资源描述
机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目设计题目：法兰盘（CA6140 车床）零件的 机械加工工艺规程及夹具设计 全套图纸，加全套图纸，加 153893706153893706 设 计 者： 指导教师： 2013 年 9 月 7 日 目目 录录 序言.- 1 - 零件的分析.- 1 - (一) 零件的作用- 1 - (二) 零件的工艺分析- 1 - 工艺规程设计.- 1 - (一)确定毛坯的制造形式.- 1 - （二）基面的选择.- 1 - (三) 制定工艺路线- 1 - 法兰盘技术要求表.- 1 - (四) 工艺路线- 1 - (五) 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定- 1 - 工序 1 粗车 100mm 柱体左端面、外圆，粗车 B 面 - 1 - 工序 2 钻中心孔 18mm,扩孔 19.8mm,铰孔 20mm - 1 - 工序 3 粗车右 45mm 柱体右端面、外圆，90mm 外圆及右端面.- 1 - 工序 4 半精车 100mm 左端面、外圆，半精车 B 面并倒角 C1.5，半精 车 90mm 外圆， 20mm 左侧倒角 C1 .- 1 - 工序 5 半精车右 45mm 外圆，半精车 90mm 右侧面，切槽 32mm, 车 20mm 孔右端倒角 C1 和 45mm 右端面倒角 C7- 1 - 工序 6 钻 4X9mm 透孔.- 1 - 工序 7 钻 4mm 孔，扩 6mm 孔.- 1 - 工序 8 精车 100mm 柱体左端面、外圆- 1 - 工序 9 粗铣、精铣 90mm 柱体的左侧面- 1 - 工序 10 粗铣、精铣 90mm 柱体的右侧面- 1 - 工序 11 磨削 B 面、外圆面 90mm- 1 - 工序 12 磨削 90mm 凸台距离轴线 24mm 的侧平面.- 1 - 工序 13 精车 45mm 外圆、90mm 右侧面 - 1 - 钻 4- 9 透孔的夹具设计- 1 - 设计任务.- 1 - 确定夹具的结构方案.- 1 - 钻套选择.- 1 - 确定夹紧机构.- 1 - 参考文献.- 1 - 长春理工大学 - 1 - 序言序言 机械制造工艺课程设计是在我们基本完成了全部基础课、技术基础课、大 部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。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。 通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： 1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实 践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺 尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 2 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件 的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 3 加强使用软件及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、 能够做到熟练运用。 本说明书主要是 CA6140 卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明。 长春理工大学 - 2 - 零件的分析零件的分析 (一一)零件的作用零件的作用 CA6140 卧式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速 箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配， 外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。 零件是 CA6140 卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用 是标明刻度，实现纵向进给。零件的 100 外圆上标有刻度线，用来对齐调节 刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为 上部为定位孔，实现精确定位。法兰盘中部 的通孔则给传递力矩mm4mm6 的标明通过，本身没有受到多少力的作用。94 (二二)零件的工艺分析零件的工艺分析 CA6140 车床法兰盘共有两组加工的表面。 先分述如下： 1以mm 孔为精基准的加工表面。 016. 0 0 20 这一组加工表面包括：一个 的孔及其倒角；一个外圆及 016 . 0 0 20 12 . 0 340 100 其倒角；外圆及其倒角；外圆及其倒角；外圆及其倒角； 0 6 . 0 4590 0 017 . 0 45 两端面（分别距离轴为 24mm 和 34mm 两端） ；左端面和90 045 . 0 0 20 12 . 0 340 100 90 右端面；通孔。94 2.以 90 右端面为加工表面。 这一组加工表面包括：右端面；90 左端面；右端面； 12 . 0 340 100 0 017 . 0 45 退刀槽；4 和孔。23 03 . 0 0 6 这两组加工表面之间有着一定的位置要求： 长春理工大学 - 3 - （1）左端面与轴形位公差 0.03mm。 12 . 0 340 100 045 . 0 0 20 （2）右端面与轴形位公差 0.03mm。90 045 . 0 0 20 （3）孔轴线与右端面位置公差 0.6mm，同时与轴线垂直 03 . 0 0 690 045 . 0 0 20 相交，并且与端洗平面（距离轴线为 24mm）垂直。90 045 . 0 0 20 经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的 加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。 长春理工大学 - 4 - 工艺规程设计工艺规程设计 (一一)确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 1零件材料为 HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结 构又比较简单，零件年产量为 50 万是大批量,，设其备品率为 4%，机械加工废 品率为 1%，则该零件的年生产纲领为：N=Qn(1+备品率 + 机械加工废品率) =501(1+4%+1%)=52.5 万(件/年)。 而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成 型。 2.在铸造当中为了避免铸件浇不到和冷隔等缺陷，应要求铸件壁厚不小于最 小壁厚。对于砂型铸造各类铸造合金铸件的最小壁厚，铸件的内壁厚度应小于 外壁厚。 金属型铸件最小壁厚：铸件轮廓尺寸 200200 灰铸铁6mm。我们零件的 最小轮廓尺寸是 8 mm，已经符合要求。 3.较小的孔和槽，或铸件的壁很厚，则不宜铸出，直接用机械加工成孔反而 方便，对中心线位置要求高的孔不宜指出，这是因为铸出后很难保证中心度精 确，用钻头扩孔无法纠正其中心位置。我的零件是最小的孔是，还有mm4 和。我这几个孔都没有铸造出来，这也是我们注意的一点！我选择mm694 的铸造的粗糙度是：初步选择的加工余量 6.0mm。铸件缺陷层7CT ，粗糙度，还根据铸造机械加工余量的估算公式：mmT300 缺 mRZ200 计算出来的结果加工余量 A=3.8MM，经过相关资料的总结的加工 15. 02 . 0 BCBA MAN 余量的外圆的加工余量 A=6MM,其他加工面都是 A=5MM。 12 . 0 340 100 4.金属型铸造要求的条件:符合 100 或 100 以下的铸件,结构简单,经济合理 性为成批大量生产.这也基本满足条件!我就选择金属型铸造。 总之:零件形状并不复杂，而且零件加工的轮廓尺寸不大,因此毛坯形状可以与零 件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。,在考 长春理工大学 - 5 - 虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。 （二）基面的选择（二）基面的选择 工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质 量得到保证，生产率得宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者， 还会造成零件大批报废，使生产无法正进行。 （1）粗基准的选择。对于法兰盘零件而言可归为轴类零件，尽可能选择不加工 表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相互 位置精度较高的不加工表面作粗基准。选择比较平整、平滑、有足够大面积的 表面，并且不许有浇、冒口的残迹和飞边。根据这个基准选择原则，现选取右 边外圆及的右端面的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧 4590 45 外圆可同时削除 五个自由度，再以 90 的右端面定位可削除一个自由度。 对外圆、和（共两块 V 形块加紧，限制个自由 12 . 0 340 100 0 6 . 0 4590 045 . 0 0 20 度，底面两块支撑板定位面限制 1 个自由度，使缺少定位，不过是可以靠两个 V 形块来加紧力来约束轴的扭转力，然后进行钻削）的的加工，这样对于回 转体的发兰盘而言是可以保证相关面的标准，确保的圆周度。 （2）精基准的选择。以为精基准加工表面。 045 . 0 0 20 这一组加工表面包括：右端面；左端面；右端面；退 12 . 0 340 100 90 0 017 . 0 4523 刀槽；4 和孔。因为主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序 03 . 0 0 6 基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。 (三三) 制定工艺路线制定工艺路线 制定工艺路线得出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度 等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万 能性机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应 当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 长春理工大学 - 6 - 法兰盘技术要求表法兰盘技术要求表 加工表面 尺寸及 偏差/mm 公差/mm 及 精度等级 表面粗 糙度 /m 形位公差 /mm 20 孔0.045，IT8Ra 1.6 45 外圆面 0.017，IT6Ra 0.8 100 外圆面0.22，IT11Ra 0.8 B 面 45 外 圆 0.6，IT8Ra0.4 90 外圆面90 Ra0.4 100 左端面Ra1.6 圆跳动 0.03 90 右端面Ra1.6 圆跳动 0.03 90 凸台左34Ra3.2 90 凸台右24Ra0.4 B 面Ra0.4 由机械制造技术基础课程设计指导教程表 1-6 可得如下加工方案： 45 外圆面：粗车半精车精车 100 外圆面：粗车半精车精车 B 面 45 外圆：粗车半精车磨削 90 外圆面：粗车半精车精车 由机械制造技术基础课程设计指导教程表 1-7 可得如下加工方案： 20 孔：钻孔扩孔铰孔 6 孔：钻孔扩孔 由机械制造技术基础课程设计指导教程表 1-7 可得如下加工方案： 100 左端面：粗车半精车精车 长春理工大学 - 7 - 90 右端面：粗车半精车磨削 90 凸台左：粗铣半精铣 90 凸台右：粗铣半精铣磨削 B 面：粗车半精车磨削 (四四) 工艺路线工艺路线 工艺路线方案一 工序 1 粗车 45mm 柱体的右端面，粗车 45mm 表面， 车槽 32mm，粗车、 半精车外圆车右端倒角。 工序 2 粗车 100mm 柱体左、右端面，粗车 90mm 柱体左端面，半精车 100mm 左、右端面、90mm 左端面，粗车外圆 45mm、100mm 半精车外圆 45mm、100mm、90mm，车 100mm 柱体的倒角， 半精车 45mm 柱体的过度倒圆。 工序 3 精车 100mm 左端面， 90mm 右端面。 工序 4 钻、扩、粗铰、精铰孔 20mm 至图样尺寸并车孔 左端的倒角 工序 5 粗铣、精铣 90mm 柱体的两侧面。 工序 6 钻 4mm 孔，扩、铰 6mm 孔 工序 7 钻 4X9mm 透孔。 工序 8 磨削外圆面 100mm、90mm 。 工序 9 磨削 B 面及 45mm 外圆面、100mm 右端面、90mm 左端面。 工 序 10 B 面抛光。 工序 11 100mm 外圆刻字刻线。 工序 12 100mm 外圆无光镀铬。 工序 13 检测入库。 工艺路线方案二 工序 1 粗车 100mm 柱体左端面、外圆，粗车 B 面 工序 2 钻中心孔 18mm扩孔 19.8mm，铰孔 20mm 工序 3 粗车右 45mm 柱 体右端面、外圆，90mm 外圆及右端面工序 4 半精车 100mm 左端面、外圆， 半精车 B 面并倒角 C1.5，半精车 90mm 外圆， 20mm 左侧倒角 C1 工序 5 半精车右 45mm 外圆及右端 面倒角 C7，半精车 90mm 右端面切槽 32mm，车 20mm 孔右端倒角 C1 工序 6 精车 100mm 柱体左 端面、外圆工序 7 粗铣、精铣 90mm 柱体的两侧面 工序 8 钻 4X9mm 透孔 工序 9 钻 4mm 孔，扩 6mm 孔 工序 10 磨削 B 面 工序 11 磨削 外圆面 90mm 工序 12 磨削 90mm 凸台距离轴线 24mm 的侧平面 工序 13 精车 45mm 外圆、90mm 右侧面 工序 14 B 面抛光 工序 15 100mm 划 线刻字 工序 16 100mm 外圆无光镀铬 工序 17 检测入库。 (五五) 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 工序工序 1 粗车粗车 100mm 柱体左端面、外圆，粗车柱体左端面、外圆，粗车 B 面面 机床：卧式车床6140 (1) 粗车 100mm 柱体外圆 刀具；外圆车刀8 长春理工大学 - 8 - 1)切削深度 考虑拔模斜度，选取=4mm，两次切削，故切削深度 Z=2mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.8mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 4565m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 143207r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 = 180/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 180 1000 = 56.55/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=11mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 11 + 4 + 0 + 0 0.8180 2 = 0.21() (2) 粗车 100mm 柱体左端面 刀具；外圆车刀 YG8 1)切削深度 考虑拔模斜度，选取=4mm，两次切削，故切削深度 Z=2mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.8mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 4565m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 143207r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 180/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 180 1000 = 56.55/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 长春理工大学 - 9 - = = + 1+ 2+ 3 其中，L=55mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 55 + 4 + 0 + 0 0.8180 2 = 0.82() (3) 粗车 B 面 刀具；成型刀 1)切削深度 考虑拔模斜度，选取=2mm，一次切削，故切削深度 Z=2mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.8mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 4565m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 143207r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 180/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 180 1000 = 56.55/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=32mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 32 + 4 + 0 + 0 0.8180 1 = 0.82() 工序工序 2 钻中心孔钻中心孔 18mm,扩孔扩孔 19.8mm,铰孔铰孔 20mm 机床：立式钻床 Z525 (1) 钻中心孔 18mm 刀具；麻花钻 18 1) 进给量 查表机械制造技术基础课程设计指导教程5-21，取 = 0.26/ 2) 切削速度 同表查，取 V=17m/min 长春理工大学 - 10 - 3) 确定机床主轴转速 查表机械制造技术基础课程设计指导教程4-9，选取 = 272/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 18 272 1000 = 15.38/ 4) 基本时间 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=100mm， =4mm， =3mm， =0mm； 123 所以。 = 100 + 4 + 3 + 0 0.26 272 1 = 1.51() (2) 扩孔 19.8mm 刀具；扩孔钻 19.8 1) 进给量 查表机械制造技术基础课程设计指导教程5-23，取 = 0.9/ 2) 切削速度 同表查，取 V=17m/min 3) 确定机床主轴转速 查表机械制造技术基础课程设计指导教程4-9，选取 = 272/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 19.8 272 1000 = 16.92/ 4) 基本时间 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=100mm， =4mm， =3mm， =0mm； 123 所以。 = 100 + 4 + 3 + 0 0.9 272 1 = 0.44() (3) 铰孔 20mm 刀具；铰刀 20 1) 进给量 查表机械制造技术基础课程设计指导教程5-28，取 = 1/ 2) 切削速度 查表机械制造技术基础课程设计指导教程5-27，取 V=11.7m/min 3) 确定机床主轴转速 查表机械制造技术基础课程设计指导教程4-9，选取 = 180/ 长春理工大学 - 11 - 所以实际切削速度。 = 1000 = 20 180 1000 = 11.31/ 4) 基本时间 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=100mm， =4mm， =3mm， =0mm； 123 所以。 = 100 + 4 + 3 + 0 1 180 1 = 0.59() 工序工序 3 粗车右粗车右 45mm 柱体右端面、外圆，柱体右端面、外圆，90mm 外圆及右端面外圆及右端面 机床：卧式车床 CA6140 刀具；外圆车刀 YG8 (1) 粗车右 45mm 外圆 1) 切削深度 考虑拔模斜度，选取=2mm，两次切削，故切削深度 Z=4mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.8mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 4565m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 318460 r/min，所以由 CA6140 车 床的说明书，选择 。 n= 355/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 45 355 1000 = 50.19/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=40mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 40 + 4 + 0 + 0 0.8355 2 = 0.31() (2) 粗车右 45mm 柱体右端面 1) 切削深度 考虑拔模斜度，选取=2mm，两次切削，故切削深度 Z=4mm。 2) 进给量 长春理工大学 - 12 - 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.8mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 4565m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 318460 r/min，所以由 CA6140 车 床的说明书，选择 。 n= 355/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 45 355 1000 = 50.19/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=12.5mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 12.5 + 4 + 0 + 0 0.8355 2 = 0.17() (3) 粗车 90mm 外圆 1)切削深度 考虑拔模斜度，选取=4mm，两次切削，故切削深度 Z=2mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.8mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 4565m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 159230r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 180/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 90 180 1000 = 50.89/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=8mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 长春理工大学 - 13 - 所以 = 8 + 4 + 0 + 0 0.8180 2 = 0.17() (4) 粗车 90mm 柱体右端面 1)切削深度 考虑拔模斜度，选取=4mm，两次切削，故切削深度 Z=2mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.8mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 4565m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 159230 r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 180/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 90 180 1000 = 50.89/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=22.5mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 22.5 + 4 + 0 + 0 0.8180 2 = 0.37() 工序工序 4 半精车半精车 100mm 左端面、外圆，半精车左端面、外圆，半精车 B 面并倒角面并倒角 C1.5，半精车，半精车 90mm 外圆，外圆， 20mm 左侧倒角左侧倒角 C1 机床：卧式车床 CA6140 (1) 半精车 100mm 外圆 刀具；外圆车刀 YG8 1)切削深度 选取=1mm，一次切削，故切削深度 Z=1mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.5mm/r。 1) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 3) 确定机床主轴转速 长春理工大学 - 14 - 由 = 1000 可得主轴转速的取值范围为 222286 r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 250/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 250 1000 = 78.54/ 4) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=9mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 9 + 4 + 0 + 0 0.5250 1 = 0.11() (2) 半精车 100mm 左端面 刀具；外圆车刀 YG8 1)切削深度 选取=1mm，一次切削，故切削深度 Z=1mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.5mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 = 1000 可得主轴转速的取值范围为 222286 r/min，所以由 CA6140 车 床的说明书，选择 。 = 250/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 250 1000 = 78.54/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=40mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 40 + 4 + 0 + 0 0.5250 1 = 0.35() (3) 半精车外圆 90 刀具；外圆车刀 YG8 长春理工大学 - 15 - 1)切削深度 选取=1mm，一次切削，故切削深度 Z=1mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.5mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 = 1000 可得主轴转速的取值范围为 200258 r/min，所以由 CA6140 车 床的说明书，选择 。 n= 250/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 90 250 1000 = 70.69/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=8mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 8 + 4 + 0 + 0 0.5250 1 = 0.1() (4) 半精车 面 刀具；成型刀 1)切削深度 选取=1mm，一次切削，故切削深度 Z=1mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.5mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 = 1000 可得主轴转速的取值范围为，所以由 CA6140 车 222286/ 床的说明书，选择 。 = 250/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 250 1000 = 78.54/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 长春理工大学 - 16 - = = + 1+ 2+ 3 其中，L=27.5mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 27.5 + 4 + 0 + 0 0.5250 1 = 0.25() (5) 倒角1.5 刀具：倒角刀 1) 切削深度 加工余量为，一次切削。 1.5 2) 进给量 手动进给。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为。 7090/ 4) 确定机床主轴转速 与上个工步转速相同 。 = 250/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 250 1000 = 78.54/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，； 所以 = 1.5 + 2 + 0 + 0 0.5250 1 = 0.03() (6)左侧倒角 201 刀具：倒角刀 1) 切削深度 加工余量为，一次切削。 1 2) 进给量 手动进给。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表，查的切削 5 2 速度 v 的范围为。 7090/ 4) 确定机床主轴转速 与 s 上个工步转速相同 。 = 250/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 20 250 1000 = 15.71/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 长春理工大学 - 17 - = = + 1+ 2+ 3 其中，L=1mm， =2mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 1 + 2 + 0 + 0 0.5250 1 = 0.01() 工序工序 5 半精车右半精车右 45mm 外圆，半精车外圆，半精车 90mm 右侧面，切槽右侧面，切槽 32mm,车车 20mm 孔右端倒角孔右端倒角 C1 和和 45mm 右端面倒角右端面倒角 C7 机床选择：卧式车床 CA6140 (1) 半精车 45mm 外圆 刀具：外圆车刀 YG8 1) 切削深度 由机械制造技术基础课程设计指导教程表 2-17，选取 =1mm，故切削深度 Z=1mm。 2) 进给量 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，选取进给量 =0.5mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 495637r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 500/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 45 500 1000 = 70.69/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=42mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 42 + 4 + 0 + 0 0.5 500 1 = 0.19() (2) 精车 90mm 右侧面 刀具：外圆车刀 YG8 长春理工大学 - 18 - 1) 切削深度 机械制造技术基础课程设计指导教程表 2-17，选取=1mm， 一次切削，故切削深度 Z=1mm。 2) 进给量 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，选取进给量 =0.5mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 495637r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 = 500/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 45 500 1000 = 70.69/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=22.5mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以。 = 22.5 + 4 + 0 + 0 0.5500 1 = 0.27() (3) 车倒角 C7 刀具：倒角刀 1) 切削深度 加工余量为 7mm，一次切削。 2) 进给量 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，选取进给量 =0.5mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 495637r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 500/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 45 500 1000 = 70.69/ 长春理工大学 - 19 - 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=7mm， =2mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 7 + 2 + 0 + 0 0.5500 1 = 0.04() (4) 车倒角 C1 刀具：倒角刀 1) 切削深度 加工余量为，一次切削。 1 2) 进给量 手动进给。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表2，查的切削 5 速度 v 的范围为。 7090/ 4) 确定机床主轴转速 与车倒角 C7 转速相同 。 = 500/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 10 500 1000 = 15.71/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中， 所以 = 1 + 2 + 0 + 0 0.5500 1 = 0.02() (5) 切槽 32 刀具：90 槽刀 1) 切削深度 ，一次切削。 = 2 2) 进给量 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，选取进给量 =0.5mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 7090m/min。 4) 确定机床主轴转速 长春理工大学 - 20 - 由 = 1000 可得主轴转速的取值范围为 495637r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 = 500/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 45 500 1000 = 70.69/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=22.5mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以。 = 2 + 2 + 0 + 0 0.5500 1 = 0.02() 工序工序 6 钻钻 4X9mm 透孔透孔 机床：Z525 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册 第 2 卷第 3 章内容 选取高速钢麻花 钻 9。 (1) 进给量 查表机械制造技术基础课程设计指导教程5-22，取 = 0.2/ (2) 切削速度 同表查，取 V=17m/min (3) 确定机床主轴转速 查表机械制造技术基础课程设计指导教程4-9，选取 = 680/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 6680 1000 = 12.8/ (4) 基本时间 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=8mm， =4mm， =3mm， =0mm； 123 所以。 = 8 + 4 + 3 + 0 0.2680 4 = 0.68() 长春理工大学 - 21 - 工序工序 7 钻钻 4mm 孔，扩孔，扩 6mm 孔孔 机床选择：立式钻床525 (1) 钻孔 4 刀具：根据机械加工工艺手册 第 2 卷第 3 章内容 选取高速钢麻花 钻 4。 1) 进给量 查表机械制造技术基础课程设计指导教程5-21，取 = 0.13/ 2) 切削速度 同表查，取 V=17m/min 3) 确定机床主轴转速 查表机械制造技术基础课程设计指导教程4-9，选取 = 1360/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 41360 1000 = 17.1/ 4) 基本时间 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=13mm， =4mm， =3mm， =0mm； 123 所以。 = 13 + 4 + 3 + 0 0.131360 1 = 0.11() (2) 扩孔 6 刀具：根据机械加工工艺手册 第 2 卷第 3 章内容 选取高速钢扩孔 钻 6。 1) 进给量 查表机械制造技术基础课程设计指导教程，取 5 12 = 0.13/ 2) 切削速度 同表查，取 = 17/ 3) 确定机床主轴转速 查表机械制造技术基础课程设计指导教程，选取 4 9 = 960/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 6960 1000 = 18.1/ 4) 基本时间 = = + 1+ 2+ 3 其中， 长春理工大学 - 22 - 所以。 = 7 + 4 + 3 + 0 0.13960 1 = 0.11() 工序工序 8 精车精车 100mm 柱体左端面、外圆柱体左端面、外圆 机床选择：卧式车床 CA6140 (1) 精车 100mm 外圆 2) 切削深度 选取=0.3mm，且分两次切削，故切削深度 Z=0.6mm。 3) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.2mm/r。 4) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 90110m/min。 5) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 可得主轴转速的取值范围为 286350r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 355/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 355 1000 = 111.5/ 6) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=9mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以 = 9 + 4 + 0 + 0 0.2355 2 = 0.37() (2) 精车 100mm 右侧面 1) 切削深度 选取=0.3mm，一次切削，故切削深度 Z=0.3mm。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册选取进给量 =0.2mm/r。 3) 切削速度 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-2，查的切削 速度 v 的范围为 90110m/min。 4) 确定机床主轴转速 由 n= 1000 长春理工大学 - 23 - 可得主轴转速的取值范围为 286350r/min，所以由 CA6140 车床 的说明书，选择 。 n= 355/ 所以实际切削速度。 = 1000 = 100 355 1000 = 111.5/ 5) 基本时间的计算 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-39，得计算公 式 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=22.5mm， =4mm， =0mm， =0mm； 123 所以。 = 40 + 4 + 0 + 0 0.2355 1 = 0.62() 工序工序 9 粗铣、精铣粗铣、精铣 90mm 柱体的左侧面柱体的左侧面 机床：卧式铣床 5012 (1) 粗铣距中心的平面 34 刀具：查机械制造技术基础课程设计指导教程表 3-23，选用镶齿 套式面铣刀，刀具。 1) 切削深度 查机械制造技术基础课程设计指导教程表，可知余量 2 36 ，允许公差为。此加工工序时外圆尺寸为，故加 = 10.390.17 工后尺寸要求为。 34 + 1 = 35 分 2 次铣削加工。 2) 进给量 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-7，取 = 0.05/ 3) 铣削速度 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-9，区铣削速度 V=66.6m/min 4) 定机床主轴转速 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 4-15，取机床转速为 255 r/min 所以实际切削速度。 = 1000 = 90236 1000 = 66.7/ 当 n=263 r/min 时工作台的每分钟进给量应为 (mm/min) = = 0.05 10 255 = 127.5 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 4-16，取 。 = 130/ 长春理工大学 - 24 - 5) 基本时间 = = + 1+ 2+ 3 其中，L=90mm； 所以。 = 90 130 2 = 1.38() (2) 精铣距中心 34mm 的平面 刀具：查机械制造技术基础课程设计指导教程表 3-23，选用镶齿 套式面铣刀，刀具 D=80mm，d=27mm，L=36mm，z=10。 1) 切削深度 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 2-36，可知余量 a=1mm，允许公差为 0.3mm。 = 1 2) 进给量 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-8，取 = 0.02/ 3) 铣削速度 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 5-9，区铣削速度 = 70.2/ 4) 定机床主轴转速 查机械制造技术基础课程设计指导教程表，取机床转速 4 15 为 300 r/min 所以实际切削速度。 = 1000 = 90300 1000 = 84.8/ 当 n=263 r/min 时工作台的每分钟进给量应为 (mm/min) = = 0.05 10 300 = 150 查机械制造技术基础课程设计指导教程表 4-16，取 。 = 150/ 5) 基本时间 =
展开阅读全文