阀体零件机械加工工艺及装备设计

阀体零件机械加工工艺及装备设计内容摘要：

mm4ap  ， r/  ， sm/  时，可知 P。 切削过程中的切削功率的修正系数查《切削用量手册》表 223 得： zrmr  F ， z0m0p  F。 所以 cm 。 查《切削用量手册》当中的表 可知，阀体零件的材料强度 b ≥ 200MPa，f=， pa ≤ 4mm； sm/  时，可以得到主切削力 zF =840N,且主切削力的修正系数为 zrmr  F ， z0m0p  F。 所以，。 NF  根据公式（ 25）计算出切削过程中的功率； 因此， 33zmc  查《切削用量手册》当中表 得，当转速 n=15r/s 时， CA6140 车床的主轴所允许的功率为  ，所以 mcp PE。 因此之前选择的切削用量可以在 CA6140 车床上进行。 综 上 所 述 ： r/  、 mm2ap  、 m in/900/15n c rsr  、m in/。 （ 6）计算基本工时 根据公式（ 26）计算出基本工时 式中： L= yl ， l=40mm，查阅《切削用量手册》可以得镗削加工时的入切量以及超长量，  mm，所以 L=40+= 因此 m  19 工步三：半精镗内孔Φ 28mm，孔深为 15mm （ 1） 刀具的选择 同样选择镗刀的类型为 YG6，查阅《切削用量手册》镗刀可选择： Kr=60176。 ，γ 0=25186。 ，ɑ0=10186。 ， ƙ180。 r =15186。 ， s = – 10186。 ， rb =。 镗刀的卷屑槽的各个参数为： Rn=5mm、 nd =、 nw =5mm。 （ 2）切削用量的选择 1） 确定切削深度 pa 因为精加工时的加工余量为 2mm，即单边余量为 1mm，考虑到孔的表面粗糙度及精度要求，即 由上述公式（ 21）计算出切削深度； 故 pa =1mm 2） 确定进给量 f 在对阀体零件进行精镗时，因为镗刀杆的直径为Ф 16mm，孔深为 15mm。 根据《切削用量手册》中表 得： 即当 pa =1mm时， f=— 结合 CA6140 机床的说明书可确定进给量 f=由于是精加工，不需进行强度校核。 （ 3）镗刀的磨钝标准和耐用度的选择 根据材料及加工方法，可以知道镗刀后刀面的最大磨损限度为 — ；切削加工时的耐用度为 T=3600s。 （ 4）切削速度 v 通过查《切削用量手册》中的表 12 得，阀体零件的强度 b ≥ 200MPa， HT200 的灰口铸铁， f=， pa ≤。 可得到切削速度为 Vt =。 由公式（ 22）得到： V= vtkv 根据查阅《切削用量手册》可以得到切削速度的修正系数为 tvk =（表 216）、 vk T =（表 11）、 kvk =（表 219）、 x r v k =（表 217）、 svk =（表 215） 因此 V= vtkv = = 20 由上述公式（ 23）得主轴转速：D v1000n 式中： D为孔的直径 V为理论切削速度 所以主轴转速 sr /26   查阅《切削用量手册》中表 可知， CA6140 车床在切削过程中的转速可以选择为： m in/710/ c rsr  此时，可以算出实际的切削速度为： m i n/c msmD   切削速度也可以通过计算公式计算得到 其计算公式为（ 24）：vyx pmm1 v vv faT60v KC 式中： vC —— 切削速度系数； m、 vx 、 vy —— 分别是 T、 pa 和 f的指数； kvvsvx r vtvv kkkkkkk TVM 根据《切削用量手册》当中表 可知，所有的系数和指数分别是：  ，  ，  ，  ；乘上系数。 所以 sV/m9 5 0 01 9 6 0 060 8 9  ）（ 因此， srD /   通过查 阅《切削用量手册》当中的表 ，选择转速为 sr/  ，此结果与上述的查表法所得到的结果类似，故主轴转速为 m in/。 （ 5）对机床的功率进行校核 查《切削用量手册》当中表 可得到，由于灰口铸铁的强度为 b ≥ 200MPa，  ， r/  ， sm/  时，可知 P。 21 切削过程中的切削功率的修正系数查《切削用量手册》表 223 得： zrmr  F ， z0m0p  F。 所以 cm 。 加工过程中的切削功率也可通过公式计算（ 25）得到 即： 3zm 10vFP  式中： zF —— 为硬质合金车刀加工时的主切削力； V—— 为切削速度。 查《切削用量手册》当中的表 可知，在使 用 YG6 牌号的镗刀在加工内孔时，由于阀体零件的材料强度 b ≥ 200MPa， f=， pa ≤ ； sm/  时，可以得到主切削力 zF =840N,且主切削力的修正系数为 zrmr  F ， z0m0p  F。 所以，。 NF  因此， 33zmc  查《切削用量手册》当中表 得，当转速 n=， CA6140 车床的主轴所允许的功率为  ，所以 mcp PE。 因此之前选择的切削用量可以在 CA6140 车床上进行。 综 上 所 述 ： r/  、 mm1ap  、 m in/710/ c rsr  、m in/。 （ 6）计算基本工时 由公式（ 26）： nfLtm 式中： L= yl ， l=15mm，查阅《切削用量手册》可以得镗削加工时的入切量以及超长量，  mm，因此 L=  所以 m  22 工步四：半精镗内孔Φ 30mm，孔深为 40mm （ 1） 刀具的选择 刀具类型为 YG6， Kr=60176。 ，γ 0=25186。 ，ɑ 0=10186。 ， ƙ180。 r =15186。 ， s = – 10186。 ， rb =。 镗刀的卷屑槽的各个参数为： Rn=5mm、 nd =、 nw =5mm。 （ 2）切削用量的选择 1）确定切削深度 pa 因为精加工时的加工余量为 2mm，即单边余量为 1mm，考虑到孔的表面粗糙度及精度要求，即由（ 21）得到： pa = 2dd nw = mm122830  式中： pa ：切削深度 wd ：需要加工的孔径 nd ：未经加工的孔径 故 pa =1mm 2）确定进给量 f 在对阀体零件进行精镗时，因为镗刀杆的直径为Ф 16mm，孔深为 40mm。 根据《切削用量手册》中表 得： 即当 pa =1mm 时，取 f=— 结合 CA6140 机床的说明书可确定进给量 f=由于是精加工，不需进行强度校核 （ 3）镗刀的磨钝标准和耐用度的选择 根据加工方法及材料，可以知道镗刀后刀面的最大磨损限度为 — ；切削加工时的耐用度为 T=3600s。 （ 4）切削速度 v 通过查《切削用量手册》中的表 得，由于阀体零件的强度 b ≥ 200MPa， HT200的灰口铸铁， f=， pa ≤。 可得到切削速度为 Vt =。 23 公式（ 24）： V= vtkv 式中： tv 为理论切削速度 vk 为切削速度的修正系数 据查阅《切削用量手册》可以得到切削速度的修正系数为 tvk =（表 216）、 vk T =（表 11）、 kvk =（表 219）、 x r v k =（表 217）、 svk =（表 215） 因此 V= vtkv = =公式（ 23）：主轴转速： D v1000n 式中： D为孔的直径 V为理论切削速度 所以主轴转速 sr /   查阅《 切削用量手册》中表 可知， CA6140 车床在切削过程中的转速可以选择为： m in/710/ c rsr  此时，可以算出实际的切削速度为： m i n/c msmD   切削速度也可以通过计算公式进行计算得到。 即上述公式中（ 24） 其计算公式为vyxpmm1 v vv faT60v KC 式中： vC —— 切削速度系数； m、 vx 、 vy —— 分别是 T、 pa 和 f的指数； kvvsvx r vtvv kkkkkkk TVM 根 据《切削用量手册》当中表 可知，所有的系数和指数分别是：  ，  ，  ， 。 乘上系数。 所以 sV/m9 5 0 01 9 6 0 060 8 9  ）（ 24 因此， srD /   通过查阅《切削用量手册》当中的表 ，选择转速为 sr/  ，此结果与上述的查表法所得到的结果类似，故主轴转速为 m in/。 （ 5）对机床的功率进行校核 查《切削用量手册》当中表 可得到，当采用 YG6 型的硬质合金镗刀进行加工时，由于灰口铸铁的强度为 b ≥ 200MPa，  ， r/  ， sm/  时，可知 P。 切削过程中的切削功率的修正系数查《切削用量手册》表 223 得： zrmr  F ， z0m0p  F。 所以 cm 。 加工过程中的切削功率由公式（ 25）得： 3zm 10vFP  式中： zF —— 为硬质合金车刀加工时的主切削力； V—— 为切削速度。 查《切削用量手册》当中的表 可知，由于阀体零件的材料强度 b ≥ 200MPa，f=， pa ≤ ； sm/  时，可以得到主切削力 zF =840N,且主切削力的修正系数为 zrmr  F ， z0m0p  F。 所以，。 NF  因此， 33zmc  查《切削用量手册》当中表 得，当转速 n=， CA6140 车床的主轴所允许的功率为  ，所以 mcp PE。 因此之前选择的切削用量可以在 CA6140 车床上进行。 综上所述： r/  、 mm1ap  、 m in/710/ c rsr  、m in/。 （ 6）计算基本工时 25 由公式（ 26）： nfLtm 式中： L= yl ， l=40mm，查阅《切削用量手册》可以得镗削加工时的入切量以及超长量，  mm，因此 L=  所以 m  因此此道工序所使用的总工时为 m  钻孔夹具 工序 13： 钻 4xM8 的底孔，攻 M8 的螺纹孔。 工步一：钻 M8螺纹底孔Φ 钻 4xM8 的均布孔，孔深为 10mm，表面粗糙度为。 （ 1） 加工的条件 工件的材料： HT200， b ≥ 200MPa、灰口铸铁。 加工要求：钻 4xM8 的底孔，攻 M8 的螺纹孔；孔径 d=8mm，孔深 l=10mm，盲孔， 6 级精度。 机床： Z525 型立式钻床。 刀具：选择麻花钻材料为高速钢，直径为Φ。 高速钢钻头切削部分的形状为标准高速钢钻头， 30 ， 1182  ， 702 1  ， 120 ， 55。 （ 2）切削用量 ①单边切削深度 dap 21 （ 27） 式中 pa。