活塞杆课程设计说明书-参考模板

机械制造工艺学

课程设计说明书

设计题目: 活塞杆机械加工工艺规程设计学院：机电工程学院

班级：机械设计制造及其自动化二班学生：王开勇

学号：20092428

指导教师：付敏副教授

目录

1 零件的分析 (1)

1.1零件结构工艺性分析 (1)

1.2 零件的技术要求分析 (1)

2 毛坯的选择 (2)

2.1毛坯的选择及毛坯制造方法的选择 (2)

2.2毛坯形状及尺寸的确定 (2)

3 工艺路线的拟定 (2)

3.1 定位基准的选择 (2)

3.2零件表面加工方案的选择 (3)

3.3加工顺序的安排

(3)

3.3.1加工阶段的划分 (4)

3.3.2工序的集中与分散 (4)

3.3.3机械加工顺序的安排 (4)

3.3.4热处理工序的安排 (4)

3.3.5辅助工序的安排 (5)

4 工序设计 (6)

4.1 机床和工艺装备的选择 (6)

4.2工序设计 (6)

结论 (11)

参考文献 (12)

1 .零件的分析

1.1零件结构的工艺性分析

（1）0

0.002550φ-mm ×770mm 自身圆度公差为0.005mm

（2）左端3926M g ⨯-螺纹与活塞杆0

0.002550φ-mm 中心线的同轴度公差为φ

0.05mm

(3) 1:20圆锥面轴心线与活塞杆0

0.002550φ-mm 中心线的同轴度公差为φ

0.02mm

(4) 1:20圆锥面自身圆跳动公差为0.005mm

(5) 1:20圆锥面涂色检查，接触面积不小于80%

(6) 0

0.002550φ-mm ×770mm 表面渗氮，渗氮层深度0.2-0.3表面硬度62一

65HRC

1.2零件的技术要求分析

（1）活塞杆在使用过程中，承受交变载荷作用，

0.002550φ-mm ×770mm 处有密封装置往复摩擦表面，所以该处工艺要求硬度高又耐磨。

活塞杆采用38CrMoAlAn 材料，00.002550φ-mm ×770mm 部分经过调质处理和表面渗碳

处理，芯部硬度为23-32HRC,表面渗氮层深度0.2-0.3mm,表面硬度62-65HRC ，所以活塞杆既有一定的韧性，又具有较好的耐磨性。

(2) 活塞杆结构比较简单，长径比大，属于细长轴类零件。刚性较差，为了保证加工精度，在车削时要粗车、精车分开，而且粗、精车一律使用跟刀架，以减少加加工时工件变形，在加工两端螺纹时使用中心架。

（3）在选择定位基准时，为了保证零件同轴度公差及各部分的相互位置精度，所有的加工工序均采用两中心孔定位，使之符合基准统一原则。

（4）磨削外圆表而时，工件易产生让刀、弹性变形，影响活塞杆的精度。因此，在加工时应修研中心孔，保证中心孔清洁，中心孔与顶尖间松紧程度要适宜，并保证良好的润滑。砂轮一般选择:磨料白刚玉(WA)，粒度60#，硬度中软或中、陶瓷结合剂，另外砂轮宽度应选窄些，以减小径向磨削力，加工时注意磨削用量的选择，磨削深度要小。

（5）在磨削中0

0.002550φ-mm ×770mm 外圆和1:20锥度时，两道工序序必须分开进

行。在磨削1:20锥度时，要先磨削试件，检查试件合格后才能正式磨削工件。（1:20圆锥面的检查，是用标准的1:20环规涂色检查，其接触面应不少于80％）

（6）为了保证活塞杆加工精度的稳定性，在加工的全过程中不允许人工校直。

（7）渗氮处理时，螺纹部分等应采取保护装置进行保护。

1. 3审查零件的结构工艺性

（1）给构力求简单、对称，横截面尺寸不应该有突然地变化。

（2）应有合理的模面和圆角半径。

（3）38CrMoAlAn刚具有良好的可锻性和耐磨性。

2. 毛坯的选择

2．1毛坯的选择及毛坯制造方法的选择

因为活塞杆的工作方式是往复运动的形式，为了增加活塞杆的寿命，减小活塞杆的磨损晕，因此毛坯选用38CrMoAlAn的合金结构钢。

由于活塞杆选择小批量生产，为了提高生产效率宜采用自由锻制造毛坯。2. 2毛坯形状及尺寸的确定

(1) 毛坯形状

根据零件图各个部分的加工精度要求，锻件的尺寸公差等级为8-12级，。又由于活塞杆选择小批量生产,考虑选择圆柱型毛坯。

(2)毛坯基木尺寸

由于毛坯的制造方式是自由锻造，根据活塞杆零件图的尺寸要求和实际的加工要求，锻造后的尺寸定为:直径62mm、长度1150mm，查工艺手册，确定毛坯的尺寸为:直径80mm，长度760mm。

绘制锻造后零件毛坯图如下:

3.工艺路线的拟定

3.1 定位基准的选择

正确选择定位基准是制定机械加工工艺规程和进行夹具设计的关键。基准的选择是工艺规程设计中的重要问题，基准的选择是否合理影响到加工质星、生产率和加工成本。定位基准的选择合理与否，会直接影响所制定的零件加工工艺规程的质量基准选择不当，会增加工序，或使工艺路线不合理，或使夹具设计团难，甚至达不到工件的加工精度要求。在设计工艺规程的过程中，当根据零件工件图先选择精基准，后选料精基准。结合整个工艺过程要进行统一考虑，先行工序序要为后续工序创造条件。

（1）粗基准的选择

粗准的选择应能保证加工面与非加工面之间的位置精度，合理分配各加工面的余量，为后续工序提供精基准。所以为了便于定位、装夹和加工，可选轴的外圆表而面为定为基准，或用外圆表面和顶尖孔共同作为定位基准。用外圆表