机械制造工艺学
课程设计说明书
设计题目 “CA6140车床法兰盘”零件的机械加工工艺规
程（大批生产）
系 别 物理与机电工程系
专 业 2007机械设计制造及其自动化
姓 名
学 号
指导教师
2010年6月10日
机械制造工艺课程设计任务书.......................................................3
序言...................................................................................................4
零件分析...........................................................................................4
（一）零件的作用...............................................................................4
（二）零件的工艺分析....................................................................5
工艺规程设计...................................................................................5
（一）确定毛坯的制造形式.............................................................5
（二）基面的选择..........................................................................6
（三）制定工艺路线.......................................................................6
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.............................9
（五）确定切削用量及基本工时......................................................11
总结………………………………………………………………..37
参考文献..........................................................................................38
机械制造工艺课程设计任务书
题目: “CA6140车床法兰盘”零件的机械加工工艺规程（大批生产）
要求： 材料 HT200
外圆无光镀铬
刻字字形高5mm，刻线宽0.3mm，深0.5mm
B面抛光
内容： 1. 零件图 1张
2. 零件毛坯图 1张
3. 机械加工工艺过程综合卡片 1张
4. 工序卡片 12张
5. 课程设计说明书 1份
班 级 07机械设计制造及其自动化
学 生 王阳
指 导 教 师 邓志勇
教 研 主 任
2010年5月31日
序言
机械制造工艺课程设计是在我们基本完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：
1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。
2 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。
3 加强使用软件及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。
就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。
本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明,由于本身能力水平有限，设计存在许多错误和不足之处，恳请老师给予指正，谢谢。
零件的分析
（一）零件的作用
CA6140卧式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。
零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的 Φ100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为上部为定位孔，实现精确定位。法兰盘中部的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。
（二）零件的工艺分析
CA6140车床法兰盘共有两组加工的表面。先分述如下：
1．以mm孔为精基准的加工表面。
这一组加工表面包括：一个 的孔及其倒角；一个外圆及其倒角；外圆及其倒角；外圆及其倒角；外圆及其倒角；两端面（分别距离轴为24mm和34mm两端）；左端面和Φ90右端面；通孔。
2.以Φ90右端面为加工表面。
这一组加工表面包括：右端面；Φ90左端面；右端面；退刀槽；Φ4和孔。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求：
（1）左端面与轴形位公差0.03mm。
（2）右端面与轴形位公差0.03mm。
（3）孔轴线与右端面位置公差0.6mm，同时与轴线垂直相交，并且与端洗平面（距离轴线为24mm）垂直。
经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。
工艺规程设计
(一)确定毛坯的制造形式
零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，是大批量，而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。
零件形状并不复杂，而且零件加工的轮廓尺寸不大,因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。
（二）基面的选择
工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正进行。
（1）粗基准的选择。对于法兰盘零件而言可归为轴类零件，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相互位置精度较高的不加工表面作粗基准。选择比较平整、平滑、有足够大面积的表面，并且不许有浇、冒口的残迹和飞边。根据这个基准选择原则，现选取右边外圆及的右端面的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧外圆可同时削除 五个自由度，再以的右端面定位可削除一个自由度。
对外圆 、、和（共两块V形块加紧，４个自由度，底面两块支撑板定位面1个自由度，使缺少定位，不过是可以靠两个V形块加紧力来约束Ｚ轴的扭转力，然后进行钻削）的加工，这样对于回转体的发兰盘而言是可以保证相关面的标准，确保的圆周度。
（2）精基准的选择。以为精基准加工表面。这一组加工表面包括：右端面；左端面；右端面；退刀槽；Φ4和孔。因为主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。
（三）制定工艺路线
制定工艺路线得出发点，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，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具，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下降。
1.工艺路线方案一
工序Ⅰ 100粗车左端面。粗车Φ90左侧面。粗车Φ100外圆。粗车左Φ45外圆。Φ100粗车右端面。
工粗车右Φ45右端面。粗车Φ90右侧面。粗车右Φ45外圆。粗车Φ90外圆。
工孔并车孔左端的倒角。
工序Ⅳ 左、右端面、 左端面，精车 左端面、左端面。半精车外圆、 、、半精车柱体的过度倒圆。车柱体上的倒角C1.5。
工序Ⅴ 半精车、精车右端面。车槽3×2。倒角C7×45和C1×45。
工序Ⅵ 精车左端面、右端面
工序Ⅶ 粗铣、精铣柱体的两侧面。
工序Ⅸ 钻 孔。
工序Ⅹ 磨削B面，即 外圆面、 右端面、 左端面。
工序Ⅺ 磨削外圆面 ，。
工序Ⅻ 磨削突台距离轴线24mm的侧平面。
工序ⅩⅢ 刻字刻线。
工序XIV 镀铬。
工序 检测入库。
2.工艺路线方案二
工序Ⅰ 柱体左端面。
工序Ⅱ 粗加工Φ20孔：钻中心孔Φ18，扩孔Φ19.8。
工序Ⅲ 粗车 100柱体右端面，粗车 90柱体左端面，半精车 100左、右端面、 90左端面，精车 100左端面、 90左端面，粗车外圆 45 、 100、 90，半精车外圆 45 、 90、 100、，车 100柱体的倒角，车 45 柱体的过度倒圆。
工序Ⅳ 粗车、半精车、精车 90右端面，车槽3×2，粗车、半精车外圆 外圆及倒角。
工序Ⅴ 粗铰Φ19.94。精铰Φ20。
工序Ⅵ 左端面、右端面。
工序Ⅶ 铣Φ90上两平面1、粗铣两端面。2、精铣两端面。
工序Ⅷ 钻 Φ4孔，铰Φ6孔
工序Ⅸ 钻 4×Φ9透孔
工序Ⅹ 磨右Φ45外圆，外圆Φ100，外圆Φ90。磨B面，即 左Φ45外圆面、 Φ100右端面、Φ90左端面
工序Ⅺ 磨Φ90上距轴心24平面
工序Ⅻ B面抛光
工序 刻字刻线
工序XIV 100外圆镀铬
工序XV 检验入库
3. 工艺方案的比较与分析
上述两种工艺方案的特点在于：方案一是先粗加工表面的毛坯，基本按照加工原则来加工的，先粗加工半精加工精加工。给钻孔确定基准，确保孔的行位公差，不过一次性加工好，同时零件要求很高的，在后面的加工会对它的精度的影响，并且左端面和右端面要与轴有一定位置公差，这样很难保证它们的位置的准确性。而方案二是只给钻孔保证底座平面度，不过钻头的下钻时不能准确定位，会影响的位置公差，从而也影响后面加工的左端面和右端面的端面跳动。不过在方案二中粗钻扩和铰是分开加工，粗铰Φ19.94。2、精铰Φ20，放在精车左端面、右端面前面，这样确保左端面和右端面要与轴有一定位置公差。综合的方案如下：
工序Ⅰ Φ100粗车左端面。粗车Φ90左侧面。粗车Φ100外圆。粗车左Φ45外圆。Φ100粗车右端面。
工序Ⅱ 粗车右Φ45右端面。粗车Φ90右侧面。粗车右Φ45外圆。粗车Φ90外圆。
工序Ⅲ 钻中心孔Φ18。扩孔Φ19.8
工序Ⅳ 半精车Φ100左端面。半精车Φ90左侧面。半精车Φ100外圆。半精车左Φ45外圆。半精车Φ90外圆并倒角C1.5。车过渡圆角R5。半精车Φ100右侧面。倒角C1.5。
工序Ⅴ 半精车右Φ45。半精车Φ90右侧面。半精车右Φ45外圆、右端面。倒角C7。切槽3×2。
工序Ⅵ 粗铰Φ19.94。精铰Φ20。
工序Ⅶ 精车Φ100左端面。倒角1×1.5（Φ20）。精车Φ90右侧面。倒角1×1.5
工序Ⅷ 粗铣Φ90两端面。精铣两端面
工序Ⅸ 钻 Φ4孔，铰Φ6孔
工序Ⅹ 钻 4×Φ9透孔
工序Ⅺ 磨外圆Φ100，右Φ45外圆，外圆Φ90。磨B面，即 左Φ45外圆面、 Φ100右端面、Φ90左端面
工序Ⅻ 磨Φ90上距轴心24mm平面
工序B面抛光
工序XIV 刻字刻线
工序XV 镀铬
工序XVI 检验入库。
总工艺方案的分析：本方案基本克服了一二方案的缺点，继承它们的优点。可以做到先粗加工半精加工精加工，粗钻扩和铰是分开加工，粗铰Φ19.94。2、精铰Φ20，放在精车左端面、右端面前面，这样确保左端面和右端面要与轴有一定位置公差。可以确保加工面精度。
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坏尺寸的确定
“CA6140车床法兰盘”；零件材料为HT200，硬度190～210HB，毛坯重量1.6kg，生产类型大批量，金属型铸造毛坯。
据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1. 车外圆表面加工余量及公差。
查《机械制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺手册》）表2.2～2.5，取外圆表面长度余量均为2Z=6mm（均为双边加工）
车削加工余量为：
粗车: 2× 2.5mm
半精车: 2×0.3mm
精车 : 2×0.2mm
公差：径向的偏差为mm
2.车 、、端面和、外圆表面加工余量：
粗车 2× 2mm
半精车 2×0.3mm
精车 : 2×0.2mm
3.钻孔（）
查《工艺手册》表2.2～2.5，先钻出来直径是18mm,
工序尺寸加工余量：
钻孔 18mm
扩孔 0.9mm
粗铰孔 0.07 mm
精铰 0.03mm
公差：径向的偏差为mm
4.钻孔（）
一次性加工完成，加工余量为2Z=9mm
5.铣削加工余量：
粗铣：9mm（离中心轴为34 mm）
精铣：2 mm
粗铣：18mm (离中心轴为24 mm)
精铣：3 mm
其他尺寸直接铸造得到
由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。
（五）确定切屑用量及基本工时
工序Ⅰ
(一).粗车Ф100左端面
（1）选择刀具
选用93°偏头端面车刀，参看《机械制造工艺设计简明手册》车床选用C365L转塔式车床，中心高度210mm。参看《切削用量简明手册》选择车刀几何形状，前刀面形状为平面带倒棱型，前角为10°，后角为6°，主偏角93°,副偏角为10°,刀尖角圆弧半径0.5，刃倾角为－10°。
（2）确定切削用量
（a）确定背吃刀量ap
粗车的余量为2mm。由于刀杆截面取最大吃刀深度6mm，所以一次走刀完成即ap=2mm。
（b）确定进给量f
查《切削用量简明手册》：加工材料HT200、工件直径100mm、切削深度ap=2mm，则进给量为0.8~1.2mm/r。再根据C365L车床及《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－3查取横向进给量取f =0.92mm/r。
(c)选择磨钝标准及耐用度
根据《切削用量简明手册》表1.9，取车刀后刀面最大磨损量为0.8~1.0mm。焊接车刀耐用度T=60min。
(d) 确定切削速度V
根据《切削用量简明手册》表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200（180~199HBS），ap =2mm，f =0.92mm/r，查出V =1.05m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根据《切削用量简明手册》表1.28，查得切削速度的修正系数为：
Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的
’ = V×Ktv×Kkv×Kkrv×Kmv×Ksv×K（5-1）
×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60
44m/min
其中：Ktv为刀具材料改变时切削速度的修正系数。
KTv为刀具耐用度改变时切削速度的修正系数。
为切削方式改变时切削速度的修正系数。
为车刀主偏角改变时切削速度的修正系数。
为工件材料的强度和硬度改变时切削速度的修正系数。
为毛胚表面状态改变时切削速度的修正系数。
则： ’/（ЛD）=1（5-2）
按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与140r/min相近似 的机床转速n =136r/min,则实际切削速度V = 42.7m/min。
(e)校验机床功率
车削时功率P 可由《切削用量简明手册》表1.25查得：在上述各条件下切削功率P =1.7~2.0KW，取2.0KW。由于实际车削过程使用条件改变，根据《切削用量简明手册》表1.29-2，切削功率修正系数为：Kkrfz = 0.,Krofz= Kλsfz =1.0,Krζfz=0.87。
其中：Kkrfz为主偏角变化时切削力的修整系数。
为车刀前角变化时切削力的修整系数。
λsfz为刃倾角变化时切削力的修整系数。
ζfz为车刀刀尖圆弧半径变化时切削力的修整系数。
则：修整后的
P’ = P×Kkrfz×Krofz×Kλsfz×Krζf（5-3）
= 1.55KW
根据C365L车床当n =136r/min时，车床主轴允许功率PE=7.36KW。因P’ 车削时的进给力Ff可由《切削用量手册》查表得Ff=1140N。由于实际车削过程使用条件的改变，根据《切削用量简明手册》查得车削过程的修正系数：Kkrf=1.17, Krof=1.0,Kλsf =0.75,则: Ff =1140 ×1.17 ×1.0 ×0.75=1000N 根据C365L车床说明书(《切削用量简明手册》),进给机构的进给力Fmax=4100N(横向进给)因Ff （3）计算基本工时： 按《机械制造工艺设计简明手册》表7-1中公式计算：刀具行程长度L= (d-d1)/2+L1+L2+L3。 其中：L1为刀具切入长度。 为刀具切出长度。 为试切附加长度。 由于车削实际端面d1=0mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mm，则： L=（d－d1）/（5-4） =（106-0）/2+4+2+0=59mm。 T= L×i /(f×n（5-5） =59×1÷(0.92×136)=0.47min （其中i为进给次数。） (二).粗车Ф90左端面 （1）选择刀具：与粗车Ф100左端面同一把。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量ap 粗车的余量为2mm由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm所以一次走刀完成即ap=2mm。 (b) 确定进给量f 查《切削用量简明手册》：加工材料HT200、车刀刀杆尺寸为16×25㎜^2 、工件直径90mm、切削深度ap =2mm，则进给量为0.6~0.8 mm/r。再根据C365L车床及《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－3查取横向进给量取f =0.73mm/r。 确定切削速度V： 根据《切削用量简明手册》表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200（180~199HBS），ap=2mm，f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根据《切削用量手册》表1.25，查得切削速度的修正系数为：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 ’ =1.05×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=44m/min 则：n =1000V’/ЛD=155r/min 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与155r/min相近的机床转速n =136r/min,则实际切削速度V =38.4m/min。 综上，此工步的切削用量为：ap =2mm，f =0.73 mm/r, n =136r/min, V =38.4m/min。 （3）计算基本工时： L=(95－50)/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1÷(0.73×136)=0.267min。 （三).粗车Ф100外圆 （1）选择刀具： 90°焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃倾角－10°，刀尖圆弧直径0.5mm。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 粗车外圆，加工余量为2.5mm(半径值)，一次走刀，则ap=2.5mm。 (b)确定进给量 由《切削用量简明手册》HT200，ap=2.5mm,工件直径为100mm，则f=0.8~1.2 mm/r。再由《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取f =0.92 mm/r。 选择刀具磨钝标准及耐用度 由《切削用量手册》表1.9查取后刀面磨损最大限度为0.8~1.0 mm，焊接耐用度T=60min。 确定切削速度V： 根据《切削用量简明手册》表1.11查取：V=1.33m/s(由180~199HBS、asp=2.5mm、f =0.92mm/r、车刀为YG6硬质合金查得),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 ’=1.33×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=49.5 m/min 则：n = 157.6r/min 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与157.5r/min相近 的机床转速n =183r/min,则实际切削速度V = 57.5m/min。 综上，此工步的切削用量为：a =2.5mm，f =0.92 mm/r, n =183r/min, V =57.5m/min。 (3)计算基本工时： T= (12+3+3+0)×1/(0.92×183)=0.107min。 (四).粗车左端Ф45外圆 （1）选择刀具：与粗车Ф100外圆同一把。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 粗车外圆加工余量2mm（半径值），一次走刀，ap=2mm.。 （b）确定进给量： 由《切削用量简明手册》材料HT200刀杆16×25㎜^2，工件直径50㎜，切深2mm,则 f为0.4—0.5mm/r,由《机械制造工艺设计简明手册》f=0.41mm/r. （c）确定切削速度V: 查《切削用量简明手册》，YG6硬质合金加工HT200（180-199HBS）,ap=2mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系数： Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的： V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85=49.5m/min 则：n=350r/min,取标准n机=322r/min,则V机=45.5m/min. 综上：ap =2mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。 (3)计算工时 T= (30+5+5+0) /（0.41×322）=0.303min. (五).粗车Ф 100右端面 (1）选择刀具：与粗车Ф100左端面同一把。 （2）确定切削用量: （a）确定背吃刀量ap: 粗车的余量为2mm由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm所以一次走刀完成即a =2mm。 (b)确定进给量： 查《切削用量简明手册》：加工材料HT200、工件直径100mm、切削深度ap =2mm，则进给量为0.8~1.2 mm/r。再根据C365L车床及《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－3查取横向进给量取f =0.92mm/r。 确定切削速度V： 根据《切削用量简明手册》表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200（180~199HBS），ap =2mm，f =0.92mm/r，查出V =1.05m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根据《切削用量简明手册》表1.25，查得切削速度的修正系数为： Ktv=KTv =1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =1.05×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=44m/min 则：n =140r/min 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与140r/min相近的机床转速n =136r/min,则实际切削速度V =42.7m/min。 综上，此工步的切削用量为：ap =2mm，f =0.92 mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min。 （3）计算基本工时： L=(101－46)/2+4+0+0=31.5mm T=31.5×1÷(0.92×136)=0.252min。 工序Ⅱ （一）.粗车右边Φ45右端面 (1)选择刀具 与粗车Ф100左端面的刀具相同。 (2)确定切削用量： （a）确定背吃刀深度ap. 粗车加工余量为2mm.由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm,一次走刀完成，则取ap=2mm。 （b）确定进给量f: 根据《切削用量手册》加工材料HT200车刀刀杆尺寸16×25㎜^2工件直径45mm，切削深度2mm，属<3mm，则进给量为0.4--0.5mm/r,再根据C365L车床及《机械制造工艺设计简明手册》查取横向进给量f=0.41mm/r。 （c）确定切削速度V： 根据《切削用量手册》表12当用YG6硬质加工HT200，180—199HBS =2mm，f机=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于实际车削过程使用条件改变，各修正系数： Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85 =49.520m/min, 则n= 350.47r/min,按C365L车床转速（〈机械制造工艺设计简明手册〉表4.2-2）选择与350.47 r/min相近转速为322r/min,则实际切削速度V= 45.7m/min (3)计算基本工时 L =50/2+4+2=31mm, T= 31×1/（0.41×322）=0.235min. （二）.粗车Φ90右端面 (1)选择刀具：同上 (2)确定切削用量： （a）确定背吃刀深度ap. 粗车加工余量为2.0mm,可以一次走刀完成，则:ap=2.0mm。 （b）确定进给量f 根据《切削手册》切深ap=2.0mm,属于<3mm，则进给量f为0.6—0.8mm/r,再根据C365L及其〈机械工艺〉f=0.73mm/r. （c）确定切削速度V 直径￠90mm,ap=2mm,f=0.73mm/r查V=1.18m/s.修正系数： KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=1.0,Ksv=0.85，Kkv=1.0, 则Vc =1.18×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×60=43.93m/min, 则n =155.45r/min. 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与155.45r/min相近n=136r/min,则实际切削速度V=38.4m/min (3)计算基本工时： L＝(（5-6） =[(95-50)/2+0+4+0＝26.5mm T（5-7） =[(95-46)/2+0+4+0]/(0.73×136)=0.267min. （三）.粗车右端Ф45外圆 （1）选择刀具：与粗车Ф100外圆同一把。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 粗车外圆加工余量2.0mm（半径值），一次走刀，ap=2.0mm.。 （b）确定进给量： 由《切削用量简明手册》材料HT200，工件直径50㎜，切深2.0mm,则 f为0.4—0.5mm/r,由《机械制造工艺设计简明手册》f=0.41mm/r. （c）确定切削速度V:查《切削用量简明手册》表12，YG6硬质合金加工HT200（180-199HBS）,ap=2.5mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系数： Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85=49.5m/min 则：n=350r/min,取标准n机=322r/min,则V=45.5m/min. 综上：ap =2.0mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。 (3)计算工时 T= (41+3+3+0) /0.41×322=0.356min (四）.粗车Ф90外圆 （1）选择刀具：与粗车Ф100外圆同一把。 (2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 粗车外圆，加工余量为2.0mm,一次走刀，则ap=2.0mm。 (b) 确定进给量 由《切削用量简明手册》HT200， ap=2.0mm,工件直径为90mm，则f=0.6~0.8mm/r。再由《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取f =0.76mm/r。 确定切削速度V 根据《切削用量手册》表12查取：V=1.33m/s(由180~199HBS、asp=2.0mm、f =0.76mm/r、车刀为YG6硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变,查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =1.33×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=49.5m/min 则：n =1000×49.5/3.14×90=175.2r/min，按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与157.5r/min相近的机床转速n =183r/min,则实际切削速度V = 51.7m/min。 综上，此工步的切削用量为：a =2.0mm，f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min。 (3)计算基本工时： T= (9+3+3+0)×1/(0.76×183)=0.108min。 工序Ⅲ (一)钻Ф18孔 （1）机床选择：查《机械制造工艺设计简明手册》选用Z535立式钻床。 （2）刀具选择：查《机械制造工艺设计简明手册》选用直径18mm高速钢标准锥柄麻花钻。 （3）切削用量选择： 查《切削用量简明手册》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《机械制造工艺设计简明手册》Z535立式钻床进给量取f =0.72mm/r。查《切削用量简明手册》取V =0.35m/s=21m/min则n =371.36r/min 按机床选取n =400r/min,故V =3.14×18×400/1000=22.6m/min (4)计算基本工时： 由《机械制造工艺设计简明手册》表7-5中公式得 T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+11+0)/(0.72×400)=0.3542min。 (二) 扩Ф19.8孔 （1）刀具选择：选用直径19.8mm高速钢标准锥柄扩孔钻。 （2）确定切削用量： 查《切削用量简明手册》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《机械制造工艺设计简明手册》Z535立式钻床进给量取f =0.96mm/r。扩孔时的切削速度，由公式：V扩=（1/2~1/3）V钻 查《切削用量简明手册》取V =0.35m/s=21m/min V扩=（1/2~1/3）V钻=7～10.5m/min则：n=112.5~168.8r/min 按机床选取n =140r/m,故V = 3.14×19.8×140/1000=8.7m/min (3)计算基本工时： T= (91+14+2)/(0.96×140)=0.871min。 工序Ⅳ （一）半精车Ф100左端面 （1）选择刀具：与粗车Ф100左端面同一把。 (2）确定切削用量： （a）确定背吃刀量： 半精车余量为z=0.3mm,可一次走刀完成，ap=0.3mm。 （b）确定进给量： 由《机械制造工艺设计简明手册》表3—14表面粗糙度Ra3.2，铸铁，副偏角10°，刀尖半径0.5mm，则进给量为0.18~0.25mm/r,再根据《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取横向进量f =0.24mm/r。 （c）确定切削速度VC： 根据《切削用量简明手册》表1.11查得：V=2.13m/min(由180~199HBS、ap=0.3mm、f =0.24mm/r、车刀为YG6硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 则：n = 252r/min，按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与252r/min相近的机床转速n =238r/min,则实际切削速度V = 3.14×100×238/1000=74.7m/min。 （3）计算基本工时： L=（101－19.8）÷2+4+2+0=46.6mm T= 46.6÷(0.24×238)=0.816min。 （二）半精车Ф90左端面 （1）选择刀具：与粗车Ф100左端面同一把。 （2）确定切削用量： （a）确定背吃刀量： 加工余量为z=0.3mm, 一次走刀完成，ap=0.3mm。 （b）确定进给量： 由《机械制造工艺设计手册》表3—14表面粗糙度Ra3.2，铸铁，副偏角10°，刀尖半径0.5mm，则进给量为0.2~0.35mm/r,再根据《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取横向进量f =0.24mm/r。 （c）确定切削速度V： 根据《切削用量手册》表1.11查取：VC=2.02(由180~199HBS、asp=0.3mm、f =0.24mm/r、车刀为YG硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ = 2.02×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60 =75.2m/min 则：n = 266r/min 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与266r/min相近的机床转速n =322r/min,则实际切削速度V = 3.14×90×322/1000=91.0m/min。 综上，此工步的切削用量为：a =0.3mm，f =0.24mm/r, n =322r/min, V =91.0m/min。 （3）计算基本工时： L =（91－46）/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1/(0.24×322)=0.34min。 （三）半精车Ф100右端面 （1）选择刀具：与半精车Ф100左端面同一把。 （2）确定切削用量： （a）确定背吃刀量： 加工余量为z=0.3mm,可一次走刀完成，ap=0.3mm。 （b）确定进给量： 由《机械制造工艺设计手册》表3—14表面粗糙度Ra3.2，铸铁，副偏角10°，刀尖半径0.5mm，则进给量为0.2~0.35mm/r,再根据《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取横向进量f =0.24mm/r。 （c）确定切削速度V 根据《切削用量简明手册》表1.11查取：V=2.02m/min(由180~199HBS、asp=0.45mm、f =0.24mm/r、车刀为YG6硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =2.02×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60 =75.2m/min 则：n = 239r/min，按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与239r/min相近的机床转速n =238r/min,则实际切削速度V =3.14×100×238/1000=74.7m/min。 （3）计算基本工时： L=（100.4－45.1）/2+4+0+0=31.65mm T=L×i/(f×n)=31.65×1/(0.24×238)=0.554min。 （四）半精车Ф100外圆 （1）选择刀具： 90°焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃倾角0°，刀尖圆弧直径0.5mm。 (2)确定切削用量 （a）确定背吃刀量 半精车外圆，加工余量为0.3mm（半径值）,一次走刀，则asp=0.3mm。 (b)确定进给量 由《切削用量简明手册》表3.14得f=0.2~0.3mm/r。再由《机械制造工艺设计简明手册》表4.1—2查取f =0.28mm/r。 （c）选择刀具磨钝标准及耐用度：后刀面磨钝标准为0.8~1.0,耐用度为T=60min。 确定切削速度V 根据《切削用量简明手册》表1.11查取：VC=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、车刀为YG6硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 则：n =1000×79.3/(3.14×100)=252.5r/min 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与252.5r/min相近的机床转速n =322r/min,则实际切削速度V = 101.1m/min。 综上，此工步的切削用量为：ap =0.3mm，f =0. 28mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。 (3)计算基本工时： T= (9.7+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.174min。 （五）半精车左边Φ45 外圆 (1)选择刀具：用半精车￠100外圆车刀。 (2)确定切削用量 (a)确定背吃刀 半精车外圆双边加工余量为0.6mm,一次走刀成,asp=0.9/2＝0.3mm. (b) 确定进给量f 查《机械工艺》f取0.2—0.3mm/r,由表4-1-2，f=0.28mm/r. (c) 确定切削速度V 查《切削手册》表12取2.13m/s,修正系数同上： Vc = 2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0=79.3m/min 则：n =561.2r/min取车床转速为550r/min,则实际切削速度Vc=77.75m/min. 综上：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min. (3)计算工时 T= (30.3+5+5+0) ×1/(0.28×550)=0.262min. （六）半精车Ф90外圆 （1）选择刀具：与半精车Ф100外圆同一把。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 半精车外圆，加工余量为0.6mm,一次走刀，则asp=0.6/2=0.3mm。 (b) 确定进给量 由《切削用量手册》表3.14得f=0.2~0.3mm/r。再由《简明手册》表4.1—2查取f =0.28mm/r。 确定切削速度V： 根据《切削用量简明手册》表1.11查取：VC=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.55mm、f =0.52mm/r、车刀为YG6硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’=2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 则: n =1000×79.3/(3.14×90)=280.6r/min 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与280r/min相近的机床转速n =322r/min,则实际切削速度V = 91m/min。 综上，此工步的切削用量为：ap=0.3mm，f =0.28mm/r, n =322r/min, V =91m/min。 (3)计算基本工时： T= (9+3+3+0)×1/(0.28×322)=0.166min。 其中L=9mm，L1=3mm，L2=3mm，L3=0mm，i=1 （七）倒角（Ф90） （1）选择刀具：90°焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃倾角0°，刀尖圆弧直径0.5mm。 （2）切削用量: 背吃刀量ap=1.5mm,手动进给，一次走刀。 V =80m/min, n =1000×80/3.14×90=283r/min 按C365L说明书：n =238r/min, V =3.14×238×90/1000=67m/min (3) 基本工时：由工人操控，大约为0.03min。 （八）倒角（Ф100） （1）选择刀具：90°焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃倾角0°，刀尖圆弧直径0.5mm。 （2）切削用量: 背吃刀量ap=1.5mm,手动进给，一次走刀。 V =80m/min, n =1000×80/3.14×100=254.7r/min 按C365L说明书：n =238r/min, V = 3.14×238×100/1000=74.7 m/min。 (3) 基本工时：由工人操控，大约为0.03min。 （九）车过渡圆R5 (1)刀具选择 YG6硬质合金成形车刀R=5mm。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量：ap=z=5mm,一次走完成。 （b）确定进给量：手动进给。 （c）确定切削速度n=430r/mm V=60.76m/min （3）计算基本工时 T≦0.05min,即工人最慢加工速度。 工序Ⅴ （一）半精车右边Φ45右端面 (1)选择刀具 与半精车Ф100左端面的刀具相同。 (2)确定切削用量： （a）确定背吃刀深度ap. 半精车加工余量为0.3mm。由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm,一次走刀完成，则取ap=0.3mm。 （b）确定进给量f: 根据《切削用量手册》加工材料HT200车，工件直径46mm，切削深度0.5mm，属<3mm，则进给量为0.4--0.5mm/r,再根据C365L车床及《机械制造工艺设计简明手册》查取横向进给量f=0.41mm/r。 （c）确定切削速度V： 根据《切削用量手册》表12当用YG6硬质加工HT200，180—199HBS =0.5mm，f=0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于实际车削过程使用条件改变，各修正系数： Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =1.33×60×1.0×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85 =49.520m/min, 则n= 350.47r/min,按C365L车床转速（〈机械制造工艺设计简明手册〉表4.2-2）选择与350.47 r/min相近转速为322r/min,则实际切削速度V= 45.7m/min (3)计算基本工时 L=（46－19.8）/2+4+2=19.1mm, T= 19.1×1/（0.41×322）=0.145min. （二）半精车Ф90右端面 （1）选择刀具：选用93°偏头端面车刀，参看《切削用量简明手册》选择车刀几何形状，前刀面形状为平面带倒棱型，前角为10°，后角为6°，主偏角93°,副偏角为10°,刀尖角圆弧半径0.5，刃倾角为－10°。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量 加工余量为z=0.3mm,可一次走刀完成，asp=0.3mm。 （b）确定进给量 由《机械制造工艺手册》表3.14表面粗糙度Ra3.2，铸铁，副偏角10°，刀尖半径0.5mm，则进给量为0.1~0.25mm/r,再根据《机械制造工艺简明手册》表4.2—3查取横向进量f =0.24mm/r。 （c）确定切削速度V 根据《切削用量手册》表12查取：V=2.02m/min(由180~199HBS、asp=0.3mm、f =0.24mm/r、车刀为YG6硬质合金)由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’=2.02×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=75.2m/min 则：n =266r/min,按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与266r/min相近的机床转速n =322r/min,则实际切削速度V =91.0m/min。 综上，此工步的切削用量为：a =0.3mm，f =0.24mm/r, n =322r/min, V =91.0m/min。 （3）计算基本工时： L=（90.4－45.4）/2+4+0+0=26.5mm T= 26.5×1/(0.24×322)=0.34min。 （三）半精车右边Ф45外圆 选择刀具：用半精车￠90外圆车刀 （1）确定切削深度 半精车外圆，一次走刀，则ap=0.3mm。 (2)确定进给量 查《机械工艺》f取0.2—0.3mm/r,由表4-1-2，f=0.28mm/r. 确定切削速度V 查《切削手册》表12取2.13m/s,修正系数同上： Vc = 2.13×60×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0=79.3m/min, 则：n =561.2r/min取车床转速为550r/min,则实际切削速度Vc=77.75m/min. 综上：ap=0.3mm,f=0.28mm/r,n=550r/min,Vc=77.75m/min. (4)计算基本工时： T=（40.8+3+3+0）×1/(0.28×550) ＝0.304min。 （四）倒角（Φ45 右侧） (1)用端面车刀加工余量7mm，背吃刀量 ap=3.5mm,手动进给，两次走刀。V给=60m/min,则：n给=424.6r/min,按取n =430r/min,则V=60.79m/min (2)计算基本工时：由工人操控，大约为0.10min （五）车3×2退刀槽 (1)选择刀具：选择90°切槽刀，车床C365L转塔式车床高210mm,故刀杆尺寸16×25mm,刀片厚度取3mm,选用YG6刀具材料，前刀面形状为平面带倒棱型，前角为10°,后角8°，主偏角90°，副偏角3°，刀尖圆弧半径0.2--0.5取0.5mm,刃倾角0°。 (2)确定切削用量： (a)确定背吃刀深度 : ap=z=2.16mm,一次走刀完成。 (b) 确定进给量f: 根据《切削用量手册》切深为3mm,属于〈=3mm,f=0.4—0.5mm/r.按《机械制造工艺设计简明手册》中C365L车床取f=0.41mm/r. (c) 选择车刀磨钝标准及耐用度：根据《切削用量手册》表10，取车刀后面最大磨损量为0.8--1.0mm,焊接刀耐用度T=60min。 确定切削速度V: 根据《切削用量手册》，YG6,180—199HBS, ap<=4mm,f=0.41mm/r,V=1.50m/s, 修正系数： KTv=1.0,Kmv=0.,Ksv=0.85,Ktv=1.0,Kkrv=1.0,Kkv=1.0 则Vc=1.50×60×1.0×0.×0.85×0.73×1.0×1.0=49.7m/min, 则：n =351.6r/min,按C365L车床转速（见《机械制造工艺设计简明手册》表）选择与351.6相近的转速n=322r/min,则实际切削速度为V=45.52m/min,最后决定切削用量为 ap=3.6mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.52m/min. (3)计算基本工时： T= [(45-41)/2+4+0+0]/(0.41×322)=0.0454min 工序Ⅵ （一）、粗铰Ф19.94 （1）刀具选择： 直径19.94mm高速钢锥柄几用铰刀。后刀面磨钝标准为0.4~0.6mm，耐用度T=60min （2）确定切削用量： 背吃刀量ap=0.07mm 查《切削用量简明手册》得：f=1.0~2.0mm/r，取f=1.60mm/r。 参看《机械制造工艺设计简明手册》表3-48V=6.37m/min则：n=1000×6.37/(3.14×19.94)=101.7r/min按机床选取n =140r/min则：V = 3.14×140×19.94/1000=8.788m/min (3)计算基本工时： T= (91+14+2)/(1.60×140)=0.4777min。 （二）、精铰Ф20 （1）刀具选择： 直径20mm高速钢锥柄机用铰刀 （2）确定切削用量： 背吃刀量ap=0.03mm。切削速度与粗铰相同，故n =140r/mmin。 由《切削用量简明手册》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.22 mm/r V= 3.14×140×20／１０００＝8.796r/min (3)计算基本工时： T= (91+14+2)/(1.22×140)=0.626min 工序Ⅶ （一）精车Ф100左端面 （1）选择刀具：与半精车Ф100左端面同一把。 （2）确定切削用量 (a)确定背吃刀量 加工余量为0.16mm，一次走刀完成，则ap=0.16mm。 （b）确定进给量 查《机械制造工艺手册》表3—14得f=0.2~0.3mm/r,再由表4—12,f =0.23mm/r (c) 确定切削速度V 查《切削用量手册》表1.11，取VC=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.16mm、f =0.52mm/r、车刀为YG6硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min 则：n = 1000×79.3÷(3.14×100)=252r/min， 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与252r/min相近的机床转速n =322r/min,则实际切削速度V =101.1m/min。 综上，此工步的切削用量为：ap =0.16mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =101.1m/min。 (3)计算基本工时： L=（100.4-20）/2+4+2+0=46.2mm. T= 46.2×1÷(0.23×322)=0.624min （二）、精车Ф90右端面 （1）刀具选择：与半精车Ф100左端面同一把。 （2）确定切削用量 (a)确定背吃刀量 加工余量为0.16mm，一次走刀完成，则asp=0.16mm。 （b）确定进给量 查《机械制造工艺手册》表3—14得f=0.2~0.3mm/r,再由表4—12,f =0.23mm/r (c)确定切削速度V 查《切削用量手册》表12，取V=2.13m/s(由180~199HBS、asp=0.16mm、f =0.23mm/r、车刀为YG6硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数： Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的 V’ =2.13×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60=79.3m/min n =280r/min 按C365L车床转速（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2－2）选择与252r/min相近的机床转速n =322r/min,则实际切削速度V =91m/min。 综上，此工步的切削用量为：a =0.16mm，f =0.23mm/r, n =322r/min, V =91m/min。 (3)计算基本工时： L=（90.4－45.4）÷2+4+0+0=26.5mm. T=26.5×1÷(0.23×322)=0.3578min （三）倒角（内孔左侧） （１）刀具选择：用倒Ф１００左端面的车刀。 （２）确定切削用量： 背吃刀量ap=1.0mm,手动一次走刀。 Ｖ＝３０m/min，a n ＝１０００×３０／（３.14×20）=477.7r/min由机床说明书，n ＝４３０r/min 则：V =3.14×430×20/1000=27.02m/min (3)计算基本工时：由工人操控，大约为0.03min. （三）倒角（内孔右侧） （１）刀具选择：同上。 （２）确定切削用量 背吃刀量ap=1.0mm,手动一次走刀。 Ｖ＝３０m/min， 则：n =477.7r/min 由机床说明书，n＝４３０r/min V’= 3.14×430×20/1000=27.02m/min (3)计算基本工时：由工人操控，大约为0.03min. 工序Ⅷ （一）粗铣Ф90两侧面 （1）刀具选择 根据《机械制造工艺设计简明手册》表3.1及铣刀样本手册，选锯片铣刀，外径160mm,内径32mm,B=3mm,Z=28mm （2）切削用量 ap=B=3mm，右边走刀6次，左边走刀3次。 （3）选X61W卧式铣床，使用专用夹具。由《切削手册》表3.5当机床功率为5-10KW,采用YG6硬质合金材料加工铸铁f=0.14-0.24mm/r,取f=0.14mm/r。 （4）选择铣刀磨钝标准及耐用度 根据《切削用量手册》表3.7,铣刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm,由《切削用量手册》表3.8,铣刀直径d0=160mm,则硬质合金盘铣刀T=150min. （5）确定切削速度Vc 由《切削手册》表3,13,当取Vc=130m/min时n =258.6r/min。根据X61W机床说明书(见《切削用量手册》表3.23)取主轴转速n机=255r/min.则实际切削速度为V =128m/min 当n=255r/min时,工作台为每分钟进给量是进给速度V=fm=f×z×n=0.14×28×255=999.6mm/min.由X61W机床说明书(见《切削用量手册》表3.23)取V=980mm/min （6）计算基本工时 L(距离24mm面)=72mm, L（距离34mm面）=54mm， L1=[ap×(（5-8） =[3×(160-3)]^0.5+2=23.7mm, L2=2~5=5 T(距离24mm面)=(L+L1+L2) ×i/fm =(72+23.7+5) ×6/980=0.6165 min T(距离34mm面)=(L+L1+L2) ×i/fm =(54+23.7+5) ×3/980=0.2532min (二)精铣两侧面 (1)工序要求 左边端面表面粗糙度Ra=3.2,选X63卧式铣床,使用专用夹具. 选择刀具:由《机械制造工艺设计简明手册》表5.45及铣刀杆手册,选两把高钢镶齿三面刃铣刀,铣刀外径d0=160mm,d=40mm,L=20mm,Z=22mm(由《切削用量手册》表4.1, 4.2) (2)确定铣削深度 由于左边余量为2mm,右边余量为3mm，所以左边二次走刀完成,右边三次走刀完成，则ap=1mm. (3)确定每齿进给量fz 由《切削用量手册》表3.3在X63铣床功率为10kw(《切削用量手册》表3.25),工艺系统刚性为低,用高速钢成形盘铣刀加工时,选每齿进给量fz=0.08mm/z (4)选铣刀磨钝标准及刀具耐用度 根据《切削手册》表3.7铣刀后刀面最大磨损量为0.2mm,由《切削用量手册》表3.8铣刀直径d0=160mm,则T=150min (5)确定切削速度Vc 由《切削用量手册》表3.11,取Vc=30 m/min,Kmv=0.9,Ksv=1.0,Kzv=0.8, Vc =30×0.9×1.0×0.8=21.6m/min 则：nc =43r/min 查X63机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-39)选取主轴转速n=47.5r/min.则实际切削速度为Vc’=23.87m/min,当n机=47.5r/min时,工作台每分进给量fm=Vf=fz×z×n=0.08×22×47.5=83.6mm/min 由X63机床说明书(《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-40)选取铣床工作台进给量Vf =fm=75mm/min (6)计算基本工时 L(距离24mm面)=76.13mm, L（距离34mm面）=58.96mm， L1=[1×(160-1)]^0.5+2=14.6mm, L2=2~5=5 则：T(距离24mm面)=(L+L1+L2) ×i/fm =(76.13+14.6+5) ×3/980=0.293 min T(距离34mm面)=(L+L1+L2) ×i/fm =(58.96+14.6+5) ×2/980=0.16min 工序Ⅸ (一)钻Ф4孔 选用Z35型摇臂钻床。 （1）刀具选择： 由《机械制造工艺设计简明手册》选用直径4mm高速钢标准锥柄麻花钻。 （2）确定切削用量： 查《切削用量手册》f=0.18～0.22mm/r,由钻床取f=0.20mm/r.由《切削用量手册》取V =21m/min,则n=1671.1r/min ,由Z35钻床取n =1700r/min，故VC = 21.36m/min. (3)基本工时： L1=(D-d1)/2×cotKr+（1~2） （5-9） =3mm， L2=2mm， L=12.5mm 则：T= (L+L1+L2）/（f×n）0.05147min (二) 铰Ф6孔 （1）刀具选择： 直径6mm高速钢锥柄机用铰刀，刀具磨钝标准为0.4—0.6mm,耐用度T=60min。 （2）确定切削用量： （a）加工余量为2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手册》f=0.27—0.33mm/r，由《工艺手册》f=0.26mm/r。 (b)确定切削速度： KV=1，CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3 则：V = 8.9576m/得n =474.56r/min 取n =420 r/min 则：V =7.92 m/min （3）基本工时： L1=13~15=14mm，L2=2~4=3 mm，L=7mm T=(L+L1+L2）/（f×n）=0.21978min 工序Ⅹ (一) 钻4×Ф9 选用Z35型摇臂钻床 （1）刀具选择 选用直径9mm高速钢标准锥柄麻花钻。 （2）确定切削用量 4个孔共走四次刀。由《切削用量手册》f=0.47—0.57mm/r,由钻床取f=0.40mm/r. 由《切削用量手册》，取V查=0.36m/s=21.6m/min 由钻床说明书，取n机=850r/min,故V=24.03 m/min （3）计算基本工时： L1=8mm，L2=0mm，L=8mm T=4×(L+L1+L2）/（f×n）=0.188min 工序Ⅺ 选用M131W万能磨床,使用专用磨床夹具。 (一) 磨削Ф45外圆 （1）选择砂轮 查《机械制造工艺设计手册》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂轮选择结果为：P平行砂轮，砂轮尺寸300×50×203，TH黑碳化硅磨料，X橡胶结合剂，60#磨料粒度。查《金属工艺人员手册》砂轮耐用度为T=1800s。 （2）确定切削用量 砂轮速度n=2670r/min (查《机械制造工艺设计手册》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=50mm，则轴向进给量fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm. 径向进给量 fr=2.58×10^(-3) ×d^0.3×K1×K2/(fa×v×T^0.5) （5-10） = 2.58×10^(-3) ×45^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.052mm （3）计算基本工时 T=（Zb×A/ftm+K×t）×k （5-11） =(0.04×1/0.052+1.1×0.16) ×0.8=0.7565min d－工件直径 K1－砂轮直径的修正系数 K2－工件材料的修正系数 v－工件速度 T－砂轮常用合理耐用度 (二) 磨削外圆Ф100 （1）选择砂轮 选用磨削Ф45外圆同一砂轮。 （2）确定切削用量 砂轮速度n=2670r/min(查《机械制造工艺设计手册》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=50mm，则轴向进给量fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm. 径向进给量 fr=2.58×10^(-3) ×100^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.066mm （3）计算基本工时 T= (0.04×1/0.066+1.1×0.05) ×0.8=0.5288min Zb－单面加工余量 A－切入次数 ftm－切入法磨削进给量 K－考虑加工终了时的无火花光磨以及为消除加工面宏观几何形状误差二进行的局部修磨的系数。 t－光整时间 k－光整时间的修正系数 (三) 磨削Ф 90外圆 （1）选择砂轮 选用磨削Ф45外圆同一砂轮。 （2）确定切削用量 砂轮速度n=2670r/min (查《机械制造工艺设计手册》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=50mm，则轴向进给量fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm. 径向进给量 fr= 2.58×10^(-3) ×90^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.0mm/r （3）计算基本工时 T= (0.04×1/0.0+1.1×0.04) ×0.8=0.5352min (四)磨削B面即：磨削Ф45同时靠磨两端面 选用M120W万能外圆磨床，使用专用夹具，选用切入磨法。 （1）砂轮选择 查《机械制造工艺设计手册》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂轮选择结果为：PZA单面凹带锥砂轮，砂轮尺寸300×40×127，TH黑碳化硅磨料，X橡胶结合剂，60#磨料粒度。查《金属工艺人员手册》砂轮耐用度为T=1800s。 （2）确定切削用量 砂轮速度n=2200r/min (查《机械制造工艺设计手册》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表3-101)，砂轮宽度B=40mm，则轴向进给量fa=(0.5~0.8)B=0.75B=30mm./r 径向进给量 fr=2.58×10^(-3) ×45^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.052mm/r (3)计算基本工时 T= (0.05×1/0.052+1.65×0.16) ×0.8=0.98min 工序 （一）磨削Ф90突台距离轴线24mm的侧平面 选用机床：卧轴矩台平面磨床MM7112并使用专用夹具。MM7112功率为1.5kw,工作台纵向移动速度2.5~18m/min (1) 选择砂轮 查《机械制造工艺设计手册》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂轮选择结果为：P平行砂轮，砂轮尺寸200×20×75，TH黑碳化硅磨料，X橡胶结合剂，60#磨料粒度。查《金属工艺人员手册》砂轮耐用度为T=1800s (2) 确定砂轮速度 n=2810r/min (3) 轴向进给速度（即磨削进给量fa） 查《工艺设计实训教程》表1.2-25: fa=（0.5~0.8）B（5-12） =（0.5~0.8）×20=10~16 mm/r取：fa =10mm/r (4) 径向进给量 （磨削深度fr） 查《工艺设计实训教程》表1.2-25得：fr=0.01~0.02mm 则取：径向进给量 fr=0.01mm/r，走刀4次. (5) 确定基本工时 T=4×(76.13+20) ×8×0.04×1.7/(1000×10×0.01×10)=0.209min 工序 B面抛光 工序 刻线、刻字 工序 Ф100外圆镀铬 工序 检测入库 总结 通过设计，培养了我思考问题和解决问题的能力。树立了正确的设计思想，掌握了零件产品设计的基本方法和步骤。通过设计，使我能熟悉地查找和应用有关参考资料、计算图表、手册、图册和规范，熟悉有关国家标准，以完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基础技能训练。同时，我还学会了许多Word的操作知识，CAD的操作能力也得到了很大的提高。 在这次设计也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法，让我们更好地理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。同时，也要感谢邓老师对我的关心和帮助。本设计是在邓老师的亲切关怀和悉心指导下顺利完成。他严谨的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。在学业上邓老师给予我巨大前进动力。在此再向帮助过我的老师和同学致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 参考文献 [1] 艾兴等编.切削用量简明手册.北京：机械工业出版社，1994.7 [2] 王绍俊主编. 机械制造工艺设计手册. 北京: 机械工业出版社，1985.11 [3] 机械加工实用手册编写组编写.机械加工实用手册. 北京: 机械工业出版社，1997.4 [4] 张世昌主编.机械制造技术基础.北京：高等教育出版社，2009重印 [5] 赵家齐主编.机械制造工艺学课程设计指导书.北京：机械工业出版社，2010重印 [6] 王先逵主编.机械制造工艺学.北京：机械工业出版社，2010重印
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