车床法兰盘零件机械加工工艺及典型夹具设计-中英文-正文

车床法兰盘零件机械加工工艺及其典型夹具设计摘要机械制造业的开展对世界经济起着非常重要的作用，而机械加工工艺的编制是机械制造技术的重要组成局部和关键工作。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的根本时间，辅助时间和工作地效劳时间。本次设计了两套法兰盘的专用夹具设计。首先要对零件进行工艺分析，经过工艺分析，对工序进行比照，通过选定某一工序设计专用夹具，选择定位基准、定位方法和定位元件，进行定位误差分析。运用AUTOCAD实现了机床夹具零部件的标准化、系列化,减少了设计者在机床夹具标准件局部的建模工作,从而可使设计人员把更多的时间投入到创造性的工作中去,以到达缩短产品开发周期的目的。关键词：机械制造；工艺过程；车床法兰盘；工序；夹具LatheflangePartmachiningprocessandItstypicalfixturedesignAbstractMachinerymanufacturingindustryplaysaveryimportantroleinthedevelopmentoftheworldeconomy,andthepreparationofthemachiningprocessisanimportantpartofthemachinerymanufacturingtechnologyandkey.Inthecourseofmakingtheprocess,itisconfirmeveryerectorlocationandworkerstepthatprocessneedthisofprocesstowant,thelocomotiveofprocessing,thisprocess,andtheenteringthegivingamountofthelathe,cutdepth,therotationalspeedofthemainshaftandspeedofcutting,thejigofthisprocess,thecutterandmeasuringtool,aonehundredsheetsofnumberoftimesstillleavesandaonehundredsheetsoflengthleaves,calculatebasictimeofthisprocess,auxiliarytimeandservicetimeofplaceofworkingfinally.Todesignthemainline,analysisservicesforthisdesign,thefootholdisoneofthemechanicalsystem,isthemachinerymanufacturingprocessandequipmentdesignofthenewsystem.Weshouldbeusingmechanicalmanufacturetechnologyinbasictheory,combinedwithproductionpracticelearnedpracticalknowledge,independentanalysisandproblem-solvingtechnologicalproblems,preliminarydesignwithamoderatepartoftheprocessofability,skillformanuals,chartsandothertechnicalinformation,furtherconsolidatethemapreading,drawing,andwritingtechnicaldocuments,andotherbasictechnologyforfuturegraduationandfurtherworkandlayagoodfoundation.KeyWords：machinerymanufacturing;process;latheflange;process;fixture目录TOC\o"1-3"\u车床法兰盘零件机械加工工艺及其典型夹具设计 I1绪论 1概述 1国内外开展现状 1本课题的相关内容内容 12零件的分析 4计算生产纲领，确定生产类型 4绘制零件图 4零件分析 4 4 52.3.3确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状与尺寸 63工艺规程设计 8定位基准的选择 8 8 8 8 10 10 11 123.4确定机床设备、工件夹具和量具 12 12工件夹具 12确定加工余量、工序尺寸 123.6确定切削用量、根本工时(机动时间) 143.6.1工序3切削用量及根本工时确实定 14工序4切削用量及根本工时确实定 17工序5切削用量及根本工时确实定 203.6.4工序6切削用量及根本工时确实定 21工序7切削用量及根本工时确实定 23工序8切削用量及根本工时确实定 26工序9切削用量及根本工时确实定 29工序10切削用量及根本工时确实定 313.6.9工序11切削用量及根本工时确实定 333.6.10工序12切削用量及根本工时确实定 33工序13切削用量及根本工时确实定 34工序14切削用量及根本工时确实定 353.6.13工序15切削用量及根本工时确实定 363.6.14工序16切削用量及根本工时确实定 373.6.15工序17切削用量及根本工时确实定 383.6.16工序18：钻斜孔φ4mm 393.6.17工序19：钻盲孔φ18mm 394专用夹具设计 41孔夹具设计 41 41 41 424.1.4钻套、夹具体设计 42 43 44 44φ11mm孔，锪孔φ 44 44 44 44 454.2.5设计钻套，连接元件及夹具体，钻模板： 455总结 46参考文献 47致谢 48毕业设计〔论文〕知识产权声明 49毕业设计〔论文〕独创性声明 501绪论概述法兰盘是一种盘状零件，法兰盘也叫法兰，成对使用。法兰盘连接作为管道施工的重要连接方式，广泛应用于工业管道工程中的管道连接。法兰连接是一种可拆连接，它把两个管道、管件或器材连接在一起，使用方便，能够承受较大的压力。有些管件和器材自带法兰盘。法兰的主要作用是连接管路并保持管路密封性能、便于某段管路的更换、便于拆开检查管路情况、便于某段管路的封闭等。法兰盘连接的使用十分广泛。在家庭内，管道直径小，而且是低压，看不见法兰盘连接。如果在一个生产现场，到处都是法兰盘连接的管道和器材。国内外开展现状法兰盘由英国传入我国，早期的工人将Flange音译为法兰。法兰盘在我国机械行业、建筑行业和水利水电行业应用及其广泛，自上世纪90年代以来，日本在我国开辟法兰市场之后，紧接着韩国和欧美等国也蜂拥而至,导致我国法兰市场的份额大增。近几年来，我国在法兰的制造领域和研发领域取得了一定的突破，因产业链和市场的影响，加上政策的支持，大量的工厂和个人加工作坊开始大批量的生产和销售法兰成品。经调查发现，近几年全球在法兰方面的市场容量联创新高，产销规模大幅增加，价格也居高不下。由此导致的研究领域在开发法兰产品方面也加快了步伐，各种类型和功能的法兰产品层出不穷。据国外工业兴旺国家统计，法兰盘的产值是压缩机、风机和泵三者的总和，约占整个机械工业产值的5％。同时，作为重大技术装备的重要组成局部，尤其是在电力、石化、冶金、城市供排水系统中，法兰盘更是起着关键作用，而且量非常大。从国外法兰盘行业技术水平现状看，有关资料说明，几十年来，随着大型成套装置技术的开展，国外出现了一系列新的成套设备和样机，与之配套的法兰盘也表现为大型化、高参数化、自动化和成套化。而且系列新品种还在不断增加。本课题的相关内容内容夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程，应充分考虑夹具实现的可能性，而设计夹具时，如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹具的设计质量的上下，应一能否稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，本钱底，排屑方便，操作平安、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。一个优良是机床必须满足保证工件的加工精度、提高生产率、工艺性能好、使用性能好、经济性好等根本要求2零件的分析计算生产纲领，确定生产类型设计题目给定的零件是CA6140车床的法兰盘，该车床年产量为8000台，设其备品率A为10﹪，机械加工费品率B为1﹪，那么该零件的年生产纲领为：×(1+10﹪+1﹪)=8880(件/年)该零件生产类型为重复生产，为大批量生产。绘制零件图图2.1车床法兰盘零件图零件分析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。法兰盘共有两组加工外表，现分述如下：a.以Φ52mm外圆为中心的加工外表这一组加工外表包括：φ120mm的外圆及其倒角；φ120mm外圆的左侧面及其面上3个同心的φ×10mm与φ11mm×5mm的圆孔；φ80mm的外圆、左端面及其倒角；φ62±0.015mm内孔长度为13mm；切槽4mm×0.5mm；切槽4mm×1.5mm；内螺纹M64×1.5长度16mm；φ58mm与φ55mm的过度面；铣φ120mm外圆上的两个垂直平面。b.以φ80mm外圆为中心的加工外表这一组加工外表包括：右端面；φ的外圆、倒角及其3mm×0.5mm退刀槽；右侧面、倒角及其钻孔；φ36mm内孔及其切6mm×6mm半圆键槽,φ120mm外圆的右侧面。它们之间有一定的位置要求，主要是：右端面B与φ62mm孔中心轴线的跳动度为0.04；经过对以上加工外表的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工外表，然后借助专用夹具对其他加工外表进行加工，保证它们的位置精度。2.3.3确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状与尺寸a.确定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差铸铁的机械加工余量根据JZ67-62确实定。对大批大量生产的铸件加工余量查?机械制造工艺补充教材?得，选取等级精度为1级。表2.1毛坯铸件尺寸零件尺寸mm单面加工余量铸件尺寸mm尺寸偏差36315257625780284120212415左2.5右240左2.5右247左260左2.5右2零件材料是HT150，毛坯重量估算约为2kg，零件年产量是大批大量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,可采用铸造成型，内孔按φ31mm和φ54mm铸造，未注内孔倒角R3。b.设计、绘制毛坯图(见图2.2)图2.2毛配图3工艺规程设计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保证，生产率得以提高。按照“保证不加工外表与加工外表相互精度原那么〞的粗基准原那么选择，对于本零件可以先以法兰盘φ外外表B作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧φ52mm的毛坯外圆可同时消除五个自由度，再以Φ52mm的右端面定位可消除自由度。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。本零件的加工面有外圆、内孔、端面、车槽，花键、内螺纹等，材料为HT150。参考[2]表1-4-6、表1-4-7、表1-4-8表1-4-14、表1-4-17等，其加工方法选择如下：(1)φμm,采用粗车→半精车→粗磨→精磨的加工方法(2)φμm，采用粗车→半精车→精车的加工方法。(3)φ120mm外圆面：未注公差等级，根据GB1800—μm，采用粗车→半精车的加工方法。(4)M64×1.5mm左端面：未注公差等级，根据GB1800—μm，采用的加工方法为粗车→半精车的加工方法。(5)φ62±μm，采用粗镗→半精镗→精镗的加工方法。(6)内槽4×1.5mm的退刀槽：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用粗车的加工方法。(7)内槽4×0.5mm的退刀槽：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用粗车的加工方法。(8)M64×1.5mm内螺纹：普通螺纹，精度等级为中等级，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用粗削→精削的加工方法。(9)φ52mm外圆右端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用的加工方法为粗车→半精车的加工方法。(10)槽3×0.5的退刀槽：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用粗车的加工方法。(11)φ120mm外圆突台左端面：未注公差等级，根据GB1800—μm，采用粗车→半精车的加工方法。(12)φ120mm外圆突台右端面：未注公差等级，根据GB1800—μm，采用粗车→半精车→精车的加工方法。(13)五处倒角：四处倒角为1×45o，Φ52mm外圆右测、Φ120mm的两侧及Φ80的左侧未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，只需粗车即可；M64××30o,未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，只需粗车即可。(14)φ36mm圆孔：公差等级为IT14，外表粗糙度为Rz50μμm)，只需粗镗→半精镗即可。(15)φ62.4mm圆孔：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用粗车→半精车的加工方法。(16)孔φ16.5mm：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT12，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用的加工方法为锪孔的加工方法。(17)孔φ11mm：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT12，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用的加工方法为钻孔→扩孔的加工方法。(18)车距中心线为54mm的平面F：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用粗铣→半精铣的加工方法。(19)车距中心线为34.5mm的平面G：公差等级为IT11，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用的加工方法为粗铣→半精铣→精铣的加工方法。(20)盲孔φ18mm：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT11，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用的加工方法为钻孔的加工方法。(21)φ4mm斜孔：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT11，外表粗糙度为Rz50μμm)，采用的加工方法为插削的加工方法。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〕和外表质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批大量生产的条件下，可以考虑采用通用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，以便使生产本钱尽量下降。工序1：铸造工序2：时效处理工序3：以φmm外圆和及其右端面E定位，粗车φmm左端面D；粗车外圆φ120±1mm及其左端面C；粗车外圆φmm，倒角。工序4：以外圆φmm及其左端面D定位，粗车φmm右端面E；粗车外圆φmm，倒角；粗车φ120±1mm右端面A，倒角；粗车3×0.5退刀槽。工序5：以工件中心定位，粗铣φ120mm外圆上两平面F、G。工序6：以φmm外圆和及其右端面E定位，半精车φmm左端面D；半精加工外圆φ120±1mm；半精车外圆φmm。工序7：以外圆φmm及其左端面D定位，半精车φmm右端面E，半精车φmm，半精车端面A。工序8：以φ外圆和及其右端面E定位，粗镗圆孔φ62±0.015mm，粗镗φ62.4mm圆孔，倒角1×30°，车槽4×φ65mm，车槽4×φ63mm，粗镗圆孔φ36，粗镗圆φ58mm，倒圆角。工序9:以φ外圆和及其右端面E定位，半精镗圆孔φ62±φ62.4mm，半精镗圆孔φ36mm。工序10：精镗圆孔φ62±0.015mm，攻螺纹M64×1.5。工序11：粗插削R3为键槽，精插削R3为键槽。工序12：以外圆φmm及右端面E定位，精车外圆φmm。工序13：以外圆φmm及左端面C定位，精车端面A工序14：以工件中心定位，粗、精磨φmm工序15：以工件中心定位，半精铣φ120mm外圆上两平面F、G。工序16：以工件中心定位，精铣平面G。工序17:钻孔3-φ11mm,锪孔φ工序18：钻斜孔φ4mm工序19：钻盲孔φ18mm工序20：钳工去毛刺工序21：检测入库。工序1:铸造工序2：时效处理工序3：粗车φmm右端面E，粗车外圆φ120±1mm，粗车外圆φmm，粗车φ16.5mm右端面A，粗车3×0.5槽。调头，粗车φmm左端面,粗车外圆φmm,粗车φ16.5mm，粗车φ16.5mm左端面C。工序4：以工件中心定位，粗铣φ120mm外圆上两平面F、G。工序5：半精车φmm右端面E，半精车外圆φmm，半精车φ16.5mm右端面A；调头，半精车φmm，半精车φ16.5mm左端面C。工序6：粗镗圆孔φmm，粗镗圆孔φ62±0.015mm，粗镗圆孔φ62.4mm，车槽4×φ65mm，车槽4×φ63mm。工序7：半精镗圆孔φmm，半精镗圆孔φ62±0.015mm，半精车圆孔φ62.4mm。工序8:精镗圆孔φ62±φ62.4mm，攻螺纹M64×1.5。工序9：精车外圆φmm，精车φ16.5mm右端面A，精车外圆φ。工序10：以工件中心定位，半精铣φ120mm外圆上两平面F、G。工序11：精铣平面G两平面。工序12：钻-扩孔3-φ11mm,锪孔φ工序13：钻盲孔φ18mm工序14：钻斜孔φ4mm工序15：钳工去毛刺工序16：检测入库。工艺方案一与工艺方案二的区别在于粗基准的选择，方案一是选择外圆φ作为粗基准，以外圆轴心线作为定位基准；而方案二那么以φ作为粗基准，相反过来加工，由于φ左端面是主要的定位基准面，假设先加工右端面，那么工件的尺寸及精度难以得到保证，故采用工艺路线一是比拟合理的。3.4确定机床设备、工件夹具和量具工序3、4、6、7、8、9、10、12、13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C620-1型卧式车床。工序5、15、16铣平面，选用XA5302型卧式铣床。工序11、是插削键槽，选用拉床L5120。工序14粗、精磨φ选用外圆磨床M120。其余工序是钻孔，选用Z525型立式钻床。工件夹具本零件选取钻斜孔φ4mm工序以及钻孔3-φ11mm,锪孔φ16.5mm使用专用夹具，其他工序使用通用夹具。确定加工余量、工序尺寸表3.1法兰盘各加工外表的工艺路线、工序〔或工步〕、工序〔或工步〕尺寸及其公差、外表粗糙度〔未注单位：mm〕加工外表工序名称工序余量工序根本尺寸工序公差等级工序尺寸及其偏差外表粗糙度Φ36圆孔半精镗2Z=1Φ36IT11Φ36粗镗2Z=4Φ35IT14Φ35Rz50毛坯2Z=5Φ31-Φ31±-E面半精车Z=162IT9±粗车63IT12±Rz50毛坯-±-Φ52外圆精磨Φ52IT652±粗磨ΦIT7Φ半精车ΦIT9Φ粗车2Z=3Φ54IT11Φ54毛坯2Z=5Φ57-Φ57±-Φ62精镗Φ62IT7Φ62±半精镗ΦIT10Φ粗镗2Z=3Φ60IT13Φ60毛坯2Z=5Φ57-Φ57±-Φ半精镗ΦIT9Φ粗镗2Z=4Φ61IT13Φ61毛坯Φ57-Φ57±-A面精车15IT815±半精车IT9±粗车16IT1116±毛坯-±-C面半精车15IT1015±粗车IT11±毛坯Z=217-17±-M64×精车M64×IT7M64×粗车螺纹内圆ΦIT7Φ毛坯Φ57-Φ57±-Φ精车Φ80IT11Φ半精车ΦIT12Φ粗车2Z=2Φ82IT14Φ82毛坯2Z=4Φ84-Φ84±-Φ120外圆精车Φ120IT9Φ120±半精车ΦIT11Φ±粗车ΦIT13Φ±毛坯2Z=4Φ124-Φ124±-G面精铣IT11半精铣IT12±粗铣36IT1336±毛坯60-60±1-F面半精铣54IT1154±粗铣IT12±毛坯Z=660-60±1-D面半精车60IT1160±粗车IT13±毛坯Z=262-62±-3.6确定切削用量、根本工时(机动时间)3.6.1工序3切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以φ52±外圆和及其右端面E定位，粗车φmm左端面D；粗车外圆φ120±1mm及其左端面C；粗车外圆φmm，倒角。机床选择：C620-1型卧式车床。b.确定切削用量及根本工时(1)车端面D1)选择刀具:由[1]表选择YG6硬质合金刀。2)背吃刀量p=〔62-60.5〕=1.5mm3)进给量ƒ由[1]表查得ƒ=0.8～1.2mm/r；由[5]表查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。按C620-1车床的进给量由[2]表选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=〔3.1〕Vc=×=53.65m/min由n=〔3.2〕得n==201.01r/min由[2]机床说明书表得n=185r/min求得实际切削速度Vc==5)确定根本工时根据[2]表公式计算L=+2=2mm=3～5取4mm=33mmi==1n=185r/minƒT==(2)粗车外圆φ120±1mm1)选择刀具:由[1]表选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量:单边余量A=〔125-121.1〕/2=1.95即3)进给量ƒ由[1]表查得ƒ=1.0～1.4mm/r；由[5]表查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。按C620-1车床的进给量由[2]表，选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=36.79m/min由n=得n==93.73r/min由[2]机床说明书表得n=90r/min求得实际切削速度Vc===35.33m/min5)确定根本工时根据[2]表公式计算L=+3=3mm=3～5取4mmi==1n=90r/minƒ=1.21mm/rT===0.25min=15s(3)粗车端面C1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量p=(20.5-19)=1.5mm3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=1.0～1.4mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。按C620-1车床的进给量由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由[2]机床说明书表4-2-8得n=120r/min求得实际切削速度5)确定根本工时根据[2]表6-2-1公式计算L=由Vc=Vc=×由n=得n=Vc===45.22m/min+2=2mm=0=35mmi==1n=120r/minƒT==(4)粗车外圆φmm1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量p:单边余量A=〔85-83〕/2=1即p=1mm3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.8～1.2mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。按C620-1车床的进给量由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=43.71m/min由n=得n==163.8r/min由[2]机床说明书表4.2-8得n=150r/min求得实际切削速度Vc===40.04m/min5)确定根本工时根据[2]表6-2-1公式计算L=+3=3mm=3～5取4mm=32mmi==1n=150r/minƒ=1.01mm/rT==工序3的根本工时工序4切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以外圆φmm及其左端面D定位，粗车φ52±0.1mm右端面E；粗车外圆φ52±0.1mm，倒角；粗车φ120±1mm右端面A，倒角；粗车3×0.5退刀槽。机床选择：C620-1型卧式车床。b.确定切削用量及根本工时(1)粗车φ52±右端面E1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀；2)背吃刀量p=2mm3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.6～0.8mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。按C620-1车床的进给量由[2]表4-2-1选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=51.38m/min由n=得n==287.1r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=230r/min求得实际切削速度Vc===41.17m/min5)确定根本工时根据[2]表6-2-1公式计算L=+3=3mm=3～5取5mm=27mmi==1n=230r/minƒ=0.52mm/rT==(2)粗车端面A1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=1.0～1.4mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9，选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=53.65m/min由n=得n==142.38r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=120r/min求得实际切削速度Vc===45.22m/min5)确定根本工时根据[2]表6-2-1公式计算L=+3=3mm=3～5取5mm=63mmi==1n=120r/minƒ=0.52mm/rT==(3)粗车外圆φ52±1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量p单边余量A=〔57-54〕/2=1.5即3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.6～0.8mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=47.37m/min由n=得n==264.7r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=230r/min求得实际切削速度Vc===41.17m/min5)确定根本工时根据[2]表6.2-1公式计算L=+3=3mm=3～5取4mm=13mmi==1n=230r/minƒ=0.71mm/rT==工序4的根本工时工序5切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150,HBS=200加工要求：以工件中心定位，粗铣φ120mm外圆上两平面F、G。机床选择：XA5302型立式铣床。b.确定切削用量及根本工时(1)粗铣平面F、G1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀片2)选择切削用量①确定铣削深度，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，那么=h=6mm②进给量ƒ采用不对称端铣以提高进给量。由[1]表3-5，当使用YG6，铣床功力为7.5kw,ƒ=0.14～0.24mm/z；所以取ƒ③选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3-7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm，镶齿铣刀刀具寿命T=180min④确定切削速度和每分钟进给量切削速度由表3-4中查出。根据表3-16，当=100mm，=6mm，Z=10，ƒ=0.24mm/z时，，，各修正系数为：故mm/min根据XA5032型铣床说明书，选择，因此实际切削速度和每齿进给量为=⑤计算根本工时式中，。根据[1]表3-26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，那么L=(100+36)mm=136mm，故3.6.4工序6切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150,HBS=200加工要求：以φ52±外圆和及其右端面E定位，半精车φmm左端面D；半精加工外圆φ120±1mm；半精车外圆φmm。机床选择：C620-1型卧式车床。b.确定切削用量及根本工时(1)半精车端面D1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.8～1.2mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9，选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由[5]表2-20得由表2-21～表2-24得KMv=×××由Vc=Vc=×=63.26m/min由n=得n==333r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=305r/min求得实际切削速度Vc===57.94m/min5)确定根本工时根据[2]表6-2-1公式计算L=+3=3mm=3～5取5mmi==1n=305r/minƒ=0.52mm/rT===0.2min=12s(1)半精加工外圆φ120±1)选择刀具:由[1]表1.2选择YG6硬质合金刀。2)背吃刀量p单边余量A=〔121.5-120.4〕/2=0.55mm即p=0.55mm3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.8～1.2mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9，选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=52.23m/min由n=得n==136.9r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=120r/min求得实际切削速度Vc===45.78m/min5)确定根本工时+3=3mm=3～5取4mm=16mmi==1n=120r/minƒ=0.81mm/rT===0.25min=15s(3)半精车外圆φmm1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量p单边余量A=〔82-80.5〕/2=0.75mm即3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.8～1.2mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=49.86m/min由n=得n==193.6r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=185r/min求得实际切削速度Vc===47.63m/min5)确定根本工时+3=3mm=0=32mmi==1n=185r/minƒ=0.81mm/rT==工序6的根本工时工序7切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以外圆φ及其左端面D定位，半精车φ52±0.1mm右端面E，半精车φ52±0.1mm，半精车端面A。机床选择：C620-1型卧式车床。b.确定切削用量及根本工时(1)半精车端面E1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量p=1mm3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.6～0.8mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由[5]表2-20得由表2-21～表2-24得KMv=×××由Vc=Vc=×=57.02m/min由n=得n==336.2r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=305r/min求得实际切削速度Vc===51.72m/min5)确定根本工时+3=3mm=3～5取5mm=23mmi==1n=305r/minƒ=0.52mm/rT===0.2min=12s(2)半精车φ52±1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量p单边余量A=〔54-52.8〕/2=0.6mm即3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.6～0.8mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=58.13m/min由n=得n==342.8r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=305r/min求得实际切削速度Vc===51.7m/min5)确定根本工时+3=3mm=0=13mmi==1n=305r/minƒ=0.60mm/rT==(3)半精车端面A1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.6～0.8mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=60.14m/min由n=得n==159.6r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=150r/min求得实际切削速度Vc===56.5m/min5)确定根本工时根据[2]表6-2-1公式计算L=+3=3mm=0=68mmi==1n=150r/minƒ=0.52mm/rT===0.91min=54.6s工序7的根本工时工序8切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以φ52±0.1外圆和及其右端面E定位，粗镗圆孔φ62±0.015mm，粗镗φ62.4mm圆孔，倒角1×30°，车槽4×φ65mm，车槽4×φ63mm，粗镗圆孔φ36，粗镗圆φ58mm，倒圆角。机床选择：C620-1型卧式车床。b.确定切削用量及根本工时(1)粗镗圆孔φ62±0.015mm,1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量pmm3)进给量ƒ由[1]表1-5查得ƒ=0.3～0.4mm/r；由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由[5]表2-20得=189.8，Xv=0.15,yv由表2-21～表2-24得KMv=×××由Vc=Vc=×=77.72m/min由n=得n==412.5r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=380r/min求得实际切削速度Vc===71.6m/min5)确定根本工时+3=+3=4.5mm=0=40mmi==1n=380r/minƒ=0.35mm/rT==(2)粗镗圆孔M64×1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量p=〔61-57〕/2=2mm3)进给量ƒ由[1]表1-5查得ƒ=0.3～0.4mm/r；由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=74.44m/min由n=得n==388.6r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=380r/min求得实际切削速度Vc===72.8m/min5)确定根本工时+3=+3=4.5mm=0=40mmi==1n=380r/minƒ=0.35mm/rT==(3)车槽4×φ65mm，车槽4×φ63mm1〕选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2〕背吃刀量p=〔65-61〕/2=2mm3〕进给量ƒ由[1]表1-7查得ƒ由[2]表4-2-9选择ƒ4〕切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=81m/min由n=得n==396.8r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=380r/min求得实际切削速度Vc===75.6m/min5〕确定根本工时+3=+3=3mm=0=4mmi==1n=380r/minƒ=0.23mm/rT===0.09min=5.4s(4)粗镗圆孔φ361〕选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2〕背吃刀量p=〔35-31〕/2=2mm3〕进给量ƒ由[1]表1-5查得ƒ=0.3～0.4mm/r,由[2]表4-2-9选择ƒ4〕切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=74.44m/min由n=得n==658.6r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=610r/min求得实际切削速度Vc===67.04m/min5〕确定根本工时+3=+3=3mm=4i==1n=610r/minƒ=0.35mm/rT===0.15min=9s工序8的根本工时×工序9切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以φ52±0.1外圆和及其右端面E定位，半精镗圆孔φ62±φ62.4mm，半精镗圆孔φ36mm。机床选择：C620-1型卧式车床。b.确定切削用量及根本工时(1)半精镗圆孔φ62±φ1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量pmm3)进给量ƒ由[1]表1-5查得ƒ=0.3～0.4mm/r,由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=88.9m/min由n=得n==460.3r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=460r/min求得实际切削速度Vc===88.8m/min5)确定根本工时+3=+3=3mm=4=37mmi==1n=460r/minƒ=0.3mm/rT==(2)半精镗圆孔φ36mm1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量pmm3)进给量ƒ由[1]表1-5查得ƒ=0.3～0.4mm/r,由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=94.5m/min由n=得n==836r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=760r/min求得实际切削速度Vc===86m/min5)确定根本工时+3=+3=3mm=4i==1n=760r/minƒ=0.3mm/rT===0.15min=9s工序9的根本工时工序10切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150,HBS=200加工要求：以φ52±0.1外圆和及其右端面E定位，精镗圆孔φ62±0.015mm，攻螺纹M64×1.5。机床选择：C620-1型卧式车床b.确定切削用量及根本工时(1)精镗圆孔φ62±1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀2)背吃刀量pmm3)进给量ƒ由[1]表1-5查得ƒ=0.3～0.4mm/r,由[2]表4-2-9选择ƒ4)切削速度〔机床主轴转速n〕由[5]表2-20得由表2-21～表2-24得KMv=×××由Vc=Vc=×=104.9m/min由n=得n==538.8r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=480r/min求得实际切削速度Vc===93.4m/min5)确定根本工时+3=+3=3mm=4=17mmi==1n=480r/minƒ=0.3mm/rT==(1)攻螺纹M64×1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀；刀具耐用度T=60min；2)确定切削用量：查[1]确定细牙普通内螺纹的单边余量p=1.6mm，由表1-173)确定进给量由于螺纹螺距P=1.5mm，为单头螺纹，所以ƒ=1.5mm/r。由[1]表1-18可知，粗车时=50m/min,精车时=70m/min，那么由[2]机床说明书表4-2-8选择粗、精螺纹时的机床转速为：=230r/min;=305r/min。那么实际的切削速度为：粗车螺纹：精车螺纹：4)确定根本工时：由[2]机床说明书表4-2-14得L=20mmL1=3mmL2=3mm粗车螺纹：精车螺纹：车螺纹的总根本工时为：工序10的根本工时3.6.9工序11切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：粗、精插削R3键槽。机床选择：根据由[2]表4-2-45选择立式内拉床L5120b.确定切削用量及根本工时(1)选择刀具:选择键槽插刀(2)确定插削用量拉削的进给量：键槽插刀的进给量取0.06～0.20，取f=0.10,(3)确定根本时间3.6.10工序12切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以φ52±外圆和及其右端面E定位，精车φmm。机床选择：C620-1型卧式车床b.确定切削用量及根本工时精车外圆φ(1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀(2)背吃刀量p:单边余量A=〔80.5-80〕/2=0.25即(3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.8～1.2mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r，由[2]表4-2-9选择ƒ(4)切削速度〔机床主轴转速n〕由[5]表2-20得由表2-21～表2-24得KMv=×××由Vc=Vc=×=58.8m/min由n=得n==243.1r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=230r/min求得实际切削速度Vc===57.8m/min(5)确定根本工时+3=3mm=3～5取4mm=32mmi==1n=230r/minƒ=0.81mm/rT==工序13切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以外圆φ及其左端面D定位，半精车端面A。机床选择：C620-1型卧式车床。b.确定切削用量及根本工时精车端面A(1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀(2)背吃刀量(3)进给量ƒ由[1]表1-4查得ƒ=0.6～0.8mm/r；由[5]表2-18查得ƒ××0.4mm/r=1.664mm/r。由[2]表4-2-9选择ƒ(4)切削速度〔机床主轴转速n〕由Vc=Vc=×=68.3m/min由n=得n==181.3r/min由[2]机床说明书表4-2-8得n=150r/min求得实际切削速度Vc===56.5m/min(5)确定根本工时+3=3mm=0=68mmi==1n=150r/minƒ=0.52mm/rT===0.91min=54.6s工序14切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以工件中心定位，粗磨、精磨φ52±0.1。机床选择：由[2]表4-2-29选择M120外圆磨床。b.确定切削用量及根本工时刀具选择：选用WA46KV6P200×32×125型砂轮。工件速度VW：VW=25m/min进给量fa:轴向far切削深度:ap砂轮速度:v=35m/min确定机床主轴转速加工工时3.6.13工序15切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150，HBS=200加工要求：以工件中心定位，半精铣φ120mm外圆上两平面F、G。机床选择：XA5302型立式铣床。b.确定切削用量及根本工时半精铣平面F、G(1)选择刀具：由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀片，不对称端铣刀(2)选择切削用量1)确定铣削深度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，那么ap2)进给量ƒ由[1]表3-5查得ƒ=0.14～0.24mm/z；所以取ƒ3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3-7、3-8，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm刀具寿命T=180min4)确定切削速度和每分钟进给量根据表3-16，查得，，各修正系数为：=0.89；故mm/min根据XA5032型铣床说明书，选择，因此实际切削速度和每齿进给量为=5)计算根本工时式中，，。根据[1]表3-26查得，那么L=(100+36)mm=136mm，故3.6.14工序16切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150。HBS=200加工要求：以工件中心定位，精铣平面G。机床选择：XA5302型立式铣床。b.确定切削用量及根本工时精铣平面G(1)选择刀具:由[1]表1-2选择YG6硬质合金刀片(2)选择切削用量1)确定铣削深度，由于加工余量不大，G面可以一次走刀完成，那么2)进给量ƒ采用不对称端铣以提高进给量。由[1]表3-5，当使用YG6，铣床功力为7.5kw,由表3-30查得ƒ=0.14～0.24mm/z；所以取ƒ3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3-7、3-8，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm，刀具寿命T=180min4)确定切削速度和每分钟进给量切削速度由表3-4查得，由3-16查得，，各修正系数为：=0.89，故mm/min根据XA5032型铣床说明书，选择，因此实际切削速度和每齿进给量为5)计算根本工时式中，。根据[1]表3-26，不对称安装铣刀，入切量及超切量，那么L=(100+36)mm=136mm，故3.6.15工序17切削用量及根本工时确实定a.加工条件加工材料：HT150,HBS=200加工要求：钻孔3-φ11mm,鍃孔φ16.5mm。机床选择：Z525型立式钻床。b.确定切削用量及根本工时(1)钻孔3-φ11mm1)选择钻头:由[1]表2-7选择选择高速刚麻花钻头2)选择切削用量①进给量ƒ由[1]表2-7，查得ƒ=0.47～0.57mm/r；孔深修正系数k=0.95，那么ƒ=0.27～0.32mm/r,根据表2-8得ƒ=1.0mm/r,由[1]表2-35取ƒ②确定切削速度切削速度的修正系数为由表2-13得=17m/min,根据Z525钻床说明书可选③确定根本工时(2)鍃孔φ1)选择钻头:由[1]表2-7选择选择高速刚麻花钻头2)选择切削用量①进给量ƒ由[1]表2-7、2-8、2-35取ƒ②确定切削速度切削速度的修正系数为由表2-13得=17m/min,根据Z525钻床说明书可选③确定根本时间工序17的根本工时3.6.16工序18：钻斜孔φ4mma.加工条件加工材料：HT150。HBS=200加工要求：钻斜孔φ4mm。机床选择：Z525型立式钻床。b.确定切削用量及根本工时(1)选择钻头:由[1]表2-7选择选择高速刚麻花钻头(2)选择切削用量1)进给量ƒ由[1]表2-7、2-8、2-35取ƒ2)确定切削速度切削速度的修正系数为=19m/min,根据Z525钻床说明书可选3)确定根本工时3.6.17工序19：钻盲孔φ18mma.加工条件加工材料：HT150HBS=200加工要求：钻盲孔φ18mm。机床选择：Z525型立式钻床。b.确定切削用量及根本工时(1)选择钻头:由[1]表2-7选择选择高速刚麻花钻头(2)选择切削用量1)进给量ƒ由[1]表2-7、2-8、2-35取ƒ2)确定切削速度切削速度的修正系数为=17m/min,根据Z525钻床说明书可选3)确定根本时间最后，将以上各工序切削用量，工时定额的计算结果，连同其他加工数据，一并填入机械加工工艺综合卡片。4专用夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工车床法兰盘零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计加工孔夹具两套。加工孔的夹具将用于钻床，刀具为麻花钻。孔夹具设计本夹具主要用来钻孔。此孔与回转中心成45°夹角。因此在本道工序加工时主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。由零件图可知，此孔位于零件右侧凸缘面上，与回转中心成45°夹角。为了保证所钻的孔与回转中心成45°夹角。根据基准重合、基准统一原那么。在选择孔的加工定位基准时，应尽量选择上一道工序的定位基准，以及设计基准作为其定位基准。因此加工孔的定位基准应选择回转中心作为主要定位基面以限制工件的四个自由度，以一个端面限制工件的一个自由度。由于本道工序主要完成孔的钻加工。由[1]得：钻削力钻削力矩式中：所以本道工序加工孔时，工件放在钻孔夹具上。依靠开口垫圈夹紧工件。由销定位，受力不大，夹紧力查表计算得F=598.7N。车床法兰盘的钻孔生产采用手动夹紧的夹具，因其不需要提供动力源〔如压缩空气、液压系统〕，所以结构简单，本钱低，且无动力夹具所有的故障，夹紧可靠，在生产中的应用也比拟广泛。但因生产中靠人力的夹紧也十分劳累，有待以后改良。本道工序夹具的夹紧元件选用开口垫圈。开口垫圈在螺母的推动下，从与竖直方向45度夹角方向夹紧工件。夹紧装置采用手动夹紧装置。工件在夹具上安装好后，旋转螺母夹紧工件。根据所需要的夹紧力，那么单根压板螺柱所需要的夹紧力来计算压板螺柱直径。＜14..5因此选用双头螺柱M16能满足要求。4.1.4钻套、夹具体设计孔的加工需钻削才能满足加工要求。应选用快换钻套以减少更换钻套的辅助时间。根据工艺要求：孔两个工步完成加工。先用平底刀锪平斜孔外表，再用的麻花钻钻孔，根据GB1141—84的规定钻头上偏差为零，故钻套孔径为即。图4.1快换钻套钻模直接安装在钻模板的顶部。夹具体的设计主要考虑零件的形状及各主要元件联成一个整体。主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图(见图4.2)。图4.2钻斜孔夹具图利用夹具在机床上加工时，机床、夹具、工件、刀具等形成一个封闭的加工系统。它们之间相互联系，最后形成工件和刀具之间的正确位置关系。因此在夹具设计中，当结构方案确定后，应对所设计的夹具进行精度分析和误差计算。由工序简图可知，本道工序由于工序基准与加工基准重合，又采用回转面为主要定位基面，故定位误差很小可以忽略不计。本道工序加工中主要保证两孔尺寸。影响孔位置度的因素有：a.钻模板上装钻模孔的尺寸公差：b.钻模的同轴度公差：c.钻模与夹具体配合的最大间隙：d.钻套与麻花钻配合的最大间隙：所以能满足加工要求。由于本工序在凸缘面钻斜孔，各外表根本已加工，为了保证所钻的孔与轴心线成45度夹角，所以钻孔工序的定位选择内孔圆柱面作为主要定位基面以限制工件的四个自由度，以一个端面限制工件的一个自由度，销限制一个自由度。本夹具操作如下：工件安装前，将螺母向外旋松，拆下开口垫圈，为安装工件作准备。工件装在夹具上后内孔圆柱面作为主要定位基面以限制工件的四个自由度，以一个端面限制工件的一个自由度，销限制一个自由度。完全定位后，装入开口垫圈，顺时针旋转螺母逐渐向下运动夹紧工件。加工完后，逆时针旋转螺母，即可卸下工件。钻孔精度要求不高，可选用U型耳座夹紧夹具体在钻床上，U型耳