车床尾座套筒的机械加工工艺规程设计

机械制造工艺学课程设计说明书PAGE26机械制造工艺学课程设计说明书课题:车床尾座套筒的机械加工工艺规程设计学生姓名：机械工程学院2011年12月28日目录第一部分概述本课程的目的3课程设计的基本内容3设计时间分配3机械制造工艺学课程设计的题目和任务4第二部分机械零件加工工艺规程一、零件工艺分析51.1零件材料51.2零件的工艺性能5二、毛坯的选择62.1毛皮的材料62.2毛皮的制造方式62.3毛坯图6三、基准的选择7四、拟定机械加工工艺路线84.1确定个表面加工的方法84.2拟定机械加工工艺路线8五、确定机械加工余量、工序尺寸的公差115.1、加工余量的确定方法115.2、尾座套筒车内孔的加工余量、工序尺寸及其公差的确定115.3、套筒外圆表面的加工余量、工序尺寸及公差的确定125.4.莫氏四号锥孔的加工余量、工序尺寸的确定12六、选择各工序所用的机床设备和工艺装备（刀具、夹具、量具等）13七、确定切削用量及基本工时14八、填写工艺文件23九、总结24十、参考资料25第一部分概述一、本课程的目的本课程设计是学生在学完机械制造工艺学课程、进行了生产实习之后的一个综合性和实践性很强的教学环节，学生通过课程设计，能综合运用所学基本理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺及结构设计的基本训练，掌握机械制造过程中的加工方法、加工装备等基本知识，提高学生分析和解决实际工程问题的能力，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。二、课程设计的基本内容（一）对零件（中等复杂程度）进行工艺分析，画零件图。（二）选择毛坯的制造方式。（三）制订零件的机械加工工艺规程1．选择加工方案，制订工艺路线；2．选择定位基准；3．选择各工序所用的机床设备和工艺装备（刀具、夹具、量具等）；4．确定加工余量及工序间尺寸和公差；5．确定切削用量（四）填写工艺文件1．填写机械加工工艺卡片；2．填写机械加工工序卡片。（五）编写设计说明书。三、设计时间分配本课程设计为一周时间，具体安排如下：课程设计内容时间熟悉课题、查阅资料1天零件分析，画零件图1天制订零件加工工艺规程2天填写工艺文件1.5天编写设计说明书1.5天合计7天四、机械制造工艺学课程设计的题目和任务（一）本次课程设计的题目如下图1所示：根据下图设计该零件的加工工艺规程。（二）本次设计的主要任务如下所示：1.零件图1张2.机械加工工艺卡片2张3.机械加工工序卡片张4.课程设计说明书1份第二部分机械零件加工工艺规程一、零件工艺分析1.1.材料：根据零件的塑性、韧性、以及力学性能等要求，选择为45钢。其特点：45钢为优质碳素结构用钢，硬度不高易切削加工。1）45号钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。2）45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。1.2.零件的工艺性能：1）锻造性由于该零件为一圆状棒料，根据零件的加工环境几个方面性能要求，要求其可锻性很好。2）加工性根据题目要求：左端：①38的圆锥面；②莫氏4号锥孔，大端为mm；③倒圆角R3。右端：①内孔mm，深45mm。②36mm1.7槽，保证槽宽1.7mm，距右端面3.5mm的尺寸；③内孔28mm，距右端面186mm；④6mm的孔，中心线距右端面为25mm；⑤36的圆锥面；⑥倒角C2。外圆表面：①R2深2mm，长160mm圆弧槽；②200mm的键槽，键槽与顶端保证mm的尺寸。根据要加工的表面以及内孔，零件的切削加工性能要好。3）表面质量要求：①莫氏4号锥孔的表面粗糙度Ra0.4；②内孔mm的表面粗糙度Ra1.6；③36的圆锥面的表面粗糙度Ra0.8；④R2深2mm，长160mm圆弧槽的表面粗糙度Ra0.4；⑤200mm的键槽两侧表面粗糙度Ra0.8；⑥其他未注表面表面粗糙度Ra3.2。4）精度要求：①莫氏4号锥孔大端对外圆中心线的径向圆跳动误差，在轴端处为0.01、在离轴端300处为0.02；②外圆表面的圆柱度为0.005mm；③200mm的键槽两侧面平行度误差为0.025，对称度误差为0.1。5）热处理：毛坯在锻造后，应正火处理；由于在锻造后的零件的技术要求指出，调质处理197~220HBS。二、毛坯的选择2.1、毛坯的材料根据《机械工程材料手册》，选择的毛坯材料品种：锻材坯，其名称及型号：80mm的圆钢。2.2、毛坯的制造方式毛坯的制造方法采用锻造，锻造常用的两种方式：自由锻和模锻；自由锻适合单件小批生产，生产率不高，采用通用的工具，无需专用的模具，造价较低。而模锻主要适用于中小件锻件，生产率较高，但需要专用的模具，造价高；对于本次设计的零件而言，宜选用自由锻。2.3、毛坯图图2.3-1三、基准的选择该零件图中较多尺寸及形位公差是以内孔及端面为设计基准的。因此，采用先加工内孔，然后以内孔为精基准加工外圆。根据各加工表面的基准如下表所示：1、选择外圆表面作为粗基准定位加工孔，为后续工序加工出精基准，这样使外圆加工时的余量均匀，避免后续加工精度受到“误差复印”的影响。选择孔作为精基准，这样能在一次装夹中把大多数外圆表面加工出来，有利于保证加工面间相互位置精度。表3-1加工表面的基准序号加工部位基准选择1端面外圆毛坯表面2粗车外圆外圆毛坯表面3φ30的内孔粗车后外圆表面4Ф36mm×1.7mm槽粗车后外圆表面5MorseNo.4内锥面φ570-0.013mm外圆表面660°内锥面φ570-0.013mm外圆表面7φ6孔外圆及端面8铣R2×160mm油槽φ550-0.013mm外圆表面9铣mm×200mm键槽φ570-0.013mm外圆表面10磨内孔φ570-0.013mm外圆表面11磨外圆60°内锥面拟定机械加工工艺路线4.1确定各表面的加工方法根据各表面的加工精度和表面的粗糙度的要求，选定如下加工方法：套筒的端面、φ570-0.013mm外圆表面及倒角用车削,键槽及油槽采用铣削,φ30的内孔采用钻－扩，MorseNo.4内锥面采用车—粗磨—精磨，mm孔采用车—半精车—精车，60°内锥面采用车—研磨。各部分加工方法如下：加工表面经济精度表面粗糙度Ra/μm加工方案套筒外圆面IT60.4粗车→粗磨→精磨莫氏4号锥面IT60.4粗车→粗磨→精磨套筒内孔右表面IT71.6钻→扩→粗铰→精铰套筒内孔中表面IT1212.5钻→扩平键槽IT70.8粗铣→半精铣→精铣半圆键槽IT83.2粗铣→半精铣→精铣4.2拟定加工工艺路线工序工序内容定位基准工装0下料棒料80mm165mm10锻造锻造尺寸60mm285mm20热处理正火30精车夹一端粗车外圆至58mm，长200mm，车端面见平即可。钻孔20mm，深188mm，扩孔28mm，深188mm。毛坯外圆表面三抓卡盘中心架车床40精车倒头，夹58mm的外圆并找正，车另一端外圆至58mm，与上道工序光滑接刀，车端面保证总长280mm。钻孔25.5mm，并钻通。毛坯外圆表面三抓卡盘中心架车床50热处理调质28~32HRC60粗车夹左端外圆，中心架托右端外圆，车右端面保证总长276mm。扩28mm孔至30mm，深186mm，车右端头34mm内锥面外圆表面中心架车床70半精车采用两顶尖装夹工件，上卡箍，车外圆至57.50.05mm，倒头，车另一端面，光滑接刀。右端倒角C2，左端倒角R3，保总长276mm。孔两顶尖车床中心架80精车夹左端外圆，中心架托右端外圆，找正外圆，车mm孔至31.950.05mm,深44.5mm，车36mm1.7槽，保证槽宽1.7mm，距右端面3.5mm的尺寸。外圆表面车床中心架90精车倒头，夹右端外圆，中心架托左端外圆，找正外圆，车莫氏锥度4号内锥孔，至大端尺寸为32.50.05mm,车左端头38外圆表面车床中心架100划线划R2160mm的槽线，200mm，6mm的孔线外圆表面V形块110铣以57.50.05mm外圆定位装夹铣R2深2mm，长160mm圆弧槽。120铣以57.50.05mm外圆定位装夹铣200mm的键槽，并保证mm的尺寸，保证键槽与外圆中心线的平行度和对称度。铣床夹具130钻钻6mm的孔，中心线距右端面为25mm。孔，外圆表面机用平口钳垫铁140钳修毛刺150热处理左端莫氏4号锥孔及外圆160mm的地方，高频淬火45~50HRC160研磨研磨两端锥孔外圆表面研磨机170粗磨夹右端外圆，中心架托左端外圆找正外圆，粗磨莫氏4号锥孔，留磨余量0.2mm。外圆表面中心架，磨床180粗磨采用两顶尖装夹工件，粗磨外圆，留磨余量0.2mm。外圆表面两顶尖，中心架，磨床190精磨夹右端外圆，中心架托左端外圆，找正外圆，精磨莫氏锥孔至图纸尺寸，大端为mm，涂色检查，接触面积应大于75%。修研锥面。外圆表面中心架，磨床200精车夹左端外圆，中心架托左端外圆找正外圆，精车内孔mm至图样尺寸，深45mm。修研锥面。Фmm外圆表面中心架，车床210精磨采用两顶尖装夹工件，精磨外圆至mm。孔两顶尖，磨床220检验按图样检查各部尺寸及精度230入库涂油入库五、确定机械加工余量、工序尺寸的公差5.1、加工余量的确定方法：加工余量可采用查表修正法确定，确定工序尺寸的一般加工方法是，由加工表面的最后工序往前一步推算，最后工序的工序尺寸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尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关。当基准不重合时，工序尺寸用工艺尺寸链解算。中间工序尺寸按“单向、入体”原则标注，但毛坯和孔心距尺寸公差带一般去双向对称布置。中间工序尺寸的公差可以从相应的加工经济精度表中查得。5.2、尾座套筒车内孔（工序80和200）的加工余量、工序尺寸及其公差的确定1）按照钻→扩→半精车→精车加工方案，查阅《加工余量手册》，有精车余量Zjc=0.5mm；半精车余量Zbjc=3.5mm；扩孔余量Zk=6mm；钻孔余量Zz=20mm。查阅相关资料，确定各工序尺寸的加工精度等级为，精车：IT8；半精车：IT10；扩孔：IT12；钻孔：IT13。根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各公步的公差值分别为，精车：0.025mm；半精车：0.05mm；扩孔：0.18mm；钻孔：0.27mm。综上所述，该工序加工该定位孔各工步的工序尺寸及公差分别为，精车：mm；半精车：mm；扩孔：；钻孔：mm。2)为验证确定的尺寸及公差是否合理，进行精加工余量校核：Zmax=32+0.025-31.5=0.525mm；Zmin=31.5+0.05-32=-0.45mm；余量校核的结果表明，所确定的工序尺寸公差是合理的。3)根据上述原始资料和加工工艺，查各种表面加工余量表分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差，如表6-1所示。表6-1机械加工余量及工序尺寸工序名称工序基本余量工序精度IT标冷公差值T工序基本尺寸工序尺寸及偏差精车0.5IT8T=0.02532.00Ф32.0+0.0250半精车3.5IT10T=0.05032-0.5=31.5Ф31.5+0.0500扩孔6IT12T=0.18031.5-3.5=28Ф28.0+0.1800钻孔22IT13T=0.27028-6=22Ф22.0+0.2700毛坯3222-22=05.3、套筒外圆表面的加工余量、工序尺寸及公差的确定按照粗车→半精车→粗磨→精磨的加工方案，查阅《机械加工余量手册》，有工序间的余量：精磨余量Zj=0.2mm；粗磨余量Zcm=0.5mm；半精车余量Zbjc=2.5mm；粗车余量Zcc=2mm。查表选定各工序尺寸的加工精度等级为，精磨：IT6；粗磨：IT8；半精车：IT9；粗车：IT12。根据上述查询到的结果，再查对标准公差数值表可以确定各工步的公差值分别为，精磨：0.013mm；粗磨：0.05mm；半精车：0.1mm；粗车：0.28mm。综上所述，各工序的工序尺寸及公差分别为，精磨：mm；粗磨：mm；半精车：mm；粗车：mm。为验证确定的工序尺寸及公差是否合理，现对加工余量进行校核。Z4max=57.2－57＋0.013=0.213mm； Z4min=57.2－0.05－57=0.15mm；Z3max=57.5－57.2＋0.05=0.4mm； Z3min=57.5－0.10－57.2=0.2mm；Z2max=60－57.5＋0.10=2.4mm； Z2min=60－0.28－57.5=2.22mm；余量校核的结果表明，所确定的工序尺寸及公差是合理的。表6-2 工序尺寸及公差计算（单位：mm）工序名称工序基本余量工序精度IT标冷公差值T工序基本尺寸工序尺寸及偏差精车0.2IT6Tjc=0.01357.00Ф32.00-0.013半精车0.3IT8Tbjc=0.05057+0.20=57.20Ф31.50-0.050扩孔2.5IT9Tk=0.10057.20+0.3=57.50Ф28.0+0.050-0.050钻孔2IT12Tz=0.28057.50+2.5=60.00Ф22.00-0.280毛坯5IT14Tmp=0.58060+2=62.0062±0.2905.4.莫氏四号锥孔的加工余量、工序尺寸及公差按照钻孔→精车→热处理→粗磨→精磨的加工方案，查阅《机械加工余量手册》，有工序间的余量：精磨余量Zj=0.2mm；粗磨余量Zcm=0.5mm；精车余量Zbjc=7mm；钻孔余量Zcc=23.5mm。查表选定各工序尺寸的加工精度等级为，精磨：IT7；粗磨：IT8；精车：IT9；钻孔：IT11。根据上述查询到的结果，再查对标准公差数值表可以确定各工步的公差值分别为，精磨：0.020mm；粗磨：0.05mm；精车：0.1mm；钻孔：0.20mm。热处理用高频感应淬火，淬火方法是将工件加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高莫氏四号锥面的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种套筒的使用要求。选择各工序所用的机床设备和工艺装备（刀具、夹具、量具等）详见工序卡片七、确定切削用量及基本工时7.1.工序30、40(1)工步1——粗车外圆1)确定背吃刀量：取套筒外圆面的ap1=2mm。2)确定进给量f：根据机械制造课程设计指导书表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根据机床的纵向进给量，取f=0.86mm/r。3)确定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系数KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具寿命为T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×20.12×0.860.36）=97.69m/min4)确定机床转速n：n=1000Vc/πdw=1000×97.69/3.14×60=518.52r/min查表5-5得相近的机床转速为500r/min,所以实际切削速度为94.2m/min。5)计算基本时间Tj：切削加工长度200mm=（200+4）/500/0.86=0.48min6)辅助时间：装夹工件的时间为0.8min，测量时间为0.5min共计Ti=1.3min总Tj=1.78min(2)工步2——钻孔和扩孔1）钻孔参照《机械制造技术课程设计指导》选取Ф20的锥柄麻花钻；进给量参照《机械制造技术课程设计指导》表5-113选取每转进给量f=0.4mm/r；参照《机械制造技术基础课程设计》表5-113切削速度v=20m/min。2)切削速度的计算根据公式n=1000Vc/πdw=1000×20/3.14×20=318.47r/min参照《机械制造技术课程设计指导》表5-4所列CA6140车床的主轴转速，取转速。则可求得该工步的实际切削速度3)计算基本时间Tj：加工孔深188mm切入量Y=[d/2×cotФ+(1~2)]=6.8~7.8mm式中d为钻头直径，Ф为钻头半顶角，常为60°取y=7mmTj=(l+y)/nf=(188+7)/250/0.4=1.95min4)确定辅助时间Tf查表5-153，变换刀架的时间为0.05min,变速或者变换进给量的时间为0.02min,启动和调节切削液的时间为0.05min,总共用时Tf=0.12min总Tj=1.95+0.12=2.07min5)扩孔计算方法同上，ap=3mm，进给量f=0.5mm/r,机床转速320r/min,切削速度v=25m/min,基本时间T=1.23min,辅助时间Tf=0.1min总时间T=3.4min(3)工步3——调头车外圆1）确定背吃刀量：取套筒外圆面的ap1=2mm。2）确定进给量f：根据机械制造课程设计指导书表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根据机床的纵向进给量，取f=0.86mm/r。确定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系数KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具寿命为T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×20.12×0.860.36）=97.69m/min4）确定机床转速n：n=1000Vc/πdw=1000×97.69/3.14×60=518.52r/min查表5-5得相近的机床转速为500r/min,所以实际切削速度为94.2mm/min。=（85+4）/500/0.86=0.21min5）辅助时间：装夹工件的时间为0.8min，测量时间为0.5min共计Ti=1.3minT总=0.21+1.3=1.51min7.2.工序60——车套筒右端面，扩孔，车右端60°内锥面(1)工步1——车套筒右端面1)背吃刀量的确定背吃刀量直接取为加工余量，故有背吃刀量ap1=3mm；2)进给量的确定参照《机械制造技术基础课程设计》表5-114，按被加工端面直径为60mm的条件选取，工步1的每转进给量f取为0.10mm/r；3)切削速度的计算参照该书表5-114，切削速度v可取为10m/min。切削速度可求主轴转速为，参照《实用机械制造工艺设计手册》表5-4所列CA6140车床的主轴转速，取转速。则可求得该工步的实际切削速度。4)计算基本时间T=L/nf=6/6.3=0.95min5）辅助时间：装夹工件的时间为0.8min，测量时间为0.5min共计Ti=1.3minT总=2.25min(2)工步2——扩孔1)背吃刀量的确定按照表5—113选择Ф28扩孔钻，取背吃刀量ap2=d2-d1/2=28-26/2=1mm。2)进给量的确定由该书表5-114，可选取工步2的每转进给量f=0.25mm/r。3)切削速度的计算由表5-114，根据工件材料为45钢的条件选取，切削速度v可取为22m/min。求得该工步钻头转速n=330.32r/min，参照表4-9所列CA6140车床的主轴转速，取转速n=320r/min。则可求得该工步的实际钻削速度被加工孔长186mm,切入量计算方法同上，取y=6mm，时间T=（186+6）/320/0.25=2.4min（4）辅助时间：变换刀架的时间为0.05min,变速或者变换进给量的时间为0.02min,启动和调节切削液的时间为0.05min,总共用时Tf=0.12minT总=2.52min7.3.工序70——半精车1)确定背吃刀量：取套筒外圆面的ap1=1.5mm。2)确定进给量f：根据机械制造课程设计指导书表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根据机床的纵向进给量，取f=1.02mm/r。3)确定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系数KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具寿命为T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×1.50.12×1.020.36）=95.82m/min4)确定机床转速n：n=1000Vc/πdw=1000×95.82/3.14×60=508.60r/min查表5-5得相近的机床转速为500r/min,所以实际切削速度为91.06mm/min。5)计算基本时间Tj：切削加工长度200mm=（200+4）/500×1.02=0.4min6)辅助时间：装夹工件的时间为0.8min，测量时间为0.5min共计Ti=1.3min7）孔口倒角取n=900，则T=0.004min,辅助时间Tf=0.1min总Tj=1.804min7.4.工序80、90——半精车孔，槽(1)工步1——车孔确定被吃刀量ap1=0.75mm；2）确定进给量f：根据机械制造课程设计指导书表5-102查得f=0.4~0.5mm/r；查表5-5根据机床的纵向进给量，取f=1.14mm/r。3)确定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=210，xv=0.14，yv=0.41，m=0.18，修正系数KMv=1.44，KHv=0.84，Khv=0.9，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具寿命为T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=210×0.9×1.44×0.81×0.84/（600.18×0.750.14×1.140.41）=197m/min4)确定机床转速n：n=1000Vc/πdw=1000×197/3.14×60=1045.65r/min查表5-5得相近的机床转速为900r/min,所以实际切削速度为83.37mm/min。5)计算基本时间Tj：切削加工长度44.5mm=（44.5+4）/900×1.14=0.05min6)辅助时间：装夹工件的时间为0.8min，测量时间为0.5min共计Ti=1.3min总Tj=1.35min（2）工步2——车槽1.7φ341）确定背吃刀量ap单面加工余量为2mm，一次走刀加工，ap2mm。2）确定进给量f：根据表5-106查的f=0.10～0.12mm/r查表5-5根据机床的横向进给量f=0.12mm/r3）确定切削速度vc根据表5-109和5-110查的：CV=38,m=0.2，Yv=0.8，m=0.2修正系数KMv=0.69,KHv=0.84，Khv=1，kkrv=0.81，ktv=0.65，刀具寿命选T=60min。则：Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=38×0.69×0.65×0.81×0.84/（600.2×20×0.120.8）=27.62m/min4）确定机床主轴转速nn=1000Vc/πdw=1000×27.62/3.14×60=146.6r/min根据表5-5查的相近较小的机床转速为160r/min。所以实际切削速度为17.08m/min。5）计算基本时间Tj：切槽刀主偏角Kr90°，切削加工长度，L1.7mm，背吃刀量ap2mm，查表5-138和5-139得：，取l14mm，l2（3～5）mm，单件小批量生产取l30mm。L=L1+L2+l1+l2+l31.7+4+49.7mm=9.7/160/0.12=0.51min6）辅助时间Tf查表5-153，装夹工件的时间为1min，启动机床的时间为0.02min，启动和调节切削液的时间为0.1min，取量具和测量尺寸的时间为0.5min，共计时间为：Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62minT总=0.51+1+0.02+0.1+0.5=2.12min7.5.工序100——划线划线时间为T=1.5min7.6.工序110、120——铣键槽，油槽（1）工步1——铣键槽1）确定背吃刀量ap1=4mm2）进给量的确定据《机械制造技术课程设计指导》表5－119杳得f＝0.06—0.10mm/r取f=0.08mm/r3）确定切削速度Vc据《机械制造技术课程设计指导》表5—124得Vc=20—40m/min，取Vc=30m/min。4）确定机床主轴转速=173.71m/min据《机械制造技术课程设计指导》表5-9得相应铣床转速为200r/min，故实际切削速度Vc=34.54m/min5）基本时间计算键槽长200mm,切入量取6mmTj=：=(200+6)/200/0.08=12.88min6)辅助时间Tt查表5－153《机械制造技术课程设计指导》表5－153换刀的时间为0.1min,变速或变换进给量时间为0.02min，取下工件时间为0.2min共计Tf=0.32minT总=12.88+0.1+0.02+0.2=13.2min（2）工步2——铣油槽1）确定背吃刀量ap1=2mm2）进给量的确定据《机械制造技术课程设计指导》表5－119杳得f＝0.15—0.25mm/r取f=0.2mm/r3）确定切削速度Vc据《机械制造技术课程设计指导》表5—124得Vc=20—40m/min，取Vc=30m/min。4）确定机床主轴转速=173.71m/min据《机械制造技术课程设计指导》表5-9得相应铣床转速为200r/min，故实际切削速度Vc=34.54m/min5）基本时间计算：键槽长160mm,切入量取6mmTj==(160+6)/200/0.2=4.15min6)辅助时间Tt查表5－153《机械制造技术课程设计指导》表5－153换刀的时间为0.1min,变速或变换进给量时间为0.02min，取下工件时间为0.2min共计Tf=0.32minT总=4.15+0.1+0.02+0.2=4.47min7.7.工序130——钻孔1）钻孔参照《机械制造技术课程设计指导》选取Ф6的锥柄麻花钻；进给量参照《机械制造技术课程设计指导》表5-113选取每转进给量f=0.12mm/r；参照《机械制造技术基础课程设计》表5-113切削速度v=20m/min。2)切削速度的计算根据公式n=1000Vc/πdw=1000×20/3.14×6=1061.57r/min参照《机械制造技术课程设计指导》表5-4所列CA6140车床的主轴转速，取转速。则可求得该工步的实际切削速度3)计算基本时间Tj：加工孔深15mm切入量Y=[d/2×cotФ+(1~2)]=2.7~3.7mm式中d为钻头直径，Ф为钻头半顶角，常为60°取y=3mmTj=(l+y)/nf=(15+3)/900/0.12=0.17min4)确定辅助时间Tf查表5-153，变换刀架的时间为0.05min,变速或者变换进给量的时间为0.02min,启动和调节切削液的时间为0.05min,总共用时Tf=0.12minT总=0.17+0.12=0.29min7.8.工序160——研磨锥面1)背吃刀量的确定依据工序尺寸及工序余量，取轴径方向ap1=0.1mm2)进给量的确定参照《使用机械制造工艺设计手册》表5-58，工件磨削表面直径按55mm选取，工件回转的圆周速度取为1.5m/min，则取工件每转的纵进给量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的计算参照《金属机械加工工艺人员手册》[13]的表10-213，取切削速度v为30m/min。求得转速为，查找《机械制造装备设计》书中图2-6（机床主传动系统转速图），取转速n=320r/min。再将此转速代入上面的公式，可以反求得该工序的实际磨削速度为。 4）时间计算T=4/320/0.5=0.03min5)辅助时间计算查表5－153《机械制造技术课程设计指导》表5－153换刀的时间为0.1min,变速或变换进给量时间为0.02min，取下工件时间为0.2min共计Tf=0.32minT总=0.03+0.32=0.35min7.9.工序170——粗磨MorseNo.41)背吃刀量的确定依据工序尺寸及工序余量，取轴径方向ap1=0.25mm2)进给量的确定参照《使用机械制造工艺设计手册》表5-58，工件磨削表面直径按31mm选取，工件回转的圆周速度取为2m/min，则取工件每转的纵进给量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的计算参照《金属机械加工工艺人员手册》[13]的表10-213，取切削速度v为30m/min。求得转速为，查找《机械制造装备设计》书中图2-6（机床主传动系统转速图），取转速n=150r/min。再将此转速代入上面的公式，可以反求得该工序的实际磨削速度为。 4）时间计算T=95/150/0.5=1.27min5)辅助时间计算查《机械制造技术课程设计指导》表5－153换刀的时间为0.1min,变速或变换进给量时间为0.02min，取下工件时间为0.2min共计Tf=0.32minT总=1.27+0.32=1.59min7.10.工序180——粗磨外圆1)背吃刀量的确定依据工序尺寸及工序余量，取轴径方向ap1=0.3mm；纵向的背吃刀量ap2=0.1mm。2)进给量的确定参照《使用机械制造工艺设计手册》表5-58，工件磨削表面直径按55mm选取，工件回转的圆周速度取为18m/min，则取工件每转的纵进给量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的计算参照《金属机械加工工艺人员手册》[13]的表10-213，取切削速度v为25m/min。求得转速为，查找《机械制造装备设计》书中图2-6（机床主传动系统转速图），取转速n=150r/min。再将此转速代入上面的公式，可以反求得该工序的实际磨削速度为。 4）时间计算T=276/150/0.5=3.68min5)辅助时间计算查表5-153，装夹工件的时间为1min，启动机床的时间为0.02min，启动和调节切削液的时间为0.1min，取量具和测量尺寸的时间为0.5min，共计时间为：Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62minT总=3.68+1.62=5.3min7.11.工序190——精磨MorseNo.41)背吃刀量的确定依据工序尺寸及工序余量，取轴径方向ap1=0.1mm2)进给量的确定参照《使用机械制造工艺设计手册》表5-58，工件磨削表面直径按31mm选取，工件回转的圆周速度取为2m/min，则取工件每转的纵进给量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的计算参照《金属机械加工工艺人员手册》[13]的表10-213，取切削速度v为30m/min。求得转速为，取转速n=200r/min。再将此转速代入上面的公式，可以反求得该工序的实际磨削速度为。 4）时间计算T=95/200/0.5=0.95min5)辅助时间计算查表5－153《机械制造技术课程设计指导》表5－153换刀的时间为0.1min,变速或变换进给量时间为0.02min，取下工件时间为0.2min共计Tf=0.32minT总=0.95+0.32=1.27min7.12.工序200——精车孔，修研60°内锥面(1)工步1——车孔1)确定被吃刀量ap1=0.25mm；2）确定进给量f：根据机械制造课程设计指导书表5-102查得f=0.4~0.5mm/r；查表5-5根据机床的纵向进给量，取f=1.14mm/r。3)确定切削速度Vc:查表5-109和5-110，查得Cv=210，xv=0.14，yv=0.41，m=0.18，修正系数KMv=1.44，KHv=0.84，Khv=0.9，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具寿命为T=60min。Vc=（Cv/Tmapxvfyv）Kv=210×0.9×1.44×0.81×0.84/（600.18×0.250.14×1.140.41）=101.75m/min4)确定机床转速n：n=1000Vc/πdw=1000×101.75/3.14×60=540r/min查表5-5得相近的机床转速为560r/min,所以实际切削速度为52.75mm/min。5)计算基本时间Tj：切削加工长度45mm=（45+4）/560/1.14=0.08min6)辅助时间：装夹工件的时间为0.8min，测量时间为0.5min共计Ti=1.3min总Tj=1.38min(2)工步2——修研修研60°内锥面1)背吃刀量的确定依据工序尺寸及工序余量，取轴径方向ap1=0.05mm2)进给量的确定参照《使用机械制造工艺设计手册》表5-58，工件磨削表面直径按55mm选取，工件回转的圆周速度取为1.5m/min，则取工件每转的纵进给量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的计算参照《金属机械加工工艺人员手册》[13]的表10-213，取切削速度v为30m/min。求得转速为，取转速n=320r/min。再将此转速代入上面的公式，可以反求得该工序的实际磨削速度为。 4）时间计算T=4/320/0.5=0.03min5)辅助时间计算查表5－153《机械制造技术课程设计指导》表5－153换刀的时间为0.1min,变速或变换进给量时间为0.02min，取下工件时间为0.2min共计Tf=0.32minT总=0.03+0.32=0.35min7.13.工序210——精磨外圆1)背吃刀量的确定依据工序尺寸及工序余量，取轴径方向ap1=0.05mm；纵向的背吃刀量ap2=0.1mm。2)进给量的确定参照《使用机械制造工艺设计手册》表5-58，工件磨削表面直径按55mm选取，工件回转的圆周速度取为25m/min，则取工件每转的纵进给量f=1.2mm/r；采用切入的磨削方法。3)磨削速度的计算参照《金属机械加工工艺人员手册》[13]的表10-213，取切削速度v为30/min。求得转速为，取转速n=200r/min。再将此转速代入上面的公式，可以反求得该工序的实际磨削速度为。 4）时间计算T=276/200/1.2=1.15min5)辅助时间计算查表5-153，装夹工件的时间为1min，启动机床的时间为0.02min，启动和调节切削液的时间为0.1min，取量具和测量尺寸的时间为0.5min，共计时间为：Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62minT总=1.15+1.62=2.67min八、填写工艺文件详见机械加工工艺卡和机械加工工序卡。九、总结通过为期一周的机械制造工艺学课程设计，让人更加深入的理解这门课程的知识，并体验到机械制造工艺学在实际生产中的应用。在这次设计中，我意识到自身的许多不足，并且感觉到与他人的差距，同时也在这个过程中，收获许多。主要的收获有：1.零件从毛坯到最终成品的整个加工过程；以及在加工过程中，机床的选择，各种工艺设备的选择，切削用量的确定，加工余量的确定，工时的确定。2.从原理上，分析了切削的背吃刀量、进给量、切削速度这三要素，更好的确定切削用量。3.进一步熟悉CAD绘图软件的运用，以及Word的应用。存在的不足：1.加工工艺路线的选择应考虑的各种因素；2.加工余量的确定，工时的确定；3.对加工的过程不够熟悉；4.在各个工序中加工余量的分配；5.CAD绘图不够灵活，快捷。在这次设计中，独立完成这一设计是十分困难的，多亏各位老师、同学的指导以及各方面的资料，才顺利的完成了这些任务。 十、参考文献1.《机械制造工艺学》第二版，王先逵主编机械工业出版社2.《实用金属切削手册》陈宏钧主编机械工业出版社3.《机械工程材料手册》曾正明主编机械工业出版社4.《金属工艺学》邓文英宋力宏主编高等教育出版社5.《机械制图》王巍主编高等教育出版社6.《互换性与测量技术基础》徐学林主编湖南大学出版社目录TOC\o"1-2"\h\z1前言 32验收监测依据 43建设项目工程概况 53.1工程基本情况 53.2生产工艺简介 113.3环保设施和相应主要污染物及其排放情况 163.4环保设施运行情况 224环境影响评价意见及环境影响评价批复的要求 234.1环境影响评价意见 234.2“环评批复”中的要求 234.3试生产批复要求 245验收监测评价标准 245.1废水 245.2废气 245.3噪声 255.4污染物总量控制指标 256验收监测内容 266.1监测期间工程的生产负荷 266.2监测方法和质量保证 276.3验收监测 287、验收监测结论和建议 367.1污染物监测达标情况 367.2固体废弃物的处置情况 377.3建设项目变动情况及环境影响核实况 387.4建议 388、附件 40目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章总论 11.1项目背景 11.2项目概况 101.3项目建设单位财务状况 14第二章产品市场预测 162.1市场现状 162.2价格预测 25第三章建设规模与产品方案 263.1建设规模 263.2产品方案 263.3产品标准 26第四章产品生产基地 274.1厂址选择 27第五章技术方案、设备方案、工程方案 315.1技术方案 315.2设备方案 355.3工程方案 365.4项目实施进度 43第六章主要原材料和能源 466.1主要原辅材料供应与消耗 466.2能源供应与消耗 46第七章节能措施 477.1节能设计依据 PAGEREF