畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-CA6140主軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì)（含圖紙）

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1、畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)（論計(jì)（論 文）說文）說 明明 書書 CADCAD 圖紙及工藝卡，圖紙及工藝卡，QQ153893706QQ153893706 題 目 CA6140 主軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 生 系 別 機(jī) 電 工 程 系 專 業(yè) 班 級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（機(jī)制 041 班） 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 2 四四 川川 理理 工工 學(xué)學(xué) 院院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 設(shè)計(jì)（論文）題目： CA6140 主軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 系： 機(jī)電工程系 專業(yè)： 機(jī)制 班級(jí)： 04 級(jí) 1 班 學(xué)號(hào)：04101010114 學(xué)生： 指導(dǎo)教師： 接受任務(wù)時(shí)間 2008.3.05 教

2、研室主任 （簽名） 系主任 （簽名） 1畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容及基本要求 1)繪制并審核零件圖，毛坯圖； 2）設(shè)計(jì)加工工藝并編制工藝規(guī)程卡、工序卡； 3）設(shè)計(jì)夾具裝配圖； 4）編制夾具安裝調(diào)整及使用維護(hù)說明書； 5）編制設(shè)計(jì)說明書。 2.原始資料 1）零件圖一張；2）生產(chǎn)批量 10000 件/年。 3指定查閱的主要參考文獻(xiàn)及說明 1）機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 2）機(jī)械加工工藝手冊(cè) 3）夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 4）機(jī)床圖冊(cè) 5）其他相關(guān)資料 4進(jìn)度安排 設(shè)計(jì)（論文）各階段名稱起 止 日 期 1 查閱和收集設(shè)計(jì)資料、繪制零件圖3 月 05 至 3 月 15 日 2 進(jìn)行 CA6140 主軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì)并繪制毛

3、坯圖3 月 16 至 4 月 16 日 3 填寫機(jī)械加工工藝過程卡片和工學(xué)卡片4 月 17 至 4 月 24 日 4 設(shè)計(jì) CA6140 主軸加工工藝及夾具并繪制零件圖、裝配 圖 4 月 24 至 5 月 19 日 5 編寫設(shè)計(jì)說明書5 月 20 至 6 月 5 日 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的修改、答辯的準(zhǔn)備時(shí)間6 月 6 至 6 月 24 日 摘 要 I 摘 要 機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家技術(shù)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，無論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)， 還是新興產(chǎn)業(yè)，都離不開各式各樣的機(jī)械裝備。而加快產(chǎn)品上市的時(shí)間，提高質(zhì)量， 降低成本，加強(qiáng)服務(wù)是制造業(yè)追求的永恒主題。此篇論文主要內(nèi)容是對(duì) CA6140 主軸 加工

4、工藝路線進(jìn)行的研究、設(shè)計(jì)，其中包括了各道工序的加工方法，機(jī)床、刀具、夾 具、輔具、量具的選擇，準(zhǔn)面的選取，定位和夾緊方案的擬定。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：軸 夾具 裝配圖 工藝 摘 要 II Abstract Machinery manufacturing is one of the pillar industries which a national technological progress and social development need, both traditional industries and burgeoning industries can not be separated

5、 from sundry mechanical equipment. And speed up product listed time and improve quality, reduce costs, enhance services for the manufacturing industry is the eternal theme. This thesis is the main content of the Main axle of CA6140 engine lath case machining line for the research, design, Including

6、the Road processes processing methods, machine tools, cutlery, fixtures, a Catholic, measuring instrument choice, datum selection, positioning Keywords: Axle Fixture Assembly dranwing Travel chart 目 錄 1 目 錄 摘摘 要要.I Abstract.II 第一章第一章零件的分析零件的分析1 1.1零件的作用零件的作用1 1.2零件的工藝分析零件的工藝分析1 1.2.1主軸的主要技術(shù)要求.1 1.2.

7、2工藝過程分組.1 第二章第二章工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)3 2.1 確定毛坯的制造形式確定毛坯的制造形式3 2.2 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇.3 2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇3 2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇3 2.2.3 基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換.3 2.3 制定工藝路線制定工藝路線.4 2.3.1 加工工藝.4 2.3.2 加工階段的劃分.5 1.32.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定6 2.4.1 毛坯的制造分析.6 2.5 確定個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸.7 2.6 確定切削用量及基本工時(shí)確定切削

8、用量及基本工時(shí).10 第三章第三章夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)48 3.1 問題的提出問題的提出.48 3.2 夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì).48 3.2.1 定位分析.48 目 錄 2 3.2.2 定位基準(zhǔn)的選擇.48 3.2.3 選擇定位元件.48 3.2.4 定位誤差的分析.49 第四章第四章總結(jié)總結(jié)51 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).52 致致 謝謝.53 前 言 3 前 言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部 分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性 的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地 位。 就我個(gè)人而

9、言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適 應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國(guó)的建設(shè)打下一 個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章 零件的分析 1.1零件的作用 本次設(shè)計(jì)所給定的零件是 CA6140 主軸零件圖。他主要位于主軸箱部，主要作用 是傳遞回轉(zhuǎn)和扭矩。電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和扭矩是通過各級(jí)變速齒輪等傳遞到主軸，再 通過主軸傳遞給工件或刀具的。主軸必須具有較高的回轉(zhuǎn)精度，以保證工件幾何形狀 的正確；為機(jī)床附件和有關(guān)工藝裝備提供安裝基面，直接或間接地支持和導(dǎo)向作用； 當(dāng)棒料

10、（毛坯）需從主軸中心通孔通過作貫穿送料時(shí)，主軸內(nèi)孔還具有支承作用。 1.2 零件的工藝分析 1.2.1 主主軸軸的主要技的主要技術(shù)術(shù)要求要求 1.2.1.1尺寸精度和表面粗糙度： 主軸的支承軸和安裝傳動(dòng)齒輪的軸頸是決定機(jī)床工作精度的關(guān)鍵表面，其精度要 求最高，一般不低于 IT5 級(jí)；表面粗糙度。 a R0.80.63 m 由于主軸需要在負(fù)荷條件下作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，故要求有較高的抗疲勞的能力，表面不 允許有裂紋等缺陷。 1.2.1.2表面幾何形狀和相互位置精度： 主軸支承軸頸的圓度直接影響加工工件的圓度，故要求較高，其誤差不大于尺寸 的。30% 主軸軸頸對(duì)支承軸頸的跳動(dòng)公差，用標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)棒檢查時(shí)，在近主

11、軸端處不大于 ：在離主軸端處不大于。其他定位表面對(duì)支承軸頸的同軸度、0.01mm300mm0.03mm 平行度或垂直度公差一般為。0.01mm 1.2.1.3主軸上螺紋的精度，一般不低于二級(jí)。 1.2.2 工工藝過藝過程分程分組組 CA6140 車床主軸結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，精度要求也較高，在大批量的生產(chǎn)條件下， 主軸的機(jī)械加工工藝過程有三組加工表面。 第一階段：以毛坯外圓為基準(zhǔn)，車和的端面及鉆中心孔。76 6h 0.013 106.373 第一章 零件的分析 2 第二階段：以中心孔為基準(zhǔn)，粗車外圓，半精車、磨削各階段外圓、軸頸，銑鍵 槽，車、螺紋、鉆端面上各孔、銑花鍵。74 1.5M100 1.52

12、M195 第三階段：以兩端面支承軸頸為基準(zhǔn)，鉆通孔、車、磨小端面錐孔（配錐堵） ，1:20 車、磨大端錐孔（配莫氏號(hào)錐堵） 。6 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 2.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為鋼。主軸在機(jī)床運(yùn)行中要起到傳遞功率的作用，則其在456140CA 工作過程中，經(jīng)常受到扭矩作用，由于零件年生產(chǎn)量為件，已達(dá)到大批量生產(chǎn)的1000 水平，而且零件的輪廓尺寸不太大。故可采用模鍛成型，且為胎膜鍛。它的毛坯精度 較高，加工余量較小，對(duì)提高生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量也是有利的。 2.2 基準(zhǔn)的選擇 2.2.1 粗基準(zhǔn)的粗基準(zhǔn)的選擇選擇 為取得兩中心孔作為精加工的定位基準(zhǔn)

13、，所以機(jī)械加工的第一道工序是銑兩端面 中心孔。為此可選擇前、后支承軸頸（或其近處的外圓表面）作為粗基準(zhǔn)。這樣，當(dāng) 反過來再用中心孔定位，加工支承軸頸時(shí)，可以獲得均勻的加工余量，有利于保證這 兩個(gè)高精度軸頸的加工精度。 2.2.2 精基準(zhǔn)的精基準(zhǔn)的選擇選擇 為了避免基準(zhǔn)不重合誤差，考慮工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和各工序定位基準(zhǔn)的統(tǒng)一， 以及盡可能在一次裝夾中加工較多的工件表面，所以在主軸精加工的全部工序中（二 端錐孔面本身加工時(shí)除外）均采用二中心孔作為定位基準(zhǔn)。在主軸中心孔通孔鉆出以 后，原中心孔消失，需要采用錐堵，借以重新建立定位精度（二端中心孔） 。 中心孔在使用過程中的磨損會(huì)影響定位精度，故必須經(jīng)

14、常注意保護(hù)并及時(shí)修整。 特別是在關(guān)鍵的精加工工序之前，為了保證和提高定位精度，均需重新修整中心孔。 使用錐堵時(shí)應(yīng)注意：當(dāng)錐堵裝入中心孔后，在使用過程中，不能隨意拆卸和更換，都 會(huì)引起基準(zhǔn)的位置變動(dòng)，從而造成誤差。 2.2.3 基準(zhǔn)的基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 由于主軸的主要軸頸和大端錐孔的位置精度要求很高，所以在加工過程中要采用 互換基準(zhǔn)的原則，在基準(zhǔn)相互轉(zhuǎn)換的過程中，精度逐步得到提高。 以軸頸為粗基準(zhǔn)加工中心孔；1（） 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 4 以中心孔為基準(zhǔn)，粗車支承軸頸等外圓各部；2（） 以支承軸頸為基準(zhǔn)，加工大端錐孔；（3） 以中心孔（錐堵）為基準(zhǔn)，加工支承軸頸等外圓各部；（4） 以支承軸頸為基

15、準(zhǔn)，粗磨大端錐孔；（5） 以中心孔為（重配錐堵）為基準(zhǔn)，加工支承軸頸等外圓各部；（6） 以大端支承軸頸和外圓表面為基準(zhǔn)，精磨大端錐孔。（7）75h6 特別是最后精磨主軸錐孔時(shí)，由于定位基準(zhǔn)選擇恰當(dāng)，收到了互基準(zhǔn)和基準(zhǔn)重合 雙重效果，從而保證了很高的主軸跳動(dòng)精度。 2.3 制定工藝路線 由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故在使零件的幾何性狀、尺寸精度幾位置精度等技術(shù) 要求得到合理的保證的前提下，應(yīng)采用專用的夾具，并應(yīng)盡量使工序集中起來提高生 產(chǎn)率，處此之外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以使生產(chǎn)成本盡量提高。 2.3.1 加工工加工工藝藝 臥式車床主軸的工藝過程如下：6140CA 工序 模鍛1 工序 正火熱處理2 工

16、序 車兩端面、鉆中心孔，毛坯外圓為粗基準(zhǔn)，選用臥式車床并加36203C 專用夾具。 工序 粗車外圓，以頂尖孔為基準(zhǔn)，選用臥式車床。46203C 工序 調(diào)質(zhì)熱處理5 工序 車大端外圓、短錐、端面和臺(tái)階。以頂尖孔為基準(zhǔn)，選用臥式66203C 車床。 工序 仿形車小端各部外圓，以頂尖孔為基準(zhǔn)，選用半自動(dòng)液壓仿形7120CET 車床。 工序 鉆通孔，以兩端支承軸頸為基準(zhǔn)，選用深孔鉆鏜床專用夾具。8482120T 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 工序 車小端內(nèi)錐孔，頂尖孔為基準(zhǔn)（配錐堵） ，選用臥式車床專91:206203C 用夾具。 工序 車大端錐堵（配莫氏號(hào)錐堵）以兩端支承軸頸為基準(zhǔn)， ，選用10

17、6 臥式車床專用夾具。6203C 工序 11 鉆大頭端面各孔（、） ，以大端內(nèi)錐孔為基準(zhǔn)，選4238M210M 用搖臂鉆床并專用夾具。35ZA 工序 12 鉆孔,以前端軸頸和 E 面基準(zhǔn), 選用搖臂鉆床并專用夾具。4D35ZA 工序 13 熱處理，對(duì)，短錐及莫氏錐孔進(jìn)行高頻淬火，采用高頻淬火90 6g6 設(shè)備。 工序 14 磨削外圓（、） ，以錐堵頂尖為精基準(zhǔn)，選用80 5h90 5g89 6y 外圓磨床加工。/332MBB 工序 15 精車外圓，外圓并切槽、到角，以錐堵頂尖孔為100 1.52M100 6h 精基準(zhǔn)，選用數(shù)控車床加工。6140CKA 工序 16 粗磨大端內(nèi)錐孔（重配莫氏號(hào)錐堵

18、） ，以前支承軸頸及外圓為675 5h 基準(zhǔn)，選用內(nèi)圓磨床專用夾具。 2120M 工序 17 銑 花鍵，以錐堵頂尖孔為基準(zhǔn)，選用銑床。89 6f53XT 工序 18 銑鍵槽，以及外圓為精基準(zhǔn)，選用銑床專用夾12 9f80 5h115M53XT 具。 工序 19 車大端內(nèi)側(cè)面，車三處螺紋（配螺母） 。以錐堵頂尖孔為精基準(zhǔn)，選用 臥式車床。6203C 工序 20 磨削兩處外錐面、面以及短錐面，以錐堵頂尖孔為精基準(zhǔn)，選1：12D 用外圓磨床。/332MBB 工序 21 精磨大端莫氏號(hào)內(nèi)錐孔（卸堵） ，以前支承軸及外圓為精基準(zhǔn)，675 5h 選用內(nèi)圓磨床專用夾具。2120M 工序 22 鉗工（個(gè)鉆孔處

19、銳邊倒角）423 工序 23 檢驗(yàn) 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 6 2.3.2 加工加工階階段的劃分段的劃分 在大批量生產(chǎn)條件下，主軸的機(jī)械加工工藝可劃分為以下三階段： 粗加工階段(1) 該階段是在主軸毛坯鍛造和正火后進(jìn)行的，包括車端面、打中心孔和粗車外圓等 工序。其主要任務(wù)是切除毛坯上大部分余量，同時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)鍛件的裂紋或其他缺陷。 半精加工階段(2) 主軸毛坯在粗加工后需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)階段，然后再進(jìn)行半精加工。半精加工階段包 括各半精車工序，中心通孔及螺孔等次要表面加工等工序。其主要任務(wù)是：為精加工 做好準(zhǔn)備；對(duì)一些要求不高的表面，使之達(dá)到圖樣要求。 此加工階段是在熱處理（高頻淬火后）之后進(jìn)行的，

20、包括各支承軸頸及大端錐(3) 孔（莫氏號(hào)）的最終加工等工序。其主要任務(wù)是最后全面地保證工件達(dá)到圖樣的要6 求。此外，為防止主軸螺紋和花鍵等工作表面在熱處理過程中變形或撞傷，故其最終 加工也安排在此階段中進(jìn)行。 1.3 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 2.4.1 毛坯的制造分析毛坯的制造分析 主軸零件材料為鋼，硬度為。生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采6140CA45HBS127162: 用在自由鍛設(shè)備上使用胎膜鍛毛坯，毛坯重量約為。30kg 由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表查得：2.322 直徑為的余量及偏差為。81100: 3 4 10 mm 直徑為的余量及偏差為。101125: 3 4 11 mm

21、 直徑為的余量及偏差為。161200: 3 5 13 mm 對(duì)主軸的零件進(jìn)行分析： 相差195106.373:88.627mm 相差195120:75mm 相差12090:20mm 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 由于要考慮到胎膜鍛加工的特征，故由上分析可得將對(duì)坯模進(jìn)行二次拔長(zhǎng)，且第 一次拔長(zhǎng)是以的毛坯尺寸為拔長(zhǎng)對(duì)象第二次拔長(zhǎng)是以的毛坯120 3 4 131 mm90mm 尺寸，毛坯原坯模為，體積為約為 0.03 立方米。 2 3 100 mm 3 5 208 2.5 確定個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 小端端面的加工余量1. 總余量 附表 2 3 10 1.1 12 工序尺寸

22、 -0.46 -0.72 36.3 半精車余量 附表1.31.24 粗車余量 10 1.38.7z 毛坯尺寸 2 3 45 車大端外圓的加工余量2. 總余量 附表 3 5 13 1.1 12 半精車余量 附表1.51.24 工序尺寸 -0.46 -0.72 17.5 粗車余量 z=13-1.5=11.5 毛坯尺寸 3 5 29 外圓3.70 6h 總余量 半精車余量，工序尺寸 2 3 30 1.8 0.15 0 70 粗車余量，毛坯尺寸30 1.828.2 2 3 100 外圓4.74 1.52M 總余量 半精車余量 ，工序尺寸 2 3 26 1 0.15 0 74 粗車余量，毛坯尺寸26 1

23、25 2 3 100 外圓5.75 6d 總余量，粗車余量，毛坯尺寸 2 3 25 25 2 3 100 外圓錐面6.75.25 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 8 總余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 24.75 0.35 0 0.46 75.25 半精車余量，工序尺寸3.7 0.15 0 75.6 粗車余量，毛坯尺寸24.750.353.720.7 2 3 100 外圓7.77.5 總余量，半精車余量，工序尺寸 2 3 22.5 1.8 0.15 0 77.5 粗車余量，毛坯尺寸22.5 1.820.7 2 3 100 外圓8.80 5h 總余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 20 0.4 0 0.4

24、6 80 半精車余量，工序尺寸1.8 0.15 0 80.4 粗車余量，毛坯尺寸24.750.353.720.7 2 3 100 外圓9.89 6f 總余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 21 0.3 0 0.46 89 半精車余量，工序尺寸2.7 0.15 0 89.3 粗車余量，毛坯尺寸11 0.32.78 2 3 100 外圓錐面10.90 5g 總余量，磨削余量，工序尺寸 2 3 10 0.390 5g 半精車余量，工序尺寸1.7 0.15 0 90.3 粗車余量，毛坯尺寸100.3 1.78 2 3 100 外圓11.97.5 總余量，半精車余量，工序尺寸 3 4 32.5 4.3 0

25、.15 0 97.5 粗車余量，毛坯尺寸32.54.328.2 3 4 131 外圓12.100 1.52M 總余量，精車余量 ，工序尺寸 3 4 31 1 0 0.2 100 半精車余量，工序尺寸1.8 0.15 0 101 粗車余量，毛坯尺寸31 1 1.828.2 3 4 131 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 外圓13.100 6h 總余量，精車余量 ，工序尺寸 3 4 31 1100 6h 半精車余量，工序尺寸1.8 0.15 0 101 粗車余量，毛坯尺寸31 1 1.828.2 3 4 131 外圓錐面14.105.25 總余量，磨削余量，工序尺寸 3 4 25.75 0.31

26、05.75 半精車余量，工序尺寸5.05 0.15 0 105.55 粗車余量，毛坯尺寸25.750.35.0520.4 3 4 131 外圓錐面15.108.5 總余量，磨削余量，工序尺寸 3 4 22.5 0.3108.5 半精車余量，工序尺寸1.8 0.15 0 108.8 粗車余量，毛坯尺寸25.750.35.0520.4 3 4 131 外圓16.115 1.52M 總余量，磨削余量，工序尺寸 3 4 16 0.3 0 0.12 115 半精車余量，工序尺寸1.8 0.15 0 115.3 粗車余量，毛坯尺寸160.3 1.813.9 3 4 131 外圓17.112 總余量，切槽余

27、量，工序尺寸 3 4 19 12112 半精車余量，工序尺寸1.8 0.15 0 124 粗車余量，毛坯尺寸19 12 1.85.2 3 4 131 外圓18.120 總余量，半精車余量，工序尺寸 3 4 11 5.8 0.15 0 122.8 粗車余量，毛坯尺寸11 5.85.2 3 4 131 外圓18.195 總余量，半精車余量，工序尺寸 3 4 13 4.8 0.15 0 122.8 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 10 粗車余量，毛坯尺寸11 5.85.2 3 5 208 外短錐19. 0.013 106.373 總余量，精磨余量，工序尺寸 0.013 101.6270.1 0.013 10

28、6.373 粗磨余量，工序尺寸0.273 0 0.046 106.1 半精車余量，工序尺寸3.1 1 . 0 0 3 . 101 粗車余量，毛坯尺寸101.6720.1 0.3273.198.2 3 5 208 鉆通孔20.48 鉆孔 0.25 48 小端錐孔21. 粗車小端錐孔余量，工序尺寸4 0 0.2 52 大端錐孔22. 粗車余量，工序尺寸 半精車余量 ，工序尺寸14 0.5 0.5 621 0.3 0.45 63 粗磨余量，工序尺寸 精磨余量，工序尺寸0.3 0 0.13 63.30.04863.348 攻螺紋孔22.210,8,423MM 車螺紋23.74 1.52,100 1.5

29、2,115 1.52MMM 銑鍵槽24.30 6 5.2 粗銑鍵槽30 6 5.2 銑花鍵25.89 6y 粗銑，精銑160 12 3.68160 14 3.68 2.6 確定切削用量及基本工時(shí) 工序 模鍛1 工序 正火熱處理2 工序 車兩端面、鉆中心孔3 粗車兩端面： 加工條件1. 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 工件材料：鋼正火，模鍛。450.6 ba GP 加工要求：車主軸兩端面，并鉆中心孔，表面粗糙度值。6.3 a Rm 機(jī)床：臥式車床6203C 刀具：材料為，刀桿，根據(jù)：15YT1625mmmm 0 15 ,5 ,0.5 rs kr 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表127 .計(jì)算切削用

30、量2 已知毛坯小端長(zhǎng)度方向上的加工余量為，粗車時(shí)分兩次加工， 2 3 10 mm ；毛坯大端長(zhǎng)度方向的加工余量為，粗車時(shí)分三次加工0.46 p amm 3 5 13 mm 。3.05 p amm 2進(jìn)給量，根據(jù)機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表f15 10 當(dāng)?shù)稐U的尺寸為時(shí)為時(shí)，以及工件的直徑為時(shí)，1625mmmm p a35mm:100mm 取0.50.8/fmm r:0.5/fmm r 計(jì)算切削速度 按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表848 當(dāng)時(shí)，其中 vv v xym p c v T af /minm0.7f 242,0.15,0.35,0.20,60 vvv cxymT 對(duì)小端端面得：確定機(jī)床轉(zhuǎn)速： 1 0

31、.20.150.35 242 108.2(/min) 60 4.60.5 c vm 按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表， 1 10001000 108.6 344.6( /min) 100 c v w v nr d 3.1 18 ，與相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 2 0.20.150.35 2 2 2 242 135.2/min) 600.80.6 1000 320( /min) 131 430( /min) c c v w vm v nr nr （ 3.1 18344.6/minr（） 及，選取，如果選，則速度損失太315 /minr430 /minr 1 430 /min w nr 1 315 /min w nr

32、大。 所以實(shí)際切削速度： 1 430100 135.2/min 1000 vm 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 12 對(duì)大端端面得： 2 0.20.150.35 242 107.94(/min) 60 3.050.5 c vm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 2 10001000 107.94 262.4( /min) 131 c v w v nr d 按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表查的與相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為3.1 18262.4 /minr 與，選取。故實(shí)際切削速度：250 /minr315 /minr 2 315 /min w nr 2 430131 130/min 1000 vm 切削工時(shí) 12 123 5065.5240l

33、mmlmmlll， 1 123 1 1 1 56 20.52min 430 0.5 m w llll t nf 1 123 2 22 71.5 31.14min 315 0.5 m w llll t nf 半精車兩端面 計(jì)算切削速度 1 0.20.150.35 242 140.6/min) 600.80.5 c vm （ 2 0.20.150.35 242 135.2/min) 600.80.6 c vm （ 確定主軸轉(zhuǎn)速 1 1 1000 447.8( /min) 100 c v v nr 2 2 1000 320( /min) 131 c v v nr 按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表選 ，3.1 1

34、8 1 500( /min) w nr 2 430( /min) w nr 其實(shí)際切削速度： 1 2 500 100 157(/min) 1000 430 131 176.9(/min) 1000 vm vm 切削工時(shí)： ， 1 56 0.224(min) 500 0.5 m t 2 71.5 0.27(min) 430 0.5 m t 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 1 0.2240.520.744(min)T 2 1.140.271.41(min)T 4. 鉆中心孔 刀具：A 型中心鉆機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 4.3-2 進(jìn)給量：， 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表 15-390.075/2fmm

35、 r 切削速度：18/minvm 10001000 18 2230 /min 2.5 s w v nr d 按機(jī)床選取， 機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 3.1-31。2000 /min w nr 所以實(shí)際切削速度：； 2.5 2000 15.7/min 10001000 ww d n vm 切削工時(shí)： 2 5,0lmm l ；機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-7 1 0 (1 2)1 2 r lctgk 123 6 2 0.08min 0.075 2000 m w lll T fn 工序 5：粗車外圓 機(jī)床：C620-3 臥式車床 刀具：刀具材料 Y715，刀桿尺寸， 2 16 25mm 0 90 ,15 r

36、 kr 0 5 ,0.5 s armm 機(jī)床加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表 12-7。 1.粗車外圓：同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度：。70 6h35lmm 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 3 次走刀；4.65 p amm 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.6/fmm r 計(jì)算切削速度：機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-8： 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 14 vv v c xym p c v T af 0.20.150.35 242 604.650.6 101.26/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 1000100 101.26 323.5 /min 100 s w nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削

37、速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-10 所示公式計(jì)算： c F ccc cc xFyFnF cFpcF Fc afvk 其中：2650,1.0,0.75,0.15 ccc FFFc CxynF 0.75 600 0.94 650650 nf b mp k 0.89 kr k 所以 : 10.750.15 2650 4.650.61350.94 0.892902.24 C FN 切削時(shí)消耗的功率 4 6.53 6 10 c c F v pKW 由機(jī)床加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)主電動(dòng)機(jī)的功率

38、為,所以機(jī)床的6203C7.5KW 主軸功率足夠,可以正常加工。 檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力,徑向切削力按機(jī)械加工2902.24 c FN P F 工藝手冊(cè)表 8.4-10 所示公式計(jì)算: FpFpFp xyn pfppcFp Fc afvk 式中: 1950,0.9,0.6,0.3 FpFpFpFp cxyn 1.35 600 0.879 650650 nf b mp k 所以: 0.90.60.3 1950 4.650.61350.879 0.5528.2 p FN 而軸向切削力,主切削力按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-10 所示公式計(jì)算： c F FfFfFf xyn FFfpcF

39、f Fc afvk 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 式中: 2880,1.0,0.5,0.4 FfFfFfFf cxyn 1.0 600 0.923,1.17 650650 nf b mk kk 軸向切削力: 10.50.4 2880 4.650.61350.923 1.171437.3 f FN 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù),則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的0.1 作用力為: 1437.30.1 2902.24528.21780 fcp FFFFN 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為,見機(jī)械加工工藝手冊(cè)表3500N 3.1 18 機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作. .切削工時(shí): 機(jī)械加工

40、工藝手冊(cè)表 12 lll t nf 2.53 其中 12 30,2,0lll 故 32 30.372min 430 0.6 t 粗車外圓：同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度74 1.5M 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；2.5 p amm5 進(jìn)給量：根機(jī)械加工工藝手冊(cè)據(jù) 15-10 可得：選用；0.6/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 602.50.6 119/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 1000100 119 380 /min 100 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d

41、 n vm 檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-10 所示公式計(jì)算： c F 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 16 ccc cc xFyFnF cFpcF Fc afvk 其中：2650,1.0,0.75,0.15 ccc FFFc CxynF 0.75 600 0.94 650650 nf b mp k 0.89 kr k 所以 : 10.750.15 2650 2.50.61350.94 0.891560.3 C FN 切削時(shí)消耗的功率 4 3.6 6 10 cc c F v pKW 由機(jī)床加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)主電動(dòng)機(jī)的功率為,所以機(jī)床的6203C7.5KW 主軸功率足夠,可以正常

42、加工。 檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力,徑向切削力按機(jī)械加工1560.3 c FN P F 工藝手冊(cè)表 8.4-10 所示公式計(jì)算: FpFpFp xyn pfppcFp Fc afvk 式中: 1950,0.9,0.6,0.3 FpFpFpFp cxyn ， 1.35 600 0.879 650650 nf b mp k 0.5 kr k 所以: 0.90.60.3 1950 4.650.61350.879 0.5528.2 p FN 而軸向切削力,主切削力按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-10 所示公式計(jì)算： c F FfFfFf xyn FFfpcFf Fc afvk 式中: 2880,

43、1.0,0.5,0.4 FfFfFfFf cxyn 1.0 600 0.923,1.17 650650 nf b mk kk 軸向切削力: 10.50.4 2880 2.50.61350.923 1.17772.7 f FN 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù),則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的0.1 作用力為: 772.70.1 1560.3331961.83 fcp FFFFN 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為,見機(jī)械加工工藝手冊(cè)表3500N 3.1 18 機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作. 切削工時(shí): 機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 12 lll t nf 2.53 其

44、中 12 74,2,0lll 故 76 51.44min 430 0.6 t 粗車外圓：同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度75.2577.5: 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；3.45 p amm3 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.6/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 603.450.6 113/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 1000100 113 360 /min 100 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll

45、 t nf 12 170,2,4lll 故 176 32.05min 430 0.6 t 粗車外圓：同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度75.2577.5: 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔浚M(jìn)行 次走刀；3.45 p amm3 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.6/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 603.450.6 113/minm 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 18 確定主軸轉(zhuǎn)速： 1000100 113 360 /min 100 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d

46、 n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 170,2,4lll 故 176 32.05min 430 0.6 t 粗車外圓：同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度80 5h 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；3 p amm3 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.6/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 6030.6 115.4/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 115.4 367.5 /min 100 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w

47、 d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 110,2,4lll 故 11024 31.35min 430 0.6 t 粗車外圓8990 5h: 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔浚M(jìn)行次走刀；2 p amm2 進(jìn)給量：；0.6/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 6020.6 122.5/minm 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 122.5 390 /min 100 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：430 /minnr 100 430 135/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中

48、 12 lll t nf 12 228,2,4lll 故 22824 21.82min 430 0.6 t 粗車外圓97.5100 6h: 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；2.82 p amm5 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.8/fmm r 計(jì)算切削速度：機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-8： (/min) vv v c xym p c vm T af 當(dāng)時(shí)，0.7f 235,0.15,0.45,0.20,60 vvv cxymT 0.20.150.45 235 602.820.8 98.3/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 98.3 240 /min 131

49、c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：250 /minnr 131 250 102.8/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 112,2,4lll 故 11224 52.95min 250 0.8 t 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 20 粗車外圓105120: 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；2.6 p amm1 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.5/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 602.60.6 100/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 100 243 /min

50、131 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：250 /minnr 131 250 102.9/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 50,2,4lll 故 9124 0.78min 250 0.5 t 工序： 車大端各部（車大端外圓、短錐、端面和臺(tái)階）6 機(jī)床：C620-3 臥式車床 刀具：刀具材料 Y715，刀桿尺寸， 2 16 25mm 0 90 ,15 r kr 0 5 ,0.5 s armm 機(jī)床加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表 12-7。 粗車外圓195 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行次走刀；2.5 p amm2 進(jìn)給量：根據(jù)

51、機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.8/fmm r 計(jì)算切削速度：機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-8： (/min) vv v c xym p c vm T af 當(dāng)時(shí)，0.7f 235,0.15,0.45,0.20,60 vvv cxymT 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 0.20.150.45 235 602.50.8 100/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 100 154 /min 208 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：160 /minnr 208 160 104.5/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll

52、 t nf 12 50,2,4lll 故 5024 20.875min 160 0.8 t 粗車外圓120 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔浚M(jìn)行次走刀；3.7 p amm10 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.7/fmm r 計(jì)算切削速度： 95/minm 0.20.150.45 235 603.70.7 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 95 153 /min 198 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：160 /minnr 198 160 99.5/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 8,2,4lll 故

53、 824 101.25min 160 0.7 t 粗車外圓 0.013 0 160 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行次走刀；3 p amm15 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)15-10 可得：選用；0.8/fmm r 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 22 計(jì)算切削速度： 0.20.150.45 235 6030.8 97.5/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 97.5 156.8 /min 198 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：160 /minnr 198 160 99.5/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 16,2,

54、4lll 故 1624 152.6min 160 0.8 t 工序： 仿形車小端各部7 機(jī)床：半自動(dòng)仿形車床 機(jī)械加工工藝手冊(cè)表120CET3.1 16 刀具：刀具材料 Y715，刀桿尺寸， 2 20 20mm 0 90 ,15 r kr 0 5 ,1 r armm 機(jī)床加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)表 12-7。 仿形車外圓76 5h 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；0.9 p amm1 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)可得：當(dāng)時(shí)，選用15 113.2 a Rm ；0.4/fmm r 計(jì)算切削速度：機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 8.4-8： (/min) vv v c xym p c vm T af 當(dāng)時(shí)，0

55、.7f 242,0.15,0.35,0.20,60 vvv cxymT 0.20.150.35 242 600.90.4 163.6/minm 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 163.6 725.7 /min 71.8 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：900 /minnr 71.8 900 203/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 35,3,4lll 故 3534 10.142min 900 0.4 t 仿形車外圓74 1.5M 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；0.5 p

56、amm1 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)可得：當(dāng)時(shí)，選用15 113.2 a Rm ；0.7/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 600.50.7 131.6/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 131.6 559 /min 75 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：560 /minnr 75 560 132/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 44,3,4lll 故 4434 10.13min 560 0.7 t 仿形車外圓且錐度為75.251:12 根據(jù)機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊(cè)知錐度為

57、的圓錐角是2371:12 4 4618.8 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔浚M(jìn)行次走刀；0.925 p amm2 進(jìn)給量：；0.7/fmm r 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 24 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 600.9250.7 122.4/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 122.4 494 /min 78.95 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：560 /minnr 78.95 560 139/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 30,3,4lll 故 3034 20.1min 560 0.7 t 仿

58、形車外圓75 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；0.9 p amm1 進(jìn)給量：選用；0.4/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 600.90.4 147.5/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 1147.5 593 /min 79.3 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：900 /minnr 79.3 900 224.1/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 140,3,4lll 故 14734 0.41min 900 0.4 t 仿形車外圓80 5h 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔?，進(jìn)行 次走刀；0

59、.9 p amm1 進(jìn)給量：選用；0.5/fmm r 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 計(jì)算切削速度 0.20.150.35 242 600.90.5 137.4/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 131.6 535 /min 82.2 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度：560 /minnr 82.2 560 144.5/min 10001000 w d n vm 切削工時(shí): 其中 12 lll t nf 12 110,3,4lll 故 11034 10.42min 560 0.5 t 仿形車外圓74 1.5M 切削深度：?jiǎn)芜呌嗔浚M(jìn)行 次走刀；0.5 p amm1 進(jìn)給量：選用；0.7/fmm r 計(jì)算切削速度： 0.20.150.35 242 600.50.7 131.6/minm 確定主軸轉(zhuǎn)速： 10001000 131.6 559 /min 75 c s w v nr d 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速