【正文】 根據(jù)《金屬切削用量手冊(cè)》查知 Fx= d0ZF fyFkF （ 41） 已知 d。 確定工件的夾緊裝置 (1) 確定夾具類型 由工序簡(jiǎn)圖可知，本工序所加工的孔 ，孔徑不大，輪廓尺寸小及生產(chǎn)批量大等原因，采用鉆模。 (2) 確定定位元件尺寸及配合偏差 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 V型塊的設(shè)計(jì)參照工件尺寸設(shè)計(jì)，具體尺寸詳見夾具零件圖 。 (1) 選擇定位元件 根據(jù)以上分析，本工序限制了工件 6 個(gè)自由度，定位基準(zhǔn)為兩主軸頸、連桿頸和 扇形面 。 由以上分析可知，根據(jù)工件加工要求分析工件應(yīng)限制的自由度、采用的定位基準(zhǔn)與工序簡(jiǎn)圖所限制的自由度、使用的定位基準(zhǔn)相同。 為了保證 主軸頸中心線與連桿頸定位位置的水平距離和垂直距離。 為保證工序尺寸 ? mm， ,應(yīng)限制工件 6 個(gè)自由度。 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 根據(jù)六點(diǎn)定位規(guī)則確定工件的定位方式 由工序簡(jiǎn)圖可知，該工序限制了工件六個(gè)自由度。 ④ 生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。 ② 本工序所使用的機(jī)床為 Z5125 立鉆，刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)刀具。 分析原始資料 主要從以下幾方面分析： ① 工件的輪廓尺寸小，剛性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本工序加工 要求如下： 1. 保證工序圖所示尺寸 0 ?? mm, Φ 0 ? mm， ? mm。 ，以及允許退刀痕跡的形狀。 ，為便于加工及檢查尺寸應(yīng)采用直角坐標(biāo)系標(biāo)注，而不采用極坐標(biāo)系，但有時(shí)因選擇定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的不重合，則須對(duì)加工部位要求的位置尺寸公差換成對(duì)稱尺寸公差，其公差數(shù)值的決定要考慮兩方面：一是要能達(dá)到產(chǎn)品圖紙要求的精度；二是采用組合機(jī)床能夠加工出來。 必要的說明文字，為被加工零件編號(hào)、名稱、材料、硬度、重 量及加工部位的余量等。 、夾壓部位及夾壓方向，以便依此進(jìn)行夾具的定位支承（包括輔助定位支承）、限位、夾緊、導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 計(jì)算切削用量 （ 1）切削深度 pa ： pa = （ 2）確定進(jìn)給量 f ： f =（ 3）切削速度 cv ： cv =（ 4）主軸轉(zhuǎn)速 ： =1440r/min （ 5）計(jì)算切削工時(shí)： fm vLt ? 式中 L= yl? +? ，取入切量及超切量 y+? =40mm， m ??mt 繪制加工工藝過程卡片和工序卡片 見工藝卡片 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 3 工序圖 被加工零件工序圖的作用及要求 作用 被加工零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示在一臺(tái)機(jī)床上或一條生產(chǎn)線上完成的工藝內(nèi)容，被加工部位的尺寸及精度，技術(shù)要求，加工用定位基準(zhǔn)，夾壓部位，以及被加工零件的材料，硬度和本機(jī)床加工前毛坯情況的圖紙．它是在原有的工件圖基礎(chǔ)上，以突出本機(jī)床或自動(dòng)線加工內(nèi)容，加上必要的說明繪制等．它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造使用時(shí)調(diào)整機(jī)床，檢查精度的重要技術(shù)條 件。 機(jī)床：外圓磨床。 即： pa =， f =， =250r/min， cv =。 切削 功率的修正系數(shù)rKPck=，0Pck?= MPck = KPck =, TPck =, SPck =, IPck = (《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 )，故實(shí)際切削時(shí)的功率為 cP = 根據(jù) CA6140 主軸允許的功率 EP = 。 （ 3）選擇車刀磨鈍標(biāo) 準(zhǔn)及刀具壽命 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ，后刀面最大磨損量為 ，壽命選 T=60min 。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ，當(dāng) b? =140MPa， p? = ， f =，進(jìn)給力 fF =720N 。 計(jì)算切削用量 （ 1）切削深度 p? = （ 2）確定進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 f =～ 按 CA6140 機(jī)床的進(jìn)給量選擇 f =確定進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床 進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故進(jìn)行校驗(yàn)。 機(jī)床： CA6140 刀具： （ 1） YT15 硬質(zhì)合金車刀，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 選刀桿 尺寸 16mm 25mm，刀片厚度 。 即： pa =， f =， =160r/min， cv =59m/min 。 切 削功率的修正系數(shù)rKPck=，0Pck?= MPck = KPck =, TPck =, SPck =, IPck = (《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 )，故實(shí)際切削時(shí)的功率為 cP = 根據(jù) CA6140 車床主軸允許的功率 EP = 。 （ 3）選擇車刀 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 按《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ，后刀面最大磨損量為 ，壽 命選 T=45min 。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ，當(dāng) b? =140MPa， p? = ， f =，進(jìn)給力 fF =760N 。 計(jì)算切削用量 （ 1）切削深度 p? = （ 2）確定進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 f =～ 按 CA6140 機(jī)床的進(jìn)給量選擇 f =確定進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故進(jìn)行校驗(yàn)。 機(jī)床： CA6140 刀具： （ 1） YT5 硬質(zhì)合金車刀，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 選刀桿尺寸 16mm 25mm，刀片厚度 。 各修正系數(shù)為： kMv=， ksv= (見表 ) 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 kv= kMv ksv= 故 Vc= n=58r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選擇 n=60r/min,Vfc=235mm/min 因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 vc=π d。 4）決定切削速度 Vc 和每分鐘進(jìn)給量 Vf 切削速度 Vc 可根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 中的公式計(jì)算，也可直接由表中查出。 計(jì)算切削用量 1）決定銑削深α p 由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完，則 α p=h=3mm 2)決定每齒進(jìn)給量 fz 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ，當(dāng)使用 YG6A，銑床功率為 ， fz=～ 取 fz=3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及 刀具壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ，由于銑刀直徑 d。 γ?！?=10176。 =8176。κ r′ =5176。 （ 2） 銑刀幾何形狀（表 ）；由于鑄鐵硬度大于 200HBS，故選擇κ r=60176。 =80mm。為 80mm， a 為60mm。 確定主要加工工序的切削用量及基 本工時(shí) 銑 車兩端面 加工條件： 工件材料： QT7002， b? =140MPa， HBS=240300，鑄件。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。 對(duì)于簡(jiǎn)單的工序尺寸，在決定了個(gè)工序余量及其所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度之后，就可以計(jì)算各工序尺寸及其公差。 根據(jù)鑄件尺寸公差等級(jí)和機(jī)械加工余量等級(jí)查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ,毛坯尺寸如下： 表 22 毛坯尺寸 零件尺寸 單面加工余量 毛坯尺寸 (單位： mm) 兩端面 ? 4mm 313 ??? ? 0 ?? 2 74? 0 ?? 2 69? 0 ?? ? 90? ? 2． 6 確定工序尺寸 工序順序確定后，就要 計(jì)算各個(gè)工序加工時(shí)所應(yīng)達(dá)到的工序尺寸及其公差。由于 粗加工的工序余量的變化范圍很大，半精加工和精加工的加工余量較小，所以，在一般情況下，加工總余量總是足夠分配的。 根據(jù)此規(guī)定，可作出加工余量及其工序尺寸公差的關(guān)系圖，如 圖 21 所示： 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 圖 21 加工余量及其工序尺寸公差的關(guān)系圖 加工總余量的數(shù)值，一般與毛坯的制造精度有關(guān)。 任何加工方法加工后的尺寸都會(huì)有一定的誤差，因而毛坯和各工序尺寸都有公差，所以加工余量也就是變化的，因此加工余量可以分為公稱余量，最小余量和最大余量。 完成一道工序時(shí)，從某一表面上所必須切除的金屬層厚度，稱為該工序的工序余量，即上工序的工序尺寸與本工序的工序尺寸之差。加工余量分為總余量和工序余量?jī)煞N。 （ 4） 精加工階段 工序 190250 為精加工階段，在這個(gè)加工 階段，所有表面都要加 工 到圖紙規(guī)定的要求，完成整個(gè)零件的加工任務(wù)。 （ 2）粗 加工階段 工序 040110 為粗加工階段，這個(gè)階段可以用大的切除大部分余 量，將毛坯加 工至接近圖紙要求的形狀，只留下少量的加工余量給后續(xù)工序，同時(shí)安 排 調(diào)質(zhì) 處理，使工件的機(jī)械性能滿足使用要求。 Ф 30 圓柱面：粗車（ IT12） — 半精車（ IT10） — 割槽Ф （ IT10） — 銑鍵槽 （ IT8） 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 制訂工藝路線 由于各表面加工方法已基本確定，現(xiàn)按照“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”、“基準(zhǔn)先行”的原則，擬定工藝路線方案，見表 21。 Ф 65 連桿頸圓柱面：粗車（ IT12） — 半精車（ IT10） — 粗磨（ IT7） — 精磨（ IT6） 。 1： 20圓錐面：粗車（ IT12） — 半精車（ IT10） — 銑鍵槽 40X12（ IT8） Ф 50 圓柱面： 粗車（ IT12） — 半精車（ IT10） Ф 70 圓柱面：粗車（ IT12） — 半精車（ IT10） — 粗磨（ IT7） — 精磨（ IT6）。 在零件加工全部完成后，要對(duì)主軸的尺寸精度、形狀精度、位置精度和表面粗糙度進(jìn)行全面檢查，以確保各項(xiàng)精度指標(biāo)達(dá)到圖樣要求。 本文 中曲軸主軸頸 0 ?? 以及連桿軸頸 0 ?? 精度要求較高，精加工采用磨削方法，安排在最終熱處理之后，用以糾正熱處理產(chǎn)生的變形，并最后達(dá)到精度和表面粗糙度要求。 主軸各外圓表面的車削通常劃 為粗車、半精車、 精車 三個(gè)步驟 。 零件表面加工方法的選擇 該曲軸的加工表面有外圓、端面、軸孔、螺紋孔和斜孔等，參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 選擇 各工序 的加工方法 。所以對(duì)于實(shí)心軸，在粗加工之前，應(yīng)先打頂尖孔，以后的工序都用頂尖孔定位。 軸類零件加工時(shí)，精基準(zhǔn)的選擇通常有兩種，首選方案是采用頂尖孔作為定位基準(zhǔn)。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。此外，像拉孔在無心磨床上磨外圓等，都是自為基準(zhǔn)的例子。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn) 。例如：對(duì)淬火后的齒輪磨齒，是以齒面為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔，再以孔為基準(zhǔn)磨齒面，這樣能保證齒面余量均勻。 （ 3）互為基準(zhǔn)的原則。例如：軸類零件常用頂尖孔作為定位基準(zhǔn)。應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。 精基準(zhǔn)選擇的原則是： （ 1）基準(zhǔn)重合原則。 該軸各外圓同軸度誤差較小，粗加工時(shí)以左端外圓夾緊定位，車右端面打中心孔，掉頭裝夾，車左端面打中心孔。 （ 5）粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù) 使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。 （ 4）應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。 （ 3）應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。 （ 2）選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。 粗基準(zhǔn)選擇的原則是： 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 （ 1）選擇非 加工表面為粗基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)的選擇。 在制定工藝過程時(shí)，選擇定位基準(zhǔn)的主 要目的是為了保證加工表面的位置精度?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。對(duì)于無適合定位面得零件可在毛坯上另外專門設(shè)計(jì)或加工出定位表面，稱為輔助基準(zhǔn)。 工藝過程設(shè)計(jì) 定位基準(zhǔn)的選擇 正確的選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過程的一項(xiàng)重要內(nèi)容，也是保證加工精度的關(guān)鍵。 毛坯制造方法應(yīng)與材料的工藝性、零件的結(jié)構(gòu)形狀及其大小、生產(chǎn)類型及其特點(diǎn)、工廠的現(xiàn)有條件相適應(yīng)。單件小批生產(chǎn)則采用設(shè)備簡(jiǎn)單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)選用制造 精度與生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法。 （ 2）依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸確定毛坯，例如結(jié)構(gòu)比較的零件采用鑄件比鍛件合理；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件宜選用型材，鍛件；大型軸類零件一般都采用鍛件。在確定毛坯時(shí)，一般要綜合考慮以下幾個(gè)因素： （ 1）依據(jù)零件的材料及機(jī)械性能要求確定毛坯。 安徽理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 選擇毛坯 常用毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件。 （ 8）保證 02:1 錐度對(duì)Φ 70h6 軸線的圓跳動(dòng)