套管工艺设计

套管工艺设计内容摘要：

毛坯尺寸的确定 由该零件的功用和技术要求，确定其锻件公差等级为普通级。 根据锻件功用和技术要求等，参照《 机械制造技术基础课程设计指南》 ， 查表 59，由此查得单边加余量在厚度方向为 ~ ，水平方向为 ~ ,即锻件各外径的单面余量为~ ，各轴向尺寸的单面余量亦为 ~。 锻件中心孔的单面加工余量 ，参照《 机械制造技术基础课程设计指南》 ， 按表 510查得为。 上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度 Ra≥。 本零件，各加工表面为Ra≥ ，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。 综合上述，确定毛坯尺寸见表 1。 表 1 毛坯尺寸 零件尺寸 单面加工余量 锻件尺寸  2 44  2 64  2 84 8 5 13 80 5 85 确定毛坯尺寸公差 毛坯尺寸公差根据锻件技术要求，参考《机械制造技术基础课程设计指南》从表5表 57 中查得。 本零件毛坯尺 寸允许偏差 见表 2。 表 2 毛坯尺寸 偏差 6 锻件尺寸 偏 差 根 据 44  表 57 64  表 57 84  表 57 13  表 56 85  表 56 设计毛坯图 锻件的外圆角半径按表 512 确定，内圆角半径按 513 确定。 结果为：外圆角半径： 2r ；内圆角半径： 3R。 按表 511，外模锻斜度 5 ，内模锻斜度 7。 下图为本零件的毛坯图 图 1 零件毛坯图 4 选择加工方法，制定加工艺路线 定位基准的选择 7 本零件带孔的管状零件，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵守“基准重合”的原则。 具体而言，即选 48 孔及一端面作为精基准。 由于本零件全部表面都需要加工，而孔作为精基准，应先进行加工，因此应选外圆及一端面为粗基准。 零件表面加工方法的选择 本零件的加工面有外圆、内孔、端面、键槽及小孔等，材料为 45 钢。 以公差等级和表面粗糙度要求， 参照 相关资料，其加工方法选择如下。 外圆 外圆面  和  ，表面粗糙度为 m,进行粗车 、半精车 ， 精车即可达到设计。 孔  内孔，表面粗糙度为 m，毛坯孔已锻出，为未淬火钢，根据 《机械制造工艺学》 ，加工方法采 取粗镗、半精镗之后用精镗、拉孔或磨孔等都能满足加工要求。 由于是单件大 批量生产，故本零件宜采用粗镗之后， 然后在半精镗、精镗 即可满足工艺要求。 mm6 孔，采用钻头 一次钻出即 可。 键槽 两键槽  ，表面粗糙度为 m，采用 粗精铣 即 可 满足工艺要求。 端面 本零件为 回转体端面，表面粗糙度为 m，采用粗车 和 精车 满足工艺要求。 制定艺路线 按照先加工基准面，先粗后精，基准统一等原则，该零件加工可按下述工艺路线进行。 工序 1： 调质处理。 工序 2：以 mm80 处外圆及端面定位，粗车外圆 mm60 、 台阶面 及 端面。 工序 3：以 mm48 处内孔用心轴及端面定位，粗车外圆 mm80 及端面。 8 工序 4：以粗车后的 mm80 外圆及端面定位，半精车外圆 mm60。 工序 5：以粗车后的 mm80 外圆及端面定位，粗镗孔 mm48。 工序 6：以 粗镗孔 mm48 处内孔用心轴及端面定位 ，半精车外圆 mm80。 工序 7：以半精车后的 mm60 外圆 及端面 定位， 半精镗 孔 mm48。 工序 8：以 半精镗 孔 mm48 处内孔用心轴及端面定位，精车外圆 mm80 及端面。 工序 9：以 精车 后的 mm80 外圆及端面定位，精车外圆 mm60 、端面、 台阶面 及 倒角。 工序 10：以精车后的 mm60 外圆 及大端面 定位， 精镗 孔 mm48 、 倒内孔角。 工序 11：以精车后的 mm60 外圆 及大端面 定位，粗 插 键槽 mm10。 工序 12：以 精车后的 mm60 外圆 及大端面定位，精插 键槽 mm10。 工序 13：以 mm80 端面和键槽 mm10 定位，钻两个 mm6 孔。 工序 14：以 mm80 端面，以 mm48 处内孔心轴定位，钻一个 mm6 孔。 5 工序设计 选择加工设备与工艺装备 选择机床 根据工序选择机床 （ 1）工序 9 和 11 是粗车、半精车和 精车。 各工序的工步数不多，大批大量生产不要求很高的生产率，故选用卧式车床就能满 足要求。 本零件外廓尺寸不大，选用最常用的 C6201型卧式车床。 （ 2） 工序 7和 10 为镗削。 由于加工的零件外廓尺寸不大，又是回转体，故宜在车床上镗孔，选用 C616A 型卧式车床。 （ 3）工序 11和 12为 铣削。 工序工步简单，外廓尺寸不大， 考虑本零件属成批大量生产，所选机床使用范围较广泛为宜，故 可选 常用 用 的 B50 型插床能满足加工要求。 （ 4）工序 13和 14钻孔。 可采用专用的分度夹具在立式钻床上加工，故选 卧式钻床 钻床。 选用夹具 本零件除 钻小孔等工序需要专用夹具外，其他各工序使。