差速器殼的鉆φ4孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝含4張CAD圖
差速器殼的鉆φ4孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝含4張CAD圖,差速器,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,cad
1產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)機(jī)械加工工藝流程表產(chǎn)品名稱(chēng) 差速器殼體 零件名稱(chēng) 差速器殼體 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè)材 料 牌 號(hào) QT420-10 毛 坯 種 類(lèi) 球墨鑄鐵 毛坯外形尺寸 φ200x153 每毛坯件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注工序號(hào)工 名序 稱(chēng)工 序 內(nèi) 容車(chē)間工段設(shè) 備 工 藝 裝 備 備注1 鑄造 精密鑄造2 熱處理 時(shí)效處理消除內(nèi)應(yīng)力 熱處理爐3 車(chē) 粗車(chē) φ50 端面及 φ62 外圓,粗車(chē)內(nèi)孔 φ40 CA6150 端面車(chē)刀、外圓車(chē)刀、內(nèi)圓車(chē) 刀4 車(chē) 粗車(chē) φ200 大端面,粗車(chē) φ120、φ130、φ133、φ50 孔 CA6150 端面車(chē)刀、外圓車(chē)刀、內(nèi)圓車(chē)刀5 車(chē) 精車(chē) φ50 端面及 φ62 外圓,精車(chē) φ40B11 內(nèi)孔 CA6150 端面車(chē)刀、外圓車(chē)刀、內(nèi)圓車(chē)刀6 車(chē) 精車(chē) φ200 大端面及外圓 φ154h7,精車(chē)內(nèi)孔φ130H7、φ122H10、φ50H8 CA6150 端面車(chē)刀、外圓車(chē)刀、內(nèi)圓車(chē)刀7 銑 銑上下平面保證尺寸 74.5mm X52K 端面銑刀8 鉆 鉆鉸 2-φ22H8 和 2-φ8H8 Z3050 鉆頭 φ19、φ21.5、鉸刀 φ22;鉆頭 φ7.7、鉸刀 φ89 鉆 鉆 12-φ12.5 Z3050 鉆頭 φ12.510 鉆 鉆鉸 4-φ4H13 孔 Z3050 鉆頭 φ3.8、鉸刀 φ411 鉗修 去毛刺倒棱角 鉗工臺(tái)12 終檢 終檢 檢驗(yàn)臺(tái)上設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(duì)(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì) 簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào) 簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào) 簽 字日 期1目錄第 1 章 零件的分析 21.1 零件的作用 .21.2 零件的工藝分析 .3第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 52.1 基準(zhǔn)面的選擇 .52.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 52.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 52.2 毛坯的制造形式 .52.3 制訂工藝路線 .52.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .62.4.1 外圓表面 62.4.2 內(nèi)圓表面 82.4.3 端面 92.4.4 凸臺(tái) 102.4.5 孔類(lèi) 10第 3 章 確定切削用量及基本工時(shí) 113.1 車(chē) φ200外圓大端面 .113.2 車(chē)小頭端面 .123.3 粗、精車(chē) φ200、φ154、φ150、φ50 外圓 133.4 粗車(chē) φ50、 φ122、φ130 孔 .193.5 精車(chē) φ40、φ50、φ122、φ130 孔 243.6 銑兩凸臺(tái)平面 .283.7 鉆 φ4 孔 .293.8 鉆、鉸 2-φ8、φ22 孔 303.9 鉆孔 12×Φ12.5.33總 結(jié) 35參 考 文 獻(xiàn) 362第 1 章 零件的分析1.1 零件的作用差速器的作用就是使兩側(cè)車(chē)輪轉(zhuǎn)速不同。當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),例如左轉(zhuǎn)彎,彎心在左側(cè),在相同的時(shí)間內(nèi)右側(cè)車(chē)輪要比左側(cè)車(chē)輪走過(guò)的軌跡要長(zhǎng),所以右側(cè)車(chē)輪轉(zhuǎn)的要更快一些。要達(dá)到這個(gè)效果,就得通過(guò)差速器來(lái)調(diào)節(jié)。差速器由差速器殼、行星齒輪、行星齒輪軸和半軸齒輪等機(jī)械零件組成。題目給定零件是汽車(chē)差速器殼體(見(jiàn)所給零件圖 1-1) 。差速器的作用就是在向兩邊半軸傳遞動(dòng)力的同時(shí),允許兩邊半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),滿足兩邊車(chē)輪盡可能以純滾動(dòng)的形式作不等距行駛,減少輪胎與地面的摩擦。普通差速器由行星齒輪、差速器殼(行星輪架) 、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)軸進(jìn)入差速器,直接驅(qū)動(dòng)差速器殼帶動(dòng)行星輪軸,再由行星輪帶動(dòng)左、右兩條半軸,分別驅(qū)動(dòng)左、右車(chē)輪。圖 1.1 差速器殼零件圖31.2 零件的工藝分析差速器殼的零件可以分四組加工表面,圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求:現(xiàn)分?jǐn)⑷缦拢?. 零件上各段外圓表面:φ200 粗糙度 Ra 12.5。φ154 公差等級(jí) IT7 ,粗糙度 Ra 1.6。04.?φ50 公差等級(jí) IT6,粗糙度 Ra 1.6。18.02?2. 端面:φ200 前后端面,粗糙度 Ra3.2φ50 端面,粗糙度 Ra 12.5中心內(nèi)孔 φ50 臺(tái)階面,粗糙度 Ra 3.2039.?3. 內(nèi)圓孔表面:φ130 公差等級(jí) IT7。04.?φ122 公差等級(jí) IT10 ,粗糙度 Ra 6.3。16.0φ50 公差等級(jí) IT8,粗糙度 Ra 1.6。39.?φ50 公差等級(jí) IT8,粗糙度 Ra 1.6。0.φ40 公差等級(jí) IT11,粗糙度 Ra 6.3。3.170?4.凸臺(tái)孔系凸臺(tái)上距中心線 74.5 的平面,粗糙度 Ra 6.305.?2×φ22H8 公差等級(jí) IT8,粗糙度 Ra 3.2。2×φ8H8 公差等級(jí) IT8,粗糙度 Ra 3.2。φ4H13 公差等級(jí) IT812×φ12.5 他們之間的要求:1.φ200 端面及后端面對(duì)基準(zhǔn) A2-A3 的跳動(dòng)為 0.05、0.06,精度等級(jí):8 級(jí)。 2.φ154、φ122 內(nèi)孔對(duì) A2-A3 基準(zhǔn)跳動(dòng)為 0.05,精度等級(jí):8 級(jí)。3.兩 φ20 孔對(duì) A2-A3 基準(zhǔn)位置度為 φ0.06,精度等級(jí):8 級(jí)。4.φ8H 孔對(duì)兩 φ20 孔的位置度為 0.1,精度等級(jí): 8 級(jí)。45.12 個(gè) φ12.5 的孔對(duì) A3 的位置度為 0.2,精度等級(jí): 8 級(jí)。6.兩 φ20 孔之間的同軸度要求為 0.025,精度等級(jí): 6 級(jí)。7.基準(zhǔn) A2 為孔 φ50H8,基準(zhǔn) A3 為孔 φ130H7。8.φ50 外圓對(duì) A2-A3 基準(zhǔn)的跳動(dòng)為 0.03,位置度為 φ0.03,精度等級(jí):6 級(jí)。由上分析可知,對(duì)于這幾組加工表面,可以先加工好端面,內(nèi)外圓表面可以用加工好的端面為基準(zhǔn)先加工其中一組,然后借助專(zhuān)用夾具加工另一表面,并且保證它們之間的位置精度要求。5第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 基準(zhǔn)面的選擇2.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇按照有關(guān)的粗基準(zhǔn)選擇原則(保證某重要表面的加工余量均勻時(shí),選該表面為粗基準(zhǔn)。若工件每個(gè)表面都要求加工,為了保證各表面都有足夠的余量,應(yīng)選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn),若工件必須保證不加工表面與加工表面之間的尺寸或位置要求,如壁厚均勻,先取不加工表面做粗基準(zhǔn))可以取鑄件的大端作粗基準(zhǔn)加工小端面,再以小端面為基準(zhǔn)加工大端面,也可以取鑄件的兩個(gè)凸臺(tái)作為粗基準(zhǔn),先加工好端面和要求不高的 φ200 外圓。2.1.2 精基準(zhǔn)的選擇按照有關(guān)的精基準(zhǔn)選擇原則(互為基準(zhǔn)原則;基準(zhǔn)統(tǒng)一原則;可靠方便原則) ,對(duì)于本零件,外圓和內(nèi)圓兩組加工表面相互之間有一定的精度要求,內(nèi)圓粗加工時(shí)可以先選擇加工好的端面作為加工基準(zhǔn),再以粗加工好的內(nèi)圓表面為基準(zhǔn)粗加工外圓表面,然后以粗加工好外圓表面為基準(zhǔn)精加工內(nèi)圓,最后再以基準(zhǔn)精加工好的內(nèi)圓精加工外圓。后面加工零件肩上的行星輪軸孔可以用夾具以大端面為基準(zhǔn)銑出兩側(cè)平面,再用專(zhuān)用夾具以端面和平面為基準(zhǔn)加工孔。2.2 毛坯的制造形式零件材料為 QT420-10,球墨鑄鐵中的石墨呈球狀,具有很高的強(qiáng)度,又有良好的塑性和韌性,起綜合性能接近鋼,其鑄性能好,成本低廉,生產(chǎn)方便,工業(yè)中廣泛應(yīng)用。生產(chǎn)綱領(lǐng):大批量生產(chǎn),而且零件輪廓尺寸不大,故可以采用砂型機(jī)械造型,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮,也是應(yīng)該的。毛坯圖見(jiàn)附件。2.3 制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等6技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下,考慮采用普通機(jī)床配以專(zhuān)用夾具,多用通用刀具,萬(wàn)能量具。部分采用專(zhuān)用刀具和專(zhuān)一量具。并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。本次的差速器殼體的基本工藝方案如下工序 1 鑄造。工序 2 熱處理,人工時(shí)效處理,消除內(nèi)應(yīng)力工序 3 粗車(chē) φ50 端面及 φ62 外圓,粗車(chē)內(nèi)孔 φ40工序 4 粗車(chē) φ200 大端面,粗車(chē)外圓 φ154,粗車(chē)內(nèi)孔 φ120、φ130、φ133工序 5 精車(chē) φ50 端面保證尺寸 153mm 及外圓 φ62 及其端面保證尺寸133.5mm,精車(chē)內(nèi)孔 φ40B11、精車(chē) φ50k6 外圓工序 6 精車(chē) φ200 大端面保證尺寸 950mm 及 19mm,精車(chē) φ130H7 內(nèi)孔、φ122H10、φ50H8 內(nèi)孔工序 7 銑平面保證上下的尺寸均為 74.5mm工序 8 鉆鉸 2-φ22H8 和 2-φ8H8工序 9 鉆 12-φ12.5 孔工序 10 鉆鉸 4-φ4H13 孔。工序 11 去毛刺倒棱角工序 12 檢驗(yàn)入庫(kù)2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定差速器殼零件材料為 QT420-10,硬度為 156~197HBS,毛坯質(zhì)量約為 2.4kg,生產(chǎn)類(lèi)型為中批生產(chǎn),采用砂型機(jī)械造型鑄造。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2-5,毛坯鑄造精度等級(jí)取 9G。根據(jù)上述材料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:2.4.1 外圓表面(1).φ200查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量為 4mm,尺寸7公差為 2.8,所以其外圓毛坯名義直徑為 φ208 1.4mm。?參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5,確定各工序尺寸及余量為:毛坯:φ208 1.4mm?車(chē):φ200mm 2Z=8mm(2).φ154查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量為 3mm,尺寸公差為 2.5,所以其外圓毛坯名義直徑為 φ160 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)?簡(jiǎn)明手冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5,確定各工序尺寸及余量為:毛坯:φ160 1.25mm?粗車(chē):φ155.6 mm 2Z=4.4mm063.?半精車(chē):φ154.3 mm 2Z=1.3mm1.0精車(chē):φ154 mm 2Z=0.3mm4.?(3).φ150查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量為 3mm,尺寸公差為 2.5,所以其外圓毛坯名義直徑為 φ156 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)?簡(jiǎn)明手冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5,確定各工序尺寸及余量為:毛坯:φ156 1.25mm?車(chē):φ150mm 2Z=6mm(4). φ50mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量 2.5mm,尺寸公差為 2,所以其外圓毛坯名義直徑為 φ55 1mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手?冊(cè)》2.3—2 至 2.3—5,確定 φ50 外圓的加工余量和工序間余量分布見(jiàn)下圖:8圖 2-1 毛坯余量分布圖由圖可知:毛坯名義直徑:50+2.5×2=55 mm毛坯最大直徑:55+2/2=55 mm毛坯最小直徑:55-2/2=53 mm粗車(chē)后最大直徑:55-3.5=51.5 mm粗車(chē)后最小直徑:51.5-0.39=51.11 mm半精車(chē)后最大直徑:51.5-1.2=50.3 mm半精車(chē)后最小直徑:50.3-0.062=50.238 mm精車(chē)后尺寸為零件尺寸,即 φ50 mm018.2?將上敘計(jì)算的工序間尺寸及公差整理成表 2-1。表 2-1 加工余量計(jì)算表工序名稱(chēng) 工序余量(mm)工序基本尺寸(mm)工序尺寸及公差(mm)精車(chē)外圓 0.3 50 φ50 018.2?半精車(chē)外圓 1.2 50+0.3=50.3 φ50.3 06.?粗車(chē)外圓 3.5 50.3+1.2=51.5 φ51.5 39.?毛坯 50+5=55 φ55 1?2.4.2 內(nèi)圓表面(1).φ122mm9查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量 3mm,尺寸公差為 2.5mm,所以其孔毛坯名義直徑為 φ116 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)?簡(jiǎn)明手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:毛坯:φ45 1mm?粗車(chē):φ121.6 mm 2Z=5.5mm63.0?半精車(chē):φ122 mm 2Z=0.4mm1.0(2).φ130mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量 3mm,尺寸公差為 2.5,所以其孔毛坯名義直徑為 φ124 1.25mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明?手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:毛坯:φ124 1.2mm?粗車(chē):φ129.5 mm 2Z=5.5mm63.0?半精車(chē):φ129.9 mm 2Z=0.4mm1.0精車(chē):φ130 mm 2Z=0.1mm4.?(3).φ40mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量 2.5mm,尺寸公差為 2mm,所以其孔毛坯名義直徑為 φ35 1mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明?手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:毛坯:φ35 1mm?鉆孔:φ39.5mm 2Z=4.5mm車(chē): φ40 mm 2Z=0.5mm3.017?(4).φ50mm查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2—1 至 2.2—4,加工余量 2.5mm,尺寸公差為 2mm,所以其孔毛坯名義直徑為 φ45 1mm。參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明?手冊(cè)》2.3—8 至 2.3—12,確定各工序尺寸及余量為:毛坯:φ45 1mm?10粗車(chē):φ49.6 mm 2Z=4.5mm63.0?半精車(chē):φ49.9 mm 2Z=0.4mm1.0精車(chē):φ50 mm 2Z=0.1mm39.?2.4.3 端面(1). φ50 小頭端面銑前:157mm粗銑:153mm Z=4mm(2).內(nèi)臺(tái)階孔 φ50 039.?車(chē)前: 135.5mm粗車(chē):134.5 mm Z=1mm039.?半精車(chē):133.5 mm Z=1mm2.0(3).φ200 前端面毛坯: 160mm粗銑:157mm Z=3mm(4).φ200 后端面車(chē)前:11mm粗銑:9 mm Z=2mm039.?半精銑:8 mm Z=1mm1.0?2.4.4 凸臺(tái)凸臺(tái)上平面:銑前:距中心線 75銑后:距中心線 74.5 , Z=0.5mm05.?112.4.5 孔類(lèi)(1).φ4H13、 12×φ12.5 孔 一次鉆好即可。(2).2×φ8H8 孔鉆:φ7.8 孔 2Z=7.8mm鉸:φ8 2Z=0.2mm02.?(3).2×φ22H8 孔鉆:φ20 2Z=20mm擴(kuò)鉆:φ21.8 2Z=1.8mm鉸:φ22 2Z=0.2mm03.?第 3 章 確定切削用量及基本工時(shí)3.1 車(chē) φ200 外圓大端面機(jī)床:CA6150 臥式車(chē)床刀具:端面車(chē)刀因其單邊余量:Z=3mm所以車(chē)削深度 :pa3m?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 2.4-73,取f銑削速度 :參照《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 2.4-81,取0.15/famZ?V24Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 :n,102.54602.8/min31nrd????按照《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 3.1-74 245/minr?12實(shí)際銑削速度 : v3.14205.6/0dnms????進(jìn)給量 : fV.5/1./ffaZ工作臺(tái)每分進(jìn)給量 : m2.735infVs??:根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 2.4-81,?a ma60?切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度 :由毛坯尺寸可知 , l 42lm?刀具切入長(zhǎng)度 :1210.5()(~3lDa????20.5(06)(1~37.6m???刀具切出長(zhǎng)度 :取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 :jt1247.620.in35jmlf???工步輔助時(shí)間為:1.23min3.2 車(chē)小頭端面機(jī)床:臥式車(chē)床 CA6150選擇刀具:根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.2,選擇端面車(chē)刀根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.1, ,map46.2??mae9068??銑刀直徑選取 。md20~10?根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.16,選擇 , 。d15012z根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.2,由于灰鑄鐵硬度 ,故銑刀的幾何HBS0?形狀取 、 、 、 、 、 、??50?80????20s??4r???3?r'r?mb.??(2)計(jì)算切削用量1)決定車(chē)削深度 pa由于加工余量不大,故可在一次走刀內(nèi)完成,則 。ap6.2?132)決定每齒進(jìn)給量 zf采用不對(duì)稱(chēng)車(chē)削以提高進(jìn)給量。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.5,當(dāng)使用 YG6 時(shí),車(chē)床功率為 (《機(jī)Kw5.7械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-38) , ,但因采用不對(duì)稱(chēng)車(chē)削,rmfz /24.0~1.?故可以取 。rmfz/18.0?3)選擇車(chē)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.7,車(chē)刀刀齒后刀面最大磨損限度為 ,由m5.1于車(chē)刀直徑 ,根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.8 查得刀具壽命d1250?。min8T4)決定切削速度 和每分鐘進(jìn)給量cvfv切削速度 可以根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.27 中的公式計(jì)算,也可以根據(jù)c《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.16 查得: 、 、min/86vt?in/20rt?min/415vft?各修正系數(shù)為 .1Mvfnvkk0.1?svfnsvk.?所以: min/6.94in/.86vc??2mi/1.20rrknt??i/5.45vtftf根據(jù) CA6150 型車(chē)床說(shuō)明書(shū), 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 4.2-39 與 4.2-40,選擇 、 。in/23rnc?in/47vfc?因此,實(shí)際切削速度與每齒進(jìn)給量為:min/2.910352.0dc ???14zmznvfcfz /17.02354???5)校驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.24,當(dāng) , ,190?HBSmae7?, , , ,近似為map7.2?d1250?12z in/5in/47vf。KwPC3?根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-38,機(jī)床主軸允許功率為KwCM63.57.05??故 ,因此所選擇的切削用量可以采用。即 ,P? map6.2?, , , 。min/4vf?in/2rc in/2.9vc?zfz/1703.3 粗、精車(chē) φ200、φ154 、φ150、φ50 外圓(1).車(chē) φ200 外圓1)切削深度:余量 Z=4mm,分兩次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車(chē)刀 刀桿尺寸:25×25mmf=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=1.02mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12:V= kvyxpmVfaTC= =33.4(m/min)4.015.02.68?4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =51.4r/minswdv?1028.3按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =50r/mins所以實(shí)際切削速度: 15V= n = =32.67m/min10wd?s2850?5)檢驗(yàn)機(jī)床功率:主切削力 查《工藝師手冊(cè)》 表 2-14F =C a f v k ………………………………4.6zZzxpZFyzn式中 C =900 ,x =1.0 , y =0.85 , n =0,ZZzFzFk =0.89 k =1.0, k =0.89vTzmFr代入公式得 F =z 89.02.1905.?=2729(N)切削時(shí)消耗功率:P = = =1.48(KW)C4106?V467.329CA6150 機(jī)床電機(jī)功率為 7.5KW, 所以機(jī)床功率足夠。6)檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力為徑向切削力 F p參考《工藝師手冊(cè)》F =C a f v k ………………………………4.7YyVFXpYFnV其中 C =530, x =0.90, y =0.75, n =0yYYFYF查表 27—16《機(jī)械工藝師手冊(cè)》k =0.89,yF代入得: F =530×3.35 ×1.02 ×1×0.89Y9.06.0=1416(N)軸向切削力(走刀力):查表 2-17《機(jī)械工藝師手冊(cè)》F =C a f v k ………………………………4.8xXFxpyXnF其中 C =450, x =1.0, y =0.4 , n =0 , k =0.89xXXFxm16軸向切削力:F =450×3.35×1.02 ×1×0.89x 4.0=1351(N)取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍摩擦系數(shù) u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)床的作用力:F= F +u(F + F )xYz=1765(N)查機(jī)床說(shuō)明書(shū),機(jī)床最大縱向力為 3530N,故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可以正常工作。7)切削工時(shí):刀具行程 L= =14+2+2+2=45 (mm)21l?inflfLiTj?= ×2=0.78(min)502.1?(2) 車(chē) φ150 外圓,粗、半精車(chē) φ154 外圓及端面1).加工條件工件材料:QT420-10 ,鑄造加工要求:車(chē)大頭 φ200 外圓及端面,倒角。Ra 6.3。機(jī)床:CA6150 臥式車(chē)床。刀具:刀片材料 YG6,刀稈尺寸 25×25mm,k =90°,a =5°。r02) 計(jì)算切削用量(1).車(chē) φ150 外圓1)切削深度:余量 Z=3mm,分兩次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車(chē)刀 刀桿尺寸:25×25mmf=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說(shuō)明書(shū),加工表面不連續(xù),取 f=0.81mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC17= 4.015.02.086?=35.9(m/min)4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =73.2 (r/min)swdv?10569.3按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =80 r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 80 =39.1(m/min)10wd?s56?5)切削工時(shí)刀具行程 L= =78+0+2=80 mm21l?inflfLiTj?=2 =2.46 (min) 81.0?(2).粗車(chē) φ154 外圓1)切削深度:余量 Z=2.2mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車(chē)刀 刀桿尺寸:25×25mmf=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 f=1.02mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0268?=33.1(m/min)4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =65(r/min)swdv?1061.318按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =63 r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 63 =31.6(m/min)10wd?s6?5)切削工時(shí)刀具行程 L= =16+0+2=18 mm 21l?inflfLiTj?= =0.28(min)02.1638?(3).半精車(chē) φ 154 外圓1)切削深度:余量 Z=0.65mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—14車(chē)刀 刀桿尺寸:25×25mmf=0.55~0.7(mm/r),查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=0.61mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0668?=48.9(m/min) 4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =101 (r/min)swdv?1059.48按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =100 r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 100 =48.3(m/min)10wd?s5?5)切削工時(shí)19刀具行程 L= =16+0+2=18 mm21l?inflfLiTj?= =0.295(min)61.08?(4).粗車(chē) φ200 前端面(與 φ154 部位)1)切削深度:余量 Z=2mm,可一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—13車(chē)刀 刀桿尺寸:25×25mmf=0.9~1.3(mm/r),查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=1.02mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.68?=33.6(m/min)4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =53.5 (r/min)swdv?1026.3按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =50 r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 50 =31.4(m/min)10wd?s2?5)切削工時(shí)刀具行程 L= = + +2+3=15 (mm)21l?35-?90tginflfLiTj 21?= =0.294 (min)0.5?203.4 粗車(chē) φ 50、φ122、φ130 孔1.粗車(chē) φ130 孔1)切削深度:余量 Z=2.75mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15f=0.15~0.4(mm/r),查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=0.41mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.0768?=46.6(m/min)4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =119(r/min)swdv?10246.按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =125r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 125 =48.7(m/min)10wd?s24?5)檢驗(yàn)機(jī)床功率:主切削力 查《工藝師手冊(cè)》 表 2-14F =C a f v k = =1526(N)zZzxpZFyzn 89.041.75.2905??切削時(shí)消耗功率:P = = =1.24(KW )C4106?V4.852CA6150 機(jī)床電機(jī)功率為 7.5KW, 所以機(jī)床功率足夠。6)檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力為徑向切削力 F p參考《工藝師手冊(cè)》F =C a f v kYyVFXpYFnV21=530×2.75 ×0.41 ×1×0.899.06.0=676(N)軸向切削力(走刀力):查表 2-17《機(jī)械工藝師手冊(cè)》F =C a f v kxXFxpyXnF=450×2.75×0.41 ×1×0.894.0=763(N)取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍摩擦系數(shù) u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)C(jī)床的作用力:F= F +u(F + F )xYz=904(N)查機(jī)床說(shuō)明書(shū),機(jī)床最大縱向力為 3530N,故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可以正常工作。7)切削工時(shí):刀具行程 L= =8+2+3=13 (mm)21l?inflfLiTj?= =0.26(min)1254.03?4.粗車(chē) φ122 孔1)切削深度:余量 Z=2.8mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15,f=0.15~.04mm/r,此處為非連續(xù)表面,查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=0.3mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= k ………………………………4.9vyxpmVfaTC取 T=60min,C =158,x =0.15,y =0.40,m=0.2vVv查《工藝師手冊(cè)》表 27-17k =0.85, k =0.6, k =1.2, k =0.89, k =1.0,Mvsvvrvtvk =0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.5422V= =52.1(m/min)4.015.02.0386?4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =143(r/min)swdv?16.按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =125r/min。s所以實(shí)際切削速度: V= n = 125=45.5(m/min)10wd?s6?5)切削工時(shí):刀具行程 L= =50+3+3=56 (mm)21l?inflfLiTj?= =1.49(min)1253.06?5.粗車(chē) φ50 孔1)切削深度:余量 Z=2.3mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15,f=0.15~0.4mm/r,查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=0.3mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= k vyxpmVfaTC= 4.015.02.0368?=40.1(m/min)4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =284(r/min)swdv?10451.0按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =250r/min。s所以實(shí)際切削速度: 23V= n = 250=35.3(m/min)10wd?s45?5)切削工時(shí):刀具行程 L= =19+2+3=22 mm21l?inflfLiTj?= =0.29(min)2503.?6.粗車(chē) φ50 孔端面1)切削深度:余量 Z=2mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15,f=0.15~0.4mm/r,查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=0.3mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02. 368?=54.8(m/min)4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =212(r/min)swdv?1082.54按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =200r/min。s所以實(shí)際切削速度: V= n = 200=51.5 (m/min)10wd?s82?5)切削工時(shí):刀具行程 L= = + +2+3=21 (mm)21l?50-8?93tg24inflfLiTj 21??= =0.35 (min)3.0?6.半精車(chē) φ50 孔端面1)切削深度:余量 Z=1mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-15,f=0.15~0.4mm/r,查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=0.3mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= kvyxpmVfaTC= 4.015.02.368?=60.6(m/min)4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =245(r/min)swdv?10826.0按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =250r/min。s所以實(shí)際切削速度: V= n = 250=61.4(m/min)10wd?s82?5)切削工時(shí):刀具行程 L= = + +2+3=21 (mm)21l?50-8?93tginflfLiTj 21?= =0.028 (min)3.05?3.5 精車(chē) φ 40、φ50、φ122、φ130 孔⑴.半精車(chē) φ130 孔251)切削深度:余量 Z=0.2mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速,取 f=0.08mm/r3)計(jì)算切削速度 查有關(guān)資料,V=150 ~500 m/min,取 V=200m/min4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =489 (r/min)swdv?10320?車(chē)床轉(zhuǎn)速,取 n =489 (r/min)s5)切削工時(shí)刀具行程 L=其中: =8+2+3=13 mm21l?inflfLiTj 21?= =0.332 (min)08.493?⑵.半精車(chē) φ122 孔 1)切削深度:余量 Z=0.25mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速,現(xiàn)取 f=0.08mm/r3)計(jì)算切削速度 ,查有關(guān)資料:V=150~500 m/min取 V=200m/min4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =521 (r/min)swdv?1020?車(chē)床轉(zhuǎn)速,取 n =521 r/mins5)切削工時(shí)刀具行程 L= =51+2+3=56 mm 21l?26inflfLiTj 21??= =1.34(min)08.56?⑶.半精車(chē) φ50 孔 1)切削深度:余量 Z=0.2mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速,取 f=0.08mm/r3)計(jì)算切削速度,取 V=200m/min。4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =1170 (r/min)swdv?10520?車(chē)床轉(zhuǎn)速,取 n =1170 r/mins5)切削工時(shí)刀具行程 L= =19+2+3=22 mm21l?inflfLiTj?= =0.235 (min)08.172?⑵精車(chē)內(nèi)臺(tái)階孔 φ501)切削深度:余量 Z=1mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—14車(chē)刀 刀桿尺寸:25×25mmf=0.25~0.4(mm/r),查機(jī)床說(shuō)明書(shū),現(xiàn)取 f=0.3mm/r3)計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊(cè)》表 27-12V= k ]vyxpmVfaTC= 4.015.02. 368?=60.8(m/min)274)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =387 (r/min)swdv?1058.60?按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =400 r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 400 =62.8(m/min)10wd?s5?5)切削工時(shí)刀具行程 L= =20+ +3=23 (mm)21l??903tginflfLiTj 21?= =0.091( min)3.04?⑷.半精車(chē) φ40 孔 1)切削深度:余量 Z=0.3mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速,現(xiàn)取 f=0.08mm/r3)計(jì)算切削速度 ,取 V=200m/min4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =1590 (r/min)swdv?10420?車(chē)床轉(zhuǎn)速,取 n =1590 r/mins5)切削工時(shí)刀具行程 L= =39+2+3=42 mm 21l?inflfLiTj?28= =0.33 (min)08.15942?⑸.精車(chē) φ130 孔1)切削深度:余量 Z=0.05mm,一次切除。2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速,取 f=0.05mm/r3)計(jì)算切削速度,取 V=200m/min4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =489 (r/min)swdv?10320?車(chē)床轉(zhuǎn)速,取 n =489 r/mins5)切削工時(shí)刀具行程 L= =8+2+3=13 mm21l?inflfLiTj?= =0.531 (min)05.48913?⑹.精車(chē) φ50 孔 1)切削深度:余量 Z=0.05mm,可以一次切除。2)進(jìn)給量:查有關(guān)資料f=0.01~0.14(mm/r), 進(jìn)給轉(zhuǎn)速,取 f=0.05mm/r3)計(jì)算切削速度 查有關(guān)資料V=150~500 m/min取 V=200m/min4)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =1170 (r/min)swdv?10520?車(chē)床為有級(jí)變速,取 n =1170 r/mins5)切削工時(shí)29刀具行程 L= =19+2+3=22 mm 21l?inflfLiTj?= =0.376(min)05.172?3.6 銑兩凸臺(tái)平面機(jī)床:X52K 立式銑床。刀具:φ50 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼錐柄立銑刀,齒數(shù)為 6。2 切削用量查《工藝師手冊(cè)》表 3-30V=0.25~0.35 m/s, 取 0.2 m/s 即 18m/min,確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =114 (r/min)swdv?10518?按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =118 r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 118 =18.5(m/min)10wd?s5?查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3-28,每齒進(jìn)給量 af=0.07~0.18mm,取0.1mm,工作臺(tái)進(jìn)給速度=0.1 6 118=70.8 (mm/min)fV?取縱向進(jìn)給速度 =75 mm/min,fV切削工時(shí):T= ………………………………………4.10fl其中:l =40 mm代入得:30t= =0.533(min)75403.7 鉆 φ4 孔1 加工條件工件材料:QT420-10加工要求:鉆 φ4 孔。機(jī)床:Z3050 立式鉆床。刀具:φ4 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆頭2 切削用量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—42V=0.35m/s,即 0.35×60=21 (m/min)確定主軸轉(zhuǎn)速:n = = =1671 (r/min)swdv?10421?按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 n =1360 r/mins所以實(shí)際切削速度: V= n = 1360 =17.1(m/min)10wd?s4?查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3—38,f=0.08~0.12mm/r ,按照機(jī)床說(shuō)明書(shū),取 0.1mm/r,切削工時(shí):T= ………………………………………4.11nfl1?其中: =5.5+2=7.5 mm1l代入得:t= =0.055 (min).03657?
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