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1、1 零件分析1.1零件的作用法兰盘是一回转体零件,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。主要作用是标明刻度，实现纵向进给。1.2零件的工艺分析法兰盘有一组加工表面,这一组加工表面以20mm的孔为中心 ,包括： 端面及外圆柱面； 外圆柱面 ；91的端面及外圆柱面mm的外圆柱面及上面的6mm，4mm的孔；及法兰盘的B面抛光；刻线、镀铬刻字，镀铬。2 毛坯的制造方式的确定零件材料为HT200，由于该零件是中小批生产，而且零件轮廓尺寸不大，故采用普通砂型铸造。法兰盘因毛坯比较简单，采用普通砂型铸造毛坯，再进行时效处理，最后进行机械加工一般是费时，
2、但进行中小批量生产成本低。这从降低成本，保证加工精度上考虑也是应该的。3 确定机械加工工艺路线3.1基准的选择3.1.1粗基准的选择粗基准的选择原则：. 保证工件某些重要表面加工余量均匀；.保证加工面和非加工面间的位置要求；.加工余量较小的表面；.粗基准不重复使用；粗基准应是定位准确，加紧可靠，夹具结构简单，操作方便。3.1.2精基准的选择精基准的选择原则：.基准重合原则；.基准统一原则；自为基准原则；.互为基准原则；便于装夹原则1）工艺路线工序 1 粗车100端面及外圆柱面工序 2 粗车45端面及外圆柱面，粗车91的端面及外圆柱面工序 3 钻、粗绞20的孔 工序 4 半精车100的端面及外圆
3、柱面，半精车91的外圆柱面，车100、91外圆柱面上的倒角，车20孔的左端倒角工序 5 半精车45的端面及外圆柱面，半精车91的右端面，车32退刀槽，车45圆柱面两端的倒角，车20 内孔的右端倒角工序 6 精车45的外圆，精车91的右端面及外圆柱面工序 7 精车100的端面及外圆柱面工序 8 成形车刀粗、半精、精车B面工序 9 粗铣91圆柱面上的两个平面工序 10 半精铣91圆柱面上离中心线34mm的平面工序 11 半精铣91圆柱面上离中心线24mm的平面工序 12 精铣91圆柱面上离中心线24mm的平面工序 13 精磨91圆柱面上离中心线24mm的平面工序 14 磨45外圆柱面工序 15 钻
4、49透孔 工序 16 钻4孔，铰6孔工序 17 抛光B面工序 18 去毛刺工序 19 刻线、刻字工序 20 镀铬工序 21 检验入库3.1.3加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸及公差的确定法兰盘零件材料为HT200，硬度190HBS，毛坯重量约为1.8KG，生产类型为中小批生产，采用铸造来制造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1）. 车外圆表面加工余量及公差。查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册）表2.22.5，取外圆表面长度余量均为2Z=6mm（均为双边加工）车削加工余量为：粗车: 2 2.5mm半精车: 20.3mm精车 : 20.1
5、6mm公差：径向的偏差为mm2）.车 、端面和、外圆表面加工余量：粗车 2 2mm 半精车 20.3mm 精车 : 20.16mm 3）.钻孔（）查工艺手册表2.22.5，先钻出来直径是18mm, 工序尺寸加工余量：钻孔 18mm 扩孔 0.9mm 粗铰孔 0.07 mm 精铰 0.03mm公差：径向的偏差为mm 4）.钻孔（） 一次性加工完成，加工余量为2Z=9mm5）.铣削加工余量：粗铣：9mm（离中心轴为34 mm） 精铣：2 mm粗铣：18mm (离中心轴为24 mm) 精铣：3 mm3.1.4确定切削用量工序(一).粗车100左端面 （1）选择刀具选用93偏头端面车刀，参看机械制造工
6、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10。 （2）确定切削用量 （a）确定背吃刀量ap (即切深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=2mm。 （b）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16252、工件直径100mm、切削深度ap=2mm，则进给量为0.81.2mm/r。再根据C365L车床及机械制造工艺设计简明手册表4.23查取横向进给量取f =0.
7、92mm/r。 (c)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0.81.0mm。焊接车刀耐用度T=60min。 (d) 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（180199HBS），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,Ksv=0.85,Kkv=1.0Kmv=(190/HBS)1.25=1.0。则修正后的V = VKtvKkv
8、KkrvKmvKsvKTv =1.051.01.00.731.00.851.01.060=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：n =140r/min（3）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
9、加长度。由于车削实际端面d1=0mm,L1=4mm,L2=2mm,L3=0mm，则：L=（106-0）/2+4+2+0=59mm。T= Li /(fn)=591(0.92136)=0.47min （其中i为进给次数。）(二).粗车90左端面（1）选择刀具：与粗车100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=2mm。(b) 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16252 、工件直径90mm、切削深度ap =2mm，则进给量为0.60.8 mm/r。再根据C365L车床及机械制
10、造工艺设计简明手册表4.23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（180199HBS），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,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Ksv=0.85,Kkv=1.0。则修正后的V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.051.01.01.00.731.00.851.060=
11、44m/min则：n=155r/min（3）计算基本工时：L=（dd1）/2+L1+L2+L3 (其中d=95mm,d1=50mm,L1=4 mm,L2=L3=0 mm） =(9550)/2+4+0+0=26.5mmT= Li /(fn)=26.51(0.73136)=0.267min。 （三).粗车100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10，刀尖圆弧直径0.5mm。 （2）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=2.5mm。(b)确定
12、进给量由切削用量简明手册HT200，刀杆尺寸16252，ap=2.5mm,工件直径为100mm，则f=0.81.2 mm/r。再由机械制造工艺设计简明手册表4.23查取f =0.92 mm/r。(c) 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0.81.0 mm，焊接耐用度T=60min。(d) 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180199HBS、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：Ksv=0.85,Ktv=KTv=1.0,Kkv=1.
13、0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,Kkv=1.0。则修正后的V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.331.01.01.00.731.00.851.060=49.5 m/min则：n = 157.6r/min此工步的切削用量为：a =2.5mm，f =0.92 mm/r, n =183r/min,V =57.5m/min。(3)计算基本工时：T=（L+L1+L2+L3）i/(fn)=(12+3+3+0)1/(0.92183)=0.107min。其中L=12 mm，L1=3 mm，L2=3 mm，L3=0 mm，i=1 (四).粗车左端45外圆
14、（1）选择刀具：与粗车100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16252，工件直径50，切深2mm,则 f为0.40.5mm/r,由机械制造工艺设计简明手册f机=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=2mm,f=0.41mm/r有V=1.33m/s,修正系数：Ksv=0.85,Kkv=1.0Ktv=KTv= 1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)1.25=1.0,则修正后的：V = VKtvKTvKkvKkrvKmvKsv =1.33601.01.01.00.731.00.85=49.5m/min则：n=350r/min,取标准n机=322r/min,则V机=45.5m/min.综上：ap =2mm,f机=0.41mm/r,n机=322r/min,V机=45.5m/min。(3)计算工时T=（L+L1+L2+L3）i/(fn)=(30+
