毕业设计 - 摩托车从动齿轮轴加工工艺规程设计说明书

切削宽度ae。一般ae与刀具直径d成正比，与切削深度成反比。经济型数控加工中，一般ae的取值范围为：ae=（0.6～0.9）Dc。

切削速度Vc。提高Vc也是提高生产率的一个措施，但Vc与刀具耐用度的关系比较密切。随着Vc的增大，刀具耐用度急剧下降，故Vc的选择主要取 决于刀具耐用度。另外，切削速度与加工材料也有很大关系，例如车削合金刚30CrNi2MoVA时，Vc可采用8m/min左右；而用同样车削铝合金时，Vc可选200m/min以上。

数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是：保证零件加工精度和表面粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度；并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。

2．3．1主轴转速的确定

主轴转速应根据允许的切削速度和工件（或刀具）直径来选择。其计算公式为： n=1000v/πD式中

v----切削速度，单位为m/min，由刀具的耐用度决定； n-- -主轴转速，单位为 r/min； D----工件直径或刀具直径，单位为mm。

计算的主轴转速n最后要根据机床说明书选取机床有的或较接近的转速。

2．3．2进给速度的确定

进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。

确定进给速度的原则：

1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100～200mm/min范围内选取。

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2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20～50mm/min范围内选取。

3）当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20～50mm/min范围内选取。

4）刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度。

5）由于本设计的加工属于半精加工，因此，选用介于两者之间的进给速度，即50mm/min—100mm/min。

2．3．3背吃刀量确定

背吃刀量根据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。为了保证加工表面质量，可留少量精加工余量，一般0.1～0.5mm。

总之，切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最佳切削用量。

硬质合金外圆车刀切削速度的参考值

ap（mm） （0.3，2] 工件材料 热处理状态 f（mm/r） (0.08,0.3] vc(m/min) 低碳钢、易切钢 中碳钢 热轧 热轧 调质 热轧 调质 退火 HBS<190 HBS=190～225 140～180 130～160 100～130 100～130 80～110 90～120 90～120 80～110 200～250 300～600 100～180 100～120 90～110 70～90 70～90 50～70 60～80 60～80 50～70 10～20 120～180 200～400 80～150 70～90 60～80 50～70 50～70 40～60 50～70 50～70 40～60 90～120 150～200 60～100 (0.3,0.6] (0.6,1] (2,6] (6,10] 合金结构钢 工具钢 灰铸铁 高锰钢 铜及铜合金 铝及铝合金 铸铝合金（WSI13%) 10

注：1)切削钢及灰铸铁时刀具耐用度约为60min

2）车螺纹时主轴的转速。在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程）大小、驱动电机的升降频特性，以及螺纹插补运算速度等多种因素影响，故对于不同的数控系统，推荐不同的主轴转速选择范围。大多数经济型数控车推荐车螺纹时的主轴转速n(r/min)为：n≤（1200/P）-k。

式中：P----被加工螺纹螺距（mm）；

k----保险系数，一般取为80。

此外，在安排粗、精车削用量时，应注意机床说明书给定的允许切削用量范围，对于主轴采用交流变频调速的数控车床，由于主轴在低速时扭矩降低，尤其应注意此时的切削用量的选择。

总之，切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最佳切削用量。

2.4 数控车床刀具的选刀过程

数控车床刀具的选刀过程从被加工零件图样的分析开始到选定刀具,共需要经过10基本步骤.选刀工作过程,从第一图标零件图样开始,经箭头所示的两条路径共达最后一个图标选定刀具以完成走刀工作。

2.5 夹具的选择与类型

2.5.1 夹具的选择

数控加工对夹具主要有两大要求：一是夹具应具有足够的精度和刚度；二是夹具应有可靠的定位基准。选用夹具时，通常考虑以下几点：

（1）尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具，避免采用专用夹具，以缩短生产准备时间。

（2）在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。 （3）装卸工件要迅速方便，以减少机床的停机时间。

（4）夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上加工。

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本次设计采用普通的三爪自动定心卡盘，其工作效率高，使用方便、准确度高。由图2.1所视。

图2.1

2.5.2 夹具的类型

数控车床上的夹具主要有两类：一类用于盘类或短轴类零件，工件毛坯装夹在带可调卡爪的卡盘（三爪、四爪）中，由卡盘传动旋转；另一类用于轴类零件，毛坯装在主轴顶尖和尾架顶尖间，工件由主轴上的拨动卡盘传动旋转。 2.5.3 零件的安装

数控机床上零件的安装方法与普通机床一样，要合理选择定位基准和夹紧方案，注意以下两点：

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