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課 程 設(shè) 計(jì) 學(xué) 院 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 年級(jí)班別 14級(jí)機(jī)電（6）班 學(xué) 號(hào) 3114000271 學(xué)生姓名 劉就杰 目錄 任務(wù)一 機(jī)械加工精度設(shè)計(jì)任務(wù)書 1 任務(wù)題目：“精密傳動(dòng)柱塞”加工精度設(shè)計(jì) 2 一、任務(wù)目標(biāo) 2 二、任務(wù)要求 2 三、分析、設(shè)計(jì) 3 1、標(biāo)注配合尺寸公差 3 2、 重要尺寸公差 3 3、孔軸形位公差設(shè)計(jì)標(biāo)注 3 4、表面粗糙度 3 5技術(shù)要求 3 四、設(shè)計(jì)結(jié)果 4 五、思考與討論 5 任務(wù)題目：“精密傳動(dòng)柱塞”加工精度設(shè)計(jì) 一、任務(wù)目標(biāo) 設(shè)計(jì)并完成圖一所示零部件的加工精度設(shè)計(jì)。 二、任務(wù)要求 通過獨(dú)立完成零件的加工精度設(shè)計(jì) 1.零件配合公差 2.尺寸公差 3.形狀位置公差 4.表面粗糙度 5.技術(shù)要求 三、分析、設(shè)計(jì) 1、配合尺寸公差 （1） 根據(jù)部件工作條件和性質(zhì)，應(yīng)該采用間隙配合； （2） 當(dāng)所加工工件無(wú)專門要求的時(shí)候，應(yīng)該采用基孔制； （3） 根據(jù)優(yōu)先配合選用表，一般轉(zhuǎn)速工件，一般采用間隙，考慮精度和加工經(jīng)濟(jì)性，軸應(yīng)選f7，孔則選擇H8（一般情況下軸的公差等級(jí)比孔的公差等級(jí)高一個(gè)等級(jí)）； （4） 由公差表和計(jì)算公式：標(biāo)準(zhǔn)公差=上極限偏差-下極限偏差 查資料書《公差測(cè)量與技術(shù)測(cè)量》書本可知道 Φ20f7基本尺寸20mm,公差等級(jí)IT7,標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T=21μm, es=-20μm, ei=es-IT=-41μm； Φ10H8基本尺寸10mm,公差等級(jí)IT8,標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T=22μm, EI=0μm, ES=EI+IT=22μm； Φ10f7基本尺寸10mm,公差等級(jí)IT7,標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T=15μm, es=-13μm, ei=es-IT=-28μm； 2、重要尺寸公差 重要尺寸的尺寸公差，從經(jīng)濟(jì)性方面綜合考慮可選公差等級(jí)IT8。 3、孔軸形位公差設(shè)計(jì)標(biāo)注 （1） 對(duì)于外圓柱面 控制外圓柱形狀精度，則要用于定位與固定裝置，因此外圓柱面需要有一定的形狀精度。同軸度公差為0.010mm，圓柱度公差為0.006mm，徑向圓跳動(dòng)為0.010mm。并且加工以軸線為基準(zhǔn)。 （2）對(duì)于內(nèi)圓柱面，確保內(nèi)外圓柱共軸、內(nèi)圓柱形狀精度。因其要保證與軸的間隙配合，并且要求軸運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性，因而需要有一定的精度；同軸度公差為0.010mm，圓柱度公差為0.006mm，徑向圓跳動(dòng)為0.010mm （3）內(nèi)圓柱面由于要和柱塞配合，要盡量減小摩擦系數(shù)，而外圓柱面沒太多要求，且綜合考慮學(xué)校設(shè)備等原因，則外圓柱面選擇Ra3.2，內(nèi)圓柱面選擇Ra1.6。 （4） 關(guān)于零件“柱塞”：柱塞軸以公共軸線作為基準(zhǔn)，以保證與其他零件的工作位置精度。為檢測(cè)控制方便，同時(shí)在一定程度上能控制軸頸表面形狀誤差，采用徑向圓跳動(dòng)公差控制。（5）柱塞與圓柱套筒接觸面要保證軸運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性，零件“柱塞”兩端頸軸直徑10f7，以兩軸頸軸為基準(zhǔn)，以保證與其它零件的工作位置精度，10f7 ， 同軸度公差為0.006mm，圓柱度公差為0.006mm，徑向圓跳動(dòng)為0.006mm，加工也以軸線為基準(zhǔn)。 4、表面粗糙度 粗糙度：柱塞頭兩軸頸表面及套筒內(nèi)表面粗糙度為Ra1.6，其他非重要表面為Ra3.2。 5、技術(shù)要求 調(diào)質(zhì)：淬火（840水）——高溫回火（600） 表面淬火：由于柱塞半徑小，套筒薄壁，應(yīng)該用高頻表面淬火，頻率范圍250-300kHz，淬硬層深度為0.5-2mm 低溫回火：經(jīng)檢查若表面淬火后，變形產(chǎn)生誤差較大，可低溫回火，但不高于200℃，范圍為150-200℃。 四、設(shè)計(jì)結(jié)果 圖2 工件裝配圖 圖3 圓柱套筒 圖4 柱塞 五、思考與討論 題目：思考對(duì)所提出的尺寸精度要求和形位精度要求，如何在加工過程中保證？如何在加工過程中控制或檢測(cè)？ 答： 分別從車床，刀具夾具方面來(lái)一一具體分析可知。 1， 加工刀具的選擇：選擇合適的刀具，防止因刀具的自身缺陷造成加工質(zhì)量的低下。 2， 安裝時(shí)注意：避免因受力不均而導(dǎo)致加工過程的震蕩、松動(dòng)等缺陷導(dǎo)致零件加工精度下降。車刀的方向要合理設(shè)計(jì)以避免鐵屑刮到工件表面，影響加工精度。 3， 加工過程中注意：加工時(shí)應(yīng)注意留有一定的加工余量來(lái)保證精加工的進(jìn)行。應(yīng)對(duì)工件定期測(cè)量尺寸，避免工件尺寸加工錯(cuò)誤。采用大進(jìn)給量、小背吃刀量（切深）以保證工件及刀具受力過大，保證工件加工的圓度和同軸度。 4， 精加工要注意：車床本身精度比較低，要對(duì)零件進(jìn)行拋光等超精密加工，以保證零件能適當(dāng)?shù)呐浜稀?duì)表面粗糙度的檢測(cè)，在加工過程應(yīng)該進(jìn)行仔細(xì)的多次磨削或拋光，直到得到所需要求為止。 參考文獻(xiàn)：1，《公差配合與技術(shù)測(cè)量》 .北京航天航空大學(xué)出版社，2010.