机加设计说明书

1、第 1 章 零件分析零件的工艺分析以及生产类型的确定1.1工艺分析输出轴零件材料为 45 钢，用于输出扭矩，承受扭转、交变载荷。热处理为调质200HBS,即淬火+高温回火，目的是降低硬度，便于切削加工，同时消除或减少内应力，使零件达到较高的综合力学性能，考虑安排在粗加工之后，半精加工之前。 该输出轴是由轴类和盘类零件组合而成的回转体零件。主要加工表面有 55、 60、 65、 75的外圆、 80内孔和 1020法兰孔 、键槽、大小端面。次要表面有过渡锥面、 2 8油孔、 50、 104 内孔。轴颈各外圆精度等级均为IT6，有形位公差，且 6°、75外圆尺寸遵循包容要求。原尺+0.02

2、1寸公差等级为非标准公差， 查文献【2】附录 3-4 修正为 55+0.002、60+0.021+0.002、65+0.021+0.00275+00.002012 。原标注粗糙度为 12.5 修正为 0.16。80的内孔，精度等级为IT7，有位置度要求。原尺寸公差等级为非标准公差，查文献【2】+0.040附录 3-4修正为 80+0.010 。零件图中斜面与 28油孔轴线不垂直，便于钻孔将斜面角度改为 451.2 生产类型的确定查文献【 1】表 6-3 零件生产纲领为 8000 件/年，输出轴为中型零件，故确定生产类型为大批量生产。第2章 选择毛坯、确定毛坯尺寸、绘制毛坯图2.1毛坯的选择经过

3、对零件的工艺分析，零件材料为45钢，由于输出轴外圆由55到176尺寸变化较大，采用棒料作为毛坯切削量太大，浪费时间和材料。另外，该零件的生产类型为大批量生产，采用模锻可提高生产率 又可大大减少加工余量，以实现节省材料和减少后续加工，降低成本。因此，确定毛坯为锻件。2.2毛坯尺寸及公差的确定&确定锻件公差等级为普通级。®各轴颈外圆粗糙度为0.16, 1020法兰孔内表面粗糙度为3.2,80内孔为3.2其余均大于12.5。®由锻件质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查文献【3】表5-25。确定厚度（直径方 向）单边余量为2.5： 3.2，选取3。水平方向2.5： 3.5,

4、选取3,查文献【3】表5-24锻件内孔直径的机械加工单边余量50内孔单边余量为3.0,50、104内孔单边余量为2.5612.766+0.7.71 2.7Q查文献【3】表5-16得毛坯各尺寸公差为：0.90.93.03.881 1.0、 182 1.2、 1223.42.7+2.71.136 0.9、43 0.9991.8、751.6、46 1.62.3毛坯图选择加工方法、制定加工工艺路线2.4 定位基准的选择 精基准的选择 根据输出轴的装配要求， 选择两顶尖中心孔作为定位精基准， 中心孔作为 设计基准，用其作为定位基准既符合基准重合，又符合基准统一。当零件的外圆精加工后可 以以外圆为精基准加

5、工法兰孔，由于半精加工利用中心孔加工的外圆同心度非常高，以外圆 作为基准加工出来的孔的同轴度也很高。粗基准的选择 工件为回转体，属于轴类零件，一般情况下以外圆作为粗基准，保证定位 准确夹紧可靠，利用外圆加工出中心孔。第3章零件表面加工方法的选择3.1加工阶段的划分粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品， 因此，主要目标是提高生产率，去除内孔，端面以及外圆表面的大部分余量，并为后续工序 提供精基准，如加工© 55、© 60、© 65、© 75、© 176外圆柱表面。半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定的精加

6、工余量，为主要表面的精加工做好准备，如© 55、© 60、© 65、© 75外圆柱面，© 80内孔、10 20法兰孔等。精加工阶段：其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度，并可完成一些次要表面 的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量，如各轴颈外圆精磨。热处理工序的安排：热处理的目的是提高材料力学性能，消除残余应力和改善金属的加工 性能。热处理主要分：预备热处理，最终热处理和内应力处理等。本零件输出轴材料为45钢,加工前进行正火预备热处理是在毛坯锻造之后消除零件的内应力。粗加工之后，为消除因加 工变形残余内应力，同时降低材

7、料的硬度，获得零件材料较高的综合力学性能，采用调质处 理。加工表面表面粗糙度公差/精度等级加工方法© 55端面Ra3.2IT7粗铣-精铣©仃6端面Ra3.2IT7粗铣-精铣© 55外圆柱表面Ra0.16IT6粗车-半精车-粗磨-精磨© 60外圆柱面Ra0.16IT6粗车-半精车-粗磨-精磨© 65外圆柱面Ra0.16IT6粗车-半精车-粗磨-精磨© 75外圆柱面Ra0.16IT6粗车-半精车-粗磨-精磨© 17矽卜圆柱面Ra3.2IT8粗车-半精车© 50孔Ra12.5IT11粗镗© 80孔Ra3.2IT

8、7粗镗-半精镗-精镗© 104孔Ra12.5IT11粗镗© 20通孔Ra3.2IT7钻孔-扩孔-粗铰-精铰键槽Ra3.2IT8粗铣-精铣3.2工艺路线的确定基面先行原则该零件进行加工时，同时铣两端面打中心孔，再以中心轴线为基准来加工，因为两端面和 75 外圆柱面为后续精基准表面加工而设定的，才能使定位基准更准确，从而保证各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出来。先粗后精原则 我们先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗加工将在较短时间内将 工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金属切削效率，另一方面满足精车的余量均匀性 要求，若粗加工后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时，

9、则要安排半精加工。先面后孔原则 对该零件应该先加工圆柱表面，后加工孔，这样安排加工顺序，一方面 是利用加工过的平面定位，稳定可靠，另一方面是在加工过的平面上加工孔，比较容易，并 能提高孔的加工精度，所以对于输出轴来讲先加工©75外圆柱面，做为定位基准再来加工其余各孔。工序划分的确定 工序集中与工序分散：工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工 序内完成每道工序加工内容较多，工序集中使总工序数减少，这样就减少了安装次数，可以 使装夹时间减少，减少夹具数目，并且利于采用高生产率的机床。故工序分散是将工件的加 工分散在较多的工序中进行，每道工序的内容很少，最少时每道工序只包括一个简单工步，

10、 工序分散可使每个工序使用的设备，刀具等比较简单，机床调整工作简化，对操作工人的技 术水平也要求低些。考虑到该零件的生产类型为大批量生产，设计工艺路线是我们主要考虑 工序集中，将粗精加工尽量安排在一个工序中。工艺方案：（锻出各阶梯孔毛坯）1、备料2、精锻3、预备热处理4、铣两端面打中心孔5、粗车各外圆及锥面6、热处理7、修研中心孔8、半精车各外圆及锥面9、倒角去毛刺切槽10、粗镗三阶梯孔11、半精镗、精镗 80 孔12、钻 、扩、铰、精铰 20孔13、钻 28 油孔14、粗铣、精铣键槽15、精铣两端面16、修研中心孔17、 粗磨 55、 60、 65、 75 外圆18、 精磨 55、 60、

11、65、 75 外圆3.3各工序加工余量的确定0.02155 0.002夕卜圆工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩 m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精磨0.1IT60.165555°QQ-0.0190.16粗磨0.4IT71.2555+0.1=55.1551 0.0301.25半精车1.1IT83.255.1+0.4=55.5555 0.0463.2粗车4.4IT111655.5+1.1=56.6566 0.19016锻造1.856.6+4.4=6161 180.02160 0.002 外圆工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/

12、mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精磨0.1IT60.166060 0.0190.16粗磨0.4IT71.2560+0 .仁 60.160-1 0.0301.25半精车1.1IT83.260.1+0.4=60.560.5 0.0463.2粗车4.4IT111660.5+1.1=61.661-6 0.19016锻造1.861.6+4.4=6666 180.02165 0.002 外圆工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面 粗糙 度Ra/卩m精磨0.1IT60.166565°

13、°。0.0190.16粗磨0.4IT71.2565+0.1=65.1651 0.0301.25半精车1.1IT83.265.1+0.4=65.565.5 0.0463.2粗车4.4IT111665.5+1.1=66.666.600.19016锻造1.866.6+4.4=7171 1.80.02175 0.002 外圆工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精磨0.1IT60.167575 0.0190.16粗磨0.4IT71.2575+0.1=75.175.1 0.0301.25半精车1.1IT83.2

14、75.1+0.4=75.575.5 0.0463.2粗车4.4IT111675.5+1.1=76.676.6 0.19016锻造1.876.6+4.4=8181 1.8过渡锥面工序名称供需间余工序间工序间尺寸工序间量/mm经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m半精车1.0IT83.282116820.054 1 160.0543.2粗车5.0IT111.6(82116)+1=( 83117)83o22 "6221.6锻造1.8(83117)+5=(88122)(88122)1.8176外圆工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精

15、度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m半精车1.0IT83.21 7 60176 0.0633.2粗车5.0IT1116176+1=177177°16锻造18177+5=182182 1.855小头端面工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精铣1.0IT71.6244244 0.0461.6粗铣2.0IT1116244+1=24524500.2916锻造18245+2=247247 18176大头端面工序名称供需间余工序间工序间尺工序间量/mm经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩

16、m寸/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精铣1.0IT71.6247247 0.0461.6粗铣2.0IT1116247+1=24824800.2916锻造1.8248+2=250250 1.8800.0400.010工序名称供需间余量 /mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精铰0.06IT73.220"0.02120。粗铰0.14IT86.320-0.06=19.9419.9400.033扩孔1.8IT101019.94-0.14=19.819.80 °.°84钻孔18IT1112.519.

17、8-1.8=181800.1303020工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精镗0.5IT73.28080。0.0303.2半精镗1.5IT96.380-0.5=79.579.500.0746.3粗镗3IT1112.579.5-1.5=787800.19012.5锻造1.678-3=7575；.：130.0200.0411750孔工序名称供需间余工序间工序间尺工序间量/mm经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m寸/mm尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m粗镗4IT1112.5505012.5锻造1.650-4=4

18、61.646 1.6IO 104孔工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m粗镗5IT1112.510410412.5锻造1.8104-5=9999；50 5 1600.043 键槽工序名称供需间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间经济精度/mm表面粗糙度Ra/卩m尺寸、公差/mm表面粗糙度Ra/卩m精铣2IT83.25050 0.253.2粗铣3.5IT111650+2=5252°52 0.161.652+3.5=55.555 0.046第4章确定切削用量及工序时间4.1确定切削用量© 55

19、、© 60、© 65、© 75、© 176 外圆加工以下以© 55详解其余加工要求一样省略详解已知：加工材料：45钢，b 600MPa，锻件，有外皮；工件尺寸：坯件D 61 m,车削后D 55m,加工长度180m；加工要求：车削后表面粗糙度 Ra粗车选择机床CA6140，双顶尖定位选择刀具选择直头焊接式外圆车刀（可转位）根据书目【4】表1.1,由于CA6140车床的中心高200伽（表1.31）,故选刀杆尺寸B H=16 mm 25 mm,刀片厚度 4.5 mm根据书目【4】表1.2,粗车带外皮的锻件毛坯，选择 YT5牌号硬质合金车刀车刀几何形状

20、 由书目【4】表1.3,选择选择卷屑槽带倒棱前刀面,60 r10121.0mm选择切削用量（1）确定切削深度ap由于粗加工余量仅为4.4 m,可在一次走刀内切完，故 即=4.4/2=2.2m（2）确定进给量f根据书目【4】表1.4, f=0.50.9 m/r,按CA6140车床说明书，选择f=0.86 m/r确定的进给量尚需满足车床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据CA6140车床说明书，CA6140机床进给机构允许的进给力F max 3530N。根据书目【4】表1.21，当钢的强度 b 570 670MPaap 2.4 m, f 1.8 m/r,r 45 , c 65 m/min （预计

21、）时，进给力为 Ff 1070 。根据书目【4】表1.29-2,切削时Ff的修正系数为1.0 , JFf 1.0 , K鬥1-H ,故实际进给力为F 1071 1.11 11888，由于 f f < Fmax 故所选的 f=0.86 mm/r 可用。(3) 确定切削速度c根据书目【4】表1.10, YT5牌号硬质合金车刀加工钢材,570670MPaap 3m, f 0.97 m/r,t 109m/min切削速度修正系数为t0.65r 0.92 s0.81.01.01.0c= t =1090.650.92 0.8=52.1 m/min1000 c 1000 52.1则n= D3.14 61

22、272r/min,由CA6140车床说明书,选择n=250r/mi n,则实际切削速度为Dn 3.14 61 250m/min 47.8m/min c= 10001000综上:© 55:aP =2.2 m,f=0.86 m/r,c=47.8m/m in ,n=250r/m in© 60:aP =2.2 m,f=0.86 m/r,c=51.8m/min ,n=250r/m in© 65:aP =2.2 m,f=0.86 m/r,c=55.7m/m in ,n=250r/m in© 75:ap =2.2 m,f=0.86 m/r,c=50.8m/m in ,

23、n=200r/mi n© 176:a pp =2.5 m,f=0.86 m/r ,c =57.18m/min , n=100r/min半精车选择刀具YT150，车刀几何车道形状、刀杆尺寸及刀片厚度均与粗车相同。半精车的刀片牌号为形状为45121.0mm选择切削用量确定切削深度ap% =1.1/2=0.55 mm确定进给量f半精加工进给量主要受加工表面粗糙度的限制。根据书目【4】表1.6,当表面的粗糙度为Ra 3.2 m,r 1.0mm,50m/min(预计)时，f 0.3 0.35mm/r。根据 CA6140 车床说明书，选择0.3mm/ r(3)确定切削速度c根据书目【4】表1.1

24、0, YT15牌号硬质合金车刀加工钢材，b 570 670MPa，ap 1.4m,1000 c 1000 176,.r /min n= D =3.14 56.6f 0.38 m/r, t 176m/min.切削速度的修正系数均为1.0,故c =176m/min.则990.3r / min，根据CA6140车床说明书，选择n=900r/Dn159.95m /min160m /min综上：a© 55: p =0.55m, f=0.3 mm/r, c=160m/min, n=900r/mina© 60: p =0.55 m, f=0.3 m/r, c=108.4m/min, n=

25、560r/mina© 65: p =0.55 m, f=0.3 m/r,c=104.5m/min, n=500r/mina© 75: p =0.55 m, f=0.3 m/r,c=108.2m/min, n=450r/mina© 176: p=0.5 m, f=0.3 m/r, c=111.2m/min, n=200r/min实际切削速度为c10003.14 56.6 9001000m/ min粗磨选择机床外圆磨床1320，双顶尖定位选择磨具选择平形砂轮，根据 1320外圆磨床说明书，选取砂轮尺寸为砂轮直径ds 400mm,砂轮宽度bs 40mm砂轮磨削速度s 3

26、5m/s，取s 30m/S选择磨削方法采用纵向磨法砂轮运动为旋转和横进给，工件运动为旋转和纵向往复确定被吃刀量ap(fr)18m/ min工件直径为dw 55.5mm，根据书目【7】表5.5-8,选择工件速度为a (0.5 0.8)bs (0.5 0.8) 4020 32mm/r,选择a 20mm/r，ap °.0157mm/单行程。由表5.5-8,修正系数为11.25,2 1.0挤 ap 0.0157 1.25mm/单行程0.0196mm/单行程0.02mm/单行程故p纵向进给量a 20mm/ r确定砂轮转速nsd s ns60 1000，式中s砂轮速度m/s，ds砂轮直径mm,

27、ns砂轮转速r / min1000 60 s1000 60 30 r/min 1433r/min3.14 400确定工件转速nwnwd wn w1000式中w工件转速 m/min, dw 工件直径mm, nw工件转速r / min1000 wd w1000 183.14r / min 103r /min55.5确定轴向进给量f 主匹式中1000'外圆磨削轴向进给速度 m/min20103m/min 2.06m/ min综上:© 55:a0.02mm/单行程，nis 1433r / min, nw 103r / min, fa 20mm/r, f 2.06m/ min©

28、; 60:a0.02mm/单行程，ns 1433r / min, nw94.75r/min, fa20mm/r, f1.895m/ min© 65:a0.015mm/单行程，ns 1433r /min, nw116.69r/min, fa20mm/r, f2.33m/ min© 75:a0.0158mm/单行程,ns 1433r / min, nw109.67r/ min, fa20mm/ r, f2.19m/ min精磨工件直径为d w 555mm磨床、磨具、磨削方法均与粗磨相同 确定被吃刀量ap(fr)，根据书目【7】表5.5-8， w 2040m/min，选择工件速度

29、为fa (0.5 0.8)bsw 29m/ min(0.4 0.6) 4016 24mm/r,选择 fa 20mm/rap 0.0049mm/单行程，由表5.5-8,修正系数为1 0.5，2 0.95，故 ap 0.0049 0.5 0.95mm/单行程0.0023mm/单行程纵向进给量a 20mm/ r确定砂轮转速nsd s ns60 1000 式中s砂轮速度m/s，ds砂轮直径mm,ns砂轮转速r/min 则ns1000 60 sds1000 60 30 r/min 1433r/min3.14 400确定工件转速d wn w1000式中工件转速 m/min, dw 工件直径 mm,nw工件

30、转速r / min 则nw1000 wdw100029r /min 167.6r/min3.14 55.1确定轴向进给量ffanw,式中f外圆磨削轴向进给速度 m/min f 20 167.6m/min 3.35m/min1000 1000综上:© 55: 30.0023mm/单行程，ns1433r / min, nw167.6r /min,fa20mm/r, f3.35m/ min© 60: 30.0023mm/单行程，ns1433r/min, nw153.67r /min,fa20mm/r, f3.07m/ min© 65 : 30.002mm/单行程，ns1

31、433r/ min, nw176.1r /mi n,fa20mm/r, f3.52m/ min© 75: 30.004mm/单行程，ns1433r /min, nw169.6r / mi n, 1fa20mm/ r, f3.39m/ min55 0.002端面仃6端面粗铣（选择机床 XZ21.4, Pcm=14kw,3p 2.0mm）1. 选择刀具（1） 根据切削用量简明手册表1.2选择YT15硬质合金刀片。根据切削用量简明 手手册表3.1ap 4mm时，端铣刀直径do 80mm，ae 60mm，但YT15最小直径为100mm, 所以取d0 100mm ae 80mm，查切削用量简明

32、手册表3.15知z=5（2） 铣刀形状查切削用量简明手册表3.2，由于b 650 : 800mpa，故选择kf60o,kre30o,kr5o,o8o,o10o,s15o,o5o2. 选择切削用量（1）铣削深度3p 2mm（2）决定每齿进给量fz采用对称端铣以提高效率。查切削用量简明手册表 3.5， fz=0.120.18mm亿因采用 不对称端铣，fz=0.18mm/z。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命查切削用量简明手册表 3.7,铣刀刀齿后刀面最 大磨损量为1.01.2,取1.2,查切削用量简明手册表3.8,由于d0 100mm，故刀具寿命T=180min。(4)决定切削速度Vc及每分钟进给量

33、Vf查切削用量简明手册表3.15，当 d0100mm z=5aP5mm0.18mm/z 时,vct 137m/ m in nt349mm/min。各修正系数k mv kmnkmvf1.0ksnksvf0.8故VcVc.kv1371.00.8109.6m/ minVfVf.kvf3491.00.8279.2mm/ minnn .kn4361.00.8348.8r /min436r / min vf tVf300nz 5 378(1)铣削深度2mmdn c 1000314 100 378m/min 118.7m/min 1000查机械制造工艺设计简明手册表4-2-47,取n=378r/min, V

34、f=300mm/min0.159mm/z综上，© 55: aP2.0mmvf=300mm/min，n=378r/min， 乂118.7m/ minfz0.159mm/ z© 176: ap2.0mmvf=235mm/min，n=162r/min， vc127.2m/ minfz0.18mm/z精铣(选择机床 XZ21.4, Pcm=14kw,即 1.0mm)1. 选择刀具(1) 根据切削用量简明手册表1.2选择YT15硬质合金刀片。根据切削用量简明手手册表3.1 ap 4mm时，端铣刀直径d0 80mm ,ae 60mm，但YT15最小直径为100mm， 所以取d0100m

35、m ae 80mm，查切削用量简明手册表3.15知z=5(2) 铣刀形状查切削用量简明手册表3.2，由于b 650 : 800mpa，故选择kf60o,kre30o,kr5°,。8°,。10o,s15o,o5o2. 选择切削用量(2) 决定每齿进给量采用对称端铣以提高效率。查切削用量简明手册表 3.5, fz=0.120.18mm亿因采用不对称端铣，fz=0.18mm/z。(4) 决定切削速度Vc及每分钟进给量Vf查切削用量简明手册表3.15，当do 100mm，z=5，ap 1.5mm，fz 0.18mm/z时,Vet 154m/ minnt393mm/min。各修正系数

36、kmvkmvf仁0ksnksvf0.8故VcVc.kv1541.00.8123.2m/minVfVf.kvf3931.00.8314.4mm/ minnn .kn4911.00.8392.8r /min491r/minvf tdn c 1000314 100 378m/min 118.7m/min 1000查机械制造工艺设计简明手册表4-2-47,取n=378r/min, Vf=300mm/min0.159mm/zfzVfnz3005 378综上,© 55:即 1.0mm , Vf =300mm/min , n=378r/min,vc 118.7m/minfz 0.159mm /z&

37、#169; 176:即2.0mm , Vf =235mm/min , n=162r/min , Vc127.2m/min0.18mm/ z82 116圆锥面小头面、大头面粗车选择机床 CA6140 ,双顶尖定位(2)选择刀具选择直头焊接式外圆车刀(可转位)根据书目【4】表1.1 ,由于CA6140车床的中心高200伽(表1.31),故选刀杆尺寸B H=16 mm 25 mm ,刀片厚度 4.5 mm根据书目【4】表1.2,粗车带外皮的锻件毛坯，选择 YT5牌号硬质合金车刀车刀几何形状 有书目【4】表1.3,选择选择卷屑槽带倒棱前刀面，r 60，r' 10， o 6 o 12 s 0 r

38、 1.0mm? ? ?（3）选择切削用量确定切削深度ap由于粗加工余量仅为5伽，可在一次走刀内切完，故 =5/2=2.5伽确定进给量f根据书目【4】表1.4，f=0.50.9 mm/r,按CA6140车床说明书，选择f=0.86伽/r确定的进给量尚需满足车床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据CA6140车床说1.0K sFf 1.0明书，CA6140机床进给机构允许的进给力 F max 3530N。根据书目【4】表1.21，当 钢的强度 b 57° 670MPa ，ap 2.8 m，f 1.8 m /r， r 45， c 65 m/mi n （预计）时,K oFf进给力为Ff 1

39、280 。根据表1.29-2,切削时Ff的修正系数为K冋1.11，故实际进给力为Ff 1280 1.111420.8，由于 F f < Fmax 故所选的 f=0.86 m/r 可用（3）确定切削速度c根据书目【6】表5-2， c 5065m/min,选择c 55m/min，则1000c 1000 55 ,n -r/min 198.9/minD 3.1488根据CA6140车床说明书，选择n 200r/min，则实际切削速度为Dnc10003.14 88 2001000m /min55.26m /min综上：ap =2.5 m，f=0.86 m/r， c =55.26m/min，n=20

40、0r/minap =2.5 m，f=0.86mm/r， c=61.3m/min，n=160r/min半精车(1) 选择刀具车刀形状、刀杆尺寸及刀片厚度均与粗车相同。半精车的刀片牌号为YT15，车刀几何形状为r 45 r' 5 o 8 o 12 s 3 r 1.0mm? ? ? ? ?(2) 选择切削用量确定切削深度apaP =1.0/2=0.5 mm确定进给量f半精加工进给量主要受加工表面粗糙度的限制。根据书目【4】表1.6 ,当表面的粗糙度为 Ra 3.2 m,r hOmm,50m/min(预计)时,f 0.30.35mm/r。根据 CA6140 车床说明书，选择f °.3

41、mm/r(3) 确定切削速度c根据书目【6】表5-2, YT15牌号硬质合金车刀加工碳素钢，硬度 200 250 S( b 570 670MPa) ap 0.3 2mm f 0.1 0.3mm/rt 110130 m/min，选取 t 115m/min,则1000 c 1000 115r/ min 441.3r / minn= D = 314 83，根据CA6140车床说明书，选择n=450r/min,cD2 3.14 83 450m/min 117.3m/min则头际切削速度为1000 1000a综上：p =0.5 m， f=0.3 m/r，c=117.3m/min，n=400r/minap

42、 =0.5 m，f=0.3 m/r，c=118.2 m/min，n=320r/min阶梯孔加工机床：由于加工零件是回转体，且加工零件轮廓尺寸不大，故选用车床C616刀具：硬质合金 YT15类镗刀 镗杆200 BX H =16 X 25粗镗50孔1）背吃刀量的确定取即=4/2=2 mm2）进给量的确定 由机械制造技术基础课程设计指导课程表 5-30，选取该工步的每 转进给量f=0.8 m/r,参照机械制造工艺设计简明手册表 4.2-9所列车床C616的实际进给 量，取 f=0.8 m/r.3）切削速度的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-30，工件材料为 45钢，切削速度 v=40m/

43、min。由公式（5-1） n=1000v/ n d=1000X 40/（ nX 50）=254.8r/min参照机械制造工艺设计简明手册表4.2-9所列车床C616的主轴转速，取转速n=248r/min ,由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=248XnX 50/1000=38.9m/min粗镗104孔1）背吃刀量的确定取 ap=5/2=2.5m2）进给量的确定 由机械制造技术基础课程设计指导课程表 5-30，选取该工步的每 转进给量f=0.8 m/r,参照机械制造工艺设计简明手册表 4.2-9所列车床C616的实际进给 量，取 f=0.8 m/r.3）切削速度

44、的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-30，工件材料为 45钢，切削速度 v=45m/min。由公式（5-1） n=1000v/n d=1000X 40/（ nX 104）=122.5/mi n参照机械制造工艺设计简明手册表4.2-9所列车床C616的主轴转速，取转速n=120r/min，由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=120XnX 104/1000=39.2m/min粗镗80孔1）背吃刀量的确定取 ap=3/2=1.5m2）进给量的确定 由机械制造技术基础课程设计指导课程表 5-30，选取该工步的每 转进给量f=0.8 m/r,参照机械制造工艺

45、设计简明手册表 4.2-9所列车床C616的实际进给 量，取 f=0.8 m/r.3）切削速度的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-30，工件材料为 45钢，切削速度 v=40m/min。由公式（5-1） n=1000v/n d=1000X40/（ nX 78）=163.3r/min 参照机械制造工艺设计简明手册表 4 .2-9所列车床 C6 1 6的主轴转速，取转速n=173r/min，由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=173XnX 78/1000=42.4m/min半精镗80孔1）背吃刀量的确定取ap=1.5/2=0.75伽2）进给量的确定 由

46、机械制造技术基础课程设计指导课程表 5-30，选取该工步的每 转进给量f=0.5伽/r,参照机械制造工艺设计简明手册表 4.2-9所列车床C616的实际进给 量，取 f=0.50 mm/r.3）切削速度的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表 5-30，工件材料为 45 钢，切削速度 v=90m/min。由公式（5-1） n=1000v/n d=1000X 90/（ nX 79.5）=360.5r/min参照机械制造工艺设计简明手册表 4.2-9所列车床C616的主轴转速，取转速 n=360r/min，由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=360XnX 79

47、.5/1000=90.0m/min精镗80孔1）背吃刀量的确定取 ap=0.5/2=0.25 m2）进给量的确定 由机械制造技术基础课程设计指导课程表 5-30，选取该工步的每 转进给量f=0.2 m/r,参照机械制造工艺设计简明手册表 4.2-9所列车床C616的实际进给 量，取 f=0.2 m/r.3）切削速度的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表 5-30，工件材料为 45 钢，切削速度 v=80m/min。由公式（5-1） n=1000v/n d=1000X 80/（ nX 80）=318.5r/mi n参照机械制造工艺设计简明手册表 4.2-9所列车床C616的主轴转速，取转速

48、 n=360r/min，由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=360XnX 80/1000=90.4m/min加工通孔© 20机床：选用立式钻床 Z535（1）钻孔刀具：高速钢莫氏锥柄麻花钻直径©181）背吃刀量的确定取ap=18/2=9伽2）进给量的确定由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-22，选取该工步的每转进给量f=0.2 mm/r3）切削速度的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-22，工件材料为 45钢，切削速度 v=18m/min。由公式（5-1） n=1000v/n d=1000X 18/（ nX 18）=318.5

49、r/min参照表4-9所列Z535型立式钻床的主轴转速，取转速 n=400 r/min，由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=400XnX 18/1000=22.6m/min（2）扩孔 刀具：硬质合金锥柄麻花钻 材料 YT15 直径 ©19.81）背吃刀量的确定取 ap=1.8/2=0.9m2）进给量的确定由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-24，选取该工步的每转进给量f=0.5 m/r,参照表4-9所列Z535型立式钻床的实际进给量，取f=0.43 m/r.3）切削速度的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-24，工件材料为 45钢，切削

50、速度 v=56.5m/min。由公式（5-1） n=1000v/n d=1000X 56.5/（nX 19.8）=908.7r/min参照表4-9所列Z535型立式钻床的主轴转速，取转速 n=1100 r/min,由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=1100XnX 19.8/1000=68.4m/min（3）粗铰孔 刀具：硬质合金锥柄机用铰刀 材料 YT15 直径 ©201）背吃刀量的确定取 ap=0.14/2=0.07m2）进给量的确定由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-31，选取该工步的每转进给量f=0.6 m/r,参照表4-9所列Z535型

51、立式钻床的实际进给量，取f=0.57 m/r.3）切削速度的计算 由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-31，工件材料为 45钢，切削速度 v=3m/min。由公式（5-1） n=1000v/n d=1000X 3/（ nX 19.94）=47.9r/min参照表4-9所列Z535型立式钻床的主轴转速，取转速 n=68 r/min，由公式（5-1）可求得该工序的实际钻削速度 v=n n d/1000=68XnX 19.94/1000=4.2m/min（4）精铰孔刀具：硬质合金锥柄机用铰刀材料YT15直径（|201）背吃刀量的确定取ap=0.06/2=0.03伽2）进给量的确定由机械制造技术基础课程设计指导课程表5-31，选取该工步的每转进给量f=0.4 mm/r,参照表4-9所列Z535型立式钻床的实际进给量