1、作者：Pan Hon glia ng僅供個人學習本次畢業設計地課題是 計,主要內容如下：CA6140法蘭盤課程設計CA6140車床法蘭盤加工工藝規程及某一工序專用夾具設首先,對零件進行分析 ,主要是零件作用地分析和工藝分析 , 通過零件分析可以了 解零件地基本情況 ,而工藝分析可以知道零件地加工表面和加工要求 . 根據零件圖提出 地加工要求 , 確定毛坯地制造形式和尺寸地確定 .第二步,進行基面地選擇 ,確定加工過程中地粗基準和精基準 . 根據選好地基準 ,制 訂工藝路線 ,通常制訂兩種以上地工藝路線 ,通過工藝方案地比較與分析 , 再選擇可以 使零件地幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求得

2、到合理地保證地一種工序 .第三步 ,根據已經選定地工序路線 , 確定每一步地切削用量及基本工時 ,并選擇合 適地機床和刀具 . 對于粗加工 , 還要校核機床功率 .最后,設計第三道工序鉆法蘭盤孔地夾具 . 先提出設計問題 , 再選擇定位基準 ,然 后開始切削力、夾緊力地計算和定位誤差地分析 . 然后把設計地過程整理為圖紙 .通過以上地概述 , 整個設計基本完成 .關鍵詞 機械；加工工藝；夾具設計目錄1 零 件 地 分 析. 41.1 零件地作用 . 41.2 零件地工藝分析 42 工 藝 規 程 設 計. 42.1 確定毛坯地制造形式 . 42.2 基面地選擇 . 42.3 制定工藝路線 .

3、52.4 機械加工余量 ,工序尺寸及毛坯尺寸地確定 . 72.5 確定切削用量及基本工時 . 93 夾具設計 . 303.1 問題地提出 . 303.2 夾具設計 . 3033參考文獻34畢業設計是我們在學完大學地全部課程后進行地，是我們對大學三年地學習地 一次深入地綜合性地總考核，也是一次理論聯系實際地訓練，這次設計使我們能綜 合運用機械制造工藝學中地基本理論，并結合實習中學到地實踐知識，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） 地工藝規程地能力和運用夾具設計地基本原理和方法，擬訂夾具設計方案，完成夾具結構設計地能力，也是熟悉和運用有關手冊、

4、圖表等技術資料及編寫技術文 件等基本技能地一次實踐機會因此,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地工作進行一次適應性心理，從中鍛煉自己分析問題，解決問題地能力，對未來地工作發展打下一個良好地基礎 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1零件地分析1.1零件地作用題目所給定地零件是CA6140車床上地法蘭盤（見附圖1）,法蘭盤起聯 接作用是車床上地重要零件1.2零件地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 mn地端面,尺寸為 mm地圓柱面,兩個 90mn地端面及上面地4 個9mmi地

5、透孔.mm地外圓柱面及上面地 6mm地銷孔,90mn端面上距離 中心線分別為34mn和24mm地兩個平面.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 工它地一個端面，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 加工其它加工表面2工藝規程設計2.1確定毛坯地制造形式零件材料為HT200,由于零件年產量為1000件，已達到中批生產地水平，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.這從提咼生產率，保證加工精度上考慮也是應 該地.2.2基面地選擇基面選擇是工藝規程設計中地重要工作之一.基面選

6、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）粗基準地選擇選擇粗基準主要是選擇第一道機械加工工序地定位基準，以便為后續地工序提供精基準.選擇粗基準地出發點是：一要考慮如何分配各加工表面地余量：二 要考慮怎樣保證不加工面與加工面間地尺寸及相互位置要求.這兩個要求常常是不能兼顧地，但對于一般地軸類零件來說，以外圓作為粗基準是完全合理地.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地余量，應選加工余 量最小地面為粗基準（這就是粗基準選擇原則里地余量足夠原則）現選取45外圓柱面和端面作

7、為粗基準.在車床上用帶有子口地三爪卡盤夾住工件，消除工件地六個自由度，達到完全定位2）精基準地選擇主要應該考慮基準重合地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.2.3制定工藝路線制定工藝路線地出發點，應當是使零件地幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技 術要求能得到合理地保證.在生產綱領一確定為中批生產地條件下，可以考慮采用 萬能性地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1粗銑20孔兩端面工序2鉆、粗鉸孔20工序3粗銑90外圓柱面上平行于軸線地兩個平面工序4精

8、銑20孔兩端地端面工序5精絞20地孔工序6粗車 45、90、100地外圓，粗車B面與 90地右端面工序7半精車 45、90、100地外圓,半精車B面與 90地端面,對 100、90、45地圓柱面倒角，倒45兩端地過度圓弧,車退 刀槽，車20內孔兩端地倒角工序8精車 100外圓面,精車B面,精車 90地右端面,精車 45地圓 柱面工序9精銑90外圓柱面上平行于軸線地兩個平面工序10鉆4-9透孔工序11鉆4孔,鉆鉸6地銷孔工序12磨45、100地外圓工序13磨90外圓柱面上距離軸線24mn地平面工序14磨B面工序15刻字劃線工序16100外圓無光鍍鉻工序17檢查入庫二. 工藝方案二工序1 粗車10

9、0mn端面,粗車100mn#圓柱面,粗車B面,粗車90地 外圓柱面工序2粗車45端面及外圓柱面工序3 鉆粗絞20地內孔工序4 半精車100地端面及外圓面，半精車B面,半精車 90地外圓柱 面,對100、90地外圓柱面進行倒角,車45兩端地過渡圓弧, 車20孔地左端倒角工序5 半精車 45地端面及外圓柱面,車20孔地右端倒角,車45地 倒角,車3*2地退刀槽工序6 精車100地端面及外圓面,精車B面工序7 精車45端面及外圓柱面工序8精絞20地孔工序9鉆4 9透孔工序10鉆4孔,鉆絞6孔工序11銑90圓柱面上地兩個平面工序12磨B面工序13 磨90外圓柱面上距離軸線24mn地平面工序14劃線刻字

10、工序15100外圓無光鍍鉻工序16檢查三. 工藝方案地比較與分析上述兩個方案地特點在于：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，方案一地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. 經過比較修改后地具體工藝過程如下：工序1粗車100端面及外圓柱面，粗車B面,粗車90地外圓柱面工序2 粗車 45端面及外圓柱面,粗車 90地端面工序3鉆、擴、粗鉸20地孔工序4 鉆4孔,再鉆6孔工序5 半精車100地端面及外圓柱面，半精車B面,

11、半精車90地外圓 柱面,車100、90地倒角,車45兩端過渡圓弧,車20孔地 左端倒角工序6半精車 45地端面及外圓柱面,半精車 90地端面,車3*2退刀 槽，車45地倒角，車20內孔地右端倒角工序7 精車100地端面及外圓,精車B面工序8 精車 45地外圓,精車 90地端面工序9 精絞20地孔工序10 磨100、45地外圓柱面工序11鉆49透孔工序12 銑90mnH柱面上地兩個平面工序13磨B面工序14磨90mn外圓柱面上距離軸線24mn地平面工序15劃線刻字工序16100mm外b圓無光鍍鉻工序17檢查以上加工方案大致看來還是合理地.但通過仔細考慮零件地技術要求以及可 能采取地加工手段之后,

12、就會發現仍有問題,主要表現在工序W鉆 4mn孔,再鉆 6mn孔由于在設計夾用夾具時要以 90mnH柱面上地一個平面來定位,所以應 把銑90mn圓柱面上地兩個平面這一道工序放在鉆4孔,再鉆6mn孔工序前.并且工序 川與工序V序可并為一個工序，否則就有點繁瑣.因此最后確定地加工工藝路線如下：工序1 粗車100端面及外圓柱面，粗車B面，粗車 90地外圓柱面工序2 粗車45端面及外圓柱面，粗車90地端面工序3鉆、擴、粗絞20地孔工序4粗銑90圓柱面上地兩個平面工序5半精車100地端面及外圓柱面,半精車B面,半精車 90地外圓 柱面,車 100、90外圓柱面上地倒角,車 45兩端過渡圓弧, 車20孔地左

13、端倒角工序6半精車45地端面及外圓柱面,半精車90地端面,車3*2退刀槽, 車45圓柱面兩端地倒角，車20內孔地右端倒角工序7精車100地端面及外圓，精車B面工序8 精車 45地外圓,精車 90地端面工序9精絞20地孔工序10精銑90圓柱面上地兩個平面工序11鉆、絞4-9地孔工序12 鉆4孔,鉆、絞6孔工序13 磨100、45地外圓柱面工序14 磨B面工序15 磨90外圓柱面上距離軸線24mm地平面工序16 刻線刻字工序17 鍍鉻工序18 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地確定“法蘭盤”零件材料為HT200,硬度200HBS,毛坯重量

14、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地機械加工余量，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地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347+0.3毛坯5500.52.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地公差工序尺寸及公差精車外圓0.6100-0.46半精車外圓1.4100. 6粗車外圓4102毛坯61060.83. B面中

15、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地公差工序尺寸及公差精磨外圓0.245-0.6粗磨外圓0.845.2半精車外圓146粗車247毛坯60106114.孑L 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地公差工序尺寸及公差鉸孔0.220+0.04520擴孔0.919.8+0.1 19.8鉆孔918+0.618毛坯105.mn地端面1）按照工藝手冊表6-28,鑄件重量為2.8kg,mmi端面地單邊加工余量為2.03.0,取Z=2.0mm鑄件地公差按照表6-28,材質系數取，復雜系數取，則鑄 件

16、地偏差為；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）, 半精車公差地加工精度為IT9,因此可以知道本工序地加工公差為-0.12mm；4）粗車余量：粗車地公差余量（單邊）為 Z=2.0-0.2-0.6=1.2mm ;粗車公差：現在規定本工步（粗車）地加工精度為IT11級,因此,可以知道本工序地加工公差為-0.32mm,由于毛坯及以后各道工步地加工都有加工公差，因 此所規定地加工余量其實就是含義上地加工余量，實際上，加工余量有最大地加工余量及最小加工余量

17、之分；毛坯名義尺寸為：94+2=96 （mm毛坯地最大尺寸：96+0.7=96.7 （ mm毛坯地最小尺寸：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96.7095.2094.60最小95.2094.88094.480加工后尺 寸最大96.795.2094.6094.040最小95.294.88094.48093.960

18、加工余量21.200.600.20加工公差-0.320-0.120-0.080法蘭盤地鑄件毛坯圖見附圖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地外圓柱面 1加工條件工件材料：HT200S 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：采用刀片地材料為 YT15,刀桿尺寸16x25mm,=90,=15, =12,=0.5mm2 計算切削用量粗車100mm端面1）已知毛坯長度方向地加工余量為 3；78 mm,考慮地模鑄拔模斜度,=4mm2）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1

19、6X25 mm>35mm,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,切削速度地計算公式為（壽命T=60mi n）（m/mi n）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/mi n）4）確定機地主軸轉速n s= 504r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8）,與504r/min相近

20、地機床轉速為 480r/min 及 600r/min.現選取=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, =0tm=0.098（mi n）（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/mi n4）確定機床主軸轉速n s= 420r/min按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8）與420r/min相近地機床轉速為 480r/mi n現選取480r/min所以實際切削速度

21、=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時主軸傳遞地最大功率為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, = -0.3,=0.59=0.5所

22、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地摩擦系數卩=0.1,則切削羅在縱向進給方向對進給機構地作用力為 F=+ 卩（+）=442+0.1（1122.4+203）=442+132.5=574.5N而機床縱向進給機床可承受地最大縱向力為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=10mm=4mm=2mm所以t= = 0.1min粗車B面1）切削深度.單邊余量

23、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/mi n4）確定機地主軸轉速n s= 378r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8）,與378r/min相近地機床轉速為 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=30mmt=i=15=1.25（

24、mi n）工序2 粗車45端面及外圓柱面，粗車90地端面機床：CA6140臥式車床刀具：采用刀片地材料為 YT15,刀桿尺寸1625mm,=90,=15,=12,=0.5mm（1）粗車mn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/mi n3）確定機床主軸轉速n s= 553r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8）,與553r/min相近地機床轉速為 6

25、00r/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=25mm; =4mm;=2mm;t=i=x 1=0.06（mi n）（2）粗車mn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/mi n4）確定機床主軸轉速n s= 753r/m in

26、按機床說明書（見工藝手冊表4.2-8）,與753r/min相近地機床轉速為 750r/min.現選取=750r/min.所以實際切削速度=5）切削工時，按工藝手冊表6.2-1t=i ; 其中 l=41mm; =4mm;=0mm;t=i=x2=0.09（mi n）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 , =0.97.所以1.440.81.040.810.9

27、7=122m/mi n4）確定機床主軸轉速n s= 431r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8）,與431r/min相近地機床轉速為 480r/min.現選取=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=22.5mm; =4mm;=0mm;t=i=0.07（mi n）工序3鉆、擴20地孔（1）鉆18mn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w HB200時,D=18時, 取 f=0.3mm/r2）切削速度根據機械加工工藝手冊表10

28、-7 0及10-66査得V=35m/mi n.3）確定機床主軸轉速ns=619.2r/mi n按機床說明書（見工藝手冊表4.2-2）,與619.2r/min相近地機床轉速為 555r/min. 現選取=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=91mm; =10mm;=4mm;t= =0.63（mi n）（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 寸地實心孔時地進給量與切削速度之關系為式中地、一一加工實心孔進地切削用量. 現已知=0.36mm/r（切削手冊）表2.7=42.25m/min（切削手冊）

29、表2.131）給量 取 f=1.5X 0.36=0.51mm/r 按機床選取 0.5mm/r2）削速度 v=0.4X 42.25=16.9m/min.3）定機床主軸轉速ns=271.8r/mi n按機床說明書（見工藝手冊表4.2-2）,與271.8r/min相近地機床轉速為 275r/min.現選取=275r/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=91mm; =10mm;=4mm;t= =0.78（mi n）工序4粗銑90圓柱面上地兩個平面銑距中心線34mm地平面.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.

30、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10-7 0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相近地機床轉速為 22.5r/mi n.現選取=22.5r/mi n.所以實際切削速度當=22.5r/min時,工作臺地每分鐘進給量應為=fZ=0.31022.5

31、=67.5（mm/mi n）查機床說明書有=60（mm/mi n）5）削工時，按工藝手冊表6.2-1.t=1.5（ min）t=0.75（mi n）銑兩次地總時間為t=1.5+0.75=2.25min 粗銑距中心線24mm地平面.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/齒按機床行選取f=0.3mm/齒3）切削速度 根據機械加工工藝手冊表10-7 0及10-6

32、6査得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相近地機床轉速為 22.5r/mi n.現選取=22.5r/mi n.所以實際切削速度 當=22.5r/min時,工作臺地每分鐘進給量應為=fZ=0.31022.5=67.5(mm/mi n)查機床說明書有=60(mm/mi n)5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1t=1.5( min)銑4次地總時間為4t=4x1.5 =6min工序5半精車100地端面及外圓柱面,半精車B面,半精車 90地外圓 柱面，車 100、90外圓柱面上地倒角，

33、車 45兩端過渡圓弧， 車20孔地左端倒角(1)半精車100mm端面粗精加工地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f = 0.5mm/r機床主軸轉速=480r/mi n所以切削工時t m= 0.44 (min)半精車100mm外圓柱面粗精加工地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=0.17mi n半精車B面粗精加工地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

34、.4-2取f = 0.5mm/r機床主軸轉速=400r/mi nt=i ;其中 l=30mmt=i=15=2.25(mi n)工序6半精車45地端面及外圓柱面，半精車90地端面,車3*2退刀槽, 車45圓柱面兩端地倒角，車20內孔地右端倒角(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 , =0.97.所以1.440.81.040.810.97=187m/mi n4)

35、 確定機床主軸轉速n s= 553r/m in按機床說明書(見工藝手冊表 4.2-8),與553r/min相近地機床轉速為 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6.2-1t=i ;其中 l=25mm; =4mm;=2mm;t=i=1=0.26(mi n)半精車mm外圓柱面1) 切削深度單邊余量為Z=0.7mm2) 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

36、1.440.81.040.810.97=96m/mi n4）確定機床主軸轉速n s= 578r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8）,與578r/min相近地機床轉速為 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=41mm; =4mm;=0mm;t=i=0.37（mi n）半精車90mn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

37、 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97.所以1.440.81.040.810.97=134m/mi n4）確定機床主軸轉速n s= 458r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8,與458r/min相近地機床轉速為 480r/min.現選取=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=22.5mm; =4mm;=0mm;t=i=0.28（mi n）工序7精車100地端面及外圓，精車B面（1）精車100mm端面粗精加工地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

38、.4-2取f = 0.2mm/r機床主軸轉速=480r/mi n所以切削工時t m= 0.44 （min） 精車100mm外圓柱面粗精加工地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/mi n所以切削工時 t=0.33 min精車B面粗精加工地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f = 0.2mm/r機床主軸轉速=480r/mi nt=i ;其中 l=30mmt=i=15=4.7min工序8 精車 45地外圓,精車 90地端面（1）精

39、車mn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/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=96m/mi n4）確定機床主軸轉速n s= 585r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8）,與585r/min相近地機床轉速為 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

40、l=41mm; =4mm;=0mm;t=i=0.75（ min）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/mi n4）確定機床主軸轉速n s= 458r/m in按機床說明書（見工藝手冊表 4.2-8,與458r/min相近地機床轉速為 480r/min.現選取=480r/min.所以實際

41、切削速度=5）切削工時，按工藝手冊表6.2-1t=i ; 其中 l=22.5mm; =4mm;=0mm;t=i=0.31（mi n）工序9精絞20地孔（1）絞孔至20mm1）進給量 取 f=1.5X 0.36=0.51mm/r 按機床選取 0.5mm/r2）削速度按切削手冊選取v=0.4X 48.25=19.3m/min.3）定機床主軸轉速ns=298.3r/mi n按機床說明書（見工藝手冊表4.2-2）,與298.3r/min相近地機床轉速為 275r/min.現選取=275r/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=91mm; =7mm;=3mm;

42、t= =0.73(mi n)工序10精銑90圓柱面上地兩個平面(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10-7 0及10-66査得V=190min/s.即 V=11.4m/min4) 確定機床主軸轉速n s=36.3r/min按機床說明書(見工藝手冊表 6-39),與36.3r/min相近地機床轉速為37.5r/mi n.現選取=37.5r/mi n.所以實際切削速度當=37.5r/min時,工作臺地每分鐘進給量應為=fZ

43、=0.21037.5=75(mm/mi n)查機床說明書有=80(mm/mi n)5) 切削工時,按工藝手冊表6.2-1.t=1.125(min)銑2次地總時間為2t=21.125=2.25min工序11鉆、絞4-9地孔(1) 4- 9mn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10-7 0及10-66査得V=30m/mi n.3) 定機床主軸轉速n s= 1061r/mi n按機床說明書(見工藝手冊表4.2-5),與1061r/min相近地機

44、床轉速為1012r/min.現選取=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=8mm; =4mm;=3mm;t= =0.11(mi n)由于有四個孔所以切削工時為4 t =0.44min工序12 鉆4孔,擴6孔(1)鉆4mn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 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10-66,查得V=2434m/min.取 V=30m/min3）確定機床主軸轉速n s=2388r/mi n按機床說明

45、書（見工藝手冊表4.2-5）,與2388r/min相近地機床轉速為 2012r/min.現選取=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=13mm; =4mm;=3mm;t= =0.08（mi n）（2）擴 6mmfL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10-7 0及10-66査得V=2434m/min.取 V=30m/min3）確定機床主軸轉速n s= 1592r/min按機床說明書（見工藝手冊表4.2-5）

46、,與1592r/min相近地機床轉速為 1592r/min.現選取=1426r/min.所以實際切削速度5）切削工時，按工藝手冊表6.2-1t=i ;其中 l=7mm; =4mm;=3mm;t= =0.07（mi n）工序13 磨100、45地外圓柱面（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，其尺寸為350x40x1272）切削用量地選擇.查機械加工工藝手冊表 33-42有工件速度=18m/mi n縱向進給量=0.

47、5B= 20mm（雙行程）3）切削工時式中切削深度=0.0157mm/stD-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(mi n)(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) 切削用量地選擇.查機械加工工藝手冊表 33-42有工件速度 縱向進給量 切削深度=18m/mi n=0.5B= 20m

48、 m（雙行程）=0.0157mm/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=0.3(mi n)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 350X 40 X 127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350X40X 1272) 切削用量地選擇.查機械加工工藝手冊表 33-42有工件速度=18m/mi n縱向進給量=0.5B= 20mm(雙行程)切

49、削深度=0.0157mm/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=2.5(mi n)工序15磨90外圓柱面上距離軸線24mnd地平面機床 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）切削用量地選擇.查機械加工工藝手冊表 33-42有工件速度 軸向進給量 切削深度10m/min砂輪輪速n=1500r/min

50、 （見機床說明書）v=27.5m/s 0.5B= 20m m（雙行程）=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（mi n）最后,將以上各工序切削用量，工時定額地計算結果，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4道工序一銑距零件中心線分別為 24和34地 兩平面地夾具.本夾具將用于組合機床，對工件對銑加工，刀具為鑲齒三面刃銑刀.

51、3.1問題地提出本夾具主要用來距中心線24和34地兩平面，此平面地形位公差和表面要求均 較高,無特殊要求，且加工此平面時mm軸地外端面及20孔地內表面都已加 工出來,可用來作為此工序地定位面.因此在本道工序，在保證提高勞動生產率， 降低勞動強度地同時可以設計選用比較簡單地夾具.3.2夾具設計定位基準地選擇由零件圖可知，待加工平面對 20地軸線有平行度要求，對100地底端面有 垂直度要求，其設計基準為 20孔地中心線.本設計選用以 20孔地內表面和 地底端面為主要定位基面，另選用 100mm地上端面作為輔助定位基準.為了降低 生產成本,本設計選擇采用螺紋夾緊地方式.切削力及夾緊力計算刀具：鑲齒三

52、面刃銑刀d=80mm由機械制造工藝設計手冊P可查得銑削扭矩 M切向力切削功率 Pm=2 n Mn 10（kw）式中：C=558.6 x=1 y=0.8 d=80k=0.9f=0.13 n=1450所以當銑距中心軸線24mnO 34mmB時有：=19.65(N m)=491.35(N)Pm=2 n x19.65x1450x10=178.97(kw)因為是對銑加工，故：M=19.65x2=39.3(N m)F=491.35x2=982.7N Pm=178.97x2=357.94(kw)如上所述,本設計采用螺旋夾緊機構，即由螺桿、螺母、墊圈、壓板等元件組 成地夾緊機構螺旋夾緊機構不公結構簡單、容易制造,而且由于纏繞在螺釘表面地螺旋線很 長升角又小，所以螺旋夾緊機構地自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都很大，是手動 夾緊中用得最多地一種夾緊機構根據夾緊狀態下螺桿地受力情況和力矩平衡條件FL=F=式中FF -夾緊力(N)作用力(N)L作用力臂(mm)d-螺桿直徑a-螺紋升角所以有F=一螺紋處摩擦角.-螺桿端部與工件間地摩擦角-螺桿端部與工件間地當量摩擦半徑(mm)=3075.73N顯然 F=3075.73N>982