1、1湖南电气职业技术学院毕 业 设 计题 目： 车床尾座套筒生产加工工艺设计 学生姓名： 卢 曼 专 业： 机械设计与制造 系 别： 机械工程系 指导教师： 罗 佳 2012 年 11 月 30 日2目 录第一章 绪 论 .3第二章 毕业设计任务书 .4第三章 零件图样分析（重点） .53.1 图样 .53.2 零件图样功能分析: .53.3 加工工艺的分析 .5第四章 零件的生产类型 .9第五章 拟定零件加工工艺路线分析 .155.1 选择零件各表面的加工方法 .15第六章 零件的毛坯类型及其制造方法 .296.1 零件毛坯类型 .29第七章 选择零件的定位基准和加工装备 .307.1 零件的
2、定位基准选择 .307.2 加工装备的选择 .30第八章 确定加工参数及程序设计 .338.1 加工参数 .338.2 加工程序： .34第九章 总 结 .36第十章 参考文献 .383第一章 绪 论毕业设计的目的：车床尾座套筒加工工艺规程设计属于一种典型零件的加工工艺规程设计，在编写它的加工工艺规程的过程中涉及到热处理、各类机床的选用、夹具设计等很多方面的知识，它综合了机械制造技术基础 、材料成型 、 工程材料 、 夹具设计 、 机床概论等多门机械制造专业的主干专业课，因此在这个过程中不但可以使我加深以前所学的专业课的理解，也可以让我把以前所学的一些专业课程融会贯通，起到温故而知新的作用，为
3、以后的继续学习和深造打下坚实的基础。车床尾座套筒属于一类典型的零件，掌握了它的加工工艺规程就等于掌握了这一类零件的加工工艺规程。研究车床尾座套筒加工工艺规程就等于在研究一类零件的加工工艺规程，因此制定出一套经济的加工工艺规程意义深远。这不紧影响到这一类零件的加工成本，还可以为将来 CAPP系统的发展准备出一套最优的检索资料。4第二章 毕业设计任务书课题一：车床尾座套筒生产加工工艺设计零件图：生产批量：单件小批生产，每次 50 件设计要求：1 完成零件图工艺过程卡、工序卡、刀具卡、手工绘制零件图一张说明书一份。2、要求设计方案必须注重经济性，尽量选用选用工装及设备，减少实际生产加工的外委加工。3
4、、说明书必须有设计结果的总结分析？参考文献。5第三章 零件图样分析（重点）: 3.1 图样图 2.1 车床尾座套筒零件简图3.2 零件图样功能分析:车床尾座套筒是车床尾座箱的重要零件。它的作用是:一、用来安装尾座套筒顶尖，利用尾座套筒顶尖来顶紧工件，并和主轴卡盘一起起支撑作用，做为工件车削时的定位基准；二、莫氏四号锥孔可以安装钻头、铰刀、镗刀，用来在工件上加工孔。车床尾座套筒在工作时承受着不断变化的压力、惯性力和它们的力矩作用，而且它的精度直接影响工件的定位精度，因此要求车床尾座套筒具有强度高、刚度大、耐磨性好，莫氏四号锥孔表面加工尺寸精确，并且润滑可靠。3.3 加工工艺的分析1、加工要求;
5、6车床尾座套筒的主要加工表面有：莫氏四号锥面、外圆表面、内圆表面和键槽面等。其机械加工的主要技术要求已标注在零件图上，但还应满足下列加工要求：1) mm 外圆的圆柱度公差为 0.005mm。013.52)莫氏 4 号锥孔轴心线与 mm 外圆轴心线的同轴度公差013.5为 0.01mm。3)莫氏 4 号锥孔轴心线对 mm 外圆轴心线的径向跳动公013.5差为 0.01mm。4)键槽 mm 对 mm 外圆轴心的平行度公差为085.3013.50.025mm，对称度公差为 0.1mm。5)锥孔涂色检查其接触面积应大于 75。6)调质处理 2832HRC。7)局部外圆及锥孔淬火 4550HRC。2、工
6、艺分析：1）在安排加工工序时，应将粗，精加工分开，以减少切削应力对加工精度的影响。并在调质处理前进行粗加工，调质处理后进行半精加工和精加工。2）车床尾座套筒左端莫氏 4 号锥孔与右端 28mm、30mm孔，应在进行调质处理前钻通，这样有利于加热和内部组织的转变，使工件内孔得到较号的处理。3）工序 8 粗车外圆时，可以采用专用心轴(a)或者 (b)。如图72.4(a) ，2.4(b)。4）精磨 mm 外圆时，采用专用心轴(c)定位装夹工件。013.5如图 2.4(c)。5）工序 18 以后，再采用中心架托夹工件外圆时，由于键槽mm 的影响，这时应配做一套筒配合中心架的装夹，以保证工08.3件旋转
7、平稳，不发生震动。6） mm 外圆轴心线是工件的测量基准，所以磨削莫氏013.54 号锥孔时，定位基准必须采用 mm 外圆。加工时还应找正013.5其上母线与侧母线之后进行。7）加工 mm 键槽时，应在夹具上设置对称度测量基准，在085.3加工对刀时，可边对刀边测量，以保证键槽 mm 对 mm085.3013.5外圆轴心线的对称度。8）为了保证 R2 半圆槽和 mm 键槽的对称度。如图 2.5，在085.3夹具定位块 4 上开一个 8 的孔，将工件 1 夹在 V 形块 2 内，在8 的孔中插入滑配销子 5，将工件铣好的键槽 mm 卡在销子 5085.3上在夹紧，再铣 R2 半圆槽。图 2.5
8、铣键槽夹具9） mm 外圆的圆柱度检验，可将工件外圆放置在标准013.58V 形块上（V 形块放在标准平板上） ，用百分表测量出外圆点的圆柱度值，然后再算出圆柱度值（图 2.6） 。也可以采用偏摆仪方法，先测出工件的圆柱度值，然后计算出圆柱度值。图 2.6 在 V 形块上检测工件的圆度值10） mm 键槽对称度的检验，采用键槽对称度量规进行检085.3查（图 2.7） 。a) b)图 2.7 键槽对称度量规a)内孔键槽量规 b)外圆键槽量规11）用标准莫氏 4 号锥塞规涂色检查工件的锥孔，其接触面积应大于 75%。9第四章 零件的生产类型1.毛坯的制造方法及加工余量：车床尾座套筒毛坯的制造方法
9、及加工余量本次设计套筒采用的是 45 号钢。由于该套筒在工作过程中要承受冲击载荷和摩擦，为增强套筒的耐摩强度和抗冲击韧度，获得更好的纤维组织，毛坯选用锻件。又因为该套筒属于轻型零件，且生产类型属大批生产，为提高生产效率和锻件精度，现采用模锻 5方法制造毛坯。其锻造工艺过程为：又因为该套筒属于轻型零件，且生产类型属大批生产，为提高生产效率和锻件精度，现采用模锻 5方法制造毛坯。（1）毛坯的制造方法：本次设计套筒采用的是 45 号钢。由于该套筒在工作过程中要承受冲击载荷和摩擦，为增强套筒的耐摩强度和抗冲击韧度，获得更好的纤维组织，毛坯选用锻件。又因为该套筒属于轻型零件，且生产类型属单件小批量生产，
10、为提高生产效率和锻件精度，现采用模锻 5方法制造毛坯。其锻造工艺过程为：将棒料 80165 坯料加热至 11801240，经模锻尺寸为8016 5；在压床上切边；再在模锻锤上进行热校正；最后经热处理消除内应力，调整其硬度值到 2832HRC。套筒毛坯主要技术要求有：1)热处理：正火 2832HRC。正火：指将钢材或钢件加热到 或 （钢的上临界点温度）以上，3050保持适当时间后，在静止的10空气中冷却的热处理的工艺。正火的目的：主要是提高材料的力学性能，改善切削加工性，细化晶粒，消除组织缺陷，为后道热处理作好组织准备等。 2)棒料端面对主轴中心线的垂直度不大于 1mm；3)棒料弯曲不大于 1m
11、m。（2）加工余量：查金属切削手册 6表 1-8 有该锻件的错差公差为 1.8mm,残留飞边公差为 2.0mm,最大尺寸方向上的公差值为8.0mm。其机械加工余量为主轴颈和连杆轴颈的余量取 7mm，法兰盘外圆余量取 6mm,内孔直径的加工余量取 2.0mm，水平方向单面余量为 3.04.5mm,径向余量为 3.04.0mm。2、机床设备及布置形式：a.下料采用锯床b.粗车、半精车、精车外圆，钻、半精镗孔，本零件外廓尺寸不大且单件小批量生产，选用 C620 式车床即可c、以 0.05mm 外圆和 mm200mm 键槽定位装夹铣 R2 深5085.32mm，长 160mm 圆弧槽采用 X62W、专用铣床夹具d. 钻 6mm 孔，其中心距右端面为 25mm 采用 Z512 组合夹具 e.粗磨莫氏 4 号锥孔，采用 M2110A、中心架。粗磨 mm 外013.5圆，采用 M1432A。精磨莫氏 4 号锥孔，采用 M2110A、莫氏 4 号锥度塞规f、精车内孔采用 C620、中心架g、精磨外圆，采用 M1432A
