【正文】 是比較合理的，但是從零件的技術(shù)要求和采取的加工方式考慮，φ45m6mm外圓柱面、A面、φ31mm內(nèi)端面的加工，孔φ8H9mm、槽5H9mm和孔φ25H7mm相對位置的保證，φ45m6mm外圓柱面和A面有位置度要求，都必須給予保證。一般說來，應(yīng)該以A面為定位基準(zhǔn)加工孔φ31mm內(nèi)端面，其相關(guān)要求是可以得到滿足的，然而，在本零件中，若以A面定位，其裝夾及夾具的設(shè)計都相當(dāng)困難，而且會引起夾具相對機(jī)床誤差，這是加工的困難所在。因此，工藝方案中要對底面進(jìn)行精加工，并保證與A面的相關(guān)要求，為后續(xù)工作準(zhǔn)備。所以，該零件CA6140車床套的工藝路線最終選擇方案6，其工藝路線如下：工序1 平小端面，打中心孔。以φ42mm外圓面（限定4點）及錐面（限定1點）為精基準(zhǔn)，選用C365L轉(zhuǎn)塔式車床，專用車內(nèi)孔刀具；工序4 擴(kuò)、車孔φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面倒內(nèi)角。以φ45m6mm外圓面（限定兩點）、A面（限定3點）及槽5H9mm（限定1點）完全定位，選用Z525立式鉆床及專用夾具；工序9 去毛刺；工序10 清洗；工序11檢驗；工序12 入庫。根據(jù)零件重量來初步估算出零件毛坯鍛件的重量、加工表面的加工精度、形狀復(fù)雜系數(shù)。由于φ45m6等級精度為IT6，可取2Z=4mm。由、可知，該鍛件長度取90+=，—，因此，該鍛件軸向尺寸為mm。本零件各加工表面的經(jīng)濟(jì)精度、表面粗糙度的確定，除最后工序是按零件圖樣要求來確定之外，其余工序主要是根據(jù)《工藝手冊》—————23等來確定公差等級和表面粗糙度，鍛件毛坯按查表標(biāo)注，加工毛坯按雙標(biāo)偏差標(biāo)注，有配合要求的按“入體原則”標(biāo)注上下偏差。Ra=小端面粗車Z=IT1192 0 Ra=毛坯Z=――+ RZ=200臺階面尺寸55mm銑Z＝IT10~IT1255+ Ra=毛坯Z＝IT9~IT1190+ Ra=尺寸29mm銑Z＝13IT1290 0 Ra=毛坯Z＝13IT8φ42 0 Ra=注:未注單位mm 查《工藝手冊》 查《工藝手冊》 查《工藝手冊》 查《工藝手冊》 查《工藝手冊》。對于粗加工先取實際的切削V機(jī)、實際進(jìn)給量f機(jī)和背吃刀量后，還要較檢機(jī)床的功率是否足夠等，才能作為最后的切削量填入工藝文件中。（2）確定切削用量及基本工時：切削用量的確定全部采用查表法。后角a。,刃傾角=0176。由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)《切削手冊》表由于實際車削過程使用條件的改變，修正系數(shù)：＝，?。健　。健?=?。剑琄sv= ，故Vc查=138=98m/minn查=1000Vc查/（πd）=637r/min根據(jù)《切削手冊》： n機(jī)=610r/min則實際的切削速度為： Vc機(jī)= n機(jī)d/1000=（e）效驗機(jī)床功率：切削的功率Pc可由《切削手冊》=600MP，HBS= 207～24粗車 ≤、f≤、Vc≤106m/min時，切削的功率Pc=由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)《切削手冊》，切削功率修正系數(shù)為：=， = ， =，=， = ，=， =。根據(jù)C6201車床說明號（見《切削手冊》），進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)給力=5100N，因F實≤，故所選擇的進(jìn)給量f機(jī)=。由《切削手冊》《工藝手冊》，f機(jī)=。（d）計算切削速度Vc（采用查表法） 根據(jù)《切削手冊》，當(dāng)用YG5硬質(zhì)合金刀具加工=560~620MP ，≤3mm、f≤ mm/r時，取切削速度Vc=123m/min。（b）確定進(jìn)給量f根據(jù)《切削手冊》，加工材料為45鋼、刀桿尺寸為16mm25mm、≤3mm、工件直徑d=49mm： f=—按C620—1車床說明書（參考《切削手冊》表130）橫向進(jìn)給量取 f機(jī)=（c）確定刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削手冊》，；刀具使用壽命T=60min。彎頭外圓車刀；由于C6201車床的中心高為200mm（參看C630車床說明書或《切削用量手冊》第三版，）按《切削用量手冊》25mm（寬高）， mm；由于是半精加工，選擇YG5硬質(zhì)合金刀具材料；選擇車刀幾何形狀：前刀面形狀為卷屑槽帶倒菱形，前角r。主偏角k=90176。確定切削用量（a）確定背吃刀量已知單邊余量為Z=，加工時可一刀走完，故=.（b）確定進(jìn)給量根據(jù)《切削手冊》，加工材料為45鋼、刀桿尺寸為16mm25mm、50m/min, =2mm. f=~按C620—1車床說明書（參考《切削手冊》表130）橫向進(jìn)給量取 f機(jī)=（c）確定刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削手冊》，；刀具使用壽命T=60min。為縮短輔助時間，取主軸轉(zhuǎn)速為960r/min，手動進(jìn)給。=12176。,副偏角k’=10176。（d）計算切削速度Vc（采用查表法） 根據(jù)《切削手冊》，當(dāng)用YG5硬質(zhì)合金刀具加工=560~620MP ，≤3mm、f≤ mm/r時，取切削速度Vc=138m/min。=12176。,副偏角k’=10176。（d）計算切削速度Vc（采用查表法） 根據(jù)《切削手冊》，當(dāng)用YG5硬質(zhì)合金刀具加工=560~620MPa ，≤3mm、f≤ mm/r時，取切削速度Vc=123m/min。計算基本工時：按《工藝手冊》=＝， = 2mm, =0， =0t =（++ +）/(n機(jī)f機(jī))=（+2）/（430）=.4）精車大端面選擇刀具：參考2），可選擇93176。=6176。刀尖圓弧半徑r=2 mm。計算基本工時：按《工藝手冊》t =（++ +）/(n機(jī)f機(jī))=39/（745）=.5）精車A面選擇刀具：刀具的選擇與4）相同，只是換成右偏刀。計算基本工時：t=（745）=。=5176。n查=1000Vc查/（πd）=1382r/min根據(jù)《工藝手冊》—2有：n機(jī)=1000r/min則實際的切削速度為： Vc機(jī)= n機(jī)d/1000=最后決定的切削用量為：= =（一次走刀），f機(jī)=，n機(jī)=1000r/min，Vc機(jī)=。=15176。,副偏角k’=5176。（b）確定進(jìn)給量根據(jù)《切削手冊》，Ra=， 100m/min，=,故f=~按《工藝手冊》—3，橫向進(jìn)給量取 f機(jī)= mm/r（c）確定刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削手冊》，；刀具使用壽命T=30min。9）鉆孔φ23mm.選擇φ23mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。查《切削手冊》，取Vc鉆=11m/min.Vc=( ~ ) Vc鉆=( ~ )11=(( ~ ) m/min.n =1000Vc /（πd）=~取n機(jī)=58 r/min，則Vc機(jī)= n機(jī)d/1000=計算基本工時：=90mm，=3mm, =.按《工藝手冊》t =（++ ）/(n機(jī)f機(jī))=(90+3+)/（58）=.11）精車孔φ25選擇刀具：選擇93176。=5176。刀尖圓弧半徑r= mm。由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)《切削手冊》表由于實際車削過程使用條件的改變，修正系數(shù)：＝，?。健　。健?=　＝，Ksv= ，故Vc查=198=162m/minn查=1000Vc查/（πd）=2079r/min由于C365L車床最大轉(zhuǎn)速為1000，不能滿足加工要求，故改成粗、精鉸。工序4切削用量及基本時間的確定工件材料：45鋼，正火，=560~620MP ，207~241HBS。確定切削用量（a）確定進(jìn)給量根據(jù)《切削手冊》，進(jìn)給量 f=~，由《工藝手冊》,取f機(jī)=（b）計算切削速度Vc（采用查表法） 根據(jù)《切削手冊》，取Vc鉆=11m/min。后角a。,刃傾角=0176。（d）計算切削速度Vc（采用查表法） 根據(jù)《切削手冊》，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金刀具加工=560~620MP ，≤、f≤ mm/r時，取切削速度Vc=176m/min。（b） 確定進(jìn)給量根據(jù)《切削手冊》，在加工材料為45鋼，表面粗糙度Ra=，Vc≥ 100m/min, r=~ mm時，f=~f機(jī)=（c）確定刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削手冊》，；刀具使用壽命T=30min。 1）銑尺寸29mm臺階面 選用X52K立式銑床選擇刀具：選擇高速鋼立銑刀。=,16176。（b） 確定進(jìn)給量由于=13mm, fz=~，Z=4，取fz =（c）確定刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削手冊》，由于銑刀直徑為=32mm，故取刀具使用壽命T=90min。后角a。②確定切削用量（a） 確定背吃刀量=,加工時三次走刀。vc查=17m/min(見《切削用量手冊》，按5類加工性考慮)n查= ==(r/min)按機(jī)床選取n機(jī)=750r/min(按《工藝手冊》)，所以實際切削速度為：vc機(jī)= ==f=(~) 750=135~165mm/min按機(jī)床選取f機(jī)＝158mm/min（按《工藝手冊》－37）所以有f機(jī)＝基本工時：取l=6mm l1=2mm l2=3mmt1= = ==4)擴(kuò)R5mm 選擇φ10高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（GB114184）(見《工藝手冊》）。vc查=2~3m/min(見《切削用量手冊》),取vc查=3m/minn查= ==（r/min）按機(jī)床選取n機(jī)=118r/min(按《工藝手冊》)，所以實際切削速度為：vc機(jī)= ==f=(~) 118=~ mm/min按機(jī)床選取f機(jī)＝78mm/min（按《工藝手冊》－37） 所以有f機(jī)＝基本工時：取l=6mm l1=2mm l2=15mmt3= = ==工序8切削用量及基本時間的確定1）鉆孔φ7mm （見《工藝手冊》）。根據(jù)《切削手冊》，進(jìn)給量 f=~，=~，取=。,L=93mm, =20mm, 莫氏錐度1,齒數(shù)為6.f鉆=~,取f鉆=,Vc鉆=19m/miin,f锪=( ~ f鉆=( ~ =~Vc=( ~ Vc鉆=( ~ )19=~按《工藝手冊》, 取f機(jī)＝n查= 1000Vc查/ πd =~154（r/min），根據(jù)《工藝手冊》—16?。? n機(jī)=194/min則實際的切削速度為： Vc機(jī)= n機(jī)d/1000=計算基本工時：=, =.按《工藝手冊》t =（+）/(n機(jī)f機(jī))=( +)/（195）=.從機(jī)械加工工藝過程可知，相對于其他工序的加工機(jī)動間而言，是比較長的，達(dá)到了幾倍到十幾倍。五、夾具設(shè)計為了保證加工質(zhì)量，降低勞動成本，需要設(shè)計專用夾具。問題提出:采用上述的方案時，A面的強(qiáng)度是否能抵抗由切削力所產(chǎn)生的扭矩和彎矩？切削力的驗證：進(jìn)給力作用在底板方向，不用考慮！ 查表得：C = 2795 C = 940 x = x = y = y = n = n = k = k = 擴(kuò)孔248。31mm端面 a= f= V=代入公式得：F= F= 比較半精車和精車端面， 半精車F更大故驗證時，用半精車F驗證彎矩剪切力驗算：T*22= F*31 T=σ*A**10 求得：σ=σ=178所以可以用A面夾緊帶動零件轉(zhuǎn)動而不用心軸帶動。2）、夾具設(shè)計的有關(guān)計算（1）定位基準(zhǔn)的選擇以φ45m6外圓用長V塊定位四點，φ70底面用支承釘定位一點。（2）切削力及夾緊力計算銑槽5H9刀具：高速鋼立銑刀，φ4mm,Z=4. F= 式中，=650，=3mm，=,=,==4mm,=,Z=4,=4mm,=,n=1180,=0 F==625NK= =, 則=KF=V塊夾角為90176。，則銑臺階面，φ32mm,Z=4（）=650，=3mm，=,=,==31mm,=,Z=4,=32mm,=,n=95,=0 F==7146N則鉆孔φ8H9mm刀具：高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆， =，=650MpaF=其中，=600，ZF=,=,F=700 N= 故N=由=（3）定位誤差分析定位原件尺寸及公差的確定。底面支承釘?shù)墓?，鉆模的公差為=，因此，最大間隙=.由于孔φ8H9的設(shè)計基準(zhǔn)為A面，該加工以底面定位，存在基準(zhǔn)不重合誤差，由前面的加工余量可知，A面和底面進(jìn)行精加工后，+=,可見，其滿足加工要求。夾緊時，通過旋轉(zhuǎn)手柄驅(qū)動固定手柄壓緊螺釘，從而推動活動V塊將工件夾緊。此外，為了把夾具緊固在銑床工作臺上，夾具體兩端設(shè)置供T形螺栓穿過夾具用的兩個U形耳座。1．:廣西師范大學(xué)出版社,20072．:廣西師范大學(xué)出版社,20073.16