【正文】 mmfa /20? ，單行程/0 0 4 mma p ? ， 由表 ，修正系數(shù)為 21 ???? ， ，故 單行程單行程單行程 /0 0 ????? 縱向進給量 rmmfa /20? （ 3）確定砂輪轉(zhuǎn)速 sn 100060??? sss nd?，式中 m i n/,/ rnmmdsm sss 砂輪轉(zhuǎn)速砂輪直徑，砂輪速度 ???? ，則 m i n/1433m i n/ 30601000601000 rrdn s ss ?? ???? ?? ? 輸出軸加工工藝及夾具設計說明書 25 （ 4）確定工件轉(zhuǎn)速 wn 1000 nd???，式中 m i n/,m i n ,/ rnmmdm 工件轉(zhuǎn)速工件直徑工件轉(zhuǎn)速 ???? ，則 m i n/ i n/36 2910001000 rrdn w ww ?????? ? （ 5）轉(zhuǎn)速比 q 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比 150~60?q ， 5036 6030 ???? wsq ?? （ 6）確定軸向進給量 f? m i n/,1000 mnf fwaf 外圓磨削軸向進給速度式中 ?? ??， m i n/ i n/1000 mmf ???? （ 7）確定磨削力 tF ????? ?? sawspFt bfaCF ?? ， 根據(jù)書目【 7 】 表 ， ?????? FC， ????? ，則 ??????????? ? 29402036300 0 （ 8）功率校驗 磨削功率 WWF st ??????? 30291000? ， 砂 輪 電 機 輸 出 功 率????h，,~ ?? mm ?? 取， 則 WWh ????? ，根據(jù) ??1320 外圓磨床說明書，求故所選磨床滿足功率要因 ,E , hEW ?????? （ 9）計算基本工時 pabj anfLz??? ，由書書目【 5】表 ， ?? ， mmmmblL s 5240252 ????? ，則 m i i n ??? ????? paw bj afn Lz ? 綜上 : m i n/,/20m i n ,/ 7 6m i n ,/1 4 3 3/0 0 mrmmfrnrnmma faws ?????? ?單行程， ??? 粗車 （ 1）選擇機床 CA6140，雙頂尖定位 （ 2）選擇刀具 ⑴選擇直頭焊接式外圓車刀（可轉(zhuǎn)位） ⑵根據(jù)書目【 4】表 ，由于 CA6140 車床的中心高 200 ㎜（表 ），故選刀桿尺寸 B?H=16 ㎜ ?25㎜，刀片厚度 ㎜ ⑶根據(jù)書目【 4】表 ，粗車帶外皮的鍛件毛坯，選擇 YT5 牌號硬質(zhì)合金車刀 ⑷車刀幾何形狀 由書目【 4】 表 ，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面， ??60r? ，??1039。根據(jù) CA6140 車床說明書， CA6140 機床進給機構(gòu)允許的進給力 F max?? 3530N 。 根據(jù)表 ，切削時 fF 的修正系數(shù)為 oFf ??， sFf ?? ， rFf ?? ，故實際進給力為 ???? 1 8 0 7 1F f ， 由于 F f?? Fmax，故所選的 f= ㎜ /r可用。半精車的刀片牌號為 YT150，車刀幾何形狀為 ??45r? ， ??539。 考慮到該零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，設計工藝路線是我們主要考慮工序集中，將粗精加工盡量安排在一個工序中 。熱處理主要分 :預備熱處理，最終熱處理和內(nèi)應力處理等。 ○ 7 查文獻【 3】表 516 得毛坯各尺寸公差為： 2. 7 + 2. 7 2. 70. 9 0. 9 0. 961 66 71? ? ???? ? ?、 、 、 3. 0 3. 8 3. 41. 0 1. 2 1. 181 18 2 12 2? ? ?? ? ?? ? ?、 + 43?????、 、 99 75 46 ? ? ?? ? ?、 毛坯圖： 選擇加工方法、制定加工工藝路線 定位基準的選擇： 精基準的選擇 根據(jù) 輸出軸的裝配要求，選擇兩頂尖中心孔作為定位精基準，中心孔作為設計基準，用其作為定位基準既符合基準重合，又符合基準統(tǒng)一。 ○ 3 零件 為軸類，設其最大直徑為 ? 182，長度為 原尺寸公差等級為非標準公差，查文獻【 2】附錄 34修正為 ++? 。 熱處理為調(diào)質(zhì) 200HBS，即淬火 +高溫回火，目的 是 降低硬度，便于切削加工 ，同時消除或減少內(nèi)應力，使零件達到較高的綜合力學性能 ，考慮安排在粗加工之后 ，半精加工之前 。 （ 3） 對零件進行結(jié)構(gòu)工藝性分析。輸出軸加工工藝及夾具設計說明書 1 《機械制造工程學》課程設計說明書 輸出軸 零件的機械加工工藝規(guī)程及機床夾具總體方案設計 專業(yè) 機械設計制造及其自動化 班級 T8133 組號 __3___ 姓名 陳開元 學號 20210130317 姓名 黃林忠 學號 20210130316 姓名 孫淑波 學號 20210130323 姓名 黃清泉 學號 20210130321 姓名 唐旭峰 學號 20210130318 指導教師 向雄方 成績 __________ 教研室 機械制造 2021～ 2021 學年 第 2 學期 2021 年 9 月 5 日 ～ 2021 年 9 月 24 日 輸出軸加工工藝及夾具設計說明書 2 課程設計的目的 機械制造工程學課程設計是在學完了機械制造工程學等課程，并進行了生產(chǎn)實習的基礎上進行的一個教學環(huán)節(jié)，它要求學生全面地綜合運用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實踐知識，進行零件加工工藝規(guī)程的設計和機床夾具的設計。 （ 2） 繪制零件工作圖一張（按 1︰ 1 的比例）。 零件的工藝分析以及生產(chǎn)類型的確定 工藝分析： 輸出軸零件材料為 45 鋼，用于輸出扭矩，承受 扭轉(zhuǎn)、 交變載荷。 80? 的內(nèi)孔，精度等級為 IT7， 有位置度要求。 ○ 2 零件成品質(zhì)量由 CATIA 軟件計算其質(zhì)量約為 ,估算鍛件質(zhì)量 fm 為 13kg。水平方向 ，選取 3，查文獻【 3】表 524 鍛件內(nèi)孔直徑的機械加工單邊余量 50? 內(nèi)孔單邊余量為 ， 50? 、 104? 內(nèi)孔單邊余量為 。 熱處理工序的安排 :熱處理的目的是提高材料力學性能，消除殘余應力和改善金屬的加工性能。 故 工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進行，每道工序的內(nèi)容很少，最少時每道工序只包括一 個 簡單工步，工序分散可使每個工序使用的設備，刀具等比較簡單，機床調(diào)整工作簡化，對操作工人的技術(shù)水平也要求低些 。 ⑶選擇車刀磨鈍標準及壽命 由書目【 4】表 ， 車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min ⑷ 確定切削速度 c? 根據(jù)書目【 4】表 1..10， YT5 牌號硬質(zhì)合金車刀加工鋼材， M P ab 670~570?? ， pa ? 3㎜， f? ㎜ /r， 109?t? m/min 切削速度修正系數(shù)為 ???t ， ?? ?? ， ??? ， ???? ， ???? ，???? ，故 c? = t? ??? =109 ? ? ? = m/min 輸出軸加工工藝及夾具設計說明書 13 則 n=D1000c??= 272 ???r/min,由 CA6140 車床說明書，選擇 n=250r/min,則實際切削速度為 c? = m i n/ i n/m1000 Dn ????? ⑸校驗機床功率 根據(jù)書目【 4】表 ，當 M P ab 970~580?? ， pa ? ㎜， f? ㎜ /r， c? ? 57m/min， ?? 修正系數(shù) 為根據(jù)書目【 4】表 ， ???? ? rF ccr ?? ， ???? ? Fcc ???? ，故 ???? kW,根據(jù) CA6140 車床說明書， 車床主電動機功率 k??? ， Ec ??? ，故所選之切削用量可在 CA6140車床上進行 綜上： pa = ㎜， f= ㎜ /r， c? =， n=250r/min （ 4） 計算基本工時 nfLtm?，式中 ???? ylL ， ,80mml? 根據(jù)書目【 4】表 ，車削時的入切量及超切量 mmy ??? ，則 mmmmL ??? ， m i i n ???? nfLt m 半精車 （ 1） 選擇刀具 車道形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。根據(jù) 書目【 4】 表 ，當鋼的強度 M P ab 670~570?? ， pa ? ㎜， f? ㎜ /r， ??45r? ， 65?c? m/min（預計）時，進給力為 ??1070Ff 。r? ， ??6o? ， ??12o? ， ??0s? ， mmr ?? （ 3）選擇切削用量 ⑴確定切削深度 pa 由于粗加工余量僅為 ㎜，可在一次走刀內(nèi)切完，故 pa =㎜ ⑵確 定進給量 f 根據(jù)書目【 4】表 ， f=~ ㎜ /r,按 CA6140 車床說明書，選擇 f= ㎜ /r 確定的進給量尚需滿足車床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗。根據(jù) CA6140 車床說明書， 選擇 rmmf /? ⑶選擇車刀磨鈍標準及壽命 由書目【 4】表 ， 車刀后刀面最大磨損量取為 ，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min ⑷ 確定切削速度 c? 根 據(jù) 書 目 【 6 】表 52 ， YT15 牌 號 硬 質(zhì) 合 金 車 刀 加 工 碳 素 鋼 ，)670~570(250~200 M P aS b ???? ?硬度 ， mma p 2~? ， rmmf /~? ， 130~110?t? m/min，選取 min/115mt ?? ,則 n= D1000c?? = m in/ in/ 1151000 rr ??? ，根據(jù) CA6140車床說明書，選擇 n=500r/min,則 輸出軸加工工藝及夾具設計說明書 23 實際切削速度為 m i n/ i n/1000 mmDnc ??????? ⑸校驗 機床功率 根據(jù)書目【 4】表 ，當 MPab 970~580?? ， p ? ㎜， f? ㎜ /r， c? ? 106m/min，?? kW. 根據(jù) CA6140 車床說明書，車床主電動機功率 k??? ， Ec ??? ，故所選之切削用量可在 CA6140 車床上進行 （ 3）計算基本工時 nfLtm?，式中 ???? ylL ， ,25mml? 根據(jù)書目【 4】表 ，車削時的入切量及超切量 mmy 2??? ，則 mmmmL 27225 ??? ， m i i n 27 ???? nfLt m 綜上 : pa = ㎜， f= ㎜ /r， c? =， n=500r/min 粗磨 （ 1）選擇機床 外圓磨床 ??1320 ，雙頂尖定位 （ 2）選擇磨具 選 擇 平 形 砂 輪 ， 根 據(jù) ??1320 外 圓 磨 床 說 明 書 ， 選 取 砂 輪 尺 寸 為 mmbmmd ss 40,400 ?? 砂輪寬度砂輪直徑 ， 砂輪磨削速度 sms /35?? ，取 sms /30?? （ 3）選擇磨削方法 采用縱向磨法 砂輪運動為旋轉(zhuǎn)和橫進給，工件運動為旋轉(zhuǎn)和縱向往復 （ 4）確定被吃刀量 )( rp fa 工件直徑為 mmdw ? ， 根據(jù)書目【 7】 表 ，選擇工件速度為 min/24 mw ?? ，,/32~2040)~(~( rmmbf sa ???? ） 選擇 rmmfa /20? ， 單行程/0 1 1 mma p