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課程設計說明書
（2016-2017學年第二學期）
課程名稱機械製造技術基礎課程設計
設計題目設計套筒類零件的機械加工工藝規程及工藝裝備
院（系機電工程系
專業班級 14級機械設計製造及其自動化1班
姓名曾慶龍
學號2014103210132
地點實驗樓
時間2023年5月至2023年6月
指導老師：陳金艦職稱：講師
題目：機械設計製造及其自動化專業，2014103210132，曾慶龍
指導教師：陳金艦
機械製造技術基礎課程設計
套筒類零件是機械加工中常見的一種零件，在各類機械中應用很廣，主要起支承或導向作用。根據其功用，套筒類零件可分為支承旋轉軸的各種形式的滑動軸承套、缸套類以及導套類。用作油缸、氣缸時，承受較高的工作壓力，同時還對活塞的軸向往復運動起導向作用。
由零件圖1.1可知，其材料為45鋼。 該材料具有足夠的強度、剛度和韌性，適用於承受彎曲應力和衝擊載荷作用的工作條件。
其工藝分析為：外圓ф90的尺寸公差等級為it7，表面粗糙度ra為3.2μm，外圓ф90的軸線對內孔ф40的軸線的同軸度要求為ф0.
02mm,內孔ф40的尺寸公差等級為it7，ф40孔的底面表面粗糙度ra為3.2μm，其軸線的右端麵的表面粗糙度ra為6.3μm，ф40內孔對b面的垂直度要求為0.
02mm，ф6孔的軸線對a面的垂直度要求為0.1mm，位置度要求為0.2mm，套筒的頂端端麵的表面粗糙度ra為3.
2μm，ф80孔的底面的表面粗糙度ra為3.2μm。
加工此零件時，應盡量統一定位基準，減少裝夾次數，這樣有利於保證零件的加工精度。
套筒零件的材料45鋼，45鋼的可鍛性好，因此可用鍛造的方法因為是大批生產，採用模鍛的方法生產鍛件毛坯，既可以提高生產率，又可以提高精度而且加工餘量小等優點。
其零件圖如下所示：
圖1.1套筒零件圖
根據題目可知，產品的年產量為6000臺/年，每台產品中該零件數量為1件/臺；結合生產實際，備品率和廢品率分別去3%和0.5%，；零件年產量為
查表可知，套筒屬於輕型機械，當零件的年產量在》5000-50000件/年時屬於大批生產，所以套筒的生產型別為大批生產。
套類零件的毛坯選擇與零件的材料、結構及尺寸等因素有關。孔徑較小的套類零件一般選擇熱軋或冷拉棒料，也可採用實心鑄件；當孔徑較大時，即d20mm時，常採用帶孔的鑄件或無縫鋼管和鍛件。由於內孔ф40mm，所以套筒採用的是棒料。
套筒在材料上多採用青銅、黃銅、鑄鐵和鋼，也採用雙金屬結構即在鋼套或鑄鐵套內壁澆鑄一層巴氏合金。由於考慮到45鋼的強度高、塑性好、韌性大，主要用來鑄造負荷較大，具有良好的綜合力學效能，適用於各種受力複雜的重要零件，所以套筒採用45鋼，其熱處理為退火，其製造方式為鍛造。
由套筒的功用和技術要求，確定該零件的公差等級為一般精度。
該套筒的材料為45鋼，其碳的質量分數小於0.65%，故該鍛件的材質係數屬m1級。
表2-1 套筒加工餘量及鍛件毛坯尺寸公差 mm
圖2.1套筒毛坯圖
定位基準的選擇是工藝規程制訂中的重要工作，它是工藝路線是否正確合理的前提。正確與合理地選擇定位基準，可以確保加工質量、縮短工藝過程、簡化工藝裝備結構與種類，提高生產率。
內孔[^', 'altimg': '', 'w': '84', 'h':
'31'}]mm精度要求最高的孔，，而且也是該套筒的設計基準、裝配基準和測量基準。為避免由於基準不重合而產生誤差，保證加工精度，應選ф40孔作為精基準，即遵循「基準重合原則」。同時為了定位可靠，使加工過程中穩定，減小振動，還可選右端麵作為精基準。
該套筒以一短孔和一端面作為精基準，即ф40和左端麵，體現了「基準統一」原則。
ф40mm孔為重要的表面，加工時要求餘量小而均勻，因此應該選擇ф40mm短孔作為粗精準。考慮到該套筒零件精度要求不是很高，可選左端麵為粗基準，這樣可使定位和夾緊方便、可靠。基本可以保證ф40孔的加工餘量均勻，還可以保證ф40mm孔與b面的垂直度要求，也保證了ф6mm孔對a面的垂直度和位置度要求和ф90mm的外圓對a面的同軸度要求。
工藝路線的擬訂是制訂工藝規程的總體布局，包括確定加工方法、劃分加工階段、決定工序的集中與分散、加工順序的安排以及安排熱處理、檢驗及其輔助工序。其原則是，在合理保證零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度、表面質量的前提下，盡可能提高生產率，降低生產成本，取得較的經濟效益。在此基礎上提出工藝方案，並加以分析比較，最終選擇乙個最經濟合理的加工方案。
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