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1、 湘潭医卫职业技术学院 课 程 设 计 班 级：姓 名：指导教师：刘中华 年 月 日 课 程 设 计 工程说明书 设计题目：*批量生产机械加工工艺设计 专 业：*班 级：*学 号：*设 计 者：*指导教师：刘中华 完成时间：*湘潭医卫职业技术学院医电学院 目录 前言 一、零件的分析.5 1、零件的作用.5 2、零件的工艺分析.5 二、工艺分析.6 1、确定生产类型.6 2、选择毛坯制造形式.6 3、选择定位基准.6 4、零件表面加工方法选择.7 5、制造工艺路线.8 6、确定机械加工余量与毛坯尺寸.8 7、加工设备与工艺装备的选择.10 8、确定切削用量及基本工时.11 归纳总结 参考文献 致
2、谢 前 言 本次课程设计是进给箱齿轮轴的设计，这是机械制造工程这门课程的一个阶段归纳总结，是对课堂中学习的基本理论和在生产实习中学到的实践知识的一个实际应用过程。我们在完成课程设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料、国家规范、有关手册、图册等工具书，进行设计计算、数据处理、编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下了坚实的基础。由于知识和经验所限，设计会有许多不足之处，所以恳请老师给予指导。设计题目：进给箱齿轮轴零件的机械加工工艺规程 零件的分析 1.零件的作用 题目给定的零件是进给箱齿轮轴，其主要作用是支撑传动零部件，实现回转运动，并传递扭矩和动力，以及承受一定的载荷。齿轮轴零件
3、是将齿轮部分和轴做成一体无需键配合的一种常见机械零件。齿轮轴具备传动效率高、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点，是通用机械特别是工程机械传动中的重要零件之一。轴26mm 圆柱面处有圆弧形的键槽和圆孔，主要是通过键和其他部件相连。轴的左端部位为齿轮部分，主要传递运动和动力。2.零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构简单，属于阶梯轴类零件，由圆柱面、轴肩、键槽、齿轮等不同形式的几何表面及几何实体组成。其主要加工的表面有以齿轮轴左右端面为中心的60mm、45mm、30mm、29mm、26mm、24mm 的外圆柱面，以26mm 的外圆柱面和左右台阶面为中心的加工 3084mm 的键槽、8
4、mm 的孔，左右两端的端面，以及齿轮轴左端的齿轮加工。其多数表面的尺寸精度等级在 IT7IT11 之间，表面粗糙度值 Ra 为 1.6m12.5m，齿轮的精度等级为 8FH。其中位置要求较严格的,主要是保证加工60mm 的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在 0.25mm 范围内,以及保证30mm 的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在 0.02mm范围内。通过分析，该零件布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。经过对以上加工表面的分析，对于这几组加工表面而言，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表
5、面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，并且保证它们的位置精度。工艺规程设计 1.确定生产类型 按设计书，进给箱齿轮轴的年产量为5000 件/年。若备品率为 5%，机械加工废品率为 1%，则该零件的年生产纲领为%)%1(QnN=50001（1+5%+1%)=5300 件/年 可见，进给箱齿轮轴的年生产量为 5300 件。因此，根据表 5-8，有生产纲领与生产类型的关系可确定该零件为大批生产。2.确定毛坯的制造形式 毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材 2、锻造 3、铸造 4、焊接 5、其他毛坯。由于齿轮轴机械
6、强度要求高，在使用过程中要承受重载荷、冲击载荷或交变载荷，因此推荐用型材或锻件，但从经济方面着想，如用型材中的棒料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源等消耗，而锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。本零件生产批量为大批量，所以综上所叙选择锻件中的模锻成型的方法制造毛坯。毛坯材质为45 钢，既可以保证强度也保证经济。3.选择定位基准 基准面的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。基准面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。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，使生产无法进行。1、粗基准的选
7、择 对于一般的轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。按照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时则应与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准），所以本零件可以以两端的外圆柱面作为粗基准。2、精基准的选择 精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。而本零件的精基准可选择为轴两端面的中心孔，满足基准重合的原则。最先进行机械加工的是两个端面，保证长度要求，再就是两个端面的中心孔，保证定位和夹紧。这时可选的夹紧技术方案为：用三爪卡盘固定一端，
8、对另外一端面进行平整加工，打中心孔；调头加工另外一端面，打中心孔，保证长度。4、零件表面加工方法的选择 零件表面的加工方法，主要取决于加工表面的技术要求，而且要考虑每种加工方法的加工经济精度范围，工件的结构形状和尺寸大小等。本零件的加工表面有外圆柱面、端面、齿面、键槽及孔，材料为 45 钢。参考机械加工工艺手册，该零件的表面加工方法选择如下：（1）60mm 齿圈外圆面：加工的公差等级 50m，尺寸精度等级为 IT8 IT10，需进行粗车-半精车-精车；（2）54mm 齿面，齿数为 18，精度为 8 级，表面粗糙度 Ra 值 3.2m，采 用 AA 级单头滚刀滚齿即可达到要求；（3）45mm 外
9、圆面，表面粗糙度 Ra 值 12.5m，尺寸精度等级为 IT11 以 下，需进行粗车；（4）30mm 外圆面，表面粗糙度 Ra 值 1.6m，尺寸精度等级为 IT7IT8，需进行粗车-半精车-精车；（5）29mm 外圆面，表面粗糙度 Ra 值 12.5m，尺寸精度等级为 IT11 以 下，需进行粗车；（6）26mm 外圆面，表面粗糙度 Ra 值 1.6m，尺寸精度等级为 IT7IT8，需进行粗车-半精车-精车；（7）24mm 外圆面，表面粗糙度 Ra 值 1.6m，尺寸精度等级为 IT7IT8，需进行粗车-半精车-精车；（8）308mm 槽，表面粗糙度 Ra 值 12.5m，尺寸精度等级为 I
10、T11 以下，需进行粗铣；（9）8 的孔，精度及表面粗糙度要求不高，直接钻孔可行；（10）端面，本零件的端面为回转体端面，尺寸精度要求不高，表面粗糙 度 Ra 值 12.5m，粗车即可。5、制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，除此之外，还应当考虑经济效果，以便降低生产成本。按照先加工基准面，先粗后精，基准统一等原则，该零件加工可按下述工艺路线进行:工序 1 锻造毛坯 工序 2 调质处理 工序 3 以24mm 外圆柱端面定位,夹住24
11、mm 外圆柱面，粗车 60mm 外圆柱面和轴左端面,钻中心孔。工序 4 调头找正，夹紧60mm 外圆柱面，粗车轴右端面，钻中心孔。工序 5 顶住轴右端面中心孔,依次粗车45mm、30mm、29mm、26mm的外圆柱面及台阶面,保证各位置尺寸。工序 6 半精车60mm、30mm、26mm 和24mm 的外圆柱面和及台阶面。工序 7 精车60mm、30mm、26mm 和24mm 的外圆柱面及台阶面。工序 8 滚54mm 齿面 工序 9 齿部表面局部高频淬火 工序 10 粗铣 308mm 的槽 工序 11 钻8mm 的孔 工序 12 去毛刺。工序 13 终检。6、确定机械加工余量及毛坯尺寸 经济箱齿
12、轮轴零件为 45 钢，硬度为 207241HB,抗拉强度不小于 600MPa，屈服强度不小于 355MPa，毛坯重量约为 18Kg，生产类型为大批生产，可用锻锤上合模模锻毛坯。1、外圆表面（60mm、,45mm、30mm、29mm、26mm 和24mm）考虑其加工长度为 300mm，为简化模锻毛坯的外形，60mm 表面为 0.05 60mm 毛坯尺寸为7.18.068mm 45mm 毛坯尺寸为7.18.048mm 30mm 毛坯尺寸为36mm 7、加工设备与工艺装备的选择（1）机床的选择 工序 3、4、5、是粗车、半精车和精车。各工序的工步数不多，故选用卧式车床就能满足要求。本零件外廓尺寸不大
13、，选用最常用的 CA6140 型卧式车床。工序 8 是滚齿。可选用滚齿机 YA3150 加工。工序 12 为铣削。工序工步简单，外廓尺寸不大，考虑本零件属大批量生产,所选机床使用范围较广泛为宜，故可选常用用的XA6132型铣床能满足加工要求。工序 13 是钻孔。可采用摇臂钻床加工，故选用Z35。（2）工艺装备的选择 工艺装备主要包括夹具、刀具和量具.本零件除铣槽和钻小孔等工序需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。车削工序用三爪自定心卡盘和心轴。由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择刀具材料是加工工艺的一个 重要部分，刀
14、具应具有高刚度，足够的强度和韧度，高耐磨性，良好的导热性，良好的工艺性和经济性，抗粘接性，化学稳定性。由于零件材料为 45 钢，推荐用硬质合金中的 YT15 类刀具，因为加工该类零件时摩擦严重,切削温度高,而 YT类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐热性,在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长,所以加工 45 钢这种材料时采用硬质合金的刀具。粗车外圆柱面、半精车、精车外圆柱面采用前角为12的车刀，滚齿采用 AA 级单头滚刀，铣槽采用立铣刀，钻孔采用高速钢刀具。本零件属中批量生产，一般配情况下尽量采用通用量具。根据零件表面的精度要求、尺寸和形状特点，选择如下：读数值 0.02、测量范围 0
15、150 游标卡尺，读数值 0.01、测量范围 0150 游标卡尺。8、确定切削用量及基本工时 1、粗车外圆和和轴端面 加工材料为 45 钢，b=600Mpa，锻件无外皮，机床为 CA6140 卧式车床。查表 5-35、5-36、5-37、5-38 得所用的刀具为硬质合金刀 YT15。主倾角rK=45，前角o=12，刃倾角S=5，刀尖圆弧半径er=0.8mm。选用 20X30mm 车刀，合理耐用度查表 5-40 的 T=60（1）确定60mm 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，一直双边加工余量为 6mm，粗车后直径为 62mm，所以pa=3mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为
16、 2030，pa=3mm，f=0.50.7/r。查表 5-42，根据 CACA6140车床选择 f=0.61mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=2.5mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度 T=60min，b=600Mpa，使用 YT15 车刀，所以无需修正。所以 V=107.6m/min d1000nV=552.4r/min 查表 5-44，根据 CA6140 机床上的主轴转速选择n=500r/min 实际车削速度为1000dnV=98m/min 4、检验
17、机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.10 所以zFk=1.1 所以zF=3034.4N mP=5KW 根据表 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=3mm，f=0.61mm/r，V=98m/min（n=500r/min）（2
18、）确定粗车左端面切削用量 加工材料为 45 钢，b=600Mpa，锻件无外皮，机床为 CA6140 卧式车床。查表 5-35、5-36、5-37、5-38 得所用的刀具为硬质合金刀 YT15。主倾角rK=45，前角o=12，刃倾角S=5，刀尖圆弧半径er=0.8mm。选用 20X30mm 车刀，合理耐用度查表 5-40 的 T=60 （2）确定粗车左端面的切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 8mm，粗车后长度为 304mm，所以pa=4mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=4mm，f=0.40.6/r。查表 5-42，根据 CACA6140车床选择
19、f=0.51mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=4mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度 T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车端面，经差值计算得gvk=1.04，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=117.6m/min d1000nV=603.7r/min 查表 5-44，根据 CA6140 机床上的主轴转速选择n=560r/min 实
20、际车削速度为1000dnV=109m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.04，zrFKk=1.0，zFko=1.1 所以zFk=1.144 所以zF=3620.7N mP=6.6KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=4mm，f=0.
21、51mm/r，V=109m/min（n=560r/min）（3）基本时间 由表 5-47 可知车60mm 外圆基本时间为 fnlllifnLTj21=0.17min 由表 5-47 可知车左端面基本时间为 ifnlllddTj32112=0.14min 2、粗车右轴端面 加工材料为45钢，b=600Mpa，锻件无外皮，机床为 CA6140卧式车床。查表 5-35、5-36、5-37、5-38 得所用到的刀具为硬质合金刀 YT15。主倾角rK=45，前角o=12，刃倾角S=5，刀尖圆弧半径er=0.8mm。选用 20X30mm 车刀，合理耐用度查表 5-40 的 T=60（1）确定右轴端面切削用
22、量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 4mm，粗车后长度为 300mm，所以pa=4mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=4mm，f=0.40.6/r。查表5-42，根据CACA6140车床选择f=0.51mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=4mm 根据表5-32对车削速度进行修正：根据刀具耐用度T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处
23、为车端面，经差值计算得gvk=1.04，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=117.6m/min d1000mV=951r/min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=560r/min 实际车削速度为1000dnV=63m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，z
24、rFKk=1.0，zFko=1.1 所以zFk=1.1 所以zF=3931.1N mP=4.1KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=4mm，f=0.51mm/r，V=63m/min（n=560r/min）由表 5-47 可知车右端面基本时间为 ifnlllddTj32112=0.1min 3、粗车外圆 加工材料为45钢，b=600Mpa，锻件无外皮，机床为 CA6140卧式车床。查表 5-35、5-36、5-37、5-38 得硬质合金刀 YT15。主倾角rK=45，前角o=12，刃倾角S=5，刀尖圆弧半径er=0.8mm。选用 2
25、0X30mm 车刀，合理耐用度查表5-40 的 T=60（1）确定45 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 3mm，粗车后直径为 45mm，所以pa=1.5mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=1.5mm，f=0.50.7/r。查表 5-42，根据 CACA6140 车床选择 f=0.61mm/r 3、确定切削速度，根据表 5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=1.5mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度 T=60min，得vTk=1.0；根据
26、b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=119.3m/min d1000mV=843.8r/min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=710r/min 实际车削速度为1000dnV=100.3m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFF
27、KgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.1 所以zFk=1.1 所以zF=1512N mP=2.5KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=1.5mm，f=0.61mm/r，V=100.3m/min（n=710r/min）（2）确定30 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 4mm，粗车后直径为 32mm，所以pa=2mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=2mm，f=0.50.7/r。查表
28、5-42，根据CACA6140车床选择f=0.61mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=2mm 根据表5-32对车削速度进行修正：根据刀具耐用度T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得 tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=114.3m/min d1000nV=1137r/min 查表 5-44，根据 CA6140 机床上的主轴转速选择n=
29、560r/min 实际车削速度为1000dnV=56.3m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.1 所以zFk=1.1 所以zF=2198.3N mP=2.1KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=
30、2mm，f=0.61mm/r，V=114.3m/min（n=560r/min）（3）确定29 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 3mm，粗车后直径为 45mm，所以pa=1.5mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=1.5mm，f=0.50.7/r。查表 5-42，根据 CACA6140 车床选择 f=0.61mm/r 3、确定切削速度，根据表 5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=1.5mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度 T=60min，
31、得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得 tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=119.3m/min d1000mV=1309.5r/min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=1120r/min 实际车削速度为1000dnV=102.0m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn
32、=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.1 所以zFk=1.1 所以zF=1508.1N mP=2.6KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=1.5mm，f=0.61mm/r，V=102m/min（n=1120r/min）（3）切削时间 由表 5-47 可知车45mm 外圆基本时间为 fnlllifnLTj21=0.06min 由表 5-47 可知车30mm 外圆基本时间为 fnlllifnLTj21=0.
33、73min 由表 5-47 可知车29mm 外圆基本时间为 fnlllifnLTj21=0.32min 4、半精车外圆 加工材料为 45 钢，b=600Mpa，锻件无外皮，机床为 CA6140 卧式车床。查表 5-35、5-36、5-37、5-38 得硬质合金刀 YT15。主倾角rK=45，前角o=20，刃倾角S=5，刀尖圆弧半径er=0.8mm。选用 20X30mm 车刀，合理耐用度查表5-40 的 T=60（1）确定60 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 1.5mm，车后直径为 60.5mm，所以pa=0.75mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 203
34、0，pa=0.75mm，f=0.50.7/r。查表 5-42，根据 CACA6140车床选择 f=0.61mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=0.75mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=132.5m/min d1000mV=697.1r/
35、min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=560r/min 实际车削速度为1000dnV=106.4m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.0 所以zFk=1.0 所以zF=681.2N mP=1.2KW 根据 5-46CA6140 车
36、床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=0.75mm，f=0.61mm/r，V=106.4m/min（n=560r/min）（2）确定30 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 1.5mm，车后直径为 30.5mm，所以pa=0.75mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=0.75mm，f=0.50.7/r。查表 5-42，根据 CACA6140车床选择 f=0.61mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=0.
37、75mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=132.5m/min d1000mV=1392.8r/min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=1120r/min 实际车削速度为1000dnV=107.3m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000
38、zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.0 所以zFk=1.0 所以zF=680N mP=1.2KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=0.75mm，f=0.61mm/r，V=107.3m/min（n=1120r/min）（3）确定26 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 2.5mm，车后直径为 26.5mm，所以p
39、a=1.25mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=1.25mm，f=0.50.7/r。查表 5-42，根据 CACA6140车床选择 f=0.51mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=1.25mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKr
40、k=1.0 所以 V=130.6m/min d1000mV=1363r/min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=1120r/min 实际车削速度为1000dnV=93.2m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.0 所以zFk=1.0
41、所以zF=1012.6N mP=1.6KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=1.25mm，f=0.51mm/r，V=93.2m/min（n=1120r/min）（4）确定24 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 2mm，车后直径为 24.5mm，所以pa=1mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 2030，pa=1mm，f=0.50.7/r。查表5-42，根据CACA6140车床选择f=0.51mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=
42、0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=1mm 根据表5-32对车削速度进行修正：根据刀具耐用度T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=135.1m/min d1000mV=1755.3r/min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=1400r/min 实际车削速度为1000dnV=107.8m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzF
43、zFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.0 所以zFk=1.0 所以zF=792N mP=1.4KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=1mm，f=0.51mm/r，V=107.8m/min（n=1400r/min）（3）切削时间 由表 5-47 可知半精车车60mm 外圆基本时间为 fnll
44、lifnLTj21=0.15min 由表 5-47 可知半精车车 30mm 外圆基本时间为 fnlllifnLTj21=0.06min 由表 5-47 可知半精车车 26mm 外圆基本时间为 fnlllifnLTj21=0.29min 由表 5-47 可知半精车车 24mm 外圆基本时间为 fnlllifnLTj21=0.12min 5、精车外圆 加工材料为 45 钢，b=600Mpa，锻件无外皮，机床为 CA6140 卧式车床。查表 5-35、5-36、5-37、5-38 得硬质合金刀 YT15。主倾角rK=45，前角o=20，刃倾角S=5，刀尖圆弧半径er=0.8mm。选用 1625 车刀
45、，合理耐用度查表 5-40的 T=60 （1）确定60 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 0.5mm，精车后直径为 60mm，所以pa=0.25mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 1625，pa=0.25mm，f=0.50.7/r。查表 5-42，根据 CACA6140车床选择 f=0.51mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=0.5mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mp
46、a，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=166.3m/min d1000mV=882.3r/min 查表 5-44，根据 CA6140机床上的主轴转速选择n=710r/min 实际车削速度为1000dnV=133.8m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTF
47、Fkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.0 所以zFk=1.0 所以zF=191.8N mP=0.42KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W mPEP，故以上切削用量可用：pa=0.25mm，f=0.51mm/r，V=133.8m/min（n=710r/min）（2）确定30 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 0.25mm，精车后直径为 30mm，所以pa=0.25mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 1625，pa=0.25mm，f=0.40.5
48、/r。查表 5-42，根据 CACA6140 车床选择 f=0.41mm/r 3、确定切削速度，根据表 5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=0.5mm 根据表 5-32 对车削速度进行修正：根据刀具耐用度 T=60min，得vTk=1.0；根据b=600Mpa，得vMk=1.0；根据毛坯表面得svk=1.0 刀具材料为 YT15 得tvk=1.0，此处为车外圆，得gvk=1.0，主偏角rK=45得vKrk=1.0 所以 V=179.5m/min d1000mV=1904.6r/min 查表 5-44，根据 CA
49、6140机床上的主轴转速选择n=1400r/min 实际车削速度为1000dnV=131.9m/min 4、检验机床功率：由表5-45 查得切削力ZF和切削功率mP计算公式 ZzFzFzFzFnyxpFZkVfaCF 60000zmVFP 式中，zFC=2650，ZFx=1.0，zyF=0.75，zFn=-0.15，ZzrzzFFKgFMFTFFkkkkozzkk 查表 5-32，zkTF=1.0，zkMF=1.0，ZgFk=1.0，zrFKk=1.0，zFko=1.0 所以zFk=1.0 所以zF=163.2N mP=0.35KW 根据 5-46CA6140 车床主电动机功率EP=7.5W
50、mPEP，故以上切削用量可用：pa=0.25mm，f=0.41mm/r，V=131.9m/min（n=1400r/min）（3）确定26 外圆切削用量 1、确定背吃刀量pa，双边加工余量为 0.5mm，精车后直径为 26mm，所以pa=0.25mm 2、确定进给量 f，根据查找工艺手册，车刀尺寸为 1625，pa=0.25mm，f=0.30.4/r。查表 5-42，根据 CACA6140车床选择 f=0.3mm/r 3、确定切削速度，根据表5-43 的计算公式：vvyXVfTCVpma 式中：VC=242，VX=0.15，vy=0.35，m=0.20，pa=0.5mm 根据表 5-32 对车削