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3.B面中外圆柱面
参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量 工序名称 精磨外圆 粗磨外圆 半精车外圆 粗车 毛坯
?0.0454.孔Φ200mm
工序余量 0.2 0.8 1 2 60 工序基本尺寸 45 45.2 46 47 106 工序尺寸的公差 -0.6 工序尺寸及公差 0.12Φ45??0.34 Φ106??1 ??1 参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量 工序名称 铰孔 扩孔 钻孔 毛坯
5. Φ450?0.017mm的端面
1)按照《工艺手册》表6-28,铸件重量为2.8kg,Φ450?0.017mm端面的单边加工余量为2.0~3.0,取Z=2.0mm,铸件的公差按照表6-28,材质系数取M1,
0.7复杂系数取S2,则铸件的偏差为??0.8;
工序余量 0.2 0.9 9 10 工序基本尺寸 20 19.8 18 工序尺寸的公差 +0.045 +0.1 +0.6 工序尺寸及公差 ?0.045Φ200 ?0.1Φ19.80 ?0.6Φ180 2)精车余量:单边为0.2mm(见《实用机械加工工艺手册》中表3.2-2),精车公差既为零件公差-0.08;
3)半精车余量:单边为0.6mm(见《实用机械加工工艺手册》中表11-27),半精车公差的加工精度为IT9,因此可以知道本工序的加工公差为-0.12mm;
4)粗车余量:粗车的公差余量(单边)为Z=2.0-0.2-0.6=1.2mm; 粗车公差:现在规定本工步(粗车)的加工精度为IT11级,因此,可以知道本工序的加工公差为-0.32mm,由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差,因此所规定的加工余量其实就是含义上的加工余量,实际上,加工余量有最大的
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加工余量及最小加工余量之分;
Φ450?0.017mm端面的尺寸加工余量和工序间余量及公差分布图见下图: 由图可以知道: 精车半精车精 车最小余量91最大余量最小余量最大余量加工方向毛坯名义尺寸96最大余量最小余量毛坯名义尺寸为:94+2=96(mm) 毛坯的最大尺寸:96+0.7=96.7(mm) 毛坯的最小尺寸:96-0.8=95.2(mm) 粗车后最大尺寸:94+1.2=95.2(mm) 粗车后最小尺寸:95.2-0.32=94.88(mm) 半精车后最大尺寸:94+0.6=94.6(mm) 半精车后最小尺寸:94.6-0.12=94.48(mm) 精车后尺寸为94mm
加工余量计算表 工序 加工尺寸 及公差 加工前尺寸 加工后尺寸 最大 最小 最大 最小 96.7 95.2 2 ?0.7?0.8铸造毛坯 粗车 半精车 精车 96.7 95.2 95.2 94.88 1.2 -0.32 9
95.2 94.88 94.6 94.48 0.6 -0.12 94.6 94.48 94.04 93.96 0.2 -0.08 加工余量 加工公差
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2.5确定切削用量及基本工时
工序 1 粗车Φ100端面及外圆柱面,粗车B面,粗车Φ90的外圆柱面
1.加工条件
工件材料:HT200 δb=220MPa 模铸
加工要求:车削Φ100mm端面及外圆柱面,粗车B面 机床:CA6140卧式车床
刀具:采用刀片的材料为YT15,刀杆尺寸16x25mm2,K?=90?,?0=15?,
?0=12?,??=0.5mm
2.计算切削用量 (1) 粗车Φ100mm端面
+0..8
1) 已知毛坯长度方向的加工余量为3-0。7mm,考虑的模铸拔模斜度,ap=4mm 2) 进给量f 根据《实用机械加工工艺手册》中表2.4-3,当刀杆尺寸为16×25 mm2
ap>3~5mm,以及工件直径为100时,f =0.7~1.0mm/r
按CA6140车床说明书(见切削手册)取 f =0.9mm/r
3) 计算切削速度,按《切削手册》表1.27,切削速度的计算公式为(寿命T=60min)
vc?CvxvTmapfyvkv(m/min)
其中:Cv=342, xv=0.15, yv=0.35, m=0.2。修正系数kv见《切削手册》表1.28,即
kMv=1.44 , ksv=0.8 , kkv=1.04 , kkrv=0.81 , kBv=0.97。 所
以
vc?34260x40.20.15x0.50.35vx1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)
4)确定机的主轴转速 ns=
1000vc1000?158.6?504r/min =
πx100πdW10
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按机床说明书(见《工艺手册》表4.2-8),与504r/min相近的机床转速为480r/min及600r/min。现选取nw=480r/min。
所以实际切削速度v=110r/min/。
5) 切削工时,按《工艺手册》表6.2-1
100?20 L==40mm , l1=2mm, l2=0, l3=0
2 tm=
l?l1?l2?l340?2==0.098(min) 480?0.9nwf(2) 粗车Φ100mm外圆柱面,同时应检验机床功率及进给机构强度
1) 切削深度,单边余量Z=2mm,分二次切除。 2) 进给量, 根据《机械加工工艺手册》取f=0.9mm/r 3)计算切削速度 vc?CvxvTmapfyvkv=132m/min
4)确定机床主轴转速
ns=
1000vc1000?132?420r/min =
πx100πdW 按机床说明书(见《工艺手册》表4.2-8)与420r/min相近的机床转速为
480r/min
现选取480r/min
所以实际切削速度 vc=
?dnsπ?100?480?150m/min =
10001000 5) 检验机床功率 主切削力Fc按《切削手册》表1.29所示公式计算 Fc=CFcapFcfxyFcvcFckFc
n 其中 CFc=2985,xFc=1.0,yFc=0.65,nFc=-0.15, kMp=(6000.65)=0.63 )nF=(650650?b kkr=0.61
Fc=2985?1.0?0.50.65?150?0.15?0.63?0.89=1122.4(N) 切削时消耗功率Pc=
Fcvc1122.4x150==2.81(KW) 446x106x1011
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由《实用机械加工工艺手册》表7-4中CA6140机床说明书可知,CA6140主电机功率为7.5kw.转速为480r/min时主轴传递的最大功率为4.5kw.所以机床功率足够,可以正常加工。
6) 校验机床进给系统强度 已知主切削力Fc=1122.4N.径向切削力Fp按《切削手册》表1.29所示公式计算
FFp=CFpappfxyFpvcpkFp
nF其中 CFp=1940,xFp=0.9,yFp=0.6,nFp=-0.3,
kMp=(2200.85)=0.59 )nF=(650650?bkkr=0.5
所以 Fc=1940?1.50.9?0.50.6?150?0.3?0.59?0.5=203(N) 而轴向切削力 Ff=CFfapffxFyFfvcfkFf
nF 其中 CFf=2880,xFf=1.0,yFf=0.5,nFf=-0.4,
kM=(2201.0)=0.34 )nF=(650650?bkk=1.17
轴向切削力 Ff=2880?1.5?0.50.5?150?0.4?0.34?1.17=442(N)
取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数μ=0.1,则切削罗在纵向进给方向对进给机构的作用力为F=Ff+μ(Fc+Fp)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5N 而机床纵向进给机床可承受的最大纵向力为3530N(见《切削手册》表1.30)故机床进给系统可正常工作。 7)切削工时 t=
l?l1?l2 nwf 其中l=10mm l1=4mm l1=2mm
所以 t=
10?4?2=0.1min
480?0.9106?45?1=30mm.分15次切除 212
(3)粗车B面
1) 切削深度。单边余量Z=