1、毕业设计如需图纸，工艺卡片，QQ153893706设计课题：轴加工工艺规程及铣方块的夹具设计所学专业：机械制造及自动化学生姓名：指导老师：目 录摘要1一.零件的分析1.零件的作用22.零件的工艺分析2二.工艺规程设计21.确定毛坯的制造形式22.基准的选择23.工艺路线的制定34.机械加工余量的确定35.加工余量的确定46.确定切削用量及基本工时 20三.夹具设计21四.设计体会23五.参考资料24摘要首先，本人设计的零件为轴，它的作用是起到传动作用，传动力的方向和轴力。轴的样式很多，应用的也很广泛，不过本人对于自己设计的轴经过了解，根据零件的形状、尺寸精度、生产的经济效益等各方面的详细分析其
2、加工工艺，采用多工序，机床加工。通过对零件的分析，此轴要求精度高，工序适当集中，要求光滑，所以选用的工具和尺寸要量得准。对轴的夹具设计也要求也高,因为精度和公差要求高,表面更要采用磨床磨削。最后对零件进行校核。以便达到零件精度的要求。关键词：传动作用、轴力、广泛、工序、磨床、夹具、校核、Output shaft designAbstract : First, I designed components for the shaft, and its role is to drive, Chuan dynamic direction and axial force. Axis of many fo
3、rms, the application is very extensive, but I own design for the shaft through understanding, under parts of the shape, dimensional accuracy, cost-effective production areas such as a detailed analysis of its manufacturing processes, multi-process, machine processing. Part of the analysis, accuracy
4、of this axis, the appropriate concentration processes require smooth, So use the tools and size to measure the potential. On the shaft fixture design requirements, because accuracy and tolerance, to use more surface grinder drilled. Finally, the parts are checked. To meet the requirements of precisi
5、on parts.Keyword : transmission, axle, extensive, processes, machines, fixture, Verification一 零件的分析.零件的工艺分析主轴共有 2 组加工表面，它们之间有一定的位置要求，具体分述如下：1.以 32k5 为中心的加工表面。这一组加工表面包括：主轴的所有外圆及倒角、退刀槽、方块、锥孔与键槽。2.以 50js6 为中心的加工表面。主要包括：50js6 上的键槽。这 2 组加工表面之间有着一定的位置要求，具体如下：50js6 与 32k5，圆跳动公差为 0.04mm；2.对称键槽对 50 中心线的对称度公差
6、为 0.05mm。由以上分析可知，对于这 2 组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再借助专用夹具加工其他两组表面，并保证它们之间的位置精度要求。二 零件的材料分析:零件材料的选用是非常重要的，选材不当制成的零件不能满足使用要求，过早损伤和破坏产生不良影响或经济效益差等。机械零件选材的一般原则是：首先满足使用性能的要求，同时兼顾工艺性、经济性和环保性。对于轴类零件的选材应具有以下几点要求：1.优良的综合力学性能，即要求有高的强度和韧性，以防止由于过载和冲击而引起的变形和断裂。2.高的疲劳极限，防止疲劳断裂。3.良好的耐磨性。4.在特殊条件工作时，还应有特殊要求。本零件的材料是 45 号钢
7、，它属于低淬透性合金调质钢，其力学性能是：MPa, MPa, , , J。其化学成分是：碳含量785s 685b %95457kA0.37%0.45%，铬含量 0.8%1.1%，锰含量 0.17%0.37%，硫含量 0.5%0.8% ，其中碳含量过高、过低均不能满足经调质后获得良好综合力学性能的要求，主加元素为铬，在配以硫、锰等合金元素，其作用是提高淬透性，强化铁素体和细化晶粒，因此，此钢的热处理变形小，废品率低，因而降低了工艺成本。其热处理特点是：当原始组织为珠光体时，预先热处理可采用正火或退火处理;该类钢最终热处理均采用淬火后在 500-650的高温回火工艺，即调质处理工艺，调质处理可使材
8、料具有良好的综合力学性能。二.工艺规程设计(一)确定零件的生产类型和生产纲领生产类型是指企业（或车间，工段，班组，工作地）生产专业化程度的分类，一般分为大量生产，成批生产和单件生产三种类型。它可根据生产纲领和产品及零件的特征或工作地每月担负的工序数来具体划分。生产纲领是指在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。计划期常定为一年，所以生产纲领也称年产量。零件的生产纲领要计入备品和废品的数量，其计算式为：N=Qn(1+)(1+)N零件的年产量(件/年)Q产品的年产量(台/年)n每台产品中，该零件的数量(件/台)备品的百分率废品的百分率其中Q500 n1 5% 2% 所以N=500 (1+5%)(1
9、+2%)=535.5 即536(件/年)由上所述，查机械制造工艺学中表 1-3 知该零件为中批生产。确定零件毛坯的制造形式毛坯是根据零件所要求的形状,工艺尺寸等方面而制成的供进一步加工使用的生产对象。毛坯种类的选择不仅影响着毛坯制造的工艺装备及制造费用，对零件的机械加工工艺装备及工具的消耗，工时定额计算有很大影响。毛坯的种类常用的毛坯种类有：铸件、锻件、型材、焊接件、冷压件等。1.铸件:适用于形状复杂的毛坯。2.锻件:适用与零件强度较高,形状较简单的零件。尺寸大的零件因受设备限制，故一般用自由锻；中、小型零件可选模锻；形状复杂的刚质零件不宜用自由锻。3.型材：热轧型材的尺寸较大、精度低，多用作
10、一般零件的毛坯；冷轧型材尺寸较小、精度较高，多用于毛坯精度要求较高的中小零件，适用于自动机床加工。4.焊接件:对于大件来说,焊接件简单方便,特别是单件小批生产可大大缩短生产周期,但焊接后变形大,需经时效处理。5.冷压件：适用于形状复杂的板料零件,大多用于中小零件的大批量生产。毛坯种类的选择选择毛坯种类需考虑的因素有以下几点：1.根据图纸规定的材料及机械性能选择毛坯。2.根据零件的功能选择毛坯。3.根据生产类型选择毛坯。4.根据具体生产条件选择毛坯。毛坯的形状和尺寸的选择确定毛坯的形状与尺寸的步骤是：首先选取毛坯加工余量和毛坯公差，其次将毛坯加工余量叠加在零件的相应加工表面上，从而计算出毛坯尺寸
11、，最后标注毛坯尺寸与公差。其总的要求是：减少“肥头大耳”，实现少屑或无屑加工。因此，毛坯形状要力求接近成品形状，以减少机械加工的劳动量。根据零件的工作情况，本零件的材料为 45，由于零件为阶梯轴， 要承受较大的循环载荷、冲击载荷等，所以毛坯形式采用锻件，其晶粒细小，较均匀、致密，可以保证零件的工作可靠，由于零件为中批生产，为了提高生产率，保证加工质量，故采用模锻成型。(二).基准的选择粗基准的选择。由于该零件为普通的轴类零件，故选外圆为粗基准。精基准的选择，选轴前端的圆锥孔和后端孔倒角作为精基准。(三).工艺路线的制订制定工艺路线的出发点，应使零件的几何形状精度、 尺寸精度、位置精度等技术要求
12、得到保证。 在生产纲领成批生产的条件下，可以考虑采用通用机床和专用夹具尽量使工序集中而提高生产率，除此还应考虑，经济效果使成本最低。1.工艺路线方案一：工序一： 热处理 （正火）工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆工序三： 热处理（调质）工序四： 半精车各外圆工序五： 精车各外圆、车退刀槽并倒角工序六: 铣四方块工序七： 钻 7工序八： 磨外圆 32、50工序九： 车螺纹 M22工序十： 精磨外圆 32、50 至图纸要求工序十一：钳工工序十二：检验2.工艺方案路线二工序一： 热处理 （正火）工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆工序三： 热处理（调质）工序四： 半精车各外圆工序五： 钻 7工
13、序六: 铣四方块工序七： 精车各外圆、车退刀槽并倒角工序八： 车螺纹 M22工序九： 磨外圆 32、工序十： 精磨外圆 32、50 至图纸要求工序十一：钳工工序十二：检验经分析比较，方案二更容易保证零件图纸的技术要求，故采用方案二。(四).机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定该零件的材料为 45，硬度为 HB220-250， 生产类型为中批生产，采用在锻锤上合模模锻生成毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，用查表法分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。为简化模锻毛坯的外形，取直径为 27、M22 的毛坯尺寸与 32 相同。1.毛坯直径的确定，查机械制造工艺手册以下简称工艺手册表
14、1-27名义直径（mm） 表面加工方法 直径余量（mm）50 粗车 2.6半精车 0.5精车 0.3粗磨 0.1精磨 0.0632 粗车 2.2半精车 0.45精车 0.3粗磨 0.1精磨 0.06毛坯直径的确定：工件直径 50，公差为 0.86，机械加工总余量为：2(2.6+0.5+0.3+0.1+0.06) 23.56毛坯尺寸为 57.12mm。工件直径 32，公差 0.055，机械加工总余量：2(2.2+0.45+0.3+0.1+0.06) 23.11毛坯尺寸为 38.22mm取毛坯直径为 58mm，39mm。2.毛坯长度 L 的确定：查工艺手册表(1-52)可知50 的长度方向的加工余
15、量为 2.0 mmL 1=72 mm32 及以后的外圆长度方向的加工余量为 3.25 mmL 2238.25模锻斜度为 7。查（工艺手册表 1-51）3.毛坯过渡圆角的确定查（工艺手册表 1-51）取 L1段过渡到 L2段的毛坯圆角半径 R5mm毛坯的内圆角半径取 R5mm，外圆角半径取 2mm。(五).加工余量的确定：查表工艺手册表 1-27 加工表面 余 量50 外圆精磨 50mm 2Z0.12mm粗磨 50.12mm 2Z0.20mm精车 50.88 mm 2Z0.60mm半精车 51.48mm 2Z1.0mm粗车 53.48mm 2Z5.52mm毛坯 54mm32 外圆精磨 32mm
16、2Z0.12mm粗磨 32.12mm 2Z0.20mm精车 32.32mm 2Z0.60mm半精车 32.92mm 2Z0.90mm粗车 33.82mm 2Z5.18mm毛坯 39mmM221.5 外圆精车 22mm 2Z0.60mm半精车 22.6mm 2Z0.90mm粗车 23.5mm 2Z8.50mm已粗车 32mm27 外圆精车 27mm 2Z0.60mm半精车 27.6mm 2Z0.90mm粗车 28.5mm 2Z3.50mm已粗车 32mm（六）.确定切削用量及基本工时工序车端面，钻中心孔，粗车各外圆：（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削用量手册的车削用量选择）1. 车端面（1
17、）.加工条件工作材料：45 钢正火， b0.735GPa，模锻。加工要求：车两端面，打中心孔，粗车各外圆表面机床：C620-1 卧式车床刀具：刀片材料 YT15 ， 刀杆尺寸 1625mm Kr90, r010,。12, s0,r 1.0mm.（2）.计算切削用量a.粗车 50 端面，用计算法切削深度：加工总余量2.0mm，留余量 0.5mm，单边余量0.75mm，一次走刀，a p0.75mm进给量：根据表 4 选 f0.6-0.9mm/r。按 C620-1 机床说明书选 f=0.52mm/r 表 26计算切削速度：见表 21根据表 10，车刀耐用度 t60minV（ 1-mTmapxvfyv
18、）Kv式中 Cv=242，x v0.15，y v0.35，m0.20KvK Mv KtvKkrvKsvKTvKKv其中 Ktv1.0（表 21-6），Kk rv0.81（表 21-7），KSV0.8（表 21-5），KTv1.0（表 11），K Kv1.24（表 21-9），K Mv0.637/ b0.637/0.7350.87（表 21-1）v=（242/60 1-0.236000.20.750.150.520.35）0.871.00.810.81.01.241.623m/s确定机床主轴转速：ns1000v/dw 10001.623/(3.1496)5.38r/s（323r/min）按 C6
19、20-1 机床说明书（表 26），与 323r/min 相近的机床转速为 305r/min及 370r/min，现选 nw370r/min，所以实际切削速度Vn Wdw/1000 370963.14/1000111.53r/min（1.86r/s）切削工时工艺手册表 7-1：T 左 Ll 1l 2/nf 式中L96/248，l 14，l 20T 左 48+4+0/0.523700.27min（16.2s）T 右 Ll 1l 2/nf， 式中 L96-72/212，l 14，l 20T 右 12+4+0/0.523700.083min（5s）b.车 32 端面：切削深度： 加工总余量3.25mm
20、，留余量 0.5mm，单边余量 2.75mm，一次走刀，a p2.75mm主轴转速和进给量：为了提高生产率，在不影响加工质量的情况下，取与车50 端面时的主轴转速和进给量。即 n760r/min，f0.52mm/r。所以实际切削速度:Vd wns/10003.1472370/100083.65m/min（1.394m/s）切削工时工艺手册表 7-1：TLl 1l 2/nf，式中 L72/236，l 14，l 20T3640/0.523700.21min（12.6s）2.车外圆粗车 50 外圆。要求校验机床功率及进给强度切削深度：单边余量 Z2.76mm，一次走刀。a p2.76mm，进给量：查
21、表 4，f0.6-0.9mm/r。按机床说明书取f=0.6mm/r。计算切削速度：按表 21V（ 1-mTmapxvfyv）Kv，式中Cv=242，x v0.15，y v0.35，m0.20，KvK Mv KtvKkrvKsvKTvKKv其中 Ktv1.0（表 21-6），Kk rv0.81（表 21-7），KSV0.8（表 21-5），KTv1.0（表 11），K Kv1.0（表 21-9），K Mv0.637/ b0.637/0.7350.87（表 21-1）V（242/60 1-0.236000.22.760.150.60.35）0.871.00.810.81.01.01.03m/s（6
22、1.8m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 100061.8/3.1496205.02r/min按机床选取 n230r/min，所以实际切削速度Vn Wdw/1000 3.1496230/100069.33m/min （1.16m/s）校验机床功率：由表 22 中查得：P mF zV10-3KW,式中 Fz可由表 13 查出，当 b0.569-0.951GPa，a p2.0mm，f0.6mm/r，V1.66m/s 时，F z2350N，切削力 Fz的修正系数为KKrFz0.89，Kr0Fz1.0（表 22-3）故 Fzc23500.89=2091.5NP mc FzV10-32091
23、.51.1610 -32.43kw,按机床说明书，当 n230r/min 时，机床主轴允许功率 PE5.9kw，因 Pmc PE故所选切削用量可在 C620-1 车床上进行。校验机床进给系统强度：根据 C620-1 机床说明书，其进给机构允许走刀力 Fmax3530N,由表 16，当 b0.669-0.794GPa，a p2.8mm，f0.75mm/r，V1.66m/s，Kr90时，走刀力Fxc760N。切削时 Fx的修正系数为Kr0Fx1.0，K sFx1.0，K KrFx1.17（表 22-3）故实际走刀力为 Fxc7601.01.01.17889.2N，则所选f0.6mm/r 的进给量可
24、用。切削工时工艺手册表 7-1：TLl 1l 2/nf，式中 L35.5，l 14，l 23T35.5+4+3/2300.60.31min（18.6s）考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面都采用不同的转速和不同的进给量，则效率不高，故在不影响加工质量的情况下， 粗车该轴时，采用主轴转速 230r/min，粗车进给量 f0.6mm/r。粗车 32 外圆切削深度：单边余量 2.59mm，一次走刀，a p2.59mm进给量 f=0.6mm/r主轴转速 n=230r/min，所以实际切削速度Vn Wdw/1000=3.1472230/1000=52m/min（0.87m/s）切削工时：TLl 1l 2
25、/nf，式中 L400.5，l 14，l 20T400.5+4/2300.6=2.93min粗车 22 外圆切削深度：单边余量 0.84mm，一次走刀，a p0.84mm进给量 f=0.6mm/r主轴转速 n=230r/min，所以实际切削速度Vn Wdw/1000=3.1443.5230/1000=31.42m/min（0.524m/s）切削工时：TLl 1l 2/nf，式中 L115.5，l 14，l 20T115.5+4/2300.6=0.866min工序：半精车各外圆（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的车削用量选择）半精车 50 外圆选择刀具：刀片材料 YT15 ， 刀杆尺寸
26、 1625mm Kr45 r 010，。7， s3 r 1.0mm切削深度 ap0.5mm进给量：因表面粗糙度 Ra=6.3，r =1.0mm。查表6，f=0.550.65mm。按机床说明书取 f=0.55mm。计算切削深度：根据表 21Vc=（C v/601-mTmapXvfyv）K v， 式中Cv=242，X v=0.15，y v=0.35，m=0.2。KvK Mv KtvKkrvKsvKTvKKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，Ktv=1.0，Kk rv=1.0，K sv=0.8，K Tv=1.0，K Kv=1.0V c=（242/60 1-0.236000.20.50
27、.150.550.35）0.871.01.00.81.01.01.70m/s（102m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 1000102/3.1490.48359r/min按机床选取 n370r/min，所以实际切削速度Vn Wdw/1000 3.1452.48370/1000105.12m/min （1.75m/s）校验机床功率：由表 22 中查得：P mF zV10-3KW，式中 Fz可由表 13 查出，当 b0.569-0.951GPa，a p2.0mm，f0.6mm/r，V3.0m/s 时，Fz1470N，切削力 Fz的修正系数为KKrFz1.0，Kr 0Fz1.0（表 22
28、-3），故 Fzc1470NP mc FzV10-314701.7510 -32.573kw按机床说明书，当 n370r/min 时，机床主轴允许功率PE6.4kw，因 Pmc PE，故所选切削用量可在 C620-1 车床上进行。校验机床进给系统强度：根据 C620-1 机床说明书，其进给机构允许走刀力Fmax=3530N由表 16，当 b0.669-0.794GPa，a p2.0mm，f0.75mm/r，V2.58m/s，Kr45时，走刀力 Fxc630N。切削时 Fx的修正系数为Kr0Fx1.0，K sFx1.0，K KrFx1.0（表 22-3），故实际走刀力Fxc630N。则所选 f0
29、.6mm/r 的进给量可用。切削工时工艺手册表 7-1：TLl 1l 2/nf，式中 L35.5，l 14，l 23T35.5+4+3/3700.550.21min（12.6s）考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面都采用不同的转速和不同的进给量，则效率不高，故在不影响加工质量的情况下， 半精车该轴时，采用主轴转速 n=370r/min，进给量 f0.55mm/r。半精车 30 外圆切削深度 ap0.45mm进给量：因表面粗糙度 Ra=0.8，r =1.0mm。为了保证质量，查表 6，f=0.20.3mm，按机床说明书取 f=0.25mm/r。计算切削速度：根据表 21Vc=（C v/601-m
30、TmapXvfyv）K v， 式中Cv=291，X v=0.15，y v=0.2，m=0.2。KvK Mv KtvKkrvKsvKTvKKv 。其中KMv=0.637/0.735=0.87，Ktv=1.0，Kk rv=1.0，K sv=0.8，K Tv=1.0，K Kv=1.0V c=（291/60 1-0.236000.20.450.150.250.35）0.871.01.00.81.01.02.21m/s（132.6m/min）确定主轴转速：ns1000v/dw 1000132.6/3.1434.82632r/min按机床选取 n610r/min，所以实际切削速度Vn Wdw/1000 3
31、.1434.82610/1000127.99m/min （2.13m/s）切削工时：TLl 1l 2/nf，式中 L64，l 14，l 20T64+4+0/6100.250.446min（26.76s）半精车 22切削深度 ap0.45mm进给量与主轴转速：与 50 相同，即f=0.25mm/r，n=610r/min所以实际切削速度Vnd/1000 3.1441.82610/100080.1m/min （1.34m/s）切削工时：TLl 1l 2/nf，式中 L115.5，l 14，l 20T115.5+4+0/6100.250.784min（47.04s）工序钻 7 孔：（如未特别注明，本工
32、序相关数据的出示切削手册的孔加工削用量选择）钻 7 孔：进给量：根据表 5 查得 f=0.180.22mm/r，按机床说明书选 f=0.20mm/r，主轴转速：为了缩短辅助时间，取主轴转速 n=530r/min。所以实际切削速度：v=dn/1000=3.147530/1000=11.6m/min（0.19m/s）切削工时：T（l+y+/nf）i，式中 l15，根据表19，y+=4mm，i=2T（15+4/5300.20）20.36min（21.6s）工序精车各外圆、切槽，并倒角：（如未特别注明，本工序相关数据的出自切削手册的车削用量选择） 精车 501.刀具：刀片材料 YT15 ， 刀杆尺寸
33、1625mm Kr45 r010，。7 s3 r 1.0mm切削深度 ap0.3mm进给量：f=0.45mm/r主轴转速：n=460r/min实际切削速度：v=nd/1000 3.1455.6460/100080.31m/min （1.34m/s）切削工时：TLl 1l 2/nf，式中 L86，l 14，l 20，T86+4+0/4600.450.435min（26.1s）精车 32切削深度 ap0.3mm进给量：f=0.45mm/r主轴转速：n=460r/min实际切削速度：v=nd/1000 3.1445.6460/100065.86m/min （1.1m/s）切削工时：TLl 1l 2/
34、nf，式中 L35，l 14，l 20，T35+4+0/4600.450.19min（11.4s）精车 22切削深度 ap0.3mm进给量与主轴转速：因前 35mm 表面粗糙度 Ra=0.8，后80mm 表面粗糙度 Ra=1.6，所以取进给量和主轴转速与精车 65 时相同，即 f=0.18mm/r，n=770r/min。所以实际切削速度：Vnd/1000 3.1422.92770/100055.41m/min （0.92m/s）切削工时：TLl 1l 2/nf，式中 L115.5，l 14，l 20，T115.5+4+0/7700.180.86min（51.6s）切槽 618.5：1.选用刀具
35、：W18Cr4V，几何形状：h1=20，h=25，H 1=18，B=3r 0=7， 0=5。车刀耐用度 T=3600s（表10）2.切削用量：切削深度：a p=1.5mm进给量：查工艺手册表 3-16，f=0.10.14mm/r主轴转速：为了缩短辅助时间，取主轴转速 n=460r/min，所以实际切削速度v=nd/1000 3.1422460/100031.78m/min （0.52m/s）切削工时：工艺手册表 7-1TL/nf，式中 Ld-d 1/2+l1，l 14，L=22-18.5/2+4=5.75T5.75/4600.120.10min（6s）倒角：采用 45车刀，为了缩短辅助时间，取
36、倒角时的主轴转速 n=460r/min，手动进给。工序粗精铣键槽：（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的铣削用量选择）1.粗铣：选铣刀：选用圆柱柄键槽铣刀，d 0=8（工艺手册表 5-36），Z=3（工艺手册表 5-33）。2.切削用量：进给量：查表 3，a f=0.120.20mm/z，取 af=0.2mm/z。铣刀耐用度 T=10.8103s（表 8）决定切削速度和每秒进给量 vf：根据表9，d 0=8，z=3，a p=4，a e=8，af=0.2 时，v t=0.25m/s，n t=1.01r/s，v ft=1.27mm/r，各修正系数为KMv=KMn=KMvf=0.69，K S
37、v=KSn=KSvf=0.8，K Zv=KZn=1.02，K Zvf=0.82，所以v=vtKv=0.250.690.81.02=0.14m/sn=ntKn=1.010.690.81.02=0.57r/svf=vftKvf=1.270.690.80.82=2.087m/r根据机床取 nc=0.625m/s，v fc=0.625mm/s，因此实际切削速度和每齿进给量为：vc=dn c=/1000=3.1480.625/1000=0.942m/minvfc=vfc/ncz=0.625/0.6253=0.33mm/z切削工时：T（h+l 1）/f Mc+（l-D）/f Mz，式中 l=25，l 12
38、，h=4T（4+2）/0.625+（25-8）/0.3361.12s2.精铣：由于精铣时和粗铣时是同一刀具，故切削用量及工时均与粗铣相同。即 nc=0.625m/s，v fc=0.625mm/s，T61.12s工序车螺纹：切削速度：当公称直径 D=22mm，螺距 P=1.5，查工艺手册表 3-57 及切削手册表 21，粗车螺纹的速度 v=0.6m/s，并规定粗车螺纹时 ap0.17，走刀次数 i=4；精车螺纹的速度v=1.066m/s，精车时 ap0.08，走刀次数 i=2。确定主轴转速：粗车螺纹时：n1=1000v/d=10000.6/3.1422=4.20r/s（252r/min）按机床取
39、 n=230r/min，实际切削速度：v=dn/1000=3.1422230/1000=15.88m/min精车螺纹时：n2=1000v/d=10001.066/3.1422=7r/s（420r/min）按机床取 n=460r/min，实际切削速度：v=dn/1000=3.1422460/1000=65m/min（1.08m/s）切削工时：取切入长度 l1=3mm，粗车螺纹的工时：t1=（l+l 1/nf）i=（44+3/2301.5）4=0.41min（24.6s）精车螺纹的工时：t2=（l+l 1/nf）i=（44+3/4501.5）2=0.10min（6s）工序粗精磨外圆 50，32：（
40、本工序未特别注明，数据均出自工艺手册）1.粗磨外圆 50：选择砂轮：见表 3-9197，表 4-10，其结果为GB50ZR1A6P60063305。切削用量：表 4-11n 砂 =1110r/min，v 砂=3.146001110/1000=2091.24m/min（34.854m/s）轴向进给量 fa=0.7B=0.763=44.1mm（双行程）（P175）工件速度 vw=0.45m/s（表 3-101）径向进给量 fr=0.025mm/双行程切削工时：t=2lZbk/nfBf 双 ， 式中 l=64，Z b=0.1，k=1.1t=2640.11.1/111044.10.025=0.012m
41、in（0.72s）2.粗磨外圆 32：选择砂轮：选粗磨 50 时的砂轮，即GB50ZR1A6P60063305。切削用量：与粗磨 50 时相同，即 fa=44.1mm（双行程），vw=0.45m/s，f r=0.025mm/双行程。切削工时：t=2lZbk/nfBf 双 ， 式中l=115，Z b=0.1，k=1.1t=21150.11.1/111044.10.025=0.021min（1.3s）3.精磨：选择砂轮：见表 3-9197，表 4-11。其结果为GB70R2A3P30040127切削用量：n 砂 =2200r/min，v 砂=3.143002200/1000=2072.4m/min
42、（34.54m/s）轴向进给量 fa=0.5B=0.540=20mm（双行程）（P175）工件速度 vw=0.5m/s（表 3-101）径向进给量 fr=0.01mm/双行程磨削进给量 fa=1.2m/min（表 3-107）切削工时：精磨 50 的工时：t=2lZbk/nfBf 双 ， 式中l=64，Z b=0.06，k=1.4t=2640.061.4/2200200.01=0.024min（1.44s）精磨 32 的工时：t1=2lZbk/nfBf 双 ， 式中l=115，Z b=0.06，k=1.4t 1=21150.061.4/2200200.01=0.044min（2.64s）t2=
43、（ ZbA/ftM+K）k，式中Zb=0.06，A=1，k=1.3，=0.14，k=0.80。t 2=(0.062/1.2+1.30.14)0.80=0.23min（13.8s ）小结机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。对加工工艺规程的设计，可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。- 1 -3.2 铣方块夹具设计本夹具主要用来铣轴上面的方块。由于加工本道工序的工序简图可知。铣平面时，上平面尺寸为 2222mm，粗糙度要求 ，方块四边与轴线应6.3aRm有
44、对称度要求,本道工序是对方块平面进行加工。因此在本道工序加工时，主要应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度。同时应保证加工尺寸精度和表面质量。夹具装配图3.2.1 定位基准的选择由零件图可知工艺孔的轴线所在平面有垂直度的要求，从定位和夹紧的角度来看，本工序中，定位基准是外圆轴线，设计基准也是要求保证与外圆轴线有对称度要求，定位基准与设计基准重合，不需要重新计算两平面的对称度，便可保证技术要求。在本工序只需保证下平面放平就行，保证下平面与两定位板正确贴合就行了。为了提高加工效率，现决定用两把锯片铣刀对零件的四侧面同时进行粗精铣加工。同时进行采用手动夹紧。3.2.2 定位元件的设计- 2 -本工序选用
45、的定位基准为 V 型块，所以相应的夹具上的定位元件应是V 型块。因此进行定位元件的设计主要是对 V 型块进行设计。如图所示。3.2.3 定位误差分析本夹具选用的定位元件为 V 型块。其定位误差主要为：可以省略不计3.2.4 铣削力与夹紧力计算本夹具是在铣床上使用的，用于定位螺钉的不但起到定位用，还用于夹紧，为了保证工件在加工工程中不产生振动，螺钉施加一定的夹紧力。由计算公式Fj=FsL/(d0tg(+ 1)/2+rtg 2) 式（3.2）Fj沿螺旋轴线作用的夹紧力 Fs作用在六角螺母L作用力的力臂(mm) d0螺纹中径(mm)螺纹升角() 1螺纹副的当量摩擦() 2螺杆(或螺母)端部与工件(或压块)的摩擦角()- 3 -r螺杆(或螺母)端部与工件(或压块)的当量摩擦半径
