階梯軸說(shuō)明書(shū)

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)名稱：__階梯軸的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì) __班級(jí)：_________15級(jí)機(jī)械一班_____________XX：__________________________________學(xué)號(hào)：__________________________________指導(dǎo)老師：_________X慶民_______________目錄一、階梯軸機(jī)械加工工藝 3（一）、軸的工藝分析 3（二）、毛坯的選擇 5（三）、選擇定位基準(zhǔn)和裝夾 5（四）、工序集中和分散考慮 6（五）、制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程 6（六）、機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的選用 9（七）、確定工序的切削用量及工時(shí) 9二、夾具設(shè)計(jì) 18（一）、確定工件的定位方案，選擇定位元件 18（二）、六點(diǎn)定位原理 18（三）、確定要限制的自由度 19（四）、計(jì)算定位誤差 19三、設(shè)計(jì)小結(jié) 21四、參考資料 21一、階梯軸機(jī)械加工工藝（一）、軸的工藝分析1.1零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它在機(jī)器中主要用于支承齒輪，帶輪，凸輪以及連桿等傳動(dòng)件，以及傳遞扭矩。按結(jié)構(gòu)形式不同，軸可以分階梯軸，錐度分軸，空心軸，曲軸，凸輪軸，偏心軸，各種絲桿等。它主要用來(lái)支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長(zhǎng)度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面，圓錐面，內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。軸的長(zhǎng)徑比小于5 的稱為短軸，大于 20的稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。圖示傳動(dòng)軸零件屬于臺(tái)階軸零件，由圓柱面，軸肩，砂輪越程槽和鍵槽等組成。軸肩一般用來(lái)確定安裝在軸上的零件的軸向位置，各環(huán)槽的作用是使零件裝配時(shí)有一個(gè)正確的位置，并使加工中磨削外圓或車螺紋時(shí)退刀方便；鍵槽用于安裝鍵，以傳遞轉(zhuǎn)矩。軸的主要作用是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。按照軸的承受載荷不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類。工作中既承受彎矩又承受扭矩的軸成為轉(zhuǎn)軸，只承受彎矩的軸稱為心軸，只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動(dòng)軸。1.2傳動(dòng)軸圖樣分析它屬于臺(tái)階軸類零件，由圓柱面、軸肩、砂輪越程槽和鍵槽等組成。軸肩一般用來(lái)確定安裝在軸上零件的軸向位置，各環(huán)槽的作用是使零件裝配時(shí)有一個(gè)正確的位置，并使加工中磨削外圓或車螺紋時(shí)退刀方便；鍵槽用于安裝鍵，以傳遞轉(zhuǎn)矩。根據(jù)工作性能與條件，該傳動(dòng)軸圖樣規(guī)定了主要軸頸，外圓以及軸肩有較高的尺寸、位置精度和較小的表面粗糙度值，并有熱處理要求。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。因此，該傳動(dòng)軸的關(guān)鍵工序是軸頸和外圓的加工。下圖所示零件是傳動(dòng)軸圖一傳動(dòng)軸的工藝性分析（1）.尺寸精度起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對(duì)其尺寸精度要求較高（ IT5～I(xiàn)T7）。裝配傳動(dòng)件的軸頸尺寸精度一般要求較低（ IT6～I(xiàn)T9）。（2）.幾何形狀精度軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差X圍內(nèi)。對(duì)精度要求較高的內(nèi)外圓表面，應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。（3）.相互位置精度軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功用決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動(dòng)件的軸頸對(duì)支承軸頸的同軸度要求，否則會(huì)影響傳動(dòng)件（齒輪等）的傳動(dòng)精度，并產(chǎn)生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對(duì)支承軸頸的徑向跳動(dòng)一般為

0.01～0.03mm，高精度軸（如主軸）通常為

0.001

～0.005mm。（4）.表面粗糙度一般與傳動(dòng)件相配合的軸徑表面粗糙度為

Ra2.5～0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為

Ra0.63～0.16μm。（5）.主要技術(shù)要求如下：根據(jù)工作性能與條件，該傳動(dòng)軸圖樣規(guī)定了主要軸頸外圓，以及軸肩有較高的尺寸，位置精度和較小的表面粗糙度值，并有熱處理要求。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。因此，該傳動(dòng)軸的關(guān)鍵是軸頸和外圓及軸肩的加工。（二）、毛坯的選擇2.1毛坯類型分析機(jī)械加工常用的毛坯有鑄件、鍛件、型材及焊接件。不同的毛坯種類及毛坯的精度、粗糙度和硬度等對(duì)機(jī)械加工工藝過(guò)程有著直接的影響。還有毛坯的形狀和特性，直接會(huì)影響到機(jī)械加工的難易、材料的消耗等。軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)X（如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等），以獲得一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。鋼是軸類零件的常用材料，它價(jià)格便宜經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能，淬火后表面硬度可達(dá)45～52HRC。40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和 淬火后，具有較好的綜合機(jī)械性能。軸承鋼GCr15和彈簧鋼 65Mn，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后，表面硬度可達(dá)50～58HRC，并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可制造較高精度的軸。精密機(jī)床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸）可選用 38CrMoAIA 氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后， 不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。本文傳動(dòng)軸的制造材料（ 45鋼），毛坯采用軋制成型，尺寸為 Φ70×260mm。（三）、選擇定位基準(zhǔn)和裝夾3.1基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，及保證不加工表面與加工表面的尺寸、位置符合零件圖樣設(shè)計(jì)要求。還要考慮裝夾方便、可靠，選一大端面和外圓作為定位粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)選擇考慮的重點(diǎn)是如何減少誤差。保證加工精度和安裝方便。軸齒輪的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是內(nèi)孔，根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，并同時(shí)考慮統(tǒng)一精基準(zhǔn)原則，選內(nèi)孔作為主要定位精基準(zhǔn)?？紤]定位穩(wěn)定可靠。選一大端面作為第二定位精基準(zhǔn)。在磨孔工序中。為保證齒面與孔的同軸度，選齒面作為定位基準(zhǔn)。在加工環(huán)槽工序中，為裝夾方便。選外圓表面作為定位基準(zhǔn)。3.2工件的裝夾方法選擇粗加工時(shí)，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡頂法，尾座頂尖采用彈性頂尖，可以使工件在軸向自由伸長(zhǎng)。但是，由于頂尖彈性的限制，軸向伸長(zhǎng)量也受到限制，因而頂緊力不是很大。在高速、大用量切削時(shí)，有使工件脫離頂尖的危險(xiǎn)。采用卡拉法可避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。精車時(shí)，采用雙頂尖法（此時(shí)尾座應(yīng)采用彈性頂尖）有利于提高精度，其關(guān)鍵是提高中心孔精度。（四）、工序集中和分散考慮4.1工序集中工序集中就是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多，工藝路線短。其主要特點(diǎn)是：1.可以采用高效機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)率高；2.減少了設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積，節(jié)省人力、物力；3.減少了工件安裝次數(shù)，利于保證表面間的位置精度；4.采用的工裝設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整維修較困難，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。4.2工序分散工序分散就是將零件的加工分散到很多道工序內(nèi)完成，每道工序加工的內(nèi)容少，工藝路線很長(zhǎng)。其主要特點(diǎn)是：1.設(shè)備和工藝裝備比較簡(jiǎn)單，便于調(diào)整，容易適應(yīng)產(chǎn)品的變換,對(duì)工人的技術(shù)要求較低。2.可以采用最合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間。3.所需設(shè)備和工藝裝備的數(shù)目多，操作工人多，占地面積大。綜上所訴：工序集中或分散的程度，主要取決于生產(chǎn)規(guī)模。一般情況下，單件小批生產(chǎn)時(shí)，采用工序集中，在一臺(tái)普通機(jī)床上加工出盡量多的表面； 批量生產(chǎn)時(shí)，采用工序分散。綜上以及結(jié)合圖紙要求，生產(chǎn)批量為中批生產(chǎn)，采用工序分散。（五）、制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程5.1選擇表面加工方式外圓的考慮：①生產(chǎn)批量較大，應(yīng)采用高效加工方法；②零件熱處理會(huì)引起較大變形，要保證加工面的精度和同軸度。采用粗車－半精車－粗磨－精磨加工方法。鍵槽采用銑削方法。5.2制定工藝路線1.劃分加工階段該傳動(dòng)軸加工劃分為四個(gè)階段：粗車（粗車外圓，鉆中心孔等），半精車（半精車各處外圓，臺(tái)階和次要表面等），粗磨，精磨（粗，精磨各處外圓），各階段劃分大致以熱處理為界。2.安排加工順序遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn) ——鉆中心及車表面的外圓。遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。遵循“先主后次”先加工主要表面——車外圓各個(gè)表面，后加工次要表面——銑鍵槽和加工各個(gè)小槽。遵循“先面后孔”原則，先加工左右端面，再加工各個(gè)臺(tái)階面。3.初步擬定工藝路線定位基準(zhǔn)面中心孔應(yīng)在粗加工之前加工，在調(diào)質(zhì)之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。調(diào)質(zhì)后修研中心孔為消除中心孔的熱處理變形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是為提高定位基準(zhǔn)面的精度和減少圓柱面的表面粗糙度值。擬定傳動(dòng)軸的工藝過(guò)程時(shí)，在考慮主要表面加工的同時(shí)，還要考慮次要表面的加工。在半精加工Φ62mm，，Φ46mm，Φ35mm，Φ30mm，Φ24mm外圓時(shí)，應(yīng)車到圖樣規(guī)定的尺寸，同時(shí)加工出各退刀槽，倒角；兩個(gè)鍵槽應(yīng)該在半精車后以及磨削之前銑削加工出來(lái)，這樣可以保證銑鍵槽時(shí)有精確的定位基準(zhǔn)，又可避免在磨削后銑鍵槽時(shí)破壞已精工的外圓表面。5.3傳動(dòng)軸的工藝路線 表一傳動(dòng)軸的工藝路線工序號(hào)工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具量具1下料2粗車左右端面，各臺(tái)階，鉆中CA6140YT15雙面游標(biāo)卡尺心孔調(diào)頭，粗車剩余臺(tái)階，鉆中心3孔CA6140YT15雙面游標(biāo)卡尺4熱處理，調(diào)質(zhì)處理5修研兩端中心孔雙面游標(biāo)卡尺6半精車左右端面，各臺(tái)階CA6140YT15雙面游標(biāo)卡尺7調(diào)頭，半精車剩余臺(tái)階CA6140YT15雙面游標(biāo)卡尺8雙頂尖裝夾，車螺紋，倒角CA6140YT15雙面游標(biāo)卡尺9修研兩端中心孔雙面游標(biāo)卡尺10X51Φ6立式銑左右邊鍵槽銑刀雙面游標(biāo)卡尺11粗磨外圓及端面M131W砂輪12粗磨外圓及端面M131W砂輪13檢查雙面游標(biāo)卡尺5.4熱處理工序安排鍛造毛坯在加工前，均需安排正火或退火處理，使鋼材內(nèi)部晶粒細(xì)化，消除鍛造應(yīng)力，降低材料硬度，改善切削加工性能。調(diào)制一般安排在粗車之后，半精車之前，以獲得良好的物理力學(xué)性能。表面淬火一般安排在精加工之前，這樣可以糾正因淬火引起的局部變形。4.精度要求高的軸，在局部淬火或粗磨之后，還需進(jìn)行低溫時(shí)效處理。傳動(dòng)軸的熱處理要根據(jù)其材料和使用要求確定。對(duì)于傳動(dòng)軸，正火，調(diào)質(zhì)和表面淬火用得較多。該軸要求調(diào)制處理，并安排在粗車各外圓之后，半精車各外圓之前。綜合上述分析，傳動(dòng)軸的工藝路線如下：下料——車兩端面，鉆中心孔——粗車——調(diào)制——修研中心孔——半精車——車槽，倒角，車螺紋——?jiǎng)濇I槽加工線——銑鍵槽——修研中心孔——磨削——檢驗(yàn)。5.5軸類零件加工工藝規(guī)程注意點(diǎn)軸類零件中工藝規(guī)程的制訂，直接關(guān)系到工件質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。一零件可以有幾種不同的加工方法，但只有某一種較合理，在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程中，須注意以下幾點(diǎn)：1.零件圖工藝分析中，需理解零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度、材質(zhì)、熱處理等技術(shù)要求，且要研究產(chǎn)品裝配圖，部件裝配圖及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。2.滲碳件加工工藝路線一般為：下料→鍛造→正火→粗加工→半精加工→滲碳→去碳加工（對(duì)不需提高硬度部分）→淬火→車螺紋、鉆孔或銑槽→粗磨→低溫時(shí)效→半精磨→低溫時(shí)效→精磨。3.粗基準(zhǔn)選擇：有非加工表面，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。對(duì)所有表面都需加工的鑄件軸，根據(jù)加工余量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開(kāi)澆口處。選牢固可靠表面為粗基準(zhǔn)，同時(shí)，粗基準(zhǔn)不可重復(fù)使用。所以傳動(dòng)軸的粗基準(zhǔn)選擇為主軸外圓表面及端面。4.精基準(zhǔn)選擇：要符合基準(zhǔn)重合原則，盡可能選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。盡可能在多數(shù)工序中用同一個(gè)定位基準(zhǔn)。 盡可能使定位基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)重合。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準(zhǔn)。軸的精基準(zhǔn)選擇軸心線及一端面。（六）、機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的選用6.1選擇機(jī)床根據(jù)傳動(dòng)軸的工藝特性， 根據(jù)不同工藝選車床。 工序3，4，7是粗車和半精車，成批生產(chǎn)不需要很高的生產(chǎn)率，故選用普通臥式車床就可以，此選用 CA6140。銑床選用X51。該零件磨削精度不高，選用一般的磨床即可，選用 M131W。6.2選用工藝設(shè)備選擇夾具該零件的加工工藝不需要專用夾具。工藝裝備采用通用夾具（三爪卡盤(pán)及頂尖）。2.選擇刀具刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容之一，不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響零件的加工質(zhì)量。應(yīng)考慮以下方面：（1）.根據(jù)零件材料的切削性能選擇刀具。（2）.根據(jù)零件的加工階段選擇刀具。（3）.根據(jù)加工區(qū)域的特點(diǎn)選擇刀具和幾何參數(shù)。由于我們要加工的零件材料要求為 45鋼，根據(jù)要求，選擇硬質(zhì)合金刀。表二各工序用的車刀類型粗車外圓190°外圓車刀精車外圓270°外圓車刀端面390°端面車刀打孔鉆頭4.5φ18、φ45高速鋼鉆內(nèi)圓690°內(nèi)孔刀3.0×13鍵槽銑刀3.0×鍵槽713粗車，半精車采用YT5，精車用YT15類車刀，銑刀采用直徑為6mm的立式銑刀，切槽選用高速鋼。3.選擇量具車削及鍵槽采用測(cè)量X圍為0-400mm，規(guī)格為300×0.05的雙面游標(biāo)卡尺，磨削采用測(cè)量X圍為25-50mm，讀數(shù)值為0.01mm的外徑千分尺。（七）、確定工序的切削用量及工時(shí)零件材料為45熱軋鋼，毛坯尺寸Φ70×260mm由表2-2，2-4得：尺寸公差等級(jí)：13加工余量等級(jí)為：F由表2-11得：d=50---80粗車直徑余量：2.5mm半精車直徑余量：2.0mmd=30--50粗車直徑余量：2.2mm半精車直徑余量：1.9mmd=18--30粗車直徑余量：2.2mm半精車直徑余量：1.5mm由表2-14，2-15得d=30--50,l=120--260粗車端面余量：1.6mm精車端面余量：0.8mm由表2-18得Φ30槽b=8槽加工余量a=1mmΦ46槽b=14槽加工余量a=1.5mmΦ24槽b=8槽加工余量a=1mm工序2粗車軸兩端面 260-255=5mma p=5mmV 粗=70~90m/minV粗1000318~409r/minn粗d∴n實(shí)=400r/minV實(shí)=88m/min進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=2基本時(shí)間Li0.66mintnfФ46外圓46+2=48mm70-48=22mma p=22/2=11mmV 粗=70~90m/minV粗1000n粗318~409r/mindn實(shí)=400r/minV進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=3基本時(shí)間tLifnФ35外圓35+2=37mm

=88m/min2.68min48-37=11mma p=11/2=5.5mmV 粗=70~90m/minV粗 1000n粗 602~774r/mindn實(shí)=700r/minV實(shí)=81.4m/min進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=2基本時(shí)間Li0.60mintnfФ25外圓25+2=27mm37-27=10mma p=10/2=5mmV 粗=70~90m/minV粗 1000n粗 825~1061r/mindn實(shí)=1000r/minV進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=2L i基本時(shí)間 tf n

實(shí)=84.8m/min0.12minT1=0.66+2.68+0.6+0.12=4.06min工序3粗車6262+2.5=64.5mm70-64.5=5.5mm背吃刀量ap=2.75mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度V粗=70~90m/min轉(zhuǎn)速n粗=v 1000=359~462r/mind∴n實(shí)=400r/minV實(shí)=77.9m/min基本時(shí)間Limint0.93fn3535+2.2=37.2mm64.5-37.2=27.3mm背吃刀量ap=13.65mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=4切削速度V粗=70~90m/min轉(zhuǎn)速n粗=v 1000=636~818r/mind∴n實(shí)=710r/minV實(shí)=78.0m/min基本時(shí)間Li0.40mintnf3030+2.2=32.2mm37-32.2=4.8mm背吃刀量ap=2.4mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度V粗=70~90m/min轉(zhuǎn)速n粗=v 1000=742~955r/mind∴n實(shí)=900r/minV實(shí)=84.8m/min基本時(shí)間Li0.48mintnf2424+2.2=26.2mm32-26.2=5.8mm背吃刀量ap=2.9mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度V粗=70~90m/min轉(zhuǎn)速n粗=v 1000=928~1193r/mind∴n實(shí)=1120r/minV實(shí)=84.4m/min基本時(shí)間Li0.04mintfnT2=0.93+0.4+0.48+0.04=1.85min工序6 半精車4646+1.5=47.5mm48-47.5=0.5mm背吃刀量ap=0.25mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=536~670r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速η=560r/minv=nπd=560×π×47.5/1000=83.6m/min3535+1.5=36.5mm37-36.5=0.5mm背吃刀量 ap=0.25mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=698~872r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速 η=710r/min∴v=nπd=81.4m/min2424+1.3=25.3mm26-25.3=0.7mm背吃刀量ap=0.35mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=1006~1258r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速 η=1120r/minv=nπd=89.0m/minTj=（L/fn）i=[(LL1L2)/fn]il3=0Kr=90°時(shí)L1=（2-3）L2=3-5表5-49Tj1=(120+2+3)/(0.35 ×560)=0.638minTj2=(68+2+3)/(0.35 ×710)=0.294minTj3=(15+2+3)/(0.35 ×1120)=0.051minT3=0.638+0.294+0.051=0.983min工序7半精車2424+1.5=25.5mm26.2-25.5=0.7mm背吃刀量 ap=0.35mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=998r/min~1248r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速 η=1120r/minv=nπd=89.7m/min3030+1.5=31.5mm32.2-31.5=0.7mm背吃刀量ap=0.35mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=808r/min~1011r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速η=900r/minv=nπd=89.1m/min3535+1.9=36.9mm37.2-36.9=0.3mm背吃刀量ap=0.15mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=690r/min~836r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速η=710r/minv=nπd=82.3m/min4444+1.9=45.9mm46.2-45.9=0.3mm背吃刀量ap=0.15mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=554r/min~694r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速 η=560r/minv=nπd=80.8m/min6262+2.0=64.0mm64.5-64.0=0.5mm背吃刀量ap=0.25mm進(jìn)給量f=0.35mm/r進(jìn)刀次數(shù)i=1切削速度v=80-100m/min轉(zhuǎn)速η=1000v/(πd)=397r/min~497r/min查表4-2確定臥式車床轉(zhuǎn)速η=450r/minv=nπd=90.5m/minTj=（L/fn）i=[(LL1L2L3)/fn]iL3=0Kr=90°時(shí)L1=（ap/tankr）+（2-3）L2=3-5表5-49Tj1=(130+2+3)/(0.35×450)=0.857minTj2=(99+2+3)/(0.35×560)=0.531minTj3=(95+2+3)/(0.35×710)=0.402minTj4=(38+2+3)/(0.35×900)=0.137minTj5=(18+2+3)/(0.35×1120)=0.059minT4=0.857+0.531+0.402+0.138+0.059=1.987min工序8車螺紋M24×1.5-6g螺紋主軸轉(zhuǎn)速：n=v/πd×1000=132.7r/min切削速度：V=10m/min轉(zhuǎn)速n取150r/min進(jìn)給量f=1mm/r設(shè)車削三角螺紋為 1mm，深度為1.1mm，車三次車一頭時(shí)長(zhǎng)：tj1=（l+l+l）/fn=（18+3+4）/1×200×3=0.375min12車另一頭時(shí)長(zhǎng)：tj2=（l+l1+l2）/fn=（15+3+4）/1×200×3=0.33min車螺紋總時(shí)長(zhǎng)：T5=0.705min工序10銑鍵槽Φ30Φ46鍵槽，Φ24止動(dòng)墊圈Φ30槽：b=8 c=16 h=7n=210r/minv=5.28m/minf=0.1mm/r46槽：b=14c=38h=9n=210r/minv=9.23m/minf=0.1mm/rΦ24槽：b=8 h=7 n=210r/minv=5.28m/minf=0.1mm/rΦ30 鍵槽l1=1~2l=16tj=(l-d)/f Mc+(h+l 1)/f McfMc=fzzn=21tj=8/21+8/21=0.76minΦ46 鍵槽l1=1~2l=38tj=24/21+10/21=1.61minΦ24 止動(dòng)墊圈l1=0.5d+(1~2)l2=1~3i=h/ap=1tj=(l+l1+l2)/f Mz=(15+5+1)/21=1minT6=t1+t2+t3=3.37min工序12粗磨外圓及端面粗磨Φ30：背吃刀量ap：0.55mm進(jìn)給量f：0.025m/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（fn）=（16+0.55）/（0.025×1591）=0.42min磨端面H：背吃刀量ap：0.4mm進(jìn)給量f：0.025m/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（fn）=（5+0.4）/（0.025×1591）=0.14min粗磨Φ35：背吃刀量ap：0.625mm進(jìn)給量f：0.025m/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（fn）=（51+0.625）/（0.025×1591）=1.30min磨端I： 背吃刀量ap：0.4mm進(jìn)給量f：0.025m/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（fn）=（17+0.4）/（0.025×1591）=0.44min粗磨Φ35：背吃刀量ap：0.625mm進(jìn)給量f：0.025m/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（fn）=（47+0.625）/（0.025×1591）=1.20min粗磨Φ46：背吃刀量ap：0.625mm進(jìn)給量f：0.025m/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（fn）=（49+0.625）/（0.025×1591）=1.25min磨端面G：背吃刀量ap：0.5mm進(jìn)給量f：0.025m/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（fn）=（6+0.5）/（0.025×1591）=0.16minT7=0.42+0.14+1.30+0.44+1.20+1.25+0.16=4.91min工序13精磨外圓及端面Φ30 背吃刀量ap：0.1mm l=16mm進(jìn)給量fr：0.01mm/rfa：0.8mm/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（frn）+h/（fan）=1.11minΦ35 背吃刀量ap：0.15mm l=51mm進(jìn)給量fr：0.01mm/rfa：0.8mm/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（frn）+h/（fan）=3.54minΦ35 背吃刀量ap：0.15mm l=47mm進(jìn)給量fr：0.01mm/rfa：0.8mm/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（frn）+h/（fan）=3.26minΦ46 背吃刀量ap：0.15mm l=49mm進(jìn)給量fr：0.01mm/rfa：0.8mm/r主軸轉(zhuǎn)速：n=1591r/min切削速度：v=25m/s基本時(shí)間：t=L/（frn）+h/（fan）=3.40minT8=1.11+3.54+3.26+3.40=11.31min綜上，可計(jì)算出基本時(shí)間Tj=T1+T2 T3 T4 T5 T6 T7+T8=4.06+1.85+0.95+1.99+0.71+3.37+4.91+11.31=29.15minTf=0.2Tj=5.83min取其他時(shí)間tbtx(tz/m)=9%×（Tj+Tf）=3.12minT總=29.15+5.83+3.12=38.1min二、夾具設(shè)計(jì)（一）、確定工件的定位方案，選擇定位元件除槽寬

12+0.07mm由

3.0×13鍵槽銑刀保證外，本夾具要保證槽底面與

Φ46面的距離其它要求未注公差，因此只需計(jì)算上述加工要求的定位誤差：要求設(shè)計(jì)銑槽工序用的銑床夾具，一共需

4個(gè)V

形塊，下圖所示為底部?jī)蓧K固定V形塊，另外兩塊V形塊與底部?jī)蓧K接合。根據(jù)工藝規(guī)程，在銑槽之前其它各表而均已加工好。本工序的加工要求是：槽寬120.07槽深3.2mm,槽底而與軸心線平行。（二）、六點(diǎn)定位原理當(dāng)工件在不受任條件約束時(shí)，其位置是任意的不確定的。設(shè)工件為一理想的鋼體，并以一個(gè)空間直