空气压缩机曲轴的加工工艺

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1、辽 宁 科 技 学 院（2009届）本科毕业设计题目：空气压缩机曲轴的加工工艺规程及夹具设计专题：专 业：机械设计班 级：机电BS052姓 名：汤 峰学 号：0211205222指导教师：高淑杰说明书 页，图纸 张，专题 页，译文 页辽宁科技学院本科生毕业设计(论文) 第IV页空气压缩机曲轴的加工工艺规程及夹具设计摘要此次毕业设计任务是对3L-10/8空气压缩机曲轴零件的机械加工工艺、夹具的设计，在曲轴零件的加工工艺过程中轴与轴中心线之间要有位置要求, 以毛坯轴两端定位先加工两中心孔，以两端中心孔定位再粗、精加工各轴的表面，然后以粗、精加工后的两轴径定位钻螺纹、铣键槽和铣曲拐端面，采用专用夹具

2、加工两斜油孔，最后粗、精磨各轴。在夹具的设计过程中，主要以V形块和支承板来定位，靠直压板和弹簧来夹紧，钻拐径两孔应采用长型快换钻套，在钻拐径倾斜30的孔时采用平面倾斜的夹具体，在钻拐径倾斜40的孔时使用的是卧式钻床，铣面时2个V形块与铣刀不能干涉，因此V形块高度要降低，夹具设计要方便、简单。关键词：曲轴，加工工艺，夹具设计Air compressor crank components machine-finishing craftAbstractThis graduation project duty is to the 3L-10/8 air compressor crank compone

3、nts machine-finishing craft, the jig design, between the crank components processing technological process middle axle and the axle must have the position request ,processes two center bores first by the semifinished materials axis both sides localization ,by both sides center bore localization agai

4、n thick, precision work various axes surface.Then after thick, the essence two axle diameter localization drills the thread, the keyseat and the mill crank end surface.,uses the unit clamp to process two slanting oil holes, finally thick, correct grinding various axes. In the jig design process, mai

5、nly locates by V shape block and the support plate, depends on the straight clamp and the spring clamps, drills turns diameter two to be supposed to use long trades quickly drills the wrap, when drills turns the diameter incline hole uses the plane incline the jig body, when drills turns the diamete

6、r incline hole uses is the horizontal-type drilling machine, when face milling 2 V shape blocks and the milling cutter cannot interfere ,therefore V shape block altitude must reduce, the jig design must be convenient, be simple.Key words: crank, processing craft, jig design目 录1 绪论11.1 课题背景11.2立题的目的1

7、1.3综述及设计内容、意义11.3.1 综述11.3.2设计内容、意义22 零件分析52.1零件的作用52.2零件的工艺分析52.2.1以拐径为95mm为中心的加工表面52.2.2以轴心线两端轴为中心的加工表面52.3零件加工的主要问题和工艺过程设计分析63 工艺规程设计93.1确定毛坯的制造形式93.2基面的选择93.2.1 粗基准选择93.2.2 精基准的选择93.3制定工艺路线93.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定123.5确定切削用量及基本工时173.6 时间定额计算及生产安排424 专用夹具设计544.1铣曲拐端面夹具设计544.1.1定位基准的选择544.1.2定位元件的设

8、计544.1.3铣削力与夹紧力计算554.1.4对刀块和塞尺设计565 经济性与可行性分析58结论59致谢60参考文献61附录A62附录B74附录C76辽宁科技学院本科生毕业设计 第59页1 绪论1.1 课题背景目前国内曲轴生产线多数由普通机床和专用机床组成，生产效率和自动化程度相对较低。粗加工设备多采用多刀车床车削曲轴主轴颈及拐颈，工序的质量稳定性差。一般精加工采用MQ8260等曲轴磨床粗磨-半精磨-精磨-抛光，通常靠手工操作，加工质量不稳定。随着贸易全球化的到来，各厂家已意识到了形势的严峻性，纷纷进行技术改造，这些设备和技术基本依赖进口如德国的专机自动线（LINDENMAIER）等。因此制

9、订一套合理的工艺规程，对提高曲轴质量、生产率、减低成本等有很重要的实际意义。1.2立题的目的此次毕业设计是对空气压缩机曲轴零件的机械加工工艺规程的制订及专用夹具的设计。设计曲轴零件的机械加工工艺规程的制订及专用夹具的设计是对一名机械专业的毕业生四年所学知识的最基本的考查。通过工艺规程的制定，可以对机械加工方法、机械制造技术有进一步的了解，也可以进一步熟悉工艺规程制订的步骤方法，能更好的提升学生的机械制图水平；能有效的提高学生查阅机械设计、工艺手册、图册的能力；能极大的加强学生对机械设计的计算、工艺分析、工序安排的了解和动手能力。这是我们在毕业之前对我们所学各课程的一次深入的综合性的总测验，也是

10、一次理论联系实际的训练，它在我们将来的工作中占有举足轻重的地位。1.3综述及设计内容、意义1.3.1 综述3L-10/8型空气压缩机3L-10/8 type Air Compressor用途及使用范围：Application and usage该压缩机主要为风动机械、风动工具提供稳定气源，广泛用于矿山开采、建筑施工，轻工建材、机械制造等行业，具有高效、节能、安全、可靠的特点。The air compressor mainly provide the gas source for the pneumatic machine and tool of clean compressed air, an

11、d applicable for light industry, textile, constructive material, mechanical manufacturing and etc.Merits： high efficiency, energy saving, safety, andsecurity.主要技术参数：Main technical parameter压缩机 Compressor容积流量（Cubage flow）：10m3/min额定排气压力（Rated exhausting gas pressure）：0.7Mpa转速（Rotational speed）：480r/m

12、in轴功率（Power from the shaft）：65KW重量(Weight)：5150kg外形尺寸（长*宽*高）(Overall dimensions)(L*W*H)：2297*885*2181mm电动机（Motor）型号（Type）：JY250M-6转速（Rotational speed）：980r/min功率（Power）：65KW额定电压（Rated voltage）：380V启动器Starter： XJ01-115型式及特点 Pattern and characteristic本机为L型、两列、两级、双作用、水冷、有十字头的固定式无基础往复活塞空气压缩机。该机只需放在硬质水平地

13、面接上储气罐即可使用，可为用户节约大量安装费用，同时可省去电机安装“对中”这一较为复杂的，技术性要求较高的过程。This.machine.is.of.LV.model,double-row,double-step,double-function,water-cooling,intercrossing,fixed,no basic reciprocating piston type air compressor.This machine does not need any mounting base,it is enough that you put the machine onto the h

14、ard ground and connect with gas tank,which it will save a great amount of cost for base construction,also it has avoid a technical trouble of coupling during the motor installation.1.3.2设计内容、意义曲轴是活塞式发动机的主要零部件之一，用来将活塞的往复运动转变为旋转运动。根据发动机气缸的数目，曲轴一般分单缸、双缸、三缸、四缸和六缸曲轴。曲轴的加工工艺复杂，特别是轴颈有很高的尺寸和形位公差要求，一般按6级精度制造

15、，粗糙度不高于Ra0.8m。轴颈表面需要热处理以提高其耐磨性，常用的热处理形式为氮化和高频淬火。本设计是3L-10/8固定式空压机曲轴的工艺及工装设计。要求年生产任务为5000件。本曲轴的材料为QT600-2。近年来，球墨铸铁和稀土球墨铸铁得到了广泛的运用，其特点为：可铸性好，有较高的强度和较小的缺口敏感性，有较好的减振性及耐磨性。对典型零件的工艺及夹具结构设计，在加深我们对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。使我们能够将大学四年所学知识融会贯通，也使我们在设计过程中不断学习一些新知识。同时，为我们即将步入工作岗位，作为机械设计制造技术人员从事机械设计

16、制造工作打下一定基础。通过毕业设计环节，培养我们广泛查找资料、分析问题、解决问题的能力，使我们养成认真仔细，精益求精的科学工作习惯。选择曲轴的夹具设计能很好的综合考查我们大学四年来所学的知识。本次所选设计内容主要包括：工艺路线的确定，夹具方案的优选，各种图纸的绘制，设计说明书的编写等。机械加工工艺规程是规定产品或零件的机械加工工艺过程、操作方法及指导生产的重要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现，因此工艺规程编制的好坏将直接影响到该产品的质量。利用合理、方便的夹具可以保证加工

17、质量，提高生产率。机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件的加工面与定位面以及加工表面相互之间的位置精度。提高生产率，降低成本，使用专用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间，且易于实现多工位加工，扩大机床工艺范围。在机床上使用专用夹具后可使加工变得方便，并可扩大机床工艺范围，减轻工人劳动强度，保证生产安全。此次毕业设计有着其特殊的重要性，其一：是对本人大学四年来学习的一次综合检验，是一次大型的将自己所学与现实应用的一次结合，对以后的工作学习都有重要的指导意义。其二：教育部对学院进行教学评估即将到来，学院的各项事业需要我们全体学生的大力支持与配合，作为学院的一名学生我们更应该在各方面

18、都要做到优秀，认真做好教学科研等各方面的工作，尤其是毕业设计这一方面。同学们也认真对待，积极查阅有关资料，作好每周必须完成的任务。在老师和学生的共同努力下，将学院布置的毕业设计圆满完成。 在设计的过程中得到高老师及其他带毕业设计的老师们的大力帮助和辅导，在此表示深深的敬意和衷心感谢，另外对关心帮助我们设计的同学和老师表示感谢。由于本人的设计水平有限，错误在所难免，敬请各位同学老师批评指正。2 零件分析2.1零件的作用题目所给定的零件是3L10/8空气压缩机上的曲轴，它位于空气压缩机连杆处，曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，并将旋转转为直线运动，它在工作过程中将承受周期性的复杂的交变

19、载荷。其主要作用是传递转矩，是连杆获得所需的动力。2.2零件的工艺分析由3L-10/8空气压缩机的曲轴零件图可知，它的外表面上有多个表面需要进行加工，此外各表面上还需加工一系列螺纹孔和键槽。因此可将其分为两组加工表面，它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：2.2.1以拐径95mm为中心的加工表面这一组加工表面包括： 拐径95 mm的加工及其倒圆角；两个8的斜油孔；两个油孔孔口倒角。加工表面的位置要求是95 mm外圆表面的圆跳动公差为0.01 mm。2.2.2以两端轴心线为中心的加工表面这一组加工表面：1：10锥度面的键槽24 mm并左端倒角；端面15 mm深16.8 mm的中心孔；2个M12

20、深24 mm的螺纹孔；各轴的外圆表面； 右端面95 mm的孔30 mm。这组加工表面有一定的位置要求，主要是：(1)键槽24mm110mm与 1：10锥度轴心线的对称度公差为0.10mm。(2)1：10锥度轴对主轴颈A-B轴心线的的圆跳动公差0.025mm；(3)90 mm轴表面的圆柱度公差为0.01 mm这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要有：(1)曲轴拐径95 mm轴心线与主轴颈A-B轴心线的平行度公差0.03mm，由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并保证他们的位置精度要求。2.3零件加工的主要问题和工艺过程设计分析(1

21、)曲轴在铸造时，右端95 mm要在直径方向上留出工艺尺寸量，铸造尺寸为105mm，这样为开拐前加工出工艺键槽做准备。该工艺键槽与开拐工装配合传递扭转。(2)为保证加工精度，对所有加工的部位均应采用粗、精加工分开的原则。 (3)曲轴加工应充分考虑在切削时的平衡装置。 1）车削拐径用专用工装及配重装置。图2.1 车削拐径2）粗、精车轴径及粗、精磨轴径都应在曲轴拐径的对面加装配重。 图2.2 车、磨轴径(4)1：10锥度环规与塞规要求配套使用，环规检测曲轴锥度，塞规检测与之配套的电机转子锥孔或联轴器锥孔，以保证配合精度。(5)曲轴偏心距1100.1mm的检验方法如图2-3。将等高V形块放在工作平台上

22、，以曲轴两轴径95 mm作为测量基准。将曲轴放在V形块上。首先用百分表将两轴径的最高点调整到等高（可用纸垫V形块的方法），并同时用高度尺测出轴径的最高点实际尺寸H、H(如两轴径均在公差范围内，这时H和 H应等高)。用百分表将曲轴拐径调整到最高点位置上，同时用高度尺测出拐径最高点实际尺寸H。再用外径千分尺测出拐径1和轴径2，3的实际尺寸。这样经过计算可得出偏心距的实际尺寸。 图2.3 曲轴偏心距检测示意图偏心距=（H-/2）-（H-/2） (2.1)式中 H曲轴拐径最高点H1（ H2）曲轴轴径最高点1曲轴拐径实际尺寸 2（3）曲轴轴径实际尺寸(6)曲轴拐径轴线与轴径轴线平行度的检查，可参照图2-

23、3进行。当用百分表将两轴径的最高点，调整到等高后，可用百分表再测出拐径1最高点两处之差（距离尽可能远些），然后通过计算可得出平行度值。(7)曲轴拐径、轴径圆度测量，可在机床上用百分表测出。圆柱度的检测，可以在每个轴上选取个截面测量，通过计算可得出圆柱度值。3 工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式零件材料为球墨铸铁，型号为QT600-2。考虑到空气压缩机曲轴的零件较大，零件比较复杂，应采用铸件。而且投资较少，成本较低，生产周期短。3.2基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高，不盲目的选择基面。否则，加工工艺过程中会问题百出，

24、更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。3.2.1 粗基准选择在中小批生产的条件下，通常都是采取划线找正。所以曲轴加工的第一道工序是钳工划线，划出主轴颈端面的十字中心线以及待加工表面的轮廓线，然后按划线找正将曲轴安装在机床上进行加工。这样兼顾了各部分的加工余量，以减少毛坯的废品率。3.2.2 精基准的选择加工曲轴的主轴颈以及与主轴颈同旋转轴心线的其它配合部分和曲柄外圆弧面、外端面时，同轴类零件外圆表面加工一样，采用辅助精基准顶针孔。用顶针孔作为精基准，符合基面同一的原则，从而可以保证一次安装中加工的各表面的同轴度或垂直度。对于主轴颈较大而偏心距又较小的曲轴，可以在曲轴两端面上分别

25、各打出两个顶针孔A及B，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。3.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应该是使零件的几何形状、尺寸精度等技术要求能得到合理的保证。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案（一）： 1）划线，以毛坯外形找正，划主要加工线，偏心距100mm及外形加工。 2）划轴两端中心孔线，顾及各部加工余量。 3）工件平放在镗床工作台上，压轴95 mm两处，钻右端中心孔。4）夹右端（1：10锥度一边）顶右端中心孔，粗车左端外圆95 mm，粗车左端所有轴径，粗车拐径外侧左、右端面，保证拐径外侧的对称性及尺寸，粗铣凸台25。5）夹右端，左端

26、上中心架车端面，去长短保证总长尺寸610mm，钻左端中心孔，钻左端6的孔，深16.8mm，锪60角，深7.8mm，再锪120角，深1.8mm。6）粗车拐径95 mm尺寸。7）精车拐径95 mm尺寸。8）夹左端，顶左端中心孔，精车右端轴径95 mm，长度尺寸至87mm，保证曲拐端面60mm尺寸，精车右端轴径93至图示长度12mm。9）夹右端，顶左端中心孔，精车左端轴径95 mm，长度尺寸至85mm，保曲拐端面60mm尺寸。10）以两中心孔定位，磨左端轴径95 mm，磨左端轴径90mm。11）以两中心孔定位，掉头装夹，磨左端轴径95 mm。12）底面60mm115mm，以两侧面定位并压紧，保证距中

27、心高70mm，总高236mm。13）以两轴径定位压紧钻、攻4M20螺纹。14）以两端中心孔定位，精磨拐径95 mm至图样尺寸，磨圆角R6。15）以两端中心孔定位，精磨两轴径95 mm至图样尺寸，磨圆角R6，精磨90mm至图样尺寸，倒角2.545。16）夹右端，顶右端中心孔车1：10圆锥，留余量1.5mm 。17）以两端中心孔定位，磨1：10圆锥86长124mm，磨圆角R6。 18）磁粉探伤各轴径，拐径。 19）划键槽线24mm110mm，铣键槽，以两轴径95 mm定位，采用专用工装装夹铣键槽24mm110mm至图样尺寸。 20）铣右端轴径93mm的槽44mm至图样尺寸。21）粗镗、精镗右端30

28、mm孔至图样尺寸，深75mm。锪60角，深5.5mm，再锪120角，深2mm。22）重新装夹工件，采用专用工装装夹，钻拐径95 mm两斜油孔8mm。27）钳工，修油孔，倒角，清污垢。 28）检查。工艺路线方案（二）： 1）划线，以毛坯外形找正，划主要加工线，偏心距100mm及外形加工。 2）划轴两端中心孔线，顾及各部加工余量。 3）工件平放在镗床工作台上，压轴95 mm两处，钻右端中心孔。4）夹右端（1：10锥度一边）顶右端中心孔，粗车左端外圆95 mm，粗车左端所有轴径，粗车拐径外侧左、右端面，保证拐径外侧的对称性及尺寸，粗铣凸台25。5）夹右端，左端上中心架车端面，去长短保证总长尺寸610

29、mm，钻左端中心孔，钻左端6的孔，深16.8mm，锪60角，深7.8mm，再锪120角，深1.8mm。6）粗车拐径95 mm尺寸。7）精车拐径95 mm尺寸。8）夹左端，顶左端中心孔，精车右端轴径95 mm，长度尺寸至87mm，保证曲拐端面60mm尺寸，精车右端轴径93至图示长度12mm。9）夹右端，顶左端中心孔，精车左端轴径95 mm，长度尺寸至85mm，保曲拐端面60mm尺寸。10）以两轴径定位压紧钻、攻4M20螺纹。 11）磁粉探伤各轴径，拐径。 12）划键槽线24mm110mm，铣键槽，以两轴径95 mm定位，采用专用工装装夹铣键槽24mm110mm至图样尺寸。 13）铣右端轴径93m

30、m的槽44mm至图样尺寸。14）粗镗、精镗右端30mm孔至图样尺寸，深75mm。锪60角，深5.5mm，再锪120角，深2mm。15）重新装夹工件，采用专用工装装夹，钻拐径95 mm两斜油孔8mm。16）以两中心孔定位，磨左端轴径95 mm，磨左端轴径90mm。17）以两中心孔定位，倒头装夹，磨右端轴径95 mm。18）底面60mm115mm，以两侧面定位并压紧，保证距中心高70mm，总高236mm。19）以两端中心孔定位，精磨拐径95 mm至图样尺寸，磨圆角R6。20）以两端中心孔定位，精磨两轴径95 mm至图样尺寸，磨圆角R6，精磨90mm至图样尺寸，倒角2.545。21）夹右端，顶右端中

31、心孔车1：10圆锥，留余量1.5mm 。22）以两端中心孔定位，磨1：10圆锥86长124mm，磨圆角R6。23）钳工，修油孔，倒角，清污垢。 24）检查。 通过两种工艺方案的比较可得出第一种方案中在精磨以后再铣键槽、钻油孔，这样会影响精磨后各轴的加工精度。而第二种方案则比较好些，它在铣键槽、钻油孔后粗、精磨各轴保证了各轴的精度要求。3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“3L-10/8空气压缩机”曲轴零件材料为球墨铸铁，硬度190270HBS，毛坯重量约为40.3kg，生产类型批量生产，采用毛坯铸件。3.4.1加工两端中心线上的外圆表面 由于这些表面的粗糙度要求较高，它们的表面粗糙度都

32、是Ra1.6，根据工序要求，轴径90mm，95 mm加工分粗、精车，还有粗、精磨。粗车：参照机械加工工艺手册表2.3-5，其余量规定为 ，现取。精车：参照机械加工工艺手册表2.3-39，其余量规定为 1.1mm粗磨：参照机械加工工艺手册表2.3-42，其余量规定为 ，现取。精磨：参照机械加工工艺手册表2.3-44，其余量规定为 现取。轴径90mm，95 mm铸造毛坯的基本尺寸分别为：90+4.5+1.1+0.45+0.01=96.15mm,95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.15mm。根据机械加工工艺手册表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用CT1113，再查表2.3-9可得铸件尺

33、寸公差为，现取7mm。对轴径90mm有：毛坯的名义尺寸为：90+4.5+1.1+0.45+0.01=96.15mm毛坯最小尺寸为：96.15-3.5=92.65 mm毛坯最大尺寸为：95.05+3.5=99.65mm精车后尺寸为：90+1.1+45+0.01=91.56精磨后尺寸与零件图尺寸相同，即90mm对轴径95 mm有：毛坯的名义尺寸为：95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.15mm。毛坯最小尺寸为：101.15-3.5=96.65mm毛坯最大尺寸为：101.15+3.5=104.65mm精车后尺寸为：95+1.1+0.45+0.01=96.56 mm精磨后尺寸与零件图尺寸相

34、同, 即95 mm而对于轴径86 mm、93mm粗糙度要求为Ra 1.6,精车能达到要求，此时直径粗加工余量2Z=3mm精加工为0.5mm能满足加工要求。3.4.2 粗车86 mm 与93 mm外圆端面，及M12深24mm螺孔根据工艺要求，端面精度要求不高粗糙度为Ra12.5。只需要粗车加工就可以了。粗车：参照机械加工工艺手册表2.3-5，其余量规定为 ，现取。铸造毛坯的基本尺寸为： 610+6+6=622mm。3.4.3 攻M12深24mm螺孔，及攻4M20螺纹毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-71，现确定螺孔加工余量为：2螺孔 钻孔： 攻丝： 4螺孔钻孔： 攻丝： 3.4.

35、4 钻轴径86 mm的端面钻左端6的锥行孔毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-27，确定工序尺寸为： 钻孔：6mm，深16.8mm。 锪角： 锪60角，深7.8mm。 锪角：锪120角，深1.8mm，圆口径15mm。3.4.5 铣右端轴径93mm的上的槽根据工艺要求，端面精度要求不高粗糙度为Ra12.5，只需要粗铣就可以了，此时的余量2Z=3mm已能满足加工要求。3.4.6 铣86处键槽根据工艺要求，端面精度要求不高粗糙度为Ra6.3,只需要粗铣键槽就可以了，此时的余量2Z=3mm已能满足加工要求。3.4.7 钻右端轴径95 mm的孔（30mm）根据工序要求，后端面孔的加工分为粗

36、镗、精镗两个工序完成，工序余量如下：粗镗：孔，参照机械加工工艺手册表2.3-48，其余量值为；精镗：孔，参照机械加工工艺手册表2.3-48，其余量值为；铸件毛坯的基本尺寸为：孔毛坯基本尺寸为：30mm-1.5mm-0.3mm= 28.2mm；根据机械加工工艺手册表2.3-11，铸件尺寸公差等级选用CT12，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为：1.1mm.孔毛坯名义尺寸为; 毛坯最大尺寸为+0.55mm=; 毛坯最小尺寸为-0.55mm=;粗镗工序尺寸为; 精镗后尺寸与零件图尺寸相同，即3.4.8 铣115mm左右两侧面由工序要求可知，两侧面只需进行粗铣加工。其工序余量如下：参照机械加工工艺手册

37、第1卷表3.2-23，其余量规定为,现取其为。铸件毛坯的基本尺寸。根据机械加工工艺手册表2.3-11，铸件尺寸公差等级选用CT12，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为7m。毛坯名义尺寸为：;毛坯最小尺寸为：-3.5mm=114mm;毛坯最大尺寸为：+3.5mm=121mm;粗铣后尺寸与零件图尺寸相同，即115mm。3.4.9 铣60mm115 mm平面 根据工艺要求，底面精度要求不高粗糙度为Ra12.5，只需要粗铣就可以了，此时的余量2Z=3mm已能满足加工要求。3.4.10钻拐径95处的两个油孔（8）根据工艺要求，油孔精度要求不高粗糙度为Ra25，毛坯为实心，不冲出孔，参照机械加工工艺手册表

38、2.3-9及2.3-12确定工序尺寸及余量为：钻孔： 扩孔： 2Z=2mm3.4.11 车磨拐径为95 mm由于表面的粗糙度要求较高，它们的表面粗糙度都是Ra0.8，根据工序要求，拐径95 mm加工分粗、精车，还有粗、精磨。粗车：参照机械加工工艺手册表2.3-5，其余量规定为 ，现取。 精车：参照机械加工工艺手册表2.3-39，其余量规定为 。粗磨：参照机械加工工艺手册表2.3-42，其余量规定为 ，现取。精磨：参照机械加工工艺手册表2.3-44，其余量规定为 ，现取。拐径95 mm铸造毛坯的基本尺寸为：95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.06mm。根据机械加工工艺手册表2.3-

39、11，铸件尺寸公差等级选用CT1113，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为，现取7mm。对轴径95 mm有： 毛坯的名义尺寸为：95+4.5+1.1+0.45+0.01=101.06mm；毛坯最小尺寸为：101.06mm-3.5mm=97.56mm;毛坯最大尺寸为：101.06mm+3.5mm=104.56mm;精车后尺寸为：95+0.45+0.01=95.46mm；精磨后尺寸与零件图尺寸相同，即95 mm。3.5确定切削用量及基本工时工序1：粗车左端外圆95 mm。加工条件 工件材料：QT600-2, ，铸件。 加工要求：粗车左端外圆95 mm。 机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG6（

40、1）粗车左端外圆95 mm1)被吃刀量：取单边余量Z=2mm， 2)进给量f：根据3 表2.4-3，取。3)切削速度： 按3 表2.4-20，切削速度，4)机床主轴转速： 按机床说明书，与相近的转速为300 ，则：.实际铣削速度：5)检验机床功率：主切削力Fc按3表2.4-9，可查得 由CW6180B卧式车床说明书可知，CW6180B卧式车床主电动机功率为13KW，当主轴转速为300 r/min时，主轴传递的功率为7.5kW，所以机床功率足够，可以正常工作。6)计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=85mm 刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0,L1=2m

41、m刀具切出长度：取工序2：粗车左端轴径90mm加工条件 工件材料：QT600-2, ，铸件。 加工要求：粗车左端外圆90 mm。 机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG61)被吃刀量：取单边余量Z=2mm， 2)进给量f：根据3表2.4-3，取。3)切削速度： 按3表2.4-20，切削速度， 4)机床主轴转速： 根据3表3.1-22可得，与相近的转速为300r/min，则实际速度。 5)检验机床功率：主切削力Fc按机械加工工艺手册表2.4-20，可查得 由CW6180B卧式车床说明书可知，CW6180B卧式车床主电动机功率为13KW，当主轴转速为300 r/min时，主轴传递的功率为7.5k

42、W，所以机床功率足够，可以正常工作6)计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=67mm刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出长度：取工序3：粗车左端轴径86 mm加工条件 工件材料：QT600-2, ，铸件。 加工要求：粗车左端外圆86mm。 机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG61) 被吃刀量：取单边余量Z=3mm， 2) 进给量f：根据3表2.4-3，取。3) 切削速度： 按3表2.4-20，切削速度：，4) 机床主轴转速： 按3表3.1-22可得，与相近的转速为300r/min，则实际速度：。5)检验机床功率：主切削力Fc按3

43、表2.4-20，可查得 由CW6180B卧式车床说明书可知，CW6180B卧式车床主电动机功率为75KW，当主轴转速为300r/min时，主轴传递的功率为4.5kW，所以机床功率足够，可以正常工作。6) 计算切削工时：按工艺手册表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=124mm 刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出长度：取工序4：粗车拐径外侧左、右端面并粗车台肩（1）粗车拐径外侧左、右端 机床：CA6140卧式车床 刀具：YG61）已知毛坯长度，拐径外侧左、右端面参照3表2.3-5，其余量规定为 ，现也取。分两次加工，=3mm。2) 进给量f：根据3表

44、2.4-3，当刀杠尺寸为25mm25mm, 3mm以及工件直径60mm时取 3）计算切削速度：按2表1.27，切削速度计算公式（寿命选T=60min）。 式中： 所以： 4)机床主轴转速：按3表3.1-22可得，与相近的转速为320r/min。则实际切削速度：。5)计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=112mm刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出长度：取本工序机动时间：(2)粗铣凸台25机床：组合铣床刀具：硬质合金端铣刀YG8，铣刀直径，齿数铣削深度：每齿进给量：根据3表2.4-77，取铣削速度：参照3表2.4-88，取机床主轴转

45、速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：走刀次数为1机动时间：（其中）本工序机动时间：工序5：粗车拐径95 mm机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG6(1)粗车拐径95 mm 1)被吃刀量：参照3表2.3-5，其余量规定为 ， 现也取。分两次加工，=3mm。2)进给量f：根据3表2.4-3，取。 3)切削速度： 按2表1.27，切削速度计算公式（寿命选T=60min）。 式中： 所以： 4)机床主轴转速： 按3表3.1-22可得，与相近的转速为405r/min，则实际速度。5)检验机床功率：主切削力Fc按2表1.29所示公式计算 式中：所以： 切削时消耗功率PC为： 由CW6180

46、B机床说明书可知，CW6180B主电动机功率为75KW，当主轴转速为405r/min时，主轴传递的功率为45kW，所以机床功率足够，可以正常工作。6) 计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=123mm刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出长度：取本工序机动时间：工序6： 精车拐径95 mm尺寸机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG6 1 )被吃刀量：=0.6mm。2) 进给量f：根据3表2.4-4，预估切削速度1.33，取。 3) 切削速度： 按2表1.27，切削速度计算公式（寿命选T=60min）。 式中： 所以： 4) 机床主轴

47、转速： 按3表3.1-22可得，与相近的转速为540r/min，则实际速度。5) 计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=123mm 刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出长度：取本工序机动时间：工序7：精车右端轴径95 mm机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG6 1) 被吃刀量：=0.6mm。2) 进给量f：根据3表2.4-4，预估切削速度1.33，取。 3) 切削速度： 按2表1.27，切削速度计算公式（寿命选T=60min）。 式中： 所以： 4) 机床主轴转速： 按机床说明书，与相近的转速为540r/min，则实际速度。5)

48、 计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=74mm 刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出长度：取本工序机动时间： 工序8： 精车右端轴径93 mm 机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG6 1 )被吃刀量：=0.6mm。2)进给量f：根据3表2.4-4，预估切削速度1.33，取。3) 切削速度： 按2表1.27，切削速度计算公式（寿命选T=60min）。 式中： 所以： 4) 机床主轴转速： 按3表3.1-22可得，与相近的转速为540r/min，则实际速度。5) 计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=1

49、2mm刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出长度：取本工序机动时间： 工序9：精车左端轴径95 mm机床：CW6180B卧式车床 刀具：YG6 1)被吃刀量：=0.6mm。2)进给量f：根据3表2.4-4，预估切削速度1.33，取。 3)切削速度： 按2表1.27，切削速度计算公式（寿命选T=60min）。 式中： 所以： 4) 机床主轴转速： 按3表3.1-22可得，与相近的转速为540r/min，则实际速度。5) 计算切削工时：按3表2.5-3，取被切削层长度：由毛坯尺寸可知L=85mm 刀具切入长度：L1=/tg+(23)主偏角=0, L1=2mm刀具切出

50、长度：取本工序机动时间：工序10：精铣底面60mm115mm机床：X62W铣床刀具：硬质合金端铣刀YG6 ，齿数1) 铣削深度：2) 每齿进给量：根据3表2.4-73，取3) 铣削速度：参照3表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：4) 给量：工作台每分进给量：5) 刀具切入长度：精铣时 由工序3可知： 走刀次数为1机动时间：工序11：钻、攻4M20螺纹（1）钻孔机床：组合钻床刀具：麻花钻 1) 进给量：根据3表2.4-39，其取值范围为，取2) 切削速度：参照3表2.4-41，取3) 机床主轴转速：，取 实际切削速度： 4) 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机

51、动时间：（2）攻4M20螺纹丝机床：组合攻丝机刀具：钒钢机动丝锥1) 进给量：由于其螺距,因此进给量2) 切削速度：参照3表2.4-105，取3) 机床主轴转速：，取 丝锥回转转速：取实际切削速度： 4) 机动时间被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 走刀次数为1机动时间：本工序机动时间：工序12：铣键槽24mm110mm 机床：X52k 刀具：高速钢镶齿三面刃槽铣刀 ，齿数 L=201) 铣削深度：2) 每齿进给量：根据3表2.4-76，取3) 铣削速度：参照3表2.4-86，取：4) 机床主轴转速：，取实际铣削速度：5) 给量：工作台每分进给量：6) 刀具切入长度：精铣时 被切削层长

52、度： 刀具切出长度： 走刀次数为1机动时间：工序13：铣右端轴径93mm的槽44mm 机床：X52k 刀具：高速钢镶齿三面刃槽铣刀 ，齿数 L=201) 铣削深度：2) 每齿进给量：根据3表2.4-76，取3) 铣削速度：参照3表2.4-86，取：4) 机床主轴转速：，取实际铣削速度：5) 给量：工作台每分进给量：6) 刀具切入长度：精铣时 被切削层长度： 刀具切出长度： 走刀次数为1机动时间：工序14：粗镗、精镗右端30mm孔机床：组合镗床刀具：高速钢刀具（1）粗镗孔切削深度：进给量：根据3表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照3表2.4-66，取机床主轴转

53、速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间： （2） 粗镗孔机床：组合镗床刀具：高速钢刀具切削深度：进给量：根据切削深度，再参照3表2.4-66,因此确定进给量切削速度：参照3表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：本工序的机动时间： 工序15：钻拐径95 mm两斜油孔8mm 机床：组合钻床刀具：麻花钻、扩孔钻（1） 钻拐径上端孔机床：组合钻床 刀具：麻花钻、扩孔钻切削深度：进给量：根据3表2.4-39，取切削速度：参照3表2.4-

54、41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：（2） 扩拐径上端孔机床：卧式钻床 刀具：麻花钻、扩孔钻切削深度：进给量：根据3表2.4-52，取切削速度：参照3表2.4-53，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：加工加油孔机动时间：工序16：钻曲拐左侧孔（1） 钻曲拐左侧下偏30的孔切削深度：进给量：根据3表2.4-39，取切削速度：参照3表2.4-41，取机床主轴转速：，取，实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：（2

55、）扩曲拐左侧下偏30的孔切削深度：进给量：根据3表2.4-52，取切削速度：参照3表2.4-53，取机床主轴转速：，取，实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：加工加油孔机动时间：工序17：粗磨左端轴径95 mm机床：M1450A磨床 1）砂轮的直径与宽度：砂轮的直径与宽度：根据3表3.1-45，砂轮的直径D=500mm，砂轮的宽度取B=75 mm2)工件回转速度与转数：根据3表2.4-148，查得=0.2330.476,取=0.350， 3)轴向进给量：根据3表2.4-148，查得=(0.50.8)B，取=45 4）径向切入进给量：根据3表2.4-

56、1480，预估=0.350mm可查得=0.01760.0110，取=0.150 5）每分种金属磨除量Z可用公式计算： Z=1000 mm 6) 机动时间：被磨削层长度：单面余量：局部修磨的系数k：根据3表2.5-11，机动时间 工序18：磨左端轴径90mm机床：M1450A磨床 1）砂轮的直径与宽度：砂轮的直径与宽度：根据3表3.1-45，砂轮的直径D=500mm，砂轮的宽度取B=75 mm 2) 工件回转速度与转数：根据3表2.4-148，查得=0.2330.476,取=0.350， 3) 轴向进给量：根据3表2.4-148，查得=(0.50.8)B，取=45 4）径向切入进给量：根据3表2

57、.4-1480，预估=0.350mm可查得=0.01760.0110，取=0.150 5）每分种金属磨除量Z可用公式计算： Z=1000 mm 6) 机动时间：被磨削层长度：单面余量：局部修磨的系数k：根据3表2.5-11，机动时间 工序19：磨右端轴径95 mm 机床：M1450A磨床 1) 砂轮的直径与宽度：根据3表3.1-45，砂轮的直径D=500mm，砂轮的宽度取B=75 mm 2) 工件回转速度与转数：根据3表2.4-148，查得=0.2330.476,取=0.350， 3) 轴向进给量：根据3表2.4-148，查得=(0.50.8)B，取=45 4) 径向切入进给量：根据3表2.4-1480，预估=0.350mm可查得=0.017