车床法兰盘机械加工工艺及夹具设计范本模板.doc

摘 要
《机械制造工艺学》是机械专业一门关键专业课，是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，含有很强实践性，要求学习过程中应紧密联络生产实践，同时它又含有很强综合性。
此次毕业设计课题是CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，关键内容以下：
首先，对零件进行分析，关键是零件作用分析和工艺分析，经过零件分析能够了解零件基础情况，而工艺分析能够知道零件加工表面和加工要求。依据零件图提出加工要求，确定毛坯制造形式和尺寸确实定。
第二步，进行基面选择，确定加工过程中粗基准和精基准。依据选好基准，制订工艺路线，通常制订两种以上工艺路线，经过工艺方案比较和分析，再选择能够使零件几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理确保一个工序。
第三步，依据已经选定工序路线，确定每一步切削用量及基础工时，并选择适宜机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。
最终，设计第三道工序—钻法兰盘孔夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后开始切削力、夹紧力计算和定位误差分析。然后把设计过程整理为图纸。
经过以上概述，整个设计基础完成。

关键词：法兰盘；加工工艺；夹具设计

Abstract
"Mechanical manufacturing technology" is a major course of mechanical engineering, studying mechanical processing technology and fixture design is given priority to technology subject, has a strong practicality, requirements in the learning process should be closely contact with production practice, at the same time it has a strong comprehensive.
The subject of this graduation project is that CA6140 lathe ring flange processing technology rules and special-purpose jig of a certain process are designed, the main content is as follows:
First of all, analyzing this part , it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , through part analyzed can find out about basic situation of part, and craft analyzed may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size.
The second step, carry on the choice the base , confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen , make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analyzing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make such specification requirements as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurance s.
The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour , choose suitable lathe and cutter. To rough machining , will check the power of the lathe .
Finally , design the third process - the jig getting into the hole of the ring flange. Put forward the question of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing.
Through the summary of the above, design and finish basically entirely.

Keywords: Flange; Process the craft; The tongs design

目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 引言 1
1.1 概述 1
1.2课题发展趋势 1
1.3 课题研究内容和意义 2
1.3.1 课题研究内容 2
1.3.2 课题意义 2
第2章 零件分析 4
2.1 零件工艺分析 4
2.2 确定毛坯制造形式 5
2.3 基面选择 5
2.4 制订工艺路线 5
2.5 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确实定 8
2.6 确定切削用量及基础工时 12
2.6.1 工序Ⅰ 12
2.6.2工序 Ⅱ 19
2.6.3工序 Ⅲ 31
2.6.4工序 Ⅳ 36
2.6.5工序 Ⅴ 40
2.6.6工序 Ⅵ 42
2.6.7工序 Ⅶ 44
2.6.8工序 Ⅷ 44
第3章 夹具设计 46
3.1 问题提出 46
3.2 夹具设计 46
3.2.1 定位基准选择 46
3.2.2切削力及夹紧力计算 47
3.2.3 定位误差分析 50
3.2.4 夹具设计及操作简明说明 50
第4章 结论 51
参 考 文 献 52
致 谢 53

第1章 引言
1.1 概述
机械制造工艺是多种机械制造方法和过程总称，机械制造过程关键是机械制造工艺实施过程。而机械加工工艺规程是要求零件机械加工工艺过程和操作方法等工艺文件。它标准是在确保产品质量前提下，争取最好经济效益。为了制订工艺规程切实可行，一定要了解和熟悉所加工零件材料和结构，并注意采取机械化和自动化方法，以节省劳动力。[1]
机床夹具是机械制造中一项极其关键工艺装备。工件在机床上加工时，为了确保工件加工精度和提升其生产效率，必需使工件在机床上相对于刀具占有正确位置，这个过程称之为定位。在切削过程中为了克服工件受到外力（切削力，惯性力，重力等）作用而破坏定位，还必需对工件实施加紧力，这个过程称之为夹紧。[2]提升工件加工精度，提升生产率，同时能够降低劳动强度，改善工人劳动条件，而且，夹具对确保产品质量，缩短产品试制周期等全部含相关键意义。[3]
1.2课题发展趋势
法兰盘由英国传入中国，法兰盘在中国制造业、建筑业和其它行业应用很广泛。上世纪90年代初，日本打开了中国法兰市场，紧接着欧美等其它国也陆拥而至，这使得中国法兰市场开始快速壮大。[4]最近几年，中国在法兰制造方法和使用方法方面取得了部分重大突破，受到整个制造产业链和市场需求量大重大影响影响，加上政府政策支持，大量工厂和个人加工作坊逐步开始大批量制造法兰成品。经过调查发觉，近几年全球在法兰方面市场容量尤其大，产量规模急剧增加，价格也十分昂贵，这也造成了中国加紧我研发法兰新产品脚步，这才有了近几年多种新类型、新功效法兰大量浮出水面壮观。[5]
现代优异工业科技是机械制造业最坚实后盾，为其提供了优异技术指导。所以，在现代化条件下，机械制造业正朝着降低原料消耗、提升生产效率、加强稳定性和可靠性、提升加工精度新技术方向发展。其关键表现为：
(1) 不停优化常规工艺
(2) 不停发展新兴加工方法
(3) 加工工艺和自动化等高新技术结合[6]
因为现代加工设备大量应用，使得传统机械加工指导方法发生了重大改变，夹具功效已经从过去装夹、定位、引导刀具，转变为装夹、定位。6因为夹具是机械加工不可缺乏部件，而机械加工正朝着着高效率、高精度方向发展，所以夹具技术也需沿着高精度、高效率、通用性好、经济适用程度高方向发展。[7]
1.3 课题研究内容和意义
1.3.1 课题研究内容
（1）绘制法兰盘零件图，进行工艺分析。
（2）制订工艺路线，确定加工工艺规程。
（3）设计工艺过程中夹具
（4）绘制毛坯图、夹具图。
1.3.2 课题意义
此次毕业设计意义是提升学生理论联络实际能力，并能综合利用所学机械加工工艺及夹具设计知识，完成一次零件加工，提升学生分析和处理实际工程问题能力。
经过此次毕业设计，能够达成以下目标：
（1）培养学生正确安排工艺规程。利用机械加工工艺规程和工艺装备设计基础理论，并理论联络实际，能够正确安排零件在机械加工中定位、夹紧和工艺路线。
（2）提升学生机械零件结构设计能力。经过此次设计车床法兰盘训练，能够依据被加工零件加工要求，设计出高效、经济且合理而又能确保加工质量夹具。
（3）提升学生使用参考书和资料能力。经过已给定需要设计零件，能够找到能够参考书籍，利用已经验证理论、公式设计出合理零件。
（4）提升学生计算机绘图能力。依据已知数据和所设计零件结构，绘制出正确零件图，装配图。
总而言之，期望经过这次设计能够提升学生分析问题、处理问题能力，为未来所从事机械行业打下一定基础。
第2章 零件分析
此次题目所给零件是CA6140车床上法兰盘（见图2-1）， 法兰盘是车床上起联接作用关键零件。

图2-1 零件图

2.1 零件工艺分析
法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以Φ20为中心 ,包含:两个Φmm端面, 尺寸为Φmm圆柱面,两个Φ90mm端面及上面4个Φ9mm透孔. Φmm外圆柱面及上面Φ6mm销孔, Φ90mm端面上距离中心线分别为34mm和24mm两个平面。
这组加工表面是以Φ20mm为中心,其它加工面全部和它有位置关系,能够先加工它一个端面,再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工其它加工表面。
2.2 确定毛坯制造形式
零件材料为HT200，年产量大约为1000件，属于中批生产类型，而且零件轮廓尺寸不大，所以采取金属模铸造，同时，因为法兰盘毛坯比较简单，为了提升生产率和确保加工精度，在铸造毛坯时采取成队铸造，然后再进行机械加工。
2.3 基面选择
基面选择是工艺规程设计中关键过程之一。基面选择得正确和合理，不仅能够确保加工质量，还能够提升生产率。不然，在加工工艺过程中就会出现错误，甚至还会造成零件大批报废，造成生产无法正常进行。[8]
（1）粗基准选择
选择粗基准关键是选择第一道机械加工工序定位基准，方便为后续工序提供精基准。选择粗基准出发点是：一要考虑怎样分配各加工表面余量：二要考虑怎样确保不加工面和加工面间尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾，但对于通常轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理。9对本零件而言，因为每个表面全部要求加工，为确保各表面全部有足够余量，应选加工余量最小面为粗基准（这就是粗基准选择标准里余量足够标准）现选择Φ45外圆柱面和端面作为粗基准。在车床上用带有子口三爪卡盘夹住工件，消除工件六个自由度，达成完全定位。
（2）精基准选择
选择精基按时关键应该考虑基准重合问题。当设计基准和工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不在反复。
2.4 制订工艺路线
制订工艺路线出发点，应该是使零件几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理确保。在生产纲领一确定为中批生产条件下，能够考虑采取万能性机床配以专用工夹具，并尽可能使工序集中来提升生产率。[9]除此以外，还应该考虑经济效果，方便使生产成本尽可能下降。

制订工艺方案以下：
工艺方案一：
工序 Ⅰ 粗精铣Φ20mm孔两端面
工序 Ⅱ 钻铰孔Φ20并倒角
工序 Ⅲ 粗车 Φ100,Φ45,Φ90外圆，粗车B面和Φ90端面
工序 Ⅳ 精车Φ100,Φ45,Φ90,外圆，精车B面和Φ90端面，倒角，切越程槽
工序 Ⅴ 粗精铣Φ90外圆柱面上平行于轴线两个平面
工序 Ⅵ 钻4×Φ9透孔，钻Φ4孔，钻铰Φ6销孔
工序 Ⅶ 磨Φ45，Φ100外圆，磨Φ90上铣销掉一平面
工序 Ⅷ 抛光B面
工序 Ⅸ 刻字划线
工序 Ⅹ Φ100外圆无光镀铬
工序 Ⅺ 检验
工艺方案二：
工序 Ⅰ 车Φ100mm端面，车Φ100mm外圆柱面
工序 Ⅱ 车Φ端面及外圆柱面
工序 Ⅲ 钻孔Φ19.5mm，绞孔至Φ20mm
工序 Ⅳ 钻4×Φ9透孔
工序 Ⅴ 钻Φ4孔，再钻Φ6孔
工序 Ⅵ 铣Φ90圆柱面上两个平面
工序 Ⅶ 磨B面及Φ90外圆柱面
工序 Ⅷ 磨Φ90外圆柱面上距离轴线24mm平面
工序 Ⅸ 抛光B面
工序 Ⅹ 划线刻字
工序 Ⅺ Φ100外圆无光镀铬
工序 Ⅻ 检验
工艺方案比较和分析：
上述两个方案特点在于：方案一采取同时铣削加工两个端面，能够提升效率，而方案二采取车削端面，能够确保精度，方案一生产率虽高但精度不能确保，应把确保精度放在首位，故选择方案二车削两端面。两个方案在加工深孔Φ20时全部采取了先钻再铰方案。但因为此孔长度为91mm属于深孔，且要求粗糙度为1.6，精度要求较高，采取铰话不仅效率低而且不能达成精度。所以在钻孔完成后再到拉床上进行拉削加工。因为各端面及外圆柱面全部和Φ20轴线有公差确保，所以加工各端面及外圆柱面时应尽可能选择Φ20孔为定位基准。经过比较修改后具体工艺过程以下：
工序 Ⅰ 车Φ100mm端面，车Φ100mm外圆柱面,倒角及粗车。
工序 Ⅱ 车Φmm端面及外圆柱面,倒角。
工序 Ⅲ 钻、扩、铰孔Φ20mm，钻4—Φ9mm透孔
工序 Ⅳ 钻Φ4mm孔，再钻Φ6mm孔
工序 Ⅴ 钻4—Φ9mm透孔
工序 Ⅵ 铣Φ90mm圆柱面上两个平面
工序 Ⅶ 磨B面及Φ90mm外圆柱面
工序 Ⅷ 磨Φ90mm外圆柱面上距离轴线24mm平面
工序 Ⅸ 抛光B面
工序 Ⅹ 划线刻字
工序 Ⅺ Φ100mm外圆无光镀铬
工序 Ⅻ 检验
上述加工方案看起来是合理.但假如仔细考虑零件技术要求和可能采取加工手段以后,就会发觉仍有问题,关键表现在工序Ⅳ钻Φ4mm孔，再钻Φ6mm孔因为在设计夹用夹具时要以Φ90mm圆柱面上一个平面来定位,所以应把铣Φ90mm圆柱面上两个平面这一道工序放在钻Φ4孔，再钻Φ6mm孔工序前. 而且工序 Ⅲ和工序 Ⅴ序可并为一个工序,不然就有点繁琐。
所以最终确定加工工艺路线以下：
工序 Ⅰ 车Φ100mm端面，车Φ100mm外圆柱面，倒角，粗车B面。以Φmm端面及外圆柱面定位。选择CA6140卧式车床。
工序 Ⅱ 车Φmm端面及外圆柱面。倒角，车退刀槽，车Φ90mm端面，以Φ100mm端面及外圆柱面定位。选择CA6140卧式车床并加专用夹具。
工序 Ⅲ 钻孔，扩孔Φ19.8mm 再铰至Φ20及钻、扩4-Φ9mm透孔。以100mm外圆柱面及端面定位，选择Z525立式钻床并加以专用夹具。
工序 Ⅳ 铣Φ90mm圆柱面上两个平面，以Φ100mm端面及Φ19.8mm孔定位，选择X52K立式铣床及专用夹具。
工序 Ⅴ 钻Φ4mm孔，再钻Φ6mm孔，以Φ45mm端面和Φ20mm内圆柱面及Φ90mm圆柱面上距离轴线34mm平面定位。选择Z525立式钻床并加以专用夹具。
工序 Ⅵ 磨B面及Φ90mm外圆柱面，以Φ20mm孔及Φ100mm端面，Φmm端面定位。选择M1420A精密万能外圆磨床及专用夹具。
工序 Ⅶ 磨Φ90mm外圆柱面上距离轴线24mm平面。以Φ100mm端面，Φmm端面及Φ20mm孔定位。选择MG7125高精度卧轴矩台平面磨床及专用夹具。
工序 Ⅷ 抛光B面
工序 Ⅸ 划线刻字
工序 Ⅹ Φ100mm外圆无光镀铬
工序 Ⅺ 检验
以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。
2.5 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确实定
“法兰盘”零件材料为HT200，硬度200HBS，毛坯重量约为2.8KG，生产类型为中批生产，采取铸造毛坯。
依据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸下：
(1)Φmm外圆表面
另外圆表面为IT6级，参考《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量,见表3-1。[10]

表3-1 加工余量表
工序名称
工序余量
工序基础尺寸
工序尺寸公差
工序尺寸及公差
精车外圆
0.6
45
0.017
Φ
半精车外圆
1.4
45.6
0.1
Φ
（续表）
粗车外圆
3
47
+0.3
Φ
毛坯
5
50
0.5
Φ

(2)Φmm外圆表面
参考《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量，见表3-2。

表3-2 加工余量表
工序名称
工序余量
工序基础尺寸
工序尺寸公差
工序尺寸及公差
精车外圆
0.6
100
-0。46
Φ
半精车外圆
1.4
100．6

粗车外圆
4
102

毛坯
6
106
0.8
Φ

(3)B面中外圆柱面
参考《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量，见表3-3。

表3-3 加工余量表
工序名称
工序余量
工序基础尺寸
工序尺寸公差
工序尺寸及公差
精磨外圆
0.2
45
-0.6
Φ
粗磨外圆
0.8
45.2

半精车外圆
1
46

粗车
2
47

毛坯
60
106
1
Φ1

（4）Φ20mm孔
参考《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量，见表3-4。

表3-4 加工余量表
工序名称
工序余量
工序基础尺寸
工序尺寸公差
工序尺寸及公差
拉孔
0.2
20
+0.045
Φ20
扩孔
0.9
19.8
+0.1
Φ19.8
钻孔
9
18
+0.6
Φ18
毛坯
10

（5） Φmm端面
1）根据《机械制造工艺设计简明手册》表6-28，铸件重量为2.8kg，Φmm端面单边加工余量为2.0～3.0，取Z=2.0mm，铸件公差根据表6-28，材质系数取，复杂系数取，则铸件偏差为；[11]
2）精车余量：单边为0.2mm（见《实用机械加工工艺手册》中表3.2-2），精车公差既为零件公差-0.08；
3）半精车余量：单边为0.6mm（见《实用机械加工工艺手册》中表11-27），半精车公差加工精度为IT9，所以能够知道本工序加工公差为-0.12mm；
4）粗车余量：粗车公差余量（单边）为Z=2.0-0.2-0.6=1.2mm；
粗车公差：现在要求本工步（粗车）加工精度为IT11级，所以，能够知道本工序加工公差为-0.32mm，因为毛坯及以后各道工步加工全部有加工公差，所以所要求加工余量其实就是含义上加工余量，实际上，加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。
Φmm端面尺寸加工余量和工序间余量及公差分布图，图3-2所表示。

图3-2 加工余量图

由图3-1可知：
毛坯名义尺寸为：94+2=96（mm）
毛坯最大尺寸：96+0.7=96.7（mm）
毛坯最小尺寸：96-0.8=95.2（mm）
粗车后最大尺寸：94+1.2=95.2（mm）
粗车后最小尺寸：95.2-0.32=94.88（mm）
半精车后最大尺寸：94+0.6=94.6（mm）
半精车后最小尺寸：94.6-0.12=94.48（mm）
精车后尺寸为94mm
最终确定加工余量，见表3-5。

表3-5 加工余量表
工序

加工尺寸
及公差
铸造毛坯
粗车
半精车
精车
加工前尺寸
最大

96.7
95.2
94.6
最小

95.2
94.88
94.48
加工后尺寸
最大
96.7
95.2
94.6
94.04
最小
95.2
94.88
94.48
93.96
（续表）
加工余量
2
1.2
0.6
0.2
加工公差
1.5
0.32
0.12
0.08

法兰盘铸件毛坯图见毛坯图。
2.6 确定切削用量及基础工时
2.6.1 工序Ⅰ
工序Ⅰ：车削Φ100mm端面及外圆柱面，倒角，粗车B面。
加工条件：
工件材料：HT200 δb=220MPa 模铸
加工要求：车削Φ100mm端面及外圆柱面，粗车B面
机床：CA6140卧式车床
刀具：采取刀片材料为YT15，刀杆尺寸16x25mm,=90,=15,
=12,=0.5mm
计算切削用量：
（1）粗车Φ100mm端面
1) 已知毛坯长度方向加工余量为3+0.8 -0.7mm,考虑模铸拔模斜度，=4mm
2) 进给量f 依据《实用机械加工工艺手册》中表2.4-3,当刀杆尺寸为16×25 mm
>3~5mm,和工件直径为100时，f =0.7~1.0mm/r。
按CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.9mm/r
3) 计算切削速度，按式2-1计算(寿命T=60min)：

(m/min) （2-1）

式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,[12]
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以

x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)

4)确定机主轴转速，按式2-2计算：

ns= （2-2）

所以
ns== 504r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8),和504r/min相近机床转速为480r/min及600r/min。现选择=480r/min。
所以实际切削速度v=110m/min。
5) 切削工时，按式2-3计算：

tm= （2-3）

　　　　　　　　　L==40mm , =2mm, =0, =0
所以
tm===0.098(min)

(2) 精车Φ100mm端面
粗精加工切削用量除了进给量和切削深度外其它全部相同，故在此省略。
进给量f 依据《实用机械加工工艺手册》表2.4-2.取f＝0.2mm/r
机床主轴转速＝480r/min
所以切削工时：　

tm==＝0.44（min）

(3) 粗车Φ100mm外圆柱面，同时检验机床功率和进给机构强度
1) 切削深度 单边余量Z=2mm,分二次切除。
2) 进给量　依据《机械加工工艺手册》取f=0.9mm/r。
3) 计算切削速度，按式2-1计算：　　

＝132m/min

4)确定机床主轴转速　　

ns== 420r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8)和420r/min相近机床转速为480r/min，现选择480r/min。
所以实际切削速度;　　

==

5) 检验机床功率　主切削力按式2-4计算:

　　　　　　　　　＝ (2-4)

　　　 式中　＝2985，＝1.0，＝0.65，＝-0.15，
===0.63
=0.61
所以
=29851.00.51500.630.89=1122.4(N)

切削时消耗功率,按式2-5计算：

＝ （2-5）

由此，得

＝＝＝2.81(KW)

由《实用机械加工工艺手册》表7-4中CA6140机床说明书可知，CA6140主电机功率为7.5kw.转速为480r/min时主轴传输最大功率为4.5kw.所以机床功率足够，能够正常加工。
6) 校验机床进给系统强度　已知主切削力＝1122.4N.径向切削力按式2-6计算：

＝ （2-6）

式中　＝1940，＝0.9，＝0.6，＝-0.3
===0.59
=0.5
所以 =19401.50.51500.590.5=203(N)

轴向切削力按式2-7计算：

＝ （2-7）

式中　＝2880，＝1.0，＝0.5，＝-0.4，
===0.34
=1.17
轴向切削力 =28801.50.51500.341.17=442(N)
取机床导轨和床鞍之间摩擦系数μ=0.1,则切削罗在纵向进给方向对进给机构作用力为

F=+μ(+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5N

而机床纵向进给机床可承受最大纵向力为3530N(见《切削用量手册》表1.30)故机床进给系统可正常工作。[13]

7)切削工时，按式2-3计算：　　

t=
式中l=10mm 　 =4mm =2mm
所以　　　　
t=＝0.1min

(4) 半精车Φ100mm外圆柱面
粗精加工切削用量除了进给量和切削深度外全部相同，故其它在此省略
　　进给量f 依据《实用机械加工工艺手册》表2.4-2 取f=0.2mm/r
主轴转速 n=480r/min

所以切削工时　　t==0.17min

(5)精车Φ100mm外圆柱面
　　粗精加工切削用量除了进给量和切削深度外全部相同，故其它在此省略
进给量f 依据《实用机械加工工艺手册》表2.4-2 取f=0.2mm/r
主轴转速 n=480r/min
所以切削工时　　t==0.33 min
(6)粗车B面
1) 切削深度 单边余量Z==30mm，分15次切除
2) 进给量　依据《实用机械加工工艺手册》取f=0.9mm/r
3) 计算切削速度，按式2-1计算：　　

式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97
带入式2-1中，得

1.440.81.040.810.97=126m/min

4) 确定机主轴转速

ns== 378r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8),和378r/min相近机床转速为400r/min。现选择=400r/min。

所以实际切削速度==

5) 切削工时，按式2-8计算：

t=i （2-8）

式中l=30mm; =0mm; =0mm
所以
t=i=15=1.25(min)
2.6.2工序 Ⅱ
工序 Ⅱ：车Φmm端面及外圆柱面有,车Φ90mm端面
机床：CA6140卧式车床
刀具：采取刀片材料为YT15，刀杆尺寸1625mm,=90,=15,
=12,=0.5mm
(1) 粗车Φmm端面
1) 切削深度。单边余量Z=1.2mm
2) 计算切削速度，按式2-1计算：

式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以，带入式2-1，得

1.440.81.040.810.97=187m/min

3) 确定机床主轴转速　

ns== 553r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8),和553r/min相近机床转速为600r/min。现选择=600r/min。
所以实际切削速度

==

5) 切削工时，按式2-8计算：

　　　　　　　　 t=i
式中 l=25mm; =4mm; =2mm;
所以
t=i=x1=0.06(min)

(2) 半精车Φmm端面
1) 切削深度 单边余量Z=1.2mm
2) 进给量　依据《实用机械加工工艺手册》取f=0.2mm/r
3) 计算切削速度，按式2-1计算：　　

式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97
所以

1.440.81.040.810.97=187m/min

4) 确定机床主轴转速

ns== 553r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8),和553r/min相近机床转速为600r/min。现选择=600r/min。
所以实际切削速度

==

5) 切削工时，按式2-8计算：

t=i
式中l=25mm; =4mm; =2mm
所以
t=i=1=0.26(min)

(3) 精车Φmm端面
1) 切削深度 单边余量Z=1.2mm
2) 进给量 依据《实用机械加工工艺手册》取f=0.1mm/r
3) 计算切削速度，按式2-1计算：　　

式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以

1.440.81.040.810.97=187m/min

4)确定机床主轴转速　　

ns== 553r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8),和553r/min相近机床转速为600r/min。现选择=600r/min。
所以实际切削速度

==

5)切削工时，按式2-8计算：

　　　　　　　　　 t=i

式中l=25mm; =4mm; =2mm;

t=i=x1=0.26(min)
(4) 粗车Φmm外圆柱面
1) 切削深度 单边余量为Z=2.2mm 分两次切除。
2) 进给量 依据《实用机械加工工艺手册》取f=0.8mm/r
3) 计算切削速度，按式2-1计算:

式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以

1.440.81.040.810.97=89m/min

4) 确定机床主轴转速　

ns== 753r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8),和753r/min相近机床转速为750r/min。现选择=750r/min。
所以实际切削速度

==

5) 切削工时，按式2-8计算：

　　　　　　　　　 t=I

式中l=41mm; =4mm; =0mm
所以
t=i=x2=0.09(min)

(5) 半精车Φmm外圆柱面
1) 切削深度 单边余量为Z=0.7mm
2) 进给量 依据《实用机械加工工艺手册》取f=0.2mm/r
3) 计算切削速度，按式2-1计算：

式中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以

1.440.81.040.810.97=96m/min

4) 确定机床主轴转速　

ns== 578r/min

按机床说明书(见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-8),和578r/min相近机床转速为600r/min。现选择=600r/min。
所以实际切削速度
==

5)切削工时，按式2-8计算：

　　　　　　　　　 t=i
式中l=41mm; =4mm; =0mm
所以
t=i==0.37(min)

(6) 精车Φmm外圆柱面
1) 切削深度