1、辽宁工程技术大学课程设计 11辽宁工程技术大学机 械 制 造 技 术 基 础课 程 设 计题 目:曲轴机械加工工艺规程及工艺装备设计班 级:机 械 10-3 姓 名:方 耀 堂 指导教师:孙 远 敬 完成日期:2013-6-23 辽宁工程技术大学课程设计 22一、设计题目 曲轴机械加工工艺规程及工艺装备设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1 张(2) 生产类型:(中批或大批大量生产)三、上交材料1绘制零件图 1 张2毛坯图 1 张3编制机械加工工艺过程综合卡片 1 套4编制机械加工工艺卡片(仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片)1套5绘制夹具装配图(A0 或 A1) 1 张
2、6绘制夹具中 1个零件图(A1 或 A2。装配图出来后,由指导教师为学生指定需绘制的零件图,一般为夹具体) 。 1 张7编写课程设计说明书(约 5000-8000字) 。 1 份四、进度安排本课程设计要求在 3周内完成。1第 l2 天查资料,熟悉题目阶段。2第 37 天,完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。3第 810 天,完成夹具总体方案设计(画出草图,与指导教师沟通,在其同意的前提下,进行课程设计的下一步) 。4第 1113 天,完成夹具总装图的绘制。5第 1415 天,零件图的绘制。6第 1618 天,整理并完成设计说明书
3、的编写。7第 19天,完成图纸和说明书的输出打印。8第 2021 天,答辩辽宁工程技术大学课程设计 33五、指导教师评语成 绩: 指导教师 日 期 辽宁工程技术大学课程设计 44序言大三下学期我们进行了机械制造基础课的学习,并且也进行过金工实习。为了巩固所学知识,并且在我们进行毕业设计之前对所学各课程的进行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,我们进行了本次课程设计。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,同时,在课程设计过程中,我们认真查阅资料,切实地锻炼了我们自我学习的能力。另外,在设计过程中,经过老师的悉心指导
4、和同学们的热心帮助,我顺利完成了本次设计任务。由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予批评指正。辽宁工程技术大学课程设计 55摘要在进行了一系列的课程学习之后我们进行了本次课程设计,目的是通过这次设计加深理解前面的知识,同时为我们以后的设计课程做一个铺垫,本次设计的内容为一个曲轴,对他的设计主要有从铸造生产到加工成型,整个过程:包括毛坯铸造,刀具选择,机床选择加工工序设计以及加工误差的计算等一系列过程。起中有两个最主要的过程:一是机床与刀具的计算和选择,二是,工序专用夹具的设计。在进行这两部分是要分外的耐心,查找各种手册和工具书来完成设计。最后要对整个过程进行检验。关键词: 曲轴;
5、工艺规格设计;定位夹紧;夹具设计。辽宁工程技术大学课程设计 66abstractAfter carried on a series of curricula studied us to carry on this curriculum to design, Front the goal is deepens understanding the knowledge through this design Meanwhile makes an upholstery for we later design curriculum This design content is one and so on
6、 the crankshaft.His design mainly has from the casting produces to the processing formation Entire process: Including semifinished materials casting,Engine bed choice, Cutting tool choice Processing working procedure design as well as processing error computation and so on a series of processes. Get
7、s up has two most main processes:first, Engine bed and cutting tool computation and choice; Working procedure unit clamp design. Is carrying on these two parts is must the particularly patience, Searches each kind of handbook and the reference book completes the design,Finally must carry on the exam
8、ination to the entire processKey words: bent axle Craft specification design Clamp planning 辽宁工程技术大学课程设计 77fixture design目 录序言 2摘要 3一、零件的分析 6(一)零件的作用 6(二)零件的工艺分析 6二、确定生产类型 6三、确定毛坯 7(一)确定毛坯种类 7(二)确定铸件加工余量及形状 8(三)绘制毛坯图 8四、工艺规程设计 8(一)选择定位基准 8(二)制定工艺路线 9(三)机械加工余量、工序尺寸和加工时间的确定 10五、夹具设计 25辽宁工程技术大学课程设计 88六
9、、参考文献 26设计总结 27一、零件的分析(一)零件的作用题目给出的零件是曲轴,曲轴的作用是将连杆传来的力转变成为绕其本身轴线旋转的扭矩,并将此扭矩输出给汽车或其他,同时曲轴还驱动配器机构以及其他个辅助装置。(2)零件的技术要求加工表面 尺寸及偏差/mm 公差及精度等级/mm 表面粗糙度 R /mma左端 20 圆柱面 20 016.43IT7 R =3.2a右端 20 圆柱面 20 2.05IT8 R =1.6右端 15 圆柱面 15 .41IT7 R =3.2a右端 12 圆柱面 12 06.59IT9 R =6.3键槽 5 03.IT8 R =3.2a(二)零件的工艺分析分析零件图得出
10、,该壳体外圆面可进行车削加工,凹槽可以用铣刀加工,考虑到安装的统一性,为减少误差可同时进行车削加工。曲轴表面粗糙度要求不统一,且一些尺寸要求精度等级不同根据机械制造手册制定以下方案:对于表面粗糙度为 1.6 ,进行精加工;对于表面粗糙度为 3.2 ,进行半m m精车加工;对于表面粗糙度为 6.3 ,进行粗加工。加工表面 表面粗糙度 R /mma 加工方案 备注左端 20 圆柱面 R =3.2a粗车半精车 表 16右端 20 圆柱面 R =1.6 粗车半精车精车 表 16右端 15 圆柱面 R =3.2a粗车半精车 表 16辽宁工程技术大学课程设计 99右端 12 圆柱面 R =6.3a粗车 表
11、 16键槽 R =3.2 粗铣半精铣 表 18对于键槽的加工,考虑其形位误差要求高,且不易定位,因此必须采用专用夹具,并以形位基准为基准面装夹,这样可以保证加工工艺性。二、确定生产类型设此零件的生产纲领为 5000件,查机械制造设计基础课程设计指导书第 3页表 1-2,可确定该曲轴生产类型为大批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。三、确定毛坯(一)确定毛坯种类:零件材料为 45号钢。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,生产类型为大批生产,故选择金属摸机械造型铸件毛坯。查机械制造技术基础课程设计指导书第 2
12、3页表 2-3,选用铸件尺寸公差等级为 CT-12。(二)确定铸件加工余量及形状:查机械制造技术基础课程设计指导书第 24页表 2-4,选用加工余量为MA-H级,机械加工余量为 3mm.并查表第 24页 2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量:由确定下的切削类型主要为粗车、半精车和精车,由于半精车工序集中在曲轴(左端 20mm,右端 15mm 和 12mm) 。为减少切削时间,且考虑到所加工的材料为 45号钢,可以在以上处留取半精车加工余量,其它需要精车的部位不必留取加工余量,直接进行粗车和精车。通过查表可以得出粗车的加工余量可取为 5mm,半精车的加工余量可取为 1mm。 (表 2-16,表
13、 2-17)(三)绘制铸件毛坯图辽宁工程技术大学课程设计 1010图 1 毛坯图四、工艺规程设计(一)选择定位基准:定 位 基 准 分 为 精 基 准 、 粗 基 准 及 辅 助 基 准 。 在 最 初 加 工 工 序 中 , 只 能用 毛 坯 上 未 经 加 工 的 表 面 做 为 定 位 基 准 (粗 基 准 )。 在 后 续 工 序 中 , 则使 用 已 加 工 表 面 作 为 定 位 基 准 (精 基 准 )。 为 了 使 工 件 便 于 装 夹 和 易 于 获得 所 需 加 工 精 度 , 可 在 工 件 上 某 部 位 作 一 辅 助 基 准 , 用 以 定 位 。选 择 定 位
14、基 准 时 , 既 要 考 虑 零 件 的 整 个 加 工 工 艺 过 程 , 又 要 考 虑零 件 的 特 征 、 设 计 基 准 及 加 工 方 法 , 根 据 粗 、 精 基 准 的 选 择 原 则 , 合 理选 定 零 件 加 工 过 程 中 的 定 位 基 准 。通 常 在 制 定 工 艺 规 程 时 , 总 是 先 考 虑 选 择 怎 样 的 精 基 准 以 保 证 达 到 精度 要 求 并 把 各 个 表 面 加 工 出 来 , 即 先 选 择 零 件 表 面 最 终 加 工 所 用 精 基 准和 中 间 工 序 所 用 的 精 基 准 , 然 后 再 考 虑 选 择 合 适 的
15、 最 初 工 序 的 粗 基 准把 精 基 准 面 加 工 出 来(1)粗 基 准 的 选 择 : 以 零 件 外 圆 为 主 要 的 定 位 粗 基 准 。(2)精 基 准 的 选 择 : 考 虑 要 保 证 零 件 的 加 工 精 度 和 装 夹 准 确 方 便 , 依据 “基 准 重 合 ”原 则 和 “基 准 统 一 ”原 则 , 以 粗 加 工 后 的 外 圆 为 主 要 的定 位 精 基 准 。辽宁工程技术大学课程设计 1111(2)制定工艺路线机械加工工序:1.遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,再安排精加工工序。2.遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准。3.遵循“先主后
16、次”原则。4.遵循“先面后孔”原则,先加工圆柱面,在加工键槽。根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,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。查机械制造技术基础课程指导书 ,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下:工序号工 名序 称工 序 内 容1 下料 铸造2 清砂 清砂3 热处理 调质 250285HBS4 铣用 V 型块和辅助支承调整装加工件后压紧,洗曲轴中心部分大圆弧 84 和小圆弧 30,保证大小圆弧端面间距尺寸为 57mm。铣 R42
17、的上,下面,保证厚度尺寸为 10mm。铣曲轴左右端面。5 粗车 夹右端顶左边中心孔,车左端 24mm 长度尺寸至 20mm。车左端 22mm长度尺寸至 16mm。6 半精车 夹右端顶左边中心孔,车左端 20mm 长度尺寸至 16mm,车槽2mm18mm 倒角 C2。7 粗车夹左端顶左边中心孔,车右端 30mm 长度尺寸至 80mm,车右端 20mm长度尺寸至 78mm。车右端 15mm 长度尺寸至 48mm。车右端 12mm 长度尺寸至 23mm。8 半精车 夹左端顶左边中心孔,车右端 20mm 长度尺寸至 78mm。车右端 15mm长度尺寸至 48mm。9 精车 夹左端顶左边中心孔,车右端
18、20mm 长度尺寸至 78mm。车槽2mm16mm,车槽 2mm 14mm,倒角 C2。10 铣键槽 铣键槽 5mm19mm 至图样尺寸。11 钳 去毛刺,清洗12 检验 检查各部尺寸13 入库 涂油入库辽宁工程技术大学课程设计 1212(三)机械加工余量、工序尺寸及加工时间的确定工序一 铸造工序二 清砂工序三 热处理 调质 250285HBS淬火 835,保温八小时,水中冷却。取出铸件后修行处理:去除飞边毛刺。工序四 铣 用 V型块和辅助支承调整装加工件后压紧,铣曲轴中部的上,下面,保证厚度尺寸为 10mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45号钢:加工要求:专用夹具,用 V型块
19、和辅助支承调整装加工件后压紧,洗曲轴中部分上,下平面,厚度尺寸保证为 10mm:机床:由被加工件为 45号钢,考虑加工的经济性,可采用普通铣床 X6132进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择铣进行加工时。(2)铣削用量的选择及有关计算:a)切削深度 因切削用量较小,故可以选择 ap=1.6mm,二次走刀即可完成所需尺寸。b)每齿进给量:由切削手册表 3.30可知机床的功为 7.5KW,查切削手册表 3.5可得 f=0.140.24mm/z,由于是对称铣, 选较小量 f=0.14mm/zc)查后刀面最大磨损及寿命查切削手册表 3.7,后刀面最大磨损为(1.01.5)mm查切削手册表 3.8
20、, 寿命 T=180mind)计算切削速度 按切削手册表 3.27中的公式:voc vmprpzecdqvkTaxfyu辽宁工程技术大学课程设计 1313也可以由表 3.16查得 =98mm/s n=439r/min vf =490mm/s 又根据 XC6312cv铣床参数,选 n=475r/min v f =600mm/s,则实际的切削速度为: 即 vc= = =119.3m/min,实际进给量为:10nd04758.3 fczvfnz即 = =0.13mm/zzvf6475e)校验机床功率 查 切削手册表 3.24,Pcc=1.1KW,而机床所提供的功率Pcm为 1.7KW,所以 Pcm
21、Pcc,故校验合格。最终确定 ap=1.5mm nc=475r/min vfc=600mm/min vc=119.3m/min fz=0.13mm/zf)计算基本工时mfLtV公式中: L=l+y+;根据切削手册表 3.26,可得 l+=12mm, 所以 L=98mm故 =98/119.3=0.82min=50smt工序五 粗车1夹右端顶左边中心孔,车左端 24mm,长度尺寸至 20mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔; 粗车左端面 24,保证总长度为 20.8mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA614
22、0进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1.3mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;辽宁工程技术大学课程设计 14143)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得: n=100040/3.1420.8=612.444 N/min;5)走刀次数的选定:由 i=2.5/1.3;选取次数为 2;6)计算基本工时切削时间为:= = 2=0.12min=7.3sjtnfl2161.40.
23、732夹右端顶左边中心孔,车左端 22mm,长度尺寸至 16mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔; 粗车左端面 22,保证总长度为 18.8mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =2mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=
24、1000v/nd得: n=100040/3.1418.8=677.598 N/min;5)走刀次数的选定:由 i=2.5/2;选取次数为 1;6)计算基本工时切削时间为:辽宁工程技术大学课程设计 1515= = 1=0.046min=2.78sjtnfl2167.5980.3工序六 半精车1夹右端顶左边中心孔,车左端 20mm,长度尺寸至 16mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔; 粗车左端面 22,保证总长度为 18.8mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,
25、选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =0.5mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/d 得: n=100040/3.1420=636.942 N/min;5)走刀次数的选定:由 i=0.5/0.5;选取次数为 1;6)计算基本工时切削时间为:= = =0.005min=3sjtnfl2163.9420.72车槽 2mm18mm 倒角 C2。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料
26、为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔;车槽 2mm18mm 倒角 C2辽宁工程技术大学课程设计 1616机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择切断刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1mm;pa2)确定切削速度 :选取切削速度 =20m/min;vcvc3)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/d 得: n=100020/3.142=3184.713 N/min;4)计算基本工时切削时间为:= =0.008minjt713.8
27、42工序七 粗车1.专用夹具夹左端顶右边中心孔,车右端 30mm 长度尺寸至 80mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹左端顶右边中心孔; 粗车右端面 30,保证总长度为 80mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =2mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的
28、确定:辽宁工程技术大学课程设计 1717由公式 n=1000v/nd得: n=100040/3.1480=159.235 N/min;5)走刀次数的选定:由 i=2.5/2;选取次数为 16)计算基本工时切削时间为:= = =0.053min=3.2Sjtnfl2159.30.72.专用夹具夹左端顶右边中心孔,车右端 27.6mm 长度尺寸至 78mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹左端顶右边中心孔; 粗车右端面 20.6,保证总长度为 78mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行
29、性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1.5mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得: n=100040/3.1478=163.45 N/min;5)走刀次数的选定:由 i=2.5/1.5;选取次数为 1;6)计算基本工时切削时间为:= = =0.31min=18.87Sjtnfl2145.630.7辽宁工程技术大学课程设计 18183.专用夹具夹左端顶右边中心孔,车右
30、端 20.6mm 长度尺寸至 48mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔; 粗车左端面 20.6,保证总长度为 48mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1.5mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得:
31、n=100040/3.1448=365.393 N/min;5)走刀次数的选定:由 i=2.5/1.5;选取次数为 1;6)计算基本工时切削时间为:= = =0.12min=7.3Sjtnfl21365.90.74.专用夹具夹左端顶右边中心孔,车右端 15mm 长度尺寸至 23mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹端顶左边中心孔; 粗车左端面 15,保证总长度为 23mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。辽宁工程技术大学课程设计 1919刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量
32、的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1.5mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得: n=100040/3.1423=553.863 N/min;5)走刀次数的选定:由 i=2.5/1.5;选取次数为 5;6)计算基本工时切削时间为:= = =0.07min=4.5Sjtnfl2153.860.7工序八 半精车1.专用夹具夹左端顶右边中心孔,车右端 25.6mm 长度尺寸至 78mm。(1)加工条件的确定工件材
33、料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹端顶左边中心孔; 粗车左端面 25.6,保证总长度为 78mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1.3mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc辽宁工程技术大学课程设计 20204)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得: n=100040/3.1478=1
34、63.45 N/min;5)走刀次数的选定:选取次数为 1;6)计算基本工时切削时间为:= = =0.31min=18.6Sjtnfl2163.450.72.专用夹具夹左端顶右边中心孔,车右端 16.3mm 长度尺寸至 48mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔; 粗车左端面 16.3,保证总长度为 48mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量
35、 =1.5mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得: n=100040/3.1448=365.393 N/min;5)走刀次数的选定:选取次数为 1;6)计算基本工时切削时间为:= = =0.12min=7.2Sjtnfl21365.90.7辽宁工程技术大学课程设计 2121工序九 精车1. 专用夹具夹左端顶右边中心孔,车右端 20.5mm 长度尺寸至 78mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹端顶左边中心孔; 粗车左
36、端面 20.5,保证总长度为 78mm;机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择 45刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =0.5mm;pa2)确定进给量 f z:选取进给量 f=0.7mm/r;3)确定切削速度 :选取切削速度 =40m/min;vcvc4)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得: n=100040/3.1478=163.45 N/min;5)走刀次数的选定:选取次数为 1;6)计算基本工时切削时间为:= = =0.31
37、min=18.8Sjtnfl2163.450.72车槽 2mm16mm。(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔;车槽 2mm16mm 倒角 C2机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择切断刀进行加工时。辽宁工程技术大学课程设计 2222(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1mm;pa2)确定切削速度 :选取切削速度 =20m/min;vcvc3)主轴转速的确定:由公式 n=1000v/nd得: n=1000
38、20/3.1416=398N/min;4)计算基本工时切削时间为:= =0.008min=1Sjt398122. 车槽 2mm14mm,倒角 C2(1)加工条件的确定工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,夹右端顶左边中心孔;车槽 2mm14mm 倒角 C2机床:由被加工件为铸件,考虑加工的经济性,可采用普通车床 CA6140进行加工。刀具:综合考虑加工的可行性,选择切断刀进行加工时。(2) 切削用量的选择及有关计算查机械制造手册表 5-22:1)确定背吃刀量 ap :选取背吃刀量 =1mm;pa2)确定切削速度 :选取切削速度 =20m/min;vcvc3)主轴转速的确定:由公式
39、 n=1000v/nd得: n=100020/3.1414=454.95 N/min;4)计算基本工时切削时间为:= =0.008min=0.527Sjt95.412工序十 铣键槽铣键槽 5mm19mm 至图样尺寸。(1)加工条件的确定辽宁工程技术大学课程设计 2323工件材料:由给定材料为 45钢;加工要求:专用夹具,高速钢错齿三面刃铣刀(精密级 K8)加工余量 8 用乳化液冷却机床:X6132A1) 选择刀具:由加工尺寸公差 0-0.03 。所以铣刀精度为精密级 K8铣刀参数:L=8mm D=63 d=22 d1=34 ro=15ao=12an=6Z=162) 选择切削量由于槽的深度为 3
40、mm, 故一次走完,ae=3mm ap=3mm由切削用量简明手册表 3.3 确定 f=0.15-0.3mm/r 现取 f=0.3mm/r fz=0.3/16=0.018mm/z3) 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命:根据切削用量简明手册表 3.7,得最大磨损量为 0.5 由表 3.8确定刀具寿命:T=100min 其中4) 决定切削速度 Vc和每齿进给量 Vf、由切削用量简明手册3.27 的公式Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv)Kv Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,Ksv=0.8,KTv=0.
41、82,Kv=KmKsvKTv=1.12x0.8x0.82=0.79 Vc=(Cvdoqv)/(TmapXvfzyvaeuvZpv)Kv =82.86m/minn=1000Vc/ do=100082.86/3.1463=418.87r/min根据 X62W型铣床说明书选 nc=375r/min实际速度 Vc= donc/1000=74.2m/min 选 Vfc=ncf=375X0.3=112.5mm/min 根据 X62W型铣床说明书选选Vf=110mm/minfzc=110/37516=0.018mm/z5) 机床功率:根据切削用量简明手册表 3.28 公式 圆周力 fc=(CFa pxffz
42、yFaeVFZ/doaFnWF)KFC KTV=0.90 KMFC=0.94 由表 28 得 CF=30,XF=1.0,yF=0.65,UF=0.83,WF=0,qF=0.83,KFC=1.28Fc=(CFapxffzyFaeVFZ/doqFnWF)KFC=30 X 8 X 0.018 X 8/ 63 X 375 =505.6 NM=FCdo/2103=15.9NM Pc=FcVc/1000=1.18km 根据 X62W型铣床说明书,功率足够。6)基本工时基本工时根据 切削用量简明手册表 3.5Tm=(l-d+h+l1)/Vf=14+3+2/110=0.172(min)=10.3s L1+=1
43、4mm工序十一 钳辽宁工程技术大学课程设计 2424去毛刺,清洗工序十二 检验 检查各部尺寸工序十三 入库涂油入库(四)单位时间的确定1、辅助时间 ta的计算根据第五章第二节所述,辅助时间 ta与基本时间 tj之间的关系为 ta=(0.150.2) tj ,这里取 ta=0.15 tj ,则各工序的辅助时间分别为:工序四的辅助时间为:ta=0.15x50s=7.5s;工序五的辅助时间为:ta=0.15x10.8s=1.62s;工序六的辅助时间为:ta=0.15x3.5s=0.525s;工序七的辅助时间为:ta=0.15x33.78s=5.08s;工序八的辅助时间为:ta=0.15x25.8s=
44、3.87s;工序九的辅助时间为:ta=0.15x2.85s=0.42s;工序十的辅助时间为:ta=0.15x10.3s=1.54s;2、 其他时间的计算除了作业时间(基本时间和辅助时间之和)以外,每道工序的单件时间还包括布置工作的时间、休息与生理需要的时间和准备与终结时间。由于端盖的生产类型为大批生产,分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微,可忽略不计;布置工作的时间 tb是作业时间的2%7%,休息与生理需要时间 tx是作业时间的 2%4%,这里均取 3%,则各工序的其他时间可按关系式(3%+3%) (t j+ta)计算,它们分别为:工序四的其他时间为:t b+tx =6%x(50s+7.5s)
45、=3.45s;工序五的其他时间为:t b+tx =6%x(10.8s+1.62s)=0.745s;辽宁工程技术大学课程设计 2525工序六的其他辅助时间为:t b+tx =6%x(3.5s+0.525s)=0.24s;工序七的其他时间为:t b+tx =6%x(33.78s+5.08s)=2.33s;工序八的其他时间为:t b+tx =6%x(25.8s+3.78s)=5.85s;工序九的其他时间为:tt b+tx =6%x(2.85s+0.42s)=0.19s;工序十的其他时间为:t b+tx =6%x(10.3s+1.45s)=0.705s;3、 单件时间 tdj 的计算这里的各工序的单件
46、时间分别为:工序四的单件时间为:50s+7.5s+3.45s=60.95s;工序五的单件时间为:10.8s+0.62s+1.745s=13.16s;工序六的单件时间为:3.5s+0.525s+0.24s=4.26s;工序七的单件时间为:33.78s+2.33s+5.08s=41.2s;工序八的单件时间为:25.8s+3.78s+5.85s=35.43s;工序九的单件时间为:2.85s+0.42s+0.19s=3.46s;工序十的单件时间为:10.3s+1.45s+0.705=12.45s;五、夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。经过与老师协商,决定对以和进行夹具设计。(一) 确定定位元件在铣键槽时,由于台阶面定位方便,曲轴右端对左端有两轴线的平行度定位要求,可用左端轴进行定位。另外为防止工件在铣槽时的松动及防止曲轴受压变形,可用可调支撑对圆柱面支撑。(二)确定导向元件键槽精度要求不高,可用钻模板和配用的导向套对铣刀进行导向,防止孔加工偏移。(三)确定夹紧元件用活动的 V形槽和定位销对工件进