花键传动轴零件加工工艺及夹具说明书(2)

6) 计算基本工时

tm＝L/ Vf=36/72=0.5ｍｉｎ.

工序二 粗车端面，钻中心孔 1. 加工条件 工件材料：40MnB，σb =0.6GPa《机械工程材料》表5—6 ，24—38HRC，型钢。

加工要求：粗车M24×1.5—8ｇ端面，钻中心孔。 机床：CR6150《工艺手册》表7—4

刀具：ＷＣ+Ｔｉ+Ｃ。硬质合金钢车刀，牌号YT15，硬度78HRC，《工艺手册》表10—3。

45°端面铣刀尺寸；Ｌ=140ｍｍ，ｈ=25ｍｍ，ｂ=16ｍｍ。《工艺手册》表10—99。 2. 切削用量

1）切削深度： ap= 3ｍｍ 《工艺手册》表11—26。 2）进给量 ：ｆ=0.25ｍｍ/ｒ 《工艺手册》表11—26。 3）查后刀面最大磨损及寿命

查《工艺手册》表11—25，后刀面最大磨损为1.0—1.4ｍｍ。寿命T=60ｍｉｎ。

4）计算切削速度

由《工艺手册2》表8·4—8，得，

CvVc?mxvTapf5）确定机床主轴转速

yv=138 ｍ/ｍｉｎ.

ns?1000Vc=628ｒ/ｍｉｎ。按机床说明书(见《工艺手册》表4.2),?dw与628ｒ/ｍｉｎ相近 的机床转速为600ｒ/ｍｉｎ. ,故选择600ｒ/ｍｉｎ的机床.

所以实际切削速度为ｖ=120ｍ/ｍｉｎ.

Vf=ｆｎ=0.25×600=150ｍｍ/ｍｉｎ。 6) 计算基本工时

tm＝L/ Vf=36/150=0.24ｍｉｎ

查《工艺手册》表10—180，选用带护锥中心钻（B型）

ｄ=2.50ｍｍ，材料为高速钢。主轴转

速ｎ=628ｒ/ｍｉｎ，切削深度=

fr——工作台往返一次砂轮径向进

给量

t1 ?0.822min

工序八 铣花键

1． 加工条件 工件材料：40MnB，σb =0.6GPa《机械工程材料》表5—6 ，24—38HRC，型钢。

加工要求：一夹一顶装夹工件，粗，精铣花键 机床：X62W 2. 切削用量

选取铣刀类型及其参数：根据花键轴参数，选取高速钢尖齿槽铣刀，其直径D=40，铣刀厚度L=18，齿数Z=16

选取每齿进给量af:根据铣刀结构及其参数，加工性质和铣削宽度 ae=(120-112)/2=4mm

按表选取每齿进给量af=0.04mm/z

确定刀具耐久度T：按表18。2-14确定铣刀耐久度T=120min

选择切削速度V：根据表18.2-14选取切削速度V，按条件D=40； L=10-16；Z=16；T=120min和af=0.04mm/z，取V1=45m/min，又根据不同的加工条件进行修正计算。

按表18.2-19，工件硬度为255—302HB时，取Kmv=1.27，最后

确定V=V1，Kmv=45×1.27=57.15m/min.

确定铣床主轴转速N

N=100V/∏D=1000×57.15/∏×100=181.91r/min

根据X62W型铣床说明书，选定N‘=190r/min 最后确定的切削速度为：

V=∏×100×190/1000=59.69r/min

确定每分钟进给量Vf

Vf=Af×Z×N‘=0.04×18×190=136.8mm/min

根据X62W铣床说明书，确定Vmm/min

校验机床电动机功率：选取切削功率Pm=1.1kw,

按公式Pm≤η×Pe,则 1.1≤0.85×7.5 1.1＜6.375 所以满足要求

计算纵向工作台的工作行程长度： L=l+L1+L2

花键长度l=95mm，则L1=21mm

取L2=3mm,L=400+21+3=424mm

(3) 切削工时

计算机动时间：

Tm=LN/Vf=424×10/118=35.9min

三、 夹具设计

夹具设计

1． 定位基准的选择

出于定位简单和快速的考虑，选择中心孔B3/7.5为基准，即一端夹紧，另外一端顶住，使工件定位。再使用快速螺旋夹紧机构进行夹紧。

2． 切削力和卡紧力计算

铣削切削力的确定： Ff?Cp0ap.算得Ff=25.71N

注： F——铣削力（N）；

Cp——在高速钢（Ｗ18Cr4V）铣刀铣削时，考虑工件材料及铣刀类型的系数；

，指铣刀刀齿切入和切出工件过程中，ap——铣削深度（ｍｍ）

接触弧在垂直走刀方向平面中测得的投影长度；

fz——每齿进给量（ｍｍ）；

D ——铣刀直径（ｍｍ）； B——铣削宽度（ｍｍ）（指平行于铣刀轴线方向测得的切削层

尺寸）；

z——铣刀的齿数；

806.7?2zfD0.8 B z p KKp——用高速钢（Ｗ18Cr4V）铣刀铣削时，考虑工件材料机械性能不同

的修正系数。 切

削

扭

矩

的

确

定

：

M?0.2D304pf= K0.34?122?0.10.8?2.8=21.7N·ｍ

夹紧力的确定： 防止

工件转动：

KMsinWK??2=2.808?21.7?2?1Rsin??2R0.7?17.5?2?0.7?352KFfsin?22=1.30（N）

?2=

WK??3sin??42?2.808?25.71?22?42.54(N)

20.7??0.72所以工件所需的实际切削力为42.54N。

3 夹具设计及操作的简要说明

夹具的夹紧力不大，故使用手动夹紧。为了提高生产力，使用快速螺旋夹紧机构。

设计心得

经过这次课程设计，对以前学习过的课程有了一定的复习，并在课程设计中发现了自己的不足之处，在以后的学习过程中可以加以弥补。这次课程设计对我来说最大的作用是，为紧接下来的毕业设计打了一个基础，有了一次独立作业的机会，可以少犯一些错误，少走一些弯路。在这次课程设计中，有以下体会；一是不能拖，要尽快做，按着进度一步一步做下去；二是对自己要严要求，不能随便搞一下。三是要学会查资料，利用各种工具书，特别是手册。四是整个设计过程应该是先紧后松，而不是倒过来。五是要善于发现问题，与指导老师交流。