1、中北大学课程设计说明书1序言工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科,具有很强的实践性,要求学习过程中应紧密联系生产实践,同时它又具有很强的综合性, 本次毕业设计的课题是 CA6140 车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计,主要内容如下:首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以
2、使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。对于粗加工,还要校核机床功率。最后,设计第三道工序夹具。先提出设计问题,再选择定位基准,然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。通过以上的概述,整个设计基本完成。一 零件的分析(一)零件的作用题目给的零件是 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。法兰盘中部的通
3、孔则给传递力矩的标明通过,本身没有受到多少力的作用。查表可知该产品为中批生产。(二) 零件的工艺分析法兰盘共有三组加工表面,他们之间有一定的位置要求。现分述如下:1 以 20 的孔为中心加工表面;2 俩端面;3 以 90 为中心的加工表面。它们之间的位置要求主要是:(1)100mm 左端面与 45 mm 孔中心轴的跳动度中北大学课程设计说明书2(2)90mm 右端面与 45 mm 孔中心轴线的跳动度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。二 工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式 零件材料是 HT200
4、。零件年产量是中批量,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,采用方法为砂模机器造型。零件形状并不复杂,因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近,内孔不铸出。(二) 基准的选择1 粗基准的选择因为法兰盘可归为轴类零件,一般以外圆作为粗基准。一般以非加工表面作为粗基准,但本零件各面均需加工,此时应以加工余量最小的面为粗基准,所以对于本零件可以先以法兰盘右端 45 的外圆及 90 的右端面作为粗基准,利用三爪卡盘夹紧 45 mm 外圆可同时削除五个自由度,再以 90 的右端面定位可削除自由度。2 精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合与统一基准原则。以 20mm 孔
5、为精基准。(三)制定工艺路线制定工艺路线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生产的条件下,可以考虑采用通用机床配以志用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。还有,应当考虑经济效果,以便降低生产成本。制定工艺路线的出发点,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。在生产纲领一确定为中批生产的条件下,可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。综合考虑设定一下工艺路线:工序 1 铸工序 2 热处理中北大学课程设计说明
6、书3工序 3 粗车 100 端面及外圆柱面,粗车 B 面,粗车 90 的外圆柱面工序 4 粗车 45 端面及外圆柱面,粗车 90 的右端面工序 5 钻、扩、粗绞、精绞 20 的孔 工序 6 半精车 100 的端面及外圆柱面,半精车 B 面,半精车 90 的外圆柱面,车 100、90 外圆柱面上的倒角,车 45 两端过渡圆弧,车 20 孔的左端倒角工序 7 半精车 45 的外圆柱面,半精车 90 的端面,车 3*2 退刀槽,车 45 圆柱面两端的倒角,车 20 内孔的右端倒角工序 8 精车 100 的左端面工序 9 精车 90 的右端面工序 10 粗铣、精铣 90 圆柱面上的两个平面工序 11
7、钻 4-9 的孔工序 12 钻 4 孔,钻、绞 6 孔工序 13 磨 B 面工序 14 磨 100 外圆柱面,磨 90 的外圆柱面 工序 15 磨 90 外圆柱面上距离轴线 24mm 的平面工序 16 B 面抛光工序 17 100mm 划线刻字工序 18 100mm 外圆无光镀铬工序 19 检测入库(四)毛坯尺寸的确定与机械加工余量由于本零件材料为灰铸铁,由工艺手册得,毛坯为双侧加工,MA 为 G,加工精度为 8 到 10 级,这里选取 9 级。则,由机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得:零件延轴线方向的加工余量为:2x2.5mm=5mm 100 径向加工余量为 6mm,轴向加工余量为
8、2x2.5mm=5mm90 径向加工余量为 2x2.5mm=5mm,轴向加工余量为 2x2.5mm=5mm45 径向加工余量为 2x2.5mm=5mm由机械零件工艺性手册表:2-64 得:100,90 柱体圆角为:R=2mm;右中北大学课程设计说明书4端 45 的圆角为:R=4mm;铸件上连接法兰的过渡部分尺寸确定为:R=5mm,C=3mm,H=15mm。由以上资料得出毛坯尺寸图(见附图) 。(五)确定切削用量及基本工时工序 钻,扩,铰 20 孔1.加工条件工件材料:HT200 硬度 170241HB,取 190HB,机器砂型铸造。加工要求:钻,扩,铰 20 孔机床:转塔车床 C365L2.计
9、算切削用量1) 钻 18 孔(1)刀具选择:查机械制造工艺设计简明手册选用 18 高速钢锥柄标准花钻。(2)切削用量选择:查切削用量手册得:f=0.700.86mm/r,再由机械制造工艺设计简明手册C365L 车床进给量取 f =0.76mm/r。查切削用量简明手册取 V =13m/min=230r/min10swvnd按机床选取 n =238r/m,故 =18m/min10wvdn(3)计算基本工时:T=(L+L1+L2)/(fn)=0.66min。2) 扩 19.8 孔(1)刀具选择:选用 19.8 高速钢锥柄扩孔钻。(2)确定切削用量:查切削用量简明手册得:f=0.901.1mm/r,再
10、由机械制造工艺设计简明手册C365L 车床进给量取 f =0.92mm/r。扩孔时的切削速度,由现代机械制造工艺流程设计实训教程得公式: 扩=(1/21/3) 钻 cvcv中北大学课程设计说明书5查切削用量简明手册取 VC =0.29m/s=17.4m/minVC=(1/21/3)VC =5.88.7m/min=93140r/min10swvnd按机床选取 n =136r/m,故 =8.5m/min 10wvdn(3)计算基本工时:T=(L+L1+L2)/(fn)=(91+14+2)/(0.92136)=0.86min。其中 L=91,L1=14,L2=23)铰 20 (1)刀具选择: 20
11、高速钢锥柄机用铰刀(2)确定切削用量:背吃刀量 ap=0.12。由切削用量简明手册表 2.11 f=1.32.5mm/r,取 f=1.68由切削用量简明手册表 2.30 得 =7.9m/min0.z vvmcpyxfdaT=125.8 r/min10swvnd按机床选取 =136 r/min所以实际切削速度 =8.54m/min10wvn(3)计算基本工时:T=(L+L1+L2)/(f*n) =0.44min工序 粗车 100 外圆、车 B 面。车 90 外圆及右侧面、3x2 槽、45 外圆1. 加工条件机床选择:CA6140 车床刀具 1:刀片材料 YG6,刀杆尺寸 BxH=16x25mm,
12、 01or0606rk05s8rok05o.e刀具 2:刀片材料为高速钢,成型车刀,刀杆尺寸 30x45刀具 3:刀片才;材料高速钢,切断车刀,刀杆尺寸 16x25中北大学课程设计说明书62.计算切削用量(1)粗车 100 外圆 用刀具 11)确定背吃刀量 a (即切深 a ) 粗车的余量为 1.5mm,一次走刀完成,即 a =1.5mm。2)确定进给量查切削用量简明手册:加工材料 HT200、工件直径 100mm、切削深度 a =1.5mm,则进给量为 0.60.9 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书,取横向进给量取 f =0.86mm/r。选择磨钝标准及耐用度:根据切削用量简明手册
13、表 1.9,取车刀后面最大磨损量为 0.81.0。焊接车刀耐用度 T=60mm。3)确定切削速度 V 根据切削用量简明手册表 1.27=57.46 m/min.vmcvpyxfaT=172 r/min10swnd按 CA6140 车床转速(机械制造工艺设计简明手册表 4.28)选择与172r/min 相近似 的机床转速 n =200r/min,则实际切削速度 V = 66.6m/min。4)计算基本工时:按机械制造工艺设计简明手册公式计算:T=0.149min(2)粗车 90 外圆 选择刀具:用刀具 1。1)确定背吃刀量 粗车外圆 ap=1.1mm。2)确定进给量由切削用量简明手册HT200,
14、刀杆尺寸 16 x25,,工件直径为 90mm,则f=0.60.9 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书,取横向进给量取 f =0.86mm/r。由切削用量简明手册表 1.9 查取后刀面磨损最大限度为 0.81.0,焊接耐用度 T=60mm。3)确定切削速度 VC根据切削用量简明手册表 1.27中北大学课程设计说明书7=44 m/min.vmcvpyxfaT=147.6 r/min10swnd按 CA6140 车床转速 选择与 157.5r/min 相近似的机床转速 n =160r/min,则实际切削速度V =47.728 m/min。4)计算基本工时:T=(L+L1+L2+L3)i/(
15、fn)=0.153min(3) 粗车 45 外圆 选择刀具 11)确定切削深度粗车外圆,一次走刀,则 ap=1.1mm。2)确定进给量由切削用量手册 ,HT200,刀杆尺寸 16x 25,ap=1.1,工件直径为 45mm,则 f=0.40.5mm/r。再由简明手册表 4.23 查取 f =0.45mm/r。3)确定切削速度 VC根据切削用量手册表 1.27 查取:=62.7 m/min.vmcvpyxfaT=399 r/min10swnd按 CA6140 车床说明书,选择与 399r/min 相近似的机床转速 n =400r/min,则实际切削速度V = 62.8m/min。4)计算基本工时
16、:T=(L+L1+L2+L3)i/(fn) =0.286min。(4)成型车刀加工 B 面1)确定切削深度,一次走刀,则 ap=2.5mm。T=120min2)确定进给量f=0.0350.070mm/r。取 f =0.050mm/r。3)确定切削速度 VC中北大学课程设计说明书8根据切削用量手册表 1.27 查取:=40.602 m/min.vmcvpyxfaT=121.987 r/min10swnd按 CA6140 车床说明书,选择与 121.987r/min 相近似的机床转速 n =125r/min,则实际切削速度V =41.605m/min。4)计算基本工时:T=(L+L1+L2+L3)
17、i/(fn) =11.04min。(5)车 90 右端面及 3x2 槽1)确定切削深度,一次走刀,则 ap=2.5mm。2)确定进给量由切削用量手册表 1.4,f=0.60.9mm/r。根据 CA6140 机床说明书(见工艺手册表 1.31)取 f=0.86 mm/r3)确定切削速度 VC根据切削用量手册表 1.27 查取:=13.965 m/min.vmcvpyxfaT=46.815 r/min10swnd按 CA6140 车床说明书,选择与 46.815r/min 相近似的机床转速 n =50r/min,则实际切削速度V = 15.072m/min。4)计算基本工时:T=(L+L1+L2+
18、L3)i/(fn) =1.419min。工序 粗车零件左右端面,并倒 20 孔的倒角,零件右端 45 度倒角1. 加工条件机床选择:CA6140 车床刀具 1:刀片材料 YG6,刀杆尺寸 BxH=16x25mm, 01or06中北大学课程设计说明书906rk05s8rok05o.1e2.计算切削用量(1) 粗车零件左端面,即,粗车 100 左端面1)确定切削用量 ap =1.1mm。2)确定进给量查切削用量简明手册:取进给量为 0.60.9 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书(见机械制造工艺设计简明手册表 1.31 查取)进给量取 f =0.86mm/r。根据切削用量简明手册表 1.9
19、,取车刀后面最大磨损量为 0.81.0。焊接车刀耐用度 T=60mm。3)确定切削速度 V 根据切削用量简明手册表 1.27=49.56 m/min.vmcvpyxfaT=149 r/min10swnd按 CA6140 说明书,选择与 149r/min 相近似 的机床转速 n =160r/min,则实际切削速度V =53m/min。4)计算基本工时:按机械制造工艺设计简明手册公式计算:T= 0.385min(2) 粗车零件右端面1)确定切削用量 ap =2.5mm。2)确定进给量查切削用量简明手册:取进给量为 0.40.5 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书(见机械制造工艺设计简明手册
20、表 1.31 查取)进给量取 f =0.45mm/r。中北大学课程设计说明书10根据切削用量简明手册 ,取车刀后面最大磨损量为 0.81.0。焊接车刀耐用度 T=60mm。3)确定切削速度 V 根据切削用量简明手册表 1.27=14 m/min.vmcvpyxfaT=89r/min10swnd按 CA6140 说明书,选择与 89r/min 相近似的机床转速 n =100r/min,则实际切削速度V =15.7m/min。(3)计算基本工时:按机械制造工艺设计简明手册公式计算:T= 0.674min工序半精车 100 外圆、B 面,90 外圆、45 外圆1.加工条件机床选择:CA6140 车床
21、刀具 1:刀片材料 YG6,刀杆尺寸 BxH=16x25mm, 01or06刀尖圆弧半径 0.5mm06rk05s8rok05o.e2.计算切削用量(1)半精车 100 外圆 用刀具 11)确定背吃刀量 a (即切深 a ) 半车的余量为 0.9mm,一次走刀完成,即 a =0.9mm。2)确定进给量查切削用量简明手册表 1.6:加工材料 HT200、工件直径 100mm、切削深度a =0.9mm,表面粗糙度为 6.3,刀尖圆弧半径 0.5mm,则进给量为 0.250.40 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书,取横向进给量取 f =0.30mm/r。车刀耐用度T=60mm。中北大学课程
22、设计说明书113)确定切削速度 V 根据切削用量简明手册表 1.27=103.071 m/min.vmcvpyxfaT=309.971 r/min10swnd按 CA6140 车床转速(机械制造工艺设计简明手册表 4.28)选择与309.871r/min 相近似 的机床转速 n =320r/min,则实际切削速度 V = 106.509m/min。4)计算基本工时:按机械制造工艺设计简明手册公式计算:T=0.2.6min(2)半精车 90 外圆 选择刀具:用刀具 1。1)确定背吃刀量 半精车外圆 ap=1.4mm。2)确定进给量由切削用量简明手册表 1.6,HT200,刀杆尺寸 16 x25,
23、表面粗糙度为6.3,刀尖圆弧半径 0.5mm,工件直径为 90mm,则 f=0.250.40 mm/r。再根据CA6140 车床说明书,取横向进给量取 f =0.30mm/r,车刀耐用度 T=60mm。3)确定切削速度 VC根据切削用量简明手册表 1.27=103.071m/min.vmcvpyxfaT=353.719 r/min10swnd按 CA6140 车床转速 选择与 353.719r/min 相近似的机床转速 n =400r/min,则实际切削速度V =116.557 m/min。4)计算基本工时:T=(L+L1+L2+L3)i/(fn)=0.115min(3) 半精车 45 外圆
24、选择刀具 11)确定切削深度粗车外圆,一次走刀,则 ap=1.4mm。中北大学课程设计说明书122)确定进给量由切削用量手册 ,HT200,刀杆尺寸 16x 25,ap=1.1,工件直径为 45mm,表面粗糙度为 6.3,刀尖圆弧半径 0.5mm,则 f=0.250.40mm/r。再由简明手册表 4.23 查取 f =0.30mm/r。3)确定切削速度 VC根据切削用量手册表 1.27 查取:=103.071 m/min.vmcvpyxfaT=686.719r/min10swnd按 CA6140 车床说明书,选择与 686.719r/min 相近似的机床转速 n =710r/min,则实际切削
25、速度V = 107.457m/min。4)计算基本工时:T=(L+L1+L2+L3)i/(fn) =0.246min。工序 半精车零件左端面,即 100 左端面1.加工条件机床选择:CA6140 车床刀具 1:刀片材料 YG6,刀杆尺寸 BxH=16x25mm, 01or06刀尖圆弧半径 0.5mm06rk05s8rok05o.e2.计算切削用量半精车 100 左端面1)确定背吃刀量 a (即切深 a ) 半车的余量为 0.9mm,一次走刀完成,即 a =0.9mm。2)确定进给量查切削用量简明手册表 1.6:加工材料 HT200、工件直径 100mm、切削深度a =0.9mm,表面粗糙度为
26、6.3,刀尖圆弧半径 0.5mm,则进给量为 0.250.40 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书,取横向进给量取 f =0.30mm/r。车刀耐用度T=60mm。中北大学课程设计说明书133)确定切削速度 V 根据切削用量简明手册表 1.27=103.071 m/min.vmcvpyxfaT=316.235 r/min10swnd按 CA6140 车床转速(机械制造工艺设计简明手册表 4.28)选择与316.235r/min 相近似 的机床转速 n =320r/min,则实际切削速度 V = 106.509m/min。4)计算基本工时:按机械制造工艺设计简明手册公式计算:T=1.15
27、8min工序 精车 100 外圆,并倒 90,100 的倒角1)确定背吃刀量 a (即切深 a ) 半车的余量为 0.5mm,一次走刀完成,即 a =0.5mm。2)确定进给量查切削用量简明手册表 1.6:加工材料 HT200、工件直径 100mm、切削深度a =0.5mm,表面粗糙度为 1.6,刀尖圆弧半径 0.5mm,则进给量为 0.100.15 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书,取横向进给量取 f =0.12mm/r。车刀耐用度T=60mm。3)确定切削速度 V 根据切削用量简明手册表 1.27=142.020 m/min.vmcvpyxfaT=452.292 r/min10s
28、wnd按 CA6140 车床转速(机械制造工艺设计简明手册表 4.28)选择与452.292r/min 相近似 的机床转速 n =450r/min,则实际切削速度 V = 141.3m/min。4)计算基本工时:按机械制造工艺设计简明手册公式计算:T=0.315min中北大学课程设计说明书14工序精车零件左端面,即 100 左端面1)确定背吃刀量 a (即切深 a ) 半车的余量为 0.5mm,一次走刀完成,即 a =0.5mm。2)确定进给量查切削用量简明手册表 1.6:加工材料 HT200、工件直径 100mm、切削深度a =0.5mm,表面粗糙度为 1.6,刀尖圆弧半径 0.5mm,则进
29、给量为 0.100.15 mm/r。再根据 CA6140 车床说明书,取横向进给量取 f =0.12mm/r。车刀耐用度T=60mm。3)确定切削速度 V 根据切削用量简明手册表 1.27=142.020 m/min.vmcvpyxfaT=452.292 r/min10swnd按 CA6140 车床转速(机械制造工艺设计简明手册表 4.28)选择与452.292r/min 相近似 的机床转速 n =450r/min,则实际切削速度 V = 141.3m/min。4)计算基本工时:按机械制造工艺设计简明手册公式计算:T=2.00min工序粗铣 90 左右侧面,精铣 90 右侧面1.加工条件:机床
30、的选择:X62W,功率 7.5KW,装夹系统刚性好;刀具的选择:铣刀材料为 YG6,由 ap=8,ae=1121mm,根据工艺手册表 3.128,铣刀选择为 80110mm;由切削手册表 6-7 选择刀具如下:粗铣刀为粗齿圆柱形铣刀 ,01d, , , , ,Z=10;精铣刀为细8L405or012o45o齿圆柱形铣刀 , , , , ,8Ld0r012o,Z=14,圆柱铣刀寿命为 180min3o中北大学课程设计说明书152.切削用量选择:(1) 粗铣左侧面,粗铣刀具1)切削用量 ap=8,ae=11mm ,一次完成2)确定进给量 由切削手册表 3.5 当机床 X62W 功率为 5-10KW
31、,采用 YG6 硬质合金材料加工铸铁取 =0.14-0.24mm/z,取 =0.24mm/z。zfzf3)确定切削速度 Vc 由切削手册表 3,27=119.619m/min0vpv vmc ezyqxufdta=380.952r/min1swn根据 X61W 机床说明书(见切削手册表 4.2-39)取主轴转速 n =475r/min.则实际切削速度为 Vc =149.15m/min当 n =475r/min 时,工作台为每分钟进给量是进给速度 fm=fzzn 机=0.2410475=1140mm/min.X62W 机床说明书(见切削手册表 3.23)取 fm=950mm/min4)计算基本工
32、时 T=(L+L1)/fm=(38+5)/950=0.0453 min(2) 粗铣右侧面,粗铣刀具(1) 粗铣左侧面,粗铣刀具1)切削用量 ap=8,ae=10mm,俩次完成2)确定进给量 由切削手册表 3.5 当机床 X62W 功率为 5-10KW,采用 YG6 硬质合金材料加工铸铁取 =0.14-0.24mm/z,取 =0.24mm/z。zfzf3)确定切削速度 Vc 由切削手册表 3,27=160.952m/min0vpv vmc ezyqxufdta=512.586r/min1swn中北大学课程设计说明书16根据 X61W 机床说明书(见切削手册表 4.2-39)取主轴转速 n =60
33、0r/min.则实际切削速度为 Vc =188.4m/min当 n =600r/min 时,工作台为每分钟进给量是进给速度 fm=fzzn 机=0.2410600=1440mm/min.X62W 机床说明书(见切削手册表 3.23)取 fm=950mm/min4)计算基本工时 T=(L+L1)/fm=(48.2+5+38)/950=0.096 min(3)精铣右侧面 精铣刀具1)切削用量 ap=8,ae=1mm ,一次完成2)确定进给量 由切削手册表 3.5 当机床 X62W 功率为 5-10KW,采用 YG6 硬质合金材料加工铸铁取 =0.14-0.24mm/z,取 =0.24mm/z。zf
34、zf3)确定切削速度 Vc 由切削手册表 3,27=404.312m/min0vpv vmc ezyqxufdta=1287.618r/min1swn根据 X61W 机床说明书(见切削手册表 4.2-39)取主轴转速 n =1180r/min.则实际切削速度为 Vc 370.52m/min当 n =1180r/min 时,工作台为每分钟进给量是进给速度 fm=fzzn 机=0.24141180=2832mm/min.X62W 机床说明书(见切削手册表 3.23)取 fm=1180mm/min4)计算基本工时 T=(L+L1)/fm=(48.2+5)/1180=0.0451min工序 钻 4-9
35、 孔1)刀具选择选用 9 高速钢,锥柄标准麻花钻。选用 Z525 型摇臂钻床。中北大学课程设计说明书172)确定切削用量4 个孔共走四次刀。由切削用量手册f=0.470.57mm/r,由钻床取 f =0.40mm/r.由切削用量手册 ,取 V 查=0.36m/s=21.6m/min,则 n=764.331 r/min由钻床说明书,取 n 机=850r/min,故 3)计算基本工时:其中 L1=8,L2=0,L=84T= 4x0.047min=0.188min工序(1)钻 4mm 孔, 铰 6mm 孔选用 Z525 型摇臂钻床。1)刀具选择:由工艺手册选用 高速钢锥柄标准花钻。2)确定切削用量:
36、查切削用量手册f=0.180.22mm/r,由钻床取 f=0.22mm/r.由切削用量手册取 V =0.46m/s=27.6m/min=197r/m由 Z525 钻床取 n =1700r/min.故 VC =21m/min.3)基本工时:L1=10,L2=0,L=12.5T= 0.07min(2) 铰 6 孔1)刀具选择:6 高速钢锥柄机用铰刀,刀具磨钝标准为 0.40.6,耐用度 T=60min。2)确定切削用量:(a)加工余量为 2mm,故背吃刀量 asp=1mm。查切削用量手册f=0.270.33mm/r,由工艺手册f=0.26mm/r。(b)确定切削速度:中北大学课程设计说明书18计算
37、切削速度 ,其中0)(vvmcpyxzfdakTKV=1,CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3V = 0.21m/s=12.8m/minn = 679r/min取 n =670V =8.415 m/min3)基本工时:其中 L1=10,L2=2,L=7T= 0.109min工序 磨削 90 外圆以及零件右端 45 外圆 1. 选择砂轮:WA46KV6P350x40x122. 切削用量的选择。砂轮转速 n 砂=1500 r/min,v 砂=27.5m/s轴向进给量 fa=0.5B=20mm工件速度 Vw=10m/min径向进给量 fr=0.015mm/(双行程)3
38、. 切削工时。(1) 加工 90 外圆 =0.819min120barLKvftz(2) 加工 45 外圆 =1.606minr夹具的设计为了提高劳动生产,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。定位误差分析:1 定位元件尺寸及公差的确定:夹具的主要定位元件为一平面一短销,该定位短销的尺寸与公差规定和本零件在工作时的尺寸与公差配合,即 0.4522 由于存在两平面配合,由于零件的表面粗糙度为 ,因此需要与配合平面有一粗糙度的要求为 1.6m3 钻削力的计算: 0.8419xppDSkA刀具选用高速钢材料查机床夹具设计手册表 1-2-8 、 、8.4D10.25S.25中北大学课程设计说明
39、书190.80.8149419.251395.8xppDSk NA. .2 74 夹紧力计算:查机床夹具设计手册由表 1-2-23可以知道采用点接触螺旋副的当量摩擦半径为 0查表 1-2-21: 10dm1.25p4.9zr229选用梯形螺纹有利于自锁 850,由于工件为垂直安装在夹具之间,所以夹紧力 所以夹具设计符合要求0w设计小结本次课程设计是对上学期所学机械设计制造基础课程和生产综合实习的检测和应用,将课本上所学的和实习中看到的结合起来,在此基础上,发挥自己的创造力,进行实际设计工艺过程和夹具。在本次设计过程中,我们阅读了一些技术资料及设计手册,认真探讨了机械领域内的各种基本问题。因此,
40、本次设计不仅加强了对自己所学专业课程的理解和认识,而且也对自己的知识面进行了拓宽。此外,本次设计在绘图的过程中,使用了 AUTOCAD 绘图软件,并同时进行了手工绘图,这些都不同程度地使我们学到了更多的知识,进一步提高了我们绘图识图的能力。但知识所学有限,实际经验更加不足,因此我的设计还存在着很多的不足之处。如:各部分时间分配不是很合理,虽然得到了计算机绘图的锻炼,但手工绘图相比下占的比例少了一些,还有夹具设计中,加紧机构为手动,尽管降低成本,但过于简单。这些在以后的设计中都是需要改进的。参考文献1、 机械制造工艺学 。顾崇等编 1994 年 6 月 陕西科学技术出版社2、 机械精度设计与检测张帆主编 2006 年 5 月 陕西科学技术出版社。3、 机械制造工艺设计简明手册李益民主编 1999 年 10 月 机械工业出版社4、 切削用量简明手册 。艾兴等编 2000 年 3 月 机械工业出版社5、 机床夹具设计手册 。徐鸿本主编 2003 年 10 月 辽宁科学技术出版社6、 金属机械加工工艺人员手册 上海科技出版社7、 机床夹具设计手册 杨黎明主编 国防工业出版社中北大学课程设计说明书20