车床尾座套筒加工工艺规程及夹具设计设计说明书(范本模板)

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1、本次毕业设计针对车床尾座套筒工艺规程进行设计，涉及套筒的选材、确定毛 坯和机械加工余量及工序尺寸与公差、拟定工艺路线、选择工艺设备；并进行切削 用量和时间定额的计算，填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡片.为了保证加工质量，提高生产效率，对关键工序进行夹具设计。本文对夹具的工作原理、作 用、分类和组成做了简单概述；着重分析了工序特点和要求，根据结果确定定位方 案，设计定位元件、夹紧机构、对刀元件和夹具体.因此，保证了加工精度和设计质 量。关键词：车床尾座套筒；工艺规程设计；夹具设计；生产规划AbstractThis paper carries on the design in view of

2、 the tailstock sleeve technological process involves the selection of the sleeve, the determination of semi finished materials, the machining allowance, the working procedure size and the common difference. I draw up the sleeve route, and choose the process unit. And then I carry on the computation

3、of the cutting specifications and the time norm , next I fill above-mentioned results in machine-finishing technological process card and the machine-finishing working procedure card. In order to guarantee the processing quality and enhance the production efficiency, I carry out the jig design to th

4、e essential working procedure In this paper I have made the simple outline to the operating principle the function, the classification and the composition of the jig 。 I have also emphatically analyzed the characteristic and the request of the working procedure, determined the localization plan acco

5、rding to the result, and designed the localization part, the clamp organization, the guiding component and the jig body。 Therefore,the processingprecision and the design quality have been guaranteedKeywords: tailstock sleeve； Technological process design Jig design； Production plan目 录第1章绪论11。1车床尾座套筒

6、加工技术现状及发展方向 11.2 本课题研究的目的、意义21.3 课题的主要内容3第2章车床尾座套筒的机械加工工艺规程设计 52.1车床尾座套筒的工艺分析及生产类型的确定 52.1。1车床尾座套筒概述 52.1。2车床尾座套筒零件的技术要求 51.1.1 确定车床尾座套筒的生产类型和工艺特征分析 62。2车床尾座套筒的材料和毛坯确定 72。2。1车床尾座套筒毛坯材料、加工方法及技术要求 71.1.2 车床尾座套筒毛坯的尺寸公差和机械加工余量 81.1.3 绘制车床尾座套筒毛坯简图 92.3拟定车床尾座套筒工艺路线 92.3。 1定位基准的选择92。3。2表面加工方法的确定 92。3。3加工阶段

7、的划分102。3。4加工工艺路线方案确定 102。4机床设备及工艺装备的选用 112.3.1 机床设备的选用 112。4。2工艺装备的选用 122。5加工余量、工序尺寸及其公差的确定 132.6 确定切削用量及时间定额152.6.1 切削用量的计算 152。6.2时间定额的确定162.7 填写工艺文件172.8 工艺分析19第3章机床夹具设计 213。1机床夹具设计概述 213.1。 1夹具的主要工作原理 213。1。2夹具的作用213.1。 3机床夹具的分类 223。1.4专用机床夹具的组成 223.2车床夹具设计223。2.1问题的提出223。2。2定位方案及定位元件选择和设计 233.2

8、。 3确定夹紧方式、设计夹紧机构 243。2.4设计对刀元件、连接元件及夹具体 243。2。5绘制夹具总图及零件图 253.2.1 夹具的使用说明及注意点 253。2.7夹具的其他设计方案 263。3磨床夹具设计263。3。1问题的提出263.2.2 定位方案及定位元件选择和设计 273.2.3 连接元件及夹具体283。3.4绘制夹具总图及零件图 283。3.5夹具的使用说明及注意点 283。4快速可调铳床夹具设计293.4.1 问题的提出 293。4。2定位方案及定位元件选择和设计 293.4.2 确定夹紧方式、设计夹紧机构 303。4.4设计对刀元件、连接元件及夹具体 303.4.5 绘制

9、夹具总图及零件图 313。4.6夹具的使用说明及注意点 31第4章结论32致谢33参考文献33第1章绪 论1.1 车床尾座套筒加工技术现状及发展方向(1)国内研究现状车床尾座套筒现在已经有很多可以供参考的工艺规程，但大多工艺规程过于笼统，要找到较为详细的加工工艺规程和加工过程中所用的夹具很困难。很多厂家在 新编写加工工艺规程的过程中，虽然他们有大量的可以提供的参考加工工艺规程， 但还是要由技术人员添加很多详细的加工过程、进行大量的计算和分析、新设计加 工过程中所用的的夹具。同时由于我国的制造业落后，尤其在CAD/CAM方面落后 与发达国家好几十年，所以以上过程大多是技术人员手工完成的.这样不仅

10、浪费了大 量的人力和物力，而且生产效率低下，生产成本高，使的技术人员的大量时间和精 力都用在了重复繁重的体力劳动上，从而限制了他们创造思维的发展。国内有很多大的老牌机床厂虽然他们有比较成熟的加工工艺规程，而且生产效率相对其它小的厂家较高。根据我的总结这些大型国企还是有缺陷：一、为了减少竞 争压力，他们的工艺规程大多是保密的不外泻的。这样虽然在一段时间内可以暂时 保住他们的龙头地位，但从长远看它却是阻碍我国制造也发展的，尤其在这个各种 先进制造系统正在不断孕育而生的时代。二、他们现在所用的工艺规程和夹具大多 数是十几年前甚至几十年前的老工艺。这样就使得新进的技术人员得不到锻炼的机 会，新进的设备

11、得不到最好的使用，造成了人力物力的大量浪费.同时竞争力逐渐衰退，经不起外界竞争的冲击。车床尾座套筒作为辅助支撑工件之用，存在着生产效率低、生产劳动强度大的 缺陷，尤其是大批量生产，此问题更为突出。国内车床现在大多采用顶尖式心轴夹紧如图 1.所以在制定车床尾座加工工艺过 程中可以在夹具上有所创新，实现更高的定心精度 .图1顶尖式心轴1一心轴2-固定顶尖套 3-工件4活动顶尖套5-快换垫圈6一螺母(2)国外研究状况发达国家制造业比我国先进，CAD/CAM技术发展相对较成熟。而且车床尾座 套筒属于典型零件的范畴，他们现在做机床尾座套筒加工工艺规程主要用CAPP,、CAFD完成，然后用人工做一些简单的

12、修改就可以完成了。 现在常用白变异型CAPP 系统主要是基于成组技术（GT）的。所谓成组技术（GT）是一门生产技术科学，即 利用事物相似性，把相似问题归类成组，寻求解决这一类问题相对统一的最优方案， 从而节约时间和精力以取得所期望的经济效益。成组技术的核心问题是充分利用零件上的几何形状及加工工艺相似性组织生产，以获得最大的经济效益。利用这样的 技术大大提高了生产效率，降低了产品的生产成本和缩短了产品研发周期，也可以把 技术人员从繁琐重复的劳动中解放出来，能够充分发挥他们的创造性。但这门技术 也有缺点：对一些非典型零件无法完成工艺规程设计；数据库容量过大；计算机所 生成的加工工艺规程和夹具并不一

13、定是最优的方案。同时,国外在创成试CAPP系统方面也有一定发展，这种系统可以定义为一个能 综合加工信息，自动为新的零件制定出工艺规程的系统，即根据零件信息，系统能 够自动提取制造知识，产生零件所需要的各个工序和工步的加工内容；自动完成机 床、工具的选择和加工过程的最优化；通过应用决策逻辑，可以模拟工艺设计人员的 决策过程.由于一个真正的创成型 CAPP系统是要求很高的，现在的技术很难达到完全创 成，尤其对于一些较为复杂的零件，所以完全创成的 CAPP系统应用范围很小，只 适用一些简单的零件。现在应用比较广泛的是半创成型 CAPP系统，是将以上两种 CAPP系统相结合，即采用变异型 CAPP系统

14、与自动决策相结合的方式.CA6140尾座箱的组成图如图2.昌辎燧慢力1ft承塞间上辖弹电停黄募山装 垂涮图2尾座上体3构图（3）发展方向在新世纪里，随着电子信息等高科技技术的发展以及市场需求的个性话与多样 化，先进制造技术正在向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、清洁化、集 成化、全球化方向发展。车床尾座套筒的生产效率也会随着 CAD/CAM技术和机床 技术的发展不断得到提高，随着计算机集成制造系统（ CIMS）和并行工程（CE）的 迅速崛起，它的生产成本也会不断降低。1.2 本课题研究的目的、意义车床尾座套筒加工工艺规程设计属于一种典型零件的加工工艺规程设计，在编写它的加工工艺规程的过程

15、中涉及到热处理、各类机床的选用、夹具设计等很多方 面的知识，它综合了机械制造技术基础、材料成型、工程材料、夹具设计、 机床概论等多门机械制造专业的主干专业课，因此在这个过程中不但可以使我加深以前所学的专业课的理解，也可以让我把以前所学的一些专业课程融会贯通 ，起 到温故而知新的作用，为以后的继续学习和深造打下坚实的基础。车床尾座套筒属于一类典型的零件，掌握了它的加工工艺规程就等于掌握了这 一类零件的加工工艺规程。研究车床尾座套筒加工工艺规程就等于在研究一类零件 的加工工艺规程，因此制定出一套经济的加工工艺规程意义深远。这不紧影响到这 一类零件的加工成本，还可以为将来CAPP系统的发展准备出一套

16、最优的检索资料。车床尾座套筒同时又属于一种精度要求比较高的难加工零件，它包括高精度外圆表面加工、内圆表面加工、内锥面加工、键槽加工等 ，加工方法包括车削、钻削、 铳削、磨削等几种应用最广泛的加工方法，所以研究它的工艺规程有利于我们对几 种常用的加工方法有一个更深层次的了解。基于以上的加工原因，本课题研究的目的在于设计比较经济的工艺规程和设计 一套专用的夹具，使得作为车床重要附件的尾座套筒能够更好的便于机械加工为将 来实现集成化生产创造条件.1。3课题的主要内容分析对比综合现有车床尾座套筒加工工艺的基础上，设计出高效的加工工艺规程和夹具设计方案，达到降低成本，提高生产效率的目的。车床尾座套筒需求

17、量大，所编写的工艺规程主要适用于大量生产的情况使用。在加工过程中主要有一下问题：（1）车床尾座套筒属于回转件在以内圆为基准加工 半精加工和精加工外圆面时装夹固定必须使用夹具实现定心，因此在进行半精加工 和精加工前必须分别设计一套夹具；（2）由于套筒是回转件，在铳床上铳键槽时没 有夹具无法实现定心和夹紧，所以在铳键槽前也要设计一套夹具;（3 ）国内车床尾座套筒生产工艺基本成型，要在前人基础上提出一套更加优化的方案也是一个很大 的挑战.如图3所示是车床尾座套筒零件图设计的主要内容：1）车床尾座套筒零件图和各部分所起的作用进行分析 ；2）各类机床加工工艺研究；3）重点对车床加工工艺进行研究；4）车床

18、尾座套筒加工工艺规程设计；5）车床尾座套筒半精加工、精加工、铳键槽过程中所用到的定心夹具的设计；6）加工结束后检验过程的设计；编写加工工艺规程卡片、夹具总图设计、论文撰写。姓火W星 A省管屋，0-把打工Z斤暗斗复修隹JL碑吠#?. 范淑也林育柱*必和下*十 W 4.亲（T/惜菊 0.4W,3材理力、图3车床尾座套筒第2章车床尾座套筒的机械加工工艺规程设计2。1车床尾座套筒的工艺分析及生产类型的确定2.1。1车床尾座套筒概述车床尾座套筒是车床尾座箱的重要零件。它的作用是：一、用来安装尾座套筒顶尖，利用尾座套筒顶尖来顶紧工件，并和主轴卡盘一起起支撑作用，做为工件车 削时的定位基准；二、莫氏四号锥孔

19、可以安装钻头、较刀、链刀，用来在工件上加工孔.车床尾座套筒在工作时承受着不断变化的压力、惯性力和它们的力矩作用，而 且它的精度直接影响工件的定位精度，因此要求车床尾座套筒具有强度高、刚度大、 耐磨性好，莫氏四号锥孔表面加工尺寸精确，并且润滑可靠。2.1.2车床尾座套筒零件的技术要求图2.1是车床尾座套筒的简图，图2.2是它的三维图样。它是常用的一种车床 尾座套筒类型，有一个莫氏四号锥面，锥面可以用来插入后顶尖和其他加工刀具；平键槽是用来安装平键的，起导向作用，所以尾座套筒只能轴向移动，不能够转动；6的小孔是排气孔，主要用来排气的；与平键相对的半圆键主要也是用来导向的。车床尾座套筒的结构简单，加

20、工尺寸精确、形位精度和表面质量要求较高；刚 性差，定位和夹紧都比较困难，属易变形的套筒类零件。车床尾座套筒的主要加工表面有：莫氏四号锥面、外圆表面、内圆表面和键槽面等。具机械加工的主要技术要求已标注在零件图上，但还应满足下列加工要求：1）550o.o13mm外圆的圆柱度公差为 0。005mm；2）莫氏4号锥孔轴心线与5500.013mm外圆轴心线的同轴度公差为0.01mm；3）莫氏4号锥孔轴心线对 55 00.013mm外圆轴心线的径向跳动公差为 0.01mm；4）键槽8 0.035 mm对5500.013mm外圆轴心的平行度公差为0.025mm,对称度公差为0.1mm；5）锥孔涂色检查其接触

21、面积应大于 75% ;6）调质处理2832HRC;7）局部外圆及锥孔淬火4550HRC。M苣星1 曲If M2川HHUJ.，lUt色8 *国域懂粗海之十M,.丸丸性则餐*。国d1.5时心4八1图2.1车床尾座套筒零件简图图2.2 车床尾座套筒三维图样2.1。 3确定车床尾座套筒的生产类型和工艺特征分析零件的生产类型对工艺规程的制订，具有决定性的影响。生产类型就是对企业 （或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类，一般分为大量生产、成 批生产和单件生产三种生产类型。不同的生产类型有着完全不同的工艺特征.零件的 生产类型是按零件的生产纲领来确定的。生产纲领是指企业在计划期内应当生产的 产品

22、产量和进度计划.零件在计划期为一年的生产纲领N可按下式计算：N Qn1 a% 1 b%(件/年)(2.1)式中，Q产品的年产量（台/年）;n每台产品中该零件的数量（件/台）；a% -一备品的百分率，取2%4%; b% 废品的百分率，取0。3%0。7%。本次设计的CA6140车床上的尾座套筒，产品类型轻型机械，年产量为5000台/年，根据实际生产情况分两批投产，备品率取3%,而废品率取0.5%.依设计课题知： Q=5000,n=1, a% =3%, b%=0.5%;代入式（2.1）有：N Qn1 a% 1 b% =5000 1 1 3%1 0.5% =5175。75 （件/年）根据计算结果，查机

23、械制造技术基础第 292页，表7-3可确定该套筒零件属于轻型零件，其生产类型为大批量生产.由于零件机械加工工艺过程与其所采用 的生产组织类型密切相关，所以在制定零件机械加工工艺规程时，应首先确定零件机 械加工的生产组织类型.而生产组织类型又主要是与零件的年生产纲领有关 .现在所 制定的车床尾座套筒生产类型主要针对大批量生产的情况下制定的。因此车床尾座 套筒的生产纲领及工艺特征如表 21.表2-1车床尾座套筒生产纲领及工艺特征生产类 型大量生产工 艺 特 征毛坯特点广泛采用模锻，机械造型等高效力法，毛坯精度高、余量小机床设备及组织形 式广泛米用自动机床、 专用机床，米用自动线或专用机床流水线排

24、列夹具及尺寸保证高效专用夹具，采用定程及在线自动测量来控制尺寸刀具、量具专用刀具、量具，自动测量仪零件的互换性全部互换，高精度偶件采用分组装配、配磨工Z文件的要求编制详细的工2规程、工序卡片、检验卡片和调整卡片生产率高成本低发展趋势用计算机控制的自动化制造系统、车间或无人工厂，实现自适应控制2。2车床尾座套筒的材料和毛坯确定2.2。 1车床尾座套筒毛坯材料、加工方法及技术要求选择毛坯应综合考虑一下几方面的因素：1） 零件材料及对零件力学性能的要求。图纸上明确要求零件材料是45号钢料，且零件力学性能要求较高，所以不管形状简单与复杂，套筒毛坯都应该选择 锻件。如果零件材料是铸铁或青铜，毛坯就只能够

25、采用铸造，而不是锻造。2） 零件结构形状与外形尺寸。套筒外圆表面直径均匀，所以可以选择棒料。属于小型零件，可以选用模锻。3） 生产类型。车床尾座套筒生产属于大批量生产，应选毛坯精度和生产率都较高的先进毛坯制造方法，使毛坯的形状、尺寸精良接近零件的形状、尺寸，以 节约材料减少机械加工工作量，因此所节约的费用远远超出毛坯制造所增加的费 用，获得好的经济效益.4） 生产条件.选择套筒毛坯时应尽可能考虑现有的生产条件，如现有的毛坯制造水平和设备情况、外协的可能性等。5）充分考虑利用新工艺、新技术和新材料。本次设计套筒采用的是45号钢。由于该套筒在工作过程中要承受冲击载荷和 摩擦，为增强套筒的耐摩强度和

26、抗冲击韧度，获得更好的纤维组织，毛坯选用锻件。 又因为该套筒属于轻型零件，且生产类型属大批生产，为提高生产效率和锻件精度， 现采用模锻方法制造毛坯.其锻造工艺过程为：将棒料 80 mmx 165 mm坯料加热至11801240C,经模锻尺寸为 60 mmx 165 mm；在压床上切边；再在模锻锤上进行热校正；最后经热处理消除内应力，调整其硬度值到2832HRC。套筒毛坯主要 技术要求有：1）热处理：正火2832HRC。正火:指将钢材或钢件加热到 或（钢的上临界 点温度）以上，3050c保持适当时间后，在静止的空气中冷却的热处理的工艺 . 正火的目的：主要是提高材料的力学性能，改善切削加工性 ，

27、细化晶粒，消除组织缺 陷，为后道热处理作好组织准备等.2）棒料端面对主轴中心线的垂直度不大于 1mm；3）棒料弯曲不大于1mm。2。2.2车床尾座套筒毛坯的尺寸公差和机械加工余量1。公差等级由套筒零件的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级.2.用锻造的毛坯尺寸确定锻造后的毛坯尺寸应该为 O60X285mm,选择标准热轧圆钢（GB/T 7021986）,d=80mm根据体积相等的原则，所选坯料尺寸为 8065mm,则满足1。 25DK H0 2.5段求。3。锻件形状复杂系数对套筒零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高度， 按照圆形锻件进行处理；锻件形状复杂系数是锻件

28、重量m f与相应的锻件外廓包容体重量mN之比，即：Q mfS （2。2）mN则此套筒零件的 S mf 1mN根据S值的大小，锻件形状复杂系数分为 4级：S1 级（简单）：0.63S司；S2 级（一般）：0。32S或。63;S3级（较复杂）:0。16S豆.32;S4级（复杂）：0S或.16;故该套筒的形状复杂系数属于S1级，简单。4。锻件材质系数M由于该套筒选用的材料为 45钢，其中碳的质量分数”小于0.65%,故该锻件 的材质系数属Mi级。5。零件表面粗糙度由零件图可知，该套筒待加工表面中，粗糙度值既有大于等于1。6pm的，也有小于1.6 pm白1根据上述因素，查金属切削手册 表1-8有该锻件

29、的错差公差为1。8mm, 残留飞边公差为2.0mm,最大尺寸方向上的公差值为8.0mm。具机械加工余量为主 轴颈和连杆轴颈的余量取 7mm,法兰盘外圆余量取6mm,内孔直径的加工余量取2。 0mm,水平方向单面余量为 3.04.5mm,径向余量为3.04。0mm.2.2。 3绘制车床尾座套筒毛坯简图结合加工的实际情况，综合上面的数据，绘制毛坯简图如图2。3所示。图2.3 套筒毛坯简图2。3拟定车床尾座套筒工艺路线2。3.1定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后确定粗基准 。1）精基准的选择选择精基准时，应从整个工艺过程来考虑，如何保证工件尺寸精度和位置精度，并使工件

30、装夹方便可靠，夹具结构简单。选择精基准应该遵 循以下原则：（1） “基准重合”原则；（2） “基准统一”原则；（3） “互为基准”原则;（4） “自为基准”原则。加工外圆表面时候应该遵循“基准统一”原则，采用内孔 作统一基准加工各外圆表面，这样可以保证个外圆表面之间较高的同轴度要求，并 简化夹具的设计和制造工作。2）粗基准的选择 选择粗基准时，应从零件加工的全过程来考虑。一是要考虑 如何合理分配各加工表面的余量，二是要考虑怎样保证不加工表面与加工表面间的 尺寸及相互位置关系。夹一端粗车外圆至尺寸 58mm,长200mm,车端面、钻孔、 扩孔。倒头，夹 58mm外圆，车另外一端外圆、车端面、钻孔

31、。2.3。 2表面加工方法的确定套筒的主要加工表面有：外圆表面、内圆表面及键槽 等。根据曲轴零件图上 各加工表面的尺寸精度、形位公差和表面粗糙度，选定加工件各表面的加工方法如表2.1 所小.表2。1曲轴零件主要表面加工方案加上表面经济精度表面粗糙度Ra/pm加工方案套筒外圆囿IT60。4P粗车一粗磨一精磨一抛光一莫氏4号锥面IT60.4粗车一粗磨一精磨一抛光套筒内孔右表面IT71。6钻一扩一粗饺一精饺套筒内孔申表向IT1212。5钻一扩平键槽IT70。8粗铳一半精铳一精铳半圆键槽IT83.2粗铳一半精铳一精铳2。3.3加工阶段的划分在选定了车床尾座套筒主要表面的加工方法以后，还需要进一步确定这

32、些加工 方法在工艺路线中的安排顺序，这就涉及到加工阶段的划分.对于精度要求较高的表 面，总是先粗加工后精加工，但工艺过程划分成几个阶段是对整个加工过程而言的， 不能拘泥于某一表面的加工.考虑到车床尾座套筒零件的技术要求，可以将加工阶段 划分成粗加工、半精加工、精加工和光整加工几个阶段.分析车床尾座套筒零件，具工艺工程大致包括以下几个阶段：定位基准的加工； 粗车外圆表面、端面和钻孔；调质2832HRC;扩孔、半精车外圆和倒角；精车孔、 槽和莫氏4号锥孔；划线；铳平键和半圆键；钻孔；修毛刺；左端莫氏4号锥孔及160mm长的外圆部分，高频感应加热淬火4550HRC;研磨两端60内锥面；粗磨、 精磨外

33、圆和莫氏4号锥面。2.2 .4加工工艺路线方案确定工艺路线方案工序1 棒料80mrK 165mm工序2锻造尺寸600m由285mm工序3 正火工序4夹一端粗车外圆尺寸 58mm,长200mm，车端面见平即可。钻孔20mm,深 188mm，扩孔 26mm 深 188mm工序5 倒头，夹 58mm外圆并找正，车另外一端面外圆至 58mm,与上工序光滑接刀，车端面保证总长 280mm。钻孔23.5mm钻通工序6 调质2832HRC工序7夹左端外圆，中心架托右端外圆，车右端面保证总长278mm,扩26mm孔至 28mm,深186mm,车右端头 32mm 60内锥面工序8采用两顶尖装夹工件，上卡箍，车外

34、圆至55 i0o 05mm倒头，车另外一端外圆，光滑接刀。右端倒角25,左端R3圆角，保持总长276mm工序9 夹左端外圆，中心架托右端外圆，找正外圆，车3000.025mm孔至29.500.05 mm,深 44。5mm,车 34mm 1。7mm 槽，保证 3。5mm 和 1。7mm工序10倒头，夹右端外圆中心架左端外圆，找正外圆，车莫氏 4号内锥孔,至大端尺寸为30.500.05 mm,车左端头 36mm 60工序 11 划 R2X160mm 槽线，80.035 mrm 200mm 键槽线，06mm 孔线工序12 以55 i0o 05mm外圆定位装夹铳键槽8 0.035 mrm25mm的,工

35、件直径按照60mm,参照机 械制造技术基础课程设计表 5-57选取每转进给量为f=0。8mm/r。3）切削速度的计算 根据表5-60选取切肖I速度v=18m/min。v dn/1000（2。 3）根据公式（2.3）可求主轴转速为n 1000 18m/min/ 60mm 95.5r/min参照实用 机械制造工艺设计手册表107所列CA6140车床的主轴转速，取转速n 100r /min。则可求得该工步的实际切削速度v n d /1000 100r/min 60mm/1000 18.84m/min（2）工步2钻孔和扩孔1）钻孔参照机械制造技术基础课程设计表5-21选取20的锥柄麻花钻; 进给量参照

36、机械制造技术基础课程设计表 5-64选取每转进给量f=0。4mm/r; 参照机械制造技术基础课程设计表 566切削速度v=18m/min。2）切削速度的计算根据公式（2。3）得 n 1000 18m/min/ 20mm 286.62/min参照实用机械制造工艺设计手册表10-7所列CA6140车床的主轴转速，取转速n 250r / min .则可求得该工步的实际切削速度v n d /1000 250r/min 20mm/1000 15.7m/min2.工序7车套筒右端面，扩孔，车右端 600内锥面（1）工步1一车套筒右端面1）背吃刀量的确定背吃刀量直接取为加工余量，故有背吃刀量ap1=3mm；

37、2）进给量的确定参照机械制造技术基础课程设计表 532,按被加工端面直径为60mm的条件选取，工步1的每转进给量f取为0.10mm/r;3）切削速度的计算参照该书表5-32,切削速度v可取为10m/min.切削速度v dn/1000（2.3）可求主轴转速为n 1000 10m/ min/ 58mm 54.9r /min ,参照实用机械制造工 艺设计手册表10-7所列CA6140车床的主轴转速，取转速n 63r/min.则可求得 该工步的实际切削速度v n d /1000 63r / min 58mm/1000 11.47m/ min .（2）工步2扩孔1）背吃刀量的确定 而工步2按照表5-21

38、选择中28锥柄麻花钻确定，取背吃 刀量 ap2=d2 d1/2=28- 26/2=1mm.2）进给量的确定由该书表522,可选取工步2的每转进给量f=0。25mm/r。3）切削速度的计算 由表5-22根据工件材料为45钢的条件选取，切削速度v 可取为22m/min.由式（2.3）可求得该工步钻头转速 n=330.32r/min,参照表49所列 CA6140车床的主轴转速，取转速n=320r/min。则可求得该工步的实际钻削速度 v n d/1000 320r/min 28mm/1000 28.13m/min 3。工序19-粗磨外圆(1)背吃刀量的确定依据工序尺寸及工序余量，取轴径方向api=0

39、.3mm；纵向的背吃刀量ap2=0.1mm。(2)进给量的确定 参照使用机械制造工艺设计手册表 558,工件磨削 表面直径按55mm选取，工件回转的圆周速度取为18m/min,则取工件每转的纵进给 量f=0。5mm/r；采用切入的磨削方法。(3)磨削速度的计算参照金属机械加工工艺人员手册何的表10-213,取切削速度 v 为 25m/min。由式(2.3 ) 可以求得转速为 n 1000 25m/min/ 55mm 144.76r/min ,查找机械制造装备设计书中图 2-6 (机床主传动系统转速图)，取转速n=150r/min。冉将此转速代入上面的公式， 可以反求得该工序的实际磨削速度为v

40、dn/1000 55mm 150r/min/ 1000 25.91m/min。对其他切削用量进行类似的计算，对于加工要求较高的工序尺寸及公差进行校 核，所得结果参见北华大学毕业设计工艺卡片上的工序图。2.6.2时间定额的确定时间定额式在一定生产条件下规定完成一道工序所需要的时间消耗量。它是安 排生产计划，计算零件成本和企业进行经济核算的重要依据之一。合理确定时间定 额能促进工人生产技能的提高和推动生产发展，因此，确定时间定额药防止过紧和过 松两种倾向，应该按平均先进水平来确定，并随着生产水平发展不断改善.1 .时间定额的组成1)基本时间tj直接改变生产对象的尺寸、形状、性能和相对位置关系所消耗

41、的时间称为基本 时间。对切削加工、磨削加工而言，基本时间就是去除加工余量所花费的时间，可 按下式计算tjnf(2.4)求得.公式中，l为螺纹有效长度；l1二(13) P, l2= (23)P,P为工件螺纹螺距；n为工件 或丝锥的每分钟转数；i为使用丝锥的数量；n。为丝锥或工件回程的每分钟转数。2 .辅助时间tf的计算为实现基本工艺工作所作各种辅助动作所消耗的时间，称为辅助时间；例如，装卸 工件、开停机床、改变切削用量、测量加工尺寸、引进或退回刀具等动作所花费的 时间。确定辅助时间的方法与零件生产类型有关。在大批大量生产中，为使辅助时间 规定得合理，须将辅助动作进行分解，然后通过实测或者查表求得

42、各分解动作时间， 再累计相加；在中小批生产中，一般用基本时间的百分比进行估算 .基本时间和辅助时间的总和称为作业时间。3 .其他时间的计算除了作业时间(基本时间与辅助时间之和)以外，每道工序的单件时间还包括布置工作地时间、休息与生理需要时间和准备与终结时间。由于本次设计 为套筒的生产类型为大批生产，分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微，可忽 略不计；布置工作地时间tb是作业时间的2%7%,休息与生理需要时间tx是作业时间的2%4%,本设计均取为3%。4 .单件时间的计算本工序的单件时间为上诉各项之和，Tdj=tj+tf +tb+tx2.7填写工艺文件将上述零件工艺规程设计的结果，填入北华大学毕

43、业设计工艺卡片中，卡片分为 机械加工工艺过程卡（表2-5）和机械加工工序卡（见附件）前后两部分。表2- 5车床尾座套筒机械加工工艺过程卡片工序号工序名称工序内容工艺装备1下料棒料 80mm 165mm锯床2锻造锻造尺寸600mmX 285mm3热处理正火4粗车夹一端粗车外圆尺寸 58mmi长200mm ,车端面见平即可。钻孔中20mm,深188mm，扩孔 26mm深 188mmCA61405粗车倒头，夹 中58mm外圆并找正，车另外一端 面外圆至 中58mm,与上工序光滑接刀， 车端面保证总长280mm。钻孔 23.5mm钻通CA61406热处理调质2832HRC7车夹左端外圆，中心架托右端外

44、圆 ，车右端面保 证总长278mm,扩中26mm孔至中28mm,深 186mm ,车右端头 32mnm 60内锥面CA6140、中心架工序号工序名称工序内容P装备8半精车米用两顶尖装夹工件，上卡箍，车外圆至55 垃05mm。右端倒角2M5,左端R3圆角，保持总长276mmCA6140、心轴（a）或者心轴（b）9精车夹左端外圆，中心架托右端外圆，找正外圆，车 30 00.025mm 孔至29.500.05 mm,深 44.5mm ,车34mme 1。7mm 槽，保证 3.5mm 和 1.7mmCA6140、中心架10精车倒头，夹右端外圆中心架左端外圆 ，找正外圆， 车莫氏4号内奉B孔，至大端尺寸

45、为 30.500.05 mm, 车左端头中36mme 60CA6140、中心架11划线划 R2X 160mm 槽线，8 黑5 mrtK 200mm 键 J.JJ1J槽线，中6mm孔线12铳以 55不。05mm外圆te位装夹铳键槽X62W、专用铳床夹具（如图2.5）C 0.085 71-t、十 LC L 0/、8 0.035 mmX 200mm ,并保证 50.5 0.2 mm（迂忌外圆加工余量）保证键槽与中55 00.013 mm外圆轴心线的平行度和对称度工序号工序名称工序内容工艺装备13铳以 55 垃05mm 外圆和 8 1黑 .mmK 200mm 键槽定位装夹铳R2深2mm ,长160mm

46、圆弧槽X62W、专用铳床夹具（如图2.5）14钻钻中6mm孔，其中心距右端面为 25mmZ512组合夹具15钳修毛刺16热处理左端莫氏4号锥孔及160mm长的外圆部分，高频感应加热淬火 4550HRC17研磨研磨60 内锥面18粗磨夹右端外圆，中心架左托外圆，找正外圆，粗 磨莫氏4号锥孔，留磨余量 0。2mmM2110A、中心架19粗磨采用两顶尖定位装夹工件，粗磨5500.013mm外圆，留磨余量0.2mmM1432A20夹右端外圆，中心架托左端外圆，找正外圆， 精磨莫氏4号锥孔图样尺寸，大端为31.269 M.05mm ,涂色检查，接触面积应大丁75%.修研60锥面M2110A、莫氏4号锥度塞21精车夹左端外圆，中心架托右端外圆 ，找正外圆， 精车内孔 中30 0 0.035 mm至图样尺寸，深 45M.05mm,修研60锥面CA6140、中心架22米用两顶尖和心轴C定位精磨外圆至尺寸 5500.015mmM1432、心轴(c)23按