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課 程 設 計 學 院 機電工程學院 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 年級班別 14級機電（6）班 學 號 3114000271 學生姓名 劉就杰 目錄 任務一 機械加工精度設計任務書 1 任務題目：“精密傳動柱塞”加工精度設計 2 一、任務目標 2 二、任務要求 2 三、分析、設計 3 1、標注配合尺寸公差 3 2、 重要尺寸公差 3 3、孔軸形位公差設計標注 3 4、表面粗糙度 3 5技術要求 3 四、設計結(jié)果 4 五、思考與討論 5 任務題目：“精密傳動柱塞”加工精度設計 一、任務目標 設計并完成圖一所示零部件的加工精度設計。 二、任務要求 通過獨立完成零件的加工精度設計 1.零件配合公差 2.尺寸公差 3.形狀位置公差 4.表面粗糙度 5.技術要求 三、分析、設計 1、配合尺寸公差 （1） 根據(jù)部件工作條件和性質(zhì)，應該采用間隙配合； （2） 當所加工工件無專門要求的時候，應該采用基孔制； （3） 根據(jù)優(yōu)先配合選用表，一般轉(zhuǎn)速工件，一般采用間隙，考慮精度和加工經(jīng)濟性，軸應選f7，孔則選擇H8（一般情況下軸的公差等級比孔的公差等級高一個等級）； （4） 由公差表和計算公式：標準公差=上極限偏差-下極限偏差 查資料書《公差測量與技術測量》書本可知道 Φ20f7基本尺寸20mm,公差等級IT7,標準公差IT=21μm, es=-20μm, ei=es-IT=-41μm； Φ10H8基本尺寸10mm,公差等級IT8,標準公差IT=22μm, EI=0μm, ES=EI+IT=22μm； Φ10f7基本尺寸10mm,公差等級IT7,標準公差IT=15μm, es=-13μm, ei=es-IT=-28μm； 2、重要尺寸公差 重要尺寸的尺寸公差，從經(jīng)濟性方面綜合考慮可選公差等級IT8。 3、孔軸形位公差設計標注 （1） 對于外圓柱面 控制外圓柱形狀精度，則要用于定位與固定裝置，因此外圓柱面需要有一定的形狀精度。同軸度公差為0.010mm，圓柱度公差為0.006mm，徑向圓跳動為0.010mm。并且加工以軸線為基準。 （2）對于內(nèi)圓柱面，確保內(nèi)外圓柱共軸、內(nèi)圓柱形狀精度。因其要保證與軸的間隙配合，并且要求軸運動的準確性，因而需要有一定的精度；同軸度公差為0.010mm，圓柱度公差為0.006mm，徑向圓跳動為0.010mm （3）內(nèi)圓柱面由于要和柱塞配合，要盡量減小摩擦系數(shù)，而外圓柱面沒太多要求，且綜合考慮學校設備等原因，則外圓柱面選擇Ra3.2，內(nèi)圓柱面選擇Ra1.6。 （4） 關于零件“柱塞”：柱塞軸以公共軸線作為基準，以保證與其他零件的工作位置精度。為檢測控制方便，同時在一定程度上能控制軸頸表面形狀誤差，采用徑向圓跳動公差控制。（5）柱塞與圓柱套筒接觸面要保證軸運動的準確性，零件“柱塞”兩端頸軸直徑10f7，以兩軸頸軸為基準，以保證與其它零件的工作位置精度，10f7 ， 同軸度公差為0.006mm，圓柱度公差為0.006mm，徑向圓跳動為0.006mm，加工也以軸線為基準。 4、表面粗糙度 粗糙度：柱塞頭兩軸頸表面及套筒內(nèi)表面粗糙度為Ra1.6，其他非重要表面為Ra3.2。 5、技術要求 調(diào)質(zhì)：淬火（840水）——高溫回火（600） 表面淬火：由于柱塞半徑小，套筒薄壁，應該用高頻表面淬火，頻率范圍250-300kHz，淬硬層深度為0.5-2mm 低溫回火：經(jīng)檢查若表面淬火后，變形產(chǎn)生誤差較大，可低溫回火，但不高于200℃，范圍為150-200℃。 四、設計結(jié)果 圖2 工件裝配圖 圖3 圓柱套筒 圖4 柱塞 五、思考與討論 題目：思考對所提出的尺寸精度要求和形位精度要求，如何在加工過程中保證？如何在加工過程中控制或檢測？ 答： 分別從車床，刀具夾具方面來一一具體分析可知。 1， 加工刀具的選擇：選擇合適的刀具，防止因刀具的自身缺陷造成加工質(zhì)量的低下。 2， 安裝時注意：避免因受力不均而導致加工過程的震蕩、松動等缺陷導致零件加工精度下降。車刀的方向要合理設計以避免鐵屑刮到工件表面，影響加工精度。 3， 加工過程中注意：加工時應注意留有一定的加工余量來保證精加工的進行。應對工件定期測量尺寸，避免工件尺寸加工錯誤。采用大進給量、小背吃刀量（切深）以保證工件及刀具受力過大，保證工件加工的圓度和同軸度。 4， 精加工要注意：車床本身精度比較低，要對零件進行拋光等超精密加工，以保證零件能適當?shù)呐浜?。對表面粗糙度的檢測，在加工過程應該進行仔細的多次磨削或拋光，直到得到所需要求為止。 參考文獻：1，《公差配合與技術測量》 .北京航天航空大學出版社，2010.