CA6140車座法蘭盤的機械加工工藝及夾具設計——設計說明書

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1、河南工業(yè)職業(yè)技術學院機械工程系2010屆畢業(yè)生畢業(yè)設計任務書二零一零年五月姓名： 張佩軍 班級： 機制0701 專業(yè)： 機械設計與制造 學號： 0101070133 設計題目： CA6140車床法蘭盤的機械加工工藝及夾具設計 進度安排： 1、查閱相關資料及搜集有關內容 2、編制機械加工工藝及設計夾具。 3、完成重要零件的零件圖繪制任務。 4、繪制零件加工的工藝過程卡，以及每道工序的工序卡若干張。 5、整理資料，書寫設計說明書。 指導老師（簽名）： 年 月 日摘 要工藝學是以研究機械加工工藝技術和夾具設計為主技術學科，具有很強的實踐性，要求學習過程中應緊密聯系生產實踐，同時它又具有很強的綜合性，

2、 本次畢業(yè)設計的課題是CA6140車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及某一工序專用夾具設計，主要內容如下：首先，對零件進行分析，主要是零件作用的分析和工藝分析，通過零件分析可以了解零件的基本情況，而工藝分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根據零件圖提出的加工要求，確定毛坯的制造形式和尺寸的確定。第二步，進行基面的選擇，確定加工過程中的粗基準和精基準。根據選好的基準，制訂工藝路線，通常制訂兩種以上的工藝路線，通過工藝方案的比較與分析，再選擇可以使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求得到合理的保證的一種工序。第三步，根據已經選定的工序路線，確定每一步的切削用量及基本工時，并選擇合適的機床和刀具。對于

3、粗加工，還要校核機床功率。最后，設計第三道工序鉆法蘭盤孔的夾具。先提出設計問題，再選擇定位基準，然后開始切削力、夾緊力的計算和定位誤差的分析。然后把設計的過程整理為圖紙。通過以上的概述，整個設計基本完成。關鍵詞 機械；加工工藝；夾具設計目 錄序 言11 零 件 的 分 析21.1零件的作用21.2 零件的工藝分析22 工 藝 規(guī) 程 設 計32.1確定毛坯的制造形式32.2基面的選擇32.3制定工藝路線42.4機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定72.5確定切削用量及基本工時93 夾具設計313.1問題的提出313.2夾具設計31參考文獻33致 謝34序 言 畢業(yè)設計是我們在學完大學的全部課

4、程后進行的，是我們對大學三年的學習的一次深入的綜合性的總考核，也是一次理論聯系實際的訓練，這次設計使我們能綜合運用機械制造工藝學中的基本理論，并結合實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決工藝問題，初步具備了設計一個中等復雜程度零件（CA6140車床法蘭盤）的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設計的基本原理和方法，擬訂夾具設計方案，完成夾具結構設計的能力，也是熟悉和運用有關手冊、圖表等技術資料及編寫技術文件等基本技能的一次實踐機會。 因此，它在我們大學生活中占有重要地位。就我個人而言，我也希望通過這次設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性心理，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，對未來的工作發(fā)展打下一

5、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教。1 零 件 的 分 析 1.1零件的作用 題目所給定的零件是CA6140車床上的法蘭盤（見附圖1）， 法蘭盤起聯接作用是車床上的重要零件。 1.2 零件的工藝分析 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20為中心 ,包括:兩個mm的端面, 尺寸為mm的圓柱面,兩個90mm的端面及上面的4個9mm的透孔. mm的外圓柱面及上面的6mm的銷孔, 90mm端面上距離中心線分別為34mm和24mm的兩個平面. 這組加工表面是以20mm為中心,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

6、端面為定位基準加工另一端面,然后再加工其它加工表面. 2 工 藝 規(guī) 程 設 計 2.1確定毛坯的制造形式零件材料為HT200，由于零件年產量為5000件，已達到中批生產的水平，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單，采用鑄造毛坯時一般是成隊鑄造，再進行機械加工。這從提高生產率，保證加工精度上考慮也是應該的。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?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚著，還會造成零件大批報廢，使生產無法正常進行。1） 粗基準的選擇 選擇粗基準主要是選擇第一道機械加工工序的定位

7、基準，以便為后續(xù)的工序提供精基準。選擇粗基準的出發(fā)點是：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。這兩個要求常常是不能兼顧的，但對于一般的軸類零件來說，以外圓作為粗基準是完全合理的。對本零件而言，由于每個表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應選加工余量最小的面為粗基準（這就是粗基準選擇原則里的余量足夠原則）現選取45外圓柱面和端面作為粗基準。在車床上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件，消除工件的六個自由度，達到完全定位。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，此處不在重復

8、。2.3制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領一確定為中批生產的條件下，可以考慮采用萬能性的機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。除此以外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。一.工藝路線方案一工序 10 粗銑20孔兩端面工序 20 鉆、粗鉸孔20工序 30 粗銑90外圓柱面上平行于軸線的兩個平面工序 40 精銑20孔兩端的端面工序 50 精絞20的孔工序 60 粗車45、90、100的外圓，粗車B面與90的右端面工序 70 半精車45、90、 100的外圓，半精車B面與90的端面，對100、90、

9、45的圓柱面倒角，倒45兩端的過度圓弧，車退刀槽，車20內孔兩端的倒角工序 80 精車100外圓面，精車B面，精車90的右端面，精車45的圓柱面工序 90 精銑90外圓柱面上平行于軸線的兩個平面工序 100 鉆4-9透孔工序 110 鉆4孔，鉆鉸6的銷孔工序 120 磨45、100的外圓工序 130 磨90外圓柱面上距離軸線24mm的平面工序 140 磨B面工序 150 刻字劃線工序 160 100外圓無光鍍鉻工序 170 檢查入庫二 .工藝方案二工序 10 粗車100mm端面，粗車100mm外圓柱面，粗車B面，粗車90的外圓柱面工序 20 粗車45端面及外圓柱面工序 30 鉆粗絞20的內孔工

10、序 40 半精車100的端面及外圓面，半精車B面，半精車90的外圓柱面，對100、90的外圓柱面進行倒角，車45兩端的過渡圓弧，車20孔的左端倒角工序 50 半精車45的端面及外圓柱面，車20孔的右端倒角，車45的倒角，車3*2的退刀槽工序 60 精車100的端面及外圓面，精車B面工序 70 精車45端面及外圓柱面工序 80 精絞20的孔工序 90 鉆49透孔工序 100 鉆4孔，鉆絞6孔工序 110 銑90圓柱面上的兩個平面工序 120 磨B面工序 130 磨90外圓柱面上距離軸線24mm的平面工序 140 劃線刻字工序 150 100外圓無光鍍鉻工序 160 檢查三.工藝方案的比較與分析

11、上述兩個方案的特點在于：方案一 采用同時銑削加工兩個端面，可以提高效率，而方案二采用車削端面，可以保證精度，方案一的效率雖高但精度不能保證，應把保證精度放在首位，故選用方案二車削兩端面。由于各端面及外圓柱面都與20軸線有公差保證，所以加工各端面及外圓柱面時應盡量選用20孔為定位基準。經過比較修改后的具體工藝過程如下:工序 10 粗車100端面及外圓柱面,粗車B面，粗車90的外圓柱面工序 20 粗車45端面及外圓柱面，粗車90的端面工序 30 鉆、擴、粗鉸20的孔工序 40 鉆4孔，再鉆6孔工序 50 半精車100的端面及外圓柱面，半精車B面，半精車90的外圓柱面，車100、90的倒角，車45兩

12、端過渡圓弧，車20孔的左端倒角工序 60 半精車45的端面及外圓柱面，半精車90的端面，車3*2退刀槽，車45的倒角，車20內孔的右端倒角工序 70 精車100的端面及外圓，精車B面工序 80 精車45的外圓，精車90的端面工序 90 精絞20的孔工序 100 磨100、45的外圓柱面工序 110 鉆49透孔工序 120 銑90mm圓柱面上的兩個平面工序 130 磨B面工序 140 磨90mm外圓柱面上距離軸線24mm的平面工序 150 劃線刻字工序 160 100mm外圓無光鍍鉻工序 170 檢查 以上加工方案大致看來還是合理的.但通過仔細考慮零件的技術要求以及可能采取的加工手段之后,就會發(fā)

13、現仍有問題,主要表現在工序鉆4mm孔，再鉆6mm孔由于在設計夾用夾具時要以90mm圓柱面上的一個平面來定位,所以應把銑90mm圓柱面上的兩個平面這一道工序放在鉆4孔，再鉆6mm孔工序前. 并且工序 與工序 序可并為一個工序,否則就有點繁瑣.因此最后確定的加工工藝路線如下： 工序 10 粗車100端面及外圓柱面，粗車B面，粗車90的外圓柱面工序 20 粗車45端面及外圓柱面，粗車90的端面工序 30 鉆、擴20的孔 工序 40 粗銑90圓柱面上的兩個平面工序 50 半精車100的端面及外圓柱面，半精車B面，半精車90的外圓柱面，車100、90外圓柱面上的倒角，車45兩端過渡圓弧，車20孔的左端倒

14、角工序 60 半精車45的端面及外圓柱面，半精車90的端面，車3*2退刀槽，車45圓柱面兩端的倒角，車20 內孔的右端倒角工序 70 精車100的端面及外圓，精車B面工序 80 精車45的外圓，精車90的端面工序 90 精絞20的孔工序 100 精銑90圓柱面上的兩個平面工序 110 鉆、絞 4-9的孔工序 120 鉆4孔，鉆、擴6孔工序 130 磨100、45的外圓柱面工序 140 磨B面工序 150 磨90外圓柱面上距離軸線24mm的平面工序 160 刻線刻字工序 170 鍍鉻工序 180 檢測入庫 以上工藝過程詳見“機械加工工藝過程綜合卡片”。2.4機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定

15、“法蘭盤”零件材料為HT200，硬度200HBS，毛坯重量約為2.8KG，生產類型為中批生產，采用鑄造毛坯。 根據上述原始資料及加工工藝，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下：1.mm外圓表面此外圓表面為IT6級，參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6450.017半精車外圓1.445.60.1粗車外圓3470.3毛坯55012.外圓表面mm參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6100022半精車外圓1.410060.

16、35粗車外圓4102毛坯61061.63B面中外圓柱面參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精磨外圓0.2450.6粗磨外圓0.845.2半精車外圓146粗車5947毛坯6110610.54孔20mm參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差鉸孔0.2200.04520擴孔1.819.80.119.8鉆孔8180.618毛坯105. mm的端面1）按照工藝手冊表6-28，鑄件重量為2.8kg，mm端面的單邊加工余量為2.03.0，取Z=2.0mm，鑄件的公差按照表6-

17、28，材質系數取，復雜系數取，則鑄件的偏差為； 2）精車余量：單邊為0.2mm（見實用機械加工工藝手冊中表3.2-2），精車公差既為零件公差-0.08；3）半精車余量：單邊為0.6mm（見實用機械加工工藝手冊中表11-27），半精車公差的加工精度為IT9，因此可以知道本工序的加工公差為-0.12mm；4）粗車余量：粗車的公差余量（單邊）為Z=2.0-0.2-0.6=1.2mm； 粗車公差：現在規(guī)定本工步（粗車）的加工精度為IT11級，因此，可以知道本工序的加工公差為-0.32mm，由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實就是含義上的加工余量，實際上，加工余量有最大的加

18、工余量及最小加工余量之分；mm端面的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖見下圖：由圖可以知道：毛坯名義尺寸為：94+2=96（mm）毛坯的最大尺寸：96+0.7=96.7（mm）毛坯的最小尺寸：96-0.8=95.2（mm）粗車后最大尺寸：94+1.2=95.2（mm）粗車后最小尺寸：95.2-0.32=94.88（mm）半精車后最大尺寸：94+0.6=94.6（mm）半精車后最小尺寸：94.6-0.12=94.48（mm）精車后尺寸為94mm加工余量計算表 工序 加工尺寸及公差鑄造毛坯粗車半精車精車加工前尺寸最大96.795.294.6最小95.294.8894.48加工后尺寸最大96.79

19、5.294.694.04最小95.294.8894.4893.96加工余量21.20.60.2加工公差1.50.320.120.08法蘭盤的鑄件毛坯圖見附圖2.5確定切削用量及基本工時 工序 1 粗車100端面及外圓柱面，粗車B面，粗車90的外圓柱面1.加工條件工件材料：HT200 b=220MPa 模鑄加工要求：車削100mm端面及外圓柱面，粗車B面機床：CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸16x25mm,=90,=15,=12,=0.5mm2計算切削用量(1) 粗車100mm端面1) 已知毛坯長度方向的加工余量為3+0.8 -0。7mm,考慮的模鑄拔模斜度，=4m

20、m2) 進給量f 根據實用機械加工工藝手冊中表2.4-3,當刀桿尺寸為1625 mm35mm,以及工件直徑為100時，f =0.71.0mm/r按CA6140車床說明書（見切削手冊）取 f =0.9mm/r3) 計算切削速度，按切削手冊表1.27,切削速度的計算公式為(壽命T=60min) (m/min)其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)確定機的主軸轉速 ns= 504r/min按

21、機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與504r/min相近的機床轉速為480r/min及600r/min?，F選取=480r/min。所以實際切削速度v=110r/min/。5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1L=40mm , =2mm, =0, =0 tm=0.098(min)(2) 粗車100mm外圓柱面，同時應檢驗機床功率及進給機構強度1) 切削深度，單邊余量Z=2mm,分二次切除。2) 進給量，根據機械加工工藝手冊取f=0.9mm/r3)計算切削速度132m/min4)確定機床主軸轉速 ns= 420r/min 按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8)與420r/min相近的機床轉速為

22、480r/min現選取480r/min 所以實際切削速度= 5) 檢驗機床功率主切削力按切削手冊表1.29所示公式計算其中2985，1.0，0.65，-0.15， =0.63 =0.61 =29851.00.51500.630.89=1122.4(N) 切削時消耗功率2.81(KW) 由實用機械加工工藝手冊表7-4中CA6140機床說明書可知，CA6140主電機功率為7.5kw.轉速為480r/min時主軸傳遞的最大功率為4.5kw.所以機床功率足夠，可以正常加工。6) 校驗機床進給系統強度已知主切削力1122.4N.徑向切削力按切削手冊表1.29所示公式計算其中1940，0.9，0.6，-0

23、.3，=0.59=0.5 所以 =19401.50.51500.590.5=203(N) 而軸向切削力 其中2880，1.0，0.5，-0.4，=0.34=1.17 軸向切削力 =28801.50.51500.341.17=442(N) 取機床導軌與床鞍之間的摩擦系數=0.1,則切削羅在縱向進給方向對進給機構的作用力為F=+(+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5N 而機床縱向進給機床可承受的最大縱向力為3530N(見切削手冊表1.30)故機床進給系統可正常工作。7)切削工時t=其中l(wèi)=10mm =4mm =2mm 所以t=0.1min(3)粗車B面1)

24、切削深度。單邊余量Z=30mm.分15次切除2) 進給量根據機械加工工藝手冊取f=0.9mm/r3) 計算切削速度 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=126m/min4) 確定機的主軸轉速 ns= 378r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與378r/min相近的機床轉速為400r/min。現選取=400r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=30mm t

25、=i=15=1.25(min)工序 2 粗車45端面及外圓柱面，粗車90的端面機床：CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸1625mm,=90,=15,=12,=0.5mm(1) 粗車mm端面1) 切削深度。單邊余量Z=1.2mm2) 計算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=187m/min3) 確定機床主軸轉速ns= 553r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與553r/m

26、in相近的機床轉速為600r/min?，F選取=600r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm; t=i=x1=0.06(min)(2) 粗車mm外圓柱面1) 切削深度 單邊余量為Z=2.2mm 分兩次切除。2) 進給量 根據機械加工工藝手冊取f=0.8mm/r3) 計算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=89m/min 4) 確定機

27、床主軸轉速ns= 753r/min 按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與753r/min相近的機床轉速為750r/min?，F選取=750r/min。所以實際切削速度= 5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1 t=i ;其中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm; t=i=x2=0.09(min)(3) 粗車90mm端面1) 切削深度 單邊余量為Z=1.2mm 一次切除。2) 進給量 根據機械加工工藝手冊取f=0.8mm/r3) 計算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 ,

28、 =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=122m/min4) 確定機床主軸轉速ns= 431r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與431r/min相近的機床轉速為480r/min?，F選取=480r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1t=i ;其中l(wèi)=22.5mm; =4mm; =0mm; t=i=0.07(min)工序 3 鉆、擴20的孔 (1) 鉆18mm孔機床：Z525立式鉆床 刀具：根據機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼鉆頭W18Cr4V. 1)進給量 根據切削手冊表10-66,當鑄鐵HB200時，D=18時，取f=0.

29、3mm/r 2)切削速度根據機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得V=35m/min. 3)確定機床主軸轉速ns= 619.2r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-2),與619.2r/min相近的機床轉速為555r/min?，F選取=555r/min。所以實際切削速度=4)削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=91mm; =10mm; =4mm; t= =0.63(min)(2) 19.8mm孔根據有關資料介紹，利用鉆頭進行擴鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進給量與切削速度之關系為 式中的、加工實心孔進的切削用量. 現已知 =0.36mm/r (切

30、削手冊)表2.7 =42.25m/min (切削手冊)表2.131) 給量 取f=1.50.36=0.51mm/r 按機床選取0.5mm/r2) 削速度v=0.442.25=16.9m/min. 3) 定機床主軸轉速ns= 271.8r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-2),與271.8r/min相近的機床轉速為275r/min。現選取=275r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=91mm; =10mm; =4mm; t= =0.78(min)工序 4 粗銑90圓柱面上的兩個平面(1) 銑距中心線34mm的平面。機床：組合機床 刀具：根

31、據機械加工工藝手冊表10-64選用硬質合金三面刃銑刀YT15. 銑刀壽命T=180min,D/Z=100/10,B=401) 削深度 2=10mm 所以有=5mm2) 給量 查機械加工工藝師手冊表10-118與表10-119得,進給量f=0.20.35mm/齒按機床行選取f=0.3mm/齒3) 切削速度根據機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得V=115min/s. 即V=6.9m/min4) 定機床主軸轉速ns= 21.97r/min按機床說明書(見工藝手冊表6-39),與21.97r/min相近的機床轉速為22.5r/min?，F選取=22.5r/min。所以實際切削速度=當=22

32、.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量應為=fZ=0.31022.5=67.5(mm/min)查機床說明書有=60(mm/min)5) 削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=1.5(min) t=0.75(min)銑兩次的總時間為t=1.5+0.75=2.25min(2) 粗銑距中心線24mm的平面。機床：組合機床 刀具：根據機械加工工藝手冊表10-64選用硬質合金三面刃銑刀YT15. 銑刀壽命T=180min,D/Z=100/10,B=40/1) 切削深度 4=20mm 所以有=5mm2) 進給量 查機械加工工藝師手冊表10-118與表10-119得,進給量f=0.20.35mm/齒按機床行

33、選取f=0.3mm/齒3) 切削速度根據機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得V=115min/s. 即V=6.9m/min4) 確定機床主軸轉速ns= 21.97r/min按機床說明書(見工藝手冊表6-39),與21.97r/min相近的機床轉速為22.5r/min。現選取=22.5r/min。所以實際切削速度=當=22.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量應為=fZ=0.31022.5=67.5(mm/min) 查機床說明書有=60(mm/min)5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1 t=1.5(min) 銑4次的總時間為4t=4x1.5 =6min工序 5 半精車100的端面

34、及外圓柱面，半精車B面，半精車90的外圓柱面，車100、90外圓柱面上的倒角，車45兩端過渡圓弧，車20孔的左端倒角(1) 半精車100mm端面粗精加工的切削用量除了進給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。進給量f 根據實用機械加工工藝手冊表2.4-2.取f0.5mm/r機床主軸轉速480r/min所以切削工時tm=0.44（min）(2) 半精車100mm外圓柱面粗精加工的切削用量除了進給量和切削深度外都相同，故其余在此省略進給量f 根據機械加工工藝手冊表2.4-2 取f=0.2mm/r 主軸轉速 n=480r/min 所以切削工時t=0.17min(3) 半精車B面粗精加工的切削用量除了

35、進給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。進給量f 根據實用機械加工工藝手冊表2.4-2.取f0.5mm/r機床主軸轉速400r/min t=i ;其中l(wèi)=30mm t=i=15=2.25(min)工序 6 半精車45的端面及外圓柱面，半精車90的端面，車3*2退刀槽，車45圓柱面兩端的倒角，車20 內孔的右端倒角(1) 半精車mm端面1) 切削深度 單邊余量Z=1.2mm2) 進給量根據機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 ,

36、=0.97。所以 1.440.81.040.810.97=187m/min4) 確定機床主軸轉速ns= 553r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與553r/min相近的機床轉速為600r/min?，F選取=600r/min。所以實際切削速度 =5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1 t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm; t=i=1=0.26(min)(2) 半精車mm外圓柱面1) 切削深度 單邊余量為Z=0.7mm 2) 進給量 根據機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表

37、1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=96m/min4) 確定機床主軸轉速 ns= 578r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與578r/min相近的機床轉速為600r/min。現選取=600r/min。所以實際切削速度=5)切削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm; t=i=0.37(min)(3) 半精車90mm端面1) 切削深度 單邊余量為Z=0.7mm 一次切除。2) 進給量 根據機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速

38、度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=134m/min4)確定機床主軸轉速ns= 458r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8,與458r/min相近的機床轉速為480r/min?，F選取=480r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1t=i ;其中l(wèi)=22.5mm; =4mm; =0mm; t=i=0.28(min)工序 7 精車100的端面及外圓，精車B面(1) 精車100mm端面粗

39、精加工的切削用量除了進給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。進給量f 根據實用機械加工工藝手冊表2.4-2.取f0.2mm/r機床主軸轉速480r/min所以切削工時tm=0.44（min）(2)精車100mm外圓柱面粗精加工的切削用量除了進給量和切削深度外都相同，故其余在此省略進給量f 根據機械加工工藝手冊表2.4-2 取f=0.2mm/r 主軸轉速 n=480r/min 所以切削工時t=0.33 min(3) 精車B面粗精加工的切削用量除了進給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。進給量f 根據實用機械加工工藝手冊表2.4-2.取f0.2mm/r機床主軸轉速480r/min t=i ;其

40、中l(wèi)=30mm t=i=15=4.7min工序 8 精車45的外圓，精車90的端面(1) 精車mm外圓柱面 1) 切削深度 單邊余量為Z=0.3mm 分兩次切除。 2) 進給量 根據機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=96m/min4) 確定機床主軸轉速ns= 585r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與585r/min相近的機床轉速為600r/min

41、。現選取=600r/min。所以實際切削速度=5)切削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm; t=i=0.75(min)(2) 精車90mm端面1) 切削深度 單邊余量為Z=0.3mm 一次切除。2) 進給量 根據機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r3) 計算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=134m/min 4)確定機床主軸轉速ns= 458r/min按機床說明書

42、(見工藝手冊表4.2-8,與458r/min相近的機床轉速為480r/min?，F選取=480r/min。所以實際切削速度= 5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1t=i ;其中l(wèi)=22.5mm; =4mm; =0mm; t=i=0.31(min)工序 9 精絞20的孔(1) 絞孔至20mm1) 進給量 取f=1.50.36=0.51mm/r 按機床選取0.5mm/r2) 削速度按切削手冊選取v=0.448.25=19.3m/min. 3) 定機床主軸轉速ns= 298.3r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-2),與298.3r/min相近的機床轉速為275r/min?，F選取=275r/

43、min。所以實際切削速度=4) 工時，按工藝手冊表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=91mm; =7mm; =3mm; t= =0.73(min)工序 10 精銑90圓柱面上的兩個平面(1) 精銑上兩平面1) 切削深度 查機械加工工藝師手冊表10-119,取=1mm2) 進給量 查機械加工工藝師手冊表10-118與表10-119按機床行選取f=0.2mm/齒3) 切削速度根據機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得V=190min/s. 即V=11.4m/min4) 確定機床主軸轉速ns= 36.3r/min按機床說明書(見工藝手冊表6-39),與36.3r/min相近的機床轉速為37.5

44、r/min。現選取=37.5r/min。所以實際切削速度=當=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量應為=fZ=0.21037.5=75(mm/min) 查機床說明書有=80(mm/min)5)切削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=1.125(min) 銑2次的總時間為2t=21.125=2.25min工序 11 鉆、絞 4-9的孔(1) 4-9mm孔機床：Z525立式鉆床 刀具：根據機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆9.1) 給量 查機械加工工藝師手冊表28-13，取f=0.13mm/r2) 削速度根據機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得V=30m/min.3)

45、定機床主軸轉速ns= 1061r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-5),與1061r/min相近的機床轉速為1012r/min?，F選取=1012r/min。所以實際切削速度=5) 削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=8mm; =4mm; =3mm; t= =0.11(min)由于有四個孔所以切削工時為4 t=0.44min工序 12 鉆4孔，鉆、擴、絞6孔(1)鉆4mm孔機床：Z3025B搖臂鉆床 刀具：根據機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆4.1)進給量 查機械加工工藝師手冊表28-13，取f=0.13mm/r2)切削速度根據機械加工工藝手冊表10-70,及

46、10-66,查得V=2434m/min. 取V=30m/min3)確定機床主軸轉速ns= 2388r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-5),與2388r/min相近的機床轉速為2012r/min?，F選取=2012r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=13mm; =4mm; =3mm; t= =0.08(min)(2) 擴6mm孔 刀具：根據機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆6.1) 進給量 查機械加工工藝師手冊表28-13，取f=0.13mm/r2) 切削速度根據機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得V=2434m

47、/min. 取V=30m/min3) 確定機床主軸轉速ns= 1592r/min按機床說明書(見工藝手冊表4.2-5),與1592r/min相近的機床轉速為1592r/min?，F選取=1426r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1 t=i ;其中l(wèi)=7mm; =4mm; =3mm; t= =0.07(min)工序 13 磨100、45的外圓柱面(1) 磨100mm外圓柱面機床MQ1350A輕型外圓磨床1)選擇砂輪。見機械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，平型砂輪，其

48、尺寸為350x40x1272)切削用量的選擇。查機械加工工藝手冊表33-42有工件速度18m/min縱向進給量 0.5B20mm(雙行程)切削深度0.0157mm/st 3)切削工時式中D-被加工直徑 b-加工寬度Z-單邊加工余量K-系數V-工作臺移動速度-工作臺往返一次砂輪軸向進給量-工作臺往返一次砂輪徑向進給量0.55(min)(2) 磨45mm外圓柱面機床MQ1350A輕型外圓磨床1)選擇砂輪。見機械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350x40x1272)切削用量的選擇

49、。查機械加工工藝手冊表33-42有工件速度18m/min縱向進給量 0.5B20mm(雙行程)切削深度0.0157mm/st 3)切削工時式中D-被加工直徑 b-加工寬度Z-單邊加工余量K-系數V-工作臺移動速度-工作臺往返一次砂輪軸向進給量-工作臺往返一次砂輪徑向進給量0.3(min)工序 14 磨B面(1) 磨B面機床MQ1350A輕型外圓磨床1) 選擇砂輪。見機械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350401272) 切削用量的選擇。查機械加工工藝手冊表33-42有工件速

50、度18m/min縱向進給量 0.5B20mm(雙行程)切削深度0.0157mm/st 3) 切削工時式中 D-被加工直徑 b-加工寬度Z-單邊加工余量K-系數V-工作臺移動速度-工作臺往返一次砂輪軸向進給量-工作臺往返一次砂輪徑向進給量2.5(min)工序 15 磨90外圓柱面上距離軸線24mm的平面機床MQ1350A輕型外圓磨床1)選擇砂輪。見機械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350x40x1272)切削用量的選擇。查機械加工工藝手冊表33-42有砂輪輪速n=1500r/

51、min (見機床說明書) v=27.5m/s工件速度10m/min軸向進給量 0.5B20mm(雙行程)切削深度0.015mm/st3)切削工時式中D-被加工直徑b-加工寬度Z-單邊加工余量K-系數V-工作臺移動速度-工作臺往返一次砂輪軸向進給量-工作臺往返一次砂輪徑向進給量0.53(min)最后，將以上各工序切削用量，工時定額的計算結果，連同其他加工數據，一并填入機械加工工藝綜合卡片，見所附卡片。3 夾具設計為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。經過與指導老師協商，決定設計第12道工序鉆4孔，鉆、擴6孔的專用夾具。本夾具將用于Z3025B型搖臂鉆床。3.1 問題的提出為了提高勞動生產率,保證加工質量,降低勞動強度,需要設計專用夾具。本次設計加工6H9mm孔的鉆床夾具，本夾具