【導讀】知識，進行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計和機床夾具的設(shè)計。測量等)的知識，結(jié)合生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決零件機械加工工藝問題，夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。培養(yǎng)學生熟悉并運用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。進一步培養(yǎng)學生識圖、制圖、運算和編寫技術(shù)文件等基本技能。原始資料：零件圖樣1張；零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年；每日1班。課程設(shè)計的具體內(nèi)容：明確本次課程設(shè)計的任務(wù)。繪制零件工作圖一張。該輸出軸是由軸類和盤類零件組合而成的回轉(zhuǎn)體零件。的內(nèi)孔，精度等級為IT7，有位置度要求。經(jīng)過對零件的工藝分析，零件材料為45鋼，由于輸出軸外圓由55?采用模鍛可提高生產(chǎn)率又可大大減少加工余量，以實現(xiàn)節(jié)省材料和減少后續(xù)加工，降低成本。采用錘上模鍛，分模面為中心軸線所在的平面?！?確定鍛件公差等級為普通級。

　　

【正文】 0 0 0Dn ??????c? ， 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 （ 4） 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 ??? ， 則 mmmmL ??? ， m in ???? nfLt m 綜上： pa = ㎜， f= ㎜ /r， c? =， n=250r/min 半精車 （ 1）選擇 刀具 車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號為 YT150，車刀幾何形狀為 ??45r? ， ??539。r? ， ??8o? ， ??12o? ， ??3s? ， mmr ?? （ 2）選擇切削用量 ⑴確定切削深度 pa pa =㎜ ⑵確定進給量 f 半精加工進給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)書目【 4】表 ，當表面的粗糙度為 )m i n (/50, 預計mmmrma ??? ?? ? 時， rmmf /~? 。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 ，輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 23 )6 7 0~5 7 0(2 5 0~2 0 0 M P aS b ???? ?硬度 ， mmap 2~? ， rmmf /~? ， 130~110?t? m/min，選取 min/115 mt ?? ,則 n= D1000c?? = m in/ in/ 1151000 rr ??? ，根據(jù) CA6140車床說明書，選擇 n=500r/min,則 實際切削速度為 m i n/ 0 4m i n/1 0 0 0 5 0 0 0 0 mmDnc ??????? ⑸校驗機床功率 根據(jù)書目【 4】表 ，當 MPab 970~580?? ， pa ? ㎜， 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 in 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/ mma p ? 。 由表 ， 修 正 系 數(shù) 為 21 ???? ， ， 故 單行程單行程單行程 /0 1 ???? 縱向進給量 rmmfa /20? （ 5）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/1 4 3 3m i n/4 0 30601 0 0 0601 0 0 0 rrdn s ss ?? ???? ?? ? 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 24 （ 6）確定工件轉(zhuǎn)速 wn 1000www 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/ 1 6m i n/ 241 0 0 01 0 0 0 rrdn w ww ?????? ?， （ 7）轉(zhuǎn)速比 q 一般外圓磨轉(zhuǎn)速比 150~60?q ， 7524 6030 ???? wsq ?? （ 8）確定軸向進給量 f? m i n/,1 0 0 0 mnffwaf 外圓磨削軸向進給速度式中 ?? ??，m in/ in/1 0 0 0 1 620 mmf ???? （ 9）確定磨削力 tF ????? ?? sawspFt bfaCF ?? ， 根據(jù)書目【 7 】 表 ， ?????? FC，，， ????? ??????????? ? （ 10）功率校驗 磨削功率 WWF st ??????? 30651000? ， 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 ?????? (11)計算基本工時 pabj anfLz??? ，由書書目【 5】表 ， ?? , mmmmblL s 5240252 ????? ， 則 mi n ??? ????? paw bj afn Lz ? 綜上： m i n/,/20m i n ,/ i n ,/1433/ mrmmfrnrnmma faws ?????? ?單行程， 精磨 （ 1）磨床、磨具、磨削方法均與粗磨相同 （ 2）確定被吃刀量 )( rp fa 工件直徑為 mmdw ? ， 根據(jù)書目【 7】 表 ， min/40~20 mw ?? ，選擇工件速度為 min/36 mw ?? ， ,/24~1640)~(~( rmmbf sa ???? ） 選擇 rmmfa /20? ，單行程/ mma p ? ， 由表 ，修正系數(shù)為 21 ???? ， ，故 單行程單行程單行程 /????? 縱向進給量 rmmfa /20? 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 25 （ 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/1 4 3 3m i n/4 0 30601 0 0 0601 0 0 0 rrdn s ss ?? ???? ?? ? （ 4）確定工件轉(zhuǎn)速 wn 1000www 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/,1 0 0 0 mnffwaf 外圓磨削軸向進給速度式中 ?? ??， m in/ in/1 0 0 0 7 620 mmf ???? （ 7）確定磨削力 tF ????? ?? sawspFt bfaCF ?? ， 根據(jù)書目【 7 】 表 ， ?????? FC，，， ????? ，則 ??????????? ? （ 8）功率校驗 磨削功率 WWF st ??????? 0 0 030291 0 0 0? ， 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 mi n0 49 n0 76 ??? ????? paw bj afn Lz ? 綜上 : m i n/,/20m i n ,/ i n ,/1433/ 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 ），故選刀桿尺輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 26 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。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， CA6140 機床進給機構(gòu)允許的進給力 F max?? 3530N 。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 。 根據(jù)書目【 4】表 ，切削時 fF 的修正系數(shù)為 ?? ， 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。 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 【 6 】表 52 ， m in/55m in ,/65~50 mm cc ?? ?? 選擇，則m i n/ 1 6m i n/ 551 0 0 01 0 0 0 rDn c ?????? ? ， 根據(jù) CA6140 車 床 說 明 書 ， 選 擇 min/200rn? ， 則 實 際 切 削 速 度 為 m i n/ i n/m1 0 0 0 2 0 0 0 0Dn ??????c? ， 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 （ 5） 計算基