CA6140車床法蘭盤[831004] 加工工藝及鉆φ20通孔夾具設(shè)計[版本2]
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河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院Henan Polytechnic Institute畢業(yè)設(shè)計(論文)題 目 法蘭盤班 級機制0702姓 名韓占陽指導(dǎo)教師劉立新目 錄1、摘要32、設(shè)計任務(wù)43、計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型44、零件的分析4 5、工藝規(guī)程設(shè)計45、1確定毛坯的制造形式 45、2基面的選擇 65、3制定工藝路線 65、4確定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸,設(shè)計、繪制毛坯圖105、5確定切削用量、基本工時(機動時間) 116、夾具設(shè)計366、1設(shè)計要求 366、2夾具設(shè)計的有關(guān)計算 376、3夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計及操作簡要說明 38 7、參考文獻 39 摘要機械制造工藝畢業(yè)設(shè)計是在我們基本完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實習(xí)之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活中占有重要的地位。通過本次畢業(yè)設(shè)計,應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉:1 能熟練運用機械制造工藝設(shè)計中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)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(zhì)量。2 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練,應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。3 加強使用軟件及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)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(shè)計,基本上掌握了零件機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計,機床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計等。并學(xué)會了使用和查閱各種設(shè)計資料、手冊、和國家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運用所學(xué)理論知識,解決現(xiàn)代實際工藝設(shè)計問題,鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計過程中,學(xué)到了很多課堂上沒有學(xué)到的東西。能夠順利的完成這次課程設(shè)計,首先得助于劉立新、吳長龍老師的悉心指導(dǎo),還有就是我們同學(xué)的努力。在設(shè)計過程中,由于對零件加工所用到的設(shè)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(chǎn)經(jīng)驗,導(dǎo)致在設(shè)計中碰到了許多的問題。但在我們的共同努力下,我們通過請教老師和咨詢同學(xué),翻閱資料、查工具書,解決設(shè)計過程中的一個又一個的問題。在這個過程中,使我對所學(xué)的知識有了進一步的了解,也了解了一些設(shè)計工具書的用途,同時,也鍛煉了相互之間的協(xié)同工作能力。在此,十分感謝兩位老師的細心指導(dǎo),感謝同學(xué)們的互相幫助。在以后的學(xué)習(xí)生活中,我將繼續(xù)刻苦努力,不段提高自己。本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤的有關(guān)工藝規(guī)程的設(shè)計說明,由于本身能力水平有限,設(shè)計存在許多錯誤和不足之處,懇請老師給予指正。關(guān)鍵詞:機械 工藝路線 夾具 生產(chǎn)2、零件作用及設(shè)計任務(wù)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(nèi)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(biāo)明刻度,實現(xiàn)縱向進給。分析法蘭盤的技術(shù)要求,并繪制零件圖。設(shè)計零件技術(shù)機械加工工藝規(guī)程,填寫工藝文件。設(shè)計零件機械加工工藝裝備。設(shè)計機床專用夾具總裝圖中某個主要零件的零件圖。3、計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型設(shè)計題目給定的零件是CA6140車床法蘭盤(0404)零件,零件年產(chǎn)量為50萬是大批量,,設(shè)其備品率為4%,機械加工廢品率為1%,則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為:N=Qn(1+備品率 + 機械加工廢品率)=501(1+4%+1%)=52.5萬(件/年)。法蘭盤的年產(chǎn)量為4200件,查表可知該產(chǎn)品為大批生產(chǎn)。零件的分析(一) 零件的作用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(nèi)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。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(biāo)明刻度,實現(xiàn)縱向進給。零件的 100外圓上標(biāo)有刻度線,用來對齊調(diào)節(jié)刻度盤上的刻度值,從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值;外圓上鉆有底部為上部為定位孔,實現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部 的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過,本身沒有受到多少力的作用。(二) 零件的工藝分析CA6140車床法蘭盤共有兩組加工的表面。先分述如下:1 以mm孔為精基準(zhǔn)的加工表面。這一組加工表面包括:一個 的孔及其倒角;一個外圓及其倒角;外圓及其倒角;外圓及其倒角;外圓及其倒角;兩端面(分別距離軸為24mm和34mm兩端);左端面和90右端面;通孔。2.以90右端面為加工表面。這一組加工表面包括:右端面;90左端面;右端面;退刀槽;4和孔。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求:(1) 左端面與軸形位公差0.03mm。(2) 右端面與軸形位公差0.03mm。(3) 孔軸線與右端面位置公差0.6mm,同時與軸線垂直相交,并且與端洗平面(距離軸線為24mm)垂直。經(jīng)過對以上加工表面的分析,我們可先選定粗基準(zhǔn),加工出精基準(zhǔn)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。工藝規(guī)程設(shè)計(一)確定毛坯的制造形式1零件材料為HT200??紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。2.在鑄造當(dāng)中為了避免鑄件澆不到和冷隔等缺陷,應(yīng)要求鑄件壁厚不小于最小壁厚。對于砂型鑄造各類鑄造合金鑄件的最小壁厚,鑄件的內(nèi)壁厚度應(yīng)小于外壁厚。金屬型鑄件最小壁厚:鑄件輪廓尺寸 200200灰鑄鐵6mm。我們零件的最小輪廓尺寸是8 mm,已經(jīng)符合要求。3.較小的孔和槽,或鑄件的壁很厚,則不宜鑄出,直接用機械加工成孔反而方便,對中心線位置要求高的孔不宜指出,這是因為鑄出后很難保證中心度精確,用鉆頭擴孔無法糾正其中心位置。我的零件是最小的孔是,還有和。我這幾個孔都沒有鑄造出來,這也是我們注意的一點!我選擇的鑄造的粗糙度是:初步選擇的加工余量6.0mm。鑄件缺陷層,粗糙度,還根據(jù)鑄造機械加工余量的估算公式:計算出來的結(jié)果加工余量A=3.8MM,經(jīng)過相關(guān)資料的總結(jié)的加工余量的外圓的加工余量A=6MM,其他加工面都是A=5MM。4.金屬型鑄造要求的條件:符合100或100以下的鑄件,結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟合理性為成批大量生產(chǎn).這也基本滿足條件!我就選擇金屬型鑄造??傊?零件形狀并不復(fù)雜,而且零件加工的輪廓尺寸不大,因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近,內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。(二)基面的選擇工藝規(guī)程設(shè)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(zhì)量得到保證,生產(chǎn)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(chǎn)無法正進行。(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對于法蘭盤零件而言可歸為軸類零件,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相互位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。選擇比較平整、平滑、有足夠大面積的表面,并且不許有澆、冒口的殘跡和飛邊。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取右邊外圓及的右端面的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),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一個自由度。對外圓、和(共兩塊V形塊加緊,限制個自由度,底面兩塊支撐板定位面限制1個自由度,使缺少定位,不過是可以靠兩個V形塊來加緊力來約束軸的扭轉(zhuǎn)力,然后進行鉆削)的的加工,這樣對于回轉(zhuǎn)體的發(fā)蘭盤而言是可以保證相關(guān)面的標(biāo)準(zhǔn),確保的圓周度。(2)精基準(zhǔn)的選擇。以為精基準(zhǔn)加工表面。這一組加工表面包括:右端面;左端面;右端面;退刀槽;4和孔。因為主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù)。(三)制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。1.工藝路線方案一一 工藝路線方案一工序1.100粗車左端面。2、粗車90左側(cè)面。3、粗車100外圓。4、粗車左45外圓。5、100粗車右端面。工序 1、粗車右45右端面。2、粗車90右側(cè)面。3、粗車右45外圓。4、粗車90外圓。工序 鉆、擴、粗鉸、精鉸孔并車孔左端的倒角。工序1、半精車 左、右端面、 2、左端面,精車 左端面、左端面。半精車外圓、 、4、半精車柱體的過度倒圓。5、車柱體上的倒角C1.5。工序1、半精車、精車右端面。2、車槽32。3、倒角C745和C145。工序 精車左端面、右端面工序 粗銑、精銑柱體的兩側(cè)面。工序 鉆 4孔,鉸 6孔。工序 鉆 孔。工序磨削B面,即 外圓面、 右端面、 左端面。工序磨削外圓面 ,。工序磨削突臺距離軸線24mm的側(cè)平面。工序 刻字刻線。 工序XIV 鍍鉻。工序XV檢測入庫。2.工藝路線方案二工序粗車 柱體左端面。工序 粗加工20孔 1、鉆中心孔18。2、擴孔19.8。工序 粗車 100柱體右端面,粗車 90柱體左端面,半精車 100左、右端面、 90左端面,精車 100左端面、 90左端面,粗車外圓 45 、 100、 90,半精車外圓 45 、 90、 100、,車 100柱體的倒角,車 45 柱體的過度倒圓。工序 粗車、半精車、精車 90右端面,車槽32,粗車、半精車外圓 外圓及倒角。工序1、粗鉸19.94。2、精鉸20。工序 精車左端面、右端面。工序 銑90上兩平面1、粗銑兩端面。2、精銑兩端面。工序 鉆 4孔,鉸6孔工序 鉆 49透孔工序 磨右45外圓,外圓100,外圓90。磨B面,即 左45外圓面、 100右端面、90左端面工序 磨90上距軸心24平面工序 B面拋光工序XIII 刻字刻線工序XIV 100外圓鍍鉻工序XV 檢驗入庫3. 工藝方案的比較與分析上述兩種工藝方案的特點在于:方案一是先粗加工表面的毛坯,基本按照加工原則來加工的,先粗加工半精加工精加工。給鉆孔確定基準(zhǔn),確??椎男形还睿贿^一次性加工好,同時零件要求很高的,在后面的加工會對它的精度的影響,并且左端面和右端面要與軸有一定位置公差,這樣很難保證它們的位置的準(zhǔn)確性。而方案二是只給鉆孔保證底座平面度,不過鉆頭的下鉆時不能準(zhǔn)確定位,會影響的位置公差,從而也影響后面加工的左端面和右端面的端面跳動。不過在方案二中粗鉆擴和鉸是分開加工,粗鉸19.94。2、精鉸20,放在精車左端面、右端面前面,這樣確保左端面和右端面要與軸有一定位置公差。我們小組綜合的方案如下:工序 粗車零件左端1、100粗車左端面。2、粗車90左側(cè)面。3、粗車100外圓。4、粗車左45外圓。5、100粗車右端面。工序 粗車零件右端1、粗車右45右端面。2、粗車90右側(cè)面。3、粗車右45外圓。4、粗車90外圓。工序 粗加工20孔1、鉆中心孔18。2、擴孔19.8工序 半精車零件左端1、半精車100左端面。2、半精車90左側(cè)面。3、半精車100外圓。 4、半精車左45外圓。5、半精車90外圓并倒角C1.5。6、車過渡圓角R5。7、半精車100右側(cè)面。8、倒角C1.5。工序 半精車零件右端1、半精車右45。2、半精車90右側(cè)面。3、半精車右45外圓。右端面4、倒角C7。5、切槽32。工序 精加工20孔1、粗鉸19.94。2、精鉸20。工序精車1、精車100左端面。2、倒角11.5(20)。3、精車90右側(cè)面。4、倒角11.5(20)。工序 銑90上兩平面1、粗銑兩端面。2、精銑兩端面工序 鉆 4孔,鉸6孔工序 鉆 49透孔工序 磨外圓100,右45外圓,外圓90。磨B面,即 左45外圓面、 100右端面、90左端面工序 磨90上距軸心24mm平面工序XIII B面拋光工序XIV 刻字刻線工序XV 100外圓鍍鉻工序XVI 檢驗入庫。總工藝方案的分析:我們的總方案基本克服了一二方案的缺點,繼承它們的優(yōu)點。可以做到先粗加工半精加工精加工,粗鉆擴和鉸是分開加工,粗鉸19.94。2、精鉸20,放在精車左端面、右端面前面,這樣確保左端面和右端面要與軸有一定位置公差。可以確保加工面精度。(四)機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定“CA6140車床法蘭盤”;零件材料為HT200,硬度190210HB,毛皮重量1.6kg,生產(chǎn)類型大批量,金屬型鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線,分別確定各家工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. 車外圓表面加工余量及公差。查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊(以下稱工藝手冊)表2.22.5,取外圓表面長度余量均為2Z=6mm(均為雙邊加工)車削加工余量為:粗車: 2 2.5mm半精車: 20.3mm精車 : 20.16mm公差:徑向的偏差為mm2.車 、端面和、外圓表面加工余量:粗車 2 2mm半精車 20.3mm精車 : 20.16mm3.鉆孔()查工藝手冊表2.22.5,先鉆出來直徑是18mm, 工序尺寸加工余量:鉆孔 18mm擴孔 0.9mm粗鉸孔 0.07 mm精鉸 0.03mm公差:徑向的偏差為mm4.鉆孔() 一次性加工完成,加工余量為2Z=9mm5.銑削加工余量:粗銑:9mm(離中心軸為34 mm)精銑:2 mm粗銑:18mm (離中心軸為24 mm)精銑:3 mm 其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計算最大、最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認。(五)確定切屑用量及基本工時工序(一).粗車100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(shè)計簡明手冊車床選用C365L轉(zhuǎn)塔式車床,中心高度210mm。參看切削用量簡明手冊選擇車刀幾何形狀,前刀面形狀為平面帶倒棱型,前角為10,后角為6,主偏角93,副偏角為10,刀尖角圓弧半徑0.5,刃傾角為10。(2)確定切削用量(a)確定背吃刀量ap (即切深ap)粗車的余量為2mm。由于刀桿截面取最大吃刀深度6mm,所以一次走刀完成即ap=2mm。(b)確定進給量f查切削用量簡明手冊:加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16252、工件直徑100mm、切削深度ap=2mm,則進給量為0.81.2mm/r。再根據(jù)C365L車床及機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.23查取橫向進給量取f =0.92mm/r。(c)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)切削用量簡明手冊表1.9,取車刀后刀面最大磨損量為0.81.0mm。焊接車刀耐用度T=60min。(d) 確定切削速度V 根據(jù)切削用量簡明手冊表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200(180199HBS),ap =2mm,f =0.92mm/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(jù)切削用量簡明手冊表1.28,查得切削速度的修正系數(shù)為:Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKkvKkrvKmvKsvKTv =1.051.01.00.731.00.851.01.060=44m/min其中:Ktv為刀具材料改變時切削速度的修正系數(shù)。KTv為刀具耐用度改變時切削速度的修正系數(shù)。 Kkv為切削方式改變時切削速度的修正系數(shù)。 Kkrv為車刀主偏角改變時切削速度的修正系數(shù)。 Kmv為工件材料的強度和硬度改變時切削速度的修正系數(shù)。 Ksv為毛胚表面狀態(tài)改變時切削速度的修正系數(shù)。則:n = 1000V/(D)=140r/min按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與140r/min相近似的機床轉(zhuǎn)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 =1.72.0KW,取2.0KW。由于實際車削過程使用條件改變,根據(jù)切削用量簡明手冊表1.29-2,切削功率修正系數(shù)為:Kkrfz = 0.89,Krofz= Ksfz =1.0,Krfz=0.87。其中:Kkrfz為主偏角變化時切削力的修整系數(shù)。 Krofz為車刀前角變化時切削力的修整系數(shù)。 Ksfz為刃傾角變化時切削力的修整系數(shù)。 Krfz為車刀刀尖圓弧半徑變化時切削力的修整系數(shù)。則:修整后的P = PKkrfzKrofzKsfzKrfz = 1.55KW根據(jù)C365L車床當(dāng)n =136r/min時,車床主軸允許功率PE=7.36KW。因P PEm=7.360.8=5.888KW,故所選的切削用量可在C365L上加工。(f)校驗機床進給機構(gòu)強度車削時的進給力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(jù)切削用量簡明手冊查得車削過程的修正系數(shù):Kkrf=1.17, Krof=1.0,Ksf =0.75,則: Ff =1140 1.17 1.0 0.75=1000N根據(jù)C365L車床說明書(切削用量簡明手冊),進給機構(gòu)的進給力Fmax=4100N(橫向進給)因Ff Fmax,所選的f =0.92mm/r進給量可用。綜上,此工步的切削用量為:ap =2mm,f =0.92mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min。(3)計算基本工時:按機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表7-1中公式計算:刀具行程長度L= (d-d1)/2+L1+L2+L3。其中:L1為刀具切入長度。 L2為刀具切出長度。 L3為試切附加長度。由于車削實際端面d1=0mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mm,則:L=(106-0)/2+4+2+0=59mm。T= Li /(fn)=591(0.92136)=0.47min (其中i為進給次數(shù)。)(二).粗車90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ap粗車的余量為2mm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm所以一次走刀完成即ap=2mm。(b) 確定進給量f查切削用量簡明手冊:加工材料HT200、車刀刀桿尺寸為16252 、工件直徑90mm、切削深度ap =2mm,則進給量為0.60.8 mm/r。再根據(jù)C365L車床及機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.23查取橫向進給量取f =0.73mm/r。 (c) 確定切削速度V:根據(jù)切削用量簡明手冊表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200(180199HBS),ap=2mm,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(jù)切削用量手冊表1.25,查得切削速度的修正系數(shù)為:Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.051.01.01.00.731.00.851.060=44m/min則:n =1000V/D=155r/min按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與155r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實際切削速度V =38.4m/min。綜上,此工步的切削用量為:ap =2mm,f =0.73 mm/r, n =136r/min, V =38.4m/min。(3)計算基本工時:L=(dd1)/2+L1+L2+L3 (其中d=95mm,d1=50mm,L1=4 mm,L2=L3=0 mm) =(9550)/2+4+0+0=26.5mmT= Li /(fn)=26.51(0.73136)=0.267min。(三).粗車100外圓(1)選擇刀具:90焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)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2.5mm(半徑值),一次走刀,則ap=2.5mm。(b)確定進給量由切削用量簡明手冊HT200,刀桿尺寸16252,ap=2.5mm,工件直徑為100mm,則f=0.81.2 mm/r。再由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.23查取f =0.92 mm/r。 (c) 選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)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0.81.0 mm,焊接耐用度T=60min。 (d) 確定切削速度V:根據(jù)切削用量簡明手冊表1.11查?。篤=1.33m/s(由180199HBS、asp=2.5mm、f =0.92mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)合金查得),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(shù):Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.331.01.01.00.731.00.851.060=49.5 m/min則:n = 157.6r/min按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與157.5r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =183r/min,則實際切削速度V = 57.5m/min。綜上,此工步的切削用量為:a =2.5mm,f =0.92 mm/r, n =183r/min, V =57.5m/min。(3)計算基本工時:T=(L+L1+L2+L3)i/(fn)=(12+3+3+0)1/(0.92183)=0.107min。其中L=12 mm,L1=3 mm,L2=3 mm,L3=0 mm,i=1(四).粗車左端45外圓(1)選擇刀具:與粗車100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2mm(半徑值),一次走刀,ap=2mm.。(b)確定進給量:由切削用量簡明手冊材料HT200刀桿16252,工件直徑50,切深2mm,則 f為0.40.5mm/r,由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊f機=0.41mm/r. (c)確定切削速度V:查切削用量簡明手冊表12,YG6硬質(zhì)合金加工HT200(180-199HBS),ap=2mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系數(shù):Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的:V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.33601.01.01.00.731.00.85=49.5m/min則:n=350r/min,取標(biāo)準(zhǔn)n機=322r/min,則V機=45.5m/min.綜上:ap =2mm,f機=0.41mm/r,n機=322r/min,V機=45.5m/min。(3)計算工時T=(L+L1+L2+L3)i/(fn)=(30+5+5+0) /(0.41322)=0.303min.(五).粗車 100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ap:粗車的余量為2mm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 =2mm。(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16252 、工件直徑100mm、切削深度ap =2mm,則進給量為0.81.2 mm/r。再根據(jù)C365L車床及機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.23查取橫向進給量取f =0.92mm/r。 (c)確定切削速度V:根據(jù)切削用量簡明手冊表1.11當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金車刀加工HT200(180199HBS),ap =2mm,f =0.92mm/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(jù)切削用量簡明手冊表1.25,查得切削速度的修正系數(shù)為:Ktv=KTv =1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.051.01.01.00.731.00.851.060 =44m/min則:n =140r/min按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與140r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =136r/min,則實際切削速度V =42.7m/min。綜上,此工步的切削用量為:ap =2mm,f =0.92 mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min。(3)計算基本工時:L=(dd1)/2+L1+L2+L3 (其中d=101 mm,d1=46 mm,L1=4 mm,L2=L3=0) =(10146)/2+4+0+0=31.5mm T= Li /(fn)=31.51(0.92136)=0.252min。工序(一).粗車右邊45右端面(1)選擇刀具與粗車100左端面的刀具相同。(2)確定切削用量:(a)確定背吃刀深度ap. 粗車加工余量為2mm.由于刀桿截面取最大吃刀深度為6mm,一次走刀完成,則取ap=2mm。(b)確定進給量f:根據(jù)切削用量手冊加工材料HT200車刀刀桿尺寸16252工件直徑45mm,切削深度2mm,屬3mm,則進給量為0.4-0.5mm/r,再根據(jù)C365L車床及機械制造工藝設(shè)計簡明手冊查取橫向進給量f機=0.41mm/r。(c)確定切削速度V:根據(jù)切削用量手冊表12當(dāng)用YG6硬質(zhì)加工HT200,180199HBS =2mm,f機=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于實際車削過程使用條件改變,各修正系數(shù):Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.33601.01.01.00.731.00.85 =49.520m/min,則n= 350.47r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-2)選擇與350.47 r/min相近轉(zhuǎn)速為322r/min,則實際切削速度V機= 45.7m/min(3)計算基本工時刀具行程長度L= (d-d1)/2+L1+L2+L3,其中d1=0, L3=0, L2=2mm, L1=4mm,則L=50/2+4+2=31mm,所以T=Li /(fn )=311/(0.41322)=0.235min.(二).粗車90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ap. 粗車加工余量為2.0mm,可以一次走刀完成,則:ap=2.0mm。(b)確定進給量f根據(jù)切削手冊切深ap=2.0mm,屬于3mm,則進給量f為0.60.8mm/r,再根據(jù)C365L及其機械工藝f機=0.73mm/r. (c)確定切削速度V直徑90mm,ap=2mm,f機=0.73mm/r查V=1.18m/s.修正系數(shù): KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0,則Vc =1.181.01.00.731.00.851.060=43.93m/min,則n =155.45r/min. 按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與155.45r/min相近n機=136r/min,則實際切削速度V機=38.4m/min(3)計算基本工時:L(d-d1)/2+ L1+ L2+ L3/fn=(95-50)/2+0+4+026.5mmT=(d-d1)/2+ L1+ L2+ L3/fn=(95-46)/2+0+4+0/(0.73136)=0.267min.(三).粗車右端45外圓(1)選擇刀具:與粗車100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2.0mm(半徑值),一次走刀,ap=2.0mm.。(b)確定進給量:由切削用量簡明手冊材料HT200刀桿16252,工件直徑50,切深2.0mm,則 f為0.40.5mm/r,由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊f機=0.41mm/r. (c)確定切削速度V:查切削用量簡明手冊表12,YG6硬質(zhì)合金加工HT200(180-199HBS),ap=2.5mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系數(shù):Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.33601.01.01.00.731.00.85=49.5m/min則:n=350r/min,取標(biāo)準(zhǔn)n機=322r/min,則V機=45.5m/min.綜上:ap =2.0mm,f機=0.41mm/r,n機=322r/min,V機=45.5m/min。(3)計算工時T=(L+L1+L2+L3)i/(fn)=(41+3+3+0) /0.41322=0.356min(四).粗車90外圓(1)選擇刀具:與粗車100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2.0mm,一次走刀,則asp=2.0mm。(b) 確定進給量由切削用量簡明手冊HT200,刀桿尺寸1625mm2,ap=2.0mm,工件直徑為90mm,則f=0.60.8mm/r。再由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.23查取f =0.76mm/r。 (c) 確定切削速度V根據(jù)切削用量手冊表12查?。篤=1.33m/s(由180199HBS、asp=2.0mm、f =0.76mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)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(shù):Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKkvKkrvKmvKsvKTv =1.331.01.00.731.00.851.01.060=49.5m/min則:n =100049.5/3.1490=175.2r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與157.5r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =183r/min,則實際切削速度V = 51.7m/min。綜上,此工步的切削用量為:a =2.0mm,f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min。(3)計算基本工時:T=(L+L1+L2+L3)i/(fn) 其中L=9mm,L1=3mm,L2=3mm,L3=0mm,i=1=(9+3+3+0)1/(0.76183)=0.108min。工序(一)鉆18孔(1)機床選擇:查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊選用Z535立式鉆床。(2)刀具選擇:查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊選用直徑18mm高速鋼標(biāo)準(zhǔn)錐柄麻花鉆。(3)切削用量選擇:查切削用量簡明手冊得:f=0.700.86mm/r,再由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊Z535立式鉆床進給量取f =0.72mm/r。查切削用量簡明手冊取V =0.35m/s=21m/min則n =371.36r/min按機床選取n =400r/min,故V =3.1418400/1000=22.6m/min(4)計算基本工時:由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表7-5中公式得T=(L+L1+L2)/(fn)=(91+11+0)/(0.72400)=0.3542min。其中L=91mm,L1=(D-d1/2)cotKr+2=11mm,L2=0mm,d1=0mm.(二) 擴19.8孔(1)刀具選擇:選用直徑19.8mm高速鋼標(biāo)準(zhǔn)錐柄擴孔鉆。(2)確定切削用量:查切削用量簡明手冊得:f=0.901.1mm/r,再由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊Z535立式鉆床進給量取f =0.96mm/r。擴孔時的切削速度,由公式:V擴=(1/21/3)V鉆查切削用量簡明手冊取V =0.35m/s=21m/minV擴=(1/21/3)V鉆=710.5m/min則:n=112.5168.8r/min按機床選取n =140r/m,故V = 3.1419.8140/1000=8.7m/min (3)計算基本工時:T=(L+L1+L2)/(fn)由ap=(D-d1)/2=(19.8-18)/2=0.9mm查得L1=14mm,L=91mm,取L2=2mm =(91+14+2)/(0.96140)=0.871min。工序(一)半精車100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:半精車余量為z=0.3mm,可一次走刀完成,ap=0.3mm。(b)確定進給量:由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表314表面粗糙度Ra3.2,鑄鐵,副偏角10,刀尖半徑0.5mm,則進給量為0.180.25mm/r,再根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.23查取橫向進量f =0.24mm/r。(c)確定切削速度VC:根據(jù)切削用量簡明手冊表1.11查得:V=2.13m/min(由180199HBS、ap=0.3mm、f =0.24mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)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(shù):Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKkvKkrvKmvKsvKTv =2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min則:n = 252r/min,按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與252r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =238r/min,則實際切削速度V = 3.14100238/1000=74.7m/min。(3)計算基本工時:L=(dd1)2+L1+L2+L3 (其中d=101mm,d1=19.8mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mm) =(10119.8)2+4+2+0=46.6mm則:T= 46.6(0.24238)=0.816min。(二)半精車90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:加工余量為z=0.45mm, 一次走刀完成,asp=0.45mm。(b)確定進給量:由機械制造工藝設(shè)計手冊表314表面粗糙度Ra3.2,鑄鐵,副偏角10,刀尖半徑0.5mm,則進給量為0.20.35mm/r,再根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.23查取橫向進量f =0.24mm/r。(c)確定切削速度VC:根據(jù)切削用量手冊表1.11查取:VC=2.02(由180199HBS、asp=0.45mm、f =0.24mm/r、車刀為YG硬質(zhì)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(shù):Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKkvKkrvKmvKsvKTv =2.021.01.00.731.00.851.01.060 =75.2m/min則:n = 266r/min按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與266r/min相近的機床轉(zhuǎn)速n =322r/min,則實際切削速度V = 3.1490322/1000=91.0m/min。綜上,此工步的切削用量為:a =0.45mm,f =0.24mm/r, n =322r/min, V =91.0m/min。(3)計算基本工時:L=(dd1)/2+L1+L2+L3 (其中d=91mm,d1=46mm,L1=4mm,L2=L3=0mm) =(9146)/2+4+0+0=26.5mmT=Li/(fn)=26.51/(0.24322)=0.34min。(三)半精車100外圓(1)選擇刀具:90焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)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0.3mm(半徑值),一次走刀,則asp=0.3mm。(b)確定進給量由切削用量簡明手冊表3.14得f=0.20.3mm/r。再由機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.12查取f =0.28mm/r。(c)選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度:后刀面磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.81.0,耐用度為T=60min。 (d)確定切削速度V根據(jù)切削用量簡明手冊表1.11查?。篤C=2.13m/s(由180199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)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(shù):Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKkvKkrvKmvKsvKTv =2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min則:n =100079.3/(3.14100)=252.5r/min按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與252.5r/min相近的機床轉(zhuǎn)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:ap =0.3mm,f =0. 28mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。(3)計算基本工時:T=(L+L1+L2+L3)i/(fn)其中L=9.7mm,L1=3mm,L2=3mm,L3=0mm,i=1=(9.7+3+3+0)1/(0.28322)=0.174min。(四)半精車左邊45 外圓(1)選擇刀具:用半精車100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0.9mm,一次走刀成,asp=0.9/20.45mm. (b) 確定進給量f查機械工藝f取0.20.3mm/r,由表4-1-2,f=0.28mm/r.(c) 確定切削速度V查切削手冊表12取2.13m/s,修正系數(shù)同上:Vc = 2.13601.01.00.731.00.851.01.0=79.3m/min,則:n =561.2r/min取車床轉(zhuǎn)速為550r/min,則實際切削速度Vc=77.75m/min.綜上:asp=0.45mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min.(3)計算工時T=(L+L1+L2+L3)i /fn =(30.3+5+5+0) 1/(0.28550)=0.262min.(五)半精車90外圓(1)選擇刀具:與半精車100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0.6mm,一次走刀,則asp=0.6/2=0.3mm。(b) 確定進給量由切削用量手冊表3.14得f=0.20.3mm/r。再由簡明手冊表4.12查取f =0.28mm/r。 (c) 確定切削速度V:根據(jù)切削用量簡明手冊表1.11查取:VC=2.13m/s(由180199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、車刀為YG6硬質(zhì)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(shù):Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的V = VKtvKkvKkrvKmvKsvKTv =2.131.01.00.731.00.851.01.060=79.3m/min則: n =100079.3/(3.1490)=280.6r/min按C365L車床轉(zhuǎn)速(機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.22)選擇與280r/min相近的機床轉(zhuǎn)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:ap=0.3mm,f =0.28mm/r, n =322r/min, V =91m/min。(3)計算基本工時:T=(L+L1+L2+L3)i/(fn)其中L=9mm,L1=3mm,L2=3mm,L3=0mm,i=1=(9+3+3+0)1/(0.28322)=0.166min。(六)倒角(90)(1)選擇刀具:90焊接式直頭外圓車刀,刀片厚度5mm,YG6硬質(zhì)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)切削用量:背吃刀量asp=1.5mm,手動進給,一次走刀。V =80m/min, n =100080/3.1490=283r/min按C365L說明書:n =238r/min, V =3.1423890/1000=67m/min(3) 基本工時:由工人操控,大約為0.03min。(七)車過渡圓R5(1)刀具選擇YG6硬質(zhì)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V=430r/mm (3)計算基本工時T0.05min,即工人最慢加工速度。(八)半精車100右端面(1)選擇刀具:與半精車100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.
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