机械制造工艺学课程设计-ca6140车床套课程设计说明书

机械制造工艺学课程设计-ca6140车床套课程设计说明书内容摘要：

； 工序 12 入库。 以上工艺过程详见“机械加工工艺过程卡片”和“机械加工工序卡片”。 确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸，设计、绘制 毛坯图 （ 1）确定毛坯余量（机械加工总余量）、毛坯尺寸及其公差，设计、绘制毛坯图 本零件的价格毛坯选择锻件，材料 45钢。 钢制锻件的机械加工余量根据 JB3834— 85 和 JB3835— 85 来确定。 根据零件重量来初步估算出零件毛坯锻件的重量、加工表面的加工精度、形状复杂系数。 由《工艺手册》表 — 25 查得除孔以外的各内外表面的加工总余量。 本零件毛坯重量估算为 ，生产类型为大批生产，采用模锻的方式锻出毛坯，锻件材质系数为 M（表 — 11）。 ○1 外圆面（φ 45m6mm和φ 42mm）的毛坯余量 加工表面形状比较简单，取锻件形状复杂系数为 S1 ，由锻件质量为 ，加工精度为 F1 ，查《工艺手册》表 — 25 得直径余量2Z=3~4mm，水平方向单边余量为 ~2mm。 由于φ 45m6 等级精度为 IT6，可取 2Z=4mm。 查表 — 13 得φ 49mm 直径上下偏差为  ，故毛坯尺寸为φ  mm。 ○2 外圆面（φ 70）毛坯余量 取锻件形状复杂系数为 S1 ，加工精度为 F1 ，查《工艺手册》表 — 25 得直径余量 2Z=3~4mm，由于φ 70mm 为自由尺寸，故取 2Z=3mm，水平方向双边余量为 3~4mm，由于底面和 A面需进行精加工，所以取双边余量为 4mm。 查表 — 13 得φ 73mm 直径上下偏差为  ，故毛坯尺寸为φ  mm。 ○3由 ○1 、 ○ 2可知，该锻件长度取 90+=，查表 — 13 得尺寸 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 13 的公差为  ，因此，该锻件轴向尺寸为  mm。 （２）确定工序余量、工序尺寸及其公差 确定工序尺寸的一般方法是由加工表面的最后工序往前推算，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的加工余量有关，当基准不重合时，工序尺寸用尺寸链计算。 根据本零件确定的加工工艺路线的加工方法，加工余量可根据《工艺手册》表 — 表 — 1表 — 表— 21 等确定，个别工序的半精加工可取 Z=~2mm，精加工可取Z=~。 本零件各加工表面的经济精度、表面粗糙度的确定，除最后工序是按零件图样要求来确定之外，其余工序主要是根据《工艺手册》表— 表 — 表 — 8 及参考表 — 9表 — 23 等来确定公差等级和表面粗糙度，锻件毛坯 按查表标注，加工毛坯按双标偏差标注，有配合要求的按“入体原则”标注上下偏差。 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 14 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 15 加工 表面 工序（或工步）名称 工序（或工步）余量 工序（或工步）基本尺寸 工序（或工步） 经济精度 工序（或工步）尺寸及其 偏差 表面粗 糙度 （ m ） 公差 等级 公差等级 φ 7mm 孔 铰 2Z＝ φ 7 IT9 φ 7  Ra= 钻 2Z＝ φ IT13 φ  Ra= 毛坯 实心 ―― ―― ―― ―― ―― φ 13mm锥孔 锪 2Z= φ 13 IT11 φ 1+ 0 Ra= 毛坯 2Z= φ IT13 φ 6  Ra= 孔φ8H9mm 手铰 ―― φ 8 IT9 φ 8+ 0 Ra= 铰 2Z= φ 8 IT9 φ + 0 Ra= 钻 2Z=○5 φ IT13 φ + 0 Ra= 毛坯 实心 ―― ―― ―― ―― ―― R5mm 扩 2Z= φ 10 IT10 φ 10+ 0 Ra= 毛坯 2Z= φ IT13 φ + 0 Ra= 槽 5H9mm 精铣 2Z=1 5 IT9 5+ 0 Ra= 粗铣 2Z＝ 4 4 IT12 4+ 0 Ra= 毛坯 实心 ―― ―― ―― ―― ―― 孔φ 31mm 半精车 2Z= φ 31 IT8 φ 31+ 0 Ra= 扩 2Z=○5 φ IT10 φ + 0 Ra= 毛坯孔 2Z= φ IT10 φ + 0 Ra= 孔φ25H7mm 精铰 2Z= φ 25 IT7 φ 25+ 0 Ra= 粗铰 2Z＝ φ IT9 φ + 0 Ra= 扩 2Z=○4 φ IT10 φ + 0 Ra= 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 16 钻 2Z=23○4 φ 23 IT13 φ 23+ 0 Ra= 毛坯 实心 ―― ―― ―― ―― ―― φ 42mm外圆 半精车 2Z= φ 42 IT8 φ 42 0 Ra= 粗车 2Z＝ φ IT11 φ 0 Ra= 毛坯 2Z=7 φ 49 ―― （ + ） φ 49+ RZ=200 φ 45mm外圆 精车 2Z= φ 45 IT6 φ 45+0。 009 Ra= 粗车 2Z= φ IT11 φ 0 Ra= 毛坯 2Z=4 φ 49 ―― （ + ） φ 49+ RZ=200 φ 70mm外圆 粗车 2Z=3 φ 70 IT11 φ 70 0 Ra= 毛坯 2Z=3 φ 73 ―― （ + ） φ 73+ RZ=200 φ 70mm两端面 精车 2Z=○3 IT7 0 Ra= 粗车 2Z＝ IT11 0 Ra= 毛坯 2Z=4 ―― （ + ） + RZ=200 φ 31mm内端面 精车 Z=○3 IT8~IT9 72+0。 098 Ra= 毛坯 Z＝ IT10 72177。 Ra= 小端面 粗车 Z= IT11 92 0 Ra= 毛坯 Z= ――  + RZ=200 台阶面 尺寸55mm 铣 Z＝ IT10~IT12 55+ Ra= 毛坯 Z＝ IT9~IT11 90+ Ra= 尺寸29mm 铣 Z＝ 13 IT12 90 0 Ra= 毛坯 Z＝ 13 IT8 φ 42 0 Ra= 注 :未注单位 mm ○1查《工艺手册》表 ○2 查《工艺手册》 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 17 表 ○3 查《工艺手册》表 ○4 查《工艺手册》表 ○5查《工艺手册》表。 确定切削用量及基本工时（机动时间） 在工艺文件中要进一步确定每一步的切削用量 背吃刀量（即切削的深度）、进给量 f 及切削速度 V。 确定方法是：先 确定切削深度（由工序或工步余量确定切削深度 精半精加工全部余量在一次加工余量；而粗加工全部余量也最好在一次走刀中去除，在中等机床上一次走刀中去除）和进给量（根据本工序或工步的加工表面粗糙度确定进给量，对于粗加工的工步，根据加工表面粗糙度初选进给量后还还要校验进给机构的强度）再确定切削速度（可用查表法和计算法得出切削速度），再用公式 V=,换算出所查出所得的 n查，根据 n查在机床实有的主轴转速表中先取接近的主轴转速 n机，再由 3。 14dn 机 /1000 再算出 V机填入工艺文件中。 对于粗加工 先取实际的切削V机、实际进给量 f机和背吃刀量后，还要较检机床的功率是否足够等，才能作为最后的切削量填入工艺文件中。 工序 1切削用量及基本时间的确定 （ 1）加工条件 工件材料： 45钢正火， bσ =600MP， 207HBS～ 241HBS。 加工要求：粗车 Φ 42mm 端面，钻中心孔。 机床为 C6201卧式车床；工件装夹在带鸡心三爪卡盘上。 （ 2）确定切削用量及基本工时： 切削用量的确定全部采用查表法。 1）粗车 Φ 42mm 端面 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 18 ○1选择刀具： 选择 45176。 弯头外圆车刀；由于 C6201 车床的中心高为 200mm（参看 C630 车床说明书或《切削用量手册》第三版，表 ）按《切削用量手册》表 选取刀杆尺寸为 16mm 25mm（宽  高），刀片厚度为 mm；粗车锻件毛坯（ 45 钢）选择 YG5 硬质合金刀具材料；选择车刀几何形状：前刀面形状为卷屑槽带倒菱形，前角 r。 =12176。 ，后角 a。 =8176。 ，主偏角 k=45176。 ,副偏角 k’ =10176。 ,刃倾角 s =0176。 ，刀尖圆弧半径 r = mm。 ②确定切削用量 （ a） 确定背吃刀量 spa 已知端面单边余量为  mm，则毛坯最大余量为 ，加工时一刀走完，故 spa =. （ b） 确定进给量 根据《切削手册》表 ，加工材料为 45 钢、刀杆尺寸为 16mm25mm、 spa 3mm、工件直径 d=49mm： f=~按 C620— 1 车床说明书（参考《切削手册》表 130）横向进给量取 f 机 = （ c）确定刀具磨钝标准及耐用度 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 19 根据《切削手册》表 ，取车刀后刀面最大磨损量为 ；刀具使用寿命 T=60min。 （ d）计算切削速度 Vc（采用查表法） 根据《切削手册》表 ，当用 YG5 硬质合金刀具加工bσ =560~620MP ， spa 3mm 、 f mm/r 时， 取切 削 速 度Vc=138m/min。 由于实际车削过程使用条件的改变，根据 《切削手册》 表由于实际车削过程使用条件的改变，根据表 ，修正系数： KTV ＝ ， KMV ＝ KtV ＝ svk = KKV ＝１ .04， Ksv= ，故 Vc 查 =138 =98m/min n 查 =1000 Vc 查 /（π d） =637r/min 根据《切削手册》表 有： n 机 =610r/min 则实际的切削速度为： Vc 机 =  n 机 d/1000=（ e）效验机床功率： 切削的功率 Pc 可由《切削手册》表 当 bσ =600MP， HBS= 207～24粗车 pa 、 f 、 Vc 106m/min 时，切削的功率Pc= 由于实际车削过程使用条件的改变，根据《切削手册》表 ，切 说明书内页 GUANGXI UNIVERSITY 20 削功率修正系数为： Tpck =， mpck = ， spck =， tpck =，kpc = ， krpck =， 0pck =。 故实际切削时功率为： Pc 实 = = 根据《切削手册》表 n1 机 =610r/min 时，车床主轴许用功率Ep =。 因 Pc 实 Ep , 故所选择的切削用量可在 C6201车床上进行。 （ f）校正机床进给机构强度： 车削时进给力 fF 可由《切削手册》表 查出，采用现用查表法： 由《切削手册》表 ，当 b =600MP， pa 、 f 、Vc 100m/min 时 , 进给力 fF =630N. 由于实际车削过程使用条件的不变，车削时进给力的修正系数为：oFfK=，KrFfK=，sFfK= 故实际进给力为： fF 实 =840N。 根据 C6201 车床说明号（见《切削手册》表 ），进给机构。