m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =2.15mm，f =0.52mm/r, n =322r/min, V =45.5m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)

=(33－5－5+0)×2/(0.52×322)=0.27min。其中L=33，L1=－5，L2=－5，L3=0，i=2(十)半精車Φ100外圓（1）選擇刀具：

焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質(zhì)合金，前刀面帶倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃傾角0，刀尖圓弧直徑0.5mm。(2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量

半精車外圓，加工余量為1.1mm,一次走刀，則asp=1.1/2=0.55mm。(b)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3—14得f=0.2~0.3mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4—1—2查取f =0.28mm/r。（c）選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：后刀面磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.8~1.0,耐用度為T=60min。

(d)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查?。篤c=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =1000×V / =1000×79.3/3.14×100=252r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實(shí)際切削速度： V=n/1000=3.14×100× 322/1000=101.1m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =0.55mm，f=0.28mm/r, n=322r/min, V =101.1m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)

=(9+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.17min。其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=1(十一)半精車Φ90外圓

（1）選擇刀具：與半精車Φ100外圓同一把。（2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量

半精車外圓，加工余量為1.1mm,一次走刀，則asp=1.1/2=0.55mm。(b)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》表3—14得f=0.2~0.3mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4—1—2查取f =0.28mm/r。

(c)確定切削速度VC： 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查取：Vc=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc ×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =1000×V /?d=1000×79.3/3.14×90=280r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與280r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實(shí)際切削速度V=n/1000=3.14×90×322/1000=91m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =0.55mm，f =0.28mm/r, n =322r/min, V =91m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)

=(8+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.16min。其中L=8，L1=3，L2=3，L3=0，i=1(十二)倒角（Φ100）

（1）選擇刀具：用工步1的端面車刀。（2）切削用量Vc: 背吃刀量asp=1.5,手動(dòng)進(jìn)給，一次走刀。

V =80m/min, n =1000×V / =1000×80/3.14×100 =254.7r/min 按C365L說(shuō)明書：n =238r/min, V = n /1000=3.14×238×100/1000=74.7(3)基本工時(shí)：由工人操控，大約為0.03min。(十三)倒角（Φ90）

（1）選擇刀具：用工步1的端面車刀。（2）切削用量: 背吃刀量asp=1.5,手動(dòng)進(jìn)給，一次走刀。

V =80m/min, n =1000×V /?d =1000×80/3.14×90=283r/min 按C365L說(shuō)明書：n =238r/min, V = n /1000=3.14×238×90/1000=67(3)基本工時(shí)：由工人操控，大約為0.03min。(十四)車過(guò)渡圓(1)刀具選擇

YG6硬質(zhì)合金成形車刀R=5mm。（2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量：asp=z=5mm,一次走完成。（b）確定進(jìn)給量：手動(dòng)進(jìn)給。（c）確定切削速度Vc，按C365L車床轉(zhuǎn)速見《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》選擇與424.6相近轉(zhuǎn)速430r/min,則實(shí)際切削速度為Vc=450 r/min（3）計(jì)算基本工時(shí)

T≦0.05min,即工人最慢加工速度。

四

工序Ⅳ

工序Ⅳ加工條件：HT200,屈服強(qiáng)度為200MPa，151—229Hbs(一)粗車Φ90右端面(1)選擇刀具：同上(2)確定切削用量： a確定背吃刀深度

粗車加工余量為3+1.2=4.2mm,可以一次走刀完成，則asp=4.2mm。b 確定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削手冊(cè)》切深 4.2mm,屬于3—5mm，則進(jìn)給量f為0.1—1.0mm/r,再根據(jù)C365L及其〈機(jī)械工藝〉f機(jī)=0.73mm/r.c 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)《切削手冊(cè)》表10，取車刀后面最大磨損量為0.8--1.0,焊接刀耐用度T=60min。d 確定切削速度Vc 材料，直徑90，asp=4.2mm,f機(jī)=0.73mm查Vc=1.18m/s.修正系數(shù)：KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=1.0,Ksv=0.85，Kkv=1.0, 則Vc =1.18×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=43.93m/min, 則n查=1000 Vc / d=1000×43.93/90 =155.45r/min.按C365L與〈工藝手冊(cè)〉選擇與155.45r/min相近n機(jī)=136r/min,則實(shí)際切削速度Vc機(jī)= nd/1000=38.4m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)：

t=[(d-d1)/2+l1+l2+l3]/fn=[(90-45)/2+0+4+0]/0.73/136=0.267min.(二)半精車Φ90左端面

（1）選擇刀具：與粗車Φ90右端面同一把。（2）確定切削用量（a）確定背吃刀量

加工余量為z=1.1,可一次走刀完成，asp=1.1。（b）確定進(jìn)給量 由《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進(jìn)給量為0.1~0.25mm/r,再根據(jù)《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取橫向進(jìn)量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表12查?。篤C=2.02(由182~199HBS、asp=1.1、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金)由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.02×60 1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=75.2 n = 266r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與266r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實(shí)際切削速度V = n /1000=3.14 90 322/1000=91.0m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =1.1mm，f =0.24, n =322r/min, V =91.0m/min。（3）計(jì)算基本工時(shí)：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=90,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=（90－45）/2+4+0+0=26.5mm T=L×i/(f×n)=26.5×1/(0.24×322)=0.34min。(三)精車Φ90右端面

（1）刀具選擇：與半精車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量(a)確定背吃刀量

加工余量為0.8mm，一次走刀完成，則asp=0.8mm。（b）確定進(jìn)給量

查《機(jī)械制造工藝手冊(cè)》表3—14得f=0.2~0.3mm/r,再由表4—12,f =0.23mm/r(c)確定切削速度VC 查《切削用量手冊(cè)》表12，取VC=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質(zhì)合金),由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則

Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K

=2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n = 1000×79.3÷(3.14×90)=280r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實(shí)際切削速度V = 91m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =0.8mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =91m/min。(3)計(jì)算基本工時(shí)：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3,由于車削實(shí)際端面d=90,d1=45,L1=4,L2=0,L3=0，則 L=（90－45）÷2+4+0+0=21.5mm.T= =21.5×1÷(0.23×322)=0.29min(四)車3×2退刀槽

(1)選擇刀具：選擇90°切槽刀，車床C365L轉(zhuǎn)塔式車床高210mm,故刀桿尺寸16×25mm,刀片厚度取3mm,選用YG6刀具材料，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角8°，主偏角90°，副偏角3°，刀尖圓弧半徑0.2--0.5取0.5mm,刃傾角0°。

(2)確定切削用量： a確定背吃刀深度 : z=3.6mm,一次走刀完成。b 確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《切削手冊(cè)》切深 =3mm,屬于〈=3mm,f=0.4—0.5mm/r.按〈工藝手冊(cè)〉中C365L車床取f機(jī)=0.41mm/r.c 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)《切削手冊(cè)》表10，取車刀后面最大磨損量為0.8--1.0,焊接刀耐用度T=60min。d 確定切削速度Vc: 根據(jù)〈切削手冊(cè)〉，YG6,182—199, =4mm,f=0.41mm/r,Vc=1.50m/s, 修正系數(shù)：KTv=1.0,Kmv=0.89,Ksv=0.85,Ktv=1.0,Kkrv=1.0, 則Vc =1.50×60×1.0×0.89×0.85×0.73×

1.0=55.78m/min, Nc查=1000 Vc / d=1000×55.78/50 =355r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速（見《工藝手冊(cè)》表）選擇與355相近的轉(zhuǎn)速n機(jī)=322r/min,則實(shí)際切削速度為V機(jī)= dn機(jī)/1000= ×50×322/1000=50.6 m/min,最后決定切削用量為 =30mm,f=0.41,n機(jī)=322r/min,Vc機(jī)=50.6m/min.(3)計(jì)算基本工時(shí)：

t=[(d-d1)/2+l1+l2+l3]/fn=[(45-4)/2+4+0+0]/0.41/322=0.045min。(五)粗車Φ45 外圓

(1)選擇刀具：同粗車Φ100外圓車刀(2)確定切削用量

a 粗車外圓加工余量3.7+5=8.7mm，兩次走刀，asp=8.7/4=2.175mm.b 確定進(jìn)給量：

由《切削手冊(cè)》材料HT200刀桿16×25，工件直徑45，切深2.175mm,則 f為0.4—0.5mm,由《工藝手冊(cè)》f機(jī)=0.52mm/r.c 確定切削速度Vc:查《切削手冊(cè)》表12，YG6硬質(zhì)合金加工HT200（182—199HBS）,asp=2.175mm,f=0.52有Vc=1.33m/s,修正系數(shù)：

Vc = 1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85=49.5m/min, n查=1000×Vc / d=1000×49.5/45 =350r/min,取標(biāo)準(zhǔn)n機(jī)=322r/min, 則Vc機(jī)= n機(jī)d/1000= ×322×45/1000=45.5m/min.綜上： a=2.175mm,f機(jī)=0.52mm/r,n機(jī)=322r/min,V機(jī)=45.5m/min。(3)計(jì)算工時(shí)

T=(l+l1+l2+l3)/fn×i=(33-5-5+0)/0.52×322×2=0.27min.(六)半精車Φ45 外圓

(1)選擇刀具：用半精車Φ100外圓車刀。(2)確定切削用量 a確定背吃刀

半精車外圓雙邊加工余量為：1.0mm,一次走刀成,asp=1.0/2=0.5mm.b 確定進(jìn)給量f 查《機(jī)械工藝》f取0.2—0.3mm,由表4-1-2，f=0.28mm.c 確定切削速度Vc 查《切削手冊(cè)》表12取2.13m/s,修正系數(shù)同上： Vc=2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85,n查=1000×Vc/d=1000×79.3/45 =561.2r/min取車床轉(zhuǎn)速為550r/min,則實(shí)際切削速度Vc機(jī)= n機(jī)d/1000= ×550×45/1000=77。7m/min,綜上：asp=0.5mm,f機(jī)=0.28,n機(jī) =550r/min,Vc機(jī)=77.7m/min.(3)計(jì)算工時(shí)

t=(l+l1+l2+l3)/fn×i=(9+3+3+0)/0.28/550=0.097min.五

工序Ⅴ

(一)粗車Φ45 右端面(1)選擇刀具

選用93°偏頭端面車刀，車床用C365L轉(zhuǎn)塔式車床，中心高210mm，故刀桿尺寸為16×25mm，刀片厚度取5mm，選用YG6的刀具材料，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角8°，主偏角93°，副偏角10°，刀尖圓弧半徑0.5,刃傾角-10°。(2)確定切削用量 a 確定背吃刀深度

粗車加工余量為7mm.由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm,所以分兩次走刀完成，則 取3.5mm。b 確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《切削手冊(cè)》加工材料HT200車刀刀桿尺寸16×25工件直徑45mm，切削深度3.5mm，屬3—5mm，則進(jìn)給量為0.45--0.75mm/r,再根據(jù)C365L車床及《機(jī)械工藝》查取橫向進(jìn)給量f機(jī)=0.54mm/r。c 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度： 根據(jù)《切削手冊(cè)》表10，取車刀后面最大磨損量為0.8--1.0,焊接刀耐用度T=60min。d 確定切削速度Vc，根據(jù)《切削手冊(cè)》表12當(dāng)用YG6硬質(zhì)加工HT200，180—199HBS =3.5mm，f機(jī)=0.54mm/r查出Vc=1.33m/s.由于實(shí)際車削過(guò)程使用條件改變，根據(jù)《切削手冊(cè)》表切削速度修正系數(shù)：KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv= =1.0,Ksv=0.85，Kkv=1.0, 則Vc=1.33×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.520m/min, n查=1000Vc / d=1000×49.52/45 =350.47r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速（〈簡(jiǎn)明手冊(cè)〉表4.2-2）選擇與350.47相近轉(zhuǎn)速為322r/min,則實(shí)際切削速度Vc機(jī)= n機(jī)d/1000=45.7m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)

由〈機(jī)械工藝〉查得：L=(d-d1)/2+l1+l2+l3,其中d1=0,l3=0,l2=2,l1=4,則L=50/2+4+2=31mm, 所以t=L/fn×i=31/0.45/322×2=0.428min.(二)倒角（內(nèi)孔右側(cè)）

（１）刀具選擇：用粗車Φ１００外圓左端面的端面車刀。（２）確定切削用量

背吃刀量asp=1.0mm,手動(dòng)一次走刀。Ｖ ＝３０，n ＝１０００×Ｖ／（d）＝１０００×３０／（３.14×20）=477.7r/min 由機(jī)床說(shuō)明書，n ＝４３０r/min VC = d n /1000=3.14×430×20/1000=27m/min(三)倒角（￠45 右側(cè)）

(1)用端面車刀加工余量7，背吃刀量 =3.5,手動(dòng)進(jìn)給，兩次走刀。V給為Vc =60m/min,n給=1000×Vc / d=1000×60/45 =424.6r/min,按取n機(jī)=430r/min,則Vc機(jī)= n機(jī)d/1000= 3.14×430×45/1000=60.76m/min(2)計(jì)算基本工時(shí)：由工人操控，大約為0.10min.六

工序Ⅵ

(一)粗銑兩側(cè)面

（1）刀具選擇

根據(jù)《工藝手冊(cè)》表3.1及銑刀樣本手冊(cè)，選兩把鑲片圓鋸齒銑刀，外徑160mm,內(nèi)徑32mm,L=3mm,Z=40（2）切削用量

=L=3mm（3）由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X61W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取f=0.14-0.24mm/r,取f機(jī)=0.14mm/r。（4）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度

根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.7,銑刀齒后刀面最大磨損限度為1.5mm,由《切削手冊(cè)》表3.8,銑刀直徑d0=160mm,則硬質(zhì)合金盤銑刀T=150min.（5）確定切削速度Vc

由《切削手冊(cè)》表3,13,當(dāng)取Vc=130m/min n查=1000Vc/ d0=1000×130÷3.14÷160=258.6r/min

根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表3.23)取主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)=255r/min.則實(shí)際切削速度為Vc = n機(jī)d0÷1000=3.14×255×160÷1000=128m/min 當(dāng)n機(jī)=255r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度Vf=fm=fz×z×n機(jī)=0.14×40×255=1428mm/min.X61W機(jī)床說(shuō)明書(見《切削手冊(cè)》表3.23)取Vf=980mm/min（6）計(jì)算基本工時(shí)

L=(d-d1)/2+L1+L2+L3=48m其中L1=38m2=5mL3=0m T=(L+L1+L2)/fn=(48.2+38+5)/980=0.09 min(二)精銑兩側(cè)面(1)工序要求

證表面粗糙度Ra=3.2,單邊加工余量z=0.55mm,選X63臥式銑床,使用專用夾具.選擇刀具:由《工藝手冊(cè)》表5.45及銑刀桿手冊(cè),選兩把高鋼鑲齒三面刃銑刀,同時(shí)銑削兩面,銑刀外徑d0=160mm,D=40mm,L=20mm,Z=22(由《切削手冊(cè)》表4.1, 4.2)(2)確定銑削深度

由于單邊加工余量Z=0.55mm,余量不大,故一次走刀完成,則asp=55mm(3)確定每齒進(jìn)給量fz 由《切削手冊(cè)》表3.3在X63銑床功率為10kw(《切削手冊(cè)》表3.25),工藝系統(tǒng)剛性為低,用高速鋼成形盤銑刀加工時(shí),選每齒進(jìn)給量fz=0.08mm/z(4)選銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度

根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm,由《切削手冊(cè)》表3.8銑刀直徑d0=160mm,則T=150min(5)確定切削速度Vc 由《切削手冊(cè)》表3.11,取Vc=30,Kmv=0.9,Ksv=1.0,Kzv=0.8, Vc =30×0.9×1.0×0.8=21.6m/min nc查=1000×Vc / d0=1000×21.6/160 =43r/min 查X63機(jī)床說(shuō)明書(見《工藝手冊(cè)》表4.2-39)選取主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)=47.5r/min.則實(shí)際切削速度為Vc = n機(jī)d0/1000= ×47.5×160/1000=23.87m/min,當(dāng)n機(jī)=47.5r/min時(shí),工作臺(tái)每分進(jìn)給量fm=Vf=fz×z×n機(jī)=0.08×22×47.5=83.6mm/min 由X63機(jī)床說(shuō)明書《見工藝手冊(cè)》(表4.2-40)選取銑床工作臺(tái)進(jìn)給量fm=75mm/min(6)計(jì)算基本工時(shí) L=l+l1+l2=91 T=L/fm=91÷75=1.2min 七

工序Ⅶ(一)鉆Φ4 孔

選用Z525型搖臂鉆床。（1）刀具選擇：

由《工藝手冊(cè)》選用 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。（2）確定切削用量：

查《切削用量手冊(cè)》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.20mm/r.由《切削用量手冊(cè)》取V =0.46m/s=27.6m/min =197r/m 由Z35鉆床取n =1700r/min.故Vc= 21 m/min.(3)基本工時(shí)：

T=(L+L1+L2)/fm 其中L1=10，L2=0，L=12.5 T= 0.07min(二)鉸Φ6孔（1）刀具選擇：

6高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀，刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.4—0.6,耐用度T=60min。（2）確定切削用量：

（a）加工余量為2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手冊(cè)》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊(cè)》f=0.26mm/r。(b)確定切削速度：

計(jì)算切削速度V，其中Kv1，Cv15.6,Zv0.2,Xv0.1,Yv0.5,m=0.3 V = 0.21m/s=12.8mm/min n =679r/min 取n =670 V = 12 m/min（3）基本工時(shí)：

其中L1=10，L2=2，L=7

T=(L+L1+L2)/fn=0.14 min 八 工序Ⅷ 鉆4×Φ9(一)刀具選擇

選用 9高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。

（二）確定切削用量 4個(gè)孔共走四次刀。由《切削用量手冊(cè)》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取 f =0.40mm/r.由《切削用量手冊(cè)》，取V查=0.36m/s=21.6m/min，由鉆床說(shuō)明書，取n機(jī)=850r/min,故n機(jī)=850r/min

（三）計(jì)算基本工時(shí)：

其中L1=8，L2=0，L=8 T=(L+L1+L2)/fn =0.07 min 九

工序Ⅸ

磨削外圓

選用M131W萬(wàn)能磨床,使用專用磨床夾具

保證

(一)磨削外圓Φ100（1）選擇砂輪

查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂輪選擇結(jié)果為：A46KV6P 300×50×230。查《金屬工藝人員手冊(cè)》砂輪耐用度為1800s。（2）確定切削用量

砂輪轉(zhuǎn)速 n=2670r/min(查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4.2-30)，則 Vcs=17m/min, 切入磨時(shí) f=0.03 mm/r(k1=1.25,k2=1.28查《金屬工藝人員手冊(cè)》表14—133)（3）計(jì)算基本工時(shí)

T=(L+L1+L2)/fn=0.6min(二)磨削Φ90外圓（1）選擇砂輪

選用磨削Φ100外圓同一砂輪。（2）確定切削用量 Vcs=17m/min

切入磨時(shí)fr =0.1mm/r(3)計(jì)算基本工時(shí)

T=(L+L1+L2)/fn=(65+4+2)/(2670×0.1)=0.12min(三)磨削Φ45 外圓（1）選擇砂輪

選用磨削Φ100外圓同一砂輪。（2）確定切削用量 VCS= 17m/min 切入磨時(shí)f r=0.03mm/r(3)計(jì)算基本工時(shí)：

T=(L+L1+L2)/fn=(33-5-5)/(2670×0.03)=0.29min 十 工序Ⅹ

磨削B面即：磨削Φ45 同時(shí)靠磨兩端面

選用M114W萬(wàn)能外圓磨床，使用專用夾具，選用縱向進(jìn)給法。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-30

（一）砂輪選擇

A46KVP 250×20×75，耐用度為2400s。

（二）確定切削用量

工件轉(zhuǎn)速V=20--40 取V=40m/min,n=40 查《金屬工藝人員切削手冊(cè)》表14—128得：，asp=6.3mm/r(三)計(jì)算基本工時(shí)

T=(L+L1+L2)/fn=0.15min

十一

工序Ⅺ

90突臺(tái)距離軸線24mm的側(cè)平面

選用機(jī)床：臥軸矩臺(tái)平面磨床M7112并使用專用夾具。MM7112功率為1.5kw,工作臺(tái)縱向移動(dòng)速度2.5~18m/min(一)選擇砂輪 查《工藝手冊(cè)》表3.2-

1、3.2-

2、3.2-

5、3.2-

6、3.2-7得： 砂輪標(biāo)志代號(hào)：

(二)確定砂輪速度

查《關(guān)于手冊(cè)》表4.2-32得：

(三)工件速度

查《工藝設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》表1.2-25得： 取

(四)軸向進(jìn)給速度（即磨削進(jìn)給量f）查《工藝設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》表1.2-25 A=（0.5~0.8）B=（0.5~0.8）f=10~16 ?。?f=10(五)徑向進(jìn)給量（磨削深度）

查《工藝設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》表1.2-25得： a=0.01~0.025 則取：徑向進(jìn)給量a=0.01，走刀4次(六)確定基本工時(shí) , L=l+20=38+20=58mm T==(L+L1+L2)/fn=0,14min 十二

工序Ⅻ

刻線、刻字

十三

工序ⅩⅢ

鍍鉻

十四

工序XIV 檢測(cè)入庫(kù)

三

定位誤差分析

(一)定位元件尺寸公差的確定

夾具的主要定位元件為短定位銷。所以該定位銷的尺寸公差現(xiàn)規(guī)定為本零件 在工作時(shí)相配的尺寸公差相同，所以定位誤差為：

(二)零件規(guī)定孔 mm在軸線 68mm圓周上，左邊孔距離軸線

，右邊孔距離軸線，已知孔位置主要由夾具體定位 誤差、夾具體與鉆模板的配合誤差、鉆模板以及夾具體的制造誤差組成。

夾具體的制造誤差為：對(duì)定位孔軸線平行度為：0.02，則

夾具體與鉆模板配合誤差，有

＜

故誤差不超過(guò)允許誤差。

第三節(jié)

夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明

在設(shè)計(jì)夾具進(jìn)應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此，使用鉸鏈?zhǔn)姐@模，一次固定4個(gè)鉆套，在一次裝夾中可以加工4個(gè)孔。本工序是粗加工，切削力較大，但是由于鉆削重要生產(chǎn)的軸向力指向定位面，和夾緊力方向相同，所以?shī)A緊力不直接對(duì)消切削力。但是切削力產(chǎn)生顛覆力矩，應(yīng)該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊 90突臺(tái)。

裝夾工件時(shí)，先翻開鉆模板把工件放在夾具上，由短銷定位，最后用定位銷定好位置把鉆模板合上，把菱形螺母鎖上。這樣就可以鉆削了。本夾具裝配圖和零件圖，見附圖。

（八）參考文獻(xiàn)

1、《現(xiàn)代制造工藝設(shè)計(jì)方法》。段明揚(yáng)主編2007年1月。

廣西師范大學(xué)出版社

2、《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》。段明揚(yáng)主編 2007年1月。

廣西師范大學(xué)出版社

3、《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》。李益民主編1999年10月

機(jī)械工業(yè)出版社

4、《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》。艾興等編2000年3月

機(jī)械工業(yè)出版社

5、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》。王光斗等主編2000年11月