套筒课程设计

1、第一节 套筒的工艺分析及生产类型的确定一、套筒的用途在运动部件中，因为长期的磨擦而造成零件的磨损，当轴和孔的间隙磨损到一定程度 的时候必须要更换零件，因此设计者在设计的时候选用硬度较低、耐磨性较好的材料为轴 套或衬套，这样可以减少轴和座的磨损，当轴套或衬套磨损到一定程度进行更换，这样可 以节约因更换轴或座的成本，一般来说，衬套与座采用过盈配合，而与轴采用间隙配合， 因为无论怎么样还是无法避免磨损的，只能延长寿命。 轴套在一些转速较低，径向载荷较高且间隙要求较高的地方(如凸轮轴)用来替代滚动轴 承(其实轴套也算是一种滑动轴承)，材料要求硬度低且耐磨，轴套内孔经研磨刮削，能达 到较高配合精度，内壁上一定要有润滑油的油槽，轴套的润滑非常重要，干磨的话，轴和 轴套很快就会报废，最好安装时刮削轴套内孔壁，这样可以留下许多小凹坑，增强润滑。 简而言之，套筒的作用有：1. 减少摩擦；2. 减少振动；3. 防腐蚀；4. 减少噪音；5. 便于维修；6. 利用不同材料组成的摩擦副减少黏结；7. 简化结构制造工艺。二、套筒的技术要求加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度等级表面粗糙度Ra/p m外圆表面e 78

2、mm 到 e 52o.o2mm、50-o.o2mmIT716左端面-0.06-0.04e 50-0.02mmIT932右端面-0.04M45mmX 1.5mmIT932内槽R2mm，坡脚 45，长为 5+0.05 mmIT932台阶+0.03R5mm，纵深 10mmIT932内孔e 32mm 到 e 34mmIT932三、审查套筒的工艺性 分析零件图可知，套筒除外圆表面精度要求较高外，其他面精度均不高，不需要高精度机 床加工，整体上能够保证在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来， 由此可见，该零件工艺性较好。四、确定套筒的生产类型由设计题目知：Q=2000 件/年，N=Qn (1+a %+p %) =2OOOX1X(1+3%+05%) =2070 件/年，为中批量生产。第二节 确定毛坯、绘制毛坯简图套筒在工作过程中承受一定的冲击和载荷，为保证套筒的强度和耐磨度，毛坯选用e85mm 棒料，45钢，长度为150mm。第三节 拟定套筒工艺路线一、 定位基准1. 精基准的选择根据套筒的技术要求和装配要求，选择套筒的右端面和中心轴线作为精基准，零件上很多 表面都是采用它作为基准进

3、行加工，遵循了“基准统一”原则。零件的中心轴线是外圆和 内孔的设计基准，右端面是左端面的设计基准，选用它们作为精基准，实现了设计基准和 工艺基准的重合，保证了被加工表面的垂直度要求，遵循了“基准重合”原则。选择78mm 外圆表面和内孔互为精基准进行加工，遵循了“互为基准”原则。2. 粗基准的选择作为粗基准的平面应较平整，没有表面的欠缺，零件中只有左端面和棒料外圆表面满足条 件，选用左端面为后来右端面作为精基准做准备，选用外圆表面则能保证内孔的壁厚均匀。二、 表面加工方法的确定根据各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定工件各加工表面的加工方法加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/p m加工方案外圆表面IT716车削左端面IT93.2车削右端面IT93.2车削内槽IT93.2车削台阶IT93.2车削内孔IT93.2钻、镗、扩、车削三、加工阶段的划分 该套筒加工质量要求较高，加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。 粗加工阶段：先确定精基准，为加工外表面及左右端面做定位准备，保证其他加工表面的 精度要求，然后车削各个加工表面。半精加工阶段：完成钻孔，推镗，扩孔及镗内锥孔 精加工阶段：完成

4、对需要精加工表面的车削。四、工序的集中与分散 本次课题采用工序集中原则安排套筒的加工工序，该套筒为中批量生产，可以采用万能型 机床配以专用工具及夹具，以提高生产率；另外，采用工序集中原则可使装夹次数减少， 缩短辅助时间的同时也保证了各加工表面之间的相对位置精度要求。五、工序顺序的安排 1机械加工工序2.遵循“先基准后其他”原则。首先加工精基准，即套筒的78mm外圆表面和右端面。 3 遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。4. 遵循“先主后次”原则，先加工主要表面（外圆表面、左右端面和内孔），后加工次要 表面（内槽、台阶）。5. 遵循“先面后孔”原则，先加工678mm外圆，后以 78mm外圆为定位精准加工内孔。 综上所述，该套筒的工艺安排顺序为：基准加工主要表面粗加工主要表面半精加工和 次要表面加工主要表面精加工。综上所述，该套筒的工艺安排顺序为：基准加工主要表面粗加工主要表面半精加工和 次要表面加工主要表面精加工。六、确定工艺路线工序号工序名称工序内容定位基准1备料6 85mm棒料，45钢，长度150mm2车1粗车6 79mm外圆长度为108mm, 654mm外圆长

5、度为45mm，及螺纹M45mmX 1.5mm三爪自定心卡盘夹左端，大头顶针 顶另一端2.用磨好的车刀一次性车出半径为 2mm，坡脚为45，长为5+0.05 mm的+0.03内槽3车端面及倒角2mmX45二爪自定心卡盘夹左端，搭中心架 托6 79mm处4用磨好的车刀车出半径为5mm，纵深 为10mm的台阶二爪自定心卡盘夹左端，大头顶针 顶另一端5粗车空刀槽深4mm长度为10mm6粗车6 51mm外圆长度为30mm7切断刀切断8车端面及倒角2mmX45二爪自定心卡盘夹右端，搭中心架 托6 79mm处3钻、深孔推镗1钻孔6 79mm外圆2粗镗孔后精扩孔至6 32mm3粗镗孔后精扩孔至 6 34mm，长度30mm4车坡角0.5X45。的台阶4车1用磨好的车刀车出1： 20锥孔内孔本身2镗内锥孔15长度为10 mm软爪夹右端，中心架托另一端4精车6 78mm、6 52-0.02 mm、6 50-0.02-006-0.04mm外圆表面二爪自定心卡盘夹右端，大头顶针 顶另一端第四节 机床设备及工艺装备的选用一、 机床设备的选用在中批量生产条件下，可选用一般的专用设备和组合机床，也可选用通用设备。本次

6、选用的是C6132A型、Z5140B和TA617型组合车床。二、 工艺设备的选用 工艺设备包括刀具、夹具和量具，本次为中批量生产，采用的都是专用夹具。第五节 加工余量、工序尺寸和公差的确定一，工序 2、 7、 16车套筒外圆的加工余量，工序尺寸和公差的确定加工过程：1）以左端面为定位基准，粗车外圆尺寸，保证工序尺寸为6 81mm2）以左端面为定位基准，粗车外圆尺寸，保证工序尺寸为 79mm3)以右端面为定位基准，精车外圆尺寸，保证工序尺寸为6 78mmZs=85-78=7mmZs1=(85-81)/2=2mmZs2=(81-79)/2=1mmZs3=(79-78)/2=0.5mm粗车6 52mm 的外圆1) 以左端面为基准，粗车外圆尺寸，重复相同的操作六次，以保证尺寸为6 54mm2) 以右端面为基准，精车外圆尺寸，保证尺寸为6 52mmZmin=(0-(-0.02)/2=0.01mmZs=78-52=26mm Zmax=(0-(-0.06)/2=0.03mmTz=Zmax-Zmin=0.03-0.01=0.02mm粗车50的外圆1) 以左端面为定位基准，粗车外圆，保证尺寸为6 54m

7、m2) 以左端面为定位基准，粗车外圆，保证尺寸为6 51 mm3) 以右端面为定位基准，精车外圆，保证尺寸为6 50mmTz=Zmax-Zmin=0.02-0.01=0.01mm二，工序 3槽的加工余量、工序尺寸和公差的确定Zs=35-30=5mm Zmax=0.05-0=0.05mm Zmin=0.03-0=0.03mm Tz=Zmax-Zmin=0.02mm三，工序10、11一粗镗一精扩孔至e 32mm的加工余量、工序尺寸和公差的确定査表可得，精扩孔余量Z =0.25mm,粗镗余量Z =1.75mm，钻孔余量Z =30mm。查扩孔推镗钻表可依次确定各工序尺寸的加工精度等级为精扩孔：IT9,粗镗：IT11，钻孔：IT12. 根据上述结果，再査标准公差数值表可确定各工步的工序尺寸及公差分别为：精扩孔： e 32+0.057，粗镗： e 31.75+0.095，钻孔： e 30+0.15 mm。0 0 0同理，工序10、12一粗镗一精扩孔至e 34mm的加工余量、工序尺寸和公差的确定 可知：精扩孔余量Z =025mm，粗镗余量Z =175mm，钻孔余量Z钻=32mm。各工序尺寸的 扩孔推

8、镗钻加工精度等级为精扩孔：IT9,粗镗：IT11,钻孔：IT12.各工步的工序尺寸及公差分别 为：精扩孔： e 34+0057，粗镗： e 3375+0095，钻孔： e 32+015 mm。0 0 0第六节 切削用量的计算1 工序2、工序7和工序16一一车套筒外圆该工序分为三个工步，加工e78mm外圆、e52mm、e50mm外圆，粗车都是以左端面为定位精准，精车以右端面为定位基准：加工6 78mm外圆的背吃刀量Z1=ZS1+ZS2+ZS3=2mm+1mm+05mm=3 5mm；按机床功率为 510kW,工件一夹具系统刚度为中等条件选取，进给量f1=0.08mm/r ；由表可知，取转速 n=1440r/mi n,切削速度 v1=384.5m/min;加工 52mm外圆的背吃刀量Z2=Zs/2+Zmax+Zmin=1304mm；按机床功率为510kW，2工件一夹具系统刚度为中等条件选取,进给量f2=008mm/r；由表可知,取转速n=1440r/min, 切削速度 v2=3845m/min;2加工6 50mm外圆的背吃刀量Z3= Zs/2+Zmax+Zmin=403mm；按机床功率为510kW， 工件一夹具系统刚度为中等条件选取,进给量f3=008mm/r；由表可知,取转速n=1440r/min, 切削速度 v3=3845m/min;2工序3用磨好的车刀一次性车出半径为2mm,坡脚为45,长为5+。.。5 mm的内槽+0.03背吃刀量Z4= Zs/2+Zmax+Zmin=258mm；按机床功率为510kW,工件一夹具系统刚度 为中等条件选取，进给量f4=008mm/r；由表可知，取转速n=1440r/min,切削速度 v4=3845m/min;3 工序 10、11一一钻一粗镗一精扩孔至6 32mm（1）钻孔工步1）背吃刀量的确定,取 ap=30mm,p2）进给量的确定,由表可知, f=04mm/r;3） 切削速度的计算，由表及按工件材料为45钢，取转速n=960r/min,切削速度 v=905m/min;（2）粗镗孔工步1）背吃刀量的确定，取a=175mm,p

《套筒课程设计》由会员hs****ma分享，可在线阅读，更多相关《套筒课程设计》请在金锄头文库上搜索。