第一篇：CA6140車床法蘭盤課程設計說明書

機械制造技術基礎

課 程 設 計 說 明 書

設計題目：設計CA6140法蘭盤零件的機械加工

工藝規(guī)程及工藝裝備（批量生產(chǎn)）

學 院 專 業(yè) 班 級 設 計 指導教師

2013年 7 月 16 日

目 錄

機械制造工藝課程設計任務書..............................................Ⅱ 序言....................................................................Ⅲ

一、零件分析............................................................1

（一）零件的作用........................................................1

（二）零件的工藝分析....................................................1

二、工藝規(guī)程設計........................................................2

（一）確定毛坯的制造形式................................................2

（二）基面的選擇........................................................2

（三）制定工藝路線......................................................3

（四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定............................6

（五）確定切削用量及基本工時............................................7

三、夾具設計...........................................................28

（一）機床夾具在機械加工中的作用.......................................28

（二）定位誤差分析.....................................................29

（三）切削力及夾緊力的計算.............................................29

（四）夾具設計及操作的簡要說明.........................................30

（五）、夾具裝配圖設計..................................................31 總結...................................................................32 參考文獻...............................................................33 附圖（六幅）

I

機械制造工藝課程設計任務書

題目: 設計CA6140車床法蘭盤零件的機械加工工藝規(guī)程（大批生產(chǎn)）

要求：

材料 HT200

：

?100?0.12?0..34外圓無光鍍鉻 刻字字形高5mm，刻線寬0.3mm，深0.5mm B面拋光

1.零件圖

1張 2.毛坯圖

1張

3.機械加工工藝過程卡片

1張 4.夾具裝配圖 1張

5.夾具零件圖 1～3張 6.課程設計說明書 1份

專 業(yè) 班 級 學 生 指導教師

2013 年 7 月 8 日

II

內容

序言

機械制造工藝課程設計是在我們基本完成了全部基礎課、技術基礎課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實習之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。通過本次課程設計，應該得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運用機械制造工藝設計中的基本理論以及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，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，保證零件的加工質量。提高結構設計的能力。通過設計夾具的訓練，應當獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經(jīng)濟合理而且能保證加工質量的夾具的能力。加強使用軟件及圖表資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。

就我個人而言，通過這次設計，基本上掌握了零件機械加工工藝規(guī)程的設計，機床專用夾具等工藝裝備的設計等。并學會了使用和查閱各種設計資料、手冊、和國家標準等。最重要的是綜合運用所學理論知識，解決現(xiàn)代實際工藝設計問題，鞏固和加深了所學到的東西。并在設計過程中，學到了很多課堂上沒有學到的東西。

本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤的有關工藝規(guī)程的設計說明,由于本身能力水平有限，設計存在許多錯誤和不足之處，懇請老師給予指正，謝謝。

III

一、零件的分析

（一）零件的作用: 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，以保證主軸三個軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。

零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標明刻度，實現(xiàn)縱向進給。零件的 Φ100外圓上標有刻度線，用來對齊調節(jié)刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調整的數(shù)值；外圓上鉆有底部為?4mm上部為?6mm定位孔，實現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部的通孔則給傳遞力矩的4??9標明通過，本身沒有受到多少力的作用。

（二）零件的工藝分析：

CA6140車床法蘭盤共有兩組加工的表面。先分述如下：

?0.0161．以?200mm孔為精基準的加工表面。

?0.0160.12這一組加工表面包括：一個?200 的孔及其倒角；一個?100??0..34外圓及其倒角；0?450?0.6外圓及其倒角；?90外圓及其倒角；?45?0.017外圓及其倒角；?90兩端面（分別距?0.0450.12離?200軸為24mm和34mm兩端）；?100??0..34左端面和Φ90右端面；4??9通孔。

2.以Φ90右端面為加工表面。

0.120這一組加工表面包括：?100??0..34右端面；Φ90左端面；?45?0.017右端面；3?2退刀槽；?0.03Φ4和?60孔。

這兩組加工表面之間有著一定的位置要求：

0.12?0.045（1）?100?軸形位公差0.03mm。?0..34左端面與?200?0.045（2）?90右端面與?200軸形位公差0.03mm。

?0.045?0.03（3）?60孔軸線與?90右端面位置公差0.6mm，同時與?200軸線垂直相交，并

?0.045且與?90端洗平面（距離?200軸線為24mm）垂直。

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

零件圖如下（附圖1）：

圖1

二、工藝規(guī)程設計

(一)確定毛坯的制造形式：

零件材料為HT200?？紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，是大批量，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。

零件形狀并不復雜，而且零件加工的輪廓尺寸不大,因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。

毛坯圖如下（附圖2）：

圖2

（二）基面的選擇：

工藝規(guī)程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。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)無法正進行。

（1）粗基準的選擇。對于法蘭盤零件而言可歸為軸類零件，盡可能選擇不加工表面為

粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相互位置精度較高的不加工表面作粗基準。選擇比較平整、平滑、有足夠大面積的表面，并且不許有澆、冒口的殘跡和飛邊。根據(jù)這個基準選擇原則，現(xiàn)選取右邊外圓?45及?90的右端面的不加工外輪廓表面作為粗基準，利用三爪卡盤夾緊?45外圓可同時削除 五個自由度，再以?90的右端面定位可削除一個自由度。

0.12?0.0450對外圓 ?100?（共兩塊V形塊加緊，限制４個自由度，?0..34、?45?0.6、?90和?200底面兩塊支撐板定位面限制1個自由度，使缺少定位，不過是可以靠兩個V形塊加緊力來約束Ｚ軸的扭轉力，然后進行鉆削）的加工，這樣對于回轉體的發(fā)蘭盤而言是可以保證相關面的標準，確保的圓周度。

?0.0450.12（2）精基準的選擇。以?200為精基準加工表面。這一組加工表面包括：?100??0..34?0.03右端面；?90左端面；?450孔。因為主要應該考慮?0.017右端面；3?2退刀槽；Φ4和?60基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復。

（三）制定工藝路線: 制定工藝路線得出發(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)綱領已確定的情況下，可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。1.工藝路線方案一

工序Ⅰ Φ100粗車左端面。粗車Φ90左側面。粗車Φ100外圓。粗車左Φ45外圓。Φ100粗車右端面。

工序Ⅱ 粗車右Φ45右端面。粗車Φ90右側面。粗車右Φ45外圓。粗車Φ90外圓。

?0.045工序Ⅲ 鉆、擴、粗鉸、精鉸?200孔并車孔左端的倒角。

工序Ⅳ

0.120.12?90左半精車 ?100?右端面、?90左端面，精車 ?100??0..34左、?0..34左端面、?0.12?0.120?90端面。半精車外圓?450、、、半精車柱體的過度倒圓。車?100?100?45?0.6?0.6?0..34?0..34柱體上的倒角C1.5。

工序Ⅴ

半精車、精車?90右端面。車槽3×2。倒角C7×45和C1×45。

0.12工序Ⅵ 精車?100??0..34左端面、?90右端面

工序Ⅶ

粗銑、精銑?90柱體的兩側面。

工序Ⅷ 鉆Φ4孔，鉸Φ6孔。工序Ⅸ 鉆 4??9孔。

0.12工序Ⅹ

磨削B面，即 外圓面、?100??0..34右端面、?90左端面。0.12工序Ⅺ

磨削外圓面 ?100??0..34，?90。

工序Ⅻ

磨削?90突臺距離軸線24mm的側平面。工序ⅩⅢ 刻字刻線。工序XIV 鍍鉻。工序XV 檢測入庫。2.工藝路線方案二

0.12工序Ⅰ

粗車 ?100??0..34柱體左端面。

工序Ⅱ 粗加工Φ20孔：鉆中心孔Φ18，擴孔Φ19.8。

工序Ⅲ 粗車 100柱體右端面，粗車 90柱體左端面，半精車 100左、右端面、90左端面，精車 100左端面、90左端面，粗車外圓 45、100、90，半精車外圓 45、90、100、，車 100柱體的倒角，車 45 柱體的過度倒圓。

工序Ⅳ 粗車、半精車、精車 90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓 外圓及倒角。

工序Ⅴ 粗鉸Φ19.94。精鉸Φ20。

0.12工序Ⅵ 精車?100??0..34左端面、?90右端面。

工序Ⅶ 銑Φ90上兩平面

1、粗銑兩端面。

2、精銑兩端面。工序Ⅷ 鉆 Φ4孔，鉸Φ6孔 工序Ⅸ 鉆 4×Φ9透孔

工序Ⅹ 磨右Φ45外圓，外圓Φ100，外圓Φ90。磨B面，即 左Φ45外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面

工序Ⅺ 磨Φ90上距軸心24平面 工序Ⅻ B面拋光 工序XIII 刻字刻線 工序XIV Φ100外圓鍍鉻 工序XV 檢驗入庫 3.工藝方案的比較與分析

上述兩種工藝方案的特點在于：方案一是先粗加工表面的毛坯，基本按照加工原則來

?0.045加工的，先粗加工?半精加工?精加工。給鉆?200孔確定基準，確?？椎男形还睿?0.045?0.045不過一次性加工好?200，同時零件?200要求很高的，在后面的加工會對它的精度的0.12?0.045影響，并且?100?軸有一定位置公差，這樣很難保證它?0..34左端面和?90右端面要與?200?0.045們的位置的準確性。而方案二是只給?200鉆孔保證底座平面度，不過鉆頭的下鉆時不?0.0450.12能準確定位，會影響?200的位置公差，從而也影響后面加工的?100??0..34左端面和?90右?0.045端面的端面跳動。不過在方案二中?200粗鉆擴和鉸是分開加工，粗鉸Φ19.94。

2、精0.120.12鉸Φ20，放在精車?100?這樣確保?100??0..34左端面、?90右端面前面，?0..34左端面和?90右端?0.045面要與?200軸有一定位置公差。綜合的方案如下：

工序Ⅰ Φ100粗車左端面。粗車Φ90左側面。粗車Φ100外圓。粗車左Φ45外圓。Φ100粗車右端面。

工序Ⅱ 粗車右Φ45右端面。粗車Φ90右側面。粗車右Φ45外圓。粗車Φ90外圓。工序Ⅲ 鉆中心孔Φ18。擴孔Φ19.8 工序Ⅳ 半精車Φ100左端面。半精車Φ90左側面。半精車Φ100外圓。半精車左Φ45外圓。半精車Φ90外圓并倒角C1.5。車過渡圓角R5。半精車Φ100右側面。倒角C1.5。

工序Ⅴ 半精車右Φ45。半精車Φ90右側面。半精車右Φ45外圓、右端面。倒角C7。切槽3×2。

工序Ⅵ 粗鉸Φ19.94。精鉸Φ20。

工序Ⅶ 精車Φ100左端面。倒角1×1.5（Φ20）。精車Φ90右側面。倒角1×1.5 工序Ⅷ 粗銑Φ90兩端面。精銑兩端面 工序Ⅸ 鉆 Φ4孔，鉸Φ6孔 工序Ⅹ 鉆 4×Φ9透孔

工序Ⅺ 磨外圓Φ100，右Φ45外圓，外圓Φ90。磨B面，即 左Φ45外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面

工序Ⅻ 磨Φ90上距軸心24mm平面 工序XIII B面拋光 工序XIV 刻字刻線 工序XV 鍍鉻 工序XVI 檢驗入庫。

總工藝方案的分析：本方案基本克服了一二方案的缺點，繼承它們的優(yōu)點。可以做到

?0.045先粗加工?半精加工?精加工，?200粗鉆擴和鉸是分開加工，粗鉸Φ19.94。

2、精0.12?0.12?90鉸Φ20，放在精車?100?左端面、右端面前面，這樣確保?100?0..34?0..34左端面和?90右

?0.045?0.045端面要與?200軸有一定位置公差?？梢源_保?200加工面精度。

（四）機械加工余量、工序尺寸及毛壞尺寸的確定： “CA6140車床法蘭盤”；零件材料為HT200，硬度190～210HB，毛坯重量1.6kg，生據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1.車?100外圓表面加工余量及公差。

查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取外圓表面長度余量均為2Z=6mm（均為雙邊加工）

車削加工余量為： 粗車: 2× 2.5mm 半精車: 2×0.3mm 精車 : 2×0.2mm

0.12公差：徑向的偏差為??0..34mm 產(chǎn)類型大批量，金屬型鑄造毛坯。

2.車 ?100、?90、?45端面和?90、?45外圓表面加工余量： 粗車 2× 2mm 半精車 2×0.3mm 精車 : 2×0.2mm 3.鉆孔（?20）

查《工藝手冊》表2.2～2.5，先鉆出來直徑是18mm, 工序尺寸加工余量： 鉆孔 18mm 擴孔 0.9mm 粗鉸孔 0.07 mm 精鉸 0.03mm

?0.045公差：徑向的偏差為0mm 4.鉆孔（?9）

一次性加工完成，加工余量為2Z=9mm 5.銑削加工余量：

?0.045粗銑：9mm（離?200中心軸為34 mm）

精銑：2 mm

?0.045粗銑：18mm(離?200中心軸為24 mm)精銑：3 mm 其他尺寸直接鑄造得到

由于本設計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應該采用調整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應按調整法加工方式予以確認。

（五）確定切屑用量及基本工時： 工序Ⅰ

1.粗車Ф100左端面（1）選擇刀具 選用93°偏頭端面車刀，參看《機械制造工藝設計簡明手冊》車床選用C365L轉塔式車床，中心高度210mm。參看《切削用量簡明手冊》選擇車刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角為6°，主偏角93°,副偏角為10°,刀尖角圓弧半徑0.5，刃傾角為－10°。（2）確定切削用量（a）確定背吃刀量ap 粗車的余量為2mm。由于刀桿截面取最大吃刀深度6mm，所以一次走刀完成即ap=2mm。（b）確定進給量f 查《切削用量簡明手冊》：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度ap=2mm，則進給量為0.8~1.2mm/r。再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－3查取橫向進給量取f =0.92mm/r。

(c)選擇磨鈍標準及耐用度

根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.9，取車刀后刀面最大磨損量為0.8~1.0mm。焊接車刀耐用度T=60min。

(d)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11當用YG6硬質合金車刀加工HT200（180~199HBS），ap =2mm，f =0.92mm/r，查出V =1.05m/s。由于實際情況，在車削過程使用條件的改變，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.28，查得切削速度的修正系數(shù)為：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ = V×Ktv×Kkv×Kkrv×Kmv×Ksv×KTv =1.05×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60 =44m/min 其中：Ktv為刀具材料改變時切削速度的修正系數(shù)。

KTv為刀具耐用度改變時切削速度的修正系數(shù)。

Kkv為切削方式改變時切削速度的修正系數(shù)。

Kkrv為車刀主偏角改變時切削速度的修正系數(shù)。

Kmv為工件材料的強度和硬度改變時切削速度的修正系數(shù)。Ksv為毛胚表面狀態(tài)改變時切削速度的修正系數(shù)。

則： n = 1000V’/（ЛD）=140r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與140r/min相近似 的機床轉速n =136r/min,則實際切削速度V = 42.7m/min。

(e)校驗機床功率

車削時功率P 可由《切削用量簡明手冊》表1.25查得：在上述各條件下切削功率P =1.7~2.0KW，取2.0KW。由于實際車削過程使用條件改變，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.29-2，切削功率修正系數(shù)為：Kkrfz = 0.89,Krofz= Kλsfz =1.0,Krζfz=0.87。

其中：Kkrfz為主偏角變化時切削力的修整系數(shù)。Krofz為車刀前角變化時切削力的修整系數(shù)。Kλsfz為刃傾角變化時切削力的修整系數(shù)。

Krζfz為車刀刀尖圓弧半徑變化時切削力的修整系數(shù)。

則：修整后的

P’ = P×Kkrfz×Krofz×Kλsfz×Krζfz = 1.55KW 根據(jù)C365L車床當n =136r/min時，車床主軸允許功率PE=7.36KW。因P’

車削時的進給力Ff可由《切削用量手冊》查表得Ff=1140N。由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)《切削用量簡明手冊》查得車削過程的修正系數(shù)：Kkrf=1.17, Krof=1.0,Kλsf =0.75,則: Ff =1140 ×1.17 ×1.0 ×0.75=1000N 根據(jù)C365L車床說明書(《切削用量簡明手冊》),進給機構的進給力Fmax=4100N(橫向進給)因Ff

綜上，此工步的切削用量為：ap =2mm，f =0.92mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min。（3）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》表7-1中公式計算：刀具行程長度L=(d-d1)/2+L1+L2+L3。

其中：L1為刀具切入長度。L2為刀具切出長度。L3為試切附加長度。

由于車削實際端面d1=0mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mm，則：

L=（d－d1）/2+L1+L2+L3 =（106-0）/2+4+2+0=59mm。

T= L×i /(f×n)

=59×1÷(0.92×136)=0.47min（其中i為進給次數(shù)。）2.粗車Ф90左端面

（1）選擇刀具：與粗車Ф100左端面同一把。（2）確定切削用量（a）確定背吃刀量ap 粗車的余量為2mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即ap=2mm。(b)確定進給量f 查《切削用量簡明手冊》：加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16×25㎜^2、工件直徑90mm、切削深度ap =2mm，則進給量為0.6~0.8 mm/r。再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－3查取橫向進給量取f =0.73mm/r。(c)確定切削速度V：

根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11當用YG6硬質合金車刀加工HT200（180~199HBS），ap=2mm，f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s。由于實際情況，在車削過程使用條件的改變，根據(jù)《切削用量手冊》表1.25，查得切削速度的修正系數(shù)為：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ =1.05×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=44m/min 則：n =1000V’/ЛD=155r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與155r/min相近的機床轉速n =136r/min,則實際切削速度V =38.4m/min。

綜上，此工步的切削用量為：ap =2mm，f =0.73 mm/r, n =136r/min, V =38.4m/min。（3）計算基本工時：

L=(95－50)/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1÷(0.73×136)=0.267min。

3.粗車Ф100外圓（1）選擇刀具：

90°焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質合金，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2.5mm(半徑值)，一次走刀，則ap=2.5mm。(b)確定進給量

由《切削用量簡明手冊》HT200，ap=2.5mm,工件直徑為100mm，則f=0.8~1.2 mm/r。再由《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取f =0.92 mm/r。(c)選擇刀具磨鈍標準及耐用度

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

T=60min。

(d)確定切削速度V：

根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查?。篤=1.33m/s(由180~199HBS、asp=2.5mm、f =0.92mm/r、車刀為YG6硬質合金查得),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’=1.33×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=49.5 m/min 則：n = 157.6r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近的機床轉速n =183r/min,則實際切削速度V = 57.5m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =2.5mm，f =0.92 mm/r, n =183r/min, V =57.5m/min。(3)計算基本工時：

T=(12+3+3+0)×1/(0.92×183)=0.107min。

4.粗車左端Ф45外圓

（1）選擇刀具：與粗車Ф100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2mm（半徑值），一次走刀，ap=2mm.。（b）確定進給量：

由《切削用量簡明手冊》材料HT200刀桿16×25㎜^2，工件直徑50㎜，切深2mm,則 f為0.4—0.5mm/r,由《機械制造工藝設計簡明手冊》f=0.41mm/r.（c）確定切削速度V: 查《切削用量簡明手冊》，YG6硬質合金加工HT200（180-199HBS）,ap=2mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系數(shù)：

Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的：

V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85=49.5m/min 則：n=350r/min,取標準n機=322r/min,則V機=45.5m/min.綜上：ap =2mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。(3)計算工時

T=(30+5+5+0)/（0.41×322）=0.303min.5.粗車Ф 100右端面

(1）選擇刀具：與粗車Ф100左端面同一把。（2）確定切削用量:（a）確定背吃刀量ap:

粗車的余量為2mm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 =2mm。(b)確定進給量：

查《切削用量簡明手冊》：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度ap =2mm，則進給量為0.8~1.2 mm/r。再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－3查取橫向進給量取f =0.92mm/r。(c)確定切削速度V：

根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11當用YG6硬質合金車刀加工HT200（180~199HBS），ap =2mm，f =0.92mm/r，查出V =1.05m/s。由于實際情況，在車削過程使用條件的改變，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.25，查得切削速度的修正系數(shù)為：

Ktv=KTv =1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =1.05×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=44m/min 則：n =140r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與140r/min相近的機床轉速n =136r/min,則實際切削速度V =42.7m/min。

綜上，此工步的切削用量為：ap =2mm，f =0.92 mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min。（3）計算基本工時：

L=(101－46)/2+4+0+0=31.5mm T=31.5×1÷(0.92×136)=0.252min。

工序Ⅱ

1.粗車右邊Φ45右端面

(1)選擇刀具

與粗車Ф100左端面的刀具相同。(2)確定切削用量：（a）確定背吃刀深度ap.粗車加工余量為2mm.由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm,一次走刀完成，則取ap=2mm。

（b）確定進給量f: 根據(jù)《切削用量手冊》加工材料HT200車刀刀桿尺寸16×25㎜^2工件直徑45mm，切削深度2mm，屬<3mm，則進給量為0.4--0.5mm/r,再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》查取橫向進給量f=0.41mm/r。（c）確定切削速度V：

根據(jù)《切削用量手冊》表12當用YG6硬質加工HT200，180—199HBS =2mm，f機=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于實際車削過程使用條件改變，各修正系數(shù)：

Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85 =49.520m/min, 則n= 350.47r/min,按C365L車床轉速（〈機械制造工藝設計簡明手冊〉表4.2-2）選擇與350.47 r/min相近轉速為322r/min,則實際切削速度V= 45.7m/min(3)計算基本工時

L =50/2+4+2=31mm，T= 31×1/（0.41×322）=0.235min.2.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ap.粗車加工余量為2.0mm,可以一次走刀完成，則:ap=2.0mm。（b）確定進給量f 根據(jù)《切削手冊》切深ap=2.0mm,屬于<3mm，則進給量f為0.6—0.8mm/r,再根據(jù)C365L及其〈機械工藝〉f=0.73mm/r.（c）確定切削速度V 直徑￠90mm,ap=2mm,f=0.73mm/r查V=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 =1.18×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=43.93m/min, 則n =155.45r/min.按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與155.45r/min相近n=136r/min,則實際切削速度V=38.4m/min(3)計算基本工時：

L＝(d-d1)/2+ L1+ L2+ L3]/fn =[(95-50)/2+0+4+0＝26.5mm

T=[(d-d1)/2+ L1+ L2+ L3]/fn =[(95-46)/2+0+4+0]/(0.73×136)=0.267min.3.粗車右端Ф45外圓

（1）選擇刀具：與粗車Ф100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2.0mm（半徑值），一次走刀，ap=2.0mm.。（b）確定進給量：

由《切削用量簡明手冊》材料HT200，工件直徑50㎜，切深2.0mm,則 f為0.4—0.5mm/r,由《機械制造工藝設計簡明手冊》f=0.41mm/r.（c）確定切削速度V:查《切削用量簡明手冊》表12，YG6硬質合金加工HT200（180-199HBS）,ap=2.5mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系數(shù)：

Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則

修正后的

V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85=49.5m/min 則：n=350r/min,取標準n機=322r/min,則V=45.5m/min.綜上：ap =2.0mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。(3)計算工時

T=(41+3+3+0)/0.41×322=0.356min 4.粗車Ф90外圓

（1）選擇刀具：與粗車Ф100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2.0mm,一次走刀，則ap=2.0mm。(b)確定進給量

由《切削用量簡明手冊》HT200，ap=2.0mm,工件直徑為90mm，則f=0.6~0.8mm/r。再由《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取f =0.76mm/r。(c)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量手冊》表12查取：V=1.33m/s(由180~199HBS、asp=2.0mm、f =0.76mm/r、車刀為YG6硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變,查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =1.33×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=49.5m/min 則：n =1000×49.5/3.14×90=175.2r/min，按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近的機床轉速n =183r/min,則實際切削速度V = 51.7m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =2.0mm，f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min。(3)計算基本工時：

T=(9+3+3+0)×1/(0.76×183)=0.108min。

工序Ⅲ 1.鉆Ф18孔

（1）機床選擇：查《機械制造工藝設計簡明手冊》選用Z535立式鉆床。

（2）刀具選擇：查《機械制造工藝設計簡明手冊》選用直徑18mm高速鋼標準錐柄麻花鉆。

（3）切削用量選擇：

查《切削用量簡明手冊》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》Z535立式鉆床進給量取f =0.72mm/r。查《切削用量簡明手冊》取V =0.35m/s=21m/min則n =371.36r/min 按機床選取n =400r/min,故V =3.14×18×400/1000=22.6m/min

(4)計算基本工時：

由《機械制造工藝設計簡明手冊》表7-5中公式得

T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+11+0)/(0.72×400)=0.3542min。

2.擴Ф19.8孔

（1）刀具選擇：選用直徑19.8mm高速鋼標準錐柄擴孔鉆。（2）確定切削用量：

查《切削用量簡明手冊》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》Z535立式鉆床進給量取f =0.96mm/r。擴孔時的切削速度，由公式：V擴=（1/2~1/3）V鉆

查《切削用量簡明手冊》取V =0.35m/s=21m/min V擴=（1/2~1/3）V鉆=7～10.5m/min則：n=112.5~168.8r/min(3)計算基本工時：

T=(91+14+2)/(0.96×140)=0.871min。

工序Ⅳ

1.半精車Ф100左端面

（1）選擇刀具：與粗車Ф100左端面同一把。(2）確定切削用量：（a）確定背吃刀量：

半精車余量為z=0.3mm,可一次走刀完成，ap=0.3mm。（b）確定進給量：

由《機械制造工藝設計簡明手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10°，刀尖半徑0.5mm，則進給量為0.18~0.25mm/r,再根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。

（c）確定切削速度VC：

根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查得：V=2.13m/min(由180~199HBS、ap=0.3mm、f =0.24mm/r、車刀為YG6硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 則：n = 252r/min，按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252r/min相近的機床轉速n =238r/min,則實際切削速度V = 3.14×100×238/1000=74.7m/min。

（3）計算基本工時：

L=（101－19.8）÷2+4+2+0=46.6mm 按機床選取n =140r/m,故V = 3.14×19.8×140/1000=8.7m/min

T= 46.6÷(0.24×238)=0.816min。

2.半精車Ф90左端面

（1）選擇刀具：與粗車Ф100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=0.3mm, 一次走刀完成，ap=0.3mm。（b）確定進給量：

由《機械制造工藝設計手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10°，刀尖半徑0.5mm，則進給量為0.2~0.35mm/r,再根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。

（c）確定切削速度V：

根據(jù)《切削用量手冊》表1.11查?。篤C=2.02(由180~199HBS、asp=0.3mm、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ = 2.02×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60 =75.2m/min 則：n = 266r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與266r/min相近的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V = 3.14×90×322/1000=91.0m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =0.3mm，f =0.24mm/r, n =322r/min, V =91.0m/min。

（3）計算基本工時：

L =（91－46）/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1/(0.24×322)=0.34min。

3.半精車Ф100右端面

（1）選擇刀具：與半精車Ф100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=0.3mm,可一次走刀完成，ap=0.3mm。（b）確定進給量：

由《機械制造工藝設計手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10°，刀尖半徑0.5mm，則進給量為0.2~0.35mm/r,再根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。

（c）確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查?。篤=2.02m/min(由180~199HBS、asp=0.45mm、f =0.24mm/r、車刀為YG6硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修

正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =2.02×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60 =75.2m/min 則：n = 239r/min，按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與239r/min相近的機床轉速n =238r/min,則實際切削速度V =3.14×100×238/1000=74.7m/min。

（3）計算基本工時：

L=（100.4－45.1）/2+4+0+0=31.65mm T=L×i/(f×n)=31.65×1/(0.24×238)=0.554min。

4.半精車Ф100外圓

（1）選擇刀具：

90°焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質合金，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0.3mm（半徑值）,一次走刀，則asp=0.3mm。(b)確定進給量

由《切削用量簡明手冊》表3.14得f=0.2~0.3mm/r。再由《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.1—2查取f =0.28mm/r。

（c）選擇刀具磨鈍標準及耐用度：后刀面磨鈍標準為0.8~1.0,耐用度為T=60min。(d)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查取：VC=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG6硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 則：n =1000×79.3/(3.14×100)=252.5r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252.5r/min相近的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V = 101.1m/min。

綜上，此工步的切削用量為：ap =0.3mm，f =0.28mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。

(3)計算基本工時：

T=(9.7+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.174min。5.半精車左邊Φ45 外圓

(1)選擇刀具：用半精車￠100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0.6mm,一次走刀成,asp=0.9/2＝0.3mm.(b)確定進給量f 查《機械工藝》f取0.2—0.3mm/r,由表4-1-2，f=0.28mm/r.(c)確定切削速度V 查《切削手冊》表12取2.13m/s,修正系數(shù)同上：

Vc = 2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0=79.3m/min 則：n =561.2r/min取車床轉速為550r/min,則實際切削速度Vc=77.75m/min.綜上：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min.(3)計算工時

T=(30.3+5+5+0)×1/(0.28×550)=0.262min.6.半精車Ф90外圓

（1）選擇刀具：與半精車Ф100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0.6mm,一次走刀，則asp=0.6/2=0.3mm。(b)確定進給量

由《切削用量手冊》表3.14得f=0.2~0.3mm/r。再由《簡明手冊》表4.1—2查取f =0.28mm/r。

(c)確定切削速度V：

根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.11查?。篤C=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG6硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’=2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 則: n =1000×79.3/(3.14×90)=280.6r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與280r/min相近的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V = 91m/min。

綜上，此工步的切削用量為：ap=0.3mm，f =0.28mm/r, n =322r/min, V =91m/min。(3)計算基本工時：

T=(9+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.166min。

其中L=9mm，L1=3mm，L2=3mm，L3=0mm，i=1 7.倒角（Ф90）

（1）選擇刀具：90°焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質合金，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）切削用量: 背吃刀量ap=1.5mm,手動進給，一次走刀。

V =80m/min, n =1000×80/3.14×90=283r/min 按C365L說明書：n =238r/min, V =3.14×238×90/1000=67m/min(3)基本工時：由工人操控，大約為0.03min。8.倒角（Ф100）

（1）選擇刀具：90°焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質合金，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）切削用量: 背吃刀量ap=1.5mm,手動進給，一次走刀。

V =80m/min, n =1000×80/3.14×100=254.7r/min 按C365L說明書：n =238r/min, V = 3.14×238×100/1000=74.7 m/min。(3)基本工時：由工人操控，大約為0.03min。9.車過渡圓R5(1)刀具選擇

YG6硬質合金成形車刀R=5mm。（2）確定切削用量

（a）確定背吃刀量：ap=z=5mm,一次走完成。（b）確定進給量：手動進給。

（c）確定切削速度n=430r/mm V=60.76m/min（3）計算基本工時

T≦0.05min,即工人最慢加工速度。工序Ⅴ

1.半精車右邊Φ45右端面

(1)選擇刀具

與半精車Ф100左端面的刀具相同。(2)確定切削用量：（a）確定背吃刀深度ap.半精車加工余量為0.3mm。由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm,一次走刀完成，則取ap=0.3mm。

（b）確定進給量f: 根據(jù)《切削用量手冊》加工材料HT200車，工件直徑46mm，切削深度0.5mm，屬<3mm，則進給量為0.4--0.5mm/r,再根據(jù)C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》查取橫向進給量f=0.41mm/r。

（c）確定切削速度V：

根據(jù)《切削用量手冊》表12當用YG6硬質加工HT200，180—199HBS =0.5mm，f=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于實際車削過程使用條件改變，各修正系數(shù)：

Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85 =49.520m/min, 則n= 350.47r/min,按C365L車床轉速（〈機械制造工藝設計簡明手冊〉表4.2-2）選擇與350.47 r/min相近轉速為322r/min,則實際切削速度V= 45.7m/min(3)計算基本工時

L=（46－19.8）/2+4+2=19.1mm, T= 19.1×1/（0.41×322）=0.145min.2.半精車Ф90右端面

（1）選擇刀具：選用93°偏頭端面車刀，參看《切削用量簡明手冊》選擇車刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角為6°，主偏角93°,副偏角為10°,刀尖角圓弧半徑0.5，刃傾角為－10°。

（2）確定切削用量（a）確定背吃刀量

加工余量為z=0.3mm,可一次走刀完成，asp=0.3mm。（b）確定進給量

由《機械制造工藝手冊》表3.14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10°，刀尖半徑0.5mm，則進給量為0.1~0.25mm/r,再根據(jù)《機械制造工藝簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。

（c）確定切削速度V 根據(jù)《切削用量手冊》表12查?。篤=2.02m/min(由180~199HBS、asp=0.3mm、f =0.24mm/r、車刀為YG6硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’=2.02×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=75.2m/min 則：n =266r/min,按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與266r/min相近的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V =91.0m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =0.3mm，f =0.24mm/r, n =322r/min, V =91.0m/min。

（3）計算基本工時：

L=（90.4－45.4）/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1/(0.24×322)=0.34min。

3.半精車右邊Ф45外圓

選擇刀具：用半精車￠90外圓車刀

（1）確定切削深度

半精車外圓，一次走刀，則ap=0.3mm。(2)確定進給量

查《機械工藝》f取0.2—0.3mm/r,由表4-1-2，f=0.28mm/r.(3)確定切削速度V 查《切削手冊》表12取2.13m/s,修正系數(shù)同上：

Vc = 2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0=79.3m/min, 則：n =561.2r/min取車床轉速為550r/min,則實際切削速度Vc=77.75m/min.綜上：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min.(4)計算基本工時：

T=（40.8+3+3+0）×1/(0.28×550)＝0.304min。

4.倒角（Φ45 右側）

(1)用端面車刀加工余量7mm，背吃刀量 ap=3.5mm,手動進給，兩次走刀。V給=60m/min,則：n給=424.6r/min,按取n =430r/min,則V=60.79m/min(2)計算基本工時：由工人操控，大約為0.10min 5.車3×2退刀槽

(1)選擇刀具：選擇90°切槽刀，車床C365L轉塔式車床高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 : ap=z=2.16mm,一次走刀完成。(b)確定進給量f: 根據(jù)《切削用量手冊》切深為3mm,屬于〈=3mm,f=0.4—0.5mm/r.按《機械制造工藝設計簡明手冊》中C365L車床取f=0.41mm/r.(c)選擇車刀磨鈍標準及耐用度：根據(jù)《切削用量手冊》表10，取車刀后面最大磨損量為0.8--1.0mm,焊接刀耐用度T=60min。(d)確定切削速度V: 根據(jù)《切削用量手冊》，YG6,180—199HBS, ap<=4mm,f=0.41mm/r,V=1.50m/s, 修正系數(shù)：

KTv=1.0,Kmv=0.89,Ksv=0.85,Ktv=1.0,Kkrv=1.0,Kkv=1.0 則Vc=1.50×60×1.0×0.89×0.85×0.73×1.0×1.0=49.7m/min, 則：n =351.6r/min,按C365L車床轉速（見《機械制造工藝設計簡明手冊》表）選擇與351.6相近的轉速n=322r/min,則實際切削速度為V=45.52m/min,最后決定切削用量為 ap=3.6mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.52m/min.(3)計算基本工時：

T= [(45-41)/2+4+0+0]/(0.41×322)=0.0454min 工序Ⅵ

1.粗鉸Ф19.94（1）刀具選擇：

直徑19.94mm高速鋼錐柄幾用鉸刀。后刀面磨鈍標準為0.4~0.6mm，耐用度T=60min（2）確定切削用量： 背吃刀量ap=0.07mm 查《切削用量簡明手冊》得：f=1.0~2.0mm/r，取f=1.60mm/r。

參看《機械制造工藝設計簡明手冊》表3-48V=6.37m/min則：n=1000×6.37/(3.14×19.94)=101.7r/min按機床選取n =140r/min則：V = 3.14×140×19.94/1000=8.788m/min(3)計算基本工時：

T=(91+14+2)/(1.60×140)=0.4777min。

2.精鉸Ф20（1）刀具選擇： 直徑20mm高速鋼錐柄機用鉸刀（2）確定切削用量：

背吃刀量ap=0.03mm。切削速度與粗鉸相同，故n =140r/mmin。由《切削用量簡明手冊》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.22 mm/r

V= 3.14×140×20／１０００＝8.796r/min(3)計算基本工時：

T=(91+14+2)/(1.22×140)=0.626min 工序Ⅶ

1.精車Ф100左端面

（1）選擇刀具：與半精車Ф100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0.16mm，一次走刀完成，則ap=0.16mm。（b）確定進給量

查《機械制造工藝手冊》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V 查《切削用量手冊》表1.11，取VC=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.16mm、f =0.52mm/r、車刀為YG6硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。

則修正后的

V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 則：n = 1000×79.3÷(3.14×100)=252r/min，按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252r/min相近的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V =101.1m/min。

綜上，此工步的切削用量為：ap =0.16mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。

(3)計算基本工時：

L=（100.4-20）/2+4+2+0=46.2mm.T= 46.2×1÷(0.23×322)=0.624min 2.精車Ф90右端面

（1）刀具選擇：與半精車Ф100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0.16mm，一次走刀完成，則asp=0.16mm。（b）確定進給量

查《機械制造工藝手冊》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V 查《切削用量手冊》表12，取V=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.16mm、f =0.23mm/r、車刀為YG6硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數(shù)：

Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的

V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min

n =280r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252r/min相近的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V =91m/min。

綜上，此工步的切削用量為：a =0.16mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =91m/min。(3)計算基本工時：

L=（90.4－45.4）÷2+4+0+0=26.5mm.T=26.5×1÷(0.23×322)=0.3578min 3.倒角（內孔左側）

（１）刀具選擇：用倒Ф１００左端面的車刀。（２）確定切削用量：

背吃刀量ap=1.0mm,手動一次走刀。Ｖ＝３０m/min，a n ＝１０００×３０／（３.14×20）=477.7r/min由機床說明書，n ＝４３０r/min 則：V =3.14×430×20/1000=27.02m/min

(3)計算基本工時：由工人操控，大約為0.03min.4.倒角（內孔右側）

（１）刀具選擇：同上。（２）確定切削用量

背吃刀量ap=1.0mm,手動一次走刀。Ｖ＝３０m/min，則：n =477.7r/min 由機床說明書，n＝４３０r/min V’= 3.14×430×20/1000=27.02m/min(3)計算基本工時：由工人操控，大約為0.03min.工序Ⅷ

1.粗銑Ф90兩側面

（1）刀具選擇

根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊》表3.1及銑刀樣本手冊，選鋸片銑刀，外徑160mm,內徑32mm,B=3mm,Z=28mm（2）切削用量

ap=B=3mm，右邊走刀6次，左邊走刀3次。

（3）選X61W臥式銑床，使用專用夾具。由《切削手冊》表3.5當機床功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵f=0.14-0.24mm/r,取f=0.14mm/r。

（4）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度

根據(jù)《切削用量手冊》表3.7,銑刀齒后刀面最大磨損限度為1.5mm,由《切削用量手冊》表3.8,銑刀直徑d0=160mm,則硬質合金盤銑刀T=150min.（5）確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3,13,當取Vc=130m/min時n =258.6r/min。根據(jù)X61W機床說明書(見《切削用量手冊》表3.23)取主軸轉速n機=255r/min.則實際切削速度為V =128m/min 當n=255r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度V=fm=f×z×n=0.14×28×255=999.6mm/min.由X61W機床說明書(見《切削用量手冊》表3.23)取V=980mm/min（6）計算基本工時

L(距離24mm面)=72mm, L（距離34mm面）=54mm，L1=[ap×(D-ap)]^0.5+(1~2)=[3×(160-3)]^0.5+2=23.7mm，L2=2~5=5 T(距離24mm面)=(L+L1+L2)×i/fm =(72+23.7+5)×6/980=0.6165 min T(距離34mm面)=(L+L1+L2)×i/fm =(54+23.7+5)×3/980=0.2532min

2.精銑兩側面

(1)工序要求

左邊端面表面粗糙度Ra=3.2,選X63臥式銑床,使用專用夾具.選擇刀具:由《機械制造工藝設計簡明手冊》表5.45及銑刀桿手冊,選兩把高鋼鑲齒三面刃銑刀,銑刀外徑d0=160mm,d=40mm,L=20mm,Z=22mm(由《切削用量手冊》表4.1, 4.2)(2)確定銑削深度

由于左邊余量為2mm,右邊余量為3mm，所以左邊二次走刀完成,右邊三次走刀完成，則ap=1mm.(3)確定每齒進給量fz 由《切削用量手冊》表3.3在X63銑床功率為10kw(《切削用量手冊》表3.25),工藝系統(tǒng)剛性為低,用高速鋼成形盤銑刀加工時,選每齒進給量fz=0.08mm/z(4)選銑刀磨鈍標準及刀具耐用度

根據(jù)《切削手冊》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm,由《切削用量手冊》表3.8銑刀直徑d0=160mm,則T=150min(5)確定切削速度Vc 由《切削用量手冊》表3.11,取Vc=30 m/min,Kmv=0.9,Ksv=1.0,Kzv=0.8, Vc =30×0.9×1.0×0.8=21.6m/min 則：nc =43r/min 查X63機床說明書(見《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2-39)選取主軸轉速n=47.5r/min.則實際切削速度為Vc’=23.87m/min,當n機=47.5r/min時,工作臺每分進給量fm=Vf=fz×z×n=0.08×22×47.5=83.6mm/min 由X63機床說明書(《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2-40)選取銑床工作臺進給量Vf =fm=75mm/min(6)計算基本工時：

L(距離24mm面)=76.13mm, L（距離34mm面）=58.96mm，L1=[1×(160-1)]^0.5+2=14.6mm，L2=2~5=5 則：T(距離24mm面)=(L+L1+L2)×i/fm =(76.13+14.6+5)×3/980=0.293 min T(距離34mm面)=(L+L1+L2)×i/fm =(58.96+14.6+5)×2/980=0.16min 工序Ⅸ 1.鉆Ф4孔

選用Z35型搖臂鉆床。（1）刀具選擇：

由《機械制造工藝設計簡明手冊》選用直徑4mm高速鋼標準錐柄麻花鉆。（2）確定切削用量：

查《切削用量手冊》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.20mm/r.由《切削用量手冊》取V =21m/min,則n=1671.1r/min ,由Z35鉆床取n =1700r/min，故VC = 21.36m/min.(3)基本工時：

L1=(D-d1)/2×cotKr+（1~2）=3mm，L2=2mm，L=12.5mm

則：T=(L+L1+L2）/（f×n）0.05147min 2.鉸Ф6孔（1）刀具選擇：

直徑6mm高速鋼錐柄機用鉸刀，刀具磨鈍標準為0.4—0.6mm,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》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊》f=0.26mm/r。

(b)確定切削速度：

KV=1，CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3 則：V = 8.9576m/min 得n =474.56r/min 取n =420 r/min 則：V =7.92 m/min（3）基本工時：

L1=13~15=14mm，L2=2~4=3 mm，L=7mm T=(L+L1+L2）/（f×n）=0.21978min 工序Ⅹ 1.鉆4×Ф9 選用Z35型搖臂鉆床（1）刀具選擇

選用直徑9mm高速鋼標準錐柄麻花鉆。（2）確定切削用量

4個孔共走四次刀。由《切削用量手冊》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取f=0.40mm/r.由《切削用量手冊》，取V查=0.36m/s=21.6m/min 由鉆床說明書，取n機=850r/min,故V=24.03 m/min（3）計算基本工時：

L1=8mm，L2=0mm，L=8mm T=4×(L+L1+L2）/（f×n）=0.188min 工序Ⅺ

選用M131W萬能磨床,使用專用磨床夾具。1.磨削Ф45外圓

（1）選擇砂輪

查《機械制造工藝設計手冊》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂輪選擇結果為：P平行砂輪，砂輪尺寸300×50×203，TH黑碳化硅磨料，X橡膠結合劑，60#磨料粒度。查

《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為T=1800s。

（2）確定切削用量

砂輪速度n=2670r/min(查《機械制造工藝設計手冊》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂輪寬度B=50mm，則軸向進給量fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm.徑向進給量

fr=2.58×10^(-3)×d^0.3×K1×K2/(fa×v×T^0.5)= 2.58×10^(-3)×45^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.052mm（3）計算基本工時

T=（Zb×A/ftm+K×t）×k =(0.04×1/0.052+1.1×0.16)×0.8=0.7565min d－工件直徑

K1－砂輪直徑的修正系數(shù) K2－工件材料的修正系數(shù) v－工件速度

T－砂輪常用合理耐用度 2.磨削外圓Ф100（1）選擇砂輪

選用磨削Ф45外圓同一砂輪。（2）確定切削用量

砂輪速度n=2670r/min(查《機械制造工藝設計手冊》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂輪寬度B=50mm，則軸向進給量fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm.徑向進給量

fr=2.58×10^(-3)×100^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.066mm（3）計算基本工時

T=(0.04×1/0.066+1.1×0.05)×0.8=0.5288min Zb－單面加工余量 A－切入次數(shù)

ftm－切入法磨削進給量

K－考慮加工終了時的無火花光磨以及為消除加工面宏觀幾何形狀誤差二進行的局部修磨的系數(shù)。

t－光整時間

k－光整時間的修正系數(shù) 3.磨削Ф 90外圓

（1）選擇砂輪

選用磨削Ф45外圓同一砂輪。（2）確定切削用量

砂輪速度n=2670r/min(查《機械制造工藝設計手冊》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂輪寬度B=50mm，則軸向進給量fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm.徑向進給量

fr= 2.58×10^(-3)×90^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.064mm/r（3）計算基本工時

T=(0.04×1/0.064+1.1×0.04)×0.8=0.5352min 4.磨削B面即：磨削Ф45同時靠磨兩端面

選用M120W萬能外圓磨床，使用專用夾具，選用切入磨法。（1）砂輪選擇

查《機械制造工藝設計手冊》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂輪選擇結果為：PZA單面凹帶錐砂輪，砂輪尺寸300×40×127，TH黑碳化硅磨料，X橡膠結合劑，60#磨料粒度。查《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為T=1800s。（2）確定切削用量

砂輪速度n=2200r/min(查《機械制造工藝設計手冊》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂輪寬度B=40mm，則軸向進給量fa=(0.5~0.8)B=0.75B=30mm./r 徑向進給量

fr=2.58×10^(-3)×45^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.052mm/r(3)計算基本工時

T=(0.05×1/0.052+1.65×0.16)×0.8=0.98min 工序XII 1.磨削Ф90突臺距離軸線24mm的側平面

選用機床：臥軸矩臺平面磨床MM7112并使用專用夾具。MM7112功率為1.5kw,工作臺縱向移動速度2.5~18m/min(1)選擇砂輪

查《機械制造工藝設計手冊》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂輪選擇結果為：P平行砂輪，砂輪尺寸200×20×75，TH黑碳化硅磨料，X橡膠結合劑，60#磨料粒度。查《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為T=1800s(2)確定砂輪速度 n=2810r/min(3)軸向進給速度（即磨削進給量fa）查《工藝設計實訓教程》表1.2-25:

fa=（0.5~0.8）B

=（0.5~0.8）×20=10~16 mm/r?。篺a =10mm/r(4)徑向進給量（磨削深度fr）

查《工藝設計實訓教程》表1.2-25得：fr=0.01~0.02mm 則?。簭较蜻M給量 fr=0.01mm/r，走刀4次.(5)確定基本工時

T=4×(76.13+20)×8×0.04×1.7/(1000×10×0.01×10)=0.209min 工序XIII B面拋光 工序XIV 刻線、刻字 工序XV Ф100外圓鍍鉻 工序XVI 檢測入庫

機械加工工藝過程卡如下（附表1）：

表1

三、夾具設計

（一）機床夾具在機械加工中的作用：

為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質量，降低勞動強度。在加工CA6140機床法蘭盤時，需要設計專用夾具。

根據(jù)任務要求中的設計內容，需要設計加工4??9夾具一套。為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。

（二）定位誤差分析：

定位元件尺寸及公差的確定：夾具的主要定位元件為一平面一短銷，該定位短銷的尺

?0?20?0.045 寸與公差規(guī)定和本零件在工作時的尺寸與公差配合，即由于存在兩平面配合，由于零件的表面粗糙度為0.4?m，因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為1.6?m

（三）切削力及夾緊力的計算：

1.切削力的計算： px?419D?S0.8kp

刀具選用高速鋼材料

查《機床夾具設計手冊》表1-2-8 ?HB?k??p?190??D?8.4 S?0.125

0.6200?1900.6?1.03

px?419D?S0.8kp?419?9?0.1250.8?1.03?735.9N

2.夾緊力計算：

查《機床夾具設計手冊》由表1-2-23 可以知道采用點接觸螺旋副的當量摩擦半徑為0 查表1-2-21：d?10mm p?1.25 rz?4.59

4??2°29′ ,?2選用梯形螺紋有利于自鎖?8°50′

w0?25L?,tg?1??2tg????2??25?40?1120N4.594?tg?11?

由于工件為垂直安裝在夾具之間，所以夾緊力w0＜w所以夾具設計符合要求。

（四）夾具設計及操作的簡要說明：

如前所述，應該注意提高生產(chǎn)率，滿足大批量生產(chǎn)需求，減小勞動強度及勞動時間，故該夾具設計采用了齒輪齒條快速夾緊機構，用梯形螺紋鎖緊，在夾緊和松開工件時省時省力。

其夾具圖設計如下（附圖3、4）：

圖3

圖4

（五）、夾具裝配圖設計如下（附圖5）：

圖5

總結

通過設計，培養(yǎng)了我獨立思考問題和解決問題的能力。樹立了正確的設計思想，掌握了零件產(chǎn)品設計的基本方法和步驟。通過設計，我還學會了許多Word的操作知識，CAD的操作能力也得到了很大的提高，使我了解倒在明年的畢業(yè)設計時應注意的許多問題，面對一個知識點不懂應該查查資料，爭取弄明白。

在這次設計也使我們的同學關系更進一步了，同學之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法，讓我們更好地理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學。同時，也要感謝馬老師對我的關心和幫助。本設計是在馬老師的親切關懷和悉心指導下順利完成。他嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。在學業(yè)上馬老師給予我巨大前進動力。在此再向幫助過我的老師和同學致以誠摯的謝意和崇高的敬意。

參考文獻 趙家齊主編.機械制造工藝學課程設計指導書.北京：機械工業(yè)出版社，2002 2 鄒青主編.機械制造技術基礎課程設計指導教程.北京：機械工業(yè)出版社，2007 3 東北重型機械學院，洛陽工學院，第一汽車制造廠職工大學編.機床夾具設計手冊.上海：上?？茖W技術出版社，1990 4 艾興，肖詩綱主編.切削用量簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994 5 孫堃，王文才．機械制造工藝學課程設計指南．長春：吉林工業(yè)大學，1997 6 馬賢智主編．實用機械加工手冊．沈陽：遼寧科學技術出版社，2002 7 李益民主編．機械制造工藝設計簡明手冊．北京：機械工業(yè)出版社,2002 8(美)Hiram E.Grant.夾具—非標準夾緊裝置.北京：機械工業(yè)出版社，1985

第二篇：法蘭盤課程設計說明書

學生課程設計（論文）

題

目： 設計“法蘭盤”零件的機械

加工工藝規(guī)程及其夾具

學生姓名： 學

號： 所在院(系)： 機電工程學院 專

業(yè)： 機械設計制造及其自動化

班

級： 指 導 教 師： 職稱：

序言

機械制造工藝學課程設計使我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的.這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。

就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設打下一個良好的基礎。

由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。

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)程設計???????????????????????????????2

2.1 確定毛坯的制造形式??????????????????????????2 2.2 基面的選擇??????????????????????????????2 2.2.1粗基準的選擇???????????????????????????2 2.2.2精基準的選擇???????????????????????????2 2.3 制定工藝路線?????????????????????????????2 2.4 機械加工余量、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????????????????????????4 夾具設計????????????????????????????????8 3.1 定位基準的選擇???????????????????????????8 3.2 切削力及夾緊力計算??????????????????????????8 3.3 定位誤差分析?????????????????????????????9 3.4 夾具設計及操作說明??????????????????????????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。主要是用來安裝在機床上，起到導向的作用使機床實現(xiàn)進給運動。

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

由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組

工藝規(guī)程設計

2.1 確定毛坯的制造形式

零件材料為HT200。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。

2.2 基面的選擇

基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。

2.2.1粗基準的選擇

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

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

2.2.2精基準的選擇

主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復。

2.3 制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點,應當使零件的幾何形狀、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)綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，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，?0.017，工序一 以選用CA6140機床，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，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，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的外圓的跳動在0.03內。

?0?0.045?45?20?0.017?0工序四 以外圓面為基準，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 以左端面和內孔定位,利用兩個端面夾緊,銑兩端面。

?0.045?20?0工序七 以孔為基準面,利用專用夾具,鉆4個?9孔

工序八 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊, 擴工序五鉆的?4孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達到所要求的精度。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，選用CA6140機床，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，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，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，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的外圓的跳動在0.03內。

工序五 以?20?0?0.045孔為基準面,利用專用夾具,鉆4個?9孔

?0.045?20?0工序六 以左端面和內孔定位,利用兩個端面夾緊,銑兩端面。

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

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

2.4 機械加工余量、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度方向的加工余量及公差（?45?。?0.017，?100?0.34端面）查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取φ45，φ100端面長度余量均為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

由于本設計規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn)，應該采用調整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應按調整法加工方式予以確認。取余量為：4mm

2.5 確立切削用量及基本工時

0.12?0工序Ⅰ：以?100?外圓為粗基準，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《切削用量簡明手冊》，進給量f=0.4mm/r（表1.4）計算切削速度，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確定機床主軸轉速：

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

28粗車右端面時：吃刀深度ap=4mm，tm1==0.08min

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

15?0.4?602車3?2槽時：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：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：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給量f和機床主軸轉速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：吃刀深度為a=4mm，t粗車==0.03min m2p15?0.4?605?2=0.02min 并倒時1.5?45?：吃刀深度為ap=2.5mm，tm3=

15?0.4?60粗車左端面時：吃刀深度為ap=4mm，tm1=?0?45?0.017外圓面為精基準，選用刀號YG6，余量為1mm，查手冊 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：20?0.15?60?0.1254?100?0.34及其左右端面時：v=377m/min，t?2=0.64min 精車=m220?0.15?60?033?45?0.06外圓時：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：v=340m/min，tm4=

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

?0.12?0?100?45?90?0.34?0.017的外圓的跳動在0.03內。并保證左端面，右端面和工序IV：查《切削用量簡明手冊》，選取進給量f=0.36mm/r，d取16mm時，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：吃刀深度為ap=0.45mm，tm2=

6.67?0.45?0.04591?2?20?0再精鏜孔時：吃刀深度為ap=0.1mm，tm3==2.32min 13?0.1?0.045?20?0粗鏜孔時：吃刀深度為ap=0.45mm，tm1=工序V：用?4鉆頭鉆通孔，鉆?4孔時：選用f?0.2mmr，查手冊取標準值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?4通孔到?6，再鉸孔到達所要求的精度查手冊，鉆?5.8時：選用

f1?0.7mmr

查手冊取標準值n1?1900rmin 鉸孔時：f2?0.5mmr，n?392r2min

工序VIII ：由于鉆4個?9孔，先用?8.4的鉆頭鉆，然后再鉸孔 鉆孔時：f1?0.81mmr、Vc?10mmin 鉸孔時：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 攀枝花學院本科課程設計

夾具設計

夾具設計

3.1 定位基準的選擇

由零件圖知，由于?100?0.12?0.34?0?45?0.017右側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面，以內孔穿芯軸?20?0.34?0?0?45?0.017右側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，在軸方向的旋轉自由度，這一定位方案夾具設計簡單，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

在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內。

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； 攀枝花學院本科課程設計

夾具設計

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

查文獻[4]表3-26，知d=12mm的螺栓許用加緊力Q許?12000N。由于φ12mm鉤型螺栓長度小于所需夾緊長度，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)零件定位方案設計的專用件，各定位面加工后對φ20H7mm孔的軸向位置偏差影響可以忽略不計。因此銑邊時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[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 夾具設計及操作說明

在設計夾具時，應該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此，應首先著眼于機動夾緊而不是手動夾緊，因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這樣將使整個夾具過于龐大。因此，應首先設法降低切削力。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構，盡量增加該夾緊機構的擴力比；三是在可能的情況下，適當提高壓縮空氣的工作壓力（由0.4MPa以增加氣缸推力。結果，本夾具總的結構還比較緊湊。

夾具有裝有對刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀（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 攀枝花學院本科課程設計

參考文獻

參考文獻

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

攀枝花學院本科課程設計

致謝

致謝

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

其次要感謝和我一起作課程設計的同學們，他們在本次設計中勤奮工作，克服了許多困難來完成此次課程設計，并承擔了大部分的工作量。如果沒有他們共同的努力工作，我也不會有這么大的信心搞好此次設計。

第三篇：CA6140臥式車床法蘭盤課程設計

設計思路

這次課程設計是通過PRO/E5.0軟件實現(xiàn)的。PRO/E5.0是一款集CAD/CAM/CAE功能一體化的綜合性三維軟件，在目前的三維造型軟件領域中占有著重要地位，并作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣；它是采用參數(shù)化設計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，設計人員可以采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設計者提供了在設計上從未有過的簡易和靈活。

本次綜合課設我的設計題目CA6140車床法蘭盤，創(chuàng)建思路是通過旋轉工具創(chuàng)建零件，然后利用拉伸，倒角，倒圓角等創(chuàng)建其余特征,最終完成實體建模，并完成加工，攥寫加工工序，刀具的選擇等。

一、零件的分析

1、零件的作用

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，以保證主軸三個軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。主要作用是標明刻度，實現(xiàn)縱向進給。

2、零件的工藝分析

?0.045法蘭盤是一回轉體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以Φ200mm的孔為中心 ,0.120包括：Φ100??0.34mm的外圓柱面及左端面, 尺寸為Φ45?0.017mm的圓柱面,Φ90mm的外圓柱面、右端面及上面的4個Φ9mm的透孔，Φ450?0.6mm的外圓柱面及上面的Φ6mm，Φ4mm的孔, Φ90mm端面上距離中心線分別為34mm和24mm的兩個平面。

并且其余加工面都與它有位置關系,可以先加工它的一個端面,再借助專用夾具以這個端面為定位基準加工另一端面,然后再加工孔到尺寸要求，再以孔定位加工各個表面。

3、制定工藝路線

工序 1 粗車Φ100端面及外圓柱面

工序 2 粗車Φ45端面及外圓柱面，粗車Φ90的端面及外圓柱面 工序 3 鉆、粗絞Φ20的孔

工序 4 半精車Φ100的端面及外圓柱面，半精車Φ90的外圓柱面，車Φ100、Φ90外圓柱面上的倒角，車Φ20孔的左端倒角

工序 5 半精車Φ45的端面及外圓柱面，半精車Φ90的右端面，車3×2退刀槽，車

Φ45圓柱面兩端的倒角，車Φ20 內孔的右端倒角

工序 6 精車Φ45的外圓，精車Φ90的右端面及外圓柱面 工序 7 精車Φ100的端面及外圓柱面 工序 8 成形車刀粗、半精、精車B面 工序 9 粗銑Φ90圓柱面上的兩個平面

工序 10 半精銑Φ90圓柱面上離中心線34mm的平面 工序 11 半精銑Φ90圓柱面上離中心線24mm的平面 工序 12 精銑Φ90圓柱面上離中心線24mm的平面 工序 13 精磨Φ90圓柱面上離中心線24mm的平面 工序 14 磨Φ45外圓柱面 工序 15 鉆4×Φ9透孔 工序 16 鉆Φ4孔，鉸Φ6孔 工序 17 拋光B面 工序 18 去毛刺 工序 19 刻線、刻字 工序 20 鍍鉻 工序 21 檢驗入庫

4、工序尺寸及毛坯尺寸下： 1.?450?0.017mm外圓表面

毛坯：5 粗車外圓：3 半精車外圓：1.4 精車外圓：0.4 精磨外圓0.2 2.外圓表面Φ100?0.12?0.34mm 毛坯：6 粗車外圓：4 半精車外圓：1.5 精車外圓：0.5 3．B面Φ450?0.6mm

毛坯：4 粗車外圓：2 半精車外圓：1.5 精車外圓：0.54、B面中兩個端面：

毛坯：3 粗車：2 半精車：0.8 精車：0.25．孔Φ20?0.0450mm 毛坯：20 鉆孔：18 擴孔：1.7 鉸孔：0.2 精鉸：0.16.Φ90mm外圓

毛坯：6 粗車外圓：4 半精車外圓：1.5 精車外圓：0.50.127.Φ100??0.34mm左端面

毛坯：3 粗車：2 半精車：0.8 精車：0.28、?90mm右端面

毛坯：3 粗車：2 半精車：0.8 精車：0.2?0.0459、?90mm圓柱面上離?200mm孔中心線34mm的平面

毛坯：11 粗銑：10.3 半精銑：0.7

?0.04510、?90mm圓柱面上離?200mm孔中心線24mm的平面

毛坯：21 粗銑：20.1 半精銑：0.7 精銑0.15 精磨：0.05

二、零件的創(chuàng)建過程：

由于零件是回轉體零件，所以可以采用旋轉來創(chuàng)建，創(chuàng)建如下圖2-1所示的草繪：

圖2-1草繪圖樣

然后單擊旋轉按鈕，做如下圖2-2的設置：

圖2-2旋轉設置菜單

單擊打勾，完成旋轉創(chuàng)建。創(chuàng)建后的模型如下圖2-3：

圖2-3零件旋轉后模型

之后對零件進行倒角，如下圖所示，單擊倒角按鈕，選中零件要倒角的兩條邊，進行倒角，倒角后如下圖2-4所示：

圖2-4 倒角后模型

參數(shù)設置如下圖2-5：

圖2-5 倒角設置

下一步驟為對零件進行倒圓角，參數(shù)設置如下圖2-6：

圖2-6倒圓角參數(shù)設置

倒角后如下圖2-7所示：

圖2-7倒圓角后模型

接下來對零件進行鉆孔，采用拉伸來進行創(chuàng)建 草繪如下圖樣2-8：

圖2-8拉伸草繪圖樣

選擇拉伸操作，設置如下圖2-9：

圖2-9拉伸設置

單擊勾，完成創(chuàng)建。

還是采用拉伸，創(chuàng)建零件的中心孔，草繪如下圖2-10：

圖2-10拉伸設置

設置如下2-11：

圖2-11拉伸設置

單擊勾完成。

之后，采用拉伸來進行創(chuàng)建，草繪如下2-12：

圖2-12拉伸草繪圖樣

采用拉伸，設置如下圖2-13：

圖2-13拉伸設置

單擊勾完成設置。

下一步為側壁孔的創(chuàng)建；創(chuàng)建如下圖2-14所示的兩個平面DTM1和DTM2

圖2-14 創(chuàng)建出的兩個基準面

之后創(chuàng)建一條基準軸線，如圖2-15所示：

圖2-15 創(chuàng)建出的基準軸

選擇拉伸一個直徑4毫米的孔，之后拉升一個指定深度的6毫米的孔，設置分別如下圖2-16和2-17：

圖2-16 拉伸設置

圖2-17拉伸設置

注：草繪平面DTM1平面。

最后進行零件上下端面孔的倒角，設置與上面倒角相同，此處省略。至此零件的創(chuàng)建全過程均完成。

三、零件的加工過程 粗車Φ100端面及外圓柱面

進行如下的創(chuàng)建，如圖3-1,3-2所示

圖3-1新建菜單

圖3-2新文件選項

然后裝配參照模型，把剛建好的零件裝配進去，作為參照模型，再放置里選擇缺省模式。裝配好參照模型后，進行工件的創(chuàng)建，裝配參照模型設置如下圖3-3所示

圖3-3裝配設置

選擇手動創(chuàng)建工件，之后根據(jù)確定的各部分的加工余量，選擇旋轉創(chuàng)建工件，創(chuàng)建好后的工件如下圖3-4所示：

圖3-4 工件模型

由于零件是回轉體零件，所以采用車削，可以大大提高加工效率，根據(jù)工藝路線，先車該零件的大端面及圓柱面，過程如下：由于工件是回轉的，在工件表面的回轉中心點創(chuàng)建一個坐標系ACS0，作為加工的零點，其中，Z軸應為軸線方向。創(chuàng)建完坐標系后，設置如下圖3-5

圖3-5 機床及夾具設置

創(chuàng)建一個車床，設置機床，夾具，機床零點等，完成后單擊車削輪廓按鈕，草繪車削軌跡，如下圖3-6所示：

圖3-6車削軌跡 圖3-7 車削設置選項

單擊完成退出草繪平面，之后點擊勾完成車削輪廓繪制。單擊輪廓車削按鈕，進行系列等設置如圖3-7：

設置參數(shù)為下圖，刀具設置為下圖3-8：

圖3-8刀具設置

加工參數(shù)設置如下圖3-9所示：

圖3-9車削參數(shù)設置

車床車削，主要需要設定切削進給、允許毛坯、允許Z坯件、主軸轉數(shù)、刀具定向等。設置完成后單擊“確定”完成。

刀具路徑的設置如下圖，單擊“插入”選取草繪的刀具軌跡，如下圖3-10所示

圖3-10車削軌跡選取

單擊“確定”完成。

之后即可進行屏幕演示，看加工過程是否正確，如果正確，則單擊完成系列，完成車削過程的創(chuàng)建。如下圖3-11所示

下一工步為車削大圓圓柱面，草繪軌跡如圖3-12

圖3-11菜單管理器圖 圖3-12車圓柱面車削軌跡

其余參數(shù)設置與車端面設置一樣。

粗車Φ45端面及外圓柱面，粗車Φ90的端面及外圓柱面 車削軌跡及參數(shù)設置分別如下圖3-13,3-14及3-15，3-16

圖3-13車端面軌跡 圖3-14 車圓柱面軌跡 車削參數(shù)設置如下，刀具同上一工序不變

圖3-15車端面參數(shù)設置 圖3-16車圓柱面參數(shù)設置

粗車Φ90的端面及外圓柱面的車削軌跡如下圖3-17,3-18 圖3-17 圖3-18

參數(shù)設置如下圖3-19及3-20

圖3-19 車Φ90端面 圖3-20 車Φ90端面

由于這些表面都需要粗車、半精車、精車，但是它們的車削軌跡都是同上不變的，只是參數(shù)設置不同，以上各端面或圓柱半精車參數(shù)如下圖所示3-21——3-28所示：

圖3-21半精車刀具參數(shù)

圖3-22半精車Φ100端面參數(shù)設置 圖3-23 半精車Φ100圓柱面面參數(shù)設置

圖3-24半精車Φ45端面參數(shù) 圖3-25半精車Φ45圓柱面參數(shù)

圖3-26 精車Φ100端面及圓柱面參數(shù)

圖3-27精車Φ45圓柱面 圖3-28精車Φ45端面 車零件的B面，起車削軌跡如下圖3-29及3-30所示

圖3-29車B面軌跡一 圖3-30車B面軌跡二 刀具及參數(shù)設置如下

圖3-31 車B面刀具設置 半精車及精車B面參數(shù)設置

圖3-33半精車B面參數(shù)

圖3-32粗車B面參數(shù)設置

圖3-34精車B面參數(shù)

鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ20的孔

由于鉆的是中心孔，所以在車床上即可以實現(xiàn)加工，其需要設置的選項如下下圖3-35所示：

圖3-35系列設置 圖3-36鉆孔刀具設置 鉆孔刀具設置如圖3-36所示

坐標系選取位于Φ45端面中心的ASC1,其孔選擇要加工孔的軸線，如下圖3-37所示：

圖3-37 加工的孔的軸線及參數(shù)

鉆孔參數(shù)設置如下圖3-38

圖3-38 鉆孔參數(shù)設置

至此，鉆孔設置完成。擴孔，鉸孔，精鉸孔的刀具路徑設置與鉆孔相同，其參數(shù)及刀具設置如下3-39——3-44所示：

圖3-39 擴孔刀具設置 圖3-40擴孔參數(shù)設置 鉸孔刀具及參數(shù)設置

圖3-41 鉸孔刀具設置 圖3-42 鉸孔參數(shù)設置

圖3-43 精鉸孔參數(shù)設置 圖3-44 精鉸孔參數(shù)設置 車Φ45圓柱面與Φ90端面間的退刀槽 草繪刀具軌跡如下圖3-45

圖3-45退刀槽車削軌跡 圖3-46刀具參數(shù)

刀具及參數(shù)設置如圖3-46及3-47所示

圖3-47車退刀槽參數(shù)

屏幕演示看刀具運動正確后，點擊完成系列退出系列設置。

銑90圓柱上的兩個面，步驟如下，由于是銑端面，所以在車床上無法進行加工，需要換機床，即到銑床上進行加工。創(chuàng)建銑床的過程如下圖3-48：

圖3-48 操作設置

單擊“文件”下方的所示

新建，然后單擊按鈕，進入到機床設置頁面，如圖3-49

圖3-49 機床設置

然后再單擊退出機床創(chuàng)建頁面。，之后選擇機床名稱，機床類型為銑床，軸數(shù)為三軸，最后單擊確定，由于銑削需要一個坐標系作為銑削的零點，因而需要先創(chuàng)建一個坐標系，如下圖3-40所示：

圖3-40 創(chuàng)建銑削坐標系

創(chuàng)建出的坐標系應使Z軸為需要銑削的平面的法線方向。

由于是平面，所以采用平面銑削的方式進行銑削。步驟如下：

圖3-41 銑削系列設置 圖3-42 銑削刀具設置

3-43銑削參數(shù)設置 3-45銑削平面

看刀具走刀軌跡是否正確，如果正確，則單擊完成系列，退出銑削。進行下一個系列的設置。

下一個步驟仍然為銑削平面，由于上一步所建的坐標不符合要求，因此需要新建一個坐標，同樣，Z軸正向為平面的法線方向，如下圖3-46所示，圖3-46新建坐標系

余下步驟仍與上一步銑削相同，粗銑半精銑參數(shù)設置如下圖3-

47、3-48所示

圖3-47 粗銑34端面參數(shù)設置 圖3-48 半精銑34端面參數(shù)設置

和上面同樣的方式，單擊完成系列，完成系列設置。最后鉆圓柱壁上的孔 步驟如下：

由于先前所創(chuàng)建的坐標ACS2滿足鉆孔要求，所以可以不用去創(chuàng)建新坐標，直接運用ASC2坐標即可。

單擊鉆孔命令按鈕,之后進行系列設置，設置內容如下圖3-49，參數(shù)設置如圖3-50

圖3-49 系列設置 圖3-50參數(shù)設置 刀具設置如圖3-51所示：

圖3-51 刀具設置 圖3-52 孔選取 坐標系及退刀平面的設置如圖3-53所示

圖3-53 坐標系擊退刀面

單擊完成系列，直徑為4的孔加工系列完成。直徑為6的孔加工過程與此相同，但參數(shù)設置及刀具設置如下圖3-54及3-55

圖3-54 刀具設置 圖3-55 參數(shù)設置 至此，工件的加工過程完成。

四、后處理

單擊菜單欄“工具”→“CL數(shù)據(jù)”→“編輯”，選擇要進行后處理的NC系列如下圖4-1所示

圖4-1后處理菜單

選取一個NC系列，單擊確定。之后“工具”→“CL數(shù)據(jù)”→“后處理”，選中剛才所保存的文件，單擊打開，在彈出的菜單管理器中單擊完成，如圖4-2所示：

圖4-2 菜單管理器 圖4-3 后置處理器列表

在彈出的后置處理器列表中選取一項，系統(tǒng)即會進行后處理。之后關閉彈出的窗口，在所保存的文件夾下即會有后處理的文件，其中文件后綴名為tap的文件及為加工代碼。

下面為程序的一些加工代碼：粗車大圓端面的加工代碼 % G71 O0001

S160M03 G00X70.Y0.Z-1.5M08 G01X.5F104.Z5.5 X70.M30 % 粗車大圓柱加工代碼： % G71 O0002 S500M03 G00X51.5Y0.Z4.707M08 G01Z-17.793F250.X58.5 Z4.707 M30 % 車45圓柱加工代碼： % G71 O0003 S320M03 G00X-24.Y0.Z-104.892M08 G01Z-56.5F179.2 X-31.Z-104.892

M30 % 鉆孔、擴孔、鉸孔加工代碼： % G71 O0004 S400M03 G00X0.Y0.Z-117.M08 G80 G00Z-77.G81X0.Y0.Z-202.408R-77.F153.6 G80 M30 % % G71 O0005 S140M03 G00X0.Y0.Z-117.G80 G00Z-77.G81X0.Y0.Z-202.949R-77.F134.4 G80 M30 % %

G71 O0006 S140M03 G00X0.Y0.Z-117.G80 G00Z-77.G88X0.Y0.Z-197.R-77.F224.G80 M30 % % G71 O0007 S140M03 G00X0.Y0.Z-117.M08 G80 G00Z-77.G88X0.Y0.Z-197.R-77.F224.G80 M30 % 粗銑24端面的加工代碼： % G71 O0008 N0010T1M06 S210M03

G00X10.5Y-38.066 G43Z15.H01M08 Z5.G01Z-.8F1.76 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z4.2 G01Z-2.6 X-9.5 Y-29.607 X10.5

Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z2.4 G01Z-4.4 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23

X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z.6 G01Z-6.2 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5

Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-1.2 G01Z-8.X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-3.G01Z-9.8 X-9.5

Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-4.8 G01Z-11.6 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23

X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-6.6 G01Z-13.4 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5

Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-8.4 G01Z-15.2 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-10.2

G01Z-17.X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-12.G01Z-18.8 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689

X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-13.8 G01Z-20.6 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532

X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-15.6 G01Z-22.4 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.40

G00Y-38.066 Z-17.4 G01Z-24.2 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148 X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z5.G00Y-38.066 Z-19.2 G01Z-25.1 X-9.5 Y-29.607 X10.5 Y-21.148

X-9.5 X-9.532Y-12.689 X10.5 Y-4.23 X-10.652 Y4.23 X10.5 Y12.689 X-9.532 X-9.5Y21.148 X10.5 Y29.607 X-9.5 Y38.066 X10.5 Z15.M30

心得體會

本次的綜合性實驗課程設計任務跟以往不同，而是更加嚴謹，按照生產(chǎn)要求，構建一個實實在在的零件實體，從三維建模，繪制工程圖，到NC加工序列的生成，每一步都是自己結合已學知識獨立完成，使我受益匪淺。

這次課程設計的任務是利用大型三維設計軟件PRO/E 5.0進行實體建模和工程圖繪制，之后根據(jù)零件的工藝過程進行數(shù)控加工。我加工的零件是CA6140車床的法蘭盤，根據(jù)圖紙，創(chuàng)建出零件來。在做該課程設計中，我也遇到過問題，體會到了自身的不足和知識的匱乏。它提醒了我，在今后的學習或是工作中都要時刻保持一顆謙虛的心，要多學習以充實自己，鍛煉自己，擴展自己的知識面。本次課程設計讓我們對PRO/E軟件有了一個感性的認識，同時也讓我們提前接觸了一些企業(yè)所用的正規(guī)工程圖紙的信息，讓我們對本專業(yè)所學知識在實際中的應用有了一定的認識，我想我會繼續(xù)學習有關知識，為將來找到好的工作而努力。

在此感謝所有的老師同學所給以幫助，希望通過本次課設，我們都能有一個

更大的進步！

參考文獻

[1] 肖乾、張海、周大陸、周新建編.Pro/Engineer wildfire3.0中文版實用教程.中國電力出版社

[2] 肖乾、周慧蘭、唐曉紅、付偉、康永平編.Pro/Engineer wildfire3.0中文版模具設計與制造實用教程.中國電力出版社

[3]翟瑞波 主編.數(shù)控加工工藝.北京理工大學出版社

[4]李益民 主編.機械制造工藝設計簡明手冊.機械工業(yè)出版社

第四篇：CA6140車床法蘭盤夾具課程設計

題

目

設計”CA6140車床法蘭盤831004”零件的機械加工工藝規(guī)則及工藝裝備

內容： 1.零件圖

2.毛坯圖

3.機械加工工藝過程綜合卡片

4.結構設計裝配圖

5.結構設計零件圖

6.課程設計說明書

張 張

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序言

機械制造工藝學課程設計使我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的.這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。

就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設打下一個良好的基礎。

由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。

一、零件的分析

零件的作用

題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。

零件的工藝分析

零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：

0.0211.軸孔?22?以及與此孔相通的的花鍵。?02.撥叉底面、上頂面、右端面；上頂面8mm槽及下底面18mm槽。

3.由上面分析可知，可以加工撥叉右端面；然后以此作為基準采用專用夾具進行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。

二.確定生產(chǎn)類型

已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領為10000件/年，零件的質量是1.0Kg/個，查《機械制造工藝及設備設計指導手冊》321頁表15-2，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當集中；加工設備以通用設備為主，大量采用專用工裝。

三.確定毛坯 確定毛坯種類：零件材料為HT200?？紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查《機械制造工藝及設備設計指導手冊》324頁表15-5選用鑄件尺寸公差等級CT9級。2 確定鑄件加工余量及形狀：

《機械制造工藝及設備設計指導手冊》325頁表15-7，選用加工余量為MA-G級，并查表15-8確定各個加工面的鑄件機械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：（附毛坯圖）3繪制鑄件零件圖：（附零件圖）

四.工藝規(guī)程設計

(一)選擇定位基準：

粗基準的選擇：以零件的又端面為主要的定位基準。精基準的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，以加工后的軸孔及花鍵為主要的定位精基準。

（二）制定工藝路線

制定工藝路線得出發(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)綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。

1.工藝路線方案一

0?0.12工序一 車端面及外圓?45??0.017，以?100?0.34為粗基準，選用CA6140機床 0?0.045工序二 以?45?通孔，先用鉆?16的鉆頭鉆孔，?0.017外圓面為基準，鉆?20?00.045再鉸孔達到?20?的尺寸 ?00?0.12工序三 以?45??0.017外圓面為基準，粗車?100?0.34、?90外圓，并導1.5?45?，和1?45?

0.12工序四。以?100??0.34外圓面為基準，并導7?45?，和1?45?

0.0450.12?0工序五 ?20?內孔為基準精車?100??0?0.34左端面和?90右端面和?45?0.017保證跳動在0.03內,并車3?2槽

工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位，利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24 工序八 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達到所要求的精度。

0.045工序九 以?20?孔為基準面,利用專用夾具,鉆4個?9孔。?0工序十 再用磨床磨外圓使其達到所要求的粗糙度 2.工藝路線方案二

0?0.12工序一 車端面及外圓?45??0.017，以?100?0.34為粗基準，選用CA6140機床 00.12工序二以?45?粗車?100??0.017外圓面為基準，?0.34、?90外圓，并導1.5?45?，和1?45?

0?0.045工序三以?45?通孔，先用鉆?16的鉆頭鉆孔，?0.017外圓面為基準，鉆?20?00.045再鉸孔達到?20?的尺寸 ?00?0.12以?45??0.017外圓面為基準，粗車?100?0.34、?90外圓，并導1.5?45?，和1?45? 0.12工序四。以?100??0.34外圓面為基準，并導7?45?，和1?45?

0.0450.12?0工序五 ?20?內孔為基準精車?100??0?0.34左端面和?90右端面和?45?0.017保證跳動在0.03內,并車3?2槽

工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位，利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24 工序八 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達到所要求的精度。0.045工序九 以?20?孔為基準面,利用專用夾具,鉆4個?9孔。?0工序十 再用磨床磨外圓使其達到所要求的粗糙度

0雖然工序仍然是十步，多次加工?45??0.017表面是精度要求和粗糙度的要求和有跳動的要求所以選擇第一個方案

（三）機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定

”CA6140車床法蘭盤”；零件材料為HT200，硬度190～210HB，毛皮重量1.4kg，生產(chǎn)類型大批量，鑄造毛坯。

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

00.12?100? 1.外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差（?45??0.017，?0.34端面）。

查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取φ45，φ100端面長度余量均為4（均為雙邊加工）車削加工余量為： 粗車 2mm 精車 0.7mm 2.內孔

工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm

擴孔 0.125mm 鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm 3.其他尺寸鑄造得到 由于本設計規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn)，應該采用調整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應按調整法加工方式予以確認。取余量為：7mm 因此可以確定毛坯的尺寸（毛坯圖）

（四）確立切削用量及基本工時

0.12?0序一 以?100??0.34外圓為粗基準，粗車?45?0.017外圓及其右端面。

1.加工條件

工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。

0.045加工要求：?20?內孔為基準精車 ?0機床：CA6140車床。刀具：YG6 確定加工時間：

刀號YG6 查手冊

余量為0.6mm 0.6

取f=0.56mm/r vc?90m/min ?0.3mm21000?90n=?640r/min 3.14?4ap?根據(jù)CA6140 選nc?710r/min

?實際切削速度vc??tm?

?Dnc1000?3.14?4.5?710?100m/min

100041?9?33?0.21min

710?0.56

五．夾具設計：

(一)問題的提出

為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。

定位誤差分析：

1． 定位元件尺寸及公差的確定：夾具的主要定位元件為一平面一短銷，該定位短銷的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時的尺寸與公差配合，即0?20??0.045

2． 由于存在兩平面配合，由于零件的表面粗糙度為0.4?m，因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為1.6?m 3． 鉆削力的計算：

px?419D?S0.8kp

刀具選用高速鋼材料

查《機床夾具設計手冊》表1-2-8

0.62000.6

?HB?k????1.03 ?p?190?190

D?8.4、S1?0.25、S2?0.125

px1?419D?S0.8kp?419?8.4?0.250.8?1.03?1195.8N

px2?419D?S0.8kp?419?9?0.1250.8?1.03?735.9N

4． 夾緊力計算：

查《機床夾具設計手冊》由表1-2-23 可以知道采用點接觸螺旋副的當量摩擦半徑為0

4查表1-2-21：d?10mm

p?1.2

5rz?4.59

??2°29′ ,?8°50′ 選用梯形螺紋有利于自鎖?2

25L25?40w0?,??1120N

?tg?1??2tg????2?4.594?tg?11?

由于工件為垂直安裝在夾具之間，所以夾緊力w0?w所以夾具設計符合要 求

(二)夾具設計

1定位基準選擇

由于槽的寬度有公差要求,因此應以右端面為主要定位基準.由于鑄件的公差要求較大,利用軸孔的中心軸作為輔助定位基準時,另外為了防止工件轉動，為限制次自由度，應該以健限制工件旋轉，另輔助一左端面為輔助定位，防止工件左右移動，因此為了滿足這些定位要求，設計壓板結構，既可以滿足軸向力的要求，又可方便工件的裝夾。.2.切削力及夾緊力計算

略

3.定位誤差分析

夾具的主要定位元件為?22孔的定位銷

基準移位誤差?y，由于孔和銷都有制造誤差，為工件裝卸方便，孔與軸間還有最小間隙Xmin(此間隙同在調刀儲存及對刀時消除)故?y?Dmax?dminDmin?dmax?D??d0.28?0.023????0.10152222

滿足自由公差要求。

4鉆床夾具的裝配圖見附圖

六、設計感想與體會：

課程設計就是一個團隊合作的過程?？粗矍暗氖止D紙、CAD圖和設計計算的手稿，設計過程一幕幕浮現(xiàn)在眼前。

設計讓我們學到了很多東西。這次設計可以說是兩年的課程學習所掌握的所有機械工程學科的基礎知識的融會貫通，因為我們以前曾經(jīng)學得很好，但是都是理論的東西，終于知道理論聯(lián)系實際才使我們有了更進一步的體會。

在這次設計中，我學會的如何設計、如何計算，更重要的是我學會了合作，我懂得了團隊合作的重要性。我們以前做的設計都是一個人的，而且規(guī)模小，不需要什么規(guī)劃，這次可以說是綜合了我們的所有智慧。

參考資料：

《機床夾具設計手冊》

《機械制造工藝學課程設計指導書》 《切削用量簡明手冊》 《機械加工工藝手冊》 《機械制造技術基礎》 《機械精度設計基礎》

第五篇：CA6140法蘭盤課程設計說明書

程 設 計 說 明 書

設 計 者：

指導教師：吳伏家 郁紅陶

西安工業(yè)大學 2010年12月8日 課

機械制造工藝及夾具課程設計任務書

設計題目：制定CA6140車床法蘭盤的加工工藝，設計鉆4×φ9mm孔的鉆床夾具

設計要求：中批量生產(chǎn)

手動夾緊

通用工藝裝備 設計時間：設計內容：

2010.12.1——2010.12.9

1、手繪制零件圖（一張）；

2、繪制毛坯圖（一張）；

3、編寫工藝過程卡片和工序卡片

4、設計說明書一份

5、編寫工藝規(guī)程 班

級： 學

生：

指導教師：

吳伏家 郁紅陶

2010年12月8號

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)程設計............................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

三．夾具設計：.............................24 ………………………………………………25

一、零件的分析

四．參考文獻：

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，主要作用是標明刻度，實現(xiàn)縱向進給。零件的φ100外圓上標有刻度線，用來對齊調節(jié)刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調整的數(shù)值；外圓上鉆有底部為 φ4mm上部為φ6mm的定位孔，實現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部 的通孔則給傳遞力矩的標明通過，本身沒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中心的軸向跳動度為0.03 ； ?0.045

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

二、工藝規(guī)程設計

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。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。2.基準的選擇

基面的選擇是工藝規(guī)程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。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)無法正進行。⑴、粗基準的選擇

因為法蘭盤可歸為軸類零件，執(zhí)照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不 加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準），所以對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，利用三爪卡盤夾緊 φ450?0.017mm外圓可同時消除四個自由度，再以φ90mm的右端面定位可限制兩個自由度。⑵、精基準的選擇

主要就考慮基準重合問題,當設計基準與定位基準不重合時，應該進行尺寸換算。這在以后還要專門計算，此處不再計算。

3.工件表面加工方法的選擇

本零件的加工面有個圓、內孔、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內孔：公差等級為IT7~IT8，表面粗糙度為1.6，采用鉆→擴→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，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突臺右端面：未注公差等級，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突臺左端面：未注公差等級，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突臺左端面：未注公差等級，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，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突臺右端面：未注公差等級，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突臺距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級,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突臺距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級,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,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,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,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）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件

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

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

工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm 擴孔 0.125mm

鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm

6.確定切削用量及基本工時 工序Ⅰ 鉆，擴，鉸Ф20孔 1.加工條件

工件材料：HT200 硬度170—241HB，取190HB，機器砂型鑄造。加工要求：鉆，擴，鉸Ф20孔 機床：轉塔車床C365L 2.計算切削用量 1)鉆 Ф18孔

（1）刀具選擇：查《機械制造工藝設計簡明手冊》選用 18高速鋼錐柄標準花鉆。

（2）切削用量選擇：

查《切削用量手冊》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L 車床進給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡明手冊》取V =13m/min ns?1000v?dw=230r/min 按機床選取n =238r/m,故v??dwnw1000=18m/min

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

（1）刀具選擇：選用 19.8高速鋼錐柄擴孔鉆。（2）確定切削用量：

查《切削用量簡明手冊》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L 車床進給量取f =0.92mm/r。擴孔時的切削速度，由《現(xiàn)代機械制造工藝流程設計實訓教程》得公式：vc擴=（1/2~1/3）vc鉆 查《切削用量簡明手冊》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 按機床選取n =136r/m,故v??dwnw1000=8.5m/min(3)計算基本工時： 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高速鋼錐柄機用鉸刀（2）確定切削用量： 背吃刀量ap=0.12。

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

vc?cvd0zvTmv.axpfyv=7.9m/min 8

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

機床選擇：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)確定進給量

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

選擇磨鈍標準及耐用度：根據(jù)《切削用量簡明手冊》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)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cv Tmv.axpfyv=57.46 m/min

n s?1000v?dw=172 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與172r/min相近似 的機床轉速n =200r/min,則實際切削速度V = 66.6m/min。4）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：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)確定進給量

由《切削用量簡明手冊》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車床說明書，取橫向進給量取f =0.86mm/r。由《切削用量簡明手冊》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)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=44 m/min ns?1000v?dw=147.6 r/min 按CA6140車床轉速 選擇與157.5r/min相近似的機床轉速n =160r/min,則實際切削速度

V =47.728 m/min。4)計算基本工時：

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)確定進給量

由《切削用量手冊》，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《簡明手冊》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》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=62.7 m/min n s?1000v?dw=399 r/min 按CA6140車床說明書，選擇與399r/min相近似的機床轉速n =400r/min,則實際切削速度 V = 62.8m/min。4)計算基本工時：

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》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=40.602 m/min n s?1000v?dw=121.987 r/min 按CA6140車床說明書，選擇與121.987r/min相近似的機床轉速n =125r/min,則實際切削速度

V =41.605m/min。4)計算基本工時：

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)確定進給量

由《切削用量手冊》表1.4，f=0.6~0.9mm/r。根據(jù)CA6140機床說明書（見《工藝手冊》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》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=13.965 m/min n s?1000v?dw=46.815 r/min 按CA6140車床說明書，選擇與46.815r/min相近似的機床轉速n =50r/min,則實際切削速度 V = 15.072m/min。4)計算基本工時：

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)確定進給量

查《切削用量簡明手冊》：取進給量為0.6——0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書（見《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.31查?。┻M給量取f =0.86mm/r。根據(jù)《切削用量簡明手冊》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)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=49.56 m/min n s?1000v?dw=149 r/min 按CA6140說明書，選擇與149r/min相近似 的機床轉速n =160r/min,則實際切削速度 V =53m/min。4）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算： T= 0.385min 粗車零件右端面

1）確定切削用量ap =2.5mm。2)確定進給量

查《切削用量簡明手冊》：取進給量為0.4～0.5 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書（見《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.31查?。┻M給量取f =0.45mm/r。根據(jù)《切削用量簡明手冊》，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)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=14 m/min n s?1000v?dw=89r/min 按CA6140說明書，選擇與89r/min相近似的機床轉速n =100r/min,則實際切削速度

V =15.7m/min。（3）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算： 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)確定進給量

查《切削用量簡明手冊》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，則進給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.30mm/r。車刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=309.971 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與309.871r/min相近似 的機床轉速n =320r/min,則實際切削速度V = 106.509m/min。4）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：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)確定進給量

由《切削用量簡明手冊》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車床說明書，取橫向進給量取f =0.30mm/r，車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071m/min ns?1000v?dw=353.719 r/min 按CA6140車床轉速 選擇與353.719r/min相近似的機床轉速n =400r/min,則實際切削速度 V =116.557 m/min。4)計算基本工時：

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)確定進給量

由《切削用量手冊》，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《簡明手冊》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》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=686.719r/min 按CA6140車床說明書，選擇與686.719r/min相近似的機床轉速n =710r/min,則實際切削速度 V = 107.457m/min。4)計算基本工時：

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)確定進給量

查《切削用量簡明手冊》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，則進給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.30mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=316.235 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與316.235r/min相近似 的機床轉速n =320r/min,則實際切削速度V = 106.509m/min。4）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：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)確定進給量

查《切削用量簡明手冊》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，則進給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.12mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27

vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min n s?1000v?dw=452.292 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 的機床轉速n =450r/min,則實際切削速度V = 141.3m/min。4）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：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)確定進給量

查《切削用量簡明手冊》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，則進給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.12mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min n s?1000v?dw=452.292 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 的機床轉速n =450r/min,則實際切削速度V = 141.3m/min。4）計算基本工時：

按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：T=2.00min 工序Ⅷ

粗銑Ф90左右側面，精銑Ф90右側面

1.加工條件：機床的選擇：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》表3.1—28，銑刀選擇為80～110mm；由《切削手冊》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)粗銑左側面，粗銑刀具

1）切削用量 ap=8，ae=11mm，一次完成

2）確定進給量 由《切削手冊》表3.5當機床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊》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機床說明書(見《切削手冊》表4.2-39)取主軸轉速n =475r/min.則實際切削速度為Vc =149.15m/min 當n =475r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度fm=fz×z×n機=0.24×10×475=1140mm/min.X62W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取fm=950mm/min 4）計算基本工時

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

1）切削用量 ap=8，ae=10mm，倆次完成

2）確定進給量 由《切削手冊》表3.5當機床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊》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機床說明書(見《切削手冊》表4.2-39)取主軸轉速n =600r/min.則實際切削速度為Vc =188.4m/min 當n =600r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度fm=fz×z×n機=0.24×10×600=1440mm/min.X62W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取fm=950mm/min 4）計算基本工時 T=(L+L1)/fm=(48.2+5+38)/950=0.096 min（3）精銑右側面 精銑刀具

1）切削用量 ap=8，ae=1mm，一次完成

2）確定進給量 由《切削手冊》表3.5當機床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊》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機床說明書(見《切削手冊》表4.2-39)取主軸轉速n =1180r/min.則實際切削速度為Vc 370.52m/min 當n =1180r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度fm=fz×z×n機=0.24×14×1180=2832mm/min.X62W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取fm=1180mm/min 4）計算基本工時 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,錐柄標準麻花鉆。選用Z525型搖臂鉆床。

2）確定切削用量

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

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》選用 高速鋼錐柄標準花鉆。2）確定切削用量：

查《切削用量手冊》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.22mm/r.由《切削用量手冊》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： L1=10，L2=0，L=12.5 T= 0.07min(2)鉸 Ф6孔 1）刀具選擇：

6高速鋼錐柄機用鉸刀，刀具磨鈍標準為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》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊》f=0.26mm/r。(b)確定切削速度： 計算切削速度

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：

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。砂輪轉速n砂=1500 r/min，v砂=27.5m/s 軸向進給量fa=0.5B=20mm 工件速度Vw=10m/min 徑向進給量fr=0.015mm/（雙行程）切削工時。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 檢測入庫

三．夾具的設計

問題的提出

本夾具用來鉆Ф4的孔，有一定的公差要求，但同時應考慮提高生產(chǎn)率；因此設計時，對本夾具有一定的形位要求，還應裝夾方便。本夾具使用在Z525型搖臂鉆床上，選用偏心輪夾緊。夾具設計 定位基準的選擇

由零件圖可知孔Ф4對于Ф90右端面有公差要求，經(jīng)過尺寸鏈計算，選用Ф100左端面作為基準；采用偏心輪夾緊便于裝卸。切削力及夾緊力計算 1）切削力的計算： 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）夾緊力的計算：

yM kM?0.87

查得：當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

由夾具結構知，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形塊用于對心，使用了快換鉆套，便于鉸Ф6孔。

四．參考文獻

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機械工業(yè)出版社

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6、《金屬機械加工工藝人員手冊》。上?？萍汲霭嫔?/p>

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一、鄒青主編，2006年1月第一版，機械工業(yè)出版社。

9.《機械制造工藝學課程設計指導書》 哈爾濱工業(yè)大學趙家齊編，2002年6月第二版，機械工業(yè)出版社。

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11.《金屬切削手冊》上海市金屬切削技術協(xié)會編，1984年4月第二版，上海科學技術出版社。

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