套筒加工工艺规程设计说明.docx

J2、擘秦皇岛专卷Northeastern University at Qinhuangdao课 程 设 计题目：套筒加工工艺规程设计所属学院：控制工程学院所在班级：5101308学 号：5101308姓 名：肖琪指导教师：玉倩完成日期：2013年7月17日目录课程设计要求 3一、 零件分析 4二、 产品类型确定 4三、 确定毛坯 4四、 确定各加工表面的加工、定位与方案加紧 6五、 安排工艺过程 8六、 工序设计 9（一）绘制工序图，选择机床、工艺装备 9（二） 确定工序尺寸 10（三） 切削用量的制定 ....13七、课程设计总结 16套筒零件机械加工工艺过程卡 17套筒零件机械加工工序卡（一） 18套筒零件机械加工工序卡（二） 19附录 20设计题目：套筒的机械加工工艺规程设计设计参数：下图示为套筒，材料45#钢，是某产品上的一个零件该 产品年生产4000台，产品零件备品率4%，机加工废品率1%编制其机械 加工规程设计任务：1）被加工零件的零件图和三维仿真图;2）零件毛坯二维图;3） 机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片；H 12.5/4） 编写课程设计 旦 其余寸/2。

倒角3X1一、 零件分析该零件结构简单明了，结构工艺性好，无不方便加工之处460外圆、 3X1凹槽尺寸精度均为11级，420*033孔、425*033孔、4400 03 9外圆尺 寸精度均为准公差8级，表面粗糙度要求最高是RaW1.6um，未标注形位 公差，无热处理要求，是一个加工要求中等的零件但是轴向尺寸20 0-0.2 和65-00 2不便直接测量，如何保证其精度是该零件加工和检测的一个重点二、 确定生产类型1、生产纲领：根据以知数据可求得该零件的年生产纲领N=Qm(1+a%+b%)=4000 X1X (1+4%+1%)=4200 (件/年)2、生产类型的划分：查表1 -1可得确定该零件生产类型为中批生产类型表1-1机械加工零件生产类型划分生产类型重型零件中型零件轻型零件单件生产<5<20<100成批生产小批生产5〜10020〜200100〜500中批生产100〜300200〜500500〜5000大批生产300〜1000500〜50005000〜50000大量生产>1000>5000>50000三、确定毛坯根据该零件的材料、生产类型、结构形状、尺寸大小、技术要求等的因其选用棒料。

经查表1-2取棒料直径为467 x 106 mm.表1-2常用毛坯制造方法与其工艺特点毛坯制造 方法最大质 量/(kg)最小壁 厚 /(mm)形状复杂程度适用材料适用生产类型毛坯尺寸公差/(mm)表面粗 糙度 /(Ra/ um)生产 率其他铸造手工木磨砂型无限制3〜5复杂铁碳合金、 有色金属 与其合金单件与 中小批 量生产1〜8-低表面有气孔、砂眼、结砂、硬皮等金属模机器砂型2503〜5复杂铁碳合金、 有色金属 与其合金大批大量生产1〜3-高表面有气孔、砂眼、结砂、硬皮等金属型浇 注1001.5一般铁碳合金、 有色金属 与其合金大批大量生产0.1〜0.512.5〜6.3高结构细密，能 承受较大压 力离心铸造2003〜5回转体铁碳合金、 有色金属 与其合金大批大量生产1〜812.5高力学性能好，砂眼少，壁厚均匀压铸10〜160.5(锌)10(其他 合金)取决于 模块有色金属 合金大批大量生产0.05〜0.156.3〜3.2高直接出成品，设备昂贵熔模铸造小型零 件0.8较复杂难加工 材料单件与成批生产0.05〜0.212.5〜3.2一般直接出成品，铸件性能好锻造自由锻造无限制无限制简单碳素钢 合金钢单件与小批生产1.5〜10-低-模锻1002.5由锻模 决定碳素钢合金钢成批与大量生产0.2〜212.5高锻件力学性 能好精密模锻1001.5由锻模 决定碳素钢 合金钢成批与大量生产0.05〜0.16.3〜3.2高模锻精度高，加热条件好，变形小板料冷冲 压板料厚度0.2〜6较复杂各种板材大批大量生产0.05〜0.51.6〜0.8高有一定的尺 寸、形状精 度，可满足一 般的装配使用要求型材热轧型材圆钢直径①10〜①250圆、方、扁、槽等碳素钢合金钢各种批 量1〜2.512.5〜6.3高普通精度形状冷轧型材圆钢直径①3〜①60圆、方、扁、槽等形状碳素钢 合金钢大批大量生产0.05〜1.53.2〜1.6高精度高价格贵四、确定各加工表面的加工、定位与方案加紧1、加工方案：440 0 外圆和尺寸精度（IT8 ）与表面质量要求（RaW3.2），查表1-3, 4 -0.03940-00 039外圆加工方更方便，取粗车-半精车（精车）。

3X1凹槽和460外圆 尺寸精度（IT11）与表面质量要求（RaW12.5）,查表1-3,取粗车4 25+ 0.033 0孔尺寸精度（IT8）与表面质量要求（RaW3.2），由于425+00.033孔是平底孔， 不便用扩孔钻扩孔和用绞刀绞孔，也无需要镗床镗孔（因为该零件是小型回转体），在车床上车孔4 20+0.033孔的表面粗糙度较细（RaW1.6），结合 0其尺寸精度（IT8）和毛坯查表1-4取其加工方案为钻-扩-绞大端面上的 通槽要求低，一次铣削即可表1-3外圆表面加工方案的经济精度和经济粗糙度序号加工方案经济精度/IT经济粗糙度/（Ra/u m）适用围1粗车11〜1325〜6.3适用于淬火钢 以外的各种金 属零件加工2粗车-半精车（精车）8〜106.3〜3.23粗车-半精车-精车7〜81.6〜0.84粗车-半精车-精车-滚压（抛光）6〜80.2〜0.0255粗车-半精车-磨6〜80.8〜0.4适用于淬火 钢、未淬火钢， 不宜用于有色 金属加工6粗车-半精车-粗磨-精磨5〜70.4〜0.17粗车-半精车-粗磨-精磨-超精加工5〜60.1〜0.0128粗车-半精车-粗磨-精磨-研磨5级以上<0.19粗车-半精车-粗磨-精磨-超精磨（镜 面磨）5级以上<0.0510粗车-半精车-精车-金刚车5〜60.2〜0.025适用于有色金 属加工表1-4圆表面加工方案的经济精度和经济粗糙度序号加工方案经济精度/IT经济粗糙度/（Ra/u m）适用围1钻11〜131.25加工为淬火钢2钻-较8〜103.2〜1.6以与铸铁，也用 于加工孔径〈① 15mm 〜① 20mm 的有色金属3钻-粗较-精较7〜81.6〜0.84钻-扩9〜1112.5〜6.3同上，但孔径〉①15mm〜① 20mm5钻-扩-较8〜93.2〜1.66钻-扩-粗较-精较7〜81.6〜0.87钻-扩-机较-手较6〜70.4〜0.18钻-扩-拉7〜91.6〜0.2大批大量生产，中小零件9粗镗（扩）11〜1312.5〜6.3毛坯上有孔的铸铁与为淬火 钢10粗镗（粗扩）-半精镗（精扩）9〜103.2〜1.611粗镗（扩）-半精镗（精扩）-精镗（较）7〜81.6〜0.812粗镗（扩）-半精镗（精扩）-精镗-浮动镗 刀块镗孔6〜70.8〜0.413粗镗（扩）-半精镗（精扩）-磨7〜80.8〜0.2加工钢（尤其是 淬火钢），不宜 加工有色金属14粗镗（扩）-半精镗（精扩）-粗磨-精磨6〜70.2〜0.115粗镗-半精镗-精镗-金刚镗6〜70.4〜0.05有色金属加工16钻-（扩）-粗较-精较-珩磨6〜70.2〜0.025黑色金属加工17钻-（扩）-拉-珩磨18粗镗-半精镗-精镗-珩磨19以研磨代替上述方案中的珩磨6级以上<0.12、定位方案：为使得个表面之间有较好的相互位置精度和较好的加工连续性，尽量 在一次装夹下完成多个表面的加工。

以此，首先以毛坯外圆定位加工好小 端面、＜b 40 0 外圆、4 25 + 0.033孔，再以,40° 外圆定位加工大端面、4 -0.039 0 - 0.03960 外圆、3X1 凹槽、4 20+ 0.033孔0对于宽5的通槽，定位时需限制工件4个自由度（两个移动自由度和 两个转动自由度）按基准重合定位原则，可考虑用4 25+00.033孔或4 40-00 039 外圆定位以满足槽的对中性要求，用4 25+ 0.033孔的底面定位满足槽的深度 0设计尺寸（65-00 2）要求考虑到用4 25+00.033孔与其底面定位，会使工件定 位的稳定性和牢靠性差，可选用4 40-00 039外圆与其台阶面作为定位铣槽 时，选用三面刃圆盘铣刀铣削较为方便，工件竖直安装因而外圆台阶面为主定位面，限制工件三个自由度，小40_00 039外圆限制工件两个自由度综上所述，该零件各加工表面的加工、定位与加紧方案如表1-5所示:表1 -5各加工表面的加工、定位与加紧方案加工表面加工方案定位方案夹紧方案小端面车毛坯外圆三爪卡盘夹紧毛坯外圆大端面车(^ 40 0 外圆三爪卡盘夹紧© 40 00 039外圆(^ 60外圆粗车(^ 40 0 外圆三爪卡盘夹紧© 40 00 039外圆3X1凹槽粗车(^ 40 0 外圆三爪卡盘夹紧© 40 00 039外圆(^ 40 0 外圆粗车-精车毛坯外圆三爪卡盘夹紧毛坯外圆少 25+00.033 孔钻-车毛坯外圆三爪卡盘夹紧毛坯外圆© 20+ 0.033 孔钻-扩-绞(^ 40 0 外圆三爪卡盘夹紧© 40 00 039外圆宽5通槽铣© 40 00 039外圆与其台阶面专业夹具压紧大端面五、安排工艺过程由于结构简单、加工要求不高，又是中批生产类型，零件加工过程不 必划分加工阶段，结合个表面加工、定位和夹紧方案的分析、确定，除宽 5的通槽，其余表面均可在同一台车床上完成加工。

这样，该零件加工工 艺过程简单，工序少。