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1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)HUNAN UNIVERSITY課程設計說明書課程設計說明書設計題目設計題目調速套筒的機械加工工藝調速套筒的機械加工工藝路線擬定路線擬定課程名稱課程名稱機械制造工藝學機械制造工藝學班級班級機自機自 10041004姓名姓名hhhhhhhh學號學號20100kkk20100kkk指導老師指導老師kkk2013 年年 6 月月 1 日日精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)目 錄精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)一、調速套筒的零件圖一、調速套筒的零件圖二、調速套筒的工藝審查二、調速套筒的工藝審查通過對零件圖的詳細審閱，該零件的基本工藝狀況已經(jīng)大

2、致掌握。主要工藝狀況如下敘述：零件的材料為鑄鐵 HT25-47，采用砂型機器造型，生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但是塑性較差、脆性較高、不適合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)工，要正火處理，并采用時效處理或回火消除內應力 。根據(jù)對零件圖的分析，該零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求如下：1.粗糙度要求：粗糙度要求：40 外圓的側面凸臺邊與 35 內表面，粗糙度均為 Ra0.8；40 外圓、23*31.5 的矩形槽粗糙度為 Ra3.2；6的孔內表面粗糙度為 Ra1.6；尺寸 14 兩側面、45.5 外圓面的粗糙

3、度由不去除材料的方法獲得；其余為 Ra6.3。2.夾具要求：夾具要求：此零件為薄壁件，而且加工外圓需要以 35 內孔軸線定位，因此該工件的夾具方案要認真考慮，盡量避免其他因素導致變形等影響。3.確定粗基準：確定粗基準：56 左右端面，根據(jù)零件的總體加工特性，為整個機械加工過程中主要的基準面，粗糙度為 Ra6.3，因此在制定加工方案的時候應當首先將右端面加工出來。4.40 的外圓側面凸臺邊粗糙度為 Ra0.8，要求的精度很高，而外圓面要求是 Ra3.2，且沒有退刀槽，因此該孔的加工是個難點，需要選擇合適的加工方法來達到此側面的技術要求。535 內孔，粗糙度要求 Ra0.8，精度很高，要倒 45角

4、；且 40、45.5 外圓面要以該孔的軸線為基準，因此需要合適的方法來實現(xiàn)和保證精度。6.56 的凸臺因為不是完全的圓柱面，而且粗糙度要求不高，立式銑床可以很好實現(xiàn)此功能。7.23*31.5 矩形槽，粗糙度為 Ra3.2，因此可以用銑床加工。精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)8.6 孔粗糙度 1.6，公差等級 K7，與 A 位置度 0.1，垂直度0.15，因此需要先鉆孔、再鉸孔，且有 0.5*45倒角。9.2.5 孔與 B 位置度 0.1，可以直接鉆孔實現(xiàn)。通過以上分析，確定調速套筒的簡單工藝路線安排如下：零件定位夾緊加工出 56 左右端面粗鏜 35 內孔粗車 40 外圓面以外圓中心線

5、為基準，精鏜 35 內孔倒角粗銑 56 凸臺粗車 46 外圓面銑矩形槽鉆 6 和 2.5 的通孔。三、加工路線的設計三、加工路線的設計(1) 加工路線的設計加工路線的設計方案一：方案一：工序號工步號工步內容定位基準工序2粗車、半精車左端面56 右端面工序2粗車、半精車右端面56 左端面工序1粗鏜 35 內孔外圓面、右端面工序1粗車外圓面,粗車 8H9 槽35 內孔、右端面精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)方案二：方案二：工序1粗車 8H9 槽側面35 內孔、右端面工序1精鏜 35 內孔，倒2*45角外圓面、右端面工序1精車外圓面、8H9 槽，倒0.5*45角35 內孔、左端面工序2粗、

6、精磨 8H9 槽側面35 內孔、左（右）端面 工序2粗車 46、45.5 外圓面35 內孔、右端面1粗銑 23*31.5 矩形槽工序XIII2半精銑 23*31.5 矩形槽35 內孔、右端面2鉆、鉸 6 孔2鉸 6 孔，倒 0.5*45角工序XIV2鉆、鉸 2.5 孔35 內孔、右端面工序工步號工步內容定位基準精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)號1粗車外圓 562粗車 40工序5倒角 245，0.545中心孔定位2粗鏜，半精鏜中心內孔 35H9 至尺寸 35 工序4孔兩邊倒角外圓 56 定位工序1精車外圓 56、精車外圓 40中心孔定位工序1精鏜中心內孔 35H9 至 35H9外圓 5

7、6 定位1粗銑槽 23，長度 31.5 3粗銑 3mm 與 5mm 的兩外圓側面4精銑槽 23，長度 31.5工序5精銑 3mm 與 5mm 的兩外圓側面至尺寸 8H9中心孔定位1鉆孔 6mm,調轉 180，鉆孔6mm工序2鉸孔 6mm 至 6，調轉 180，鉸孔 6mm 至 6中心孔定位工序2 鉆、鉸 2.5 通孔中心孔定位精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)(2)加工路線的比較和選擇加工路線的比較和選擇 方案一：方案一：該方案采用的互為基準的原則，保證了連續(xù)加工工序的基準基本保持一致，在整個工藝路線中，大多工序以 35 中心軸線及右端面為定位基準，減少了因定位誤差帶來的加工精度的影響

8、；且在加工過程中，考慮了薄壁筒件的特殊加緊方法，降低了因夾具選取不當帶來的零件變形；工藝路線安排緊湊，加工順序合理。 方案二：方案二：該方案在加工過程中，定位基準有頻繁的變動，且基準的確定方法不遵循基準選取原則，沒考慮薄壁零件的特殊夾緊方式，加工誤差較大。綜上，綜上，方案一方案一為最優(yōu)方案。為最優(yōu)方案。四、工藝基準的選擇四、工藝基準的選擇粗基準粗基準：以左右兩端面及外圓表面和內孔互為基準原則，初步選定粗 基準為內孔及右端面；精基準精基準：以粗基準為加工基準，進行外圓表面的精車，并以精車后的 外圓表面的為基準，精鏜內孔，定精基準。精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)五、加工工藝流程詳解五、

9、加工工藝流程詳解 工序：鑄造毛坯； 工序：清砂，檢驗； 工序：正火處理 HB187-255； 工序：以右端面為基準，粗車、半精車左端面； 工序：以左端面為基準，粗車、半精車右端面； 工序：以外圓面、右端面為基準，粗鏜 35 內孔； 工序：以 35 內孔、右端面為基準，粗車 56 外圓面、8H9 槽； 工序：以 35 內孔、左（右）端面為基準，粗銑 8H9 槽側面； 工序：以外圓面、右端面為基準，精鏜 35 內孔、倒2*45 角； 工序：以 35 內孔、左端面為基準，精車 8H9 槽，倒0.5*45 角； 工序：以 35 內孔、左端面為基準，粗、精磨 8H9 槽側面； 工序：以 35 內孔、右端

10、面為基準，粗銑 46 外圓面； 工序：以 35 內孔、右端面為基準，粗銑、精銑 23*31.5矩形槽；工序：以 35 內孔、右端面為基準，鉆 6 孔、2.5 孔，鉸 6 孔，倒 0.5*45角；精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 工序：鉗工去毛刺，清洗；工序：終檢；工序：入庫。六、加工余量的確定六、加工余量的確定根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯的尺寸如下： 零件材料為灰鑄鐵，毛坯采用砂型機器造型鑄造，根據(jù)實用機械制造工藝設計手冊（以下簡稱設計手冊），查表2-3（第 44 頁）及表 2-4（第 45 頁），確定鑄件加工余量等級為 G，公差等級為

11、 8 到 10（取公差等級為 8），查表得鑄件機械加工余量 Z=2.0mm。（1）35H9 孔左端面，表面粗糙度為 Ra6.3 um，加工余量Z=2.0mm， 需要經(jīng)過粗車半精車兩步才能滿足其精度要求。粗車 單邊余量 Z=1.6mm半精車 單邊余量 Z=0.4mm(2)35H9 孔，表面粗糙度為 Ra0.8 um，加工余量 Z=2.0mm， 需要經(jīng)過粗鏜半精鏜精鏜三步方能滿足其精度要求。粗鏜 單邊余量 Z=1.4mm精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)半精鏜 單邊余量 Z=0.4mm精鏜 單邊余量 Z=0.2mm(3)35H9 孔右端面, 表面粗糙度為 Ra6.3 um，加工余量Z=2.

12、0mm，需要經(jīng)過粗車半精車兩步才能滿足其精度要求。粗車 單邊余量 Z=1.6mm半精車 單邊余量 Z=0.4mm(4)寬 8 的環(huán)形槽，表面粗糙度為 Ra3.2 um，加工余量Z=2.0mm，需要經(jīng)過粗車半精車精車三步方能滿足其精度要求。粗車 單邊余量 Z=1.4mm半精車 單邊余量 Z=0.4mm精車 單邊余量 Z=0.2mm(5)6 K7 孔，表面粗糙度為 Ra1.6 um，根據(jù)設計手冊，砂型鑄造一般最小孔徑為 30mm，由于孔的尺寸較小，故采用實心鑄造。經(jīng)過鉆鉸兩步方可滿足其精度要求。鉆 單邊余量 Z=2.75 mm鉸 單邊余量 Z=0.25 mm(6)寬 23 的槽，表面粗糙度為 Ra

13、3.2 um，加工余量 Z=2.0mm，需要經(jīng)粗銑精銑兩步方能滿足其精度要求。粗銑 單邊余量 Z=1.6 mm精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)精銑 單邊余量 Z=0.4 mm(7)2.5 孔，表面粗糙度 Ra6.3um，為根據(jù)設計手冊，孔的尺寸較小，故采用實心鑄造。經(jīng)過一步鉆孔即可滿足精度要求。 鉆 單邊余量 Z=1.0 mm鉸 單邊余量 Z=0.25 mm7、調速套筒加工設備和工藝裝備的選擇調速套筒加工設備和工藝裝備的選擇（1）機床、夾具的選擇）機床、夾具的選擇 1）粗車時選擇在普通車床上進行加工，夾具選擇三爪卡盤裝夾即可； 2）半精車、精車選擇在數(shù)控機床上進行加工，夾具選擇軟抓進

14、行裝夾； 3）鉆孔選則在鉆床上進行加工，選用組合夾具裝夾； 4）根據(jù)本零件的特點，外表面選擇開式墊圈加卡盤夾緊，內孔采用可漲心軸夾緊。（2）刀具的選擇刀具的選擇從零件圖中分析可知，該零件加工的部位有端面、外圓、內輪廓、孔、螺紋等。根據(jù)其加工特性，確定該零件的加工刀具如下表所示：刀具名稱刀具材料刀具規(guī)格加工部位精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)外圓粗車刀YT15900粗車外圓外圓精車刀YT15350精車外圓粗鏜刀YT15600粗鏜內輪廓精鏜刀YT15450精鏜內輪廓麻花鉆合金5.5mm鉆 6 孔底孔麻花鉆合金2.5mm鉆 2.5 孔鉸刀合金6.0mm鉸 6 孔銑刀硬質合金100mm，厚5

15、mm銑 23mm 槽（3）量具的選擇）量具的選擇 量具主要根據(jù)生產(chǎn)類型和所檢驗的精度來選擇。在單件小批量生產(chǎn)中應采用通用量具，在大批量生產(chǎn)中則采用各種量規(guī)和一些高生產(chǎn)率的專用量具。八、工藝過程綜合卡片八、工藝過程綜合卡片工序號工步號工序內容加工余量/mm機床設備刀具量具工1鑄造毛坯游標卡尺精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)序 I工序II1檢驗毛坯游標卡尺工序III1毛坯熱處理(正火處理）游標卡尺工序1粗車、半精車左端面2CK6140硬質合金車刀游標卡尺工序1粗車、半精車右端面2CK6140硬質合金車刀游標卡尺工序1粗鏜 35 內孔1.4T716 立式鏜床35.5 鏜刀內徑千分尺、塞規(guī)工

16、序1粗車外圓面2CK4140硬質合金車刀游標卡尺工序1粗車 8H9 槽1.4CK6140硬質合金車刀游標卡尺精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)工序2半精鏜、精鏜 35 內孔，倒 2*45角0.6T716A 立式鏜床35 鏜刀內徑千分尺、塞規(guī)工序1精車外圓面、8H9 槽，倒 0.5*45角0.6CK6140硬質合金車刀游標卡尺2粗精磨 8H9 槽側面0.1M7350金剛石砂輪粗糙度樣板工序2粗銑 46、45.5 外圓面2X5032 立式銑床硬質合金銑刀游標卡尺1粗銑 23*31.5 矩形槽1.6X5032 立式銑床硬質合金銑刀游標卡尺工序XIII2精銑 23*31.5 矩形槽0.4X50

17、32 立式銑床硬質合金銑刀游標卡尺1鉆 6 孔5.5立式鉆床 Z525直柄麻花鉆內徑千分尺2鉸 6 孔，倒 0.5*45角0.5立式鉆床 Z525鉸刀內徑千分尺工序XIV3鉆 2.5 孔2.5立式鉆床 Z525直柄麻花鉆內徑千分尺精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)九、九、零件毛坯綜合圖零件毛坯綜合圖10、總結心得體會總結心得體會 在完成此次“調速套筒機械加工工藝路線的擬定”的大作業(yè)之后，回想整個設計過程，收益頗豐。從開始的茫然，到后來通過小組討論，確定加工順序、工藝路線等，讓我深深體會到了“學以致用”的重要性。作為機械學子，我們更應該將書本所學運用到實踐當中，而課程設計便是一個很好的機會。這次設計作業(yè)讓我對書本知識、對機械加工過程有了更深刻的理解，同時也明白了自己的欠缺與不足，在鞏固專業(yè)知識的同時，培養(yǎng)了自己嚴謹、細心的品質，增強了溝通、合作的能力。