機械制造工藝學課程設計CA6140車床套課程設計說明書

1、序言機械制造工藝學課程設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的.這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次課程設計，了解并認識一般機器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學過的技術基礎課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎，并且為后續(xù)課程的學習大好基礎。由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導。目錄一、生產(chǎn)類型 2二、零件分

2、析 21、零件的作用 22、零件的工藝分析 2三、確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀 3四、工藝規(guī)程設計 31、定位基準的選擇 32、零件表面加工方法的選擇 33制訂工藝路線 44、確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸125、確定切削用量及基本工時176.工時的分析與分配 54五、夾具設計 541、專用車夾具 552、專用銑夾具 58六、主要參考文獻 63設計題目：設計ca6140車床套的機械加工工藝規(guī)程及其機床夾具。設計工作量：1、分析零件技術要求繪制零件圖和零件三維圖及毛坯圖；2、設計零件機械加工工藝規(guī)程，填寫工藝文件（工藝過程卡和工序卡）；3、機械零件機械加工工藝裝備（夾具），繪制夾具

3、總圖和及一個主要零件的零件圖；4、編寫設計說明書。一、計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型題目所給的零件是ca6140車床套，年產(chǎn)量為4000件，設其備品率為4%，機械加工廢品率為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領為： n=qn(1+)=4000 1 （1+0.04+0.01）=4200件ca6140車床套的年產(chǎn)量為4200件，根據(jù)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領的關系可知該產(chǎn)品為大批生產(chǎn)。二、零件分析1、零件的作用題目所給定的零件是ca6140車床套，它位于車床變速機構中，主要起支撐軸的作用，換檔，撥動相關齒輪與不同的齒輪嚙合，使主軸回轉運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的8h9孔與操縱機構相連

4、，下方尺寸5h9處是用于控制齒輪的，通過上方的力撥動下方的齒輪變速。2、零件的工藝分析ca6140車床套可分為兩組加工表面，它們之間有一定的關聯(lián)要求和位置要求。（1）以25h7mm為中心的一組加工表面這一組加工表面有：25h7mm孔及其倒角、45m6mm、42mm、70mm外圓柱面、31mm、30.5mm槽和孔713mm孔等。其中，25h7mm孔和45m6mm為主要加工表面。（2）以尺寸90mm為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：兩端面、孔8h9r5mm、槽5h9mm等，其中，孔8h9r5mm、槽5h9mm主要加工表面。這兩組表面的位置度要求有：mm外圓內端面對mm外圓柱面的圓跳動為0.0

5、5mm，mm外圓柱面對mm孔圓跳動為0.03mm，mm孔內端面對外圓內端面平行度誤差為0.05mmmm槽中心線對mm孔mm孔的對稱度誤差為0.15mm。由上面分析可知，加工時應先加工第一組表面，再以第一組加工后表面和一端面為精基準加工另外一組加工面，并保證它們的位置度要求。三、確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯的形狀零件的材料為45鋼，考慮到工作床變速箱經(jīng)常進行變速換檔工作及階梯軸直徑相差較大，為了保證零件可靠性提高零件承受載荷及沖擊性的能力和減少切削工作量，節(jié)約材料和生產(chǎn)成本，決定零件毛坯采用模鍛成型。采用模鍛成型既提高零件的工作能力和生產(chǎn)效率，也節(jié)約成本，保證加工精度。由于零件形狀并不復雜，

6、因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，各孔可不必鍛出。毛坯尺寸通過確定加工余量后決定，然后進行毛坯的設計和繪制毛坯圖。四、工藝規(guī)程設計1、定位基準的選擇定位基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)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，使生產(chǎn)無法正常進行。（1）粗基準的選擇 ca6140車床套屬于軸類零件，可選擇mm外圓柱面作為粗基準，用三角卡盤卡緊定位，可以消除四個自由度。（）精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復，現(xiàn)選取

7、孔25h7mm、面和槽5h9mm為精基準。2、零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有外圓、內孔、端面、臺階面、槽等，材料為45鋼。參考機械制造工藝設計簡明手冊（以下簡稱工藝手冊）表1.46、表1.47、表1.48、表1.414、表1.417等，其加工方法選擇如下：（1）42mm外圓面 為自由尺寸，其經(jīng)濟精度為it11，表面粗糙度為ra6.3，粗車即可，但為了后面工序的加工作為精基準，應對其進行半精車（表1.46）。（2）45m6mm外圓面 其經(jīng)濟精度為it6，表面粗糙度為ra1.6，需對其進行精車（表1.46）。（3）42mm端面 為未注公差尺寸，表面粗糙度為ra6.3，進行粗車即可（表1.4

8、8）。（4）a面 跳動公差為0.05mm，表面粗糙度為ra1.6，需要對其進行精車（表1.48）。（5）底面 表面粗糙度為ra3.2，但為了后續(xù)加工作為精基準，所以必須對其進行精車（表1.48）。（6）70mm外圓面 其公差經(jīng)濟精度為it11，表面粗糙度為ra6.3，只需對其粗車（表1.48）。（7）槽30.5mm 為未注公差自由自由尺寸，表面粗糙度為ra6.3，只需粗車（表1.48）。（8）孔25h7mm 經(jīng)濟精度等級為it7，表面粗糙度為ra1.6，毛坯為實心。采用鉆孔擴孔粗鉸精鉸（表1.47）。（9）孔31mm 為未注公差尺寸，其表面粗糙度為ra3.2，可采用擴半精車（表1.46和表1.

9、47）。（10）孔31mm內端面 表面粗糙度為ra1.6，與a面的平行度為0.05mm，可以采用精車（表1.48）。（11）尺寸29mm臺階面 為未注公差尺寸，表面粗糙度為ra6.3，只需對其粗銑（表1.48）。（12）槽5h9冊 其經(jīng)濟精度為it9，表面粗糙度為ra3.2，應對其進行粗銑精銑（表1.48）。（13）孔8h9mm 其經(jīng)濟精度為it9，表面粗糙度為ra3.2，hrc淬深2，所以可以采用鉆孔精鉸孔熱處理手工鉸（表1.47）（14）孔713mm 為未注公差尺寸，表面粗糙度為ra6.3，故可以采用鉆孔粗鉸孔锪孔（表1.47）。（15）r5mm 圓弧面 為未注公差尺寸，表面粗糙度為ra6

10、.3，采用擴孔即可（表1.47）。（16）各倒角 可采用車和锪的加工方式。3、制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領已確定的情況下,可以考慮采用通用機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）工藝路線方案一工序1 夾70mm毛坯外圓，車45mm, 42mm外圓面，平端面，倒角。工序2 夾42mm外圓面，車70mm至所需尺寸，精車45m6mm，粗、精車a面，切槽3 x 0.5mm，鉆、鉸孔25h7mm，到內外角。工序3 洗槽5h9mm。工序4 鉆孔713m

11、m.工序5 擴鉸31mm，精車孔31mm內端面。工序6 銑尺寸29mm臺階面，保證尺寸55mm.工序7 鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm.工序8 熱處理孔8h9mm.工序9 清洗。工序10 檢驗。工序11 入庫。（2）工藝路線方案二工序1 夾70mm毛坯外圓，車45mm, 42mm外圓面，平端面，倒角。工序2 夾42mm外圓面，車70mm外圓面至所需尺寸，精車45m6mm外圓面，粗、精車a面，切槽3 x 0.5mm，鉆、鉸孔25h7mm，倒內外角。工序3 擴鉸31mm，精車孔31mm內端面。工序4 鉆孔713mm.工序5 銑尺寸29mm臺階面，保證尺寸55mm.工序6 洗槽5h9mm。工序7 鉆鉸

12、孔8h9mm，擴r5mm.工序8 熱處理孔8h9mm.工序9 清洗。工序10 檢驗。工序11 入庫。 經(jīng)小組成員討論后總結出6套工藝路線方案（1） 工藝路線方案1（毛坯為棒料）工序1 調制；工序2 夾70mm毛坯外圓，粗車、半精車70mm、45mm、42mm外圓面，平一端面，倒角，切斷；工序3 裝夾42mm外圓面，精車45m6mm，切槽3 x 0.5mm并保證a面，車大端面，鉆、擴、鉸孔25h7mm，倒內外角；工序4 鉆孔713mm.工序5 擴鉸31mm，精車孔31mm內端面；工序6 洗槽5h9mm；工序7 銑尺寸29mm臺階面，保證尺寸55mm；工序8 鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm；工序9

13、去毛刺；工序10 熱處理孔8h9mm；工序11 清洗；工序12 檢驗；工序13 入庫。因考慮到毛坯選用棒料加工切削去除量大，浪費材料和工時，力學性能較低等，因此毛坯選用模鍛件而不選用棒料。以下工藝路線的制定均已模鍛件為毛坯。（2）工藝路線方案2工序1 夾70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車45mm、42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾42mm外圓面，車70mm外圓面至所需尺寸，精車45m6mm外圓面，切槽3 x 0.5mm，并保證a面，車大端面，倒角；鉆、擴鉸孔25h7mm，倒內外角；工序4 擴、鉸孔31mm，倒內角，精車孔31mm內端面；工序5 鉆孔713mm；工

14、序6 洗槽5h9mm；工序7 銑尺寸29mm臺階面，保證尺寸55mm；工序8 鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm；工序9 去毛刺；工序10 熱處理孔8h9mm；工序11 清洗；工序12 檢驗；工序13 入庫。（3）工藝路線方案3工序1 夾70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車45mm、42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾42mm外圓面，車70mm外圓面至所需尺寸，車大端面，倒角；鉆、擴、鉸孔25h7mm，倒內外角；工序4 用芯軸定位孔25h7mm，平面定位大端面，精車45m6mm外圓面，切槽3 x 0.5mm，精車a面，擴、鉸孔31mm，精車孔31mm內端面；工序5 銑尺寸

15、29mm臺階面，保證尺寸55mm；工序6 洗槽5h9mm；工序7 鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm；工序8 熱處理孔8h9mm；工序9 鉆孔713mm；工序10 去毛刺；工序11 清洗；工序12 檢驗；工序13 入庫。（4）工藝路線方案4工序1 夾70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車45mm、42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾42mm外圓面，車70mm外圓面至所需尺寸，精車45m6mm外圓面，切槽3 x 0.5mm，并保證a面，車大端面，倒角；鉆、擴、鉸孔25h7mm，倒內外角；工序4 擴、鉸孔31mm，精車孔31mm內端面；工序5 洗槽5h9mm；工序6 銑尺寸29

16、mm臺階面，保證尺寸55mm；工序7 鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm；工序8 熱處理孔8h9mm；工序9 手工鉸8h9mm； 工序10 鉆孔713mm； 工序11 去毛刺；工序12 清洗；工序13 檢驗；工序14 入庫。（5）工藝路線方案5工序1 夾70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車45mm、42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾42mm外圓面，車70mm外圓面至所需尺寸，精車45m6mm外圓面，切槽3 x 0.5mm，并保證a面，車大端面，倒角；鉆、擴、鉸孔25h7mm，倒內外角；工序4 擴、鉸孔31mm，精車孔31mm內端面；工序5 銑尺寸29mm臺階面，保證尺寸

17、55mm；工序6 鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm；工序7 洗槽5h9mm；工序8 熱處理孔8h9mm；工序9 手工鉸8h9mm； 工序10 鉆孔713mm； 工序11 去毛刺；工序12 清洗；工序13 檢驗；工序14 入庫。（6）工藝路線方案6工序1 夾70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車45mm、42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾42mm外圓面，車70mm外圓面至所需尺寸，精車45m6mm外圓面，切槽3 x 0.5mm，并保證a面，車大端面，倒角；鉆、擴、鉸孔25h7mm，倒內外角；工序4 擴、鉸孔31mm，精車孔31mm內端面；工序5 銑尺寸29mm臺階面，保證

18、尺寸55mm，洗槽5h9mm，鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm；工序6 熱處理孔8h9mm；工序7 手工鉸8h9mm；工序8 鉆孔713 mm；工序9 去毛刺；工序10 清洗；工序11檢驗；工序12 入庫。（7）工藝方案的比較與分析首先，從毛坯的選擇方面考慮。由于ca6140車床套位于ca6140車床的變速機構中，主要作用是支承軸與撥動相關齒輪與不同的齒輪嚙合從而進行變速。其操作頻繁，故其材料力學性能要求較高。選用棒料毛坯不僅造成材料浪費，而且耗費個工時較長，生產(chǎn)效率降低。更重要的是機械加工得到的零件會造成內部流線被切斷，容易形成應力腐蝕，承受拉壓交變應力的能力降低。由對生產(chǎn)綱領的分析可知，毛坯采

19、用鍛造成型符合大批量生產(chǎn)的特點，也比較符合題目的要求。此外，鍛造成型與其他方法相比，也具有一定的優(yōu)勢:鍛造加工生產(chǎn)率高，鍛件的形狀、尺寸穩(wěn)定性好，力學性能最佳，韌性高，纖維組織合理，鍛件之間性能差別小。另一方面，選擇鍛件毛坯可獲得較高的粗基準，省去前面的熱處理工序，節(jié)約材料，提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益。因此，工藝路線方案1不可取。在以鍛件為毛坯的5個方案中，都是選擇70mm外圓面為粗基準進行外圓面加工，然后以加工后的外圓柱面42mm為精基準對其他外圓柱面、端面、孔等相關表面進行粗精加工，其特點都是工序相對集中。工藝路線方案2中，從定位方面分析，主要設計基準是25h7孔和a面，但若用a面進行定位加工，

20、就必須要設計相對位置精度較高的專用夾具來減少夾具與零件、夾具與機床的誤差，而這些較難保證，而且夾具的設計與定位都比較難，不易達到技術要求。因此，若選用a面為定位基準，則較難加工。由于a面是有精基準42mm外圓柱面定位加工所得，則在加工a面的工序中也進行對底面的加工，保證底面的加工精度和a面的位置精度，將底面與設計基準a面相關聯(lián)轉換成定位基準 ，這樣，既可以保證31mm內端面與a面的平行度，也可保證67.5mm，700.075mm等尺寸要求。然而，在加工孔8h9mm時前面插有工序5鉆孔713mm，會破壞底面的定位精度，而且，在給出的零件圖中，槽5h9mm的中心線和孔25h7mm、8h9mm的中心

21、線有較高的對稱度要求，而工序7銑臺階面穿插在洗槽5h9mm和加工孔8h9mm的工序間，會影響其相對位置精度。因此，工藝路線方案2不夠合理。工藝路線方案3與工藝路線方案2的不同之處在于，方案3在加工孔25h7mm后，以芯軸和平面定位的相關表面和底面。其優(yōu)點在于，一次定位裝夾可進行多道工序集中加工，各位置精度也較容易得到保證。但是由于45m6mm外圓柱面加工精度比25h7mm精度高，所以較難保證45m6mm外圓柱面和ac面之間的位置精度和要求。因此，方案3 雖可行，但較難達到精度要求，存在一定的弊端。工藝路線方案4與方案2相比，此方案將工序鉆孔713mm放在后面，保證了底面的定位要求。但是，與方案

22、2一樣，在工序銑槽5h9mm和鉆孔8h9mm之間插有一道銑臺階面的工序，會破壞對稱度要求，而且，零件要保證的恰好是槽5h9mm和孔25h7mm、孔8h9mm的中心線的對稱度，而此方案中將孔8h9mm的加工工序放在槽5h9mm加工工序后，起其對稱度將會產(chǎn)生偏差。一次，方案4也不合理。工藝路線方案5中，無論是定位還是加工要求，都可以達到設計要求，孔8h9mm和槽5h9mm的精度和相對位置度也都可以達到保證。此方案中，在加工槽5h9mm是以孔25h7mm中心線和孔8h9mm中心線進行定位的，兩孔定位可采用銷定位，即可完全定位，也可不完全定位。孔25h7mm中心線定位可采用長圓柱銷定位，限定4個自由度

23、，孔8h9mm中心線的定位，若采用圓柱銷，則限定兩個自由度，此時屬于完全定位。若采用削邊銷定位，則限定一個自由度，此時屬于不完全定位。但是，無論是用兩圓柱銷定位，還是用一個圓柱銷和一個削邊銷定位，在找正定位時有一定的困難，會耗費一定的輔助時間，且削邊銷的限定相對方向有要求，其設計的相對要求也比較高。工藝路線方案6中，孔8h9mm和槽5h9mm都屬于重要加工面，其相對位置精度會影響到零件的使用壽命和工作能力，因此，必須要保證起位置精度。在前面的幾套方案中，都是將孔8h9mm和槽5h9mm的加工分到兩道單獨的加工工序中，并且互為基準。這樣，加工次序和裝夾就有一定的要求。而此方案中，將兩道工序合并在

24、一道工序內進行加工，這樣，既可以減少由于裝夾次數(shù)引起的定位誤差，也更容易滿足加工的精度要求。而且，此方案中專用夾具的設計也相對較簡單，故可以考慮選用此方案。（8）最終工藝路線方案的確定由以上對各個方案的對比和分析可知，方案5和方案6都是比較合理的，但是從零件的技術要求和采取的加工方式考慮，45m6mm外圓柱面、a面、31mm內端面的加工，孔8h9mm、槽5h9mm和孔25h7mm相對位置的保證，45m6mm外圓柱面和a面有位置度要求，都必須給予保證。以上各方案中，都是裝夾42mm外圓面進行45m6mm外圓面和a面精加工，在同一道工序中完成，所以，這樣可以保證a面對45m6mm軸心線跳動公差0.

25、05mm的要求。對于45m6mm外圓面和孔25h7mm也是在一次裝夾中加工出來的，所以，45m6mm外圓面對孔25h7mm中心線的0.03mm的要求也可以得到保證?？?1mm內端面的設計基準是a面而且與a面也存在著位置度要求。一般說來，應該以a面為定位基準加工孔31mm內端面，其相關要求是可以得到滿足的，然而，在本零件中，若以a面定位，其裝夾及夾具的設計都相當困難，而且會引起夾具相對機床誤差，這是加工的困難所在。經(jīng)討論，解決的方案是：在加工a面的同時，也對地面進行加工，切保證底面一a面的平行度和尺寸公差。對a面和底面進行精車，可達到精度等級it6，其公差為0.008mm。所以，a面和底面的尺寸

26、可表示為4.5mm，尺寸67.5mm的公差為0.07mm，其精度等級為it8，粗粗糙度ra1.6需精車，故其精度等級可達到it6，公差為0.008mm.顯然，0.008+0.008=0.016mm0.07mm，符合加工要求。因此，工藝方案中要對底面進行精加工，并保證與a面的相關要求，為后續(xù)工作準備。這樣一來，主要問題出現(xiàn)在孔8h9mm、槽5h9mm的加工上。為保證其位置度要求，方案6中加工孔8h9mm和槽5h9mm的加工集中在一道工序中，這樣，對稱度0.15mm便得以保證。同時，為了保證基準面底面不被破壞，將孔713mm移至工序之后是合理的。所以，該零件ca6140車床套的工藝路線最終選擇方案

27、6，其工藝路線如下：工序1 平小端面，打中心孔。以70mm毛坯外圓面（限定2點）及大端面（限定3點）為粗基準，選用c6201臥式車床加三爪卡盤；工序2 車45mm、42mm外圓面，倒角。42mm加工至尺寸要求，為下道工序作精基準。定位基準與車床及夾具與工序1相同，外加頂針；工序3 車70mm外圓面至所需尺寸，精車45m6mm外圓面，切槽3 x 0.5mm，并保證a面，粗、精車大端面，倒角；鉆、擴、鉸孔25h7mm，倒內外角。以42mm外圓面（限定4點）及錐面（限定1點）為精基準，選用c365l轉塔式車床，專用車內孔刀具；工序4 擴、車孔31mm，精車孔31mm內端面倒內角。以底面（限定3點）和

28、孔25h7mm（限定2點）為精基準，選用緊密型車床c616a臥式車床并加專用夾具；工序5 銑尺寸29mm臺階面，保證尺寸55mm，銑槽5h9mm，鉆鉸孔8h9mm，擴r5mm；以底面（限定3點）和45m6mm外圓面（限定2點）為精基準，選用加工范圍較寬的x52k立式銑床及專用夾具、專用鉆模。工序6 熱處理孔8h9mm；工序7 手工鉸8h9mm。用手工鉸刀；工序8 鉆孔713 mm。以45m6mm外圓面（限定兩點）、a面（限定3點）及槽5h9mm（限定1點）完全定位，選用z525立式鉆床及專用夾具；工序9 去毛刺；工序10 清洗；工序11檢驗；工序12 入庫。以上工藝過程詳見“機械加工工藝過程卡

29、片”和“機械加工工序卡片”。4、確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸，設計、繪制毛坯圖（1）確定毛坯余量（機械加工總余量）、毛坯尺寸及其公差，設計、繪制毛坯圖本零件的價格毛坯選擇鍛件，材料45鋼。鋼制鍛件的機械加工余量根據(jù)jb383485和jb383585來確定。根據(jù)零件重量來初步估算出零件毛坯鍛件的重量、加工表面的加工精度、形狀復雜系數(shù)。由工藝手冊表2.225查得除孔以外的各內外表面的加工總余量。本零件毛坯重量估算為1.2kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用模鍛的方式鍛出毛坯，鍛件材質系數(shù)為m（表2.211）。外圓面（45m6mm和42mm）的毛坯余量加工表面形狀比較簡單，取鍛件形狀復雜系數(shù)為s，

30、由鍛件質量為1.2kg，加工精度為f，查工藝手冊表2.225得直徑余量2z=34mm，水平方向單邊余量為1.52mm。由于45m6等級精度為it6，可取2z=4mm。查表2.213得49mm直徑上下偏差為，故毛坯尺寸為mm。外圓面（70）毛坯余量 取鍛件形狀復雜系數(shù)為s，加工精度為f，查工藝手冊表2.225得直徑余量2z=34mm，由于70mm為自由尺寸，故取2z=3mm，水平方向雙邊余量為34mm，由于底面和a面需進行精加工，所以取雙邊余量為4mm。查表2.213得73mm直徑上下偏差為，故毛坯尺寸為mm。由、可知，該鍛件長度取90+3.5=93.5mm，查表2.213得尺寸93.5的公差為

31、，因此，該鍛件軸向尺寸為mm。（）確定工序余量、工序尺寸及其公差確定工序尺寸的一般方法是由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標注。當無基準轉換時，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序的加工余量有關，當基準不重合時，工序尺寸用尺寸鏈計算。根據(jù)本零件確定的加工工藝路線的加工方法，加工余量可根據(jù)工藝手冊表2.39、表2.312、表2.320、表2.321等確定，個別工序的半精加工可取z=0.52mm，精加工可取z=0.050.4mm。本零件各加工表面的經(jīng)濟精度、表面粗糙度的確定，除最后工序是按零件圖樣要求來確定之外，其余工序主要是根據(jù)工藝手冊表1.46、表1.47、表1.4

32、8及參考表1.49表1.423等來確定公差等級和表面粗糙度，鍛件毛坯按查表標注，加工毛坯按雙標偏差標注，有配合要求的按“入體原則”標注上下偏差。加工表面工序（或工步）名稱工序（或工步）余量工序（或工步）基本尺寸工序（或工步）經(jīng)濟精度工序（或工步）尺寸及其偏差表面粗糙度（）公差等級公差等級7mm孔鉸2z0.27it90.0307ra=6.3鉆2z6.86.8it130.2206.8ra=12.5毛坯實心13mm錐孔锪2z=6.213it110.1101+0.110 0ra=6.3毛坯2z=6.26.8it130.2206ra=12.5孔8h9mm手鉸8it90.0368+0.036 0ra=1.

33、6鉸2z=0.28it90.0367.96+0.036 0ra=1.6鉆2z=7.87.8it130.2207.8+0.220 0ra=12.5毛坯實心r5mm擴2z=2.210it100.05810+0.058 0ra=6.3毛坯2z=2.27.8it130.2207.8+0.228 0ra=12.5槽5h9mm精銑2z=15it90.0305+0.030 0ra=3.2粗銑2z44it120.1204+0.120 0ra=6.3毛坯實心孔31mm半精車2z=1.331it80.03931+0.039 0ra=3.2擴2z=4.929.4it100.08430.8+0.084 0ra=6.3

34、毛坯孔2z=6.224.8it100.08424.8+0.084 0ra=6.3孔25h7mm精鉸2z=0.0625it70.02125+0.021 0ra=1.6粗鉸2z0.2424.94it90.05224.94+0.052 0ra=3.2擴2z=1.724.7it100.08424.7+0.084 0ra=6.3鉆2z=2323it130.33023+0.330 0ra=12.5毛坯實心42mm外圓半精車2z=1.642it80.03942 0 -0.039ra=3.2粗車2z5.443.6it110.1643.6 0 -0.16ra=6.3毛坯2z=7491.6（+1.1 -0.5）4

35、9+1.1 -0.5rz=20045mm外圓精車2z=0.645it60.01945+0。009 -0.01ra=1.6粗車2z=3.445.6it110.16045.2 0 -0.160ra=6.3毛坯2z=4491.6（+1.1 -0.5）49+1.1 -0.5rz=20070mm外圓粗車2z=370it110.19070 0 -0.190ra=6.3毛坯2z=3731.6（+1.1 -0.5）73+1.1 -0.5rz=20070mm兩端面精車2z=0.64.5it70.0124.5 0 -0.012ra=1.6粗車2z3.45.1it110.0755.1 0 -0.075ra=6.3毛

36、坯2z=48.51.6（+1.1 -0.5）8.5+1.0 -0.4rz=20031mm內端面精車z=0.2it8it90.05872+0。098 -0.04ra=1.6毛坯z0.2it100.120720.060ra=6.3小端面粗車z=1.5it110.22092 0 -0.220ra=6.3毛坯z=1.593.5+1.2 -0.6rz=200臺階面尺寸55mm銑z30.5it10it120.28855+0.012 -0.300ra=6.3毛坯z30.5it9it110.05290+0.2 -0.252ra=6.3尺寸29mm銑z13it120.30090 0 -0.300ra=6.3毛坯

37、z13it80.03942 0 -0.039ra=3.2注:未注單位mm 查工藝手冊表1.4-24 查工藝手冊表2.3-3 查工藝手冊表2.3-5 查工藝手冊表2.3-8 查工藝手冊表2.3-9。5、確定切削用量及基本工時（機動時間）在工藝文件中要進一步確定每一步的切削用量-背吃刀量（即切削的深度）、進給量f及切削速度v。確定方法是：先確定切削深度（由工序或工步余量確定切削深度-精半精加工全部余量在一次加工余量；而粗加工全部余量也最好在一次走刀中去除，在中等機床上一次走刀中去除）和進給量（根據(jù)本工序或工步的加工表面粗糙度確定進給量，對于粗加工的工步，根據(jù)加工表面粗糙度初選進給量后還還要校驗進給

38、機構的強度）再確定切削速度（可用查表法和計算法得出切削速度），再用公式v=3.14dn/1000,換算出所查出所得的n查，根據(jù)n查在機床實有的主軸轉速表中先取接近的主軸轉速n機，再由3。14dn機/1000再算出v機填入工藝文件中。對于粗加工先取實際的切削v機、實際進給量f機和背吃刀量后，還要較檢機床的功率是否足夠等，才能作為最后的切削量填入工藝文件中。工序1切削用量及基本時間的確定（1）加工條件 工件材料：45鋼正火，=600mp，207hbs241hbs。加工要求：粗車42mm端面，鉆中心孔。機床為c620-1臥式車床；工件裝夾在帶雞心三爪卡盤上。（2）確定切削用量及基本工時：切削用量的確

39、定全部采用查表法。1）粗車42mm端面選擇刀具：選擇45彎頭外圓車刀；由于c620-1車床的中心高為200mm（參看c630車床說明書或切削用量手冊第三版，表1.30）按切削用量手冊表1.1選取刀桿尺寸為16mm25mm（寬高），刀片厚度為4.5 mm；粗車鍛件毛坯（45鋼）選擇yg5硬質合金刀具材料；選擇車刀幾何形狀：前刀面形狀為卷屑槽帶倒菱形，前角r。=12，后角a。=8，主偏角k=45,副偏角k=10,刃傾角=0，刀尖圓弧半徑r=0.5 mm。確定切削用量（a） 確定背吃刀量已知端面單邊余量為mm，則毛坯最大余量為2.7mm，加工時一刀走完，故=2.7mm.（b） 確定進給量根據(jù)切削手冊

40、表1.4，加工材料為45鋼、刀桿尺寸為16mm25mm、3mm、工件直徑d=49mm： f=0.40.5mm/r按c6201車床說明書（參考切削手冊表1-30）橫向進給量取 f機=0.48mm/r （c）確定刀具磨鈍標準及耐用度 根據(jù)切削手冊表1.9，取車刀后刀面最大磨損量為1.2mm；刀具使用壽命t=60min。（d）計算切削速度vc（采用查表法） 根據(jù)切削手冊表1.10，當用yg5硬質合金刀具加工=560620mp ，3mm、f0.54 mm/r時，取切削速度vc=138m/min。由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)切削手冊表由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)表1.28，修正系數(shù)：1.

41、0，1.310.65 =0.8.04，ksv=1.0 ，故vc查=1381.01.310.80.651.041.0=98m/minn查=1000vc查/（d）=637r/min根據(jù)切削手冊表1.30有： n機=610r/min則實際的切削速度為： vc機= n機d/1000=93.9m/min（e）效驗機床功率：切削的功率pc可由切削手冊表1.24當=600mp，hbs= 207241、粗車 2.8mm、f0.6mm/r、vc106m/min時，切削的功率pc=2.9kw由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)切削手冊表1.28-2，切削功率修正系數(shù)為：=1.0， = 1.21， =0.8，=0.

42、65， = 1.04，=1.0， =1.0。故實際切削時功率為：pc實=2.91.01.0=2.9kw根據(jù)切削手冊表1.30.當n1機=610r/min時，車床主軸許用功率=5.9kw。因pc實, 故所選擇的切削用量可在c620-1車床上進行。（f）校正機床進給機構強度：車削時進給力可由切削手冊表1.21查出，采用現(xiàn)用查表法：由切削手冊表1.23，當 =600mp， 2.8mm、f0.53、vc100m/min時, 進給力=630n.由于實際車削過程使用條件的不變，車削時進給力的修正系數(shù)為：=1.0，=1.0，=1.0故實際進給力為：實=840n。根據(jù)c620-1車床說明號（見切削手冊表1.3

43、0），進給機構的進給力=5100n，因f實，故所選擇的進給量f機=0.48mm/r。最后決定的切削用量為：=2.7mm，f機=0.48mm/r，n機=610r/min，vc機= 93.9m/min。計算基本工時：按工藝手冊表6.2-1公式計算= 0 ， = 2.5mm， = 2mm, = =24.5mmt =（0、5+ 2+ l2+24.5）/(n機f機)=0.099min2）鉆中心孔中心孔的選用由于=49mm選a型。d=4mm,d=8.5mm,l=3.9mm,根據(jù)車削、鏜削加工，由工藝手冊查得，=10mm，=60，由切削手冊表2.7和工藝手冊表4.2-9，f機=0.10mm/。由切削手冊表2

44、.13和表2.14，取查=26m/min，則查=1000查/ d=828r/min, 取機=955r/min ，機= d機/1000=30m/min.計算基本工時：= cot60+1=3.9mm， =0，=3.9mm，t=0.082min.工序2切削用量及基本時間的確定選擇刀具選擇與粗車42mm端面用同一把刀。1）粗車45mm外圓柱面確定切削用量（a）確定背吃刀量 單邊毛坯余量z=1.7mm，可一次走刀，=1.7mm.（b）確定進給量f根據(jù)切削手冊表1.4，加工材料為45鋼、刀桿尺寸為16mm25mm、3mm、工件直徑d=49mm： f=0.40.7mm/r按c6201車床說明書（參考切削手冊

45、表1-30）橫向進給量取 f機=0.65mm/r（c）確定刀具磨鈍標準及耐用度 根據(jù)切削手冊表3.7，車刀后刀面最大磨損量為1.2mm；刀具使用壽命t=60min。（d）計算切削速度vc（采用查表法） 根據(jù)切削手冊表1.10，當用yg5硬質合金刀具加工=560620mp ，3mm、f0.75 mm/r時，取切削速度vc=123m/min。由工序1的計算可知 vc查=1231.01.310.80.651.041.0=87m/minn查=1000vc查/（d）=565r/min根據(jù)切削手冊表1.30有： n機=460r/min則實際的切削速度為： vc機= n機d/1000=70.8m/min最后

46、決定的切削用量為：= =1.7mm（一次走刀），f機=0.65mm/r，n機=460r/min，vc機=70.8m/min。計算基本工時：按工藝手冊表6.2-1公式計算 = 0， = 4mm, = 83.5mmt =（+ ）/(n機f機)=（83.5+4）/（460.65）=0.293min2）粗車45外圓柱面因為粗車45外圓時去掉余量3.4mm，所以粗車單邊余量為1mm，精車單邊余量為0.8mm，粗車42mm外圓與粗車45mm外圓用同一把刀。確定切削用量（a）確定背吃刀量 =1.0mm，一次走刀完成。（b）確定進給量f根據(jù)切削手冊表1.4，加工材料為45鋼、刀桿尺寸為16mm25mm、3mm

47、、工件直徑d=49mm： f=0.40.7mm/r按c6201車床說明書（參考切削手冊表1-30）橫向進給量取 f機=0.65mm/r（c）確定刀具磨鈍標準及耐用度 根據(jù)切削手冊表3.7，車刀后刀面最大磨損量為1.mm；刀具使用壽命t=60min。（d）計算切削速度vc（采用查表法） 根據(jù)切削手冊表1.10，當用yg5硬質合金刀具加工=560620mp ，1.4mm、f0.75 mm/r時，取切削速度vc=138m/min。根據(jù)表1.28，修正系數(shù)：1.0，1.31，0.65，=0.8，.04，ksv=1.0 ，故 vc查=1381.01.310.80.651.041.0=98m/minn查=

48、1000vc查/（d）=684r/min根據(jù)切削手冊表1.30有： n機=610r/min則實際的切削速度為： vc機= n機d/1000=87.4m/min最后決定的切削用量為：= =1.0mm（一次走刀），f機=0.65mm/r，n機=610r/min，vc機=87.4m/min。計算基本工時：按工藝手冊表6.2-1公式計算 = 0， = 4mm, =45mmt =（+ ）/(n機f機)=（45+4）/（4600.65）=0.124min.3）半精車42外圓柱面選擇刀具：選擇90彎頭外圓車刀；由于c620-1車床的中心高為200mm（參看c630車床說明書或切削用量手冊第三版，表1.30）

49、按切削用量手冊表1.1選取刀桿尺寸為16mm25mm（寬高），刀片厚度為4.5 mm；由于是半精加工，選擇yg5硬質合金刀具材料；選擇車刀幾何形狀：前刀面形狀為卷屑槽帶倒菱形，前角r。=15，后角a。=6，主偏角k=90,副偏角k=8,刃傾角=0，刀尖圓弧半徑r=2 mm。確定切削用量（a）確定背吃刀量已知單邊余量為z=0.8mm，加工時可一刀走完，故=0.8mm.（b）確定進給量根據(jù)切削手冊表1.6，加工材料為45鋼、刀桿尺寸為16mm25mm、50m/min, =2mm. f=0.350.50mm/r按c6201車床說明書（參考切削手冊表1-30）橫向進給量取 f機=0.50mm/r （c

50、）確定刀具磨鈍標準及耐用度 根據(jù)切削手冊表1.9，取車刀后刀面最大磨損量為0.5mm；刀具使用壽命t=60min。（d）計算切削速度vc（采用查表法） 根據(jù)切削手冊表1.10，當用yg5硬質合金刀具加工=560620mp ，1.4mm、f0.54 mm/r時，取切削速度vc=156m/min。由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)切削手冊表由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)表1.28，修正系數(shù)：1.0，1.01.0 =1.01.0，ksv=0.81，故vc查=1561.01.01.01.01.00.81=126.4m/minn查=1000vc查/（d）=923r/min根據(jù)切削手冊表1.30有： n機=960r/min則實際的切削速度為： vc機= n機d/1000=131.5m/min最后決定的切削用量為：= =0.8mm（一次走刀），f機=0. 50mm/r，n機=960r/min，vc機=131.5m/min。計算基本工時：按工藝