套筒加工工艺课程设计概要

课程设计题目套筒加工工艺课程设计
系机械工程系
专业机电一体化
学生姓名班级
指导教师职称(务)
完成日期年 12 月 25 日
课程设计任务书
学年第一学期
机械工程学院机械工程专业班级
课程名称：机械制造课程设计
设计题目：套筒的制造
完成期限：自年12 月22日至年12月28 日
内容及任务设计内容：（一）对零件（中等复杂程度）进行工艺分析，画零件图。

（二）选择毛坯的制造方式。

（三）制订零件的机械加工工艺规程
1．选择加工方案，制订工艺路线；
2．选择定位基准；
3．选择各工序所用的机床设备和工艺装备（刀具、夹具、量具等）；
4．确定加工余量及工序间尺寸和公差；
5．确定切削用量
（四）填写工艺文件
1．填写机械加工工艺卡片；
2．填写机械加工工序卡片。

（五）编写设计说明书。

设计任务：掌握机械制造过程中的加工方法、加工装备等基本知识，提高学生分析和解决实际工程问题的能力，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。

每个学生应在教师指导下，独立完成以下任务：
1．机械加工工艺卡片一张；
2．机械加工工序卡片一套；
3．设计说明书一份。

进度安排
起止日期工作内容2011.12.22-2011.12.22 熟悉课题、查阅资料2011.12.23-2011.12.25 零件分析，画零件图2011.12.26-2011.12.27 制订零件加工工艺规程2012.12.27-2011.12.28 填写工艺文件，编写设计说明书
主要参考资料【1】张世昌，李旦主编，机械制造技术基础［Ｍ］.北京：高等教育出版社，2006.1 【2】狄瑞坤，潘晓红主编.机械制造工程［Ｍ］.杭州：浙江大学出版社，2001.1. 【3】杨梳子主编，机械机械加工工艺师手册.北京：机械工业出版社，2004.1
【4】赵如福主编.金属机械加工工艺人员手册.上海：上海科学技术出版社，2006.11
目录
第一章课程设计任务概述 (7)
第一节课程设计的主要内容 (7)
第二节课程设计指导思想和设计原则 (8)
第二章零件的图样结构分析 (9)
第一节零件结构特点 (9)
第二节材料分析 (9)
第三节零件的总体分析说明 (10)
第三章毛坯设计 (11)
第一节毛坯的选择 (11)
第二节毛坯尺寸的确定 (12)
第四章零件的工艺加工方案及工序 (13)
第一节加工方案的制定 (13)
第二节工艺路线的拟定........错误！未定义书签。

第三节工序分析...........错误！未定义书签。

第四节工艺过程卡 (31)
第五节工序卡 (31)
第五章参考资料 (32)
第六章总结 (33)
第一章课程设计任务概述
第一节课程设计的主要内容
本课程设计主要有以下内容：
1)绘制零件图，了解零件的结构特点和技术要求。

2)根据生产类型和所拟定的企业生产条件，对零件进行结构分析和工艺分析。

有必要的话，对原结构设计提出修改意见。

3)确定毛坯的种类及制造方法，绘制毛坯图。

4)拟定零件机械加工工艺过程，选择各工序的加工设备和工艺装备（刀具、夹
具、量具、模具、工具），确定各工序的加工余量和工序尺寸，计算各工序的切削用量和工时定额，并进行技术经济分析。

5)填写机械加工工艺过程卡片，机械加工工序卡片（可根据课程设计时间的长
短和工作量的大小，由指导老师确定只要填写的部分主要加工工序的工序卡片）等工艺文件。

6)设计制定工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图
7)撰写设计说明书。

第二节课程设计指导思想和设计原则
1.课程设计指导思想
（1）. 课程设计的目的
①培养学生理论联系实际的设计思想，综合运用本课程及先修课程的理论知识，结合生产实际知识，训练分析和解决一般工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计的知识；
②通过对套筒加工方案，合理选择加工机床，正确分析零件尺寸的能力、确定尺寸、选择材料，叫全面的考虑加工工艺、使用和维护等要求等，学习机械设计的一般方法，掌握通用零件、简单机械设计的设计原理和过程，培养学生初
步设计的能力；
③进一步训练学生计算、绘图、熟悉和运用设计资料以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。

（2）. 课程设计的任务
设计通常选择一般用途的较简单机械为题目，设计的内容包括“零件图样分析、毛坯设计及毛坯图、工艺设备的选择、工艺路线设计与比较、工序设计、工序加工程序编制、编写设计说明书等。

（3）. 课程设计的要求
在加工时，保证零件加工质量；适合一般现场条件，能显著提高生产效率；降低生产成本，适应强；工艺合理，工艺资料齐全，说服力强。

（4）.课程设计的效果
通过这次设计，使我们利用所学知识，解决基本问题，熟悉以前旧知识，应运现在新知识，解决实际问题，在原来的基础上，在上一步新台阶。

2.课程设计的原则
我认为设计的原则是从准备资料到说明书的结束，应尽量提高生产效率的前提下，降低成本，保证加工质量，稳定可靠，提高经济效益。

第二章零件公益性分析
．零件的结构特点
该零件属于回转体零件，由三个通孔、两个外圆、两个端面和几个槽组成，属于套筒类零件。

套筒零件是机械中常见的一种零件，通常起支承或导向作用。

它的应用范围很广，例如支承旋转轴上的各种形式的轴承、夹具上引导刀具的导向套、内燃机上的汽缸套以及液压缸等。

由于它们功用不同，套筒零件的结构和尺寸有着很大的差别，但结构上仍有共同特点：零件的主要表面为同轴度要求较高的内外旋转表面、零件壁的厚度较薄容易变形、零件长度一般大于直径等。

由于它们功用不同，套筒零件的结构和尺寸有着很大的差别，但结构上
仍有共同特点：零件的主要表面为同轴度要求较高的内外旋转表面、零件壁的厚度较薄容易变形、零件长度一般大于直径等。

2.材料分析
该零件材料选择45#钢。

45号钢广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。

但是这是一种中碳钢，淬火性能并不好， 45号钢可以淬硬至HRC42~46。

所以如果需要表面硬度，又希望发挥45#钢优越的机械性能，常将45#钢表面淬火(高频淬火或者直接淬火)，这样就能得到需要的表面硬度。

应用于应力较大和要求韧性中等的零件。

2．零件图样分析
如图1-1所示为套筒的示意图，其主要是用来传递扭矩和承受载荷，是旋转体零件。

所以采用45#钢棒料。

主要加工部位有Φ132mm、Φ95mm的外圆、两端面、Φ60mm的轴向通孔、Φ40mm和边长36的方形径向通孔、Φ10×60°的歇孔、Φ85×49、Φ93×4、16×85的槽、倒角、攻螺纹。

其中右端面、Φ95mm的外圆、Φ60mm的轴向通孔的孔表面粗糙度要求较高，加工时要经过几次工序才能达到。

由于该零件要传递扭矩和承受载荷，所以在最后要进行调质处理。

改善材料的力学性能，达到使用要求。

二、确定生产类型
1.选用的生产类型为中批量生产。

2.工序适当的集中，以减少设备数量，，尽量采用通用设备，关键工序必要时采用专用设备。

3.采用专用夹具，在确保质量的前提下，使生产具有较大的柔性。

第三章毛坯设计
第一节毛胚的选择
该零件的毛坯选择45#钢。

零件在进行加工铣削时，由于加工过程，使用余量的大小，如何装夹的问题在设计毛坯时就要仔细考虑好。

否则加工将很难进行，选择毛坯时应考虑一下因素：
零件材料的工艺特性，以及零件对材料组织和性能的要求，例如，铸铁和青铜不能制造，只能选铸件；钢质零件的形状不复杂，且机械性能要求不高时，可用棒料；零件形状复杂，机械性能要求不高时，可用铸钢件；机械性能要求高时，宜用锻造件毛坯。

零件的结构形状和外形尺寸：例如，尺寸较大的毛坯，通常不采用模锻，压铸和精铸，多数采用砂型铸造、自由锻造及焊接等方法制坯。

毛坯应有充分、稳定的加工余量零件毛坯的制造方法的选择与加工企业的生产效率、生产成本密切相关，在选择毛坯制造方法时应根据零件的生产纲领、毛坯材料、工艺特性、零件形状、生产条件来确定。

综上所述，该零件毛坯选用45#钢棒料。

第二节毛坯尺寸的确定
“套筒”零件材料为45#钢，硬度为207~241HBW,生产类型为大批量生产，可采用45#钢棒料作为毛坯。

根据上述原始资料及加工工艺，确定毛坯尺寸如下：
1.外圆表面
考虑到最大外圆直径为Φ132±0.2mm，表面粗糙度值为6.3，只要粗加工，此时直径余量2Z=8mm已能满足加工要求。

2.轴线方向长度
经过零件分析，轴线方向总长度为294±0.2mm，左端面表面粗糙度值为6.3，只要求粗加工，右端面作为设计基准，表面粗糙度要求较高。

因此，左端面留的加工余量要比右端面留的加工余量少。

轴线方向长度端面加工余量查《工艺手册》表8—5，其余量值规定为4mm。

考虑到左右端面技术要求不同，所以综合各个方面的因素，
经过分析，左端面加工余量为4mm，右端面加工余量为7mm。

最终确定毛坯尺寸为Φ140×305mm。

毛坯图：
第四章零件的工艺方案及加工方案
四、工艺规程设计
(一).选择定位基准：
1）.粗基准的选择：以零件的右端面为主要的定位粗基准，以两个外圆表面为辅助粗基准。

2）.精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以中心轴线为主要的定位精基准，以两端面为辅助的定位精基准。

（二）. 加工方案的制定:
4.1 加工顺序
工件的机械加工工艺路线中，要经过切削加工、热处理和辅助工序。

因此，在拟定工艺路线时，必须全面地把切削加工、热处理和辅助工序一起考虑合理安排。

4.1.1 机械加工工序的安排原则
（1）先加工基准面
选择为精基准的表面，应该安排起始工序先进行加工，以便尽快为后续工序提供精基准。

这有利于保证加工精度。

（2）划分加工阶段
根据加工质量的要求常划分为粗加工、半精加工、精加工。

由于工件的加工质量要求不是很高，所以划分为粗加工、半精加工、精加工三个阶段。

（3）先面后孔
对于箱体、支架和连杆等工件，应先加工面后加工孔。

这是因为平面的轮廓平整，安放和定位比较稳定可靠，若先加工好平面，就以平面定位孔，保证平面和孔的位置精度。

此外，由于平面先加工好了，给平面上的孔加工也带来方便，使刀具的初始切削条件能得到改善。

（4）次要表面穿插在各加工阶段进行
2).热处理工序安排原则
①退火与正火：属于毛坯预备性热处理，应安排在机械加工之前进行。

②时效：为了消除残佘应力，对于尺寸大、结构复杂的铸件需在在粗加工前、后各安排一次时效处理；对于一般铸件在铸造后或粗加工后安排一次时效处理；对于精度要求高的铸件，在半精加工前、后务必安排一次时效处理；对于精度高、刚度差的零件，在粗车、粗磨半精磨后各需安排一次时效处理。

③淬火：淬火后工件硬度提高且易变形，应安排在精加工阶段的磨削加工前进行。

④渗碳：渗碳易产生变形，应安排在精加工前进行。

为控制渗碳层厚度，渗碳前需要安排精加工。

⑤氮化：一般安排在工艺过程的后部、该表面的最终加工之前，氮化处理前应调质。

3）.确定工序集中于分散
(1)工序集中
工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。

其主要特点是：
①可以采用高效机床和工艺装备，生产率高；
②减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力、物力；
③减少了工件安装次数，利于保证表面间的位置精度；
④采用的工装设备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大。

(2)工序分散
工序分散就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长。

其主要特点是：
①设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换；
②对工人的技术要求较低；
③可以采用最合理的切削用量，减少机动时间
④所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大。

在拟定工艺路线时，工序集中或分散的程度，主要取决于生产规模、零件的结构特点和技术要求，有时，还要考虑各工序生产节拍的一致性。

一般情况下，单件小批生产时，只能工序集中，在一台普通机床上加工出尽量多的表面；大批大量生产时，既可以采用多刀、多轴等高效、自动机床，将工序集中，也可以将工序分散后组织流水生产。

批量生产应尽可能采用效率较高的半自动机床，使工序适当集中，从而有效地提高生产率。

根据上述工序安排的原则，可将套筒的加工顺序安排如下：
第一步，毛坯，
第二步，车左右端面；
第三步，车外圆；
第四步，加工轴向通孔；
第五步，加工台阶孔；
第六步，加工径向通孔；
第七步，加工槽；
第八步，攻内螺纹；
第九步，检验入库
2.各加工表面加工阶段的划分
在加工过程中，正确选择加工方法，不但能提高生产效率，而且能降低生产成本。

根据套筒零件的表面粗糙度值和尺寸公差等级，各加工表面加工阶段划分如下：
加工位置加工阶段划分
左端面粗车
右端面粗车—半精车—精车
Φ132外圆粗车
Φ95外圆粗车—半精车—精车
Φ85X49、Φ93X4槽粗车
Φ60轴向通孔钻—半精镗—精镗
Φ40两处通孔钻
M6X12内螺纹钻—攻丝
1X60°、16X85槽铣
右端面Φ93X8台阶孔粗镗—半精镗—精镗
（三）.工艺路线的拟定
1. 安排加工工艺路线
根据加工顺序的安排和表面加工阶段的划分，可将零件的加工工艺路线安排如下：
方案一：
1)毛坯
2)粗车—半精车—精车右端面，达到表面粗糙度要求，留余量车左端面。

3)掉头车左端面，达到尺寸要求。

4)车Φ132外圆，达到尺寸要求。

5)粗车—半精车—精车Φ95外圆，达到尺寸、表面粗糙度要求。

6)切槽Φ85X49、Φ93X4外圆，达到尺寸要求。

7)钻—半精镗—精镗Φ60轴向通孔，达到尺寸、表面粗糙度要求。

8)倒角2X45°。

9)钻Φ40两处通孔，达到尺寸要求。

10)粗镗—半精镗—精镗右端面Φ93X8台阶孔，达到尺寸、表面粗糙度要求
11)钻—攻丝M6X12内螺纹，达到尺寸要求。

12)铣1X60°、16X85槽，达到尺寸要求。

13)清洗
14)终检
15)包装入库
方案二：
1)毛坯
2)粗车—半精车—精车右端面，达到表面粗糙度要求，留余量车左端面。

3)车Φ132外圆，达到尺寸要求。

4)掉头车左端面，粗车—半精车—精车Φ95外圆，达到尺寸、表面粗糙度要求。

5)车Φ85X49、Φ93X4外圆，达到尺寸要求。

6)钻—半精镗—精镗Φ60轴向通孔，粗镗—半精镗—精镗右端面Φ95X8 台
阶孔，达到尺寸、表面粗糙度要求。

倒角2X45°。

7)钻Φ40两处通孔，达到尺寸要求。

8)铣1X60°、16X85槽，达到尺寸要求。

9)钻—攻丝M6X12内螺纹，达到尺寸要求。

10)清洗
11)终检
12)包装入库
2.工艺方案的比较与优先
方案一：这套方案基准低，在钻孔、铣台阶孔，装夹次数很多，这样务必会增加加工的安装误差，安装次数多了，耗费了很多时间，降低了生产效率，且要求工人的技术等级比较高，经济性不高。

方案二：采用这一方案，基准高，一次装夹中能加工面多，且粗、精加工在一次装夹中完成，减少了安装误差。

这样便于保证工件的加工质量，提高生产效率。

同时，也提高了加工的稳定性和经济性。

这套方案是一套可行的方案。

第三节 工序分析
确定切削用量及基本工时
工序1：下料(45#钢圆棒料，Ø140×305mm) 工序2：车削右端面及外圆
1.加工条件
加工材料：45#钢
加工要求：粗车、半精车、精车右端面及粗车、半精车Φ132外圆。

机床：C6140
刀具：刀片材料YT15，刀杆尺寸16mm ×25mm ，︒=90r k ，︒=150γ，
︒=80α，mm 5.0=εγ
2.计算切削用量 （1）粗车右端面
1）确定最大加工余量：已知毛坯总长度是305mm ，两端都要加工，故此时两边最大的加工余量可按Z=5.5mm 考虑。

p a =3.5mm 。

2）确定进给量f:根据《切削手册》表1.4，当刀杆尺寸为16mm ×25mm ，p a ≥3.5mm ，工件直径为140mm 时。

f=0.5~0.7mm/r
按C6140车床说明书取f=0.5mm/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 ）
v
y x p m v
c k f
a T C v v
v
=
式中，
v 2.0,35.0,15.0,242k m y x C v v v 。

====见
《切削手册》表1.28，即
44.1=v M k ，8.0=sv k ，04.1=v k k ，81.0=krv k ，97.0=v B k 所以23.112=c
v m/min
4)确定机床主轴转速：
min
/78.254min /1523.11210001000r r D v n s =⨯⨯==ππ
按机床说明书，与254.78r/min 相近的有250r/min ，300r/min ，现在取250r/min 。

5）计算切掉工时：按《工艺手册》表6.2—1，取
mm l 702
140
==
，mm l 32=，03=l min 57.0min 51
.025*******=⨯++=++=f n l l l t w
（2）半精车右端面
1）背吃刀量：单边余量Z=1.5mm ，可一次切除。

2）进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r 3）计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =119.39m/min 4）确定主轴转速：
min /59.271min /140
39
.11910001000m r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=320r/min ，所以实际切削速度为：
min /67.140min /1000
320
1401000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5）切削工时：
min 37.061
.03200
37021=⨯++=++=
nf l l l t
（3）精车右端面，6.1=a
R
1）背吃刀量：单边余量Z=0.5mm ，可一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =336.58m/min 4) 确定主轴转速：
min /65.765min /140
58
.33610001000m r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=710r/min ，所以实际切削速度为：
min /11.312min /1000
710
1401000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 17.061
.07100
27021=⨯++=++=
nf l l l t
（4）粗车外圆Φ140至Φ134×25mm ，3.6=a R 1）背吃刀量：单边余量Z=3mm ，可一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.51mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =114.87m/min 4) 确定主轴转速：
min /31.261min /140
87
.11410001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=250r/min ，所以实际切削速度为：
min /9.109min /1000
250
1401000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 21.051
.02500
22521=⨯++=++=
nf l l l t
（5）半精车Φ134×25mm 至Φ132×25mm
1）背吃刀量：单边余量Z=1mm ，可一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.51mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =127.48m/min 4) 确定主轴转速：
min /303min /134
127.48
10001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=320r/min ，所以实际切削速度为：
min /64.134min /1000
320
1341000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 17.051
.03200
22521=⨯++=++=
nf l l l t
工序3：车左端面及外圆Φ95×200mm ，6.1=a R
（1）粗车左端面
1）背吃刀量：单边余量Z=5.5mm ，mm a p
4=。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.51mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =109.8m/min 4) 确定主轴转速：
min /77.249min /140
8
.10910001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=250r/min ，所以实际切削速度为：
min /9.109min /1000
250
1401000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 57.051
.02500
37021=⨯++=++=
nf l l l t
(2) 半精车左端面，保证尺寸294±0.2mm ，3.6=a R 1）背吃刀量：单边余量Z=1.5mm ，可一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =119.39m/min 4) 确定主轴转速：
min /5.271min /140
119.39
10001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=320r/min ，所以实际切削速度为：
min /67.140min /1000
320
1401000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 37.061
.03200
37021=⨯++=++=
nf l l l t
(3)荒车外圆Φ140至Φ100×200mm
1）背吃刀量：单边余量Z=20mm ，p a =4mm 分5次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.51mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =109.8m/min 4) 确定主轴转速：
min /77.249min /140
109.8
10001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ
按机床选取 n=250r/min ，所以实际切削速度为：
min /9.109min /1000
250
1401000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 96.7551
.025********=⨯⨯++=++=nf l l l t
(4)半精车外圆Φ100至Φ96×200mm
1）背吃刀量：单边余量Z=2mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =125.6m/min 4) 确定主轴转速：
min /26.387min /100
125.6
10001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=400r/min ，所以实际切削速度为：
min /6.125min /1000
400
1001000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 83.061
.04000
320021=⨯++=++=
nf l l l t
(5)精车外圆Φ96至Φ95×200mm ，6.1=a
R
1）背吃刀量：单边余量Z=0.5mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =336.58m/min 4) 确定主轴转速：
min /57.1116min /100
336.58
10001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=1120r/min ，所以实际切削速度为：
min /61.337min /1000
1120
961000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 3.061
.011200
320021=⨯++=++=
nf l l l t
工序4：车外圆Φ95mm ，保证尺寸20±0.1mm ，6.1=a R (1)荒车外圆Φ140至Φ100×72mm
1）背吃刀量：单边余量Z=20mm ，p a =4mm 分5次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.51mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =109.8m/min 4) 确定主轴转速：
min /77.249min /140
109.810001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ
按机床选取 n=250r/min ，所以实际切削速度为：
min /9.109min /1000
250
1401000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
5) 切削工时：
min 94.2551
.025*******=⨯⨯++=++=nf l l l t
（2）半精车外圆Φ100至Φ96×73.5mm
1）背吃刀量：单边余量Z=2mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27 c v =125.6m/min 5)确定主轴转速：
min /26.387min /100
125.6
10001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 按机床选取 n=400r/min ，所以实际切削速度为：
min /6.125min /1000
400
1001000
m m n d v w
w =⨯⨯=
=
ππ
6)切削工时：
min 31.061
.04000
35.7321=⨯++=++=
nf l l l t
（3）精车外圆Φ96至Φ95×74mm ，保证20±0.1mm ，6.1=a R
1）背吃刀量：单边余量Z=0.5mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r 3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =336.58m/min
4) 确定主轴转速：
min /57.1116min /100
336.5810001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=1120r/min ，所以实际切削速度为：
min /61.337min /10001120
961000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 11.061
.01120037421=⨯++=++=nf l l l t 工序5：切槽Φ85×49mm ，Φ93×4mm ，3.6=a R
1. 刀具：刀片材料为YT15，刀杆尺寸16mm ×25mm ，刀口宽度为4mm 和8mm 的切断刀。

（1）切槽Φ93×4mm
1）背吃刀量：单边余量Z=1mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》，选用f=0.2mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =175.3m/min
4) 确定主轴转速：
min /6.587min /95
175.310001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=560r/min ，所以实际切削速度为：
min /05.167min /1000560
951000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 9.02
.0560039521=⨯++=++=nf l l l t （2）切槽Φ85×49mm
1）背吃刀量：单边余量Z=5mm ，分7次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》，选用f=0.23mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =131.6m/min
4) 确定主轴转速：
min /441min /95
131.610001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=450r/min ，所以实际切削速度为：
min /2.134min /1000450
951000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 6.6723
.0450039521=⨯⨯++=++=
nf l l l t 工序6：镗孔Φ60mm ，Φ78×40mm ，Φ93×8mm ，6.1=a R ，倒角2×45°
（1）钻Φ55mm 的轴向通孔
现已知： r mm f /62.0=
min /18m v =
确定主轴转速：
min /2.104min /55
1810001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 查机床说明书，取n=100r/min,所以实际切削速度为
min /3.17min /1000100
551000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
切削工时：
min 9.462
.010********=⨯++=++=nf l l l t (2）半精镗Φ55mm 的通孔到Φ59mm
1）背吃刀量：单边余量Z=2mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =125.6m/min
4) 确定主轴转速：
min /3.727min /55
125.610001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=710r/min ，所以实际切削速度为：
min /6.122min /1000710
551000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 69.061
.0710*******=⨯++=++=
nf l l l t （3）精镗Φ59mm 孔到Φ60mm ，6.1=a R ，倒角2×45°。

1）背吃刀量：单边余量Z=0.5mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.61mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =151.2m/min
4) 确定主轴转速：
min /8.816min /59
151.210001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=800r/min ，所以实际切削速度为：
min /4.149min /1000800
591000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 61.061
.08003329421=⨯++=++=nf l l l t （4）粗镗内孔Φ78mm （从Φ60mm 至Φ76mm ）
1）背吃刀量：单边余量Z=8mm ，单次mm a p 2= ，可以4次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.3mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =136.4m/min
4) 确定主轴转速：
min /4.571min /76
4.136********r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=560r/min ，所以实际切削速度为：
min /6.133min /1000560
761000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 95.043
.0560004021=⨯⨯++=++=nf l l l t （5）半精镗Φ78mm 孔（从Φ76mm 至Φ78mm ）
1）背吃刀量：单边余量Z=1mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.2mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =175.3m/min
4) 确定主轴转速：
min /7.715min /78
175.310001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=710r/min ，所以实际切削速度为：
min /9.173min /1000710
781000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 28.02
.0710004021=⨯++=++=nf l l l t （6）粗镗Φ93mm ×8mm 孔（从Φ60mm 至Φ90mm ）
1）背吃刀量：单边余量Z=15mm ，单次mm a p 2= ，可以8次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.3mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =136.4m/min
4) 确定主轴转速：
min /6.482min /90
4.136********r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=500r/min ，所以实际切削速度为：
min /3.141min /1000500
901000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 59.083
.050003821=⨯⨯++=++=nf l l l t （7）半精镗Φ93mm ×8mm 孔（从Φ90mm 至Φ92mm ）
1）背吃刀量：单边余量Z=1mm ，mm a p 1= ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.3mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =151.4m/min
4) 确定主轴转速：
min /1.524min /92
4.151********r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=500r/min ，所以实际切削速度为：
min /4.144min /1000500
921000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 07.03
.050003821=⨯++=++=nf l l l t （8）精镗Φ93mm ×8mm 孔（从Φ92mm 至Φ93mm ）
1）背吃刀量：单边余量Z=0.5mm ，可以一次切除。

2) 进给量：根据《切削手册》表1.27，选用f=0.2mm/r
3) 计算切削速度：见《切削手册》表1.27
c v =180.7m/min
4) 确定主轴转速：
min /5.615min /93
180.710001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 按机床选取 n=630r/min ，所以实际切削速度为：
min /3.189min /1000630
931000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
5) 切削工时：
min 09.02
.063003821=⨯++=++=nf l l l t
工序7：钻Φ40mm 两处通孔
现已知： r mm f /56.0= （《切削手册》 表 2.7）
min /25.19m v = （《切削手册》 表 2.7）
确定主轴转速：
min /3.153min /40
19.2510001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 查机床说明书，取n=150r/min,所以实际切削速度为
min /8.18min /1000150
401000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
切削工时：
min 25.1256
.0150739521=⨯⨯++=++=nf l l l t
工序8：攻Φ6mm 螺纹左端面6处
(1) 钻6个5.2×15mm 的沉孔
1）f=0.11mm/r(根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66）
2）背吃刀量mm a p 6.2=
3）切削速度：根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66
min /3.3m v c =
4）确定主轴转速： min /195min /2.53.310001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 5) 切削工时：
min 0.5611
.0195031521=⨯⨯++=++=nf l l l t （2）攻丝M6螺纹6处
1）背吃刀量：mm a p 2.1=
2）f=1mm/r (根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66)
4）切削速度：根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66
min /6.1m v c =
5）确定主轴转速：
4) 切削工时：
min 8.061
97031021=⨯⨯++=++=nf l l l t
工序9：攻Φ6mm 螺纹右端面6处
(1) 钻6个Φ5.2×12mm 的沉孔
1）f=0.11mm/r(根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66)
2）背吃刀量mm a p 6.2=
min /97min /2.51.610001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ
3）切削速度：根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66
min /3.3m v c =
4）确定主轴转速：
min /195min /6
3.310001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 7)切削工时：
min 2.4611
.0195031221=⨯⨯++=++=nf l l l t (2) 攻丝M6螺纹6处
1）背吃刀量：mm a p 2.1=
2）f=1mm/r (根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66)
4）切削速度：根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-66
min /6.1m v c =
5）确定主轴转速： min /97min /61.610001000r r d v n w c s =⨯⨯==
ππ 6) 切削工时：
min 68.061
9703821=⨯⨯++=++=nf l l l t
工序10：铣槽1mm ×60°×47mm ，16×5mm 两处
机床：X6132
（1）铣槽1mm ×60°
使用高速钢不对称双角度60°铣刀，直径D=35mm ，齿数Z=18.
根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-67
查表得，没齿进给量：0.06mm
所以 r Z a f f /mm 08.11806.0.=⨯==
根据《金属机械加工工艺人员手册》 表 10-147
min /0.33mm v c =
背吃刀量：mm a p 1=
确定主轴转速：
min /300min /35
3310001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ
切削工时：
min 15.008
.1300034721=⨯++=++=nf l l l t （2）铣槽16×5mm 两处
齿/12.0mm f z =(参考《金属切削手册》表9-12）
切削速度：参考有关手册，确定min /30m v =
采用高速钢直尺三面刃铣刀，mm d w 80=，齿数Z=16，宽度为16mm 则
min /4.119min /80
3010001000r r d v n w c s =⨯⨯==ππ 查表，取n=118r/min
min /1.29min /1000118
801000m m n d v w
w =⨯⨯==ππ
查机床说明书，取m f =23.5mm/r
切削工时：
min 09.035
.23118036521=⨯⨯++=++=nf l l l t 工序11：调质
工序12：清洗
工序13：终检
3.1 确定夹具类型
本工序所加工一个孔 (φ40)，，工件重量轻、轮廓尺寸以及生产量为中批量生产 等原因，采用固定式钻模。

3.2 拟定定位方案和选择定位元件
(1) 定位方案
根据工件结构特点，其定位方案有二：
①以左端面为定位面，，限制5个自由度。

这一定位方案，存在基准不重合误差，会引起较大的定位误差。

②以其右端面为定位面，左端面为定位面，限制5个自由度。

这一定为方案设计基准与定位基准重合，所以ΔB=0比较上述两种定位方案，初步确定选用第二种方案。

3.3确定夹紧方案
参考夹具资料，
以定位轴为主定位，以固定式套筒为辅助定位，采用螺母、端盖、垫圈和定位轴在φ24H7孔右端面夹紧工件。

在定位轴上带有孔径进行导向。