机械制造技术课程设计-插入耳环加工工艺及钻5销孔夹具设计(全套图纸)

1、机械制造技术课程设计-插入耳环加工工艺及钻5销孔夹具设计（全套图纸）机械制造工艺学课程设计课程设计全套图纸，加153893706题目插入耳环工艺及夹具设计专业机械设计制造及其自动化学生姓名学号指导老师完成日期1目录第一章零件分析.2一、零件的功用分析.2二、零件的工艺分析.2第二章机械加工工艺规程制定.4一、选择毛坯种类并确定制造方法.4二、基面的选择.4（一）粗基准的选择.4（二）精基准的选择.4三、选择加工方法.5（一）平面的加工.5（二）孔的加工.5（三）外圆与退刀槽、攻螺纹.5（四）槽加工.5四、制定工艺路线.6五、确定加工余量及毛坯尺寸.7（一）确定加工余量.7（二）确定毛坯基本尺寸

2、.8（三）确定毛坯尺寸公差.8（四）绘制毛坯简图.9六、工序设计.9（一）选择加工设备与工艺装备.9（二）确定工序尺寸.12七、确定切削用量和基本时间.13（一）工序05（粗铣两边面D、E）切削用量及基本时间的确定.13（二）工序15（粗车35外圆）切削用量及基本时间的确定.17（三）工序20、25（粗车27外圆、倒角C2、锥面及切退刀槽）切削用量及基本时间的确定.20（四）工序35、40(钻及扩32mm孔)切削用量及基本时间的确定.24（五）工序45（半精车35外圆）切削用量及基本时间的确定.27（六）工序50（精车35外圆）切削用量及基本时间的确定.30（七）工序60（车削螺纹）切削用量及

3、基本时间的确定.33（八）工序70（粗铣键槽）切削用量及基本时间的确定.错误!未定义书签。（九）工序75（精铣键槽）切削用量及基本时间的确定.错误!未定义书签。1八夹具设计.37参考文献.37第一章零件分析一、零件的功用分析题目所给的零件是插入耳环，其作用是用来固定晾衣架的上端，当然插入耳环的作用还有很多，主要起固定功能。二、零件的工艺分析如图1-1可以看出，标有表面粗糙度符号的表面有平面、退刀槽、内孔、键槽等。其中，表面粗糙度要求最低的是表面D、E，粗糙度为Ra50，2粗糙度要求最高的是外圆35，表面粗糙度为Ra1.6。该外圆也是插入耳环的主要设计基准。从工艺上看，键槽对35轴线的对称度公差

4、为0.1，孔32轴线对35轴线的垂直度公差为0.5/50，可以通过使用专用机床夹具来保证。35的公差等级为IT7级，表面粗糙度为Ra1.6，可以通过精车来保证。表面D、E精度要去不高可以通过粗铣来完成，32孔的内孔粗糙度为Ra6.5可以通过钻床，然后再扩钻，可达到精度。C面通过粗铣就可以达到要求。A面也通过粗铣。对插入耳环零件图进行工艺审核后，可知该零件图视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全，加工要求合理，零件的结构工艺性较好。A面C面D面，图1-13按设计任务书，插入耳环成大批大量生产。定位基准的选择是工艺规程制定中的重要第二章机械加工工艺规程制定一、选择毛坯种类并确定制造方法由该零件的

5、功用和原始零件图可知，该零件材料为45钢，屈服强度为600MPA，该零件的形状不是十分复杂，因此毛坯的形状与零件的形状应尽量接近，35轴的单边余量2.5mm，两边余量5.0mm，所以毛坯尺寸40，在轴向方向3mm，所以毛坯轴向长度为150mm，所以用1507941的毛坯，确定加工余量及毛坯尺寸。二、基面的选择工作，它是工艺路线是否正确合理的前提。正确合理地选择定位基准，可以确保加工质量、缩短工艺过程、简化工艺装备结构与种类、提高生产率。（一）粗基准的选择对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。35mm轴为重要表面，加工时要求余量小而均匀，尽量通过粗基准，加工出一个精基准面，因此应选择该35

6、mm轴线为粗基准。（二）精基准的选择精基准的选择有利于保证加工精度，并使工件装夹方便。在选择时，主要应该考虑基准重合、基准统一等问题。插入耳环是带有孔的零件。32mm孔是精度要求最高的高的孔，俄日避免由于基准不重合而产生误差，保证加工精度，应选32mm孔为精基准，即遵循“基准重合”的原则。还由于零件的要求是35mm轴和32mm孔在垂直度上有较高的精度要求，因此选择32mm孔作为精基准，这样就保证精度要求最高的35mm轴的加工精度，减少加工误差。在插入耳环的加工过程中，该孔还可以作为大部分工序的定位基4准，加工其他次要表面，体现了“基准统一”的选择原则。三、选择加工方法（一）平面的加工平面加工的

7、方法很多，有车、刨、铣、磨、拉等。对于本零件由于表面D、E粗糙度为Ra50，通过粗铣就可以达到。而对于C面粗糙度为Ra6.3通过粗铣也可以达到。而表面A的粗糙度要求为Ra12.5，由表5-11，根据GB/T1804-2000规定，选用中等级（m），相当于IT13级，故可考虑粗车或粗端铣，根据零件的结构特点，选用端铣加工方式。（二）孔的加工孔的加工方式有钻、扩、镗、拉、磨等。32孔内壁粗糙度为Ra6.3，采以就用钻-扩方式进行加工，钻孔后扩孔就可以达到这个精度要求，满足安装配合E9。5的销孔，直接用枪孔钻就可以加工出来。（三）外圆与退刀槽、攻螺纹外圆35的加工在本零件中最重要部分。由于外圆的公差

8、等级为IT7级，表面粗糙度Ra1.6，所以采用粗车-半精车-精车。而对于外圆27，表面要进行攻螺纹，所以进行粗车就可以了。在粗车过后再用螺纹车刀进行攻螺纹。退刀槽可以用切断刀车出。（四）槽加工对槽的加工，槽的要求为Ra3.2，进过粗铣-5制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几精铣就可以达到。四、制定工艺路线何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。故采用如下加工工艺：工序5：粗铣二边表面D、E定位基准：外圆35工序10：粗铣C

9、面定位基准：底面D面以及E面。工序15：粗车外圆35定位基准：底面D面以及E面。工序20：粗车外圆27（工步1）、倒角C1（工步2）及车退刀槽24定位基准：底面D面以及E面。工序25：进行热处理调质工序30：钻32的孔面。面。E。E。E。定位基准：外圆35以及R25外圆工序35：扩32的孔定位基准：外圆35以及R25外圆工序40：半精车外圆35定位基准：32的孔及两边表面D、工序45：精车35定位基准：32的孔及两边表面D、工序50：车锥面，倒角C2定位基准：32的孔及两边表面D、6加工表面单边余量双边备注工序55：攻螺纹M271.5-6h定位基准：32的孔及两边表面D、E。工序60：钻5的销

10、孔定位基准：32的孔及两边表面D、E。工序65：粗铣键槽用铣床专用夹具，进行键的加工。工序70：精铣键槽用铣床专用夹具，进行键的加工工序75：铣A面定位基准：32的孔及两边表面D、E。五、确定加工余量及毛坯尺寸（一）确定加工余量插入耳环的材料为45钢，屈服强度600MPa，采用砂型机器造型，且为批量生产。由表5-2知，铸钢件采用砂型机器造型时，铸件的尺寸公差为CT8-CT12级，此处选为CT9级。由表5-3选择加工余量为H级，根据机械加工后铸件的最大轮廓尺寸由表5-4可查得个加工表面余量如下表：表1-1/mm余量/mm两边面D、E36粗铣一次完面成35外圆36基本尺寸为81mm32孔E936先

11、用钻头钻孔至31，再扩至32。基本尺寸为孔7深尺寸36mm。车锥面、粗车铣键槽M27x1.5-6h的螺纹轴向长度84尺寸373无14无基本尺寸为25主要由35外圆的毛坯尺寸决定27端面、粗车35端面共同决定（二）确定毛坯基本尺寸加工表面的毛坯尺寸只需将零件尺寸加上查取得相应加工余量即可，所得毛坯尺寸如表3-2所示：表3-2零件尺寸/mm加工余量/mm毛坯尺寸/mm363581663424184（三）确定毛坯尺寸公差由表5-1，选用CT7级查的各铸件加工尺寸公差如表3-3所示：表3-3毛坯尺寸/mm42公差/mm1.8标注结果841841.82.2（四）绘制毛坯简图根据以上内容及砂型铸件的有关标

12、准与规定，绘制毛坯简图，如图3-1：如图3-1毛坯简图六、工序设计（一）选择加工设备与工艺装备1.选择加工设备选择加工设备即选择机床类型。由于已经根据零件的形状、精度特点，选择了加工方法，因此机床的类型也随之确定。至于机床的型号，主要取决于现场设备情况。若零件加工余量较大，加工材料又较硬，有必要校验机床功率。根据以上内容和考虑零件经济度与零件表面设计相适应，又本零件的加工余量和硬度不是很大，故选9定各工序机床如下：（1）工序05：XA5032立式升降台铣床，主要技术参数见表5-13。（2）工序10、65、70、75、80：X6132万能铣床。（3）工序15、20、25、45、50、55、60：

13、选择CA6140车床（4）工序35、40：选用Z3025摇臂钻床。2.选择夹具对于成批生产的零件，大多采用专用机床夹具。在保证加工质量、操作方便、满足高效率的前提下，亦可部分采用通用夹具。本机械加工工艺规程中所有工序均采用了专用机床夹具，专门设、制造。3.选择刀具根据加工工艺需要刀具的选择情况如下：（1）工序05二边表面D、E高速钢镶齿套式面铣刀（2）工序35钻32高速钢锥柄麻花钻（3）工序15、45、50YT类硬质合金10（4）工序70、75铣键槽高速钢镶齿套式面铣刀在刀具选择过程中尽量选择通用刀具。在中批生产中，不排除在某些工序中使用专用刀具，但专用刀具需要专门定做，详细的内容可参阅金属切

14、削刀具等教材及相关资料。4.选择量具选择量具的原则是根据被测对象的要求，在满足测量精度的前提下，尽量选用操作方便、测量效率搞的量具。量具由通用量具和各种专业量具，其种类的选择主要应考虑被测尺寸的性质，如内径、外径、深度、角度、几何形状等以及被测工件的特点，如工件的形状、大小、精度、生产类型等。本零件属于成批生产，一般采用通用量具。选择量具的方法有两种：一种按计量器具的不确定度选择。一般根据被测对象的公差带宽度先查得相应的安全裕度A和计量器具的不确定度允许值U(U0.9A),然后在量具手册中选择一11种不确定度等于或小于U1的量具；二是按计量器具的测量方法极限误差选择。下面以精车35为例选择量具

15、。外圆35的尺寸公差T=0.025，选择刻度值为0.001mm的11千分尺。（二）确定工序尺寸确定工序尺寸时，对于加工精度要求较低的表面，只需粗加工工序就能保证设计要求，将设计尺寸作为工序尺寸即可，上下偏差的标注也按设计规定。当加工表面精度较高时，往往要经过数道工序才能达到要求。工序的尺寸的确定采用的是由后往前推算的方法，由加工表面的最后工序即设计尺寸开始，逐次加上每道加工工序余量，分别得到各工序基本尺寸。各个工序加工余量可查手册得到，工序尺寸的公差带宽度按经济精度确定，上下偏差按“入体”原则标注，最后一道工序的公差应按设计要求标注。下面确定各工序的工序尺寸、余量及确定公差。（1）35的外圆表

16、面：工序名称工序基本余量工序尺寸精车0.535半精车1.535.5粗车437毛坯41（2）加工M27x1.5-6h的螺纹：工序名称工序基本余量工序尺寸攻螺纹M27x1.5-6h粗车1427（3）32E9的孔：12精度IT7IT9IT11精度IT11粗糙度Ra1.6Ra6.3Ra12.5粗糙度Ra12.5工序名称工序基本余量扩1钻30工序尺寸3230精度IT10IT11粗糙度R6.3R12.5（4）铣键槽工序名称工序基本余量精铣0.5半精铣1.5粗铣5工序尺寸87.55精度IT8IT11粗糙度Ra3.2Ra6.3（5）轴向长度84尺寸：工序名称工序基本余量车锥面1粗车27端面1粗车35端面1毛坯

17、工序尺寸84858687精度IT8IT11IT11粗糙度Ra6.3Ra12.5Ra12.5七、确定切削用量和基本时间切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量，确定方法是先确定背吃刀量，再进给量，最后确定切削速度。不同的加工性质，对切削加工的要求不一样。粗加工时，应尽量保证较高的金属切削率和必要的刀具耐用度，故一般优先选择尽可能大的背吃刀量，其次选择较大的进给量，最后根据刀具耐用度要求，确定适合的切削速度。精加工时，首先应保证工件的加工精度和表面质量要去，故一般选用较小的背吃刀量和进给量，而尽可能选用较高的切削速度。（一）工序05（粗铣两边面D、E）切削用量及基本时间的确定1.切削用量本道工序是粗

18、铣端面，已知加工材料为4513（1）确定每齿进给量根据表5-13知铸铁时，其每齿进给量a。由于本工钢，机床选用XA5032立式铣床，选用刀具为高速钢镶齿套式面铣刀，其参数：直径d=125mm,孔径D=40mm，宽L=40mm，齿数z=14.根据表5-26确定铣刀角度，选择前角=20，后角=12，主偏角k=60，螺旋角=10，已知铣削宽度为63mm，铣削背吃刀量为ap=6mm。afXA5032型立式铣床的主电机功率为7.5kw,查表5-27知当工艺系统刚性中等、镶齿端铣刀加工0.080.15mm/zf序被吃刀量和铣削宽度较小，故选择最大的每齿进给量。a0.08mm/zf（2）选择铣刀磨钝标准和耐

19、用时度根据表5-28，用高速钢镶齿端铣刀粗加工铸剑时，选择铣刀后刀面磨损极限值为2.0mm，查表5-29知铣刀直径d=80mm时，经插值的端铣刀的合力耐用度T=50min。刀具耐磨用度是指刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝的标准所经历的总切削时间。（3）确定切削速度和工作台每分钟进给量vf查表5-30知，高速钢铣刀铣削速度为141525m/min，则所需铣床主轴转速范围是1000vn38.263.7r/mind根据XA5032机床的标准主轴转速，由表5-13选取n=60r/min,则实际铣削速度为12560vm/min23.55m/min1000工作台每分钟进给量为vfnazn0.081

20、460mm/min67.2mm/minff根据表5-13中工作台标准纵向进给量，选取vf60mm/min，则实际每齿进给量为avznff6010600.071mm/z（4）校验机床功率由表5-31和表5-32知，铣削力F和铣削功率P计算公式如下：zmaaznwFk(N)dFZFCFazPfwxFyFuFqF060103PFzvm(kW)式中C788,x0.95,y0.8,u1.1,w0,q1.1,k0.92vFFFFFFz所以，铣削梨为。nwFkFCFazPdqF0 xFafwyFauFzFZ78860.950.0710.8631.1140.923336.15(N)1251.16010PFzv

21、m31891.115.080.48(kW)6010315XA5023铣床主电机功率为7.5kW。故选用切削用量合适。最后的切削用量为a3mmPa0.071mmfv60mm/minfv0.39m/s2.基本时间tm根据表5-33知，本时间为r90o的端铣刀对铣削的基vtlwl1lmf2工件铣削部分长度，单位为mm；切入行程长度，单位为mm，式中，lwl1l0.5(dd1002aw2)aPtanr；切出行程长度，单位mm；已知v。由表5-34查的切入切出行程长度ll。所以，基本时间为l2工作台每分钟进给量，单位为vfmm/min。60mm/min,l63mmfw12mm12t63121.25min

22、m6016（二）工序15（粗车35外圆）切削用量及基本时间的确定本工序为粗车35mm外圆，机床采用最常用的r45、前角、刃倾角、刀尖圆弧半径车刀p2mm。CA6140卧式车床，采用YT15硬质合金刀具，根据加工条件和工件材料由表5-35、表5-36、表5-37、表5-38得刀具参数为主偏角105r0.8mm0s加工。由表5-39知，选用杆部直径为20mm的圆形车刀。由表5-40知，车刀合理耐用度为T60min。1.确定粗车35外圆切削用量（1）确定背吃刀量a由前述可知粗车时双p,边加工余量为4mm，粗车后外圆直径为37mm，故单边余量为2mm，即a（2）确定进给量f对于粗加工，根据表5-42，

23、按照CA6140机床的进给量值，以及参考金属加工工艺及工装设计第95页表4-53可知，当加工45钢时，车刀刀杆尺寸BH为2030，背吃刀量a=2.0mm，则进给量f=0.40.5mm/r，因此选取f0.4mm/r。（3）确定切削速度v根据表5-43的计算公式确定切削速度17，因本例的加式中，T=60min，得修正系数为；根据工件材料，得修正系数为k。所以Fz60103xvTmafyvk(m/min)Mv1.0；根据毛坯表面状rv1.0zFzvCvvpC242,x0.15,y0.35,m0.2vvv工条件与该公式应用条件不完全相同，故需根据表5-32对车削速度进行修正：根据刀具耐用度k1.0Tv

24、600MPab态得修正系数为k0.8，刀具材料为YT15，得修sv正系数k1.0；主偏角45，经插值得修正系数tvrkv2421.01.00.81.01.0/min106.0m/min600.220.150.40.351000v1000106nr/min964.2r/mind35查表5-44，以及参考金属加工工艺及工装设计第98页表4-58外圆切削速度参考值可知，V=1.51.83m/s，则所需车床主轴转速范围n=709874.2r/min，根据CA6140机床上的主轴转速选择n710r/min，则实际切削速度为nd71035vr/min78.1r/min10001000（4）检验机床功率由表

25、5-45，查得切削力F和切削功率P计算公式如下：zmFCaxFzfyFzvnFzk(N)pPFzv(kW)m18式中，由表5-32得：与刀具耐用度有关MFzkFzTFz的修正系数k，与工件材料有关的修正系数，与主偏角相关的修正系数k；与前角MFz1.0有关的修正系数k。因此总的修正系数为6010，因P，故上述切削用量可用，最后所C2650,x1.0,y0.75,n0.15FzFzFzFzkkkkFFrz0z1.0TFvk1.0Frz1.0F0zk1.01.01.01.01.0Fv所以，切削力为F265021.00.40.75106.00.151.0N1245.1Nz切削功率为P1245.178

26、.1kW1.62kWm3根据表5-46知：CA6140机床主电机功率P7.5kWPmmE确定的切削用量为a2mm;pf0.4mm/r；v78.1m/min(n710r/min)。fn2.基本时间tm由表5-47得外圆的基本时间为tll1l2l3im式中，l切削加工长度，单位为mm；l1刀具切人长度，单位为mm，19tanlap1r(23)；刀具切入长度，单位为mm，；单件小批量生产时的试切附加长l2l(35)mm2l3度，单位为mm；i进给次数。已知l87mm，ltan12452.5mm4.5mm，l24mm，l30，i1，f0.08mm/r，n1120r/min。所以，基本时间为0.4710

27、r45、前角、刃倾角、刀尖圆弧半径车刀874.540tmin0.34minm（三）工序20、25（粗车27外圆、倒角C2、锥面及切退刀槽）切削用量及基本时间的确定本工序为粗车27mm外圆，机床采用最常用的CA6140卧式车床，采用YT15硬质合金刀具，根据加工条件和工件材料由表5-35、表5-36、表5-37、表5-38得刀具参数为主偏角105r0.8mm0s加工。由表5-39知，选用杆部直径为20mm的圆形车刀。由表5-40知，车刀合理耐用度为T60min。1.确定粗车27外圆切削用量20故单边余量为4mm，即a。，因本例的加工式中，T=60min，得修正系数为；根据工件材料，得修正系数为k

28、。所以xvTmafyvk(m/min)Mv1.0；根据毛坯表面状rv1.0（1）确定背吃刀量a由前述可知粗车时双p,边加工余量为8mm，粗车后外圆直径为27mm，4mmp（2）确定进给量f对于粗加工，根据表5-42，按照CA6140机床的进给量值，以及参考金属加工工艺及工装设计第95页表4-53可知，当加工45钢时，车刀刀杆尺寸BH为2030，背吃刀量a=4.0mm，则进给量f=0.40.5mm/r，因此选取f0.4mm/r。（3）确定切削速度v根据表5-43的计算公式确定切削速度vCvvpC242,x0.15,y0.35,m0.2vvv条件与该公式应用条件不完全相同，故需根据表5-32对镗削

29、速度进行修正：根据刀具耐用度k1.0Tv600MPab态得修正系数为k0.8，刀具材料为YT15，得修sv正系数k1.0；主偏角45，经插值得修正系数tvrkv2421.01.00.81.01.0/min106.0m/min600.220.150.40.3521n1000vzFzFz1000106r/min964.2r/mind35查表5-44，以及参考金属加工工艺及工装设计第98页表4-58外圆切削速度参考值可知，V=1.51.83m/s，则所需车床主轴转速范围n=709874.2r/min，根据CA6140机床上的主轴转速选择n710r/min，则实际切削速度为nd71035vr/min7

30、8.1r/min10001000（4）检验机床功率由表5-45，查得切削力F和切削功率P计算公式如下：zmFCaxFzfyFzvnFzk(N)p60103式中，C，Fz2650,x1.0,y0.75,n0.15MFzkFzFzFzFzTFz由表5-32得：与刀具耐用度有关的修正系数PFzv(kW)mkkkFFrz0z，MFz1.0，与主k，与工件材料有关的修正系数k偏角相关的修正系数k；与前角有关的修正系数k。因此总的修正系数为60103TFv1.01.0Frz1.0F0zk1.01.01.01.01.0Fv所以，切削力为F265041.00.40.75106.00.151.0N2490.2N

31、z切削功率为P67.770.37kW3.24kWm根据表5-46知：CA6140机床主电机功率22，因P，故上述切削用量可用，最后所P7.5kWPmmE确定的切削用量为a2mm;pf0.4mm/r；v78.1m/min(n710r/min)。fn2.基本时间tm由表5-47得外圆的基本时间为tll1l2l3im式中，l切削加工长度，单位为mm；tanlap1r刀具切人长度，单位为mm，l1(23)；刀具切入长度，单位为mm，；单件小批量生产时的试切附加长l2l(35)mm2l3度，单位为mm；i进给次数。已知l34mm，ltan14452.5mm6.5mm，l24mm，l30，0.4710i1

32、，f0.4mm/r，n710r/min。所以，基本时间为346.540tmin0.16minm23时，选择钻头后刀面磨损极限值为（四）工序35、40(钻及扩32mm孔)切削用量及基本时间的确定本工序为钻及扩32mm的孔，所选用机床为Z3025摇臂钻床。根据表5-19知选取d=30mm,l=294mm,莫氏圆锥号为3号的高速钢锥柄麻花钻作为刀具。根据表5-48选择的麻花钻参数30o,2118o,50o,8o。由表5-49知，当fd2030mm00.9mm，耐用度T=50min。1.切削用量（1）确定背吃刀梁a钻孔时，aPP300215mm，钻头直径d，工件材料为45钢时，根据表故可取a=15mm

33、。P（2）确定进给量f按照加工要求决定进给量。30mm05-50，钻头进给范围0.450.55mm/r.根据表5-51，选取f0.5mm/r。因为孔的深度与孔的直径相差不多，故无需修正系数来修正。（3）确定切削速度v根据表5-52的计算公式fyvk(m/min)vCVd0TmaXVPZV24v=600MPa，得修正系数为k；刀具材料为高速钢，得修正系数k；钻头为标准刃磨形状，式中，C6.1,z0.4,x0,y0.5,m0.2,ax15mm。因本例Vvvvp的加工的条件与该公式应用条件不完全相同，故对切削速度进行修正，由表5-53得：根据刀具耐磨度T=50min，得修正系数kk1.0;工件材料T

34、v1.16bMv1.0tv得修正系数。所以kkkkkkk1.01.00.81.00.871.00.7vTvMvsvtvxvlvvTCdZVV0maXVfPyvkv506.1300.40.21500.50.50.7m/min10.76m/min030n1000v100010.76m/minm/min114.17m/mind1000m/min11.78m/min根据Z3025机床标准主轴转速，由表5-54选取n=125m/min,实际转速为：v30125（4）校验机床功率由表5-55，查的转矩T和切削功率P计算公式如下：mTCdT0fzTyTk(Nm)TPmTv30d0(kW)Ck式中，0.305

35、,Z2.0,y0.8，kk,由表5-56得：TTTTxTVBT与加工材料有关的修正系数45钢的修整系数为kMT1.0；与刃磨形状有关的修正系数kxT1.0；与刀25具磨钝有关的修正系数k数为VTB0.87。因此总的修正系kkkTxTVBT1.00.870.87所以钻孔时的转矩为TCdT0zTfyTk0.3053020.50.80.87137.16(Nm)T切削功率为30dPTvm0137.1611.781.79(kW)3030P2.2kw。由于，主电机功率，故选用的切削用量可以用。最后确由表5-14知，Z3025机床主轴的最大转矩T196.2NmmETT,PPmmE定的切削用量为aP=15mm

36、f0.5mm/rv11.78m/min2.基本时间tm由表5-57的钻孔的基本时间为tlllwf1fn式中，l共建切削部分长度，单位为mm；wfdlfl切入量，单位mm，mcos2r3；超入量，单位mm,l1已知l=36mm,w26l(24)mm:12dlmcosfr3=l30118o2cos2f3=10.73mml3mm1所以，加工3个空所用基本时间为tm=3t3lwlfl1fn=33610.7332.3min0.5125、刃倾角、刀尖圆弧半径车刀p0.75mm。（五）工序45（半精车35外圆）切削用量及基本时间的确定本工序为半精车35mm外圆，机床采用最常用的CA6140卧式车床，采用YT

37、15硬质合金刀具，根据加工条件和工件材料由表5-35、表5-36、表5-37、表5-38得刀具参数为主偏角45、前角r105r0.8mm0s加工。由表5-39知，选用杆部直径为20mm的圆形车刀。由表5-40知，车刀合理耐用度为T60min。1.确定粗车35外圆切削用量（1）确定背吃刀量a由前述可知粗车时双p边加工余量为1.5mm，,半精车后外圆直径为35.5mm，故单边余量为0.75mm，即a（2）确定进给量f对于半精加工，根据表5-42，按照CA6140机床的进给量值，以及参27考金属加工工艺及工装设计第95页表4-53可知，当加工45钢时，车刀刀杆尺寸BH为2030，背吃刀量a=0.75

38、mm，因此选取f0.1mm/r。xvfyvk(m/min)Tma式中，因本例的加工T=60min，得修正系数为；根据工件材料，得修正系数为kMv1.0；根据毛坯表面状。所以rv1.0vnd（3）确定切削速度v根据表5-43的计算公式确定切削速度vCvvpC242,x0.15,y0.35,m0.2vvv条件与该公式应用条件不完全相同，故需根据表5-32对车削速度进行修正：根据刀具耐用度k1.0Tv600MPab态得修正系数为k0.8，刀具材料为YT15，得修sv正系数k1.0；主偏角45，经插值得修正系数tvrk242v1.01.00.81.01.0/min199.5m/min600.20.75

39、0.150.10.351000v1000199.5nr/min1814.7r/mind35查表5-44，根据CA6140机床上的主轴转速选择n1400r/min，则实际切削速度为140035r/min153.9r/min10001000（4）检验机床功率由表5-45，查得切削28zFzFz6010式中，C，Fz2650,x1.0,y0.75,n0.15MFzkFzFzFzFzTFz由表5-32得：与刀具耐用度有关的修正系数力F和切削功率P计算公式如下：zmFCaxFzfyFzvnFzk(N)pPFzv(kW)m3kkkFFrz0z，MFz1.0，与主k，与工件材料有关的修正系数k偏角相关的修正

40、系数k；与前角有关的修正系数k。因此总的修正系数为6010，因P，故上述切削用量可用，最后所TFv1.01.0Frz1.0F0zk1.01.01.01.01.0Fv所以，切削力为F26500.751.00.10.75153.90.151.0N166.0Nz切削功率为P166.0153.9kW0.43kWm3根据表5-46知：CA6140机床主电机功率P7.5kWPmmE确定的切削用量为a0.75mm;pf0.1mm/r；v153.9m/min(n1400r/min)。fn2.基本时间tm由表5-47得外圆的基本时间为tll1l2l3im29式中，l切削加工长度，单位为mm；tanlap1r刀具

41、切人长度，单位为mm，l1(23)；刀具切入长度，单位为mm，；单件小批量生产时的试切附加长l2l(35)mm2l3度，单位为mm；i进给次数。已知l87mm，ltan4510.752.5mm3.25mml，24mml，30，i1，f0.1mm/r，n1400r/min。所以，基本时间为0.11400873.2540tmin0.67minm（六）工序50（精车35外圆）切削用量及基本时间的确定本工序为精车35mm外圆，机床采用最常用的r45、前角、刃倾角、刀尖圆弧半径车刀CA6140卧式车床，采用YT15硬质合金刀具，根据加工条件和工件材料由表5-35、表5-36、表5-37、表5-38得刀具

42、参数为主偏角105r0.8mm0s加工。由表5-39知，选用杆部直径为20mm的圆形车刀。由表5-40知，车刀合理耐用度为T60min。30，故单边余量为0.25mm，即a。式中，因本例的加工条T=60min，得修正系数为；根据工件材料，得修正系数为k。所以xvTmafyvk(m/min)Mv1.0；根据毛坯表面状rv1.01.确定精车35外圆切削用量（1）确定背吃刀量a由前述可知粗车时双p边加工余量为0.5mm，精车后外圆直径为35mm0.25mmp（2）确定进给量f对于精加工，根据表5-42，按照CA6140机床的进给量值，以及参考金属加工工艺及工装设计第95页表4-53可知，当加工45钢

43、时，车刀刀杆尺寸BH为2030，背吃刀量a=0.75mm，因此选取f0.08mm/r。（3）确定切削速度v根据表5-43的计算公式确定切削速度vCvvpC242,x0.15,y0.35,m0.2vvv件与该公式应用条件不完全相同，故需根据表5-32对车削速度进行修正：根据刀具耐用度k1.0Tv600MPab态得修正系数为k0.8，刀具材料为YT15，得修sv正系数k1.0；主偏角45，经插值得修正系数tvrk242v1.01.00.81.01.0/min254.4m/min600.20.250.150.080.3531n1000vvndzFzFz1000254.4r/min2313.6r/mi

44、nd35查表5-44，根据CA6140机床上的主轴转速选择n1400r/min，则实际切削速度为140035r/min153.9r/min10001000（4）检验机床功率由表5-45，查得切削力F和切削功率P计算公式如下：zmFCaxFzfyFzvnFzk(N)p60103式中，C，Fz2650,x1.0,y0.75,n0.15MFzkFzFzFzFzTFz由表5-32得：与刀具耐用度有关的修正系数PFzv(kW)mkkkFFrz0z，MFz1.0，与主k，与工件材料有关的修正系数k偏角相关的修正系数k；与前角有关的修正系数k。因此总的修正系数为60103，因P，故上述切削用量可用，最后所TFv1.01.0Frz1.0F0zk1.01.01.01.01.0Fv所以，切削力为F26500.251.00.080.75153.90.151.0N46.82Nz切削功率为P46.82153.9kW0.12kWm根据表5-46