设计带螺纹衬套零件的机械加工工艺规程模板.doc

机 械 制 造 工 艺 学

课 程 设 计 说 明 书

设计题目：设计带螺纹衬套零件机械加工工艺规程

设 计 者 ： 王 震
指导老师 ： 闻全意、陈集、徐长顺

齐齐哈尔大学机械工程学院机械系
机械064班
12月14日

机械制造工艺学课程设计任务书

适用专业：机械设计制造及其自动化
设计题目 ：设计带螺纹衬套零件机械加工工艺规程
一、设计前提：中批生产
二、设计内容：
1.零件图 1张
2.课程设计说明书 1份
3.机械加工工艺规程 1套
三、课程设计工作计划
第一周周一、二：绘制零件图
第一周周三、四、五：撰写课程设计说明书初稿
第二周周一、二：修订并完成课程设计说明书
第二周周三、四：制订机械加工工艺规程
第二周周五: 答 辩
四、相关教材及参考书目：
1.《机械制造工艺学》，王启平主编，哈尔滨工业大学出版社
2．《机械制造工艺学课程设计手册》、《机械制造工艺学设计手册》、《机械加工工艺手册》、《机械加工工艺人员手册》等

指导老师签字:

系主任签字：

年 月 日

序言

机械制造工艺学课程设计是在我们进行了生产实习、学习完大学全部基础课程及机械制造工艺学以后进行。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程一次深入综合性复习，也是一次理论联络实际训练。所以，它在我们大学生活中占相关键地位。
我期望能经过此次课程设计对自己未来将从事工作进行一次适应性训练，期望在设计中能锻炼自己分析能力、处理问题能力。就此次课程设计来说，会熟练地利用机械制造工艺学课程中基础理论，和在生产实习中学到实践知识，正确处理一个零件在加工中定位、夹紧及合理安排工艺路线等问题，以确保零件加工质量。另外，还要学会使用手册及图表资料。
因为本人能力有限，设计还有不足之处，期望各位老师给指教。

一、 零件分析
一） 零件作用
, 分为一般型和锁紧型两种，是有高精度菱形截面不锈钢丝正确加工而成一个弹簧装内外螺纹同心体，锁紧型是在一般型基础上增加一圈或几圈锁紧圈。钢丝螺套镶入铝、镁合金、铸铁、塑料等低强度工程材料螺纹孔中，能形成标准M，MJ螺纹！含有连接强度高、抗震、抗冲击、和耐磨勋功效，并能分散应力保护基体螺纹
      钢丝螺套还能够在原机体上螺纹脱口或乱呀时，作为修复手段，不需要加大螺丝尺寸！能快速有效修复到原始状态，而不至造成整个机体报废，修复快速经济。
零件技术要求
带螺纹衬套关键表面是内孔梯形螺纹和外圆表面，直径为和直径为外圆表面，采取过渡配合和压板相配合。直径为外圆表面和羊眼螺钉和手轮相配合，其表面粗糙度均为。
二） 零件工艺分析
带螺纹衬套零件经过在零件图纸上分析能够看出，它一共有两组加工表面，现将这两种加工表面分述以下：
1. 以42轴轴线为中心线为基准加工表面，这一组加工表面包含：轴及其倒直角，尺寸为，长度为轴及倒圆角。尺寸为，长度为轴及倒角。和同轴左梯形螺纹孔。及上下端面两个倒角。关键加工表面为、、左梯形螺纹孔。
2. 以轴外圆母线为基准加工表面，这一组加工表面包含：2个对称，长度为17mm螺纹孔。
三） 对零件材质及机械加工工艺性进行分析
1. 零件材质
依据零件在工作过程中要受到较大磨损，提升其工艺性能和使用寿命等，选择材料为毛坯棒料。
2. 机械加工工艺性
1） 车削：粗车、半精车、钻孔、车螺纹
2） 钻削：钻孔、攻丝

二、 选择毛坯制造方法
考虑到内螺纹常因种种原所以损坏, 如脱扣, 烂牙,磨损,腐蚀,生锈等等. 内螺纹损坏有时会造成 严重损失,轻者影响装配过程和装配质量,重者能造成整个大件报废. 钢丝螺套加工表面及非加工表面技术要求通常，故采取砂型铸造。
三、 工艺规程设计
一） 制订工艺路线
工艺路线制订，依据带螺纹衬套实际工艺分析，使零件几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到妥善确保，能够考虑使用车床和钻床，并尽可能使工序集中，这么不仅能提升劳动生产率，还能提升其加工精度。另外，还要考虑经济效果，尽可能降低生产成本。
工艺路线方案：
1. 车端面
2. 车外圆表面，长度为20mm。
3. 半精加工后，在端面处倒角。
4. 车外圆表面，长度为25mm，车倒圆角。
5. 车外圆表面，长度为8mm。
6. 倒角。
7. 车内孔，长度为55mm。
8. 车右端面倒角。
9. 车梯形螺纹左，长度为52mm。
10. 在51mm处切断。
11. 反向装夹，倒角。
12. 倒角。
13. 和手轮配合，钻孔，长度为17mm。
14. 攻丝，长度为17mm。
二） 选择定位基准
选择粗基按时，应遵照：假如必需首先确保工件中某关键表面余量均匀，应选择该表面作粗基准，选作粗基准表面，应平整，没有浇口，冒口或飞边等缺点，方便定位可靠，粗基准通常只能使用一次，即不应反复使用，以免产生较大位置误差，故在选择带螺纹衬套粗基按时，应以外圆作为粗基准，车床上用三爪卡盘夹持在外圆圆柱面上。
精基准选择时，应根据：“基准重合”、“基准统一”、“自为基准”、“互为基准”标准，故精基准为中心线。
三） 选择机床、刀具、夹具及量具
依据带螺纹衬套切削要求，零件大小、结构尺寸、工艺路线、确保加工余量和经济合理性要求，选择C620-1型车床，三爪卡盘夹紧。关键选择端面车刀YT15、切断车刀、内孔车刀、外圆车刀、梯形内螺纹车刀等。因为钻孔直径为，孔径较小，考虑其经济性要求，故选择型台式钻床，并选择钻头，即可满足其加工性能，同时选择丝锥。在切削过程中选择游标卡尺作为测量工具。
四） 加工余量及工序间尺寸和公差确实定
带螺纹衬套零件材料为，生产类型为成批生产，采取砂型铸造毛坯，依据工艺路线安排，分别对各加工表面机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定以下：
因为带螺纹衬套最大直径尺寸为，其工作长度为51mm，不计装夹长度，所以选择直径为毛坯棒料，为便于装夹，选择总长度为80mm。
1. 车端面
车外圆表面沿轴线长度方向加工余量为2mm，表面为自由尺寸公差，端面表面粗糙度为，即可满足加工要求。
2. 外圆表面
加工，公差为。长度为，公差为外圆表面时，径向方向余量为。表面粗糙度为。需要数次粗加工和半精加工，才能满足加工余量全部被加工完成。
加工，公差为。长度为，公差为外圆表面时，径向方向余量为。表面粗糙度为。需要数次粗加工和半精加工，才能满足加工余量全部被加工完成。
加工。长度为，表面为自由尺寸公差，粗糙度为。加工余量为，需要粗加工和半精加工，此时，直径余量为已能满足加工要求。
3. 车倒角
倒角为、，粗糙度为。其它倒角同理。
4. 在车床尾座上安装钻头，钻内孔，车梯形螺纹左。其表面粗糙度为。
5. 将带螺纹衬套和手轮配合，在钻床上安装定位，钻2个钻孔，深为17mm，表面为自由尺寸公差。
6. 在孔上，攻丝内螺纹，深为17mm，精度等级为级。
五） 切削用量确实定
1. 粗车端面（按机床实际情况，选择主轴转速）
a) 轴线长度方向右端面加工余量为，需全部加工，所以，可分两次加工，背吃刀量。
b) 进给量（查表得）。
c) 计算切削速度

2. 车外圆
1）粗车外圆
a) 在粗车外圆表面时，因为此处加工余量为，加工余量较大，需选择数次大进给粗车，故选择单边余量为粗车4次，单边余量为粗车1次。所以，背吃刀量。
b) 进给量。考虑刀杆尺寸，工件直径及要求切削深度，查表得，选择。
c) 计算切削速度

精车外圆（按机床实际情况，选择主轴转速）
a) 经过粗车后，加工表面加工余量为，单边余量选择，背吃刀量。
b) 进给量（查表得）。
c) 计算切削速度

2）粗车外圆
a) 在粗车外圆表面时，因为此处加工余量为，加工余量较大，需选择数次进给粗车，故选择单边余量为粗车3次，单边余量为粗车1次。所以，背吃刀量。
b) 进给量。考虑刀杆尺寸，工件直径及要求切削深度，查表得，选择。
c) 计算切削速度

精车外圆（按机床实际情况，选择主轴转速）
a) 经过粗车后，加工表面加工余量为，单边余量选择，背吃刀量。
b) 进给量（查表得）。
c) 计算切削速度

1） 粗车外圆
a) 在粗车外圆表面时，此处加工余量为，粗加工时选择单边余量为粗车1次，。
b) 进给量（查表得）。
c) 计算切削速度

精车外圆（按机床实际情况，选择主轴转速）
a) 经过粗车后，加工表面加工余量为，单边余量选择，背吃刀量。
b) 进给量（查表得）。
c) 计算切削速度

2） 车内孔
a) 因为加工余量较大，并考虑刀具耐用度实际情况，故选择。
b) 进给量。
c) 切削速度计算
按机床实际情况，选择主轴转速

3） 车梯形螺纹
粗车梯形螺纹
a) 在车梯形螺纹时，粗车行程为2次，故选择。
b) 进给量。
c) 切削速度计算
按机床实际情况，选择主轴转速

精车梯形螺纹
a) 经过粗车后，梯形螺纹内加工表面加工余量为，单边余量选择，背吃刀量。
b) 进给量。
c) 计算切削速度
按机床实际情况，选择主轴转速
（六）参考文件：
1. 濮良贵，纪名刚主编.机械设计.西北工业大学出版社
2.林景凡，王世刚，李世桓主编.交换性和质量控制基础.中国科学技术出版社
3.王启平主编.机械加工工艺学.哈尔滨工业大学出版社
4.孟少农主编.机械加工工艺手册.北京：机械工业出版社.1992
5.李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社.1994
6.王绍俊主编.机械制造工艺设计手册.北京：机械工业出版社.1984
7.赵如福主编.金属机械加工工艺人员手册.上海：上海科学技术出版社.1992
85.王启平主编.机械制造工艺学.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社.

机械加工工艺过程卡片
齐齐哈尔大学，机械工程学院机械064班，王震
机械加工工艺过程卡片
零件名称
带螺纹衬套
工序号
工序名称
设备
夹具
刀具
量具
名称
型号
名称
型号
名称
型号
名称
型号
1

2

3

4

5

6
车端面

粗车

精车

车倒角

车梯形螺纹

钻孔

车床

车床

车床

车床

车床

台式钻床

C620-1

C620-1

C620-1

C620-1

C620-1

三爪夹盘

三爪夹盘

三爪夹盘

三抓夹具

三抓夹具

机用虎钳

端面车刀

硬质合金车刀

硬质合金车刀

硬质合金车刀

梯形内螺纹车刀

麻花钻头

YT15

90度外圆车刀

90度外圆车刀

外圆车刀

12
游标卡尺

游标卡尺

游标卡尺

游标卡尺

游标卡尺

游标卡尺

0-150mm

0-150mm

0-150mm

0-150mm

0-150mm

0-150mm

车工工序机械加工工序卡
齐齐哈尔大学，机械工程学院机械064班，
王震
机械加工工序卡片
工序名称
车床加工
工序号

零件名称
带螺纹衬套
零件号

零件重量

生产批量
中批
材料
毛 坯
牌号
硬度
形式
重 量
HT200
HB170-350
铸件

设备
夹具
辅助工具
名称
型号
三爪夹盘

游标卡尺
一般车床
C620-1

工序号
工步内容
刀具
量具
主轴
转速
（r/min）
切削
速度
（m/min）

进给量
（mm/r）
切削
深度
（mm）
进给
次数
1

2

3

4

5

6

7

8

9
10

车φ45外圆到尺寸

粗车26外圆
精车26外圆
粗车30外圆
精车30外圆
粗车42外圆
精车42外圆
车内孔

粗车梯形螺纹

精车梯形螺纹

端面车刀
90度外圆车刀
90度外圆车刀
90度外圆车刀
90度外圆车刀
90度外圆车刀
90度外圆车刀
车刀

梯形内螺纹车刀
梯形内螺纹车刀
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺
游标卡尺

760

760

980

760

980

760

980

980

760

980

108

108

120

108

138

108

138

15

15

60.38

0.5

0.7

0.5

0.6

0.5

0.5

0.5

0.7

0.4

0.3

2

11.2

0.3

7.2

0.3

1.2

0.3

17

0.9

0.1

2

5

1

4

1

1

1

2

1