1、1中间输出轴加工三明职业技术学院机械制造工艺设计任务书设计题目 设计 CA6140车床输出轴的数控加工工艺规程设计内容: 1. 产品零件图 2 张2.产品毛坯图 1 张 3.机械加工工艺过程卡 1 份4.数控加工工序卡 1 份5.机械加工工序卡 1 份6.课程设计说明书 1 份 目 录设计任务书课程设计说明书序言一、零件图分析零件的作用 零件的材料及其力学性能 零件的结构工艺分析二、毛坯分析毛坯的选择 毛坯图的设计三、工艺路线拟定定位基准的选择 加工方法的确定四、加工顺序的安排工序的安排 工序划分的确定 热处理工序的安排 拟定加工工艺路线加工路线的确定加工设备的选择刀具的选择五、工艺设计 加工
2、余量,工序尺寸,及其公差的确定 确定切削用量及功率的校核六、 机械加工工艺过程卡 七、 数控加工工序卡 八、 机械加工工序卡九、 走刀路线图十、 设计心得 十一、参考文献序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业之后进行的。这是我们进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际训练。因此,它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。就我个人而言,我希望能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,从锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。我也相信通过课程设计能将零碎的知识点
3、都联系起来,系统而全面的做好设计。由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请彭老师给予指教。一、零 件 图 分 析(一)零件的作用题目所给定的零件为 CA6140车床输出轴,其主要作用,一是传递转矩,使车床主轴获得旋转的动力;二是工作过程中经常承受载荷;三是支撑传动零部件。(二)零件的材料及其力学性能零件的材料为 45钢,是最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。其价格较便宜,经过调质或正火后可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,局部淬火后再回火,表面硬度可达252HRC-45HRC.(三)零件的结构工艺
4、分析从零件图上看,该零件是典型的零件,结构比较简单,其主要加工的面有 55、60、65、75、176 的外圆柱面,50、80、104的内圆柱表面,10 个 20 的通孔,图中所给的尺寸精度高,大部分是 IT6级;粗糙度方面表现在键槽两侧面、80 内圆柱表面为 Ra3.2um, 55外圆柱面、大端端面为 Ra1.6um, 60、75 外圆柱面为 Ra0.8um,其余为 Ra6.3um,要求不高;位置要求较严格,表现在 55 的左端面、80 内孔圆柱面对 75、60 外圆轴线的跳动量为 0.04mm, 25 孔的轴线对 80 内孔轴线的位置度为 0.05mm,键槽对 55 外圆轴线的对称度为.0.
5、08mm;热处理方面需要调质处理,到 200HBW,保持均匀。 通过分析该零件,其布局合理,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。二、毛坯的分析毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一,也是一个比较重要的阶段,毛坯的形状和特征(硬度,精度,金相组织等)对机械加工的难易,工序数量的多少有直接影响,因此,合理选择毛坯在生产占相当重要的位置,同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。一、 毛坯的选择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:
6、1、型材 2、锻造 3、铸造 4、焊接 5、其他毛坯。根据零件的材料,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。本零件生产批量为中批量,所以综上所叙选择锻件中的模锻。二、 毛坯图的设计毛坯(锻件)图是根据产品零件设计的,经查机械加工工艺手册金属机械加工工艺人员手册知精车-半精车-粗车各余量,从而可得毛坯余量,见图 2.图 2三、工艺路线拟定 (1)定位基准的选择工件在加工第一道或最初几道工序时,一般选毛坯上未加工的表面作为定位基准,这个是
7、粗基准,该零件选用 55 外圆柱面作为粗基准来加工 176 外圆柱面和右端面。以上选择符合粗基准的选择原则中的余量最小原则、便于装夹原则,在以后的工序中,则使用经过加工的表面作为定位基准,176 的外圆柱面和右端面作为定位基准,这个基准就是精基准。在选精基准时采用有基准重合,基准统一。这样定位比较简单可靠,为以后加工重要表面做好准备。(2)加工方法的确定在市场经济的前提下,一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的,同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下,译稿工件的加工效率和经济性,而在具体的选择上,一般根据机械加工资料和工人的经验来确定。由于方法的多种多样,工人在选择
8、时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。同样在该零件的加工方法的选择中,我们考虑了工件的具体情况和我们学校的具体加工条件,一般我们按加工顺序来阐述加工方案:加工表面 表面粗糙度 公差/精度等级 加工方法176 外圆柱面 Ra6.3 自由公差 粗车-半精车55 外圆柱表面 Ra1.6 IT6 粗车-半精车-精车60 外圆柱面 Ra0.8 IT6 粗车-半精车-精车65 外圆柱面 Ra1.6 IT6 粗车-半精车-精车75 外圆柱面 Ra0.8 IT6 粗车-半精车-精车50 内圆柱面 Ra6.3 自由公差 粗铣80 孔 Ra3.2 IT7 钻孔-车孔-铰孔104 孔 Ra6.3
9、 自由公差 钻孔-车孔20 通孔 Ra3.2 IT7 钻孔-铰孔左端面 Ra6.3 粗车3右端面 Ra1.6 粗车-精车键槽 Ra3.2 IT9 粗铣-精铣倒角 Ra6.3 四、加工顺序的安排 (1)工序的安排1、加工阶段的划分当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。 粗加工阶段:其任务是切除毛坯上大部分余量,使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品,因此,主要目标是提高生产率,去除内孔,端面以及外圆表面的大部分余量,并为后续工序提供精基准,如加
10、工 176、55、60、65、75 外圆柱表面。 半精加工阶段:其任务是使主要表面达到一定的精加工余量,为主要表面的精加工做好准备,如 55、60、65、75 外圆柱面,80、20 孔等。 精加工阶段:其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度,留一定的精加工余量,为主要表面的精加工做好准备,并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求,主要目标是全面保证加工质量。2、基面先行原则该零件进行加工时,要将端面先加工,再以左端面、外圆柱面为基准来加工,因为左端面和 55 外圆柱面为后续精基准表面加工而设定的,才能使定位基准更准确,从而保证各位置精度的要求,然后再把其余部分加工出来。3、先粗后
11、精即要先安排粗加工工序,再安排精加工工序,粗车将在较短时间内将工件表面上的大部分余量切掉,一方面提高金属切削效率,另一方面满足精车的余量均匀性要求,若粗车后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时,则要安排半精车,以此为精车做准备。4、先面后孔对该零件应该先加工平面,后加工孔,这样安排加工顺序,一方面是利用加工过的平面定位,稳定可靠,另一方面是在加工过的平面上加工孔,比较容易,并能提高孔的加工精度,所以对于 CA6140车床输出轴来讲先加工 75 外圆柱面,做为定位基准再来加工其余各孔。(2)工序划分的确定工序集中与工序分散:工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多,工
12、序集中使总工序数减少,这样就减少了安装次数,可以使装夹时间减少,减少夹具数目,并且利用采用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行,每道工序的内容很少,最少时每道工序只包括一简单工步,工序分散可使每个工序使用的设备,刀具等比较简单,机床调整工作简化,对操作工人的技术水平也要求低些。综上所述:考虑到工件是中批量生产的情况,采用工序分散辅助工序的安排:辅助工序一般包括去毛刺,倒棱角,清洗,除锈,退磁,检验等。(3)、热处理工序的安排热处理的目的是提高材料力学性能,消除残余应力和改善金属的加工性能,热处理主要分预备热处理,最终热处理和内应力处理等,本零件CA6140车床输出轴材料
13、为 45钢,在加工过程中预备热是消除零件的内应力,在毛坯锻造之后。最终热处理在半精车之后精车之前,按规范在 840温度中保持 30分钟释放应力。(4)、拟定加工工艺路线根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的基本原则,可以初步确定加工工艺路线,具体方案如下:方案一1、 备料 锻造毛坯2、 热处理 退火(消除内应力)3、 普车 粗、精车右端面 钻中心孔4、 普车 粗 176 外圆柱面 倒角5、 普车 粗车各外圆柱面留半精车、精车余量,左端面46、 热处理 调质7、 数控车 半精车、精车各外圆柱面到要求 倒角8、 数控车 钻 30 的底孔,车 104,车 80 孔留镗孔余量 9、 数控车 镗 8
14、0 孔到要求,倒角 10 数控车 倒角11 数控铣 铣 50、钻、扩、铰 20 到要求12、数控铣 铣键槽 13、去毛刺14、检验 方案二1 备料 锻造毛坯2 热处理 退火(消除内应力)3 普车 粗车各圆柱面留半精车、精车余量以及左端面4 普车 粗、精车右端面 钻中心孔5 普车 粗车 176 外圆柱面 倒角6 热处理 调质 7 数控车 半精车左端各圆柱面到要求8 数控车 精车左端台阶到要求并倒角9 数控车 钻 30 的底孔,车 104,车 80 孔留镗孔余量10 数控车 铰 80 孔到要求,倒角 11 数控车 倒角12 铣 铣 50、钻、扩、铰 20 到要求13 铣 铣键槽14 去毛刺15 检
15、验方案三1 备料 锻造毛坯2 热处理 退火(消除内应力)3 数控铣 铣端面 钻中心孔4 普车 车大端外圆 5 普车 车 556 普车 607 普车 658 普车 759 普车 车内孔10 数控铣 铣 50、钻、扩、铰 20 到要求 铣键槽 11 倒角12 去毛刺13 检验综上所述:三个工艺方案的特点在于工序集中和工序分散和加工顺序,从零件本身来考虑,由于轴类零件在切削加工时易产生弯曲变形,如采用工序分散,在加工时零件的位置精度无法保证,为了同时保证零件图示的圆跳动要求,所以采用方案二。(5)、加工路线的确定5确定刀具走刀路线主要是提高生产效率,正确的加工工艺程序,在确定走刀路线时主要考虑以下几
16、个方面:1、 应能保证零件的加工精度和表面粗糙度2、 应使走刀路线最短,减少刀具空行程时间,提高加工效率3、 应使数值计算简单,程序段数量少,以减少编程工作量具体加工路线见走到路线图。(6)、加工设备的选择、工序三采用 CA6140普通车床,车床的参数如下:型号 TYPE CA6140,中心距 750mm 1000 mm 1500 mm,床身上下最大回转直径400 mm,马鞍内最大工作回转路径550 mm,横拖板上最大回转直径214mm,主轴孔径52 mm,主轴内锥孔 MT6#,主轴速度级数 16级,主轴速度范围 20-1800r.p.m,公制螺纹(30 种)0.45-20 mm(30 种),
17、英制螺纹(30 种)40-0.875t.p.i(30 种),模数螺纹 0.125-5mm,径节螺纹 160-4D.P,横拖板行程 239mm小刀架行程 150mm,尾坐套孔锥度 MT5#,套筒行程 120mm,主电机功率 4/5.5KW,外形尺寸 235010201250mm 、工序 7、8、9 采用数控车床 CK7150A,车床参数如下:8工位电动转塔刀架,可实现自动换刀,数控装置:FANUCOI,最大回转直径 590mm,最大加工直径 500 mm,最大加工长度 1000 mm,主轴转速范围30-2000RMP/min,主轴电机功率 7.5KW,主要精度 X定位精度0.016 mm,Z 定
18、位精度0.025 mm,X 重复定位精度0.007 mm,Z 重复定位精度0.01 mm工序 11、12 采用 X51,铣床的参数如下:型号 X51,主轴孔锥度 7:24,主轴孔径 25mm。主轴转速 651800r/min。工作台面积(长宽)1000250。工作台最大行程:纵向(手动/机动)620mm,横向手动 190mm、机动 170mm,升降手动 370mm、机动 350mm。工作台进给量:纵向 35980mm/min、横向 25765mm/min、升降 12380mm/min。工作台快速移动速度:纵向 2900mm/min、横向 2300mm/min、升降 1150mm/min。工作台
19、 T型槽数:槽数 3、宽度 14、槽距 50。主电机功率 7.5KW。(7)、刀具的选择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数控加工工艺的一个重要部分,刀具应具有高刚度,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 CA6140车床输出轴材料为 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
20、具。、粗车外圆柱面:刀具号为 T0101,90可转位车刀,圆弧半径为 1,刀片型号为 VCUM160408R-A4,刀具型号为 PVJCR2525-16Q、半精车,精车外圆柱面:刀具号为 T0202,75可转位车刀,圆弧半径为 1,刀片型号为 WNUM080304EL-A2,刀具型号为 PCRC2020-16Q 钻头:高速钢刀具 刀具号为 T0303,直径为 30;刀具号 T0404,直径为 18扩孔钻:刀具号为 T0505,直径为 19.8;铰刀:刀具号为 T0606,直径为 20内孔车刀:刀具号为 T0707,93 内孔车刀,圆弧半径为 1,刀片型号为 TBUM080404R-04, 刀具
21、型号为PSUBR3215-16Q 镗刀 刀具号为 T0808,刀杆长度为 200.BH1625粗铣键槽 刀具号为 T0909,精铣键槽 刀具号为 T1010,综上可做一刀具表如下:加工表面 刀具号 刀具名称 刀具参数 刀片型号 刀具型号粗车外圆柱面 T0101 可转位车刀 90 r=1 VCUM160408R-A4 PVJCR2525-16Q半精,精车外圆柱面 T0202 可转位车刀 75 r=1 WNUM080304EL-A2 PCRC2020-16Q钻 30 的孔 T0303 钻头 30 钻 18 T0404 钻头 18 扩 19.8 T0505 扩孔钻 19.8 铰 20 T0606 铰
22、刀 20 车内孔 T0707 内孔车刀 93r=1 BUM080404R-04 PSUBR3215-16Q镗 50 的盲孔 T0808 镗刀 200.BH1625 6粗铣键槽 T0909 铣刀 15.4 精铣键槽 T1010 铣刀 16 五、工艺设计1、加工余量,工序尺寸,及其公差的确定根据各资料及制定的零件加工工艺路线,采用计算与查表相结合的方法确定各工序加工余量,中间工序公差按经济精度选定,上下偏差按入体原则标注,确定各加工表面的机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1) 外圆柱面 176 工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度粗车 5 IT12 176 6.3毛坯 187
23、 2) 外圆柱面 55工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精车 1.0 IT6 55 1.6半精车 1.1 IT10 56 3.2粗车 15 IT12 57.9 6.3毛坯 17.1 70 3) 外圆柱面 60工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精车 1.0 IT6 60 1.6半精车 1.1 IT10 61 3.2粗车 10 IT12 62.9 6.3毛坯 12.1 70 4 外圆柱面 65工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精车 1.0 IT6 65 1.6半精车 1.1 IT10 66 3.2粗车 5 IT12 67.9 6.3毛坯
24、7.5 70 5 外圆柱面 75工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精车 1.0 IT6 75 1.6半精车 1.1 IT10 76 3.2粗车 5 IT12 77.9 6.3毛坯 7.5 80 6 内圆柱面 80工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度镗车 3 IT7 80 1.6车孔 47 IT12 77 6.3钻孔 30 IT12 30 6.37 加工通孔 20 7工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度铰 10 IT7 20 1.6扩 9.9 IT9 19.8 3.2钻 9 IT12 18 6.38 加工键槽工序名称 工序余量 工序公差 工
25、序尺寸公差 表面粗糙度精铣 IT9 16 1.6粗铣 IT12 12 3.22、确定切削用量及功率的校核 加工外圆柱面 176 粗车:查机械加工工艺设计手册P433 得知:f=0.81.2mm/r 取 f=0.81mm/r ap=2.5mm 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=80 m/min 则 n=1000Vc/ d =195.85r/min由 CA6140说明书取 n=125r/min 故实际切削速度:Vc=n d/1000=2003.14187/1000=73.4m/min 校核功率:Pc=KcapVcf/60000=23052.50.8173.4/60000=5.
26、4Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc=73.4 m/min,n=125r/min,f=0.81mm/r 加工外圆柱面 55粗车: 确定进给量 f:查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8知 f=0.60.9mm/r 结合 CA6140说明书取 f=0.71 mm/r ap=2.5mm 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.22r/min 由 CA6140说明书取 n=320r/min 故实际切削速度 Vc=n d/10
27、00=3203.1470/1000=70.34m/min 功率 Pc=KcapVc0.71/60000=23052.570.340.66/601000=4.4Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 70.34m/min,n=320r/min f=0.71mm/r半精车:查机械加工工艺设计手册P433 得知:f=0.250.35mm/r 取 f=0.30 mm/r ap=0.9mm 取 Vc=120m/min故 n=1000Vc/ d=660.04r/min 圆整得 n=660 r/min 功率 Pc=KcapVcf
28、 /60000=23050.3120/60000=1.24Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.75,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc=120m/min,n=660r/min f=0.3mm/r精车:查机械制造工艺与机床夹具课程设计表 2-20知: Vc=150160 m/min 取 Vc=160m/min f=0.18mm/r ap=0.55mm 则 n=1000Vc/ d =908.29r/min 圆整得 n=910 r/min 功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.550.18160/60000=0.6Kw 由于机床说明书查得Pc
29、=7.5 Kw,效率为 0.75,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc=160m/min,n=910r/min f=0.18mm/r 加工外圆柱面 60粗车:d=70 确定进给量 f:查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由 CA6140说明书取 n=320r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 取 ap=2.5mm
30、校核功率 Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8 Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc=70.34m/min,n=400r/min f=0.71mm/r半精车:查机械加工工艺设计手册P433 得知:f=0.40.5mm/r 取 f=0.45 ap=0.9mm 再查外圆切削数据表知:Vc=1.6672.17m/s 取Vc=1.8m/s 则 n=1000Vc/ d=546.8r/min 圆整得 n=550 r/min 则 Vc=n d/1000=5103.1462.9/10
31、00 =100.7 m/min 功率Pc=KcapVcf/60000=23050.90.45100.7/60000=1.57Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 100.7m/min,n=510r/min ,f=0.45mm/r精车:查机械加工工艺设计手册表 9-16知: f=0.130.18mm/r 取 f=0.15 mm/r再查外圆切削数据表知:Vc1.67m/s 取 Vc=120 m/min 则 n=1000Vc/ d=1000120/3.1461.1=625.5 r/min圆整得 n=630 r/min
32、8取 ap=0.55mm 故实际切削速度:Vc=n d/1000=6303.1461.1/1000=120.87m/min 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.55120.870.15/60000=0.38Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 120.87m/min,n=630r/min f=0.15mm/r 加工外圆柱面 65粗车: 确定进给量 f:查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r查金属切削手册知 Vc=7
33、090 m/min 取 Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由 CA6140说明书取 n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=70.34m/min 取 ap=2.5mm 功率 Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc=70.34m/min,n=320r/min, f=0.71mm/r半精车:查机械加工工艺设计手册P433 得知:f=0.40.5mm/r 取 f=0.45mm/
34、r再查外圆切削数据表知:Vc=1.6672.17m/s 取 Vc=1.8m/s 则 n=1000Vc/ d=506.55r/min 圆整得 n=510 r/min 取 ap=0.9mm Vc=n d/1000=5103.1467.9/1000=108.7m/min 功率 Pc=KcapVcf/60000=23050.9108.70.45/60000=1.7Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc=108.7m/min,n=510r/min f=0.45mm/r精车:查机械加工工艺设计手册表 9-16知: f=0.130
35、.18mm/r 取 f=0.18mm/r 再查外圆切削数据表知:Vc1.67m/s 取 Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d=578.2 r/min 圆整得 n=580 r/min故实际切削速度: Vc=n d/1000=5803.1466.1/1000=120.38m/min ap=0.55mm 校核功率Pc=KcapVcf /60000=23050.550.18120.38/600001000=0.46Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 120.38m/min,n=580r/min f=0.1
36、8mm/r 加工外圆柱面 75粗车: 确定进给量 f:查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75m/min 则 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由 CA6140说明书取 n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=80.384m/min 取 ap=2.5mm 校核功率:Pc=KcapVcf/60000=23052.580.3840.71/60000=5.5Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率Pn
37、Pc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 80.384m/min,n=320r/min, f=0.71mm/r半精车:查机械加工工艺设计手册P433 得知:f=0.40.5mm/r 取 f=0.45mm/r 再查外圆切削数据表知:Vc=1.6672.17m/s 取 Vc=1.8m/s则 n=1000Vc/ d=1000108/3.1477.9=441.5r/min 圆整得 n=450 r/min 取 ap=0.9mm Vc=n d/1000=4503.1477.9/1000=110m/min 校核功率 Pc=KcapVcf/60000=23050.91100.45/60000=1.7Kw 由
38、于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 110m/min,n=450r/min f=0.45mm/r精车:查机械加工工艺设计手册表 9-16知: f=0.130.18mm/r 取 f=0.15mm/r 再查外圆切削数据表知:Vc1.67m/s 取 Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d =1000120/76.13.14=502.2 r/min圆整得 n=500 r/min故实际切削速度: Vc=n d/1000=5003.1476.1/1000=119.48m/min ap=0.55mm校核功率 Pc=Kcap
39、Vcf /60000=23050.55119.480.15/60000=0.39 Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc=119.48m/min,n=500r/min f=0.15mm/r 加工内圆柱面 80钻孔:查简明加工工艺手册P294 知:ap=d/2=15mm 取 f=0.35mm/r ;Vc=0.33 m/s 故 n=1000Vc/ d=10000.3360/3.1430=210.2 r/min 圆整得 n=210r/min故实际切削速度: Vc=n d/1000=2103.1430/1000=19.8m/
40、min 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23051530.6/601000=3.99Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 19.8m/min,n=210r/min, f=0.35mm/r车孔:查简明加工工艺手册P297 知 f=0.350.40mm/r,Vc=0.833 1.666m/s 取 f=0.35 mm/r Vc=0.85m/s;故 n=1000Vc/ d=10000.8560/3.1474=219.5r/min由 CA6140说明书取 n=200r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1
41、000=2003.1474/1000=46.5m/min 取ap=3mm 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=2305346.50.35/60000=1.9Kw 根据机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 46.5m/min,n=200r/min f=0.35mm/r铰孔:f=0.3mm/r ap=1.5mm n=549r/min Vc=n d/1000=3.1480/1000=138m/min 功率9Pc=KcapVc0.001/60=23051.5138/601000=7.9Kw 根据机床说明书查得 Pc=7.
42、5 Kw,效率为 0.75,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 138m/min,n=560r/min f=0.3mm/r镗孔: 查金属机械加工工艺人员手册增订组编表 10-13 ap=3mm; S=0.300.50mm/r 取 S=0.3mm/r 取 Vc=0.65m/s则n=1000Vc/d=10000.6560/d=155r/min由 CA6140说明书取 n=160/min 故实际切削速度 Vc=nd/1000=1603.1480/1000=40.2m/min根据机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,功率 Pc=KcapVcS/60000=23053
43、40.20.4/60000=1.85Kw 机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 40.2m/min,n=160r/min f=0.4mm/r 加工通孔 20钻孔:钻 19.8 的底孔:查简明加工工艺手册P296 得:f=0.330.38mm/r, 取 f=0.36 mm/r; Vc=0.96 1.13m/s, 取 Vc =1m/s故 n=1000Vc/ d=100060/3.1419.8=965.1r/min根据 X51机床说明书得:n=945r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=9453.1419.8/1000=58.75m/min ,又取 ap=6 mm
44、校核功率:Pc=KcapVcf/60000=2305660.30.36/60000=5.0Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 23.1m/min,n=409r/min, f=0.2mm/r铰孔: 查简明加工工艺手册表 11-20知:f=0.30.65mm/r,取 f=0.3 mm/r ;Vc=0.833 0.383m/s ,取 Vc =0.60 m/s ;故 n=1000Vc/ d=10000.660/3.1420=573.25 r/min圆整得:n=580 r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=5
45、803.1420/1000=36.4 m/min ap=0.1mm 校核功率:Pc=KcapVcf /60000=23050.136.40.3/60000=0.04Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 0.8,机床功率 PnPc,所以机床功率足够,实际取值为 Vc= 36.4m/min,n=580r/min ,f=0.3mm/r 加工端面粗车:查机械制造工艺与机床夹具课程设计指导得: f=0.66mm/r Vc=108m/min n=1000Vc/d=190r/min 由 CA6140说明书取n=200r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=110.5m/min 取 ap=2mm 校核功率: Pm=KcapfVc/60000=230520.66110.5/60000=5.6Kw由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw,效率为 =0.8,机床功率 PcPm,所以机床功率足够,实际取值为Vc