课程设计说明书
设计题目：设计“钻床主轴套筒”零件的
机械加工工艺规程
机 械 制 造 工 艺
课程设计任务书
题目：设计“钻床主轴套筒”零件的机械
加工工艺规程
内容：1、零件图
2、毛坯图
3、机械加工工艺规程 4、课程设计说明书
前言
机械制造工艺学课程设计是我们对所学课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们大学四年生活中占有重要的地位。
我们希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中培养自己分析问题、解决问题及与团队合作的能力，另外，这也是对自身意志力的一次很好的磨练机会。
由于能力所限，本设计中尚难免有许多不足之处，恳请各位老师、同学不吝给予批评和指教。
一、 零件的分析
（一）、零件的作用
题目中所给定的零件是钻床主轴套筒（见附图）。钻床主轴套筒是钻床主轴实现轴向进给运动的传动元件，主要作用一是传递钻孔所需的旋转运动, 带动主轴的上下移动；二是承受并传递钻孔时的作用力；三是安装定位钻套。
（二）、零件的工艺分析
钻床主轴套筒可以按装夹方式分成两组加工表面。
下面分述如下： 1.装夹外圆时
这时可以加工的表面包括两端面，Φ24mm的孔，Φ42mm的孔，两个Φ40mm的
孔及其中一个孔的端面，Φ28mm的孔，尺寸为Φ46mm×2mm的内槽，尺寸为M45×1的内螺纹，Φ31mm的孔及其端面。其中两Φ42mm孔应保证0.01mm的圆柱度公差。
2.两端顶尖装夹时
这时可以加工的表面包括外圆Φ50mm，模数为2、齿数为18、压力角为20°的齿，尺寸为8mm×1.5mm 的两处外槽。其中应保证齿槽底面与Φ50mm轴的垂直度公差0.025mm。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是
1) 孔Φ28mm对Φ50mm轴的基准轴线的圆跳动公差为0.01mm； 2) 孔Φ31mm对Φ50mm轴的基准轴线的圆跳动公差为0.01mm；
3) 两Φ40mm的孔对Φ50mm轴的基准轴线的同轴度公差为0.012mm。
由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再加工另一组表面，并且保证它们之间的位置精度要求。
二、 工艺规程设计
（一）、确定毛坯的制造形式
题目给定的零件材料是45钢。考虑到在加工过程中，钻床主轴会经常承受交变载荷和冲击性载荷，而主轴是安装在套筒上，从而套筒也会要经常承受交变载荷和冲击性载荷，尤其是套筒齿条在与齿轮啮合传动的过程中经常要受到很大的力，因此应该选用锻件作为毛坯，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作的可靠性。由于零件是中批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成型。
（二）、基面的选择
基面的选择是工艺设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得以保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，是生产无法正常进行。
粗、精基准的选择。对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。但对本零件而言，因为圆轴内部加工表面较复杂，而外圆加工表面较为简单，可以选用两中心孔作为粗基准（符合基准统一的原则），加工出外圆，然后以外圆为精基准，加工内孔。然后再以内孔为精基准，精加工外圆。最后一外圆为精基准，精镗内孔。这样可以保证精度的要求，且符合互为基准原则。
（三）、制订工艺路线
制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。在生产纲领已确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用万能性机床，并
尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效益，以便使生产成本尽量下降。 1.工艺路线方案一
工序Ⅰ 锻造，正火 工序Ⅱ 钻Φ24mm孔至尺寸 工序Ⅲ 粗车Φ50mm外圆，留2mm余量 工序Ⅳ 热处理：调质245HBA 工序V 精车外圆Φ50mm，留0.5mm余量 工序VI 半精车右端面、各阶梯孔（B孔留1mm余量），孔口倒角2×60°（工艺
用）；调头车端面、各阶梯孔（C孔留1mm余量），切槽，车螺纹，孔口倒角2×60°（工艺用）
工序VII 检验 工序VIII 粗磨外圆，留余量至0.2mm 工序IX 铣齿 工序X 铣槽两处至8mm×1.5mm 工序XI 检验 工序XII 低温时效 工序XIII 修研两端孔口，倒角2×60° 工序XIV 检验 工序XV 精车Φ40mm孔及其端面至图纸要求（去掉工艺倒角），孔口倒角；调头，
精车孔Φ40mm及孔Φ31mm端面至图纸要求（去掉工艺倒角），孔口倒角
工序XVI 总检，入库
2.工艺路线方案二
工序Ⅰ 锻造，正火 工序Ⅱ 钻Φ24mm孔至尺寸 工序Ⅲ 粗车Φ50mm外圆，留2mm加工余量 工序Ⅳ 热处理，调质245HBA 工序V 精车外圆Φ50mm，留0.5mm加工余量 工序VI 车端面，车Φ42mm孔至尺寸，车Φ40mm孔（留1mm加工余量），车孔
Φ28mm到尺寸，孔口倒角2×60°（工艺用）；调头，车端面，保证尺寸175mm要求，车孔Φ40mm（留1mm加工余量），切槽Φ46mm×2mm，车螺纹M45×1左至图纸要求，并孔口倒角2×60°（工艺用）
工序VII 检验 工序VIII 粗磨外圆Φ50mm，留加工余量0.2mm 工序IX 铣齿 工序X 铣槽两处至尺寸8mm×1.5mm 工序XI 检验 工序XII 热处理，低温时效 工序XIII 修研两端孔口，倒角2×60° 工序XIV 精磨外圆Φ50mm至图纸要求 工序XV 检验 工序XVI 精车Φ40mm孔及其端面至图纸要求（去掉工艺倒角），孔口倒角；调头，
精车孔Φ40mm及孔Φ31mm端面至图纸要求（去掉工艺倒角），孔口倒角
工序XVII 总检，入库
3.工艺路线方案三
工序I 锻造，正火
工序II 钻、扩孔，粗、精镗Φ24mm 工序III 粗车外圆
工序IV 调质处理（HB245） 工序V 半精车外圆
工序VI 半精车右端面及各阶梯孔，车孔口倒角2×60°（工艺用）
工序VII 调头，车另一端面及各阶梯孔，切槽，车螺纹M45mm，同上，车孔口倒
角2×60°（工艺用）
工序VIII 检验 工序IX 粗磨外圆 工序X 铣齿
工序XI 铣槽（两处） 工序XII 检验 工序XIII 低温时效处理
工序XIV 修研两端面孔口工艺倒角 工序XV 精磨外圆至要求尺寸
+0.014
工序XVI 精车内孔Φ40+0.014 -0.011mm，再调头精车内孔Φ40-0.011mm（注意切除工艺倒角）工序XVII 检验
4.工艺方案的比较与分析
经分析与比较，权衡各方面因素后，最后的工艺加工路线制定如下： 工序 工序内容 定位与夹紧 工序I 锻造，正火 工序II 钻、扩孔Φ24mm 外圆 工序III 粗车外圆Φ50mm 孔（两端顶夹） 工序IV 调质处理（HB245） 工序V 半精车外圆Φ50mm 孔（两端顶夹） 工序VI 半精车右端面及车各阶梯孔，车孔口倒角2×外圆 60°（工艺用） 工序VII 调头，车另一端面及车各阶梯孔，切槽，车螺纹外圆 M45mm，同上，车孔口倒角2×60°（工艺用） 工序VIII 检验 工序IX 粗磨外圆 工艺倒角两处顶夹 工序X 铣齿 外圆及端面 工序XI 铣槽（两处） 外圆及齿槽 工序XII 检验 工序XIII 低温时效处理 工序XIV 修研两端面孔口工艺倒角 外圆 工序XV 精磨外圆Φ50mm至要求尺寸 工艺倒角两处顶夹 +0.014 工序XVI 精镗内孔Φ40+0.014 外圆（可采用液塑-0.011mm，再调头精镗内孔Φ40-0.011mm（注意切除工艺倒角） 定心夹具） 工序检验 XVII 注：1.查资料知，工序16中，没有采用一次车完两孔，而是调头车另一端孔，是因为这样可以保证较高的同轴度，从而实现提高精度的目的。
2.铣齿后，因结构不对称会引起内应力而发生弯曲变形，故利用调质处理，以稳定其组织性能。
3.调质，即淬火和高温回火，调质件具有优良的综合力学性能，即高强度和高韧性的适当配合。
4.以外圆或外圆两端孔口的工艺倒角作为定位基准面，本质为外圆中心线，
实现基准的重合，因而外圆和工艺倒角（内孔）互为基准，提高同轴度，尽量减小加工误差，提高产品精度。
（四）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“钻床主轴套筒”零件材料为45#钢，毛坯重量约为4kg左右。
生产类型为中批生产，毛坯采用模锻毛坯。 根据以上所述原始资料及加工工艺，可以分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸以及毛坯尺寸如下： 1. 孔Φ24mm
此孔精度要求介于IT7-IT8之间，参照《工艺手册》相关数据表格，确定工序尺寸及工序余量为：
钻孔 Φ22mm
扩孔 Φ23.8mm 2z=1.8mm 粗镗 Φ23.9mm 2z=0.1mm 精镗 Φ24mm 2z=0.1mm 2. 外圆Φ50+0.015 -0.010mm
坯料 Φ55mm
粗车 Φ51.7mm 2z=3.3mm 半精车 Φ50.7mm 2z=1.0mm 粗磨 Φ50.4mm 2z=0.3mm 精磨 Φ50+0.015 -0.010mm 2z=0.4mm
1> 取加工精度为F2，锻件复杂系数为S1。锻件质量约为3.4kg,则查《工艺手册》表
2.2-25知，锻件单边余量（厚度（直径）方向）为1.7~2.2mm,拟取z=1.7mm;由《工艺手册》表2.2-14（精密级），材质系数取M1，锻件复杂系数取S1，则锻件偏差为+1.3 -0.7mm。
2> 查《工艺手册》表2.3-2、2.3-3、2.3-4：车削余量：1.1mm(半精车工序加工精度为
IT8~11，现拟取11，故可知本工序加工公差为-0.22mm(入体方向))。
磨削余量：0.5mm,磨削公差即零件公差+0.015 -0.010mm ， 利用调整法加工：
毛坯名义尺寸：50+1.7×2=53.4mm, 毛坯最大尺寸：53.4+1.3×2=56.0mm, 毛坯最小尺寸：53.4-0.7×2=52.0mm， 车削后最大尺寸：50+0.5×2=51.0mm, 车削后最小尺寸：51.0-0.22=50.78mm,
磨削后尺寸与零件图所示尺寸相符，即Φ50+0.015 -0.010mm。
工序 毛坯 半精车 磨削 加工尺寸及公差 56.0mm, 51.0mm, 最大 加工前 52.0mm 50.78mm, 最小 56.0mm 51.0mm 50.0mm 加工后 最大 52.0mm 50.78mm, 49.975mm 最小 1.7mm 0.5mm 加工余量（2z） 最大 2.5mm 加工公差（2z）
+1.3 -0.7mm 最小 0.61mm -0.02mm 0.4mm 0.025mm 3. 两内孔Φ40+0.014 -0.011mm 此二内孔Φ40+0.014 -0.011mm是在加工通孔Φ24的基础上通过粗、精车达到要求尺寸。 通孔 Φ24mm
半精车 Φ39.7mm 2z=15.7mm 精车 Φ40+0.014 -0.011mm 2z=0.3mm 4. 端面沿轴线方向的加工余量
此锻件的坯料规模为Φ55mm×180mm,故其体积为
mm3
通过查询资料，得知，本锻件所使用的45#钢的密度约为7.85g/cm3，所以，锻件的质量约为3.4kg左右。
现经查询手册等资料，由于本锻件质量约为3.4kg，锻件复杂形状系数为S1，锻件材质系数取M1，锻件轮廓尺寸(长度方向) ＞180~315mm,故长度方向偏差为+1.3 -0.7mm(由《工艺手册》中表2.2-10、2.2-11、2.2-14（精密级）)。
由表2.2-25(《工艺手册》第54页)知，长度方向的余量值规定为1.7~2.2mm,现拟取1.7mm.
（五）、确定切削用量及基本工时
工件材料：45钢正火，=600MPa, 模锻成型处理。
工序02：钻、扩孔Φ24mm
加工要求：钻孔至 Φ22mm、扩孔至 Φ23.8mm 选用机床：转塔车床C365L
（1） 钻孔 Φ22mm 选用刀具：直径为Φ22mm的麻花钻 切削用量计算：
f= 0.45 (mm/r) (见切削手册表2.7)
= 13.92 (m/min) (见切削手册表2.13及表2.14,按5类加工性考虑)
=
201(r/min)
ns=
按机床选取 nw=183 (r/min) 所以实际切削速度
V钻=
=12.6 (m/min)
切削工时： t===2.3min
（2） 扩孔 Φ23.8mm
根据切削手册表2.10查得扩孔钻扩Φ23.8mm孔时的进给量，并根据机床选取 f= 0.8(mm/r)
扩孔钻扩孔时的切削速度，查有关资料，确定为 V= 0.4 ns=按机床选取
=78r/min
＝0.413.92＝5.57(m/min)
=75(r/min)
所以实际切削速度 v==5.83(m/min)
切削工时： t===3min 综（1）、（2）可知，此工序总的工时为 2.3min+3min=5.3min
工序03：粗车外圆
加工要求：粗车外圆至Φ51.7mm 机床：C620-1卧式车床
刀具：刀片材料YT15,刀杆尺寸1625mm2,＝90度，=15度，=12度，=0.5mm. 60螺纹车刀：刀片材料：W18Cr4V。
（1） 切削深度 单边余量Z=1.65mm,可以一次性切除。 （2） 进给量 根据切削手册表1.4,选用 f= 0.6 (mm/r) （3） 计算切削速度 见切削手册表1.27
==
=1.0293
故 =99.3 (m/min) (4)确定主轴转速
=
按机床选取 n=600 (r/min) 所以实际切削速度 V＝
=103.7(m/min)
=575 (r/min)
(5)检验机床功率 主切削力按照切削手册表1.29所示公式计算
其中
==
所以 ＝1313.5N 故切削时消耗功率Pc为
Pc==2.27 Kw
由切削手册表1.30中C620-1机床说明书可知，C620-1主电动机功率为7.8Kw，当主轴转速为600r/min时，主轴传递的最大功率为5.5Kw，所以机床功率足够，可以正常加工。
（6）校验机床进给系统强度 已知主切削力＝1313.5N,径向切削力查表1.29所示
公式计算
其中
==
所以 ＝249.8(N) 而轴向切削力
Ff=
其中 =
所以
Ff＝621 (N)
取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数u＝0.1,则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为
F＝ +u(+)=621+0.1(1313.5+249.8)=777.3 (N)
由切削手册表1.30知，机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为3530N,故机床进给系统可以正常工作。 （7）切削工时
t = =0.5 min
工序05：半精车外圆
加工要求：半精车至Φ50.7mm，单边余量为0.5mm 经查《手册》相关数据表知，进给量f=0.3mm/r。
=1.28
所以，
1.00.81
1.01
=189.6 (m/min).
==1190 (r/min)
所以机床转速选择n=1200 (r/min)
工时 t= =0.51 min
工序06：半精车右端面及各阶梯孔 (1) 车端面
单边余量为2.5mm
经查切削手册表1.4进给量 f=0.5~0.7（mm/r） 按C620-1车床说明书切削手册表1.30取
f=0.5（mm/r） 计算切削速度 由切削手册表1.27
其中 故
=118.5 (m/min)
774 (r/min)
=
按机床选取 n=770 ( r/min) 切削工时：
(min)
=0.08
(2)车阶梯孔Φ28mm, Φ39.7mm , Φ42mm。车孔的顺序为由小孔到大孔，安排合理，便于操作。因为Φ40mm孔的尺寸要求较高，故以其切削用量为标准。 单边余量 Z=经查表知：
进给量 f＝0.3(mm/r) 切削速度
=129.6m/min.
=1039 (r/min)
时
：
5.85 mm
=
所以机床转速选择 n=960 (r/min) 切削工t=t1+t2+t3=3t2=
= 0.3 (min)
考虑到实际情况还要涉及到镗刀调整，而以上时间只是理论时间，鉴于操作者实际
水平因素，初步拟定车刀调整时间为0.7min,故这三个工步共耗时1min. 综上所述，此工序总工时为T＝1.08min
工序07:半精车另一端面及车各阶梯孔,切槽，车螺纹M45mm，车孔口倒角2×60° (1)车端面
单边余量为2.5mm
经查切削手册表1.4进给量 f=0.5~0.7（mm/r） 按C620-1车床说明书切削手册表1.30取
f=0.5（mm/r） 计算切削速度 由切削手册表1.27
其中 故
=118.5 (m/min)
774(r/min)
=
按机床选取 n=770 ( r/min)
切削工时： =0.08 (min)
(2)车阶梯孔Φ31mm, Φ39.7mm , Φ45mm。车孔的顺序为由小孔到大孔，安排合理,便于操作。因为Φ40mm孔的尺寸要求较高，故以其切削用量为标准。 单边余量 Z=(39.7-31)/2=4.35mm 经查表知：
进给量 f＝0.3(mm/r)
切削速度 =129.6m/min.
=1039r/min
工
时
= 0.3 (min)
：
=
所以机床转速选择 n=960r/min 切削t=t1+t2+t3=3t2=
(3)切槽Φ46mm2mm 单边余量z＝0.5mm
根据切削手册表1.7 进给量 f＝0.15(mm/r) 切削速度
所以，
=76.4m/min.
=529(r/min)
=
所以机床转速选择 n=600 (r/min)
查工艺手册表6.21得切削工时： t==0.02min
(2) 车螺纹M45mm a、 见切削用量手册表21，刀具寿命T＝60分钟，采用高速钢螺纹车刀，规定粗车螺
纹时=0.17mm,走刀次数i＝4,精车螺纹时=0.08mm，走刀次数为i=2,
所以，粗车时 精车时 b、主轴转速
=1.11
0.75=0.83
=21m/min =36.5m/min
粗车螺纹时 = = 按机床说明书取 n=96 (r/min) 实际切削速度为
=18 (m/min)
=149 (r/min)
精车螺纹时 n1== 按机床说明书取 n=184 (r/min)
实际切削速度为 =34 (m/min) c、切削工时的计算： 取切入长度L1＝3 mm
=258 (r/min)
粗车螺纹工时 t1= = =0.42min
精车螺纹工时 t2= = =0.11min
工序09:粗磨外圆至Φ50.4mm(单边余量z=0.15mm)
1. 选择砂轮，参考工艺手册p125,砂轮磨料为白刚玉，粒度为46号，硬度为中软1
级，陶瓷粘合剂，6号组织，采用平型砂轮，尺寸为35040127 2. 切削用量的选择
根据机床说明书选择砂轮转速1500r/min,速度
＝30m/s,轴向进给量=0.2mm/r,工件
=15m/min,径向进给量=0.03mm/双行程
3. 切削工时: t= =
工序10 :铣齿（模数为2） 机床：卧式铣床
刀具：模数铣刀 刀具材料：硬质合金YT15 查相关资料，取主轴转速为 n=75 (r/min) 铣刀每转进给量查切削手册表4.3取为 f=1.5 (mm/r) 切削速度查切削手册表4.14取为 计算工时，由工艺手册表6.2-13有
=180 (m/min)
=3.2min
t=(+L1+L2)
其中，因为是直齿条，故β=0；B=14.2;L1=11.2;L2=3;zi=18;fm=112.5 所以 t=4.54min
工序11：铣槽（两处）1.5mm8mm 铣床选用：X62卧式铣床 查切削手册表3.1,选用刀具：高速钢错齿三面刃铣刀，铣刀直径为100mm，宽度为8mm，齿数为8，由于加工钢料σb为600MPa,故选用前角为15度，后角为12度，已知铣削的宽度为8mm,铣削的深度为1.5mm。
下面确定每齿进给量,查工艺手册表3.3,X62卧式铣床的功率为7.5KW，工艺系统刚性为中等，细齿盘铣刀加工钢料，查得每齿进给量为0.06~0.1mm/z,现在拟取=0.08mm/z。
下面确定切削速度V，查工艺手册表3.27得到
V＝
n= =128 (r/min)
查工艺手册表4.2-39选择 n＝150 (r/min) 实际切削速度 V＝ 计算工时： T＝其中
=40m/min
=47 (m/min)
=0.088150＝96 (mm/min)
查表6.2-7得 L=17,L1=+2，L2=3 故 T＝0.51 min
从而两处铣槽共计工时为 20.51＝1.02 min
工序15：精磨外圆至Φ50+0.015 -0.010mm
1、选择砂轮：精磨外圆尺精度要求较高，查资料显示，磨料为碳化物系立方碳化硅的砂轮适合磨削轴承沟道或用于轴承超精加工，符合精磨要求，故选用其作为砂轮磨料。
2、切削用量的选择
根据机床说明书选择砂轮转速3500 (r/min),速度
＝50(m/s),轴向进给量=0.15mm/r,工件
=15m/min,径向进给量=0.02mm/双行程
=
= 7min
3、切削工时: t=
+0.014
工序16：精镗内孔Φ40+0.014 -0.011mm，再调头精镗内孔Φ40-0.011mm 单边余量 Z=0.15mm 经查表知：
f＝0.15(mm/r)
＝203m/min
=
所以机床转速选择 n=1200r/min 切削工时： t =
=1 min
调头精镗另一端同上。故此工序总时间为2
=1615r/min
1min=2min
三、 总结
本机械制造工艺课程设计报告经三人通力协作，一共历时13天完成。过程虽然漫长而辛苦，但是一路走来，感到收获颇多。 制定一个零件的机械加工工艺规程，是本次机械制造工艺课程设计的核心内容。虽然老师在课堂上讲解过机械加工工艺规程的一般制作过程和方法，但是那毕竟是纸面上的，我们对它的认识也仅仅停留在概念上而已。在这次实际制定机械加工工艺规程的过程中，我们遇到了前所未有的困难和产生了种种的疑惑。面对这些困难和疑惑，我们小组成员积极上网查找资料，前往图书馆翻阅相关书籍，同时利用一些渠道向从事将机械加工行业的老工人、老师傅请教和咨询，从而使我们问题得到较为圆满的解决。
从这次完成课程设计的过程中，我们主要总结了以下几点： 1、不畏困难，莫言放弃
无论是原来的电路课程设计，汇编原理程序设计，还是现在的机械加工工艺课程设计，初次接触都感到无从下手，觉得这根本就不是我们自身能力可以完成的。可是通过资料查询、相互探讨、求教咨询，我们最后都成功地完成了任务。这也正是大学的特点，就是自学，这一点非常重要。
我们完成这些任务，不仅仅是亲手操作、加深对课程的认识和理解，更重要的是对我们自身自学能力的培养和锻炼，同时引导性地强化分析问题、解决问题的能力。所以，我们在遇到困难和挫折时，千万不要被它吓倒，而是要冷静下来，仔细思考问题，寻找问题的突破口，切不可一开始就否定自己。 2、突破创新，不拘一格
单纯的重复，是没有太大意义的。事物的价值正是其突破性和创新性的体现。我们在制定机械加工工艺规程的时候，虽然广泛参考和借鉴了相关实例，但我们没有一味地全盘接受，而是经过自己的分析与理解，写出了我们团队自己的看法。我想，对于后来人而言，这也正是我们所做工作的价值所在。 3、团队合作，通力协作
个人的力量是微小的，可是团队的力量却是不容忽视的。作为一个团队，成员之间畅所欲言，分享观点，最后集百家之所长。在合作的过程中，成员之间难免会因为观点的不同而产生分歧，这时，我们不能仅仅站在自己的位置，而要站在团队的位置看待分歧，对事而不对人，凡是对团队有益的我们就接受，凡是对团队有害的我们就反对。
身处于团队之中，就要全身心地投入与付出。个人绝不能计较谁做的多谁做的少，记住一句话，对团队的奉献就是对自己的奉献。这样，我们才能突破自身的局限性，实现集体智慧解决问题。一个团队，正是因为成员彼此之间无条件的理解、信任和支持，才会团结一致，发挥出最强的战斗力。
通过这次课程设计，我们学到的不仅是上面总结的几点，还有更多有益的东西正对我们产生着潜移默化的影响。一次亲身实践，价值远大于数次理论的重复教导。我们全程走完了机械加工工艺规程制定的整个流程，这大大加深了我们对课本知识的理解和掌握，当然，我想我们学到的知识以外的东西才是对我们影响最深的。
一次课程设计，让我们对机械这门学科有了更深的认识，同时我们今后的学习或是工作亦将长期受益于我们这次从中学到的东西。
机 械 制 造 工 艺 课 程 设 计
机械加工工艺卡片
零件名称： 钻床主轴套筒 学 生： 杜新建、贺宏伟、鲁冲 学 号： 071432、071433、071434 指导教师： 李端玲
机械加工工艺过程卡片 零件号 零件名称 工序号 1 2 3 4 设备 工序名称 名称 锻造，正火 钻、扩孔，粗、精镗Φ24mm 粗车外圆 调制处理（HB245） 型号 名称 四爪卡盘 两端顶尖 两端顶尖 四爪卡盘 四爪卡盘 夹具 规格 名称 麻花钻 60°偏刀 刀具 规格 φ22mm 60° 钻床主轴套筒 量具 名称 游标卡尺 游标卡尺 游标卡尺 游标卡尺 游标卡尺 规格 工时（s） 318 35 转塔C365L 车床 卧式C620-1 车床 5 半精车外圆 半精车右端面及各阶梯孔，车孔口倒角2×60°（工艺用） 调头，车另一端面及各阶梯孔，切槽，车螺纹M45mm，同上，车孔口倒角2×60°（工艺用） 检验 粗磨外圆 转塔C365L 车床 转塔C365L 车床 转塔C365L 车床 60°偏刀 45°端面车刀、内圆车刀、60°偏刀 45°端面车刀、内圆车刀、切槽刀、60°螺纹车刀、60°偏刀 砂轮 模数铣刀 60° 31 6 65 7 89 8 9 10 铣齿 WA46KV6P(350*40*127) 卡板 游标卡尺 192 273 平面顶尖M7130 磨床 装夹 万能x63W 铣床 可转式平口钳 铣槽（两处） 11 12 检验 13 低温时效处理 14 修研两端面孔口工艺倒角 精磨外圆至要求尺寸 15 精车内孔Φ40+0.014 再调头精车内孔Φ-0.011mm，+0.014 16 40-0.011mm（注意切除工艺倒角） 检验 可转式平口钳 顶尖装夹夹具 液塑定心夹具 卧式铣床 X62 高速钢错齿三面刃铣刀 碳化物系立方碳化硅350*40*127 游标卡尺 60 平面M7130 磨床 转塔C365L 车床 砂轮 卡板 420 单刃镗刀 游标卡尺 · 120 17 机械加工工序卡片 工序名称 钻、扩孔Φ24mm 工序号 02 零件名称 零件重量 钻床主轴套筒 2.9kg 材料 零件号 同时加工零件数 毛坯 ---- ----- 牌号 45# 硬度 大于HRC55 形式 模锻成型 夹具 重量 4kg 辅助工具 设备 名称 型号 四爪卡盘 转塔车床 C365L 百分表、划针盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 (mm) 走刀次数 1 切削深进给量 度(mm) (mm/r) 主轴转速 183 r/min 切削速度 12.6 m/min 5.8 m/min 基本工时 (s) 1 以毛坯外圆为基准，四爪卡盘装夹（百分表、划针盘找正），钻通孔Φ22mm Φ22mm麻花钻 游标卡尺 180 11 0.45 138 2 安装同上，扩孔钻扩孔至Φ23.8mm Φ23.8mm扩孔钻 游标卡尺 指导教师 180 1 0.9 0.8 78 r/min 180 设计者 杜新建、鲁冲、贺宏伟 李端玲 粗车外圆至Φ51.7mm 共 10页 工序号 第1 页 03 机械加工工序卡片 工序名称 零件名称 零件重量 钻床主轴套筒 2.9kg 材料 零件号 同时加工零件数 毛坯 ---- ---- 牌号 45# 硬度 大于HRC55 形式 模锻成型 夹具 重量 4kg 辅助工具 拨盘、拨杆、鸡心夹头 设备 名称 型号 卧式车床 C620-1 两顶尖 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 (mm) 走刀次数 切削深度(mm) 进给量 (mm/r) 主轴转速 60 r/min 60 r/min 切削速度 103.7 m/min 103.7 m/min 基本工时 (s) 15 1 2 设计者
用两顶尖及拨盘、鸡心夹头装夹，游标卡60度偏刀 车右端外圆至Φ51.7mm 尺 调头，用两顶尖及拨盘、鸡心夹游标卡60度偏刀 头装夹，车左端外圆至Φ51.7mm 尺 杜新建、鲁冲、贺宏伟 指导教师 90 1 1.65 0.6 90 1 1.65 李端玲 0.6 15 第2 页 共 10页 机械加工工序卡片 工序名称 半精车外圆 零件名称 零件重量 材料 牌号 45# 设备 名称 卧式车床 型号 顶尖 C620-1 切削深度(mm) 0.5 0.5 大工序号 钻床主轴套筒 零件号 05 ---- ---- 2.9kg 同时加工零件数 毛坯 硬度 于HRC55 形式 模锻成型 夹具 重量 4kg 辅助工具 拨盘、拨杆、鸡心夹头 基本工时 (s) 15 15 第3页 安装 工步 安装及工步说明 用两顶尖及拨盘、鸡心夹头装夹，半精车右端外圆至Φ50.7mm 调头 用两顶尖及拨盘、鸡心夹头装夹，半精车右端外圆至Φ50.7mm 杜新建、鲁冲、贺宏伟 指导教师 60°偏刀 刀具 量具 走刀长度 (mm) 90 走刀次数 1 1 李端玲 进给量 切削速主轴转速 (mm/r) 度 0.3 0.3 1200r/min 1200r/min 共10 页 189.6m/min 189.6m/min 1 2 3 设计者
游标卡尺 90 机械加工工序卡片 工序名称 半精车右端面及各阶梯孔，车孔口倒角2×60° 零件名称 零件重量 材料 牌号 45# 硬度 大于HRC55 设备 名称 卧式车床 型号 C620-1 切削深度(mm) 2.5 2 5.9 1.15 李端玲 进给量 (mm/r) 0.5 0.3 0.3 0.3 钻床主轴套筒 2.9kg 工序号 零件号 同时加工零件数 毛坯 形式 模锻成型 夹具 四爪卡盘 06 ---- ---- 重量 4kg 辅助工具 百分表 安装 工步 1 2 3 4 5 工步说明 刀具 45°端面车刀 内圆车刀 量具 走刀长度 走刀次数 (mm) 25.35 6 12 6 1 1 1 1 基本工主轴转速 切削速度 时 (s) 770 r/min 960 r/min 960 r/min 960 r/min 共 10页 118.5 m/min 129.6 m/min 129.6 m/min 129.6 m/min 5 20 20 20 第4 页 车右端面 车阶梯孔Φ28mm 游标卡尺 游标卡尺 游标卡尺 指导教师 以外圆为基准用四爪卡盘装夹，百分表找正 车阶梯孔Φ39.7mm 内圆车刀 车阶梯孔Φ42mm 车孔口倒角2×60° 内圆车刀 60°偏刀 设计者 杜新建、鲁冲、贺宏伟 机械加工工序卡片 工序名称 调头,车另一端面及各阶梯孔,切槽,车螺纹M45mm,车孔口倒角2×60° 零件名称 零件重量 材料 牌号 45# 名称 卧式车床 C620-1 走刀次数 1 1 1 1 1 - 切削深度(mm) 2.5 3.5 4.5 0.5 0.17 - 李端玲 进给量 (mm/r) 0.5 0.3 0.3 0.15 0.02 - 设备 型号 硬度 大于HRC55 钻床主轴套筒 2.9kg 工序号 零件号 同时加工零件数 毛坯 形式 模锻成型 夹具 四爪卡盘 重量 4kg 07 ---- ---- 辅助工具 百分表 切削速度 118.5 m/min 129.6m/min 129.6m/min 76.4 m/min 34 m/min 基本工时 (s) 5 20 20 12 32 - 第5页 安装 工步 1 2 安装及工步说明 调头 车端面 车阶梯孔Φ31mm 车阶梯孔Φ40mm 切槽Φ46mm 车螺纹M45mm 车孔口倒角2×60° 刀具 45°端面车刀 内圆车刀 内圆车刀 切槽刀 60°螺纹车刀 60°偏刀 切削速度 118.5 m/min 走刀长度 (mm) 25 8 主轴转速 770r/min 960r/min 960r/min 600 r/min 184 r/min - 共10页 以外圆为基准，用四爪卡盘装夹，百分表找正 3 4 5 6 7 129.6m/min 129.6m/min 76.4 m/min 13 2 34 m/min - 指导教师 7 - 设计者 杜新建、鲁冲、贺宏伟 机械加工工序卡片 工序名称 粗磨外圆至Φ50.4mm 零件名称 零件重量 材料 牌号 45# 硬度 大于HRC55 工序号 零件号 同时加工零件数 毛坯 形式 模锻成型 夹具 09 ---- ---- 钻床主轴套筒 2.9kg 重量 4kg 辅助工具 拨盘、拨杆、鸡心夹头 基本工时 (s) 96 设备 名称 型号 M7130 切削深度(mm) 两顶尖 平面磨床 安装 工步 安装及工步说明 用两顶尖及拨盘、鸡心夹头装夹，粗磨右端外圆至 Φ50.4mm 调头 用两顶尖及拨盘、鸡心夹头装夹，粗磨左端外圆至 Φ50.4mm 杜新建、鲁冲、贺宏伟 砂轮WA46KV6P (350*40*127) 刀具 量具 走刀长度 (mm) 走刀次数 进给量 切削速主轴转速 (mm/r) 度 1 2 3 卡板 90 5 0.03 0.2 1500r/min 27.5m/s 卡板 85 5 0.03 李端玲 0.2 96 第 6页 1500r/min 27.5m/s 共 10页 设计者
指导教师 机械加工工序卡片 工序名称 零件名称 零件重量 铣齿 钻床主轴套筒 2.9kg 材料 牌号 45# 硬度 大于HRC55 工序号 零件号 同时加工零件数 毛坯 形式 模锻成型 夹具 型号 10 ---- ---- 重量 4kg 辅助工具 设备 名称 可转式平口钳 万能铣床 x63W 百分表 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 (mm) 走刀次数 切削深度(mm) 进给量 主轴转(mm/r) 速 75 r/min 切削速度 基本工时 (s) 1 设计者 用可转式平口钳夹紧外圆， 并用百分表找正 杜新建、鲁冲、贺宏伟 模数铣刀 游标卡尺 14.2 18 4.4 15 180 m/min 273 指导教师 李端玲 共10 页 第7 页 机械加工工序卡片 工序名称 铣槽（两处） 零件名称 零件重量 材料 牌号 45# 硬度 大于HRC55 设备 名称 型号 钻床主轴套筒 2.9kg 工序号 零件号 同时加工零件数 毛坯 形式 模锻成型 夹具 11 ---- ---- 重量 4kg 辅助工具 可转式平口钳 百分表 万能铣床 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 (mm) 8 高速钢错齿三面刃铣刀 铣左端槽 游标卡尺 8 1 1.5 走刀次数 X63w 切削深进给量 度(mm) (mm/z) 主轴转速 150 r/min 0.08 150 r/min 切削速度 47 m/min 基本工时 (s) 30 1 2 用可转式平口钳夹紧外圆，并用百分表找正 铣右端槽 1 1.5 0.08 47 m/min 30 设计者 杜新建、鲁冲、贺宏伟 指导教师 李端玲 共10 页 第 8页 机械加工工序卡片 工序名称 精磨外圆至Φ50+0.015 -0.010mm 零件名称 零件重量 材料 牌号 45# 硬度 大于HRC55 工序号 零件号 同时加工零件数 毛坯 形式 模锻成型 夹具 15 ---- ---- 钻床主轴套筒 2.9kg 重量 4kg 辅助工具 设备 名称 平面磨床 型号 两顶尖 卡板 安装 走刀长度 (mm) 90 85 M7130 切削深度(mm) 0.02 0.02 李端玲 基本工时 (s) 215 205 第 9页 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀次数 进给量 (mm/r) 0.15 0.15 主轴转速 3500 r/min 3500 r/min 切削速度 27.5 m/s 27.5 m/s 1 2 3 设计者
用两顶尖及拨盘、鸡心夹头装夹， 精磨右端外圆至Φ50+0.015 -0.010mm 砂轮（碳化物系立方碳化调头 硅 用两顶尖及拨盘、鸡心夹头装夹， 350*40*127）精磨左端外圆至Φ50+0.015 -0.010mm 杜新建、鲁冲、贺宏伟 卡板 卡板 10 10 指导教师 共 10页 机械加工工序卡片 工序名称 精镗内孔至Φ40+0.014 -0.011mm，调头，精镗另一端内孔至Φ40+0.014 -0.011mm 零件名称 零件重量 钻床主轴套筒 2.9kg 材料 牌号 45# 硬度 大于HRC55 设备 名称 卧式车床 走刀次数 1 1 型号 工序号 16 零件号 同时加工零件数 毛坯 形式 模锻成型 夹具 ---- ---- 重量 4kg 辅助工具 游标卡尺 基本工时 (s) 60 60 第10页 液塑定心夹具 C620-1 切削深度(mm) 0.15 0.15 李端玲 安装 工步 工步说明 刀具 量具 走刀长度 (mm) 12 13 进给量 (mm/r) 0.15 0.15 主轴转速 1200 r/min 1200 r/min 切削速度 203 m/min 203 m/min 以外圆为基准，采用液塑定心装夹 设计者 1 2 3 精镗右端内孔至Φ40+0.014 单刃镗刀 -0.011mm 调头 游标卡尺 游标卡尺 指导教师 精镗左端内孔至Φ40+0.014 单刃镗刀 -0.011mm 杜新建、鲁冲、贺宏伟 共 10页
附图纸： 1、零件图
2、毛坯图 3、零件三维立体图
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