軸承座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計課程設(shè)計

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1、 洛陽理工學(xué)院 課程設(shè)計說明書 課 程 名 稱 機(jī)械制造工藝學(xué) 設(shè) 計 課 題 軸承座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 班 級 B110233 姓 名 付文清 學(xué) 號 B11023315 2

2、013 年 3 月 15 日 1 課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書 機(jī)械工程 系 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 專業(yè) 學(xué)生姓名 付文清 班級 B110233 學(xué)號 B11023315 課程名稱： 機(jī)械制造工藝學(xué) 設(shè)計題目： 軸承座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計 設(shè)計內(nèi)容： 1. 產(chǎn)品零件圖 1張 2. 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1份 3. 機(jī)械加工工藝工序卡片 1份 4. 課程設(shè)計說明書 1份

3、 設(shè)計要求： 大批生產(chǎn) 設(shè)計（論文）開始日期 2013 年 3 月 11 日 設(shè)計（論文）完成日期 2013 年 3 月 15 日 指導(dǎo)老師 鄒聆昊 李軍 2 課程設(shè)計評語 機(jī)械工程 系 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 專業(yè) 學(xué)生姓名 付文清 班級 B110233 學(xué)號 B11023315 課程名稱： 機(jī)械制造工藝學(xué)

4、 設(shè)計題目： 軸承座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計 課程設(shè)計篇幅： 圖 紙 共 1 張 說明書 共 23 頁 指導(dǎo)老師評語： 年 月 日 指導(dǎo)老師 序 言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部

5、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。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)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，完成設(shè)計項(xiàng)目，解決工程實(shí)際問題，因此我們必須首先對所學(xué)課程全面掌握，融會貫通，因此它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。 由于設(shè)計的需要，我仔細(xì)研究了零件圖，但在設(shè)計過程中，因自己經(jīng)驗(yàn)不足，遇到了很多實(shí)際問題，使我體會到了在現(xiàn)場實(shí)習(xí)調(diào)研僅證明可不可以實(shí)干，而不能代表能不能干好。所以我積極查閱相關(guān)資料，慢慢培養(yǎng)出了我緩中求穩(wěn)、虛心求教、實(shí)事求是、一絲不茍的工作作風(fēng)，并樹立了明確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟(jì)觀和全局觀，為今后從事工作打下了良好的基礎(chǔ)。 通過課程設(shè)計，我真正

6、認(rèn)識到理論和實(shí)踐相結(jié)合的重要性，并培養(yǎng)了我綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識和實(shí)際操作知識去理性的分析問題和解決實(shí)際工作中的一般技術(shù)工程問題的能力，使我建立了正確的設(shè)計思想，掌握了工藝設(shè)計的一般程序、規(guī)范和方法，并進(jìn)一步鞏固、深化地吸收和運(yùn)用了所學(xué)的基本理論知識和基本操作技能。還有，它提高了我設(shè)計計算、繪圖、編寫技術(shù)文件、實(shí)際加工零件和正確使用技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)、手冊等工具書的獨(dú)立工作能力，更培養(yǎng)了我勇于創(chuàng)新的精神及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)及工作作風(fēng)。 由于本人能力有限，缺少設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計中漏誤在所難免，敬請各位老師指正批評，以使我對自己的不足得到及時的發(fā)現(xiàn)并修改，也使我在今后的工作中避免再次出現(xiàn)。

7、 目 錄 序 言 4 1零件的分析 1 1.1零件的作用 1 1.2零件的工藝分析 1 2、工藝規(guī)程設(shè)計 3 2.1確定毛坯的制造形式 3 2.2基面的選擇 3 2.3制定工藝路線 3 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5 2.5確定切削用量及切削工時 7 設(shè)計總結(jié) 23 參考文獻(xiàn) 24 1零件的分析 1.1零件的作用 題目所給的零件是軸承座，它是軸系部件中一個重要的支撐元件。軸承座作用是用來固定軸承外圈，使軸承在機(jī)床或其他的機(jī)構(gòu)中處于固定位置，與軸的傳動方向保持固定。因此，軸承座的安裝精度要求較高，即要求軸承座的定位必須精準(zhǔn)，這就要求軸承

8、座的定位基面應(yīng)該精準(zhǔn)；另外軸承座主要用來安裝軸承，必須滿足于軸承配合的面必須要保證一定的配合要求，這就要求軸承座的裝軸承孔應(yīng)精加工，保證一定的尺寸精度和位置精度，表面應(yīng)滿足一定的粗糙度要求。由上可知軸承座的作用是非常重要的零件，本次課程設(shè)計即是對軸承座進(jìn)行工藝進(jìn)行設(shè)計和安排，使軸承座在加工中滿足設(shè)計的要求。 1.2零件的工藝分析 該零件有兩個重要表面，即軸承座的安裝面和精基準(zhǔn)表面即零件圖上A面，另外一個是裝軸承的軸承孔內(nèi)表面另外還有軸承孔的端面應(yīng)滿足一定的位置精度，具體的工藝性分析如下所示： 1、 軸承座孔，Ra<1.6 查機(jī)械設(shè)計手冊知零件軸承孔的公差為七級精度，另外要求表面粗糙度R

9、a<1.6，因此，零件軸承座孔應(yīng)該精加工，查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊知精鏜可以滿足要求，因此，零件的軸承座孔的工藝路線安排如下所示： 粗鏜------半精鏜------精鏜 2、 軸承座的定位基面A，Ra<0.8 零件的定位基面尺寸精度要求不高,但是表面粗糙度要求比較高，因此也需要精加工，查機(jī)械制造工藝手冊有：當(dāng)表面粗糙度要求Ra<0.8時，需要磨削才可達(dá)到精度要求，因此A面的機(jī)械工藝路線擬安排為： 粗銑----半精銑----磨平面 3、 孔9、14，Ra>6.3 孔的尺寸精度要求不高，用麻花鉆鉆即可滿足要求，但是孔要求表面粗糙度為Ra<6.3，而孔用鉆達(dá)不到該粗糙度要求，故應(yīng)在鉆孔的

10、工序后加鉸孔的工序才可滿足要求。因此該孔的加工工序安排如下所示： 鉆孔-----鉸孔 4、 軸承座孔的兩端面要求尺寸，粗糙度Ra<3.2 查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊有：端面的尺寸精度為8級，粗糙度為Ra<3.2時，半精車就可滿足要求，因此孔的兩端面的機(jī)械加工工藝路線如下所示： 粗車------半精車 5、 G1/8螺紋和20端面 由零件圖可知螺紋的精度要求和20端面的精度要求都不高,因此螺紋的加工可以先鉆底孔,再進(jìn)行攻螺紋即可；對于20端面加工可以在鉆孔完成后在鉆床上進(jìn)行锪平面操作，只要保證平面的平整即可滿足要求。 6、 5錐孔 零件圖上要求5錐孔在裝配時配作,主要為了保證軸承座的

11、定位精度，因此在機(jī)加工中5孔可以先不加工，等到裝配的時候便于調(diào)整，進(jìn)行定好位后由鉗工進(jìn)行配作，以保證裝配精度。因此在此不進(jìn)行5的錐孔的機(jī)加工工序的安排。 2、工藝規(guī)程設(shè)計 2.1確定毛坯的制造形式 零件材料為HT150，零件在工作中主要是起到支撐作用，因此零件的抗壓性能應(yīng)該好，因此采用鑄件完全可以滿足要求。又由于零件是大批大量生產(chǎn)，因此可采用機(jī)器造型的砂型鑄造，以提高效率。 2.2基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；娴倪x擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。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，使得生產(chǎn)無法正常

12、進(jìn)行。 （1） 、粗基準(zhǔn)的選擇 對于軸承座來說，安裝軸承的軸承座孔是重要表面，應(yīng)使該表面加工余量均勻，以保證加工的精度。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)選擇原則中的保證重要加工表面加工余量合理分配的原則，因此選擇軸承座的軸孔作為粗基準(zhǔn)。但是，這僅僅限制了工件的五個自由度，因此還需要加一個支撐來限制繞軸線轉(zhuǎn)動自由度，此時按照粗基準(zhǔn)選擇原則即選不加工表面為粗基準(zhǔn)，選取5錐孔的不加工端面為粗基準(zhǔn)定位。到此零件的六個自由度都限制，工件完全定位。 （2） 、精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候，應(yīng)該按照尺寸鏈進(jìn)行換算，加大了工作量，使公差縮小。因此，按照基準(zhǔn)重合重合原則，選取軸承

13、座的安裝基面即A面作為零件的精基準(zhǔn)。 2.3制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批大量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機(jī)床配以專用的工裝夾具，并盡量使工序集中的原則來提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便生產(chǎn)成本盡量下降。 1、 工藝路線方案一 工序10 鑄造。 工序20 清砂、涂底漆。 工序30 劃線。 工序40 粗銑、半精銑A面。 工序50 鉆孔鉸孔9、14。 工序60 粗車軸承座孔端面、軸承座孔。 工序70 磨A面到要求。 工序80 半精車端面內(nèi)孔。 工序90 精車

14、內(nèi)孔。 工序100 鉆及攻螺紋G1/8。 工序110 檢驗(yàn)。 工序120入庫。 2、工藝方案二： 工序10 鑄造。 工序20 清砂、涂底漆。 工序30 劃線。 工序40 粗銑、半精銑A面。 工序50 磨A面到要求。 工序60 鉆孔鉸孔9、14。 工序70 鉆及攻螺紋G1/8。 工序80 粗車軸承座孔端面、軸承座孔。 工序90 半精車端面內(nèi)孔。 工序100 精車內(nèi)孔。 工序110 檢驗(yàn)。 工序120入庫。 3、 工藝方案比較與分析 以上方案大致看起來還是合理的。但是通過仔細(xì)考慮工件的要求和工藝安排，發(fā)現(xiàn)工序二的工序加工過程中粗、精不分，浪費(fèi)加工時間，另外加工過

15、程中應(yīng)當(dāng)先面后孔先主后次的原則，明顯工序二不能滿足以上要求。因此選用工藝方案一比較合理。因此，最后的工藝方案如下所示： 工序10 鑄造。 工序20 清砂、涂底漆。 工序30 劃線。 工序40 粗銑、半精銑A面。 工序50 鉆孔鉸孔9、14。 工序60 粗車軸承座孔端面、軸承座孔。 工序70 磨A面到要求。 工序80 半精車端面內(nèi)孔。 工序90 精車內(nèi)孔。 工序100 鉆及攻螺紋G1/8。 工序110 檢驗(yàn)。 工序120入庫。 以上的工藝過程詳見工藝過程卡片。 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 工件為軸承座，材料為HT150，硬度為200HBS，毛坯重量

16、為2.2kg左右，生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn)，采用機(jī)器造型的砂型鑄造毛坯。 1、 軸承孔32 由于生產(chǎn)規(guī)模為大批大量生產(chǎn)，為提高效率和保證鑄件壁厚均勻，防止出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象，因此在毛坯制造時采用鑄造出孔的方法，查機(jī)械制造手冊有：當(dāng)L<50mm時,采用七級鑄造精度,采用砂型鑄造時單面加工余量為2mm，但由于是重要內(nèi)孔，考慮到錯型和其他誤差，因此采用單邊余量為2.5mm。因此查手冊有各個工序間的加工余量為： 鑄造27孔 粗鏜孔到30,9 2Z=3.9 半精鏜孔到31.7 2Z=0.8 精鏜孔到32 2Z=0.3 2、 A面 A面主要用于安裝配合,和作為精加工的基準(zhǔn)來使

17、用，因此A面也為重要表面，查機(jī)械制造手冊有當(dāng)L<50mm時,單邊余量2mm,由于重要表面要求精加工，因此應(yīng)加上精加工余量因此選用機(jī)械加工余量為2.5mm。查機(jī)械加工工藝手冊，取各個工序間的加工余量分別如下所示： 粗銑A面保證尺寸42.5mm Z=1.5mm 半精銑A面到41.7mm Z=0.8mm 磨削A面保證尺寸41.5mm Z=0.2mm 3、 孔9mm、14mm 由于孔太小,無法鑄造出來,因此先鑄造出實(shí)體,然后再鉆出孔。由于孔的粗糙度要求高，鉆無法達(dá)到加工的表面要求，因此鉆后應(yīng)加鉸孔工序，查工藝手冊確定個工序間的加工余量如下所示： 鉆孔8.8mm 2Z=8

18、.8mm ； 锪孔13.8mm 2Z=5.2mm； 鉸孔9mm、14 2Z=0.2mm 4、 G1/8螺紋孔及20端面 (1)由于螺紋孔太小,無法鑄造出來,因此先鑄造出實(shí)體,然后再鉆出孔。最后在孔的基礎(chǔ)上攻螺紋。查螺紋小徑確定鉆孔的直徑值，由于螺紋的精度要求不高，因此一次攻即可達(dá)到要求。查工藝手冊確定各個工序的余量如下所示： 鉆底孔8.6mm 2Z=4.3mm 攻螺紋G1/8 2Z=1.12mm (2)20mm端面主要作用是保證螺桿安裝時保證面接觸因此只需要求面與孔相垂直，面平整即可，查機(jī)械加工手冊取面的加工余量為3mm，因此Z=3mm 5、 軸承座孔

19、兩端面 查機(jī)械加工工藝手冊有當(dāng)鑄件的長度為100mm時,機(jī)械加工余量為單邊余量為2.5mm，又因?yàn)橛捎诒驹O(shè)計規(guī)定的是零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)采用調(diào)整法加工，因此在計算最大最小加工余量時，應(yīng)該按照加工方式予以確定。 軸承座孔兩端面加工余量和工序余量及公差分布圖見下圖一 由圖可知： 毛坯的名義尺寸：100+22.5=105（mm） 毛坯最大尺寸：105+1.12=107.2（mm） 毛坯最小尺寸：105-1.12=102.8（mm） 粗車后最大尺寸：100+12=102（mm） 粗車后最小尺寸：102-0.12=101.88（mm） 磨削后應(yīng)與零件圖尺寸相符合，即 軸孔端面加工余量

20、計算表（單位mm） 鑄件毛坯 粗車端面 半精車端面 加工前尺寸 最大 107.2 102 最小 102.8 101.88 加工后尺寸 最大 107.2 102 100 最小 102.8 101.8 99.936 加工余量（單邊） 2.5 最大 2.6 1 最小 0.46 0.972 加工公差（單邊） +1.1 -1.1 -0.12/2 -0.054/2 圖一 軸承孔端面工序間尺寸公差分布圖 2.5確定切削用量及切削工時 工序40 銑 1、 粗銑A面保證尺寸 選用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，=100mm、z=

21、10。機(jī)床選用臥式銑床X62。 （1） 、確定背吃刀量 由毛坯尺寸44mm知背吃刀量為： =44-42.5=1.5mm （2） 、確定進(jìn)給量 查文獻(xiàn)有：當(dāng)工件材料為鑄鐵時取每齒進(jìn)給量為：=0.2mm/z （3） 、確定切削速度 查手冊有:當(dāng)工件材料為灰鑄鐵，工件硬度為150--250HBS時，取切削速度為：0.25--0.35m/s即：15--21m/min。因?yàn)榇斯ば驗(yàn)榇帚?，故取小值?15m/min。 因此計算轉(zhuǎn)速為： 查機(jī)床轉(zhuǎn)速表，選取轉(zhuǎn)速為n=47.5r/min，因此實(shí)際轉(zhuǎn)速為： 因此每分鐘進(jìn)給量為： 查機(jī)床進(jìn)給量表取=95mm/min （4）

22、、確定切削工時 由于銑刀不必完全切出就可完成銑削過程，因此銑刀的行程用作圖法確定為： 則機(jī)動時間為： 2、 半精銑A面留有磨削余量0.2mm，保證尺寸 選用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，=100mm、z=10。機(jī)床選用臥式銑床X62。 （1）、確定背吃刀量 由毛坯尺寸44mm知背吃刀量為： =42.5-41.7=0.8mm （2）、確定進(jìn)給量 查文獻(xiàn)有：當(dāng)工件材料為鑄鐵時取每齒進(jìn)給量為：=0.1mm/z （3）、確定切削速度 查手冊有:當(dāng)工件材料為灰鑄鐵，工件硬度為150--250HBS時，取切削速度為：0.25--0.35m/s即：15--21m/min。因?yàn)榇斯ば驗(yàn)榇?/p>

23、銑，故取小值即=20m/min。 因此計算轉(zhuǎn)速為： 查機(jī)床轉(zhuǎn)速表，選取轉(zhuǎn)速為n=60r/min，因此實(shí)際轉(zhuǎn)速為： 因此每分鐘進(jìn)給量為： 查機(jī)床進(jìn)給量表取=60mm/min （4）、確定切削工時 由于銑刀不必完全切出就可完成銑削過程，因此銑刀的行程用作圖法確定為： 則機(jī)動時間為： 工序50 鉆 1、 鉆9mm孔至8.8mm留鉸孔余量0.2mm 采用8.8高速鋼麻花鉆，機(jī)床選用Z35搖臂鉆床。 (1) 、確定背吃刀量 由于是鉆孔，因此背吃刀量為： (2) 、確定進(jìn)給量 當(dāng)鉆頭為8.8mm高速鋼鉆頭,工件材料為灰鑄鐵,且硬度為大于200HBS；

24、工件剛性足夠時,取:f=0.28--0.34mm/r，查文獻(xiàn)鉆床進(jìn)給量表有：取進(jìn)給量為f=0.32mm/r (3) 、確定切削速度 查文獻(xiàn)有：當(dāng)工件材料為灰鑄鐵，硬度為190--220HBS；刀具材料為高速鋼鉆頭時切削速度為=0.35m/s即=21m/min。所以鉆床轉(zhuǎn)速為： 查Z35主軸轉(zhuǎn)速表有：取主軸轉(zhuǎn)速為n=670r/min。因此實(shí)際切削速度為： (4) 、確定切削工時 切削基本長度為:=52mm =4mm =3mm 因此切削基本工時為: 2、 鉸孔到9mm保證粗糙度Ra6.3 采用高速鋼9直柄機(jī)用鉸刀;機(jī)床選用Z35搖臂鉆床。 (1) 、確定背吃刀量

25、 由于是鉸孔，因此背吃刀量為： (2) 、確定進(jìn)給量 查文獻(xiàn)有：當(dāng)采用高速鋼鉸刀且直徑為5--10mm；工件材料為灰鑄鐵，工件硬度大于170HBS時進(jìn)給量為 =0.7--1.1mm/r。 查搖臂鉆床Z35進(jìn)給量表取主軸進(jìn)給量為=0.9mm/r。 (3) 、確定切削速度 查文獻(xiàn)表《高速鋼鉸刀鉸削灰鑄鐵時的切削速度》有當(dāng)工件硬度為200--217HBS;進(jìn)給量為0.9mm/r時；鉸刀的直徑為小于10mm時,取V=0.16mm/s=9m/min。 因此計算轉(zhuǎn)速為： 查鉆床主軸轉(zhuǎn)速取轉(zhuǎn)速為：n=280r/min。因此實(shí)際切削速度為： (4) 、確定切削用時間 切削基本長度

26、為:=52mm =1mm =15mm 因此切削基本工時為: 工序60 粗車 1、 粗車右端面保證尺寸粗糙度Ra<12.5 機(jī)床選用CA6140臥式車床；刀具采用YG8硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，刀桿尺寸為1625 刀具角度分別為、、、。 (1) 、確定背吃刀量 由毛坯右端面加工余量為2.5mm，留有精加工余量1mm，因此粗車余量為1.5mm，一次走刀完成，因此背吃刀量為=1.5mm。 (2) 、確定進(jìn)給量 查手冊有：當(dāng)?shù)稐U尺寸為1625，<3mm以及工件直徑為60mm時，進(jìn)給量=0.5--0.7mm/r，查手冊CA6140車床進(jìn)給量有:取=0.51mm/r。 (3) 、選擇

27、車刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)查表1.9有：當(dāng)用YG8刀具加工鑄鐵時車刀后刀面最大磨損量為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度為T=30min。 (4) 、確定切削速度 查文獻(xiàn)有:當(dāng)用硬質(zhì)合金車灰鑄鐵時;工件硬度為200--219HBS;切削深度為1.5mm；進(jìn)給量為0.51mm/r時，切削速度選取=82mm/min，切削修正系數(shù)為：=1.07，毛坯狀態(tài)系數(shù)為：=0.85，=1，=0.83，=0.73，=1，m=0.2。 因此計算切削速度為： =821.070.8510.830.73=45.2m/min 計算轉(zhuǎn)速為： 查CA6140車床轉(zhuǎn)速表，取轉(zhuǎn)速為n=320r/min。 因此實(shí)際切削速度

28、為： (5) 、校核機(jī)床功率 查文獻(xiàn)《硬質(zhì)合金車刀車灰鑄鐵消耗的功率》表有：當(dāng)<2.8mm，=0.51mm/r，=50.24m/min時，=1Kw，遠(yuǎn)小于機(jī)床功率，因此選取的切削用量合理。 (6) 、確定切削用時 切削長度為： 則機(jī)動時間為： 2、 粗鏜內(nèi)孔到，粗糙度Ra<12.5 選用YG8硬質(zhì)合金鏜刀，刀桿直徑為20mm的圓形鏜刀桿，取、刀具耐用度為T=60min。 （1） 、確定切削深度 由于孔加工時是雙邊余量，因此，切削深度為： （2） 、確定進(jìn)給量 查文獻(xiàn)表1.5，當(dāng)粗鏜鑄鐵材料，刀桿直徑為20mm，背吃刀量<2mm，刀伸出長度為100mm時，查

29、到進(jìn)給量為=0.3--0.4mm/r，查CA6140車床進(jìn)給量表，取進(jìn)給量為=0.33mm/r。 （3） 、確定切削速度 切削速度計算公式為: V=(m/min) 查文獻(xiàn)表確定公式中各值分別為:=189.8，=0.15，=0.2，=0.2，=60min，=1，=1，=0.8，=0.83，=1，=0.83。 因此計算切削速度為 V=(m/min) = =52.08(m/min) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: n===536.7(r/min) 按機(jī)床選取n=560 r/min。所以實(shí)際切削速度 V===54.33m/min （4）、檢驗(yàn)機(jī)床功率:

30、 主切削力 F=CFafvk =900, x=1.0 , y=0.75 , n=0，=0.92，其余均為1 k=( 所以 F=900 切削時消耗功率 P= 由《切削手冊》表1.30中C630-1機(jī)床說明書可知, CA6140主電動機(jī)功率為7.8KW,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為230r/min時,主軸傳遞的最大功率為2.4KW,所以機(jī)床功率足夠,可以正常加工。 （5） 、計算切削用時 切削長度為： 則機(jī)動時間為： 3、粗車左端面保尺寸，粗糙度Ra<12.5 機(jī)床選用CA6140臥式車床；刀具采用YG8硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，刀桿尺寸為1625 刀具角度分別為、、、。 (

31、7) 、確定背吃刀量 由毛坯右端面加工余量為2.5mm，留有精加工余量1mm，因此粗車余量為1.5mm，一次走刀完成，因此背吃刀量為=1.5mm。 (8) 、確定進(jìn)給量 查手冊有：當(dāng)?shù)稐U尺寸為1625，<3mm以及工件直徑為60mm時，進(jìn)給量=0.5--0.7mm/r，查手冊CA6140車床進(jìn)給量有:取=0.51mm/r。 (9) 、選擇車刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)查表1.9有：當(dāng)用YG8刀具加工鑄鐵時車刀后刀面最大磨損量為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度為T=30min。 (10) 、確定切削速度 查文獻(xiàn)有:當(dāng)用硬質(zhì)合金車灰鑄鐵時;工件硬度為200--219HBS;切削深度為1.5mm；進(jìn)

32、給量為0.51mm/r時，切削速度選取=82mm/min，切削修正系數(shù)為：=1.07，毛坯狀態(tài)系數(shù)為：=0.85，=1，=0.83，=0.73，=1，m=0.2。 因此計算切削速度為： =821.070.8510.830.73=45.2m/min 計算轉(zhuǎn)速為： 查CA6140車床轉(zhuǎn)速表，取轉(zhuǎn)速為n=320r/min。 因此實(shí)際切削速度為： (11) 、校核機(jī)床功率 查文獻(xiàn)《硬質(zhì)合金車刀車灰鑄鐵消耗的功率》表有：當(dāng)<2.8mm，=0.51mm/r，=50.24m/min時，=1Kw，遠(yuǎn)小于機(jī)床功率，因此選取的切削用量合理。 (12) 、確定切削用時 切削長度為：

33、則機(jī)動時間為： 工序70 磨平面 磨削A面保證尺寸41.5，表面粗糙度為Ra<0.8 （1） 、選擇砂輪 選擇磨料為WA46KV6P35040127；機(jī)床選用臥軸矩臺平面磨床M7130。 （2） 、切削用量選擇 砂輪轉(zhuǎn)速為：=1500r/min；砂輪速度為：=27.5m/s； 工件速度為=10m/min；徑向進(jìn)給量為 （3） 、切削工時 計算公式為： 公式中L=100，b=71，=0.2mm，K=1.1，V=10m/min，=20mm/雙，=0.015mm/雙。 因此磨削用時為： 工序80 精車 1、半精車右端面到要求尺寸17，粗糙度Ra<3.2 機(jī)床選

34、用CA6140臥式車床；刀具采用YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，刀桿尺寸為1625 刀具角度分別為、、、。 (1)、確定背吃刀量 由上粗車工序背吃刀量為=1mm。 (2)、確定進(jìn)給量 查手冊表1.6有：當(dāng)工件材料為灰鑄鐵，表面粗糙度為Ra3.2，刀尖圓弧為，進(jìn)給量=0.15--0.25mm/r，查手冊CA6140車床進(jìn)給量有:取=0.2mm/r。 (3)、選擇車刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)查表1.9有：當(dāng)用YG6刀具加工鑄鐵時車刀后刀面最大磨損量為0.6mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度為T=30min。 (4)、確定切削速度 查文獻(xiàn)有:當(dāng)用硬質(zhì)合金車灰鑄鐵時;工件硬度為200--219HBS;切削

35、深度為1mm；進(jìn)給量為0.2mm/r時，切削速度選取=112mm/min，切削修正系數(shù)為：=1.15，毛坯狀態(tài)系數(shù)為：=1，=1，=1，=0.73，=1，，m=0.2。 因此計算切削速度為： =1121.151.2410.73=116.6m/min 計算轉(zhuǎn)速為： 查CA6140車床轉(zhuǎn)速表，取轉(zhuǎn)速為n=710r/min。 因此實(shí)際切削速度為： 由于為半精加工，因此不用校核機(jī)床功率。 (5)、確定切削用時 切削長度為： 則機(jī)動時間為： 2、半精鏜內(nèi)孔到，粗糙度Ra<6.3 選用YG6硬質(zhì)合金鏜刀，刀桿直徑為20mm的圓形鏜刀桿，取、刀具耐用度為T=60min。

36、 （1）、確定切削深度 由于孔加工時是雙邊余量，因此，切削深度為： （2）、確定進(jìn)給量 查文獻(xiàn)表1.5，當(dāng)?shù)都鈭A弧為0.5mm，粗糙度Ra<6.3，查到進(jìn)給量為=0.2--0.4mm/r，由于為加工內(nèi)孔且為半精加工，故取小值。 查CA6140車床進(jìn)給量表，取進(jìn)給量為=0.33mm/r。 （3）、確定切削速度 切削速度計算公式為: V=(m/min) 查文獻(xiàn)表確定公式中各值分別為:=189.8，=0.15，=0.2，=0.2，=60min，=1，=1，=1，=1，=1，=0.83，=0.9。 因此計算切削速度為 V=(m/min) =

37、 =98.9(m/min) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: n===993(r/min) 按機(jī)床選取n=900 r/min。所以實(shí)際切削速度 V===89.58m/min （4）、計算切削用時 切削長度為： 則機(jī)動時間為： 3、半精車左端面到要求尺寸，粗糙度Ra<3.2 機(jī)床選用CA6140臥式車床；刀具采用YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，刀桿尺寸為1625 刀具角度分別為、、、。 (1)、確定背吃刀量 由上粗車工序背吃刀量為=1mm。 (2)、確定進(jìn)給量 查手冊表1.6有：當(dāng)工件材料為灰鑄鐵，表面粗糙度為Ra3.2，刀尖圓弧為，進(jìn)給量=0.15--0.25mm/r，查手冊

38、CA6140車床進(jìn)給量有:取=0.2mm/r。 (3)、選擇車刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)查表1.9有：當(dāng)用YG6刀具加工鑄鐵時車刀后刀面最大磨損量為0.6mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度為T=30min。 (4)、確定切削速度 查文獻(xiàn)有:當(dāng)用硬質(zhì)合金車灰鑄鐵時;工件硬度為200--219HBS;切削深度為1mm；進(jìn)給量為0.2mm/r時，切削速度選取=112mm/min，切削修正系數(shù)為：=1.15，毛坯狀態(tài)系數(shù)為：=1，=1，=1，=0.73，=1，，m=0.2。 因此計算切削速度為： =1121.151.2410.73=116.6m/min 計算轉(zhuǎn)速為： 查CA6140車床轉(zhuǎn)速表，取轉(zhuǎn)

39、速為n=710r/min。 因此實(shí)際切削速度為： 由于為半精加工，因此不用校核機(jī)床功率。 (5)、確定切削用時 切削長度為： 則機(jī)動時間為： 工序、90 精車 3、精鏜內(nèi)孔到，粗糙度Ra<1.6 選用YG6硬質(zhì)合金鏜刀，刀桿直徑為20mm的圓形鏜刀桿，取、刀具耐用度為T=60min。 （1）、確定切削深度 由于孔加工時是雙邊余量，因此，切削深度為： （2）、確定進(jìn)給量 查文獻(xiàn)表1.5，當(dāng)?shù)都鈭A弧為0.5mm，粗糙度Ra<1.6，查到進(jìn)給量為<0.1mm/r。 查CA6140車床進(jìn)給量表，取進(jìn)給量為=0.08mm/r。 （3）、確定切削速度 切削速度

40、計算公式為: V=(m/min) 查文獻(xiàn)表確定公式中各值分別為:=189.8，=0.15，=0.2，=0.2，=60min，=1，=1，=1，=1，=1，=0.83，=0.9。 因此計算切削速度為 V=(m/min) = =137.7(m/min) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: n===1370(r/min) 按機(jī)床選取n=1120r/min。所以實(shí)際切削速度 V===112.5m/min （4）、計算切削用時 切削長度為： 則機(jī)動時間為： 工序、100 鉆孔，攻螺紋 1、 鉆G1/8底孔8.6 采用8.8高速鋼麻花鉆，機(jī)床選用Z

41、35搖臂鉆床。 (1)、確定背吃刀量 由于是鉆孔，因此背吃刀量為： (2)、確定進(jìn)給量 當(dāng)鉆頭為8.8mm高速鋼鉆頭,工件材料為灰鑄鐵,且硬度為大于200HBS；工件剛性足夠時,取:f=0.28--0.34mm/r，查文獻(xiàn)鉆床進(jìn)給量表有：取進(jìn)給量為f=0.32mm/r (3)、確定切削速度 查文獻(xiàn)有：當(dāng)工件材料為灰鑄鐵，硬度為190--220HBS；刀具材料為高速鋼鉆頭時切削速度為=0.35m/s即=21m/min。所以鉆床轉(zhuǎn)速為： 查Z35主軸轉(zhuǎn)速表有：取主軸轉(zhuǎn)速為n=670r/min。因此實(shí)際切削速度為： (4)、確定切削工時 切削基本長度為:=52mm =

42、4mm =3mm 因此切削基本工時為: 2、 锪20平面 20平面锪平即可，為節(jié)省變速時間，故可以采用鉆9孔轉(zhuǎn)速，而選用小的進(jìn)給量，查手冊取:=0.13mm/r。轉(zhuǎn)速為n=670r/min。 計算切削用時 孔表面只需锪平即可,因此取l=3mm即可。因此總的切削長度為： 切削用時為： 3、 攻螺紋 選用Z35搖臂鉆床，選用高速鋼絲錐。 （1）由于G1/8螺紋與M9螺紋小徑相差不大，因此可以采用切削M9螺紋的切削用量查取。 查文獻(xiàn)，選取切削速度為V=0.08m/s=4.8m/min。 計算轉(zhuǎn)速為： 查手冊取n=170r/min 因此實(shí)際切削速度為：

43、 （2） 計算切削用時 切削長度為： 則機(jī)動時間為： 設(shè)計總結(jié) 一個學(xué)期的課程設(shè)計業(yè)課程已經(jīng)結(jié)束。在這次設(shè)計過程中，雖然充滿了困難與曲折，但我感到受益匪淺。本設(shè)計是對我所學(xué)知識的一次大檢驗(yàn)。通過這次課程設(shè)計我熟悉了解了機(jī)械產(chǎn)品加工的設(shè)計制造和應(yīng)用，掌握了一些生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計、選型和計算。從收集資料到分析解決問題，提出觀點(diǎn)，每一步都認(rèn)真對待同時使我能夠?qū)⒗碚撆c實(shí)踐更加融會貫通，加深了我對理論知識的理解，強(qiáng)化了實(shí)際生產(chǎn)中的感性認(rèn)識。 通過這次課程設(shè)計，我基本上掌握了了解了零件的生產(chǎn)流程，對機(jī)加工的工作原理以及其工作特性有和全面了解，使我們知道怎

44、樣將生產(chǎn)的問題，在設(shè)計時進(jìn)行解決，以及讓我了解到在設(shè)計時要注意許多問題等，另外還更加熟悉運(yùn)用查閱各種相關(guān)手冊，選擇使用工藝裝備等。通過課程設(shè)計，使我能夠熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)余量，工序尺寸，公差等相關(guān)知識，歷時一個星期的設(shè)計加深了對所學(xué)知識的理解， 有助于今后能夠熟練地運(yùn)用于工作中。設(shè)計過程中遇到一些疑問經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助都得以解決，在此對老師表示忠心地感謝。適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后工作打下一個良好的基礎(chǔ)。 回顧整個課程設(shè)計過程，使我在基本理論的綜合運(yùn)用以及正確解決實(shí)際問題等方面實(shí)現(xiàn)了一次質(zhì)的飛躍，提高了我獨(dú)立思考問題、解決問題以及創(chuàng)新設(shè)計的能

45、力，為我以后從事實(shí)際工程技術(shù)工作打下了一個堅實(shí)的基礎(chǔ)。 此次課程設(shè)計中，老師對我進(jìn)行了認(rèn)真的指導(dǎo)。老師經(jīng)常為我解答一系列的疑難問題，以及指導(dǎo)我們設(shè)計的思想，引導(dǎo)我的設(shè)計思路。在設(shè)計過程中，一直熱心的輔導(dǎo)。還有其他老師在我們課程設(shè)計期間也很關(guān)心我們，感謝多位老師的熱情關(guān)心，也感謝我的同學(xué)在我困難的時候幫助我，使我順利完成了設(shè)計。 當(dāng)然由于個人能力有限，在設(shè)計中難免有許多不足之處，懇請各位老師給予批評指正。 參考文獻(xiàn) [1]王茂元主編，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2011. [2]青、呼詠主編 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書，北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2012. [3]楊叔子主編,機(jī)械加工工藝師手冊,北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2001. [4]王先逵主編，機(jī)械加工工藝手冊,北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2006. [5]徐海枝主編，機(jī)械加工工藝編制，北京：北京理工大學(xué)出版社，2009. [6]哈爾濱工業(yè)大學(xué)主編.切削用量簡明手冊,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994. [7]艾興,肖詩綱主編.切削用量簡明手冊,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994 23