【正文】 降。由于各端面及外圓柱面都與 Φ 20軸線有公差保證，所以加工各端面及外圓柱面時應(yīng)盡量選用 Φ 20孔為定位基準(zhǔn)。 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “法蘭盤”零件材料為 HT200，硬度 200HBS，毛坯重量約為 ，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 46 Φ ?? 半精車外圓 100． 6 粗車外圓 4 102 毛坯 6 106 ?? Φ ?? 3． B面中外圓柱面 CA6140 機(jī)床法蘭盤規(guī)劃與夾具設(shè)計(jì) 9 參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》確定各工序尺寸及加工余量 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 精磨外圓 45 Φ ?? 粗磨外圓 半精車外圓 1 46 粗車 2 47 毛坯 60 106 ?? 1 Φ ??106 1 4．孔 Φ 20 ? mm 參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》確定各工序尺寸及加工余量 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 鉸孔 20 + Φ 20 ? 擴(kuò)孔 + Φ ? 鉆孔 9 18 + Φ 18 ? 毛坯 10 5. Φ 0 ? mm的端面 1）按照《工藝手冊》表 628，鑄件重量為 ， Φ 0 ? mm端面的單邊加工余量為 ～，取 Z=，鑄件的公差按照表 628，材質(zhì)系數(shù)取 1M ，復(fù)雜系數(shù)取 2S ，則鑄件的偏差為 ?? ； 2）精車余量：單邊為 （見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》中表 ），精車公差既為零件公差 ； 3）半精車余量：單邊為 （見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》中表 1127），半精車公差的加工精度為 IT9，因此可以知道本工序的加工公差為 ； 4）粗車余量：粗車的公差余量（單邊）為 Z==； 粗車公差：現(xiàn)在規(guī)定本工步（粗 車）的加工精度為 IT11級，因此，可以知道本工序的加工公差為 ，由于毛坯及以后各道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)就是含義上的加工余量，實(shí)際上，加工余量有最大的加工余量及最小加工余量之分； CA6140 機(jī)床法蘭盤規(guī)劃與夾具設(shè)計(jì) 10 Φ 0 ? mm端面的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖見下圖： 由圖可以知道： 毛坯名義尺寸為： 94+2=96（ mm） 毛坯的最大尺寸： 96+=（ mm） 毛坯的最小尺寸： =（ mm） 粗車后最大尺寸： 94+=（ mm） 粗車后最小尺寸： =（ mm） 半精車后最大尺寸： 94+=（ mm） 半精車后最小尺寸： =（ mm） 精車后尺寸為 94mm 加工余量計(jì)算表 工序 加工尺寸 及公差 鑄造毛坯 粗車 半精車 精車 加工前尺寸 最大 最小 加工后尺寸 最大 最小 加工余量 2 加工公差 ?? 法蘭盤的鑄件毛坯圖見附圖 加工方向91精車 半精車 精 車最小余量最大余量最大余量最小余量毛坯名義尺寸96最大余量最小余量CA6140 機(jī)床法蘭盤規(guī)劃與夾具設(shè)計(jì) 11 確定切削用量及基本工時 工序 1 粗車Φ 100端面及外圓柱面，粗車 B面，粗車 Φ 90的外圓柱面 工件材料： HT200 δ b=220MPa 模鑄 加工要求：車削Φ 100mm端面及外圓柱面，粗車 B面 機(jī)床： CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為 YT15，刀桿尺寸 16x25mm2 , ?K =90? , 0? =15? , 0? =12? , ?? = 2．計(jì)算切削用量 (1) 粗車 Φ 100mm端面 1) 已知毛坯長度方向的加工余量為 3+0..8 0。修正系數(shù) vk 見《切削手冊》表 ,即 Mvk = , svk = , kvk = , krv = , Bvk =。現(xiàn)選取 wn =480r/min。 5) 切削工時，按《工藝手冊》表 L= 2 20200? =40mm , 1l =2mm, 2l =0, 3l =0 tm=fnl w 321 lll ???= 240?? =(min) (2) 粗車 Φ 100mm外圓柱面，同時應(yīng)檢驗(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=2mm,分二次切除。 6) 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度 已知主切削力 cF ＝ pF 按《切削手冊》表 pF ＝ ppFFppFp FncyxpF kvfaC 其中 pFC＝ 1940，pFx＝ ，pFy＝ ，pFn＝ ， Mpk = Fnb )650(? = )650220( = krk = 所以 cF =1940? ? ? 150 ? ? ? =203(N) 而軸向切削力 fF ＝ffFFffFf FncyxpF kvfaC 其中 fFC＝ 2880，fFx＝ ，fFy＝ ，fFn＝ ， Mk = Fnb )650(? = )650220( = k = 軸向切削力 fF =2880? ? ? 150 ? ? ? =442(N) 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)μ =,則切削羅在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F= fF +μ ( cF + pF )=442+(+203)=442+= 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)床可承受的最大縱向力為 3530N(見《切削手冊》表 )故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。單邊余量 Z= 2 145106 ?? = 15次切除 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取 f=3) 計(jì)算切削速度 vyxpm vc kfaT Cv vv? 其中： vC =342, vx =, vy =, m=。 所以 vcv 342 ??? ? ? ? ? ? =126m/min 4) 確 定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns=Wπd1000cv = ???106π 1261000 378r/min 按機(jī)床說明書 (見《工藝手冊》表 ),與 378r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 400r/min。 所以實(shí)際切削速度 cv =1000sdn? = m in/1 3 31 0 0 0 4 0 01 0 6π m??? 5) 切削工時，按 《工藝手冊》表 。其中 l=30mm tm =fnl w 21 ll ??i= ? ? 15=(min) 工序 2 粗車 Φ 45端面及外圓柱面，粗車 Φ 90的端面 機(jī)床： CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為 YT15，刀桿尺寸 16? 25mm2 , ?K =90? , 0? =15? , 0? =12? , ?? = (1) 粗車 Φ 0 ? mm端面 1) 切削深度。修正系數(shù) vk 見《切削手冊》表 ,即 Mvk = , svk = , kvk = , krv = , Bvk =?，F(xiàn)選取wn =600r/min。 tm =fnl w 21 ll ??i 。 1l =4mm。 tm =fnl w 21 ll ??i= x1=(min) (2) 粗車 Φ 0 ? mm外圓柱面 1) 切削深度 單邊余量為 Z= 分兩次切除。修正系數(shù) vk 見《切削手冊》表 ,即 Mvk = , svk = , kvk = , krv = , Bvk =。現(xiàn)選取wn =750r/min。其中 l=41mm。 2l =0mm。 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取 f=3) 計(jì)算切削速度 vyxpm vc kfaT Cv vv? 其中： vC =342, vx =, vy =, m=。 所以 vcv 342 ??? ? ? ? ? ? =122m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=Wπd1000cv = ???90π 1221000 431r/min 按機(jī)床說明書 (見《工藝手冊》表 ),與 431r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 480r/min。 所以實(shí)際切削速度 cv =1000sdn? = m in/1 3 51 0 0 04 8 090π m??? 5) 切削工時，按《工藝手冊》表 tm =fnl w 21 ll ??i 。 1l =4mm。 tm =fnl w 21 ll ??i= ?? =(min) 工序 3 鉆、擴(kuò) Φ 20的孔 (1) 鉆 Φ 18mm孔 機(jī)床： Z525立式鉆床 刀具： 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 1061選取高速鋼鉆頭 W18Cr4V. 1)進(jìn)給量 根據(jù)《切削手冊》表 1066,當(dāng)鑄鐵≤ HB200時， D=Φ 18時， 取 f= 2)切削速度 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 1070,及 1066,查得 V=35m/min. 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=Wπd1000cv = ???18π 351000 按機(jī)床說明書 (見《工藝手冊》 表 ),與 。 所以實(shí)際切削速度 cv =1000sdn? = m in/ 55518π m??? 4)削工時，按《工藝手冊》表 。其中 l=91mm。 2l =4mm?，F(xiàn)選取 wn =275r/min。 tm =fnl w 21 ll ??i 。 1l =10mm。 tm =fnl w 21 ll ?? = ? =(min) 工序 4 粗銑 Φ 90圓柱面上的兩個平面 (1) 銑距中心線 34mm的平面?，F(xiàn)選取 wn =。 t1m=m21fl ll ?? =6090 =(min) t2m=6045 =(min) 銑兩次的總時間為 tm =+= (2) 粗銑距中心線 24mm的平面?，F(xiàn)選取 wn =。 進(jìn)給量 f 根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》表 f＝ CA6140 機(jī)床法蘭盤規(guī)劃與夾具設(shè)計(jì) 21 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 wn ＝ 480r/min 所以切削工時 tm=fnl w 321 lll ???= 240?? ＝ （ min） (2) 半精車 Φ 100mm外圓柱面 粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外都相同，故其余在此省略 進(jìn)給量 f 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 取 f= 主軸轉(zhuǎn)速 nw =480r/min 所以切削工時 tm =fnl w 21 ll ??= (3) 半精車 B面 粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。其中 l=30mm tm =fnl w 21 ll ??i= ? ? 15=(min) 工序 6 半精車 Φ 45的端面及外圓柱面，半精車 Φ 90的端面，車 3*2退刀槽，車 Φ 45圓柱面兩端的倒角，車 Φ 20 內(nèi)孔的右端倒角 (1) 半精車 Φ 0 ? mm端面 1) 切削深度 單邊余量 Z= 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取 f=3) 計(jì)算切削速度 vyxpm vc kfaT Cv vv? 其中： vC =342, vx =, vy =, m=。 CA6140 機(jī)床法蘭盤規(guī)劃與夾具設(shè)計(jì) 22 所以 vcv 342 ??? ? ? ? ? ? =187m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=Wπd1000cv = ??πx501871000 553r/min 按機(jī)床說明書 (見《工藝手冊》表 ),與 553r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 600r/min。 所以實(shí)際切削速度 cv =1000sdn? = m in/1 1 81 0 0 06 0 050π m??? 5) 切削工時，按《工藝手冊》表 tm =fnl w 21 ll ??i 。 1l =4mm。 tm =fnl w 21 ll ??i= ? ? 1=(min) (2) 半精車 Φ 0 ? mm外圓柱面 1) 切 削深度 單邊余量為 Z= 2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取 f=3) 計(jì)算切削速度 vyxpm vc kfaT Cv vv? 其中： vC =342, vx =, vy =, m=。 所以 vcv 342 ??? ? ? ? ? ? =96m/min 4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)