【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鉆孔 25～ 30 鉆孔 切斷： d＜ 5mm 70～ 110 ～ 切斷 YT類 鑄鐵 粗加工 50～ 70 ～ YG類 精加工 70～ 100 ～ 切斷： d＜ 5mm 50～ 70 ～ 切斷 （ 2） 進(jìn)給量 f 的選擇 在 切削深度選定后，接著 我們 就應(yīng)盡可能 選定 進(jìn)給量 f。粗加工時(shí)， 進(jìn)給量的選擇主要受切削力的限制，在工藝系統(tǒng)的剛度良好的情況下，可選用較大的進(jìn)給量值。表 4－ 4為粗車時(shí)進(jìn)給量的參考值。 表 4－ 4 硬質(zhì)合金及高速鋼車刀粗車外圓和端面時(shí)的進(jìn)給量 工件材料 車刀刀桿尺寸B/mmH/mm 工件直徑/mm 背吃刀量 /mm ≤ 3 ＞ 3～ 5 ＞ 5～ 8 ＞ 8～ 12 ＞ 12 進(jìn)給量 /（ mm/r） 碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼 16 25 20 ～ — — — — 40 ～ ～ — — — 60 ～ ～ ～ — — 100 ～ ～ ～ ～ — 400 ～ ～ ～ ～ — 20 30 25 25 20 ～ — — — — 40 ～ ～ — — — 60 ～ ～ ～ — — 100 ～ ～ ～ ～ — 600 ～ ～ ～ ～ ～ 25 40 60 ～ ～ ～ — — 100 ～ ～ ～ ～ — 1000 ～ ～ ～ ～ ～ 鑄鐵及銅合金 16 25 40 ～ — — — — 60 ～ ～ ～ — — 100 ～ ～ ～ ～ — 400 ～ ～ ～ ～ — 20 30 25 25 40 ～ — — — — 60 ～ ～ ～ — — 100 ～ ～ ～ ～ 600 ～ ～ ～ ～ ～ 半精加工和精加工時(shí)，最大進(jìn)給量主要受工件加工表面粗糙度的限制。工廠中，進(jìn)給量一般 多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按一定表格選取 ,有條件的 情況下，可通過對(duì)切削數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索和優(yōu)化。 （ 3） 切削速度的選擇 在 切削深度 和 進(jìn)給量 f選定以后，可在保證刀具合理耐用度的條件下， 可 用查表 （參見表 4― 5確定切削速度的值。 表 4― 5 切削速度參照表 零件材料 刀具材料 切削深度 (mm) ～ ～ ～ ～ 進(jìn)給量 (mm/r) ～ ～ ～ ～ 進(jìn)給速度 (m/min) 低碳鋼 高速鋼 — 70～ 90 45～ 60 20～ 40 硬質(zhì)合金 215～ 365 165～ 215 120～ 165 90～ 120 中碳鋼 高速鋼 — 45～ 60 30～ 40 15～ 20 硬質(zhì)合金 130～ 165 100～ 130 75～ 100 55～ 75 灰鑄鋼 高速鋼 — 35～ 45 25～ 35 20～ 25 硬質(zhì)合金 135～ 185 105～ 135 75～ 105 60～ 75 黃 銅青銅 高速鋼 — 85～ 105 70～ 85 45～ 70 硬質(zhì)合金 215～ 245 185～ 215 150～ 185 120～ 150 鋁合金 高速鋼 105～ 150 70～ 105 45～ 70 30～ 45 硬質(zhì)合金 215～ 300 135～ 215 90～ 135 60～ 90 在具體確定切削速度值時(shí)，一般應(yīng)遵循下述原則： ①粗車時(shí)，切削深度和進(jìn)給量均較大，故選擇較低的切削速度；精車時(shí)，則選擇較高的切削速度。 ②工件材料的加工性較差時(shí)，應(yīng)選較低的切削速度。故加工灰鑄鐵的切削速度應(yīng)較加工中碳鋼低，而加工 鋁合金和銅合金的切削速度則較加工鋼高得多。 ③刀具材料的切削性能越好時(shí)，切削速度也可選得越高。因此，硬質(zhì)合金刀具的切削速度可選得比高速鋼高度好幾倍，而涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、金剛石立方氧化硼刀具的切削速度又可選得比硬質(zhì)合金刀具高許多。 此外，在確定精加工、半精加工的切削速度時(shí)應(yīng)注意避開積屑瘤和鱗刺產(chǎn)生的區(qū)域；在易發(fā)生振動(dòng)的情況下，切削速度應(yīng)避開自激震動(dòng)的臨界速度，在加工帶硬皮的鑄鍛件時(shí)，加工大件、細(xì)長(zhǎng)件和薄壁件時(shí)，以及斷續(xù)切削時(shí)，應(yīng)選用較低的切削速度。表 4－ 6為車削外圓時(shí)切削速度的參考值。 表 4－ 6 硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度參考值 工件材料 熱處理狀態(tài) ap=～ 2mm ap=2～ 6mm ap=6～ 10mm f=～ ～ ～ 1mm/r V/(m/s) 低碳鋼 熱軋 ～ ～ ～ 易削鋼 中碳鋼 熱軋 ～ ～ ～ 調(diào)質(zhì) ～ ～ ～ 合金結(jié)構(gòu)鋼 熱軋 ～ ～ ～ 調(diào)質(zhì) ～ ～ ～ 工具鋼 退火 ～ ～ ～ 不銹鋼 ～ ～ ～ 灰鑄鐵 HBS＜ 190 ～ ～ ～ HBS=190～ 225 ～ ～ ～ 高錳鋼 ～ 銅及銅合金 ～ ～ ～ 鋁及鋁合金 ～ ～ ～ 鑄鋁合金 ～ ～ ～ 機(jī)床設(shè)備的選擇 金屬切削機(jī)床是利用刀具對(duì)金屬毛坯（或半成品）進(jìn)行切削加工的一種加工設(shè)備。所以金屬切削機(jī)床是一種制造機(jī)器的機(jī)器，又稱為工作母機(jī)或工具機(jī)，通常簡(jiǎn)稱為 數(shù)控 機(jī)床。在一般的機(jī)械制造廠中，機(jī)床可占機(jī)器總臺(tái)數(shù)的 50﹪～ 70﹪，機(jī)床所負(fù)擔(dān)的加工量，約占機(jī)器制造總工作量的 40﹪～ 60﹪，可見， 數(shù)控 機(jī)床的技術(shù)性能的高低直接影響著機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量及其制造經(jīng)濟(jì)性。 在本設(shè)計(jì)的零件 加工工程中，由于工件是軸，且粗糙度要求較高，為了加工方便和提高生產(chǎn)效率，我們選用 CAK50 系列數(shù)控車床和普通立銑床。 切削液的選擇 我們知道，切削液起冷卻、潤(rùn)滑、清洗、防銹作用。在加工零件時(shí)， 帶走切削過程產(chǎn)生的切削熱，降低工件、刀具、夾具和機(jī)床的溫升，減少刀具與工件的摩擦和磨損，提高刀具壽命和工件表面加工質(zhì)量。 使用冷卻液后，通?？梢蕴岣咔邢饔昧俊?表 4－ 7為常用切削液的種類和選用。 表 4－ 7切削液的種類和選用 序號(hào) 名稱 組成 主要用途 1 水溶液 硝酸鈉、碳酸鈉等溶于水的溶液，用 100～200倍的水稀釋而成 磨削 2 乳化油 ①礦物油少許，主要為表面活化劑的乳化油，用 40～ 80 倍的水稀釋而成，冷卻和清洗性好 車削、鉆孔 ②以礦物油為主，少量表面活化劑的乳化油，用 10～ 20 倍水稀釋而成，冷卻和潤(rùn)滑性好 車削、攻螺紋 ③在乳化液中加入極壓添加劑 高速車削、鉆孔 3 切削油 ①礦物油（ 10號(hào)或 20 號(hào)機(jī)械油）單獨(dú)使用 滾齒、插齒 ②礦物油加植物油或動(dòng)物油形成混合油，潤(rùn)滑性好 車削精密螺紋 ③礦物油或混合油中加入極壓添加劑形成極壓油 高速滾齒、插齒、車螺紋等 4 其他 液態(tài)二 氧化碳 主要用于冷卻 二硫化鉬 +硬脂酸 +石蠟─做成石蠟，涂于刀具表面 攻螺紋 主軸轉(zhuǎn)速的確定 傳動(dòng)軸的外圓粗加工：粗車外圓由上表可得其切削速度為： Vc =140m/min，則主軸轉(zhuǎn)速取 600 r/min。 半精車外圓由上表可得其切削速度為： Vc =170m/min，則主軸轉(zhuǎn)速取 n=1701000/[ 55]=1000 r/min 傳動(dòng)軸外圓精加工：精車外圓Φ 、Φ 、Φ 、Φ 70mm 及錐面，由上表可得其切削速 度為： Vc =200m/min，主軸轉(zhuǎn)速取 n=200 1000/[ 55]=1200 r/min。 綜上所述，在本設(shè)計(jì)零件的加工過程中，切削用量的選擇見表 4— 9 表 4— 9 切削用量 工序 刀具 切削用量的選擇 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 進(jìn)給速度 (mm/r) 背吃刀量 mm 粗車外圓 1 600 半精車外圓 2 800 到 1200 切退刀槽 3 400 銑鍵槽 5 500 120 擬定工藝過程 對(duì)精度要求較高的零 件，其粗、精加工應(yīng)分開，以保證零件的質(zhì)量。 本傳動(dòng)軸加工劃分為三個(gè)階段：粗車 (粗車外圓、鉆中心孔等 )，半精車 (半精車各處外圓、臺(tái)階和修研中心孔及次要表面等 )，粗、精磨 (粗、精磨各處外圓 )。各階段劃分大致以熱處理為界。 除了應(yīng)遵循加工順序安排的一般原則，如先粗后精、先主后次等，還應(yīng)注意： （ 1）外表面加工順序?yàn)椋合燃庸ご笾睆酵鈭A，再加工小直徑外圓，以免降低工件剛度。 （ 2）軸上的退刀槽、鍵槽等表面的加工應(yīng)為：半精車之后，精磨之前。 （ 3）對(duì)于有花鍵的軸： 通常采用銑削和磨削加工，產(chǎn)量大時(shí)常用花鍵滾刀在花鍵銑床 上加工。以外徑定心的花鍵軸，通常只磨削外徑，而內(nèi)徑銑出后不必進(jìn)行磨削，但如經(jīng)過淬火而使花鍵扭曲變形過大時(shí)，也要對(duì)側(cè)面進(jìn)行磨削加工，以內(nèi)徑定心的花鍵，其內(nèi)徑和鍵側(cè)均需磨削加工。加工工序應(yīng)放在半精車之后，精磨之前。 （ 4）對(duì)于帶螺紋的軸：螺紋一般有較高的精度，如果安排在局部淬火之前進(jìn)行加工，則淬火后產(chǎn)生的變形會(huì)影響螺蚊的精度。因此，螺紋加工宜安排在工件局部淬火后進(jìn)行。 軸的熱處理要根據(jù)其材料和使用要求確定。對(duì)于傳動(dòng)軸，正火、調(diào)質(zhì)和表面淬火用得較多。該軸要求調(diào)質(zhì)處理，并安排在粗車各外圓之后，精車各外圓之前。 綜合上述分析，傳動(dòng)軸的工藝路線如