套筒加工工艺及夹具设计
车床尾座套筒加工工艺规程及夹具设计设计说明书
车床尾座套筒加工工艺规程及夹具设计设计说明书本次毕业设计针对车床尾座套筒工艺规程进行设计，涉及套筒的选材、确定毛坯和机械加工余量及工序尺寸与公差、拟定工艺路线、选择工艺设备；并进行切削用量和时刻定额的运算，填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡片。
为了保证加工质量，提高生产效率，对关键工序进行夹具设计。
本文对夹具的工作原理、作用、分类和组成做了简单概述；着重分析了工序特点和要求，依照结果确定定位方案，设计定位元件、夹紧机构、对刀元件和夹具体。
因此，保证了加工精度和设计质量。
关键词：车床尾座套筒；工艺规程设计；夹具设计；生产规划This paper carries on the design in view of the tailstock sleeve technological process, involves the selection of the sleeve, the determination of semi-finished materials, the machining allowance, the working procedure size and the common difference. I draw up the sleeve route, and choose the process unit. And then I carry on the computation of the cutting specifications and the time norm, next I fill above-mentioned results in machine-finishing technological process card and the machine-finishing working procedure card. In order to guarantee the processing quality and enhance the production efficiency, I carry out the jig design to the essential working procedure. In this paper I have made the simple outline to the operating principle, the function, the classification and the composition of the jig. I have also emphatically analyzed the characteristic and the request of the working procedure, determined the localization plan according to the result, and designed the localization part, the clamp organization, the guiding component and the jig body.Therefore, the processing precision and the design quality have been guaranteed.Keywords: tailstock sleeve；Technological process design；Jig design；Production plan第1章绪论 (1)1.1车床尾座套筒加工技术现状及进展方向 (1)1.2本课题研究的目的、意义 (2)1.3课题的要紧内容 (3)第2章车床尾座套筒的机械加工工艺规程设计 (5)2.1车床尾座套筒的工艺分析及生产类型的确定 (5)2.1.1车床尾座套筒概述 (5)2.1.2车床尾座套筒零件的技术要求 (5)2.1.3确定车床尾座套筒的生产类型和工艺特点分析 (6)2.2车床尾座套筒的材料和毛坯确定 (7)2.2.1车床尾座套筒毛坯材料、加工方法及技术要求 (7)2.2.2车床尾座套筒毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (8)2.2.3绘制车床尾座套筒毛坯简图 (9)2.3拟定车床尾座套筒工艺路线 (9)2.3.1定位基准的选择 (9)2.3.2表面加工方法的确定 (9)2.3.3加工时期的划分 (10)2.3.4加工工艺路线方案确定 (10)2.4机床设备及工艺装备的选用 (11)2.4.1机床设备的选用 (11)2.4.2工艺装备的选用 (12)2.5加工余量、工序尺寸及其公差的确定 (13)2.6确定切削用量及时刻定额 (14)2.6.1切削用量的运算 (14)2.6.2时刻定额的确定 (16)2.7填写工艺文件 (17)2.8工艺分析 (19)第3章机床夹具设计 (21)3.1机床夹具设计概述 (21)3.1.1夹具的要紧工作原理 (21)3.1.2夹具的作用 (21)3.1.3机床夹具的分类 (21)3.1.4专用机床夹具的组成 (22)3.2车床夹具设计 (22)3.2.1问题的提出 (22)3.2.2定位方案及定位元件选择和设计 (22)3.2.3确定夹紧方式、设计夹紧机构 (24)3.2.4设计对刀元件、连接元件及夹具体 (24)3.2.5绘制夹具总图及零件图 (25)3.2.6夹具的使用说明及注意点 (25)3.2.7夹具的其他设计方案 (25)3.3磨床夹具设计 (26)3.3.1问题的提出 (26)3.3.2定位方案及定位元件选择和设计 (26)3.3.3连接元件及夹具体 (27)3.3.4绘制夹具总图及零件图 (28)3.3.5夹具的使用说明及注意点 (28)3.4快速可调铣床夹具设计 (29)3.4.1问题的提出 (29)3.4.2定位方案及定位元件选择和设计 (29)3.4.3确定夹紧方式、设计夹紧机构 (30)3.4.4设计对刀元件、连接元件及夹具体 (30)3.4.5绘制夹具总图及零件图 (31)3.4.6夹具的使用说明及注意点 (31)第4章结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)第1章绪论1.1车床尾座套筒加工技术现状及进展方向(1)国内研究现状车床尾座套筒现在差不多有专门多能够供参考的工艺规程，但大多工艺规程过于笼统，要找到较为详细的加工工艺规程和加工过程中所用的夹具专门困难。
车床尾座套筒的材料与加工工艺设计
第二章 加工工艺规程设计2.1车床尾座套筒零件的作用车床尾座是车床上常用的部件，在轴类工件的加工、端面钻孔、铰孔等工序中经常应用，其工作状况好坏对工件加工质量有着较大的影响。
车床尾座的主要作用是为轴类零件定心，同时具有辅助支撑和夹紧的功能。
尾座顶尖的定位精度直接影响机床加工工件的径向尺寸精度，以及圆度、圆柱度、同轴度等形位精度，而车床尾座套筒直接用来装载顶尖，对顶尖，对加工的零件会产生重要的影响。
2.2 车床尾座套筒的零件图分析图2-1车床尾座套筒零件车床尾座的具体 技术要求如下：(1) φ550013.0-mm 外圆的圆柱度公差为0.005mm 。
(2）莫氏4号锥孔轴心线与φ550013.0-mm 外圆轴心线的同轴度公差为φ0.01mm 。
(3）莫氏4号锥孔轴心线对φ550013.0-mm 外圆轴心线的径向跳动公差为0.01mm 。
(4）键槽8085.0035.0++mm 对φ550013.0-mm 外圆轴心线的平行度公差为0.025mm ，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28～32HRC。
(7）局部外圆及锥孔淬火45～50HRC。
2.3 车床尾座套筒的毛坯设计2.3.1毛坯材料的选择在制订机械加工工艺规程时，正确选择合适的毛坯，对零件的加工质量、材料消耗和加工时都有很大的影响。
显然毛坯的尺寸和形状越接近成品零件，机械加工的劳动量就越少，但是毛坯的制造成本就越高，所以应根据生产纲领，综合考虑毛坯制造和机械加工的费用来确定毛坯，以求得最好的经济效益。
机械加工中常用的毛坯有铸件、锻件、冲压件和型材等，选用时主要考虑一下因素。
（1）零件的材料与力学性能；(2）零件的结构形状与外形尺寸；(3)生产类型；（4）毛坯车间的生产条件；（5）利用新工艺、新技术、新材料的可能性。
本设计根据零件图的技术要求采用45钢作为毛坯材料。
2.3.2毛坯的成型方式、尺寸套筒类零件的毛坯制造形式主要有铸造与锻造（压）等方法。
车床尾座套筒加工工艺规程及夹具设计说明书
车床尾座套筒加工工艺规程及夹具设计说明书1. 引言车床尾座套筒是机械加工领域常用的零件，用于固定工件并提供支撑。
本文档旨在提供车床尾座套筒的加工工艺规程及夹具设计说明，以确保加工过程的准确性和效率。
2. 工艺规程2.1 材料准备选择合适的材料对于保证尾座套筒的质量和性能至关重要。
常用的材料包括碳钢、合金钢和不锈钢。
在材料选择时，要考虑尺寸、刚度和耐磨性等因素。
2.2 加工设备准备确保车床具备适当的切削工具和夹具，并且具备满足加工尺寸要求的工作台和辅助设备。
2.3 加工工序2.3.1 车床粗车根据尺寸要求，将工件粗车到适当的外径、长度和内径。
2.3.2 钻床钻孔在车床粗车完成后，使用钻床进行孔的加工。
根据螺纹要求，选择合适的钻头，并进行穿孔。
2.3.3 车床精车在钻床钻孔完成后，进行对工件外径和内径的精车加工。
通过合适的切削工具和加工参数，实现工件表面的光滑度和尺寸精度要求。
2.3.4 凸轮机加工根据尾座套筒的具体要求，使用凸轮机进行相应的花纹和凹槽加工。
确保凸轮机运行稳定、加工精度高。
2.3.5 表面处理根据需要，可以进行热处理、硬化等表面处理工艺。
这可以提高尾座套筒的硬度和耐磨性。
2.4 检测与质量控制每个加工工序完成后，都需要进行相应的检测和质量控制。
通过合适的检测工具和设备，确保尾座套筒的尺寸和质量符合要求。
2.5 产品包装和出厂完成所有加工工序后，按照客户要求进行产品包装，并妥善安排出厂。
3. 夹具设计说明书3.1 夹具种类根据尾座套筒的加工特点和要求，设计合适的夹具以确保加工过程的稳定性和准确性。
常见的夹具种类包括三爪自动夹具、四爪自动夹具和专用夹具。
3.2 夹具结构设计在夹具结构设计中，要考虑到以下因素：•要保证夹具刚度，以确保工件在切削力作用下不发生变形。
•要有足够的可调节性，以适应不同规格和尺寸的尾座套筒。
•要有足够的稳定性，避免在工件加工过程中出现震动和位移。
•要设计合适的夹紧力，以确保工件与夹具之间的牢固连接。
套筒类零件的加工工艺及夹具设计
套筒类零件的加工工艺及夹具设计套筒是一种常用的机械零件，广泛应用于汽车、机械设备等领域。
套筒的加工工艺及夹具设计对于产品质量和生产效率有着重要影响。
下面将从套筒类零件的加工工艺和夹具设计两个方面进行详细介绍。
一、套筒类零件的加工工艺1.材料选择：套筒常用的材料有铸铁、合金钢等。
根据产品的要求和使用环境选择合适的材料。
2.工艺规划：在确定套筒的形状和尺寸后，进行工艺规划。
包括确定加工顺序、加工方法、工艺参数等。
3.车削：套筒类零件的加工通常采用车削加工。
首先是粗车削，将套筒的外径、内径和长度粗略加工到指定尺寸。
然后进行精车削，将尺寸加工到精度要求的范围内。
4.放电加工：对于一些工艺要求高、难以进行车削的套筒类零件，可以采用放电加工。
通过电火花的烧蚀和溶解作用，使套筒的表面精度得到提高。
5.热处理：对于一些要求硬度和耐磨性的套筒类零件，可以进行热处理。
热处理方法包括淬火、调质等，可以提高套筒的使用寿命和性能。
6.光洁处理：对于一些外观要求高的套筒类零件，可以进行光洁处理。
包括抛光、喷砂等方法，使套筒表面变得光滑。
二、套筒类零件的夹具设计1.夹具类型选择：根据工件的形状和加工要求选择合适的夹具类型。
常用的夹具类型有卡盘夹具、槽铣夹具等。
2.夹紧力设计：根据套筒的材料和形状，设计夹具的夹紧力。
夹紧力要足够大，保证工件的刚性和位置精度。
3.夹具定位设计：设计夹具的定位方式，保证工件在加工过程中的位置精度。
常用的定位方式有销针定位、销楔定位等。
4.夹具结构设计：根据套筒的特点和工艺要求，设计夹具的结构。
包括夹具机构、夹具部件的尺寸和材料等。
5.夹具刀具设计：根据加工工艺的要求，设计夹具的刀具。
包括车刀、铣刀等。
刀具要具备良好的切削性能和耐磨性。
6.夹具的安装和调试：根据设计要求，进行夹具的安装和调试。
确保夹具能够正常工作并满足加工要求。
以上是关于套筒类零件的加工工艺及夹具设计的详细介绍。
加工工艺的合理选择和夹具的设计可以有效提高套筒类零件的加工效率和产品质量。
车床尾座套筒加工工艺规程设计
四、机械加工工艺过程
4. 3 热处理
调质28～32HRC 一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。 作用：调质处理后得到回火索氏体组织，它的机械性能均 比相同硬度的正火索氏体组织为优，为后续加工作准备。
车床尾座套筒加工工艺规程设计
四、机械加工工艺过程
4. 4 .1 半精车
车床尾座套筒加工工艺规程设计
三、分析零件图
3.3 其他结构
Ф6的孔是排气 孔，位置精度和尺 寸精度要求精度不 高。
Ф30的内孔是用 来安装手轮丝杆的， 因此有配合精度要 求。
车床尾座套筒加工工艺规程设计
四、机械加工工艺过程
4.1制造毛坯
下料： 棒料Ф80mm×165mm 锻造： 锻造尺寸Ф60mm×285mm 热处理：正火
车床尾座套筒加工工艺规程设计
四、机械加工工艺过程
4.5 精车
夹左端外圆， 中心架托右端外圆， 找正外圆，车mm孔 至mm，深44.5mm， 车Ф34mm×1.7mm槽， 保证3.5mm和1.7mm
车床尾座套筒加工工艺规程设计
四、机械加工工艺过程
4.5 精车
倒头，夹右端外圆中心架左端外圆，找正外圆，车莫 氏4号内锥孔，至大端尺寸为mm，车左端头Ф36mm×60°
四、机械加工工艺过程
4.8 钻孔、修毛刺
钻Ф6mm孔， 其中心距右端面为 25mm
钳工：修毛刺
车床尾座套筒加工工艺规程设计
四、机械加工工艺过程
4.9 热处理
左端莫氏4号锥孔及160mm长的外圆部分，高频感 应加热淬火45～50HRC
车床尾座套筒加工工艺规程设计
四、机械加工工艺过程
4.10 研磨
薄壁套筒零件的夹具设计
2018年第3期2018年第3期时代农机TIMES AGRICULTURAL MACHINERY第45卷第3期Vol.45No.32018年3月Mar.2018作者简介：卢开斌（1959-），男，山东沂南人，大学本科，副教授，主要研究方向：机械制造。
薄壁套筒零件的夹具设计卢开斌(,213022)摘要：在机械加工中由于某种因素的制约，就要求设计专门的加工装备。
夹具的设计是不可缺少的一部分，关系到能否保证加工精度，提高其加工效率的问题。
文章对一个薄壁套筒零件的加工作了工艺分析，由该零件的加工难易程度可知除以上分析的薄壁部分，其余各部分加工都比较容易，不是文章的关注点，重点是如何防止薄壁段在加工过程中变形。
最后提出了零件夹具设计的设计方案，其设计方式更加简化、高效，提高了生产效率及保证加工精度。
关键词：薄壁套筒；心轴；加工变形1零件的分析零件图如图1所示。
图1零件图（1）加工方法的选择。
此件为薄壁套筒零件，主要加工表面为孔和外圆表面。
左段的外圆直径为10.7mm，公差0.1mm，粗糙度Ra1.6。
内孔直径为10mm，公差0.1mm，粗糙度Ra3.2。
单边壁厚基本尺寸仅为0.35mm。
加工过程中如何防止变形是保证加工精度的关键因素，内、外表面加工根据精度要求选择车削。
（2）工件安装方法分析。
由该零件的加工难易程度可知除以上分析的薄壁部分，其余各部分加工都比较容易，不是文章的关注点，重点是如何防止薄壁段在加工过程中变形。
内外圆表面加工分在几次安装中进行，先终加工孔，然后以孔为精基准最终加工外圆。
这种方法由于所用夹具（心轴）机构简单，且制造和安装误差小，因此可保证较高的位置精度，在套筒加工中一般多采用这种方法。
2夹具设计（1）问题的提出。
本夹具主要用来左段直径为10.7mm，公差0.1mm，粗糙度Ra1.6的外圆表面，外圆表面与内孔有一定的技术要求。
因单边壁厚只有0.35mm，因此在本道工序加工时除了要满足技术要求外，还应该防止加工变形，提高加工效率，降低劳动强度。
套筒零件的机械加工工艺规程及夹具设计(含全套CAD图纸)
算； 4）、夹具总装图绘制。
9、刀具、量具没计。（绘制刀具量具工作图）
10、某工序数控编程程序设计。
四、上交资料（除资料 2 使用标准 A3 手写外，其余电子文稿指导教师审核后，打印上交）
1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；（按统一格式撰写）
2、工艺文件一套（含工艺过程卡片、每一道工序的工序卡片，工序附图）；
第五章 第 30、35、65、70 号工序数控编程设计说明书 ........................... 23 1.数控加工工艺性分析.................................................... 23
2.走刀路线的确定........................................................ 23 3.刀具及切削用量确定.................................................... 23 4.编程原点的确定及数值计算.............................................. 24 5.程序编写及说明........................................................ 25 第六章 毕业设计体会........................................................ 29 第七章 参考资料............................................................ 30 致 谢....................................................................... 31
套筒加工工艺及夹具设计
零件的加工工艺编制，在机械加工中占有非常重要的地位，零件工艺编制得合不合理，这直接关系到零件最终能否达到质量要求；夹具的设计也是不可缺少的一部分，它关系到能否提高其加工效率的问题。因此这两者在机械加工行业中是至关重要的环节。
套筒零件的主要加工表面为孔和外圆表面。外圆表面加工根据精度要要求可选择车削和磨削。孔加工方法的选择比较复杂，需要考虑零件的结构特点、孔径大小、长径比、精度和粗糙度要求以及生产规模等各种因素。对于精度要求较高的孔往往还要采用几种不同的方法顺次进行加工。本次设计的油缸，为保证孔的精度和表面质量将先后经过粗镗、半精镗、精镗和滚压等四道工序加工。
Sleeve components main processing surface for hole and outer annulus surface. The outer annulus face work needs to request according to the precision to be possible to choose the turning and the grinding. The hole processing method's choice is quite complex, needs to consider the components the unique feature, the aperture size, the length to diameter ratio, the precision and roughness request as well as the scale of production and so on each kind of factor. Often must use several different methods regarding the accuracy requirement high hole to carry on the processing in order. This design's cylinder, will pass through half finished boring, the finished boring, the fine articulation and the trundle successively for the guarantee hole's precision and the surface quality and so on four working procedure processings
薄壁套筒零件的夹具设计
薄壁套筒零件的夹具设计夹具在机械加工中起着举足轻重的作用，特别是对于薄壁套筒零件的加工。
薄壁套筒零件一般壁厚薄、固度低，容易变形和变形难以控制，因此在夹持和加工过程中需要特殊的夹具设计来确保精度和质量。
本文将详细介绍薄壁套筒零件夹具的设计过程，包括定位、夹持和支撑等方面。
一、定位定位是夹具设计的第一步，其目的是确保工件在夹持过程中能够保持正确的位置和方向。
由于薄壁套筒零件壁厚较薄，容易变形，所以定位方式需要尽量减少对工件的应力，同时保证工件的准确定位。
1.定位方式常见的定位方式有圆柱定位、平面定位和边定位等。
对于薄壁套筒零件，可以选择合适的定位方式，如圆柱定位更适用于内径较小的套筒，而平面定位或边定位则更适用于外径较大的套筒。
2.定位点的选择定位点应选择在套筒的坚固部分，避免选择在壁厚较薄的区域。
在选择定位点时，需综合考虑夹具刚度、加工精度和变形控制等因素。
二、夹持夹持是夹具设计的核心要素，关系到薄壁套筒零件的加工质量和变形控制。
对于薄壁套筒零件，夹持应该均匀分布，使工件的变形得到控制。
1.夹紧方式常见的夹紧方式有机械夹紧、液压夹紧和真空吸附等。
针对薄壁套筒零件，有时机械夹紧会导致工件变形较大，此时可以考虑使用液压夹紧或真空吸附的方式来夹持工件，以减小变形。
2.夹紧力的控制对于薄壁套筒零件，夹紧力需要合理控制，既要保证工件的刚度，又要避免夹紧力过大造成工件变形。
夹持力的大小需要根据工件的特性和尺寸来确定，可以通过试验和经验总结来获得。
三、支撑1.支撑方式常见的支撑方式有固定支撑和活动支撑。
对于薄壁套筒零件，一般建议采用固定支撑方式，即通过固定支撑点来确保工件的形状和稳定性。
支撑点应选择在夹具上的坚固部位，避免选择在壁厚较薄的区域。
2.支撑点的选择支撑点的选择需要综合考虑切削力、工件变形和加工精度等因素。
一般来说，支撑点要避开加工区域，以防止支撑力对工件造成干扰。
综上所述，薄壁套筒零件的夹具设计需要注重定位、夹持和支撑等方面。
套筒零件加工工艺及车床夹具毕业设计
毕业设计任务书学生姓名院系机电工程学院专业、班级指导教师姓名职称讲师从事专业工程力学是否外聘□是□否题目名称套筒零件加工工艺及车床夹具设计一、设计目的、意义随着现代科技的进步和生产的发展，新产品的发展很快，品种的规格越来越多，质量要求也越来越高。
产品更新换代的周期很短，多品种、小批量生产逐渐占了优势。
许多先进的工业国家的统计资料表明，在现代的机械工业中，约有80%的企业属于这类生产类型的。
鉴于目前机械加工中大多是采用通用机床加上各种夹具、辅助夹具及刀具等进行产品零件的生产，工艺准备工作比较繁重。
其中夹具设计和制造的工作量显得更为突出，往往成为生产准备工作的关键。
因此，如何提高夹具设计水平，缩短设计时间，就成为当前新产品试制和成批生产中的一个重要问题。
要做好夹具的设计工作，一般而论，应具备必要的基本知识，熟悉大量的结构示例，掌握合理的设计方法，了解产品生产的具体条件。
此外，还应考虑到夹具的制造工艺，并应与生产工艺规程的设计及刀具，辅助工具和测量工具设计中的某些有关问题相联系。
毕业设计是培养学生综合能力的重要环节，是对大学所学知识的一次系统总结。
培养学生综合运用所学过的基本理论知识和专业知识及专业技能的能力，是学生的专业能力和综合素质进一步得到提高。
因此，进行某一零件的加工工艺及夹具的设计就有一定的意义。
二、设计内容、技术要求（研究方法）设计内容：1、机械加工工艺过程卡片；2、机械加工工序卡片；3、工装设计装配图；4、工装设计零件图；主要技术参数：1、零件的生产类型为：大量生产；2、要求零件的成本低，效率高；图1套筒零件图。
(有CAD图)KCSJ-02 套筒座的机械加工工艺及夹具设计11
机械制造基础课程设计说明书学院：机械电子工程系班级：姓名：学号：指导教师：课程设计任务书一、课程设计题目：设计年产量为10000件的套筒座的机械加工工艺规程二、课程设计应解决的主要问题：1.绘制套筒座零件的毛坯图和零件图2.设计套筒座零件的机械加工（1）整个零件的机械加工工艺过程卡（2）所设计零件的机械加工的工序卡（每人两张）3.编写设计说明书目录摘要 (2)1引言 (2)2课程设计的目的 (2)3零件的分析 (3)3.1分析零件的作用及技术要求 (3)3.2分析零件的主要加工表面 (3)3.3分析零件的材质、热处理及机械加工工艺性 (4)3.4画零件图 (4)4选择毛坯的制造方式5机械加工工艺路线5.1制定加工工艺路线 (5)5.2选择定位基准 (6)5.3必要工序尺寸的计算 (6)5.3.1支承孔的工序尺寸及公差计算 (6)5.3.2底面A的工序尺寸及公差计算 (8)5.3.3其他加工面的加工余量的确定 (9)5.4选择机床及对应夹具、量具、刃具 (10)5.4.1选择机床 (10)5.4.2选择夹具 (10)5.4.3选择刃具 (10)5.4.4选择刃具 (11)5.5确定切削用量 (11)6夹具的设计 (15)参考文献 (18)设计套筒座的机械加工工艺规程及工艺装备摘要：本次课程设计的课题是套筒座的机械加工工艺规程及工艺装备的设计，主要的设计内容包括套筒座的毛坯图，零件图，夹具装配图及装配图上的两个零件图，还有工艺过程卡片和工序卡各一张。
首先是设计机械加工工艺规程，然后是机械加工工序设计，最后是机床夹具的设计。
1引言机械制造技术基础是机械类专业的一门主干专业基础课，内容覆盖金属切削原理和刀具、机械加工方法及设备、互换性与测量技术、机械制造工艺学及工艺装备等，因而也是一门实践性和综合性很强的课程，必须通过实践性教学环节才能使学生对该课程的基础理论有更深刻的理解，也只有通过实践才能培养学生理论联系实际的能力和独立工作能力。
套筒零件加工工艺分析
3
粗车 空刀槽 2×0.5mm，取总长 40.5mm，车分割槽 Ф20×3mm， 中心孔
两端倒角 1.5×45°，5 件同加工，尺寸均相同
钻孔 Ф22H7 至 Ф22mm 成单件
4
钻
软爪夹 Ф42mm 外圆
• 车端面，取总长 40mm 至尺寸
5 车、铰
• 车内孔 Ф22H7 为 Ф22 mm • 车内槽 Ф24×16mm 至尺寸 • 铰孔 Ф22H7 至尺寸 • 孔两端倒角
由于外圆对内孔的径向圆跳 动要求在 0.01mm 内，用软卡爪装 夹无法保证。因此精车外圆时应以 内孔为定位基准，使轴承套在小锥
度心轴上定位，用两顶尖装夹。这 样可使加工基准和测量基准一致， 容易达到图纸要求。
车铰内孔时，应与端面在一次 装夹中加工出，以保证端面与内孔 轴线的垂直度在 0.01mm 以内。
3．精铰（浮动镗刀镗孔）到 Ф70±0.02mm，
表面粗糙度值 Ra 为 2.5µm
4
滚压孔 用滚压头滚压孔至 Ф70
mm,表面粗糙 一端用螺纹固定在夹具中, 另一
度值 Ra 为 0.32µm
端搭中心架
1．车去工艺螺纹，车 Ф82h6 到尺寸，割 R7 槽
软爪夹一端，以孔定位顶另一端
2．镗内锥孔 1°30′及车端面
5
车
软爪夹一端，中心架托另一端(百 分表找正孔)
3．调头，车 Ф82h6 到尺寸，割 R7 槽
软爪夹一端，顶另一端
4．镗内锥孔 1°30′及车端面
软爪夹一端，顶另一端
二、套筒类零件加工中的主要工艺问题
一般套筒类零件在机械加工中的主要工艺问题是保证内外圆的相互位置精度（即保证内、外圆表面的 同轴度以及轴线与端面的垂直度要求）和防止变形。
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摘要 (2)第1章 (3)1.1零件的分析 (3)1.2零件的作用 (3)第2章 (4)2.1确定毛坯的制造形式 (4)2.2定位基准的选择 (5)2.2.1粗基面的选择 (5)2.2.2精基面的选择 (5)2.2.3拟定工艺路线 (6)2.3工艺方案的比较分析 (7)2.4选择刀具具、量具 (8)2.4.1刀具的选择 (8)2.4.2选择量具 (8)2.5机械加工余量、工序尺寸的及毛坯尺寸的确定 (9)2.5.1外圆表面加工余量 (9)2.5.2长度方向的加工余量 (9)2.5.3内孔的加工余量 (9)2.6确定切削时间及基本时间 (10)2.6.1粗加工切削用量的的选择 (10)2.6.2精加工切削用量的选择 (10)2.7零件图 (14)第3章专用夹具设计 (15)3.1夹具概述 (15)3.2夹具的分类 (15)3.2.1 通用夹具 (15)3.2.2专用夹具 (15)3.2.3可调夹具 (16)3.2.4组合夹具 (16)3.3定位基准的选择 (16)3.4工件在夹具上加工的精度分析 (16)3.4.1影响加工精度的因素 (16)3.5切削力和加紧力计算 (18)3.6夹具体的设计 (18)3.7夹具设计中的特点 (18)3.8夹具图 (19)毕业设计总结 (19)致谢 (21)参考文献 (22)机械制造工装夹具设计是一个非常重要的学习环节，它一方面要求我们通过设计能获得综合应用过去所学过的全部课程进行工装夹具设计的基本能力，另外，这也是以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。
通过本次设计可以把自己在平时课堂学习的知识都实践，提高夹具设计的能力。
培养自己的思考能力，在以后的工作中能不断思考工作方法，提高生产效率，减少不必要的动作，提高安全系数。
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动法强度，需做一种专用夹具，省去加工中繁琐的工序。
我们已经学习了机械制造工艺和夹具，对夹具设计有了初步的了解。
对于一种批量较大的产品可设计制造一种专业夹具，操作迅速方便，减少了工人的劳动量，可获得较高的加工精度和生产率，对工人的技术水平要求也相对较低。
但专用夹具设计制造周期长、夹具制造费用较高。
专用夹具的针对性极强、没有通用性，很明显只能适用于产品相对稳定的大批量生产中。
关键词：套筒；专用夹具；误差分析。
1.1零件的分析在制订机械加工工艺时，必须具备：产品的全套技术文件，包括产品的全套图纸、产品的验收质量标准以及产品的生产纲领。
毛坯图及毛坯制造方法。
工艺人员应研究毛坯图，了解毛坯余量，结构工艺性，以及铸件分型面，浇口、冒口的位置，以及正确的确定零件的加工装夹部位及方法。
车间的生产条件。
即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及精度状况；生产面积；工人的技术水平；专用设备；工艺装备的制造性能等各种技术资料。
包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等。
1.2零件的作用套筒在实际工作中起到的作用和它的应用环境与目的有很大关系。
在阀门应用领域，套筒被装置在阀盖内套住阀杆，以此来减少阀门的泄露，达到密封作用。
在轴承应用领域，套筒的使用能减少轴承和轴座之间的磨损，避免轴和孔之间的间隙增大等作用。
套筒的使用灵活性比较高，它能起到的作用也很多，概括来说套筒是对设备进行保护的一类部件。
套筒的使用能减少设备的磨损、振动和噪音，并有防腐蚀的效果。
套筒的使用还能方便机械设备的维修、简化设备的结构和制造工艺。
1.3零件的工艺分析由零件图可知零件的材料为40Cr, 40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一, 调质处理后具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。
由零件图可知Φ45中心线是主要的设计基准和加工基准，该零件的主要加工表面为Φ45外圆表面、Φ25的内圆表面、表面45的两个端面。
由以上分析可知，以上位置精度要求由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的。
2.1确定毛坯的制造形式选择毛坯应该考虑生产规模的大小，它在很大程度上决定采用某种毛坯制造方法的经济性。
如生产规模较大，便可采用高精度和高生产率的毛坯制造方法，这样，虽然一次投资较高，但均分到每个毛坯上的成本就较少。
而且，由于精度较高的毛坯制造方法的生产率一般也较高，既节约原材料又可明显减少机械加工劳动量，再者，毛坯精度高还可简化工艺和工艺装备，降低产品的总成本。
选择毛坯应该考虑工件结构形状和尺寸大小。
例如，形状复杂和薄壁的毛坯，一般不能采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯，往往不能采用模锻、压铸和精铸。
再如，某些外形较特殊的小零件，由于机械加工很困难，则往往采用较精密的毛坯制造方法，如压铸、熔模铸造等，以最大限度地减少机械加工量。
选择毛坯应考虑零件的机械性能的要求。
相同的材料采用不同的毛坯制造方法，其机械性能往往不同。
例如，金属型浇铸的毛坯，其强度高于用砂型浇铸的毛坯，离心浇铸和压力浇铸的毛坯，其强度又高于金属型浇铸的毛坯。
强度要求高的零件多采用锻件，有时也可采用球墨铸铁件。
零件材料为40Cr,该零件为套类零件，套类零件的结构特点是，具有同轴度要求较高的内、外旋转表面，壁薄而易变形，端面和轴线要求垂直，零件长度一般大于直径。
套类零件起支承或导向作用，在工作中承受径向力或轴向力和摩擦力。
套筒类零件毛坯材料的选择主要取决于零件的功能要求、结构特点及使用时的工作条件。
套筒类零件一般用钢、铸铁、青铜或黄铜和粉末冶金等材料制成。
有些特殊要求的套类零件可采用双层金属结构或选用优质合金钢，双层金属结构是应用离心铸造法在钢或铸铁轴套的内壁上浇注一层巴氏合金等轴承合金材料，采用这种制造方法虽增加了—些工时，但能节省有色金属，而且又提高了轴承的使用寿命。
套类零件的毛坯制造方式的选择与毛坯结构尺寸、材料、和生产批量的大小等因素有关。
孔径较大（一般直径大于20mm）时，常采用型材（如无缝钢管）、带孔的锻件或铸件；孔径较小（一般小于20mm）时，一般多选择热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸件；大批大量生产时，可采用冷挤压、粉末冶金等先进工艺，不仅节约原材料，而且生产率及毛坯质量精度均可提高。
套筒类零件的功能要求和结构特点决定了套筒类零件的热处理方法有渗碳淬火、表面淬火、调质、高温时效及渗氮。
根据以上，选择‘棒料’，因为它易采购，成本低，准备周期短。
2.2定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。
否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。
2.2.1粗基面的选择如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面的位置要求，则应以不加工表面作为粗基准，如在工件上有很多不加工表面。
则应有与其中的加工表面的位置精度要求较高的表面作粗基准。
如果必须首先保证工件某重要表面的余量均匀，应选择该表面作粗基准。
选作粗基准的表面应平整，没有浇口或飞边等缺陷，以便定位可靠。
粗基准只能用一次，以免产生较大的的位置误差。
对一般的轴类零件来说，以外圆作为基准是合理的，按照有关零件的粗基准的选择原则：当零件有不加工表面时，应选择这些不加工的表面作为粗基准，当零件有很多个不加工表面的时候，则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准，从零件的分析得知，以毛坯的外圆作为粗基准。
2.2.2精基面的选择用公用基准作为精基准，以消除不重合误差，即“基准重合”原则。
尽可能使各个工序的定位都采用同一基准，即“基准统一”。
当精加工或光整加工工序要求余量小而无效均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即“自为基准”原则。
为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度，遵循“互为基准”原则。
精基准的选择，尤其是主要定位面，应有足够大的面积和精度，以保证定为基准可靠。
同时还应使夹紧机构简单，操作方便。
即“便于装夹”原则。
精基准的选择主要考虑基准重合的问题。
选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。
采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。
为使基准统一，应该选择Φ25的孔作为精基准。
2.2.3拟定工艺路线拟定工艺路线的出发点：应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。
在生产纲领和生产类型已确定为大批量生产的条件下，可以采用万能机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外，还考虑经济效果，以使降低成本。
工艺路线：毛坯-车端面-钻中心空-车外圆-铰孔-钻Φ6的孔-去毛刺-检验方案一：20 粗车：粗车端面，粗车外圆Φ45,保留余量0.5mm。
30半精车：半精车外圆Φ45，保留余量0.2mm。
40精车：精车外圆，保证粗糙度。
50切断：划线切断保证长度60mm60钻：调头装夹钻Φ23的通孔。
70粗车：粗车Φ23的内孔，保留加工余量0.2mm。
80精车：精车Φ23的内孔，保留加工余量0.1mm。
90钻：专用夹具钻Φ6的孔100热处理：热处理保证硬度。
110磨：磨内圆保证粗糙度。
120去毛刺130检验方案二：10车端面：车一端面保留长度6520钻中心孔：钻中心孔用双顶尖固定30车外圆：车外圆Φ4540钻通孔：钻Φ23的通孔50车外圆：掉头车端面车外圆Φ4560扩孔：扩孔至Φ24.970铰孔：铰孔至尺寸要求80倒角：倒角45度90钻孔：专用夹具钻Φ6的孔100去毛刺110检验2.3工艺方案的比较分析上面两个工艺方案的比较，可以看出方案一的加工为在零件所需要的长度基础上进行加长处理，然后再用双顶尖的装夹方式固定，这样在先加工出中心孔的情况下可以一刀将整个零件的外圆的尺寸要求车到位，这样在由于零件较长的情况下不能直接钻完整个工件的孔和在两端车螺纹以及扩孔，可以分两次调头装夹在机床上面，可以方便的加工。
工艺方案二是直接加工出工件的整个长度，这样就减少了钻中心孔的工序，且方案一需要在最后切断保留的长度，相对而言节省了时间，但通过仔细分析零件图可以发现，两次装夹车外圆的同轴度有误差，故只能在之前对工件进行加长用以在机床上装夹。
故通过分析选择工艺方案一为最佳的方案。
1.确定工艺过程方案10毛坯：选择120的棒料20 粗车：粗车端面，粗车外圆Φ45,保留余量0.5mm。
30半精车：半精车外圆Φ45，保留余量0.2mm。
40精车：精车外圆，保证粗糙度。
50切断：划线切断保证长度60mm60钻：调头装夹钻Φ23的通孔。
70粗车：粗车Φ23的内孔，保留加工余量0.2mm。
80精车：精车Φ23的内孔，保留加工余量0.1mm。
90钻：专用夹具钻Φ6的孔100热处理：热处理保证硬度。
110磨：磨内圆保证粗糙度。
120去毛刺130检验2.4选择刀具具、量具2.4.1刀具的选择20车：车两端面保证长度100mm，倒角45度，宜选用机床CA6140车床。