半轴零件的机械加工工艺及夹具设计.doc

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1、半轴机械加工工艺及工装设计42西南农业大学本科毕业论文(设计)任务书论文题目半轴机械加工工艺及工装设计专业名称班级下达日期学 号姓名指导教师毕业设计(论文)目的、要求:1、培养综合运用所学理论知识,独立分析和解决工程技术问题的能力。培养学生创新能力。2、培养收集、查阅、分析各种文献资料的能力。进一步提高计算、绘图等技能。3、学会使用工具书籍,通过夹具设计,提高结构设计能力。4、初步掌握机械制造工艺规程设计和夹具设计的基本要求和设计方法;掌握设计计算说明书的编写。毕业设计(论文)主要内容:1、 绘制零件图1张;设计夹具2付,绘制夹具图;设计专用组合量具1付。(一部分图纸必须用计算机绘制)。2、

2、设计机械加工工艺规程(生产纲领按成批生产)。3、 填写工艺过程卡1份。设计45道工序的详细工序卡。4、 图纸总量折合A0号23张;5、 文献综述(3000字以上);6、 设计计算说明书(1.5万字以上)和中英文说明书摘要。7、 英译汉(3000字以上)。指导教师签名: 2004年12月10日说明:1.此表由指导教师完成。原则上用计算机打印(A4纸),可在各学院教学办拷贝表格或从教务处网页下载;若用钢笔填写,必须做到字迹工整、清晰。 2.请将毕业设计(论文)任务书装订在毕业设计(论文)的第一页。西南农业大学本科课题论文(设计)开题报告论文题目半轴机械加工工艺及工装设计学院名称班级开题日期20*年

3、12月25日专业名称学 号姓名指导教师1.本课题研究意义: 由于半轴是非常典型的轴类零件,它具备有其它轴类零件的特点,在今后分析其它零件可以起到举一反三的作用,对半轴的工艺分析可知,由于零件的长度较长,直径较小,而且右端有一个圆盘,所以这对夹具的设计是一个考验,同时圆盘的上面均匀分布了6个空,需要我们设计组合量具进行检查。 2.研究内容: 本课题研究的内容是半轴机械加工工艺及工装设计,绘制零件的夹具图,包括车床和钻床夹具图,设计一副组合量具图。并编写机械加工工艺规程和填写工艺规程卡,设计45道工序的详细工序卡。3.技术路线、研究方法和研究进度:本零件是锻造件,外形尺寸和工件相差不是很多所以加工

4、的余量不会是很多。零件从毛坯到成品的过程是先车外圆。本零件是成批量的生产因此有些工序可以在同一台机床上加工出来。在经过对零件工艺的分析的基础上确定零件的加工工序过程,对机床夹具的设计和绘制夹具图。填写工艺和工序过程卡片的,经过以上的准备现已经完成了夹具图的绘制,工艺工序的编制和卡片的填写等应要求的所有内容。4.导师意见: 指导教师(签名): 年 月 日5.学院意见:教学院长: 年 月 日说明:开题报告应在教师指导下由学生独立撰写,并按本学院的时间要求,交指导教师审阅,并接受学院检查。摘要半轴是汽车的轴类中承受扭矩最大的零件,它是差速器和驱动轮之间传递扭矩的实心轴,其内端一般通过花键与半轴齿轮连

5、接,外端与轮毂连接,该零件在机械设备中具有传动性,在进行半轴的工艺和工装设计时,首先对半轴的工艺性进行了详细的分析,设计出了加工的工艺过程,根据加工要求设计专用夹具设计,一付是用来车削半轴的外圆,一付是用来钻削半轴圆盘上均匀分布的小孔,在设计中注意的夹具的经济性和使用性,尽量降低加工时的成本,减少工人的劳动强度,除此还进行了组合量具的设计,用来检查6个均匀分布的小孔的位置度公差。关键词:工艺工装设计 夹具设计 组合量具设计Abstract The half stalk is in automotive stalk the acceptance twist the biggest spare p

6、arts of sqire , it is bad soon machine and drive the round of delivers to twist the of solid stalk, it inside carry generally pass to spend the key and half stalk wheel gears to connect, carry outside with a conjunction, that spare parts is in the machine equipments have to spread to move sex, at ca

7、rry on the half stalk of craft and work equip to account, the half axial craft carried on the detailed analysis first, designing processed craft process, according to process to request to design the appropriation tongs design, a pay is to use to come to car to pare the outside circle of the half st

8、alk, on pay is use to drill to pare a dish of the half stalk up even distribute of eyelet, in the design the economy of the advertent tongs and usage, as far as possible lower to process of cost, reduce the worker of labor strength, in addition to this still carried on the design that the combinatio

9、n quantity have, use to check 6 even distribute of a business trip of position of the eyelet.Key Words:The craft work packs the design The tongs design Combine the quantity has the design目 录摘要1英文摘要11 引言62 零件分析62.1零件的生产纲领及生产类型62.2零件的作用62.3零件的工艺分析63 工艺规程制造的形式73.1确定毛坯制造形式73.2定位基准的选择73.2.1粗基准的选择73.2.2精基

10、准的选择73.3零件表面加工方法的选择73.4制订工艺路线83.5机械加工余量及毛坯尺寸的确定94 选择加工设备124.1 选择机床124.2选择夹具124.3选择刀具124.4选用量具125 确定切削用量和基本时间135.1 工序00铣削用量及基本时间的确定135.2 工序10切削用量及基本时间的确定145.3 工序30切削用量及基本时间的确定195.4 工序40铣削用量及基本时间的确定215.5 工序50削用量及基本时间的确定225.6 工序60钻削与垂直轴线的的孔245.7 工序70攻螺纹M6265.8 工序110磨削外圆表面及左端面266夹具设计276.1 车削顶尖夹具的设计276.2

11、 绘制夹具总体图296.3 钻孔专用夹具的设计296.4 绘制夹具总体图317位置量规设计 31小结33参考文献34致谢35一 前言在机械制造中,为完成需要的加工工序、装配工序及检验工序等,使用着大量的夹具。利用夹具,可以提高劳动生产率,提高加工精度,减少废品;可以扩大机床的工艺范围,改善操作的劳动条件。因此,夹具是机械制造中的一项重要的工艺装备。按夹具的应用范围分类有:通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具;按夹具上的动力源分类有:手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具、切削力及离心力夹具 。 (一)夹具设计的基础理论一个好的机床夹具,首先要保证能加工出合格的产品。为此,

12、所设计的夹具首先应满足以下两项要求:(1)在未受外力作用时,加工件对刀具和机床应保持正确的位置,即加工件应有正确的定位。(2)在加工过程中,作用于加工件上的各种外力,不应当破坏加工件原有的正确定位即对加工件应有正确的夹紧。(二)定位原理在机械加工中,我们要求加工出来的表面对加工件的其它表面保持规定的位置尺寸。因为加工表面是由切削刀具和机床的综合运动所造成,所以在加工时,必须使加工件上的规定表面(线、点)对刀具和机床保持正确的位置才能加工出合格的产品。 定位原理把加工件上的规定表面(线、点)与夹具上的规定表面(线、点)相互靠住的这一措施,叫做夹工件在夹具中的定位。该加工件上的这种规定表面(线、点

13、)称为定位基准。 定位基本原理在夹具设计中的应用自由物体定位的基本原理:自由的物体,它对三个互相垂直的坐标面来说,有六种活动的可能性,其中三种是移动,三种是转动,习惯上,我们把这种活动的可能性称为自由度。当物体的六个自由度被完全限制后,该物体在空间的位置也就完全确定了,所以定位就是限制自由度;在夹具中限制加工件的自由度在夹具中,使加工件的规定表面与定位元件接触,就能限制自由度。定位元件所能限制的自由度数与定位元件的形式、数量及布置情况有关;夹具中的超定位如果两种定位元件均能限制加工件的同一个自由度时,就发生了超定位,超定位能产生一些不良后果。如使定位不稳定,降低了定位精度;因加工件定位基准间的

14、误差,使加工件装不进夹具等。在设计中应尽量避免超定位。(三)夹紧原理在生产实践中,尽管定位方式是合理的,但由于夹紧状态不良(即夹紧力的大小、方向、作用点和支承的位置选择不当)可能出现如下问题:加工件飞出夹具,打坏刀具,造成安全事故;加工出来的位置尺寸不准确; 加工表面产生形位公差(如不平度、不垂直度); 加工表面粗糙度高等。因此,当加工件正确定位后还需要获得良好的夹紧状态。使加工件获得良好的夹紧状态的措施,叫做正确的夹紧。 加工件的正确夹紧原则1.在夹紧过程中,如何克服重力的影响,把加工件压回正确位置,是正确夹紧原则之一。所以在考虑定位方案及设置定位支承时,应尽可能使支承反力与重力不构成力偶,

15、使加工件重心位于支承范围内。2.在夹紧过程中,如何使已获得正确定位的加工件不脱离正确位置,是正确夹紧原则之二。所以,在制定夹紧方案时,应尽可能避免夹紧力与支承反力构成力偶。3.在夹紧过程中,如何使加工件不产生超出允许范围的变形,是正确夹紧原则之三。所以在制定夹紧方案时,对于刚性较差的加工件,应尽可能避免产生或应尽可能减小由夹紧力产生的弯曲力矩。4.在切削过程中,如何避免加工件发生不能允许的振动,是正确夹紧原则之四。所以,在制定夹紧方案时,对于刚性较差的加工件,应尽可能避免产生或应尽可能减小由切削力产生并作用于加工件上的弯曲力矩。5.如何使平衡切削力所需要的夹紧力最小,是正确夹紧原则之五。所以,

16、在制定夹紧方案时,切削力最好由支承反力平衡,而尽可能避免用夹紧力及由夹紧力产生的摩擦力平衡。(四)简述计算机设计专用夹具专用夹具是为完成某一工件的某一工序而专门设计的工艺设备。与组合夹具相比,专用夹具具有以下特殊的优点:(1)能确保工件的加工精度;(2)总体方案与生产纲领相适应;(3)操作方便,能减轻工人的劳动强度;(4)便于排屑,有良好的结构工艺性。传统的专用夹具设计需要耗费大量的时间进行设计计算,需要经验丰富的夹具设计人员来完成,劳动量大,效率低。20世纪80年代以来,将计算机技术应用到夹具设计中一直是机械领域研究的课题之一。传统夹具设计理论与先进的计算机技术相结合而开发出的各种CAFD系

17、统成为专用夹具新的设计方法。最初的交互式设计系统是由设计人员简单应用CAD软件的图形功能,建立一个标准夹具元件数据库,设计者根据经验选择元件,并装配成夹具。随后开发的CAFD系统建立了定位方法选择、工件信息检索等模块,大大提高了CAFD系统的实用性。这些都是基于二维平台开发的。随着计算机技术的发展,三维绘图成了计算机辅助设计的有力工具。多数三维绘图软件都建立了标准件库,同时允许用户建立自己的元件库。这为交互式夹具设计提供了更好的平台交互式夹具设计步骤以传统夹具设计步骤为基础。首先根据工件特征、工序信息及夹具信息,调用有关的程序和数据协助技术人员来完成夹具的定位方案、导向方案、夹紧方案的设计,并

18、通过人机交互的方式完成各功能元件和部件的选择和设计。然后进入三维绘图环境,采用人工交互的方式进行参数化驱动,以获得尺寸满足要求的零件和部件,装配后绘出装配图和零件图。交互式夹具设计系统适合于开发新产品和需要加工新工件、没有已有夹具信息可以利用的情况。对于大多数制造业企业来说,待加工的工件相似性高,因此要设计的夹具只需要在尺寸或结构上进行部分修改,这就使夹具设计中重复性工作多,需要繁琐的人工绘图工作。如何充分利用已有夹具信息成为CAFD系统的关键环节。因此基于实例推理的夹具设计理论得到了发展和实际应用。CAPP在世界范围内掀起的热潮,又由于工艺和夹具的密切联系而后者又有其独立性,推动了计算机辅助

19、夹具设计系统的研究和开发。FMS和CIMS的兴起和开发,迫切需要柔性夹具实现快速生产准备。同时,以计算机辅助夹具设计系统为基础的夹具信息系统是CIMS中信息集成的一个重要环节。根据国内外现已开发的夹具设计软件系统,计算机辅助夹具设计是目前比较成熟的夹具设计系统。计算机辅助夹具设计可归纳为四种方法:部分自动化的夹具设计、夹具自动设计(AFD)法、参数夹具设计、据已有夹具方案进行夹具设计。(五)夹具设计技术的发展趋势由于CAD/CAM系统的迅速发展以及越来越广泛使用的多轴CNC机床,使得对形状复杂工件的设计和加工过程控制的自动化程度要求越来越高。因此对夹具设计方法提出了更高的要求,它不仅能将CAD

20、/CAM系统有效地联接起来,同时应能适用于各种形状的工件。以组合夹具元件为基础的夹具自动设计(AFD)将是夹具设计的一个主要发展趋向。组合夹具自动设计系统可分为两种类型,一种是在CAD基础上的扩展系统;另一种是经验法则的专家系统。这两种系统目前都还不完善,为了将这些设计系统应用于生产实践,必须建立更大数量的“规则”以扩展专家系统;在理论上通过分析研究工件和夹具间关系的基本规律,建立起一些新的理论基础;另外,在开发、研究AFD软件系统的同时,夹具硬件设计的研究也必须同时进行,以增强整个夹具设计的自动化程度。另一方面,计算机技术的发展为夹具设计提供了有利的工具。CAFD系统已经从对二维绘图软件的二

21、次开发发展到实现与三维绘图软件的集成设计,使夹具的结构表达更清晰。三维绘图软件成为CAFD 的有利工具。随着CIMS、并行工程和敏捷制造技术的发展,企业对CAFD的需求也越来越迫切 。归纳目前CAFD系统的研究方向主要包括以下几个方面:(1)集成化。CAFD是生产准备的重要部分。确定该工序所使用的夹具,给出夹具的装配图和零件图是连接CAD 与CAM 的桥梁。集成化的CAFD应首先实现与CAPP的集成。集成化是CAFD系统发展的必然方向,是企业信息集成的必然要求。(2)标准化。标准化是提高CAFD 系统适应性和促进集成的基础。功能模块标准化将有利于实现CAFD系统与CAPP的集成。(3)并行化。

22、以往的CAFD总是在CAPP制定完所有工序之后才开始进行,并行化则强调CAFD 与CAPP并行实现。CAFD并行化的发展将更加提高夹具设计效率,缩短生产准备周期。1 引言通过对设计零件的分析可知,对该零件进行工艺工装设计,由于半轴加工比较的特殊,我们为了满足加工要求和经济性及减少工人的劳动强度,我们初步决定设计两套夹具和一套组合量具。2 零件的分析2.1零件的生产纲领及生产类型生产纲领是企业在计划期内应当生产的产量,在设计题目中半轴的生产纲领为较小。生产类型为大批量生产,所以在制度工艺路线的时候应充分考虑其生产特点,制度合理的工业路线,选择合理的机床,刀具,量具,检具,以提高生产率,降低成本。

23、2.2零件的作用设计题目给定的零件,将其划定为轴类零件。它是汽车的轴类中承受扭矩最大的零件,半轴是差速器和驱动轮之间传递扭矩的实心轴,其内端一般通过花键与半轴齿轮连接,外端与轮毂连接,该零件在机械设备中具有传动性,故应具有足够的强度和刚度。2.3零件的工艺分析半轴共有2个加工表面,他们之间有的有一定的位置关系。现在分述如下:1. 以轴线为中心的加工表面 这一组加工表面包括:半轴的左端面和半轴左端的花键加工,以及、和的外圆表面和和的两个台阶面。2. 以半轴右边圆盘上的台阶面为中心的加工表面 这一组加工表面包括:6个均匀分布的的孔,和一个M6的螺孔以及一个的孔。 这两组加工表面之间有着一定的位置要

24、求,主要有: 6个孔与表面F和G的位置度公差为; 的外圆表面的跳动公差相对基准A为1.0; 半轴圆盘的跳动公差相对基准A为0.8。 由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一个表面,然后借助于专用夹具加工另一表面,并且保证它们之间的位置精度要求。3 工艺规程制造的形式3.1确定毛坯制造的形式毛坯材料为40Cr。考虑零件在工作过程中经常受扭交变载荷及冲击性载荷,因此应选用锻件,以使金属钎维尽量不切削,保证零件工作可靠。可以采用模锻成形,可以提高生产率,保证加工精度。3.2基准的选择 粗基准的选择 本零件是轴类零件,以外圆作为粗基准是完全合理的。但是对本零件来说,如果以外圆表面作基准

25、。由于此表面的粗糙度比较大,所以会让加工出来的零件表面尺寸严重不满足要求,由于本零件非常的特殊,我们车削外圆表面的时候可以选择半轴两端的顶尖作为粗基准,钻孔的时候以圆盘的台阶面为基准。 精基准的选择 在这主要考虑基准重合问题,也要考虑经济性等。3.3零件表面加工方法的选择 零件的主要加工表面为外圆表面和孔。考虑到各个表面的技术要求,各种加工方法的经济加工精度范围,各加工表面的形状和尺寸大小,锻件材料的性质及可加工性和生产纲领与生产类型,选择各加工表面的加工方法如下的外圆表面,该外圆表面的粗糙度为6.3,采用粗车进行加工。 花键加工:花键的最大的直径为38.100,采用铣花键加工。 圆盘的台阶面

26、因为它的粗糙度为3.2,所以选择粗车半精车,的台阶面由于粗糙度要求不是很高,所以就只进行粗车。 孔6-,表面粗糙度为3.2,故采用钻铰孔加工。 M61.0-6H,先进行钻孔,然后绞孔,即可以满足要求。 键槽加工,由于表面粗糙度为12.5,所以采用铣键槽。3.4制订工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状,尺寸精确及位置精度等技术要求得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用万能机床配以专用夹具,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降低。工序00 粗铣左端面并打中心孔;工序10 以半轴两边的顶尖定位:粗车54、52、4

27、5以及39.5的外圆面,在粗车96.5和112的台阶面工序20 调直处理; 工序30 以半轴两边的顶尖定位:半精车52、45以及39.5的外圆表面,及96.5台阶面; 工序40 铣花键加工;工序50 以盘的顶部的台阶定位,钻绞6个的孔;工序60 以半轴圆盘的台阶面定位,加工与垂直轴线的的孔;工序70 攻螺纹M6 ; 工序80 车削39.5的左端斜度为的圆柱表面;车削45这段距左边位置的沟槽,和45最右边的沟槽加工,50宽为3的沟槽加工,并对112进行倒角;工序90 感应淬火和低温回火;工序100 磨削半轴的左端面;工序110 以半轴两边的顶尖定位,磨削39.5、45和52外圆面;工序120 钳

28、工去毛刺;工序130 终检。 3.5机械加工余量及毛坯尺寸的确定机械加工余量确定由很多的因素决定的,在此主要考虑的是经济精度及各个工序的加工方法。 左端面的机械加工表3-1 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等级m表面粗糙度m尺寸公差(mm)表面粗糙度m磨削0.4IT7200粗铣1.6IT8200.4 毛坯面IT16202 的机械加工表3-2 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等级表面粗糙度m尺寸公差(mm)表面粗糙度m粗车1IT1254毛坯面 IT165555 的机械加工 粗车:mm 2Z=1.6mm半精车: mm 2Z

29、=1.0mm磨削:mm 2Z=0.4mm具体工序尺寸见表3-3。 的机械加工 粗车: 2Z=8.6半精车: 2Z=1.0磨削: 2Z=0.4具体工序尺寸见表3-4。 表3-3 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等级表面粗糙度m尺寸公差(mm)表面粗糙度m磨削0.4IT752半精车0.6IT852.4粗车1IT1253毛坯面IT1655表3-4 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等级表面粗糙度m尺寸公差(mm)表面粗糙度m磨削0.4IT745半精车1.0IT845.4粗车6.9IT1246.4毛坯面IT1653.4 的机械加

30、工粗车: 2Z=8.6半精车: 2Z=1.0磨削: 2Z=0.4具体工序尺寸见表3-5。 钻削 六个14孔毛坯为实心,而孔的精度要求界于IT8IT9之间(参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-9及表2.3-12),确定工序尺寸及余量为:钻孔13.8mm铰孔:14 2Z=0.15具体工序尺寸见表3-6表3-5 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等级表面粗糙度m尺寸公差(mm)表面粗糙度m磨削0.4IT739半精车1.0IT839.4粗车6.1IT1240.4毛坯面IT1646.5表3-6 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等

31、级表面粗糙度m尺寸公差(mm)表面粗糙度m铰孔0.2IT1014钻孔13.8IT1213.8 车削台阶具体工序尺寸见表3-7。表3-7 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等级表面粗糙度m尺寸公差(mm)表面粗糙度m粗车56IT12112毛坯IT16166 车削96.5台阶面具体工序尺寸见表3-8。 钻削 10孔毛坯为实心,而孔的精度要求界于IT2IT3之间(参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-9及表2.3-12),确定工序尺寸及余量为:钻孔10mm。表3-8 工序尺寸表工序名称工序间余量(mm)工序间工序间尺寸(mm)工序间公差等级m表面粗糙度m尺寸公差(

32、mm)表面粗糙度m半精车0.6IT852.4粗车69IT1253毛坯面IT16554 选择加工设备 4.1选择机床 工序00是铣削左端面由于花键的直径和长度都不是很大,所以选择XA6132型花键铣床加工。 工序10、工序30 是粗车和半精车外圆,在这几个个工序中,各工序的工步数不多,成批生产不要求很高的生产率,故选择卧式车床就可以满足要求,本零件外廓尺寸不是很大,精度要求不是很高,选用最常用的C620-1型卧式车床即可。 工序40 铣花键加工,在本工序中,由于花键的直径和长度都不是很大,所以选择XA6132型花键铣床加工。 工序50 以盘的顶部的台阶定位,钻绞6个的孔,由于半轴的长度较长,所以

33、采用多轴立式钻床。 工序100、工序110 磨削39.5、45和52外圆表面,由于磨削的都是外圆表面,粗糙度为0.8,所以选用M1331外圆磨床。4.2选择夹具本零件由粗车、半精车、精车、钻孔和磨削等工序组成,由于零件的长度较长,所以在钻孔这个工序需要专用夹具,所以我们在设计过程中设计两套专用夹具,以满足加工过程中加工的要求,其他工序使用通用夹具。4.3选择刀具 在车床上加工的工序,一般都选用硬质合金车刀,选用YT类硬质合金,粗加工选用YT5,半精加工选用YT15,精加工用YT30,为提高生产效率及经济性,可以选用可转位车刀(GB5313.1-85,GB5343.2-85)。 钻的6个小孔,可

34、以选择麻花钻加工。4.4选用量具 本零件属于成批生产,一般采用通用量具。选择量具的方法有两种:第一,按计量器具的不确定度选择;二是按计量器具的测量方法极限误差选择。选择是按一种方法即可。4.4.1选择各外圆加工面的量具 工序磨削39.5、45和52外圆表面时,现在按计量器具的不确定度选择该表面加工时所用量具:该尺寸公 差为T=0.039,按表5.1-1,计量器具不确定度允许值我们确定U=0.009。根据表5.1-2,分度值 0.02 的游标卡尺,其不确定数值允许值不能选用。必须选择,故应选择分度值0.01 的外径百分尺(U=0.006)。从表5.2-9中选择测量范围为100125 ,分度值为0

35、.01 的外径百分尺。4.4.2 选择加工孔用量具 孔加工量具我们将采用组合量具,在后面设计中具体介绍。5 确定切削用量和基本时间切削用量一般包括切削深度,进给量及切削速度三项,确定方法是先确定切削深度、进给量在确定切削速度。5.1工序00铣削用量及基本时间的确定5.1.1 选择刀具 根据表3.1,铣削深度4,端面刀直径为80,。但已知铣刀铣削深度为38,故应根据铣削深度,。由于采用标准的镶齿圆柱铣刀,故齿数为6(表3.9)5.1.2 选择切削用量 选择每齿的进给量 根据XA6132型铣床说明书,其功率为7.5,中等刚度。根据表3.3,选择 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据表3.7, 铣刀刀齿

36、后刀面最大的磨损量为0.6,刀具寿命。 选择实际切削速度根据XA6132型铣床说明书选择,。因此实际的切削速度和每转进给量为 =9.42 =0.27由于铣削量比较小,功率满足要求 ,所以不进行验算。最后选择,。9.42,。 5.1.3 计算基本的工时 式中,L= ,l=38,根据表3.25,入切量及超切量,则L=38+20=58,故 =0.97min5.2工序10切削用量及基本时间的确定5.2.1 切削用量本工序为粗车。已知加工材料为40Cr,=700MPa,锻件,机床为C620-1型卧式车床,工件装卡在三爪自定心卡盘中。5.2.1.1 确定粗车的切削用量 所选用的刀具是硬质合金可转位车刀,根

37、据切削用量简明手册第一部分表,由于C620-1机床的中心高度是200mm(表),故选用刀杆尺寸BH=16mm25mm,刀片厚度为4.5mm。根据表,选择车刀的几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃倾角=,刀尖圆角半径=0.8。 确定切削深度 由于单边余量为0.5,可在一次走刀完成 =0.5 确定进给量f 根据表,在粗车时,刀杆尺寸为16mm25mm,3mm、工件直径为4060时,=0.40.7确定的进给量要满足机床进给机构的强度的要求,故需要进行校核: 根据表,C620-1机床机构的允许的进给力=3530。根据表,当40Cr的=680810Map,2mm,0.5

38、3,切削速度=65(假设),进给力=905N。 由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选择的=0.4,可用。 选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表,车刀后刀面的最大的磨损量取1mm,可转位车刀耐用度T=30min。 确定切削速度 切削速度可根据公式计算,也可以查表。现在用查表的方法确定切削速度。根据表,当用YT15硬质合金车刀加工=600700MPa,的钢材,切削速度。切削速度的修正系数为 故: 按 机床切削速度(表4.2-8),选择 则实际的切削速度。检验机床功率 由表1.24*,当,故实际的切削的功率为: 由切削手册表1.30中机床说明书可知,C620-1主电动机功率为7.8KW

39、,机床功率足够,可以正常加工。5.1.1.2 确定粗车的刀具加工外圆表面和一样,加工皆可一次走刀完成,0.4,15.1.1.3 确定粗车的切削用量确定粗车的刀具加工外圆表面和一样 确定切削深度 由于单边余量为0.5,可在一次走刀完成 =3.5mm 分2次走刀,每次走刀为1.75。 确定进给量f 根据表,在粗车时,刀杆尺寸为1625,3、工件直径为4060时,=0.40.7由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选择的=0.4,可用。 选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表,车刀后刀面的最大的磨损量取1mm,可转位车刀耐用度T=30min。 确定切削速度 切削速度可根据公式计算,也可以查表。现在用查表的方法确定切削速度。根据表,当用YT15硬质合金车刀加工=600700MPa,的钢材,切削速度。切削速度的修正系数为 故: 按机床切削速度(表4.2-8),选择 则实际的切削速度。 检验机床功率当,故实际的切削的功率为: 由切削手册表1.30中机床说明书可知,C620-1主电动机功率为7.8KW,机床功率足够,可以正常加工。确定粗车外圆、和台阶面的切削用量 才用车外圆的刀具加工这些外圆表面和台阶面,车的=3。分2次走刀,每次走刀为1.5,车台阶面采用横向进给,采用2次走刀,每次走刀为

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