毕业设计（论文）-CA6140主轴加工工艺及夹具设计（含图纸）

毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）说文）说 明明 书书 CADCAD 图纸及工艺卡，图纸及工艺卡，QQ153893706QQ153893706 题 目 CA6140 主轴加工工艺及夹具设计 学 生 系 别 机 电 工 程 系 专 业 班 级 机械设计制造及其自动化（机制 041 班） 学 号 指 导 教 师 2 四四 川川 理理 工工 学学 院院 毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： CA6140 主轴加工工艺及夹具设计 系： 机电工程系 专业： 机制 班级： 04 级 1 班 学号：04101010114 学生： 指导教师： 接受任务时间 2008.3.05 教研室主任 （签名） 系主任 （签名） 1毕业设计（论文）的主要内容及基本要求 1)绘制并审核零件图，毛坯图； 2）设计加工工艺并编制工艺规程卡、工序卡； 3）设计夹具装配图； 4）编制夹具安装调整及使用维护说明书； 5）编制设计说明书。 2.原始资料 1）零件图一张；2）生产批量 10000 件/年。 3指定查阅的主要参考文献及说明 1）机械设计手册 2）机械加工工艺手册 3）夹具设计手册 4）机床图册 5）其他相关资料 4进度安排 设计（论文）各阶段名称起 止 日 期 1 查阅和收集设计资料、绘制零件图3 月 05 至 3 月 15 日 2 进行 CA6140 主轴加工工艺及夹具设计并绘制毛坯图3 月 16 至 4 月 16 日 3 填写机械加工工艺过程卡片和工学卡片4 月 17 至 4 月 24 日 4 设计 CA6140 主轴加工工艺及夹具并绘制零件图、装配 图 4 月 24 至 5 月 19 日 5 编写设计说明书5 月 20 至 6 月 5 日 6 毕业设计（论文）的修改、答辩的准备时间6 月 6 至 6 月 24 日 摘 要 I 摘 要 机械制造业是一个国家技术进步和社会发展的支柱产业之一，无论是传统产业， 还是新兴产业，都离不开各式各样的机械装备。而加快产品上市的时间，提高质量， 降低成本，加强服务是制造业追求的永恒主题。此篇论文主要内容是对 CA6140 主轴 加工工艺路线进行的研究、设计，其中包括了各道工序的加工方法，机床、刀具、夹 具、辅具、量具的选择，准面的选取，定位和夹紧方案的拟定。 关键词：关键词：轴 夹具 装配图 工艺 摘 要 II Abstract Machinery manufacturing is one of the pillar industries which a national technological progress and social development need, both traditional industries and burgeoning industries can not be separated from sundry mechanical equipment. And speed up product listed time and improve quality, reduce costs, enhance services for the manufacturing industry is the eternal theme. This thesis is the main content of the Main axle of CA6140 engine lath case machining line for the research, design, Including the Road processes processing methods, machine tools, cutlery, fixtures, a Catholic, measuring instrument choice, datum selection, positioning Keywords: Axle Fixture Assembly dranwing Travel chart 目 录 1 目 录 摘摘 要要.I Abstract.II 第一章第一章零件的分析零件的分析1 1.1零件的作用零件的作用1 1.2零件的工艺分析零件的工艺分析1 1.2.1主轴的主要技术要求.1 1.2.2工艺过程分组.1 第二章第二章工艺规程的设计工艺规程的设计3 2.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式3 2.2 基准的选择基准的选择.3 2.2.1 粗基准的选择3 2.2.2 精基准的选择3 2.2.3 基准的转换.3 2.3 制定工艺路线制定工艺路线.4 2.3.1 加工工艺.4 2.3.2 加工阶段的划分.5 1.32.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定6 2.4.1 毛坯的制造分析.6 2.5 确定个加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定个加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸.7 2.6 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时.10 第三章第三章夹具设计夹具设计48 3.1 问题的提出问题的提出.48 3.2 夹具设计夹具设计.48 3.2.1 定位分析.48 目 录 2 3.2.2 定位基准的选择.48 3.2.3 选择定位元件.48 3.2.4 定位误差的分析.49 第四章第四章总结总结51 参考文献参考文献.52 致致 谢谢.53 前 言 3 前 言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部 分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性 的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地 位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适 应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的建设打下一 个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 四川理工学院毕业设计（论文） 1 第一章 零件的分析 1.1零件的作用 本次设计所给定的零件是 CA6140 主轴零件图。他主要位于主轴箱部，主要作用 是传递回转和扭矩。电动机的回转运动和扭矩是通过各级变速齿轮等传递到主轴，再 通过主轴传递给工件或刀具的。主轴必须具有较高的回转精度，以保证工件几何形状 的正确；为机床附件和有关工艺装备提供安装基面，直接或间接地支持和导向作用； 当棒料（毛坯）需从主轴中心通孔通过作贯穿送料时，主轴内孔还具有支承作用。 1.2 零件的工艺分析 1.2.1 主主轴轴的主要技的主要技术术要求要求 1.2.1.1尺寸精度和表面粗糙度： 主轴的支承轴和安装传动齿轮的轴颈是决定机床工作精度的关键表面，其精度要 求最高，一般不低于 IT5 级；表面粗糙度。 a R0.80.63 m 由于主轴需要在负荷条件下作回转运动，故要求有较高的抗疲劳的能力，表面不 允许有裂纹等缺陷。 1.2.1.2表面几何形状和相互位置精度： 主轴支承轴颈的圆度直接影响加工工件的圆度，故要求较高，其误差不大于尺寸 的。30% 主轴轴颈对支承轴颈的跳动公差，用标准检验棒检查时，在近主轴端处不大于 ：在离主轴端处不大于。其他定位表面对支承轴颈的同轴度、0.01mm300mm0.03mm 平行度或垂直度公差一般为。0.01mm 1.2.1.3主轴上螺纹的精度，一般不低于二级。 1.2.2 工工艺过艺过程分程分组组 CA6140 车床主轴结构较为复杂，精度要求也较高，在大批量的生产条件下， 主轴的机械加工工艺过程有三组加工表面。 第一阶段：以毛坯外圆为基准，车和的端面及钻中心孔。76 6h 0.013 106.373 第一章 零件的分析 2 第二阶段：以中心孔为基准，粗车外圆，半精车、磨削各阶段外圆、轴颈，铣键 槽，车、螺纹、钻端面上各孔、铣花键。74 1.5M100 1.52M195 第三阶段：以两端面支承轴颈为基准，钻通孔、车、磨小端面锥孔（配锥堵） ，1:20 车、磨大端锥孔（配莫氏号锥堵） 。6 四川理工学院毕业设计（论文） 3 第二章 工艺规程的设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为钢。主轴在机床运行中要起到传递功率的作用，则其在456140CA 工作过程中，经常受到扭矩作用，由于零件年生产量为件，已达到大批量生产的1000 水平，而且零件的轮廓尺寸不太大。故可采用模锻成型，且为胎膜锻。它的毛坯精度 较高，加工余量较小，对提高生产率，保证加工质量也是有利的。 2.2 基准的选择 2.2.1 粗基准的粗基准的选择选择 为取得两中心孔作为精加工的定位基准，所以机械加工的第一道工序是铣两端面 中心孔。为此可选择前、后支承轴颈（或其近处的外圆表面）作为粗基准。这样，当 反过来再用中心孔定位，加工支承轴颈时，可以获得均匀的加工余量，有利于保证这 两个高精度轴颈的加工精度。 2.2.2 精基准的精基准的选择选择 为了避免基准不重合误差，考虑工艺基准与设计基准和各工序定位基准的统一， 以及尽可能在一次装夹中加工较多的工件表面，所以在主轴精加工的全部工序中（二 端锥孔面本身加工时除外）均采用二中心孔作为定位基准。在主轴中心孔通孔钻出以 后，原中心孔消失，需要采用锥堵，借以重新建立定位精度（二端中心孔） 。 中心孔在使用过程中的磨损会影响定位精度，故必须经常注意保护并及时修整。 特别是在关键的精加工工序之前，为了保证和提高定位精度，均需重新修整中心孔。 使用锥堵时应注意：当锥堵装入中心孔后，在使用过程中，不能随意拆卸和更换，都 会引起基准的位置变动，从而造成误差。 2.2.3 基准的基准的转换转换 由于主轴的主要轴颈和大端锥孔的位置精度要求很高，所以在加工过程中要采用 互换基准的原则，在基准相互转换的过程中，精度逐步得到提高。 以轴颈为粗基准加工中心孔；1（） 第二章 工艺规程的设计 4 以中心孔为基准，粗车支承轴颈等外圆各部；2（） 以支承轴颈为基准，加工大端锥孔；（3） 以中心孔（锥堵）为基准，加工支承轴颈等外圆各部；（4） 以支承轴颈为基准，粗磨大端锥孔；（5） 以中心孔为（重配锥堵）为基准，加工支承轴颈等外圆各部；（6） 以大端支承轴颈和外圆表面为基准，精磨大端锥孔。（7）75h6 特别是最后精磨主轴锥孔时，由于定位基准选择恰当，收到了互基准和基准重合 双重效果，从而保证了很高的主轴跳动精度。 2.3 制定工艺路线 由于生产类型为大批生产，故在使零件的几何性状、尺寸精度几位置精度等技术 要求得到合理的保证的前提下，应采用专用的夹具，并应尽量使工序集中起来提高生 产率，处此之外，还应考虑经济效果，以使生产成本尽量提高。 2.3.1 加工工加工工艺艺 卧式车床主轴的工艺过程如下：6140CA 工序 模锻1 工序 正火热处理2 工序 车两端面、钻中心孔，毛坯外圆为粗基准，选用卧式车床并加36203C 专用夹具。 工序 粗车外圆，以顶尖孔为基准，选用卧式车床。46203C 工序 调质热处理5 工序 车大端外圆、短锥、端面和台阶。以顶尖孔为基准，选用卧式66203C 车床。 工序 仿形车小端各部外圆，以顶尖孔为基准，选用半自动液压仿形7120CET 车床。 工序 钻通孔，以两端支承轴颈为基准，选用深孔钻镗床专用夹具。8482120T 四川理工学院毕业设计（论文） 5 工序 车小端内锥孔，顶尖孔为基准（配锥堵） ，选用卧式车床专91:206203C 用夹具。 工序 车大端锥堵（配莫氏号锥堵）以两端支承轴颈为基准， ，选用106 卧式车床专用夹具。6203C 工序 11 钻大头端面各孔（、） ，以大端内锥孔为基准，选4238M210M 用摇臂钻床并专用夹具。35ZA 工序 12 钻孔,以前端轴颈和 E 面基准, 选用摇臂钻床并专用夹具。4D35ZA 工序 13 热处理，对，短锥及莫氏锥孔进行高频淬火，采用高频淬火90 6g6 设备。 工序 14 磨削外圆（、） ，以锥堵顶尖为精基准，选用80 5h90 5g89 6y 外圆磨床加工。/332MBB 工序 15 精车外圆，外圆并切槽、到角，以锥堵顶尖孔为100 1.52M100 6h 精基准，选用数控车床加工。6140CKA 工序 16 粗磨大端内锥孔（重配莫氏号锥堵） ，以前支承轴颈及外圆为675 5h 基准，选用内圆磨床专用夹具。 2120M 工序 17 铣 花键，以锥堵顶尖孔为基准，选用铣床。89 6f53XT 工序 18 铣键槽，以及外圆为精基准，选用铣床专用夹12 9f80 5h115M53XT 具。 工序 19 车大端内侧面，车三处螺纹（配螺母） 。以锥堵顶尖孔为精基准，选用 卧式车床。6203C 工序 20 磨削两处外锥面、面以及短锥面，以锥堵顶尖孔为精基准，选1：12D 用外圆磨床。/332MBB 工序 21 精磨大端莫氏号内锥孔（卸堵） ，以前支承轴及外圆为精基准，675 5h 选用内圆磨床专用夹具。2120M 工序 22 钳工（个钻孔处锐边倒角）423 工序 23 检验 第二章 工艺规程的设计 6 2.3.2 加工加工阶阶段的划分段的划分 在大批量生产条件下，主轴的机械加工工艺可划分为以下三阶段： 粗加工阶段(1) 该阶段是在主轴毛坯锻造和正火后进行的，包括车端面、打中心孔和粗车外圆等 工序。其主要任务是切除毛坯上大部分余量，同时，可以发现锻件的裂纹或其他缺陷。 半精加工阶段(2) 主轴毛坯在粗加工后需要进行调质阶段，然后再进行半精加工。半精加工阶段包 括各半精车工序，中心通孔及螺孔等次要表面加工等工序。其主要任务是：为精加工 做好准备；对一些要求不高的表面，使之达到图样要求。 此加工阶段是在热处理（高频淬火后）之后进行的，包括各支承轴颈及大端锥(3) 孔（莫氏号）的最终加工等工序。其主要任务是最后全面地保证工件达到图样的要6 求。此外，为防止主轴螺纹和花键等工作表面在热处理过程中变形或撞伤，故其最终 加工也安排在此阶段中进行。 1.3 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 2.4.1 毛坯的制造分析毛坯的制造分析 主轴零件材料为钢，硬度为。生产类型为大批生产，采6140CA45HBS127162: 用在自由锻设备上使用胎膜锻毛坯，毛坯重量约为。30kg 由机械加工工艺手册表查得：2.322 直径为的余量及偏差为。81100: 3 4 10 mm 直径为的余量及偏差为。101125: 3 4 11 mm 直径为的余量及偏差为。161200: 3 5 13 mm 对主轴的零件进行分析： 相差195106.373:88.627mm 相差195120:75mm 相差12090:20mm 四川理工学院毕业设计（论文） 7 由于要考虑到胎膜锻加工的特征，故由上分析可得将对坯模进行二次拔长，且第 一次拔长是以的毛坯尺寸为拔长对象第二次拔长是以的毛坯120 3 4 131 mm90mm 尺寸，毛坯原坯模为，体积为约为 0.03 立方米。 2 3 100 mm 3 5 208 2.5 确定个加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 小端端面的加工余量1. 总余量 附表 2 3 10 1.1 12 工序尺寸 -0.46 -0.72 36.3 半精车余量 附表1.31.24 粗车余量 10 1.38.7z 毛坯尺寸 2 3 45 车大端外圆的加工余量2. 总余量 附表 3 5 13 1.1 12 半精车余量 附表1.51.24 工序尺寸 -0.46 -0.72 17.5 粗车余量 z=13-1.5=11.5 毛坯尺寸 3 5 29 外圆3.70 6h 总余量 半精车余量，工序尺寸 2 3 30 1.8 0.15 0 70 粗车余量，毛坯尺寸30 1.828.2 2 3 100 外圆4.74 1.52M 总余量 半精车余量 ，工序尺寸 2 3 26 1 0.15 0 74 粗车余量，毛坯尺寸26 125 2 3 100 外圆5.75 6d 总余量，粗车余量，毛坯尺寸 2 3 25 25 2 3 100 外圆锥面6.75.25 第二章 工艺规程的设计 8 总余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 24.75 0.35 0 0.46 75.25 半精车余量，工序尺寸3.7 0.15 0 75.6 粗车余量，毛坯尺寸24.750.353.720.7 2 3 100 外圆7.77.5 总余量，半精车余量，工序尺寸 2 3 22.5 1.8 0.15 0 77.5 粗车余量，毛坯尺寸22.5 1.820.7 2 3 100 外圆8.80 5h 总余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 20 0.4 0 0.46 80 半精车余量，工序尺寸1.8 0.15 0 80.4 粗车余量，毛坯尺寸24.750.353.720.7 2 3 100 外圆9.89 6f 总余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 21 0.3 0 0.46 89 半精车余量，工序尺寸2.7 0.15 0 89.3 粗车余量，毛坯尺寸11 0.32.78 2 3 100 外圆锥面10.90 5g 总余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 10 0.390 5g 半精车余量，工序尺寸1.7 0.15 0 90.3 粗车余量，毛坯尺寸100.3 1.78 2 3 100 外圆11.97.5 总余量，半精车余量，工序尺寸 3 4 32.5 4.3 0.15 0 97.5 粗车余量，毛坯尺寸32.54.328.2 3 4 131 外圆12.100 1.52M 总余量，精车余量 ，工序尺寸 3 4 31 1 0 0.2 100 半精车余量，工序尺寸1.8 0.15 0 101 粗车余量，毛坯尺寸31 1 1.828.2 3 4 131 四川理工学院毕业设计（论文） 9 外圆13.100 6h 总余量，精车余量 ，工序尺寸 3 4 31 1100 6h 半精车余量，工序尺寸1.8 0.15 0 101 粗车余量，毛坯尺寸31 1 1.828.2 3 4 131 外圆锥面14.105.25 总余量，磨削余量，工序尺寸 3 4 25.75 0.3105.75 半精车余量，工序尺寸5.05 0.15 0 105.55 粗车余量，毛坯尺寸25.750.35.0520.4 3 4 131 外圆锥面15.108.5 总余量，磨削余量，工序尺寸 3 4 22.5 0.3108.5 半精车余量，工序尺寸1.8 0.15 0 108.8 粗车余量，毛坯尺寸25.750.35.0520.4 3 4 131 外圆16.115 1.52M 总余量，磨削余量，工序尺寸 3 4 16 0.3 0 0.12 115 半精车余量，工序尺寸1.8 0.15 0 115.3 粗车余量，毛坯尺寸160.3 1.813.9 3 4 131 外圆17.112 总余量，切槽余量，工序尺寸 3 4 19 12112 半精车余量，工序尺寸1.8 0.15 0 124 粗车余量，毛坯尺寸19 12 1.85.2 3 4 131 外圆18.120 总余量，半精车余量，工序尺寸 3 4 11 5.8 0.15 0 122.8 粗车余量，毛坯尺寸11 5.85.2 3 4 131 外圆18.195 总余量，半精车余量，工序尺寸 3 4 13 4.8 0.15 0 122.8 第二章 工艺规程的设计 10 粗车余量，毛坯尺寸11 5.85.2 3 5 208 外短锥19. 0.013 106.373 总余量，精磨余量，工序尺寸 0.013 101.6270.1 0.013 106.373 粗磨余量，工序尺寸0.273 0 0.046 106.1 半精车余量，工序尺寸3.1 1 . 0 0 3 . 101 粗车余量，毛坯尺寸101.6720.1 0.3273.198.2 3 5 208 钻通孔20.48 钻孔 0.25 48 小端锥孔21. 粗车小端锥孔余量，工序尺寸4 0 0.2 52 大端锥孔22. 粗车余量，工序尺寸 半精车余量 ，工序尺寸14 0.5 0.5 621 0.3 0.45 63 粗磨余量，工序尺寸 精磨余量，工序尺寸0.3 0 0.13 63.30.04863.348 攻螺纹孔22.210,8,423MM 车螺纹23.74 1.52,100 1.52,115 1.52MMM 铣键槽24.30 6 5.2 粗铣键槽30 6 5.2 铣花键25.89 6y 粗铣，精铣160 12 3.68160 14 3.68 2.6 确定切削用量及基本工时 工序 模锻1 工序 正火热处理2 工序 车两端面、钻中心孔3 粗车两端面： 加工条件1. 四川理工学院毕业设计（论文） 11 工件材料：钢正火，模锻。450.6 ba GP 加工要求：车主轴两端面，并钻中心孔，表面粗糙度值。6.3 a Rm 机床：卧式车床6203C 刀具：材料为，刀杆，根据：15YT1625mmmm 0 15 ,5 ,0.5 rs kr 机械加工工艺设计实用手册表127 .计算切削用量2 已知毛坯小端长度方向上的加工余量为，粗车时分两次加工， 2 3 10 mm ；毛坯大端长度方向的加工余量为，粗车时分三次加工0.46 p amm 3 5 13 mm 。3.05 p amm 2进给量，根据机械加工工艺设计实用手册表f15 10 当刀杆的尺寸为时为时，以及工件的直径为时，1625mmmm p a35mm:100mm 取0.50.8/fmm r:0.5/fmm r 计算切削速度 按机械加工工艺手册表848 当时，其中 vv v xym p c v T af /minm0.7f 242,0.15,0.35,0.20,60 vvv cxymT 对小端端面得：确定机床转速： 1 0.20.150.35 242 108.2(/min) 60 4.60.5 c vm 按机械加工工艺手册表， 1 10001000 108.6 344.6( /min) 100 c v w v nr d 3.1 18 ，与相近的机床转速为 2 0.20.150.35 2 2 2 242 135.2/min) 600.80.6 1000 320( /min) 131 430( /min) c c v w vm v nr nr （ 3.1 18344.6/minr（） 及，选取，如果选，则速度损失太315 /minr430 /minr 1 430 /min w nr 1 315 /min w nr 大。 所以实际切削速度： 1 430100 135.2/min 1000 vm 第二章 工艺规程的设计 12 对大端端面得： 2 0.20.150.35 242 107.94(/min) 60 3.050.5 c vm 确定主轴转速： 2 10001000 107.94 262.4( /min) 131 c v w v nr d 按机械加工工艺手册表查的与相近的机床转速为3.1 18262.4 /minr 与，选取。故实际切削速度：250 /minr315 /minr 2 315 /min w nr 2 430131 130/min 1000 vm 切削工时 12 123 5065.5240lmmlmmlll， 1 123 1 1 1 56 20.52min 430 0.5 m w llll t nf 1 123 2 22 71.5 31.14min 315 0.5 m w llll t nf 半精车两端面 计算切削速度 1 0.20.150.35 242 140.6/min) 600.80.5 c vm （ 2 0.20.150.35 242 135.2/min) 600.80.6 c vm （ 确定主轴转速 1 1 1000 447.8( /min) 100 c v v nr 2 2 1000 320( /min) 131 c v v nr 按机械加工工艺手册表选 ，3.1 18 1 500( /min) w nr 2 430( /min) w nr 其实际切削速度： 1 2 500 100 157(/min) 1000 430 131 176.9(/min) 1000 vm vm 切削工时： ， 1 56 0.224(min) 500 0.5 m t 2 71.5 0.27(min) 430 0.5 m t 四川理工学院毕业设计（论文） 13 1 0.2240.520.744(min)T 2 1.140.271.41(min)T 4. 钻中心孔 刀具：A 型中心钻机械加工工艺手册表 4.3-2 进给量：， 机械加工工艺设计实用手册表 15-390.075/2fmm r 切削速度：18/minvm 10001000 18 2230 /min 2.5 s w v nr d 按机床选取， 机械加工工艺手册表 3.1-31。2000 /min w nr 所以实际切削速度：； 2.5 2000 15.7/min 10001000 ww d n vm 切削工时： 2 5,0lmm l ；机械加工工艺手册表 2.5-7 1 0 (1 2)1 2 r lctgk 123 6 2 0.08min 0.075 2000 m w lll T fn 工序 5：粗车外圆 机床：C620-3 卧式车床 刀具：刀具材料 Y715，刀杆尺寸， 2 16 25mm 0 90 ,15 r kr 0 5 ,0.5 s armm 机床加工工艺设计实用手册表 12-7。 1.粗车外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度：。70 6h35lmm 切削深度：单边余量，进行 3 次走刀；4.65 p amm 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.6/fmm r 计算切削速度：机械加工工艺手册表 8.4-8： 第二章 工艺规程的设计 14 vv v c xym p c v T af 0.20.150.35 242 604.650.6 101.26/minm 确定主轴转速： 1000100 101.26 323.5 /min 100 s w nr d 按机床选取，所以实际切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 检验机床功率：主切削力按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： c F ccc cc xFyFnF cFpcF Fc afvk 其中：2650,1.0,0.75,0.15 ccc FFFc CxynF 0.75 600 0.94 650650 nf b mp k 0.89 kr k 所以 : 10.750.15 2650 4.650.61350.94 0.892902.24 C FN 切削时消耗的功率 4 6.53 6 10 c c F v pKW 由机床加工工艺设计实用手册主电动机的功率为,所以机床的6203C7.5KW 主轴功率足够,可以正常加工。 检验机床进给系统强度:已知主切削力,径向切削力按机械加工2902.24 c FN P F 工艺手册表 8.4-10 所示公式计算: FpFpFp xyn pfppcFp Fc afvk 式中: 1950,0.9,0.6,0.3 FpFpFpFp cxyn 1.35 600 0.879 650650 nf b mp k 所以: 0.90.60.3 1950 4.650.61350.879 0.5528.2 p FN 而轴向切削力,主切削力按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： c F FfFfFf xyn FFfpcFf Fc afvk 四川理工学院毕业设计（论文） 15 式中: 2880,1.0,0.5,0.4 FfFfFfFf cxyn 1.0 600 0.923,1.17 650650 nf b mk kk 轴向切削力: 10.50.4 2880 4.650.61350.923 1.171437.3 f FN 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数,则切削力在纵向进给方向对进给机构的0.1 作用力为: 1437.30.1 2902.24528.21780 fcp FFFFN 而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为,见机械加工工艺手册表3500N 3.1 18 机床的进给系统可正常工作. .切削工时: 机械加工工艺手册表 12 lll t nf 2.53 其中 12 30,2,0lll 故 32 30.372min 430 0.6 t 粗车外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度74 1.5M 切削深度：单边余量，进行 次走刀；2.5 p amm5 进给量：根机械加工工艺手册据 15-10 可得：选用；0.6/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 602.50.6 119/minm 确定主轴转速： 1000100 119 380 /min 100 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 检验机床功率：主切削力按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： c F 第二章 工艺规程的设计 16 ccc cc xFyFnF cFpcF Fc afvk 其中：2650,1.0,0.75,0.15 ccc FFFc CxynF 0.75 600 0.94 650650 nf b mp k 0.89 kr k 所以 : 10.750.15 2650 2.50.61350.94 0.891560.3 C FN 切削时消耗的功率 4 3.6 6 10 cc c F v pKW 由机床加工工艺设计实用手册主电动机的功率为,所以机床的6203C7.5KW 主轴功率足够,可以正常加工。 检验机床进给系统强度:已知主切削力,径向切削力按机械加工1560.3 c FN P F 工艺手册表 8.4-10 所示公式计算: FpFpFp xyn pfppcFp Fc afvk 式中: 1950,0.9,0.6,0.3 FpFpFpFp cxyn ， 1.35 600 0.879 650650 nf b mp k 0.5 kr k 所以: 0.90.60.3 1950 4.650.61350.879 0.5528.2 p FN 而轴向切削力,主切削力按机械加工工艺手册表 8.4-10 所示公式计算： c F FfFfFf xyn FFfpcFf Fc afvk 式中: 2880,1.0,0.5,0.4 FfFfFfFf cxyn 1.0 600 0.923,1.17 650650 nf b mk kk 轴向切削力: 10.50.4 2880 2.50.61350.923 1.17772.7 f FN 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数,则切削力在纵向进给方向对进给机构的0.1 作用力为: 772.70.1 1560.3331961.83 fcp FFFFN 四川理工学院毕业设计（论文） 17 而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为,见机械加工工艺手册表3500N 3.1 18 机床的进给系统可正常工作. 切削工时: 机械加工工艺手册表 12 lll t nf 2.53 其中 12 74,2,0lll 故 76 51.44min 430 0.6 t 粗车外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度75.2577.5: 切削深度：单边余量，进行 次走刀；3.45 p amm3 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.6/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 603.450.6 113/minm 确定主轴转速： 1000100 113 360 /min 100 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 170,2,4lll 故 176 32.05min 430 0.6 t 粗车外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度75.2577.5: 切削深度：单边余量，进行 次走刀；3.45 p amm3 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.6/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 603.450.6 113/minm 第二章 工艺规程的设计 18 确定主轴转速： 1000100 113 360 /min 100 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 170,2,4lll 故 176 32.05min 430 0.6 t 粗车外圆：同时应校验机床功率及进给机构强度80 5h 切削深度：单边余量，进行 次走刀；3 p amm3 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.6/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 6030.6 115.4/minm 确定主轴转速： 10001000 115.4 367.5 /min 100 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 110,2,4lll 故 11024 31.35min 430 0.6 t 粗车外圆8990 5h: 切削深度：单边余量，进行次走刀；2 p amm2 进给量：；0.6/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 6020.6 122.5/minm 四川理工学院毕业设计（论文） 19 确定主轴转速： 10001000 122.5 390 /min 100 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 228,2,4lll 故 22824 21.82min 430 0.6 t 粗车外圆97.5100 6h: 切削深度：单边余量，进行 次走刀；2.82 p amm5 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.8/fmm r 计算切削速度：机械加工工艺手册表 8.4-8： (/min) vv v c xym p c vm T af 当时，0.7f 235,0.15,0.45,0.20,60 vvv cxymT 0.20.150.45 235 602.820.8 98.3/minm 确定主轴转速： 10001000 98.3 240 /min 131 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：250 /minnr 131 250 102.8/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 112,2,4lll 故 11224 52.95min 250 0.8 t 第二章 工艺规程的设计 20 粗车外圆105120: 切削深度：单边余量，进行 次走刀；2.6 p amm1 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.5/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 602.60.6 100/minm 确定主轴转速： 10001000 100 243 /min 131 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：250 /minnr 131 250 102.9/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 50,2,4lll 故 9124 0.78min 250 0.5 t 工序： 车大端各部（车大端外圆、短锥、端面和台阶）6 机床：C620-3 卧式车床 刀具：刀具材料 Y715，刀杆尺寸， 2 16 25mm 0 90 ,15 r kr 0 5 ,0.5 s armm 机床加工工艺设计实用手册表 12-7。 粗车外圆195 切削深度：单边余量，进行次走刀；2.5 p amm2 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.8/fmm r 计算切削速度：机械加工工艺手册表 8.4-8： (/min) vv v c xym p c vm T af 当时，0.7f 235,0.15,0.45,0.20,60 vvv cxymT 四川理工学院毕业设计（论文） 21 0.20.150.45 235 602.50.8 100/minm 确定主轴转速： 10001000 100 154 /min 208 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：160 /minnr 208 160 104.5/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 50,2,4lll 故 5024 20.875min 160 0.8 t 粗车外圆120 切削深度：单边余量，进行次走刀；3.7 p amm10 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.7/fmm r 计算切削速度： 95/minm 0.20.150.45 235 603.70.7 确定主轴转速： 10001000 95 153 /min 198 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：160 /minnr 198 160 99.5/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 8,2,4lll 故 824 101.25min 160 0.7 t 粗车外圆 0.013 0 160 切削深度：单边余量，进行次走刀；3 p amm15 进给量：根据机械加工工艺手册15-10 可得：选用；0.8/fmm r 第二章 工艺规程的设计 22 计算切削速度： 0.20.150.45 235 6030.8 97.5/minm 确定主轴转速： 10001000 97.5 156.8 /min 198 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：160 /minnr 198 160 99.5/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 16,2,4lll 故 1624 152.6min 160 0.8 t 工序： 仿形车小端各部7 机床：半自动仿形车床 机械加工工艺手册表120CET3.1 16 刀具：刀具材料 Y715，刀杆尺寸， 2 20 20mm 0 90 ,15 r kr 0 5 ,1 r armm 机床加工工艺设计实用手册表 12-7。 仿形车外圆76 5h 切削深度：单边余量，进行 次走刀；0.9 p amm1 进给量：根据机械加工工艺实用手册可得：当时，选用15 113.2 a Rm ；0.4/fmm r 计算切削速度：机械加工工艺手册表 8.4-8： (/min) vv v c xym p c vm T af 当时，0.7f 242,0.15,0.35,0.20,60 vvv cxymT 0.20.150.35 242 600.90.4 163.6/minm 四川理工学院毕业设计（论文） 23 确定主轴转速： 10001000 163.6 725.7 /min 71.8 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：900 /minnr 71.8 900 203/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 35,3,4lll 故 3534 10.142min 900 0.4 t 仿形车外圆74 1.5M 切削深度：单边余量，进行 次走刀；0.5 p amm1 进给量：根据机械加工工艺实用手册可得：当时，选用15 113.2 a Rm ；0.7/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 600.50.7 131.6/minm 确定主轴转速： 10001000 131.6 559 /min 75 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：560 /minnr 75 560 132/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 44,3,4lll 故 4434 10.13min 560 0.7 t 仿形车外圆且锥度为75.251:12 根据机械加工工艺实用手册知锥度为的圆锥角是2371:12 4 4618.8 切削深度：单边余量，进行次走刀；0.925 p amm2 进给量：；0.7/fmm r 第二章 工艺规程的设计 24 计算切削速度： 0.20.150.35 242 600.9250.7 122.4/minm 确定主轴转速： 10001000 122.4 494 /min 78.95 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：560 /minnr 78.95 560 139/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 30,3,4lll 故 3034 20.1min 560 0.7 t 仿形车外圆75 切削深度：单边余量，进行 次走刀；0.9 p amm1 进给量：选用；0.4/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 600.90.4 147.5/minm 确定主轴转速： 10001000 1147.5 593 /min 79.3 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：900 /minnr 79.3 900 224.1/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 140,3,4lll 故 14734 0.41min 900 0.4 t 仿形车外圆80 5h 切削深度：单边余量，进行 次走刀；0.9 p amm1 进给量：选用；0.5/fmm r 四川理工学院毕业设计（论文） 25 计算切削速度 0.20.150.35 242 600.90.5 137.4/minm 确定主轴转速： 10001000 131.6 535 /min 82.2 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速度：560 /minnr 82.2 560 144.5/min 10001000 w d n vm 切削工时: 其中 12 lll t nf 12 110,3,4lll 故 11034 10.42min 560 0.5 t 仿形车外圆74 1.5M 切削深度：单边余量，进行 次走刀；0.5 p amm1 进给量：选用；0.7/fmm r 计算切削速度： 0.20.150.35 242 600.50.7 131.6/minm 确定主轴转速： 10001000 131.6 559 /min 75 c s w v nr d 按机床选取，所以实际切削速