車床尾座套筒課程設計

1、<p><b>　　序言</b></p><p>　　車床尾座套筒是車床的主要零件，其結構合理與否、質量的好壞對加工過程、加工精度等有很大的影響，因此，在機床零件設計的過程中為主要考慮對象。車床尾座在軸類工件的加工、端面鉆孔、鉸孔等工序中經(jīng)常應用，其工作狀況好壞對工件加工質量有著較大的影響。車床尾座的主要作用是為軸類零件定心，同時具有輔助支撐和夾緊的功能。尾座頂尖的定位精度直接影響

2、機床加工工件的徑向尺寸精度，以及圓度、圓柱度、同軸度等形位精度。而套筒是直接用來裝夾頂尖的，由此可見，車床套筒的加工質量將直接影響到機床的工作精度和使用壽命。這次設計使我們能夠綜合機械制造學中的理論基礎，并綜合生產(chǎn)學習中學到的實踐知識，獨立的分析和解決工藝問題，初步具備設計一個中等復雜程度零件的工藝規(guī)程的能力，也是熟悉和運用有關手冊、圖表等技術資料及編寫技術文件等基本技能的一次實踐，可為今后的畢業(yè)設計及未來從事的工作打下良好的基礎。&l

3、t;/p><p>　　由于能力所限，經(jīng)驗不足，設計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指導。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1零件的工藝分析------------------------------------------------------------------------------------6<

4、/p><p>　　1.1 零件的功用、結構及特點---------------------------------------------------------------- 6</p><p>　　1.2主要表面及其要求--------------------------------------------------------------------------6</p>

5、<p>　　2 毛坯的選擇-------------------------------------------------- --------------------------------------6</p><p>　　2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸公差----------------------------------------------6</p><p>

6、;　　2.2 確定毛坯的技術要求----------------------------------------------------------------------6</p><p>　　2.3 繪制毛坯圖----------------------------------------------------------------------------------7</p><p&

7、gt;　　3 基準的選擇-------------------------------------------------- --------------------------------------7</p><p>　　4 擬定加工工藝路線------------------------------------------------------------------------------- 8<

8、/p><p>　　4.1 確定各表面的加工方法----------------------------- ------------------------------------- 8</p><p>　　4.2 擬定加工工藝路線-------------------------------------------------------------------------8</p>

9、;<p>　　4.3 工藝路線的分析與比較----------------------------- -------------------------------------10</p><p>　　5 確定機械加工余量、工序尺寸及公差------------------ -------------------------------------10</p><p>　　6

10、 選擇機床及工藝裝備--------------------------------------- -------------------------------------11</p><p>　　6.1 選擇機床-------------------------------------------------------------------------------------11</p>&

11、lt;p>　　6.2 選擇刀具----------------------------------------------- ------------------------------------- 11</p><p>　　6.3 選擇夾具----------------------------------------------- -----------------------------------

12、-- 11</p><p>　　6.4 選擇量具----------------------------------------------- ------------------------------------- 12</p><p>　　7 確定切削用量及基本工時------------------------------------------------------------

13、----------- 12 </p><p>　　8 填寫工藝文件-------------------------------------------------------------------------------------- 21</p><p>　　9 總結-------------------------------------------------- -------

14、-----------------------------------------26</p><p>　　參考文獻-------------------------------------------------- ----------------------------------------------28</p><p><b>　　1零件的工藝分析</b>&

15、lt;/p><p>　　1.1 零件的功用、結構及特點</p><p>　　車床尾座套筒是車床的主要零件，其結構合理與否、質量的好壞對加工過程、加工精度等有很大的影響，其主要作用是為軸類零件定心，同時具有輔助支撐和夾緊的功能。尾座頂尖的定位精度直接影響機床加工工件的徑向尺寸精度，以及圓度、圓柱度、同軸度等形位精度。而套筒是直接用來裝夾頂尖的，由此可見，車床套筒的加工質量將直接影響到機床的工作精

16、度和使用壽命。是一個運動頻繁技術要求高的運動部件，對同軸度、耐磨性要求嚴格。</p><p>　　主要表面及其技術要求</p><p>　　φ550-0.013mm×276mm自身圓柱度公差為0.005mm。</p><p>　　Morse No.4的軸心線與φ550-0.013mm外圓的中心軸線的同軸度公差為φ0.01mm。</p><

17、;p>　　Morse No.4的軸心線的圓跳動公差為0.01。</p><p>　　鍵槽8mm相對于φ55mm外圓軸心線的平行度公差為0.025mm，對稱度公差為0.1mm。</p><p>　　φ500-0.013mm×160mm表面淬火45～50HRC，Morse No.4內(nèi)錐面表面淬火45～50HRC。</p><p>　　錐孔涂色檢查其接觸面

18、積應大于75%。</p><p><b>　　2毛坯的選擇</b></p><p>　　2.1確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及公差</p><p>　　因尾座套筒對耐磨性和強度要求較高，其精度對車床的加工精度有很大影響，所以要選用材料為45鋼，鍛造成型，毛坯的尺寸為φ60×285mm。</p><p>　　2.

19、2確定毛坯的技術要求</p><p>　　調(diào)質處理硬度為28~32HRC，以改善切削加工性能，為切削加工做準備。</p><p><b>　　繪制毛坯圖</b></p><p><b>　　3 基準的選擇</b></p><p>　　該零件圖中較多尺寸及形位公差是以內(nèi)孔及端面為設計基準的。因此，采

20、用先加工內(nèi)孔，然后以內(nèi)孔為精基準加工外圓。根據(jù)各加工表面的基準如下表所示：</p><p>　　選擇外圓表面作為粗基準定位加工孔，為后續(xù)工序加工出精基準，這樣使外圓加工時的余量均勻，避免后續(xù)加工精度受到“誤差復印”的影響。</p><p>　　選擇孔作為精基準，這樣能在一次裝夾中把大多數(shù)外圓表面加工出來，有利于保證加工面間相互位置精度。 </p><p>

21、;　　表3-1加工表面的基準</p><p>　　4擬定機械加工工藝一路線</p><p>　　4.1確定各表面的加工方法</p><p>　　根據(jù)各表面的加工精度和表面的粗糙度的要求，選定如下加工方法：套筒的端面、φ550-0.013mm外圓表面及倒角用車削,鍵槽及油槽采用銑削, φ28的內(nèi)孔采用鉆－擴，Morse No.4內(nèi)錐面采用車—粗磨—精磨，mm 孔采用車

22、—半精車—精車，60°內(nèi)錐面采用車—研磨。各部分加工方法如下：</p><p>　　4.2擬定加工工藝路線</p><p>　　5確定機械加工余量、工序尺寸的公差</p><p>　　1.加工余量可采用查表修正法確定，確定工序尺寸的一般加工方法是，由加工表面的最后工序往前一步推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標注。當無基準轉換時，同一表面多次加工的工

23、序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關。當基準不重合時，工序尺寸用工藝尺寸鏈解算。中間工序尺寸按“單向、入體”原則標注，但毛坯和孔心距尺寸公差帶一般去雙向對稱布置。中間工序尺寸的公差可以從相應的加工經(jīng)濟精度表中查得。</p><p>　　尾座套筒車內(nèi)孔（工序20、60和150）的加工余量、工序尺寸及其公差的確定</p><p>　　按照鉆→擴→半精車→精車加工方案，查閱《加工余量手冊》，有

24、精車余量Zjc=0.5mm；半精車余量Zbjc=3.5mm；擴孔余量Zk=6mm；鉆孔余量Zz=20mm。查《機械制造技術基礎課程設計指導教程》表1-20確定各工序尺寸的加工精度等級為，精車：IT8；半精車：IT10；擴孔：IT12；鉆孔：IT13。根據(jù)上訴結果，再查標準公差數(shù)值表可確定各公步的公差值分別為，精車：0.025mm；半精車：0.05mm；擴孔：0.18mm；鉆孔：0.27mm。</p><p>　　

25、綜上所述，該工序加工該定位孔各工步的工序尺寸及公差分別為，精車：mm；半精車：mm；擴孔：；鉆孔：mm；它們的相互關系如表2.3所示。為驗證確定的尺寸及公差是否合理，進行精加工余量校核：Zmax=30+0.025-29.5=0.525mm；Zmin=29.5+0.05-30=-0.45mm；余量校核的結果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。</p><p>　　根據(jù)上述原始資料和加工工藝，查各種表面加工余量表分別

26、確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差，如表5-1所示。</p><p>　　表5-1 機械加工余量及工序尺寸</p><p>　　2.套筒外圓表面（工序20、50、130和160）的加工余量、工序尺寸及公差的確定</p><p>　　按照粗車→半精車→粗磨→精磨的加工方案，查閱《機械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量Zj=0. 2mm；粗磨余量Zcm=0.

27、5mm；半精車余量Zbjc=2.5mm；粗車余量Zcc=2mm。查表選定各工序尺寸的加工精度等級為，精磨：IT6；粗磨：IT8；半精車：IT9；粗車：IT12。根據(jù)上述查詢到的結果，再查對標準公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨：0.013mm；粗磨：0.05mm；半精車：0.1mm；粗車：0.28mm。</p><p>　　綜上所述，各工序的工序尺寸及公差分別為，精磨：mm；粗磨：mm；半精車：mm；粗

28、車：mm。它們的相互關系如表2.4所示。</p><p>　　為驗證確定的工序尺寸及公差是否合理，現(xiàn)對加工余量進行校核。</p><p>　　Z4max=55.2－55＋0.013=0.213mm；Z4min=55.2－0.05－55=0.15mm；</p><p>　　Z3max=55.5－55.2＋0.05=0.4mm； Z3min=55.5－0.

29、10－55.2=0.2mm；</p><p>　　Z2max=58－55.5＋0.10=2.4mm；Z2min=58－0.28－55.5=2.22mm；</p><p>　　余量校核的結果表明，所確定的工序尺寸及公差是合理的。</p><p>　　表5-2工序尺寸及公差計算 （單位：mm）</p><p>　　

30、3.莫氏四號錐孔（工序5、10、16、18和20）的加工余量、工序尺寸及公差</p><p>　　按照鉆孔→精車→熱處理→粗磨→精磨的加工方案，查閱《機械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量Zj=0. 2mm；粗磨余量Zcm=0.5mm；精車余量Zbjc=7mm；鉆孔余量Zcc=23.5mm。查表選定各工序尺寸的加工精度等級為，精磨：IT7；粗磨：IT8；精車：IT9；鉆孔：IT11。根據(jù)上述查詢到的結果，再

31、查對標準公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨：0.020mm；粗磨：0.05mm；精車：0.1mm；鉆孔：0.20mm。</p><p>　　熱處理用高頻感應淬火，淬火方法是將工件加熱到臨界溫度Ac3（亞共析鋼）或Ac1（過共析鋼）以上某一溫度，保溫一段時間，使之全部或部分奧氏體化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等溫）進行馬氏體（或貝氏體）轉變的熱處理工藝。淬火的目的是使過冷奧氏體

32、進行馬氏體或貝氏體轉變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高莫氏四號錐面的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等，從而滿足各種套筒的使用要求。</p><p>　　6選擇機床及工藝設備</p><p><b>　　6.1 選擇機床</b></p><p><b>　　1）工序20</b></

33、p><p>　　由于該加工零件是一根細長套筒，該工序又包含了7個工步，為了減少裝夾次數(shù)，和裝刀時間，故選用C6140型臥式車床，和Z512.</p><p><b>　　2）工序40</b></p><p>　　加工外圓最大直徑為φ550-0.013mm，該工序包括3個工步，為減少裝卸刀時間，選擇CA6140型臥式車床及組合夾具。</p>

34、;<p><b>　　3）工序50</b></p><p>　　此工序為半精車，選擇CA6140型臥式車床及組合夾具。</p><p><b>　　4）工序60</b></p><p>　　該工序只是劃線，所以選擇游標卡尺，劃線平臺，劃針即可。</p><p><b>　　5

35、) 工序70</b></p><p>　　該工序加工油槽和鍵槽，包括2個工步，選擇X62W即可滿足要求。</p><p><b>　　6）工序90</b></p><p>　　由于該工序只有1個工步，且鉆孔要求不高，選擇Z512及組合夾具即可滿足要求。</p><p><b>　　7）工序110&l

36、t;/b></p><p>　　該工序只有一個工步研磨60°內(nèi)錐面，選擇研磨機即可。</p><p><b>　　8）工序120</b></p><p>　　該工序為粗磨Morse No.4,同時需要用到中心架，所以選擇M2110A及中心架即可滿足要求。</p><p><b>　　9）工序13

37、0</b></p><p>　　該工序為粗磨φ550-0.013mm的外圓，為了保證同軸度，所以需要用兩頂尖裝夾，所以選用M1432磨床、專用夾具及中心架即可。</p><p><b>　　10）工序140</b></p><p>　　該工序包括3個工步，精磨Morse No.4，并且檢查，同時要修研60°內(nèi)錐面，選擇M2

38、110A及莫氏四號錐度塞規(guī)即可滿足設計要求。</p><p><b>　　11）工序150</b></p><p>　　該工序包括3個工步，精車外圓，精車內(nèi)孔mm至圖樣尺寸，修研60°內(nèi)錐面，選擇CA6140及中心架即可。</p><p><b>　　12）工序160</b></p><p&g

39、t;　　該工序只有一個工步，精磨φ550-0.013mm的外圓，選擇M1432即可。</p><p><b>　　6.2 選擇刀具</b></p><p><b>　　工序20：</b></p><p>　　該零件不需要加工特性表面，小批量生產(chǎn)，故選用通用或標準刀具即可，選用45°端面刀和90°外圓車刀

40、。</p><p><b>　　工序40：</b></p><p>　　該工序不需要加工特性表面，單件小批量生產(chǎn)，車端面用45°端面刀。</p><p><b>　　工序50：</b></p><p>　　該工序加工外圓及端面，選擇選用45°端面刀和90°外圓車刀。&l

41、t;/p><p><b>　　工序60：</b></p><p>　　此工序不需要加工特性表面，只車內(nèi)孔，故選用內(nèi)孔車刀即可。 </p><p><b>　　工序80：</b></p><p>　　此工序包括兩個工步，銑鍵槽和油槽，可選用鍵槽銑刀和R2球頭銑刀。</p><p>

42、<b>　　工序90：</b></p><p>　　此工序主要內(nèi)容是鉆孔，且沒有精度要求，所以選擇φ6麻花鉆即可滿足要求。</p><p><b>　　工序110：</b></p><p>　　此工序只有一個工步，主要是研磨60°內(nèi)錐面，屬于精加工，選擇60°的角度砂輪。</p><

43、p><b>　　工序120：</b></p><p>　　此工序只有一個工步，主要是粗磨Morse No.4錐孔，選擇Morse No.4砂輪即可。</p><p><b>　　工序130：</b></p><p>　　此工序只有一個工步，主要是粗磨φ550-0.013mm的外圓，選擇外圓砂輪即可滿足要求。</

44、p><p><b>　　工序140：</b></p><p>　　該工序包括3個工步，精磨Morse No.4，并且檢查，同時要修研60°內(nèi)錐面，選擇Morse No.4砂輪即可。</p><p><b>　　工序150：</b></p><p>　　此工序主要內(nèi)容是精車內(nèi)孔，選擇高速鋼車刀即

45、可滿足要求。</p><p><b>　　工序160：</b></p><p>　　此工序主要內(nèi)容是精磨外圓，所以選擇外圓砂輪即可滿足精加工要求。</p><p><b>　　6.3選擇夾具</b></p><p>　　該零件無特形加工表面，選用通用夾具，三爪卡盤，中心架，兩頂尖。銑鍵槽和油槽時，選

46、用銑床專用夾具，也可以用銑槽夾具，主要保證鍵槽形狀位置精度。</p><p><b>　　6.4選擇量具</b></p><p><b>　　工序20，30：</b></p><p>　　工序20，30 屬于粗加工階段，對尺寸精度要求不高，故可選用測量范圍在0~300的大量程游標卡尺。</p><p&g

47、t;<b>　　工序40：</b></p><p>　　此工序要測量孔深，保證孔的深度，古選擇深度游標卡尺，測量范圍0~200, 讀數(shù)值0.01，示值誤差±0.01。</p><p>　　工序50, 60, 70：</p><p>　　工序50, 60屬于半精加工階段，選擇故可選用測量范圍在0~300的大量程游標卡尺，讀數(shù)值0

48、.01，示值誤差±0.01。</p><p><b>　　工序80：</b></p><p>　　此工序加工精度要求高，特別是鍵槽的精度，故選擇千分尺。</p><p><b>　　工序90：</b></p><p>　　此工序加工的是非重要部分，不需要很高精度，故選擇游標卡尺即可滿足要求

49、。</p><p><b>　　工序110：</b></p><p>　　此工序加工的是60°內(nèi)錐面，選擇塞規(guī)即可。</p><p><b>　　工序120：</b></p><p>　　此工序加工的是Morse No.4錐孔，選擇Morse No.4塞規(guī)。</p><

50、p><b>　　工序130：</b></p><p>　　此工序加工的是φ550-0.013mm的外圓，精度要求高，選擇千分尺以保證精度要求。</p><p><b>　　工序140：</b></p><p>　　此工序是Morse No.4錐孔的精加工，選擇Morse No.4塞規(guī)。</p><

51、p><b>　　工序150：</b></p><p>　　此工序是空的精加工，所以選擇游標卡尺及塞規(guī)以保證精度要求。</p><p><b>　　工序160：</b></p><p>　　此工序是外圓的精加工，此外圓要與其他孔配合，精度要求高，選擇千分尺測量。</p><p><b>

52、;　　工序170：</b></p><p>　　此工序主要檢驗各部分的尺寸精度要求，需要用到游標卡尺，千分尺，塞規(guī)。</p><p>　　7 確定切削用量及基本工時</p><p><b>　　1.工序20</b></p><p><b>　　步驟如下：</b></p>&

53、lt;p>　　(1)工步1——粗車外圓</p><p>　　1)確定背吃刀量：取套筒外圓面的ap1=2mm。</p><p><b>　　2)確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)機械制造課程設計指導書表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根據(jù)機床的縱向進給量，取f=0.86mm/r。</p>&l

54、t;p>　　3)確定切削速度Vc:</p><p>　　查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。</p><p>　　Vc=（ Cv/Tmapxvfyv）Kv</p><p>　　=235&#

55、215;0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×20.12×0.860.36）=97.69m/min</p><p>　　4)確定機床轉速n：</p><p>　　n=1000Vc/πdw=1000×97.69/3.14×60=518.52r/min</p><p>　　查表5-5得相

56、近的機床轉速為500r/min,所以實際切削速度為94.2m/min。</p><p>　　5)計算基本時間Tj：切削加工長度200mm</p><p>　　=（200+4）/500×0.86=0.48min</p><p>　　6)輔助時間：裝夾工件的時間為0.8min，測量時間為0.5min共計Ti=1.3min</p><p>

57、;　　總Tj=1.78min</p><p>　　(2)工步2——鉆孔和擴孔</p><p>　　1）鉆孔 參照《機械制造技術課程設計指導》選取Ф20的錐柄麻花鉆；進給量參照《機械制造技術課程設計指導》表5-113選取每轉進給量f=0.4mm/r；參照《機械制造技術基礎課程設計》表5-113切削速度v=20m/min。</p><p><b>　　2)切削

58、速度的計算</b></p><p>　　根據(jù)公式n=1000Vc/πdw=1000×20/3.14×20=318.47r/min</p><p>　　參照《機械制造技術課程設計指導》表5-4所列CA6140車床的主軸轉速，取轉速。則可求得該工步的實際切削速度</p><p>　　3)計算基本時間Tj：加工孔深188mm</p&g

59、t;<p><b>　　切入量</b></p><p>　　Y=[d/2×cotФ+(1~2)]=6.8~7.8mm</p><p>　　式中d為鉆頭直徑，Ф為鉆頭半頂角，常為60°</p><p><b>　　取y=7mm</b></p><p>　　Tj=(l+

60、y)/nf=(188+7)/250×0.4=1.95min</p><p>　　4)確定輔助時間Tf</p><p>　　查表5-153，變換刀架的時間為0.05min,變速或者變換進給量的時間為0.02min,啟動和調(diào)節(jié)切削液的時間為0.05min,總共用時Tf=0.12min</p><p>　　總Tj=1.95+0.12=2.07min</p&

61、gt;<p><b>　　5)擴孔計算</b></p><p>　　方法同上，ap=3mm，進給量f=0.5mm/r,機床轉速320r/min,切削速度v=25m/min,基本時間T=1.23min,輔助時間Tf=0.1min</p><p><b>　　總時間</b></p><p><b>　　

62、T=3.4min</b></p><p>　　(3)工步3——調(diào)頭車外圓</p><p>　　1）確定背吃刀量：取套筒外圓面的ap1=2mm。</p><p><b>　　2）確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)機械制造課程設計指導書表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根據(jù)機床的

63、縱向進給量，取f=0.86mm/r。</p><p><b>　　確定切削速度Vc:</b></p><p>　　查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。</p><p>　　

64、Vc=（ Cv/Tmapxvfyv）Kv</p><p>　　=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×20.12×0.860.36）=97.69m/min</p><p>　　4）確定機床轉速n：</p><p>　　n=1000Vc/πdw=1000×97.69/3.14&

65、#215;60=518.52r/min</p><p>　　查表5-5得相近的機床轉速為500r/min,所以實際切削速度為94.2mm/min。</p><p>　　=（85+4）/500×0.86=0.21min</p><p>　　5）輔助時間：裝夾工件的時間為0.8min，測量時間為0.5min共計Ti=1.3min</p><

66、p>　　T總=0.21+1.3=1.51min</p><p>　　2.工序40——車套筒右端面，擴孔，車右端60°內(nèi)錐面</p><p>　　(1)工步1——車套筒右端面</p><p>　　1)背吃刀量的確定 背吃刀量直接取為加工余量，故有背吃刀量ap1=3mm；</p><p>　　2)進給量的確定 參照《機械制造技

67、術基礎課程設計》表5-114，按被加工端面直徑為60mm的條件選取，工步1的每轉進給量f取為0.10mm/r；</p><p>　　3)切削速度的計算 參照該書表5-114，切削速度v可取為10m/min。切削速度</p><p>　　可求主軸轉速為，參照《實用機械制造工藝設計手冊》表5-4所列CA6140車床的主軸轉速，取轉速。則可求得該工步的實際切削速度</p><

68、;p><b>　　。</b></p><p><b>　　4)計算基本時間</b></p><p>　　T=L/nf=6/6.3=0.95min</p><p>　　(2)工步2——擴孔</p><p>　　1)背吃刀量的確定 而工步2按照表5—113選擇Ф28錐柄麻花鉆確定，取背吃刀量ap

69、2=d2 -d1/2=28-26/2=1mm。</p><p>　　2)進給量的確定 由該書表5-114，可選取工步2的每轉進給量f=0.25mm/r。</p><p>　　3)切削速度的計算 由表5-114，根據(jù)工件材料為45鋼的條件選取，切削速度v可取為22m/min。求得該工步鉆頭轉速n=330.32r/min，參照表4-9所列CA6140車床的主軸轉速，取轉速n=320r/mi

70、n。則可求得該工步的實際鉆削速度</p><p>　　被加工孔長186mm,切入量計算方法同上，取y=6mm，時間</p><p>　　T=（186+6）/320/0.25=2.4min</p><p>　　3.工序50——半精車</p><p>　　1)確定背吃刀量：取套筒外圓面的ap1=1.5mm。</p><p>

71、;<b>　　2)確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)機械制造課程設計指導書表5-102查得f=0.6~0.7mm/r；查表5-5根據(jù)機床的縱向進給量，取f=1.02mm/r。</p><p>　　3)確定切削速度Vc:</p><p>　　查表5-109和5-110，查得Cv=235，xv=0.12，yv=0.36，m=0.2，修

72、正系數(shù)KMv=1.44，KHv=1.04，Khv=0.8，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。</p><p>　　Vc=（ Cv/Tmapxvfyv）Kv</p><p>　　=235×0.81×1.44×1.04×0.8/（600.2×1.50.12×1.020.36）=95.82m/min</p

73、><p>　　4)確定機床轉速n：</p><p>　　n=1000Vc/πdw=1000×95.82/3.14×60=508.60r/min</p><p>　　查表5-5得相近的機床轉速為500r/min,所以實際切削速度為91.06mm/min。</p><p>　　5)計算基本時間Tj：切削加工長度200mm</

74、p><p>　　=（200+4）/500×1.02=0.4min</p><p>　　6)輔助時間：裝夾工件的時間為0.8min，測量時間為0.5min共計Ti=1.3min</p><p><b>　　7）孔口倒角</b></p><p>　　取n=900，則T=0.004min,輔助時間Tf=0.1min<

75、;/p><p>　　總Tj=1.804min</p><p>　　4.工序60——半精車孔，槽</p><p><b>　　工步1——車孔</b></p><p>　　確定被吃刀量ap1=0.75mm；</p><p><b>　　2）確定進給量f：</b></p>

76、<p>　　根據(jù)機械制造課程設計指導書表5-102查得f=0.4~0.5mm/r；查表5-5根據(jù)機床的縱向進給量，取f=1.14mm/r。</p><p>　　3)確定切削速度Vc:</p><p>　　查表5-109和5-110，查得Cv=210，xv=0.14，yv=0.41，m=0.18，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=0.84，Khv=0.9，Kkrv=0.81，K

77、tv=1，刀具壽命為T=60min。</p><p>　　Vc=（ Cv/Tmapxvfyv）Kv</p><p>　　=210×0.9×1.44×0.81×0.84/（600.18×0.750.14×1.140.41）=197m/min</p><p>　　4)確定機床轉速n：</p>&l

78、t;p>　　n=1000Vc/πdw=1000×197/3.14×60=1045.65r/min</p><p>　　查表5-5得相近的機床轉速為900r/min,所以實際切削速度為83.37mm/min。</p><p>　　5)計算基本時間Tj：切削加工長度44.5mm</p><p>　　=（44.5+4）/900×1.14

79、=0.05min</p><p>　　6)輔助時間：裝夾工件的時間為0.8min，測量時間為0.5min共計Ti=1.3min</p><p>　　總Tj=1.35min</p><p>　　（2）工步2——車槽1.7φ34</p><p>　　1）確定背吃刀量ap單面加工余量為2mm，一次走刀加工，ap2mm。</p><

80、;p>　　2）確定進給量f：根據(jù)表5-106查的f=0.10～0.12mm/r查表5-5根據(jù)機床的橫向進給量f=0.12mm/r</p><p>　　3）確定切削速度vc根據(jù)表5-109和5-110查的：CV=38,m=0.2，Yv=0.8，m=0.2修正系數(shù)KMv=0.69,KHv=0.84 ，Khv=1， kkrv=0.81 ，ktv=0.65，刀具壽命選T=60min。則：</p>&l

81、t;p>　　Vc=（ Cv/Tmapxvfyv）Kv</p><p>　　=38×0.69×0.65×0.81×0.84/（600.2×20×0.120.8）=27.62m/min</p><p>　　4）確定機床主軸轉速n</p><p>　　n=1000Vc/πdw=1000×27.62

82、/3.14×60=146.6r/min</p><p>　　根據(jù)表5-5查的相近較小的機床轉速為160r/min。所以實際切削速度為17.08m/min。</p><p>　　5）計算基本時間Tj：切槽刀主偏角Kr90°，切削加工長度，L1.7mm，背吃刀量ap2mm，查表5-138和5-139得：，取l14mm，l2（3～5）mm，單件小批量生產(chǎn)取l30mm。<

83、/p><p>　　L= L1+L2+ l1+ l2+ l3</p><p><b>　　1.7+4+4</b></p><p><b>　　9.7mm</b></p><p>　　=9.7/160/0.12=0.51min</p><p>　　6）輔助時間Tf 查表5-153，裝

84、夾工件的時間為1min，啟動機床的時間為0.02min，啟動和調(diào)節(jié)切削液的時間為0.1min，取量具和測量尺寸的時間為0.5min，共計時間為：</p><p>　　Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62min</p><p>　　T總=0.51+1+0.02+0.1+0.5=2.12min</p><p>　　5.工序70——劃線</p><

85、p>　　劃線時間為T=1.5min</p><p>　　6.工序80——銑鍵槽，油槽</p><p>　?。?）工步1——銑鍵槽</p><p>　　1）確定背吃刀量ap1=4mm</p><p>　　2）進給量的確定 據(jù)《機械制造技術課程設計指導》表5－119杳得f＝0.06—0.10mm/r取f=0.08mm/r</p>

86、;<p>　　3）確定切削速度Vc據(jù)《機械制造技術課程設計指導》表5—124得Vc=20—40m/min，取Vc=30m/min。</p><p>　　4）確定機床主軸轉速=173.71m/min據(jù)《機械制造技術課程設計指導》表5-9得相應銑床轉速為200r/min，故實際切削速度Vc=34.54m/min</p><p>　　5）基本時間計算：鍵槽長200mm,切入量取6m

87、m</p><p>　　Tj==(200+6)/200/0.08=12.88min</p><p>　　6) 輔助時間Tt查表5－153《機械制造技術課程設計指導》表5－153換刀的時間為0.1min,變速或變換進給量時間為0.02min，取下工件時間為0.2min共計Tf=0.32min</p><p>　　T總=12.88+0.1+0.02+0.2=13.3mi

88、n </p><p>　?。?）工步2——銑油槽</p><p>　　1）確定背吃刀量ap1=2mm</p><p>　　2）進給量的確定 據(jù)《機械制造技術課程設計指導》表5－119杳得f＝0.15—0.25mm/r取f=0.2mm/r</p><p>　　3）確定切削速度Vc據(jù)《機械制造技術課程設計指導》表5—124得Vc=20—40m/

89、min，取Vc=30m/min。</p><p>　　4）確定機床主軸轉速=173.71m/min據(jù)《機械制造技術課程設計指導》表5-9得相應銑床轉速為200r/min，故實際切削速度Vc=34.54m/min</p><p>　　5）基本時間計算：鍵槽長160mm,切入量取6mm</p><p>　　Tj==(160+6)/200/0.2=4.15min</

90、p><p>　　6) 輔助時間Tt查表5－153《機械制造技術課程設計指導》表5－153換刀的時間為0.1min,變速或變換進給量時間為0.02min，取下工件時間為0.2min共計Tf=0.32min</p><p>　　T總=4.15+0.1+0.02+0.2=4.47min </p><p>　　7.工序110——研磨錐面</p><p>

91、　　1)背吃刀量的確定 依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.1mm</p><p>　　2)進給量的確定 參照《使用機械制造工藝設計手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉的圓周速度取為1.5m/min，則取工件每轉的縱進給量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。</p><p>　　3)磨削速度的計算 參照《金屬機械加工工藝人員手冊》[13]的表10-

92、213，取切削速度v為30m/min。求得轉速為，查找《機械制造裝備設計》書中圖2-6（機床主傳動系統(tǒng)轉速圖），取轉速n=320r/min。再將此轉速代入上面的公式，可以反求得該工序的實際磨削速度為</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　4）時間計算</b></p><p>　　T=4/32

93、0/0.5=0.03min</p><p>　　5)輔助時間計 算查表5－153《機械制造技術課程設計指導》表5－153換刀的時間為0.1min,變速或變換進給量時間為0.02min，取下工件時間為0.2min共計Tf=0.32min</p><p>　　T總=0.03+0.32=0.35min</p><p>　　8.工序120——粗磨Morse No.4&l

94、t;/p><p>　　9.工序130——粗磨外圓</p><p>　　1)背吃刀量的確定 依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.3mm；縱向的背吃刀量ap2=0.1mm。</p><p>　　2)進給量的確定 參照《使用機械制造工藝設計手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉的圓周速度取為18m/min，則取工件每轉的縱進給量f=0.5mm

95、/r；采用切入的磨削方法。</p><p>　　3)磨削速度的計算 參照《金屬機械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為25m/min。求得轉速為，查找《機械制造裝備設計》書中圖2-6（機床主傳動系統(tǒng)轉速圖），取轉速n=150r/min。再將此轉速代入上面的公式，可以反求得該工序的實際磨削速度為</p><p><b>　　。</b></

96、p><p><b>　　4）時間計算</b></p><p>　　T=276/150/0.5=3.68min</p><p>　　5)輔助時間計算 查表5-153，裝夾工件的時間為1min，啟動機床的時間為0.02min，啟動和調(diào)節(jié)切削液的時間為0.1min，取量具和測量尺寸的時間為0.5min，共計時間為：</p><p&

97、gt;　　Tf1+0.2+0.1+0.5=1.62min</p><p>　　T總=3.68+1.62=5.3min</p><p>　　10.工序140——精磨Morse No.4</p><p>　　11.工序150——精車孔，修研60°內(nèi)錐面</p><p>　　(1)工步1——車孔</p><p>　

98、　1)確定被吃刀量ap1=0.25mm；</p><p><b>　　2）確定進給量f：</b></p><p>　　根據(jù)機械制造課程設計指導書表5-102查得f=0.4~0.5mm/r；查表5-5根據(jù)機床的縱向進給量，取f=1.14mm/r。</p><p>　　3)確定切削速度Vc:</p><p>　　查表5-10

99、9和5-110，查得Cv=210，xv=0.14，yv=0.41，m=0.18，修正系數(shù)KMv=1.44，KHv=0.84，Khv=0.9，Kkrv=0.81，Ktv=1，刀具壽命為T=60min。</p><p>　　Vc=（ Cv/Tmapxvfyv）Kv</p><p>　　=210×0.9×1.44×0.81×0.84/（600.18

100、15;0.250.14×1.140.41）=101.75m/min</p><p>　　4)確定機床轉速n：</p><p>　　n=1000Vc/πdw=1000×101.75/3.14×60=540r/min</p><p>　　查表5-5得相近的機床轉速為560r/min,所以實際切削速度為52.75mm/min。</p&g

101、t;<p>　　5)計算基本時間Tj：切削加工長度45mm</p><p>　　=（45+4）/560/1.14=0.08min</p><p>　　6)輔助時間：裝夾工件的時間為0.8min，測量時間為0.5min共計Ti=1.3min</p><p>　　總Tj=1.38min</p><p>　　(2)工步2——修研修研6

102、0°內(nèi)錐面</p><p>　　1)背吃刀量的確定 依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.05mm</p><p>　　2)進給量的確定 參照《使用機械制造工藝設計手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉的圓周速度取為1.5m/min，則取工件每轉的縱進給量f=0.5mm/r；采用切入的磨削方法。</p><p>　　3)磨削

103、速度的計算 參照《金屬機械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為30m/min。求得轉速為，查找《機械制造裝備設計》書中圖2-6（機床主傳動系統(tǒng)轉速圖），取轉速n=320r/min。再將此轉速代入上面的公式，可以反求得該工序的實際磨削速度為</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　4）時間計算</b&

104、gt;</p><p>　　T=4/320/0.5=0.03min</p><p>　　5)輔助時間計 算查表5－153《機械制造技術課程設計指導》表5－153換刀的時間為0.1min,變速或變換進給量時間為0.02min，取下工件時間為0.2min共計Tf=0.32min</p><p>　　T總=0.03+0.32=0.35min</p>&l

105、t;p>　　12.工序160——精磨外圓</p><p>　　1)背吃刀量的確定 依據(jù)工序尺寸及工序余量，取軸徑方向ap1=0.05mm；縱向的背吃刀量ap2=0.1mm。</p><p>　　2)進給量的確定 參照《使用機械制造工藝設計手冊》表5-58，工件磨削表面直徑按55mm選取，工件回轉的圓周速度取為25m/min，則取工件每轉的縱進給量f=1.2mm/r；采用切入的磨削

106、方法。</p><p>　　3)磨削速度的計算 參照《金屬機械加工工藝人員手冊》[13]的表10-213，取切削速度v為30/min。求得轉速為，查找《機械制造裝備設計》書中圖2-6（機床主傳動系統(tǒng)轉速圖），取轉速n=200r/min。再將此轉速代入上面的公式，可以反求得該工序的實際磨削速度為</p><p><b>　　。</b></p><

107、p><b>　　4）時間計算</b></p><p>　　T=276/200/1.2=1.15min</p><p>　　5)輔助時間計算 查表5-153，裝夾工件的時間為1min，啟動機床的時間為0.02min，啟動和調(diào)節(jié)切削液的時間為0.1min，取量具和測量尺寸的時間為0.5min，共計時間為：</p><p>　　Tf1+0.

108、2+0.1+0.5=1.62min</p><p>　　T總=1.15+1.62=2.67min</p><p>　　2)粗磨錐度為1﹕20的錐面</p><p>　?、俅_定徑向進給量fr：</p><p>　　按表5-133得fr=1~2mm／min,橫向磨削磨削力大，所以取fr=1.5mm／min。</p><p>

109、;　?、谟嬎慊緯r間Tj：</p><p>　　徑向進給量fr=1.5mm／min，光磨時間t查表5-148得t=0.24min，查表5-149得k1=1.60，查表5-145的k=1.1。</p><p><b>　?、圯o助時間Tf：</b></p><p>　　查表5-152得，夾緊時間0.8min，啟動機床時間0.02min，調(diào)節(jié)尾座偏心

110、，以便車錐度0.5min，啟動和調(diào)節(jié)切削液0.05min,取量具并測量尺寸的時間為0.5min。</p><p>　　共計Tf=1.87min。</p><p><b>　　8填寫工藝文件</b></p><p><b>　　1.9 總結</b></p><p>　　本次課程設計使理論與實際更加接近

111、，不僅加深了對所學知識的理解，而且為將來繼續(xù)學習深造打下了堅實的基礎。這次設計主要內(nèi)容是尾座套筒的機械加工工藝規(guī)程設計。其中包括了熟悉尾座套筒的用途和相關技術要求，根據(jù)生產(chǎn)綱領確定生產(chǎn)類型，尾座套筒毛坯的材料選用，加工方法及毛坯尺寸公差與加工余量的確定。在工藝路線擬定過程中還涉及到定位基準的選擇，合理的表面加工方法和劃分加工階段，然后對提出的多個方案經(jīng)過分析，確定最終的加工方案。方案確定后，就需要選用機床設備和工藝裝備，確定加工余量，計

112、算工序尺寸及公差。最后選用合適的切削用量和計算時間定額，將上述結果填入機械加工工藝過程卡片和尾座套筒加工工序卡片中。</p><p>　　在本次設計全部完成之后，具備了合理選擇生產(chǎn)設備、刀具和工藝參數(shù)的能力；了解熱處理知識；對常用的機械材料能夠合理選用；對零件進行工藝分析、擬定工藝路線；及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中存在的不足之處，并提出合理的解決辦法；針對某一重要工序進行夾具設計；應用三維機械設計軟件進行機械設計；能夠對工

113、時定額計算。</p><p><b>　　！</b></p><p>　　這次課程設計終于圓滿的完成了，最后表示一下感謝，嘿嘿！真得很高興和大家一起的合作。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　【1】劉長青.主編.機械制造課程技術指導.華中科技大學出版社</p&

114、gt;<p>　　【2】王茂原.主編.機械制造技術基礎 機械工業(yè)出版社</p><p>　　【3】劉守勇.主編.機械制造工藝與機床夾具 機械工業(yè)出版社</p><p>　　【4】趙玉齊.主編.機械制造基礎與實訓 機械工業(yè)出版社</p><p>　　【5】陸同.主編.機械制造常用資料及新舊標準對照手冊 機械工業(yè)出版社</p>