CA6140車床手柄軸加工工藝設(shè)計(jì)3稿(共23頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)目目 錄錄1. 引言 .12. 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 .2 2.1 零件的作用 .2 2.2 零件的工藝分析 .3 2.3 零件的生產(chǎn)類型 .33. 確定機(jī)械加工余量，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 .3 3.1 零件結(jié)構(gòu)分析 .4 3.2 確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 .4 3.3 設(shè)計(jì)毛坯圖 .64. 選擇加工方法，制定工藝路線 .6 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .6 4.2 零件表面加工方法 .7 4.3 制定工藝路線 .85. 工序設(shè)計(jì) .9 5.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 .9 5.2 確定工序尺寸 .106. 確定切削用量及基本時(shí)間 .

2、12 6.1 工序切削用量及基本時(shí)間的確定 .12 6.2 工序切削用量及基本時(shí)間的確定.14 6.3 工序切削用量及基本時(shí)間的確定 .16 6.4 工序切削用量及基本時(shí)間的確定 .16 6.5 工序 先鉆孔，粗鏜.17 6.6 工序 鉆螺紋底孔，工序 攻絲.17 6.7 工序切削用量及基本時(shí)間的確定.177. 加工工藝過(guò)程卡 .18 7.1 工序卡片 .19 7.2 工序卡片 .218. 結(jié)論 .22參考文獻(xiàn) .22精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)CA6140 車床手柄軸加工工藝設(shè)計(jì)YL湛江師范學(xué)院 摘要：摘要：本文首先介紹了手柄軸的作用和工藝分析，其次確定毛坯尺寸，然后進(jìn)行了加工

3、工藝路線設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及工藝卡的填寫(xiě)。 關(guān)關(guān)鍵詞鍵詞：CA6140 車床；手柄軸；工藝路線；工序設(shè)計(jì)CA6140 lathe shaft handle design process Y LZhanjiang Normal University, Abstract:This paper first introduces the role of the handle shaft and process analysis, followed by determining blank size, and then proceed to the processing line of design, p

4、rocess design and process to fill cardsKey words:CA6140 lathe; Handle shaft; Process Route;Process design1 1 引言引言在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，普通車床是車床中應(yīng)用最廣泛的一種，約占車床類總數(shù)的65%，因其主軸以水平方式放置故稱為臥式車床。而 CA6140 機(jī)床廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)中，本設(shè)計(jì)主要針對(duì) CA6140 機(jī)床的手柄軸進(jìn)行設(shè)計(jì)。 而在軸類零件中，工藝規(guī)程的制訂，直接關(guān)系到工件質(zhì)量、勞動(dòng)率和經(jīng)濟(jì)效益。一零件可以有幾種不同的加工方法，但只有某一種較合理。在軸類零件的加工過(guò)程中，通常都要安排

5、適當(dāng)?shù)臒崽幚?，以保證零件的力學(xué)性能和加工精度，并改善切削加工性。一般毛坯鍛造后安排正火工序，而調(diào)質(zhì)處理則安排在粗加工后，以消除粗加工產(chǎn)生的應(yīng)力及獲得較好的金相組織。通常，軸的精度越高，為保證其精度的穩(wěn)定性，其材料及熱處理要求也越高，需要進(jìn)行的熱處理次數(shù)越多。另外，手柄軸的主要任務(wù)是將手柄通過(guò)鏈傳動(dòng)使軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此手柄軸是傳動(dòng)的關(guān)鍵零件。在設(shè)計(jì)中注意零件的經(jīng)濟(jì)性和使用性，盡量降低加工時(shí)的成本，減少工人的精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。2 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定2.1 零件的作用 軸類零件是機(jī)器中的主要零件之一，而題目 CA6140 車床手柄

6、軸在車床是起傳遞扭矩的作用，例如車床變速。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是長(zhǎng)度大于直徑的回旋體。手柄軸大端即手柄座是通過(guò)用沉頭螺紋孔 143.5 M10-6H 與手柄配合，起到連接作用，再通過(guò)兩個(gè)5N9mm 的鍵槽與平鍵的過(guò)渡配合來(lái)實(shí)現(xiàn)傳遞扭矩，外圓 20mm 與軸承連接。零件圖如圖 1、圖 2 所示。圖 1 2.2 零件的工藝分析 零件的結(jié)構(gòu)及其工藝性分析：通過(guò)對(duì)該零件圖的重新繪制，知原樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。該零件屬于軸類零件，其結(jié)構(gòu)呈階梯狀。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)圖 2 零件技術(shù)要求分析： 從該手柄軸零件圖可知，兩支承軸徑分別為 15.2mm 和 20g6mm，兩個(gè)

7、配合軸徑分別為 16js6mm 和 20js6mm,手柄座等五個(gè)重要表面。該零件的主要技術(shù)要求為： 兩支承軸徑 15.2mm 和 20g6mm，兩個(gè)配合軸徑 16js6mm 和 20js6mm。表面粗糙度 Ra1.6m. 鍵槽 5N9，表面粗糙度 Ra3.2m，鍵槽深度為 170-0.1mm. 在手柄座鉆 M10H6 的沉頭螺紋孔。2.3 零件的生產(chǎn)類型 零件是車床上的手柄軸，質(zhì)量約為 1.21kg，查表 2-1可知其屬輕型零件，生產(chǎn)2類型為大批量生產(chǎn)。3 確定機(jī)械加工余量，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖確定機(jī)械加工余量，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖3.1 零件結(jié)構(gòu)分析精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專

8、注-專業(yè) 該零件的材料為 45 鋼?？紤]到零件通過(guò)螺紋孔、鍵槽傳遞力矩，15.2mm、20mm 與軸承連接，在工作過(guò)程中承受較大的沖擊、剪切載荷和扭矩，為使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠，因此應(yīng)該選擇鍛件。由于零件屬于大批量生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸（122mm）不大，形狀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，階梯軸臺(tái)階直徑相差較大，為減少材料消耗和機(jī)械加工勞動(dòng)量，從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，可以采用模鍛成形。3.2 確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 參見(jiàn)鋼質(zhì)摸鍛件的公差及機(jī)械加工余量按 GB/T123622003 確定2。要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。鍛件公差等級(jí) 由該零件的功用

9、和技術(shù)要求，確定其鍛件公差等級(jí)為普通級(jí)。鍛件質(zhì)量 f 根據(jù)零件成品質(zhì)量約為 1.21kg，估算 f=2.3kg。鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) S S=f/n該鍛件為圓形假設(shè)其最大直徑為 46mm，長(zhǎng) 126mm，則由公式得 n=/4461267.8510=3.7 kg6 S=2.3/3.7=0.62由于 0.62 介于 0.32 和 0.63 之間，故該零件的形狀復(fù)雜系數(shù) S 屬 S2級(jí)。鍛件材質(zhì)系數(shù) 由于該鍛件材料為 45 號(hào)鋼，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 0.65%的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬 1 級(jí)。零件表面粗糙度 由零件圖知，手柄座（拋光鍍鉻）處 Ra 為 0.8m,軸15.2mm,16mm,20mm

10、處的表面 Ra 為 1.6m，其余各加工表面 Ra 3.25m。3.2.1 確定機(jī)械加工余量 根據(jù)鍛件質(zhì)量、零件粗糙度、形狀復(fù)雜系數(shù)查表 59，由此表查得單邊余量在2厚度方向?yàn)?1.72.2mm，水平方向?yàn)?1.72.2mm，即鍛件各外徑的單面余量為1.72.2mm，各軸向尺寸的單面余量為 1.72.2mm。鍛件的沉頭螺紋孔的單面余量按表510 查得為 2.0mm。3.2.2 確定毛坯尺寸 上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度 Ra1.6m。Ra1.6m 的表面，精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)余量要適當(dāng)增大。 分析本零件，除手柄座（用拋光鍍鉻加工）處 Ra 為0.8m,15.

11、2mm,16mm,20mm 處的表面 Ra 為 1.6m，其余各加工表面Ra 3.25m。因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量值即可，（由于有的表面只需粗加工，這時(shí)可取所查數(shù)據(jù)中的小值。當(dāng)表面需粗加工和半精加工時(shí)，可取其較大值）手柄座需加工達(dá)到 Ra 為 0.8m，由 537得知直徑余量為20.1mm。綜上所述，確定毛坯尺寸見(jiàn)表 1。 表 1 柄軸毛坯（鍛件）尺寸/ 零件尺寸單面加工余量鍛件尺寸零件尺寸單面加工余量鍛件尺寸403461421016js62201222 及 1.7125.720g6224822 及 1.785.715.71.719.1202 及 1.723.72

12、0js622415.21.718.63.2.3 確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鍛件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)、形狀復(fù)雜系數(shù)從表 5-6、表 5-7中查22得。本零件毛坯允許偏差見(jiàn)表 2。 表 2 手柄軸毛坯（鍛件）尺寸允許偏差/mm 鍛件尺寸偏差根據(jù)鍛件尺寸偏差根據(jù)46+1.4-0.4125.7+1.5-0.724+1.2-0.485.7+1.4-0.619.1+1.2表 5-7223.7+1.1表 5-62精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)-0.4-0.518+1.0-0.43.3 設(shè)計(jì)毛坯圖（1） 確定圓角半徑 鍛件的外圓角半徑按表 5-12確定。 為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，本鍛件以2臺(tái)階高度 H=16-

13、25 進(jìn)行確定。結(jié)果為： 外圓角半徑 r=6 以上所取的圓角半徑數(shù)值能保證各表面的加工余量。（2）確定模鍛斜度 根據(jù)表 5-11確定模鍛斜度。2 外模鍛斜度 =5（3）確定分模位置 由于毛坯為軸類鍛件，應(yīng)采用軸向分模，這樣可沖內(nèi)孔，使材料利用率得到提高。為了便于起模及便于發(fā)現(xiàn)上、下模在模鍛過(guò)程中錯(cuò)移，選擇最大直徑（即圓盤(pán)處）的對(duì)稱平面為分模面，分模線為直線，屬平直分模線，如圖 3。（4）確定毛坯的熱處理方式 鋼質(zhì)毛坯經(jīng)鍛造后應(yīng)安排正火，以消除殘余的鍛造應(yīng)力，并使不均勻的金相組織通過(guò)重新結(jié)晶而得到細(xì)化、均勻的組織，從而改善加工性。零件毛坯尺寸要求圖 4、圖 5。圖 3 4 選擇加工方法，制定工藝

14、路線選擇加工方法，制定工藝路線4.1 定位基準(zhǔn)的選擇本零件是一端帶螺紋孔的階梯軸，其中心軸零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，為便于保證各加工精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)表面間的相互位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的定位誤差，并簡(jiǎn)化夾具的設(shè)計(jì)和制造工作，故采用“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，采用中心軸作為精基準(zhǔn)。 由于本零件全部表面都需要加工，因此應(yīng)選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。由于外圓40mm 上有分模面，表面不平整有飛邊等缺陷，定位不可靠，而零件是以中心軸作為基準(zhǔn)的零件精度要求的表面，為保證其精度要求，故選用毛零件外圓 20g6mm 為粗基準(zhǔn)。圖 4圖 54.2 零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有外圓，螺紋孔，端面

15、，槽等，材料為 45 鋼。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求，參考本指南有關(guān)資料，其加工方法選擇如下。40 圓錐面表面要求粗糙度為 Ra0.8m，需粗車、半精車、精車、拋光，而精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)15.2 外圓面未注公差尺寸，根據(jù) GB1800-79 規(guī)定其公差等級(jí)按 IT12，表面粗糙度為Ra15m，粗車即可。15.70+0.2mm 外圓面 其公差等級(jí)查得為 IT12,粗車即可表 5-14。 3220g6mm 和 20js6mm 外圓面 其公差等級(jí)為 IT6, 表面粗糙度為 Ra1.6m，需粗車，半精車，精車，表 5-14。2143.5mm 內(nèi)孔 為未標(biāo)注公差尺寸，公差等級(jí)按

16、IT14，表面粗糙度為Ra6.3m,先鉆 10 的孔，再只需粗鏜即可，表 5-15。2M10-6Hmm 螺紋孔 其與 143.5mm 內(nèi)孔同軸，加工方法：需先用 8.7 的鉆頭鉆螺紋底孔. 再用 M10 的絲錐攻絲。5N9mm 鍵槽 其槽寬和槽深的公差等級(jí)都為 IT9，表面粗糙度為 Ra3.2m 需粗銑，精銑（表 5-16） 。2小頭的端面 由于此端面精度要求不高，表面粗糙度為 Ra6.3，經(jīng)粗車即可。 4.3 制定工藝路線工序：以 20mm 外圓面作為定位基準(zhǔn)，粗車 40mm 外圓面及端面(約 1.5mm 單邊余量)，粗車端面（切削余量 1.5） ；掉頭，粗車、半精車另一端面(總余量 2.5

17、)，鉆中心孔。工序：以 40mm 外圓面作為定位基準(zhǔn)，一夾一頂，粗車、半精車外圓16js6smm、20g6mm、20js6mm，倒角。工序：切槽 ，粗車、半精車三個(gè) 30.5 的槽。工序： 以 20mm 外圓面作為定位基準(zhǔn)，半精車 40mm 外圓錐面（單邊切削余量1.0）,半精車 40mm 端面，半精車 40mm 另一端面 (約 1.0mm 余量)使之符合零件尺寸（122mm）要求，粗車加工角度為 150外圓錐面，到圓角。工序：先鉆 8.722mm 螺紋底孔,再鉆 10 的沉頭孔。工序：粗鏜 14 內(nèi)圓面。工序：用 M10 的絲錐攻絲。工序：粗銑，精銑鍵槽。工序：鉗工去毛刺。工序：圓錐面、大端

18、面拋光鍍鉻。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)工序：終檢。5 工序設(shè)計(jì)工序設(shè)計(jì)5.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備5.1.1 選擇機(jī)床 根據(jù)不同的工序選擇不同機(jī)床 工序 是粗車和半精車或精車，各工序的工步數(shù)較多，大批量生產(chǎn)要求較高的生產(chǎn)率，同時(shí)由于要求的精度較高，表面粗糙度較小，需選用較精密的車床才能滿足要求，因此選用 C620-1A 型臥式車床（表 5-55） 。 工序鉆 143.5mm 孔、鉆 8.722mm 螺紋底孔和工序，均有較高的位置度要求，可采用專用的分度夾具在立式鉆床上加工，選用 Z525 型立式鉆床。 工序在銑床上加工，選用 X62（X62W）臥式（萬(wàn)能）銑床滿足要求。5.1

19、.2 選擇夾具 本零件除粗銑精銑槽、鉆孔、攻絲需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。前三道工序用三爪自定心卡盤(pán)和頂尖。5.1.3 選擇刀具 根據(jù)不同的工序選擇刀具： 在車床上加工的工序，一般采用硬質(zhì)合金鋼刀。加工鋼質(zhì)零件采用 YT 類硬質(zhì)合金，粗加工用 YT5，精加工用 YT30。為提高生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)選用轉(zhuǎn)位車刀（GB5343.1-1985，GB5343.2-1985） 。切槽刀宜選用高速鋼。 工序鉆孔 用 8.722mm 直柄麻花鉆 dh=2 mm 工序粗銑，精銑鍵槽選用整體硬質(zhì)合金直柄立銑刀（摘自 GB/T 16770.1-1997） 。零件要求銑切深度為 3 mm，銑切寬度為

20、 5，按表 5-98，ap5,ae4,銑刀的直徑應(yīng)為63。因此，所選銑刀：粗銑選用 d1=6mm，精銑選用 d1=5 mm 的整體硬質(zhì)合金直柄立銑刀5.1.4 選擇量具 本零件屬于大批量生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)，參考有關(guān)資料，選擇如下： 選擇各外圓加工面的量具。本零件各外圓加工面的量具見(jiàn)表 3 表 3 外圓加工面的量具 /mm工序加工面尺寸尺寸公差量具精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)400.5讀數(shù)值 0.02。測(cè)量范圍 0150 游標(biāo)卡尺（表 5-108）20g60.0820js60.1316js60.06讀數(shù)值 0.01。測(cè)量范圍 0

21、25 外徑千分尺（表 5-108）15.70.2讀數(shù)值 0.02。測(cè)量范圍 0150 游標(biāo)卡尺（表 5-108） 選擇加工孔用量具 14 沉頭、8.7 螺紋底孔，其公差等級(jí)為 IT11，從表 5-108 中選讀數(shù)值 0.01，測(cè)量范圍測(cè)量范圍 025 外徑千分尺。 選擇加工軸向尺寸所用量具 根據(jù)圖紙尺寸數(shù)據(jù)，一般情況下盡量采用通用量具，加工軸向尺寸量具測(cè)量范圍在 0150 的深度游標(biāo)卡尺和測(cè)量范圍 025 外徑千分尺。 選擇加工槽所用量具 鍵槽經(jīng)粗銑、精銑兩次加工。在粗銑、精銑兩次加工中，槽寬及槽深的尺寸公差的等級(jí)均為 IT9 和 IT11。故均可用數(shù)值為 0.01，測(cè)量范圍025 的外徑千分

22、尺。5.2 確定工序尺寸（1）確定圓柱面的工序尺寸 圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面已確定各圓柱面的總加工余量（毛坯余量） ，應(yīng)將毛坯余量分為各工序加工余量，然后有后往前計(jì)算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。 本零件各圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見(jiàn)表 4 表 4 圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度 /mm工序雙邊余量工序尺寸公差表面粗糙度/m加工表面粗半精精粗半精精粗半精精15.2 外圓2.50.9-16.115.2-Ra6.3Ra3.2-16js6 外圓2.51.5-17.516-Ra6.3Ra1.6-20g6 外圓2

23、.51.5- -21.520- -Ra6.3Ra1.6- -精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)15.7 外圓2.50.9-16.615.7-Ra6.3Ra1.6-20js6 外圓2.51.5- -21.520- -Ra6.3Ra1.6- -40 外圓51- -4140- -Ra6.3Ra1.6- -14 內(nèi)孔4- - -14- - -Ra6.3- - -（2）確定軸向工序尺寸 本零件各工序的軸向尺寸如圖 6 所示。圖 6 確定各加工表面的工序加工余量。本零件各端面的工序加工余量見(jiàn)表 4-6.表 4-1 各端面的工序加工余量工序加工表面總加工余量工序加工余量12.5Z11=1.52345

24、62.52.52.52.52.5Z22=2.5Z32=2.5Z42=2.5Z52=2.5Z62=2.5172.52.5Z=1Z=2.5 確定工序尺寸 L13、L3、L2。該尺寸在工序中應(yīng)達(dá)到零件圖樣的要求，則： L13=122 0 +0.5 mm（尺寸公差暫定）L3=20 mm L2=102 mm精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 確定工序尺寸 L11、L12。L12= L13+Z13=122+1=123 mmL11= L12+Z22=123+2.5=125.5 mm工序尺寸 L2、L3 及 L13 組成尺寸鏈，如圖 7。 （3）確定鍵槽的工序尺寸 精銑可達(dá)到零件圖樣的要求，則該工序尺

25、寸：槽寬為 5N9 mm，槽深 3 mm。粗銑時(shí)，為精銑留有加工余量：槽寬雙邊余量為 1 mm，槽深余量為0.5 mm。則粗銑工序的尺寸：槽寬為 4mm，槽深為 2.5 mm。圖 76 確定切削用量及基本時(shí)間的確定確定切削用量及基本時(shí)間的確定 切削用量包括背吃刀量 a(p)、進(jìn)給量 f 和切削速度 v。確定順序是先確定 a(p) 、f，再確定 v。6.1 工序切削用量及基本時(shí)間的確定(1)切削用量 本工序?yàn)殂@中心孔，粗車（40 mm 圓錐外圓,端面） 。已知加工材料為 45 鋼，b=670Mpa,鍛件，有外皮；機(jī)床為 C620-1 型臥式車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤(pán)中，頂尖。 確定粗車外圓

26、40 mm 的切削用量。所選 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)表 5-112，由于 C620-1 型臥式車床中心高為 200 mm，故選刀桿尺寸 BH=16 2mm25 mm,刀片厚度為 4.5 mm.根據(jù)表 5-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑倒棱前刀面，前角 o=12，后角 o=6，主偏角 Kr=90,副偏角 Kr=10，刃傾角 s=0,刀尖圓弧半徑 =0.8 mm.確定背吃刀量 a(p) 粗車雙邊余量為 3.0 mm，顯然 a(p)為單邊余量，a(p)=3.0/2=1.5 mm.確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 5-114，在粗車材料、刀桿尺寸 BH=1625、 a(p)3 mm、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情

27、為你奉上專心-專注-專業(yè)工件直徑為 4060 mm 時(shí)，f=0.40.7 mm/r，按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量表 5-57，選擇 f=0.5 mm/r.2確定的進(jìn)給量尚需機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表 5-552，C620-1 型臥式車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 Fmax=3530N。根據(jù)表 5-1232，當(dāng)鋼料 b=570670 Mpa，a(p) 2 mm、f0.5mm/r、Kr=90,v=65m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力 Ff=760N.Ff 的修正系數(shù)為 K0Ff=1.0,KsFf=1.0,KKrFf=1.17，故實(shí)際進(jìn)給力為Ff=7601.01.01.17=889.

28、2 NFfFmax，所選的進(jìn)給量 f=0.5mm/r 可用。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5-119，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)2位車刀耐用度 T=30min。確定切削速度 v，根據(jù)表 5-120，當(dāng)用 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀加工b=600700Mpa 鋼料, a(p) 3 mm、f0.5mm/r 時(shí)，切削速度 N=138 r/min。切削速度 v 的修正系數(shù)Ksv=0.8 Kkv=1.0 KMv=1.0 KKrv=0.89 Ktv=0.65 KTv=1.15v=1380.81.01.00.890.651.15=73.45 m/minn=1000v/d=102.27r/mi

29、n按 C620-1 車床的轉(zhuǎn)速（表 5-56） ，選擇 n=90=1.5,則實(shí)際切削速度 v=51.152.校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 5-1252，當(dāng) b=580970Mpa HBS=166277、a(p) 2mm，f0.45mm/r、v=57 m/min 時(shí)，Pc=2.0kw。切削速度 v 的修正系數(shù)：KKrPc=0.81，KroPc=1.0, KMPc=1.0，KkPc=1.0,KTrPc=1.13,KsPc=0.65,表 2-92，故實(shí)際切削時(shí)的功率為 Pc0.95kw。根據(jù)表 5-59，當(dāng) n=90 時(shí)，機(jī)床主軸允許 PE=5.9kw。PcPE，故所選切削用量可在 C620-1 車床上進(jìn)行。

30、最后確定的切削用量為a(p) =1.5 mm, f=0.5 mm/r，n=90 r/min, v=51.2 m/min確定粗車端面的切削用量。采用車外圓 40 的刀具車削端面，加工余量可一次走刀精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)切除，a(p) =1.5 mm, f=0.5 mm/r,主軸轉(zhuǎn)速與車外圓 40 相同。掉頭，車另一端面，a(p) =1.75 mm。半精車端面 15.2 mm,所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。根據(jù)表 5-113，車刀幾何形狀為前角 o=12，后角o=6，主偏角 Kr=90,付偏角 Kr=5，刃傾角 s=0,刀尖

31、圓弧半徑=0.5mm。確定背吃刀量 a(p) =0.75mm；確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 5-116 及 C620-1 車床進(jìn)給量（表 5-57） ，選擇2f=0.15mm/r。由于是半精加工，切削力較小，故不需校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5-119，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。確定切削速度 v 主軸轉(zhuǎn)速與車外圓 40 mm 相同。根據(jù)表 5-120，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀加工 b=600700Mpa 鋼料, a(p) 1.4 mm、f0.25 mm/r 時(shí)，切削速度 N=176。Ksv=0.8 、 Kkv=1.0

32、 、KMv=1.0 、 KKrv=0.89、 Ktv=1、 KTv=1.15v=1760.81.01.00.8911.15=144.1 m/minn=1000v/d=834.46 r/min6.2 工序切削用量及基本時(shí)間的確定6.2.1 切削用量 本工序?yàn)殂@中心孔，以 40mm 外圓面作為定位基準(zhǔn)，粗車、半精車外圓15.2mm、16mm、20mm、15.7mm 和階梯面。已知加工材料為 45 鋼，b=670Mpa,鍛件，有外皮；機(jī)床為 C620-1 型臥式車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤(pán)中，頂尖。6.2.2 確定粗車外圓 16mm、20mm、15.2mm、15.7mm 的切削用量。 所選 YT5

33、 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)表 5-112，由于 C620-1 型臥式車床中心高為200 mm（表 5-55） ，故選刀桿尺寸 BH=16 mm25 mm,刀片厚度為 4.5 mm.根據(jù)表25-113，選擇車刀幾何形狀為卷屑倒棱前刀面，前角 o=12，后角 o=6，主偏角Kr=90,付偏角 Kr=10，刃傾角 s=0,刀尖圓弧半徑 =0.8 mm。確定背吃刀量 a(p) 取 a(p)35。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 5-114，在粗車材料、刀桿尺寸 BH=1625、 a(p)36.23工件直徑為 4060 mm 時(shí)，f=0.30.8 mm/r，按 C620-

34、1 型臥式車床的進(jìn)給量（表 5-57） ，選擇 f=0.48mm/r。2 確定的進(jìn)給量尚需機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表 5-55，C620-1 型臥式車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 Fmax=3530N。 根據(jù)表 5-123，當(dāng)鋼料 b=570670 Mpa，a(p) 5.7mm、f0.53 mm/r、Kr=90,v=65m/min（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力 Ff=1820N.Ff 的修正系數(shù)為 KoFf=1.o,KsFf=1.0,KKrFf=1.17，故實(shí)際進(jìn)給力為Ff=18201.01.01.17=2129.4 NFfFmax，所選的進(jìn)給量 f=0.48mm/r 可用。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)

35、及耐用度 根據(jù)表 5-119，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。2確定切削速度 v，根據(jù)表 5-120，當(dāng)用 YT5 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀加工)2(b=600700Mpa 鋼料, a(p) 7 mm、f0.53mm/r 時(shí)，切削速度 N=123 r/min。 切削速度 v 的修正系數(shù)Ksv=0.8 Kkv=1.0 KMv=1.0 KKrv=0.89 Ktv=0.65 KTv=1.15v=1230.81.01.00.890.651.15=65.46m/minn=1000v/d=102.27r/min按 C620-1 車床的轉(zhuǎn)速（表 5-56） ，選擇 n=90=1

36、.5,則實(shí)際切削速度 v=51.152.校驗(yàn)機(jī)床功率 由表 5-125，當(dāng) b=580970Mpa HBS=166277、a(p) 5.7mm，f0.75mm/r、v=57 m/min 時(shí)，Pc=4.1kw。切削速度 v 的修正系數(shù)：KKrPc=0.81，KroPc=1.0, KMPc=1.0，KkPc=1.0,KTrPc=1.13,KsPc=0.65（表 2-9） ，2故實(shí)際切削時(shí)的功率為 Pc=1.735kw。根據(jù)表 5-59，當(dāng) n=90 時(shí)，機(jī)床主軸允許 PE=5.9kw。PcPE，故所選切削用量)2(可在 C620-1 車床上進(jìn)行。最后確定的切削用量為精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-

37、專注-專業(yè) a(p)35 mm, f=0.48 mm/r，n=90 r/min, v=51.2 m/min確定粗車階梯面的切削用量。采用車外圓刀具車削端面，加工余量可一次走刀切除，取 a(p) =1.5 mm, f=0.5,主軸轉(zhuǎn)速與車外圓相同。6.3 工序：切槽（粗車、半精車三個(gè) 30.5 的槽）切削用量及基本時(shí)間的確定6.3.1 粗車、半精車三個(gè) 30.5 的槽,所選刀具為高速鋼切斷刀。車刀寬帶 2mm、刀頭 度 15mm,刀具粗精車相同。確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 5-117，車刀進(jìn)給量 f=0.10.3mm/r.由于是半精加工，切削力較小，故不需校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用

38、度 根據(jù)表 5-119，車刀后刀面最大磨損量取為 0.6 0.8mm。確定切削速度 v 主軸轉(zhuǎn)速為中速。6.4 工序切削用量及基本時(shí)間的確定切削用量工序: 以 20mm 外圓面作為定位基準(zhǔn)，半精車 40mm 外圓錐面（單邊切削余量 1.0）,半精車端面 40mm (約 1.0mm 余量)使之符合零件尺寸（122mm）要求，粗車加工角度為 150外圓錐面。6.4.1 半精車 40mm 外圓面 采用車外圓 40 的刀具車削端面，加工余量可一次走刀切除，主軸轉(zhuǎn)速與車外圓 40 相同。最后確定的切削用量為a(p) =1.5 mm, f=0.5 mm/r，n=90 r/min, v=51.2 m/min

39、確定半精車端面的切削用量。所選刀具為 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。根據(jù)表 5-113，車刀幾何形狀為前角 o=12，)2(后角 o=6，主偏角 Kr=90,付偏角 Kr=5，刃傾角 s=0,刀尖圓弧半徑=0.5mm。確定背吃刀量 a(p) =1mm；確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 5-116及 C620-1 車床進(jìn)給量（表 5-57） ，選擇)2()2(f=0.15mm/r。由于是半精加工，切削力較小，故不需校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 5-119，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm,可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。確定切削速度

40、 v 主軸轉(zhuǎn)速與車外圓 40mm 相同。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)根據(jù)表 5-120，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀加工 b=600700Mpa 鋼料, a(p) 1.4 mm、f0.25 mm/r 時(shí)，切削速度 N=176。Ksv=0.8 Kkv=1.0 KMv=1.0 KKrv=0.89 Ktv=1 KTv=1.15v=1760.81.01.00.8911.15=144.1 m/minn=1000v/d=834.46 r/min確定用切斷刀粗車圓錐另一端面（圓盤(pán)厚度為 20mm）切削用量。 切削余量為 1.7，加工余量可一次走刀切除。6.5 工序：先鉆 10 的孔,再粗

41、鏜 14 內(nèi)圓面。6.5.1 確定粗鏜 14 內(nèi)圓面及階梯面的切削用量。 所選刀具為 YT5 硬質(zhì)合金、直徑為 20 的圓形鏜刀。6.5.2 確定背吃刀量 粗鏜 14 內(nèi)圓面及階梯面 a(p) =2mm；確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 5-115，當(dāng)粗鏜鋼料、鏜刀直徑為 20、 a(p)2、鏜刀伸出長(zhǎng)度為 100 時(shí)，f=0.150.3 mm/r，按 C620-1 型臥式車床的進(jìn)給量（表 5-57） ，選擇f=0.20。6.5.3 確定切削速度 v 按表 2-8的計(jì)算公式確定：2V=式中，vvyxpmfaTCvvkCv=291，m=2，xv=0.15，yv=0.2，T=60min，Kv=0.90.80

42、.65=0.468，則V=78 m/minn=1000v/d=382按 C620-1 車床的轉(zhuǎn)速，選擇 n=3706.6 工序：鉆 8.722mm 螺紋底孔。工序：用 M10 的絲錐攻絲。6.7 工序：切削用量及基本時(shí)間的確定 切削用量工序: 粗銑，精銑鍵槽.切削用量 本工序所選刀具為高速鋼三面刃銑刀。銑刀直徑 d=4，寬度 L=13，齒數(shù)為 20.根據(jù)表 5-143 選擇銑刀的 基本形狀。由于加工鋼料的 b=600700Mpa，故選前角 o=15，后角 o=12（周齒） ，o=6（端齒） 。已知銑削寬度 a(e)=16,銑削深度 a(p)=4 mm.機(jī)床選用 X62 型臥式銑床。 確定每齒進(jìn)

43、給量 f(z).根據(jù)表 5-144，X62 型臥式銑床的功率為 7.5（表 5-精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)74） ，工藝系統(tǒng)剛性為中等，細(xì)齒盤(pán)銑刀加工鋼料，查得每齒進(jìn)給量 f(z)2=0.060.01。現(xiàn)取 f(z)=0.02. 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。根據(jù)表 5-148，用高速鋼銑刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.6， 。銑刀直徑 d=8，耐用度 T=120。 確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 f(mz).根據(jù)表 2-17 中公式計(jì)算：V=(Cv)(dqv)(kv)/(Tm)(dq)(axvp)(fyvz)(auve)(zpe)式中，Cv=48，qv=0.25，

44、xv=0.1，yv=0.2，uv=0.3，pv=0.1，m=0.2, T=120, a(p)=4 mm, f(z)=0.02 mm/ z, a(e)=13，z=20,d=8,kv=1.0。v=27.86n=70.9根據(jù) X62 型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表 5-75，選擇 n60=1,則實(shí)際切削速度 v=0.39，工作2臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 f(z)=0.063mm/ z. 校驗(yàn)機(jī)床功率。根據(jù)表 2-18 的計(jì)算公式，銑削時(shí)的功率為Pc=(Fc)v/1000；Fc=(Cf)(axp)(fyz)(aufz)z(kfc)/(dqf)(nwf)，式中：Cf=650，xf=0.10,yf=0.72,uf=0.86

45、,wf=0,qf=0.86,ap=4, f(z)=0.063 mm/ z, a(e)=16, z=20,d=8,n=60,kfc=0.63。Fc=2076.8；V=0.39；Pc=0.81X62 型臥式銑床的功率為 7.5,故所選切削用量可用。所確定切削用量為：f(z)=0.063 mm/ z,n=60,fmz=0.75，V=0.397 加工工藝過(guò)程綜合卡片：加工工藝過(guò)程綜合卡片：產(chǎn)品型號(hào)CA6140零件圖號(hào)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡產(chǎn)品名稱車床零件名稱手柄軸 共（1）頁(yè)第（1）頁(yè)材料牌號(hào)45#毛坯種類鍛件 毛坯外形尺寸40mm128mm每個(gè)毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注工工序名工序內(nèi)容車間工設(shè)備工藝裝

46、備工時(shí)/min精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)序號(hào)稱程 準(zhǔn)終 單件粗車外圓面及端面 粗車 40mm 外圓面及端面(約 1.5mm 單邊余量)，粗車端面（切削余量 1.5） ；掉頭，粗車、半精車另一端面(總余量 2.5)，鉆中心孔。C620-1 型臥式車床三爪自定心卡盤(pán)，中心架，定尖17粗車階梯外圓一夾一頂，粗車、半精車外圓16js6smm、20g6mm、20js6mm，倒角。C620-1 型臥式車床三爪自定心卡盤(pán)，中心架，定尖20.1半精車、精車階梯外圓半精車、精車外圓55mm、60mm、75mm 和階梯面，倒角C620-1 型臥式車床專用夾具34切槽粗車、半精車三個(gè)30.5 的槽C

47、620-1 型臥式車床專用夾具15鉆孔先鉆 8.722mm 螺紋底孔,再鉆 10 的沉頭孔專用夾具12粗鏜內(nèi)圓面粗鏜 14 內(nèi)圓面專用夾具10攻絲用 M10 的絲錐攻絲專用夾具12銑鍵槽粗銑，精銑鍵槽。專用夾具23去毛刺鉗工去毛刺虎頭鉗23拋光鍍鉻圓錐面、大端面拋光鍍鉻專用夾具12精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)終檢終檢57.1 工序卡片產(chǎn)品型號(hào)CA6140零件圖號(hào)機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品名稱車床零件名稱手柄軸共（1）頁(yè)第（1）頁(yè)車間 工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)工序一夾一頂，粗車、半精車外圓16js6smm、20g6mm、20js6mm，倒角。45#毛坯種類毛坯外形尺寸每個(gè)毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)

48、鍛件44mm125.7mm11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)銑床GSK9901夾具編號(hào)夾具名稱切削液活動(dòng)頂針工序工時(shí)工位器具編號(hào)工位器具名稱準(zhǔn)終單件公公步內(nèi)容 工藝主軸轉(zhuǎn)速切削深 進(jìn)給量切削速度進(jìn)給 工步工時(shí)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)步號(hào)裝備（r/min） 度（mm）（mm/r） （m/min） 次數(shù) 機(jī)動(dòng)（min）輔助1粗車外圓16js6smm卡尺9020.4851.2 252粗車外圓20g6mm卡尺9020.4851.2 23.23粗車外圓20js6卡尺9010.805 0.4873.45 33.77.2 工序卡片產(chǎn)品型號(hào)CA6140零件圖號(hào)機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品名稱車床

49、零件名稱手柄軸共（1）頁(yè)第（1）頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)工序半精車 40mm 外圓錐面（單邊切削余量 1.0）,半精車 40mm 端面,再半精車 40mm 另一端面 (約 1.0mm余量)使之符合零件尺寸（122mm）要求，粗車加工角度為150外圓錐面，到圓角。45#毛坯種類毛坯外形尺寸每個(gè)毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù)鍛件176mm244mm11設(shè)備設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)名稱件數(shù)銑床GSK9901夾具編號(hào)夾具名稱切削液專用夾具工序工時(shí)工位器具編號(hào)工位器具名稱準(zhǔn)終單件工步工時(shí)公步號(hào)公步內(nèi)容 工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速（r/min）切削深度（mm）進(jìn)給量（mm/r）

50、切削速度（m/min）進(jìn)給次數(shù)機(jī)動(dòng)（min）輔助1半精車40mm 外圓面卡尺901.50.6551.211.02半精車40mm 端面卡尺834.4610.15144.112.23精車40mm 另一端面，到圓角卡尺902.50.351.212.58 結(jié)論結(jié)論在新經(jīng)濟(jì)時(shí)代，現(xiàn)代機(jī)械加工行業(yè)發(fā)生著深刻的結(jié)構(gòu)性變化，工藝工裝的設(shè)計(jì)與改良已成為相關(guān)企業(yè)生存和發(fā)展的必要條件。動(dòng)力裝置行業(yè)作為一個(gè)傳統(tǒng)而富有活力的行業(yè)，近十幾年取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。這一行業(yè)呈現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢(shì)，由此對(duì)其傳動(dòng)裝置的質(zhì)量、性能產(chǎn)生了新的變化。手柄軸作為傳動(dòng)裝置的重要零件，其加工工藝的設(shè)計(jì)與改良直接影響著其質(zhì)量與性能。隨著車床手柄軸

51、加工工藝的改進(jìn)，其加工精也相應(yīng)變得更加容易控制。改進(jìn)的加工工藝不但生產(chǎn)成本降低，成產(chǎn)效率也大大的提高。這適應(yīng)于大量生產(chǎn)，符合工廠和社會(huì)的需求。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)參考文獻(xiàn)：參考文獻(xiàn)：1 袁績(jī)乾，李文貴.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.186-204.2 崇凱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南M北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.92-205.3 謝鐵邦，李柱，席宏桌.互換性與技術(shù)測(cè)量M .武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006.43-90.4 倪小丹，楊繼榮，熊運(yùn)昌.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)M北京：清華大學(xué)出版社，2007.103-133.5 鄒青機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教材M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.18-20.6 陳明機(jī)械制造工藝學(xué)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.103-112.7 盧秉恒機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005132-1568 Galyer J F W，hotbolt C Retrology for Engineers，Cassell Publishers LimitedLondon，1993，10:5- 9.