【正文】 Pro/CAT 是選用性模塊，提供 Pro/ENGINEER 與 CATIA 的雙向 數(shù)據(jù)交換接口 ，CATIA 的造型可直接輸入 Pro/ENGINEER 軟件內(nèi)，并可加上 Pro/ENGINEER 的功能定義和參數(shù)工序，而 Pro/Engineer 也可將其造型輸出到 CATIA 軟件里。 Pro/CDT 避免了一般通過標(biāo)準(zhǔn)文件格式交換信息的問題，并可使新客戶在轉(zhuǎn)入 Pro/ENGINEER 后，仍可繼續(xù)享用原有的 CADAM 數(shù)據(jù)庫。 Pro/DEVELOP 是一個用戶開發(fā)工具，用戶可利用這軟件工具將一些自己編寫或第三家的應(yīng)用軟件結(jié)合 并運(yùn)行在 Pro/ENGINEER 軟件環(huán)境 下。它必須在 Pro/Engineer 環(huán)境下運(yùn)行。 2技術(shù)要求分析 見 圖 3－ 1， C616 車床屬中等精度、多屬小批量生產(chǎn)的機(jī)械。轉(zhuǎn)動手掄 9，通過絲桿 5，可推動螺母 6 連帶頂尖套筒 3 和頂尖 1沿軸向移動（由定位塊 4 導(dǎo)向），以頂住工件。 （ 2）螺母 6與套筒 3上 Ф 32 內(nèi)孔 的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即套筒 3 內(nèi)孔的基本偏差代號為 H。 （ 6）絲桿 5的軸頸與后蓋 8上 Ф 20內(nèi)孔的配合結(jié)構(gòu)無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即后蓋內(nèi)孔的基本偏差代號為 H。 （ 10）偏 心軸 10 偏心圓柱面與拉緊螺釘 12 的配合無特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即尾座體 2 的基本偏差代號為 H。 （ 4）根據(jù)參考文獻(xiàn) [5] 表 37（各個公差等級的應(yīng)用范圍）和 38（配合尺寸 512級的應(yīng)用），此處要求的精度不高，尾座體 2 上的孔的 公差等級為 IT9，定位塊的公差等級為 IT8。 （ 8）根據(jù)參考文獻(xiàn) [5] 表 37（各個公差等級的應(yīng)用范圍）和 38（配合尺寸 512級的應(yīng)用），以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價原則，選擇扳手 Ф 19 孔的公差等級為 IT7，偏心軸的 公差等級為 IT6。套筒要求能在孔中沿軸向移動，并且移動時套筒（連帶頂尖）不能晃動，否則會影響工作精度。 （ 2）由于螺母零件裝入套筒，靠圓柱面來徑向定位，然后用螺釘固定，為了裝配方便，應(yīng)該沒有過盈，但也不允許間隙過大，以免螺母在套筒中偏心，影響絲桿移動的靈活性。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [9]，選擇 長槽的基本偏差代號為 D。故定位塊與尾座體 Ф 10孔的配合為 Φ10H9/h8 。根據(jù)參考文獻(xiàn) [9]， 選擇后蓋凸肩的基本偏差代號為 js。故絲桿 5 的軸頸與后蓋 8 內(nèi)孔的配合為Φ20H7/g6 。配鉆前，要緊定尾座的位置來調(diào)整扳手 11 的方向，此時偏心軸的應(yīng)處于 偏心向上的位置。根據(jù)參考文獻(xiàn) [9]， 選擇偏心軸的基本偏差代號為 d。 （ 12）壓板 18 上 Ф 18 孔與壓塊 17 的配合，要求同（ 11），選 Ф 18H7/js6。 零部件精度的確定 絲桿 ，對傳動精度要求不高，且不需表示位移量，故不用象車床中其他傳動絲桿那樣規(guī)定精度等級，只需按– 1996《梯形螺紋公差》規(guī)定公差。 [57] 圖 3－ 3 螺母 58 臺肩面為螺母安裝基準(zhǔn)，故應(yīng)以 Ф32h6 的軸線為基準(zhǔn)規(guī)定垂直度公差，可用端面圓跳動代替，公差值取 30 m? （精度 7 級）。由于絲桿還通過后蓋 8 聯(lián)接在尾座體 2 上，故套筒上 Ф 32H7 孔對其與尾座體孔配合的 Ф 60 h5 外圓柱面，應(yīng)有同軸度要求，否則將影響絲桿轉(zhuǎn)動的靈活性與平衡性 ?？紤]到檢查方便，一般用錐度心軸插入錐孔，檢查其徑向圓跳動。 [57] 5．表面粗糙度要求 Ф60 h5 外圓柱面及頂尖的 4 號莫氏錐孔要求高， Ra值取 m? ，其次為安 裝螺母的 Ф 32H7 孔表面， Ra值取 m? 。 車床尾座套筒零件的技術(shù)要求 圖 4－ 1 是車床尾座套筒的簡圖，圖 4－ 2是它的三維圖樣。其機(jī)械加工的主要技術(shù)要求已標(biāo)注在零件圖上，但還應(yīng)滿足下列加工要求： （ 1) 0 ?? mm 外圓的圓柱度公差為 ； （ 2)莫氏 4 號錐孔軸心線與 0 ?? mm 外圓軸心線的同軸度公差為 ； （ 3)莫氏 4 號錐孔軸心線對 0 ?? mm 外圓軸心線的徑向跳動公差為 ； （ 4)鍵槽 ?? mm 對 0 ?? mm 外圓軸心的平行度公差為 ，對稱度公差為； （ 5)錐孔涂色檢查其接觸面積應(yīng)大于 75％； （ 6)調(diào)質(zhì)處理 28～ 32HRC； （ 7)局部外圓及錐孔淬火 45～ 50HRC。零件的生產(chǎn)類型是按零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)來確定的。依設(shè)計課題知： Q=5000，n=1， a%=3%， b%=%；代入式 ()有： ? ?? ?%1%1 baQnN ??? = ? ? ? ?%%3115 0 0 0 ????? =(件 /年 ) 根據(jù)計算結(jié)果，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》第 292 頁，表 73[3]可確定該套筒零件屬于輕型零件，其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。因此車床尾座套筒的生產(chǎn)綱領(lǐng)及工藝特征如表 41。 （ 2） 零件結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸。車床尾座套筒生產(chǎn)屬于大批量生產(chǎn)，應(yīng)選毛坯精度和生產(chǎn)率都較高的先進(jìn)毛坯制造方法，使毛坯的形狀、尺寸精良接近零件的形狀、尺寸，以節(jié)約材料減少機(jī)械加工工作量，因此所節(jié)約的費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出毛坯制造所增加的費(fèi)用，獲得好的經(jīng)濟(jì)效益。 本次設(shè)計套筒采用的是 45 號鋼。套筒毛坯主要技術(shù)要求有： （ 1)熱處理：正火 28～ 32HRC。 車床尾座套筒毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 由套筒零件的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級為普通級。 由零件圖可知，該套筒待加 工表面中，粗糙度值既有大于等于 的，也有小于 的。 圖 4－ 3 套筒毛坯簡圖 擬定車床尾座套筒工藝路線 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后確定粗基準(zhǔn) [7]。 （ 2)粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)時，應(yīng)從零件加工的全過程來考慮。 表面加工方法的確定 套筒的主要加工表面有：外圓表面、內(nèi)圓表面及鍵槽 [8]等。考慮到車床尾座套筒零件的技術(shù)要求，可以將加工階段劃分成粗加工、半精加工、精加工和光整加工幾個階段 [9]。鉆孔 Ф20mm ，深 188mm，擴(kuò)孔 Ф26mm 深 188mm 工序 5 倒頭，夾 Ф58mm 外圓并找正，車另外一端面外圓至 Ф58mm ，與上工序光滑接刀，車端面保證總長 280mm。右端倒角 245176。 外圓定位裝夾銑 R2 深 2mm，長 160mm 圓弧槽 工序 14 鉆 Ф6mm 孔，其中心距右端面為 25mm 工序 15 修毛刺 工序 16 左端莫氏 4 號錐孔及 160mm 長的外圓部分，高頻感應(yīng)加熱淬火 45～50HRC 工序 17 研磨 60176。 錐面 工序 21 夾左端外圓，中心架托右端外圓，找正外圓，精車內(nèi)孔 Ф ? mm至圖樣尺寸，深 45177。同時，機(jī)床及工藝裝備的選擇，對零件加工的經(jīng)濟(jì)性也有較大的影響。 3）所選擇機(jī)床的電動機(jī)功率應(yīng)與工序加工所需切削功率相適應(yīng)。本次設(shè)計車床尾座套筒的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所選用的夾具多為專用夾具。夾具的制造精度應(yīng)該與零件的制造精度相適應(yīng)。自動線和數(shù)控機(jī)床所使用的刀具應(yīng)著重考慮其壽命期內(nèi)的可靠性，加工中心機(jī)床所使用的刀具還要注意選擇與其相適應(yīng)的刀夾、刀套結(jié)構(gòu)。 工序號 工序名 加工設(shè)備 刀具 量輔具 1 下料 鋸床 鋸條 游標(biāo)卡尺 2 鍛造 液壓機(jī) 游標(biāo)卡尺 3 熱處理 特種淬火機(jī) 4 粗車 CA6140 組刀 游標(biāo)卡尺 5 粗車 CA6140 組刀 游標(biāo)卡尺 6 熱處理 特種淬火機(jī) 7 車 CA61中心架 游標(biāo)卡尺 8 半精車 CA6140 立銑刀 游標(biāo)卡尺 9 精車 CA61專用夾具 組刀 游標(biāo)卡尺 10 精車 CA61專用夾具 組刀 游標(biāo)卡尺 11 劃線 游標(biāo)卡尺 12 銑 X62W、組合夾具 專用銑刀 游標(biāo)卡尺 13 銑 X62W、組合夾具、專用檢具 專用銑刀 千分尺 14 鉆氣孔 Z512 組合夾具 深孔鉆槍 游標(biāo)卡尺 15 鉗 工人 工序號 工序名 加工設(shè)備 刀具 量輔具 16 熱處理 特種淬火機(jī) 17 研磨 研磨機(jī) 60176。 綜上所述，該工序加工該定位孔各工步的工序尺寸及公差分別為，精車： ?? mm；半精車： ?? mm；擴(kuò)孔： ?? ；鉆孔： ?? mm；它們的相互關(guān)系如表 所示。根據(jù)上述查詢到的結(jié)果，再查對標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨： ；粗磨： ；半精車： ；粗車： 。 Z4max=－ 55＋ =； Z4min=－ － 55=； Z3max=－ ＋ =； Z3min=－ － =； Z2max=58－ ＋ =； Z2min=58－ － =； 余量校核的結(jié)果表明，所確定的工序尺寸及公差是合理的。根據(jù)上述查詢到的結(jié)果，再查對標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨： ；粗磨： ；精車： ；鉆孔： 。 確定切削用量及時間定額 切削用量的計算 4 和 5—— 粗 車外圓 (1)工步 1—— 粗 車外圓 1)背吃刀量的確定 取套筒外圓面的 ap1=2mm。則可求得該工步的實際切削速度 m i n/ 0 0 0/60m i n/1 0 01 0 0 0/ mmmrdnv ????? ?? (2)工步 2—— 鉆孔和擴(kuò)孔 1）鉆孔 參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 521 選取 Ф20 的錐柄麻花鉆；進(jìn)給量參照《機(jī)械 制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 564選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=；參照《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 566 切削速度 v=18m/min。切削速度 1000/dnv ?? (4－ 3) 可求主軸轉(zhuǎn)速為 m in/ in //101 0 0 0。則可求得該工步的實際切削速度 m i n/ 0 0 0/20m i n/2501 0 0 0/ mmmrdnv ????? ?? 7—— 車套筒右端面，擴(kuò)孔，車右端 60176。 3)切削速度的計算 根據(jù)表 560選取切削速度 v=18m/min。淬火的目的是使過冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高莫氏四號錐面的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等，從而滿足各種套筒的使用要求。 表 4－ 4 工序尺寸及公差計算 （單位： mm） （工 序 1 18 和 20）的加工余量、工序尺寸及公差 按照鉆孔 → 精車 → 熱處理 → 粗磨 → 精磨的加工方案，查閱《機(jī)械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量 Zj=0. 2mm；粗磨余量 Zcm=；精車余量 Zbjc=7mm；鉆孔余 量 Zcc=。它們的相互關(guān)系如表 所示。 工序名稱 工序基本余量 工序精度 IT標(biāo) 冷公差值 T 工序基本尺寸 工序 尺寸及偏差 精車 IT8 Tjc= + 0 半精車 IT10 Tbjc= = + 0 擴(kuò)孔 6 IT12 Tk= =26 + 0 鉆孔 20 IT13 Tz= 266=20 + 0 毛坯 30 2020=0 表 4－ 3 工序尺寸及公差計算 （單位： mm） （工序 19 和 22）的加工余量、工序尺寸及公差的確定 按照粗車 → 半精車 → 粗磨 → 精磨的加工方案，查閱《機(jī)械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量 Zj=0. 2mm；粗磨余量 Zcm=；半精車余量 Zbjc=；粗車余量Zcc=2mm。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》表 120 確定各工序尺寸的加工精度等級為，精車： IT8；半精車： IT10；擴(kuò)孔： IT12；鉆孔： IT13。對于尺寸誤差在單件小批量生產(chǎn)中，廣泛采用通用量具（游表卡尺、千分尺等）；成批生產(chǎn)多采用極限量規(guī)，大量生產(chǎn)多采用自動化程度高的量儀，如電動或氣動量儀等，對于形位誤差，在單件小批量生產(chǎn)中，一般采用通用量具（百分 表，千分表等），也有采用三坐標(biāo)測量機(jī)的；在成批大量生產(chǎn)中多采用專用檢具。在選擇時應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具。單件小批量生產(chǎn)應(yīng)盡量選用通用夾具和機(jī)床自帶的卡盤和鉗臺、轉(zhuǎn)臺等；大批大量生產(chǎn)時，應(yīng)采用高生產(chǎn)效率的專用機(jī)床夾具，如氣、液傳動的專用夾具。 工藝裝備的選用 工藝裝備主要包括刀具、夾具和量具。 機(jī)床設(shè)備的選用 選擇機(jī)床等加工設(shè)備時，應(yīng)做到以下四個適應(yīng)： 1）所選機(jī)床的尺寸規(guī)格應(yīng)與被加工零件的尺寸相適應(yīng)。 錐面 工序 22 采用兩頂尖定位裝夾工件，精磨外圓至尺寸 Ф 0 ? mm 工序 23 按照圖樣檢查各部分尺寸精度 工序 24 涂油入庫 機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用 工藝裝備包括加工過程中所需要的夾具、量具、檢具、量儀、刀具、工具及輔助等，選擇機(jī)床及工藝裝備是制訂工藝規(guī)程的一個重要環(huán)節(jié)。 ，涂色檢查，接觸面積應(yīng)大于 75%。 工序 11 劃 R2160mm 槽線， ?? m