【正文】 表面精加工 軸主要表面精加工 論證 ： 從 零件的技術(shù)要求和裝配要求 及各方面考慮 選取一個(gè)最為合適的方案作出下列論證 方案一： 堵頭外圓表面精加工之后進(jìn)行 焊接， 使工件發(fā)生變形，使堵頭外圓表面和輥軸的同軸度降低 。 方案二： 為了使零件在加工后發(fā)生變形的變形量小，先對(duì)零件進(jìn)行焊接， 焊接之后加工堵頭外圓表面 保證了 堵頭外圓表面和軸頸的同軸度，但加工堵頭外圓表面 時(shí)以軸頸φ 40H8/n7 作為定位基準(zhǔn)，會(huì)破壞軸頸表面，由于軸頸表面質(zhì)量要求較高，故不 太合理。 方案三 ： 在方案二的基礎(chǔ)上將最后兩道工序進(jìn)行顛倒，即焊河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 共 36 頁(yè) 接之后先加工堵頭外圓表面，然后加工軸頸φ 40H8/n7，保證了φ40H8/n7表面的質(zhì)量 綜合以上可知方案三最為合理 4．具體方案 的確定 1．粗車輥軸兩 端面，打中心孔 。 2．粗車φ 50外圓 。 3．粗車φ 40n7外圓 。 4．半精車φ 40n7外圓 。 5．精車φ 40n7外圓，并倒角。 6．粗車φ 40h7外圓。 7．粗車堵 頭右端面 。 8．粗鏜堵頭內(nèi)孔 。 9．粗車堵頭左端面 。 10．半精車堵頭左端面 11．粗車堵頭外圓表面 13．粗鏜堵頭內(nèi)壁表面 14．粗鏜堵頭內(nèi)孔外臂表面 15．粗車堵頭 內(nèi) 端面（ A 面） 16．半精鏜堵頭內(nèi)孔 17．精鏜堵頭內(nèi)孔 18．倒角 45176。 19．鉆孔 20．攻螺紋 10 5MH? 長(zhǎng)度為 17mm 21．焊接 22．半精車堵頭外圓表面 23．精車堵頭外圓表面，倒角 8 45176。 21．半精車輥軸φ 40h7外圓 22．精車輥軸φ 40h7外圓 河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 36 頁(yè) 五、工序內(nèi)容的 擬定 加工表面 加工方案 加工 余量 精度 等級(jí) 尺寸及精度 工序 余量 喂入輥 軸φ 50 粗車 5 φ 50 5 喂入輥 軸端面 粗車 2 206 2 喂入輥 軸φ 40n7 精車 IT7 ? ?? 半精車 IT10 ? ?? 粗車 IT12 ? ?? 喂入輥 軸φ 40h7 精車 IT7 ? ? 半精車 IT10 φ 0 粗車 IT12 φ 堵頭φ181js7 精車 IT7 ? ?? 半精車 IT10 ? ?? 粗車 IT12 ? 堵頭φ40H8 精鏜 IT8 ? ? 河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) 共 36 頁(yè) 半精鏜 IT10 ? ? 粗 鏜 IT12 ? 2 端面 粗車 右端面 IT12 93 2 半精車 左端面 IT10 90 1 粗車 左端面 IT12 91 2 內(nèi)壁 粗鏜 2 φ 151 2 內(nèi)孔外壁 粗鏜 2 φ 70 2 A面 粗銑 2 70 2 螺孔 鉆 螺紋8M106H 攻 螺紋 、刀具、夾具及量具的選擇 根據(jù)堵頭結(jié)合件的切削要求，零件大小、結(jié)構(gòu)尺寸、工藝路線、保證加工余量和經(jīng)濟(jì)合理性的要求，選擇 C6140 型車床，三爪卡盤(pán)夾緊。 選用車刀 YT15。 由于鉆孔直徑為 ? ，孔徑較小，考慮其經(jīng)濟(jì)性要求，故選用 5125Z 型臺(tái)式鉆床，并選擇 ? 鉆頭，即可 滿足其加工性能，同時(shí)選用 10M 的絲錐。在切削過(guò)程中選擇游標(biāo)卡尺 和千分尺 作為測(cè)量工具。 河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 36 頁(yè) 工序 1 下料 毛坯選擇棒料，材料為 45 號(hào)鋼。毛坯直徑 D=55mm，毛皮長(zhǎng)度 L=210mm. 工序 2 車削 喂入輥軸 兩 端面 ， 打頂尖孔， 以 外圓表面 為粗基準(zhǔn) ： 工件材料： 45,σ b =630700MPa， 棒料 。工件尺寸： L=210mm d=φ 55 加工要求： 車削外圓表面沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量為2mm，表面為自由尺寸公差，端面的 表面粗糙度為 ? 刀具： YT15硬質(zhì)合金 車刀 。 尺寸：寬度 B=16mm 高度 H=25mm刀桿長(zhǎng)度 L=125， 選擇刀具前角 γ 0＝ 20176。 后角 α 0＝ 10176。 ，副后角 α 0=10176。 ，刃傾角 λs= － 8176。, 主偏角 Kr=90176。, ,副偏角Kr’=5176。 。 2. 切削用量 按機(jī)床的實(shí)際情況，選取主軸轉(zhuǎn)速 560 / m in /n r r s?? （ 1） 確定背吃刀量： 軸線長(zhǎng) 度方向的 端面的加工余量為2mm ，需全部加工， 因?yàn)橛嗔枯^ 小 ，故可一次加工，選擇 背吃刀量 2spa mm? 。 （ 2） 確定進(jìn)給量： 進(jìn)給量 /f mm r? （查表得）。 （ 3） 計(jì)算切削速度 ： 3 . 1 4 5 5 9 . 3 1 . 6 1 /1 0 0 0 1 0 0 0c dnv m s? ??? ? ? （ 4）選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由刀具磨頓標(biāo)準(zhǔn)參考值表查取硬質(zhì)合金外圓車刀磨損部位為后刀面且粗加工時(shí)的后刀面磨損最大限度為，焊接耐用度 T=60min。 河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 共 36 頁(yè) （ 5)計(jì)算基本工時(shí) ：公式為b Lnft ?式中1 1 2 32ddL l l l?? ? ? ?其中 1 (2 3)ta nspral k?? 2 35l ? 故：b Lnft ?? 5 5 0( 0 2 3 4 ) / 5 6 0 0 . 5 0 . 1 2 m in2? ? ? ? ? ? ? （ 6)校驗(yàn)機(jī)床功率 由機(jī)械工業(yè)出版社出版機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第二版教科書(shū)中表 26 查得 45 鋼的單位切削功率為6332 .7 10 / ( / m in)sP KW m m??? ， 再由表 27 查得當(dāng) f= mm/r 時(shí) ? 故1000C s c p FCP P v a fK? = ?? ? ? 2? ? 1000? = 機(jī)床消耗功率 P= KW? EP 為機(jī)床功率，故所選機(jī)床功率足夠。 工序 3 加工喂入輥 軸外圓 表面 ，以頂尖作為定位 1. 加工條件 工件材料： 45,σ b =630700MPa， 棒料 。工件尺寸： L=206mm d=φ 55 加工要求： 粗車φ 55表面到φ 50，表面粗糙度為 。 粗車 半精車 精車φ 50 到 ? ?? ， 長(zhǎng)度為 60mm，并倒角 1 45176。 。 粗車φ 50 表面到φ 長(zhǎng)度為 121mm，表面粗糙度為 刀具： YT15硬質(zhì)合金 車刀 。 尺寸：寬度 B=16mm 高度 H=25mm刀桿長(zhǎng)度 L=125， 選擇刀具前角 γ 0＝ 20176。 后角 α 0＝ 10176。 ，副后角 α 0=10176。 ，刃傾角 λs= － 8176。, 主偏角 Kr=60176。, , 副偏角河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 36 頁(yè) Kr’=5176。 。 粗車φ 55 表面到φ 50 （ 1）確定背吃刀量 粗車φ 55mm 外圓，加工余量為 5mm,兩 次走刀，則 背吃刀量 mm? （ 2)確定進(jìn)給量 進(jìn)給量 /f mm r? （查表得）。 （ 3）選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由刀具磨頓標(biāo)準(zhǔn)參考值表查取硬質(zhì)合金外圓車刀磨損部位為后刀面且粗加工時(shí)的后刀面磨損最大限度為 ，焊接耐用度 T=60min。 （ 4)確定切削速度 Vc 查 表 ?。?Vc=(由 mm? 、 f =、車刀為YG 硬 質(zhì) 合 金 ) 由 公 式 1000 /n Vc d?? 有( 10 00 1. 5 60 ) / ( 3. 14 55 ) 52 1 / m i nnr? ? ? ? ? 根據(jù) C6140 車 床速度表選擇車床速度 N=560r/min 則實(shí)際的切削速度 N 3 . 1 4 5 5 5 6 0 1 . 6 2 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dV c m s? ??? ? ?? 綜上，此工步的切削用量為： mm? ， f =, n =560r/min, /Vc m s? （ 5）計(jì)算基本工時(shí) ：公式為 1 2 3b l l l lL iinf fnt ? ? ??? 式中 1 (2 3)ta nsp ral k?? 2 35l ? 故：b Linft ??( 206 0 2 3 4) / 560 m i n? ? ? ? ? ? 河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 15 頁(yè) 共 36 頁(yè) （ 6） 校驗(yàn)機(jī)床功率 由機(jī)械工業(yè)出版社出版機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第二版教科書(shū)中表 26 查得 45 鋼的單位切削功率為6332 .7 10 / ( / m in)sP KW m m??? ，再由表 27 查得當(dāng) f= mm/r 時(shí) ? 故 1000C s c p FCP P v a fK? = ?? ? ? ? ? 1000? = 機(jī)床消耗功率 P= /= KW? EP 為機(jī)床功率，故所選 機(jī)床功率足夠。 粗車 φ 50 到 ? ?? （ 1）確定背吃刀量 粗車φ 50mm 外圓到 ? ?? ，加工余量為 a=,兩次走刀，則 背吃刀量 sp aa mm?? (2)確定進(jìn)給量 進(jìn)給量 /f mm r? （查表得）。 （ 3）選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由刀具磨頓標(biāo)準(zhǔn)參考值表查取硬質(zhì)合金外圓車刀磨損部位為后刀面且粗加工時(shí)的后刀面磨損最大限度為 ，焊接耐用度 T=60min。 (4)確定切削速度 Vc 查表?。?Vc=(由 mm? 、 f =、車刀為 YG硬 質(zhì) 合 金 ) 由公式 1000 /n Vc d?? 有( 1000 60) / ( 50) / m i nnr? ? ? ? ? 根據(jù) C6140 車床速度表選擇車床速度 N=710r/min 則實(shí)際的切削速度 N 3 . 1 4 5 0 7 1 0 1 . 8 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dV c m s? ??? ? ?? 河南科技大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 第 16 頁(yè) 共 36 頁(yè) 綜上，此工步的切削用量為： mm? ， f =, n =710r/min, /Vc m s? （ 5）計(jì)算基本工時(shí)：公式為 1 2 3b l l l lL iinf fnt ? ? ??? 式中 1 (2 3)ta nsp ral k?? 2 35l ?