CA6140车床课程设计法兰盘84003型工艺路线说明书

1、一.零件分析1 .零件的作用CA6140卧式车床上的法兰盘,为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。2 .零件的工艺分析法兰盘共有两组加工表面，现分述如下：以52mn#圆为中心的加工表面这一组加工表面包括：120mm勺外圆及其倒角；120mmz卜圆的左侧面及其面上3个同心的16.5mmx10mn#11mm(5mm勺圆孔；80mm勺外圆、左端面及其倒角；620.015mm内孔长度为13mm切槽4m佛0.5mm切槽4mm3mm内螺纹M64X1.5长度16mm58mmf5

2、5mm勺过度面；车120mm#圆上的两个垂直平面。以80mn#圆为中心的加工表面这一组加工表面包括：右端面；52g6的外圆、倒角及其3mme0.5mm!刀槽;右侧面、倒角及其钻孔；36mnrt孔及其切6mme6mn#圆键槽，120mmz卜圆的右侧面。它们之间有一定的位置要求，主要是：右端面B与62mmi中心轴线的跳动度为0.04;经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。.确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状与尺寸铸铁的机械加工余量根据JZ67-62的确定。对大批大量的铸件加工余量中查机械制造工艺补充教

3、材彳选取等级精度为1级。毛坯锻件尺寸零件尺寸mm单卸加工余量铸件尺寸mm尺寸偏差中362.5310.26522G560.3622.5570.3802840.3中12026120.315顶2.5底219.50.240顶2.5底244.50.247顶2.5底251.50.260顶2.5底264.50.3零件材料是HT1533,毛坯重量估算约为2kg,零件加工的轮廓尺寸不大，可采用铸造成型，内孔按：.：，31mnffiiSdmn#造，未注内孔倒角R&设计、绘制毛坯图如下:户n.在毛坯图三.工艺规程设计1、定位基准的选择定位的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质量得到

4、保证，生产率得宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正进行。粗基准的选择因为法兰盘可归为轴类零件，执照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则，故对于本零件可以先以法兰盘（|）52g6外表面B作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧52mmi勺毛坯外圆可同时削除五个自由度，再以52mmi勺右端面定位可削除自由度。精基准的选择主要就考虑基准重合问题。当设计基准与定位基准不重合时，应该进行尺寸换算。这在以后还要专门计算，此处不再重复。2、制定工艺路线制定工艺路线应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。

5、（1）工艺路线方案工序1：铸造工序2：时效处理工序3:以652g6外圆和及其右端面E定位，粗车小80h11左端面D;粗车外圆小1201mmR其左端面C；粗车外圆小80h11mm倒角。工序4:以外圆小80h11mmR其左端面D定位，粗车小52g6右端面E;粗车外圆小52g6mm倒角；粗车小1201mm6端面A,倒角；粗车3X0.5退刀槽。工序5:以工件中心定位，粗铳小120mn#圆上两平面F、G工序6:以652g6外圆和及其右端面E定位，半精车（|）80h11左端面D;半精加工外圆小1201mm半精车外圆（|）80h11。工序7:以外圆小80h11及其左端面D定位，半精车（|）52g6右端面E,

6、半精车652g6mm半精车端面Ao工序8:以652g6外圆和及其右端面E定位，粗链圆孔小620.015mm,粗镇662.4mm圆孔，倒角1X30,车槽4X665mm车槽4X663mm粗链圆孔小36,粗链圆小58mm倒圆角。工序9:以652g6外圆和及其右端面E定位，半精链圆孔小620.015mm及圆孔小62.4mm半精链圆孔636mm工序10:精链圆孔小620.015mm,攻螺纹M64X1.5。工序11:粗插削R3为键槽，精插削R3为键槽。工序12:以外圆（|）52g6mnR右端面E定位，精车外圆（|）80h11。工序13:以外圆（|）80h11及左端面C定位，精车端面A工序14:以工件中心定

7、位，粗、精磨（|）52g6工序15:以工件中心定位，半精铳小120mn#圆上两平面F、G工序16：以工件中心定位，精铣平面G。工序17:钻-扩孔3-611mm勰孔小16.5mm工序18:钻斜孔小4mm工序19:钻盲孔小18mm工序20：钳工去毛刺工序21：检测入库。（2）工艺方案的比较与分析该方案是选择外圆小52g6作为粗基准，以外圆轴心线作为定位基准；由于小80h11左端面是主要的定位基准面，若先加工右端面，则工件的尺寸及精度难以得到保证，故采用该工艺路线是合理的。3、确定机床设备、工件夹具和量具（1）确定机床设备工序是粗车、半精车和精车，车螺纹，零件外轮廓尺寸不大，又是回转体，选用型卧式车

8、床。工序铣平面，选用型卧式铣床。工序是插削键槽，选用拉床。工序粗、精磨652g6选用外圆磨床。其余工序是钻孔，所以选用型立式钻床。（2）工件夹具（ 3） 量具分度值0.02,测量范围0150mm#标卡尺(GB1214-85)、分度值0.01,测量范围5075mmW75-100mm外径百分尺精加工时选用的量具加工向尺寸量具36圆孔分度值0.01,测量范围3040mn径百分尺(GB8177-87)620.015三牙锁紧式圆柱塞规，测量范围5065mm(GB6322-86)4、确定切削用量、基本工时(机动时间)工序3切削用量及基本工时的确定(1)加工条件加工材料：HT1533。HBS=200(2)确

9、定切削用量及基本工时1) 车端面D选择刀具：由切削用量简明手册表1.2选if?YG6硬质合金刀；刀具耐、0用度T=60min；刀杆尺寸按表1.1、表1.3选择16mm25mm刀片厚度6mmy=10,000000r,C九01=5，kr=90,k1=0，九s=0，口0=6，/LOmm1背吃刀量ap=(62-60.5)=1.5mm进取量？由切削用量简明手册表1.4查得？=0.81.2mm/r；由工艺补充材料表2-18查得?=2.6KMf；KMrf=2.6乂1.6X0.4mm/r=1.664mm/r。按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册(表4.2-9),选择?=0.55mm/r切削速度

10、Vc由机械制造工艺设计简明手册机床说明书表4.2-8得n=185r/min求得实际切削速度Vc=50mm/min确定基本工时根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1公式计算L=l1+12+13An|1=E+2=2mm=35取4mmi=33mm123tankvn=185r/min?=0.55mm/rT=L.i=f.n24331=23s0.551852)粗车外圆小1201mm选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量a：单边余量A=(125-121.1)/2=1.95即Hp=1.95mm进取量？与粗车端面D同理？=1.21mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理Vc=35.33mm/min确定基本工时与粗

11、车端面D同理T=0.25min=15s3)粗车端面C选择刀具：选才YG醐质合金刀背吃刀量ap=(20.5-19)=1.5mm进取量？与粗车端面D同理？=0.55mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理V=45.22m/min确定基本工时与粗车端面D同理T=0.5min=30s4)粗车外圆小0h11mm选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap:单边余量A=(85-83)/2=1即ap=1mm进取量？与粗车端面D同理？=1.0mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理Vc=40mm/min确定基本工时与粗车端面D同理T=0.26min=15.5s工序3的基本工时T=23+15+30+15.5=83.1s工

12、序4切削用量及基本工时的确定粗车小52g6右端面E选择刀具：选才YG6硬质合金刀；背吃刀量ap=2mm进取量？与粗车端面D同理？=0.55mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理Vc=42m/min确定基本工时与粗车端面D同理T=16.6s粗车端面A选择刀具：选才YG醐质合金刀背吃刀量ap=1.5mm进取量？与粗车端面D同理？=0.55mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理Vc=45.22m/min确定基本工与粗车端面D同理T=64.5s粗车外圆小52g6mm选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量apap=1.5mm进取量？=0.71mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理Vc=41.17m/min确定

13、基本工时与粗车端面D同理T=0.12min=7.2s工序4的基本工时T=16.6+64.5+7.2=88.3s工序5切削用量及基本工时的确定粗铳平面F、G(1)选择刀具：a.由切削用量简明手册表1.2选才?YG6质合金刀片；F面宽a=15mm,铳削厚度6mmG面宽a=15mm钛削厚度25.5mm,则铳刀直径d=100mmZ=10(表3.16)一.0/00b.选择铳刀几何形状，表3.2得，前角。=0必=8a=8九s=-200/0kr=75k=5(2)选择切削用量确定铳削深度ap,由于加工余量不大，F面可以一次走刀完成，G面需要4次走完，则ap=h=6mm进给量f采用不对称端铳以提高进给量。由切削

14、用量简明手册表z3.5,当使用YG6铳床功力为7.5kw（表3.30,XA5032型立铳说明书）查得fz=0.140.26mm/z;所以取f/=0.25mm/z选择铳刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7,铳刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm镶齿铳刀（d0=100mm，刀具寿命T=180min（表3.8）确定切削速度uc和每分钟进给量vf切削速度uc可根据表3.27中的公式计算，也可以直接由表3.4中查出。根据表3.16,当d0=100mmap=6mmZ=10,fz=0.24mm/z时，yt=86m/min,nt=275r/min,vft=432mm/min故vcvtkv860.891=76.54

15、m/minn=白卜n=275m0.89父1.0=244.75r/minvf=Vftkv=4320.891.0=384.489mm/min根据XA5032型铳床说明书，选择nc=235n/min,vfc=375mm/min因此实际切削速度和每齿进给量为vc二nd0二10003.141002351000=73.79m/minVfc375z一，n-10235=0.16mm/z计算基本工时LVf式中，L=l+y+,l=100mm。根据切削用量手册表3.26,不对称安装铳刀，入切量及超切量y+A=36mm,贝UL=(100+36)mm=136mm故136tm375min=0.37mint=仁父4+仁=0

16、.37父5=1.75m1所=105s工序6切削用量及基本工时的确定半精车端面D选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap=0.5mm进取量?=0.5mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理Vc=58mm/min确定基本工时与粗车端面D同理T=11.8s半精加工外圆小1200.1mm选择刀具：选才YG醐质合金刀背吃刀量apap=0.55mm进取量？与粗车端面D同理？=0.81mm/r切削速度Vc与粗车端面D同理Vc=45.78m/min确定基T=15s半精车外圆(|)80h11选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap即ap=0.75mm进取量?=0.81mm/r切削速度VcV=49.5m/min确

17、定基本工时T=14.16s工序6的基本工时T=11.8+15+14.16=40.96s工序7切削用量及基本工时的确定半精车端面E选择刀具：选才YG醐质合金刀背吃刀量ap=1mm进取量?=0.55mm/r切削速度Vc由与粗车端面D同理Vc=52m/min确定基本工与粗车端面D同理T=11.o8s半精车小52g6mm选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap单边余量A=(54-52.8)/2=0.6mm即ap=0.75mm进取量？=0.60mm/r切削速度Vc=52/min确定基本工时与粗车端面D同理T=5.22s半精车端面A选择刀具：选才YG醐质合金刀背吃刀量ap=(16-15.3)=0.7mm

18、进取量？=0.55mm/r切削速度VcVc=59.5m/min确定基本工时与粗车端面D同理T=51.64s工序7的基本工时T=11.08+5.22+51.64=67.94s工序8切削用量及基本工时的确定粗镇圆孔小620.015mm,选择刀具：选才YG6硬质合金刀；刀具耐用度T=60min；直径为20mmi勺圆形链刀k”45背吃刀量ap=(60-57)/2=1.5mm由切削用量简明手册表1.5查得，圆形键刀直径为20mm,链杆伸出长度为100mm?=0.30.5mm/r;按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册(表4.2-9),选择?=0.4mm/r切削速度Vc(机床主轴转速n)由工

19、艺补充材料表2-20得Cv=189.8,Xv=0.15,yv=0.20,m=0.20由表2-21表2-24得&v=190/2001.25=0.938,Ksv=0.85,Ktv=1.0,Kkrv=1.0Kv=0.938X0.85X1.0X1.0=0.80由Vc=CKvVc=0218915802x0.80m/minTmayv60.1.5.0.35.pn二咏得dwn=77.72m/min100077.72=412.5r/min3.1460由机械制造工艺设计简明手册机床说明书表4.2-8得n=380r/min求得实际切削速度_dwn3.1460380.Vc=wn-=71.6m/min10001000确

20、定基本工时根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1公式计算L=l1l2l3ap+3=1.50+3=4.5mm2=03=40mmtankvtg45i=-Z=1n=380r/min?=0.35mm/rapT=17.57sL.4.540i=f.n0.4380粗链圆孔M64X1.5选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap=(61-57)/2=2mm进取量？同粗链圆孔小620.015mm,?=0.4mm/r切削速度Vc同粗链圆孔小620.015mmVc=75m/min确定基本工时同粗镇圆孔小620.015mm,T=17.56车槽4X小65mm车槽4X小63mm选择刀具：选择；刀具耐用度T=60min；

21、直径为20mm刀宽4mmkr=90。背吃刀量ap=(65-61)/2=2mm进取量？由切削用量简明手册表1.7查得，圆形键刀直径为20mm,链杆伸出长度为100mm?=0.20.24mm/r;按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册（表4.2-9）,选择?=0.23mm/r切削速度Vc（机床主轴转速n）由工艺补充材料表2-20得Cv=189.8,Xv=0.15,yv=0.20,m=0.20由表2-21表2-24得G=190/2001.25=0.938,Ksv=0.85,Ktv=1.0,Kkrv=1.0Kv=0.938X0.85X1.0X1.0=0.80由Vc=CvKvVc=0218

22、95.8五x0.80m/minTmapvfyv60.2.0.23.=81m/min1000Vc/日n=得dwn=1000813.1465=396.8r/min由机械制造工艺设计简明手册机床说明书表4.2-8得n=380r/min求得实际切削速度Vc=Sn=3.1465380=75.6m/min10001000确定基本工时根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1公式计算L=l1十上十卜1=ap+3=20+3=3mm=0=4mmltankv990i=-Z=1n=380r/min?=0.23mm/rapT=L-i=-3-41=0.09min=5.4sf.n0.23380粗链圆孔小36选择刀具：由切削

23、用量简明手册表1.2选if?YG6硬质合金刀；刀具耐用度T=60min；直径为20mm勺圆形链刀kr=90。背吃刀量ap=（35-31）/2=2mm进取量？同粗链圆孔小620.015mm,?=0.4mm/r切削速度Vc同粗链圆孔小620.015mm,Vc=67.04m/min确定基本工时同粗镇圆孔小620.015mm,T=7.99工序9切削用量及基本工时的确定半精链圆孔小620.015mm及圆孔小62.4mm选择刀具：选才YG6硬质合金刀；背吃刀量ap=（61.5-61）/2=0.75mm进取量？同粗链圆孔小620.015mm,?=0.40mm/r切削速度Vc（同粗链圆孔小620.015mm,

24、Vc=90.8m/min确定基本工时同粗镇圆孔小620.015mm,T=14,35s半精链圆孔636mm选择刀具：选才YG6硬质合金刀；背吃刀量ap=（36-35）/2=0.5mm进取量?=0.4mm/r切削速度Vc同粗链圆孔小620.015mm,Vc=86m/min确定基本工时同粗镇圆孔小620.015mnT=6.41s工序10切削用量及基本工时的确定（1）加工条件加工材料：HT1533。HBS=200（2）确定切削用量及基本工时精链圆孔小620.015mm选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap=（62-61.5）/2=0.25mm进取量？同粗链圆孔小620.015mm?=0.40mm/

25、r切削速度Vc同粗链圆孔小620.015mnVc=93.4m/min确定基本工时同粗链圆孔（|）620.015mmT=7.5攻螺纹M64X1.5内螺纹选择刀具：由切削用量简明手册表1.2选if?YG6a质合金刀；确定切削用量：查切削用量简明手册确定细牙普通内螺纹的螺距P=1.5mm螺纹牙高h=1.6mm,即单边余量ap=1.6mm,由表1.17可知粗车螺纹时走刀次数为i=4;精车螺纹时，走刀次数为i=3,由表1.18可知，第一次走刀为0.4mm最后一次走刀为0.013mm（单边横进给量）故：粗车螺纹时，走刀4次，每次为0.42mm,精车螺纹时，走刀3次，前两次为0.048mm后一次为0.013

26、mm确定进给量由于螺纹螺距P=1.5mm,为单头螺纹，所以？=1.5mm/r。由表1.18可知，粗车时vc粗=50m/min,精车时yc精=70m/min,则1000v湘一100050=248.8r/min二641000vc精二d100070348.3r/min二64根据由机械制造工艺设计简明手册机床说明书表4.2-8选择粗、精螺纹时的机床转速（最后确定的转速）为：门机粗=230r/min;门机精=305r/min。则实际的切削速度为：粗车螺纹:ndn机粗二互父230M6010001000=43.3m/min精车螺纹:ndn机精冗父305M60vcw=57.5m/minvc10001000确定

27、基本工时:由机械制造工艺设计简明手册机床说明书表4.2-14得L=20mmL1=3mmL2=3mm粗车螺纹：t粗=l-l=-x4=0.301min=18.06sn粗f230M1.5精车螺纹：t精=lL2i=?P_3_3=0.17min=10.2sn精f305M1.5所以，车螺纹的总基本工时为:t=t粗+t精=18.06+10.2=28.26s工序11切削用量及基本工时的确定选择刀具：选择键槽插刀，刀具耐用度T=60min；根据由机械制造工艺设计简明手册表3.1-25得，键槽宽6mm拉削长度1830,H=17.93,拉刀长度L=610mm确定插削用量拉削的进给量：键槽插刀的进给量取0.060.2

28、0,取f=0.10,切削速度0.10.3取Vf=0.13m/min确定基本时间202210000.10.13=1.8min=108s工序12切削用量及基本工时的确定精车外圆(|)80h11选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap：单边余量A=(80.5-80)/2=0.25即Hp=0.25mm进取量？=0.8mm/r切削速度VcVc=57.8m/min确定基本工时T=-i=4-321=0.21min=12.6sf.n0.81230工序13切削用量及基本工时的确定精车端面A选择刀具：选才YG6硬质合金刀背吃刀量ap=(15.3-15)=0.3mm进取量？=0.55mm/r切削速度VcVc=56

29、.5m/min确定基本工时T=51.64工序14切削用量及基本工时的确定刀具：选用WA46KV6P20032X125型砂轮。其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度为46#,硬度为中软1级，陶瓷结合剂，6号组织，平型砂轮，其尺寸为200X32X125（DXBXD）。切削用量：工件速度VVv=25m/min径向fr=0.015mm/双行程进给量fa：轴向fa=2.0mm/min切削深度：ap=0.03mm砂轮速度：v=35m/min确定机床主轴转速1000v二d1000353.14200=57(r/min)加工工时2lzk1000fafr=0.29min=17.4s2200.21.110002.00.0

30、15工序15切削用量及基本工时的确定半精铳平面F、G2）选择刀具：a.选才?YG6硬质合金刀片；3）选择切削用量确定铳削深度ap,由于加工余量不大，F面可以一次走刀完成，G面需要1次走完，贝ap=h=1.5mm进取量fz采用不对称端铳以提高进给量。由切削用量简明手册表3.5,当使用YG6铳床功力为7.5kw（表3.30,XA5032型立铳说明书）查得f=0.14z0.24mm/z;所以取f=0.14mm/zz选择铳刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7,铳刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm镶齿铳刀（d0=100mm，刀具寿命T=180min（表3.8）确定切削速度c和每分钟进给量uf切削速度uc可

31、根据表3.27中的公式计算，也可以直接由表3.4中查出。根据表3.16,当d0=100mmap=6mmZ=10,fz=0.14mm/z时，yt=86m/min,nt=275r/min,vft=432mm/min各修正系数为：kMV二kMn二卜乂0=。.89ksv=ksn=ksvf=1.0故vc=Vtkv=86x0.89x1=76.54m/minn=ntkn=275m0.89父1.0=244.75r/minVf=Vftkv=4320.891.0=384.489mm/min根据XA5032型铳床说明书，选择nc=235n/min,vfc=375mm/min因此实际切削速度和每齿进给量为Vc二nd。

32、二3.14100235=73.79m/min10001000Vfc_375z-n-10235=0.16mm/z计算基本工时Ltm=Vf式中,L=|+y+,l=100mm。根据切削用量手册表3.26,不对称安装铳刀，入切量及超切量y+A=36mm,贝UL=(100+36)mm=136mm故tm136375min=0.37min=0.74min=44.4s工序16切削用量及基本工时的确定精铳平面G2）选择刀具：选才?YG6质合金刀片3）选择切削用量确定铳削深度apap=h=0.3mm进取量ff=0.14mm/zzz选择铳刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7,铳刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm镶齿铳

33、刀（d0=100mm，刀具寿命T=180min（表3.8）确定切削速度uc和每分钟进给量ufnd0=73.79m/minvc1000Vfc375f0.16mm/z1zn10235计算基本工时Ltm一Vf式中，L=l+y+,l=100mm。根据切削用量手册表3.26,不对称安装铳刀，入切量及超切量y+A=36mm,贝UL=（100+36）mm=136mm故136.”,min=0.37min=22.2s1m375工序17切削用量及基本工时的确定钻孔3-小11mm2）选择钻头：由切削用量简明手册表2.7选择选择高速刚麻花钻头，其直径d=10mm,钻头几何形状，表2.1-2.2得，双锥修磨横刃，2。=1500=50a0=15=300b尸2.5mmb=1.5mmL=2mm3）选择切削用量进取量f由切削用量简明手册表2.7,查得f=0.470.57mm/r；孔深修正系数k=0.95,则f=0.270.32mm/r,根据表2.8得f=1.0mm/r,由表2.35得f=0.