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文档简介
机械制造工艺学课程设计说明书课题:多用磨床油缸筒课程设计学生姓名:专业:机械制造及自动化学号:班级:指导教师:机械工程学院2023年12月28日目录1零件的作用………………22.零件的技术及工艺分析……………23.毛坯确实定…34.拟定加工工艺路线………35.机床设备及工艺设备的选择……………66.加工余量工序尺寸和公差确定………77.切屑用量计算……………98.编写工艺文件………………119.参考文献…………………1110.设计总结…………………111.零件的作用多用磨床油缸筒零件是液压缸部件之一,为执行元件,将油液的压力能转换为机械能;油缸筒中为压力油,推动活塞在油缸筒中相对运动,以执行特定的动作。2.零件的技术及工艺分析多用磨床油缸筒零件图该油缸筒为薄壁筒形零件,外形对称,5个外圆台阶,2个矩形台阶;矩形台阶分别有4个螺纹孔,油缸筒以螺栓连接的形式进行安装,矩形端面为主要安装面,承受螺母螺栓的挤压,有一定的尺寸位置及形状精度要求;内孔为工作面,承受压力油,活塞与内孔有相对运动。故要求较好的耐磨性、耐腐蚀性及一定的导向性。重要外表:内孔为φ42H11,Ra3.2,圆度为0.015;端面外圆外表Ⅰ号为φ54h6,Ra3.2,端面Ra3.2;矩形外表Ⅱ号为72x66,螺纹孔8xM6-6H;台阶外圆外表Ⅲ为φ57±0.015,Ra3.2。外圆面Ⅰ与内孔为重要工作外表,要求同轴度为φ0.04;矩形台阶端面Ⅳ号与内孔中心轴的垂直度为0.03。毛坯铸造成阶梯圆柱,带有内孔,可减少切削加工工作量,如图毛坯3.毛坯确实定该零件为液压元件,有一定的冲击和振动,与活塞有相对运动。要求有一定强度和刚度、耐磨性及较好的密封性。毛坯材料宜选灰铸铁,牌号HT200,塑性低,抗压强度较高,铸造性能和减震性能好。毛坯为形状不复杂的中等尺寸铸件,生产类型为单件小批生产,宜选金属型铸造。金属型铸造铸件的精度和外表质量较高;在大批量生产中“一型多铸〞的特点,便于实现机械化和自动化生产,可大大提高生产效率。4.拟定机械加工工艺路线〔1〕选择定位基准面方案1序号工序名称定位基准1铸造〔带有铸孔〕2退火3〔1〕粗车φ54端面和φ100外端面〔2〕粗车一端外圆φ54、φ57外及φ56φ56外圆〔1〕调头,粗车φ54端面〔2〕粗车一端外圆φ54、φ57及φ56φ56外圆〔已粗车加工局部〕、跟刀架粗车φ100外端面,使与另一头φ100外端面距571,及粗车另一头φ100的内端面〔2〕调头,粗车φ100的内端φ54外圆、一孔口圆锥销4φ54端面找正划孔加工线2xφ54外圆粗镗内孔半精镗内孔5时效处理6〔1〕半精车、精车φ100外端面〔2〕半精车一端外圆φ54、φ57,车退刀槽〔3〕精车φ57外圆内孔〔圆锥销〕、跟刀架〔1〕调头,半精车、精车φ100外端面,使与另一φ100外端面距568,〔2〕半精车外圆φ54、φ57,车退刀槽〔3〕精车φ57外圆〔4〕半精车另一φ100的内端面,使与其外端面距20内孔〔圆锥销〕、跟刀架调头,半精车另一头φ100的内端面,使与其外端面距20内孔(圆锥销)切断、粗车、半精车φ54外圆外端面,使与φ100外端面距6,倒角φ57外圆(靠近段)调头,切断、粗车、半精车φ54外圆外端面,使与φ100外端面距6,倒角φ57外圆(靠近段)7粗铣出矩形台阶及倒圆角φ57外圆调头粗铣出另一头矩形台阶及倒圆角8钻孔、铰孔、攻螺纹φ57外圆9去毛刺10外表淬火〔内孔外表及矩形台阶端面、螺纹孔〕11粗磨2xφ54h6外圆内孔〔两孔口圆锥销〕精磨2xφ54h6外圆粗磨、精磨内孔2xφ57外圆12研磨内孔2xφ57外圆方案2序号工序名称定位基准1铸造〔带有铸孔、方台〕2退火3〔1〕平一端面〔2〕粗车一端φ54〔3〕粗车一端φ57〔4〕粗车φ56〔5〕车退刀槽〔6〕在φ54端面找正划加工孔线,粗镗内孔〔镗通〕φ56外圆4〔1〕调头平端面,粗车一端φ54〔2〕粗车φ57〔3〕粗车φ56〔4〕车退刀槽φ56外圆〔已车加工〕5时效处理6〔1〕半精车端面〔2〕半精车、精车一端φ54〔3〕半精车、精车一端φ57及孔口一端倒角〔4〕半精镗内孔φ42〔镗通〕φ56外圆7〔1〕调头,半精车端面〔2〕半精车、精车一端φ54〔3〕半精车、精车一端φ57外圆及孔口一端倒角φ57外圆〔已精加工〕、另一孔口圆锥销8分别粗铣两矩形台阶面及端面一头φ54h6外圆〔已车加工〕及另一头孔口圆锥销精铣两矩形台阶外端面9钻孔、铰孔、攻螺纹φ57外圆10去毛刺11外表淬火〔内孔外表及矩形台阶端面、螺孔〕12粗磨2xφ54h6外圆一头φ54h6外圆及另一头孔口圆锥销13分别精磨2xφ54h6外圆一头φ54h6外圆及另一头孔口圆锥销14粗磨、精磨内孔2xφ57外圆15研磨内孔2xφ57外圆方案2较之方案1去除材料少,节约材料,但方案2,铸造剩余内应力大,方台端面铣削困难,难以保证方台端面垂直度,且各轴向尺寸分配确定复杂,将使工序增加。应选方案一经济可靠。5.机床设备及工艺设备的选择机床刀具夹具量具CA6140车床硬质合金焊接车刀YG8三角卡盘、圆锥销、跟刀架游标卡尺镗床镗刀三角卡盘铣床铣刀三角卡盘磨床平面砂轮圆锥销研磨机研具三角卡盘6.加工余量、工序尺寸及公差确实定工序名称工序间余量/mm工序工序根本尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm经济精度/mm外表粗糙度/vm内孔研磨内孔420.01H5(+0.0110)Ra0.0442φ42(+0.0110)精磨内孔0.1H6(+0.0160)Ra0.1642-0.01=41.99φ41.99(+0.0160)粗磨内孔0.3H8(+0.0390)Ra1.2541.99-0.1=41.89φ41.89(+0.0390)半精镗内孔1.5H11(+0.160)Ra2.541.89-0.3=41.59φ41.59(+0.160)粗镗内孔4.09H12〔+0.250)Ra541.59-1.5=40.09φ40.59(+0.250)毛坯孔±240.09-4.09=36φ36±2外圆径向2xφ54外圆精磨2xφ54h6外圆0.1h6(0-0.019)Ra0.1654φ54(0-0.019)粗磨φ54外圆0.3h8(0-0.046)Ra1.2554+0.1=54.1φ54.1(0-0.046)半精车φ54外圆1.2h8(0-0.046)Ra2.554.1+0.3=54.4φ54.4(0-0.046)粗车φ54外圆4.4h10(0-0.12)Ra1054.4+1.2=55.6φ55.6(0-0.12)毛坯外圆±155.6+4.4=60φ60±12xφ57外圆半精车、精车2xφ57外圆1.5h7(0-0.03)Ra1.2557φ57(0-0.03)粗车φ57外圆4.5h10(0-0.12)Ra1057+1.5=58.5φ58.5(0-0.12)毛坯外圆±158.5+4.5=63φ63±12xφ100外圆粗铣矩形台阶20〔轴向〕66x72毛坯外圆±2φ100±2螺纹孔攻螺纹铰孔0.23H6(+0.0090)Ra0.326φ6(+0.0090)钻孔5.77H10〔+0.0580〕Ra56-0.23=5.77φ5.77〔+0.0580〕外圆轴向2xφ54外圆半精车2xφ54外圆端面1至φ100的端面为6粗车2xφ54外圆端面3至φ100的端面为6+1=7切去2xφ54辅助基准台阶10至φ100的端面为7+3=10平端面2xφ542至φ100的端面为10+10=20毛坯φ54外圆±120+2=2222±12xφ100外圆粗车、半精车φ100的内端面半精车1至φ100的外端面为20粗车3至φ100的外端面为20+1=21粗车、半精车φ100的外端面半精车、精车1.5粗车3毛坯φ100±121+3+1.5+3=28.528.2±1毛坯的总轴向尺寸为568+1.5x2+3x2+22x2=621,考虑误差取621±57.切削用量确实定〔1〕铸造毛坯尺寸表毛坯外圆台大圆台大圆台两外端、内圆柱内孔总尺寸直径φ60±1φ100±2φ63±1φ36————轴向尺寸2x〔22±1〕2x〔28.2±1〕577±1621±5621±5〔2〕粗车外圆φ57:vc=Cv/(t^0.2*ap^0.15*f^0.20),Cv=223,t为刀片耐磨时间ap=4.5/2=2.25,f=0.6mm/rVc=120m/min粗车外圆φ54:ap=4.4/2=2.2,f=0.58mm/r取vc=125m/min粗车外圆φ56:ap=4.5/2=2.25,f=0.59mm/r取vc=122m/min半精车外圆φ57ap=1.1/2=0.55,f=0.3mm/rvc=175m/min半精车外圆φ54:ap=1.2/2=0.6,f=0.29mm/rvc=184m/min精车外圆φ57:ap=(1.5-1.1)/2=0.2,f=0.15mm/rvc=250m/min平φ54端面:ap=2,f=0.2mm/r取vc=114m/min平φ100外端面:ap=3,f=0.2mm/r取vc=141m/min半精车φ54端面:ap=1,f=0.1mm/rVc=153m/min半精车φ100外端面:ap=1.2,f=0.1mm/rVc=187m/min精车φ100外端面:ap=0.3,f=0.05mm/rVc=250m/min,f=0.05mm/r粗镗内孔:ap=4.09=2.045,f=0.5mm/rvc=150m/min半精镗内孔:ap=1.5/2=0.75,f=0.25mm/rvc=220m/min粗铣ap=20vc=33m/min工序名称背吃刀量ap(mm)进给量f(mm/r)刀具切削速度m/min粗车外圆φ542.20.58YG8125粗车外圆φ562.250.59122半精车外圆φ570.550.3175半精车外圆φ540.60.29184精车外圆φ570.20.15250粗镗内孔2.0450.5镗刀150半精镗内孔0.750.25220粗铣20铣刀33粗磨0.30.25平面砂轮精磨0.050.1研磨0.0050.05研具8.编写工艺文件9参考文献《机械制造工艺学》第二版—王先逵《金属工艺学》第五版—邓文英郭晓鹏《机械制图》第二版—王巍《工程材料与成形技术根底》—庞国星《互换性与测量技术根底》第二版—徐学林《金属切削加工工艺》—王启中10.设计总结在这次课程设计中,我看到了同学们团结互助的精神,也看到了同学们刻苦钻研的学习精神。课
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