【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 序 50 攻螺紋 4M8mm，Rc1/8。工序 55 沖箭頭。工序 60 終檢。以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)附表 1“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片” 。 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定“萬(wàn)向節(jié)滑動(dòng)叉”零件材料為 45 鋼，硬度 207～241HBS，毛坯重量約為 6Kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。根據(jù)上述原是資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加些加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（Φ62mm 及 M601mm）考慮其加工長(zhǎng)度為 90mm，與其聯(lián)結(jié)的非加工表面直徑為 Φ65mm，為簡(jiǎn)化模鍛毛坯的外形，現(xiàn)直接取其外圓表面直徑為 Φ65mm。Φ62mm 表面為自由尺寸公差，表面粗糙度值要求為 Rz200181。m,只要求粗加工，此時(shí)直徑余量 2Z=3mm 已能滿南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 11 足加工要求。（M601mm 端面）查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》 ）表 ，其中鍛件重量為 6Kg，鍛件復(fù)雜形狀系數(shù)為 S1，鍛件材質(zhì)系數(shù)取 M1，鍛件輪廓尺寸（長(zhǎng)度方向）＞180～315mm，故長(zhǎng)度方向偏差為 mm。??長(zhǎng)度方向的余量查《工藝手冊(cè)》表 ～，其余量值規(guī)定為～，現(xiàn)取 。 Φ39mm（叉部）毛坯為實(shí)心，不沖出孔。兩內(nèi)孔精度要求界于 IT7～I(xiàn)T8 之間，參照《工藝手冊(cè)》表 及表 確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ25mm 鉆孔：Φ37mm 2Z=12mm 擴(kuò)鉆： 2Z= 精鏜： 2Z= 細(xì)鏜：Φ mm 2Z=??（16Φ mmΦ mm mm）?5048.?要求花鍵孔為外徑定心，故采用拉削加工。內(nèi)孔尺寸為 Φ mm，見(jiàn)圖樣。參照《工藝手冊(cè)》表 ?量分配：鉆孔：Φ25mm鉆孔：Φ41mm 擴(kuò)鉆：Φ42mm拉花鍵孔（16Φ mmΦ mm mm）5039.??5048.?花鍵孔要求外徑定心，拉削時(shí)的加工余量參照《工藝手冊(cè)》表 取2Z=1mm。 mmmm 二孔外端面的加工余量（加工余量的計(jì)算長(zhǎng)度為 mm）?? 1807.?（1）按照《工藝手冊(cè)》表 ，取加工精度 F2，鍛件復(fù)雜系數(shù) S3，鍛件重 6Kg，則二孔外端面的單邊加工余量為 ～，取 Z=2mm。鍛件的公差按《工藝手冊(cè)》表 ，材質(zhì)系數(shù)取 M1，復(fù)雜系數(shù) S3，則鍛件的偏差為 .170??mm。（2）磨削余量：?jiǎn)芜?（見(jiàn)《工藝手冊(cè)表 》 ） ，磨削公差即零件公差南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 12 。（3）銑削余量：銑削的公差余量（單邊）為： Z==（mm）銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本工序（粗銑）的加工精度為 IT11 級(jí)，因此可知本工序的加（入體方向） 。由于毛坯及以后各道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量。實(shí)際上，加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為大批生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予確定。 Φ39mm 二孔外端面尺寸加工余量和工序間余量及公差分布見(jiàn)圖。 毛坯名義尺寸 118+2x2=122 118+= 最大余量 118 最小余量 最大余量 最小余量 磨 粗銑 +Φ39mm 孔外端面工序間尺寸公差分布圖（調(diào)整法）由圖可知：毛坯名義尺寸：118+22=122（mm）毛坯最大尺寸：122+2=（mm）毛坯最小尺寸：2=（mm）粗銑后最大尺寸：118+2=（mm）粗銑后最小尺寸：南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 13 =（mm）磨后尺寸與零件圖尺寸應(yīng)相符，即 最后，將上述計(jì)算的工序間尺寸及公差整理成表 1。表 1 加工余量計(jì)算表(mm)鍛件毛坯（Φ39mm 二端面，零件尺寸 ）粗銑二端面 磨二端面最大 寸 最小 最大 118加工后尺寸 最小 最大 加工余量（單邊） 2最小 加工公差+ 確定切削用量及基本工時(shí)工序 15：車削端面、外圓及螺紋。本工序采用計(jì)算法確定切削用量。 加工條件工件材料：45 鋼正火，σ b=、模鍛。加工要求：粗車 Φ60mm，斷面及 Φ60mm、Φ62mm 外圓，Rz200181。m；車螺紋M601mm。機(jī)床：C6201 臥式車床。刀具：刀片材料 YT15，刀桿尺寸 1625mm2，κ r=90176。，r0=15176。，а 0= 12176。，r ε =。60176。螺紋車刀：刀片材料：W18Cr4V。工序加 工 尺 寸及 公差南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 計(jì)算切削用量（1）粗車 M601mm 端面1） 已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為 mm，考慮 7176。??模斜度，則毛坯超過(guò)年度方向的最大加工余量 Zmax=。但實(shí)際上，由于以后還要鉆花鍵底孔，因此端面不必全部加工，而可以留出一個(gè) Φ40mm 芯部待以后鉆孔時(shí)加工掉，故此時(shí)實(shí)際端面最大加工余量可按 Zmax= 考慮，分兩次加工，а p=3mm 計(jì)。長(zhǎng)度加工公差按 IT12 級(jí)，（入體方向）2） 進(jìn)給量 f 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （第三版） （以下簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）表 ，當(dāng)?shù)稐U尺寸為 16mm25mm，а p≤3mm 以及工件直徑為 60mm 時(shí) f=～按 C6201 車床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《切削手冊(cè)》表 ）取 f=3） 計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》表 ，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選 T=60min） 。 Vc=Cv/Tmа pXvfYvkv（m/min）其中：Cv=242，Xv=，Yv=，m=。修正系數(shù) Kv 見(jiàn)《切削手冊(cè)》表，即 kmv=，k sv=，k kv=，k krv=，k Bv=。所以 Vc=242/60 =（m/min）4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/∏d w=532（m/min）按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《工藝手冊(cè)》表 ） ，與 532r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min 及 600r/min?，F(xiàn)選取 nw=600r/min。如果選 nw=480r/min，則速度損失太大。所以實(shí)際切削速度 v=122m/min。5） 切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表 。 l=6540/2=（mm） ，l 1=2mm，l 2=0，l 3=0 tm=l1+l2+l3/nwfi=+2/600*=（min）南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 （1） 粗車 Φ62mm 外圓，同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。1） 切削深度 單邊余量 Z=，可一次切除。2） 進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊(cè)》表 ，選用 f=。3） 計(jì)算切削速度 見(jiàn)《切削手冊(cè)》表 Vc=Cv/Tmа pXvfYvkv =116 （m/min） 4） 確定主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/∏d w =568 （r/min）按機(jī)床選取 n=600r/min所以實(shí)際切削速度 V=∏dn/1000=∏65x600/1000=122(m/min)5） 檢驗(yàn)機(jī)床功率 主切削力 Fc 按《切削手冊(cè)》表 所示公式計(jì)算 Fc= C Fc Fc Fc FcKFcaxpyfvnc 其中：C Fc=2795，X Fc=，Y Fc=，n Fc=， =(σb/650) = kkr=所以 Fc=2795 =（N） 切削時(shí)消耗功率 Pc 為 Pc=FcVc/6x =(Kw)410 由《切削手冊(cè)》表 中 C6201 機(jī)床說(shuō)明書(shū)可知，C6201 主電動(dòng)機(jī)功率為，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為 600r/min 時(shí)，主軸傳遞的最大功率為 ，所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。6） 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度 已知主切削力 Fc=，徑向切削力 Fp按《切削手冊(cè)》表 所示公式計(jì)算 Fp= CFp Fp Fp FpKFpaxpyfvnc 其中：C Fp=1940，x Fp=，y Fp=，n Fp= =(σb/650) = Kkr=所以 Fp=1940 =195（N） 而軸向切削力 Ff= CFf Ff FpKFpaxfvnc南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 其中：C Ff =2880，x Ff=，y Ff=，n Ff= kM=(σb/650) = kk= 軸向切削力 Ff=2880 =480（N） 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù) μ=，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為 F=Ff+μ（F c+Fp） =480+（+195）=600（N） 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為 3530N（見(jiàn)《切削手冊(cè)》表 ） ，故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。 7） 切削工時(shí) t=l+l1+l2/nf 其中 l=90，l 1=4，l 2=0所以 t=90+4/600=（min）（2） 車 Φ60mm 外圓柱面а p=1mm f=（《切削手冊(cè)》表 ，Ra=，刀夾圓弧半徑 rs=） Vc=Cv/Tmа pXvfYvkv 其中：C v=242 m=,T=60 xv=,yv=,kM=,kk= Vc=159(m/min) n=843(r/min)按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n=770r/min則此時(shí) v=145m/min切削工時(shí) t=（l+l 1+l2）/nf其中：l=20 l 1=4 l2=0所以 t=（20+4）/770=（min）（3） 車螺紋 M601mm 1）切削速度的計(jì)算 見(jiàn)《切削用量手冊(cè)》 （艾興、肖詩(shī)綱編，機(jī)械工業(yè)出版社，1985）表 21，刀具壽命 T=60min，采用高速螺紋車刀，規(guī)定粗車螺紋時(shí) а p =，走刀次數(shù) i=2 Vc=Cv/Tmа pXvfYvkv南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 其中：C v=，m=，x v=，y v=，螺距 t1=1 kM=（） =，k k=所以粗車螺紋時(shí)： Vc=(m/min)精車螺紋時(shí) Vc=(m/min) 2）確定主軸轉(zhuǎn)速 粗車螺紋時(shí) n1=1000vc/∏D=1000∏60=（r/min） 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n=96r/min實(shí)際切削速度