畢業(yè)設(shè)計論文--鏜主軸套筒加工工藝

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　主軸套筒就是鏜床的關(guān)鍵零件之一，套筒中間安裝鏜床主軸，它的精度將會直接影響到鏜床的精度以及其加工精度。所以它的精度要求較高，尤其尺寸精度、形位精度和表面粗糙度。</p><p>　　為此在加工內(nèi)孔和外圓表面時能很好保證它的加工質(zhì)量，在加工的最后安排了研磨工序，在加工齒條時為能保證齒條的齒間距，就要求有很好

2、的分度，為此專為銑齒工序設(shè)計了加工所用的專用夾具，此外在鏜床主軸套筒的機械加工工藝過程中，為了改善工件的切削性能、消除工件內(nèi)應(yīng)力、改善工件材料的力學(xué)性能和提高工件表面性能等，在整個加工過程中先后安排了調(diào)質(zhì)、高溫時效、氮化和定性處理等熱處理工序，并在最后具體安排各項精度的檢測及檢測方法。</p><p>　　本論文主要為由三大部分組成，第一部分簡單介紹了機械加工工藝的相關(guān)概念、原則、步驟等；第二部分重點針對T614

3、5鏜床主軸套筒加工工藝進(jìn)行研究，并編制出合理的加工文藝文件；第三部分是對主軸套筒的銑齒加工設(shè)計專用夾具。</p><p>　　關(guān)鍵詞：鏜床；套筒；機械加工；工藝</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Spindle sleeve is one of the key components of borer, I

4、n the middle of spindle is installed the borer spindle, whose accuracy will directly affect the precision of the whole borer and the working accuracy of the borer. Therefore, high accuracy is demanded, especially size ac

5、curacy, form accuracy ,rough degree.</p><p>　　To well ensure the processing quality when processing the inner hole and the surface of outer circle, grinding processes are arranged in the final process. Besid

6、es, to ensure its space width when processing the rack, good graticule is required. So special fixtures used in processing are designed for gear milling. In addition ,in the mechanical process of the borer spindle sleeve

7、, a series of heat treatment processes such as quenching and tempering, high-temperature aging, nitriding technique are</p><p>　　The thesis consists of three major parts. The first part gives a brief introdu

8、ction of the concepts, principles and procedures related to machining process. The second part is focused on the processing technique research of T6145 borer spindle sleeve and figuring out a reasonable literary document

9、ation of processing technique. The third part is to design specific fixtures for gear milling of the spindle sleeve.</p><p>　　Key words:，Borer , Sleeve, Machining , Process </p><p><b>　　目錄

10、</b></p><p><b>　　第一章緒論1</b></p><p>　　第二章工藝規(guī)程及方法簡介2</p><p>　　第一節(jié) 工藝規(guī)程基本概念2</p><p>　　一、工藝規(guī)程的作用2</p><p>　　二、機械加工工藝過程的組成2</p>

11、<p>　　三、工藝規(guī)程的設(shè)計原則3</p><p>　　四、工藝規(guī)程設(shè)計所需原始資料3</p><p>　　第二節(jié) 加工工藝規(guī)程設(shè)計方法3</p><p>　　一、機械加工工藝規(guī)程設(shè)計的內(nèi)容步驟3</p><p>　　二、工藝路線的擬訂4</p><p>　　第三章T6145鏜床主軸套筒加工工

12、藝設(shè)計9</p><p>　　第一節(jié) 零件圖分析9</p><p><b>　　一、結(jié)構(gòu)特點9</b></p><p><b>　　二、技術(shù)要求10</b></p><p>　　第二節(jié) 生產(chǎn)類型的確定12</p><p>　　第三節(jié) 毛坯的選擇13</

13、p><p>　　第四節(jié) 選擇定位基準(zhǔn)13</p><p>　　一、選擇精基準(zhǔn)和確定夾緊方案13</p><p>　　二、選擇粗基準(zhǔn)和確定夾緊方案15</p><p>　　第五節(jié) 擬定套筒的工藝路線15</p><p>　　一、加工階段的劃分15</p><p>　　二、確定各表面的加

14、工方法15</p><p>　　三、加工順序安排19</p><p>　　四、熱處理工序及表面處理工序的安排19</p><p>　　五、其他工序的安排21</p><p>　　六、工序過程安排21</p><p>　　七、確定套筒程工序加工余量及工序尺寸22</p><p>　　第

15、六節(jié) 機床設(shè)備和工藝裝備的選擇。24</p><p>　　一、機床設(shè)備的選擇24</p><p>　　二、刀具的選擇26</p><p>　　三、夾具的選擇27</p><p>　　第七節(jié) 切削用量的選擇28</p><p>　　一、切削用量的選擇原則28</p><p>　　

16、二、確定各工序的切削用量29</p><p>　　第八節(jié) 精度檢驗35</p><p>　　第四章夾具設(shè)計37</p><p><b>　　第一節(jié)概述37</b></p><p>　　三、夾具的基本要求38</p><p>　　四、夾具設(shè)計的步驟38</p><

17、;p>　　第二節(jié) 套筒銑齒夾具設(shè)計過程39</p><p>　　一、分析T6145鏜床主軸套筒零件圖39</p><p>　　二、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計39</p><p>　　三、主要零件設(shè)計的說明43</p><p><b>　　四、使用說明43</b></p><p>　　第五章T

18、6015 鏜床主軸套筒機械加工工藝規(guī)程卡45</p><p><b>　　結(jié)論69</b></p><p><b>　　致謝70</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)71</b></p><p><b>　　緒論</b></p>

19、<p>　　鏜床是主要用鏜刀對工件已有的孔進(jìn)行鏜削的機床，使用不同的刀具和附件還可進(jìn)行鉆削、銑削、切削，它的加工精度和表面質(zhì)量要高于鉆床。鏜床是大型箱體零件加工的主要設(shè)備，螺紋及加工外圓和端面等。</p><p>　　由于制造武器的需要，在15世紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)了水力驅(qū)動的炮筒鏜床。1769年J.瓦特取得實用蒸汽機專利后，汽缸的加工精度就成了蒸汽機的關(guān)鍵問題。1774年英國人J.威爾金森發(fā)明炮筒鏜床，次

20、年用于為瓦特蒸汽機加工汽缸體。1776年他又制造了一臺較為精確的汽缸鏜床。1880年前后，在德國開始生產(chǎn)帶前后立柱和工作臺的臥式鏜床。為適應(yīng)特大、特重工件的加工，20世紀(jì)30年代發(fā)展了落地鏜床。隨著銑削工作量的增加，50年代出現(xiàn)了落地式鏜銑床。20世紀(jì)初，由于鐘表儀器制造業(yè)的發(fā)展，需要加工孔距誤差較小的設(shè)備，在瑞士出現(xiàn)了坐標(biāo)鏜床。為了提高鏜床的定位精度，已廣泛采用光學(xué)讀數(shù)頭或數(shù)字顯示裝置。有些鏜床還采用數(shù)字控制系統(tǒng)實現(xiàn)坐標(biāo)定位和加工過程

21、自動化。</p><p>　　鏜床分為臥式鏜床、落地式鏜銑床、金剛鏜床和坐標(biāo)鏜床等類型。①臥式鏜床：應(yīng)用最多、性能最廣的一種鏜床，適用于單件小批生產(chǎn)和修理車間。②落地鏜床和落地鏜銑床：特點是工件固定在落地平臺上，適宜于加工尺寸和重量較大的工件,用于重型機械制造廠。③金剛鏜床:使用金剛石或硬質(zhì)合金刀具，以很小的進(jìn)給量和很高的切削速度鏜削精度較高、表面粗糙度較小的孔，主要用于大批量生產(chǎn)中。④坐標(biāo)鏜床：具有精密的坐標(biāo)定

22、位裝置，適于加工形狀、尺寸和孔距精度要求都很高的孔，還可用以進(jìn)行劃線、坐標(biāo)測量和刻度等工作，用于工具車間和中小批量生產(chǎn)中。其他類型的鏜床還有立式轉(zhuǎn)塔鏜銑床、深孔鏜床和汽車、拖拉機修理用鏜床等。</p><p>　　主軸套筒是鏜床的關(guān)鍵零件之一，該零件質(zhì)量直接影響機床的精度和鏜床對工件的加工質(zhì)量和精度，尤其尺寸精度、形位精度、表面粗糙度等的要求都較高，兩端內(nèi)孔表面的圓柱度公差、徑向圓跳動公差≤0.02mm之內(nèi)；鏜床

23、主軸套筒的主要表面粗糙度Ra數(shù)值是0.04和0.02，總之該零件是精密套筒，此外鏜床主軸套筒屬于長型薄壁套筒零件，其最薄處僅有4.5mm，零件的全長為476mm。</p><p>　　從零件的實際情況出發(fā)，安排好合理正確的加工方法，編制出正確可行的機械加工工藝文件是此次設(shè)計的主要任務(wù)。</p><p><b>　　工藝規(guī)程及方法簡介</b></p>&l

24、t;p>　　一臺相同結(jié)構(gòu)相同要求的機器或一個相同要求的機器零件，可以采用幾種不同的工藝過程完成，但其中總有一種工藝過程在某一具體條件下是最合理的，人們把合理的工藝過程有關(guān)內(nèi)容寫在工藝文件中，用以指導(dǎo)生產(chǎn)，這些工藝文件就是工藝規(guī)程。工藝規(guī)程是在總結(jié)工作及工程技術(shù)人員實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上，依據(jù)科學(xué)理論和必要的工藝試驗制訂的。經(jīng)審定批準(zhǔn)的工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件，企業(yè)有關(guān)人員須嚴(yán)格執(zhí)行，不得有各行其是。當(dāng)然，工藝規(guī)程也不是一成不變的，隨著

25、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一定會有新的更為合理的工藝規(guī)程代替舊的相對不合理的工藝規(guī)程。但是，工藝規(guī)程的修訂必須經(jīng)過充分的試驗認(rèn)證，并須嚴(yán)格履行呈報審批手續(xù)。</p><p>　　第一節(jié) 工藝規(guī)程基本概念</p><p><b>　　一、工藝規(guī)程的作用</b></p><p>　　1．工藝規(guī)程是工廠進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)</p><

26、;p>　　產(chǎn)品在投入生產(chǎn)之前要作大量的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，包括材料和毛坯的供應(yīng)，機床的配備和調(diào)理中，專用工藝裝備的設(shè)計制造，核算生產(chǎn)成本以及配備人員等，所有這些工作都要根據(jù)工藝規(guī)程進(jìn)行。</p><p>　　2．工藝規(guī)程是企業(yè)組織生產(chǎn)的指導(dǎo)性文件</p><p>　　工廠管理人員根據(jù)工藝規(guī)程規(guī)定的要求，編制生產(chǎn)作業(yè)計劃，組織工人進(jìn)行生產(chǎn)，并按照工藝規(guī)程要求驗收產(chǎn)品。</p>

27、<p>　　3．工藝規(guī)程是新建和擴(kuò)建機械制造廠（或車間）的重要文件</p><p>　　新建和擴(kuò)建機械制造廠（或車間）須根據(jù)工藝規(guī)程確定機床和其他輔助設(shè)備的種類、型號規(guī)格和數(shù)量，廠房面積，設(shè)備布置，生產(chǎn)工人的工種、等級及數(shù)量等。</p><p>　　此外，先進(jìn)的工藝規(guī)程還起著交流和推廣先進(jìn)制造技術(shù)的作用。典型工藝規(guī)程可能縮短工廠摸索和試制的過程。</p><p

28、>　　二、機械加工工藝過程的組成</p><p>　　1．工藝過程：改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。工藝過程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、裝配等工藝過程。 </p><p>　　2．機械加工工藝過程：用機械加工

29、方法，改變毛坯形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使其成為零件的過程。零件的機械加工工藝過程由許多工序組合而成，每個工序又可分為若干個安裝、工位、工步和走刀。</p><p>　　3．工序：一個或一組工人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。</p><p>　　4．安裝：工件經(jīng)一次裝夾（定位和夾緊）后所完成的那一部分工序。</p><p>　　5．

30、工位：為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動部分一起，相對刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置。</p><p>　　6．工步：當(dāng)加工表面、加工刀具和切削用量中的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量均保持不變的情況下完成的那一部分工序。</p><p>　　三、工藝規(guī)程的設(shè)計原則</p><p>　　工藝規(guī)程設(shè)計必須遵循以下原則：</p><p

31、>　　1. 所設(shè)計的工藝規(guī)程必須保證機器零件的加工質(zhì)量和機器的裝配質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求；</p><p>　　2. 工藝過程應(yīng)具有較高的生產(chǎn)效率，使產(chǎn)品能盡快投放市場；</p><p>　　3. 盡量降低制造成本；</p><p>　　4. 注意減輕工人的勞動強度，保證生產(chǎn)安全。</p><p>　　四、工藝規(guī)程設(shè)計所

32、需原始資料</p><p>　　設(shè)計工藝規(guī)程必須具備以下原始資料：</p><p><b>　　1. 產(chǎn)品裝配圖；</b></p><p>　　2. 產(chǎn)品驗收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　　3. 產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)；</p><p>　　4. 毛坯材料與毛坯生產(chǎn)條件；</p><

33、p>　　5. 制造廠的生產(chǎn)條件，包括機床設(shè)備和工藝裝備的規(guī)格、性能和當(dāng)前的技術(shù)狀態(tài)，工人的技術(shù)水平，工廠自制工藝裝備的能力以及工廠供電、供氣的能力等有關(guān)資料；</p><p>　　6. 工藝規(guī)程設(shè)計所用設(shè)計手冊和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　　7. 國內(nèi)外有關(guān)制造技術(shù)資料等。</p><p>　　第二節(jié) 加工工藝規(guī)程設(shè)計方法</p><p

34、>　　一、機械加工工藝規(guī)程設(shè)計的內(nèi)容步驟</p><p>　　1．分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖</p><p>　　設(shè)計工藝規(guī)程時，首先應(yīng)分析零件圖和該零件所在部件或總成的裝配圖，了解該零件在部件或總成中的位置和功用以及部件或總成對該零件提出的技術(shù)要求，分析其主要技術(shù)關(guān)鍵和應(yīng)相應(yīng)采取的工藝措施，形成工藝規(guī)程設(shè)計總體構(gòu)思。</p><p>　　2．對零件圖和裝配圖進(jìn)行

35、工藝審查</p><p>　　審查圖樣上的視圖、尺寸公差和技術(shù)要求是否正確、統(tǒng)一、完整，對零件設(shè)計的結(jié)構(gòu)工藝性進(jìn)行評價，如發(fā)現(xiàn)有不合理之處應(yīng)及時提出，并同有關(guān)設(shè)計人員商討圖樣修改方案，報主管領(lǐng)導(dǎo)審批。</p><p>　　3．由產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)研究確定零件生產(chǎn)類型</p><p><b>　　4．確定毛坯</b></p><

36、p>　　提高毛坯制造質(zhì)量，可以減少機械加工勞動量，降低機械加工成本，但同時可能會增加毛坯的制造技術(shù)成本，得根據(jù)生產(chǎn)類型和毛坯制造的生產(chǎn)條件綜合考慮。應(yīng)當(dāng)指出，我國機械制造工廠的材料利用率較低，只要有可能，應(yīng)提出采用精密鑄造、精密鍛造、冷軋、冷擠壓、粉末冶金等先進(jìn)制造方法來制造毛坯。材料利用系數(shù)是衡量工藝規(guī)程是否合理的一個重要參數(shù)。</p><p><b>　　5．?dāng)M訂工藝路線</b>&

37、lt;/p><p>　　其主要內(nèi)容包括：選擇定位基準(zhǔn)，確定各表面加工方法，劃分加工階段，確定工序集中和分散成度，確定工序順序等。在擬定工藝路線時，需同時提出幾種可能的加工方法方案，然后通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的對比分析，最后確定一種最為合理的工藝方案。</p><p>　　6．確定各工序所用機床設(shè)備和工藝裝備（含刀具、夾具、輔具等），對需要改裝或設(shè)計的專用工藝裝備提出設(shè)計任務(wù)書。</p>

38、<p>　　7．確定各工序的加工余量，計算工序尺寸公差。</p><p>　　8．確定各工序的技術(shù)要求及檢驗方法。</p><p>　　9．確定各工序的切削用量和工時定額。</p><p>　　10．編制工藝文件。</p><p><b>　　二、工藝路線的擬訂</b></p><p>

39、　　擬訂工藝路線是設(shè)計工藝規(guī)程最為關(guān)鍵的一步，需順序完成以下幾個方面的工作。</p><p><b>　?。ㄒ唬┻x擇定位基準(zhǔn)</b></p><p>　　在工藝規(guī)程設(shè)計中，正確選擇定位基準(zhǔn)，對保證零件技術(shù)要求、確定加工先后順序有著至關(guān)重要的影響。定位基準(zhǔn)有精基準(zhǔn)與粗基準(zhǔn)之分。用毛坯未經(jīng)加工的表面定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)；用加工過的表面作定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。在選擇定位基準(zhǔn)時一

40、般都是先根據(jù)零件的加工要求選擇精基準(zhǔn)，然后再考慮用那一組表面作粗基準(zhǔn)才能把精基準(zhǔn)加工出來 。</p><p>　　1．精基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>　　選擇精基準(zhǔn)一般應(yīng)遵循以下幾項原則：</p><p><b>　?。?）基準(zhǔn)重合原則</b></p><p>　　為了較容易地獲得加工表面對其設(shè)計基準(zhǔn)的相對位置精度要求

41、，應(yīng)選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為其定位基準(zhǔn)。這一原則稱為基準(zhǔn)重合原則 。如果加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合，則會增大定位誤差，如果選擇所加工表面的工序基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，這樣可以避免由于基準(zhǔn)一重合收起的定位誤差。</p><p><b>　?。?）統(tǒng)一基準(zhǔn)原則</b></p><p>　　應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工序上盡可能多的表面，以保證所加工的各個表面之間具有正確

42、的相對位置關(guān)系。例如，加工軸類零件時，一般都采用兩個頂尖作為駐的精基準(zhǔn)來加工軸類零件上的所有外圓表面和端面，這樣可以保證各外圓表面間的同軸度和端面對軸心線的垂直度。采用統(tǒng)一基準(zhǔn)進(jìn)行加工還有減少夾具種類、降低夾具設(shè)計制造費用的作用。</p><p><b>　　（3）互為基準(zhǔn)原則</b></p><p>　　當(dāng)工件上兩個加工表面之間的位置精度要比較高時，可以采用兩個表面

43、互為基準(zhǔn)的方法進(jìn)行加工。例如，車床主軸前后支承軸頸與主軸錐孔間有嚴(yán)格的同軸度要求，常先以主軸錐孔為定位基準(zhǔn)磨主軸前、后支承軸頸表面，然后再以前、后支承軸頸表面為定位基準(zhǔn)磨主軸錐孔，最后達(dá)到圖樣上規(guī)定的同軸度要求。</p><p><b>　　（4）自為基準(zhǔn)原則</b></p><p>　　一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準(zhǔn)進(jìn)行加工。&

44、lt;/p><p>　　2．粗基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>　　工件加工的第一道工序所用基準(zhǔn)都是粗基準(zhǔn)，粗基準(zhǔn)選擇得正與否，不但與第一道工序的加工有關(guān)，而且還將對該工件加工的全過程產(chǎn)生重大影響。選擇精基準(zhǔn)，一般應(yīng)遵循以下幾項原則：</p><p>　　（1）保證零件表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則</p><p>　　被加工零件上如有

45、不加工表面應(yīng)選不加工面作粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工不表面相對于加工表面具有一定的相對位置關(guān)系。</p><p>　?。?）合理分配加工余量的原則</p><p>　　從保證重要表面加工余量均勻考慮，應(yīng)選擇重要表面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　（3）便于裝夾的原則</p><p>　　為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準(zhǔn)盡可能平整

46、、光潔，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒、切痕或其他缺陷，并有足夠的支承面積。</p><p>　?。?）粗基準(zhǔn)不重復(fù)使用原則</p><p>　　粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次，這是因為粗基準(zhǔn)一般都很粗糙，重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)所加工的兩組表面之間的位置誤差會相當(dāng)大，所以，粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用。</p><p>　?。ǘ┍砻婕庸し椒ǖ倪x擇</p><p&g

47、t;　　機器零件的結(jié)構(gòu)形狀雖然多種多樣，但它們都是由一些最基本的何表面組成的，機器零件的加工過程實際就是獲得這些幾何表面的過程。同一種表面可以選用各種不同的加工方法加工，但每種方法的加工質(zhì)量、加工時間和花費的費用卻是各不相同的。工程技術(shù)人員的任務(wù)，就是要根據(jù)具體加工條件選用最適當(dāng)?shù)募庸し椒?，加工出合乎圖樣要求的機器零件。</p><p>　?。ㄈ┘庸るA段的劃分</p><p>　　當(dāng)零件

48、的質(zhì)量要求較高時，一般都要經(jīng)過粗加工，半精加工和精加工等三個階段；如果零件的加工精度要求特別高、表面粗糙度要求特別小時，還要經(jīng)過精整和光整加工階段。各個加工階段的主要任務(wù)是：</p><p><b>　　1．粗加工階段</b></p><p>　　高效地切除加工表面上的大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近成品零件。</p><p><b&

49、gt;　　2．半精加工階段</b></p><p>　　切除粗加工后留下的誤差，全被加工工件達(dá)到一定精度，為精加工做準(zhǔn)備，并完成一些次要的加工，例如，鉆孔、攻螺紋、銑鍵槽等。</p><p><b>　　3．精加工階段</b></p><p>　　保證主要表面達(dá)到零件圖規(guī)定的質(zhì)量要求。</p><p>　　4

50、．精整和光整加工階段</p><p>　　其主要任務(wù)是減小表面粗糙度和進(jìn)一步提高尺寸精度和開狀精度，但一般沒有提高表面間位置精度的作用。</p><p>　?。ㄋ模┕ば蚣信c分散</p><p>　　確定加工方法后，就要按零件加工的生產(chǎn)類型和工廠具體條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定零件加工過程工序數(shù)有兩種迥然不同的原則，一種是工序集中原則，另一種是工序分散原則。按工序

51、集中原則組織工藝過程，就是使每個工序包括的加工內(nèi)容盡量些，組成一個集中工序；按工序分散就是使每個工序所包括的加工內(nèi)容盡量少些。</p><p>　?。ㄎ澹┕ば蛳群箜樞虻陌才?lt;/p><p>　　1．機械加工工序的安排</p><p>　　機械加工工序先后順序的安排，一般應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　?。?）先加工定位基面，再加工其他表面

52、；</p><p>　　（2）先加工主要表面，后加工次要表面；</p><p>　　（3）先安排粗加工工序，后安排精加工工序；</p><p>　?。?）先加工平面，后加工孔。</p><p>　　2．熱處理工序及表面處理工序的安排</p><p>　　為改善工件材料切削性能安排的熱處理工序，例如退火、正火、調(diào)質(zhì)等，應(yīng)

53、在切削加工前進(jìn)行。</p><p>　　為消除工件內(nèi)應(yīng)力安排的熱處理工序，例如人工時效、退火等，最好安排在粗加工階段之后進(jìn)行。</p><p>　　為了改善工件材料力學(xué)性能的熱處理工序，例如淬火、滲碳淬火等，一般都安排在半精加工和精加工之間進(jìn)行，這是因為淬火處理后尤其是滲碳淬火后工件會有加較大的變形產(chǎn)生，為了修正滲碳、淬火處理產(chǎn)生和變形，熱處理后需要安排精加工工序。在淬火處理進(jìn)行之前，需將

54、銑槽、鉆孔、攻螺紋、去行刺等次要表面的加工進(jìn)行完畢。當(dāng)工件需要淬火處理時，由于滲碳過程工件會有較大的變形產(chǎn)生，常將滲碳過程放在次要表面加工之前進(jìn)行，這樣可以減少次要表面與淬硬表面間的位置誤差。</p><p>　　為提高工件表面耐磨性、耐蝕性安排的熱處理工序以及裝飾曠目的而安排的熱處理工序，例如鍍鉻、鍍鋅、發(fā)蘭等，一般都安排在工藝過程最后階段進(jìn)行。</p><p><b>　　3

55、．其他工序的安排</b></p><p>　　為保證零件制造質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品，需在下列場合安排檢驗工序：</p><p>　?。?）粗加工全部結(jié)束之后；</p><p>　?。?）送往外車間加工的前后；</p><p>　?。?）工時較長工序和重要工序的前后來；</p><p><b>　?。?

56、）最終加工后。</b></p><p>　　除了安排幾何尺寸檢驗工序外，有的零件還要安排擦傷、密封、穩(wěn)重、平衡等檢驗工序。</p><p>　　零件表層或內(nèi)腔的毛刺對機器裝配質(zhì)量影響甚大，切削加工之后，應(yīng)安排去毛刺工序。</p><p>　　零件在進(jìn)入裝配之前，一般都應(yīng)安排清洗工序。在用磁力夾緊的工序之后，要安排去磁工序，不讓帶有剩磁的工件進(jìn)入裝配線。&

57、lt;/p><p>　　（六）機床設(shè)備與工藝裝備的選擇</p><p>　　正確選擇機床設(shè)備是一件很重要的工作，它不但直接影響工作的質(zhì)量，而且還影響工件的加工效率和制造成本。所選機床設(shè)備的尺寸規(guī)格應(yīng)與工件的加工質(zhì)量相適應(yīng)，機床精度等級應(yīng)與本工序加工要求相適應(yīng)，電動機功率應(yīng)與本工序加工所需功率適應(yīng)，機床設(shè)備的自動化程度和生產(chǎn)效率應(yīng)與工件類型相適應(yīng)。</p><p>　　工

58、藝裝備的選擇將直接影響工件的加工精度、生產(chǎn)效率和制造成本，應(yīng)根據(jù)不同情況適當(dāng)選擇。在中小批生產(chǎn)條件下，應(yīng)首先考慮選用通用工藝裝備（包括夾具、夾具、量具和輔具）；在大批量生產(chǎn)中，可根據(jù)加工要求設(shè)計制造專用工藝裝備。</p><p>　?。ㄆ撸┣邢饔昧康倪x擇</p><p>　　切削用量是指在切削過程中，選取的切削速度、進(jìn)給量和被吃刀量的具體數(shù)值。合理選擇切削用量，對于保證質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降

59、低成本具有重要作用。提高切削速度、加大進(jìn)給量和被吃刀量，都使得單位時間內(nèi)金屬的切除增多，因而都有利于生產(chǎn)率的提高。但實際上它們受工作材料、加工要求、刀具耐用度、機床動力、機床和工件的剛性等因素限制，不可能任意選取。合理選擇切削用量，就是在一定條件下選擇的切削用量三要素的最佳組合。其基本原則是：應(yīng)首先選擇一個盡可能大的切削深度，其次選擇一個較大的進(jìn)給量，最后，在刀具耐用度和機床功率允許條件下選擇一個合理的切削速度。</p>

60、<p>　　T6145鏜床主軸套筒加工工藝設(shè)計</p><p>　　第一節(jié) 零件圖分析</p><p><b>　　一、結(jié)構(gòu)特點</b></p><p>　　主軸套筒是鏜床的關(guān)鍵零件之一，它的質(zhì)量直接影響機床的精度和鏜床對工件的加工質(zhì)量和精度，所以它的精度要求較高，尤其尺寸精度、形位精度和表面粗糙度等。</p><

61、;p>　　圖2.1 鏜床主軸套筒</p><p>　　圖2.1為鏜床主軸套筒零件圖。其結(jié)構(gòu)特點如下：主軸套筒中間安裝鏜床主軸，在兩端φ90mm與φ85mm孔內(nèi)安裝軸承，軸承內(nèi)孔與主軸軸頸相配合用來支承主軸并保證主軸的回轉(zhuǎn)精度；在套筒的圓表面上銑出齒條與主軸箱中的齒輪相嚙合，由齒輪帶動齒條，使主軸套筒與主軸實現(xiàn)進(jìn)給運動；主軸套筒外圓與抽軸承相配合，要求主軸套筒既能在橫向運動時無阻滯，以要求在主軸旋轉(zhuǎn)時不產(chǎn)生晃

62、動，以保證主軸的回轉(zhuǎn)精度。所以φ90mm與φ85mm孔和φ105mm的外圓是該零件的主要加工的表面。</p><p>　　此外，該零件全長476mm，兩端內(nèi)孔的形狀和位置公差是不易掌握的，并且其最薄處僅有4.5mm，工序安排不易會產(chǎn)生變形，將直接影響到零件的加工精度，套筒的主要面的粗糙度Ra數(shù)值是0.01和0.02，加工表面全部需要磨削，并在磨削前必須要安排合理的熱處理，總之該零件的主要加工表面必須經(jīng)過多道加工，

63、才能逐步提高精度以達(dá)到要求。</p><p><b>　　二、技術(shù)要求</b></p><p>　　鏜床主軸套筒的技術(shù)要求見表2.1：</p><p>　　表2.1 鏜床主軸套筒的技術(shù)要求</p><p>　　1．φmm外圓表面的軸線是設(shè)計基準(zhǔn)，其尺寸公差等級很高為IT4級，表面粗糙度為Ra0.04μm，這些技術(shù)條件都

64、是為了保證與抽軸承的配合精度和運動的平穩(wěn)。</p><p>　　2．兩端φmm和φmm內(nèi)孔表面對φmm外圓軸線的徑向圓跳動公差為0.002mm，圓柱度為0.002mm，其表面粗糙度值為Ra0.32mm，這些技術(shù)條件都是為了滿足與軸承配合的要求，以保證主軸的回轉(zhuǎn)精度；φmm和φmm孔的內(nèi)端面對φmm和φmm內(nèi)孔的公共軸線端面圓跳動公差為0.002mm，這是因為這兩處端面都是推力軸承的安裝基準(zhǔn)，它的精度直接影響軸向竄

65、動。</p><p>　　3．中間的60○倒角是工藝基準(zhǔn)，專為精磨φmm外圓時用頂尖式心軸而設(shè)計的，以保證兩端內(nèi)孔與外圓有很高的同軸度。</p><p>　　4．齒條齒形中心平面對φmm外圓軸線的垂直度公差為0.02mm，這項技術(shù)條件是保證齒輪與齒條嚙合時接觸良好，傳動平穩(wěn)。</p><p>　　第二節(jié) 生產(chǎn)類型的確定</p><p>　　

66、生產(chǎn)類型是企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，一般分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)，其中成批生產(chǎn)又分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)。由于該T6145鏜床主軸套筒的年產(chǎn)量定為100件/年，查表2.2可知，該生產(chǎn)類型屬于小批生產(chǎn)。</p><p>　　表2.2 機械加工各種生產(chǎn)類型</p><p>　　小批量生產(chǎn)綱領(lǐng)的工藝特點如下：</p><p>　　毛坯的制造方法及加工余量

67、：自由鍛、木模手工造型；毛坯精度低余量大。</p><p>　　機床設(shè)備及機床布置：通用機床按機群式排列；部分采用數(shù)控機床及柔性制造單元。</p><p>　　夾具及尺寸保證：通用夾具、標(biāo)準(zhǔn)附件或組合夾具；劃線試切保證尺寸。</p><p>　　刀具及量具：通用刀具，標(biāo)準(zhǔn)量具。</p><p>　　零件互換性：配對制造，互換性低，多采用鉗工修

68、配。</p><p>　　工序集中成度：工序集中，加工工序少，每工序加工內(nèi)容多。</p><p>　　工藝文件的要求：編制簡單的工藝過程卡片。</p><p>　　生產(chǎn)率：用傳統(tǒng)加工方法，生產(chǎn)率低，用數(shù)控機床可提高生產(chǎn)率。</p><p><b>　　成本：較高。</b></p><p>　　對

69、工人的技術(shù)要求：需要技術(shù)熟練地工人。</p><p>　　10．發(fā)展趨勢：采用成組工藝、數(shù)控機床、加工中心及柔性制造系統(tǒng)。 </p><p>　　第三節(jié) 毛坯的選擇</p><p>　　T6145鏜床主軸套筒的材料為38CrMoAlA，所以選擇毛坯類型為圓鋼，成品外形尺寸為φ105mm×476mm，所以參考表2.3 外圓表面加工余量表， T6145鏜床主

70、軸套筒選擇毛坯尺寸為φ120mm×497mm。</p><p>　　表2.3 外圓表面加工余量表（單位：mm）</p><p>　　第四節(jié) 選擇定位基準(zhǔn)</p><p>　　選擇精基準(zhǔn)和確定夾緊方案</p><p>　　圖2.2 外圓表面加工時的精基準(zhǔn)</p><p>　　φ的軸線是該零件的設(shè)計基準(zhǔn)，根據(jù)

71、精基準(zhǔn)的選擇原則，T6145鏜床主軸套筒加工時的精基準(zhǔn)具體選擇如下：</p><p>　　1．以60○倒角內(nèi)錐面作為車削或磨削φ外圓表面的精基準(zhǔn)，如圖2.2；</p><p>　　2．以φ作為車削或磨削各內(nèi)孔的精基準(zhǔn)，如圖2.3；</p><p>　　3．以φ和端面作為銑削或磨削齒條的精基準(zhǔn)，如圖2.4。</p><p>　　圖2.3 內(nèi)孔

72、加工時的精基準(zhǔn)</p><p>　　圖2.4 齒條加工的精基準(zhǔn)</p><p>　　二、選擇粗基準(zhǔn)和確定夾緊方案</p><p>　　根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則，T6145鏜床主軸套筒加工時以φ外圓表面為粗基準(zhǔn)，如圖2.5。</p><p>　　圖2.5 主軸套筒的粗基準(zhǔn)</p><p>　　第五節(jié) 擬定套筒的工藝路線

73、</p><p><b>　　一、加工階段的劃分</b></p><p>　　T6145鏜床主軸套筒主要表面精度很高（最高精度為IT4），表面粗糙度值很?。ㄗ钚?.002），是高精度零件，所以加工階段化分除了一般的粗加工階段、半精加工階段和精加工階段外，還要安排精整和光整加工階段。各階段的主要任務(wù)如下：</p><p><b>　　

74、1．粗加工階段</b></p><p>　　在該階段高效地切除加工表面的大部分余量，使毛坯形狀和尺寸上接近成品套筒，主要加工完成粗車外圓和各個孔。</p><p><b>　　2．半精加工階段</b></p><p>　　切除粗加工后留下的誤差，使被加工工件達(dá)到一定精度，為精加工做準(zhǔn)備，并完成一些次要表的加工。</p>

75、<p><b>　　3．精加工階段</b></p><p>　　保證各主要表面達(dá)到零件規(guī)定的加工質(zhì)量和要求，主要有粗磨外圓面、內(nèi)孔和齒條。</p><p>　　4．精整和光整加工階段</p><p>　　對高精度的φ外圓表面，φ和的孔表面進(jìn)行研磨，使其達(dá)到圖樣要求。</p><p>　　二、確定各表面的加工方

76、法</p><p>　　根據(jù)加工表面的精度和表面粗糙度要求，查表2.4 外圓表面的加工方案，表2.5 孔加工方案，表2.6 平面加工方案，可得各加工表面的方案，詳見表2.7。</p><p>　　表2.4 外圓表面的加工方案</p><p>　　表2.5 孔加工方案</p><p>　　表2.6 平面加工方案</p><p

77、>　　表2.7確定各表面的加工方法</p><p><b>　　三、加工順序安排</b></p><p>　　根據(jù)機械加工的安排原則，先安排基準(zhǔn)和主要表面的粗加工，然后再安排基準(zhǔn)和主要表面的精加工。首先以φ105mm外圓表面作為粗基準(zhǔn)來加工中心孔，然后中心孔為基準(zhǔn)來加工外圓表面，再以φ105mm外圓表面為精基準(zhǔn)來粗加工各個孔和60○倒角內(nèi)錐面（精基準(zhǔn)），最后以φ

78、105mm外圓表面和60○倒角內(nèi)錐面互為精基準(zhǔn)來完成零件外圓和內(nèi)孔的加工；以φ105mm外圓表面和端面為基準(zhǔn)完成齒條的加工。</p><p>　　四、熱處理工序及表面處理工序的安排</p><p>　　在鏜床主軸套筒的機械加工工藝過程中，為了改善工件的切削性能、消除工件內(nèi)應(yīng)力、改善工件材料的力學(xué)性能和提高工件表面性能等，必須要嚴(yán)格安排合理正確的熱處理工序。</p><p

79、>　　1．為了細(xì)化零件晶粒，使鏜床主軸套筒獲得高的韌性和足夠的強度，使其具有良好的綜合機械性能，在粗車工序以后安排調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　調(diào)質(zhì)外理的過程是將淬火鋼件加熱到500～600再進(jìn)行高溫回火。</p><p>　　表2.8 常用鋼材調(diào)質(zhì)外理規(guī)范</p><p>　　根常用鋼材調(diào)質(zhì)處理規(guī)范（如表2.8所示）可確定38CrMoAlA的調(diào)質(zhì)時的淬火溫

80、度為930～950，冷卻介質(zhì)為油，回火溫度為620～690，冷卻介質(zhì)為空氣，最后的硬度確定為HBS250～280。</p><p>　　2．鏜床主軸套筒經(jīng)過調(diào)質(zhì)工序以后，雖然能夠獲得高的韌性和足夠的強度，良好的綜合機械性能，但調(diào)質(zhì)過程中在淬火后組織不太穩(wěn)定，雖然高溫回火，消除部分的淬火應(yīng)力，但仍有保留下來的，在這以后還有可能會引起尺寸的微小變形。這對普通零件影響不大，但對高精度的鏜床主軸套筒零件是不允許的。那么只

81、要還存在淬火應(yīng)力及粗加工切削應(yīng)力，是無法達(dá)到圖紙要求的。而經(jīng)過高溫時效，可以消除殘余應(yīng)力，使鏜床主軸套筒的尺寸穩(wěn)定下來。</p><p>　　38CrMoAlA的鏜床主軸套筒零件氮化（是將氮原子滲入鋼件表層的化學(xué)熱處理）后；表面硬度可以保證達(dá)到技術(shù)要求HV900，和較高的疲勞強度、較高的抗蝕性和較高的抗咬合性能。氮化工序中零件的滲氮層薄而脆，其滲氮工件不可能承受太大的接觸壓力和沖擊。滲氮后所允許磨削余量較小，因此

82、氮化工序要安排在精磨工序以前、粗磨工序以后即可。</p><p>　　圖2.6 38CrMoAlA鋼二段氮化工藝曲線</p><p>　　3．為了加快滲氮速度及獲得更深的滲層，可采用二段滲氮的熱處理工藝。如圖2.6所示，其滲氮的過程分兩個階段進(jìn)行，第一階段先在510～520較低溫度進(jìn)行滲氮10～20小時，并采用較低的氨分解率。目的的使零件表面形成顆粒細(xì)小，彌散度較高的氮化物。然后在550

83、～560及比較高的氨分解率下進(jìn)行第二階段滲氮。提高溫度的目的在于加速氮原子的擴(kuò)散，以增加滲氮層深度。由于第一階段形成的氯化物穩(wěn)定性較高，在第二階段提高溫度時不會顯著聚集長大，因此硬度降低不多，且滲氮層中硬度分布比較平緩。第一階段的滲氮溫度是決定滲氮層硬度的主要因素，若溫度過高，會使硬度顯著下降。二段滲氮所得到的表面硬度稍低，通常為HV850～1000，滲氮變形也比等溫滲氮大。第二階段較高的保溫溫度易使表層吸氮較多，從而增加表層脆性。為此

84、，必須從嚴(yán)控制第二階段的滲氮溫度，不能高于550～560；在第二階段滲氮保溫結(jié)束后進(jìn)行退氮處理（時效處理）。以減少滲氮脆性。二段滲氮可比和等溫滲氮縮短25～50%的時間，鏜床主軸套筒的氮化深度0.5，硬度HV900.視其技術(shù)要求應(yīng)采用二段滲氮工藝為好。</p><p>　　4.鏜床主軸套筒在氮化后安排定性外理，垂直吊掛，油爐定性工作，并且不許人為較真，從而保證工件表面機械性能良好，消除機械加工累積的應(yīng)力集中，穩(wěn)定

85、尺寸精度，從而提高鏜床主軸套筒在實際使用中的壽命。</p><p><b>　　五、其他工序的安排</b></p><p>　　1．在完成外圓和內(nèi)孔的半精加工后、銑齒前，對工件安排磁粉探傷，這能夠及時發(fā)現(xiàn)工件的表面與近表面是否有裂紋和夾渣等缺陷，保證工件合格的進(jìn)入下道工序。</p><p>　　磁粉探傷的原理，是對導(dǎo)磁材料制成的工件，進(jìn)行磁化到

86、飽和程度，若材料內(nèi)部非常均勻，沒有缺陷，將在其內(nèi)部將產(chǎn)生均勻分布的磁化線；如果工件表面或近表面區(qū)域存在裂紋、夾渣或氣孔等缺陷時，這些缺陷兩側(cè)的表面上產(chǎn)生一對N、S極的局部磁場。這時，若在被檢工件的表面上撒放磁鐵粉和磁鐵粉懸液，磁粉就會被漏磁場所吸附，產(chǎn)生磁粉集聚，因而把缺陷的形象清楚地顯示出來。</p><p>　　但磁粉探傷完成后要對套筒進(jìn)行去磁。</p><p>　　2．為了使鏜床主軸

87、套筒上非滲氮面得到防護(hù)，提高零件的使用價值，在工件進(jìn)行滲氮工序前安排一道鉗工，及取螺釘旋入套筒兩端孔內(nèi)。</p><p><b>　　六、工序過程安排</b></p><p>　　根據(jù)以上的分析，初步擬訂機械加工工藝過程如下（表2.9）：</p><p>　　表2.9 T6145鏜床主軸套筒加工工藝過程</p><p>

88、;　　七、確定套筒程工序加工余量及工序尺寸</p><p>　　1．φ外圓工序尺寸計算</p><p>　　2．φ內(nèi)孔工序尺寸計算</p><p>　　3．φ內(nèi)孔工序尺寸計算</p><p>　　4．φ內(nèi)孔工序尺寸計算</p><p>　　5．φ內(nèi)孔工序尺寸計算</p><p>　　第六節(jié) 機

89、床設(shè)備和工藝裝備的選擇。</p><p><b>　　機床設(shè)備的選擇</b></p><p>　　由于T6145鏜床主軸套筒屬于小批量生產(chǎn)的零件，所以在選擇機床設(shè)備是盡量選擇通用機床來加工，根據(jù)機床設(shè)備的選擇原則，各工序所需的機床選擇如下：</p><p>　　表2.10 普通車床C6140的技術(shù)參數(shù)</p><p>

90、　　1．工序2至工序8中的粗車和半精車加工選用普通車床C6140，普通車床C6140的技術(shù)參數(shù)如表2.10所示。</p><p>　　2．工序11粗、精銑齒條加工選用立式升降臺銑床X5030，立式升降臺銑床X5030的技術(shù)參數(shù)如表2.11所示。</p><p>　　如表2.11 立式升降臺銑床X5030技術(shù)參數(shù)</p><p>　　3．工序9至工序17中的粗、精磨

91、外圓或內(nèi)孔工序選用萬能外圓磨床M1432A，萬能外圓磨床M1432A的技術(shù)參數(shù)如表2.12所示。</p><p>　　表2.12 萬能外圓磨床M1432A的技術(shù)參數(shù)</p><p>　　4．工序2和工序16的鉆孔加工和攻絲加工選用圓柱立式鉆床Z5025，圓柱立式鉆床Z5025的技術(shù)參數(shù)如表2.13所示。</p><p>　　表2.13 圓柱立式鉆床Z5025的技

92、術(shù)參數(shù)</p><p>　　5．工序15和工序22的磨齒加工選用萬能工具磨MA6025，萬能工具磨MA6025的技術(shù)參數(shù)如表2.14所示。</p><p>　　6．工序20至工序25的精加工選用萬能外圓磨床F13×1000，萬能外圓磨床F13×1000的技術(shù)參數(shù)如表2.15所示。</p><p>　　表2.14 萬能工具磨MA6025的技術(shù)參數(shù)

93、</p><p>　　表2.15 萬能外圓磨床F13×1000的技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　二、刀具的選擇</b></p><p>　　由于T6145鏜床主軸套筒屬于小批量生產(chǎn)的零件，所以在加工過程中盡量選擇通用刀具來完成加工，各工序的刀具具體如下：</p><p>　　1．工序2，鉆φ5×

94、;60○的中心孔選用不帶護(hù)錐中心鉆（A型）1×60○鉆頭。</p><p>　　2．工序3，車外圓選用外圓車刀。</p><p>　　3．工序4，車端面選用端面車刀，鉆孔和擴(kuò)孔選用φ30、φ40、φ50、φ60的鉆頭和鏜刀，車內(nèi)孔選用內(nèi)圓車刀。</p><p>　　4．工序6，切斷選用6mm寬的切斷刀。</p><p>　　5．工序

95、7，車外圓選用外圓車刀。</p><p>　　6．工序8，車端面選用端面車刀，車內(nèi)孔選用內(nèi)圓車刀。</p><p>　　7．工序9和工序13，磨外圓所選砂輪為：1 100×40×20 A 50 K 5 B 50m/s，其中1為表示砂輪形狀為平形砂輪，100×40×20表示砂輪外徑100mm、厚40mm和孔徑為20mm，A表示棕剛玉，50表示粒度50＃

96、，L表示砂輪的硬度等級，5表示砂輪的組織號，B表示結(jié)合劑為樹脂，50m/s為砂輪最高工作速度。</p><p>　　8．工序11，粗精銑齒條選用模數(shù)為3成型齒輪銑刀。</p><p>　　9．工序14，粗磨內(nèi)圓所選砂輪為：1 40×10×6 A 50 K 5 B 50m/s。</p><p>　　10．工序15，粗磨齒條所選砂輪為：D1 100&

97、#215;40×20 A 50 K 5 B 50m/s。</p><p>　　11．工序17和工序20，精磨外圓所選砂輪為：1 100×40×20 A 70 P 5 B 50m/s。</p><p>　　12．工序19，鉆1×60○中心孔選用不帶護(hù)錐中心鉆（A型）1×60○鉆頭，加工M4的螺紋用φ3.3的鉆頭和M4絲錐，加工φ3的孔選用φ2

98、.8的鉆頭和φ3的鉸刀。</p><p>　　13．工序22，精磨內(nèi)圓所選砂輪為：1 40×10×6 A 70 P 5 B 50m/s。</p><p>　　14．工序23，精磨齒條所選砂輪為：D1 100×40×20 A 70 P 5 B 50m/s</p><p>　　15．工序24，研磨外圓表面研具選用三點式研具，磨料選

99、用粒度為W3.5的碳化硼B(yǎng)C。</p><p>　　16．工序24，研磨內(nèi)孔面研具選用不開槽的可調(diào)式研具，磨料選用粒度為W3.5的碳化硼B(yǎng)C。</p><p><b>　　三、夾具的選擇</b></p><p>　　在機床上加工工件時，為了保證加工精度，首先需要用夾具來使工件在機床上占有正確的位置，然后將工件夾緊。夾具是機械加工中必不可少的工藝

100、裝備，夾具的作用具體有便于在工序中正確裝夾（安裝）工件并保證質(zhì)量，保證位置精度，還可減少振動，均勻余量，使有利于工序其他要求得到保證。還可以提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，擴(kuò)大或改變原機床的使用范圍和縮短新產(chǎn)品試制周期。</p><p>　　正確選用夾具，對保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，擴(kuò)大機床使用范圍及減輕勞動強度都有重要作用。同時，使用夾具還有助于工人掌握復(fù)雜或精密零件的加工質(zhì)量及解決較為復(fù)雜的工藝問題。在選擇夾具

101、時，首先要考慮通用夾具是否能滿足裝夾條件，然后在考慮專用夾具等其他類型夾具。</p><p>　　鏜床主軸套筒是屬小批量生產(chǎn)的零件，所以在選擇夾具是應(yīng)盡量選擇通用夾具。具體選擇如下：</p><p>　　1．在車床上進(jìn)行粗精加工時選用三爪卡盤K11130、頂尖和中心架就能滿足加工的需要。</p><p>　　2．由于在齒條加工中存在分度問題，為了更好的保證其加工精度

102、和提高加工效率，所以為其設(shè)計了專用的夾具。詳見第三章夾具設(shè)計。</p><p>　　3．磨削孔時用雙V型鐵安裝工件，且為了削除傳動中的扭力，保證工件在V形鐵上的旋轉(zhuǎn)自如，工件與頭架主軸之間可用傳動夾頭傳動夾頭連接，如圖2.7所示。</p><p>　　4．磨削外圓時利用兩個60○倒角內(nèi)錐面定位采用錐套心軸來安裝工件，如圖2.8所示。</p><p>　　圖2.7 套

103、筒在V形鐵上安裝</p><p><b>　　圖2.8 套筒心軸</b></p><p>　　第七節(jié) 切削用量的選擇</p><p>　　一、切削用量的選擇原則</p><p>　　切削用量的選擇主要依據(jù)工件材料、加工精度和表面粗糙度的要求，還應(yīng)考慮刀具合理的耐用度，工藝系統(tǒng)剛度及機床功率等條件。其基本原則是：應(yīng)首先選

104、擇一個盡可能大的切削深度，其次選擇一個較大的進(jìn)給量，最后，在刀具耐用度和機床功率允許條件下選擇一個合理的切削速度。</p><p><b>　　1．切削深度的選擇</b></p><p>　　切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和工藝系統(tǒng)剛度來確定。粗加工時，留下精加工、半精加工余量外，盡可能一次走刀將粗加工余量切除，不能一次切除時，也應(yīng)按先多后少的不等余量法加工。精加工時，

105、切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工所留下的余量確定，往往采用逐漸減少切削深度的方法，逐步提高加工精度與表層質(zhì)量。</p><p><b>　　2．進(jìn)給量f的選擇</b></p><p>　　粗加工時，進(jìn)給量的選擇主要考慮工藝系統(tǒng)的強度和剛度。工藝系統(tǒng)強度和剛度好時，可選用大一些的進(jìn)給量；反之，應(yīng)適當(dāng)減少進(jìn)給量。</p><p>　　精加工、半精加工時，進(jìn)給量

106、應(yīng)按工件表面粗糙度的要求選擇。</p><p>　　3．切削速度v的選擇</p><p>　　切削速度主要根據(jù)工件材料和刀具材料的性質(zhì)來確定，在已選定的和f的基礎(chǔ)上，選用切削速度，應(yīng)使刀具耐用度有合理值。精加工時，應(yīng)盡量避開積屑溜、鱗刺產(chǎn)生的切削速度區(qū)域。斷續(xù)切削時，為減小沖擊和熱應(yīng)力，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。車端面時，其切削速度是一個變量，其最大值應(yīng)選得比車外圓時適當(dāng)提高。在易發(fā)生振動的條件

107、下，切削速度應(yīng)避開自激振動的臨界速度。</p><p>　　二、確定各工序的切削用量</p><p><b>　　1．粗車φ外圓</b></p><p><b>　　確定切削深度：</b></p><p>　　單邊總余量mm，留1mm精加工余量，</p><p>　　故粗車切

108、削深度=1.5mm。</p><p>　　表2.16 粗車外圓和端面時的進(jìn)給量</p><p><b>　　確定進(jìn)給量f：</b></p><p>　　由表2.16可以查得，f=0.6~0.9mm，取f=0.8mm/r；</p><p>　　選擇切削速度v和主軸轉(zhuǎn)速n：</p><p>　　查表

109、2.17得，v=1.333~1.83mm/s</p><p>　　故取v=1.5mm/s=90m/min </p><p><b>　　所以 </b></p><p>　　圓整后?。簄=270r/min，</p><p>　　根據(jù)C6140參數(shù)?。簄=260 r/min,</p><p><

110、b>　　所以實際切削速度</b></p><p>　　最后選定粗車外圓切削用量為：=1.5mm，f=0.8mm/r，n=260r/min, v=87.35m/min。</p><p>　　表2.17 外圓車削切削速</p><p><b>　　2．粗加工各孔</b></p><p><b>　

111、　鉆φ30mm通孔</b></p><p><b>　　切削深度mm</b></p><p>　　查表2.18得，f=0.45~0.55mm/r</p><p>　　f=0.48 mm/r</p><p>　　查表2.19得，切削速度v=0.25m/s=15m/min</p><p>

112、<b>　　所以r/min</b></p><p>　　根據(jù)C6140參數(shù)?。簄=132 r/min</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p>　　最后選定鉆φ30mm通孔切削用量為：=15mm，f=0.48mm/r，n=132r/min, v=12.43m/min。</p>&l

113、t;p>　　表2.18 高速鋼鉆頭鉆孔時的進(jìn)給量</p><p>　　表2.19 高速鉆頭鉆孔時的切削速度</p><p>　　擴(kuò)φ30mm至φ40mm</p><p><b>　　切削深度mm </b></p><p>　　查表2.20得，f=0.8mm/r，切削速度v=27.9m/min</p>

114、;<p><b>　　所以r/min</b></p><p>　　根據(jù)C6140參數(shù)?。簄=170r/min</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p>　　最后選定鉆φ30mm通孔切削用量為：=5mm，f=0.8mm/r，n=170r/min, v=21.35m/min。</

115、p><p>　　同理可得：擴(kuò)φ40mm至φ50mm切削用量為：=5mm，f=0.8mm/r，n=170r/min, v=26.69m/min；</p><p>　　擴(kuò)φ50mm至φ60mm切削用量為：=5mm，f=0.8mm/r，n=132r/min, v=24.86m/min。</p><p>　　表2.20 擴(kuò)孔鉆的切削用量</p><p>

116、;　　粗車φ60mm至φ74mm</p><p>　　切削深度=3.5mm</p><p>　　查表2.21有，進(jìn)給量f=0.3mm/r，切削速度v=40~60m/min，取v=50m/min</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速：r/min</p><p>　　根據(jù)C6140參數(shù)?。簄=210r/min</p><p>