床头箱I轴加工工艺及花键夹具刀具设计.doc

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XXXX大学

毕 业 设 计 说 明 书

毕业设计题目: CA6140床头箱I轴加工工艺及花键夹具刀具设计

系 机电工程系

专业班级 07机制3班

姓 名

学 号

指导教师

4月8号
摘 要

本次毕业设计的内容是设计CA6140床头箱主轴的加工工艺、 夹具及铣刀的设计。轴是机器中的重要零件, 有支持旋转等作用。而该轴也是CA6140中的重要零件之一, 其的主要作用是经过皮带和带轮传递动力, 该轴的主要工况是承受弯矩、 扭矩和变形等, 因此容易疲劳断裂, 容易扭断、 弯曲变形等。因此在设计工艺时需考虑到以上的工况情况, 提高该轴的综合性能。因该轴的加工过程还需设计专用夹具, 本次设计加工该轴的Φ38g6花键的夹具, 在设计专用夹具时, 不但要考虑到加工花键的表面粗糙度和位置度的要求, 还需要考虑到提高效率、 降低成本、 降低劳动强度等等。同时本次设计还有对加工Φ38g6花键的精铣铣刀进行设计, 在设计此铣刀时, 主要考虑加工花键的制造精度、 轴心线的径向跳动允许误差和不等分累积误差等。
关键词: 轴、 工艺、 夹具、 花键铣刀。

Abstract
The graduation design of the contents of the box design CA6140 spindle bed processing, milling and fixture design. - Axis machine is the important parts, such as a rotating support role. The shaft is the CA6140 one of the important parts, the main role is to pass a belt and pulley transmission power, The main axis of the state to bear moment, torque and deformation and, therefore, prone to fatigue fracture easily transtensional, bending deformation. So in the design process to be considered when the above conditions, enhance the performance of the shaft. As the axis machining process needed special fixture design, the design of the processing time of the Axis of Φ 38g6 spent crucial fixture. in the design of special fixture, not only to take into account the processing spline surface roughness and location of the request, it is also necessary to consider that increase efficiency and reduce cost, reduce labor intensity, and so on. In addition, the designs have to spend processing Φ 38g6 bond precision milling cutter design, the design of this cutter, the main consideration processing spline manufacturing precision, the radial axis beating tolerances and ranges hours accumulated error.
Keywords:Shaf; Crafts; Fixture; Spline milling

目 录
摘 要 I
序 言 1
绪 论 2
第一章 加工工艺规程的制订 3
1.1.课题简介 3
1.2、 零件的分析 3
1.2.1零件的功用 3
1.2.2计算生产纲领, 确定生产类型 3
1.2.3零件的工艺性分析和零件图的审查 3
1.3 零件工艺规程设计 4
1.3.1确定零件生产类型 4
1.3.2确定零件毛坯的制造形式 4
1.3.3拟定零件的机械加工工艺路线 4
1.3.4加工余量的确定 7
1.3.5确定切削用量及基本工时 8
第 二 章 铣 刀 的 设 计 54
2.1铣刀的尺寸和形状设计 54
2.1.1确定铣刀宽度与齿形高度 54
2.1.2确定容屑槽底形式 54
2.1.3确定铣刀孔径 54
2.1.4选铣刀外径 54
2.1.5选铣刀齿数 54
2.1.6确定铣刀后角及铲削量 54
2.1.7确定容屑槽底半径 55
2.1.8确定容屑槽角 55
2.1.9确定容屑槽底形状和深度 55
2.1.10校验铣刀刀体强度 55
2.1.11校验铲磨齿形时砂轮是否和下一个刀齿发生干涉 55
2.1.12确定分屑槽尺寸 56
2.1.13确定内孔空刀尺寸及键槽尺寸 56
2.1.14确定铣刀的技术条件 56
第三章 夹 具 设 计 57
3.1概述 57
3.2.夹具的设计 57
3.2.1定位基准的选择 57
3.2.2切削力及夹紧力的计算 57
3.3定位误差分析 58
3.4夹具设计及操作的简要说明 58
第四章 结论 60
参考文献 61
致　谢 62

序 言

毕业设计是对我们学习完大学阶段的机械类基础和技术基础课以及专业课程之后的一个综合性的考查, 它是将设计和制造知识有机的结合, 并融合现阶段机械制造业的实际生产情况和较先进成熟的制造技术的应用, 而进行的一次理论联系实际的训练, 经过本次的训练, 将有助于我们对所学知识的理解, 并为后续的课程学习以及今后的工作打下一定的基础。
对于我本人来说, 希望能经过本次毕业设计的学习, 学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来, 并应用于解决实际问题之中, 从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力; 同时, 又希望能超越当前工厂的实际生产工艺, 而将有利于加工质量和劳动生产率提高的新技术和新工艺应用到机器零件的制造中, 为改进中国的机器制造业相对落后的局面探索可能的途径。
由于所学知识和实践的时间以及深度有限, 本设计中会有许多不足, 希望各位老师能给予指正。
绪 论

一、 机械制造业在国民经济中的地位
制造业是将制造资源( 物料、 能源、 设备、 工具、 技术、 信息和人力) 经过制造过程转化为可供人们使用与利用的工业品和生活消费品的行业。机械制造业就是制造具有一之定形状和尺寸的零件或产品, 并把它们装配成机械装备的行为。
机械制造业的产品即能够直接供人们使用, 也能够为其它行业的生产提供装备, 这些行业的产品再被人们所使用。社会的各行务业使用的各式各样的机器、 机械、 仪器和工具等都是机械制造业的产品。我们的日常生活中, 从身上穿的, 戴的、 到吃的、 用的都不开机械制造业。因此, 机械制造业在国民经济中占有重要的地位, 是一个国家和地区发展的重要基础及有力支柱, 特别是在发达国家, 它创造了1/4－1/3的国民收入。在中国, 工业( 主体是制造业) 占国民经济比重的45%, 是中国经济的战略重点。从某种意义上讲, 机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
二、 机械制造技术状况
自20世纪80年代发展到90年代末到21世纪, 制造技术, 特别是自动化制造技术向着柔性化、 集成化、 智能化方向发展; 在超精加工技术方面, 其加工精度已进入纳米级, 表面粗糙度已成功地小于0.0005Um;在切削速度方面, 国外车削钢最高已达915m/min; 对于不断出现的难加工材料、 型腔以及微小深孔, 经过特种加工方法得以解决。
中国的机械制造业经过50多年, 特别是近20年的发展, 已形成了品种繁多、 门类齐、 布局合理的机械制造工业体系。许多科研院所、 大专院校和企业研制出了一大批成套技术装备和多种高精尖产品, 有些已接近或达到国际先进水平。经过对这些产品的研发, 中国已建立起了自己的人才培养和软件控制技术开发基地以及高精加工设备生产基地, 从而使中国的国民经济综合实力和科学技术水平迅速提高, 国防尖端武器的生产、 ”神六号”的成功发射与回收、 人们生活用品的质量提高, 有力地说明了中国机械制造业的发展状况。

第一章 加工工艺规程的制订
1.1.课题简介
本课题是CA6140床头箱Ｉ轴的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计, 该轴是CA6140上必不可少的传动部件, 它有着传递动力作用, 因此在加工时, 零件的配合部分需要精加工, 保证其配合准确, 提高CA6140的综合性能, 又因为被加工零件的结构比较复杂加工难度大, 需进行专用刀具、 夹具的设计与装配。

1.2、 零件的分析
1.2.1零件的功用
题目所给零件是CA6140床头箱Ｉ轴, 它位于动力输入的前端。其主要作用是经过皮带及带轮输入动力, 控制主轴正、 反转( 经过双向多片式摩擦离合器) 和进行第一级边速( 经过双联齿轮Z56, Z51) , 还有经过双向多片式摩擦离合器切断动力源。
1.2.2计算生产纲领, 确定生产类型
零件〈如图纸〉所示, 每台机器仅有一件该零件, 其中该零件备品率1%, 机械加工废品率2%
由此可知该零件属于机体类小零件, 因此能够确定其生产类型为大批量生产。
1.2.3零件的工艺性分析和零件图的审查
CA6140床头箱Ｉ轴的主要加工表面有Φ40j6两外圆表面和Φ50f7,Φ38g6两花键两组。
1这组表面包括: 两个Φ40j6, Φ38g6, Φ50f7及切槽倒角等。这组外圆要对Φ40js6的径向跳动允差在0.02mm
2, Φ38g6, Φ50f7的两花键及8d9键槽的加工, 这两个花键均有一定的位置要要求, 主要是:
( 1) 两个花键对定心直径中心线的不平行度允差为0.03/100.
( 2) 两个花键不等分累积误差对定心直径中心线的偏移允差为0.03mm, 8d9键槽对定心直径中心线的不对称度允差为0.05 mm。
由以上分析可知, 这两组表面最好先加工第一组表面, 然后以外圆表面的中心线为基准加工另外的表面, 以保证它们之间的位置精度要求。
1.3 零件工艺规程设计
1.3.1确定零件生产类型
由年生产纲领可知为大批量生产
1.3.2确定零件毛坯的制造形式
零件材料为45钢,考虑到该轴在机床运行中经常正、 反转及变速, 零件在工作过程中经常承受弯、 扭( 易疲劳断裂) , 承受过载和冲击载荷( 易扭断、 弯曲变形、 折断、 轴颈和滑移部分易磨损) , 由于零件年产量为大批量生产, 而且零件的轮廓尺寸不大, 生产纲领已达到成批生产的水平, 因此可采用模锻成型, 这对于提高生产率、 减少切削加工的劳动量保证加工精度都是有利的。
1.3.3拟定零件的机械加工工艺路线
制订工艺路线的出发点, 应当是使零件的几何形状, 尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证, 在一产纲领已确定为成批生产的条件下, 能够考虑采用万能性机床配以专用夹具, 并尽量使用工序集中的原则来提高生产效率, 除此之外, 应该考虑经济效果, 以便使生产成本尽量下降。
一． 定位基准面的选择
定位基面的选择是拟定零件的机械加工路线, 确定加工方案首先要做的工作, 基面选择得正确、 合理与否, 将直接影响加工质量和生产率。在选择定位面时需要同时考虑以下三下问题:
① 以哪一个表面作为加工时的精基面或统一基准, 才能保证加工精度, 使整个机械加工工艺过程顺利地进行。
② 为加工上述精基面或统一基准应该采用哪一个表面作为粗基准。
③是否有个别工序为了特殊的加工要求, 需要采用统一基准以外的精基面, 精基面的选择根据精基面的选择原则, 首先应该考虑基准重合的问题, 即在可能的情况下, 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准根据工件的特点和加工要求, 选择花键孔和端面作为精基面, 加工各档外圆表面, 各斜端面、 齿轮时以花键孔左端面作为定位基面, 加工花键孔时以外圆表面定位。
( 1) 粗基准的选择: 因为对于一般的轴类一零件而言, 以外圆作为粗基准是合理的, 因此选择外圆表面作为粗基面。
( 2) 精基准的选择: 主要应该考虑基准重合的问题当设计基准与定位基准不重合时, 应进行尺寸换算, 这在以后还在专门计算, 此处不重复。
因本零件是一般的轴类零件, 因此精基准选择轴的中心线, 而对于本轴, 应选择外圆表面粗糙度较高的Φ40js6, Φ38g6, Φ50f7的中心线。
二.制定工艺路线
制定工艺路线的出发点, 应当是使零件的几何形状, 尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下, 能够考虑采用万能性机床以专用夹具, 并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外, 还应当考虑经济效果, 以便使生产成本尽量降下来。现制定制定工艺路线如下:
工序号
工序名
工 序 内 容
定位基准
1

下料

2
锻造
模锻造并退火检查

3
正火处理
调质

4

粗车
粗车两端面, 钻中心孔。车Φ47至Φ39.8, Φ47至Φ41.8, Φ57至Φ51.8, Φ47至Φ41.8, Φ47至Φ31.5
毛坯外圆及本次加工的外圆
5
热处理
调质

6

精车
车Φ39.8至Φ38.3, Φ41.8至Φ40.3, Φ51.8至Φ50.3, Φ41.8至Φ40.2, Φ31.5至Φ30, 切槽3×1( Φ29) , 3×0.5( Φ37.5) , 3×0.5( Φ39.5) , 3×0.5( Φ44d6) , 2-3×1.25( Φ37.5) (表面＝6.3), 倒角, 车螺纹M30×1.5, 攻M10
Φ41.8两外圆及本次加工的Φ38.3, Φ50.3
7
钻孔
Φ23
两端支承轴颈
8
热处理
回火

9
粗磨外圆
Φ38.2至Φ38.1, Φ41.3至Φ40.1, Φ
51.3至Φ50.1, Φ41.3至Φ40.1, Φ41.2至Φ40d11, Φ41.3至Φ39.5
Φ38.3, Φ50.3, 及本次加工的两Φ40.1
10
精磨外圆
Φ38.1至Φ38g6, Φ40.1至Φ40js6, Φ40.1至Φ40js6,Φ50.1至Φ50f7,
Φ40d11, Φ50.1,及本次加工的两Φ40js6
11
铰锥孔
Φ10.5至Φ14.9
两Φ40js6, 顶尖
12
粗铣共花键
Φ38g6, Φ50f7
两Φ40js6, 顶尖
13
精铣
花键Φ38g6, 花键Φ50f7, 槽8d9, 通槽 24×10, 键槽12×86

14
钻孔
Φ8, Φ6
两Φ40js6, 顶尖
15
检
按图纸要求检验
专用夹具
1.3.4加工余量的确定
机械加工余量对工艺过程有一定的影响, 余量不够, 不能保证零件的中的质量, 余量过大, 不但增加机械加工劳动蜈, 而且增加了材料、 刀具, 能源的消耗。从而增加了成本, 因此必须合理地安排加工余量。
根据零件毛坯条件, CA6140床头箱Ｉ轴材料为45号钢, 毛坯重约为8Kg, 生产类型为大批量采用在锻模上得到毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺, 列举确定部分加工表面的机械加工余量, 工序尺寸及, 毛坯尺寸如下:
1外圆表面Φ38g6
毛坯为锻件, 其尺寸为Φ47±2根据书《机械制造工艺金属切削机床设计指导》表1.2－2, 1.2－3确定工序的尺寸及余量为:
Φ38g6
精磨后 Φ38g6
精磨后 Φ38+0.1＝Φ38.1
半精车后 Φ38.1+0.2＝Φ38.3
粗车后 Φ38.3+1.5＝39.8
毛坯 Φ38.3+8.7＝47
2外圆表面Φ40js6
毛坯为锻件, 其尺寸为Φ47±2根据书《9》表1.2－2, 1.2－3确定工序的尺寸及余量为:
Φ40js6
精磨后 Φ40js6
精磨后 Φ40+0.1＝40.1
半精车后 Φ40.1+0.2＝40.3
粗车后 Φ40.3+1.5＝41.8
毛坯 Φ41.8+5.2＝47
1.3.5确定切削用量及基本工时
一.加工条件: 工件材料45钢 锻造
加工要求: 粗车、 半精车、 精车, 外圆及端面, 使其达到零件图上所给的尺寸公差要求。
机床: C620－3卧式车床
刀具:刀片材料YT15, 刀杆尺寸16×25mm, 刀尖圆弧半径,=0.8mm, ＝90 ＝15 ＝12 ＝0.5mm
二.计算切削用量
1 粗车M30×1.5端面47±2
1)已知毛坯径向的加工余量为47±2, 则毛坯径向方向的最大加工余量为24.5mm, 故能够3次走刀切除, =8mm。
2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 查表2.4－4选用f=0.5mm/r
3) 计算切削速度 见《机械加工工艺手册》表8-4-8( 寿命选T=60min)
Vc= Vc= Kv ①
其中T＝60, ＝0.15, ＝0.35, m=0.2.《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表2.4－17－18－19 Cv=235 ,kv=0.42 将其代入①
Kv=··
=0.69×0.87×0.7
=0.42
Vc=1.7m/s=100.9(m/min)
④确定主轴转速:
== =683.7r/min
按机床手册选取n=800r/min, 根据《机械加工工艺手册》表3.1-18
因此实际切削速度: V=122(m/min)

⑦切削工时 查<<机械加工工艺手册>>表2.5-3
t= Error! No bookmark name given.其中 L=++, d=47 =2mm, =4mm, =0, i=3
t=×3=0.221min
2.粗车Φ40d11端面同上(1)。
3钻两中心孔
机床: 选取Z35A摇臂钻床
刀具: 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表4.3－2选取
B型中心钻 d=3.15 =11.2 =6.7 =60 =3.9-4.9选取=4型具134(2404d表3
根据《机械加工工艺设计实用手册》( 航空工业出版社) 表15－39选取
进给量: =0.075mm/r
切削速度: =18m/min
===1770(r/min)
根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1-31选取= r/min。
因此实际切削速度:
V===19.8 (r/min)
切削工时: 根据《机械加工工艺手册》表2.5-7
==
其中: =10mm ===5.32 =0
∴ ====0.081(min)
4. 粗车Φ30 从Φ47±2到Φ31.5
①切削深度 单边余量Z=15.5±1,可分两次切除,第一次=8mm第二次=7.5mm。
2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表2.4-4 选用f=0.5mm/r
3) 计算切削速度 见《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8-4-8
Vc=

其中Cv=242 T=60 =0.15 =0.35 m=0.2 Vc= ==90(m/min)
④确定主轴转速:
== =610(r/min)
根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1-18选取n=800r/min
因此实际切削速度:
V===118 (r/min)
⑤检验机床功率, 主切削力按《机械加工工艺手册》卷1表8.4－10所示公式计算=
其中＝2650 ＝1.0 =0.75 =-0.15
=〔〕=〔〕=0.94
=0.89
=2650×8×××0.94×0.89
=1341(N)
切削时消耗功率为Pc按机械工工艺手册表2.4－21
Pc＝ ==2.64(kw)
由《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1－17可知C620-3车床主电机功率为7.5Kw, 因此能够正常加工。
⑥检验机床进给系统强度, 已知主切削力Fz＝1341N。
径向切削力
=
其中: =1950 ＝0.9 =0.6 =
=〔〕=〔〕=0.897
=0.5
将以上数把代入试式 =
=1950××××0.897×0.5
=969(N)
而轴向力 =
其中: =2880 ＝1.0 =0.5 =
=〔〕=〔〕=0.923
=1.17
将以上数把代入试式 =
＝2880×8×××0.923×1.17
=2609( N)
取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数μ=0.1则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力
F=+μ(+)
=2609+0.1(1341+969)
=2840( N)
查切削手册表1.3,故机床进给系统可正常工作.
⑦切削工时 查<<机械加工工艺手册>>( 北京出版社) 表2.5-3
t=
Error! No bookmark name given.其中 L=+++, =15 =2(∵=90), =4mm, =0, i=2
t=×2=0.105(min)
5. 粗车Φ38g6 从Φ47±2到Φ39.8
1) 切削深度 单边余量Z=3.6±1,可一次切除。
2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表2.4-4 选用f=0.5mm/r
3) 计算切削速度 见《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8-4-8
Vc=
其中Cv=242 T=60 =0.15 =0.35 m=0.2
Vc= = =112(m/min)
4)确定主轴转速:
== =759(r/min)
根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1-18选取n=800r/min
因此实际切削速度:
V===118 (r/min)
5)检验机床功率, 主切削力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算
=
其中＝2650 ＝1.0 =0.75 =
=〔〕=〔〕=0.94
=0.89
=2650×3.6×××0.94×0.89
=2444(N)
切削时消耗功率为Pc按机械工工艺手册表2.4－21
Pc＝ = =1.24 (kw)
由《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1－17可知C620-3车床主电机功率为7.5Kw, 因此能够正常加工。
6)检验机床进给系统强度, 已知主切削力Fz=454.7N。
径向切削力
=
其中: =1950 ＝0.9 =0.6 =
=〔〕=〔〕=0.897
=0.5
将以上数把代入试式 =
=1950××××0.897×0.5
=444(N)
而轴向力 =
其中: =2880 ＝1.0 =0.5 =
=〔〕=〔〕=0.923
=1.17
将以上数把代入试式 =
＝2880×3.6×××0.923×1.17
=1199( N)
取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数μ=0.1则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力
F=+μ(+)
=1199+0.1(2444+444)
=1488( N)
查切削手册表1.3,故机床进给系统可正常工作.
⑦切削工时 查<<机械加工工艺手册>>( 北京出版社) 表2.5-3

t=
Error! No bookmark name given.其中 L=+++, l=112mm =2(∵=90), =4, =0, i=1
t=×1=0.1475(min)
6. 粗车Φ40js6 从Φ47±2到Φ41.8
1) 切削深度 单边余量Z=2.6±1,可一次切除。
2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表2.4-4 选用f=0.5mm/r
3) 计算切削速度 见《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8-4-8
Vc=
其中Cv=242 T=60 =0.15 =0.35 m=0.2
Vc= = =118(m/min)
④确定主轴转速:
== =799.5(r/min)
根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1-18选取n=800r/min
因此实际切削速度:
V===118 (r/min)
① 检验机床功率, 主切削力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算
=
其中＝2650 ＝1.0 =0.75 =-0.15
=〔〕=〔〕=0.94
=0.89
=2650×2.6×××0.94×0.89
=1675(N)
切削时消耗功率为Pc按机械工工艺手册表2.4－21
Pc＝ ==3.29(kw)
由《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1－17可知C620-3车床主电机功率为7.5Kw, 所
以能够正常加工。
⑥检验机床进给系统强度, 已知主切削力Fz＝1675N。
径向切削力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算
=
其中: =1950 ＝0.9 =0.6 =
=〔〕=〔〕=0.897
=0.5
将以上数把代入试式 =
=1950××××0.897×0.5
=313(N)
而轴向力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算=
其中: =2880 ＝1.0 =0.5 =
=〔〕=〔〕=0.923
=1.17将以上数把代入试式 =
＝2880×2.6×××0.923×1.17
=824( N)
取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数μ=0.1则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力
F=+μ(+)
=824+0.1(1675+313)
=1030( N)
查切削手册表1.3,故机床进给系统可正常工作.
7)切削工时 查<<机械加工工艺手册>>( 北京出版社) 表2.5-3
t=
Error! No bookmark name given.其中 L=+++, =100+62.2=162.2 =2(∵=90), =4, =0, i=1
t=×1=0.425(min)
7. 粗车Φ50f7 从Φ57±2到Φ50.3
1) 切削深度 单边余量Z=3.35±1mm,可一次切除。
2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表2.4-4 选用f=0.5mm/r
3) 计算切削速度 见《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8-4-8
Vc=
其中Cv=242 T=60 =0.15 =0.35 m=0.2
Vc= = =113(m/min)
4)确定主轴转速:
== =631(r/min)
根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1-18选取n＝800r/min
因此实际切削速度:
V===143(r/min)
5)检验机床功率, 主切削力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算
=
其中＝2650 ＝1.0 =0.75 =-0.15
=〔〕=〔〕=0.94
=0.89
∴ =2650×3.35×××0.94×0.89
=42073(N)
切削时消耗功率为Pc按机械工工艺手册表2.4－21
Pc＝ ==4.9(kw)
由《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1－17可知C620-3车床主电机功率为7.5Kw, 因此能够正常加工。
6)检验机床进给系统强度, 已知主切削力Fz＝2073N。
径向切削力
=
其中: =1950 ＝0.9 =0.6 =
=〔〕=〔〕=0.897
=0.5
∴ =
=1950××××0.897×0.5
=373(N)
而轴向力 =
其中: =2880 ＝1.0 =0.5 =
=〔〕=〔〕=0.923
=1.17
∴ =
＝2880×3.35×××0.923×1.17
=1012( N)
取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数μ=0.1则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力
F=+μ(+)
=1012+0.1(2073+373)
=1257( N)
查切削手册表1.3,故机床进给系统可正常工作.
7)切削工时 查<<机械加工工艺手册>>( 北京出版社) 表2.5-3
t=
Error! No bookmark name given.其中 L=+++, =110 =2(∵=90), =4, =0, i=1
t=×1=0.29(min)
8粗车Φ40d11 从Φ47±2到Φ41.8
1) 切削深度 单边余量Z=2.6±1,可一次切除。
2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表2.4-4 选用f=0.5mm/r
3) 计算切削速度 见《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8-4-8
Vc=
其中Cv=242 T=60 =0.15 =0.35 m=0.2
Vc= = =118(m/min)
④确定主轴转速:
== =799.5(r/min)
根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1-18选取n=800r/min
因此实际切削速度:
V===118 (r/min)
② 检验机床功率, 主切削力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算
=
其中＝2650 ＝1.0 =0.75 =-0.15
=〔〕=〔〕=0.94
=0.89
=2650×2.6×××0.94×0.89
=883(N)
切削时消耗功率为Pc按机械工工艺手册表2.4－21
Pc＝ ==2.1(kw)
由《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1－17可知C620-3车床主电机功率为7.5Kw, 所
以能够正常加工。
⑥检验机床进给系统强度, 已知主切削力Fz＝1675N。
径向切削力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算
=
其中: =1950 ＝0.9 =0.6 =
=〔〕=〔〕=0.897
=0.5
将以上数把代入试式 =
=1950××××0.897×0.5
=315(N)
而轴向力按《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8.4－10所示公式计算=
其中: =2880 ＝1.0 =0.5 =
=〔〕=〔〕=0.923
=1.17将以上数把代入试式 =
＝2880×2.6×××0.923×1.17
=866( N)
取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数μ=0.1则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力
F=+μ(+)
=866+0.1(883+315)
=956( N)
查切削手册表1.3,故机床进给系统可正常工作.
7)切削工时 查<<机械加工工艺手册>>( 北京出版社) 表2.5-3
t=
Error! No bookmark name given.其中 L=+++, =100+62.2=162.2 =2(∵=90), =4, =0, i=1
t=×1=0.287(min)
9. 半精车Φ38g6 从Φ39.8到Φ38
1) 切削深度 单边余量Z=1.5,可一次切除。
2) 进给量 根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表2.4-4 选用f=0.5mm/r
3) 计算切削速度 见《机械加工工艺手册》卷1( 航空工业出版社) 表8-4-8
Vc=
其中Cv=242 T=60 =0.15 =0.35 m=0.2
Vc= = =116(m/min)
4)确定主轴转速:
== =935(r/min)
根据《机械加工工艺手册》( 北京出版社) 表3.1-18选取n=1000r/min
因此实际切削速度:
V===125(r/min)
5)检验机床功率, 主切削力按《机械加工工艺手册》卷1( 航