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機 械 加 工 工 序 卡
產品型號
零(部)件圖號
共 1頁
產品名稱
零(部)件名稱
第 1 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
23
刀桿加工工藝過程
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數
每臺件數
1
1
設備名稱
設備型號
設備編號
同時加工件數
1
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
專用夾具
乳化液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內 容
工 藝 裝 備
主軸
轉速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數
時間定額
機動
輔助
1
粗車削端面、外圓和退刀槽
C620—1臥式車床
779
1
4
0.5
1
2
3
4
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
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日期
2012.11.21
機 械 加 工 工 序 卡
產品型號
零(部)件圖號
共 1頁
產品名稱
零(部)件名稱
第 1 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
23
刀桿加工工藝過程
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數
每臺件數
1
1
設備名稱
設備型號
設備編號
同時加工件數
1
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
專用夾具
乳化液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內 容
工 藝 裝 備
主軸
轉速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數
時間定額
機動
輔助
1
精車削端面、外圓
C620—1臥式車床
623
0.3
3
0.5
1
2
3
4
編制(日期)
審核(日期)
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標記
處數
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日期
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機 械 加 工 工 序 卡
產品型號
零(部)件圖號
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產品名稱
零(部)件名稱
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車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
23
刀桿加工工藝過程
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數
每臺件數
1
1
設備名稱
設備型號
設備編號
同時加工件數
3
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
專用夾具
乳化液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內 容
工 藝 裝 備
主軸
轉速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數
時間定額
機動
輔助
1
粗銑、半精銑前后側面、正面、長方形端面
XA5302型立式銑床
396
0.2
0.18
9.5
1
2
3
4
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數
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日期
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2012.11.21
機 械 加 工 工 序 卡
產品型號
零(部)件圖號
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零(部)件名稱
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車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
23
刀桿加工工藝過程
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數
每臺件數
1
1
設備名稱
設備型號
設備編號
同時加工件數
2
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
專用夾具
乳化液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內 容
工 藝 裝 備
主軸
轉速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數
時間定額
機動
輔助
1
鉆兩側面φ12的通孔、兩側面φ4H7的通孔
Z525型立式鉆床
272
17
0.36
1
2
3
4
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
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產品型號
零(部)件圖號
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產品名稱
零(部)件名稱
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車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
23
刀桿加工工藝過程
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數
每臺件數
1
1
設備名稱
設備型號
設備編號
同時加工件數
3
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
專用夾具
乳化液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內 容
工 藝 裝 備
主軸
轉速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數
時間定額
機動
輔助
1
弧面M8的螺紋孔
XA5302型立式銑床
396
0.2
0.18
9.5
1
2
3
4
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
2012.11.21
機 械 加 工 工 序 卡
產品型號
零(部)件圖號
共 1頁
產品名稱
零(部)件名稱
第 1 頁
車 間
工序號
工序名稱
材料牌號
23
刀桿加工工藝過程
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯件數
每臺件數
1
1
設備名稱
設備型號
設備編號
同時加工件數
2
1
夾 具 編 號
夾 具 名 稱
切 削 液
專用夾具
乳化液
工序工時
準終
單件
序號
工 步 內 容
工 藝 裝 備
主軸
轉速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
走刀次數
時間定額
機動
輔助
1
底端面φ10H9的孔、φ10H7,正面深度為20mm的孔
Z525型立式鉆床
272
17
0.36
1
2
3
4
編制(日期)
審核(日期)
會簽(日期)
標記
處數
更改文件號
簽字
日期
標記
更改文件號
簽字
日期
2012.11.21
機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片
產品型號
刀桿
零(部)件圖號
第 1 頁
產品名稱
零(部)件名稱
共 1 頁
材料牌號
毛坯種類
45
毛坯外形尺寸
見附圖
每毛坯件數
1
每臺件數
1
備注
工序號
工序名稱
工 序 內 容
車間
工段
設備
工藝裝備
工時
準終
單件
1
鍛造
正火熱處理
2
粗車
以長方形端面(棒料毛坯的一端)及其外圓面定位,粗車螺紋端面、軸頸、軸頭軸及其端面,粗車退刀槽,以粗車后的螺紋端面及其外圓定位,粗車長方形端面,倒角
車工
車床
游標卡尺,百分表
3
精車
半精車、精車螺紋端面、軸頸、軸頭、軸肩及其端面,倒角
車工
車床
游標卡尺,百分表
4
車螺紋
粗車,半精車,精車螺紋M20x1.5
車工
車床
游標卡尺,百分表
5
粗精銑
粗銑、半精銑前后側面、正面、長方形端面,以精車后的軸肩端面及其外圓定位,粗銑弧面
銑工
銑床X63W
游標卡尺,百分表
6
鉆孔
鉆兩側面φ12的通孔、兩側面φ4H7的通孔、底端面φ10H9的孔、φ10H7,正面深度為20mm的孔、弧面M8的螺紋孔;
鉗工
搖臂鉆床
游標卡尺,
7
絞孔
鉸、精鉸兩側面φ4H7的通孔、φ10H7,正面深度為20mm的孔、弧面M8的螺紋孔
鉗工
搖臂鉆床
游標卡尺
8
擴孔
以精車后的軸肩端面及工件中心定位,擴兩側面φ12的通孔、底端面φ10H9的孔。
鉗工
搖臂鉆床
游標卡尺
9
加工鍵槽
以精車后的軸肩端面及其外圓定位,粗銑、半精銑寬為2mm,深度大于8mm的間槽
銑工
銑床
游標卡尺,百分表
10
去毛刺
鉗工
刮刀,砂紙
11
終檢入庫
編制 (日期)
審核 (日期)
會簽 (日期)
、
處 數
更改文件號
簽字
日期
標記
處數
更改文件號
簽字
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- 0 - 機械制造技術課程設計說明 書 設計題目:制定刀具(圖 5-22)的加工工藝, 設計鉆鉸 Ф10H7 孔的鉆床夾具 專 業(yè): 班 級: 學 號: 姓 名: 指導教師: 機械工程系 - 1 - 目 錄 序 言………………………………………………………………- 1 1 零件的分析……………………………………………………- 1 1.1 零件的作用………………………………………………- 1 1.2 零件的工藝分析…………………………………………- 1 2.毛坯的選擇 ……………………………………………………- 2 3.機械加工工藝規(guī)程設計…………………………………………3 3.1 定位基準的選擇-………………………………………… 3 3.2 加工方法的選擇 …………………………………………4 3.3 制定工藝路線………………………………………………5 4.機械加工設備的選擇 ………………………………………… 7 4.1 確定機床設備、工件夾具和量具………………………… 7 5.確定加工余量和工序尺寸(單位:MM)………………………8 6.確定切削用量和工時.…………………………………………11 6.1 工序 2:粗車削………………………………………… 11 6.2 工序 3:精車削 …………………………………………17 6.3 工序 5:銑面………………………………………………23 6.3 工序 6:鉆孔………………………………………………25 課程設計總結 …………………………………………………27 參 考 文 獻………………………………………………………29 - 2 - 序 言 機械制造技術是我們機械學學生的一門重要的專業(yè)課程, 機械制造是我們機電專業(yè)大部分學生的就業(yè)方向。這次課程設 計是我們在畢業(yè)前對機械制造技術的一次系統(tǒng)復習,理論聯(lián)系 實際的一次實訓,是我們四年的大學中一個不可缺少的部分。 這次課程設計對我們以后的工作也是一次很好的練習,讓 我們?yōu)橐院蟮墓ぷ髁粝铝藢氋F經驗。 由于初學能力有限,很多地方做的有誤的地方,懇請老師 給與指導。 - 3 - 1 零件的分析 1.1 零件的作用 題目所給定的零件是 C6132 車床或 CA6140 車床的刀桿,它 裝在普通車床主軸上的,主要作用是利用彈簧夾頭彈性原理 來 夾持一些直徑較小、精度要求較高的零件。 1.2 零件的工藝分析 該刀桿屬于軸類零件,結構較簡單,但精度要求較高。從 零件圖的分析可以知道,零件的表面大都由一系列的規(guī)則的直 線組成,因此選擇通用的加工方法即可(查《機械制造工藝設 計簡明手冊》 ) 。軸類零件的主要加工表面為: 1.以 ф22h6 軸為中心的加工表面,包括尺寸為 M20 x1.5 的 螺紋面,尺寸為 3x1.5 的退刀槽,尺寸為 ф22h6 的軸頸,表面 粗糙度為 0.8, 尺寸為 2x0.5 的退刀槽,尺寸為 ф25js6 的軸頭, 表面粗糙度為 0.8,尺寸為 1x0.5 的退刀槽,尺寸為 ф35 的軸 肩,表面粗糙度為 0.8。 2.以軸肩面為基面,以 ф22h6 軸為中心,加工剩余軸下部 分各表面,底面表面粗糙度為 3.2,該部分高 50mm,厚 26mm, 長 38mm,弧面 R=15,圓角 R=3。 - 4 - 3. 以軸肩面為基面,加工孔:ф12mm,與軸肩面垂直距離 為 30mm 的孔,ф8mm,與側面垂直距離為 8mm,表面粗糙度為 1.6 的孔,ф10H7,深度 22mm 的鉆孔,ф8m,與軸肩面垂直距離為 40mm 的螺紋孔,底面 ф10H9 的孔,各孔位置具體如零件圖所示。 其它未注表面的粗糙度要求為 6.3,粗加工可滿足要求。由以 上分析可知,可以先加工軸表面,然后借助專用夾具加工剩余 軸下部分,保證它們之間的位置精度要求。 2.毛坯的選擇 設計題目給定的零件是 CA6140 車床的刀桿,該車床年產量 為 8000 臺,設其備品率 A 為 10﹪,機械加工費品率 B 為 1﹪, 則該零件的年生產綱領為: N=8.000×(1+10﹪+1﹪)=8880(件/年) 根據生產類型與生產綱領的關系可知該產品為大批大量生產。 該刀桿形狀不復雜,尺寸較小,不屬于精密零件或制造要求 高的零件,又是大批大量生產。因此由表 2-6(《機械制造技術 基礎》)采用 45 鋼精軋圓棒料即可。 通過查表 2.2-34(《機械制造工藝設計簡明手冊》)得, 毛坯直徑應選 45mm,又由表 2.2-35 得知,所下棒料切斷時應留 2mm 余量,加工余量每端留 4mm,兩端總共應留 10mm 余量,故 - 5 - 毛坯的長度為 230mm。最終毛坯應選擇 Φ 55×230 的 45 鋼精軋 圓棒料。 設計、繪制毛坯圖: 3.機械加工工藝規(guī)程設計 3.1 定位基準的選擇 第一道工序保證長度 215mm 時,選擇端面作為定位基準, 兩個端面互為精基準。而加工外圓時以軸線為定位基準,同時 軸線也為工序基準。而加工剩余軸下部分時以軸肩面為定位基 準,軸線為工序基準。加工孔時以軸肩面、軸線為定位基準, 符合基準重合原則。 3.2 加工方法的選擇 該零件需要加工的部分主要為: - 6 - 兩端面,使用 45°角車刀車削。下端面 Ra=3.2,公差未給 出,按《簡明公差標準應用手冊》 關于經濟加工精度部分取為]4[ IT8,查表知需先粗車,再半精車。 1.加工 M20 x1.5 的外螺紋,使用螺紋車刀車削。公差 IT8,Ra=3.2,需粗車,半精車。 2.加工寬 3mm 深 1.5mm 的退刀槽,使用切斷刀車削。公差 IT10,Ra=6.3,需粗車。 3.加工 ф22 的軸頸,使用外圓車刀車削。公差取 IT6,Ra=0.8,需粗車,半精車,精車。 4.加工寬 2mm 深 1.5mm 的退刀槽,使用切斷刀車削。公差 IT10,Ra=6.3,需粗車及半精車。 5.加工 ф25 的軸頭,使用外圓車刀車削。公差取 IT6,Ra=0.8,需粗車,半精車,精車,磨削。 6.加工寬 1mm 深 1.5mm 的退刀槽,使用切斷刀車削。公差 IT10,Ra=6.3,需粗車。 7.加工 ф35 的軸肩,使用外圓車刀車削。公差取 IT6,Ra=0.8,需粗車,半精車,精車,磨削。 8.加工弧面,使用特形面銑刀洗削。公差 IT10,Ra=6.3, 需粗銑,半精銑。 9.加工前側面(即弧面的兩側面之一) ,使用銑刀銑削。公 差取 IT10, Ra=6.3 ,需粗銑,半精銑。 10.加工后側面(即弧面的兩側面之一) ,使用銑刀銑削。 公差取 IT10,Ra=6.3,需粗銑,半精銑。 - 7 - 11.加工正面(即弧面對面) ,使用銑刀銑削。公差取 IT10,Ra=6.3,需粗銑,半精銑。 12.加工寬為 2mm,深度大于 8mm 的間槽,使用銑刀銑削。 公差 IT10,Ra=6.3,需粗銑,半精銑。 13.加工兩側面 φ12 的通孔,使用鉆床鉆孔。公差取 IT10,Ra=6.3,需鉆孔,擴孔。 14.加工兩側面 φ4H7 的通孔,使用鉆床鉆孔。公差取 IT8,Ra=1.6,需鉆孔,鉸孔,精鉸孔。 15.加工底端面 φ10H9 的孔, 深度為 50,使用鉆床鉆孔。 公差取 IT10,Ra=6.3,需鉆孔,擴孔。 16.加工正面 φ10H7,深度為 20mm 的孔,使用鉆床鉆孔。 公差取 IT8,Ra=6.3,需鉆孔,鉸孔,精鉸孔。 16.加工弧面 M8 的螺紋孔,使用鉆床鉆孔。公差取 IT8,Ra=1.6,需鉆孔,鉸孔,精鉸孔。 3.3 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 生產綱領已經確定為大批大量生產的條件下,可以考慮采用通 用機床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產率。除 此之外,還應當考慮經濟效果,以便使生產成本盡量下降。工 藝路線方案如下: - 8 - 工序 1:正火熱處理 工序 2:以長方形端面(棒料毛坯的一端)及其外圓面定位,粗 車螺紋端面、軸頸 φ22h6、軸頭 φ25js6、軸肩 φ35 及其端面(另一端),粗車 3x1.5mm、2x0.5mm 以及 1x0.5mm 退刀槽,以粗車后的螺紋端面及其外圓定位, 粗車長方形端面,倒角; 工序 3:以粗車后的長方形端面及其外圓面定位,半精車、精車 螺紋端面、軸頸 φ22h6、軸頭 φ25js6、軸肩 φ35 及 其端面(另一端),倒角; 工序 4:粗車,半精車,精車螺紋 M20 x1.5; 工序 5:以精車后的軸肩端面及其外圓定位,粗銑、半精銑前后 側面、正面、長方形端面,以精車后的軸肩端面及其外 圓定位,粗銑弧面; 工序 6:以精車后的軸肩端面及工件中心定位,鉆兩側面 φ12 的通孔、兩側面 φ4H7 的通孔、底端面 φ10H9 的孔、 φ10H7,正面深度為 20mm 的孔、弧面 M8 的螺紋孔; 工序 7:以精車后的軸肩端面及工件中心定位,鉸、精鉸兩側面 φ4H7 的通孔、φ10H7,正面深度為 20mm 的孔、弧面 M8 的螺紋孔; 工序 8:以精車后的軸肩端面及工件中心定位,擴兩側面 φ12 的通孔、底端面 φ10H9 的孔。 工序 9:以精車后的軸肩端面及其外圓定位,粗銑、半精銑寬為 2mm,深度大于 8mm 的間槽 - 9 - 工藝 10:鉗 工 去 毛 刺 工 藝 11: 檢測入庫 4.機械加工設備的選擇 4.1 確定機床設備、工件夾具和量具 (1)確定機床設備 工 序 2、 3、 4 是 粗 車 、 半 精 車 和 精 車 , 車 螺 紋 , 零 件 外 輪 廓 尺 寸 不 大 , 又 是 回 轉 體 , 選 用 C620-1 型 臥 式 車 床 。 工 序 5、 9 是 銑 平 面 和 間 槽 , 選 用 XA5302 型 臥 式 銑 床 。 其 余 加 工 工 序 是 鉆 孔 , 所 以 選 用 Z525 型 立 式 鉆 床 。 (2)工件夾具 車削工序中該工件要以一端面和一外圓表面定位,設計采 用專用的彈簧卡頭式夾具。 (3)量具的選擇 測量外圓時采用分度值 0.01,測量范圍 50-100mm 的游標卡 尺。測量長度時采用最小單位為 1mm 的直尺。檢測螺紋時使用 螺紋量規(guī)。 5.確定加工余量和工序尺寸(單位:mm) - 10 - 1.兩端面,查《機械制造工藝與機床夾具課程設計指導》表 2- 4: 2.軸頸 φ22h6,查表 2-4 3.軸頭 φ25js6,查表 2-4 工序名 稱 工序間余 量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 粗車 15 IT13 215 215 - 00.09 毛坯 - - 230 230 工序名 稱 工序間余 量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 精車 0.2/2 IT7 22 φ22 -00.025 半精車 1.9/2 IT10 22 φ22 -00.1 粗車 11.1/2 IT13 23.9 φ23.9 - 00.39 毛坯 - - 45 φ45 工序名 稱 工序間余 量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 精車 0.2/2 IT7 25 φ25 -00.025 - 11 - 4. 軸肩 φ35,查表 2-4 5.退刀槽 3x1.5mm,查表 2-4 6.前后側面,查表 2-6 半精車 1.9/2 IT10 25 φ25 -00.1 粗車 8.1/2 IT13 26.9 φ26.9 -00.39 毛坯 - - 45 φ45 工序名 稱 工序間 余量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 精車 0.2/2 IT7 35 φ35 -00.025 半精車 1.9/2 IT10 35 φ35 -00.1 粗車 8.1/2 IT13 36.9 φ36.9 -00.39 毛坯 - - 45 φ45 工序名 稱 工序間余量 (兩對面余量 之和) 工序達到 的公差 基本尺寸 入體標注 (內切圓 直徑) 粗車 3/2 IT13 17 φ19 -00.39 毛坯 - - 20 φ20 工序名 工序間 工序達到的公 基本尺寸 入體標注 - 12 - 7.正面,查表 2-6 8.螺紋加工,查表 2-4 9.兩側面 φ12 的通孔,查表 2-5 稱 余量 差 半精銑 1.9 IT10 26 φ26 -00.1 粗銑 8.1 IT13 27.9 φ27.9 -00.39 毛坯 - - 45 φ45 工序名 稱 工序間余 量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 半精銑 1.9 IT10 17 φ17 -00.1 粗銑 3.6 IT13 18.9 φ18.9 -00.39 工序名 稱 工序間余 量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 精車 0.2/2 IT7 M20 x1.5 M20 x1.5 半精車 1.9/2 IT10 20.1 φ22 -00.1 粗車 1 IT13 22 φ22 -00.39 毛坯 - - 22 φ22 -00.025 工序名 稱 工序間余 量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 - 13 - 10.φ10H7,正面深度為 20mm 的孔,查表 2-5 6.確定切削用量和工時 6.1 工序 2:粗車削端面、外圓和退刀槽 本工序采用計算法確定切削用量 (1)加工條件 工件材料:45 鋼精軋圓棒料,正火。 加工要求:粗車螺紋端面,軸頸 φ22h6、軸頭 φ25js6、 軸肩 φ35 外圓面,粗車 3x1.5mm、2x0.5mm 以及 1x0.5mm 退刀 槽,表面粗糙度值 R 為 6.3。a 機床:C620 —1 臥式車床。 刀具:刀片材料為 YT15,刀桿尺寸為 16mmx25mm, 擴孔 1.5/2 IT10 φ12 φ12 +0.006 鉆孔 10.5/2 IT13 φ10.5 φ10.5 +00.23 毛坯 - - 0 0 工序名 稱 工序間 余量 工序達到的公 差 基本尺寸 入體標注 精鉸孔 0.5/2 IT7 φ10 φ10 +0.0015 鉸孔 1.5/2 IT10 φ9.5 φ9.5 +0.006 鉆孔 8/2 IT13 φ8 φ8 +00.2 3 毛坯 - - 0 0 - 14 - k =90°,r =15° =12 r =0.5mm。r0?0·R (2)計算切削用量 1)粗車螺紋端面 1.確定端面最大加工余量:已知毛坯長度方向的最大加工 余量為 15mm,則毛坯長度方向單邊余量為 7.5mm,分兩次加工完 成,取: a =4mm。p 2.確定進給量 f: 根據《切削用量簡明手冊》 (第三版)表 1.4,當刀桿 16mmx25mm, a <=5mm 時,以及工件直徑為 45mm 時。p f=0.5~0.7mm/r,按 C620—1 車床說明書(見《切削手冊》 表 1.30)取: f=0.5 mm/r 3.計算切削速度: 按《切削手冊》表 1.27,切削速度的計算公式為 V = (m/min) cvyxpmvkfaT =242 =0.15, 《切削手冊》vcxv 修 正 系 數2.0,35.?yv 表 1.28,即 k =1.89, k =0.8, k =1.04, k =0.81, msvrv k =0.97,所以切削速度:BV V = =110.05c 97.0814.0.15.045241..0 ??? (r/min) 4.確定機床主軸轉速: - 15 - n = = =779 (r/min)s??dVC10451.30.? 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)與 779r/min 相近的機床轉速選取 770r/min。實際切削速度 V=346m/min 5.確定基本工時: 根據《工藝手冊》表 6.2-1 公式計算 L= L= 123l? +3=3mm =3~5 取 4mm =15mm1tanpvlk?2l3 i= =1 n=779r/min ?=0.5mmpZ T= = 0.056min .Lifn 2)車削軸頸 φ22h6 外圓面: 1.背 吃 刀 量 :單 邊 余 量 z=( 45-22) /2=6.5mm , 分 兩a 次 切 削 , 即 : p=3mm。 2.確定進給量 f:根據《切削用量簡明手冊》 (第三版) 表 1.4,f=0.5~0.7mm/r,按 C620—1 車床說明書(見《切 削手冊》表 1.30)?。?f=0.5 mm/r 3.計算切削速度: 按《切削手冊》表 1.27,切削速度的計算 公式為 V = (m/min) cvyxpmvkfaT - 16 - =242 =0.15, 《切削手冊》vcxv 修 正 系 數2.0,35.?myv 表 1.28,即 k =1.89, k =0.8, k =1.04, k =0.81, msvrv k =0.97,所以切削速度為:BV V = =119.06c 97.0814..15.0345241..0 ??? (r/min) 4.確定機床主軸轉速: n = = =842 (r/min)s??dVC10451.306.9? 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)與 842 r/min 相近 的機床轉速 選取 960r/min。實際切削速度 V=432m/min 5.確定基本工時: 根據《工藝手冊》表 6.2-1 公式計算 L= L= 123l? +3=3mm =3~5 取 4mm =131mm1tanpvlk?2l3 i= =1 n=842r/min ?=0.5mmpZ T= = 0.33min .Lifn 3)車削軸頭 φ25js6 外圓面: 1.背 吃 刀 量 :單 邊 余 量 z=( 45-25) /2=5mm , 分 兩 次a 切 削 , 即 : p=3mm。 - 17 - 2.確定進給量 f:根據《切削用量簡明手冊》 (第三版) 表 1.4,f=0.5~0.7mm/r,按 C620—1 車床說明書(見《切 削手冊》表 1.30)取: f=0.5 mm/r 3.計算切削速度: 按《切削手冊》表 1.27,切削速度的計算公式為 V = (m/min) cvyxpmvkfaT =242 =0.15, 《切削手冊》vcxv 修 正 系 數2.0,35.?yv 表 1.28,即 k =1.89, k =0.8, k =1.04, k =0.81, msvrv k =0.97,所以切削速度:BV V = =121.2(r/min)c 97.0814.0.15.032441..0 ??? 4.確定機床主軸轉速: n = = =853 (r/min)s??dVC10451.32.? 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)與 853 r/min 相近 的機床轉速 選取 960r/min。實際切削速度 V=431m/min 5.確定基本工時 根據《工藝手冊》表 6.2-1 公式計算 L= L= 123l? +3=3mm =3~5 取 4mm =10mm1tanpvlk?2l3 - 18 - i= =1 n=842r/min ?=0.5mm/rpZa T= = 0.089min .Lifn 4)車削軸肩 φ35 外圓面 計算過程同上,可得: p=5mma f=0.5 mm/r V =132.4(r/min)c n =839 (r/min) 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)s 與 853 r/min 相近的機床轉速,選取 960r/min。實際切削速度 V=441m/min T=0.041min 5)粗車 3x1.5mm、2x0.5mm 以及 1x0.5mm 退刀槽 : 1.選 擇 刀 具 : 由 《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表 1.2 選 擇 ; 采 用切槽刀,刀 具 耐 用 度 T=60min; 直 徑 為 20mm, 刀 寬 4mm, 。09rk? 2.車削 3x1.5mm 退刀槽: 計算過程參考車削外圓面,取 p=1.5mma f=0.25 mm/r - 19 - V =90.4(r/min)c n =750 (r/min) 按機床說明書(見《工藝手冊》表s 4.2—8)與 750 r/min 相近的機床轉速,選取 770r/min。實際 切削速度 V=356m/min T=0.032min 3.車削 2x0.5mm 退刀槽: p=0.5mma f=0.25 mm/r V =81.3(r/min)c n =734(r/min) 機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)s 與 734r/min 相近的機床轉速,選取 770r/min。實際切削速度 V=341m/min T=0.035min 4.車削 1x0.5mm 退刀槽 p=0.5mma f=0.25 mm/r V =124(r/min)c n =753 (r/min) 機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—s 8)與 753 r/min 相近的機床轉速,選取 770r/min。實際切削速 度 V=397m/min T=0.023min - 20 - 6.2 工序 3:精車削端面、外圓 (1)加工條件 機床:C620 —1 臥式車床。 刀具:所選刀具為卷屑槽帶倒棱型前刀面,主偏角 90°, 副偏角 10°,刀尖半徑 0.8mm 的 YT15 硬質合金車刀。精車后 Ra=0.8。 (2)計算切削用量 1)粗車螺紋端面 1.確定端面最大加工余量:已知毛坯長度方向的最大加工 余量為 4mm,則毛坯長度方向單邊余量為 2mm,分兩次加工完成, 取: a =2mm。p 2.確定進給量 f: f=0.5 mm/r 3.計算切削速度: 按《切削手冊》表 1.27,切削速度的計算公式為 V = (m/min) cvyxpmvkfaT =242 =0.15, 《切削手冊》vcxv 修 正 系 數2.0,35.?yv 表 1.28,即 k =1.89, k =0.8, k =1.04, k =0.81, msvrv k =0.97,所以切削速度:BV V = =231.05c 97.0814.0.15.045241..0 ??? (r/min) - 21 - 4.確定機床主軸轉速: n = = =623(r/min)s??dVC10451.30.? 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)與 779r/min 相近的機床轉速選取 770r/min。實際切削速度 V=346m/min 5.確定基本工時: 根據《工藝手冊》表 6.2-1 公式計算 L= L= 123l? +3=3mm =3~5 取 4mm =15mm1tanpvlk?2l3 i= =1 n=532r/min ?=0.5mmpZ T= = 0.034min .Lifn 2)車削軸頸 φ22h6 外圓面: 1.背 吃 刀 量 :單 邊 余 量 z=( 45-22) /2=4mm , 分 兩 次a 切 削 , 即 : p=2mm。 2.確定進給量 f:根據《切削用量簡明手冊》 (第三版) 表 1.4,f=0.5~0.7mm/r,按 C620—1 車床說明書(見《切 削手冊》表 1.30)取: f=0.5 mm/r 3.計算切削速度: 按《切削手冊》表 1.27,切削速度的計算 公式為 - 22 - V = (m/min) cvyxpmvkfaT =242 =0.15, 《切削手冊》vcxv 修 正 系 數2.0,35.?yv 表 1.28,即 k =1.89, k =0.8, k =1.04, k =0.81, msvrv k =0.97,所以切削速度為:BV V = =119.06c 97.0814..15.0345241..0 ??? (r/min) 4.確定機床主軸轉速: n = = =564 (r/min)s??dVC10451.306.9? 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)與 842 r/min 相近 的機床轉速 選取 960r/min。實際切削速度 V=432m/min 5.確定基本工時: 根據《工藝手冊》表 6.2-1 公式計算 L= L= 123l? +3=3mm =3~5 取 4mm =131mm1tanpvlk?2l3 i= =1 n=842r/min ?=0.5mmpZ T= = 0.054min .Lifn 3)車削軸頭 φ25js6 外圓面: - 23 - 1.背 吃 刀 量 :單 邊 余 量 z=( 45-25) /2=5mm , 分 兩 次a 切 削 , 即 : p=3mm。 2.確定進給量 f:根據《切削用量簡明手冊》 (第三版) 表 1.4,f=0.5~0.7mm/r,按 C620—1 車床說明書(見《切 削手冊》表 1.30)?。?f=0.5 mm/r 3.計算切削速度: 按《切削手冊》表 1.27,切削速度的計算公式為 V = (m/min) cvyxpmvkfaT =242 =0.15, 《切削手冊》vcxv 修 正 系 數2.0,35.?yv 表 1.28,即 k =1.89, k =0.8, k =1.04, k =0.81, msvrv k =0.97,所以切削速度:BV V = =121.2(r/min)c 97.0814.0.15.032441..0 ??? 4.確定機床主軸轉速: n = = =853 (r/min)s??dVC10451.32.? 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)與 853 r/min 相近 的機床轉速 選取 960r/min。實際切削速度 V=431m/min 5.確定基本工時 - 24 - 根據《工藝手冊》表 6.2-1 公式計算 L= L= 123l? +3=3mm =3~5 取 4mm =10mm1tanpvlk?2l3 i= =1 n=853r/min ?=0.5mm/rpZ T= = 0.054min .Lifn 4)車削軸肩 φ35 外圓面 計算過程同上,可得: p=5mma f=0.5 mm/r V =154.4(r/min)c n =825 (r/min) 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)s 與 853 r/min 相近的機床轉速,選取 960r/min。實際切削速度 V=441m/min T=0.024min 5)粗車 3x1.5mm、2x0.5mm 以及 1x0.5mm 退刀槽 : 1.選 擇 刀 具 : 由 《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表 1.2 選 擇 ; 采 用切槽刀,刀 具 耐 用 度 T=60min; 直 徑 為 20mm, 刀 寬 4mm, 。09rk? 2.車削 3x1.5mm 退刀槽: 計算過程參考車削外圓面,取 - 25 - p=1.5mma f=0.25 mm/r V =95.4(r/min)c n =754(r/min) 按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—s 8)與 750 r/min 相近的機床轉速,選取 770r/min。實際切削速 度 V=356m/min T=0.053min 3.車削 2x0.5mm 退刀槽: p=0.5mma f=0.25 mm/r V =83.3(r/min)c n =734(r/min) 機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)s 與 734r/min 相近的機床轉速,選取 770r/min。實際切削速度 V=341m/min T=0.043min 4.車削 1x0.5mm 退刀槽 p=0.5mma f=0.25 mm/r V =154(r/min)c n =747(r/min) 機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2—8)s 與 753 r/min 相近的機床轉速,選取 770r/min。實際切削速度 V=397m/min - 26 - T=0.053min 6.3 工序 5:粗銑、半精銑前后側面、正面、長方形端 面: (1)加 工 條 件 加 工 材 料 : :45 鋼 , 正 火 加 工 要 求 : 以精車后的軸肩端面及其外圓定位,粗銑、半精銑 前后側面、正面、長方形端面;機 床 選 擇 : XA5302 型 立 式 銑 床 。 工 件 裝 夾 在 車 床 的 通 用 夾 具 上 。 (2) 確定切削用量及基本工時 1)銑削前后側面: 1.切削深度 a p=9.5mm。 2.進給量 fz 的確定 :此工序選擇 YT15 硬質合金端銑刀, 查《切削手冊》表 3.1 選擇硬質合金端銑刀的具體參數如下: d0=125mm,a e=90mm,齒數 z=4,根據所選擇的 X61 臥式銑床功率 為 4KW,查《切削手冊》 [2]表 3.5,得 fz =0.09—0.18 mm/r ?。?fz=0.18mm/r 。 3.切削速度的確定:根據所知的工件材料為 45 鋼,正火, 根據《切削手冊》表 3.15,選擇切削速度: =154m/min。cv 4.計算主軸轉速:n= =393r/min,查《切削手冊》1254.30? 表 3.15 得銑床轉速可為 n=393r/min。 5.基本時間的確定 - 27 - tm= vfL 式中 Vf=fzn=0.18×4×393=282.96,L=l+y+△, l=165mm,查《切削手冊》表 3.25,入切量及其切量 y+△=17, 則 L=(17+165)=182mm 故 tm= =0.64min96.281 2)銑削正面端面: 計算過程如上,取 p=0.5mma f=0.25 mm/r V =124(r/min)c n =753 (r/min) s tm =0.023min 3)銑削長方形底端面:計算過程如上,取 p=0.5mma f=0.25 mm/r V =124(r/min)c n =753 (r/min) s tm =0.023min - 28 - 6.3 工序 6:鉆兩側面 φ12 的通孔、兩側面 φ4H7 的 通孔、底端面 φ10H9 的孔、φ10H7,正面深度為 20mm 的孔、弧面 M8 的螺紋孔; (1)加 工 條 件 加 工 材 料 : 45 鋼 , 正 火 加 工 要 求 : 鉆 孔 , 機 床 選 擇 : Z525 型 立 式 鉆 床 。 工 件 裝 夾 在 車 床 的 通 用 夾 具 上 。 (2) 確定切削用量及基本工時: 1)鉆兩側面 φ12 的通孔: 1.選 擇 鉆 頭 : 由 《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表 2.7 選 擇 選 擇 高 速 剛 麻 花 鉆 頭 , 其 直 徑 d=10mm, 鉆 頭 幾 何 形 狀 , 表 2.1-2.2 得 , 雙 錐 修 磨 橫 刃 , ,b=1.5mm ,L=2mm5a?03?.5b?? 2.選 擇 切 削 用 量 進 取 量 f 由 《 切 削 用 量 簡 明 手 冊 》 表 2.7, 查 得 f=0.47~ 0.57mm/r; 孔 深 修 正 系 數 k=0.95, 則 f=0.27~ 0.32mm/r,根 據 表 2.8 得 f =1.0mm/r, 由 表 2.35 得 f=0.36mm/r 3.確定切削速度 Vc 切削速度的修 正 系 數 為 .tk??1.0cvk? 由表 2.13 得 V =17m/min 0.85rk??1.zvkc V= V k=10.2m/min, n=252 (r/min)根據 Z525 鉆 床 說 明 書c 可 選 n=272 (r/min) - 29 - 4.確定基本時間 T=l/nf=12.24s 2)鉆兩側面 φ4H7 的通孔: 計算過程同上,取 f=0.36mm/r V =18m/min c V= V k=12.3m/min, n=259(r/min)根據 Z525 鉆 床 說 明 書 可 選 n=272 (r/min) T=l/nf=14.24s 3)底端面 φ10H9 的孔 f=0.36mm/r V =17.3m/min c V= V k=13.4m/min, n=252(r/min)根據 Z525 鉆 床 說 明 書 可 選 n=272 (r/min) T=l/nf=11.24s 4) φ10H7,正面深度為 20mm 的孔 f=0.36mm/r V =17.3m/min c V= V k=13.4m/min, n=252(r/min)根據 Z525 鉆 床 說 明 書 可 選 n=272 (r/min) T=l/nf=11.24s - 30 - 總結 為期三周的機械制造工藝課程設計已經接近尾聲?;厥走@段 時間的設計過程,感慨萬千。 在這次設計過程中,我加強了對課上所學工藝知識的認識, 同時也將我以前學過的機械制造工藝與裝備、公差與配合、機 械制圖、工程材料與熱處理工藝等知識很好的串聯(lián)了起來,鞏 固了所學的知識。 在設計工藝規(guī)程的時候我意識到了大批量生產和小批量生 產的不同。我所要設計工藝的零件十分簡單,如果是單件小批 - 31 - 量生產完全可以使用通用機床,夾具直接采用三抓卡盤從而加 工出來,但是這樣一來效率將會十分低下。而轉而將工序分散 以后就發(fā)現即使是這么一個簡單的零件的加工過程也是很復雜 的。 而加工工序的設計則讓我體會到作為工藝人員的辛苦。由 于教材上包含的表格實在太少,需要查的表格又分布在各種設 計手冊之中,特別是因為查之前對手冊的內容也不夠了解,查 起來十分費事,讓人十分頭痛。而我的設計圖上沒有標明公差 值,也加重了我的負擔。我需要另外查公差設計手冊來自己確 定公差值。有了公差值才能夠進行接下來的工藝設計和工序設 計。在查表的過程中也了解了各種機床,刀具,夾具,量具等, 可謂大開了自己的專業(yè)眼界。 參 考 文 獻 【1】孫本緒 熊萬武等著,機械加工余量手冊.北京:國防工業(yè) 出版社,1980 【2】柯建宏 主編,機械制造技術基礎課程設計.武漢:華中科 技大學出版社,2008 【3】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,1994 - 32 - 【4】李曉沛 張琳娜等主編,簡明公差標準應用手冊.上海:上 海科學技術出版社,2005 【5】邱宣懷 主編,機械設計(第 4 版).北京:高等教育出版 社,1997 【6】吳宗澤 羅圣國 主編,機械設計課程設計手冊(第 3 版).北 京:高等教育出版社,2006 【7】楊叔子 主編,機械加工工藝師手冊.北京:機械工業(yè)出版 社,2001