【正文】 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀加CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 工 b? =165~181Mpa 的灰鑄鐵，pa ?， f? ，切削速度 cv =114m/min。 （ 4） 選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表 10，硬質(zhì)合金 切槽 刀后刀面最 大磨損量取為 ，耐用度為 3600s。擴(kuò)刀的幾何參數(shù)為 00 5?? ， 010?? ， 0r 45k ? ， 030k ?? ， 010?? ， 1a ? 確定切削用量 （ 2） 確定背吃刀量 pa 精 擴(kuò)直徑余量為 1mm，則背吃刀量 pa =1/2=。 （ 4） 選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表 10，硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀后刀面最大磨損量取為 ，耐用度為 1800s。 確定切削用量 該工序是在實(shí)心鑄件上鉆 ? 9 通孔 ，背吃刀量為 pa =9/2=。 確定切削用量 （ 2） 確定背吃刀量 pa 因?yàn)轱脸龀令^孔的深度 t 只要求能制出與孔軸線(xiàn)垂直的圓平面即可，故該工步只需確定背吃刀量 pa 和切削速度 cv 。 這時(shí)的 實(shí)際切削速度為 cv =1000dn? = 100039211??? =（ 5） 校驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)《 切削手冊(cè)》表 ，取 M=? M，扭矩的修正系數(shù)為 ，故 M=? M。 （ 5） 確定 切削速度 cv 由《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 884，對(duì)于 HT150，當(dāng)所用刀CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 具為硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆，刀具直徑為 ? 16mm，pa=， f=時(shí)，切削速度 cv =，則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n= Dv1000c? = 16 ??? =按 Z525 機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取 n=960r/min，這時(shí)的實(shí)際切削速度 cv =1000Dn? = 100096016??? =（ 6） 計(jì)算切削力，扭矩及功率 按《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 878 得 軸向力 F= fYxF kfdC fF =? 16? ? =3743N 切削扭矩 M= MYXM kfdC MM x 310? =? ? ? ? 310? = MN? 切削功率 mcP =2? Mn ? 310? =2? ? ? ? 16? 310? = 由于上述計(jì)算結(jié)果與機(jī)床說(shuō)明書(shū)允許值相比，均允許，故確定采用切削用量 pa =， f=， cv =， n=960r/min （ 7） 計(jì)算基本工時(shí) 按《簡(jiǎn)明機(jī)加工生產(chǎn)線(xiàn)工手冊(cè)》表 1104 得基本工時(shí)計(jì)算公式 jt =nfL = nf lll 21 ?? ，其中 2l 取 3mm， 1l = r1 kcot2 dD ? +1，則 jt = 9 6 3145c o 0? ???? = CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 工步 4 攻螺紋 M18? （ 1）本工序?yàn)?攻 M18? 螺紋 ，所用機(jī)床為 Z525 型 立 式鉆 床 ， 由《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表 1490 選取 刀具為 高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐 ，刀具的耐用度為 40min。 （ 5） 確定砂輪的圓周速度 由 《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8119 查得砂輪的圓周速度為cv ? 35m/s， 取 cv =35m/s， 則主軸轉(zhuǎn)速為 n= dv1000c? = 40021001000??? =按 M7150 說(shuō)明書(shū)，取 n=1670r/min，則實(shí)際切削速度為 cv =1000dn? = 1000 1670400 ??? =35m/s （ 6） 機(jī)床功率校驗(yàn) 由《磨工》得 磨削生產(chǎn)效率為 50 50 1 2 0 0 0B fva1 0 0 0Z 0 ps ?????=122 3mm /（ min? mm） 磨削功率 CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 10 00 KBZCp 00m ?， 由磨工表 11 查得 p ?， ? ，則 1 0 0 0 2 m???? = 上述計(jì)算結(jié)果與機(jī)床允許值相比，均允許，故確定采用的切削用量為 pa = af =5mm/r， cv =35m/s， n=1670r/min （ 8） 計(jì)算基本工時(shí) 由《簡(jiǎn)明機(jī)加工生產(chǎn)線(xiàn)工手冊(cè)》得機(jī)加工時(shí)間計(jì)算公式 kL bZt rsabj ???? ?????= 第三章 夾具設(shè)計(jì) 3． 1 夾具的設(shè)計(jì) 本夾具是 在 Z525 立式 鉆床 進(jìn)行 工序 10 的時(shí)侯， 用 ? 11 麻花鉆直接鉆斜孔 以及擴(kuò) ? 16 孔和攻 M18? 螺紋 的專(zhuān)用夾具。 ① 確定兩銷(xiāo)中心距 按 IT14 查表，得 ? 9 孔的公差為 ， ? 38 孔的公差為。參見(jiàn)夾具裝配圖 ， 通過(guò)擰緊壓緊螺釘，使夾頭夾緊工件，夾緊后，靠螺紋副間 產(chǎn)生摩擦力而自鎖，達(dá)到夾緊作用。 已知生產(chǎn)類(lèi)型為大批 生產(chǎn)，而且鉆好 ? 11 孔后好要進(jìn)行擴(kuò)孔與攻CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 絲，就需要更換刀具，所以選用快換鉆套比較合適。經(jīng)過(guò)了 近六 個(gè)星期努力，我終于完成了任務(wù)。 在此，感謝學(xué)校和老師給了我這個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，我將會(huì)更加努力 的學(xué) 習(xí)。 本夾具更換鉆套后，又可以進(jìn)行 ? 16 擴(kuò)孔和 攻絲的工位。 3． 1． 3 對(duì)刀裝置 如裝配圖所示，由專(zhuān)用夾具的定位與夾緊， ? 11 變?yōu)樨Q直孔，只要讓鉆頭豎直進(jìn)給加工就可以了。 LdLD,?? —— 分別為工件上兩孔中心距公差和夾具上兩銷(xiāo)中心距公差，單位為 mm； 2D —— 工件上削邊銷(xiāo)定位 孔直徑，單位為 mm； 2d —— 削邊銷(xiāo)直徑尺寸，單位為 mm。 （ 2） 計(jì)算定位銷(xiāo)尺寸 ? 38 孔選用圓柱銷(xiāo)定位， ? 9 孔 選用菱形銷(xiāo)定位。 （ 3） 確定橫向進(jìn)給量 tf 由《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8120 查得 橫向進(jìn)給量 為：。 （ 3） 確定進(jìn)給量 f 由《切削用量手冊(cè)》表 27 注釋?zhuān)瑢?duì)于 HT150，硬度為 150~200HBS，當(dāng)所用刀具為硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆，鉆 ? 16盲孔時(shí)，進(jìn)給量 f=~，按 Z525 機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取 f=。 （ 3） 確定鉆頭磨 鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 由《切削手冊(cè)》表 查得，當(dāng) d=11mm 時(shí)，鉆頭后刀面最大CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 磨損量取為 ，耐用度為 60min。 （ 5） 確定砂輪的圓周速度 由 《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8123 查得圓周平面精磨灰鑄鐵時(shí)，砂輪的圓周速度為 15~25m/s，取 cv =15m/s，則主軸轉(zhuǎn)速為 n= dv1000c? = 5009001000??? =573r/min 按 M7150 說(shuō)明書(shū)，取 n=1000r/min，則實(shí)際切削速度為 cv =1000dn? = 1000 1000500 ??? =（ 6） 確定工件運(yùn)動(dòng)速度 查《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 8124，取工件運(yùn)動(dòng)速度為 5m/s。機(jī)床為 Z525 立式鉆床，工件裝在專(zhuān)用夾具上，所選刀具為高速鋼標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆，其直徑為 ? 9。000 8,5,10k,30k,10 ?????? ???? ?? ， ?? ， 01? = 05? 確定切削用量 （ 2） 確定背吃刀量 pa 根據(jù) ? 48 外圓 工 序 尺 寸 的 計(jì) 算 ， 取 背 吃 刀 量 為pa = 2 ? =。 最后確定的切削用量為 pa =， f=， cv =， n=460r/min （ 8） 計(jì)算基本工時(shí) 由《 簡(jiǎn)明機(jī)加工生產(chǎn)線(xiàn)工手冊(cè) 》表 1104 得基本工時(shí)的計(jì)算公式為 CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) jt=nfL = nf llll 321 ??? = nf lll2dd3212 ????= ? ??? = 其中 1l =rpktana +2=+2= 2l =3~5mm， 3l =2mm 2． 4． 4 工序 06 精擴(kuò) ? 38 內(nèi)孔 （ 1）本工步為精擴(kuò) ? 38 內(nèi)孔使孔壁 表面粗糙度值為 。 確定切削用量 （ 2） 確定背吃刀量 pa 根據(jù) ? 48 外圓 工 序 尺 寸 的 計(jì) 算 ， 取 背 吃 刀 量 為pa = ?? =。 （ 3） 確定進(jìn)給量 f 根 據(jù)《切削用量手冊(cè)》表 4，在加工材料為 HT150，車(chē)刀刀桿尺寸為 16mm ? 25mm ， 工件 直徑為 ， pa = 時(shí)，f=~，按 C6201 車(chē)床說(shuō)明書(shū)，縱向進(jìn)給量初步取f=。 擴(kuò)刀的幾何參數(shù)為 00 5?? ， 010?? ， 0r 45k ? ， 030k ?? ， 010?? ， 1a ? 確定切削用量 （ 2） 確定背吃刀量 pa 粗?jǐn)U 直徑 余量為 ， 則背吃刀量 pa =。 （ 7） 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表 19，當(dāng) b? =165~200Mpa， pa ? ，f? ， cv =， mP =。 工序 工位 工位尺寸 00 鑄造毛坯 機(jī)器砂型鑄造毛坯 參見(jiàn)毛坯圖所示 01 備坯 檢驗(yàn)毛坯、清砂 —— 02 熱處理 人工時(shí)效 —— 03 車(chē)左 端面 粗車(chē)左端面 保長(zhǎng) 04 锪 ? 30 內(nèi)孔， 粗 擴(kuò) ? 38內(nèi)孔 先 锪 ? 30 內(nèi)孔平面 锪 ? 30 內(nèi)孔保長(zhǎng) 再擴(kuò) ? 38 內(nèi)孔 擴(kuò)內(nèi)孔至 ? 37，保長(zhǎng) 05 粗 車(chē) ? 48 外圓和退刀 槽 粗車(chē) ? 48 外圓 車(chē)外圓至 ? 車(chē)退刀槽 3? 06 精擴(kuò) ? 38 內(nèi)孔和倒角 鉸 ? 38 內(nèi)孔 鉸內(nèi)孔至 ? 38，保長(zhǎng) 內(nèi)孔倒角 1C 07 精 車(chē) ? 48 外圓 精車(chē) ? 48 外圓 精車(chē)外圓至 ? 08 鉆 3? 9 通孔 鉆 3? 9 通孔 鉆 3? 9 通孔 09 精 磨左端面 磨左端面 保長(zhǎng) 102mm 10 加工出油口 孔 口 锪平 锪平 ? 26 鉆孔 鉆 ? 11 孔 ， 深 32mm 擴(kuò)孔 擴(kuò)孔至 ? 16 孔，深 18mm 攻絲 攻絲 ，深 14mm 11 加工進(jìn)油口 孔口 锪平 锪平 ? 26 CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 鉆孔 鉆 ? 11 孔通至下一平面 擴(kuò)孔 擴(kuò)孔至 ? 16 孔 ，深 18mm 攻絲 攻絲 ，深 12mm 12 去毛刺 去毛刺 —— 13 精磨 ? 48 外圓 精磨 ? 48 外圓 精磨外圓至 ? 48 14 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) —— 表 4： 各加工工序的工序尺寸 2． 4 確定切削用量及基本時(shí)間 2． 4． 1 工序 03 粗車(chē)左端面 （ 1）本工序?yàn)榇周?chē)左端面，已知加工材料為 HT150，機(jī)床為 C6201型臥式車(chē)床，工件裝在三爪自定心卡盤(pán)上，所選刀具為 YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端面車(chē)刀。精車(chē)此時(shí)直徑余CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 量為 ，精磨此時(shí)直徑余量為 ， 剩下的粗車(chē)時(shí)直徑余量為 ? ? =3mm， 能滿(mǎn)足加工要求，考慮 ? 48h6 長(zhǎng)度為 40，精度等級(jí)為 14，由鑄造直接完成。 （ 3） 選擇量具 ① 加工部分的量具 工序 03 卡尺； 工序 04 卡尺； 工序 05 卡尺； 工序 06 卡尺； 工序 07 卡尺； 工序 08 卡尺； 工序 09 卡尺； ； 工序 10 卡尺，螺紋塞規(guī)； 工序 11 卡尺，螺紋塞規(guī)； 工序 13 千分尺。 ⑩ 工序 13 精磨 ? 48 外圓，公差 等級(jí)為 IT6，表面粗糙度為 ，精度要求比較高，所以這里選用外圓磨床進(jìn)行加工。加工中需要換刀具，刀架最好是換位的，所以選擇 C6201 型臥式車(chē)床 最經(jīng)濟(jì)。 除了選擇萬(wàn)能性通用機(jī)床加工外，還要設(shè)計(jì)一些專(zhuān)用夾具，提高加工要求和質(zhì)量。由于毛坯中這兩孔是鑄為實(shí)心，所以此部分的加工為先 锪沉頭孔，然后在其位置鉆 ? 11 孔，接著擴(kuò)孔到 ? 16 深18mm，最后攻絲 M18。 在加工中還可遵循“互為基準(zhǔn)”的原則，重復(fù)加工 ? 38 孔和 ? 48外圓柱面， 使其中心線(xiàn)重合度較高，減小圓跳動(dòng)度。 項(xiàng)目 A面 ? 38徑向 ? 38軸向 ? 48 徑向 三角肩寬 3? 9 2? 11 ? 30 公差等級(jí) CT 10 10 10 10 10 — — — 加工面基本尺寸 102 38 65 48 34 — — — CA6140 車(chē)床濾油器體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 鑄件尺寸公差 同 A面 同 A面 — — — 機(jī)械加工余量等級(jí) F F 同 A面 F 同 A面 — — — RMA 同 A 面 同 A 面 — — — 毛坯基本尺寸 0 0 0 2． 1． 4 設(shè)計(jì)毛坯圖 （ 1） 確定 圓角半徑 外圓角半徑 r=1mm。Ra? ? m 的表面， 余量要