机械制造工艺学课程设计

1、机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、 技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕 业设计之前对所学各课程的一次深入的、综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们四年的大学生活中占 有重要的地位。就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国“四化”建设打下一个良好的基 础。由于能力所限,设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予 指教。一、零件分析（一）零件的作用题目所给定的零件是机床上的方刀架。其主要作用是稳固、可靠、准确的夹持刀具，换刀时能够转动。零件的 25 mm

2、 端面用于准确定位,25皿孔与轴配合，用于夹紧.（二）零件的工艺分析25+0'023皿端面与25严3皿孔、36+0.03皿孔有一定的位 置要求。1. 以36+0.03 mm孔为中心加工的表面这一组加工表面包括：25；0.023皿孔的端面，8条边的倒角 四方,四侧压刀糟,环型糟,25严3皿孔及其倒角。2. 以25严3皿孔为中心加工的表面这一组加工表面包括：4-15；0.010 mm孔与9-M12-6H螺纹 孔及其倒角。3. 以两个端面为基准加工的表面这一组加工表面包括：36；0.03皿端面,25严3皿孔端面 （互为基准）,零件的四个侧面。这三组表面之间有着一定的位置要求,主要是：（1）2

3、5严3皿孔端面与 25严3皿孔的垂直度公差为0.05 mmo（2）4-15+0.010皿孔与 25+0023皿孔的位置度公差为0.05 mmo由以上分析可知，先精确加工出 36孔皿，再以其为基准 加工其它表面，可保证精度要求。二.工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式零件材料为45钢，方刀架用于夹持刀具，工作时受到的力 与振动较大,因此应该选用锻件,以使金属纤维尽虽不被切断 , 提高零件力学性能和强度,保证零件工作安全可靠。由于零件年 产虽为2500件（中批生产），而且零件属于轻型机械，故可采用 模锻成型。这从提高生产率,保证加工精度上考虑,也是应该的。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可与零件形状

4、尽虽接近， 各孔不锻出。（二）定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。定位基 准选择得正确与合理,可以使加工质虽得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中会问题白出,更有甚者,还会造成零件大 批报废,使生产无法正常进行。1. 粗基准的选择对于本零件而言，每个表面都要加工,故无法选取不加工 表面为粗基准。由于工艺上的需要,粗加工阶段就要将 36；0.03皿孔加工得很精确,故以毛坯四个侧面为粗基准，利用四爪卡盘 夹紧定位,以消除x, X,y,Y,z五个自由度（建立的空间坐标系为： 以36；0.03 mm内孔轴线和 25严3 mm内孔轴线方向为x轴,两个 125皿边分别为y轴

5、、z轴,坐标原点为25+0023皿孔与25；0.023 mm孔端面的交点，X、Y为转动）。2. 精基准的选择考虑基准重合的原则,以36；0.03皿孔作为精基准,在一次安装下加工出来孔与平面保证了位置度。（三）制定加工工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的加工精度和表面 质虽等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批 生产的条件下,可以考虑采用效率较高的通用机床配以专用夹 具，并尽虽使用工序集中来提高生产率。除此之外,还要考虑经济效果,以便使生产成本尽虽下降。工艺路线方案一：工序I备料.工序H模锻，锻出压力糟.工序HI正火.工序W 粗车36+°.°3 mm端面,

6、钻25+0.023 mm孔至23 mm, 镇36 mm孔至36+°°3 孔深39°°.8 mm，切内糟37土0.1 mm3 3 mm，孔口倒角13 45° ;掉头车底面，高度留加工余虽1s5 mm.工序V 铳四方125°°.6皿3 125°°.6 mm，去毛刺；铳四侧压刀 糟，保证尺寸24 mm,C面留加工余虽 °.2 s°.3 mm；精铳C面至 尺寸18 mm ；倒角13 45 ,8条边.工序W 热处理,C表面淬火HRC4E45.工序此 车25+°.°23 mm端

7、面，留加工余虽 °.3 s°.4 mm, 车环型糟,镇25+°.°23 mm孔至尺寸，倒角1.5 3 45°。工序则 钻、皎4-15+°.°1° 孔至尺寸； 钻9-M12-6H 小径至1°.1 mm （8个）；钻、皎1°+°.°3° m至尺寸，扩M12-6H 螺纹孔的小径，孔口倒角13 45° ;攻M12-6H螺纹.工序伏 磨36 +°.°3 mm端面，保证 39 °°.3 mm ； 磨25;°.°

8、;23皿端面,保证72°°.12皿；磨四个侧面.工序X检验.工艺路线方案二：工序I备料.工序H模锻，锻出压力糟.工序HI正火.工序W 粗车36；°.°3 mm端面,钻25+°.°23 mm孔至23 mm, 镇36mm孔至36；0.03 mm，孔深39%8皿,切内糟37±0.1 mm3 3mm，孔口倒角13 45 ;掉头车底面，高度留加工余虽1至5 mm； 车25+0.023皿端面, 留加工余虽0.3 s0.4 mm,车环型糟,镇孔 至尺寸,倒角1.5 3 45 .工序V 铳四方125°0.6皿3 125°

9、0.6 mm，去毛刺；铳四侧压 刀糟，保证尺寸24 mm,C面留加工余虽 0.2 s0.3 mm；精铳C面 至尺寸18 mm ；倒角13 45 ,8条边.工序W 钻、皎4-15+0.010 mm孔至尺寸； 钻9-M12-6H 小径至10.1 mm （8个）；钻、皎10；0.030 mm至尺寸,扩M12-6H 螺纹孔的小径，孔口倒角13 45° ;攻M12-6H螺纹.工序此 热处理,C表面淬火HRC4E45.工序则 磨36 mm端面，保证39°0.3 ;磨25+0.023 mm端面,保证7200.12 mm；磨四个侧面.工序伏 检验工艺路线方案三：工序I备料.工序H模锻，锻出

10、压力糟.工序HI正火.工序W粗车36+0.03 mm端面,钻25+0.023 mm至23 mm，镇36 mm孔至 36+0.03皿,孔深39 mm,切内糟 37土0.1 mm3 3 mm，孔口倒角13 45° ;掉头车底面，高度留加工余虽1s5 mm .工序V 铳四方125°0.6皿3 12500.6 mm，去毛刺； 铳四侧压 刀糟，保证尺寸24 mm,C面留加工余虽 0.2 s0.3 mm；精铳C面 至尺寸18 mm ；倒角13 45 ,8条边.工序W车25+0.023 mm端面，留加工余虽0.3 s0.4 mm,车环型糟,镇孔至尺寸，倒角1.5 3 45 °

11、.工序此 钻、皎4-15；0.010 mm孔至尺寸； 钻9-M12-6H 小径至10 mm （8个）； 钻、 皎10 +0.030 mm至尺寸,扩M12-6H 螺纹孔的小径，孔口倒角13 45° ;攻M12-6H螺纹.工序则 热处理,C表面淬火HRC4E45.工序伏 磨36 mm端面，保证39°0.3 mm磨25+0.023 mm端面,保证7200.12 mm磨四个侧面.工序X 检验.工艺方案的比较与分析：比较可知，“工艺路线方案一” 比较合理。镇36孔时粗加工、精加工序合并，将36孔加工 得很精确，这是工艺上的需要。以 36 mm孔为精基准，在一次 安装下加工出来孔与端面

12、保证了位置度。25;0023皿端面技术要求较高，粗、精加工不能在同一台机床上完成。(四) 机械加工余虽、工序尺寸及毛坯尺寸的确定1. 确定毛坯余虽、毛坯尺寸及其公差， 设计、绘制毛坯图：钢质模锻件的机械加工余虽按JB3834-85和JB3835-85确定。确定时，根据零件重H来初步估算零件毛坯锻件的重 加工表面的加工精度，形状复杂系数 ,由工艺手册中的表2.2- 25查得除孔以外各内外表面的加工总余虽(毛坯余虽)。孔的加工余虽由表 2.2-24 查得。注意表2.2-24、表2.2-25中的 余虽值为单边余虽值。本零件“方刀架”材料为 45钢，硕度为207s241HBS,毛坯 重虽估算约为 7k

13、g,生产类型为中批虽生产,采用在锻锤上合模 模锻毛坯,锻件材质系数为 M(表2.2-11)。(1) 25 mm端面、36 mm端面毛坯余虽:加工表面形状比较简单， 由工艺设计中表2.2-10得锻 件形状复杂系数为 S;由锻件重虽为7 kg、加工精度为Fi、形 状复杂系数为Si、由材质系数为 M、长度方向尺寸72 mm,查工艺手册表2.2-25得单边余虽为Z=2s2.5 mm,取Z=2.5 mm即可。 另查表2.2-13得长度方向公差为+0.7 ,则长度方向毛坯尺寸为 rr+1.5 _ 77-o.7 mm o(2) 四个侧面(125 mm 3 125 mm)毛坯余虽:Si、材2.2- 252.2

14、- 13mmo由毛坯重为7 kg、加工精度为Fi、形状复杂系数为 质系数为M、长度方向尺寸125 mm,查工艺手册表 得单边余虽为 Z=2s2.5 mm,取Z=2.5 mm即可。另查表 +1.9+1.9偌长度万向公差-0.9 ,则长度万向毛坯尺寸为130 -0.9（3）四侧压刀糟毛坯余M :36皿孔端面侧压刀糟毛坯余虽:由毛坯重为7 kg、加工精度为Fi、形状复杂系数为Si、材 质系数为M、长度方向尺寸24 mm,查工艺手册表 2.2-25 得单边余虽为 Z=2s2.5 mm,取Z=2.2 mm即可。另查表 2.2-13 得长度方向公差；.；皿，则长度方向毛坯尺寸为 26.2 ；.； mm。2

15、5 mm孔端面侧压刀糟毛坯余H:另查表CC L +1.420.5 -0.6同理：由Fi、Si、M、长度方向尺寸18 mm,查工艺手册 表2.2-25 得单边余虽为 Z=2s2.5 mm,取Z=2.5 mm即可2.2- 13得长度方向公差+0.6 ，则长度方向毛坯尺寸为 mmo4X 15（4）. 25 mm孔、 25 mm孔、9-M12-6H 螺纹孔、 mm孔、85 mm环型糟均为实心,未冲出孔.最后，设计、绘制的方刀架的锻件毛坯图如下图所示。2. 确定工序余虽,工序尺寸及其公差确定工序（或工步）尺寸的一般方法是,由加工表面的最后 工序（或工步）往前推算,最后工序（或工步）的工序（或工步）尺 寸

16、按零件图样的要求标注。当无基准转换时,同一表面多次加工 的工序（或工步）尺寸只与工序（或工步）的加工余虽有关。当基 准不重合时,工序（或工步）尺寸应用工艺尺寸链解算。前面根据有关资料已查出本零件各加工表面的加工总余 虽，应将加工总余虽分配给各工序（或工步）加工余虽，然后 由后往前计算工序（或工步）尺寸。本零件各加工表面的加工方法（即加工工艺路线）已在前面 根据有关资料已确定。本零件的各加工表面的各工序（或工步）的加工余虽除粗加工工艺（或工步）加工余虽之外，其余工序（或 工步）加工余虽可根据工艺手册表2.3-9、表2.3-12、表2.3- 20、表2.3-21等确定,粗加工工序（或工步）加工余虽

17、不是 由表中查出确定,而为加工总余虽（毛坯余虽）减去其余（后续）工序（或工步）各加工余虽之和。本零件各加工表面的工序 （或工步）的经济精度，表面粗糙 度的确定，除最后工序（或工步）是按零件图样要求确定外，其余 工序（或工步）主要是根据工艺手册表1.4-6、表1.4-7、表1.4- 8及参考表1.4-9表1.4-23等来确定公差等级（即IT）和表 面粗糙度。公差等级确定后，查工艺手册表 1.4-24得出公 差值,然后按“入体”原则标注上下偏差。本零件的各加工表面（除内外圆倒角处）的工艺路线、工序 （或工步）余虽,工序（或工步）尺寸及公差表面粗糙度如下表所 示（未注单位：mm ）加工表面工序 （或

18、 工 步） 名称工序（或工步）余工序（或 工步） 基本 尺寸工序（或工 步）经济精 度工序（或 工步） 尺寸 及其 偏差表面粗糙度（微 米）公差等级公差 值+0.023 中250mm孔精销2Z=0.2中25IT7SIT80.023中25+0.023 0Ra3.2粗销2Z=1.8中24.8IT90.052中24.8+0.0520Ra6.3钻孔2Z=23中23IT100.084中23+0.084 0Ra12.5毛坯实心+0.03 中36。mm孔精销2Z=0.3中36IT7SIT80.03中36+0.03 0Ra3.2加工表面工序 （或 工 步）名称工序（或 工步）余工序（或 工步） 基本 尺寸工序

19、（或工步）经济精 度工序（或 工步） 尺寸 及其 偏差表面粗糙度（微 米）公差等级公差 值粗销2Z=12.7中35.7IT90.062中35.7+0.062 0Ra6.3钻孔2Z=23中23IT100.084中23+0.084 0Ra12.5毛坯实心_ +0.023 中25omm孔端面磨削Z=0.472IT100.127207 £-0.12Ra0.8半精 车Z=172.4IT110.1972.40 -0.19Ra6.3粗车Z=1.173.4IT120.3073.40 -0.3Ra12.5毛坯Z=2.574.5+ 1.5-0.774.5+1.5 -0.7c- +0.03中36 0mm端

20、面磨削Z=0.472IT100.127207 £-0.12Ra0.8粗车Z=2.172.4IT110.1972.40 -0.19Ra12.5毛坯Z=2.574.5+1.5-0.774.5+1.5 -0.7切内糟中37 土 0.1mm车削2Z=0.3中37IT11SIT120.2中37 ±0.1Ra6.3镇孔2Z=13.7中36.7IT130.39中36.70-0.39Ra3.2加工表面工序 （或 工 步）名称工序（或 工步）余工序（或 工步） 基本 尺寸工序（或工步）经济精 度工序（或 工步） 尺寸 及其 偏差表面粗糙度（微 米）公差等级公差 值钻孔2Z=23中23IT14

21、0.62中230-0.62Ra12.5毛坯实心4个侧面磨削2Z=0.8125IT12SIT130.612500.6Ra0.8铳削2Z=4.2125.8IT141125.80 -1Ra6.3毛坯2Z=5130+ 1.3-0.7130+1.3-0.74侧压刀 糟（24 mm 侧）铳削Z=2.224Ra12.5毛坯Z=2.226.24侧压刀 糟（18 mm 侧）精铳Z=0.318Ra6.3粗铳Z=2.218.3Ra12.5毛坯Z=2.54- 15+0.0100孔皎孔2Z=0.2中15IT7SIT80.019中15+0.0190Ra3.2钻孔2Z=14.8中14.8IT90.043中14.8+0.04

22、30Ra12.5加工表面工序 （或 工 步） 名称工序（或 工步）余工序（或 工步） 基本 尺寸工序（或工步）经济精 度工序（或 工步） 尺寸 及其 偏差表面粗糙度（微 米）公差等级公差 值毛坯实心8-M12-6H螺纹孔攻螺 纹M12M12Ra3.2扩孔2Z=0.9中11中11Ra6.3钻孔2Z=10.1中10.1中10.1Ra12.5毛坯实心1-M12-6H螺纹孔攻螺 纹M12M12Ra3.2皎孔2Z=1中10IT8SIT90.03中10+0.03 0Ra3.2钻孔2Z=9中9IT100.07中 9+0.07 0Ra12.5毛坯实心 1-环型糟车削2Z=22Ra6.3毛坯实心（五）确定切削用

23、虽及基本工时（机动时间 ）：在工艺文件中还要确定每一工步的切削用虽一一背吃刀虽以sp、进给虽f及切削速度Vc。确定方法是先确定切削深度 （由 工序或工步余虽确定切削深度一一精、半精加工全部余虽在一 次走刀中去除；而粗加工全部余虽也最好在一次走刀中去除， 在中等功率机床上一次走刀以p可达8s 10 mm）和进给虽（按本工序或公步加工表面粗糙度确定进给虽，对粗加工工序或工步，按加工表面粗糙度初选进给虽后还要校验机床进给机构强度），再确定切削速度。可用查表法或计算法得出切削速度Vc ,用公式（1.1-10 ）换算出查表或计算法所得的转速nc ,根据nc在选择的机床实有的主轴转速表中选取接近的主轴转速

24、n机作为实际的转速，用公式（1.1-10 ）再换算出实际的切削速度V机填入工艺文件中。对粗加工，选取实际切削速度V机、实际进给虽f机和背吃刀虽asp之后，还要校验机床功率是否足够等，才能作为最后的切削用虽填入工艺文件中。1.工序IV切削用虽及其基本尺寸的确定：（1）加工条件：工件材料：45钢正火，bb=600MPa,硬度为207 s 241HBS。 ,0.023加工要求：粗车 巾36端面，钻巾25 0 mm孔至巾23 mm,镇 巾36皿孔至中36+0.03 ，孔深3900.8皿，切内糟 中37土0.1 mm3 3 mm,孔口倒角13 45° ;调头车底面。机床为C620-1卧式车床，

25、工件装夹在车床专用夹具上。（2）切削用虽及基本工时： 粗车巾36端面：1）选择刀具选择端面车刀（焊接式可转位车刀）。车床中心高200 mm, 按切削手册表1.1选刀杆尺寸为163 25皿（宽3高）， 刀片厚度为4.5 ;粗车毛坯（45钢锻件），选择YT5硬件合 金刀具材料；选择刀具几何形状：前刀面形状为卷屑糟倒棱形， Y 0=10 ,以 0=8 , K 丫 =90 , K 7=10 ,入 s=0 , t £ =0.5 mmo2） 确定切削用虽：（切削用虽的确定全部采用查表法）a. 背吃刀虽asp的确定：已知端面单边余虽为 2.1, 一次走 刀走完，asp=2.1 mmob. f的确定

26、：由切削手册表1.4,加工材料为45钢， 车刀 B3 H=16 mm3 25 mm, apV 3 mm,工件尺寸为 125 mm时：仁0.6 s0.9 mm/r,修正系数 k=0.8 （有冲击加工），f=0.5s0.72 mm/r,参看切削手册表 1.30，横向进给呈取f=0.52mm/r。c. 选择车刀磨钝标准及耐用度：由切削手册表1.9,取车刀后面最大磨损虽为 1 mm,焊 接车刀耐用度T=60min。d. 确定切削速度 Vc.由切削手册表1.10,当用YT5硬质合金端面刀横车加工 bb =560 s 620MPa 钢料，asp< 3 mm, f < 0.54 mm/r 时，V

27、c =138m/min。由切削手册表 1.28, Vc的修正系数为：Ktv=1.15, Kmv=1.0 , Ksv=0.8, %=0.65, Kkv=1.24, 0=0.81,故VC查=1383 1.153 13 0.83 0.653 1.243 0.81=82.9m/minN 查=1000VC查/ 入 d=10003 82.9/ （入 3 72） =336.498r/min按C620-1车床的转速选择与 337r/min相近的机床转速为： n 机=305r/min。实际的切削速度为：VC机=*305 *72 = 69 m/min10001000e. 校验机床功率：车削时的功率Pc采用查表法。

28、由切削手册表1.24,当 =600Mpa、HBS=207 s241 , aspV 3.4 mm, f< 0.6 mm/r, Vc< 86m/min 时，Pc=2.4kw。由切削手册表1.29-2,切削功率修正系数为：KKrPC=0.5 , KkF=0.89 , KroPC=KroFC = 1.0。.实际切削时功率为：Pc 实=2.43 0.53 0.893 1=1.07kw。由切削手册表 1.30，当n机=305r/min时，车床主轴允 许功率PE=5.9kw ,因Pc实v Pe,故所选择的切削用虽可在 C620-1 车床上进行。f. 校验车床进给机构强度：车削时的进给力Ff由切削

29、手册表1.21查出：当 c =600MPa , asp=2.1 mm, f < 0.53 mm/r, Vc< 100m/min 时，Ff=630N ,由于实际车削过程使用条件的改变，由切削手册表1.29-2,进给力修正系数为:KroFf=1.0, KkrFf = 1.17, K 入 sFf=1.0 ,故实际进给力为：F3=6303 1.03 1.173 1.0=737.1N。由C620-1车床说明书，进给机构的进给力Fmex=5100N（横走刀），Ff实V Fmex,故所选择的f机=0.52 mm/r可用。最后确定 的切削用虽为：asp =2.1 mm （一次走刀），f 机=0.5

30、2 mm/r, n 机=305r/min , Vc 机=69m/min。3）计算基本工时：按工艺手册表 6.2-1公式：.72I =Tfm =36mm，L =2，=5，、=0。L l l2 l336 2 5t = J2-x 1 =K1 = 0.27 min on机 f机305 +0.52 钻巾25孔选择刀具：选择 巾23高速钢锥柄标准麻花钻（见工艺手册表3.1-6）f机=0.4 mm/r （见切削手册表 2.7、工艺手册表4.2-3）Vc查=14m/min （见切削手册表 2.13及表2.14，按5类 加工性考虑）。/ （兀 D） =10003 14/ （兀 3 23） =194 r/min

31、。n 查=1000Vc 查 按机床选取n机=183r/min （工艺手册表 4.2-2）实际切削速度：Vc机=以工=*23'183 =13.22m/min10001000基本工时：t = I = 1.74 （min）nf 0.4 183（按工艺手册表 6.2-5公式计算）粗销巾36 mm孔至巾35.7 mm选择陶瓷镇刀，单边余虽Z=6.35 mm, 一次镇去全部余虽,asp =6.35 mm,进给量 f=0.4 mm/r。根据有关手册，确定车床切削速度Vc=200m/min ,贝U n=1000Vc/ （兀 d） =10003 200/ （兀 3 35） =1819r/min。由C62

32、0车床说明书，得实际使用的切削用虽为：f 机=0.4 mm/r, Vc 机=132m/min,n 机=1200r/min。基本工时：l=39 mm, l= asp /tgkr+5=6.35/tg45+5=11.35 mm,l 1i l23911 .355t=fr=r=0.12min 精销孔至中36 0.08 mm选择YT30镇刀，由于精销与粗销在同用一机床上加工， 故切削用虽（不包括asp）及工时均与粗销相同，asp=0.15 mm,f 机=0.1 mm/r。n 机=884r/min , VC 机=100m/min , t=0.52min。 切内糟巾37± 0.1 mm3 3 mm选

33、用刀具：偏头端面车刀（刀杆163 25 mm）切削用虽：单边余虽=1.5 mm, 一次走刀切去全部余虽，asp=01.5 mm f=0.40.5 mm ,Vc=156m/min.n 查=1000Vc/（兀 d）=1003 156/（兀 3 37）=1342r/min. 取 f 机 =0.4 mm/r, n 机=1200r/min。基本工时：t=l/（n 机f）=3/（1200 3 0.4）=0.006min实际切削速度：Vc 实=12003 兀 d/1000=136m/min. 孔口倒角选择刀具：45 弯头外圆车刀，刀杆尺寸为16 mm X25mm ,YT15硬质合金刀片，刀片厚度4.5 mm

34、,前角Y。=12 ° ,后角以 0=8 ° ,主偏角Kr=45 ° ,副偏角Kr =45 ° ,刃倾角入s=0 ,刀尖圆 孤半径r=0.8 mm。确定背吃刀虽 以sp=1皿，一次走刀切完.确定进给虽：根据工艺手册表 1.4，在加工材料为 45 钢、车刀刀杆尺寸为 16 mm X25 mm.以s产3 mm、工件直径为 20 s40 mm,进给虽f=0.3 s0.5 mm/r.参看切削手册表 1.30, 确定进给m f机=0.4 mm/r.确定切削速度/:根据切削手册表1.10,切削速度为Vc = 156 mm.由于实际车削过程使用条件的改变，根据切削手册表

35、 1.28,切削速度的修正系数为:Ktv=1,Kmx=1,K sv=0.8,K tv=1,Kkv = 1,Kkrv=1.故V 查=1563 13 13 0.8 3 13 13 1=125( mm /min) n 查=(1000 V 查)/(兀 d)=(1000 3 125)/( 兀 3 36)=1105(r/min)按C620-1车床的转速(见切削手册表1.30),选择与1105r/min相近的机床转速(粗车偏低,精车偏高)为：n 机=960r/min则实际的切削速度为：V机=(兀 n机d)/1000=(兀 3 9603 36)/1000=109(m/min)计算基本工时：按工艺手册表 6.2

36、-1公式计算：l 1=(以 sp / tgK)+2=(1/ tg45 ° )+2=3, l=(36/2)=18 t=(18+3)/( f机 n 机)=21/(0.4X960)=0.05(min)调头车底面1) 选择刀具：同车36 mm端面。2) 确定切削用虽：a. 毛坯余Jl =1.1 mm。b. 确定进给虽f:同36 mm端面。c. 选择车刀磨钝标准及耐用度：用 36 mm端面。d. 确定VC：同36 mm端面。e. 校验机床功率：同 36 mm。f. 校验机床进给机构强度：同 36 mm端面。最后决定的切削用H为：asp=1.1 mm 0, f机=0.52 mm/r、m机=305

37、r/min , v 机=69m/min3) 计算基本工时：同 36端面 0.27min2 .工序H切削用虽及基本工时确定：（1）铳四方12500.6皿3 12500.6，去毛刺，Ra=6.3 p m,选用X63卧式铳床，使用铳 床专用夹具。 选择刀具：根据工艺手册表 3.1-27,选择二把高速钢 镶齿三面刃铳刀，同时铳削两侧面。 铳刀外径do=225 mm,铳刀 齿数Z=20。 确定铳削深度以sp：由于单边加工余虽 z=2.1 mm,故可一次走刀内切完，以sp=2.1 mmop 确定每齿进给虽fz：由切削手册表 3.3，在X63铳床 上p=10kw、工艺系统刚性为低等，用高速钢盘铳刀加工时，选

38、 fz=0.08 mm/z。 选择铳刀磨钝标准及刀具耐用度： 由切削手册表3.7, 铳刀刀齿后面最大磨损虽为 0.6 ，根据切削手册表 3.8, 铳刀直径do=225 mm的高速钢镶齿三面刃铳刀的耐用度 T=240min。 确定Vc：确定 Vc查=27m/min ,则n 查=1000Vc 查/ （兀 do） =1000X/ （兀 3 225） = 38 r/min由X63机床使用说明书，选主轴转速n机=37.5r/min ,则实际的切削速度为 Vc机=（兀n机do ） /1000=（兀3 37.53 225） /1000=26.5m/min当n机=37.5r/min时，工作台每分钟进给虽Vf=

39、fz2 Z2 *机=0.08 又0 87.5=60 mm /min。由X63机床使用说明书选铳床工作台进给虽，刚好有Vf=60mm /min ,故直接选用该值。 计算基本工时：由于是粗铳，故整个铳刀刀盘不必铳过 整个工件，利用作图法，可得铳刀行程l=l+l 1+12=129+9.92+3=142 mmt=l/fm=142/60=2.37min(2)铳四侧压刀糟，保证尺寸24o C面留加工余虽0.20.3 mm, ae=25 mm, Z=2.2 mm；选用 X63卧式铳床，使用专用铳 床夹具。 选择刀具：同铳四方。 确定铳削深度 以sp：取以sp=2.2 mmo 确定每齿进给虽fz: fz=0.

40、08 mm/z。 选择铳刀磨钝标准及刀具耐用度：同铳四方。 确定切削速度 Vc： Vc =27 mm /min , n查=38 r/minn 机=37.5 r/min , Vc 机=26.5m/min , Vf=60 mm/min。 计算基本工时同铳四方，t=(l+l 1+l2)/fM=142/60=2.37min(3) 精铳 C 面至尺寸 18mm； ae=25 mm, Z=0.3 mm 选用 X63 卧式铳床，使用专用铳床夹具。 选择刀具：同铳四方。 确定铳削深度以sp：由于单边加工余虽Z=0.3 mm，故可一次走刀内切完，以sp=0.3 mmo 确定每齿进给虽fz:由切削手册表3.3,

41、Ra=6.3微米,用高速钢盘铳刀加工时，选fz=1.2 mm/zo 选择铳刀磨钝标准及刀具耐用度：由切削手册表3.7,铳刀刀齿后面最大磨损虽为 0.15 ，根据切削手册表 3.8, 铳刀直径do=225 mm的高速钢镶齿三面刃铳刀的耐用度 T=240min。 确定Vc:确定 Vc查=27m/min ,则n查=(1000Vc 查)/ (兀 do ) = (10003 27) / (兀 3 225) =38r/min由X63机床使用说明书，选主轴转速 n机=37.5r/min ,则实 际的切削速度为 Vca =兀n机do ) /1000=(兀3 37.53 225) /1000=26.5m/min

42、。当n机=37.5r/min时，工作台每分钟进给HfM =Vf=fz2 Z2 n a=1.2 亥0W7.5=900 mm /min。由X63机床使用说明书选铳床工作台进给虽，选取与 900 mm /min 接近的 950 mm /min。 计算基本工时：查表 6.2 7得，1i =( ae(d- ae)1/2 +2=( 25(225- 25) 1/2 +2=73, 12 =3, l+l i+12=125+73+3=201 mmT=( l+l 1+I2 )/ fM =201/950=0.21min（4）倒角13 45 , 8条边。3. 工序VD切削用虽及基本时间的确定（1）加工条件工件材料：45

43、钢正火，b b=600Mpa，硬度为207s241HBS加工要求：半精车中25；0.023皿孔端面，Ra6.3微米；车环型 糟,Ra6.3微米；粗销中25严3 mm孔,Ra6.3微米,精销中25严mm 孔,Ra3.2微米；车 中25严皿孔口倒角1X45 。机床为C620-1卧式机床；工件装夹在车床专用夹具上。（2）确定切削用虽及基本工时 半精车中25；0. 023皿孔端面1）选择刀具选取焊接式 45 °弯头 外圆车刀（参看工艺 手册表 3.1-2）。按切削手册表1.1选取刀杆尺寸为163 20 mm（宽 3高）,刀片厚度为4.5 mm；半精车 中25；°023 mm孔端面选

44、取 YT15 硬质合金刀具材料；选择车刀形状：前刀面形状为卷屑糟倒棱型, 前角Y 0=12 ° ,后角以0=8 ° ,主偏角Kr=45 ° ,副偏角k =10 ° ,刃 倾角入s=0° ,刀尖圆弧半径r=2 mm。2）确定切削用虽a. 确定背吃刀虽 以sp（即切深）由于单边余虽Z=1 mm, 一次找刀切除，即 以sp=1叽b. 确定进给m f根据工艺手册表1.4，在加工材料为45钢、车刀刀杆 尺寸为16 mm X25mm、以sp< 3 mm、工件直径为 100 s 400 mm （端 面尺寸为 125 mm X125 ）时：进给虽 f=0

45、.6 s 1.2 mm/r o参看切削手册表 1.30横进给呈取f机=0.52 mm/r。c. 选择车刀磨钝标准及耐用度根据切削手册表 1.9,取车刀后面最大磨损虽为1 mm ,焊接车刀耐用度为T=60min。d. 确定切削速度Vc（采用查表法）根据切削手册表1.10,当用YT15硬质合金外圆车刀纵 刀加工 c=500s620Mpa 钢料,以 sp< 3 mm, f <0.54 mm/r 时， 切削速度为VC=156 mmo由于实际车削过程使用条件的改变，根据切削手册表1.28,切削速度的修正系数为:Ktv=1,Kmv=1,K sv=0.8,K tv=1Kv=1.04,K krv=

46、1 o 故V 查=1563 13 13 0.8 3 13 1.043 1=130( mm /min) n 查=(1000 V 查)/(兀 d)=(1000 3 130)/( 兀 3 125)=331(r/min)由切削手册表1.30,选择与331r/min相近的机床转速为:n 机=370r/min则实际的切削速度为：V 机=(兀 n机d)/1000 =(兀 3 3703 125)/1000=145.3(m/min)3) 计算基本工时按工艺手册表 6.2-1公式计算：l 1=(以 sp /tgK r)+2=3,l 2=3,1=(125/2)=62.5 t=(62.5+3+3)/( f机 n 机)

47、=68.5/(0.52 3 370)=0.36(min) 车环型糟1) 选择刀具：选取高速钢车刀W18C 4V,车糟刀的宽度B=16 mm,刀头长度为 40 mm,刀杆截面为16 mm3 25 mmo2) 确定切削用虽:进给虽f=0.16 s0.21( mm/r)。因为b b >588Mpa,所以进给虽应取小虽，故取 仁0.16 mm/r o考虑一次走刀车完,故取以sp=2 mm.切削速度 V=0.5 mm/S,由于d/d 1=34/51=0.67,取修正系数 0.96.贝U V机=0.5 3 0.96=0.48 mm/s.3) 计算基本工时按工艺手册表 6.2-1公式计算： l1=(以

48、 sp /tgK r)+2=2,l 2=3,1=267 , t=(267+2+3)/( f机n机)=272/(0.52 3 370)=1.4 (min) +0 023. _. .、 . 卜一 粗销250. mm孔：选用YT15镇刀，单边余虽Z=0.9 mm, 一次镇去全部余以sp=0.9 mm.进给H f =0.1 mm/r.根据有关于册，确定切削速度为100m/min,则n=(1000Vc)/(兀 d)=(1000X100)/( 兀 3 24.8)=128(r/min)基本工时：l=33 mm, l 1=3 mm, l 2=4 mmT=(l+ l 1+ l 2)/( n f) =(33+3+

49、4)/(128 3 0.1)=3.2min 精销25+a023 孔：选择YT30镇刀,单边余虽 Z=0.1 mm，一次镇去全部余以sp=0.1 mm,进给虽f =0.1 mm/r。切削速度为 100m/min,贝U n=(1000Vc)/(兀 d)=(1000 3100)/( 兀 3 25)=127(r/min)基本工时：同粗销 3.2min. 车25+0.023 孔倒角1.5X45 ° :选择刀具：选用45°弯头外圆车刀，刀杆尺寸为163 25 mm ,YT15硕质合金刀片，刀片厚度4.5 mm,前角Y。=12 ° ,后角 以0=8 ,主偏角Kr=45 

50、6; ,副偏角Kr =45 ° ,刃倾角入s=0 ,刀尖 圆弧半径r=0.8 mmo确定背吃刀虽 以sp=1.5 mm，一次走刀切完。确定进给虽:根据工艺手册表 1.4，在加工材料为45钢、车刀刀杆尺寸为 163 25皿、以sp< 3 mm、工件直径为 20 s40 mm,进给虽f=0.3 s0.5 mm/r.参看切削手册表 1.30, 确定进给m f机=0.4 mm/r。确定切削速度Vc：根据切削手册表1.10,切削速度为Vc = 156 mm。由于实际车削过程使用条件的改变，根据切削手册表 1.28,切削速度的修正系数为:Ktv=1,Kmx=1,K sv=0.8,K tV=

51、1,KkV = 1,KkrV=1。故V 查=1563 13 13 0.8 3 13 13 1=125( mm /min)n 查=(1000 V 查)/(兀 d)=(1000 3 125)/( 兀 3 125)=318(r/min)见切削手册表1.30,选择与318r/min相近的机床转速为:n 机=305r/min则实际的切削速度为：V机=(兀 n机d)/1000=(兀 3 3053 125)/1000=120(m/min)计算基本工时：按工艺手册表 6.2-1公式计算：l 1=(以 sp /tgK r)+2=(1.5/tg45° )+2=3.5, l=(125/2)=62.5t=(

52、62.5+3.5)/( f机 n 机)=66/(0.4X305)=0.54(min)4. 工序则 切削用虽及基本工时的确定(1) 加工条件：45钢正火，bb=600Mpa,硕度为207s241HBS.加工要求：钻4-15+0.010 mm孔，Ra12.5微米，皎4-15+0.010 mm, Ra12.5微米；钻8个M12-6H孔至10.1,Ra12.5 微米，扩 8个M12-6H孔,Ra6.3微米,攻8个M12-6H孔螺纹,Ra3.2微米； 钻10+0.03孔，Ra12.5微米，皎10+0.03孔至尺寸，Ra3.2微米, 攻M12-6H螺纹,Ra3.2微米。选用Z3025型摇臂钻床,使用专用钻

53、床夹具.(2) 确定切削用虽及基本工时钻、皎4-15+0.010皿孔1) 钻4-15+0.010 mm孔：查工艺手册表 3.1-6,选取 14.8 mm高速钢锥柄麻花钻a. 确定进给虽 f:查切削手册表 2.7得,当钢的b b <800Mpa,d°=14.8 mm时f=0.31 s0.37。由于钻后还要皎孔，故 进给虽应乘以系数 0.5,则f=(0.31 s0.37) 3 0.5=0.155 s0.185( mm/r) 由工艺手册表 4.2-13得,取f机=0.16( mm/r).b. 确定切削速度：根据切削手册表 2.13及表2.14,查 得切削速度V查=26m/min。所以

54、n 查=(1000V查)/(兀 d0)=(1000 3 26)/(兀 3 14.8)=559(r/min) 查工艺手册表4.2-12,取n机=500r/min,则实际切削速度为 V机=(兀 d°n机)/1000=(兀 3 14.8 3 500)/1000=23.2m/min.c. 选择磨钝标准及耐用度：根据切削手册表2.12,取最 大磨损H为0.8 mm,刀具耐用度为T=45mind. 计算基本工时：查工艺手册表 6.2-5 得,1=7,1 2=0, 1 1= 14.8/2 3 ctan(30) +1=15,t=4(1+ 1 i+ l 2)/( f 机n机)=4(15+7)/(500X0.16)=1.15min2) 皎 4- 15+0.010 mm孔：a. 查工艺手册表3.1-17,选用锥柄机用皎刀(高速钢), L3 1=204 mm X50 mmob. 查切削手册表2.6得，前角y 0=。° ,后角以0=6 , 主偏角Kr=60° ,刀齿螺旋角6 =12 。c. 由切削手册表 2.12得，最大磨损虽0.5 mm，耐用度 T=40min。d. 由切削手册表2.24,得进给虽f=0.3 s 0.5( mm/r). 取 f 机=0.4 mm/r。取以 Sp=0.1