工藝夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)17動(dòng)力軸零件加工工藝設(shè)計(jì)說明書

動(dòng)力軸零件加工工藝設(shè)計(jì)說明書 目 錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書 序言 1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 2 審查零件圖樣的工藝性 3 選擇毛坯 4 工藝過程設(shè)計(jì) 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 4.2 零件表面加工方法的選擇 4.3 制訂工藝路線 5 確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 5.1 確定機(jī)械加工余量 5.2 確定毛坯尺寸 5.3 設(shè)計(jì)毛坯圖 5.3.1 確定毛皮尺寸公差 5.3.2 確定圓角半徑 5.3.3 確定拔模角 5.3.4 確定分模位置 5.3.5 確定毛坯的熱處理方式 6 工序設(shè)計(jì) 6.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 6.1.1 選擇機(jī)床 6.1.2 選擇夾具 6.1.3 選擇刀具 6.1.4 選擇量具 6.1.4.1 選擇各外圓加工面的量具 6.1.4.2 選擇加工孔用量具 6.1.4.3 選擇加工軸向尺寸所用量具 6.1.4.4 選擇加工槽所用量具 6.1.4.5 選擇滾齒工序所用的量具 6.2 確定工序尺寸 6.2.1 確定圓柱面的工序尺寸 6.2.2 確定軸向工序尺寸 6.2.2.1 確定各加工表面的工序加工余量 6.2.2.2 確定工序尺寸 L13、 L23、 L5及 L6 6.2.2.3 確定工序尺寸 L12、 L11及 L21 6.2.2.4 確定工序尺寸 L3 6.2.2.4 確定工序尺寸 L4 6.2.3 確定銑槽的工序尺寸 7 確定切削用量及基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 7.1 工序 030切削用量及基本時(shí)間的確定 7.1.1 切削用量 7.1.1.1 確定粗車外圓 mm054.05.118 的切削用量 7.1.1.2 確定粗車外圓 mm5.91 、端面及臺階面的切削用量 7.1.1.3 確定粗 鏜孔 mm019.0065 的切削用量 7.1.2 基本時(shí)間 7.1.2.1確定粗車外圓 mm5.91 的基本時(shí)間 7.1.2.2 確定粗車外圓 mm054.05.118 的基本時(shí)間 7.1.2.3 確定粗車端面的基本時(shí)間 7.1.2.4 確定粗車臺階面的基本時(shí)間 7.1.2.5 確定粗鏜 mm019.0065 孔的基本時(shí)間 7.1.2.6 確定工序的基本時(shí)間 7.2 工序 040切削用量及基本時(shí)間的確定 7.3 工序 050切削用量及基本時(shí)間的確定 7.3.1 切削用量 7.3.1.1 確定半精車外圓 mm022.0117 的切削用量 7.3.1.2 確定半精車外圓 mm90 、端面、臺階面的切削用量 7.3.1.3 確定半精車鏜孔mm074.0067 的切削用量 7.3.2 基本時(shí)間 7.3.2.1 確定半精車外圓 mm117 的基 本時(shí)間 7.3.2.2 確定半精車外圓 mm90 的基本時(shí)間 7.3.2.3 確定半精車端面的基本時(shí)間 7.3.2.4 確定半精車臺階面的基本時(shí)間 7.3.2.5 確定半精鏜 mm67 孔的基本時(shí)間 7.4 工序 060切削用量及基本時(shí)間的確定 7.4.1 切削用量 7.4.1.1 確定精鏜 mm68 孔的切削用量 7.4.1.2 確定鏜溝槽的切削用量 7.4.2 基本時(shí)間 7.5 工序 070切削用量及基本時(shí)間的確定 7.5.1 切削用量 7.5.2 基本時(shí)間 7.6 工序 080切削用量及基本時(shí)間的確定 7.6.1 切削用量 7.6.1.1 確定每齒進(jìn)給量 zf 7.6.1.2 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 7.6.1.3 確定卻小速度 v 和工作臺每分鐘進(jìn)給量 Mzf 7.6.1.4 校驗(yàn)機(jī)床功率 7.6.2 基本時(shí)間 7.7 工序 080切削用量及基本時(shí) 間的確定 （二） 7.7.1 切削用量 7.7.1.1 確定每齒進(jìn)給量 zf 7.7.1.2 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 7.7.1.3 確定卻小速度 v 和工作臺每分鐘進(jìn)給量 Mzf 7.7.2 基本時(shí)間 7.8 工序 090切削用量及基本時(shí)間的確定 7.8.1 切削用量 7.8.1.1 確定進(jìn)給量 f 7.8.1.2 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 7.8.1.3 確定切削速度 v 7.8.2 基本時(shí)間的確定 8、分析討論 9、參考文獻(xiàn) 附 件 1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 圖 7 1 1所示為某產(chǎn)品上的一個(gè)齒輪零件。該產(chǎn)品年產(chǎn)量為 2000 臺，其設(shè)備品率為 10，機(jī)械加工廢品率為 l，現(xiàn)制訂該齒輪零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。 N=Qn(1十十 ) =2000 1(1+10 +1 )件年 =2220件 /年 齒輪零件的年產(chǎn)量為 2220 件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械，根據(jù)表 1 1 2生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 2 審查零件圖樣的工藝性 齒輪零件圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。但基準(zhǔn)孔 68K7mm要求 Ra0 8 m 有些偏高。一般 8 級精度的齒輪，其基準(zhǔn)孔要求尺。 1 6 m 即可。本零件各表面的加工并不困難。關(guān)于 4個(gè) 5mm 的小孔，其位置是在外圓柱面上 6mm 1 5mm 的溝槽內(nèi)，孔中心線距溝槽一側(cè)面的距離為 3mm。由于加工時(shí)，不能選用溝槽的側(cè)面為定位基準(zhǔn)，故要較精確地保證上述要求則比較困難。分析該小孔是做油孔之用，位置精度不需要太高的要求，只要鉆到溝槽之內(nèi)，即能使油路通暢，因此 4 個(gè) 5mm 孔的加工亦不成問題。 3 選 擇 毛 坯 齒輪是最常用的傳動(dòng)件，要求具有一定的強(qiáng)度。該零件的材料為 45鋼，輪廓尺寸不大，形狀亦不復(fù)雜，又屬成批生產(chǎn)，故毛坯可采用模鍛成型。 零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近。即外形做成臺階形，內(nèi)部孔鍛出。 毛坯尺寸通過確定加工余量后決定。 4 工藝過程設(shè)計(jì) 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 本零件 是帶孔的盤狀齒輪，孔是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn) (亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn) )，為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，即選 68K7孔及一端面作為精基準(zhǔn)。 圖 7.1-1 零件圖 由于本齒輪全部表面都需加工，而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先進(jìn)行加工，因此應(yīng)選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。外圓 117mm 外為分模面，表面不平整有飛邊等缺陷。定位不可靠，故不能選為粗基準(zhǔn)。 4.2 零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、齒面，槽及小孔等，材料為 45鋼。參考本手冊有關(guān)資料，其加工方法選擇如下： (1) 90 m 外圓面：為未注公差尺寸，根據(jù) GBl800 79 規(guī)定其公差等級按 ITl4，表面粗糙度為 Ra3 2 m，需進(jìn)行粗車及半精車 (表 1 4 6)。 (2)齒圈外圓面：公差等級為 ITll，表面粗糙度為 Ra3 2 m，需粗車、半精車 (表1 4 6)。 (3) 106.5-0.40mm外圓面：公差等級為 ITl2，表面粗糙度 Ra6 3 m，粗車即可(表 1 4 6)。 、 (4) 68K7mm內(nèi)孔：公差等級為 IT7，表面粗糙度為 Ra0 8 m，毛坯孔已鍛出，為未淬火鋼，根據(jù)表 1 4 7，加工方法可采取粗鏜、半精鏜之后用精鏜 、拉孔或磨孔等都能滿足加工要求。由于拉孔適用于大批大量生產(chǎn)，磨孔適用于單件小批生產(chǎn)，故本零件宜采用粗鏜、半精鏜、精鏜。 (5) 94mm 內(nèi)孔：為未注公差尺寸，公差等級按 ITl4，表面粗糙度為 Ra6 3 m，毛坯孑 L已鍛出，只需粗鏜即可 (表 1 4 7)。 (6)端面：本零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面，尺寸精度都要求不高，表面粗糙度為 Ra3 2 m 及 Ra6 3 m 兩種要求。要求 Ra3 2 m 的端面經(jīng)粗車和半精車，要求 Ra6 3 m的端面，經(jīng)粗車即可 (表 1 4 8)。 (7)齒面：齒輪模數(shù)為 2.25，齒數(shù)為 50，精度 8FL，表面粗糙度為 Ra1 6 m，采用A級單頭滾刀滾齒即能達(dá)要求 (表 1 4 16、表 1 4一 17)。 (8)槽：槽寬和槽深的公差等級分別為 ITl3和 ITl4，表面粗糙度分別為 Ra3 2 m和 Ra6 3 m，需采用三面刃銑刀，粗銑、半精銑 (參考表 1 4 8)。 (9)聲 5ram小孔：采用復(fù)合鉆頭一次鉆出即成。 4.3 制訂工藝路線 齒輪的加工工藝路線一般是先進(jìn)行齒坯的加工，再進(jìn)行齒面加工。齒坯加工包括各圓柱表面及端面的加工。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，齒坯加工可按下 述工藝路線進(jìn)行： 工序 010： 備料， 模鍛成型毛坯 ，材料為 45鋼 ，含碳量為 0.42 0.50 。 工序 020： 正火 熱處理 ， 將工件加熱到 830-850 攝氏度，保溫 50分鐘后，在空氣中冷卻。 碳鋼正火后的硬度為 156 228（ HB） 。 工序 030：以 106 5mm 處外圓及端面定位，粗車另一端面，粗車外圓 90mm及臺階面，粗車外圓乒 117mm，粗鏜孔聲 68mm。 工序 040：以粗車后的 90mm 外圓及端面定位，粗車另一端面，粗車外圓 106.5-0.40mm 及臺階面，車 6mm 1 5mm溝槽，粗鏜 94mm孔，倒角。 工序 050：以粗車后的 106 5 8 4mm 外圓及端面定位，半精車另一端面，半精車外圓聲 90mm及臺階面，半精車外圓 117mm，半精鏜 68mm孔，倒角。 加工齒面是以孔 68K7mm 為定位基準(zhǔn)，為了更好地保證它們之間的位置精度，齒面加工之前，先精鏜孔。 工序 060：以 90mm外圓及端面定位，精鏜 68K7孔，鏜孔內(nèi)的溝槽，倒角。 工序 070：以 68K7孔及端面定位，滾齒。 4個(gè)槽與 4個(gè)小孔的加工安排在最后，考慮定位方便 ，應(yīng)先銑槽后鉆孔。 工序 080：以 68K7孔及端面定位，粗銑 4個(gè)槽。 以 68K7孔、端面及粗銑后的一個(gè)槽定位，半精銑 4個(gè)槽。 工序 190：以 68K7孔、端面及一個(gè)槽定位，鉆 4個(gè)小孔。 工序 100：鉗工去毛刺。 工序 110： 齒面淬火 工序 120：終檢。 5 確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 5.1 確定機(jī)械加工余量 鋼質(zhì)模鍛件的機(jī)械加工余量按 JB3835 85確定。確定時(shí)，根據(jù)估算的鍛件質(zhì)量、加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)，由表 2 2 25可查得除孔以外各內(nèi)外表面 的加工余量?？椎募庸び嗔坑杀?2 2 24 查得。表中余量值為單面余量。 (1)鍛件質(zhì)量 根據(jù)零件成品重量 1 36kg估算為 2 2kg。 (2)加工精度 零件除孔以外的各表面為一般加工精度 F1。 (3)鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) S 外廓包容體 鍛件m ms 假設(shè)鍛件的最大直徑為 mm121 ，長 68mm 6 . 1 3 8 k g6138gg85.78.62 1.12 2 ）（外廓包容體 mkg2.2鍛件m358.0138.6 2.2 S按表 2 2 10，可定形狀復(fù)雜系數(shù)為 S2，屬一般級別。 (4)機(jī)械加工余量 根據(jù)鍛件重量、 Fl、 S2 查表 2 2 25。由于表中形狀復(fù)雜系數(shù)只列有 Sl 和 S3，則 S2參考 S1 定， S4 參考 S3定。 由此查得直徑方向?yàn)?1.7 2.2mm，水平方向亦為 1 7 2 2mm。即鍛件各外徑的單面余量為 1 7 2 2mm，各軸向尺寸的單面余量亦為 1 7 2 2mm。鍛件中心兩孔的單面余量按表 2 2 24查得為 2 5mm。 5.2 確定毛坯尺寸 上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度 Ra 1 6 m。 RaU1，不能選用。必須 U U1，故應(yīng)選分度值 0 01mm 的外徑百分尺 (U=0 006mm)。從表 5 2 9 中選擇測量范圍為 100 125mm，分度值為 0 01mm的外徑百分尺 (GBl216 85)即可滿足要求。 按照上述方法選擇本零件各外圓加工面的量具如表 7 6 1所列。 加 工聲 91.5mm 外圓面可用分度值 0.05mm 的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量，但由于與加工 118.5mm外圓面是在同一工序中進(jìn)行，故用表中所列的一種量具即可。 6.1.4.2 選擇加工孔用量具 68K7 孔經(jīng)粗鏜、半精鏜、精鏜三次加工。粗鏜至mm19.0065 , 表 7 6 1外圓加工面所用量具 (mm) 工序 加工面尺寸 尺寸公差 量 具 工 118 5 O 54 分度值 0 02測量范圍 O 150 游標(biāo)卡尺 91 5 O 87 (GBl214 85) 106 5 0 4 90 O 87 分度值 O 05測量范圍 O 150 游標(biāo)卡尺 (GBl214 85) 117 0 22 分度值 0 01mm測量范圍 lOOmm 125mm。外徑百分尺 半精鏜至mm09.0067 ?，F(xiàn)按計(jì)量器的測量方法極限誤差選擇其量具。 (1)粗鏜孔 67+0.090mm 公差等級為 ITll，按表 5 1 5，精度系數(shù) K=10，計(jì)量器具測量方法的極限誤差 lim=KT=O 1 0 19mm=0 019mm。查表 5 1 6，可選內(nèi)徑百分尺，從表 3 2一 10 中選分度值 0 01mm，測量范圍 50 125mm的內(nèi)徑百分尺 (GB8177 87)即可。 (2)半精鏜孔 67+0.090mm 公差等級約為 IT9，則 K=20， lim=KT=0 20 09mm=0 018mm。根據(jù)表 5 1 6 及表 5 2 18，可選測量范圍為 50 100mm，測孔深度為 I型的一級內(nèi)徑百分表 (JBl081 75)。 (3)精鏜聲 68K7 孔，由于精度要求高，加工時(shí)每個(gè)工件都需進(jìn)行測量，故宜選用極限量規(guī)。按表 5 2 1，根據(jù)孔徑可選三牙鎖緊式圓柱塞規(guī) (GB6322 86)。 6.1.4.3 選擇加工軸向尺寸所用量具加工軸向尺寸所選量具如表 7 6 2所示。 表 7 6 2加工軸向尺寸所選量具 (mm) 工 序 尺寸及公差 量 具 0 34.04.66 分度值 0.02mm測量范圍 0150mm 游標(biāo)卡尺（ GB121485） 21.0020 0 34.07.64 25.003252.0031 08.0020分度值 0.01mm測量范圍 025mm游標(biāo)卡尺（ GB48 87） 01.032 分度值 0.01mm 測量范圍50 75mm游標(biāo)卡尺（ GB1216 85） 6.1.4.4 選擇加工槽所用量具 槽經(jīng)粗銑、半精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差等級為：粗銑時(shí)均為 IT14；半精銑時(shí)，槽寬為 IT13，槽深為 IT14。均可選用分度值為 0.02mm，測量范圍為 0 150mm的游標(biāo)卡尺（ GB1214 85）進(jìn)行測量。 6.1.4.5 選擇滾齒工序所用量具 滾齒工序在加工時(shí)測量 工法線長度即可。根據(jù)表 5.215，選分度值 0.01mm，測量范圍 25 50mm的公法線百分尺（ GB1217 86）。 6.2 確定工序尺寸 確定工序尺寸一般的方法是，由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序 (或工步 )的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。 6.2.1 確定圓柱面的工序尺寸 圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面根據(jù)有關(guān)資料已查出本零件各圓柱面的總加工余量 (毛坯余量 )，應(yīng)將總加工余量分為各工序加工余量，然后由后往前計(jì)算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。 本零件各圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度如表 7 6 3所列。 表 7 6 3 圓 柱 表 面 的 工 序 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 公 差 及 表 面 粗 糙 度 (mm) 加工表面 工序雙邊余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度 粗 半精 精 粗 半精 精 粗 半精 精 11117h 外圓 2.5 1.5 0 54.05.118 0 22.0117 mRa 3.6 mRa 2.30 4.05.106 外圓 3.5 0 4.05.106 mRa 3.6 90 外圓 2.5 1.5 5.90 90 mRa 3.6 mRa 2.394 孔 5 94 mRa 3.6 768K 孔 3 2 1 19.0065074.0067009.0 021.068mRa 3.6 mRa 6.1mRa 8.06.2.2 確定軸向工序尺寸 本 零 件 各 工 序 的 軸 向 尺 寸 如 圖 7 6 1 所示。 工序 工序 工序 6.2.2.1 確定各加工表面的工序加工余量本零件各端面的工序加工余量如表 7 6 4 所示。 6.2.2.2 確定工序尺寸 L13、 L23、 L5及 L6 該尺寸在工序、中應(yīng)達(dá)到零件圖樣的要 表 7.6 4 各端面的工序加工余量 工序 加工表面 總加工余量 工序加工余量 1 2 3.111Z 2 2 3.121Z 3 1.7 7.132Z 4 1.7 7.142Z 5 1.7 7.152Z 1 2 7.013Z 2 2 7.023 Z 求，則 mmL5.0013 64 （尺寸公差暫定） mmLmmLmmL 5.2,6,206523 6.2.2.3 確定工序尺寸 211112 LLL 及、 該尺寸只與加工余量有關(guān)，則 mmmmzLL 7.64)7.064(131312 mmmmzLL 4.66)7.164(321211 mmmmzzLL 20)7.07.020(23132321 6.2.2.4 確定工序尺寸3L尺寸3L需解工藝尺寸鏈才能確定。工藝尺寸鏈如圖 7.6 2所示。 圖中7L為零件圖樣上要求保證的尺寸 12mm。7L為未注公差尺寸，其公差等級按IT14，查公差表得公差值為 0.43mm，則7L= mm043.012。 根 據(jù)尺寸鏈計(jì)算公式 : 323137 LLLL mmmmLLLL 32)122064(723133 323137 LLLL 按前面所定的公差 mmT 5.013 ，而7L=0.43mm，不能滿足尺寸公差的關(guān)系，必須縮小13T的數(shù)值?，F(xiàn)按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定： mmT 1.013 mmT 08.023 mmT 25.03 則 732313 43.0)25.008.01.0( TmmmmTTT 決定組成環(huán)的極限偏差時(shí)，留3L作為調(diào)整尺寸，13L按外表面、23L按內(nèi)表面決定其極限偏差，則 mmL 01.013 64 mmL08.0023 20 23137 LLL 及、的中間偏差為 mm215.07 mm05.013 ； mm04.023 3L的中間偏差 mmmm 125.0215.004.005.0723133 mmmmTE S L 25.0)225.0125.0(2 333 mmmmTE IL 0)225.0125.0(2 333 mmL25.003 32 6.2.2.5 確定工序尺寸 4L 工序尺寸 4L 亦需解工藝尺寸鏈才能確定。工藝尺寸鏈如圖7.6 3所示。 圖 7.6 2 含尺寸3L的工藝尺寸鏈 圖 7.6 3 含尺寸 4L 的工藝尺寸鏈 圖 7.6-2 含尺寸3L的工藝尺寸鏈 圖 7.6-3 含尺寸4L的工藝尺寸鏈 3所示 。 圖中8L為零件圖樣上要求保證的尺寸 33mm。其公差值按公差等級 IT14 查表為0.62mm，則 mmL 062.08 33 。解工藝尺寸鏈得 mmL52.004 31 。 6.2.2.6 確定工序尺寸 211211 LLL 、 按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及偏差入體原則，得mmLmmLmmL 21.00210 34.0120 34.011 20,7.64,4.66 。 6.2.3 確定銑槽的工序尺寸 半精銑可達(dá)到零件圖樣的要求，則該工序尺寸：槽寬為 mm28.0016；槽深 15mm。粗銑時(shí)，為半精銑留有加工余量：槽寬雙邊余量為 3mm；槽深余量為 2mm。則粗銑的工序尺寸：槽寬為 13mm；槽深 13mm。 7 確定切削用量及基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 切削用量一般包括切削深度、進(jìn)給量及切削速度三項(xiàng)。確定方法是先確定切削深度、進(jìn)給量，在確定切削速度?，F(xiàn)根據(jù)切削用量簡明手冊（第 3版，艾心、肖詩綱編， 1993年機(jī)械工業(yè)出版社出版）確定本零件各工序的切削用量所選用的表格均加以 *號，以與本手冊表區(qū)別。 7.1 工序 030切削用量及基本時(shí)間的確定 7.1.1 切削用量 本工序?yàn)榇周嚕ㄜ嚩嗣?、外圓及鏜孔）。已知加工材料為 45 鋼， MPab 670，鍛件，有外皮；機(jī)床為 C620 1型臥式車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤中。 7.1.1.1 確定粗車外圓 mm054.05.118 的切削用量 所選刀具為 YT5硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊第一部分表 *1.1 ，由于 C620 1機(jī)床的中心高為 200mm（表 *30.1 ），故選刀桿尺寸 mmmmHB 2516 ，刀片厚度為 4.5mm。根據(jù)表 *3.1 ，選擇車刀幾何形狀為 卷 削 槽 帶 倒 棱 型 前 刀 面 ， 前 角。徑，刀尖圓弧半，刃傾角，副偏角主偏角后角mmrkkar rr8.001090,6,12 s00 （ 1） 確定切削深度pa由于單邊余量僅為 1.25mm，若要考慮模鍛斜度及公差，其最大單邊余量為 2.8mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故 mmmmap 25.12 5.118121 （ 2 ） 確 定 進(jìn) 給 量 f 根 據(jù) 表 *4.1 ， 在 粗 車 鋼 料 、 刀 桿 尺 寸 為mmammmm p 32516 、 、工件直徑 100 400mm時(shí)， r/m2.16.0 mf 按 C620 1機(jī)床的進(jìn)給量（表 4.2 9），選擇 rmmf /65.0 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 *30.1 ， C620 1 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 NF 3530max 。 根據(jù)表 *21.1 ，當(dāng)鋼料。時(shí) ， 進(jìn) 給 力預(yù)計(jì)，NFmvkrmmfmmaMP afrpb760)(m i n/6545,/75.0,2,670570 fF的修正系數(shù)為 )229.1(17.1,0.1.1.0 *0 表 frf FkfFr kFkk ，故實(shí)際進(jìn)給力為NNF f 2.88917.1760 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選的 rmmf /65.0 可用。 （ 3） 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 *9.1 ，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。 （ 4） 確定切削速度 v 切削速度 v可根據(jù)公式計(jì)算，也可 直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根 據(jù) 表 *10.1 ，當(dāng)用 YT15 硬 質(zhì) 合 金 車 刀 加 工 MPab 700600 鋼料，rmmfmma p /75.0,3 ，切削速度 v=109m/min。 切削速度的修正系數(shù)為 0.1,15.1,81.0,65.0,8.0 kvMvTvktvsv kkkkkk rv（均為表*28.1 ），故 m i n/8.52m i n/15.181.065.08.0109 mmv m in/9.138m in/121 5.5210001000 rrd vn 按 C620 1機(jī)床的轉(zhuǎn)速（ 4.2 8），選擇 srrn /0.2m in/1 2 0 則實(shí)際切削速度 v=45.6m/min。 （ 5） 校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 *24.1 ，當(dāng) ,970580 MPab 。時(shí)， kwPmvrmmfmmHB S cp 7.1m i n/46,/75.0,0.2277166 切 削 功 率 的 修 正 系 數(shù)65.0,8.0,13.1,0.1,17.1 tP cS P cT P cK P cM P cprPck kkkkkkk cor （表 *28.1 ），故實(shí)際切削時(shí)的功率為 kWPc 72.0根據(jù)表 *24.1 ，當(dāng) n=120r/min 時(shí)，機(jī)床主軸允許功率EcE PPkWP 。9.5,故所選的切削用量可在 C620 1機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為 m i n/6.45/76.0m i n ,/120/0.2,/65.0,28.1 msmvrsrnrmmfmma p 7.1.1.2 確定粗車外圓 mm5.91 、端面及臺階面的切削用量 采用車外圓 118.5mm 的刀具加工這些表面。加工余量皆可一次走刀切除，車外圓 91.5mm的 mmap 25.1，端面及臺階面的 mmap 3.1。車外圓 91.5mm的 rmmf /65.0 ,車端面及臺階面 rmmf /52.0 。主軸轉(zhuǎn)速與車外圓 118.5mm 相同。 7.1.1.3 確定粗鏜孔 mm019.0065 的切削用量 所選刀具為 YT5硬質(zhì)合金、直徑為 20mm的圓形鏜刀。 （ 1） 確定切削深度pammmmap 5.12 6265 （ 2） 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 *5.1 ，當(dāng)粗鏜鋼料、鏜刀直徑為 20mm、 mmap 2，鏜刀伸出長度為 100mm時(shí)， rmmf /30.015.0 按 C620 1機(jī)床的進(jìn)給量（表 4.2 9），選擇 rmmf /20.0 （ 3） 確定切削速度 v 按表 *27.1 的計(jì)算公式確定。 vyxpm v kfaTCvv式中 ,468.065.08.09.0m i n ,60,2.0,15.0,2.0,291 vvcv kTyxmC則 m i n/78m i n/468.02.05.160 291 2.015.02.0 mmv m in/382m in/65 7810001000 rrD vn 按 C620 1機(jī)床上的轉(zhuǎn)速，選擇 min/370 rn 7.1.2 基本時(shí)間 7.1.2.1 確定粗車外圓 91.5mm 的基本時(shí)間 根據(jù)表 6.2 1，車外圓基本時(shí)間為 ifn llllifnLT j 3211 式中 1,/0.2,/65.00,0,290)32(,203211isrnrmmfllmmlktg kalmmlrrp，則 ssTj 17265.0 2201 7.1.2.2 確定粗車外圓 mm054.05.118 的基本時(shí)間 ifn llllT j 3212 式中 1,/0.2/65.0,0,4,0,4.14321 isrrnmmflmmllmml則 ssTj 15265.0 44.142 7.1.2.3 確定粗車端面的基本時(shí)間 32113 2, lllddLifnLTj 式中 1,/0.2,/52.0,0,4,2,62,94 3211isrnrmmflmmlmmlmmdmmd 則 ssTj 22252.0 42163 7.1.2.4 確定粗車臺階面的基本時(shí)間 32114 2, lllddLifnLTj 式中1,/0.2,/52.0,0,4,0,5.91,121 3211isrnrmmflmmllmmdmmd 則 ssTj 18252.0 475.144 7.1.2.5 確定粗鏜mm019.0065 孔的基本時(shí)間 選鏜刀的主偏角 ，45rx 則 1,/17.6,/2.0,0,4,4.35,5.3 321 isrnrmmflmmlmmlmml ssTj 3517.62.0 45.34.355 7.1.2.6 確定工序的基本時(shí)間 ssTTjiij 107)3518221517(51 7.2 工序 040切削用量及基本時(shí)間的確定 本 工序仍為粗車（車端面、外圓、臺階面，鏜孔，車溝槽及倒角）。已知條件與工序相同。車端面、外圓及臺階面可采用與工序相同的可轉(zhuǎn)位車刀。鏜刀選 YT5 硬質(zhì)合金、主偏角 90rk 、直徑為 20mm的圓形鏜刀。車溝槽采用高速鋼成形切槽刀。 采用工序確定切削用量的方法，得本工序的切削用量及基本時(shí)間如表 7.7 1 所列。 7.3 工序 050切削用量及基本時(shí)間的確定 7.3.1 切削用量 本工序?yàn)榘刖嚰庸ぃㄜ嚩嗣?、外圓、鏜孔及倒角）。已知條件與粗 加工工序相同。 7.3.1.1 確定半精車外圓 mm022.0117 的切削用量 所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。根據(jù)報(bào) 1.3，車刀幾何形狀為。， mmrkkar srroo 5.00590812 表 7.7 1 工序的切削用量及基本時(shí)間 工 步 )(mmap )/( rmmf )/( smv )/( srn )(sTi 粗車端面 1.7 0.52 0.69 2 16 粗車外圓mm5.106 1.75 0.65 0.69 2 25 粗車臺階面 1.7 0.52 0.74 2 8 鏜孔及臺階面 2.5及 1.7 0.2 1.13 3.83 69 車溝槽 手動(dòng) 0.17 0.5 倒 角 手動(dòng) 0.69 2 （ 1） 確定切削深度pammmmap 75.02 1175.118 （ 2） 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 *6.1 及 C620 1 機(jī)床進(jìn)給量（表 4.2 9），選擇 rmmf /3.0 。 由于是半精加工，切削力較小，故不需校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。 （ 3） 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 *9.1 ，選擇車刀后刀面最大磨損量為 0.4mm，耐用度 T=30min。 （ 4） 確定切削速度 v 根據(jù)表 *10.1 ，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工 MPab 700630 鋼料， 。切削速度 m i n/156,/38.0,4.1 mvrmmfmma p 切削速度的修正系數(shù)為 15.1,81.0 Tvvk kk r，其余的修正系數(shù)均為 1（表 *28.1 ），故m in/3.145m in/15.181.0156 mmv m in/3905.118 3.1451000 rn 按 C620 1機(jī)床的轉(zhuǎn)速（表 4.2 8），選擇 srrn /33.6m in/3 8 0 則實(shí)際切削速度 v=2.33m/s。 半精加工，機(jī)床功率也可不校驗(yàn) 最后決定的切削用量為 m i n/6.141/33.2m i n ,/380/33.6,/3.0,75.0 msmvrsrnrmmfmma p 7.3.1.2 確定半精車外圓 mm90 、端面、臺階面的切削用量 采用半精車外圓 117mm 的刀具加工這些表面。車外圓 90的 mmap 75.0，端面及臺階面的 mmap 7.0。車外圓 mm90 、端面及臺階面的 srrnrmmf /33.6m in/380,/3.0 。 7.3.1.3 確定半精車鏜孔 mm074.0067 的切削用量 所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金、主偏角45rk 、直徑為 20mm的圓形鏜刀。其耐用度 T=60min。 （ 1） mmmmap 12 6567 （ 2） rmmf /1.0 （ 3） m in/183m in/9.01.0160 291 2.015.02.0 mmv m in/4.869m in/671831000 rrn 選擇 C620 1機(jī)床的轉(zhuǎn)速 srrn /7.12m in/760 實(shí)際切削速度 v=2.67m/s 7.3.2 基本時(shí)間 7.3.2.1 確定半精車外圓 mm117 的基本時(shí)間 ssTj 933.63.0 4121 7.3.2.2 確定半精車外圓 mm90 的基本時(shí)間 ssTj 1233.63.0 2202 7.3.2.3 確定半精車端面的基本時(shí)間 ssTj 1133.63.0 4225.133 7.3.2.4 確定半精車臺階面的基本時(shí)間 ssTj 1033.63.0 425.144 7.3.2.5 確定半精鏜 mm67 孔的基本時(shí)間 ssTj 5.327.121.0 45.3335 7.4 工序 060切削用 量及基本時(shí)間的確定 7.4.1 切削用量 本工序?yàn)榫M mm009.0021.068 孔，鏜溝槽及倒角 7.4.1.1 確定精鏜 mm68 孔的切削用量 所選刀具為 YT30硬質(zhì)合金、主偏角 、45rk 直徑為 20mm的圓形鏜刀。其耐用度 T=60min。 （ 1） mmmmap 5.02 6768 （ 2） rmmf /04.0 （ 3） m i n/52.5/4.19.004.0160 291 2.015.02.0 msmv m in/6.1598m in/68 52.51000 rrn 根據(jù) C616A機(jī)床的轉(zhuǎn)速表（表 4.2 8），選擇 srrn /3.23m in/1400 實(shí) 際切削速度 v=4.98m/s 7.4.1.2 確定鏜溝槽的切削用量 選用高速鋼切槽刀，采用手動(dòng)進(jìn)給，主軸轉(zhuǎn)速。切削速度 smvsrrn /14.0,/67.0m in/40 7.4.2 基本時(shí)間 精鏜 68mm孔的基本時(shí)間的確定為 ssTj 443.2304.0 45.333 7.5 工序 070切削用量及基本時(shí)間的確定 7.5.1 切削用量 本工序?yàn)闈L齒 選用標(biāo)準(zhǔn)的高速鋼單頭滾刀，模 數(shù) m=2.25mm，直徑 63mm，可以采用一次走刀切至全深。工件齒面要求表面粗糙度為 mRa 6.1，根據(jù)切削用量簡明手冊第四部分表 *2.4 ，選擇工件每轉(zhuǎn)滾刀軸向進(jìn)給量 rmmfa /0.18.0 。按 Y3150 型滾齒機(jī)進(jìn)給量表（表 4.2 51），選 rmmfa /83.0。 按表 *10.4 的計(jì)算公式確定齒輪滾刀的切削速度。 vxyam v kmfTCvvvv式中 ,85.0,5.0,25.2,/83.0m i n ,240,364 vvav ymmmmrmmfTC64.08.08.0,5.0 vv kx m in/4.2664.025.283.0240 364 5.085.05.0 mv m in/133m in/63 4.261000 rrn 根據(jù) Y3150型滾齒機(jī)主軸轉(zhuǎn)速（表 4.2 50），選 srrn /25.2m in/135 。實(shí)際切削速度為 smv /45.0 加工時(shí)的切削功率按下式計(jì)算（表 *15.4 ）： cqupxypc kpvzdmfCP cpccpcpc310式中 25.2,/83.0,0,0.1,7.1,9.0,124 mrmmfqpupxpypCccccp c。2.1m in ,/7.26,50,63, cpkmvzmmdmm kWkWPc 21.02.1107.26506325.283.0124300.17.19.0 Y3150型滾齒機(jī)的主電動(dòng)機(jī)功率 kWPE 3 （表 4.2 49）。因Ec PP，故所選擇的切削用量可在該機(jī)床上使用。 7.5.2 基本時(shí)間 根據(jù)表 6.2 13，用滾刀滾圓柱齒輪的基本時(shí)間為 aj qnfzllBT 21c o s 式中 B=12mm， ,/83.0,/72.1,1,500 rmmfsrnqza ， 。 mmlmmmmmmhdhl 3,192)06.563(06.5)32( 21 ssTj 119183.072.1 5031912 7.6 工序 080切削用量及基本時(shí)間的確定 7.6.1 切削用量 本工序?yàn)榇帚姴郏x刀具為高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀。銑刀直徑 d=125mm，寬度L=13mm，齒數(shù) z=20，根據(jù)切削用量簡明手冊第三部分表 *2.3 選擇銑刀的幾何形狀。由于加工 鋼 料 的b在 600 100MPa 范 圍 內(nèi) ， 故 選 前 角（端齒）。，周齒，后角 6)(1215 ooo aa 已知銑削寬度 mmae 13，銑削深度 mmap 13。機(jī)床選用 X62 型臥式銑床。共銑 4個(gè)槽。 7.6.1.1 確定每齒進(jìn)給量 zf 根據(jù)表 *3.3 ， X62型臥式銑床的功率為 7.5kW（表 4.2 38），工藝系統(tǒng)剛性為中等，細(xì)齒盤銑刀加工鋼料，查得每齒進(jìn)給量 zmmf z /1.006.0 ?，F(xiàn)取 zmmf z /07.0 。 7.6.1.2 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 *7.3 ，用高速鋼盤銑刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.6mm；銑刀直徑 d=125mm,耐用度 T=120min（表 *8.3 ）。 7.6.1.3 確定卻小速度 v 和工作臺每分鐘進(jìn)給量 Mzf 根據(jù)表 *27.3 中公式計(jì)算： vpueyzxpmqv kzafaTdCvvvvvv 式中 m i n ,120,2.0,1.0,3.0,2.0,1.0,25.0,48 TmPuyxqCvvvvvv。0.1,125,20,13,/07.0,13 vezp kmmdzmmazmmfmma m i n/86.27m i n/201307.013120 12548 1.03.02.01.02.025.0 mmv m in/9.70m in/125 86.271000 rrn 根據(jù) X62型臥式車床主軸轉(zhuǎn)速表（表 4.2 39），選擇 srrn /1m in/60 實(shí)際切削速度 v=0.39m/s 工作臺每分鐘進(jìn)給量為 m in/84m in/602007.0 mmmmf Mz 根據(jù) X62型 銑床工作臺進(jìn)給量表（表 4.2 40），選擇 min/75 mmf Mz 則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為 zmmzmmfz /063.0/6020 75 7.6.1.4 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表 *28.3 的計(jì)算公式，銑削時(shí)的功率（單位 kW）為 1000vFP cc NkndzafaCFFcWqueyzxpFc FFFFF 式中063.0,13,86.0,0,86.0,72.0,0.1,650 zpFFFFFF fm