齒輪泵主動軸課程設計說明書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　序言</b></p><p>　　一、零件的分析------------------------------------------------------3</p><p>　　二、工藝規(guī)程的設計---------------------------

2、---------------------4</p><p>　　確定毛坯的制造形式---------------------------------------4</p><p>　　基準的選擇---------------------------------------------------8</p><p>　　工藝路線的擬訂及工藝方案的分析--------

3、-------------9</p><p>　　機械加工余量及毛坯尺寸的確定------------------------------11</p><p>　　各工序的定位夾緊方案、切削用量選擇及基本工-----------12</p><p>　　總結-------------------------------------------------------

4、-------28</p><p>　　主要參考資料--------------------------------------------------29</p><p><b>　　序言</b></p><p>　　機械制造工藝學課程設計，是我們在學完了大學的全部基礎課和大部分專業(yè)課后進行的。這也是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程做一次綜

5、合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，它在我們四年的學習中有著很重要的地位。</p><p>　　通過此次此次設計，應該得到下述各方面的鍛煉：</p><p>　　能熟練運用機械制造工藝設計中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。</p><p>　　提高結構設計的

6、能力。通過設計夾具的訓練，應當獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效省力，經濟合理，而且能保證加工質量的夾具的能力。</p><p>　　學會使用手冊及圖表資料，掌握與本設計有關的各種資料的名稱出處，能夠做到熟練使用。</p><p>　　由于能力有限，設計中尚有許多不足之處，請各位老師給予批評指教。</p><p><b>　　本設計書包括：</

7、b></p><p>　　零件圖：齒輪泵主動軸</p><p><b>　　零件的毛坯圖</b></p><p><b>　　機械加工工藝過程卡</b></p><p><b>　　機械加工工序卡</b></p><p><b>　　課程

8、設計說明書</b></p><p><b>　　零件的分析</b></p><p><b>　　零件的作用</b></p><p>　　軸是機械加工中常見的典型零件之一。它在機械中主要用于支撐齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動件，以傳動扭矩。按結構形式不同，軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、各種絲杠等

9、，其中階梯傳動軸應用較廣，其加工工藝能較全面的反映軸類零件的加工規(guī)律和共性。</p><p>　　所設計的為齒輪油泵的主動軸。其作用是：一是支撐回轉零件，支撐主動齒輪使其正常轉動；二是把旋轉運動通過主動齒輪傳遞給其他部件。如在18h6mm出安裝齒輪，以傳遞扭矩使其正常工作。在工作中主軸不僅承受扭轉力矩，而且承受彎曲力矩。</p><p><b>　　零件的工藝分析</b&g

10、t;</p><p>　　通過對該零件的重新繪制知，原樣圖的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術要求齊全。根據零件的尺寸圖，可以初步擬定零件的加工表面，其間有一定位置度要求。所設計的軸的尺寸圖中下圖所示：</p><p><b>　　分述如下：</b></p><p><b>　　外圓柱表面：</b></p>&

11、lt;p>　　外圓柱加工表面包括一個18h6mm的圓柱面，要求粗糙度為0.8，以及17.8f6mm和17.8h11mm的兩個圓柱面,</p><p>　　其中17.8h11mm的圓柱面粗糙度要求為1.6。其余粗糙度為6.3。</p><p><b>　　鍵槽、通孔：</b></p><p>　　以軸線為中心的鍵槽寬度為5N9mm的半圓鍵槽

12、，槽的兩側面平行于基準A（φ17.8f6mm孔的軸線），其平行度公差為0.12mm。通孔為4mm的通孔無要求。</p><p><b>　　槽口：</b></p><p>　　左端以以軸線為中心的槽口寬度為6H9mm的槽。槽的兩側面平行于基準B（φ17.8h11mm孔的軸線），其平行度公差為0.12mm。</p><p>　　根據各加工方法的經

13、濟精度及一般機床所能達到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面尺寸，上述表面的技術要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證，由以上分析可知可以先加工外圓柱面，然后借助專用夾具加工鍵槽、通孔及槽口，并保證它們之間的位置要求。</p><p><b>　　二、工藝規(guī)程的設計</b></p><p>　?。ㄒ唬┐_定軸的材料及毛坯的制造形式</p><p><

14、;b>　　1、材料</b></p><p>　　機械制造中最常用的材料是鋼和鑄鐵，其次是有色金屬合金，非金屬材料如塑料、橡膠等，在機械制造中也得到廣泛的應用。</p><p>　　金屬材料主要指鑄鐵和鋼，它們都是鐵碳合金，它們的區(qū)別主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大于2%的稱為鐵。</p><p><b>　　

15、（1）、鑄鐵</b></p><p>　　常用的鑄鐵有灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵屬脆性材料，不能輾壓和鍛造，不易焊接，但具有適當的易熔性和良好的液態(tài)流動性，因而可鑄成形狀復雜的零件?；诣T鐵的抗壓強度高，耐磨性、減振性好，對應力集中的敏感性小，價格便宜，但其抗拉強度較鋼差。灰鑄鐵常用作機架或殼座。球墨鑄鐵強度較灰鑄鐵高且具有一定的塑性，球墨鑄鐵可代替鑄鋼和鍛鋼用來制造曲

16、軸、凸輪軸、油泵齒輪、閥體等。</p><p><b>　　（2）、鋼</b></p><p>　　鋼的強度較高，塑性較好，可通過軋制、鍛造、沖壓、焊接和鑄造方法加工各種機械零件，并且可以用熱處理和表面處理方法提高機械性能，因此其應用極為廣泛。</p><p>　　鋼的類型很多，按用途分，鋼可分為結構鋼、工具鋼和特殊用途鋼。結構鋼可用于加工機械

17、零件和各種工程結構。工具鋼可用于制造各種刀具、模具等。特殊用途鋼（不銹鋼、耐熱鋼、耐腐蝕鋼）主要用于特殊的工況條件下。按化學成分鋼可分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼的性能主要取決于含碳量，含碳量越多，其強度越高，但塑性越低。碳素鋼包括普通碳素結構鋼和優(yōu)質碳素結構鋼。普通碳素結構鋼（如Q215、Q235）一般只保證機械強度而不保證化學成分，不宜進行熱處理，通常用于不太重要的零件和機械結構中。碳素鋼的性能主要取決于其含碳量。低碳鋼的含碳量低于0.

18、25%，其強度極限和屈服極限較低，塑性很高，可焊性好，通常用于制作螺釘、螺母、墊圈和焊接件等。含碳量在0.1%~0.2%的低碳鋼零件可通過滲碳淬火使其表面硬而心部韌，一般用于制造齒輪、鏈輪等要求表面耐磨而且耐沖擊的零件。中碳鋼的含碳量在0.3%~0.5%之間，它的綜合力學性能較好，因此可用于制造受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。含碳量在0.55%~0.7%的高碳鋼具有高的強度和剛性，通常用于制作普通的板彈簧、螺旋彈簧和鋼絲繩。合

19、金結構鋼是在碳鋼中加入某些合金元素冶煉而</p><p>　　用碳素鋼和合金鋼澆鑄而成的鑄件稱為鑄鋼，通常用于制造結構復雜、體積較大的零件，但鑄鋼的液態(tài)流動性比鑄鐵差，且其收縮率的鑄鐵件大，故鑄鋼的壁厚常大于10ｍｍ，其圓角和不同壁厚的過渡部分應比鑄鐵件大。</p><p><b>　　2、材料選用原則</b></p><p>　　從各種各樣的

20、材料中選擇出合用的材料是一項受到多方面因素制約的工作，通常應考慮下面的原則：</p><p>　　載荷的大小和性質，應力的大小、性質及其分布狀況</p><p>　　對于承受拉伸載荷為主的零件宜選用鋼材，承受壓縮載荷的零件應選鑄鐵。脆性材料原則上只適用于制造承受靜載荷的零件，承受沖擊載荷時應選擇塑性材料。</p><p><b>　　零件的工作條件<

21、/b></p><p>　　在腐蝕介質中工作的零件應選用耐腐蝕材料，在高溫下工作的零件應選耐熱材料，在濕熱環(huán)境下工作的零件，應選防銹能力好的材料，如不銹鋼、銅合金等。零件在工作中有可能發(fā)生磨損之處，要提高其表面硬度，以增強耐磨性，應選擇適于進行表面處理的淬火鋼、滲碳鋼、氮化鋼。金屬材料的性能可通過熱處理和表面強化（如噴丸、滾壓等）來提高和改善，因此要充分利用熱處理和表面處理的手段來發(fā)揮材料的潛力。</

22、p><p><b>　　零件的尺寸及質量</b></p><p>　　零件尺寸的大小及質量的好壞與材料的品種及毛坯制取方法有關，對外形復雜、尺寸較大的零件，若考慮用鑄造毛坯，則應選用適合鑄造的材料；若考慮用焊接毛坯，則應選用焊接性能較好的材料；尺寸小、外形簡單、批量大的零件，適于沖壓和模鍛，所選材料就應具有較好的塑性。</p><p><b&

23、gt;　　經濟性</b></p><p>　　選擇零件材料時，當用價格低廉的材料能滿足使用要求時，就不應選擇價格高的材料，這對于大批量制造的零件尤為重要。此外還應考慮加工成本及維修費用。為了簡化供應和儲存的材料品種，對于小批制造的零件，應盡可能減少同一部設備上使用材料的品種和規(guī)格，使綜合經濟效益最高。</p><p><b>　　3、確定軸的材料</b>&

24、lt;/p><p>　　由以上分析可以選擇軸的材料，35鋼、45鋼、T10、40Cr等都可以滿足要求，因為45鋼的硬度在220HBS～250HBS之間，其綜合力學性能好、承受交變彎曲載荷或交變扭轉荷。結合以上兩點以及其經濟性選用45鋼。</p><p>　　4、確定毛坯的制造形式</p><p>　　零件材料為45鋼，本可以先用模鍛，其精度高加工余量小又可以用與形狀復雜

25、、大批量生產，但其設備昂貴。又考慮到軸的應用場合在齒輪泵中其受力不大強度要求不高生產綱領又不是太大。結合生產條件以及經濟性故選取型鋼又因為其最大直徑處為Ф18mm故選取直徑為Ф23mm的型鋼為毛坯。</p><p><b>　　、基準的選擇</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。

26、</p><p>　　1、粗基準的選擇：對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據這個基準選擇原則，選取零件的上面和右面的直角平面為粗基準。</p><p>　　2、精基準的選擇：主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸鏈換算。</p><p>

27、;　?。ㄈ┕に嚶肪€的擬定及工藝方案的分析</p><p><b>　　1、工藝路線的擬定</b></p><p>　　為保證達到零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項技術要求，必須制定合理的工藝路線。</p><p>　　由于生產綱領為成批生產，所以采用通用機床配以專用的工、夾、量具，并考慮工序集中，以提高生產率和減少機床數量，使生產成本下

28、降。該軸材料為45鋼且為Ф23mm的形鋼，此主動軸應首先車削成形，對于精度較高在車削之后還應磨削。車削和磨削時以兩端的中心孔作為定位精基準，中心孔可在粗車之前加工。因此，該傳動軸的工藝過程主要有</p><p>　　加工中心孔、粗車、半精車和磨削四個階段。結合以上幾點制定加工工藝路線如下：</p><p><b>　　工藝路線如下：</b></p>&l

29、t;p>　　工序1 車端面、鉆中心孔，表面粗糙度6.3，；</p><p>　　工序2 加工21退刀槽；</p><p>　　工序3 粗車Ф18mm及兩端Ф17.8mm的外圓柱面直徑余1mm，采用一夾一頂，表面粗糙度6.3、尺寸公差14級。</p><p>　　工序4 半精車各階梯軸，直徑余量0.5mm；</p><p>　　工序

30、5 精加工各階梯部分表面，粗糙度1.6、尺寸公差6級；</p><p><b>　　工序6 鉆φ4孔</b></p><p>　　工序7 加工槽口寬度為6H9mm的槽</p><p>　　根據此工藝方案制定出詳細的工序劃分如下所示：</p><p>　　工序1：車端面，以Ф23mm的外圓輪廓為定位基準，選CA614

31、0臥式車床；</p><p>　　工序2：車21退刀槽,車后直徑為Ф16mm;</p><p>　　工序3：粗車左端Ф17.8mm，直徑余量1mm，表面粗糙度6.3、尺寸公差14級；</p><p>　　工序4：粗車右端Ф17.8mm、Ф18mm,直徑余量1mm，定位基準都用左端Ф17.8mm采用一次裝夾減少定位誤差采用一夾一頂，表面粗糙度16、尺寸公差14級；&l

32、t;/p><p>　　工序5：半精車各階梯軸，直徑余量0.5mm，并車倒角，表面粗糙度3.2、尺寸公差9級,倒圓角1×45°；</p><p><b>　　工序6：淬火;</b></p><p>　　工序7：鉆Ф4mm的通孔，采用專用夾具立式鉆床加工, 麻花鉆；</p><p>　　工序8：銑6H9mm的

33、槽口，采用專用夾具，臥式銑床，盤形槽銑刀，表面粗糙度3.2；</p><p>　　工序9：精加工整個軸的各階梯部分,直徑余量0.2mm，表面粗糙度1.6、尺寸公差8級；</p><p>　　工序10：磨Φ18mm外圓，表面粗糙度0.8；</p><p>　　工序11：劃線銑半圓鍵槽，采用專用夾具臥式銑床加工表面粗糙度3.2，采用是寬度為5mm的半圓鍵槽銑刀；<

34、/p><p><b>　　工序12：質檢。</b></p><p>　　根據此工序安排，編出機械加工工藝過程卡及工序卡片。見附表1：機械加工工藝過程卡；附表2:機械加工工序卡。</p><p>　　機械加工余量及毛坯尺寸的確定</p><p>　　齒輪油泵主動軸零件材料為45鋼，硬度為220～250HBS毛坯重量約為10Kg

35、，生產類型為中小批量生產，結合生產條件及其經濟性選用Ф23mm的型鋼作為毛坯。</p><p>　　根據上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下（機械加工余量及其工序尺寸可用反求法計算即從零件的最后一道工序向前推算）：</p><p>　　1．磨削余量查《簡明手冊》可預留0.3mm～0.4mm，表2.3-4；</p><p>

36、　　2．精加工余量0.5mm-0.6mm（表2.3-3）;</p><p>　　3．半精加工余量0.9 mm～1mm（表2.3-2）;</p><p>　　4．粗加工余量2.5 mm～3.5mm;</p><p>　　從毛坯到成品總的加工余量為4.2 mm～5.5mm，軸的最大直徑處為Ф18 mm。</p><p>　　18(4.2 mm～5

37、.5mm）＝22.2mm～23.5mm</p><p>　　故選用Ф23 mm的棒料作為毛坯。</p><p>　　、各工序的定位夾緊方案、切削用量選擇及基本工時</p><p><b>　　工序1、車削端面。</b></p><p><b>　　1.加工條件</b></p><

38、p>　　工件材料：45鋼正火，硬度220HBS～250HBS，毛坯為Ф23mm的形鋼。</p><p>　　加工要求：車端面，表面粗糙度值為6.3um。</p><p>　　機床：CA6140臥式車床。刀具、刀片材料為YT5，刀桿尺寸為16mm×25mm，刀具幾何角度：Kr＝90°、r＝15°、a＝8°、r＝0.5mm。</p>

39、<p><b>　　2.計算切削用量</b></p><p>　　（1）確定端面最大加工余量：已知毛坯總長129mm，兩端面都應切削且應平均分配，一端面切除2.5mm,即a＝2.5mm，長度公差IT＝13。</p><p>　?。?）確定進給量f：根據《切削用量簡明手冊》（以下簡稱《切削手冊》）表1.4，當刀桿尺寸為16mm×25mm，a≤3 m

40、m以及工件直徑為16 mm時</p><p>　　f＝0.3-0.4mm／r</p><p>　　按CA6140車床說明書取f＝0.4mm／r</p><p>　　（3）計算切削速度：按《切削手冊》表1.27，切削速度的計算公式為（壽命選T＝60min）</p><p>　　式中，，，m=0.2</p><p>　　見

41、《切削用量簡明手冊》表1.28即</p><p><b>　　所以</b></p><p>　?。?）確定機床主軸轉速</p><p>　　按機床說明書，與1371r/min相近的有1400r/min，現(xiàn)選取1400r/min。所以實際切削速度 </p><p><b>　?。?）切削工時</b>

42、;</p><p>　　按《金屬切削原理與刀具》1-5公式</p><p><b>　　（6）校驗機床功率</b></p><p>　　查《金屬切削原理與刀具》由表2-1查得得當比切削功率由表2-8查得時，。故切削功率為</p><p>　　CA6140型車床電動機功率為7.8kw,轉速為1400r/min時傳遞的最大功

43、率為7.2kw故可以滿足使用要求.</p><p>　?。?）校驗機床進給機構的強度</p><p>　　查《金屬切削原理與刀具》表2-1可知比切削力</p><p><b>　　故主切削力為:</b></p><p>　　查表2-7當Kr＝75°時</p><p><b>　

44、　因此</b></p><p>　　若機床進給導軌與溜板磨擦系數為0.1,進給機構在縱向進給方向受力為:</p><p>　　由機床的說明書可知機床允許的最大進給力不低于3000N.因此可以滿足要求.</p><p>　　工序2：車21退刀槽,車后直徑為Ф16mm;</p><p><b>　　1.加工條件</b&

45、gt;</p><p>　　工件材料：45鋼正火，硬度220HBS～250HBS，毛坯為Ф23mm的形鋼。</p><p>　　加工要求：車2X1退刀槽。</p><p>　　機床：CA6140臥式車床。刀具、刀片材料為YT5，刀桿尺寸為16mm×25mm，刀刃寬度為2mm的切斷刀</p><p><b>　　2.計算切削

46、用量</b></p><p>　　（1）確定端面最大加工余量：1mm</p><p>　?。?）確定進給量f：根據《切削用量簡明手冊》（以下簡稱《切削手冊》）表1.4，當刀桿尺寸為16mm×25mm，a≤3 mm以及工件直徑為Ф16mm時</p><p>　　f＝0.3-0.4mm／r</p><p>　　按CA614

47、0車床說明書取f＝0.4mm／r</p><p>　?。?）計算切削速度：按《切削手冊》表1.27，切削速度的計算公式為（壽命選T＝60min）</p><p>　　式中，，，m=0.2</p><p>　　見《切削用量簡明手冊》表1.28即</p><p><b>　　所以</b></p><p&g

48、t;　?。?）確定機床主軸轉速</p><p>　　按機床說明書，與1371r/min相近的有1400r/min，現(xiàn)選取1400r/min。所以實際切削速度 </p><p><b>　?。?）切削工時</b></p><p>　　按《金屬切削原理與刀具》1-5公式</p><p><b>　?。?）校驗機

49、床功率</b></p><p>　　查《金屬切削原理與刀具》由表2-1查得得當比切削功率由表2-8查得時，。故切削功率為</p><p>　　CA6140型車床電動機功率為7.8kw,轉速為1400r/min時傳遞的最大功率為7.2kw故可以滿足使用要求.</p><p>　　（7）校驗機床進給機構的強度</p><p>　　查《

50、金屬切削原理與刀具》表2-1可知比切削力</p><p><b>　　故主切削力為:</b></p><p>　　查表2-7當Kr＝75°時</p><p><b>　　因此</b></p><p>　　若機床進給導軌與溜板磨擦系數為0.1,進給機構在縱向進給方向受力為:</p>

51、;<p>　　由機床的說明書可知機床允許的最大進給力不低于3000N.因此可以滿足要求.</p><p>　　工序3、粗車左端Ф17.8mm的外圓柱面直徑余1mm </p><p><b>　　1.加工條件</b></p><p>　　工件材料：45鋼正火，硬度220HBS～250HBS，毛坯為Ф23mm的形鋼。</p>

52、;<p>　　加工要求：粗車左端Ф17.8mm的外圓柱面，直徑余量1mm，表面粗糙度值為6.3um。尺寸公差14級。</p><p>　　機床：CA6140臥式車床。</p><p>　　刀具：刀片材料為YT5刀桿尺寸為20mm×30mm，Kr＝75°，α0＝6°γ0=8°。</p><p><b>　

53、　2．計算切削用量</b></p><p>　?。?）粗車Ф17.8mm的切削用量</p><p><b>　　A．切削深度</b></p><p>　　按加工余量計算的結果粗加工應加工到Ф19mm，查《機械制造工藝與機床夾具課程設計指導》</p><p>　　Ф23mm-Ф19mm=4mm</p>

54、;<p>　　故可分為二次切削加工即</p><p><b>　　B．進給量</b></p><p>　　查《機械設計指導》表2-19取之間并結合機床說明書取。</p><p><b>　　C．切削速度 </b></p><p>　　工件材料45鋼正火查《機械設計指導》表2-20，并

55、考慮已選的切削深度和進給量得，刀具壽命。</p><p>　　D．確定機床主軸轉速</p><p>　　機床主軸轉速的計算值為</p><p>　　對照機床主軸轉速表取實際轉速為。故實際切削速度為 </p><p><b>　　E．計算切削工時</b></p><p><b>　　

56、F．校驗機床功率</b></p><p>　　查《金屬切削原理與刀具》由表2-1查得得當比切削功率由表2-8查得時，。故切削功率為</p><p>　　CA6140型車床電動機功率為7.8kw,轉速為560r/min時傳遞的最大功率為6.2kw故可以滿足使用要求.</p><p>　　G.校驗機床進給機構的強度</p><p>　

57、　查《金屬切削原理與刀具》表2-1可知比切削力</p><p><b>　　故主切削力為:</b></p><p>　　查表2-7當Kr＝75°時</p><p><b>　　因此</b></p><p>　　若機床進給導軌與溜板磨擦系數為0.1,進給機構在縱向進給方向受力為:</p

58、><p>　　由機床的說明書可知機床允許的最大進給力不低于3000N.因此可以滿足要求.</p><p>　　工序4：粗車右端Ф17.8mm、Ф18mm</p><p>　　各步驟及參數與工序2相同。</p><p>　　工序5：半精車各階梯軸，直徑余量0.5mm；</p><p><b>　　1.加工條件<

59、;/b></p><p>　　工件材料：45鋼正火，硬度220HBS～250HBS，毛坯為Ф23mm的形鋼。</p><p>　　加工要求：半精車階梯軸外圓柱面，直徑余量0.5mm，表面粗糙度值為6.3um。尺寸公差9級，倒圓角145。</p><p>　　機床：CA6140臥式車床。</p><p>　　刀具：刀片材料為YT5刀桿尺寸

60、為20mm×30mm，Kr＝90°，，°。</p><p><b>　　2．計算切削用量</b></p><p>　?。?）半精車Ф17.8的切削用量</p><p><b>　　A．切削深度</b></p><p>　　按加工余量計算的結果粗加工應加工到19mm<

61、;/p><p>　　19-18.5=0.5mm</p><p>　　查《機械制造設計指導》表2-15可知應分為一次切削加工即</p><p><b>　　B．進給量</b></p><p>　　查《金屬切削》表4-9切削深度小于2mm并結合機床說明書取。</p><p><b>　　C．切削

62、速度 </b></p><p>　　工件材料45鋼調質查《金屬切削》表4-9，并考慮已選的切削深度和進給量得，刀具壽命。</p><p>　　D．確定機床主軸轉速</p><p>　　機床主軸轉速的計算值為</p><p>　　對照機床主軸轉速表取實際轉速為710r/min。故實際切削速</p><p>

63、<b>　　E．計算切削工時</b></p><p>　?。?）半精車Ф18mm的切削用量以及Ф17.8mm等各處與Ф17.8mm處大同小異故此不在重復敘述，只是削切工時不同。詳見工序卡片2-2。</p><p><b>　　工序6：淬火</b></p><p>　　工序7：鉆Ф4mm的通孔，采用專用夾具立式鉆床加工, 麻

64、花鉆；</p><p><b>　　1.加工條件</b></p><p>　　工件材料：45鋼正火，硬度220HBS～250HBS，毛坯為Ф23mm的形鋼。</p><p>　　加工要求：鉆Ф4mm的通孔</p><p>　　機床：Z525型立式鉆床。</p><p>　　刀具：選用標準高速鋼麻花

65、鉆頭，其直徑為Ф4mm。 </p><p><b>　　2．計算切削用量</b></p><p><b>　?。?）、決定進給量</b></p><p>　　1)、根據加工要求，及表2.7，進給量f=0.14～018mm/r。</p><p>　　由于L/d=4.5,故應該乘以孔深修正系數0.95&

66、lt;/p><p>　　進給量f=（0.14～0.18）×0.95mm/r＝＝0.133～0.171mm/r</p><p>　　2）、按鉆頭強度決定進給量：根據表2.8，可知鉆頭允許進給量為f=0.46mm/r。</p><p>　　根據Z525型立式鉆床說明書，選擇進給量f=0.1mm/r</p><p>　　由于是加工通孔，為了防

67、止在即將鉆穿時鉆頭折斷，應該在即將鉆穿是停止自動進給改為手動進給。</p><p>　　(2)、根據表2.12，刀具最大磨損量為0.4mm，壽命T=15min。</p><p>　?。?）、切削速度，由表2.14知道加工性屬5類。</p><p>　　由表2.13，當加工性為第5類時，切削速度為</p><p><b>　　切削速度

68、修正系數</b></p><p>　　根據Z525立式鉆床說明書，選擇。</p><p>　?。?）、檢驗機床扭矩及功率</p><p><b>　　根據表2.20</b></p><p><b>　　計算基本工時</b></p><p>　　其中L=入切量+超切

69、量+切削量=30mm</p><p>　　工序8：銑6H9mm的槽口</p><p><b>　　1、 加工條件</b></p><p><b>　　工件材料：#45</b></p><p>　　加工要求：以軸線為基準，銑6H9mm的槽口</p><p>　　機床：銑床，XA

70、6132 臥式萬能銑床。</p><p>　　刀具：高速鋼盤形銑刀。銑削深度ap=38mm,寬度ae=6mm。根據《切削手冊》表3-1取刀具外徑d=100mm, 選擇刀具前角γo＝10°，后角αo＝16°，副后角αo’=8°，主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°，z=12。由于其表面粗糙度值為3.2um，故進行一次銑削即可達到要求。&

71、lt;/p><p><b>　　2、 切削用量</b></p><p>　?。?）確定切削進給量</p><p>　　根據參考文獻[2]表5-13，XA6132型臥式萬能銑床的功率為7.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，細齒盤形銑刀加工45剛，查表3.14得每齒的進給量af=0.012～0.008mm/z，現(xiàn)取af=0.010mm/z。</p>

72、;<p>　?。?）銑刀磨鈍標準及壽命</p><p>　　根據參考文獻[2]表3.7及3.8，用高速鋼盤銑刀粗加工45剛，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.2mm，銑刀直徑d=100mm，耐用度T=120min。</p><p>　　（3）確定切削速度和工作臺每分鐘進給量νf</p><p>　　銑削速度可以通過計算得出，但是其計算公式比較復雜，實際生產

73、中使用并不多，這里通過查表確定。查表5-30知，高速鋼銑刀銑削速度為15～20m/min,則所需銑床主軸轉速范圍是</p><p><b>　?。ㄊ?.2）</b></p><p>　　根據XA6132機床的標準主軸轉速，由表5-13選取n=60r/min,則實際銑削速度為v=18.84m/min,工作臺每分鐘的進給量</p><p>　　vf

74、=0.1×12×60=72mm/min （式5.3）</p><p>　　根據參考文獻[2]XA6132型臥式萬能銑床工作臺進給量表5-13，選擇vf=75mm/min，則實際每齒的進給量 </p><p>　?。?）校驗機床功率 </p><p>　　根據參考文獻[2]表5-3

75、1和表5-32中的計算公式，銑削是的功率（kW）為</p><p><b>　?。ㄊ?.4）</b></p><p><b>　?。ㄊ?.5）</b></p><p>　　式中CF=30，xF=1.0，yF=0.65，uF=0.83，qF=0.83，ap=90mm，ae=4mm，fz=0.264，z=12，d=80mm，n

76、=60r/min，kFC=0.63。</p><p>　　將上述數據帶入公式可得Fc=744.96N </p><p>　　V=18.84m/min，則Pc=5.614kW </p><p>　　XA6132型臥式萬能銑床主電動機功率為7.5kW，故所選用切削用量可以采用，所確定的切削用量為af=

77、0.104mm/z，vf=75mm/min，n=60r/min，v=18.84m/min。</p><p><b>　　3、基本時間</b></p><p>　　根據參考文獻[2]表5-33，盤形銑刀銑槽口的基本時間為</p><p><b>　　（式5.7）</b></p><p>　　則l1=2

78、0mm，l2=4mm，vf=75mm/min，；</p><p>　　Ti=3.79min</p><p>　　工序9：精加工整個軸</p><p>　　同工序5：精車軸各部位只是切削時各主要參數不同，詳見</p><p>　　工序10：磨Φ18mm外圓</p><p>　　加工要求：磨Φ18mm外圓，表面粗糙度值為0

79、.8um。</p><p>　　機床：M1432萬能外圓磨床。</p><p><b>　?。?）選擇砂輪</b></p><p>　　查《機械加工工藝設計手冊》選砂輪選擇結果為：A46KV6P 300×50×230。查《金屬工藝人員手冊》砂輪耐用度為1800s。</p><p><b>　

80、?。?）確定切削用量</b></p><p>　　砂輪轉速 =1500r/min(查《機械制造工藝設計手冊》)，V砂=27.5m/min</p><p>　　fa=(0.5~0.6)B=20~32</p><p><b>　　fa=20mm </b></p><p>　　Vw=18m/min fr

81、=0.0056mm/st</p><p><b>　　（3）計算基本工時</b></p><p><b>　　工序11：銑鍵槽</b></p><p>　　按銑削用量的選擇原則為保證表面質量增加切削速度減小進給量。</p><p>　　1.查《切削手冊》表3.13確定切削用量。</p>

82、<p>　　A.銑削深度為4.5mm</p><p>　　B.進給量0.25mm/z</p><p><b>　　C.銑削速度</b></p><p>　　采用高速鋼半圓鍵槽銑刀銑刀d=16mm齒數Z=3則主軸轉速為</p><p>　　現(xiàn)選用X6132萬能銑床，根據機床使用說明書取n=750r/min，故實

83、際切削速度為：</p><p>　　當n=800r/min時工作臺每分鐘進給量f應為：</p><p><b>　　查機床說明書</b></p><p><b>　　D.銑削工時</b></p><p>　　升降進給選60mm/min，在高度行程為8</p><p><

84、b>　　則</b></p><p><b>　　驗證切削功率</b></p><p>　　查《切削手冊》表3.28</p><p>　　而X6132萬能銑床銑床電機功率為4.5，而轉速為800r/min時傳遞功率為3.8，故可以滿足要求。</p><p><b>　　總結</b>&

85、lt;/p><p>　　通過這次課程設計，我深深體會到，干任何事都必須耐心、細致。畢業(yè)設計過程中，許多計算有時不免令我感到有些心煩意亂；但一想起老師平時對我們耐心的教導，想到今后自己應當承擔的社會責任，我不禁時刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度負責、一絲不茍的良好習慣。這次課程設計使我在工作作風上得到一次難得的磨練。</p><p>　　從熟悉零件的結構特點、繪制零件三維圖和平面二維圖，到為零件各

86、個待加工表面制定合理可行的工序、有機組合完成工序卡片的制定，再到工序定位方案的設計和專用夾具的設計繪制，整個課程設計充實而有條不紊地進行。</p><p>　　在此過程中遇到很多問題，如制定工序時面臨多種加工方案可供選擇，需要綜合考慮加工經濟型、基準重合性等因素合理選擇；填寫工序卡片時如何簡潔而正確地表達定位夾緊及加工面、加工余量的各種信息，工序卡片的各種規(guī)定等；分析每一道工序、計算其定位誤差時很容易出現(xiàn)概念性錯

87、誤導致理解錯誤；繪制夾具圖時待加工零件要透明化處理、兼顧各項設計原則……</p><p>　　遇到問題，想方設法解決問題，這就是一個鍛煉和進步的過程。除了熟知了機械制造工藝制定流程之外，課設中我對很多書本上的概念（如定位誤差、基準等）有了深層次的理解。只靠書本上的簡單講解和一兩個例題來學習是遠遠不夠的，實踐出真知，的確如此！</p><p>　　另一個收獲，各種應用軟件在工程科學中的重要性

88、在此次課設中得到很徹底的體現(xiàn)，廣泛了解各類應用軟件并精于本專業(yè)某些軟件，是作為一名合格的大學生需要努力的方向。</p><p>　　總之，在這次設計過程中使我收益不小，為我今后的學習和工作打下一個堅實而良好的基礎。在此，我感謝各位老師對我的幫助和指導。</p><p><b>　　四、主要參考資料</b></p><p>　?、薄稒C械制造工藝設