课程设计传动轴的机械加工工艺设计(4)

半精车：查《机械加工工艺设计手册》P433 得知：f=0.4～0.5mm/r 取f=0.45mm/r

再查外圆切削数据表知：Vc=1.667～2.17m/s 取Vc=1.8m/s 则

n=1000Vc/?d=506.55r/min 圆整得n=510 r/min 取ap=0.9mm Vc=n?d/1000=510×3.14×67.9/1000=108.7m/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×f/60000=2305×0.9×108.7×0.45/60000=1.7Kw 由于机床说明书查得Pc=7.5 Kw，效率为0.75，机床功率Pn＜Pc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=108.7m/min，n=510r/min f=0.35mm/r 加工端面

粗车：f=0.7mm/r ap=2.5mm n=190r/min Vc=n?d/1000=190×3.14×

181/1000=108m/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×0.001/60=2305×2.5×108/60×1000=10.3Kw 由于机床说明书查得Pc=7.5 Kw，效率为0.75，机床功率Pn＜Pc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=114 m/min，n=200r/min， 加工通孔φ8

钻孔：f=0.2mm/r ap=9mm n=509.5r/min Vc=n?d/1000=509.5×3.14×

18/1000=28.8m/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×0.001/60=2305×9×28.8/60×1000=9.9Kw 由于机床说明书查得Pc=7.5 Kw，效率为0.75，机床功率Pn＜Pc，所以机床功率足够，实际取值为Vc= 23.1m/min，n=409r/min， f=0.2mm/r

铰孔：f=0.25mm/r ap=0.12mm n=238.8r/min Vc=n?d/1000=238.8×

3.14×20/1000=15m/min 功率Pc=Kc×ap×Vc×0.001/60=2305×0.1×15/60×1000=0.06Kw 由于机床说明书查得Pc=7.5 Kw，效率为0.75，机床功率Pn＜Pc，所以机床功率足够，实际取值为Vc= 6m/min，n=255r/min ,f=0.25mm/r

12.机床的选择

①工序三采用CA6140普通车床，车床的参数如下：

型号TYPE CA6140，中心距750mm 1000 mm 1500 mm，床身上下最大回转直径￠400 mm，马鞍内最大工作回转路径￠550 mm，横拖板上最大回转直径￠214mm，主轴孔径￠52 mm，主轴内锥孔MT6#，主轴速度级数16级，主轴速度范围

20-1800r.p.m，公制螺纹（30种）0.45-20 mm（30种），英制螺纹（30种）40-0.875t.p.i（30种），模数螺纹0.125-5mm，径节螺纹160-4D.P，横拖板行程239mm小刀架行程150mm，尾坐套孔锥度MT5#，套筒行程120mm，主电机功率4/5.5KW，外形尺寸2350×1020×1250mm

②工序7、8、9采用数控车床CK7150A，车床参数如下：

8工位电动转塔刀架，可实现自动换刀，数控装置：FANUCOI，最大回转直径590mm，最大加工直径500 mm，最大加工长度1000 mm，主轴转速范围30-2000RMP/min，主轴电机功率7.5KW，主要精度X定位精度≤0.016 mm,Z定位精度≤0.025 mm,X重复定位精度≤0.007 mm,Z重复定位精度≤0.01 mm

13 .刀具的选择

由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分，刀具应具有高刚度，足够的强度和韧度，高耐磨性，良好的导热性，良好的工艺性和经济性，抗粘接性，化学稳定性。由于零件CA6140车床输出轴材料为45钢，推荐用硬质合金中的YT15类刀具，因为加工该类零件时摩擦严重,切削温度高,而YT类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐热性,在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长,所以加工45钢这种材料时采用硬质合金的刀具。

（1）、粗车外圆柱面：刀具号为T0101，90°可转位车刀，圆弧半径为1，刀片

型号为VCUM160408R-A4，刀具型号为PVJCR2525-16Q

（2）半精车，精车外圆柱面：刀具号为T0202，75°可转位车刀，圆弧半径为1，

刀片型号为WNUM080304EL-A2，刀具型号为PCRC2020-16Q （3）车退刀槽，刀具号为T0303， （4）车螺纹，刀具号为T0404， （5）粗铣键槽 刀具号为T0505，

（6）钻孔再铰孔，刀具号为T0606，T0707。

加工刀具表

加工表面 粗车外圆柱面 半精，精车外圆柱面 退刀槽 车螺纹 粗铣键槽 钻孔 铰孔 刀具号 T0101 T0202 T0303 T0404 T0505 T0606 T0707 刀具名称 可转位车刀 可转位车刀 车槽刀 螺纹刀 铣刀 钻刀 铰刀 刀具参数 90° r=1 75° r=1 90° 60° R=3 刀片型号 VCUM160408R-A4 刀具型号 PVJCR2525-16Q WNUM080304EL-A2 PCRC2020-16Q Φ=7.8 Φ=8

机械加工工艺过程

湖南铁道职业技术学院 材料名称 45 工序号 工序名称 机械加工工艺过程卡 数量 材料规格 产品型号 零件名称 传动轴 产品名称 设备 工艺设备 工序内容 图号 文件编号 作业时间 作业 时间 名称 型号 1 2 3 4 5 6 7 7 8 备料 热处理 普车 普车 普车 热处理 铣 数控车 数控车 锻造毛坯 退火（消除内应力） 粗车各圆柱面留半精车、精车余量以及左端面 粗车右端面及外圆柱面 倒角 名称 编号 车床 CA6140 车床 CA6140 三爪卡盘 三爪卡盘 三爪卡盘 分度头 粗车左端面φ45外圆柱面 车床 CA6140 倒角 调质 先钻孔再铰孔 半精车右端各圆柱面和退刀槽到要求 精车左端面和圆柱面MorseN0.4和退刀槽到要求并倒角 铣床 X51 车床 CK7150A 三爪卡盘 车床 CK7150A 三爪卡盘 10 9 12 14 15 标记

数控车 粗精车M20*1.5，M33*1.5 车床 CK7150A 三爪卡盘 数控铣 钻和铰刀φ8深9的平头孔 数控铣 铣键槽 去毛刺 检验 处数 签字 校对 日期 编制 车床 CK7150A 三爪卡盘 铣床 X51 分度头 日期 第1页 审核 会签 共1页 曾育林

机械加工工序卡

产品型号 传动轴 车间 零件图号 零件名称 工序号 10 传动轴 共 页 第 页 机械加工工序卡片 产品名称 工序名称 粗车 材 料 牌 号 45 每 台 件 数 同时加工件数 切削液 工序工时 (分) 毛坯毛 坯 种 每毛坯可制件外形类 数 尺寸 锻造 设备名称 夹具编号 01 工位器具编号 设备型号 CA6140 设备编号 夹具名称 工位器具名称 准终 单件 工步号 工 步 内 容 主轴转切削进给切削深度 工 艺 装 速 速度 量 备 m/mir/min mm/r mm n CA6140 CA6140 CA6140 500 70.34 0.71 500 70.34 0.71 500 70.34 0.71 3 3 3 工步工时 进给次数 机辅动 助 2 2 3 1 2 3 5

粗车右端面至φ45保证尺寸285 粗车φ35mm外圆 粗车φ30mm 检验 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 曾育林

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