带轮专业课程设计.doc

荆楚理工学院
课程设计成果

学院： 班 级：
学生姓名： 学 号：
设计地点（单位）：
设计题目：
完毕日期： 年 月 日

指引教师评语：
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成绩（五级记分制）：
教师签名：

前言
皮带轮属于盘毂类零件，普通相对尺寸比较大，制造工艺上普通以锻造、锻造为主。普通尺寸较大设计为用锻造办法，材料普通都是铸铁（锻造性能较好），很少用铸钢（钢锻造性能不佳）；普通尺寸较小，可以设计为锻造，材料为钢。皮带轮各项指标及材质选用是以可以达到使用规定前提下上尽量减少原材料、工艺可行、成本最低选取原则！皮带轮重要用于远距离传送动力场合，例如小型柴油机动力输出，农用车，拖拉机，汽车，矿山机械，机械加工设备，纺织机械，包装机械，车床，锻床，某些小马力摩托车动力传动，农业机械动力传送，空压机，减速器，减速机，发电机，轧花机等等。
　　皮带轮传动长处有：皮带轮传动能缓和载荷冲击；皮带轮传动运营平稳、低噪音、低振动；皮带轮传动构造简朴，调节以便；皮带轮传动对于皮带轮制造和安装精度不象啮合传动严格；皮带轮传动具备过载保护功能；皮带轮传动两轴中心距调节范畴较大。皮带传动缺陷有：皮带轮传动有弹性滑动和打滑，传动效率较低和不能保持精确传动比；皮带轮传动传递同样大圆周力时，轮廓尺寸和轴上压力比啮合传动大；皮带轮传动皮带寿命较短。各类机械设备皮带轮直径等尺寸都是自己依照减速比配，依照工作转速与电机转速自己设计。 工作转速/电机转速=从动轮直径/积极轮直径*0.98(滑动系数)，如使用钢为材料皮带轮,规定线速度不高于40m/s,如使用铸铁材料,规定线速度不高于35m/s，电机转速与皮带轮直径换算比，速度比=输出转速:输入转速=负载皮带轮节圆直径:电机皮带轮节圆直径。节圆直径和基准直径是同样，直径-2h=节圆直径，h是基准线上槽深，不同型号V带h是不同样，Y Z A B C D E，基准线上槽深分别为h=1.6 2 2.75 3.5 4.8 8.1 9.6。皮带轮节圆直径就是皮带轮节线位置理论直径,有点像齿轮分度圆直径.普通用PD表达,外圆普通用OD表达.不同槽型节圆与外圆换算公式不同样,普通咱们比较容易测量到皮带轮外圆,在依照公式计算出节圆.SPZ:OD=PD+4;SPA:OD=PD+5.5;SPB:OD=PD+7;SPC:OD=PD+9.6。A或SPA带轮最小外径尺寸为80mm，如不大于该尺寸，特别是在高速状况下，皮带容易浮现分层及底部浮现裂纹等毛病。SPZ带，小轮不不大于63mm即可。同步要注意皮带安装手法及张力，过小易打滑，过大易损坏皮带与轴承。
就我个人而言，我但愿能通过设计对自己将来从事工作进行一次适应性训练，从中锻
炼自己分析问题、解决问题能力，为此后参加祖国当代化建设打下一种良好基本。

一 零件分析

1.1 零件作用
生活中，皮带轮对咱们来说很常用，它应用很广泛，机械传动常用类型有摩擦轮传动、带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、螺旋传动等类型。
带传动依照横截面形状不同可分为平带传动、V带传动、多楔带、圆形带、齿形带等类型带传动。
带传动中用于安装传动带轮子就叫做带轮。俗称皮带轮。带轮是成对安装和使用，一种是积极轮，另一种是从动轮。
机械传动按传动工作原理分类可分为啮合传动和摩擦传动两类。
啮合传动长处是工作可靠、寿命长，传动比精确、传递功率大，效率高（蜗杆传动除外），速度范畴广。缺陷是对加工制造安装精度规定较高。
摩擦传动工作平稳、噪声低、构造简朴、造价低，具备过载保护能力，缺陷是外廓尺寸较大、传动比不精确、传动效率较低、元件寿命较短。
带传动就是摩擦传动中一种种类。
带传动工作原理是带紧套在积极轮和从动轮上，因而带与轮接触表面存在着正压力，当原动机驱动积极轮回转时，在带与积极轮接触表面间便产生摩擦力，使积极轮牵动带，继而带又牵动从动轮，将积极轴上转矩和运动传给从动轴。
从带传动原理可懂得带轮作用是通过传动带传递转矩和运动。

1．2零件三维模型

1．2 零件工艺分析

图-1 测绘尺寸如图示

该零件是轴类零件，形状不太复杂，尺寸精度规定比较高。零件重要技术规定分析如下：
(1)Φ240外圆和Φ90内孔,均有很高尺寸精度规定,重要是为了和其装配件较好装配。
(2)在Φ240外圆上车V形带,要注意她们互相位置。

1．2．1图纸分析
（一）零件图完整性、对的性分析
零件图完整性、对的性分析重要是检查零件设计图纸与否存在漏标尺寸或各种标注错误。设计图纸经常遇到漏标尺寸现象或构成零件轮廓几何元素条件不充分，如圆弧与直线、圆弧与圆弧在图样上相切，可是根据图样给出尺寸计算相切条件时却变成了相交或相离状态，这种状况导致工作无法进行。
本零件图通过检查，未发现漏标尺寸或标注错误。
（二） 零件技术规定分析

1、尺寸精度分析：重要依照设备精度及工艺水平可以达到尺寸精度以及过往与否有过类似零件加工经验来判断与否有能力做到图纸规定尺寸精度。本零件外圆尺寸精度规定相称于IT6-7级，角度公差0.2分，必要选用硬质合金车刀通过精车来达到。
2、 形状精度分析：重要依照设备精度及工艺水平可以达到形状精度以及过往与否有过类似零件加工经验来判断与否有能力做到图纸规定形状精度。形状精度误差普通是由于机床、刀具或工件刚性不好引起，例如：刀具不够锋利或切削量太大导致切削力太大引起工件变形，刀尖高度安装不对的或磨损导致形状误差。本零件形状精度包括在尺寸精度内。
3、位置精度分析：重要考虑设备精度及工艺水平可以达到位置精度及过往类似零件加工水平判断与否有能力做到图纸规定位置精度，发现问题应及时与零件设计者协商解决。位置精度重要依托精加工加工工艺来保证，例如有同轴度和垂直度规定几何形状，普通规定在一次装夹中加工完毕。
4、 表面粗糙度分析：重要考虑设备及工艺水平可以达到表面粗糙度及过往类似零件加工水平判断与否有能力做到图纸规定表面粗糙度。
（1）热解决规定分析：重要考虑热解决设备及工艺水平及过往类似零件热解决水平判断与否有能力做到图纸规定热解决工艺。普通零件热解决工艺要注意如下4点规定:(1)锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火解决，使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，减少材料硬度，改进切削加工性能。(2)调质普通安排在粗车之后、半精车之前，以获得良好物理力学性能。(3)表面淬火普通安排在精加工之前，这样可以纠正因淬火引起局部变形。(4)精度规定高零件，在局部淬火或粗磨之后，还需进行低温时效解决。
（2）其他技术条件分析：如工件材料规定、清洁规定、包装及运送规定等等。

二 工艺规程设计
2．1、拟定毛坯制造形式
零件材料为HT200.考虑到皮带轮在工作过程中会受到一定载荷,因而选取铸件,以使金属纤维不被切断,保证零件工作可靠.由于零件轮廓尺寸不大,故可采用锻导致型,这对于提高生产率,保证加工质量也是有利。
2．2、基面选取
基面选取是工艺规程设计中重要工作之一。基面选取对的、合理，可以保证加工质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重还会导致零件大批报废，使生产无法进行。
（一）粗基准选取
对于普通轴类零件而言，以外圆作为基准是完全合理。按照关于粗基准选取原则（即当零件又不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工规定相对位置精度较高不加工表面作为粗基准），当前应为都要加工就要结合加工工艺来拟定粗基准，现取Φ246外圆作为粗基准，运用三爪卡盘装夹。运用不完全定位来加工工件。
（二）精基准选取
精基准选取重要考虑基准重叠问题。当设计基准与工序基准不重叠时，应当进行尺寸换算。
2．3、工艺路线制定
制定工艺路线互相发点,应当是使零件几何形状、尺寸精度及位置精度规定等技术能得到合理保证.在生产大纲已拟定为大批生产条件下,可以采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率.除此以外,还应考虑经济效益,以便减少生产成本。
（一）.工艺路线方案一:
工序 0：下料， 按毛坯图锻造
工序 5；检查 目检毛坯表面有无裂纹等缺陷。
工序10：热解决 时效解决。
工序15：车端面，车Φ246外圆表面，倒角。
工序20：调头车另一端面，车内孔。
工序25：钻孔攻丝。
工序30：粗精车V形带。
工序35：终检。
工序40：入库。
（二）.工艺路线方案二：
工序 0：下料， 按毛坯图锻造
工序05：检查 目检毛坯表面有无裂纹等缺陷。
工序10：热解决 时效解决。
工序15：铣端面。
工序20：掉头铣另一端面。
工序25：车Φ246外圆，掉头车Φ246外圆。
工序30：钻孔攻丝。
工序35：粗精车V形带。
工序40：终检。
工序45：入库.

（三）.工艺方案比较与分析
上述两个工艺方案特点在于：方案一是在车床上用三爪卡盘装夹，车一端面在在调头以车好外圆为基准来完毕背面工序。方案二则与之不同，是先铣削好两个端面，以毛坯外圆为基准来加工余下工序。经比较可见，先加工好一端面和它所在端外圆，以此为基准来加工背面工序，这是位置和尺寸精度较易保证，并且定位也较以便。详细工艺过程如下：
工序 0：下料， 按毛坯图锻造
工序 5；检查 目检毛坯表面有无裂纹等缺陷。
工序10：热解决 时效解决
工序15：车端面，车Φ246外圆表面，倒角。
工序20：调头车另一端面，车内孔。
工序25：钻孔攻丝。
工序30：粗精车V形带。
工序35：终检。
工序40：入库。
以上工艺过程详见附表机械加工工艺过程卡片和附表机械加工工序卡片。

2．4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸拟定
“皮带轮”零件材料为HT200，生产类型为小批量生产，可采用在锻锤上合模锻造毛坯。
依照上述原始资料及加工工艺，分别拟定个加工表面机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1.外圆表面（Φ240）
查《机械制造工艺设计简要手册》（如下简称《工艺手册》）表2.2-14，其中铸件重量为4kg，铸件复杂形状系数为S1，铸件材质系数取M1，铸件轮廓尺寸（直径方向）＞180～315mm，别的量值规定为1.7～2.2mm，现取2.0mm。
2.外圆表面沿轴线长度方向加工余量及公差
查《工艺手册》表2.2-25，其中铸件重量为4kg，铸件复杂形状系数为S1，铸件材质系数取M1，铸件轮廓尺寸（直径方向）＞120～180mm，故长度方向偏差为（+1.2；-0.6）mm.
长度方向余量查《工艺手册》表2.2-25，别的量值规定为1.7～2.2mm,现取2.0mm。

三 刀具选取
由于在数控机床上要加工各种工件，并完毕工件上多道工序加工，因而需要使用刀具品种、规格和数量就较多。要加工不同工件所需刀具更多，因品种规格繁多而将导致很大困难。为了减少刀具品种规格，有必要发展柔性制造系统和加工中心使用工具系统。工具系统普通为模块化组合构造，在一种通用刀柄上可以装各种不同刀具，使数控加工中刀具品种规格大大减少，同步也便于刀具管理。

车削加工中心上加工工件时选用刀具
数控车削加工用工具系统构成和构造，与机床刀架形式、刀具类型及刀具与否需要动力驱动等因素关于。数控车床常采用立式或卧式转塔刀架作为刀库，刀库容量普通为4~8把刀具，常按加工工艺顺序布置，由程序控制实现自动换刀。其特点是构造简朴，换刀迅速，每次换刀仅需l~2s。
3．1车刀和刀片种类
由于工件材料、生产批量、加工精度以及机床类型、工艺方案不同，车刀种类也异常繁多。依照刀片与刀体材料异同，车刀重要可分为整体式与机械夹固式两大类。
（1）、整体式车刀
用工具钢制成。这种车刀长处是构造简朴，经济，刚性较好。缺陷是刀片材料强度较低，刃口易磨损，可靠性差，不太合用于数控加工。此外，刃口磨损后需要操作者手工刃磨后方可继续使用，对操作者技术规定较高。依照工件加工表面以及用途不同，整体式车刀又可分为切断刀、外圆车刀、端面车刀、内孔车刀、螺纹车刀以及成形车刀等。

车刀种类
1—切断刀 2—90°左偏刀 3—90°右偏刀 4—弯头车刀 5—直头车刀 6—成形车刀 7—宽刃精车刀 8—外螺纹车刀 9—端面车刀 10—内螺纹车刀 11—内槽车刀 12—通孔车刀 13—盲孔车刀
（二）、机夹可转位车刀
为了减少换刀时间和以便对刀，便于实现机械加工原则化，数控车削加工时应尽量采用机夹刀和机夹可转位刀片。
（1）刀片材质选取 车刀刀片材料重要有高速钢、硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚石等。其中应用最多是硬质合金和涂层硬质合金刀片。选取刀片材质，重要根据被加工工件材料、被加工表面精度、表面质量规定、切削载荷大小以及切削过程中有无冲击和振动等。
（2）刀片尺寸选取 刀片尺寸大小取决于必要有效切削刃长度L，有效切削刃长度与背吃刀量αp和车刀主偏角Kr关于，使用时可查阅关于刀具手册选用,如图所示。
（3）刀片形状选取 刀片形状重要根据被加工工件表面形状、切削办法、刀具寿命和刀片转位次数等因素选取。
机械夹固式可转位车刀由刀杆l、刀片2、刀垫3以及夹紧元件4构成。刀片材料用硬质合金制造，每边均有切削刃，当某切削刃磨损钝化后，只需松开夹紧元件，将刀片转一种位置便可继续使用，刀杆材料普通用中碳钢制造，为了提高刀杆刚性也可用硬质合金制造（例如7倍长径比镗刀杆），机械夹固式可转位车刀刀杆可重复使用。

机械夹固式可转位车刀构成
1—刀杆 2—刀片 3—刀垫 4—夹紧元件

硬质合金刀片是机夹可转位车刀一种最重要构成元件，大体形状有：三角形、正方形、五边形、六边形、圆形以及菱形等，图示为常用几种刀片形状及角度。

3．2孔加工刀具类型
孔加工刀具分为钻孔刀具、扩孔刀具、镗孔刀具和铰孔刀具四大类。钻孔刀具类型有：普通麻花钻、可转位浅孔钻及扁钻等，钻孔刀具通惯用于没有孔地方钻孔，孔质量相称于粗加工质量。扩孔刀具、镗孔刀具通惯用于有孔之后孔粗加工和精加工，铰孔刀具通惯用于孔精加工。直径特别大孔（例如80mm以上），因没有相应尺寸钻头，不也许一次性钻出来，只能先钻一种小孔，然后用扩孔刀具、镗孔刀具将孔逐渐扩大。总之，应依照工件材料、加工尺寸及加工质量规定等合理选用孔加工刀具。
（一）麻花钻
在工件上钻孔，大多是采用普通麻花钻。麻花钻材料有高速钢和硬质合金两种。
麻花钻切削某些有两个主切削刃、两个副切削刃和一种横刃。两个螺旋糟是切屑流经表面，为前刀面；与工件过渡表面（即孔底）相对端部两曲面为主后刀面；与工件已加工表面（即孔壁）相对两条刃带为副后刀面。前刀面与主后刀面交线为主切削刃，前刀面与副后刀面交线为副切削刃，两个主后刀面交线为横刃。横刃与主切削刃在端面上投影之间夹角称为横刃斜角，横刃斜角ψ＝50°～55°；主切削刃上各点前角、后角是变化，外缘处前角约为30°，钻心处前角接近0°，甚至是负值；两条主切削刃在与其平行平面内投影之间夹角为顶角，原则麻花钻顶角2φ＝118°。
依照柄部不同，麻花钻有莫氏锥柄和圆柱柄两种。直径为8～80mm麻花钻多为莫氏锥柄，可直接装在带有莫氏锥孔刀柄内，刀具长度不能调节。直径为0.l～20mm麻花钻多为圆柱柄，可装在钻夹头刀柄上。中档尺寸麻花钻两种形式均可选用。
麻花钻有原则型和加长型。
钻孔时，受两切削刃上切削力不对称影响，容易引起钻孔偏斜，故规定钻头两切削刃必要有较高刃磨精度，麻花钻通惯用于孔粗加工。
（二） 扩孔刀具
原则扩孔钻普通有3~4条主切削刃，切削某些材料为高速钢或硬质合金，构造形式有直柄式、锥柄式和套式等。
扩孔直径较小时，可选用直柄式扩孔钻，扩孔直径中档时，可选用锥柄式扩孔钻，扩孔直径较大时，可选用套式扩孔钻。
扩孔钻加工余量较小，主切削刃较短，因而容屑槽浅、刀体强度和刚度较好。它无麻花钻横刃，加之刀齿多，因此导向性好，切削平稳，加工质量和生产率都比麻花钻高。
扩孔直径在20~60mm之间时，且机床刚性好、功率大，可选用可转位扩孔钻。这种扩孔钻两个可转位刀片外刃位于同一种外圆直径上，并且刀片径向可作微量（±0.1mm）调节，以控制扩孔直径。
3．3镗孔刀具
镗孔所用刀具为镗刀。镗刀种类诸多，按切削刃数量可分为单刃镗刀和双刃镗刀。
单刃镗刀刚性差，切削时易引起振动，因此镗刀主偏角选得较大，以减小径向力。镗铸铁孔或精镗时，普通取＝90°；粗镗钢件孔时，取＝60°~75°，以提高刀具耐用度。镗孔孔径大小要靠调节刀具悬伸长度来保证，调节麻烦，效率低，只能用于单件小批生产。但单刃镗刀构造简朴，适应性较广，粗、精加工都合用。
在孔精镗中，当前较多地选用精镗微调镗刀。这种镗刀径向尺寸可以在一定范畴内进行微调，调节以便，且精度高，其构造如图3-13所示。调节尺寸时，先松开拉紧螺钉4，然后转动带刻度盘调节螺母5，等调至所需尺寸，再拧紧螺钉4，使用时应保证锥面接近大端接触（即镗杆90°锥孔角度公差为负值），且与直孔某些同心。健与健槽配合间隙不能太大，否则微调时就不能达到较高精度。
镗削大直径孔可选用双刃镗刀。这种镗刀头部可以在较大范畴内进行调节，且调节以便，最大镗孔直径可达1000 mm。双刃镗刀两端有一对对称切削刃同步参加切削，与单刃镗刀相比，每转进给量可提高一倍左右，生产效率高。同步，可以消除切削力对镗杆影响。
（一）铰孔刀具
加工中心上使用铰刀多是通用原则铰刀。此外，尚有机夹硬质合金刀片单刃铰刀和浮动铰刀等。
加工精度为IT 7～IT10级、表面粗糙度Ra为0.8~1.6μm孔时，多选用通用原则铰刀。
通用原则铰刀如图所示，有直柄、锥柄和套式三种。锥柄铰刀直径为10~32mm，直柄铰刀直径为6~20mm，小孔直柄铰刀直径为l~6 mm，套式铰刀直径为25~80mm。
铰刀工作某些涉及切削某些与校准某些。切削某些为锥形，肩负重要切削工作。切削某些主偏角为5°~15°，前角普通为0°，后角普通为5°~8°。校准某些作用是校正孔径、修光孔壁和导向。为此，这某些带有很窄刃带（＝0°，＝0°）。校准某些涉及圆柱某些和倒锥某些。圆柱某些保证铰刀直径和便于测量，倒锥某些可减少铰刀与孔壁摩擦和减小孔径扩大量。

机用铰刀
a）直柄机用铰刀 b）锥柄机用铰刀 c）套式机用铰刀 d）切削校准某些角度
原则铰刀有4～12齿。铰刀齿数除与铰刀直径关于外，重要依照加工精度规定选取。齿数过多，刀具制造重磨都比较麻烦，并且会因齿间容屑槽减小，而导致切屑堵塞和划伤孔壁以致使铰刀折断后果。齿数过少，则铰削时稳定性差，刀齿切削负荷增大，且容易产生几何形状误差。加工IT 5～IT7级、表面粗糙度Ra为0.7μm孔时，可采用机夹硬质合金刀片单刃铰刀。这种铰刀构造如图所示，刀片3通过楔套4用螺钉1固定在刀体上，通过螺钉7、销子6可调节铰刀尺寸。导向块2可采用粘结和铜焊固定。机夹单刀铰刀应有很高刃磨质量。由于精密铰削时，半径上铰削余量是在10μm如下，因此刀片切削刃口要磨得异常锋利。

硬质合金单刃铰刀
l、7—螺钉 2—导向块 3—刀片 4—模套 5—刀体 6—铺子
铰削精度为IT 6～IT7级，表面粗糙度Ra为0.8～1.6μm大直径通孔时，可选用专为加工中心设计浮动铰刀。

六、拟定切削用量及基本工时
工序15：车端面,车Φ246外圆表面、内孔、倒角。本工序采用计算法拟定切削用量。
1. 加工条件
工件材料：HT200，实效解决，锻造。
加工规定：粗车右端面由92到87以及粗车外圆Ф246到Ф241，车内孔Ф90H7留精加工余量单边0.1mm,车Ф170内孔达到图纸规定并倒角。
机床：CA6140卧式车床。
刀具：刀片材料为YT15，刀杆尺寸为16mmX25mm，90°,γo=15°，8°，0.5mm
2. 计算切削用量
(1)车Φ246端面。
(1) 粗车右端面。
1）拟定端面最大加工余量：查【1】表2-11得加工最大余量拟定为2，mm计算。
2）拟定进给量f：查【1】表2-20得进给量f=0.18mm/r。依照所用刀具是YT15。
3）计算切削速度：按 《切削用量简要手册》 （第3版） 表1.27，切削速度计算公式为（寿命选T=60min）

式中，=242，=0.15，=0.35，m=0.2。见 《切削手册》表1.28，即
=1.44，=0.8，=1.04，=0.81，=0.97
因此=m/min=154.01m/min
4) 拟定机床主轴转速:

=r/min199r/min
按机床阐明书，与199r/min相近机床转速为160r/min及200r/min。现选用200r/min。因此实际切削速度v=154.49m/min。
5) 计算切削工时： 《工艺手册》 表6.2-1，取
mm=2.5mm

(2) 粗车Ф246外圆至Ф241。
1）背吃刀量：单边余量Z=2.5mm。可分两次切削，第一次被吃刀量为1.5mm，第二次被吃刀量为1.0mm。
2) 进给量:依照 《切削手册》 表1.4，选用f=0.5mm/r。
3）计算切削速度：见 《切削手册》 表1.27
第一次切削时：
=m/min
115.90m/min
第二次切削时：
=m/min
123.06m/min
4）计算主轴速度：
第一次切削时：
=r/min=150r/min
按机床选用n=160r/min。因此实际切削速度为
m/min=123.59m/min
第二次切削时：
=r/min=159r/min
按机床选用n=160r/min。因此实际切削速度为
m/min=123.59m/min

5）检查机床功率：主切削力按 《切削手册》 表1.29所示公式计算

式中，=900，= 1.0，= 0.75，= 0
=()=（）= 0.35，= 0.89
第一次切削时：
=N
切削时消耗功率为
==kW = 0.87 kW
第二次切削时：
=
切削时消耗功率为
==kW = 0.58 kW

由CA6140机床阐明书可知，CA6140主电动机功率为7.8kW，可以正常加工。
6）切削工时：
i
式中，，0，0。
因此
(3) 车内孔由Ф85到Ф89.8，倒角。
1）背吃刀量：单边余量Z=0.1mm，可一次切除。
2）进给量：依照 《切削手册》 表1.4，选用mm/r。
3）计算切削速度：见 《切削手册》 表1.27
第一次切削时：
m/min
=61.39m/min
第二次切削时：
m/min
=64.50m/min
4）计算主轴速度：
第一次切削时：
81r/min
按机床选用n=80r/min。因此实际切削速度为
m/min
第二次切削时：
85r/min
按机床选用n=80r/min。因此实际切削速度为

m/min
5）检查机床功率：主切削力按 《切削手册》 表1.29所示公式计算

式中，=2795，= 1.0，= 0.75，= -0.15。
=()=（）= 0.35，= 0.89
第一次切削时：
N=1795.44N
切削时消耗功率为
==kW=1.81kW
第二次切削时：
N=1282.46N
切削时消耗功率为
==kW=1.29kW
6）切削工时：

式中：，。
因此
7)倒角时转速：
查【1】取n=760r/min，基本时间0.003min，辅助时间0.08min。
由CA6140机床阐明书可知，CA6140主电动机功率为7.8 kW,当主轴转速为760r/min时，主轴传递最大功率为6.5kW，因此机床功率足够，可以正常加工。
6）校验机床进给系统强度：已知主切削力Fc=1318.9N，径向切削力Fp按,《切削手册》表1.29所示公式计算
Fp=C ap f v k
式中，C =1940，x =0.9，y =0.6 n=-0.3
k =(σb/650) =(600/650)1.35=0.897，k =0.5
因此，
Fp=1940X20.9X0.50.6X114.45-0.3X0.897X0.5N=258.4N
而轴向切削力 Ff =C ap f v k
式中，C =2880，x =1.0，y =0.5，n =-0.4
k =(σb/650)= (600/650)1=0.923,k =1.17
于是轴向切削力
Ff=2880X2X0.50.5X114.45-0.4X0.923X1.17N=601.7N
取机床导轨与床鞍之间摩擦系数μ=0.1，则切削力在纵向进给方向对进给机构作用力为
F= Ff+μ(Fc+ Fp)
=601.7+0.1X(1318.9+258.4)N
=759.43N
而机床纵向进给机构可承受最大纵向力为3530N（见《切削手册》表1.30），故机床进给系统可正常工作。
7）切削工时：
t =(l+l1+l2)/nf
式中， l=42，l1=4，l2=0,
因此
t =(l+l1+l2)/nf=（42+4+0)/450X0.5min=0.205min
不难看出,后来在CA6140车床上加工此皮带轮.只要在主轴转速不变、进给量f≦0.5mm和被吃刀量ap≦3mm状况下,机床进给系统都可正常工作、电机功率都足够.
工序2：车调头车另一端面，打中心孔,车Φ157和Φ40外圆，倒角。
1.加工条件
加工规定：粗车Φ157及Φ157和Φ40外圆，Φ40外端面和外圆表面粗糙度值为R12.5而Φ157外圆面粗糙度值为R3.2
机床：CA6140卧式车床。
刀具：刀片材料为YT15，刀杆尺寸为16mmX25mm,kr=90°,γo=15°,αo=8°,rε=0.5mm
2.切削用量计算
(1)车Φ157端面。
1）拟定端面最大加工余量：已知毛坯长度方向加工余量为2+1.2考虑7°锻造拔模斜度，则毛坯长度方向最大加工余量Zmax=5.9mm,故实际端面余量可按Zmax=5.9mm考虑，分三次加工，ap=3mm计。
2）拟定进给量f：选用和工序1车端面相似进给量即f=0.51mm/r
3) 计算切削速度：选用和工序1相似主轴转速即n=450r/min,故实际速度为:
V=πdn/1000=πX39X450/1000m/min
=55.1m/min
4）计算切削工时：按《工艺手册》表6.2-1，取
l=19.5mm,l1=2mm,l2=0,l3=0
tm=(l+l1+l2+l3)*i/n f
=2X(19.5+2)/450X0.51=0.188min
(2)车Φ40外圆.
1) 拟定加工余量:Δl=(81-40)/2=20.5
2）拟定进给量f：选用和工序1车外圆相似进给量即f=0.5mm/r
3) 计算切削速度：选用和工序1相似主轴转速即n=450r/min,故实际速度为:
V=πdn/1000=πX81X450/1000m/min
=114.45m/min
4) 计算切削工时：按《工艺手册》表6.2-1，取
l=(81-40)/2=20.5mm,l1=2mm,l2=0,l3=0
tm=(l+l1+l2+l3)*i/n f
=2X(20.5+2)/450X0.51=0.196min
(3) 车Φ157外圆面,同步应校验机床功率及进给机构强度。
1）被吃刀量：单边余量Z=1.8mm，可一次切除。
2）进给量：选用和工序1车外圆相似进给量即f=0.5mm/r。
3）拟定主轴转速：选用和工序1相似主轴转速即n=450r/min
4) 计算切削速度：
V=πdn/1000
=πX39X450/1000m/min=55.1m/min
5）切削工时：
t =(l+l1+l2)/nf
式中， l=85，l1=4，l2=0,
因此
t =(l+l1+l2)/nf
=（85+4+0)/450X0.5min=0.396min
工序3：修研两端中心孔。
工序4：半精车Φ157外圆表面并切槽,同步应校验机床功率及进给机构强度。
（1）半精车Φ157外圆表面
1）被吃刀量：单边余量Z=0.19mm，可一次切除。
2）进给量：选用和工序1车外圆相似进给量即f=0.5mm/r。
3）拟定主轴转速：选用和工序1相似主轴转速即n=450r/min
4）计算切削速度：
V=πdn/1000
=πX35.4X450/1000m/min=50m/min
5）切削工时：

t =(l+l1+l2)/nf
式中， l=85，l1=4，l2=0,
因此
t =(l+l1+l2)/nf
=（85+4+0)/450X0.5min=0.396min
（2）切1.7XΦ33槽
1）被吃刀量：单边余量Z=1.01mm，可一次切除。
2）进给量：选用和工序1车外圆相似进给量即f=0.5mm/r。
3）拟定主轴转速：选用和工序1相似主轴转速即n=450r/min
4）计算切削速度：
V=πdn/1000
=πX35.02X450/1000m/min=49.48m/min
5）切削工时：
t =(l+l1+l2)/nf
式中， l=1，l1=11，l2=0,
因此
t = (l+l1+l2)/nf
=（1+11+0)/450X0.5min=0.054min
工序5：铣90度槽。
f =0.08/齿(参照《切削手册》表3-3)
切削速度：参照关于手册，拟定V=0.45mm/s,即27m/min.
采用高速钢镶齿三面刃铣刀，d =225mm,齿数z=20。则
n = 1000v/πdw
=1000X27/πX225=38r/min
现选用X63卧式铣床，依照机床使用阐明书，取n =37.5r/min,故实际切削速度为
V=πd n /1000
=πX225X37.5/1000m/min=26.5m/min
当n =37.5r/min时，工作台每分钟进给量f 应为
f =f zn =0.08X20X37.5mm/min=60mm/min
查机床阐明书，刚好有f =60mm/min，故直接选用该值。
切削工时：由于所铣槽表面光洁度不高，粗糙度值为R12.5，故只要粗铣就能达到规定。铣刀行程为l+l1+l2=90。因而，机动工时为
tm=(l+l1+l2)/f =90/60min=1.5min

四、 结论
紧张而辛苦毕业设计结束了。当我将近完毕教师下给我任务时候，我好像通过一次翻山越岭，登上了高山之巅，顿感心旷神怡，眼前豁然开朗。
毕业设计是咱们专业课程知识综合应用实践训练，这是咱们迈向社会、从事职业工作前一种必不可少过程。“千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言真正含义。我今天认真地进行课程设计，学会脚踏实地地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实基本。
说实话，毕业设计真是很累人。然而，当我一着手清理自己设计成果，仔细回味这一周心路历程，一种少有成功喜悦即刻使我倦意顿消。虽然这是我刚学会走完第一步，是我人生中一点小小胜利，然而它令我感到自己成熟了许多，令我有了一种“春眠方觉晓”感悟。
通过课程设计，使我深深体会到，干任何事都必要有耐心、细致。课程设计过程中，许多计算优势不免令我感到心烦意乱；有两次由于不小心我计算出错，只能毫不情愿地重来。但一想起教师平时对咱们耐心辅导，想到此后自己应当承担社会责任，想到世界上应为某些细小失误而浮现令人无比震惊事故，我不禁时刻提示自己，一定要养成一种高度负责、一丝不苟良好习惯。这次课程设计使我在工作作风上得到了一次难得磨练。
做完毕业设计，使我发现了自己所掌握知识是真正如此贫乏，自己综合应用所学专业知识能力是如此局限性，几年来学习了这样多课程，今天才懂得自己并不会用。想到这里，我真有点心急了。教师却对我说，这阐明毕业设计的确使你有收获了。教师亲切勉励像春雨注入我心田，使我更加自信了。
最后，我要衷心地感谢教师。是您严肃批评唤醒了我，是您敬业精神感动了我，是您谆谆教诲启发了我，是您殷切盼望鼓舞了我。我感谢教师您今天又为我增添了一副坚硬翅膀。
五、道谢
一方面，我要真诚地感谢我毕业设计指引教师—李琦老 师。
通过毕业前做这次毕业设计让咱们把大学来学到专业知识运用到实际中，通过毕业设计论文编写，并且让咱们更加巩固了专业技术知识，以便在此后工作中可以得心应手。非常感谢学校领导给咱们这次设计机会，同步感谢指引教师李琦教师。
从教师那里我接受了某些新思想观念，领略了基本思考方式，掌握了通用研究办法，并且还明白了