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1、西北工业大学明德学院本科毕业设计(论文)本科毕业设计(论文) 题 目 法兰盘零件机械加工工艺及夹具设计 学院名称 智能制造与控制技术学院 专业名称 机械设计制造及其自动化 班 级 ZB0611701 姓 名 王磊 学 号 ZB171134 指导教师 金伟清 毕业时间 2019年7月5日 设计论文 毕业 任务书一、 题目法兰盘零件机械加工工艺及夹具设计二、指导思想和目的要求毕业设计(论文)是培养学生自学能力、综合应用能力、独立工作能力的重要教学实践环节。 在毕业设计中,学生应独立承担一部分比较完整的工程技术设计任务。要求学生发挥主观能动性,积极性和创造性,在毕业设计中着重培养独立工作能力和分析解
2、决问题的能力,严谨踏实的工作作风,理论联系实际,以严谨认真的科学态度,进行有创造性的工作,认真、按时完成任务。 1 毛坯图一张;2 零件图一张;3 工艺规程一本;4 工艺装备一套;5 夹具装配图一份进度和要求四、 第1周第3周:查阅资料,完成基础知识的积累和开题报告;五、 第4周第6周:典型工件的工艺分析,计算、编写各工件加工工艺;六、 第7周第9周:各夹具的设计计算,定位分析,设计中存在的问题;七、 第10周第12周:绘制各夹具的装配图、部分零件工程图;八、 第13周第14周:定初稿,修改并最终定稿,完成毕业论文;九、 第15周第16周,完成PPT,准备答辩。五、 主要参考书及参考资料 1王
3、选逵.机械制造工艺学.机械工业出版社.2007. 2傅玲梅.机床夹具与设计.中国劳动保障出版社.2008. 3本洪.机械加工工艺手册.北京出版社.1996. 4邓文英,郭晓鹏.金属工艺学. 北京出版社.2005. 5徐鸿本.机床夹具设计手册.辽宁科学技术出版社.2003. 6李庆寿.机床夹具设计.机械工业出版社.1991. 7陈铁铭,王黎钦.机械设计.哈尔滨工业大学出版社.2015. 8阎光明,侯忠滨,张云鹏.现代制造工艺基础.西北工业大学社.2007. 9孙恒,陈作模,葛文杰,机械原理.北京高等教育出版社.2013. 10聂毓琴.材料力学M.北京机械工业出版社,2004.211崇凯.机械制造
4、技术基础课程指南M.北京化工工业出版2007.2学生 _ 指导教师 _ 系主任 _摘要法兰盘作为生活中一种常用的零件,它的外形是一个近似盘类的金属块,并在其周围均匀的开通孔用来连接另外的零件,与之匹配的还有垫圈螺栓之类的零件,起到密封以及防止变形的作用,用螺栓起到连接的作用,一般情况下法兰盘都是成对使用的。本次我的毕业论文设计的题目是CK6140车床法兰盘零件的工艺规程和其专用夹具的设计,本文主要内容如下:首先,我们要对该法兰盘的零件进行分析,包括选用什么样的材质,以及选用该材质运用什么样的制造方法得出,根据法兰盘零件的材质考虑用锻造还是铸造。主要是针对其零件的作用分析以及工艺性分析,通过对该
5、零件认真透彻的分析,则可以了解该工件的基本构造情况,如果想要进一步了解该法兰盘零件的加工表面和加工工艺要求,则需要对其进行工艺分析,接下来就可以按照零件图提出的加工要求来确定毛坯图的尺寸以及要求。其次,如果要确定该零件加工过程中的粗基准与精基准如何选择,就要对其进行基面的选择。再按照选好的基准,用来确定该工件的加工工艺路线,一般情况下,当加工一个零件的时候,则要制定两种或两种以上的工艺路线,通过比对这两种工艺方案,再根据零件的尺寸精度、几何形状以及位置精度等级的技术分析选择出一条合理的工序路线。然后,根据上面已经选定好的工序路线,选择合适的机床、量具以及刀具,并计算每一步的切削用量以及加工工时
6、。最后,设计专用夹具,在设计前先分析零件,之后参考相关的机床夹具手册设计构思出自己的原理来,紧接着设计出夹具方案,该方案既要满足零件的加工精度要求,还要能合理的对工件进行安装、定位以及夹紧;接下来参考零件的技术等级要求,选择出合理且相对应的材料。在完成了所有的设计以及计算后,运用AutoCAD对其进行二维图形的绘制,并标注相关的尺寸以及技术要求,这样,就可以使读者清楚的了解所讲述的内容。 关键词: 法兰盘,工艺卡片,零件图,夹具设计AbstractFlange as a common parts in life, its shape is a similar to the disk-like
7、metal block, and around its open hole is used to connect other parts, matching with the washer bolts and other parts, plays the seal as well as prevents the distortion the function, uses the bolt to play the connection the function, under the general situation the Flange is used in pairs. The subjec
8、t of my graduation thesis design is CK6140 lathe flange parts and the design of its special fixture, the main content of this paper is as follows: First, we want to analyze the flange parts, include what kind of material to choose, and what kind of manufacturing method to choose that material to use
9、, according to the material of flange parts to consider forging or casting. It is mainly the function analysis and the craft analysis of the flange part. on the craft analysis to it, then may according to the part drawing the processing request to determine the blank drawing size as well as the requ
10、est. Secondly, if we want to determine how to choose the coarse datum and the fine datum in the machining process of the part, we should choose the datum. Then, according to the selected datum, the processing route of the flange parts is determined. Usually, two or more processing routes need to be
11、worked out After comparing the two schemes, the best process of the parts. Then, according to the above process has been selected, select the appropriate machine tools, measuring tools and tools, and calculate each step of the cutting amount and processing time. Finally, we design the special fixtur
12、e for the Flange. When designing the special fixture, we first carefully analyze the machining technical requirements of the part, and then refer to the fixture manual for the machine tool to design the basic principles and methods The Design Scheme of the special fixture is drawn up, and the fittin
13、g, positioning and clamping are carried out reasonably under the requirement of the machining precision of the part. After the completion of all the design and calculation, the use of AUTOCAD for its two-dimensional graphics drawing, and mark the relevant size and technical requirements, so that the
14、 reader can clearly understand the content.Key words: Flange, process card, part drawing, fixture design目录摘要4Abstract5第一章 前言91.1法兰盘国内外的发展现状91.2本论文的意义和研究内容91.3该论文要达到的要求10第二章 工件的分析122.1法兰盘零件图的工艺性分析122.2工件的结构作用及功能分析122.3零件技术条件分析122.4零件结构工艺性分析13第三章 法兰盘加工工艺规程设计143.1毛坯的类型143.2毛坯余量的确定143.4工件表面加工方法的分析与确定153
15、.5工艺路线的制定163.5.1方案一:163.5.2工艺路线方案二:163.6定位基准的选择173.6.1粗基准的选择183.6.2精基准的选择183.7零件加工阶段的划分说明183.8工序尺寸及其公差的确定193.8.1基准重合时工序尺寸的确定193.8.2基准不重合时工序尺寸确定213.9零件的加工设备及其工艺装备的确定223.10切削用量及基本工时的确定23第四章 夹具设计334.1提出问题334.2设计专用的钻床夹具334.2.1 选择夹具的定位元件334.2.2分析定位误差344.2.3钻削力的计算354.2.4夹紧装置的设计与夹紧力的计算364.3夹具结构设计及操作简要说明384
16、.3.1底座384.3.2钻套及衬套的选择384.3.3夹紧机构39结论39参考文献41致 谢41第六部分毕业设计小结42第一章 前言1.1法兰盘国内外的发展现状机械制造业是一个国家工业发展的支柱,它为新技术的研发和产品的更新迭代起着重要的作用,是非常重要的战略性产业。法兰最早是由英国传过来的,随着时间的推移,日本最先在我国开辟市场,当德国和欧美各国看到其发展前景后,也紧跟其后,在市场份额激增的情况下也刺激了我国的机械加工业的发展。这几年来,特别是改革开放以来,随着国家的大力扶持和国防建设的需要,机械行业加快了自主创新的步伐,越来越多的自主研发优秀产品问世。对法兰盘零件也提出了大量的要求,生产
17、大口径,特大口径法兰,寻求更充调的市场;要调整法兰行业分散状态,进行兼弃重组,报高行业的集中度,避免出现产能过制和竞争力低现祭;要贯彻捧实可续发展要求,提高自主创新能力,生产环保产品。1.2本论文的意义和研究内容法兰盘是工业中应用广泛的零件之一,它的结构比较简单,生产量比较大,且应用广泛。只有在确保了产品的质量和加工效率的基础上,我么们才能进一步对其零件的加工工艺进行优化升级,对于重要的工序步骤,需要为其设计专用夹具进行加工。因此,我们要根据论文的要求对法兰盘零件的加工进行分析,首先我们要读懂零件,并且完成该零件的加工工艺规程设计,在此条件下,选择出一道关键的工序进行专用夹具设计,并完成相关的
18、设计计算。本课题的研究内容如下:(1)查找关于法兰盘的相关文献,进一步了解关于法兰盘的用途,特点,以及性能等情况。(2)确定该零件的生产类型及其工艺特征。(3)认真分析零件图,依据图中的技术要求以及尺寸,看其各项条件是否准确合理及其工艺能否达到要求。(4)确定毛坯,绘制毛皮图。毛坯种类对提高生产率,降低成本,节约材料有很大影响,根据零件结构选择毛坯。(5)对该零件的工艺路线进行制定。通过查阅资料或计算,得出每道工序的加工余量,工序尺寸及确定尺寸的公差。算出法兰盘零件的切削量及其基本工时。分出工序,安装或工位及工步等。通过查阅切削用量手册机械加工工艺手册来确定工序使用的刀具、机床型号、进刀量、夹
19、具及量具等等。(6)绘制工艺卡片。对卡片中的数据进行审核,确保填写正确完整。(7)将所有毕业论文的材料进行整理归纳。1.3该论文要达到的要求机械制造工业在我国的发展占中有很重要的地位,主要是为社会提供各种机械设备,其规模发展的大小及水平反映了一个国家经济实力科技水平的标志。这次的毕业论文设计是在大学即将结束之前,对我们所学知识的一次考察,是一次理论加实践的切实训练。强化了我们对基础知识和技能的理解和应用程度,对我们的理论分析能力、设计运算能力、论证能力以及搜集资料能力的一种提升,与此同时我们的绘图能力也得到了进一步的提高。在我们四年的大学生活中占很重要作用。经过这次毕业论文的设计,我们可以很多
20、锻炼,比如:(1)对参考的相关文献能够提取对自己有用的重要信息,做到熟练运用,以及可以准确的解决法兰盘在加工过程中定位、夹紧、工艺方案、尺寸等等一些技术问题。(2)同时不仅能提高自己的设计能力,而且还能根据零件的加工要求,设计出高效,合理,经济的夹具体。(3)初步掌握法兰盘加工工艺的设计,以及专用夹具等工艺装备的设计等等。同时,也能够综合运用所学的一些理论知识去解决现代实际工艺设计的问题,相当于又温习了一遍所学的知识,让自己印象更加深刻,学到了课上所没有学到的东西。在刚开始写论文的时候,由于自己对法兰盘的了解的不足,缺乏相关的实践经验,因此我在设计过的程中遇到了很多自己解决不了的问题,通过老师
21、的不断讲解,以及自己查找各种相关资料文献,解决一个又一个问题,在这个过程中也使得我多学的知识进一步了解。在此,十分感谢陈老师的悉心指导,在以后的学习生活中更加努力不断提高自我。我也希望通过这次论文设计,使自己分析问题,解决问题的能力得以提升,为自己以后的学习发展打下一个良好的基础。第二章 工件的分析2.1法兰盘零件图的工艺性分析图 2-1零件图2.2工件的结构作用及功能分析法兰盘作为为盘类零件,一般固定在主轴箱上,主要靠法兰盘定心,起到固定,端部密封,连接等作用。2.3零件技术条件分析(1)尺寸的精度、形状精度和表面的粗糙度分析法兰盘外圆柱表面:,:尺寸的精度,表面的粗糙度。,:尺寸的精度,表
22、面的粗糙度。法兰盘内孔表面:,:尺寸的精度,表面的粗糙度。,:尺寸的精度,表面的粗糙度。,:尺寸的精度之间,表面的粗糙度。孔,:尺寸精度在之间,表面粗糙度。(2)位置精度的分析:外圆相对于内孔的同轴度:可采用基准统一的原则,一次安装加工出外圆与内孔,可保证同轴度。大多数尺寸以作为圆跳动基准,为了其位置精度的保证,应尽可能的在一次安装下完成,以保证圆跳动。(3)工件表面粗糙度的分析:由于内孔表面的粗糙度等级为,则方法采用精加工进行;外圆以及外圆表面的粗糙度为Ra=3.2,故采用半精加工即可满足要求。(4)热处理:对该零件采用正火的热处理工艺,可以提高锻件的机械加工性能,消除残余应力减少加工后变形
23、,保证精加工的稳定。2.4零件结构工艺性分析因为法兰盘零件可归属于盘类回转体零件,且零件的结构简单,刚性也好,各个加工表面的精度和表面的粗糙度通过相关手册文献都很容易获得,零件的加工性能以及工艺性都比较好。第三章 法兰盘加工工艺规程设计3.1毛坯的类型零件选取为45钢材料,该零件结构简单,并且为中批量生产,锻造精度一般,表面的粗糙度一般,易于实现生产过程机械化,所以选取毛坯为锻造生产。3.2毛坯余量的确定由于零件为中批量生产,因此毛坯精度选取普通级别。先以零件简化后的尺寸代替毛坯尺寸,根据机械制造技术实训教程查得,所求的复杂系数为,毛坯的重量为1.243kg。查机械制造工艺简明手册表2.22.
24、5,取和端面长度余量为4,均为双边加工。1)法兰盘零件的车削加工余量: 表 3-1工序粗车半精车车削加工余量1.5mm0.5mm 2)法兰盘零件内孔的工序尺寸加工余量表 3-2工序粗镗半精镗精镗钻孔扩孔铰孔尺寸加工余量10.750.2520.1250.0353) 其他尺寸锻造得到由于在本次的毕业设计中所规定的零件生产类型为中批量生产,所以应该对该法兰盘零件的加工进行调整。因此,法兰盘的最大加工余量和最小加工余量的计算时应进行调整,以确定加工方法。取余量为:73.3毛坯图草图图 3-1毛坯图3.4工件表面加工方法的分析与确定(1)工件外圆表面:,:粗车(,)半精车(,),:粗车(,)半精车(,)
25、(2)工件内孔表面:,:粗镗(,)半精镗(,)精镗(,),:粗镗(,)半精镗(,)精镗(,),:粗镗(,)半精镗(,)精镗(,)孔,:钻(,)铰(,)(3)该工件其余表面的加工方案均采用粗车半精车进行3.5工艺路线的制定3.5.1方案一:工序1 :锻造,采用模锻的方式。工序2 :热处理,采用正火进行处理。工序3: 车,粗车右端面,外圆,半精车右端面,外圆。工序4 :车,粗镗半精镗精镗、内孔以及内锥孔。工序5 :车,掉头粗车左端面,外圆,半精车左端面,外圆。工序6 :车,粗镗半精镗精镗内孔以及内锥孔,切槽。工序7 :去毛刺。工序8 :钻孔,钻铰,用专用夹具钻的孔。工序9 :检验,检验各尺寸。工序
26、10 :入库,涂油入库。分析第一套加工方案,该方案采用先粗后精,内外交叉的原则,但在加工另一头时,容易产生位置误差3.5.2工艺路线方案二:工序1 :锻造,采用模锻的方式。工序2 :热处理,采用正火进行处理。工序3 :车,粗车右端面,外圆,粗镗、内孔以及内锥孔。工序4 :车,掉头粗车左端面,外圆,粗镗内孔及内锥孔。工序5: 热处理,采用调质处理。工序6 :车,半精车左端面,外圆,半精镗精镗内孔及内锥孔,切槽。工序7: 车,掉头半精车右端面,外圆,半精镗精镗、内孔以及内锥孔。工序8 :钻孔,钻铰,用专用夹具钻的孔。工序9: 去毛刺。工序10: 检验,检验各尺寸。工序11: 入库,涂油入库。对第二
27、套加工方案进行分析,该方案在零件的加工顺序中采用的是先粗后精,互为基准的原则,既保证了零件的形位公差,又适合中批量的零件生产。因此选用第二套加工方案更为合理。3.6定位基准的选择本次的零件材料选用45钢材料,选用锻造成型的方法,产量为中批量生产。一个零件基准的选择时其在工艺规程设计中的重要一步,一批零件的加工质量是否可以得到保证以及生产率的高低与其零件基面的选择正确以及合理性有着不可分割的关系,否则的话,在零件的机械加工工艺过程中就会出现各种各样的问题,甚至还可能会造成零件大批量的报废,对企业造成无法估量的损失。因此,在保证了定位基面选择正确合理以及加工精度的前提下,更应该使其定位简单准确,夹
28、具结构简单夹紧可靠,加工方便。由于该法兰盘零件是带孔的盘状类零件,所以零件上的孔是其法兰盘零件的设计基准,为了避免由于基准不重合而造成的位置误差,所以应该选取该法兰盘零件上的孔作为为其定位基准,使其遵循“基准重合”的原则。3.6.1粗基准的选择一般情况下零件的第一道工序为粗基准的选择,这是为了后面工序中精基准的选择提供方便。一个零件在选择粗基准的时候,要从以下两个方面进行考虑:一方面考虑如何合理的分配零件各加工表面之间的余量,另一方面,我们需要考虑如何确保加工表面之间零件的大小以及相互的位置要求。当然这两个要求通常是不能一起兼顾的,但通常情况下对于一般的回转体零件来说,以该零件的外圆作为粗基准
29、是完完全全合理的。就对于本零件来说,根据要求该零件要求加工每一个表面都,为了可以保证每个的表面余量都留的足够,因此,零件的粗基准应该选择零件的最小加工余量的一面,根据上述情况,要做到保证非加工表面与加工表面相互精度的原则,法兰可以归属到回转体零件,因法兰零件的每个表面都需要加工,而零件的孔作为该零件精基准应该先进行加工,因此应该选取法兰盘零件的外圆及一端为该零件粗基准,首先因为零件的外圆上有分型面,且表面不光滑、存在毛边等缺陷,定位不可靠,所以该基面不能作为零件的粗基准,因此粗基准选择零件的表面。3.6.2精基准的选择对于精基准的选择,最重要的是对基准重合问题和统一基准的原则的考虑,当设计基准
30、与零件的工序基准不一致时,需要进行尺寸转换。3.7零件加工阶段的划分说明工艺路线在一般情况下可以划分为如下几个阶段:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段、阶段。其光整加工主要是针对图纸有特殊的情况的要求。由于该法兰盘的零件的精度等级要求比较高,因此将零件的粗加工阶段分为粗车、粗镗,半精加工阶段分为半精车、半精镗,精加工阶段分为精镗。3.8工序尺寸及其公差的确定3.8.1基准重合时工序尺寸的确定由于该法兰盘零件的每个表面需要进行多次加工,并且加工工序尺寸的大小仅与加工余量有关,因为该零件的每个圆柱表面的加工余量前面已经事先确定了,因此,应该将每个工序的加工余量划分为该毛坯的余量分到各加工工序的加
31、工余量,然后依次由后往前,计算出每个工序的尺寸加工余量。 表3-3外圆表面尺寸工序名称尺寸公差(mm)工序余量(mm)表面的粗糙度( m)工序尺寸(mm)公差等级毛坯2.2212.5粗车0.251.56.3IT11半精车0.10.53.2IT9表 3-4外圆表面尺寸工序名称尺寸公差(mm)工序余量(mm)表面的粗糙度( m)工序尺寸(mm)公差等级毛坯2.2212.5粗车0.191.56.3IT11半精车0.0460.53.2IT8表 3-5内孔表面尺寸工序名称尺寸公差(mm)工序余量(mm)表面的粗糙度( m)工序尺寸(mm)公差等级毛坯1.8212.6粗镗0.1916.3IT11半精镗0.
32、0740.753.2IT9精镗0.030.251.6IT7表 3-6内孔表面尺寸工序名称尺寸公差(mm)工序余量(mm)表面的粗糙度( m)工序尺寸(mm)公差等级毛坯1.8212.5粗镗0.1916.3IT11半精镗0.0740.753.2IT9精镗0.040.251.6IT7表 3-7内孔表面尺寸工序名称尺寸公差(mm)工序余量(mm)表面的粗糙度( m)工序尺寸(mm)公差等级毛坯1.8212.5粗镗0.1916.3IT11半精镗0.0740.753.2IT9精镗0.030.251.6IT7表 3-8钻49的孔 工序名称尺寸公差(mm)工序余量(mm)表面的粗糙度( m)工序尺寸(mm)
33、公差等级毛坯212.5实心钻孔0.221.86.3IT11铰孔0.090.23.2IT93.8.2基准不重合时工序尺寸确定图 3-2(a)尺寸关系图 (b)对应的工艺尺寸链从零件的加工工艺过程方法可知,上道工序以保证尺寸和尺寸。本工序尺寸为自然形成的尺寸,即所谓的封闭环,根据尺寸链的定义,可以确定是增环,是减环。计算零件的基本尺寸: 计算零件的上偏差:计算零件的下偏差: 计算零件的公差: 则。 3.9零件的加工设备及其工艺装备的确定(1)机床的选择:简易型数控车床CK6140。(2)刀具的选择:在粗车该零件端面以及外圆的时侯,刀具可以选用90的硬质合金车刀,在零件进行到半精车端面以及外圆时,则
34、可以选用90的YT15硬质合金车刀,粗镗可以选用90、直径为20的圆形镗刀,半精镗可以选用80、直径为20的圆形镗刀,精镗可以采用与半精镗相同的车刀,圆弧面可以直接选用成形车刀。(3)夹具:因为是中批量生产,需要设计专用夹具。(4)量具选择:游标卡尺、百分表、卡规、塞规3.10切削用量及基本工时的确定1、粗车,外圆的切削用量以及基本时间的确定(1)加工条件本道工序选用粗车(车零件端面及外圆)的工序进行加工,已知所选用的零件材料为45钢,零件通过锻件锻出,在型号为CK6140的车床上进行加工。确定粗车外圆的切削用量,加工该道工序车刀选用YT15的硬质合金车刀,查阅机械制造技术基础课程设计指南11
35、的表5-112,可以确定刀杆尺寸=16x25,由表5-113知,选择车刀几何形状为卷屑槽型93且带R0.4圆弧刃的菱形车刀。1)背吃刀量:由于粗车双边余量为3,因此单边余量2)进给量:查阅数控加工工艺的表5-1可知,在进行到钢料的粗车时,刀杆尺寸为16x25,3,工件的直径为100400时,=0.61.2,按照机床进给,选用=0.6。3)确定车刀的磨钝标准以及车刀的耐用度:由机械制造技术基础课程设计指南11中表5-119可知,车刀后刀面磨损量选取,可转位车刀的耐用度的时间。4)确定切削的速度:查阅机械制造技术基础课程设计指南11的表5-120可知,当车刀选用YT15的硬质合金车刀加工时,钢料:
36、,时,切削速度。该零件切削速度的修正系数为,故:=1090.81.00.811.15=81.2m/min (3-1)r/min (3-2)确定粗车右端面的切削用量:采用车外圆为mm的刀具加工这些零件表面,加工余量可一次走刀切除。车端面的,车端面的,主转速与车外圆mm相同。(2)确定零件的加工工时确定粗车外圆的基本加工时间由机械制造技术基础课程设计指南11表2-24可知,车外圆基本时间为: (3-3)式中=16mm,=2mm,=2mm,=0,=0.6mm/r, =200r/min=3.3r/s,=1,则 确定粗车右端面的基本加工时间, 式中:=132mm,=65mm,=0,=4mm,=0,=0.
37、6mm/r,=200r/min=3.3r/s,=1,则: 确定该工序的基本加工时间: 2、粗车的切削用量及其基本加工时间的确定。(1)确定零件的切削用量。确定粗车的切削用量,包括车端面、外圆以及台阶面条件与工序3相同。车端面、外圆、台阶面可以采用与工序1相同的可转位车刀进行加工。背吃刀量:由于粗车双边余量为,因此单边余量。进给量:查阅数控加工工艺的表5-1可知,在进行到粗车钢料的工序时,选取刀具的刀杆的尺寸为1625,3,工件直径为60100时,=0.50.9,按照机床进给量,选用=0.5。确定切削速度:由机械制造技术基础课程设计指南11表5-120可知,当车刀选用YT15的硬质合金车刀加工,
38、钢料,时,切削速度。钢料,时,切削速度 。切削速度的修正系数为=0.8,=1.0,=0.81,=1.15,故:=1230.81.00.811.15=91.7m/min r/min 确定粗镗的切削用量。所选刀具为80并且带圆弧刃的菱形刀片,该圆形刀的直径为。背吃刀量的确定:由于粗车双边余量为,因此单边余量。进给量的确定:根据表5-11可知,当粗镗钢料、镗刀直径为20、2mm,镗刀伸出长度为100时,f=0.150.3mm/r,按机床进给,选用r=0.2mm/r。切削速度v的确定:查阅机械制造技术基础课程设计指南11表2-8可得:C (3-4)式中,=291,T=60 min,m=0.2,=0.1
39、5, =0.2,k=0.90.8=0.72,则:m/min r/min 确定粗车左端面及台阶面的切削用量,采用粗车外圆mm的刀具加工这些表面,故加工余量可一次走刀切除。车端面及台阶面的,车端面及台阶面的,主轴转速与车外圆的转速相同。(2)加工工时的确定确定粗车外圆的基本加工时间查阅机械制造技术基础课程设计指南11的表2-24可知,在车外圆时的基本加工时间为: 式中=22mm,mm,=0mm,=0,f=0.5mm/r,n=5.93r/s,i=1,则 确定粗镗的基本时间 式中,=16mm,=2,=4mm,=0,f=0.2mm/r,n =10.9r/s,i=1,则 确定粗车左端面及台阶面的基本时间
40、式中,d=129mm,=60mm,=0,=4mm,=0,f=0.5mm/r,n=356r/min=5.93r/s,i=1,则 确定工序的基本加工时间: 3.半精加车外圆的切削用量及其基本时间的确定(1)切削用量,本道工序采用半精加工的方法进行,其中包括(车端面、外圆、镗孔、切槽),已知该道工序的条件与粗加工工序的条件相同。确定半精加车外圆的切削用量,本道工序所选用的刀具为YT15的硬质合金可转位车刀,其车刀形状、倒杆尺寸及刀片厚度都与粗车时所用的刀具相同。背吃刀量的确定: 进给量的确定:根据工件所选用的材料以及该零件表面的粗糙度,选用。切削速度的确定:当刀具选用YT15硬质合金车刀加工,时,=
41、156m/min。切削速度的修正系数为=1.0,=1.0,=0.81,=1.15,故: =1560.81.00.811.15=145.3m/minr/min 确定半精车端面及其台阶面的切削用量采用切削外圆的刀具加工这些表面,加工余量可一次走刀切除。车端面及其台阶面,n=590r/min。确定半精镗的切削用量,刀具选用YT15的硬质合金可转位车刀,直径为20mm的圆形镗刀,其耐用度T=60min。背吃刀量的确定: 进给量的确定:选取。切削速度的确定:C 式中,=291,T=60 min,m=0.2,=0.15,=0.2,k=0.9,则:m/min r/min 确定精镗mm的切削用量采用半精镗mm
42、的刀具加工这些表面,加工余量可次走刀切除,精镗mm的0.25mm,f=0.1mm/r,n=960 r/min。确定切槽的切削用量可选用YT15硬质合金,宽为3mm的内切槽刀。确定进给量:工件材料为45钢,切断刀宽度为3mm,刀头长度为20mm,其进给量为0.10.14mm/r,选用了=0.1mm/r确定切削速度:根据表5-118,进给量为0.1mm/r时,刀具材料为P类时,不加切削液时,其v=150m/minr/min (2)基本时间的确定确定半精加车的基本时间: 确定半精车端面及其台阶面的基本加工时间: 确定半精镗的基本时间: 确定精的基本时间: 确定切槽的基本时间: 工序基本时间的确定: 4.半精加车mm外圆的切削用量及其基本加工时间的确定(1)切削用量。确定半精加车mm外圆的切削用量,刀具选用YT15的硬质合金可转位车刀,车刀形状、倒杆尺寸及刀片厚度与粗车相同。确定背吃刀量: 确定进给量:分析零件表面粗糙度,选用。切削速度的确定:当刀具选用YT15硬质合金车刀进行加工时,时, =156m/min。切削速度的修正系数为=1.0,=0.81,=1.15,故:=1561.00.811.15=145.3 m/min r/min确定半精车端面及其圆弧面的切削用量,采用切削外圆mm的刀具加工这些表面,加工余量可一次走刀切除。车