第一篇：課程設計I軸法蘭盤零件
目錄
序言····························································3 一.零件分析····················································4 1.1零件的作用···················································4 1.2零件的工藝分析···············································4 1.3審查零件的工藝性·············································4 二.工藝規程設計·················································5 2.1確定毛坯的制造形式···········································5 2.2基準的選擇···················································5 三．擬定工藝路線·················································5 四．毛坯尺寸的確定和機械加工余量·································6 4.1選擇機床是考慮的原則·········································6 4.2選擇各種加工刀具·············································6 4.3工序尺寸及其公差的確定·······································6 五．切削用量的計算··············································10 5.1鉆孔工步切削用量的計算·······································10 5.2粗鉸工步切削用量的計算·······································10 5.3精鉸工步切削用量的計算·······································11 六．基本工時的計算···············································11 6.1機動工時的計算················································11 6.2輔助時間tf的計算·············································12 t6.3單件時間dj的計算··············································13 6.4單間總工時的計算·············································13 七．3XΦ9孔專用機床卡具設計·····································13 7.1定位方案的設計···············································14 7.2定位誤差分析與計算···········································14 7.3導向元件設計·················································14 7.4卡具結構設計及操作簡要說明···································15 7.5方案綜合評價和結論···········································15 八．課程設計心得體會·············································16 九．參考文獻·····················································17
序言
本課程設計主要內容包括I軸法蘭盤工藝過程設計和鉆3XΦ9孔的專用夾具設計，在課程設計過程中完成了零件圖、毛坯圖、夾具體裝配圖和夾具體零件圖的繪制。
能夠順利的完成這次課程設計，是老師的悉心指導，同學們的耐心解答。在設計過程中，缺乏實際的生產經驗，導致在設計中碰到了許多的問題。但在同學們的幫助下，通過請教老師，翻閱資料、查工具書，解決設計過程中的許多的問題。
機械制造技術基礎課程設計是在我們完成了全部基礎課、技術基礎課、部分專業課之后進行的。這是我們對所學各課程的一次深入的綜合性的復習，也是一次理論聯系實際的訓練。
在這次課程設計中，加深對本學科的理解與認識，也在知識的綜合應用方面有了很大的提高，積累了一些經驗。
一、零件分析
1.1、零件作用
I軸法蘭盤為盤狀零件，起連接作用，三個表面上裝有軸承，大批生產 1.2 零件工藝性分析
主要加工表面外端面Φ55h5mm Φ62f9mmΦ120h6徑向圓跳動0.025mm，Φ72H6徑向圓跳動0.025mm，Φ60與Φ72之間端軸向圓跳動0.025mm,螺紋孔2—M8,通孔Φ9同軸度0.020mm，Φ152右端面端面圓跳動0.020mm，孔3xΦ15mm，內通孔Φ36mm,內孔Φ60mm。內孔Φ72 1.3審查零件的工藝性
由零件圖分析各部分要求分析，確定各部分加工方式，根據表面粗糙度要求、形位要求、以及公差等級，查表1—6到1—20確定加工方法。
1、Ra1.6,IT5車削Φ55外圓選擇粗車—半精車—粗磨—精磨
2、Ra 6.3IT11車削Φ152外圓選擇粗—半精車
3、Ra3.2 IT9切槽2x0.5
4、Ra 3.2IT8車削左端面，粗車—半精車
5、Ra3.2 IT8車削右端面，粗車—半精車
6、Ra1.6 IT6車削Φ120外圓，粗車—半精車
7、Ra 3.2IT9切槽7.5x4.5
8、Ra3.2 IT9車削Φ62外圓，粗車—半精車
9、Ra 6.3IT11車削外圓Φ100，粗車
10、Ra 3.2IT8車削外圓Φ116粗車—半精車
11、Ra6.3 IT11銑削Φ152外圓端面137，粗銑—半精銑
12、Ra 6.3IT11銑削Φ152外圓端面140，粗銑—半精銑
13、Ra 6.3IT11鏜Φ36內孔，粗鏜
14、Ra 6.3IT11鏜Φ60內孔，粗鏜
15、Ra 1.6IT6鏜Φ72內孔，粗鏜—半精鏜—精鏜—浮動刀塊精鏜
16、Ra 1.6IT6銑削Φ60—Φ72端面，粗銑—半精銑
17、Ra1.6 IT7鉆鉸Φ9通孔，鉆—粗鉸—精鉸
18、Ra3.2 IT8鉆鉸Φ15孔，擴—鉸
19、Ra12.5 IT11攻M8，鉆—攻螺紋
二、工藝規程設計
2.1確定毛坯造形式
零件材料給定HT200零件產量是大批量，而且零件加工的輪廓尺寸不大，在考慮提高生產率保證加工精度后可采用鑄造成型，采用方法為沙漠及其造型，零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件盡量接近，內孔鑄出。2.2基準的選擇
1、粗基準選擇
因為法蘭盤可歸為軸類零件，一般以外圓作為粗基準，但零件各面均需加工，此時應以加工余量較小表面作為粗基準，所以對于本零件可以現已法蘭盤Φ120mm外圓以及Φ152mm右端面作為粗基準，利用三爪卡盤夾緊Φ120mm外圓可同時削除五個自由度，再以Φ152mm右端面定位可削除一個自由度。
2、精基準選擇
精基準的選擇主要考慮基準重合與統一基準原則，以Φ52mm外圓為精基準。
三、制定工藝路線
擬定工藝路線的第一步是選擇定位基準，為使所選的定位基準能保證整個機械加工工藝過程順利進行，通常應先考慮如何選擇精基準來加工各個表面，然后考慮如何選擇粗基準把作為精基準的表面先加工出來。
制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度，形狀精度，位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為大批生產的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，并盡量使工序分散。應當考慮經濟效果，以降低生產成本。
3.1工藝路線方案
（—）工序1，車削Φ70外圓粗車到Φ58，半精車到Φ55.4，以Φ120外圓為粗基準，以Φ152右端面為粗基準。
（二）工序2，Φ55.4粗磨到Φ55.1，精磨到55，（三）工序3，粗車Φ160到Φ154，半精車到Φ152
（四）工序4，Φ152端面粗車到22，半精車到20，精車到18
（五）工序5，切2x0.5槽
（六）工序6，車削Φ55——Φ62端面粗車距右端面147，半精車距右端面145
（七）工序7，Φ72——Φ116粗車到距左端面144，半精車到142
（八）工序8，粗車外圓Φ128到Φ122，半精車到120
（九）工序9，切7.5x4.5槽保證左端面距Φ152右端面5mm
（十）工序1 0，粗車外圓Φ70到Φ64，半精車到Φ62
（十一）工序11，粗車外圓Φ162到Φ100
（十二）工序12，粗車外圓Φ120到Φ118，半精車到Φ116
（十三）工序13，粗銑—半精銑Φ152外圓端面到137
（十四）工序14，粗銑—半精銑Φ152外圓端面到140
（十五）工序15，粗鏜內孔Φ34到Φ36（十六）工序15，粗鏜內孔Φ58到Φ60
（十七）工序16,粗鏜內孔Φ69到Φ71，半精鏜到Φ71.5，精鏜到Φ72（十八）工序17，粗銑—半精銑Φ60—Φ72端面
（十九）工序18，鉆通孔Φ8.8，粗鉸到8.96，精鉸到Φ9（二十）工序19擴—鉸Φ15孔
（二十一）工序20，鉆Φ8后，攻M8螺紋
四、毛坯尺寸的確定與機械加工余量
由于零件材料為HT200，生產方式為大批生產，查有課程設計指導書表2-
1、2-
3、2-
4、2-5，CT取10，機械加工余量等級取G，外圓Φ62mm徑向加工余量取10得到Φ72mm 外圓Φ152mm徑向加工余量取10得到Φ162mm 外圓Φ120mm徑向加工余量取10得到Φ130mm 內孔Φ36mm徑向加工余量取4得到Φ32mm 內孔Φ60mm徑向加工余量取4得到Φ56mm 毛坯左右端面機械加工余量取2x3=6，得到148
根據零件圖結構，Φ70部分長度為92mm，, Φ160部分長度為23mm，, Φ128部分長度33mm Φ58部分長度42mm, Φ34部分長度106mm有以上資料得出毛坯尺寸圖（見附圖）選擇機床設備
4.1 選擇機床是考慮的原則； 1)、機床的尺寸規格要與被加工工件的外廓尺寸相適應，應避免盲目加大機床規格。2）、機床的加工精度應與被加工工件在該工序的加工精度相適應。3）、機床的生產率應與被加工工件生產類型相適應。4)、機床的選擇應考慮工廠的 現有設備條件。
根據進給量及加工精度要求車床選擇CA6140，鉆床選擇Z525，銑床選擇X52，磨床選擇M412.4.2選擇各加工刀具； 加工外圓選擇外圓車刀，加工端面選擇端面車刀，銑刀選擇直柄立銑刀，切斷刀，鏜刀，浮動鏜刀，磨削選擇砂輪。鉆孔選擇直柄麻花鉆，擴孔鉆。攻螺紋選擇絲錐
選擇量具；游標卡尺，塞規。
4.3工序尺寸及其公差的確定； Φ62f9外圓
查表2—1到2—5得到CT為10級，CT=2.8，毛坯鑄件典型的機械加工余量等級
選擇G級。RMA=0.7，即每側加工余量為0.7mm 查表2—
16、2—17 半精車余量z=1.1，粗車余量z=6 計算各工序尺寸；
半精車 62+1.1=63.1mm
粗車 63.1+6=69.1mm 毛坯 69.1+0.7=69.8mm，取毛坯尺寸為70mm。實際粗車余量 70-62-1.1-=6.9mm 確定各工序尺寸公差及偏差； 查表1—6和2—40；
半精車IT為8級，IT=0.046mm 粗車IT為11級，IT=0.19mm CT=2.8mm 工序偏差按入體原則分配； 半精車Φ62（0/-0.046）mm 粗車Φ63.1（0/-0.19）mm 毛坯 Φ70+1.4mm
加工Φ55外圓；
查表2—1到2—5得到CT為10級，CT=2.8，毛坯鑄件典型的機械加工余量等級選擇G級。RMA=0.7，即每側加工余量為0.7mm 查表2—
18、12—
19、2—22磨余量Z=0.4查表2—
16、2—17 精磨余量0.1，超精磨余量0.1 半精車余量1.1，粗車余量6.實際每側粗車余量=（70-0.1-0.1-0.4-55-0.7）=6.1mm 計算各工序尺寸；
超精磨 55+0.1=55.1mm 精磨 55.1+0.1=55.2 粗磨 55.2+0.4=55.6mm 半精車 55.6+1.1=56.7mm 粗車 56.7+12.6=69.3mm 毛坯 70mm 查表1—6確定公差及偏差； 超精磨 IT為5，IT=0.013mm 精磨 IT為6，IT=0.019mm 粗磨 IT為7，IT=0.030mm 半精車 IT為8，IT=0.046mm 粗車 IT為11，IT=0.19mm 確定尺寸；
超精磨 Φ55（0/-0.013）mm 精磨 Φ55.1（0/-0.019）mm 粗磨 Φ55.2（0/-0.030mm 半精車 Φ55.6（0/-0.046）mm 粗車 Φ56.7（0/-0.19）mm 毛坯 70+1.4mm
加工Φ152外圓
查表2—1到2—5得到CT為10級，CT=3.2典型的機械加工余量等級選擇G級。RMA=2.2每側加工余量為2.2mm 查表2—
16、2—17 半精車余量 為1.1mm 粗車余量 為6mmΦ 確定尺寸
半精車 Z=152+1.1=153.1mm 粗車 Z=153.1+6=159.1mm 毛坯 159.1+2.2=161.3mm 取毛坯Φ162mm 實際每側粗車余量（162-152-2.2-1.1）=3.35mm 粗車 Z’=153.1+4.7=157.8mm 確定各工序尺寸的公差及偏差 查表1—6‘2—40得到
半精車 IT8，IT=0.063mm，粗車 IT11，IT=0.25mm 半精車 Φ152（0/-0.063）mm, 粗車 Φ153.1（0/-0.25）mm.毛坯 Φ162+1.6mm
加工Φ120外圓
查表2—1到2—5得到CT為10級，CT=3.2典型的機械加工余量等級選擇G級。RMA=2.2每側加工余量為2.2mm 查表2—
16、2—17 半精車余量 為1.1mm 粗車余量 為6mmΦ 確定尺寸；
半精車 Z=120+1.1=121.1mm 粗車 Z=121.1+6=127.1mm 毛坯 127.1+2.2=129.3mm 取毛坯尺寸 130mm 實際每側粗車余量為（130-120-1.1-2.2）/2=3.35mm 確定公差等級與偏差
半精車 IT8,IT=0.054mm 粗車 IT11，IT=0.22mm 半精車 Φ120（0/-0.054）mm 粗車 Φ121.1（0/-0.22）mm 毛坯 Φ130+1.6mm
車毛坯端面
查表2—1到2—5得到CT為10級，CT=3.6典型的機械加工余量等級選擇G級，RMA=2.2mm 查表2—22，2—23 半精車余量為 2.0mm 粗車余量為 1.0mm 確定尺寸；
半精車 Z=142+2x2=146mm 粗車 Z=146+1x2=148mm 毛坯尺寸取 148+2.2=150.2 毛坯尺寸 152mm 實際每側粗車余量（152-142-1x2-2.2）/2=2.9mm 確定公差等級與偏差
半精車 IT8，IT=0.054mm 粗車 IT11，IT=0.22mm 半精車 142（0/-0.054）mm 粗車 148（0/-0.22）mm 毛坯 152 +1.8mm 鏜Φ30內孔尺寸
查表2—1到2—5得到CT為10級，CT=2.6典型的機械加工余量等級選擇G級，RMA降一級取H級，查表得RMA=0.7.mm 查表2—29 粗鏜余量為2.0mm 確定尺寸；
粗鏜 Z=36-2=34mm 毛坯尺寸 Z=34-0.7=33.3mm 取毛坯尺寸為 32mm 實際每側粗鏜余量為（36-32-0.7）/2=1.65mm 確定公差等級與偏差
粗鏜 IT11，IT=0.16mm 粗鏜 Φ34（0/-0.16）mm 毛坯尺寸 Φ32+1.3mm
鏜Φ72內孔
查表2—1到2—5得到CT為10級，CT=3.2典型的機械加工余量等級選擇G級，內孔降一級取H，RMA=2.0mm 查表2—29 精鏜余量 0.5mm 半精鏜余量 1.5mm 精鏜余量 2.0mm 確定尺寸；
精鏜 72-0.5=71.5mm 半精鏜 71.5-1.5=70mm 粗鏜 70-2=68mm.毛坯尺寸 68-2=66mm 確定公差與偏差
精鏜 IT7，IT=0.030mm 半精鏜 IT8，IT=0.046mm 粗鏜 IT11，IT=0.19mm 精鏜 Φ72（+0.030/0）mm 半精鏜 Φ71.5（+0.046/0）mm 粗鏜 Φ70（+0.19/0）mm 毛坯尺寸
Φ66+1.6mm
五、切削用量的計算
5.1．鉆孔工步切削用量的計算
1、背吃刀量的確定;查表2—28，精鉸背吃刀量apapap=8-7.96=0.04mm，粗鉸背吃刀量
ap=7.96-7.8=0.16mm，鉆孔背吃刀量=8.8mm。
=9-0.16-0.04=8.8mm,取
2、進給量的確定，由表5-
31、表4—10，按工件材料鑄鐵300——400HBS選取該工步的每轉進給量f=0.17mm/r。
3、切削速度的計算，由表5-22，按工件材料為鑄鐵、硬度為300——400HBS的條件選擇，切削速度v可取為9m/min。由公式（5-1）n?1000v/?d可求得該工序鉆頭轉速n?318.5r/min，參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速，取轉速n=392r/min。再將此轉速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度v?n?d/1000=318.5X3.14X9/1000=11.08m/min
5.2、粗鉸工步切削用量計算
1、背吃刀量確定 選擇背吃刀量ap=0.16mm
2、進給量的確定
由表由表5-
31、表4—10，按工件材料鑄鐵300——400HBS選取該工步的每轉進給量f=0.36mm/r。3.切削速度計算
切削速度的計算，由表5-31，按工件材料為鑄鐵、硬度為300——400HBS的條件選擇，切削速度v可取為3m/min。由公式（5-1）n?1000v/?d可求得該工序鉆頭轉速n?106.16r/min，參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速，取轉速n=140r/min。再將此轉速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度v?n?d/1000=140X3.14X9/1000=3.956m/min
5.3、精鉸工步切削用量計算
1、選擇背吃刀量ap=0.04mm
2、進給量的確定
由表由表5-
31、表4—10，按工件材料鑄鐵300——400HBS選取該工步的每轉進給量f=0.28mm/r。
3、切削速度計算
切削速度的計算，由表5-31，按工件材料為鑄鐵、硬度為300——400HBS的條件選擇，切削速度v可取為4m/min。由公式（5-1）n?1000v/?d可求得該工序鉆頭轉速n?141.54r/min，參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速，取轉速n=195r/min。再將此轉速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度v?n?d/1000=195X3.14X9/1000=5.51m/min
六．基本工時的計算
6.1機動工時計算
1、鉆孔工步時間根據表5-41，鉆孔的基本時間可由公式
tj?L/fn?(l?l1?l2)/fnl1?al求得。式中l=15mm；2=2mm；k=54, p=8.8mm。
Dcotkr?(1?2)2=9/2xcot54+2=5.3mm；
f=0.15mm/r；n=f=392r/min。
將上述結果代入公式，則該工序的基本時間=(15+5.3+2)/(0.1x392)
=34.13(s)
2、粗鉸工步時間根據表5-41，粗鉸的基本時間可由公式；
tj?L/fn?(l?l1?l2)/fntj
al由表5—42,k=15, 2=15mm, l=15mm，p=0.16mm
l1?Dcotkr?(1?2)2=9/2 xcot54+2=0.37mm，f=0.36mm，n=f=140r/min 將上述結果代入公式，則該工序的基本時間 10
=(15+0.37+15)/(0.36x140)=36.2(s)
3、粗鉸工步時間根據表5-41，粗鉸的基本時間可由公式；
tj?L/fn?(l?l1?l2)/fntj
=0.04mm，l2=13mm, l=15mm 由表5—42,k=15, l1?apDcotkr?(1?2)2=9/2 xcot54+2=0.19mm n=f=195r/min 代入公式得；
=(15+0.19+13)/(0.28x195)
=31.0（s）6.2輔助時間，輔助時間tftftj的計算
與基本時則各工序的輔助時間分別為：鉆孔工步的輔助
t?(0.15?tt時間：f 與j之間的關系為f則各工序的輔助時間分別為：
1、鉆孔工步的輔助時間：
tf0.2)tj，可取
tft=0.15j
=0.15x34.13
=5.13(s)
2、粗鉸孔工步的輔助時間：
tf =0.15x36.2
=5.43(s)
3、精鉸孔工步的輔助時間：
tf=0.15x31.0
=4.65(s)其他時間；除了作業時間以外，每道工序的單件時間還包括布置工作的時間、休息與生理需要時間和準備與終結時間。由于法蘭盤的生產類型為大批生產，分攤到每個工件上的準備與終結時間甚微，可忽略不計；布置工作的時間
tb是作業時間的2%?7%，休息與生理需要時間txt?t是作業時間的2%?4%，本工件均取3%，則各工序的其他時間（bx）
tj?tf可按關系式（3%+3%）X（）計算，分別為：
1、鉆孔工步的其他時間;
（tb?tx）=6%x(34.13+5.13)
=2.36(s)
2、粗鉸孔工步的其他時間；
（tb?tx）=6%x(36.2+5.43)
=2.50（s）
3、精鉸孔工步的其他時間；
（tb?tx）=6%x(31.0+4.65)
=2.14(s)t6.3單件時間dj的計算
1.鉆孔工步;tdj鉆=34.13+2.36+5.13
=41.69(s)2.粗鉸工步；
=36.2+5.43+2.50
tdj鉸
=44.13（s）
3.精鉸孔工步；
=31.0+4.65+2.14
tdj鉸’=37.79（s）
6.4單件總工時計算
tdjtdj鉆tt= +dj鉸+dj鉸’
t dj=41.69+37.79+44.13 七．3xΦ9孔的專用機床夾具設計
機床夾具是一種在金屬切削機床上實現裝夾任務的工藝裝備，機床夾具的功用主要是：穩定地保證工件的加工精度；減少輔助工時，提高勞動生產率；擴大機床的使用范圍，實現一機多能。4??9孔屬于軸向孔，且在圓周分布上是非均布的，所以用常規的夾具（即通用夾具）其生產效率是很低的，同時加工精度也不容易保證。考慮到法蘭盤零件屬于大批量生產，所以應該對其設計專用夾具，以保證加工精度和提高勞動生產率。
7.1定位方案的設計
本夾具的定位方案如下圖所示，采用長圓柱銷和長心軸定位，同時運用支承板、快換鉆套來快速找正工件在夾具體中的位置
?長圓柱銷限制的自由度為：z，??????長心軸限制自由度；x,yx,y,z
綜上，該定位方案限制了工件的6個自由度，較好的滿足零件加工要求，定位合理。7.2定位誤差分析與計算
所謂定位誤差，是指由于工件定位造成的加工面相對工序基準的位置誤差。因為對一批工件來說，刀具經調整后位置是不動的，即被加工表面的位置相對于定位基準是不變的，所以定位誤差就是工序基準在加工尺寸方向上的最大變動量。造成定位誤差的原因有：由于定位基準與工序基準不一致所引起的定位誤差，稱基準不重合誤差，即工序基準相對定位基準在加工尺寸方向上的最大變動量，以
?b表示；
?j由于定位副制造誤差及其配合間隙所引起的定位誤差，稱基準位移誤差，即定位基準的相對位置在加工尺寸方向上的最大變動量，以示。?d??b??j。
表分析和計算定位誤差的目的，就是為了判斷所采用的定位方案能否保證加工要求，以便對不同方案進行分析比較，從而選出最佳定位方案，它是決定定位方案時的一個重要依據。1定位元件尺寸公差的確定
夾具的主要定位元件為長心軸。所以該長心軸的尺寸公差現規定為與本零件在工作時相配的尺寸公差相同，所以定位誤差為0.045 零件規定孔在?134mm圓周上離軸線12mm，已知孔位置誤差主要由夾具體定位誤差、夾具體與鉆模板的配合誤差、鉆模板以及夾具體的制造誤差組成。
夾具體的制造誤差為：對定位孔軸線平行度為：0.02，則夾具體與鉆模板配合誤差，有 0.02+0.045＜0.4, 故誤差不超過允許誤差。7.3導向元件設計
鉆床夾具的刀具導向元件為鉆套，鉆套的作用是確定刀具相對夾具定位元件的位置，并在加工中對鉆頭等孔加工刀具進行引導，防止刀具在加工中發生偏斜
由于該孔的加工方法是先鉆孔，后鉸孔。所以，采用快換式鉆套，由于法蘭盤零件的特殊結構，為了便于裝夾工件，所以自行設計快換鉆套。
1鉆套高度和排屑間隙
鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具剛度、工件表面形狀等因素有關。鉆套高度H越大，刀具的導向性能越
好，但刀具與鉆套的摩擦越大，一般取H=(1-2.5)d，孔徑小、精度要求高時，H取較大值。取H=27mm。
鉆套底部與工件間的距離h稱為排屑間隙，H值應適當選取，h值太小時，切屑難以自由排出，使加工表面被破壞；h值太大時，會降低鉆套對鉆頭的導向作用，影響加工精度。加工鑄鐵時，h=（0.3-0.7）d；加工鋼時，h=(0.7-1.5)d。由于法蘭盤材料為HT200，所以其排屑間隙取h=10mm。
7.4夾具結構設計及操作簡要說明
在設計夾具進應該注意提高勞動生產率。因此，一次固定3個鉆套，在一次裝夾中可以加工3個孔。本工序是粗加工，切削力較大，但是由于鉆削重要生產的軸向力指向定位面，和夾緊力方向相同，所以夾緊力不直接對消切削力。
裝夾工件時，先翻開鉆模板把工件放在夾具上，由長心軸定位，最后用支承板定好位置把鉆模板合上，把菱形螺母鎖上。這樣就可以鉆削了。本夾具裝配圖和零件圖，見附圖。7.5方案綜合評價與結論
本方案采用一小平面一長心軸長心軸一銷定位方式，限制了工件的6個自由度，采用支承板確定工件在夾具體中的正確位置和限制工件的旋轉自由度。該定位方案限制了工件的6個自由度，很好的確定工件在夾具體中的位置，但也可能造成過定位，原因在于，支承板與長心軸的安裝誤差。在鉆孔工序前的工序尺寸保證的情況下，不會產生過定位。綜上所述，本次課程設計的基本目的已經達到，較好的反映了零件加工過程中的定位需要。同時，在專用夾具設計過程中，通過查閱大量資料，所設計的夾具在使用上十分方便，定位準確。繪制夾具體裝配圖時，很好運用了機械制圖的知識，圖幅表達合理，線條準確。
八、體會與展望
2周的時間里，查閱了一些機械加工與夾具設計方面的資料。在繪制夾具體裝配圖時，由于對機械制圖中的有關內容有些陌生，機械制造技術基礎課程設計就要結束了，回首近14天的設計過程。通過各種途徑解決了所遇到的困難。在細節問題的把握上還很欠缺，通過自己的努力完成了裝配圖的繪制，對機械制圖的內容有了更深的理解。同時，也練習了電子圖板軟件的使用，能熟練的解決繪圖過程中所遇到的問題，繪圖的速度和質量有了很大的提高。
從剛拿到題目時的無從下手，到初步了解機械零件加工的工藝過程，這其中的個中體會只有自己能夠理解。通過這次課程設計，自己對機械加工工藝過程有了初步的了解，課程設計過程中，一步一個腳印走出來了。在課余，打算多看一些機械加工工藝方面的書，多練習軟件繪圖，更重要的是學習其中的設計理念
九、參考文獻1、2、3、<<機械制造技術基礎課程設計指導書>>
遼寧工程技術大學 《機械制造技術基礎》
黃建求
機械工業出版社 《機床夾具設計（第二版）》 肖繼德、陳寧平主編.機械工業出
版社,2000
4、《機床夾具設計》 秦寶榮
中國建材工業出版社
5、《金屬切削機床夾具設計手冊》
浦林祥
機械工業出版社
6、《機床夾具設計手冊 》王光斗、王春福
上海科學技術出版社
7、方子良主編.機械制造技術基礎［M］.版社,2005.1.上海:上海交通大學出
第二篇：法蘭盤課程設計說明書
學生課程設計（論文）
題
目： 設計“法蘭盤”零件的機械
加工工藝規程及其夾具
學生姓名： 學
號： 所在院(系)： 機電工程學院 專
業： 機械設計制造及其自動化
班
級： 指 導 教 師： 職稱：
序言
機械制造工藝學課程設計使我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業課之后進行的.這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是一次理論聯系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。
就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設打下一個良好的基礎。
由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。
目錄
序言 零件的分析???????????????????????????????1 1.1 零件的作用??????????????????????????????1 1.2零件的工藝分析????????????????????????????1 工藝規程設計???????????????????????????????2
2.1 確定毛坯的制造形式??????????????????????????2 2.2 基面的選擇??????????????????????????????2 2.2.1粗基準的選擇???????????????????????????2 2.2.2精基準的選擇???????????????????????????2 2.3 制定工藝路線?????????????????????????????2 2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定????????????????4 2.5 確立切削用量及基本工時????????????????????????4 夾具設計????????????????????????????????8 3.1 定位基準的選擇???????????????????????????8 3.2 切削力及夾緊力計算??????????????????????????8 3.3 定位誤差分析?????????????????????????????9 3.4 夾具設計及操作說明??????????????????????????9 參考資料?????????????????????????????????10 致謝????????????????????????????????????11 零件的分析零件的分析
1.1 零件的作用
題目所給的零件是CA6140車床的法蘭盤。主要是用來安裝在機床上，起到導向的作用使機床實現進給運動。
1.2 零件的工藝分析
CA6140車床的法蘭盤共有八處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：
0?01.以φ100為基準面，加工?45??0.017，?45?0.017的右端面。
0?0?0.121.5?45?。由2.以?45?端面為基準，車、?45?100?0.017?0.6?0.34、?90外圓，并導0?0于孔與?45??0.017有跳動的要求，所以要以?45?0.017端面為基準。0.0453．要以孔?20?為基準，精車所有外圓面，使其達到要求。?004．以?45??0.017端面為基準，先用?16的鉆頭鉆孔，然后再用鏜刀鏜孔。
由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組
工藝規程設計
2.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。
2.2 基面的選擇
基面選擇是工藝規程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。
2.2.1粗基準的選擇
對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據
0這個基準選擇原則，現選取孔?45??0.017外輪廓表面作為粗基準。
2.2.2精基準的選擇
主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復。
2.3 制定工藝路線
制定工藝路線的出發點,應當使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。工藝路線方案一
?0.12?0?100?45?0.34為粗基準，?0.017，工序一 以選用CA6140機床，粗車右端面及外圓倒角7?45?，車3?2槽，粗車?90外圓及其左右端面，粗車?45?0.06及?100?0.34右端面。
?0?0.12?45?100?0.017?0.34外圓，并倒工序二 以外圓面為基準，粗車左端面及粗車
?0?0.121.5?45?。
?0?0.12?0?45?100?45?0.017?0.34?0.06，工序三 以外圓面為精基準，精車及其左右端面，精車?0?0.12?45?100?90?0.017?0.34左端面，?90右端面和精車及其左右端面和的外圓。保證0?45??0.017的外圓的跳動在0.03內。
?0?0.045?45?20?0.017?0工序四 以外圓面為基準，鉆鏜通孔，先用鉆?16的鉆頭鉆孔，?0.045?0.045?20?201?45??0?0粗鏜孔及倒角，再精鏜孔。
工序五 鉆?4通孔。
?0.045?20?0工序六 以左端面和內孔定位,利用兩個端面夾緊,銑兩端面。
?0.045?20?0工序七 以孔為基準面,利用專用夾具,鉆4個?9孔
工序八 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊, 擴工序五鉆的?4孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達到所要求的精度。1.工藝路線方案二
?0.12?0?100?45?0.34?0.017，工序一 以為粗基準，選用CA6140機床，粗車右端面及外圓倒角7?45?，車3?2槽，粗車?90外圓及其左右端面，粗車?45?0.06及?100?0.34右端面。
?0?0.12?45?100?0.017?0.34外圓，并倒工序二 以外圓面為基準，粗車左端面及粗車
?0?0.121.5?45?。
?0?0.045?45?20?0.017?0工序三 以外圓面為基準，鉆鏜通孔，先用鉆?16的鉆頭鉆孔，?0.045?0.045?20?201?45??0?0粗鏜孔及倒角，再精鏜孔。
?0?0.12?0?45?100?45?0.017?0.34?0.06，工序四 以外圓面為精基準，精車及其左右端面，精車?0?0.12?45?100?90?0.017?0.34左端面，?90右端面和精車及其左右端面和的外圓。保證0?45??0.017的外圓的跳動在0.03內。
工序五 以?20?0?0.045孔為基準面,利用專用夾具,鉆4個?9孔
?0.045?20?0工序六 以左端面和內孔定位,利用兩個端面夾緊,銑兩端面。
工序七 以一個銑好的面定位,再利用另外一個面夾緊,鉆?4的通孔,再擴孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達到所要求的精度。
綜合考慮零件的常規工藝、表面粗糙度要求和加工質量，所以選擇第一個方案。
2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“CA6140車床法蘭盤”，零件材料為HT200，硬度190～210HB，生產類型中批量，鑄造毛坯。
據以上原始資料及加工路線，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
0?0.121.外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差（?45?。?0.017，?100?0.34端面）查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取φ45，φ100端面長度余量均為4（均為雙邊加工）。車削加工余量為： 粗車 3mm 精車 0.5mm 2.內孔
工序尺寸加工余量： 鉆孔2mm 粗鏜 0.2 mm 精鏜 0mm 3.其他尺寸鑄造得到
由于本設計規定的零件為中批量生產，應該采用調整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應按調整法加工方式予以確認。取余量為：4mm
2.5 確立切削用量及基本工時
0.12?0工序Ⅰ：以?100?外圓為粗基準，粗車?45?0.34?0.017外圓及其右端面，由于余量為8mm，因此次切削，吃刀深度分別為ap=4mm和3mm。
查《切削用量簡明手冊》，進給量f=0.4mm/r（表1.4）計算切削速度，耐用度t=45min 4
v=cvtmapxvfyv?kv=
292?0.81?0.8?1.54=161m/min(2.70m/s)450.1840.150.40.3確定機床主軸轉速：
1000v1000?2.70==15.72r/s(935r/min)ns=??d3.14?55按機床取nw=900r/min=15r/s 實際切削速度為v=15r/s =127.17m/min
28粗車右端面時：吃刀深度ap=4mm，tm1==0.08min
15?0.4?6041?4車外圓時：tm2==0.125min 15?0.4?6011.3?2=0.03min 倒角7?45?時：吃刀深度為ap=4mm，tm3=
15?0.4?602車3?2槽時：吃刀深度為ap=2mm，tm4==0.01min
15?0.4?6012粗車?90外圓及其左右端面時：吃刀深度為ap=3mm，tm5==0.03min
15?0.4?60?0?0.1233?45?100?0.06?0.34右端面時：粗車及吃刀深度為ap=3mm，tm6==0.09min 15?0.4?60（在本工序未注明的進給量f和機床主軸轉速nw分別為0.4mm/r和900r/min）工序II：車削條件和參數跟工序I一致
50?4=0.15min
15?0.4?60?0.129?3?100?0.34外圓時：吃刀深度為a=4mm，t粗車==0.03min m2p15?0.4?605?2=0.02min 并倒時1.5?45?：吃刀深度為ap=2.5mm，tm3=
15?0.4?60粗車左端面時：吃刀深度為ap=4mm，tm1=?0?45?0.017外圓面為精基準，選用刀號YG6，余量為1mm，查手冊 工序III：以 ap=0.5mm，取f=0.15mm/r，nw=1200r/min。
10?2=0.12min v=377m/min，tm1=精車外圓時：20?0.15?60?0.1254?100?0.34及其左右端面時：v=377m/min，t?2=0.64min 精車=m220?0.15?60?033?45?0.06外圓時：v=170m/min，t?2=0.40min 精車=m220?0.15?6025?2=0.28min 精車?90及其左右端面時：v=340m/min，tm4=
20?0.15?60?041?45?0.017的外圓時：v=170m/min，t?2=0.48min 精車=m520?0.15?60
?0.12?0?100?45?90?0.34?0.017的外圓的跳動在0.03內。并保證左端面，右端面和工序IV：查《切削用量簡明手冊》，選取進給量f=0.36mm/r，d取16mm時，v=14m/min，vt?v?kTv?kcv?klv?ktv?14?0.8?11.2m/min
n?1000vt1000?14??222.9r/min ?d03.14?16根據z525鉆床說明書，鉆?16可考慮選擇nc?272r/min，故取 f?0.27mm/rnc?272r/min
91?2=1.16min
6.67?0.452?2=0.02min 倒角1?45?時：吃刀深度為ap=0.45mm，tm2=
6.67?0.45?0.04591?2?20?0再精鏜孔時：吃刀深度為ap=0.1mm，tm3==2.32min 13?0.1?0.045?20?0粗鏜孔時：吃刀深度為ap=0.45mm，tm1=工序V：用?4鉆頭鉆通孔，鉆?4孔時：選用f?0.2mmr，查手冊取標準值n?1900rmin
工序VI：由圖可知零件左邊余量為11mm，故可分二次粗銑，一次精銑，分別取ap1?ap2?8mm，ap3?4mm
選用fz1?fz2?0.36mm/r，fz3?0.18
vc1?vc2?110m/min，vc3?220
t1?t2?0.82min，t3?0.41min
由于零件的右邊銑削余量為21mm，故采用三次粗銑，一次精銑，分別取ap1?ap2?8mm，ap3?4mm，ap4?1mm
選用fz1?fz2?0.36mm/r，fz3?0.25，fz4?0.18
vc1?vc2?110m/min，vc3?140，vc4?220 t1?t2? t3?90?0.82min 1109090?0.64min，t4??0.41min 1402206
工序VII：擴?4通孔到?6，再鉸孔到達所要求的精度查手冊，鉆?5.8時：選用
f1?0.7mmr
查手冊取標準值n1?1900rmin 鉸孔時：f2?0.5mmr，n?392r2min
工序VIII ：由于鉆4個?9孔，先用?8.4的鉆頭鉆，然后再鉸孔 鉆孔時：f1?0.81mmr、Vc?10mmin 鉸孔時：f1?0.62mmr、Vc?10mmin 由于速度是一樣的所以 n?1000?Vc?d?1000?10?330rmin
3.14?9查表可知道取n?392rmin
tm1 =0.04 mm，tm2 =0.05 mm 攀枝花學院本科課程設計
夾具設計
夾具設計
3.1 定位基準的選擇
由零件圖知，由于?100?0.12?0.34?0?45?0.017右側端面有一定的位置度要求，左端面和
0.12?0.045為了減少定位誤差，以?100?左端面為主要定位基準面，以內孔穿芯軸?20?0.34?0?0?45?0.017右側端面用夾緊螺母夾緊，再以螺釘鎖定法蘭盤沿芯為輔助定位面，在軸方向的旋轉自由度，這一定位方案夾具設計簡單，裝夾方便可靠且容易拆卸工件，固可行。
3.2 切削力及夾緊力計算
刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀，?250mm，z?20
F?xFuFCFapfzyaezqFwFd0n
其中，CF?650,ap?5mm,xF?1.0,fz?0.36mm,yF?0.72,ae?40mm,uF?0.86,d0?225mm,qF?0.86,wF?0,z?20650?5?0.360.72?400.86?20F??6473N0.86250所以，其中，水平分力：FH?1.1F?7121N
垂直分力：Fv?0.3F?1942N
在計算切削力時，必須把安全系數考慮在內。
安全系數
K?K，1K2K3K4
式中
K1————基本安全系數1.2；
K2————加工性質系數1.1； K3————刀具鈍化系數1.1，K4————斷續切削系數1.0； 攀枝花學院本科課程設計
夾具設計
'所以，F?KFH?1.2?1.1?1.1?1.0?7121?10339N
查文獻[4]表3-26，知d=12mm的螺栓許用加緊力Q許?12000N。由于φ12mm鉤型螺栓長度小于所需夾緊長度，所以為方便夾緊，選用φ16mm的鉤型夾緊螺栓夾緊，因此選用該螺栓加緊足以滿足夾緊要求。
3.3 定位誤差分析
夾具的主要定位元件為芯軸，該芯軸的尺寸公差規定為本零件在工作時與其相配的尺寸與公差相同。
由于該芯軸是根據零件定位方案設計的專用件，各定位面加工后對φ20H7mm孔的軸向位置偏差影響可以忽略不計。因此銑邊時的位置加工偏差主要由芯軸中心位置尺寸偏差決定。查文獻[4]表3-17，普通精度位置尺寸的極限偏差取±0.05mm<±0.3mm,因此銑邊的位置偏差可以保證。
3.4 夾具設計及操作說明
在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率。為此，應首先著眼于機動夾緊而不是手動夾緊，因為這是提高勞動生產率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這樣將使整個夾具過于龐大。因此，應首先設法降低切削力。目前采取的措施有三：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇一種比較理想的斜楔夾緊機構，盡量增加該夾緊機構的擴力比；三是在可能的情況下，適當提高壓縮空氣的工作壓力（由0.4MPa以增加氣缸推力。結果，本夾具總的結構還比較緊湊。
夾具有裝有對刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀（與塞尺配合使用）。
銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖見附圖。
增至0.5MPa），9 攀枝花學院本科課程設計
參考文獻
參考文獻
[1]、趙家齊等，《機械制造工藝學課程設計指導書》，北京：機械工業出版社，1987 [2]、王小華，《機床夾具圖冊》，北京：機械工業出版社，2004 [3]、吳圣莊，《金屬切削機床概論》，北京：機械工業出版社，1993 [4]、王先逵，《機械制造工藝學》，北京：機械工業出版社，2002 [5]、席偉光，《切削用量簡明手冊》，北京：高等教育出版社，2002 [6]、李波，《機械加工工藝手冊》，重慶教育出版社，1998
攀枝花學院本科課程設計
致謝
致謝
經過將近一個月的忙碌和學習，本次課程設計已經接近尾聲，作為一個本科生的課程設計，由于經驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有老師您的督促指導，以及一起工作的同學們的支持，想要完成這個設計是難以想象的。感謝我的指導老師周教授。您平日里工作繁忙，但在我做課程設計的每個階段，從講解到查閱資料，設計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設計整個過程中都給予了我悉心的指導。在本次的課程設計中我也學到了不少關于零件加工工藝規程的編制和夾具設計的思路和技巧。
其次要感謝和我一起作課程設計的同學們，他們在本次設計中勤奮工作，克服了許多困難來完成此次課程設計，并承擔了大部分的工作量。如果沒有他們共同的努力工作，我也不會有這么大的信心搞好此次設計。
第三篇：CA6140法蘭盤課程設計說明書
程 設 計 說 明 書
設 計 者：
指導教師：吳伏家 郁紅陶
西安工業大學 2010年12月8日 課
機械制造工藝及夾具課程設計任務書
設計題目：制定CA6140車床法蘭盤的加工工藝，設計鉆4×φ9mm孔的鉆床夾具
設計要求：中批量生產
手動夾緊
通用工藝裝備 設計時間：設計內容：
2010.12.1——2010.12.9
1、手繪制零件圖（一張）；
2、繪制毛坯圖（一張）；
3、編寫工藝過程卡片和工序卡片
4、設計說明書一份
5、編寫工藝規程 班
級： 學
生：
指導教師：
吳伏家 郁紅陶
2010年12月8號
一．零件分析
（一）零件的作用................................4
（二）零件的工藝分析............................4
二、工藝規程設計............................4
(一)確定毛坯的制造形式
（二）基面的選擇
（三）制定工藝路線
（四）機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定
（五）確立切削用量及基本工時
三．夾具設計：.............................24 ………………………………………………25
一、零件的分析
四．參考文獻：
1.零件的作用
零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標明刻度，實現縱向進給。零件的φ100外圓上標有刻度線，用來對齊調節刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調整的數值；外圓上鉆有底部為 φ4mm上部為φ6mm的定位孔，實現精確定位。法蘭盤中部 的通孔則給傳遞力矩的標明通過，本身沒有受到多少力的作用。2.零件的工藝分析
法蘭盤的加工表面，他們之間有一定的位置要求。現分述如下： a.以 φ45 0?0.017mm外圓為初基準的加工表面
?0.045 b.以 φ200mm孔為中心的加工表面
它們之間有一定的位置要求，主要是：
0.12?0.04
5（一）φ100?mm中心的軸向跳動度為0.03 ； ?0.34mm左端面與孔φ200?0.045
（二）φ90mm右端面與孔φ200mm中心的軸向跳動度為0.03 ； ?0.045
（三）的φ450mm外圓與孔φ20mm中心的徑向圓跳動為 0.03mm。0?0.017經過對以上加工表面的分析，我們可先選定φ450?0.017mm外圓為粗基準，加工出?0.045精基準孔φ200mm所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工，保證它們的位置精度。
二、工藝規程設計
1.確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀
零件材料是HT200。零件年產量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產率保證加工精度后可采用鑄造成型的金屬型鑄造。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。2.基準的選擇
基面的選擇是工藝規程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得宜提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法正進行。⑴、粗基準的選擇
因為法蘭盤可歸為軸類零件，執照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不 加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準），所以對于本零件可以先以法蘭盤右端 φ450?0.017mm的外圓及 φ90mm的右端面作為粗基準，利用三爪卡盤夾緊 φ450?0.017mm外圓可同時消除四個自由度，再以φ90mm的右端面定位可限制兩個自由度。⑵、精基準的選擇
主要就考慮基準重合問題,當設計基準與定位基準不重合時，應該進行尺寸換算。這在以后還要專門計算，此處不再計算。
3.工件表面加工方法的選擇
本零件的加工面有個圓、內孔、端面、車槽等，材料為HT200，其加工方法選擇如下：
0.12 一．φ100??0.34mm外圓面：公差等級為IT6~IT8，表面粗糙度為 0.8, 采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
?0.045 二．φ200mm內孔：公差等級為IT7~IT8，表面粗糙度為1.6，采用鉆→擴→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。
三． φ450?0.6mm外圓面：公差等級為IT6~IT7，表面粗糙度為0.4，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
四． φ90mm外圓：公差等級為IT8~IT10，表面粗糙度為 6.4，采用的加工方法為粗車→半精車。
五．φ450?0.017mm外圓面：公差等級為IT6~IT7，表面粗糙度為0.8，采用粗車→半精車→粗磨→精磨的加工方法。
六． 右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT8~IT11，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為粗車。
七． φ90mm突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為1.6，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。
八． φ90mm突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為0.4，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。
0.12 九．φ100??0.34mm突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為 1.6，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。
十．槽3×2：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為粗車。
0.12 十一.φ100??0.34mm突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為0.4，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。
十二.φ90mm突臺距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為3.2，采用的加工方法為粗銑→精銑.十三.φ90mm突臺距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為 0.4，采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.十四.4— 9孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為 6.3，采用的加工方法為鉆削。
十五.φ4mm的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為鉆削。
十六.φ6mm的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為3.2，采用的加工方法為鉆→鉸。
4.制定工藝路線
制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為大批生產的條件
下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。還有，應當考慮經濟效果，以便降低生產成本。5.確定機械加工余量、工序尺寸及毛配尺寸
查取φ45，φ100端面長度余量均為4（均為雙邊加工）車削加工余量為： 粗車 2mm 精車 0.7mm 2.內孔
工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm 擴孔 0.125mm
鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm
6.確定切削用量及基本工時 工序Ⅰ 鉆，擴，鉸Ф20孔 1.加工條件
工件材料：HT200 硬度170—241HB，取190HB，機器砂型鑄造。加工要求：鉆，擴，鉸Ф20孔 機床：轉塔車床C365L 2.計算切削用量 1)鉆 Ф18孔
（1）刀具選擇：查《機械制造工藝設計簡明手冊》選用 18高速鋼錐柄標準花鉆。
（2）切削用量選擇：
查《切削用量手冊》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L 車床進給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡明手冊》取V =13m/min ns?1000v?dw=230r/min 按機床選取n =238r/m,故v??dwnw1000=18m/min
(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2）/(f×n)=0.66min。2)擴Ф19.8 孔
（1）刀具選擇：選用 19.8高速鋼錐柄擴孔鉆。（2）確定切削用量：
查《切削用量簡明手冊》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L 車床進給量取f =0.92mm/r。擴孔時的切削速度，由《現代機械制造工藝流程設計實訓教程》得公式：vc擴=（1/2~1/3）vc鉆 查《切削用量簡明手冊》取VC =0.29m/s=17.4m/min VC=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min ns?1000v?dw=93~140r/min 按機床選取n =136r/m,故v??dwnw1000=8.5m/min(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。其中L=91，L1=14,L2=2 3)鉸Ф20（1）刀具選擇： 20高速鋼錐柄機用鉸刀（2）確定切削用量： 背吃刀量ap=0.12。
由《切削用量簡明手冊》表2.11 f=1.3~2.5mm/r,取f=1.68 由《切削用量簡明手冊》表2.30得
vc?cvd0zvTmv.axpfyv=7.9m/min 8
ns?1000v?dw=125.8 r/min 按機床選取nw =136 r/min 所以實際切削速度v??dwnw1000=8.54m/min(3)計算基本工時： T=(L+L1+L2)/(f*n)=0.44min 工序Ⅱ 粗車Ф100外圓、車B面。車Ф90外圓及右側面、3x2槽、Ф45外圓 加工條件
機床選擇：CA6140車床
刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o
?0?60
kr?600
?s??50 kr'?8o ?0?5'o
?e?0.5?1
刀具2：刀片材料為高速鋼，成型車刀，刀桿尺寸30x45 刀具3：刀片才；材料高速鋼，切斷車刀，刀桿尺寸16x25 2.計算切削用量
（1）粗車Ф100外圓 用刀具1 1)確定背吃刀量a(即切深a)粗車的余量為1.5mm，一次走刀完成，即a =1.5mm。2)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =1.5mm，則進給量為0.6~0.9 mm/r。再根據CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.86mm/r。
選擇磨鈍標準及耐用度：根據《切削用量簡明手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cv Tmv.axpfyv=57.46 m/min
n s?1000v?dw=172 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與172r/min相近似 的機床轉速n =200r/min,則實際切削速度V = 66.6m/min。4）計算基本工時：
按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：T=0.149min（2）粗車 Ф90外圓 選擇刀具：用刀具1。1）確定背吃刀量 粗車外圓ap=1.1mm。2)確定進給量
由《切削用量簡明手冊》HT200，刀桿尺寸16 x25，,工件直徑為Ф90mm，則f=0.6~0.9 mm/r。再根據CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.86mm/r。由《切削用量簡明手冊》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。3)確定切削速度VC 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=44 m/min ns?1000v?dw=147.6 r/min 按CA6140車床轉速 選擇與157.5r/min相近似的機床轉速n =160r/min,則實際切削速度
V =47.728 m/min。4)計算基本工時：
T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.153min(3)粗車Ф45 外圓 選擇刀具1 1）確定切削深度
粗車外圓，一次走刀，則ap=1.1mm。
2)確定進給量
由《切削用量手冊》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，則f=0.4~0.5mm/r。再由《簡明手冊》表4.2—3查取f =0.45mm/r。3)確定切削速度VC 根據《切削用量手冊》表1.27查取：
vc?cvTmv.axpfyv=62.7 m/min n s?1000v?dw=399 r/min 按CA6140車床說明書，選擇與399r/min相近似的機床轉速n =400r/min,則實際切削速度 V = 62.8m/min。4)計算基本工時：
T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.286min。（4）成型車刀加工B面
1）確定切削深度，一次走刀，則ap=2.5mm。T=120min 2)確定進給量
f=0.035~0.070mm/r。取f =0.050mm/r。3)確定切削速度VC 根據《切削用量手冊》表1.27查取：
vc?cvTmv.axpfyv=40.602 m/min n s?1000v?dw=121.987 r/min 按CA6140車床說明書，選擇與121.987r/min相近似的機床轉速n =125r/min,則實際切削速度
V =41.605m/min。4)計算基本工時：
T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=11.04min。（5）車Ф90右端面及3x2槽
1）確定切削深度，一次走刀，則ap=2.5mm。2)確定進給量
由《切削用量手冊》表1.4，f=0.6~0.9mm/r。根據CA6140機床說明書（見《工藝手冊》表1.31）取f=0.86 mm/r 3)確定切削速度VC 根據《切削用量手冊》表1.27查取：
vc?cvTmv.axpfyv=13.965 m/min n s?1000v?dw=46.815 r/min 按CA6140車床說明書，選擇與46.815r/min相近似的機床轉速n =50r/min,則實際切削速度 V = 15.072m/min。4)計算基本工時：
T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=1.419min。
工序Ⅲ 粗車零件左右端面，并倒Ф20孔的倒角，零件右端45度倒角 1.加工條件
機床選擇：CA6140車床
刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o
?0?60
kr?600
?s??5
0 kr'?8o ?0?5'o?
e?0.5?1
2.計算切削用量
粗車零件左端面，即，粗車Ф 100左端面 1）確定切削用量ap =1.1mm。2)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》：取進給量為0.6——0.9 mm/r。再根據CA6140車床說明書（見《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.31查取）進給量取f =0.86mm/r。根據《切削用量簡明手冊》表1.9，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=49.56 m/min n s?1000v?dw=149 r/min 按CA6140說明書，選擇與149r/min相近似 的機床轉速n =160r/min,則實際切削速度 V =53m/min。4）計算基本工時：
按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算： T= 0.385min 粗車零件右端面
1）確定切削用量ap =2.5mm。2)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》：取進給量為0.4～0.5 mm/r。再根據CA6140車床說明書（見《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.31查取）進給量取f =0.45mm/r。根據《切削用量簡明手冊》，取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。
3)確定切削速度V 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=14 m/min n s?1000v?dw=89r/min 按CA6140說明書，選擇與89r/min相近似的機床轉速n =100r/min,則實際切削速度
V =15.7m/min。（3）計算基本工時：
按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算： T= 0.674min 工序Ⅳ
半精車Ф100外圓、B面，Ф90外圓、Ф45外圓 1.加工條件
機床選擇：CA6140車床
刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o
?0?60
kr?600
?s??50 kr'?8o ?0?5'o?
e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.計算切削用量
（1）半精車Ф100外圓 用刀具1 1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進給量為0.25~0.40 mm/r。再根據CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.30mm/r。車刀耐用度T=60mm。
3)確定切削速度V 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=309.971 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與309.871r/min相近似 的機床轉速n =320r/min,則實際切削速度V = 106.509m/min。4）計算基本工時：
按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：T=0.2.6min（2）半精車 Ф90外圓 選擇刀具：用刀具1。1）確定背吃刀量 半精車外圓ap=1.4mm。2)確定進給量
由《切削用量簡明手冊》表1.6，HT200，刀桿尺寸16 x25，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm,工件直徑為Ф90mm，則f=0.25~0.40 mm/r。再根據CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.30mm/r，車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度VC 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071m/min ns?1000v?dw=353.719 r/min 按CA6140車床轉速 選擇與353.719r/min相近似的機床轉速n =400r/min,則實際切削速度 V =116.557 m/min。4)計算基本工時：
T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.115min(3)半精車Ф45 外圓 選擇刀具1 1）確定切削深度
粗車外圓，一次走刀，則ap=1.4mm。2)確定進給量
由《切削用量手冊》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則f=0.25~0.40mm/r。再由《簡明手冊》表4.2—3查取f =0.30mm/r。3)確定切削速度VC 根據《切削用量手冊》表1.27查取：
vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=686.719r/min 按CA6140車床說明書，選擇與686.719r/min相近似的機床轉速n =710r/min,則實際切削速度 V = 107.457m/min。4)計算基本工時：
T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.246min。工序Ⅴ 半精車零件左端面，即Ф100左端面 1.加工條件
機床選擇：CA6140車床
刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o
?0?60
kr?600
?s??50 kr'?8o ?0?5'o?
e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.計算切削用量 半精車Ф100左端面
1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進給量為0.25~0.40 mm/r。再根據CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.30mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=316.235 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與316.235r/min相近似 的機床轉速n =320r/min,則實際切削速度V = 106.509m/min。4）計算基本工時：
按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：T=1.158min 工序Ⅵ 精車Ф100外圓，并倒Ф90，Ф100的倒角
1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進給量為0.10~0.15 mm/r。再根據CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.12mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據《切削用量簡明手冊》表1.27
vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min n s?1000v?dw=452.292 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 的機床轉速n =450r/min,則實際切削速度V = 141.3m/min。4）計算基本工時：
按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：T=0.315min 工序Ⅶ精車零件左端面，即Ф100左端面
1)確定背吃刀量a(即切深a)半車的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進給量為0.10~0.15 mm/r。再根據CA6140車床說明書，取橫向進給量取f =0.12mm/r。車刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V 根據《切削用量簡明手冊》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min n s?1000v?dw=452.292 r/min 按CA6140車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 的機床轉速n =450r/min,則實際切削速度V = 141.3m/min。4）計算基本工時：
按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算：T=2.00min 工序Ⅷ
粗銑Ф90左右側面，精銑Ф90右側面
1.加工條件：機床的選擇：X62W，功率7.5KW，裝夾系統剛性好；刀具的選擇：銑刀材料為YG6，由ap=8，ae=11～21mm，根據《工藝手冊》表3.1—28，銑刀選擇為80～110mm；由《切削手冊》表6---7選擇刀具如下：粗銑刀為粗齒圓柱形銑刀d0?100，L?80，d?40，r0?15o，?0?12o，o??40~45ooo，Z=10；精
oo??30~35?0?12，r0?15，L?80，d?40，銑刀為細齒圓柱形銑刀d0?100，Z=14，圓柱銑刀壽命為180min 2.切削用量選擇：
(1)粗銑左側面，粗銑刀具
1）切削用量 ap=8，ae=11mm，一次完成
2）確定進給量 由《切削手冊》表3.5當機床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3,27 qv?vccvd0ptafauz=119.619m/min mfz=0.14-0.24mm/z,取
fz=0.24mm/z。
xppyvvzevns?1000v?dw=380.952r/min
根據X61W機床說明書(見《切削手冊》表4.2-39)取主軸轉速n =475r/min.則實際切削速度為Vc =149.15m/min 當n =475r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度fm=fz×z×n機=0.24×10×475=1140mm/min.X62W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取fm=950mm/min 4）計算基本工時
T=(L+L1)/fm=(38+5)/950=0.0453 min(2)粗銑右側面，粗銑刀具(1)粗銑左側面，粗銑刀具
1）切削用量 ap=8，ae=10mm，倆次完成
2）確定進給量 由《切削手冊》表3.5當機床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3,27 qvc?cvd0vfz=0.14-0.24mm/z,取
fz=0.24mm/z。
tafazmpzexpyvuvpv=160.952m/min ns?1000v?dw=512.586r/min
根據X61W機床說明書(見《切削手冊》表4.2-39)取主軸轉速n =600r/min.則實際切削速度為Vc =188.4m/min 當n =600r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度fm=fz×z×n機=0.24×10×600=1440mm/min.X62W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取fm=950mm/min 4）計算基本工時 T=(L+L1)/fm=(48.2+5+38)/950=0.096 min（3）精銑右側面 精銑刀具
1）切削用量 ap=8，ae=1mm，一次完成
2）確定進給量 由《切削手冊》表3.5當機床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵取3）確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3,27
fz=0.14-0.24mm/z,取
fz=0.24mm/z。
qvc?cvd0vtafazmpzexpyvuvpv=404.312m/min ns?1000v?dw=1287.618r/min
根據X61W機床說明書(見《切削手冊》表4.2-39)取主軸轉速n =1180r/min.則實際切削速度為Vc 370.52m/min 當n =1180r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度fm=fz×z×n機=0.24×14×1180=2832mm/min.X62W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取fm=1180mm/min 4）計算基本工時 T=(L+L1)/fm=(48.2+5)/1180=0.0451min
工序Ⅸ 鉆4-Ф9孔 1)刀具選擇
選用Ф9高速鋼,錐柄標準麻花鉆。選用Z525型搖臂鉆床。
2）確定切削用量
4個孔共走四次刀。由《切削用量手冊》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取 f =0.40mm/r.由《切削用量手冊》，取V查=0.36m/s=21.6m/min，則n=764.331 r/min 由鉆床說明書，取n機=850r/min,故 3）計算基本工時：
其中L1=8，L2=0，L=8 4T= 4x0.047min=0.188min 工序Ⅹ
(1)鉆Ф 4mm孔，Ф鉸6mm孔
選用Z525型搖臂鉆床。1）刀具選擇：
由《工藝手冊》選用 高速鋼錐柄標準花鉆。2）確定切削用量：
查《切削用量手冊》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.22mm/r.由《切削用量手冊》取V =0.46m/s=27.6m/min =197r/m 由Z525鉆床取n =1700r/min.故VC =21m/min.3)基本工時： L1=10，L2=0，L=12.5 T= 0.07min(2)鉸 Ф6孔 1）刀具選擇：
6高速鋼錐柄機用鉸刀，刀具磨鈍標準為0.4—0.6,耐用度T=60min。2）確定切削用量：
（a）加工余量為2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手冊》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊》f=0.26mm/r。(b)確定切削速度： 計算切削速度
vc?(cvdTafm0pzvxvyv)kv，其中KV=1，CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3 V = 0.21m/s=12.8m/min n = 679r/min
取n =670 V =8.415 m/min 3）基本工時：
其中L1=10，L2=2，L=7 T= 0.109min 工序Ⅺ 磨削Ф90外圓以及零件右端Ф45外圓 選擇砂輪：WA46KV6P350x40x12 切削用量的選擇。砂輪轉速n砂=1500 r/min，v砂=27.5m/s 軸向進給量fa=0.5B=20mm 工件速度Vw=10m/min 徑向進給量fr=0.015mm/（雙行程）切削工時。加工Ф90外圓 t1?2LbzbK1000vfafr=0.819min 加工Ф45外圓t1?2LbzbK1000vfafr=1.606min 工序Ⅻ 拋光B面 工序ⅩⅢ 刻線、刻字 工序XIV 鍍鉻 工序XV 檢測入庫
三．夾具的設計
問題的提出
本夾具用來鉆Ф4的孔，有一定的公差要求，但同時應考慮提高生產率；因此設計時，對本夾具有一定的形位要求，還應裝夾方便。本夾具使用在Z525型搖臂鉆床上，選用偏心輪夾緊。夾具設計 定位基準的選擇
由零件圖可知孔Ф4對于Ф90右端面有公差要求，經過尺寸鏈計算，選用Ф100左端面作為基準；采用偏心輪夾緊便于裝卸。切削力及夾緊力計算 1）切削力的計算： 軸向力：其中：cFzF.yF.(N)F?9.81cFd0fkF
?42.7 d0?4?1.0yF?0.8?0.9f?0.22kzFF
（新的鉆頭）
則：F?449.382N 扭矩: zM.yM.M?9.81cM.d0fkm
?0.8其中：cM?0.021 zM?2.0 則：M?0.884N*m 2）夾緊力的計算：
yM kM?0.87
查得：當D=32，d=8，e=1.7，Ⅲ型，得夾緊力為W0=3680（N）3）切削力與夾緊力比較
由夾具結構知，軸向力與夾緊力垂直，欲使夾具安全工作，夾緊力產生的摩擦力必須大于軸向力。一般鋼鐵接觸面的摩擦系數為：0.1～0.15。此處取小值0.1。則F總=2f=2×368=736>449.238 所以安全。
由于鉆頭直徑為Ф4，所以產生的扭矩非常小，夾具可安全工作。夾具圖
夾具中的V形塊用于對心，使用了快換鉆套，便于鉸Ф6孔。
四．參考文獻
1、《機械制造工藝學》。顧崇等編1994年6月。
陜西科學技術出版社
2、《機械精度設計與檢測》張帆主編2006年5月。陜西科學技術出版社。
3、《機械制造工藝設計簡明手冊》。李益民主編1999年10月
機械工業出版社
4、《切削用量簡明手冊》。艾興等編2000年3月
機械工業出版社
5、《機床夾具設計手冊》。徐鴻本主編2003年10月
遼寧科學技術出版社
6、《金屬機械加工工藝人員手冊》。上海科技出版社
7、《機床夾具設計手冊》。楊黎明主編，國防工業出版社
8.《機械制造技術基礎》 吉林大學 于俊
一、鄒青主編，2006年1月第一版，機械工業出版社。
9.《機械制造工藝學課程設計指導書》 哈爾濱工業大學趙家齊編，2002年6月第二版，機械工業出版社。
10.《金屬切削機床夾具設計手冊》 上海柴油機廠工藝設備研究編，1984年12月北京第一版，機械工業出版社。
11.《金屬切削手冊》上海市金屬切削技術協會編，1984年4月第二版，上海科學技術出版社。
12.《實用機械加工工藝手冊》 陳宏鈞主編，2003年7月第二版，機械工業出版社
第四篇：CA6140法蘭盤課程設計qq
（一）序言
機械制造工藝課程設計是在我們完成了全部基礎課、技術基礎課、大部分專業課以及參加了生產實習之后進行的。這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的復習，也是一次理論聯系實際的訓練，因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。
通過本次課程設計，應該得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運用機械制造工藝設計中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。提高結構設計的能力。通過設計夾具的訓練，應當獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經濟合理而且能保證加工質量的夾具的能力。學會使用手冊及圖表資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。
就我個人而言，通過這次設計，基本上掌握了零件機械加工工藝規程的設計，機床專用夾具等工藝裝備的設計等。并學會了使用和查閱各種設計資料、手冊、和國家標準等。最重要的是綜合運用所學理論知識，解決現代實際工藝設計問題，鞏固和加深了所學到的東西。并在設計過程中，學到了很多課堂上沒有學到的東西。
能夠順利的完成這次課程設計，首先得助于任曉智老師的悉心指導，還有就是我們小組成員間合理的分工和小組成員們的努力。在設計過程中，由于對零件加工所用到的設備的基本性能和加工范圍缺乏全面的了解，缺乏實際的生產經驗，導致在設計中碰到了許多的問題。但在我們小組成員的共同努力下，我們通過請教老師和咨詢同學，翻閱資料、查工具書，解決設計過程中的一個又一個的問題。在這個過程中，使我對所學的知識有了進一步的了解，也了解了一些設計工具書的用途，同時，也鍛煉了相互之間的協同工作能力。在此，十分感謝任曉智老師的細心指導，感謝同學們的互相幫助。在以后的學習生活中，我將繼續刻苦努力，不段提高自己。
（二）零件作用及設計任務
CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠法蘭盤定心。法蘭盤內孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配，以保證主軸三個軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。主要作用是標明刻度，實現縱向進給。
分析法蘭盤的技術要求，并繪制零件圖。設計零件技術機械加工工藝規程，填寫工藝文件。設計零件機械加工工藝裝備。設計機床專用夾具總裝圖中某個主要零件的零件圖。
（三）計算生產綱領、確定生產類型
設計題目給定的零件是CA6140車床法蘭盤（0404）零件，該零件年產量為4000件，設其備品率 為4%，機械加工廢品率 為1%，則該零件的年生產綱領為：N=Qn(1+ +)=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)法蘭盤的年產量為4200件，查表可知該產品為中批生產。
目錄
一、零件圖的分析 1.1零件的作用
1.2零件的材料及其力學性能 1.3零件的工藝分析
二、工藝路線擬定 2.1定位基準的選擇 2.2加工方法的確定 2.3制訂工藝路線 2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 2.5確定切削用量及基本工時
三、加工順序的安排 3.1工序的安排 3.2工序劃分的確定 3.3熱處理工序的安排 3.4擬定加工工藝路線 3.5加工路線的確定
四、工藝設計
4.1加工余量，工序尺寸，及公差的確定 4.2確定切削用量及功率的校核
五、機械加工工藝過程卡
六、參考文獻
七、小結
一、零件圖的分析
1.1 零件的作用
題目給的零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標明刻度，實現縱向進給。零件的 100外圓上標有刻度線，用來對齊調節刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調整的數值；外圓上鉆有底部為 mm上部為 的定位孔，實現精確定位。法蘭盤中部 的通孔則給傳遞力矩的標明通過，本身沒有受到多少力的作用。1.2 零件的材料及其力學性質
零件材料是HT200，該材料鑄造性能良好，減摩性好，減震性能強，切削加工性良好，缺口敏感性低，加上價格便宜制造方便，適合制造承受壓力要求耐磨和減震的零件
1.3 零件的結構工藝分析
法蘭盤共有三組加工表面，他們之間有一定的位置要求。現分述如下：（1）
以 45 外圓為中心的加工表面
這一組加工表面包括： 外圓，端面及倒角； 外圓，過度倒圓； 內孔及其左端倒角。
（2）
以 外圓為中心的加工表面
這一組加工表面包括： 端面，外圓，端面，倒角；切槽3×2； 內孔的右端倒角。
（3）
以 的孔為中心加工表面
這一組加工表面包括：
外圓，端面； 外圓，端面，側面； 外圓； 外圓，過度圓角；4— 孔和同軸的 孔。
它們之間有一定的位置要求，主要是：
（一）左端面與 孔中心軸的跳動度為 ；
（二）右端面與 孔中心軸線的跳動度為 ；
（三）的外圓與 孔的圓跳動公差為。
經過對以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準，加工出精基準所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工，保證它們的位置精度。
二、工藝路線的擬定 2.1定位基準的選擇
定位的選擇是工藝規程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得宜提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法正進行。
1、粗基準的選擇
因為法蘭盤可歸為軸類零件，執照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不 加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準），所以對于本零件可以先以法蘭盤右端 45的外圓及 90的右端面作為粗基準，利用三爪卡盤夾緊 45外圓可同時削除 五個自由度，再以 90的右端面定位可削除 自由度。
2、主要就考慮基準重合問題
當設計基準與定位基準不重合時，應該進行尺寸換算。這在以后還要專門計算，此處不再計算。
2.2 加工方法的確定
本零件的加工面有個圓、內孔、端面、車槽等，材料為HT200。參考《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4—
6、表1.4—
7、表1.4—8等，其加工方法選擇如下：
一． 外圓面：公差等級為IT6~IT8，表面粗糙度為 , 采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
二．Φ20內孔：公差等級為IT7~IT8，表面粗糙度為，采用鉆→擴→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。
三． 外圓面：公差等級為IT13~IT14，表面粗糙度為，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
四．Φ90外圓：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車—半精車—磨削。
五．Φ100外圓面：公差等級為IT11，表面粗糙度為，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
六． 右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車。
七．Φ90突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。
八．Φ90突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。
九．Φ100突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。
十．槽3×2：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車。
十一.Φ100突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。
十二.Φ90突臺距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗銑→精銑.十三.Φ90突臺距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.十四.4—Φ9孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆削。十五.4的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆削。
十六.Φ6的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為，采用的加工方法為鉆→鉸。3.1 工序劃分的確定
制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為大批生產的條件下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。還有，應當考慮經濟效果，以便降低生產成本。3.4 擬定加工工藝路線 工藝路線方案一
(一)工序Ⅰ
粗車 Φ100柱體左端面。
(二)工序Ⅱ
鉆、擴、粗鉸、精鉸 Φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。
(三)工序Ⅲ
粗車Φ100柱體右端面，粗車Φ 90柱體左端面，半精車Φ100左、右端面、Φ90左端面，精車Φ100左端面、Φ90左端面，粗車外圓Φ45、Φ100、Φ90，半精車外圓Φ45、Φ90、Φ100、，車Φ100柱體的倒角，車 45 柱體的過度倒圓。
(四)工序Ⅳ
粗車、半精車、精車Φ90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓 外圓及倒角。
(五)工序Ⅴ
精車Φ100左端面、Φ90右端面(六)工序Ⅵ
粗銑、精銑Φ90柱體的兩側面。(七)工序Ⅶ
鉆Φ4孔，鉸Φ6孔。(八)工序Ⅷ
鉆 4—Φ9孔。
(九)工序Ⅸ
磨削B面，即外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面。(十)工序Ⅹ
磨削外圓面 Φ100，Φ 90、。
(十一)工序Ⅺ
磨削Φ90突臺距離軸線24mm的側平面。(十二)工序Ⅻ
刻字刻線。(十三)工序ⅩⅢ 鍍鉻。
(十四)工序XIV 檢測入庫。工藝路線方案二
(一)工序Ⅰ
車 柱體的右端面，粗車Φ90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓，車右端倒角。(二)工序Ⅱ
粗車Φ100柱體左、右端面，粗車Φ90柱體左端面，半精車Φ100左、右端面、Φ90左端面，粗車外圓Φ45、Φ100、Φ90，半精車外圓Φ45、Φ100、Φ90，車Φ100柱體的倒角，車Φ45 柱體的過度倒圓。(三)工序Ⅲ
精車Φ100左端面，Φ90右端面。(四)工序Ⅳ
鉆、擴、粗鉸、精鉸孔 20mm至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。
(五)工序Ⅴ
粗銑、精銑Φ90柱體的兩側面。(六)工序Ⅵ
鉆Φ 4孔，鉸 Φ6孔。(七)工序Ⅶ
鉆 4?Φ9孔。(八)工序Ⅷ
磨削外圓面Φ100，Φ90。
(九)工序Ⅸ
磨削B面，即 外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面。(十)工序Ⅹ
刻字刻線。(十一)工序Ⅺ
鍍鉻。
(十二)工序Ⅻ
檢測入庫。3.5加工路線的確定
上述兩種工藝方案的特點在于：方案一是從左端面加工到右側，以 的外圓作為粗基準加工左端面及 20mm的孔又以孔為精基準加工，而方案二則是從右端面開始加工到左端面，然后再鉆孔 20mm，這時則很難保證其圓跳動的誤差精度等。因此決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。
四、工藝設計
1．工序Ⅰ
粗車 Φ100左端面（1）選擇刀具
選用93 偏頭端面車刀，參看《機械制造工藝設計簡明手冊》車床選用C365L轉塔式車床，中心高度210mm。選擇車刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角10°，后角8°，主偏角93 °。,副偏角10° ,刀尖角圓弧半徑0.5，刃傾角10°。（2）確定切削用量
（a)確定背吃刀量a(即切深a)粗車的余量為4.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即a =4.5mm。（b)確定進給量
查《切削用量簡明手冊》：加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16、工件直徑100mm、切削深度a =4.5mm，則進給量為0.7~1.0。再根據C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》表4－2－3查取橫向進給量取f =0.73mm/r。(c)選擇磨鈍標準及耐用度
根據表可取車刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車刀耐用度T=60mm。(d)確定切削速度V
由查表可知當用YG6硬質合金車刀加工HT200（182~199HBS），a =4.5mm，f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s。由于實際情況，在車削過程使用條件的改變，查得切削速度的修正系數為：
K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則
V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K
=1.05?60?1.0?1.0?0.73?1.0?0.85?1.0
=44m/min
n = 140r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與140r/min相近似 的機床轉速n =136r/min,則實際切削速度V = 42.7m/min。(e)校驗機床功率
車削時功率P 可由《切削用量簡明手冊》表1.25查得：在上述各條件下切削功率P =1.7~2.0，取2.0。由于實際車削過程使用條件改變，根據《切削用量簡明手冊》表1.29-2，切削功率修正系數為：Kkrpc =KkrFc=0.89,Kropc=KroFc=1.0。則：
P = P×Kkrpc×Krop=1.87KW 根據C365L車床當n =136r/min時，車床主軸允許功率PE=7.36KW。因P
車削時的進給力Ff可由《切削用量手冊》查表得Ff=1140N。由于實際車削過程使用條件的改變，根據《切削用量簡明手冊》查得車削過程的修正系數：Kkrf=1.17,Krof=1.0,K =0.75,則
Ff =1140×1.17×1.0×0.75=1000N 根據C365L車床說明書(《切削用量簡明手冊》),進給機構的進給力Fmax=4100N(橫向進給)因Ff 綜上，此工步的切削用量為：a =4.5mm，f =0.73, n =136r/min, V =42.7m/min。（3）計算基本工時： 按《機械制造工藝設計簡明手冊》公式計算： L=（d－d1）/2 +L1+L2+L3,由于車削實際端面d1=0,L1=4,L2=2,L3=0，則 L=(100－0)+4+2+0=61mm.T= =61×1÷(0.73×136)=0.61min d1 1 工序Ⅱ(一)鉆Φ18孔 （1）刀具選擇：查《機械制造工藝設計簡明手冊》選用 18高速鋼錐柄標準花鉆。 （2）切削用量選擇： 查《切削用量手冊》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L 車床進給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡明手冊》取V =0.33m/s=19.8m/min n =1000 V / D=1000×19.8/3.14×18=350r/min 按機床選取n =322r/ min,故V = D n /1000=3.14×18×322/1000=18m/min(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2）/(f×n) =(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。 其中L=91，L1=D/2×cotKr+2=11,L2=0(二)擴Φ19.8 孔 （1）刀具選擇：選用 19.8高速鋼錐柄擴孔鉆。（2）確定切削用量：切削用量選擇： 查《切削用量簡明手冊》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L 車床進給量取f =0.92mm/r。擴孔時的切削速度，由《現代機械制造工藝流程設計實訓教程》得公式：Vc=（1/2~1/3）Vc 查《切削用量簡明手冊》取Vc=0.29m/s=17.4m/min Vc=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min n=1000 VC/ D=1000×(5.8~8.7)/(3.14×18)=93~140r/min 按機床選取n =136r/m,故V = D n /1000=3.14×19.8×136/1000=8.5m/min (3)計算基本工時： T=（L+L1+L2）/(f×n) =(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。其中L=91，L1=14,L2=2(三)粗鉸Φ19.94（1）刀具選擇： 19.94高速鋼錐柄鉸刀。后刀面磨鈍標準為0..4~0.6，耐用度T=60min（2）確定切削用量： 背吃刀量asp=0.07mm 查《切削用量簡明手冊》得：f=1.0~2.0mm/r，取f=1.68mm/r。計算切削速度V=Cv×Zv×Kv/(601×m×Tmap×Xv×f×Yv),其中 Cv=15.6,Zv=0.2,Xv=0.1,Yv=0.5,m=0.3,Kv=(190/HB)0.125=1,則： V=15.6×(19.94)0.2/[601－0.3×36000.3×(0.07)0.1×(1.68)0.5] =0.14m/s=8.4m/min n=1000×V/(?d)=1000×8.4/(3.14×19.94)=134r/min 按機床選取n =132r/min V = ?d n /1000=3.14×132×19.94/1000=8.26m/min(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2）/(f×n) =(91+14+2)/(1.68×132)=0.48min。其中L=91，L1=14,L2=2(四)精鉸Φ20 （1）刀具選擇： 20高速鋼錐柄機用鉸刀（2）確定切削用量： 背吃刀量asp=0.03。切削速度與粗鉸，故n =132r/mmin。由《切削用量簡明手冊》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.24 Vc=?d n /1000=3.14×132×20／１０００＝8.29r/min(3)計算基本工時： T=(L+L1+L2)/(f×n) =(91+14+2)/(1.24×132)=0.65min 其中 L=91,L1=14,L2=2(五)倒角（內孔左側） （１）刀具選擇：用粗車Φ100外圓左端面的端面車刀。（２）確定切削用量： 背吃刀量asp=1.0mm,手動一次走刀。Ｖ ＝３０，n ＝１０００×Ｖ／?d＝１０００×３０／（３.14×20）=477.7r/min 由機床說明書，n ＝４３０r/min Vc = ?d n /1000=3.14×430×20/1000=27m/min 3 工序Ⅲ (一)粗車 Φ90左端面 （1）選擇刀具：與粗車 100左端面同一把。（2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量asp 粗車的余量為4.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即a =4.5mm。(b)確定進給量 查《切削用量簡明手冊》：加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16、工件直徑90mm、切削深度a =4.5mm，則進給量為0.7~1.0。再根據C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》表4－2－3查取橫向進給量取f =0.73mm/r。 (c)確定切削速度VC： 根據《切削用量簡明手冊》表1.11當用YG6硬質合金車刀加工HT200（182~199HBS），a =4.5mm，f =0.73mm/r，查出Vc =1.05m/s。由于實際情況，在車削過程使用條件的改變，根據《切削用量手冊》表1.25，查得切削速度的修正系數為：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =1.05×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0 =44m/min n = 155r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與155r/min相近似 的機床轉速n =136r/min,則實際切削速度V=n/1000=3.14×90×136/1000=38.4m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =4.5mm，f =0.73, n =136r/min, V =38.4m/min。（3）計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=90,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=(90－45)/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1÷(0.73×136)=0.267min。(二)粗車Φ100右端面 (1）選擇刀具：與粗車 100左端面同一把。（2）確定切削用量: （a）確定背吃刀量asp: 粗車的余量為4.5mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即a =4.5mm。 (b)確定進給量： 查《切削用量簡明手冊》：加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16、工件直徑100mm、切削深度a =4.5mm，則進給量為0.7~1.0。再根據C365L車床及《機械制造工藝設計簡明手冊》表4－2－3查取橫向進給量取f =0.73mm/r。 (c)確定切削速度VC： 根據《切削用量簡明手冊》表1.11當用YG6硬質合金車刀加工HT200（182~199HBS），a =4.5mm，f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s。由于實際情況，在車削過程使用條件的改變，根據《切削用量簡明手冊》表1.25，查得切削速度的修正系數為：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =1.05×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0 =44m/min n =140r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與140r/min相近似 的機床轉速n =136r/min,則實際切削速度 V=n/1000=3.14×100×136/1000=42.7m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =4.5mm，f =0.73, n =136r/min, V =42.7m/min。（3）計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=100,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=(100－45)/2+4+0+0=36.5mm T= 36.5×1÷(0.73×136)=0.367min。(三)半精車Φ100左端面 （1）選擇刀具：與粗車Φ90左端面同一把。(2）確定切削用量：（a）確定背吃刀量： 加工余量為z=0.7,可一次走刀完成，asp=0.7。（b）確定進給量： 由《機械制造工藝設計簡明手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進給量為0.18~0.25mm/r,再根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc： 根據《切削用量簡明手冊》表1.11查取：Vc=2.13(由182~199HBS、asp=0.7、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =252r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機床轉速n =238r/min,則實際切削速度 V=n/1000=3.14×100×238/1000=74.7m/min。（3）計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=100,d1=0,L1=4,L2=2,L3=0)=（100－0）÷2+4+2+0=61mm T=61÷(0.24×238)=1.1min。(四)半精車Φ100右端面 （1）選擇刀具：與半精車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量：（a）確定背吃刀量 加工余量為z=1.1,可一次走刀完成，asp=1.1。（b）確定進給量 由《機械制造工藝設計手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進給量為0.2~0.35mm/r,再根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc 根據《切削用量簡明手冊》表1.11查取：Vc=2.02(由182~199HBS、asp=1.1、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.02×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=75.2 n =239r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與239r/min相近似 的機床轉速n =238r/min,則實際切削速度 V=n/1000=3.14×100×238/1000=74.7m/min。（3）計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=100,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=（100－45）/2+4+0+0=31.5mm T=L×i/(f×n)=31.5/(0.24×238)=0.55min。(五)半精車 Φ90左端面 （1）選擇刀具：與粗車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量：（a）確定背吃刀量： 加工余量為z=1.1,可一次走刀完成，asp=1.1。（b）確定進給量： 由《機械制造工藝設計簡明手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進給量為0.1~0.25mm/r,再根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc： 根據《切削用量手冊》表1.11查取：Vc=2.02(由182~199HBS、asp=1.1、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc 60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.02×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=75.2 n = 266r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與266r/min相近似 的機床轉速n=322r/min,則實際切削速度 V=n/1000=3.14×90×322/1000=91.0m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =1.1mm，f =0.24, n =322r/min, V =91.0m/min。（3）計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=90,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=（90－45）/2+4+0+0=26.5mm T=L×i/(f×n)=26.5×1/(0.24×322)=0.34min。(六)精車 Φ100左端面 （1）選擇刀具：與半精車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量(a)確定背吃刀量 加工余量為0.8mm，一次走刀完成，則asp=0.8mm。（b）確定進給量 查《機械制造工藝手冊》表3—14得f=0.2~0.3mm/r,再由表4—12,f =0.23mm/r(c)確定切削速度VC 查《切削用量手冊》表1.11，取Vc=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =1000×79.3÷(3.14×100)=252r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V = 101.1m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =0.8mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。(3)計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3,由于車削實際端面d=100,d1=0,L1=4,L2=2,L3=0，則 L=100/2+4+2+0=61mm.T= 61×1÷(0.23×322)=0.756min(七)粗車Φ100外圓（1）選擇刀具： 焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質合金，前刀面帶倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃傾角10°，刀尖圓弧直徑0.5mm。（2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量 粗車外圓，加工余量為5+3.5=8.5mm,兩次走刀，則asp=8.5/2×2=2.1mm。(b)確定進給量 由《切削用量簡明手冊》HT200，刀桿尺寸16 25，as 3,工件直徑為100mm，則f=0.8~1.2。再由《簡明手冊》表4.2—3查取f =0.76。 (c)選擇刀具磨鈍標準及耐用度 由《切削用量手冊》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。 (d)確定切削速度Vc： 根據《切削用量簡明手冊》表1.11查取：VC=1.33(由182~199HBS、asp=2.1、f =0.76mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K = 1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =157.6r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近似 的機床轉速n =183r/min,則實際切削速度V = n /1000=3.14 100 183/1000=57.5m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =2.1mm，f =0.76, n =183r/min, V =57.5m/min。(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n) =(9+3+3+0)×2/(0.76×183)=0.22min。其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=2(八)粗車Φ90外圓（1）選擇刀具：與粗車Φ100外圓同一把。(2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量 粗車外圓，加工余量為5+3.5=8.5mm,兩次走刀，則asp=8.5/2×2=2.1mm。(b)確定進給量 由《切削用量簡明手冊》HT200，刀桿尺寸16 25，as 3,工件直徑為100mm，則f=0.8~1.2。再由《簡明手冊》表4.2—3查取f =0.76。 (c)選擇刀具磨鈍標準及耐用度 由《切削用量簡明手冊》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。 (d)確定切削速度Vc 根據《切削用量簡明手冊》表1.11查取：VC=1.33(由182~199HBS、asp=2.1、f =0.76mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =157.6r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近似 的機床轉速n =183r/min,則實際切削速度V = n /1000=3.14 100 183/1000=57.5m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =2.1mm，f =0.76, n =183r/min, V =57.5m/min。(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=2（4）確定切削用量 （a）確定背吃刀量 粗車外圓，加工余量為5+3.5=8.5mm,兩次走刀，則asp=8.5/2×2=2.1mm。(b)確定進給量 由《切削用量手冊》HT200，刀桿尺寸16 25，as 3,工件直徑為90mm，則f=0.8~1.2mm/r。再由《簡明手冊》表4.2—3查取f =0.76mm/r。 (c)確定切削速度VC 根據《切削用量手冊》表12查取：VC=1.33m/s(由182~199HBS、asp=2.1mm、f =0.76mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變查取切削速度修正系數：K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =1000×V / =1000×49.5/3.14×100=157.6r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與157.5r/min相近似 的機床轉速n=183r/min,則實際切削速度 V=n/1000=3.14 90 183/1000=51.7m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =2.1mm，f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min。(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=(8+3+3+0)×2/(0.76×183)=0.20min。 其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=2(九)粗車Φ45 外圓 （1）選擇刀具：與粗車Φ100外圓同一把。（2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量 粗車外圓，加工余量為5+3.6=8.6mm,兩次走刀，則asp=8.6/2×2=2.15mm。(b)確定進給量 由《切削用量手冊》HT200，刀桿尺寸16×25，as 3,工件直徑為90mm，則f=0.4~0.55mm/r。再由《簡明手冊》表4.2—3查取f =0.52mm/r。 (c)確定切削速度VC 根據《切削用量手冊》表12查取：Vc=1.33m/s(由182~199HBS、asp=2.15mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K=1.0,K=1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.5 n =1000×V / =1000×49.5/3.14×45=350r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與350r/min相近似 的機床轉速n=322r/min,則實際切削速度 V=n /1000=3.14×45×322/1000=45.5m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =2.15mm，f =0.52mm/r, n =322r/min, V =45.5m/min。(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n) =(33－5－5+0)×2/(0.52×322)=0.27min。其中L=33，L1=－5，L2=－5，L3=0，i=2(十)半精車Φ100外圓（1）選擇刀具： 焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質合金，前刀面帶倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃傾角0，刀尖圓弧直徑0.5mm。(2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量 半精車外圓，加工余量為1.1mm,一次走刀，則asp=1.1/2=0.55mm。(b)確定進給量 由《切削用量簡明手冊》表3—14得f=0.2~0.3mm/r。再由《簡明手冊》表4—1—2查取f =0.28mm/r。（c）選擇刀具磨鈍標準及耐用度：后刀面磨鈍標準為0.8~1.0,耐用度為T=60min。 (d)確定切削速度VC 根據《切削用量簡明手冊》表1.11查取：Vc=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =1000×V / =1000×79.3/3.14×100=252r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度： V=n/1000=3.14×100× 322/1000=101.1m/min。綜上，此工步的切削用量為：a =0.55mm，f=0.28mm/r, n=322r/min, V =101.1m/min。(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n) =(9+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.17min。其中L=9，L1=3，L2=3，L3=0，i=1(十一)半精車Φ90外圓 （1）選擇刀具：與半精車Φ100外圓同一把。（2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量 半精車外圓，加工余量為1.1mm,一次走刀，則asp=1.1/2=0.55mm。(b)確定進給量 由《切削用量手冊》表3—14得f=0.2~0.3mm/r。再由《簡明手冊》表4—1—2查取f =0.28mm/r。 (c)確定切削速度VC： 根據《切削用量簡明手冊》表1.11查取：Vc=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K=1.0,K=1.0,K=0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc ×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n =1000×V /?d=1000×79.3/3.14×90=280r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與280r/min相近似 的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V=n/1000=3.14×90×322/1000=91m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =0.55mm，f =0.28mm/r, n =322r/min, V =91m/min。(3)計算基本工時： T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n) =(8+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.16min。其中L=8，L1=3，L2=3，L3=0，i=1(十二)倒角（Φ100） （1）選擇刀具：用工步1的端面車刀。（2）切削用量Vc: 背吃刀量asp=1.5,手動進給，一次走刀。 V =80m/min, n =1000×V / =1000×80/3.14×100 =254.7r/min 按C365L說明書：n =238r/min, V = n /1000=3.14×238×100/1000=74.7(3)基本工時：由工人操控，大約為0.03min。(十三)倒角（Φ90） （1）選擇刀具：用工步1的端面車刀。（2）切削用量: 背吃刀量asp=1.5,手動進給，一次走刀。 V =80m/min, n =1000×V /?d =1000×80/3.14×90=283r/min 按C365L說明書：n =238r/min, V = n /1000=3.14×238×90/1000=67(3)基本工時：由工人操控，大約為0.03min。(十四)車過渡圓(1)刀具選擇 YG6硬質合金成形車刀R=5mm。（2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量：asp=z=5mm,一次走完成。（b）確定進給量：手動進給。（c）確定切削速度Vc，按C365L車床轉速見《切削用量簡明手冊》選擇與424.6相近轉速430r/min,則實際切削速度為Vc=450 r/min（3）計算基本工時 T≦0.05min,即工人最慢加工速度。 四 工序Ⅳ 工序Ⅳ加工條件：HT200,屈服強度為200MPa，151—229Hbs(一)粗車Φ90右端面(1)選擇刀具：同上(2)確定切削用量： a確定背吃刀深度 粗車加工余量為3+1.2=4.2mm,可以一次走刀完成，則asp=4.2mm。b 確定進給量f 根據《切削手冊》切深 4.2mm,屬于3—5mm，則進給量f為0.1—1.0mm/r,再根據C365L及其〈機械工藝〉f機=0.73mm/r.c 選擇車刀磨鈍標準及耐用度：根據《切削手冊》表10，取車刀后面最大磨損量為0.8--1.0,焊接刀耐用度T=60min。d 確定切削速度Vc 材料，直徑90，asp=4.2mm,f機=0.73mm查Vc=1.18m/s.修正系數：KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=1.0,Ksv=0.85，Kkv=1.0, 則Vc =1.18×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=43.93m/min, 則n查=1000 Vc / d=1000×43.93/90 =155.45r/min.按C365L與〈工藝手冊〉選擇與155.45r/min相近n機=136r/min,則實際切削速度Vc機= nd/1000=38.4m/min(3)計算基本工時： t=[(d-d1)/2+l1+l2+l3]/fn=[(90-45)/2+0+4+0]/0.73/136=0.267min.(二)半精車Φ90左端面 （1）選擇刀具：與粗車Φ90右端面同一把。（2）確定切削用量（a）確定背吃刀量 加工余量為z=1.1,可一次走刀完成，asp=1.1。（b）確定進給量 由《機械制造工藝手冊》表3—14表面粗糙度Ra3.2，鑄鐵，副偏角10，刀尖半徑0.5，則進給量為0.1~0.25mm/r,再根據《機械制造工藝簡明手冊》表4.2—3查取橫向進量f =0.24mm/r。（c）確定切削速度Vc 根據《切削用量手冊》表12查取：VC=2.02(由182~199HBS、asp=1.1、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質合金)由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.02×60 1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=75.2 n = 266r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與266r/min相近似 的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V = n /1000=3.14 90 322/1000=91.0m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =1.1mm，f =0.24, n =322r/min, V =91.0m/min。（3）計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3(其中d=90,d1=45,L1=4,L2=L3=0)=（90－45）/2+4+0+0=26.5mm T=L×i/(f×n)=26.5×1/(0.24×322)=0.34min。(三)精車Φ90右端面 （1）刀具選擇：與半精車Φ100左端面同一把。（2）確定切削用量(a)確定背吃刀量 加工余量為0.8mm，一次走刀完成，則asp=0.8mm。（b）確定進給量 查《機械制造工藝手冊》表3—14得f=0.2~0.3mm/r,再由表4—12,f =0.23mm/r(c)確定切削速度VC 查《切削用量手冊》表12，取VC=2.13m/s(由182~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG硬質合金),由于實際車削過程使用條件的改變，查取切削速度修正系數：K =1.0,K =1.0,K =0.73,K =(190/HBS)1.25=1.0,KSV=0.85,Kkv=1.0。則 Vc =Vc×60 V = Vc×K×K×K×K×Ksv×K =2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=79.3 n = 1000×79.3÷(3.14×90)=280r/min 按C365L車床轉速（《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2－2）選擇與252r/min相近似 的機床轉速n =322r/min,則實際切削速度V = 91m/min。 綜上，此工步的切削用量為：a =0.8mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =91m/min。(3)計算基本工時： L=（d－d1）/2+L1+L2+L3,由于車削實際端面d=90,d1=45,L1=4,L2=0,L3=0，則 L=（90－45）÷2+4+0+0=21.5mm.T= =21.5×1÷(0.23×322)=0.29min(四)車3×2退刀槽 (1)選擇刀具：選擇90°切槽刀，車床C365L轉塔式車床高210mm,故刀桿尺寸16×25mm,刀片厚度取3mm,選用YG6刀具材料，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角8°，主偏角90°，副偏角3°，刀尖圓弧半徑0.2--0.5取0.5mm,刃傾角0°。 (2)確定切削用量： a確定背吃刀深度 : z=3.6mm,一次走刀完成。b 確定進給量f: 根據《切削手冊》切深 =3mm,屬于〈=3mm,f=0.4—0.5mm/r.按〈工藝手冊〉中C365L車床取f機=0.41mm/r.c 選擇車刀磨鈍標準及耐用度：根據《切削手冊》表10，取車刀后面最大磨損量為0.8--1.0,焊接刀耐用度T=60min。d 確定切削速度Vc: 根據〈切削手冊〉，YG6,182—199, =4mm,f=0.41mm/r,Vc=1.50m/s, 修正系數：KTv=1.0,Kmv=0.89,Ksv=0.85,Ktv=1.0,Kkrv=1.0, 則Vc =1.50×60×1.0×0.89×0.85×0.73× 1.0=55.78m/min, Nc查=1000 Vc / d=1000×55.78/50 =355r/min,按C365L車床轉速（見《工藝手冊》表）選擇與355相近的轉速n機=322r/min,則實際切削速度為V機= dn機/1000= ×50×322/1000=50.6 m/min,最后決定切削用量為 =30mm,f=0.41,n機=322r/min,Vc機=50.6m/min.(3)計算基本工時： t=[(d-d1)/2+l1+l2+l3]/fn=[(45-4)/2+4+0+0]/0.41/322=0.045min。(五)粗車Φ45 外圓 (1)選擇刀具：同粗車Φ100外圓車刀(2)確定切削用量 a 粗車外圓加工余量3.7+5=8.7mm，兩次走刀，asp=8.7/4=2.175mm.b 確定進給量： 由《切削手冊》材料HT200刀桿16×25，工件直徑45，切深2.175mm,則 f為0.4—0.5mm,由《工藝手冊》f機=0.52mm/r.c 確定切削速度Vc:查《切削手冊》表12，YG6硬質合金加工HT200（182—199HBS）,asp=2.175mm,f=0.52有Vc=1.33m/s,修正系數： Vc = 1.33×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85=49.5m/min, n查=1000×Vc / d=1000×49.5/45 =350r/min,取標準n機=322r/min, 則Vc機= n機d/1000= ×322×45/1000=45.5m/min.綜上： a=2.175mm,f機=0.52mm/r,n機=322r/min,V機=45.5m/min。(3)計算工時 T=(l+l1+l2+l3)/fn×i=(33-5-5+0)/0.52×322×2=0.27min.(六)半精車Φ45 外圓 (1)選擇刀具：用半精車Φ100外圓車刀。(2)確定切削用量 a確定背吃刀 半精車外圓雙邊加工余量為：1.0mm,一次走刀成,asp=1.0/2=0.5mm.b 確定進給量f 查《機械工藝》f取0.2—0.3mm,由表4-1-2，f=0.28mm.c 確定切削速度Vc 查《切削手冊》表12取2.13m/s,修正系數同上： Vc=2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85,n查=1000×Vc/d=1000×79.3/45 =561.2r/min取車床轉速為550r/min,則實際切削速度Vc機= n機d/1000= ×550×45/1000=77。7m/min,綜上：asp=0.5mm,f機=0.28,n機 =550r/min,Vc機=77.7m/min.(3)計算工時 t=(l+l1+l2+l3)/fn×i=(9+3+3+0)/0.28/550=0.097min.五 工序Ⅴ (一)粗車Φ45 右端面(1)選擇刀具 選用93°偏頭端面車刀，車床用C365L轉塔式車床，中心高210mm，故刀桿尺寸為16×25mm，刀片厚度取5mm，選用YG6的刀具材料，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角8°，主偏角93°，副偏角10°，刀尖圓弧半徑0.5,刃傾角-10°。(2)確定切削用量 a 確定背吃刀深度 粗車加工余量為7mm.由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm,所以分兩次走刀完成，則 取3.5mm。b 確定進給量f: 根據《切削手冊》加工材料HT200車刀刀桿尺寸16×25工件直徑45mm，切削深度3.5mm，屬3—5mm，則進給量為0.45--0.75mm/r,再根據C365L車床及《機械工藝》查取橫向進給量f機=0.54mm/r。c 選擇車刀磨鈍標準及耐用度： 根據《切削手冊》表10，取車刀后面最大磨損量為0.8--1.0,焊接刀耐用度T=60min。d 確定切削速度Vc，根據《切削手冊》表12當用YG6硬質加工HT200，180—199HBS =3.5mm，f機=0.54mm/r查出Vc=1.33m/s.由于實際車削過程使用條件改變，根據《切削手冊》表切削速度修正系數：KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv= =1.0,Ksv=0.85，Kkv=1.0, 則Vc=1.33×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0=49.520m/min, n查=1000Vc / d=1000×49.52/45 =350.47r/min,按C365L車床轉速（〈簡明手冊〉表4.2-2）選擇與350.47相近轉速為322r/min,則實際切削速度Vc機= n機d/1000=45.7m/min(3)計算基本工時 由〈機械工藝〉查得：L=(d-d1)/2+l1+l2+l3,其中d1=0,l3=0,l2=2,l1=4,則L=50/2+4+2=31mm, 所以t=L/fn×i=31/0.45/322×2=0.428min.(二)倒角（內孔右側） （１）刀具選擇：用粗車Φ１００外圓左端面的端面車刀。（２）確定切削用量 背吃刀量asp=1.0mm,手動一次走刀。Ｖ ＝３０，n ＝１０００×Ｖ／（d）＝１０００×３０／（３.14×20）=477.7r/min 由機床說明書，n ＝４３０r/min VC = d n /1000=3.14×430×20/1000=27m/min(三)倒角（￠45 右側） (1)用端面車刀加工余量7，背吃刀量 =3.5,手動進給，兩次走刀。V給為Vc =60m/min,n給=1000×Vc / d=1000×60/45 =424.6r/min,按取n機=430r/min,則Vc機= n機d/1000= 3.14×430×45/1000=60.76m/min(2)計算基本工時：由工人操控，大約為0.10min.六 工序Ⅵ (一)粗銑兩側面 （1）刀具選擇 根據《工藝手冊》表3.1及銑刀樣本手冊，選兩把鑲片圓鋸齒銑刀，外徑160mm,內徑32mm,L=3mm,Z=40（2）切削用量 =L=3mm（3）由《切削手冊》表3.5當機床X61W功率為5-10KW,采用YG6硬質合金材料加工鑄鐵取f=0.14-0.24mm/r,取f機=0.14mm/r。（4）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據《切削手冊》表3.7,銑刀齒后刀面最大磨損限度為1.5mm,由《切削手冊》表3.8,銑刀直徑d0=160mm,則硬質合金盤銑刀T=150min.（5）確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3,13,當取Vc=130m/min n查=1000Vc/ d0=1000×130÷3.14÷160=258.6r/min 根據X61W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取主軸轉速n機=255r/min.則實際切削速度為Vc = n機d0÷1000=3.14×255×160÷1000=128m/min 當n機=255r/min時,工作臺為每分鐘進給量是進給速度Vf=fm=fz×z×n機=0.14×40×255=1428mm/min.X61W機床說明書(見《切削手冊》表3.23)取Vf=980mm/min（6）計算基本工時 L=(d-d1)/2+L1+L2+L3=48m其中L1=38m2=5mL3=0m T=(L+L1+L2)/fn=(48.2+38+5)/980=0.09 min(二)精銑兩側面(1)工序要求 證表面粗糙度Ra=3.2,單邊加工余量z=0.55mm,選X63臥式銑床,使用專用夾具.選擇刀具:由《工藝手冊》表5.45及銑刀桿手冊,選兩把高鋼鑲齒三面刃銑刀,同時銑削兩面,銑刀外徑d0=160mm,D=40mm,L=20mm,Z=22(由《切削手冊》表4.1, 4.2)(2)確定銑削深度 由于單邊加工余量Z=0.55mm,余量不大,故一次走刀完成,則asp=55mm(3)確定每齒進給量fz 由《切削手冊》表3.3在X63銑床功率為10kw(《切削手冊》表3.25),工藝系統剛性為低,用高速鋼成形盤銑刀加工時,選每齒進給量fz=0.08mm/z(4)選銑刀磨鈍標準及刀具耐用度 根據《切削手冊》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm,由《切削手冊》表3.8銑刀直徑d0=160mm,則T=150min(5)確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3.11,取Vc=30,Kmv=0.9,Ksv=1.0,Kzv=0.8, Vc =30×0.9×1.0×0.8=21.6m/min nc查=1000×Vc / d0=1000×21.6/160 =43r/min 查X63機床說明書(見《工藝手冊》表4.2-39)選取主軸轉速n機=47.5r/min.則實際切削速度為Vc = n機d0/1000= ×47.5×160/1000=23.87m/min,當n機=47.5r/min時,工作臺每分進給量fm=Vf=fz×z×n機=0.08×22×47.5=83.6mm/min 由X63機床說明書《見工藝手冊》(表4.2-40)選取銑床工作臺進給量fm=75mm/min(6)計算基本工時 L=l+l1+l2=91 T=L/fm=91÷75=1.2min 七 工序Ⅶ(一)鉆Φ4 孔 選用Z525型搖臂鉆床。（1）刀具選擇： 由《工藝手冊》選用 高速鋼錐柄標準花鉆。（2）確定切削用量： 查《切削用量手冊》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.20mm/r.由《切削用量手冊》取V =0.46m/s=27.6m/min =197r/m 由Z35鉆床取n =1700r/min.故Vc= 21 m/min.(3)基本工時： T=(L+L1+L2)/fm 其中L1=10，L2=0，L=12.5 T= 0.07min(二)鉸Φ6孔（1）刀具選擇： 6高速鋼錐柄機用鉸刀，刀具磨鈍標準為0.4—0.6,耐用度T=60min。（2）確定切削用量： （a）加工余量為2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手冊》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊》f=0.26mm/r。(b)確定切削速度： 計算切削速度V，其中Kv1，Cv15.6,Zv0.2,Xv0.1,Yv0.5,m=0.3 V = 0.21m/s=12.8mm/min n =679r/min 取n =670 V = 12 m/min（3）基本工時： 其中L1=10，L2=2，L=7 T=(L+L1+L2)/fn=0.14 min 八 工序Ⅷ 鉆4×Φ9(一)刀具選擇 選用 9高速鋼,錐柄標準麻花鉆。 （二）確定切削用量 4個孔共走四次刀。由《切削用量手冊》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取 f =0.40mm/r.由《切削用量手冊》，取V查=0.36m/s=21.6m/min，由鉆床說明書，取n機=850r/min,故n機=850r/min （三）計算基本工時： 其中L1=8，L2=0，L=8 T=(L+L1+L2)/fn =0.07 min 九 工序Ⅸ 磨削外圓 選用M131W萬能磨床,使用專用磨床夾具 保證 (一)磨削外圓Φ100（1）選擇砂輪 查《機械制造工藝設計手冊》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂輪選擇結果為：A46KV6P 300×50×230。查《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為1800s。（2）確定切削用量 砂輪轉速 n=2670r/min(查《機械制造工藝設計手冊》表4.2-30)，則 Vcs=17m/min, 切入磨時 f=0.03 mm/r(k1=1.25,k2=1.28查《金屬工藝人員手冊》表14—133)（3）計算基本工時 T=(L+L1+L2)/fn=0.6min(二)磨削Φ90外圓（1）選擇砂輪 選用磨削Φ100外圓同一砂輪。（2）確定切削用量 Vcs=17m/min 切入磨時fr =0.1mm/r(3)計算基本工時 T=(L+L1+L2)/fn=(65+4+2)/(2670×0.1)=0.12min(三)磨削Φ45 外圓（1）選擇砂輪 選用磨削Φ100外圓同一砂輪。（2）確定切削用量 VCS= 17m/min 切入磨時f r=0.03mm/r(3)計算基本工時： T=(L+L1+L2)/fn=(33-5-5)/(2670×0.03)=0.29min 十 工序Ⅹ 磨削B面即：磨削Φ45 同時靠磨兩端面 選用M114W萬能外圓磨床，使用專用夾具，選用縱向進給法。查《機械制造工藝設計簡明手冊》表4.2-30 （一）砂輪選擇 A46KVP 250×20×75，耐用度為2400s。 （二）確定切削用量 工件轉速V=20--40 取V=40m/min,n=40 查《金屬工藝人員切削手冊》表14—128得：，asp=6.3mm/r(三)計算基本工時 T=(L+L1+L2)/fn=0.15min 十一 工序Ⅺ 90突臺距離軸線24mm的側平面 選用機床：臥軸矩臺平面磨床M7112并使用專用夾具。MM7112功率為1.5kw,工作臺縱向移動速度2.5~18m/min(一)選擇砂輪 查《工藝手冊》表3.2- 1、3.2- 2、3.2- 5、3.2- 6、3.2-7得： 砂輪標志代號： (二)確定砂輪速度 查《關于手冊》表4.2-32得： (三)工件速度 查《工藝設計實訓教程》表1.2-25得： 取 (四)軸向進給速度（即磨削進給量f）查《工藝設計實訓教程》表1.2-25 A=（0.5~0.8）B=（0.5~0.8）f=10~16 取： f=10(五)徑向進給量（磨削深度） 查《工藝設計實訓教程》表1.2-25得： a=0.01~0.025 則取：徑向進給量a=0.01，走刀4次(六)確定基本工時 , L=l+20=38+20=58mm T==(L+L1+L2)/fn=0,14min 十二 工序Ⅻ 刻線、刻字 十三 工序ⅩⅢ 鍍鉻 十四 工序XIV 檢測入庫 三 定位誤差分析 (一)定位元件尺寸公差的確定 夾具的主要定位元件為短定位銷。所以該定位銷的尺寸公差現規定為本零件 在工作時相配的尺寸公差相同，所以定位誤差為： (二)零件規定孔 mm在軸線 68mm圓周上，左邊孔距離軸線 ，右邊孔距離軸線，已知孔位置主要由夾具體定位 誤差、夾具體與鉆模板的配合誤差、鉆模板以及夾具體的制造誤差組成。 夾具體的制造誤差為：對定位孔軸線平行度為：0.02，則 夾具體與鉆模板配合誤差，有 ＜ 故誤差不超過允許誤差。 第三節 夾具結構設計及操作簡要說明 在設計夾具進應該注意提高勞動生產率。因此，使用鉸鏈式鉆模，一次固定4個鉆套，在一次裝夾中可以加工4個孔。本工序是粗加工，切削力較大，但是由于鉆削重要生產的軸向力指向定位面，和夾緊力方向相同，所以夾緊力不直接對消切削力。但是切削力產生顛覆力矩，應該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊 90突臺。 裝夾工件時，先翻開鉆模板把工件放在夾具上，由短銷定位，最后用定位銷定好位置把鉆模板合上，把菱形螺母鎖上。這樣就可以鉆削了。本夾具裝配圖和零件圖，見附圖。 （八）參考文獻 1、《現代制造工藝設計方法》。段明揚主編2007年1月。 廣西師范大學出版社 2、《現代機械制造工藝設計實訓教程》。段明揚主編 2007年1月。 廣西師范大學出版社 3、《機械制造工藝設計簡明手冊》。李益民主編1999年10月 機械工業出版社 4、《切削用量簡明手冊》。艾興等編2000年3月 機械工業出版社 5、《機床夾具設計手冊》。王光斗等主編2000年11月 遼寧工程技術大學 機 械 制 造 技 術 基 礎 課 程 設 計 題 目：加工CA6140法蘭盤φ4φ6夾具設計 班 級： 涉外機械08—2 姓 名： 王瑤 指導教師： 張興元 完成日期： 2011-03-08 遼寧工程技術大學課程設計 一、設計題目 加工CA6140法蘭盤φ4φ6夾具設計 二、原始資料 (1)被加工零件的零件圖 1張(2)生產類型:（中批或大批大量生產） 三、上交材料 1．繪制零件圖 1張 2．毛坯圖 1張 3．編制機械加工工藝過程綜合卡片 1套 4．編制機械加工工藝卡片（僅編制所設計夾具對應的那道工序的機械加工工藝卡片） 1套 5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張 6．繪制夾具中1個零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導教師為學生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張 7．編寫課程設計說明書（約5000-8000字）。 1份 四、進度安排 本課程設計要求在3周內完成。1．第l～2天查資料，熟悉題目階段。 2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機械加工工藝規程的設計并編制出零件的機械加工工藝卡片。 3．第8～10天，完成夾具總體方案設計（畫出草圖，與指導教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設計的下一步）。 4．第11～13天，完成夾具總裝圖的繪制。5．第14～15天，零件圖的繪制。 6．第16～18天，整理并完成設計說明書的編寫。7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。8．第20～21天，答辯 遼寧工程技術大學課程設計 五、指導教師評語 成 績： 指導教師 日 期 遼寧工程技術大學課程設計 摘 要 本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤φ4φ6孔的設計說明,本說明書說明了法蘭盤零件的作用，對零件進行工藝性能分析，還有制造零件時毛坯的形狀選擇，零件的工藝路線，還有有關定位的基準選擇問題，并對加工φ4φ6孔的切削余量工時進行了計算，最后還對法蘭盤的定位誤差進行了分析與計算，針對加工φ4φ6孔時進行對刀與導向裝置的設計，法蘭盤夾具體的設計，有關夾緊力的計算，最后完成對夾緊裝置的設計。在本次設計過程中我能熟練運用機械制造基礎設計中的基本理論，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。我還學會了使用手冊及圖表資料,并且對本設計有關的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。 遼寧工程技術大學課程設計 Abstract This instruction is mainly talking about horizontal lathe CA6140 φ4φ6 hole flange design specifications, the instruction explains the flange part of the effect on the analysis of process performance parts, as well as manufacturing parts rough shape when selected, part of the process route, positioning the base on selection, and processing man-hours φ4φ6 hole cutting margin was calculated, and finally the positioning of the flange and calculation errors are analyzed for processing φ4φ6 hole and guide the knife when device design, flange design specific folder, the clamping force calculation, and finally completed the design of the clamping device.In this design process, I can skillfully use Machinery basic design of the basic theory, the correct solution to a part in the process of positioning, clamping and process routing, process sizing and other issues to ensure the machining quality.I also learned to use manual and chart information.And the design of various types of the name of information and the provenience, can be proficient.目 錄 遼寧工程技術大學課程設計1零件作用及設計任務..................................................................6 2生產綱領及生產類型..................................................................6 3零件的分析................................................................................6 3.1零件的作用分析................................................................6 3.2零件的工藝分析................................................................6 4確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀.......................................7 5工藝規程設計.............................................................................7 5.1粗基準的選擇...................................................................8 5.2基準重合問題...................................................................8 5.3工件表面加工方法的選擇..................................................8 5.4制定工藝路線...................................................................9 5.4.1工藝路線方案一......................................................9 5.4.2工藝路線方案二.....................................................10 5.5工藝方案的比較與分析....................................................11 5.6確定加工余量、毛坯尺寸及公差......................................11 5.7確定切削用量及基本工時.................................................11 5.7.1鉆φ4 孔...............................................................11 5.7.2鉸φ6孔................................................................12 6機床夾具設計............................................................................12 6.1定位方案設計..................................................................12 6.2定位誤差的分析與計算....................................................12 6.3對刀與導向裝置的設計....................................................13 6.4夾緊裝置的設計...............................................................13 6.5夾緊力的計算..................................................................13 6.6夾具體的設計..................................................................14 7參考文獻...................................................................................15 遼寧工程技術大學課程設計1零件作用及設計任務 CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠法蘭盤定心。法蘭盤內孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配，以保證主軸三個軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。主要作用是標明刻度，實現縱向進給。 分析法蘭盤的技術要求，并繪制零件圖。設計零件技術機械加工工藝規程，填寫工藝文件。設計零件機械加工工藝裝備。設計機床專用夾具總裝圖中某個主要零件的零件圖。 2生產綱領及生產類型 已知產品為中批生產。 3零件的分析 3.1零件的作用分析 題目給的零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標明刻度，實現縱向進給。零件的 100外圓上標有刻度線，用來對齊調節刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調整的數值；外圓上鉆有底部為 mm上部為 的定位孔，實現精確定位。法蘭盤中部 的通孔則給傳遞力矩的標明通過，本身沒有受到多少力的作用。 3.2零件的工藝分析 法蘭盤共有三組加工表面，他們之間有一定的位置要求。現分述如下： 一 以 45 外圓為中心的加工表面 這一組加工表面包括： 外圓，端面及倒角； 外圓，過度倒圓； 遼寧工程技術大學課程設計內孔及其左端倒角。 二 以 外圓為中心的加工表面 這一組加工表面包括： 端面，外圓，端面，倒角；切槽3×2； 內孔的右端倒角。 三 以 的孔為中心加工表面 這一組加工表面包括： 外圓，端面； 外圓，端面，側面； 外圓； 外圓，過度圓角；4— 孔和同軸的孔。 它們之間有一定的位置要求，主要是： （一）左端面與 孔中心軸的跳動度為 ； （二）右端面與 孔中心軸線的跳動度為 ； （三）的外圓與 孔的圓跳動公差為。 經過對以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準，加工出精基準所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工，保證它們的位置精度。 4確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀 零件材料是HT200。零件年產量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。 5工藝規程設計 定位的選擇是工藝規程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得宜提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法正進行。 遼寧工程技術大學課程設計5.1粗基準的選擇 因為法蘭盤可歸為軸類零件，執照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不 加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準），所以對于本零件可以先以法蘭盤右端 45的外圓及 90的右端面作為粗基準，利用三爪卡盤夾緊 45外圓可同時削除 五個自由度，再以 90的右端面定位可削除 自由度。 5.2基準重合問題 當設計基準與定位基準不重合時，應該進行尺寸換算。這在以后還要專門計算，此處不再計算。 5.3工件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有個圓、內孔、端面、車槽等，材料為HT200。參考《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4— 6、表1.4— 7、表1.4—8等，其加工方法選擇如下： 一． 外圓面：公差等級為IT6~IT8，表面粗糙度為0.8 , 采用粗車→半精車→磨削的加工方法。 二． 20內孔：公差等級為IT7~IT8，表面粗糙度為1.6，采用鉆→擴→鉸→精鉸的加工方法，倒角用車刀加工。 三． 外圓面：公差等級為IT13~IT14，表面粗糙度為0.4，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。 四． 90外圓：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為6.4，采用的加工方法為粗車—半精車—磨削。五． 100外圓面：公差等級為IT11，表面粗糙度為6.3，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。 六． 右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為粗車。 七． 90突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為0.4，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。 遼寧工程技術大學課程設計八． 90突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為3.2，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。九． 100突臺左端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為1.6，采用的加工方法為粗車→半精車→精車。十．槽3×2：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為 6.3，采用的加工方法為粗車。 十一.100突臺右端面：未注公差等級，根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為0.4，采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。十二.90突臺距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為3.2，采用的加工方法為粗銑→精銑.十三.90突臺距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為0.4，采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.十四.4— 9孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為鉆削。 十五.4的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為6.3，采用的加工方法為鉆削。 十六.6的孔：未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13，表面粗糙度為3.2，采用的加工方法為鉆→鉸。 5.4制定工藝路線 制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為大批生產的條件下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。還有，應當考慮經濟效果，以便降低生產成本。 5.4.1工藝路線方案一 (一)工序Ⅰ 粗車φ100柱體左端面。 (二)工序Ⅱ 鉆、擴、粗鉸、精鉸φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。 遼寧工程技術大學課程設計(三)工序Ⅲ 粗車φ100柱體右端面，粗車 90柱體左端面，半精車φ100左、右端面、φ90左端面，精車φ100左端面、φ90左端面，粗車外圓φ45、φ100、φ90，半精車外圓φ45、φ90、φ100，車φ100柱體的倒角，車φ45柱體的過度倒圓。 (四)工序Ⅳ 粗車、半精車、精車φ90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓及外圓倒角。 (五)工序Ⅴ 精車φ100左端面、φ90右端面(六)工序Ⅵ 粗銑、精銑φ90柱體的兩側面。(七)工序Ⅶ 鉆φ4孔，鉸φ6孔。(八)工序Ⅷ 鉆 4—9孔。 (九)工序Ⅸ 磨削B面，即 外圓面、φ100右端面、φ90左端面。 (十)工序Ⅹ 磨削外圓面φ100φ 90。 (十一)工序Ⅺ 磨削φ90突臺距離軸線24mm的側平面。(十二)工序Ⅻ 刻線。(十三)工序ⅩⅢ 鍍鉻。(十四)工序XIV 檢測入庫。5.4.2工藝路線方案二 (一)工序Ⅰ 車 柱體的右端面，粗車φ90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓，車右端倒角。 (二)工序Ⅱ 粗車φ100柱體左、右端面，粗車φ90柱體左端面，半精車φ100左、右端面、φ90左端面，粗車外圓φ45、100、φ90，半精車外圓φ45、φ100、φ90，車φ100柱體的倒角，車φ45柱體的過度倒圓。 (三)工序Ⅲ (四)工序Ⅳ (五)工序Ⅴ (七)工序Ⅶ (八)工序Ⅷ 精車φ100左端面，φ90右端面。 鉆、擴、粗鉸、精鉸孔φ20mm至圖樣尺寸并 粗銑、精銑φ90柱體的兩側面。 鉆 4—9孔。 磨削外圓面φ100，φ90。車孔左端的倒角。 (六)工序Ⅵ 鉆φ4孔，鉸φ6孔。 (九)工序Ⅸ 磨削B面，即 外圓面、φ100右端面、φ90 遼寧工程技術大學課程設計左端面。 (十)工序Ⅹ 刻字刻線。(十一)工序Ⅺ 鍍鉻。(十二)工序Ⅻ 檢測入庫。 5.5工藝方案的比較與分析 上述兩種工藝方案的特點在于：方案一是從左端面加工到右側，以100 的外圓作為粗基準加工左端面及 20mm的孔又以孔為精基準加工，而方案二則是從右端面開始加工到左端面，然后再鉆孔 20mm，這時則很難保證其圓跳動的誤差精度等。因此決定選擇方案一作為加工工藝路線比較合理。 5.6確定加工余量、毛坯尺寸及公差 鉆φ4孔，雙邊加工余量為2Z=4，公差等級為IT11，公差為0.075，工序尺寸為φ4，毛坯為實心。鉸φ6孔，雙邊加工余量為2Z=2，基本尺寸為φ6，公差等級為IT10，公差為0.048，工序尺寸φ6，毛坯為φ4的孔。 5.7確定切削用量及基本工時 5.7.1鉆φ4 孔 選用Z525型立式鉆床。5.1.1刀具選擇： 由《工藝手冊》選用 高速鋼錐柄標準花鉆。5.1.2確定切削用量： 查《切削用量手冊》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.20mm/r.由《切削用量手冊》取V =18m/min 由Z525鉆床取n =1432r/min.選接近的 所以n取1360r/min V=3.14*4*1360/1000=17.1m/min 5.1.3基本工時： 遼寧工程技術大學課程設計其中L1=10，L2=0，L=12.5 T= 0.08min 5.7.2鉸φ6孔 5.2.1刀具選擇： 高速鋼錐柄機用鉸刀，刀具磨鈍標準為0.4—0.6,耐用度T=60min。 5.2.2確定切削用量： 加工余量為2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手冊》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊》f=0.26mm/r。 確定切削速度： 計算切削速度V，V = 0.21m/s=12.8m/min n = 680r/min 5.2.3基本工時： 其中L1=10，L2=2，L=7 T= 0.076min 選接近的，取n =670 6機床夾具設計 6.1定位方案設計 夾具采用一個大面，一個V形塊，一個支撐釘，其中一個支撐釘限制一個自由度，一個V形塊限制兩個自由度，一個大面限制三個自由度，這樣6個自由度就可以完全限制了，實現了完全定位。 6.2定位誤差的分析與計算 用調整法加工一批工件時，工件在定位過程中，會遇到由于工件的定位基準與工序基準不重合，以及個工件的定位基準與定位元件工件表面存在制造誤差，這些都能引起工件的工序基準偏離理想位置，由此引起工序尺寸產生加工誤差，即定位誤差。鉆φ4絞φ6的工序基準為φ100端面及45孔的軸線，按基準重合原則選100端面及4遼寧工程技術大學課程設計孔軸線為定位基準。 △d=△j△b；△b為基準不重合誤差，此工件為零；△b為基準位移誤差： 0.6/（2*賽因45）=0.4243 6.3對刀與導向裝置的設計 鉆床卡具的對刀導向元件為鉆套。鉆套的作用是確定刀具相對卡具定位元件的位置，并在加工中對鉆頭等孔加工刀具進行引導，防止刀具在加工中發生偏斜。鉆套可以分為固定式，可換式，快換式和特殊鉆套。該孔需要多工步加工，所以選用快換鉆套。鉆套的高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具的高度、工件表面形狀等因素有關。鉆套高度越大，刀具的導向性越好，但刀具與鉆套的摩擦越大。此時鉆套高度H=18mm，鉆套底部與工件間的距離為排屑間隙。排屑間隙應適當選取，排屑間隙值太小，切屑難以自由排出，使工件表面損壞，排屑間隙太大，會降低鉆套對鉆頭的導向作用影響加工精度，所以排屑間隙選取h=2mm。 6.4夾緊裝置的設計 夾緊裝置的基本要求：1）夾緊時不破壞工件在卡具中的占有的正確位置，2)夾緊力要適當，即要保證工件在加工過程中定位的穩定性。又要防止因夾緊力過大而損失工件表面而產生的夾緊變形。3）夾緊機構操作安全，省力，夾緊迅速。4）夾緊機構的復雜程度、工作效率應與生產類型相適宜。5）卡具良好的自鎖能力。該裝置中夾緊力與切削方向一致，所以切削力較小，僅需較小的夾緊力來防止工件在加工過程中產生的震蕩和鉆動。綜上所述，可以選取偏心夾緊機構在進行夾緊。 6.5夾緊力的計算 加工本工件時夾緊力與切削力方向一致，因為其他切削力較小，僅需較小的夾緊力來防止工件在加工過程中產生振動和轉動，所以無需計算夾緊力。 遼寧工程技術大學課程設計6.6夾具體的設計 夾緊體設計的基本要求應滿足，要有足夠的剛度和強度，夾具安裝穩定夾具體結構工藝性好，便于清理排屑。卡具體鑄造時不許有裂紋，氣孔，砂眼，縮松等鑄造缺陷，鑄件在加工前應進行時效處理，有鑄造圓角。 遼寧工程技術大學課程設計7參考文獻 [1]黃健求.機械制造技術基礎[M].機械工業出版社.2010 [2]趙麗娟、冷岳峰.機械幾何量精度設計與檢測[M].遼寧工程技術大學.2010 [3]徐翠萍、趙樹國.工程材料與成型工藝[M].冶金工業出版社.2010 [4]任乃飛機械制造技術基礎課程設計指南[M].化學工業出版社.2006 [5]機械制造技術基礎課程設計指導[M].書遼寧工程技術大學 [6]何凡、席本強、曲輝.機械設計基礎課程設計[M].冶金工業出版社.2010 [7]李旦、邵東向、王杰.機械專用夾具圖冊[M].哈爾濱工業大學出版社.2005 [8]艾興、肖詩綱.切削用量簡明手冊[M].機械工業出版社.2004 [9]孫笨緒、熊萬武.機械加工余量手冊[M].國防工業出版社.1999 [10]吳拓.現代機床夾具設計[M].化學工業出版社.2009第五篇：法蘭盤卡具課程設計說明書
點擊咨詢 