輸出軸加工工藝及鉆10-Φ20mm夾具設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】,含CAD圖紙、說明書,輸出,加工,工藝,10,20,mm,妹妹,夾具,設(shè)計,cad,圖紙,說明書,仿單 機電及自動化學(xué)院 《機械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 指導(dǎo)老師： 前言 本說明書是編者根據(jù)輸出軸設(shè)計過程所需夾具的設(shè)計原理編寫的。主要包括任務(wù)介紹、方案選擇、定位誤差分析等內(nèi)容。 《專業(yè)課程綜合設(shè)計課程設(shè)計》安排在大四上學(xué)期，是我們學(xué)完了機械制圖、機械制造工藝學(xué)、工程材料、機械設(shè)計、CAD/CAM等專業(yè)基礎(chǔ)課和主要專業(yè)課，參加了金工實習(xí)、認(rèn)知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)，經(jīng)過了機械設(shè)計、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計之后進(jìn)行的又一次實踐性環(huán)節(jié)，這是我們對以前所學(xué)各門課程的一次較為深入的綜合總復(fù)習(xí)，同時還要對相關(guān)課外知識進(jìn)行查閱和學(xué)習(xí)，也是一次對我們實際運用知識解決問題能力的練習(xí)。并且，這次課程設(shè)計同樣也會用到以前的金工實習(xí)、認(rèn)知實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)的相關(guān)知識，也可以說這是對這幾次實習(xí)效果的一次檢驗。馬上就要步入社會，接觸真正的生產(chǎn)加工，所以這次設(shè)計是個很好的鍛煉機會。 這次的課程設(shè)計，我的題目是輸出軸鉆孔夾具設(shè)計。希望通過對輸出軸加工工藝規(guī)程的設(shè)計的熟悉，可以進(jìn)一步了解專用夾具的設(shè)計。雖然這是大學(xué)以來的第三次課程設(shè)計，但畢竟還是第一次接觸夾具的設(shè)計，對知識掌握、熟悉程度以及綜合運用還會存在問題，因此在設(shè)計中難免會有考慮不周全或錯誤的地方，這些也是第一次設(shè)計時常見的問題，希望老師多多批評和指正。  目錄 第一章 零件分析 4 一. 零件圖分析 4 二. 零件加工工序分析 4 第二章 夾具設(shè)計 6 一. 定位方案確定 6 1.定位方案分析 6 2.定位誤差分析 7 二. 夾具結(jié)構(gòu)方案確定 7 1.確定導(dǎo)向裝置 7 2.確定夾緊機構(gòu) 7 3.切削力及夾緊力的計算 8 小結(jié) 10 參考文獻(xiàn) 11 第一章 零件分析 一. 零件圖分析 如圖1所示，所加工的工件為一輸出軸，主要應(yīng)用在動力輸出裝置中，是輸出動力的主要零件之一。其作用是支撐傳動零件并傳遞轉(zhuǎn)矩。由于輸出軸在工作中要承受較大的沖擊載荷和扭矩，故選用45鋼作為毛坯的材料，并對工件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理使其硬度達(dá)到217～255HBS，以增強耐磨性和抗扭強度。 該輸出軸結(jié)構(gòu)簡單，屬于階梯軸類零件，軸向最大尺寸為244mm，徑向最大尺寸為Φ176mm。零件的主要表面由Φ55、Φ60、Φ65、Φ75、Φ176五段外圓柱面構(gòu)成，其徑向尺寸精度要求較高為IT7級，同時表面粗糙度要求為0.8。 二. 零件加工工序分析 該工件鉆10×Φ20孔的加工工序是工件精加工階段的最后一道工序。由圖2所示，前工序已加工得外圓面Φ75.2H7 mm和總長尺寸244mm。需要加工的10個孔的直徑Φ20要求精度為IT7級，均布于以軸的中心線為基準(zhǔn)的Φ140mm圓周上，孔的中心線對基準(zhǔn)A-B的位置度為Φ0.05mm，且采用最大實體原則。由此可知工件加工時需限制的自由度有。本工序所用設(shè)備為Z550立鉆，零件為大批大量生產(chǎn)，應(yīng)選用專用夾具。 第二章 夾具設(shè)計 一. 定位方案確定 1.定位方案分析 由圖2可知，10-Φ20mm孔對Φ75mm外圓柱面有位置度要求，其設(shè)計基準(zhǔn)為輸出軸的軸心線。為了使定位誤差為零，按照基準(zhǔn)重合原則，應(yīng)該選擇以Φ75mm外圓柱面定位的定心夾具。據(jù)此，該工序可有兩種定位方案。 夾具結(jié)構(gòu)方案（一） 定位方案：一外圓柱面一端面定位。如圖3所示，選擇輸出軸左端面與Φ75.2H7mm外圓柱面的軸線作為定位基準(zhǔn)，端面限制，長V形塊限制，共限制5個自由度。存在過定位，但由于該工序前各表面已基本加工完成，工件精度較高，所以過定位不會產(chǎn)生干涉，而且有助于提高定位的剛度和穩(wěn)定性。 夾緊方案：采用一鉸鏈壓板，夾緊部位為Φ75.2H7mm外圓柱面，夾緊力的方向為水平方向。 圖3 方案1 夾具結(jié)構(gòu)方案（二） 定位方案：一外圓柱面一端面定位。如圖4所示，選擇輸出軸圓錐面端面與Φ75.2H7mm外圓柱面的軸線作為定位基準(zhǔn)，端面限制，長V形塊限制，共限制5個自由度。同樣存在過定位。 夾緊方案：采用鉆模板，夾緊力施加在Φ50mm內(nèi)圓柱端面，夾緊力的方向為垂直方向。 圖4 方案2 方案對比與選擇 由于本工序為鉆削加工，切削力方向與軸線平行。采用定位方案二時，工件的剛度較好，但夾具整體結(jié)構(gòu)較笨重，鑄造用材較多，對夾具各內(nèi)圓柱面的加工精度要求較高，且工件的裝卸不方便，不符合大批大量生產(chǎn)的要求。采用方案一時，這時切削力會以V形塊為中心產(chǎn)生力矩，容易使夾具體產(chǎn)生變形，導(dǎo)致孔的中心線偏斜。但由于切削力主要為軸的左端面所承受，可減小力矩，使夾具體的變形減小。同時方案二采用活動V形塊對工件進(jìn)行夾緊，可實現(xiàn)快速的裝卸，符合大批大量生產(chǎn)的要求。綜上分析，決定選用方案1。 2.定位誤差分析 本工序的定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合，故定位誤差主要是工件定位圓尺寸公差所引起的定位誤差。已知工序的定位圓尺寸為Φ75.2H7mm，查《現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊》得V形塊定位誤差公式： 式中：D---定位圓直徑的最大值； d---定位圓直徑的最小值； 代入數(shù)值后可得定位誤差。10-Φ20mm孔的位置度公差為0.05，可知定位誤差小于工件工序公差的1/3，故本定位方案符合定位誤差要求。 二. 夾具結(jié)構(gòu)方案確定 1.確定導(dǎo)向裝置 由于工件的10個Φ20mm孔需經(jīng)過鉆-擴-粗鉸-精鉸多道加工，且工件為大批大量生產(chǎn)。為提高工作效率，故采用工序集中的方式，一次裝夾多道加工，查《現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊》可選導(dǎo)向零件為快換鉆套。同時可得鉆模板應(yīng)選用固定鉆模板，可獲得較好的加工精度。 查《現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊》可得采用固定鉆模板式夾具因鉆套磨損而引起的磨損偏差為： 則可得工件由夾具所引起的加工誤差為： 故夾具整體方案滿足工件尺寸公差要求。 2.確定夾緊機構(gòu) 由于V形塊為自定心元件，為了提高加工效率，在滿足夾具定位精度要求并保證工件夾緊可靠度的情況下，應(yīng)使夾具整體結(jié)構(gòu)盡量簡化。本夾具選用鉸鏈壓板夾緊機構(gòu)，力源裝置為螺旋夾緊式手動機械夾緊機構(gòu)，可保證良好的夾緊準(zhǔn)確性。 3.切削力及夾緊力的計算 圖5 夾緊力示意圖 已知鉆削工序所用刀具為高速鋼直柄麻花鉆，尺寸為Φ18mm，查《現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊》可得鉆削的切削力計算公式為： 式中：則可得切削力： 由于鉆削軸向力對零件會產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)矩，這個轉(zhuǎn)矩由夾緊力來平衡，所需要鉆削的空均勻分布在圓周下，對其進(jìn)行分析可知，如下圖兩個位置時分別得到最大最小夾緊力： 對于安全系數(shù)，查表如下： 得安全系數(shù)為K=1.5×1.2×1×1×1.3×1.2=2.08，從而=10796N， =8728N 查表《現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊》得，活節(jié)螺栓的應(yīng)用為=11305N>>,所以夾緊力符合要求。 4.夾具其他零件選擇 （1）鉆套及襯套選擇 查《現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊》，由刀具尺寸可選得夾具所用鉆套和襯套為： 鉆套：18F7×26g6×20 JB/T 8045.3-1999 襯套：A26×20 JB/T 8045.4-1999 （2）夾緊機構(gòu)零件選擇 查《現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊》，根據(jù)工件定位基準(zhǔn)圓的尺寸可選得夾具夾緊機構(gòu)各零件為： 活結(jié)螺栓：螺栓 GB 798 M13×130 鉸鏈壓板：壓板 A14×180 JB/T 8010.14-1999 手柄螺母：AM13×50 JB/T 8004.8-1999 鉸鏈叉座：叉座 14 JB/T 8035-1999 六角薄螺母：GB/T 6172.1 M13 小結(jié) 為期將幾周的機械制造工藝學(xué)中夾具課程設(shè)計結(jié)束了，這幾周里有許多許多辛酸也有很多收獲，辛酸讓我們體會到我們即將面臨走向社會走上工作，工作就要認(rèn)真細(xì)致，不論工作再繁瑣再辛苦，如此才能把工作做好；也讓《機械制造工藝學(xué)》的知識得到復(fù)習(xí)并且有了更加深刻的認(rèn)識，同時我們對夾具設(shè)計過程有了一個較為清晰的認(rèn)識。在這個設(shè)計的過程中，最大的收獲就是，在設(shè)計的過程中，前期的準(zhǔn)備工作非常重要，初定方案后，還要進(jìn)行仔細(xì)的論證，對于不同的工廠，生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)條件都不同，所以所設(shè)計的工藝方案要充分利用工廠現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，來盡最大可能地在不增加成本的前提下大大提高生產(chǎn)效率。對于課程設(shè)計，和大三上做的減速箱的設(shè)計一樣都大學(xué)需要靜得下心來，如此才不會因為浮躁面錯漏百出，因為設(shè)計的內(nèi)容往往都是環(huán)環(huán)相扣的。這是也我們面對將來的工作所必須的一個素質(zhì)。當(dāng)然，這次課程設(shè)計自己的許多不足也充分的暴露出來，工藝學(xué)的專業(yè)知識缺乏較多，設(shè)計思路不夠清晰，專業(yè)知識的融會貫通的能力需要加強，這些都讓我清楚的意識的，學(xué)無止境，面對學(xué)習(xí)我們必須端正態(tài)度，掌握方向，這樣才會有更大的進(jìn)步。 參考文獻(xiàn) [1] 朱耀祥，浦林祥主編 ．現(xiàn)代夾具設(shè)計手冊，機械工業(yè)出版社 [2] 孫麗媛主編 ．機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo)，冶金工業(yè)出版社，2002 [3] 王先逵主編 ．機械加工工藝手冊單行本（鉆削、擴削、鉸削加工），機械工業(yè)出版社 [4] 孫光華主編 ．工裝設(shè)計，機械工業(yè)出版社，1998 [5] 劉守勇主編 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125 25.5 0.7 5 2 175.6 35 3 粗車φ60圓柱面 125 23.5 0.7 2.5 1 83.0 16.6 4 粗車φ55圓柱面 125 21.6 0.7 2.5 1 54.2 10 5 半精車φ75圓柱面 硬質(zhì)合金刀具 500 117.75 0.2 0.9 1 44.8 8 6 半精車φ65圓柱面 630 128.6 0.2 0.9 1 5.1 1 7 半精車φ60圓柱面 630 118.7 0.2 0.9 1 20.8 5 8 半精車φ55圓柱面 630 108.8 0.2 0.9 1 39.4 8  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 50 車右端外圓及臺階面 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式車床 CA6140 1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗車φ176外圓柱面 三爪自定心卡盤（高速鋼刀具） 63 34.8 1.1 2 1 31.2 6 2 粗車φ50內(nèi)圓柱面 游標(biāo)卡尺 160 25.1 0.5 3 1 15 3 3 粗車φ80內(nèi)圓柱面 125 31.4 0.75 1.35 1 10.2 2 4 粗車φ104內(nèi)圓柱面 125 31.4 0.75 15 12 99.84 20 5 半精車φ80內(nèi)圓柱面 125 31.2 0.7 1.8 1 11.5 2.5  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 70 修中心孔 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 數(shù)控車床 CA6140 2 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 夾φ75圓柱面修中心孔 三爪自定心卡盤 125 1  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 80 車 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 數(shù)控車床 CA6140 2 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 精車φ75外圓柱面 三爪自定心卡盤 500 117.75 0.2 0.25 1 44.25 9 2 精車φ65外圓柱面 游標(biāo)卡尺 630 128.6 0.2 0.25 1 5.1 1 3 精車φ60外圓柱面 630 118.8 0.2 0.25 1 20.8 5 4 精車φ55外圓柱面 630 108.8 0.2 0.25 1 39.9 8 5 φ55圓柱端面倒角 500 117.75 1 1 4 6 φ60圓柱端面倒角 630 102.05 1 1 0.5 7 φ65圓柱端面倒角 630 108.8 1 1 2.1 8 φ75圓柱端面倒角 630 98.91 1 1 4  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 90 車 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 數(shù)控車床 CA6140 2 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 精車φ80內(nèi)圓柱面 三爪自定心卡盤 500 125.7 0.2 0.25 1 10.1 2 2 倒角 500 100.48 0.2 0.25 1 6 1  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 100 鉆孔 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z550 4 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆10*φ20的孔 專用夾具 351 19.8 0.26 18 1 300 60 2 擴10*φ20的孔 500 31.1 0.7 1.8 1 60 12 3 粗鉸10*φ20的孔 125 7.5 0.25 0.14 1 12 3 4 精鉸10*φ20的孔 185 11.6 0.2 0.06 1 10 2  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 110 磨 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 外圓磨床 MQ1350 5 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 三爪卡盤，雙頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 精磨φ75外圓柱面 傳動銷、雙頂尖、螺旋千分尺 923 36 30 0.1 1 1.7 0.3 2 精磨φ65外圓柱面 923 36 30 0.1 1 2.2 0.6 3 精磨φ60外圓柱面 923 32 30 0.1 1 1.5 0.3 4 精磨φ55外圓柱面 923 32 30 0.1 1 1.7 0.3 砂輪的寬度選85 砂輪速度與工件速度比q=v1/v2一般為60～150，取70，v2取29 切削速度暫填的是工件速度  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 120 銑 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X51 3 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 平口鉗 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑鍵槽 組合夾具 185 89 0.12 縱向Vf=105mm/min, 橫向Vf=100 mm/min 5 1 25.0 5 2 精銑鍵槽 組合夾具 1225 153.8 0.10 縱向Vf=125mm/min, 橫向Vf=130 mm/min 2 1 19.5 4 進(jìn)給量按每齒的寫  數(shù) 控 加 工 工 序 卡 零件名稱 輸出軸 零件編號 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 130 鉆 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z550 4 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 1 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/分 準(zhǔn)終 單件 工步號 工步內(nèi)容 工藝設(shè)備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時/s r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆2*φ8的孔 專用夾具 735 18.5 0.2 26 1 24 4.8 機電及自動化學(xué)院 《機械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 輸出軸工藝規(guī)程設(shè)計 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 屆 別： 指導(dǎo)教師：  目錄 第一章 零件的分析 1 一. 零件的功能及材料分析 1 二. 零件的工藝分析 1 三. 確定毛坯 1 （一）毛坯材料選擇 1 （二）毛坯的制造方法 1 （三）毛坯的簡圖（見附圖一） 1 第二章 工藝過程設(shè)計 2 一. 基準(zhǔn)的選擇 2 二. 零件各表面加工方法的選擇 2 （一）加工方法的選擇 2 （二）加工階段的劃分 2 （三）工序劃分的確定 2 （四）輔助工序的安排 2 （五）熱處理工序的安排 2 （六）擬定加工工藝路線 2 （七）加工設(shè)備的選擇 2 （八）刀具的選擇 3 第三章 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 4 第四章 確定切削用量及加工時間 6 一. 切削用量選定 6 二. 基本加工時間確定 9 附錄 12 一. 參考文獻(xiàn) 12 二. 附件 12 第一章 零件的分析 一. 零件的功能及材料分析 題目所給定的零件為輸出軸，主要應(yīng)用在動力輸出裝置中，是輸出動力的主要零件之一。其主要作用是支撐傳動零件并傳遞轉(zhuǎn)矩，其工作條件為：（1）承受交變扭轉(zhuǎn)載荷、交變彎曲載荷或拉-壓載荷；（2）局部承受摩擦和磨損（3）特殊條件下受溫度或介質(zhì)作用。因此軸的失效方式主要是疲勞斷裂和軸頸處磨損，有時也發(fā)生過沖擊過載斷裂，個別情況下發(fā)生塑性變形或腐蝕失效。 根據(jù)軸的工作條件及失效方式，軸的材料應(yīng)具有如下性能：①高的疲勞強度，防止軸疲勞斷裂；②優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，即較高的屈服強度和抗拉強度、較高的韌性，防止塑性變形及過載或沖擊載荷作用下的折斷和扭斷；③局部承受摩擦的部位具有高硬度和耐磨性，防止磨損失效；④在特殊條件下工作的軸的材料應(yīng)具有特殊性能，如蠕變抗力、耐腐蝕性等。 二. 零件的工藝分析 從零件圖分析，該輸出軸結(jié)構(gòu)簡單，屬于階梯軸類零件。主要由有Φ55、Φ60、Φ65、Φ75、Φ176的外圓柱面、Φ50、Φ80、Φ104的內(nèi)圓柱表面、2個Φ8的斜孔、10個Φ20的通孔和一個16的鍵槽組成。其中徑向尺寸中，左端的Φ55、Φ60、Φ65、Φ75精度要求較高為IT7級，表面粗糙度為Ra0.8um,右端的Φ80內(nèi)圓柱面精度要求為IT7級，表面粗糙度為Ra3.2um,右端面上的的10個Φ20的通孔精度為IT7級，表面粗糙度為Ra3.2um。形位精度也比較高：為了外圓和外面零件的配合后受力均勻，Φ55，Φ60 的外圓的徑向跳動量小于0.04mm，Φ80的跳動量小于0.04mm，Φ20孔的軸線的跳動量小于0.05mm；為了保證鍵槽和鍵的配合，鍵槽對Φ55外圓的對稱度為0.08mm。由于輸出軸在工作中要承受較大的沖擊載荷和扭矩，為了增強耐磨性和抗扭強度，要對輸出軸進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使其硬度達(dá)到217～255HBS。 三. 確定毛坯 （一）毛坯材料選擇 根據(jù)對零件的分析，可選用45鋼作為毛坯的材料。當(dāng)載荷較大時可選用40Cr鋼制造。對于要求高精度、高尺寸穩(wěn)定性及耐磨性的主軸，可選用38CrMoAlA鋼來制造。本設(shè)計中選擇45鋼作為毛坯材料。 （二）毛坯的制造方法 毛胚的獲得方式有很多，如型材、鍛造、鑄造。如選用棒料，由于生產(chǎn)類型為中等-較大批量生產(chǎn)，從經(jīng)濟(jì)上考慮，棒料要切削的余量太大，浪費材料。鍛件的力學(xué)性能好，強度高，可在輸出軸承受較大的沖擊載荷和扭矩保證其剛性和韌性滿足要求，所以要選擇鍛件做為毛胚。由于零件中有臺階孔以及圓錐面，故采用模鍛作為毛坯的制造方法，可提高生產(chǎn)率。 （三）毛坯的簡圖（見附圖一） 第二章 工藝過程設(shè)計 一. 基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)可以分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇 由于此零件為軸類零件，為了保證精度，所以選擇外圓作為粗基準(zhǔn)面。首先選用三爪卡盤自動找正原理，夾緊。以外圓為粗基準(zhǔn)面，加工外圓、端面、中心孔。 （2）精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇對一個零件加工完成后的精度非常重要。此零件選用兩端的中心孔作為精基準(zhǔn)，所以用兩端中心孔來對外圓精加工。外圓加工完成后用外圓作為精基準(zhǔn)，加工內(nèi)圓。 二. 零件各表面加工方法的選擇 （一）加工方法的選擇 根據(jù)零件圖中各表面加工質(zhì)量的要求，并綜合考慮零件的加工效率和經(jīng)濟(jì)性以及一般性具體的工件和現(xiàn)場的加工條件，查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》可得各表面的加工方法： 加工表面 表面粗糙度 公差/精度等級 加工方法 左端面 Ra12.5 自由公差 粗車 右端面 Ra1.6 自由公差 粗車-精車 Φ75外圓柱面 Ra0.8 IT6 粗車-半精車-精車-精磨 Φ65外圓柱面 Ra0.8 IT6 粗車-半精車-精車-精磨 Φ60外圓柱面 Ra0.8 IT6 粗車-半精車-精車-精磨 Φ55外圓柱面 Ra0.8 IT6 粗車-半精車-精車-精磨 Φ176外圓柱面 Ra12.5 自由公差 粗車-半精車 Φ50內(nèi)圓柱面 Ra12.5 自由公差 粗車-半精車 Φ104內(nèi)圓柱面 Ra12.5 自由公差 粗車-半精車 Φ80內(nèi)圓柱面 Ra3.2 IT7 粗車-半精車-精車 Φ20通孔 Ra3.2 IT7 鉆孔-擴孔-鉸孔 Φ8通孔 Ra12.5 自由公差 鉆孔 鍵槽 Ra2.5 IT7 粗銑-精銑 （二）加工階段的劃分 根據(jù)對零件圖的分析，軸的四個外圓柱面的表面粗糙度要求較高，同時軸的多個圓柱面都有較高的圓跳動形狀公差要求。因此將零件的加工分為粗加工、半精加工和精加工三個階段： ①粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大部分的余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。 ②半精加工階段：其任務(wù)是使主要加工表面達(dá)到一定的精加工余量，為精加工階段做好準(zhǔn)備。 ③精加工階段：其任務(wù)是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度以及對其位置公差的要求。 （三）工序劃分的確定 考慮到工件是大批量生產(chǎn)的情況，采用工序集中的劃分方式，采用高生產(chǎn)率的機床，可使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時間減少，減少夾具數(shù)目。 （四）輔助工序的安排 輔助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除銹，退磁，檢驗等。 （五）熱處理工序的安排 熱處理的目的是提高材料力學(xué)性能，消除殘余應(yīng)力和改善金屬的加工性能，熱處理主要分預(yù)備熱處理，最終熱處理和內(nèi)應(yīng)力處理等，本零件輸出軸材料為45鋼，在加工過程中預(yù)備熱是消除零件的內(nèi)應(yīng)力，安排在毛坯鍛造之后。最終熱處理在半精車之后精車之前，采用調(diào)質(zhì)處理，按規(guī)范在840℃溫度中保持30分鐘釋放應(yīng)力。 （六）擬定加工工藝路線 根據(jù)以上各個零部件的分析以及加工工藝確定的基本原則，可以初步確定加工工藝路線，具體方案如下兩個表格所示。綜上所述，兩個工藝方案的特點在于工序集中和工序分散和加工順序，從零件本身來考慮，由于軸類零件在切削加工時易產(chǎn)生彎曲變形，如采用工序分散，在加工時零件的位置精度無法保證，為了同時保證零件圖示的圓跳動要求，所以采用方案二。 （七）加工設(shè)備的選擇 根據(jù)加工工藝及加工質(zhì)量要求，先初選加工所用機床如下： 13 方案一 10 備料 鍛造毛坯 20 熱處理 退火（消除內(nèi)應(yīng)力） 30 車 粗、精車右端面 鉆中心孔 40 車 粗φ176外圓柱面 倒角 50 車 粗車、半精車各外圓柱面留精車余量，左端面 60 熱處理 調(diào)質(zhì) 70 車 精車各外圓柱面到要求 倒角 80 車 車φ104，車φ80孔留鏜孔余量 90 車 鏜φ80孔到要求，倒角 100 車 倒角 110 銑 銑φ50、鉆、擴、鉸φ20到要求 120 銑 銑鍵槽 130 去毛刺 140 檢驗 150 入庫 方案二 10 備料 鍛造毛坯 20 熱處理 退火 30 粗車 夾φ80圓柱面，車左右兩端端面，使其總長為244，同時打中心孔 40 車 粗車，半精車左端φ55，φ60，φ65，φ75四個圓柱面及臺階面，留精車余量 50 車 夾φ75圓柱面，車φ180外圓面，車右端臺階面留精車余量 60 鉆 2*φ8的孔 70 熱處理 調(diào)質(zhì) 80 車 夾φ75圓柱面修中心孔 90 車 夾φ176的圓柱面，精車φ55，φ60，φ65，φ75四個圓柱面及臺階面并倒角 100 車 專用夾具，夾φ75圓柱面精車φ80內(nèi)圓柱面并倒角 110 鉆 鉆，擴，鉸10*φ20的孔 120 磨 夾兩端中心孔，磨左端φ55，φ60，φ65，φ75四個圓柱面 130 銑 銑鍵槽 140 去毛刺 150 檢驗 160 入庫 ①車床：采用CA6140普通車床，車床的參數(shù)如下：刀架最大橫向行程320mm，刀架最大回轉(zhuǎn)角度±90o，刀架進(jìn)給量縱向0.028～6.33 mm/r，橫向0.014～3.10mm/r，主軸速度級數(shù)24級，主軸速度范圍10～1400r/min，公制螺紋0.2-6mm，英制螺紋21-4牙/in，，尾坐頂尖套孔莫氏錐度5號，主電機功率7.5KW。 ②銑床：采用X51，銑床的參數(shù)如下：主軸孔錐度7:24,主軸孔徑25mm。主軸轉(zhuǎn)速65～1800r/min。工作臺面積(長×寬)1000×250。工作臺最大行程:縱向(手動/機動)620mm,橫向手動190mm、機動170mm，升降手動370mm、機動350mm。工作臺進(jìn)給量:縱向35～980mm/min、橫向25～765mm/min、升降12～380mm/min。工作臺快速移動速度:縱向2900mm/min、橫向2300mm/min、升降1150mm/min。工作臺T型槽數(shù):槽數(shù)3、寬度14、槽距50。主電機功率7.5KW。 ③磨床：采用MQ1350外圓磨床，磨床的參數(shù)如下：用中心架時磨削工件的直徑25～200mm，磨削工件最大長度有1400mm、2000mm、2800mm，磨削工件最大重量1000Kg，中心高270mm，砂輪尺寸550～750×75×305mm，砂輪轉(zhuǎn)速890～1000r/min，砂輪電動機功率13Kw。 ④鉆床：采用Z550立式鉆床，鉆床的參數(shù)如下：最大鉆孔直徑50mm，主軸端面至工作臺面距離0～800mm，主軸孔莫氏錐度5號，主軸最大扭轉(zhuǎn)力矩784.8N·m，最大進(jìn)給力24529N，主軸速度級數(shù)12級，主軸轉(zhuǎn)速32～1400r/min，進(jìn)給量0.12～2.64mm/r，主電動機功率7.5Kw。 （八）刀具的選擇 由于零件材料為45鋼，經(jīng)老師推薦使用硬質(zhì)合金中的YT15類刀具，因為加工該類零件時摩擦嚴(yán)重,切削溫度高,而YT類硬質(zhì)合金具有較高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐熱性,在高速切削鋼料時刀具磨損小壽命長,所以加工45鋼這種材料時采用硬質(zhì)合金的刀具。 查《切削加工簡明實用手冊》，將所選用的刀具做一表如下： 加工表面 刀具號 刀具名稱 刀具參數(shù) 刀片型號 刀具型號 粗車外圓柱面 T0101 可轉(zhuǎn)位車刀 90° r=1 VCUM160408R-A4 PVJCR2525-16Q 半精，精車外圓柱面 T0202 可轉(zhuǎn)位車刀 75° r=1 WNUM080304EL-A2 PCRC2020-16Q 鉆φ18 T0303 鉆頭 φ18 鉆φ8 T0404 鉆頭 φ8 擴φ19.8 T0505 擴孔鉆 φ19.8 鉸φ20 T0606 鉸刀 φ20 車內(nèi)孔 T0707 內(nèi)孔車刀 93° r=1 BUM080404R-04 PSUBR3215-16Q 粗銑、精銑鍵槽 T0808 銑刀 YG8 第三章 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “輸出軸”零件材料為45鋼，硬度207～241HBS，毛坯質(zhì)量約為14.2Kg，生產(chǎn)類型為中等-較大批量生產(chǎn)，采用模鍛制造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。 (一)左右兩端面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 粗銑 左端面：2 右端面：1 h13-0.390 Ra12.5 244 244-0.390 精銑 右端面：1 毛坯 ±2 244+4=248 248±2 （二）φ75外圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 精磨 0.2 h6-0.0190 Ra0.8 75 75-0.0190 精車 0.5 h7-0.0300 Ra1.6 75.2 75.2-0.0300 半精車 1.8 h10-0.120 Ra3.2 75.7 75.7-0.120 粗車 2.5 h12-0.30 Ra12.5 77.5 77.5-0.30 毛坯 ±2 80 80±2 （三）φ65外圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 精磨 0.2 h6-0.0190 Ra0.8 65 65-0.0190 精車 0.5 h7-0.0300 Ra1.6 65.2 65.2-0.0300 半精車 1.8 h10-0.120 Ra3.2 65.7 65.7-0.120 粗車 2.5 h12-0.30 Ra12.5 67.5 67.5-0.30 毛坯 ±2 80 80±2 （四）φ60外圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 精磨 0.2 h6-0.0190 Ra0.8 60 60-0.0190 精車 0.5 h7-0.0300 Ra1.6 60.2 60.2-0.0300 半精車 1.8 h10-0.120 Ra3.2 60.7 60.7-0.120 粗車 2.5 h12-0.30 Ra12.5 62.5 62.5-0.30 毛坯 ±2 80 80±2 （五）φ55外圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 精磨 0.2 h6-0.0190 Ra0.8 55 55-0.0190 精車 0.5 h7-0.0300 Ra1.6 55.2 55.2-0.0300 半精車 1.8 h10-0.120 Ra3.2 55.7 55.7-0.120 粗車 2.5 h12-0.30 Ra12.5 57.5 57.5-0.30 毛坯 ±2 80 80±2 （六）φ176外圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 粗車 4 h12-0.40 Ra12.5 176 176-0.40 毛坯 ±2 180 180±2 （七）2×φ8的孔 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 鉆 h12-0.150 Ra12.5 8 8-0.150 （八）φ50內(nèi)圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 粗車 2.5 h12-0.250 Ra12.5 50 50-0.250 毛坯 ±2 44 44±2 （九）φ104內(nèi)圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 粗車 2 h12-0.350 Ra12.5 104 104-0.350 毛坯 ±2 100 100-0.350 （十）φ80內(nèi)圓柱面 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 精車 0.5 h7-0.030 Ra3.2 80 80-0.030 半精車 1.8 h10-0.120 Ra6.4 79.5 79.5-0.120 粗車 2.7 h12-0.30 Ra12.5 77.7 77.7-0.30 毛坯 ±2 77 77±2 （十一）10×20的孔 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 精鉸 0.06 h7-0.0210 Ra3.2 19.94 19.94-0.0190 擴 0.14 h11-0.130 Ra6.4 19.8 19.8-0.130 鉆 1.8 h12-0.210 Ra12.5 18 18-0.210 （十二）鍵槽 工序名稱 工序間余量 /mm 工序 工序基本尺寸 /mm 標(biāo)注工序尺寸公差 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 精銑 0.5 h8-0.0330 Ra2.5 15 16-0.050 粗銑 15.5 h13-0.270 Ra12.5 0 15.5±0.1  第四章 確定切削用量及加工時間 一. 切削用量選定 1. 加工左右兩端面 銑削：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為f=af Z=1.6mm/r，ap=2 mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=1.0～1.9 m/s，取VC=1.5 m/s，則n=1000VcπD=119.9 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=160 r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=100.5 m/min 2. 加工外圓柱面φ176 粗車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=1.0～1.2 mm/r，取f=1.1 mm/r，ap=2 mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=45.2 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=63 r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=34.8 m/min 3. 加工外圓柱面φ75 粗車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=106.1 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=29.45 m/min 半精車：查《切削加工簡明實用手冊》得f=0.03～0.3mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.9mm，查得取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=509.3 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=500r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=117.75 m/min 精車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.20～0.25mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.25mm，查得VC=1.667～2.17 m/s，取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=509.3 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=500r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=117.75 m/min 精磨： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=106.1 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=29.45 m/min 4. 加工外圓柱面φ65 粗車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=122.4 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=25.5 m/min 半精車：查《切削加工簡明實用手冊》得f=0.03～0.3mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.9mm，查得取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=106.1 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=630r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=128.6 m/min 精車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.20～0.25mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.25mm，查得VC=1.667～2.17 m/s，取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=587.6 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=630r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000==128.6 m/min 精磨：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=106.1 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=29.45 m/min 5. 加工外圓柱面φ60 粗車：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=132.6 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=23.5 m/min 半精車：查《切削加工簡明實用手冊》得f=0.03～0.3mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.9mm，查得取VC=2 m/s，，則n=1000VcπD=106.1 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=630r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=118.7 m/min 精車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.20～0.25mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.25mm，查得VC=1.667～2.17 m/s，取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=636.6 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=630r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=118.8 m/min 精磨：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=106.1 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=29.45 m/min 6. 加工外圓柱面φ55 粗車：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=144.7 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=21.6 m/min 半精車：查《切削加工簡明實用手冊》得f=0.03～0.3mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.9mm，查得取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=694.5r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=630r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=108.8 m/min 精車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.20～0.25mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.25mm，查得VC=1.667～2.17 m/s，取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=694.5 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=630r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=108.8 m/min 精磨：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=106.1 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=29.45 m/min 7. 加工內(nèi)圓柱面φ50 粗車：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.5～0.6mm/r，取f=0.6mm/r，ap=2mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=30 m/min，則n=1000VcπD=190.9 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=160r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=25.1 m/min 8. 加工內(nèi)圓柱面φ80 粗車：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=1.35mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=29 m/min，則n=1000VcπD=115.4 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=31.4 m/min 半精車：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.7～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=1.8mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=27 m/min，則n=1000VcπD=107.4 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=31.2 m/min 精車： 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.20～0.25mm/r，取f=0.2mm/r，ap=0.25mm，查得VC=1.667～2.17 m/s，取VC=2 m/s，則n=1000VcπD=477.5 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=500r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=125.7 m/min 9. 加工內(nèi)圓柱面φ104 粗車：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.6～0.8mm/r，取f=0.7mm/r，ap=2.5mm，查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得VC=25 m/min，則n=1000VcπD=99.5 r/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=31.4 m/min 10. 加工2-φ8的孔 鉆：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.2 mm/r, VC=20 m/min，則n=1000VcπD=795.8 r/min, 由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=735r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=18.5 m/min 10. 加工通孔10-φ20 鉆：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.26～0.32 mm/r，取f=0.26 mm/r, VC=20 m/min，則n=1000VcπD=353.7 r/min, 由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=351r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=19.8 m/min 粗鉸：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.20～0.35 mm/r，取f=0.25 mm/r, VC=6～12 m/min，取VC=9m/min，則n=1000VcπD=150.8 r/min, 由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=125r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=7.5 m/min 精鉸：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.20～0.35 mm/r，取f=0.2 mm/r, VC=6～12 m/min，取VC=11m/min，則n=1000VcπD=175.1 r/min, 由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=185r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=11.5 m/min 11. 銑鍵槽 粗銑：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得fz=0.12mm/r，ap=5mm，取Vc=90m/min，則n=1000VcπD==955.4r/min，Vf=n×fz=114.6mm/r，Vc=89m/min，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=185r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=89m/min，縱向Vf=105mm/r,橫向Vf=100 mm/r 精銑：查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得fz=0.10mm/r，ap=2mm，取Vc=150m/min，則n=1000VcπD==955.4r/min， Vf=n×fz=119.4mm/r，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=1225r/min，故實際切削速度Vc=153.8m/min，縱向Vf=125mm/r,橫向Vf=130mm/r. 12. 打中心孔 查《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》得f=0.08 mm/r, VC=12～25 m/min，取VC=20 m/min，則n=1000VcπD=1010.5 r/min, 由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查得取n=995r/min，故實際切削速度Vc=nπD1000=19.7 m/min 二. 基本加工時間確定 1. 工序3：銑左右兩端面 以右端面的基本時間為本工序的基本時間。切屑深度為: ap=2.0mm 銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6，齒數(shù)為Z=10，直徑D=200mm.刀具壽命180min, 則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為: f=afZ=1.6mm/r 切屑速度為: Vc=74.1m/min 轉(zhuǎn)速： n=1000VcπD（r/min） 代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得: n =117.9r/min 根據(jù)機床型號，選擇轉(zhuǎn)速n=160 r/min 銑削基本時間tj=Lfni 代人相關(guān)數(shù)據(jù)得： tj=93.75s 2. 工序4：粗車，半精車左端φ55，φ60，φ65，φ75四個圓柱面 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得粗車外圓的基本時間 Ti=Lfni=l+l1+l2+l3f·ni 其中l(wèi)1=aptanκr+(2~3)；l2=3~5；l3——單件小批量時的試切附加長度 則可得：（1）粗車φ75圓柱面 T11=136.5s （2）粗車φ65圓柱面 T21=87.8×2=175.6s （3）粗車φ60圓柱面 T21=83.0s （4）粗車φ55圓柱面 T41=54.2s （5）半精車φ75圓柱面 T12=44.8s （6）半精車φ65圓柱面 T22=5.1s （7）半精車φ60圓柱面 T32=20.8s （8）半精車φ55圓柱面 T42=39.4s 3. 工序5：粗車φ176外圓柱面、φ50內(nèi)圓柱面、φ104內(nèi)圓柱面，粗車、半精車φ80內(nèi)圓柱面 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得車內(nèi)圓柱面的基本時間 Ti=Lfni=l+l1+l2+l3f·ni 其中l(wèi)1=aptanκr+(2~3)；l2=3~5；l3——單件小批量時的試切附加長度 則可得：（1）粗車φ176圓柱面 T11=31.2s （2）粗車φ50圓柱面 T21=15s （3）粗車φ104圓柱面 T31=8.32×12=99.84S （4）粗車φ80圓柱面 T41=10.2s （5）半精車φ80圓柱面 T12=11.5s 4. 工序6：鉆2-φ8的孔 鉆：查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得鉆孔的基本時間 Ti=Lfn=l+l1+l2f·n 其中：l1=D2cotκr+(1~2)；l2=1~4；D為孔徑（mm） 則可得：T1=12×2=24s 5. 工序9：精車左端φ55，φ60，φ65，φ75四個圓柱面及倒角 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得精車外圓柱面的基本時間 Ti=Lfni=l+l1+l2+l3f·ni 其中l(wèi)1=aptanκr+(2~3)；l2=3~5；l3——單件小批量時的試切附加長度 則可得：（1）精車φ75圓柱面 =44.25s （2）精車φ65圓柱面 =5.1s （3）精車φ60圓柱面 =20.8s （4）精車φ55圓柱面 =39.9s 6. 工序10：精車φ80內(nèi)圓柱面及倒角 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得精車內(nèi)圓柱面的基本時間 Ti=Lfni=l+l1+l2+l3f·ni 其中l(wèi)1=aptanκr+(2~3)；l2=3~5；l3——單件小批量時的試切附加長度 則可得：T11=10.1S 7. 工序11：加工通孔10-φ20 鉆：查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得鉆孔的基本時間 Ti=Lfn=l+l1+l2f·n 其中：l1=D2cotκr+(1~2)；l2=1~4；D為孔徑（mm） 則可得：T1=30×10=300s 擴：查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得擴孔的基本時間 Ti=Lfn=l+l1+l2f·n 其中：l1=D2cotκr+(1~2)；l2=1~4（mm）；d1為擴孔前的孔徑（mm）；D為擴孔后的孔徑（mm）； 則可得：T2=6×10=60s 鉸：查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得鉸孔的基本時間 Ti=Lfn=l+l1+l2f·n 其中：l1=D2cotκr+(1~2)；l2=2～4（mm）；d1為鉸孔前的孔徑（mm）；D為鉸孔后的孔徑（mm）； 則可得：粗鉸T31=84×10=840s 精鉸T32=180×10=1800s 8. 工序12：精磨左端φ55，φ60，φ65，φ75四個圓柱面 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得磨削外圓的基本時間 Ti=(ZbAfr+tk1)k 其中：——單面加工余量（mm）；——切入法磨削進(jìn)給量（mm/min）；k——局部修磨系數(shù)；t——光磨時間（s）； ——光磨時間的修正系數(shù)；A——切入次數(shù)； 則可得：（1）精磨φ75圓柱面：1.7s （2）精磨φ65圓柱面：2.2s （3）精磨φ60圓柱面：1.5s （4）精磨φ55圓柱面：1.7s 9. 工序13：銑鍵槽 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》得銑鍵槽的基本時間 Ti=h+l1fMC+l-dfMZ 其中：——工作臺的垂直進(jìn)給量（mm/min）；——工作臺的水平進(jìn)給量（mm/min）；1～2（mm） 則可得：（1）粗銑：T1=25s （2）精銑：T2=19.5s 附錄 一. 參考文獻(xiàn) [1] 王先逵. 機械制造工藝學(xué)（第2版）. 北京：機械工業(yè)出版社，2006.1 [2] 崇 凱. 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.12 [3] 沈 蓮. 機械工程材料（第2版）. 北京：機械工業(yè)出版社，2007.8 [4] 陳宏鈞. 實用機械加工工藝手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，1996.12 [5] 黃如林. 切削加工簡明實用手冊. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.1 [6] 楊振寬. 機械產(chǎn)品設(shè)計常用標(biāo)準(zhǔn)手冊. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.5 [7] 吳國梁. 銑工實用技術(shù)手冊. 北京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，2003.1 [8] 樊東黎. 熱加工工藝規(guī)范. 北京：機械工業(yè)出版社，2003.1 [9] 聞邦椿. 機械設(shè)計手冊（第一卷）. 北京：機械工業(yè)出版社，2010.1 [10] 《實用車工手冊》編寫組. 實用車工手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，2009.3 [11] 薄 宵.磨工實用技術(shù)手冊. 北京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，2003.1 [12] 技術(shù)制圖與機械制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定匯編. 北京：中國電力出版社，2002.11 [13] 謝 懿.實用鍛壓技術(shù)手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，2003.5 [14] 李益民.機械制造工藝簡明手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，1994.7 [15] 彭林中.機械切削工藝參數(shù)速查手冊. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.8 二. 附件 附件一：零件圖 附件二：毛坯圖 附件三：加工工藝過程卡 附件四：工序卡