机械制造工艺课程设计机械制造工艺学课程设计说明书设计题目“CA6140车床法兰盘”零件的机械加工工艺规程（大批生产）系 别 物理与机电工程系专 业 2019机械设计制造及其自动化姓 名 学 号 指导教师 2013年07月17日目录机械制造工艺课程设计任务书 3序言 4零件分析 4（一） 零件的作用 4（二） 零件的工艺分析 5工艺规程设计 6（一） 确定毛坯的制造形式 6（二） 基面的选择 6（三） 制定工艺路线•….…••….……・・・・・・・・・・・・・・•……••….…••….……・・・8（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定10（五）确定切削用量及基本工时32总结50参考文献50附加图5152机械制造工艺课程设计任务书题目:“CA6140车床法兰盘”零件的机械加工工艺规程（大批生产）要求:材料HT200刻字字形高5mm，刻线宽0.3mm,深 0.5mmB面抛光1.零件图1张2.零件毛坯图1张3.机械加工工艺过程综合卡片1张4.课程设计说明书1份5.装备图1张6.法兰盘1张7.零件夹具图1张内容:级'100艾；4外圆无光镀铭指导教师教研主任 2013年07月17日序言机械制造工艺课程设计是在我们基本完成了全部基础课、技术基础课、大部 分专业课以及参加了生产实习之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学 各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在 我们四年的大学生活中占有重要的地位通过本次课程设计，应该得到下述各方 面的锻炼：1能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实 践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺 寸确定等问题，保证零件的加工质量2提高结构设计的能力通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的 加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力3加强使用软件及图表资料掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、 能够做到熟练运用就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计， 机床专用夹具等工艺装备的设计等并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、 和国家标准等最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题， 巩固和加深了所学到的东西并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东 西本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明, 由于本身能力水平有限，设计存在许多错误和不足之处，恳请老师给予指正，谢 谢。
零件的分析（一）零件的作用CA6140卧式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上车床的变速 箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外 圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是 标明刻度，实现纵向进给零件的①100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻 度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为4mm上 部为4 6mm定位孔，实现精确定位法兰盘中部的通孔则给传递力矩的4x©9标明通过，本身没有受到多少力的作用（法兰盘设计图）（二）零件的工艺分析CA6140车床法兰盘共有两组加工的表面先分述如下:1.以4 20+0.016 mm孔为精基准的加工表面这一组加工表面包括：一个420+0.016的孔及其倒角；一个4100-0.1*外圆及其倒角；4 450外圆及其倒角；490外圆及其倒角；4450 外圆及其倒角；490两-0.6 - 0.017端面（分别距离420+0.045轴为24mm和34mm两端）；4100-上左端面和中90右端面；4x49通孔2.以中90右端面为加工表面。
这一组加工表面包括：8100-0.12右端面；①90左端面；8450 右端面；3 x 2一0..34 -0.017退刀槽；^4和86 +0.03 孑L这两组加工表面之间有着一定的位置要求：（1） 8100 -0.12左端面与820+0.045轴形位公差0.03mm2） 890右端面与820+0.045轴形位公差0.03mm3） 86*0.03孔轴线与890右端面位置公差0.6mm，同时与820+0.045轴线垂直 相交，并且与890端洗平面（距离820+0.045轴线为24mm）垂直经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加 工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度3. 零件的主要技术要求1、 法兰盘有两组加工表面，有一定的位置要求2、 少100左和©90右端面有对轴的圆跳动度均为0.033、 孔①20mm要求加工粗糙度为1.6，上下两面粗糙度为0.84、 工件材料为HT200，铸件4. 工艺分析CA6140车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求分述如下：1.2.1以©45为中心的加工表面这一组加工表面包括：©100，©90，©450的外轮廓，以及其左右端面，©100左和 -0.6©90右端面与孔的中心线有位置要求，①45抛光。
这三个外轮廓都没有高的位置度要求1.2.2以©20为中心的加工表面这一组加工表面包括：© 20 +0.50的孔，以及其左右两个端面这两组表面有一定的粗糙 0.25度要求由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外 一组为了保证零件主要表面粗糙度的要求，避免加工时由于切削量较大引起工件变形或可能 划伤已加工表面，故整个工艺过程分为粗加工和粗加工整个加工过程中，无论是粗加工阶 段还是精加工阶段，都应该遵循“先面后孔”的加工原则工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式零件材料为HT200考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又 比较简单，是大批量，而且零件加工的轮廓尺寸不大，在考虑提高生产率保证加 工精度后可采用铸造成型零件形状并不复杂，而且零件加工的轮廓尺寸不大，因此毛坯形状可以与零 件的形状尽量接近，内孔不铸出毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定在考 虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型毛坯图）（二） 基面的选择工艺规程设计中重要的工作之一定位选择得正确与合理，可以使加工质量 得到保证，生产率得宜提高否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还 会造成零件大批报废，使生产无法正进行。
1）粗基准的选择对于法兰盘零件而言可归为轴类零件，尽可能选择不加 工表面为粗基准而对有若十个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相互 位置精度较高的不加工表面作粗基准选择比较平整、平滑、有足够大面积的表 面，并且不许有浇、冒口的残迹和飞边根据这个基准选择原则，现选取右边外 圆©45及©90的右端面的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧©45 外圆可同时削除五个自由度，再以©90的右端面定位可削除一个自由度对外圆©100-0.1*、© 450" ©90和©20+0.045 （共两块V形块加紧，限制4个 自由度，底面两块支撑板定位面限制1个自由度，使缺少定位，不过是可以靠两 个V形块加紧力来约束Z轴的扭转力，然后进行钻削）的加工，这样对于回转 体的发兰盘而言是可以保证相关面的标准，确保的圆周度2）精基准的选择以© 20 +0.045为精基准加工表面这一组加工表面包括：0©100-0.12右端面；©90左端面；©450 右端面；3x2退刀槽；^4和©6 +0.03孔0..34 -0.017 0因为主要应该考虑基准重合的问题当设计基准与工序基准不重合时，应该进行 尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。
三） 制定工艺路线（1）制定工艺路线的出发点，应该是使零件几何形状、尺寸精度以及位置精度等技 术要求能得到合理的保证在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用专用机床 与专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率工艺方案（一）制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能 得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具，并 尽量使工序集中来提高生产率除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降 方案一工序1 钻，扩孔①20，倒角45°工序2 粗车 半精车两孔①20端面工序3 粗车半车镗①100外轮廓，倒角45°工序4 粗车 半精车①90外轮廓，倒角45°工序5 粗车半精车左①45圆柱侧面工序6 粗车半精车右①45圆柱侧面工序7 粗磨①45圆柱侧面工序8 钻四个①9mm的孔工序9 钻①4mm、扩铰孔①6mm工序10 半精磨精磨粗车①45圆柱侧面工序11 将B面抛光工序12 ①100mm外圆刻字工序13 ①100mm无光镀铬工序14 检验工序15 入库2.3.2工艺方案（二）工序1 粗车左边M00，M5，^90外圆，粗车各端面，粗车©90的倒角，©100的倒角， 镗配8的孔工序2 粗车右©45的外圆，粗车3X2的槽，R5的圆角，铰©20的孔工序3 半精车左端©100，左右端©45外圆以及各端面3X2的槽，R5的圆角工序4 粗铣©45右端面工序5 粗，精铣©100左端面工序6 钻四个©9的孔工序7 钻，铰左面F面上的台阶孔工序8 钳工去毛刺工序9 粗，精磨＜^100,^90,^45的外圆。
工序10 B面抛光工序11 ©100的左端面刻字工序12 e 100的外圆无光渡铬工序13检验工序14入库经过综合考虑CA6140车床的法兰盘工艺路线方案：工序1 粗车左边M00, M5, ^90外圆，粗车各端面，粗车^90的倒角，^100的倒角，镗e18的孔工序2 粗车右M5的外圆，粗车3X2的槽，R5的圆角，铰履0的孔工序3 半精车左端©100，左右端^45外圆以及各端面3X2的槽，R5的圆角工序4 粗铣©45的右端面，粗、精铣©100左端面工序5 钻四个©9的孔工序6 钻，铰左面F面上的台阶孔工序7 钳工去毛刺工序8 粗，精磨©100，©90，©45的外圆工序9 B面抛光工序10 © 100的左端面刻字，© 100的外圆无光渡铬工序11检验工序12入库本道工序主要用到一个专门夹具用来夹住左端©100的圆盘 但效率较高，而且位置精 度较易保证工序安排使时间较为合理，设计基准和工艺基准重合寅辨跄崎德机妙工工报程卡7州7:FIU*「心4「*级HT200'L90- 3WHB^£K>1的•侬见□.4独瑚隹昏HE次欢时n?L0.92P映9〔 ■皱±1中尊u.2M新z：4rn0.209辞*匚削滴般曾蜉1.53B■3店.雌拓口鞘11.2252E：4rf'i Tn~^rQ.2924半临］皿沱ufWF14W45*ltimiw(k7565涅4*4瓦妊It页廿2.39S15叫n齿翩0.1630.27125517Ij Mt枷 J3XP174 $04510.8891Swn样而4融魄^20w湖册IiEC6^45^1. IK0.3576枷临阻浙葬■7mio：it■蚌0.6S6S岬刃九率*、做史3涂卯amh*0.86371「|WS90略吐南腕陌4顷衅首0.S53211映90畔胃耳响排虹1凭表i«10012013,07,17（机械加工工艺过程卡图）（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“法兰盘”零件材料为HT200钢，硬度207241HBS，毛坯重量约为2kg，生产类型为中 批生产，毛坯采用铸造。
根据上述原始资料加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯 尺寸如下：1. 端面的加工余量为3mm，查《机械制造工艺标准应用手册》（以下简称《工艺手册》） 表 4.3-38 得2. 内孔 ① 20 0.045 mm0毛坯为实心，不冲出孔两内孔精度要求界于IT-IT8之间，参照《机械制造工艺标准 应用手册》（以下简称《工艺手册》）表表4.3-24及4.3-36得确定加工余量为：钻孔：① 15mm（钻孔的最大尺寸）钻孔：① 18mm2Z=3mm （公称余量、双边）扩孔：① 19.7mm2Z=1.7mm精镗：① 19.9mm2Z=0.2mm细镗：① 20 0.045 mm 2Z=0.1mm3. ©45mm外端面的加工余量1) .按《机械制造工艺标准应用手册》(以下简称《工艺手册》)表4.3-38,粗加工孔 外端面的单边加工余量为3mm，取Z=3mm2) .磨削余量：单边0.2mm (《机械制造工艺标准应用手册》(以下简称《工艺手册》) 表4.2-31得，磨削公差即零件公差为-0.07mm3) .铣削余量：磨削的公称余量(单边)为：Z=2.0-0.2=1.8 (mm)根据以上尺寸的公差和加工余量来确定此法兰盘的毛坯图。
2.5确定切削用量及基本用时工序1粗车 半精车①100左端面，①100,①190,左①45外轮廓及倒角(1) 确定车刀90 45刀(2) 切削深度a = 2mm现在全部切除p进给量根据表《机械加工工艺手册》表27-2选f = 0.8mm/ r计算切削速度《机械加工工艺手册》表27-2可得(3) 确定主轴转速取n=480则实际切削速度为165.8r/min(4) 计算所需功率主切削力F2按《机械加工工艺手册》表27-14主切削力 F= CFC^ynFynF2其中 CF2=650 XF2=1.0 YF2=0.75 nF2=0.15《机械加工工艺手册》表27-15(5) 切削时消耗功率Pc为p=4c 6 X 104Kw1595.8 x 165.8 .八 =4.416X104(6) 检验机进给采流强度F径向切削力按《机械加工工艺手册》表27-14 y其中七=1950 Xf = 0.9 Yf = 0.6 ny =-0.3则 F =1950 x 20.9 x 0.80.6 x 165.8-0.3 x 0.625 x 0.5 = 215.4N y轴向切削力F = C axFxfYfxVnFx其中 * = 2880 Xf = 1.0 yF = 0.5 n「=—0.4联机床与导轨与床鞍之间的摩擦系数R = 0.1则切削力在纵向进给方向进给机构的后则力为(7) 切削工时15 + 2 + 0480 x 0.8=0.04 min工序2车右中45外圆及端面，3X2槽R5圆角 (1)确定车刀90。
45刀(2) 切削深度a = 2mm现在全部切除p(3) 进给量根据表《机械加工工艺手册》表27-2选f = 0.8mm/r计算切削速度《机械加工工艺手册》表27-2可得(4) 确定主轴转速 取n=480则实际切削速度为165.8r/min(5) 计算所需功率主切削力F2按《机械加工工艺手册》表27-14主切削力 F = CFC^VnFynF^其中 CF2=650 XF2=1.0 YF2=0.75 nF2=0.15《机械加工工艺手册》表27-15 切削时消耗功率P为cKw1595.8 x 165.8 .八 =4.416 x 104(6) 检验机进给采流强度F径向切削力按《机械加工工艺手册》表27-14 y其中七=1950 Xf = 0.9 Yy = 0.6 ny =-0.3则 F =1950 x 20.9 x 0.80.6 x 165.8-0.3 x 0.625 x 0.5 = 215.4N y轴向切削力F = C axFxfYfxVnFx其中 * = 2880 Xf = 1.0 yF = 0.5 n「=-0.4联机床与导轨与床鞍之间的摩擦系数R = 0.1则切削力在纵向进给方向进给机构的后则力为(7) 切削工时工序3粗车，半精车右©45外轮廓及其余端面，3X2槽R5圆角(1) 确定车刀90。
45刀(2) 切削深度a = 2mm现在全部切除p(3) 进给量根据表《机械加工工艺手册》表27-2选f = 0.8mm/r计算切削速度《机械加工工艺手册》表27-2可得(4) 确定主轴转速取n=480则实际切削速度为165.8r/min(5) 计算所需功率主切削力F2按《机械加工工艺手册》表27-14主切削力 F = CFCFVnF2VnF2其中 CF2=650 XF2=1.0 YF2=0.75 nF2=0.15《机械加工工艺手册》表27-15切削时消耗功率P为cKw1595.8 x 165.8 .八 =4.416 x 104(6) 检验机进给采流强度F径向切削力按《机械加工工艺手册》表27-14 y其中 % = 1950 Xf = 0.9 Yy = 0.6 ny =-0.3则 F = 1950 x 20.9 x 0.80.6 x 165.8-0.3 x 0.625 x 0.5 = 215.4N y轴向切削力F = C a^FxfYfxVnFx其中 CF = 2880 XF = 1.0 七=0.5 nF =-0.4联机床与导轨与床鞍之间的摩擦系数R = 0.1则切削力在纵向进给方向进给机构的后则力为(7) 切削工时工序4钻，扩©20，车倒角1选择钻头选择锥柄麻花钻(GB1438-85)查表d0=18钻头几何形状(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃 B=30° 2^=100° bE=3.5 a0=11° b=2mm L=4mm2. 选择切削刀具① 进给量f1>按加工要求决定进给量：根据表2.7当加工要求为H12~HB精度铸铁 HBS>200 d0=18mm f=0.43~0.53mm/r由于L/d=30/18=1.67故应乘以孔深修正系数kcf=1f= 0.43~0.53 mm/r2>按钻头强度决定进给量根据表2-8当HBS=200 d=18mm钻头强度允许的进给量f=1.6mm/r3>按机床进给机构强度决定进给量根据表2.9当HBS>210、d°M20.5，机床进给机构允许 的轴向力为6960N(Z3025钻床允许的轴向力为7848N见《机械工艺设计手册》表4.2-11,进给量为0.6mm/r 从以上三个进给量比较可看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=0.43~0.53mm/r 根据Z3025钻床，选择f=0.5 mm/r② 决定钻头磨纯标准及寿命由表2.12，当d0=18时，钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm， 寿命 T=60min③ 切削进度由表 2.15 HBS 170~240, f=0.5mm/r, d>20, Vc=16m/minn =1000V/nd0=1000X16/(3.14X20)=254.7r/min④ 检验机床扭矩及功率根据表 2.20 当 f=0.5mm/r d0<19 时 Nt=64.45 N*M根据Z3025钻床说明书当Nc=250r/min时Mm=80 N*M 根据表 2.23 当 HBS200 d0=20 f=0.53mm/r Vc=16m/min 时Pc=1.1KW查《机械加工设计手册》表4.2-11得，PE=2.2KW由于MC根据表1.2可选择YG6硬质合金刀具根据表3.1可得，铣前深度为apM4,铣削宽度为ae^90，端铣刀直径为D0=100mm由于采用标准硬质合金端铣刀,故齿数Z=102>铣刀几何形状查表3.2由于 HBS=201950 Y0=00a0=8。
Kr=45Kr1=30Kr2=50 入=-20°a0=8bp=1.22选择切削用量13> 决定铣削深度ap (由于加工余量不大,铸体为金属型，铸造表面粗糙度为12.5~6.3所以可以在一次走刀内切完)ap=h=2mm14> 决定每齿进给量fz当使用YG6铣床功率为7.5KW查表 3.5 时 fz=0.14~0.24mm/z 取 fz=0.1815> 选择铣刀磨损标准及刀具寿命根据表3.7铣刀刀齿、刀面最大磨损量为粗加工时2.0，精加工时0.5由于铣刀直径d0=100mm故刀具寿命T=180min (查表3.8)第14页16> 根据(表 3.16)当 d0=100mm、Z=10、ap=2、fz=0.18、Vi=98m/min、Nt=32r/min、 Vft=490mm/min各修正系数为：kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksVf=0.8故：Vc=Vt kv=98X0.89X0.8=70m/minn=nt k =322X0.89X0.8=230r/min nVf=Vft k t=490X0.89X0.8=350.3mm/min根据X52K型立铣说明书《机械加工设计手册》表4.2-35可选择n =300r/min Vfc=375mm/min因此实际切削速度和每齿进给量为VC=ndn/1000 =3.14X100X300 / 1000 =94.2 m/min 0Fzc=vfc/(ncXZ)=375/300X 10=0.125mm/z17> 根据机床功率：根据表3.24 当HBS= 170~240 aeW9mm apW2 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似 Pcc=3.8KW根据X52K型立铣说明机床主轴允许功率为Pcm=7.5X0.75=5.63KW故Pcc 计算基本工时tm = L/vf式中L=176mm，根据表3.26可得，对称安装铣刀，入切量及超切量 Y+ A =35则L=(176+35)=221mm 故 tm=221/375=0.56min工序6钻孔4XQ9一.钻孔M1. 锥柄麻花钻(GB1436-85) d=8.8 mm钻头几何形状为(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃B=30°2^=118° be=3.5mm ct0=12°^=55°2. 选择切削用量1>按加工要求决定进给量根据表2.7当加工要求为H12~HB精度铸铁硬度HBS200 d0=7.8mm 时 f=0.36~0.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4所以应乘以修正孔系数kcf=0.95则f =(0.36~0.44) X0.95=0.34-42 mm/r 由钻 床Z3025手册取f=0.4mm/r2＞决定钻头磨纯标准及寿命由表2.12，当d0=4时，钻头后刀面最大磨损量取为6mm寿命T=35min3＞决定切削速度由表 2.15 硬度 HBS200〜219 f=0.9mm/r d0＜20mm Vc=22 m/minn =1000V/nd0=1000X22/(3.14X20)=350 r/min由钻床说明手册选取n=400 r/min3. 计算工时tm =L / nf= L+Y+A/ nf=(32+10)/400X0.4=0.26min工序7钻孔M及拓孔一. 钻孔M1. 锥柄麻花钻(GB1436-85) d=3.8 mm钻头几何形状为(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃B=30°2^=118° be=3.5mm a0=12° W=55°2. 选择切削用量1＞按加工要求决定进给量根据表2.7当加工要求为H12~HB精度铸铁硬度HBS200d0=7.8mm 时 f=0.36~0.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4所以应乘以修正孔系数kcf=0.95则f =(0.36~0.44) X0.95=0.34〜：2 mm/r 由钻 床Z3025手册取f=0.4mm/r2＞决定钻头磨纯标准及寿命由表2.12，当d0=4时，钻头后刀面最大磨损量取为6mm寿命T=35min3＞决定切削速度由表 2.15 硬度 HBS200〜219 f=0.9mm/r d0＜20mm Vc=22 m/minn =1000V/nd0=1000X22/(3.14X20)=350 r/min由钻床说明手册选取 n=400 r/min3. 计算工时tm =L/nf=L+Y+A/nf=(32+10)/400X0.4=0.26min二. 扩拓1.锥柄麻花钻(GB1436-85) d=3.8 mm钻头几何形状为(表2.1及表2.2)双锥修磨横刃B=302^=118° be=3.5mm a0=12° W=55°2. 选择切削用量1＞按加工要求决定进给量根据表2.7当加工要求为H12~HB精度铸铁硬度HBS200d0=7.8mm 时 f=0.36~0.44 mm/r由于L/d=32/7.8=4所以应乘以修正孔系数kcf=0.95则f =(0.36~0.44) X0.95=0.30E2 mm/r 由钻 床Z3025手册取f=0.4mm/r2＞决定钻头磨纯标准及寿命由表2.12，当d0=4时，钻头后刀面最大磨损量取为6mm寿命T=35min3＞决定切削速度由表 2.15 硬度 HBS200〜219 f=0.9mm/r d0＜20mm Vc=22 m/minn =1000V/nd0=1000X22/(3.14X20)=350 r/min由钻床说明手册选取n=400 r/min3. 计算工时tm =L / nf= L+Y+A/ nf=(32+10)/400X0.4=0.26min最后，将以上各工序切削用量、工时定额的计算结果，连同其他加工数据，一并填入机 械加工工艺过程综合卡片。
工序八 粗精磨①100左端面，①90右端面，①45-0.6外圆，抛光，①100左端面刻字， 无光镀金各(五) 确定切屑用量及基本工时工序I(一).粗车①100左端面(1) 选择刀具选用93°偏头端面车刀，参看《机械制造工艺设计简明手册》车床选用C365L转塔式 车床，中心高度210mm参看《切削用量简明手册》选择车刀几何形状，前刀面形状为平 面带倒棱型，前角为10°，后角为6°，主偏角93°，副偏角为10°，刀尖角圆弧半径0.5, 刃倾角为一10°2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀量ap粗车的余量为2mm由于刀杆截面取最大吃刀深度6mm,所以一次走刀完成即ap=2mmb) 确定进给量f查《切削用量简明手册》：加工材料HT200、工件直径100mm、切削深度ap=2mm，则 进给量为0.8〜1.2mm/r再根据C365L车床及《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取 横向进给量取f =0.92mm/rc) 选择磨钝标准及耐用度根据《切削用量简明手册》表1.9,取车刀后刀面最大磨损量为0.8〜1.0mm焊接车刀 耐用度T=60mind) 确定切削速度V根据《切削用量简明手册》表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200 (180〜199HBS), ap =2mm, f =0.92mm/r，查出V =1.05m/s。
由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根 据《切削用量简明手册》表1.28，查得切削速度的修正系数为：Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0则修 正后的V ’ = VXKtvXKkvX Kkrv X Kmv XKsvXKTv (5-1)=1.05X1.0X 1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X 1.0X60=44m/min其中：Ktv为刀具材料改变时切削速度的修正系数KTv为刀具耐用度改变时切削速度的修正系数Kkv为切削方式改变时切削速度的修正系数Kkrv为车刀主偏角改变时切削速度的修正系数Kmv为工件材料的强度和硬度改变时切削速度的修正系数Ksv为毛胚表面状态改变时切削速度的修正系数则上 n = 1000V’/ (刀D)=140r/min (5-2)按C365L车床转速(《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—2)选择与140r/min相近似的机床转速n =136r/min,则实际切削速度V = 42.7m/mine) 校验机床功率车削时功率P可由《切削用量简明手册》表1.25查得：在上述各条件下切削功率P第18页=1.7〜2.0KW，取2.0KW。
由于实际车削过程使用条件改变，根据《切削用量简明手册》表 1.29-2，切削功率修正系数为：Kkrfz = 0.89,Krofz= K入 sfz =1.0,Kr Z fz=0.87其中：Kkrfz为主偏角变化时切削力的修整系数Krofz为车刀前角变化时切削力的修整系数K入sfz为刃倾角变化时切削力的修整系数KrZfz为车刀刀尖圆弧半径变化时切削力的修整系数贝上修整后的P’= PXKkrfzXKrofzXK 入 sfzXKrZfz (5-3)=1.55KW根据C365L车床当n =136r/min时，车床主轴允许功率PE=7.36KW因P’ vPEX n m=7.36X0.8=5.888KW，故所选的切削用量可在C365L上加工f)校验机床进给机构强度车削时的进给力Ff可由《切削用量手册》查表得Ff=1140N由于实际车削过程使用条 件的改变，根据《切削用量简明手册》查得车削过程的修正系数：Kkrf=1.17, Krof=1.0,K入 sf =0.75,则：Ff =1140 X1.17 X1.0 X0.75=1000N根据C365L车床说明书(《切削用量简明手册》)，进给机构的进给力Fmax=4100N(横向 进给)因Ff vFmax，，所选的f =0.92mm/r进给量可用。
综上，此工步的切削用量为：ap =2mm，f =0.92mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min3) 计算基本工时：按《机械制造工艺设计简明手册》表7-1中公式计算：刀具行程长度L=(d-d1)/2+L1+L2+L3其中：L1为刀具切入长度L2为刀具切出长度L3为试切附加长度由于车削实际端面 d1=0mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mm，则：L= (d-d1) /2+L1+L2+L3 (5-4)=(106-0) /2+4+2+0=59mmT= LXi /(fXn) (5-5)=59X1： (0.92 X 136)=0.47min (其中 i 为进给次数)(1) 选择刀具：与粗车①100左端面同一把2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀量ap粗车的余量为2mm由于刀杆截面取最大吃刀深度为 6mm所以一次走刀完成即ap=2mmb) 确定进给量f查《切削用量简明手册》：加工材料HT200、车刀刀杆尺寸为16X25 mm^2、工件直径 90mm、切削深度ap =2mm，则进给量为0.6~0.8 mm/r再根据C365L车床及《机械制造工 艺设计简明手册》表4.2—3查取横向进给量取f =0.73mm/r。
c) 确定切削速度V：根据《切削用量简明手册》表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200 (180~199HBS), ap=2mm, f =0.73mm/r，查出V =1.05m/s由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根 据《切削用量手册》表1.25，查得切削速度的修正系数为： Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0则修正后的V7 =1.05 X 1.0 X 1.0 X 1.0 X 0.73 X 1.0 X 0.85 X 1.0 X60=44m/min则上 n =1000V’/刀 D=155r/min按C365L车床转速(《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—2)选择与155r/min相近的 机床转速n =136r/min,则实际切削速度V =38.4m/min综上，此工步的切削用量为：ap =2mm， f =0.73 mm/r, n =136r/min, V =38.4m/min3) 计算基本工时：L=(95—50)/2+4+0+0=26.5mmT= 26.5X 1：(0.73X 136)=0.267min。
三).粗车①100外圆(1) 选择刀具：90°焊接式直头外圆车刀，刀片厚度5mm，YG6硬质合金，前刀面带倒棱形，主偏角 90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃倾角一10°，刀尖圆弧直径0.5mm2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀量粗车外圆，加工余量为2.5mm(半径值)，一次走刀，则ap=2.5mmb) 确定进给量由《切削用量简明手册》HT200, ap=2.5mm,工件直径为100mm，则f=0.8~1.2 mm/r再由《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取f =0.92 mm/rc) 选择刀具磨钝标准及耐用度由《切削用量手册》表1.9查取后刀面磨损最大限度为0.8~1.0 mm，焊接耐用度T=60mind) 确定切削速度V：根据《切削用量简明手册》表1.11查取：V=1.33m/s(由180~199HBS、asp=2.5mm、f =0.92mm/r、车刀为YG6硬质合金查得),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度 修正系数：Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。
则修正后的V’=1.33X 1.0X 1.0X 1.0 X 0.73 X 1.0 X 0.85 X 1.0 X 60=49.5 m/min则上 n = 157.6r/min按C365L车床转速(《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—2)选择与157.5r/min相近的机床转速n =183r/min，则实际切削速度V = 57.5m/min综上，此工步的切削用量为：a =2.5mm, f =0.92 mm/r, n =183r/min, V =57.5m/min3) 计算基本工时：T= (12+3+3+0) X 1/(0.92X 183)=0.107min四).粗车左端①45外圆(1) 选择刀具：与粗车①100外圆同一把2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀量粗车外圆加工余量2mm (半径值)，一次走刀，ap=2mm.b) 确定进给量：由《切削用量简明手册》材料HT200刀杆16X25 mm^2，工件直径50 mm，切深2mm, 则f为0.4—0.5mm/r,由^机械制造工艺设计简明手册》f=0.41mm/r.(c)确定切削速度V:查《切削用量简明手册》，YG6硬质合金加工HT200(180-199HBS),ap=2mm,f=0.41mm/r 有V=1.33m/s,修正系数：Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0o 则修 正后的：V’ =1.33 X 60 X 1.0 X 1.0 X 1.0 X 0.73 X1.0X 0.85=49.5m/min第21页则:n=350r/min,取标准 n=322r/min，则 V=45.5m/min.综上：ap =2mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min。
3 )计算工时T= (30+5+5+0) / (0.41X322) =0.303min.(五).粗车①100右端面(1) 选择刀具：与粗车①100左端面同一把2) 确定切削用量：(a) 确定背吃刀量ap:粗车的余量为2mm由于刀杆截面取最大吃刀深度为6mm所以一次走刀完成即a =2mmb) 确定进给量：查《切削用量简明手册》：加工材料HT200>X件直径100mm、切削深度ap =2mm，则 进给量为0.8〜1.2 mm/r再根据C365L车床及《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查 取横向进给量取f =0.92mm/rc) 确定切削速度V：根据《切削用量简明手册》表1.11当用YG6硬质合金车刀加工HT200 (180〜199HBS), ap =2mm, f =0.92mm/r，查出V =1.05m/s由于实际情况，在车削过程使用条件的改变，根 据《切削用量简明手册》表1.25，查得切削速度的修正系数为：Ktv=KTv =1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0则修正 后的V’ =1.05 X 1.0 X 1.0 X 1.0 X 0.73 X1.0X0.85X1.0X 60=44m/min则上 n =140r/min按C365L车床转速(《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—2)选择与140r/min相近的 机床转速n =136r/min,则实际切削速度V =42.7m/min。
综上，此工步的切削用量为：ap =2mm，f =0.92 mm/r, n =136r/min, V =42.7m/min3) 计算基本工时：L=(101 — 46)/2+4+0+0=31.5mmT=31.5X 1：(0.92X 136)=0.252min工序11(一) .粗车右边①45右端面(1) 选择刀具与粗车①100左端面的刀具相同2) 确定切削用量：(a) 确定背吃刀深度ap.粗车加工余量为2mm.由于刀杆截面取最大吃刀深度为 6mm,一次走刀完成，则取 ap=2mmb) 确定进给量f:根据《切削用量手册》加工材料HT200车刀刀杆尺寸16X25 mm"2工件直径45mm, 切削深度2mm, 属＜3mm,则进给量为0.4--0.5mm/r，再根据C365L车床及《机械制造工艺设 计简明手册》查取横向进给量f=0.41mm/rc) 确定切削速度V：根据《切削用量手册》表12当用YG6硬质加工HT200, 180—199HBS =2mm, f机 =0.41mm/r查出Vc=1.33m/s.由于实际车削过程使用条件改变，各修正系数：Ktv=1.0,KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。
则修 正后的V’ =1.33 X 60 X 1.0 X 1.0 X 1.0 X 0.73 X 1.0X0.85 =49.520m/min,则n= 350.47r/min,按 C365L车床转速(〈机械制造工艺设计简明手册〉表4.2-2)选择与 350.47 r/min相近转速为322r/min,则实际切削速度V= 45.7m/min(3) 计算基本工时L =50/2+4+2=31mm,T= 31X1/ (0.41X322) =0.235min.(二) .粗车①90右端面(1) 选择刀具：同上(2) 确定切削用量：(a) 确定背吃刀深度ap.粗车加工余量为2.0mm,可以一次走刀完成，则:ap=2.0mmb) 确定进给量f根据《切削手册》切深ap=2.0mm,属于＜3mm，则进给量f为0.6—0.8mm/r,再根据C365L 及其〈机械工艺〉f=0.73mm/r.(c) 确定切削速度V直径 0 90mm,ap=2mm,f=0.73mm/r 查 V=1.18m/s.修正系数：KTv=1.0,Ktv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=1.0,Ksv=0.85, Kkv=1.0, 则 Vc =1.18X 1.0X 1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X60=43.93m/min, 则n =155.45r/min.按C365L车床转速(《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—2)选择 与 155.45r/min 相近 n=136r/min,则实际切削速度 V=38.4m/min(3) 计算基本工时： L=(d-d1)/2+ L1+ L2+ L3]/fn (5-6)=[(95-50)/2+0+4+0=26.5mmT=[(d-d1)/2+ L1+ L2+ L3]/fn (5-7)=[(95-46)/2+0+4+0]/(0.73X136)=0.267min.(三) .粗车右端①45外圆(1) 选择刀具：与粗车①100外圆同一把。
2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀量粗车外圆加工余量2.0mm (半径值)，一次走刀，ap=2.0mm.b) 确定进给量：由《切削用量简明手册》材料HT200,工件直径50 mm，切深2.0mm,则f为0.4—0.5mm/r, 由《机械制造工艺设计简明手册》f=0.41mm/r.(c) 确定切削速度 V:查《切削用量简明手册》表12, YG6硬质合金加工HT200 (180-199HBS) ,ap=2.5mm,f=0.41mm/r有 V=1.33m/s，修正系数：Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0o 则修正 后的V’ =1.33X60 X 1.0 X 1.0 X 1.0X0.73 X 1.0 X0.85=49.5m/min 则上 n=350r/min,取标准 n 机=322r/min，则 V=45.5m/min. 综上：ap =2.0mm,f=0.41mm/r,n=322r/min,V=45.5m/min3) 计算工时T= (41+3+3+0) /0.41 X 322=0.356min(四).粗车①90外圆(1) 选择刀具：与粗车①100外圆同一把。
2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀量粗车外圆，加工余量为2.0mm,一次走刀，则ap=2.0mmb) 确定进给量由《切削用量简明手册》HT200， ap=2.0mm,X件直径为90mm，贝f=0.6~0.8mm/r 再由《机械制造工艺设计简明手册》表4.2—3查取f =0.76mm/rc) 确定切削速度V根据《切削用量手册》表 12 查取：V=1.33m/s(由 180~199HBS、asp=2.0mm、f =0.76mm/r、 车刀为YG6硬质合金),由于实际车削过程使用条件的改变，查取切削速度修正系数：Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)A1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0则修 正后的V’=1.33X1.0X1.0X0.73X1.0X0.85X1.0X1.OX6O=49.5m/min则上n =1000X49.5/3.14X90=175.2r/min，按C365L车床转速(《机械制造工艺设计简明 手册》表4.2 — 2)选择与157.5r/min相近的机床转速n =183r/min，则实际切削速度V = 51.7m/min。
综上，此工步的切削用量为：a =2.0mm，f =0.76mm/r, n =183r/min, V =51.7m/min3) 计算基本工时：T= (9+3+3+0)X1/(0.76X 183)=0.108min工序111(一)钻①18孔(1) 机床选择：查《机械制造工艺设计简明手册》选用Z535立式钻床2) 刀具选择：查《机械制造工艺设计简明手册》选用直径18mm高速钢标准锥柄麻 花钻3) 切削用量选择：查《切削用量简明手册》得：f=0.70〜0.86mm/r再由《机械制造工艺设计简明手册》Z535 立式钻床进给量取f =0.72mm/r查《切削用量简明手册》取V =0.35m/s=21m/min则n =371.36r/min按机床选取 n =400r/min，故 V =3.14X 18X400/1000=22.6m/min(4) 计算基本工时：由《机械制造工艺设计简明手册》表7-5中公式得T= (L+L1+L2) /(fXn)=(91+11+0)/(0.72X400)=0.3542min二)扩①19.8孑L(1) 刀具选择：选用直径19.8mm高速钢标准锥柄扩孔钻2) 确定切削用量：查《切削用量简明手册》得：f=0.90〜1.1mm/r，再由《机械制造工艺设计简明手册》Z535 立式钻床进给量取f =0.96mm/r。