车床转盘零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计_毕业设计论文(编辑修改稿)

车床转盘零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计_毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

1 各面的具体代号见零件图。 选取 MA 为 G 级，各表面的总余量见表 32。 由《机械制造工艺设计简明手册》表 可查得铸件的各主要尺寸公差。 转盘零件的毛坯铸件选择 P面所在的平面为分型面，冒口系统的类型采用顶注式浇注系统，原因是零件的高度不大且结构简单、中等壁厚的板块类零件。 毛坯零件综合图 零件 毛坯综合图一般包括以下内容：铸造毛坯形状、尺寸及公差、加工余量与工艺余量、铸造斜度及圆角、分型面、浇冒口残根的位置、工 艺基准及其他有关技术要求等。 本次设计的零件浇冒口设计在零件  70 圆端面垂直方向上，具体采用的浇注方式为顶浇注的一般形式。 分型面选在 P 面所在的平面上，这样铸造零件大部分在下箱，容易铸造和保证良好的质量。 因为砂型机器造型的铸件，零件应设计拔模斜度，零件的拔模斜度为 3176。 ，铸造圆角取 52 RR。 零件 毛坯综合图的技术条件一般包括以下内容：合金牌号、铸造方法、铸造的精度等级、未注明的铸造斜角及圆角半径、铸造的检验等级、铸件综合技术条件、 铸件的交货状态、铸件是否进行气压或液压试验、热处理硬度等。 具体的要求见零件 毛坯图。 本科毕业设计（论文）说明书 11 图 31车床转盘零件毛坯 零件图 确定切削用量及基本时间 切削用量包括背吃刀量 pa ，进给量 f 和切削速度 v。 确定顺序是先确定 pa ,f,再确定 v。 （所用公式和参数均选自 [1] 崇凯 .机械制造技术基础课程设计指南 [M].） （一）工序Ⅰ：粗 铣 燕尾面 M、 H及空刀面和凹台面 加工条件：零件毛坯为 HT200 铸件， b =200M aP 加工要求：铣削 M、 H面及凹台面， aR = 本工序可分为以下工步： ① 粗铣 M、 H面 ② 铣空刀面 ③ 粗铣凸台面 ④ 粗铣凹台面。 切削用量： （ 1）工步 ① 粗铣 M、 H面 铣刀选用单角铣刀， D=63mm,55176。 ， L=16mm， 0 =10176。 ， 0 =16176。 ，周齿 16176。 ，端齿 8176。 ，齿数 Z=20，选用 X51 立式铣床。 1）确定每齿进给量 zf 根据表 5145 查得，当 pa  3mm 时， zf  ,故选取 zf = mm/z。 本科毕业设计（论文）说明书 12 2）选择铣刀磨钝标准和耐用度 根据表 5148，用高速钢单角铣刀粗加工铸铁件，铣刀刀齿后面最大磨损量为；铣刀直径 d=63mm,耐用度 T=120min(表 5149)。 3)确定切削速度和工作台每分钟进给量 Mzf 根据表 217 中的公式计算： V= vv v v vqVvx y u pm p z eCd kT a f a z （ 32） 式中： VC =，vq=，vx=， vy =， vu =， vp =， m=,T=120min. pa =16mm, zf =， ea =,z=20,d=63 2 0  v =m in/ 1 0 0 01 0 0 0 rd vn c   选用 X51 型 立 式 铣 床 为 n=125r/min=, 则 实 际 切 削 速 度v=, 工 作 每 分 钟 的 进 给 量 为m i n/ mmzff zzM  ,选择 zMf =100mm/min,则实际的每齿进给量为zmmzff zMz / 10060 。 4)校验机床功率。 根据表 218 的计算公式，铣削的功率为 1000cc Fp  （ 33） cFFwFqFueFyzFxpFc knafaCF d Z （ 34） 式中： FC =30， Fx =， Fy =， Fu =， Fw =0， Fq =， zf =， Fck = 本科毕业设计（论文）说明书 13 则 NFc 0.    cc Fp kw X61 铣床的 主电动机的功率为 4kw,故所选切削用量可以采用。 所确定的切削用量为 zf =， Mzf =100mm/min， n=125r/min， v=基本时间 根据表 225，角铣刀铣燕尾槽的基本时间为 if lllTzMj21  （ 35） 式中 :l=227mm， mmadal ee )()3~1()(1  ,2l =2~5mm, sT j 4 4m in4 1 0 0 2 7  （ 2）工步 ④ 粗铣凹台面 铣刀选用 硬质合金镶齿三面刃铣刀 ， D=80mm,L=16mm，齿数 Z=10，选用 X51 立式铣床。 1）确定每齿进给量 zf 根据表 5145 查得，当 pa  3mm 时， zf  ,故选取 zf =。 2）选 择铣刀磨钝标准和耐用度 根据表 5148，用硬质合金铣刀粗加工铸铁件，铣刀刀齿后面最大磨损量为；铣刀直径 d=63mm,耐用度 T=180min(表 5149)。 3)确定切削速度和工作台每分钟进给量 Mzf 根据表 217 中的公式计算： V= vv v v vqVvx y u pm p z eCd kT a f a z （ 36） 式中： c =， vq =， x =， y =， u =， vp =， m=,T=180min. pa =, zf =本科毕业设计（论文）说明书 14 ea =32mm,z=10,d=22， 8 0  v =m in/ rd vn c   选用 X51 型 立 式 铣 床 为 n=125r/min=, 则 实 际 切 削 速 度v=,工作每分钟的进给量为 m in/1 2 mmzff zzM  ,选择 zMf =125mm/min,则实际的每齿进给量为 zmmzff zMz / 12560 。 4)校验机床功率。 根据表 218 的计算公式，铣削的功率为 1000cc Fp  （ 37） cFFwFqFueFyzFxpFc knafaCF d z （ 38） 式中： Fc =， Fx =， Fy =， Fu =， Fw =0， Fq =， zf =， cFk = 则 NFc 2 2 522 10322 0    cc Fp kw X51 铣床的 主电动机的功率为 4kw,故所选切削用量可以采用。 所确定的切削用量为 zf =， Mzf =125mm/min， n=125r/min， v=基本时间 根据表 225，端铣 刀铣凹台面的基本时间为： if lllTzMj21  （ 39） 式中 :l=196mm， mmadal ee )3263(32)3~1()(1  ， 2l =2~5mm, sT j 3 8m in3 1 0 0 9 6  本科毕业设计（论文）说明书 15 (二 )工序 II 铣削转盘的两端面 Q及 R ： HT200， ab Mp200 ，铸件 加工要求：铣削端面粗糙度为 ： 本工序是粗铣端面，铣刀选用高速钢端面镶齿三面刃铣刀， D=80，L=12，  =8176。 ， 0 =15176。 ， 0 =10176。 ，齿数 Z=10。 端面单边加工余量 Z=3mm,高速钢刀具铣削时，粗铣便能达到 的粗糙度。 又查机械工艺手册可知，当加工余量小于 6mm时，可一次性切除，所以铣削深度 pa =3mm，铣削宽度为 ea =22mm(Q 面 )/37mm(R 面 )，机床选用 X61 卧式铣床。 1）确定每齿的进给量 zf 根据表 5144， X61 立式铣床的铣削功率为 4KW，工艺系统刚性为中等，查得每齿进给量 zf =，现取 zf =。 2） 选择铣刀磨钝标准及耐用度。 根据表 5148，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为 ，铣刀直径 D=80mm,耐用度 T=180min。 3） 确定切削速度和工作台每分钟进给量 Mzf 根据表 217 中的公式计算： V= vv v v vqVvx y u pm p z eCd kT a f a z （ 310） 式中： VC =， q =， x =， y =， u =， vp =， m=,T=180min. pa =, Zf =， ea =22,z=10,d=80 8 0  v =m in/ 0 0 01 0 0 0 rd vn c   根据 X61 型立式铣床主轴转速表选择 n=80r/min=,则实际切 削速度 v= 1000dn =, 工作每分钟的进给量为本科毕业设计（论文）说明书 16 m i n/ mmzff zzM  ,选择 zMf =150mm/min,则实际的每齿进给量为zmmzff zMz / 15060  4）校验机床功率 根据表 218 的计算公式铣削时的功率为 1000cc Fp  （ 311） cFFwFqFueFyxFxpFc kn afaCF d Z （ 312） 式中： FC =， Fx =， Fy =， Fu =1， Fq =， Fn =0， cFk = 代入计算得 cF =, kwp c 0 2 6 0 0 0 3 3  X61 铣 床 的 电 动 机 的 功 率 为 4kw ， 故 切 削 用 量 可 以 采 用 ，smvrnmmfzmmf zMz /3 3 i n ,/80m i n ,/1 5 0,/  （ 2）基本时间 由公式： if lllT zMj 21  （ 312） ① 切削 Q面时： 22ea 式中 l=39mm, mmaddl e )228080()3~1()( 22221  ， 22l ② 切削 R面时： 37ea 式中 l=132mm, mmaddl e )378080()3~1()( 22221  ，2 2l  故此工序铣刀总行程 zL =2 （ 39++2） +（ 132++2） = 切削基本时间 : iflllTzMj21 = ==69s. （ 三 )工序 III 车削加工转盘底面 P、外圆面 N、端面 L、空刀面和倒角 本科毕业设计（论文）说明书 17 1. 加工条件：工件为 HT200 铸件 加工要求：外圆面 N 粗糙度为 ，底面 P 粗糙度为 ，精度要求较高，须精加工。 本工序可分为以下几个工步： ① 粗车外圆面 N； ② 精车外圆面 N； ③ 粗车空刀面；④ 粗车底面 P； ⑤ 半精车底面 P； ⑥ 倒角。 2. 切削 用量 (1)确定工步 ① ：粗车外圆面 N 的切削用量。 机床选为 C6201 卧式车床，刀具材料为硬质合金 YG8 可转位车刀，由于 C6201车床的中心高位 200mm,故选刀杆尺寸 B H 为 16mm 25mm， ,刀片厚度为 5mm。 根据表5113 选择车刀切削部分几何形状为平面带到棱型，前角 0 =5176。 ，后角 0 =6176。 ，主偏角 r =90176。 ，副偏角 39。 r =10176。 ，刃倾角 s =0176。 ，刀尖圆弧半径  =。 1)确定背吃刀量 pa 由表 533 查得粗车外圆后精车外圆余量为 1mm。 故粗车外圆面的背吃刀量应选择为 pa = 216 =。 2）确 定进给量 f 根据表 5114，在粗车铸铁、刀杆尺寸为 16mm 25mm、 pa  3mm、工件直径为 60～100 时， f=～ ，按 C6201车床的进给量（表 557）选择 f=。 确定的经给量尚需满足机床机构强度的要求，故需进行检验。 根据表 555， C6201车床进给机构允许的进给力 maxF =3530N。 根据表 5124，当铸铁 b =200 MPa 、 pa  、 f 、 r =45176。 时，进给力 fF =950N。 fF 的修正系数为 Fk =， Fk0 =， Fsk =， Fk =（表 212），故实际进给力为 fF =950    = fF  maxF ，所以进给量 f=。 3)确定车刀磨钝标准及耐用度 根据表 5119，车刀后刀面最大磨损量取为 ,可转位车刀耐用度 T=30min。 本科毕业设计（论文）说明书 18 4）确定切削速度 V 根据表 5120，当用 YG8 硬质合金车刀加工。