空氣壓縮機曲軸零件的機械加工工藝及夾具設(shè)計（含cad源圖）
空氣壓縮機曲軸零件的機械加工工藝及夾具設(shè)計（含cad源圖）,空氣壓縮機,曲軸,零件,機械,加工,工藝,夾具,設(shè)計,cad,源圖
畢業(yè)設(shè)計 目 錄
攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計
3L-10/8空氣壓縮機曲軸零件
的機械加工工藝及夾具設(shè)計
目 錄
摘 要 I
ABSTRACT I
1 緒 論 1
2 零件分析 2
2.1零件的作用 2
2.2零件的工藝分析 2
2.3零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計分析 2
3 工藝規(guī)程設(shè)計 5
3.1確定毛坯的制造形式 5
3.2基面的選擇 5
3.2.1 粗基準選擇 5
3.2.2 精基準的選擇 5
3.3制定工藝路線 5
3.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 7
3.5 確定切削用量及基本工時 11
3.6 時間定額計算及生產(chǎn)安排 31
4 專用夾具設(shè)計 40
4.1加工曲拐上端面油孔夾具設(shè)計 40
4.1.1定位基準的選擇 40
4.1.2切削力的計算與夾緊力分析 40
4.1.3夾緊元件及動力裝置確定 41
4.1.4鉆套、襯套及夾具體設(shè)計 42
4.1.5夾具精度分析 44
4.2加工曲拐上側(cè)面油孔夾具設(shè)計 45
4.2.1定位基準的選擇 45
4.2.2切削力的計算與夾緊力分析 45
4.2.3夾緊元件及動力裝置確定 46
4.2.4鉆套、襯套及夾具體設(shè)計 47
4.2.5夾具精度分析 48
4.3銑曲拐端面夾具設(shè)計 49
4.3.1定位基準的選擇 49
4.3.2定位元件的設(shè)計 49
4.3.3銑削力與夾緊力計算 50
4.3.4對刀塊和塞尺設(shè)計 51
4 結(jié) 論 53
參考文獻 54
致 謝 55
畢業(yè)設(shè)計 摘 要
摘 要
此次畢業(yè)設(shè)計任務(wù)是對3L-10/8空氣壓縮機曲軸零件的機械加工工藝、夾具的設(shè)計,在曲軸零件的加工工藝過程中軸與軸中心線之間要有位置要求, 以毛坯軸兩端定位先加工兩中心孔,以兩端中心孔定位再粗、精加工各軸的表面，然后以粗、精后的兩軸徑定位鉆螺紋、銑鍵槽和銑曲拐端面，采用專用夾具加工兩斜油孔，最后粗、精磨各軸。
在夾具的設(shè)計過程中，主要以V形塊和支承板來定位，靠直壓板和彈簧來夾緊，鉆拐徑兩孔應(yīng)采用長型快換鉆套，在鉆拐徑傾斜的孔時采用平面傾斜的夾具體，在鉆拐徑傾斜的孔時使用的是臥式鉆床，銑面時2個V形塊與銑刀不能干涉，因此V形塊高度要降低，夾具設(shè)計要方便、簡單。
關(guān)鍵詞 曲軸，加工工藝，夾具設(shè)計。
攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 ABSTRACT
ABSTRACT
This graduation project duty is to the 3L-10/8 air compressor crank components machine-finishing craft, the jig design, between the crank components processing technological process middle axle and the axle must have the position request ,processes two center bores first by the semifinished materials axis both sides localization ,by both sides center bore localization again thick, precision work various axes surface.Then after thick, the essence two axle diameter localization drills the thread, the keyseat and the mill crank end surface.,uses the unit clamp to process two slanting oil holes, finally thick, correct grinding various axes.
In the jig design process, mainly locates by V shape block and the support plate, depends on the straight clamp and the spring clamps, drills turns diameter two to be supposed to use long trades quickly drills the wrap, when drills turns the diameter incline hole uses the plane incline the jig body, when drills turns the diameter incline hole uses is the horizontal-type drilling machine, when face milling 2 V shape blocks and the milling cutter cannot interfere ,therefore V shape block altitude must reduce, the jig design must be convenient, be simple.
Key words crank, processing craft, jig design.
II
本科畢業(yè)設(shè)計 緒 論
1 緒 論
夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計在加深我們對課程基本理論的理解和加強對解決工程實際問題能力的培養(yǎng)方面發(fā)揮著極其重要的作用。選擇曲軸的夾具設(shè)計能很好的綜合考查我們大學(xué)四年來所學(xué)的知識。本次所選設(shè)計內(nèi)容主要包括：工藝路線的確定，夾具方案的優(yōu)選，各種圖紙的繪制，設(shè)計說明書的編寫等。機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機械加工工藝過程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。
利用更好的夾具可以保證加工質(zhì)量，機床夾具的首要任務(wù)是保證加工精度，特別是保證被加工工件是加工面與定位面以及被加工表面相互之間的位置精度。提高生產(chǎn)率，降低成本，使用夾具后可以減少劃線、找正等輔助時間，且易于實現(xiàn)多工位加工。擴大機床工藝范圍，在機床上使用夾具可使加工變得方便，并可擴大機床工藝范圍。減輕工人勞動強度，保證生產(chǎn)安全。為了讓夾具有更好的發(fā)展，夾具行業(yè)應(yīng)加強產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作的力度，加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，與時局進地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。
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畢業(yè)設(shè)計 1 零件分析
2 零件分析
2.1零件的作用
題目所給定的零件是3L—10/8空氣壓縮機上的曲軸，它位于空氣壓縮機連桿處，曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運動，并將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為直線運動，它在工作過程中將承受周期性的復(fù)雜的交變載荷。其主要作用是傳遞轉(zhuǎn)矩，是連桿獲得所需的動力。
2.2零件的工藝分析
由3L-10/8空氣壓縮機的曲軸零件圖可知，它的外表面上有多個平面需要進行加工，此外各表面上還需加工一系列螺紋孔和鍵槽。因此可將其分為兩組加工表面，它們相互間有一定的位置要求它們之間有一定的位置要求.現(xiàn)分析如下:
2.2.1以拐徑為?95mm為中心的加工表面
這一組加工表面包括: 拐徑?95 mm加工及其倒圓角,兩個?8的斜油孔,兩個油孔孔口倒角，它的加工表面的位置要求是?95 mm圓跳動公差為0.01 mm。
2.2.2以軸心線兩端軸為中心的加工表面
這一組加工表面：1：10錐度面的鍵槽24 mm并左端倒角，端面?15 mm深16.8 mm的中心孔,2個M12深24 mm的螺紋孔，各軸的外圓表面, 右端面?95 mm的孔?30 mm。
這組加工表面有一定的位置要求，主要是：
(1)鍵槽24mm×110mm與 1：10錐度軸心線的對稱度公差為0.10mm。
(2)1：10錐度軸心線對A-B軸心線的的圓跳動公差0.025mm；
(3)?90 mm軸表面的圓柱度公差為0.01 mm
這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要有：
(1)曲軸拐徑?95 mm軸心線與A-B軸心線的平行度公差?0.03mm
又以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并保證他們的位置精度要求。
2.3零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計分析
（1）曲軸在鑄造時，右端?95 mm要在直徑方向上留出工藝尺寸量，鑄造尺寸為105mm，這樣為開拐前加工出工藝鍵槽準備。該工藝鍵槽與開拐工裝配合傳遞扭轉(zhuǎn)。
（2）為保證加工精度，對所有加工的部位均應(yīng)采用粗、精加工分開的原則。
（3）曲軸加工應(yīng)充分考慮在切削時平衡裝置。
1）車削拐徑用專用工裝及配重裝置。
圖2-1 車削拐徑
2）粗、精車軸徑及粗、精磨軸徑都應(yīng)在曲軸拐徑的對面加裝配重。
圖2-2 車、磨軸徑
（4）1：10錐度環(huán)規(guī)與塞規(guī)要求配套使用，環(huán)規(guī)檢測曲軸錐度，塞規(guī)檢測與之配套的電機轉(zhuǎn)子錐孔或聯(lián)軸器錐孔，以保證配合精度。
（5）曲軸偏心距1100.1mm的檢驗方法如圖1-3。將等高V形塊放在工作平臺上，以曲軸兩軸徑?95 mm作為測量基準。將曲軸放在V形塊上。首先用百分表將兩軸徑的最高點調(diào)整到等高（可用紙墊V形塊的方法），并同時用高度尺測出軸徑的最高點實際尺寸H,H(如兩軸徑均在公差范圍內(nèi)，這是H和 H應(yīng)等高)。用百分表將曲軸拐徑調(diào)整到最高點位置上，同時用高度尺測出拐徑最高點實際尺寸H。在用外徑千分尺測出拐徑?1和軸徑?2，?3的實際尺寸。這樣經(jīng)過計算可得出偏心距的實際尺寸。
圖2-3 曲軸偏心距檢測示意圖
偏心距=（H-?/2）-（H-?/2）
式中 H——曲軸拐徑最高點………………………………式(1)
H（ H）——曲軸軸徑最高點…………………………式(2)
?——曲軸拐徑實際尺寸……………………………式(3)
?（?3）——曲軸軸徑實際尺寸……………………式(4)
（6）曲軸拐徑軸線與軸徑軸線平行度的檢查，可參照圖1-3進行。當(dāng)用百分表將兩軸徑的最高點，調(diào)整到等高后，可用百分表再測出拐徑?最高點兩處之差（距離盡可能遠些），然后通過計算可得出平行度值。
（7）曲軸拐徑、軸徑圓度測量，可在機床上用百分表測出。圓柱度的檢測，可以在每個軸上選取個截面測量，通過計算可得出圓柱度值。
攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 2 工藝規(guī)程設(shè)計
3 工藝規(guī)程設(shè)計
3.1確定毛坯的制造形式
零件材料為球球墨鑄鐵，型號為QT600-3?？紤]到空氣壓縮機曲軸的零件較大，零件比較復(fù)雜，應(yīng)采用鑄件。而且投資較少，成本較低，生產(chǎn)周期短。
3.2基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，不盲目的選擇基面。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。
3.2.1 粗基準選擇
在小批生產(chǎn)的條件下，通常都是采取劃線找正。所以曲軸加工的第一道工序是鉗工劃線，劃出主軸頸端面的十字中心線以及待加工表面的輪廓線，然后按劃線找正將曲軸安裝在機床上進行加工。這樣兼顧了各部分的加工余量，以減少毛坯的廢品率。
3.2.2 精基準的選擇
加工曲軸的主軸頸止以及與主軸頸同旋轉(zhuǎn)軸心線的其它配合部分和曲柄外圓弧面、外端面時，同軸類零件外圓表面加工一樣，采用輔助精基準－頂針孔。用頂針孔作為精基準，符合基面同一的原則，從而可以保證一次安裝中加工的各表面的同軸度或垂直度。對于主軸頸較大而偏心距又較小的曲軸，可以在曲軸兩端面上分別各打出兩個頂針孔A及B，使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準定位的要求。
3.3制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
工藝路線方案（一）：
1）畫線，以毛坯外形找正，劃主要加工線，偏心距100mm及外形加工。
2）劃軸兩端中心孔線，顧各部加工余量。
3）工件平放在鏜床工作臺上，壓軸95 mm兩處，鉆右端中心孔。
4）夾右端（1：10錐度一邊）頂右端中心孔，粗車左端外圓?95 mm，粗車左端所有軸徑，粗車拐徑外側(cè)左、右端面，保證拐徑外側(cè)的對稱性及尺寸，粗銑凸臺?25。
5）夾右端，左端上中心架車端面，去長短保證總長尺寸610mm，鉆左端中心孔，鉆左端?6的孔，深16.8mm，锪60°角，深7.8mm，再锪120°角，深1.8mm。
6）粗車拐徑?95 mm尺寸。
7）精車拐徑?95 mm尺寸。
8）夾左端，頂右端中心孔，精車右端軸徑?95 mm，長度尺寸至87mm，保證曲拐端面60mm尺寸，精車右端軸徑?93至圖示長度12mm。
9）夾右端，頂左端中心孔，精車左端軸徑?95 mm，長度尺寸至85mm，保曲拐端面60mm尺寸。
10）以兩中心孔定位，磨左端軸徑?95 mm，磨左端軸徑?90mm。
11）以兩中心孔定位，倒頭裝夾，磨左端軸徑?95 mm。
12）底面60mm×115mm，以兩側(cè)面定位并壓緊，保證距中心高70mm，總高236mm。
13）以兩軸徑定位壓緊鉆、攻4—M20螺紋。
14）以兩端中心孔定位，精磨拐徑?95 mm至圖樣尺寸，磨圓角R6。
15）以兩端中心孔定位，精磨兩軸徑?95 mm至圖樣尺寸，磨圓角R6，精磨?90mm至圖樣尺寸，倒角2.5×45°。
16）夾右端，頂右端中心孔車1：10圓錐，留余量1.5mm 。
17）以兩端中心孔定位，磨1：10圓錐?86長124mm，磨圓角R6。
18）粉探傷各軸徑，拐徑。
19）劃鍵槽線24mm×110mm，銑鍵槽，以兩軸徑?95 mm定位，采用專用工裝裝夾銑鍵槽24mm×110mm至圖樣尺寸。
20）銑右端軸徑?93mm的槽44mm至圖樣尺寸。
21）粗鏜、精鏜右端?30mm孔至圖樣尺寸，深75mm。锪60°角，深5.5mm，再锪120°角，深2mm。。
22）重新裝夾工件，采用專用工裝裝夾，鉆拐徑?95 mm兩斜油孔?8mm。
27）鉗工，修油孔，倒角，清污垢。
28）檢查。
工藝路線方案（二）：
1）畫線，以毛坯外形找正，劃主要加工線，偏心距100mm及外形加工。
2）劃軸兩端中心孔線，顧各部加工余量。
3）工件平放在鏜床工作臺上，壓軸95 mm兩處，鉆右端中心孔。
4）夾右端（1：10錐度一邊）頂右端中心孔，粗車左端外圓?95 mm，粗車左端所有軸徑，粗車拐徑外側(cè)左、右端面，保證拐徑外側(cè)的對稱性及尺寸，粗銑凸臺?25。
5）夾右端，左端上中心架車端面，去長短保證總長尺寸610mm，鉆左端中心孔，鉆左端?6的孔，深16.8mm，锪60°角，深7.8mm，再锪120°角，深1.8mm。
6）粗車拐徑?95 mm尺寸。
7）精車拐徑?95 mm尺寸。
8）夾左端，頂右端中心孔，精車右端軸徑?95 mm，長度尺寸至87mm，保證曲拐端面60mm尺寸，精車右端軸徑?93至圖示長度12mm。
9）夾右端，頂左端中心孔，精車左端軸徑?95 mm，長度尺寸至85mm，保曲拐端面60mm尺寸。
10）以兩軸徑定位壓緊鉆、攻4—M20螺紋。
11）粉探傷各軸徑，拐徑。
12）劃鍵槽線24mm×110mm，銑鍵槽，以兩軸徑?95 mm定位，采用專用工裝裝夾銑鍵槽24mm×110mm至圖樣尺寸。
13）銑右端軸徑?93mm的槽44mm至圖樣尺寸。
14）粗鏜、精鏜右端?30mm孔至圖樣尺寸，深75mm。锪60°角，深5.5mm，再锪120°角，深2mm。。
15）重新裝夾工件，采用專用工裝裝夾，鉆拐徑?95 mm兩斜油孔?8mm。
16）以兩中心孔定位，磨左端軸徑?95 mm，磨左端軸徑?90mm。
17）以兩中心孔定位，倒頭裝夾，磨左端軸徑?95 mm。
18）底面60mm×115mm，以兩側(cè)面定位并壓緊，保證距中心高70mm，總高236mm。
19）以兩端中心孔定位，精磨拐徑?95 mm至圖樣尺寸，磨圓角R6。
20）以兩端中心孔定位，精磨兩軸徑?95 mm至圖樣尺寸，磨圓角R6，精磨?90mm至圖樣尺寸，倒角2.5×45°。
21）夾右端，頂右端中心孔車1：10圓錐，留余量1.5mm 。
22）以兩端中心孔定位，磨1：10圓錐?86長124mm，磨圓角R6。
23）鉗工，修油孔，倒角，清污垢。
24）檢查。
通過兩種工藝方案的比較可得出第一種方案中在精磨以后再銑鍵槽、鉆油孔，這樣會影響精磨后各軸的加工精度。而第二種方案則比較好些，它在銑鍵槽、鉆油孔后粗、精磨各軸保證了各軸的精度要求。
3.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“3L-10/8空氣壓縮機”曲軸零件材料為球墨鑄鐵，硬度190~270HBS，毛坯重量約為40.3kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用毛坯鑄件。
3.4.1加工兩端中心線上的外圓表面。
由于這些表面的粗糙度要求較高，它們的表面粗糙度都是Ra1.6，根據(jù)工序要求，軸徑?90mm，?95 mm加工分粗、精車，還有粗、精磨。
粗車：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-5，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)取。
精車：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-39，其余量規(guī)定為 1.1mm
粗磨：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-42，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)取。
精磨：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-44，其余量規(guī)定為 現(xiàn)取。
軸徑?90mm，?95 mm鑄造毛坯的基本尺寸分別為：
90+4.5+1.1+0.45+0.01=96.15mm,95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.15mm。
根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.3-11,鑄件尺寸公差等級選用CT11~13，再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為，現(xiàn)取7mm。對軸徑?90mm有：
毛坯的名義尺寸為：90+4.5+1.1+0.45+0.01=96.15mm
毛坯最小尺寸為：96.15-3.5=92.65 mm
毛坯最大尺寸為：95.05+3.5=99.65mm
精車后尺寸為：90+1.1+45+0.01=91.56
精磨后尺寸與零件圖尺寸相同，即?90mm
對軸徑?95 mm有：
毛坯的名義尺寸為：95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.15mm。
毛坯最小尺寸為：101.15-3.5=96.65mm
毛坯最大尺寸為：101.15+3.5=104.65mm
精車后尺寸為：95+1.1+0.45+0.01=96.56 mm
精磨后尺寸與零件圖尺寸相同, 即?95 mm
而對于軸徑?86 mm、?93mm粗糙度要求為Ra 1.6,精車能達到要求，此時直徑粗加工余量2Z=3mm精加工為0.5mm能滿足加工要求。
3.4.2 粗車?86 mm 與?93 mm外圓端面，及M12深24mm螺孔
根據(jù)工藝要求，端面精度要求不高粗糙度為Ra12.5。只需要粗車加工就可以了。
粗車：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-5，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)取。鑄造毛坯的基本尺寸為： 610+6+6=622mm。
3.4.3 攻M12深24mm螺孔，及攻4—M20螺紋
毛坯為實心，不沖孔。參照《機械加工工藝手冊》表2.3-71，現(xiàn)確定螺孔加工余量為：
2 螺孔
鉆孔：
攻絲：
4螺孔
鉆孔：
攻絲：
3.4.4 鉆軸徑?86 mm的端面鉆左端?6的錐行孔
毛坯為實心，不沖孔。參照《機械加工工藝手冊》表2.3-，確定工序尺寸為：
鉆孔：?6mm，深16.8mm。
锪角: 锪60°角，深7.8mm。
锪角：锪120°角，深1.8mm，圓口徑?15mm。
3.4.5 銑右端軸徑?93mm的上的槽
根據(jù)工藝要求，端面精度要求不高粗糙度為Ra12.5，只需要粗銑就可以了，此時的余量2Z=3mm已能滿足加工要求。
3.4.6 銑?86處鍵槽
根據(jù)工藝要求，端面精度要求不高粗糙度為Ra6.3,只需要粗銑鍵槽就可以了，此時的余量2Z=3mm已能滿足加工要求。
3.4.7 鉆右端軸徑?95 mm的孔（?30mm）
根據(jù)工序要求，后端面孔的加工分為粗鏜、精鏜兩個工序完成，工序余量如下：
粗鏜：?孔，參照《機械加工工藝手冊》表2.3-48,其余量值為；
精鏜：孔，參照《機械加工工藝手冊》表2.3-48,其余量值為；
鑄件毛坯的基本尺寸為：
孔毛坯基本尺寸為：?30mm-1.5mm-0.3mm= ?28.2mm；
根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.3-11，鑄件尺寸公差等級選用CT12，再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為：1.1mm.
孔毛坯名義尺寸為;
毛坯最大尺寸為+0.55mm=;
毛坯最小尺寸為-0.55mm=;
粗鏜工序尺寸為;
精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即
3.4.8 銑115mm左右兩側(cè)面
由工序要求可知，兩側(cè)面只需進行粗銑加工。其工序余量如下：
參照《機械加工工藝手冊第1卷》表3.2-23，其余量規(guī)定為,現(xiàn)取其為。
鑄件毛坯的基本尺寸。根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.3-11，鑄件尺寸公差等級選用CT12，再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為7m。
毛坯名義尺寸為：;
毛坯最小尺寸為：-3.5mm=114mm;
毛坯最大尺寸為：+3.5mm=121mm;
粗銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即115mm。
3.4.9 銑60mm×115 mm平面
根據(jù)工藝要求，底面精度要求不高粗糙度為Ra12.5，只需要粗銑就可以了，此時的余量2Z=3mm已能滿足加工要求。
3.4.10鉆拐徑?95處的兩個油孔（?8）
根據(jù)工藝要求，油孔精度要求不高粗糙度為Ra25，毛坯為實心，不沖出孔，參照參照《機械加工工藝手冊》表2.3-9及2.3-12確定工序尺寸及余量為：
鉆孔：
擴孔： 2Z=2mm
3.4.11 車磨拐徑為?95 mm
由于表面的粗糙度要求較高，它們的表面粗糙度都是Ra0.8，根據(jù)工序要求，拐徑?95 mm加工分粗、精車，還有粗、精磨。
粗車：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-5，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)取。
精車：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-39，其余量規(guī)定為 。
粗磨：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-42，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)取。
精磨：參照《機械加工工藝手冊》表2.3-44，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)取。
拐徑?95 mm鑄造毛坯的基本尺寸為：95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.06mm。
根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.3-11,鑄件尺寸公差等級選用CT11~13，再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為，現(xiàn)取7mm。對軸徑?95 mm有：
毛坯的名義尺寸為：95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.06mm；
毛坯最小尺寸為：101.06mm-3.5mm=97.56mm;
毛坯最大尺寸為：101.06mm+3.5mm=104.56mm;
精車后尺寸為：95+0.45+0.01=95.46mm；
精磨后尺寸與零件圖尺寸相同，即?95 mm。
3.5 確定切削用量及基本工時
工序1：粗車左端外圓?95 mm。
加工條件
工件材料：QT60-2, ，鑄件。
加工要求：粗車左端外圓?95 mm。
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
（1）粗車左端外圓?95 mm
1)被吃刀量：取單邊余量Z=2mm，
2)進給量f：根據(jù)[3] 表2.4-3，取。
3)切削速度：
按[3] 表2.4-20，切削速度，
4)機床主軸轉(zhuǎn)速：
按機床說明書，與相近的轉(zhuǎn)速為300 ，則：.
實際銑削速度：
5)檢驗機床功率：主切削力Fc按[3]表2.4-9，可查得
由CW6180B臥式車床說明書可知，CW6180B臥式車床主電動機功率為13KW，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為300 r/min時，主軸傳遞的功率為7.5kW，所以機床功率足夠，可以正常工作。
6)計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=85mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0,L1=2mm
刀具切出長度：取
工序2：粗車左端軸徑?90mm
加工條件
工件材料：QT60-2, ，鑄件。
加工要求：粗車左端外圓?90 mm。
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
1)被吃刀量：取單邊余量Z=2mm，
2)進給量f：根據(jù)[3]表2.4-3，取。
3)切削速度：
按[3]表2.4-20，切削速度，
4)機床主軸轉(zhuǎn)速：
根據(jù)[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為300r/min，則實際速度。
5)檢驗機床功率：主切削力Fc按《機械加工工藝手冊》表2.4-20，可查得
由CW6180B臥式車床說明書可知，CW6180B臥式車床主電動機功率為13KW，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為300 r/min時，主軸傳遞的功率為7.5kW，所以機床功率足夠，可以正常工作
6)計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=67mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
工序3：粗車左端軸徑?86 mm
加工條件
工件材料：QT60-2, ，鑄件。
加工要求：粗車左端外圓?86mm。
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
1) 被吃刀量：取單邊余量Z=3mm，
2) 進給量f：根據(jù)[3]表2.4-3，取。
3) 切削速度：
按[3]表2.4-20，
切削速度：，
4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：
按[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為300r/min，則實際速度：
。
5)檢驗機床功率：主切削力Fc按[3]表2.4-20，可查得
由CW6180B臥式車床說明書可知，CW6180B臥式車床主電動機功率為75KW，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為300r/min時，主軸傳遞的功率為4.5kW，所以機床功率足夠，可以正常工作。
6) 計算切削工時：按《工藝手冊》表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=124mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
工序4：粗車拐徑外側(cè)左、右端面并粗車臺肩
（1）粗車拐徑外側(cè)左、右端
機床：CA6140臥式車床 刀具：YG6
1）已知毛坯長度，拐徑外側(cè)左、右端面參照[3]表2.3-5，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)也取。分兩次加工，=3mm。
2) 進給量f：根據(jù)[3]表2.4-3，當(dāng)?shù)陡艹叽鐬?5mm×25mm, ≤3mm以及工件直徑60mm時
取
3）計算切削速度：
按[2]表1.27，切削速度計算公式（壽命選T=60min）。
式中： 所以：
4)機床主軸轉(zhuǎn)速：
按[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為320r/min。
則實際切削速度：
。
5）計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=112mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
本工序機動時間：
（2）粗銑凸臺?25
機床：組合銑床
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀YG8，
銑刀直徑，齒數(shù)
銑削深度：
每齒進給量：根據(jù)[3]表2.4-77，取
銑削速度：參照[3]表2.4-88，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，
，取
實際銑削速度：
進給量：
工作臺每分進給量：
走刀次數(shù)為1
機動時間：（其中）
本工序機動時間：
工序5：粗車拐徑?95 mm
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
（1）粗車拐徑?95 mm
1)被吃刀量：參照[3]表2.3-5，其余量規(guī)定為 ， 現(xiàn)也取。分兩次加工，=3mm。
2)進給量f：根據(jù)[3]表2.4-3，取。
3)切削速度：
按[2]表1.27，切削速度計算公式（壽命選T=60min）。
式中： 所以：
4)機床主軸轉(zhuǎn)速：
按[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為405r/min，則實際速度
。
5)檢驗機床功率：主切削力Fc按[2]表1.29所示公式計算
式中：
所以：
切削時消耗功率PC為:
由CW6180B機床說明書可知，CW6180B主電動機功率為75KW，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為405r/min時，主軸傳遞的功率為45kW，所以機床功率足夠，可以正常工作。
6) 計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=123mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
本工序機動時間：
工序6： 精車拐徑?95 mm尺寸
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
1 )被吃刀量：=0.6mm。
2) 進給量f：根據(jù)[3]表2.4-4，預(yù)估切削速度
1.33，取。
3) 切削速度：
按[2]表1.27，切削速度計算公式（壽命選T=60min）。
式中： 所以：
4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：
按[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為540r/min，則實際速度
。
5) 計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=123mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
本工序機動時間：
工序7：精車右端軸徑?95 mm
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
1) 被吃刀量：=0.6mm。
2) 進給量f：根據(jù)[3]表2.4-4，預(yù)估切削速度1.33，取。
3) 切削速度：
按[2]表1.27，切削速度計算公式（壽命選T=60min）。
式中： 所以：
4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：
按機床說明書，與相近的轉(zhuǎn)速為540r/min，則實際速度
。
5) 計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=74mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
本工序機動時間：
工序8： 精車右端軸徑?93 mm
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
1 )被吃刀量：=0.6mm。
2)進給量f：根據(jù)[3]表2.4-4，預(yù)估切削速度1.33，取。
3) 切削速度：
按[2]表1.27，切削速度計算公式（壽命選T=60min）。
式中： 所以：
4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：
按[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為540r/min，則實際速度
。
5) 計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=12mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
本工序機動時間：
工序9：精車左端軸徑?95 mm
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG6
1)被吃刀量：=0.6mm。
2)進給量f：根據(jù)[3]表2.4-4，預(yù)估切削速度1.33，取。
3)切削速度：
按[2]表1.27，切削速度計算公式（壽命選T=60min）。
式中： 所以：
4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：
按[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為540r/min，則實際速度。
5) 計算切削工時：按[3]表2.5-3，取被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=85mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
本工序機動時間：
工序10：精銑底面60mm×115mm
機床：X62W銑床
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀YG6 ，齒數(shù)
1) 銑削深度：
2) 每齒進給量：根據(jù)[3]表2.4-73，取
3) 銑削速度：參照[3]表2.4-81，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實際銑削速度：
4) 給量：
工作臺每分進給量：
5) 刀具切入長度：精銑時
由工序3可知：
走刀次數(shù)為1
機動時間：
工序11：鉆、攻4—M20螺紋
（1）鉆孔
機床：組合鉆床
刀具：麻花鉆
1) 進給量：根據(jù)[3]表2.4-39，其取值范圍為，取
2) 切削速度：參照[3]表2.4-41，取
3) 機床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實際切削速度：
4) 被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度：
走刀次數(shù)為1
機動時間：
（2）攻4—M20螺紋絲
機床：組合攻絲機
刀具：釩鋼機動絲錐
1) 進給量：由于其螺距,因此進給量
2) 切削速度：參照[3]表2.4-105，取
3) 機床主軸轉(zhuǎn)速：，取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取
實際切削速度：
4) 機動時間
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度：
走刀次數(shù)為1
機動時間：
本工序機動時間：
工序12：銑鍵槽24mm×110mm
機床：X52k
刀具：高速鋼鑲齒三面刃槽銑刀 ，齒數(shù) L=20
1) 銑削深度：
2) 每齒進給量：根據(jù)[3]表2.4-76，取
3) 銑削速度：參照[3]表2.4-86，?。?
4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取
實際銑削速度：
5) 給量：
工作臺每分進給量：
6) 刀具切入長度：精銑時
被切削層長度：
刀具切出長度：
走刀次數(shù)為1
機動時間：
工序13：銑右端軸徑?93mm的槽44mm
機床：X52k
刀具：高速鋼鑲齒三面刃槽銑刀 ，齒數(shù) L=20
1) 銑削深度：
2) 每齒進給量：根據(jù)[3]表2.4-76，取
3) 銑削速度：參照[3]表2.4-86，取：
4) 機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取
實際銑削速度：
5) 給量：
工作臺每分進給量：
6) 刀具切入長度：精銑時
被切削層長度：
刀具切出長度：
走刀次數(shù)為1
機動時間：
工序14：粗鏜、精鏜右端?30mm孔
機床：組合鏜床
刀具：高速鋼刀具
（1）粗鏜孔
切削深度：
進給量：根據(jù)[3]表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為。因此確定進給量
切削速度：參照[3]表2.4-66，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進給量：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度： 取
行程次數(shù)：
機動時間：
（2） 粗鏜孔
機床：組合鏜床
刀具：高速鋼刀具
切削深度：
進給量：根據(jù)切削深度，再參照[3]表2.4-66,因此確定進給量
切削速度：參照[3]表2.4-66，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進給量：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度： 取
行程次數(shù)：
機動時間：
本工序的機動時間：
工序15：鉆拐徑?95 mm兩斜油孔?8mm
機床：組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴孔鉆
（1） 鉆拐徑上端孔
機床：組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴孔鉆
切削深度：
進給量：根據(jù)[3]表2.4-39，取
切削速度：參照[3]表2.4-41，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取
實際切削速度：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度： 取
走刀次數(shù)為1
機動時間：
（2） 擴拐徑上端孔
機床：臥式鉆床
刀具：麻花鉆、擴孔鉆
切削深度：
進給量：根據(jù)[3]表2.4-52，取
切削速度：參照[3]表2.4-53，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取
實際切削速度：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度： 取
走刀次數(shù)為1
機動時間：
加工加油孔機動時間：
工序16：鉆曲拐左側(cè)孔
（1） 鉆曲拐左側(cè)下偏30的孔
切削深度：
進給量：根據(jù)[3]表2.4-39，取
切削速度：參照[3]表2.4-41，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取，
實際切削速度：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度： 取
走刀次數(shù)為1
機動時間：
（2）擴曲拐左側(cè)下偏30的孔
切削深度：
進給量：根據(jù)[3]表2.4-52，取
切削速度：參照[3]表2.4-53，取
機床主軸轉(zhuǎn)速：，
取，
實際切削速度：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度： 取
走刀次數(shù)為1
機動時間：
加工加油孔機動時間：
工序17：粗磨左端軸徑?95 mm
機床：M1450A磨床
1）砂輪的直徑與寬度：砂輪的直徑與寬度：根據(jù)[3]表3.1-45，砂輪的直徑D=500mm，砂輪的寬度取B=75 mm
2)工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)[3]表2.4-148，查得
=0.233~0.476,取=0.350，
3)軸向進給量:根據(jù)[3]表2.4-148，查得
=(0.5~0.8)B，取=45
4）徑向切入進給量：根據(jù)[3]表2.4-1480，
預(yù)估=0.350mm可查得=0.0176~0.0110，取=0.150
5）每分種金屬磨除量Z可用公式計算：
Z=1000 mm
6) 機動時間：
被磨削層長度：
單面余量：
局部修磨的系數(shù)k：根據(jù)[3]表2.5-11，
機動時間
工序18：磨左端軸徑?90mm
機床：M1450A磨床
1）砂輪的直徑與寬度：砂輪的直徑與寬度：根據(jù)[3]表3.1-45，砂輪的直徑D=500mm，砂輪的寬度取B=75 mm
2) 工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)[3]表2.4-148，查得=0.233~0.476,取=0.350，
3) 軸向進給量:根據(jù)[3]表2.4-148，查得=(0.5~0.8)B，取=45
4）徑向切入進給量：根據(jù)[3]表2.4-1480，預(yù)估
=0.350mm可查得=0.0176~0.0110，取=0.150
5）每分種金屬磨除量Z可用公式計算：
Z=1000 mm
6) 機動時間：
被磨削層長度：
單面余量：
局部修磨的系數(shù)k：根據(jù)[3]表2.5-11，
機動時間
工序19：磨右端軸徑?95 mm
機床：M1450A磨床
1) 砂輪的直徑與寬度：根據(jù)[3]表3.1-45，砂輪的直徑D=500mm，砂輪的寬度取B=75 mm
2) 工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)[3]表2.4-148，查得=0.233~0.476,取=0.350，
3) 軸向進給量:根據(jù)[3]表2.4-148，查得=(0.5~0.8)B，取=45
4) 徑向切入進給量：根據(jù)[3]表2.4-1480，預(yù)估=0.350mm可查得=0.0176~0.0110，取=0.150
5) 每分種金屬磨除量Z可用公式計算：
Z=1000 mm
6) 機動時間：
被磨削層長度：
單面余量：
局部修磨的系數(shù)k：根據(jù)[3]表2.5-11，
機動時間
工序20：精磨拐徑?95 mm
機床：M1432A磨床
1) 砂輪的直徑與寬度：根據(jù)[3]表3.1-45，砂輪的直徑D=400mm，砂輪的寬度取B=50 mm
2) 工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)[3]表2.4-149，取=0.6 ，
3) 軸向進給量:根據(jù)[3]表2.4-149，查得=(0.5~0.8)B，
4) 徑向切入進給量：根據(jù)[3]表2.4-149，預(yù)估=0.6mm可查得=0.0028
5) 每分種金屬磨除量Z可用公式計算：
Z=1000 mm
6) 機動時間：
被磨削層長度：
單面余量：
局部修磨的系數(shù)k：根據(jù)[3]表2.5-11，
機動時間
工序21：精磨左右兩軸徑?95 mm
機床：M1432A磨床
1) 砂輪的直徑與寬度：根據(jù)[3]表3.1-45，砂輪的直徑D=400mm，砂輪的寬度取B=50 mm
2) 工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)[3]表2.4-149，取=0.6 ，
3) 軸向進給量:根據(jù)[3]表2.4-149，查得=(0.5~0.8)B，
4) 徑向切入進給量：根據(jù)[3]表2.4-149，預(yù)估=0.6mm可查得=0.0028
5) 每分種金屬磨除量Z可用公式計算：
Z=1000 mm
6) 機動時間：
被磨削層長度：，
單面余量：
局部修磨的系數(shù)k：根據(jù)[3]表2.5-11，
機動時間
本工序的機動時間：=+=0.9
工序22：精磨?90mm
機床：M1432A磨床
1) 砂輪的直徑與寬度：根據(jù)[3]表3.1-45，砂輪的直徑D=400mm，砂輪的寬度取B=50 mm
2) 工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)[3]表2.4-149，取=0.6 ，
3) 軸向進給量:根據(jù)[3]表2.4-149，查得=(0.5~0.8)B，
4) 徑向切入進給量：根據(jù)[3]表2.4-149，預(yù)估=0.6mm可查得=0.0028
5) 每分種金屬磨除量Z可用公式計算：
Z=1000 mm
6) 被磨削層長度：
單面余量：
局部修磨的系數(shù)k：根據(jù)[3]表2.5-11，
機動時間
工序23：車1：10圓錐
機床：CW6180B臥式車床 刀具：YG8
1) 被吃刀量：參照[3]表2.3-5，其余量規(guī)定為 ，現(xiàn)也取。分兩次加工，=3mm。
2) 進給量f：根據(jù)[3]表2.4-3，取。
3) 切削速度：
按[3]表2.4-20，切削速度，
4)機床主軸轉(zhuǎn)速：
按[3]表3.1-22可得，與相近的轉(zhuǎn)速為300r/min，則實際速度
。
5) 檢驗機床功率：主切削力Fc按[3]表2.4-20，可查得
由CW6180B機床說明書可知，CW6180B主電動機功率為75KW，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為300r/min時，主軸傳遞的功率為45kW，所以機床功率足夠，可以正常工作。
6) 計算切削工時：按[3]表2.5-3，取
被切削層長度：由毛坯尺寸可知L=124mm
刀具切入長度：L1=/tg+(2~3)
主偏角=0, L1=2mm
刀具切出長度：取
機動時間：
工序24：磨1：10圓錐?86長124mm
（1）粗磨1：10圓錐?86
機床：M1450A磨床
1) 砂輪的直徑與寬度：砂輪的直徑與寬度：根據(jù)[3]表3.1-45，砂輪的直徑D=500mm，砂輪的寬度取B=75 mm
2) 工件回轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)數(shù)：根據(jù)[3]表2.4-148，查得=0.233~0.476,取=0.350，
3） 軸向進給量:根據(jù)[3]表2.4-148，查得=(0.5~0.8)B，取=45
4）徑向切入進給量：根據(jù)[3]表2.4-1480，預(yù)估=0.350mm可查得=0.0176~0.0110，取=0.150
5）每分種金屬磨除量Z可用公式計算：
Z=1000 mm
6) 機動時間：
被磨削層長度：
單面余量：
局部修磨的系數(shù)k：根據(jù)[3]表2.5-11，
機動時間
工序25：磁粉探傷各軸徑，拐徑
工序26：鉗工，修油孔，倒角，清污垢。
工序27：檢查。
3.6 時間定額計算及生產(chǎn)安排
根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求，該曲軸的年產(chǎn)量為5000件。一年以300個工作日計算，每天的產(chǎn)量應(yīng)不低于25件。設(shè)每天的產(chǎn)量為25件。再以每天16小時工作時間計算，則每個工件的生產(chǎn)時間應(yīng)不大
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