活塞杆课程设计答辩

1、机械制造技术基础机械制造技术基础课程设计答辩课程设计答辩答辩人：答辩人：XXXXXX指导老师：指导老师：XXXXXX设计题目设计题目1零件的工艺分析零件的工艺分析2确定毛坯确定毛坯3工艺规程设计工艺规程设计4Contents 设计心得体会设计心得体会5参考文献参考文献6设计题目：活塞杆 毛坯为锻件技术要求： 1、1:20锥度接触面积不少于80%。 2、50 mm部分氮化层深度为0.20.3mm，硬度6265HRC。 3、材料38CrMoALA。零件的工艺分析(1)零件的功用、结构及特点零件的功用、结构及特点：活塞杆是支持活塞做功的连接部件，大部分应用在油缸、汽缸等运动部件中，是一个运动频繁、技

2、术要求高运动部件。 活塞杆在正常使用中，承受交变载荷作用， 处有密封装置往复摩擦其表面，所以该处精度高又耐磨。活塞杆采用 表面渗氮深度 ，硬度达到 。这样使活塞杆内部有一定的韧性，外部又具有较好的耐磨性。零件的工艺分析(2)零件的技术要求：零件的技术要求：1）50 mm770mm自身圆度公差为0.005mm。2）左端M392-6g螺纹与活塞杆50 mm中心线的同轴度公差为0.05mm。3）1:20圆锥面轴心线与活塞杆50 mm中心线的同轴度公差为0.02mm。4）1:20圆锥面自身圆跳动公差为0.005mm。5）1:20圆锥面涂色检查，接触面积不小于80%。6）50 mm770mm表面渗氮，渗

3、氮层深度0.20.3mm,表面硬度6265HRC。 材料38CrMoALA是常用的渗氮处理用钢。确定毛坯(1)确定毛坯确定毛坯种类种类 毛坯选择38CrMoALA经渗氮处理的合金结构钢。因为合金结构钢经调质处理和表面渗氮后，有很高的心部强度、优良的耐磨性和耐疲劳性能，热处理变形很小。 活塞杆连接活塞运动，承受交变载荷，应具有一定的抗拉和抗压强度、刚度，因此选用锻造的方法，以改善机械性能。确定毛坯(2)确定加工余量、毛坯尺寸及公差确定加工余量、毛坯尺寸及公差参考文献可知，台阶轴类锻件机械加工余量a=10 4mm ，取a=10mm ，绘制零件毛坯合图如下：根据零件图各个部分的加工精度要求，锻件的尺

4、寸公差等级为712级工艺规程设计（1）定位基准的选择定位基准的选择 粗基准采用锻造后的毛坯外圆。中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹毛坯外圆，车端面、钻中心孔。一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作为粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车一端外圆，然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹另一端面，钻中心孔，才能保证两中心孔同轴。 根据活塞杆的技术要求和装配要求，应选择活塞杆的左右端面和两端面的中心孔作为精基准。零件上的很多表面都可以以两端面作为基准进行加工。可避免基准转化误差，也遵循基准统一原则。两端的中心轴线是设计基准。选用中心轴线为定为基准，可保证表面最后的加工位置精度

5、，实现了设计基准和工艺基准的重合。（2 2）制定工艺路线）制定工艺路线 表面加工方法选择工艺规程设计工艺路线的确定加工阶段的划分 对精度要求较高的零件，其粗，精加工应该分开，以保证零件的质量。 活塞杆的加工质量要求较高，其中表而粗糙度要求最高为Ra 0. 4um，另外几处圆跳动也有较高的位置精度要求。精加工方案的确定，将该活塞杆的加工划分为五个阶段:粗车(粗车外圆、端面和钻中心孔)、精车(精车各处外圆、台阶及次要表面等)、粗磨（粗磨各处外圆)、半精磨、精磨。工艺规程设计加工顺序的安排 制定加工方案的一般原则为:先粗后精，先近后远，先主后次，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。制定工艺

6、路线要保证加工质量，提高生产效率，降低成木。根据生产类型是小批量生产，零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下，采用通用机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺规程设计热处理工序 在切削加工前应安排退火处理，提高改善轴的硬度，消除毛坯的内应力，改善其切削性能。在精加工之前进行调质处理，能提高轴的综合性能。最终热处理安排在半精磨之后，精磨加工之前，其能提高材料强度、表面硬度和耐磨性。工艺规程设计辅助工序的安排 毛坯铸件制造完成后，要对铸件的质量进行初检，避免缺陷零件进

7、入下道工序当中，造成废品。零件在制造完成后，需要清除毛刺，清洗零件，以便为下一步的静平衡检测做准备，为此在机械加工完成之后，安排一次去毛刺，清洗的过程，去除毛刺和油污。最后，对零件进行静平衡检测，以保证零件的加工要求，同时可以筛除不合格产品，保证出厂的质量。工艺路线一（XXX完成）工艺路线二（XXX完成） 方案一与方案二的不同之处在于是先铣正六边形棱柱还是先车螺纹。因为先车螺纹，可以减少装夹次数以及装夹带来的误差，综合比较分析，考虑选择方案二更为合适。（3）机械加工余量、工序尺寸及公差的确定）机械加工余量、工序尺寸及公差的确定工艺规程设计加工设备及工艺装置的选择加工设备及工艺装置的选择机床的选

8、择机床的选择工序10、20、30、40、60：为了减少装卸时间，这几部工序的车端面、打中心孔、倒角、切槽、车螺纹、车外圆、车锥度都在同一车床上完成，该零件为批量生产，选用机床使用范围较广的为最佳，因此，选用CA6140型机床能满足加工要求。且在粗、精车时，一定要分开。车外圆时，要使用跟刀架，以减少加工时工件的变形；在车螺纹时，要使用中心架。工序80: 铣正六边形棱柱时，用三爪自定心卡盘夹持工件，卡盘上安装万能分度头，用面铣刀每加工一表面后，万能分度头旋转60，再加工另一表面，在卧式铣床上加工，选用X62W型卧式铣床。工序100、120：粗磨、半精磨锥度，精磨外圆）50 mm至图样尺寸。并涂色检

9、查，1：20锥度接触面积不少于80%，可以用标准的1：20环规检查，因为外圆精度要求高，参考文献选用外圆磨床MQ1350。工艺规程设计加工设备及工艺装置的选加工设备及工艺装置的选择刀具的选择 由于零件材料为合金结构钢，为保证刀具切削性能，因此刀具材料选用合金结构钢38CrMoALA，表面渗氮处理。车外圆采用主偏角为90(P30)的车刀，车端面采用主偏角为45(P10)的车刀。切断刀材料取高速钢，125mm20mm20mm，切刀宽度a=5mm。车螺纹时选用牙型为 的螺纹车刀。 铣正六边形棱柱时，选硬质合金套式面铣刀，主偏角Kr=75，直径d=80mm。 磨削外圆和锥度时，选用白钢玉平行砂轮。（磨

10、料为白钢玉，粒度60#，硬度为中软，陶瓷结合剂，砂轮宽度应窄）。工艺规程设计加工设备及工艺装置的选择加工设备及工艺装置的选择量具的选择量具的选择 零件为成批生产，一般可采用通用量具。各端面、正六边形棱柱、外圆精度要求不高，可选用0-1000mm的游标卡尺，即能达到测量目的。长度测量选用钢板尺。测量螺纹选用螺纹规。 锥度环规：1:20锥度外圆的精度要求高，所以可使用1:20锥度环规来检查。 切削用量及时间定额的确定以工序8（半精车外圆）为例，进行数据计算（谭小荣完成）Page 22以工序12（铣正六边形棱柱）为例，进行数据计算（张洁钰完成）Page 24设计心得体会1.首先，在设计的过程中必须严

11、肃认真，一丝不苟，精益求精，才能在设计思想，方法和技能各方面获得较好的锻炼与提高。2.机械设计课程设计是在老师的指导下独立完成的。必须发挥设计的主动性，主动思考问题、分析问题和解决问题。3.设计中要正确处理参考资料和创新的关系。熟悉和利用手中的资料，既可避免许多重复的工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的重要保证。善于掌握和使用各种资料，如参考和分析已有的设计方案，合理选用已有的经验设计数据，也是设计工作能力的重要方面。 通过这次为期两周的课程设计，我拓宽了知识面，锻炼了能力，综合素质得到了较大提高。同时，也让我找出了自身状况与实际需要的差距，可以在以后的学习中及时补充相关知识，为求职与正式工作做好充分的知识、能力准备，从而缩短了从校园走向社会的心理转型期