机械制造工艺课程设计常用资料及设计实例

1418.3 机械制造工艺规程设计常用资料表 8.3-1 铸造毛坯的工艺特点与参数铸 造方 法最 大质 量（kg）最 小壁 厚（mm）形状复杂程度适 应材 料生产类型尺寸公差等级（CT）毛坯尺寸公差（mm）表面粗糙 度（m）加工余量等级生产率木模手工砂型无限制35最复杂铁碳合金、有色金属及其合金单件及小批生产1113 18 - H 低金属模机械砂型至 250 35最复杂铁碳合金、有色金属及其合金大批大量生产810 13 - G 高金属型浇注至 100 1.5 一般铁碳合金、有色金属及其合金大批大量生产790.10.5Ra12.56.3F 高熔模铸造小型零件0.8较复杂难加工材料单件及成批生产570.050.2Ra12.53.2E一般表 8.3-2 锻造毛坯的工艺特点与参数锻 造方 法最 大质 量（kg）最 小壁 厚（mm）形 状复 杂程 度适应材料生产类型尺寸公差等级（CT）毛坯尺寸公差（mm）表面粗糙 度（m）加工余量等级生产率自由锻造不限制不限制简单碳素钢、合金钢单件及小批生产14161.510- 35 低模锻（锤锻）至 100 2.5由锻模制造难易而定碳素钢、合金钢成批及大量生产12140.22Ra12.5 高精密模锻至 100 1.5由锻模制造难易而定碳素钢、合金钢成批及大量生产11120.050.1Ra6.33.2 高表 8.2-3 轧制毛坯的工艺特点与参数轧制方法圆钢直径（mm）零 件形 状适应材料生产类型尺寸公差等级（CT）毛坯尺寸公差（mm）表面粗糙 度（m）加工余量等级生产率142热轧 10250 圆、方、扁、角、槽等形状 碳 素钢、合金钢 各种批量 415 12.5Ra12.56.3 高冷轧 360 圆、方、扁、角、槽等形状 碳 素钢、合金钢 大批量 912 0.051.5 Ra3.21.6 高表 8.3-4 铸件机械加工余量尺寸公差等级（CT） 4 5 6 7 8加工余量等级（MA） D E D E D E F D E F D E F G100 0.60.5 0.80.7 0.80.6 0.90.8 0.80.6 1.00.8 1.51.5 1.00.7 1.50.9 2.01.5 1.00.8 1.51.0 2.01.5 2.52.0100160 0.90.81.51.51.00.81.51.51.00.91.51.52.02.01.50.92.01.52.52.01.51.52.01.52.52.03.02.5160250 1.51.02.01.51.51.02.01.51.51.52.02.02.52.51.51.52.02.03.02.52.01.52.52.03.02.54.03.5250400 1.51.52.02.01.51.52.02.02.01.52.52.03.53.02.01.52.52.03.53.02.52.03.02.54.03.55.04.5400630 2.01.52.52.02.01.52.52.52.01.52.52.54.03.52.52.03.02.54.03.52.52.03.52.54.54.05.55.06301000 2.52.03.02.52.52.03.03.04.54.02.52.03.53.04.54.03.02.54.03.05.04.56.56.010001600 2.52.03.53.05.04.53.02.54.03.55.55.03.52.54.53.56.05.07.56.5尺寸公差等级（CT） 8 9 10 11加工余量等级（MA） H D E F G H E F G H E F G H100 3.02.5 1.51.0 2.01.5 2.52.0 3.02.5 3.53.0 2.51.5 3.02.0 3.52.5 4.03.0 3.02.0 3.52.5 4.03.0 4.53.5100160 4.03.52.01.52.52.03.02.53.53.04.54.03.02.03.52.54.03.05.04.03.52.54.03.04.53.55.54.5160250 5.04.52.51.53.02.03.53.04.54.05.55.03.52.54.03.05.04.06.05.04.53.05.03.56.04.57.05.5250400 6.56.03.02.03.52.54.53.55.54.57.06.04.03.05.04.06.05.07.56.55.03.56.04.57.05.58.57.0400630 7.57.03.02.54.03.05.04.06.05.07.57.04.53.55.54.56.55.58.57.55.54.06.55.07.56.09.58.01436301000 8.58.03.52.54.53.55.54.57.06.09.08.05.54.06.55.08.06.5108.56.54.57.55.59.07.0119.010001600 109.04.03.05.04.06.55.58.06.5119.56.04.57.56.09.07.012107.05.08.56.5108.01310（续）尺寸公差等级（CT） 12 13 14 15 16加工余量等级（MA） F G H J F G H J H J H J H J基本尺寸 加 工 余 量 数 值100 4.02.5 4.53.0 5.03.5 6.04.5 5.53.5 6.04.0 6.54.5 7.55.5 7.55.0 8.56.0 9.05.5 106.5 116.5 127.5100160 5.03.55.54.06.55.07.56.06.54.07.04.58.05.59.06.59.06.0107.0117.0128.0138.0149.0160250 6.04.07.05.08.06.09.57.57.55.08.56.09.57.0118.5117.5139.0138.51510159.51711250400 7.05.08.06.09.57.5119.08.55.59.56.5118.01310139.015111510171218122014400630 8.05.59.06.5118.51411106.5117.5139.516121511181317122014201323166301000 9.06.5118.013101613127.51391511181417122015201423172315261810001600 117.5129.015121815138.5151017132016201423172316261927183021注：1. 表中每栏有两个加工余量数值，上面的数值是以一侧为基准，进行单侧加工的加工余量值；下面的数值为双侧加工时，每侧的加工余量值。2. 表中略去基本尺寸大于 1600mm 的加工余量值。表 8.3-5 铸件尺寸公差数值 （mm）公 差 等 级 （CT）基本尺寸4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1610 0.26 0.36 0.52 0.74 1.0 1.5 2.0 2.8 4.2 1016 0.28 0.38 0.54 0.78 1.1 1.6 2.2 3.0 4.4 1625 0.30 0.42 0.58 0.82 1.2 1.7 2.4 3.2 4.6 6 8 10 122540 0.32 0.46 0.64 0.90 1.3 1.8 2.6 3.6 5.0 7 9 11 144063 0.36 0.50 0.70 1.0 1.4 2.0 2.8 4.0 5.6 8 10 12 1663100 0.40 0.56 0.78 1.1 1.6 2.2 3.2 4.4 6 9 11 14 18100160 0.44 0.62 0.88 1.2 1.8 2.5 3.6 5.0 7 10 12 16 20160250 0.50 0.70 1.0 1.4 2.0 2.8 4.0 5.6 8 11 14 18 22144250400 0.56 0.78 1.1 1.6 2.2 3.2 4.4 6.2 9 12 16 20 25400630 0.64 0.90 1.2 1.8 2.6 3.6 5 7 10 14 18 22 286301000 1.0 1.4 2.0 2.8 4.0 6 8 11 16 20 25 3210001600 1.6 2.2 3.2 4.6 7 9 13 18 23 29 3716002500 2.6 3.8 5.4 8 10 15 21 26 33 42（续）公 差 等 级 （CT）基本尺寸4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1625004000 4.4 6.2 9 12 17 24 30 38 4940006300 7.0 10 14 20 28 35 44 56630010000 11 16 23 32 40 50 64注：1. CT13 至 CT16 小于或等于 16mm 的铸件，其公差值需单独标注，可提高 23 级。2. 壁厚尺寸公差可比一般尺寸公差降一级公差带，应对称于铸件基本尺寸设置。表 8.3-6 热扎圆钢的直径 （mm）5.5、6、6.5、7、8、9、10、11 *、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23 *、24、25、26、27*、28、29 *、30、31 *、32、33 *、34、35 *、36、38、40、42、45、48、50、53、55 *、56、58 *、60、63、65*、68 *、70、75、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、140、150、160、170、180、190、200、220、250注： *不推荐使用的直径表 8.3-7 热扎圆钢的长度钢 类 圆钢直径（mm） 通常长度（m） 短尺长度（m）25 410普 通 钢25 39 2.575 1.0优 质 钢75260.5工 具 钢 75 16 0.5表 8.3-8 热扎圆钢直径允许偏差 （mm）精 度 组 别圆钢直径（mm）1 组 2 组 3 组5.57 0.20 0.30 0.40720 0.25 0.35 0.402030 0.30 0.40 0.503050 0.40 0.50 0.605080 0.60 0.70 0.8080110 0.90 1.0 1.1110150 1.2 1.3 1.4150190 2.0145190250 2.5表 8.3-9 热扎圆钢的圆度圆 钢 直 径 （mm） 圆 度40 公称直径公差的 504085 公称直径公差的 7085 公称直径公差的 75表 8.3-10 冷拔圆钢的直径 （mm）7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0、10.5、11.0、11.5、12.0、13.0、14.0、15.0、16.0、17.0、18.0、19.0、20.0、21.0、22.0、24.0、25.0、26.0、28.0、30.0、32.0、34.0、35.0、38.0、40.0、42.0、45.0、45.0、48.0、50.0、53.0、56.0、60.0、63.0、67.0、70.0、75.0、80.0表 8.3-11 冷拔圆钢直径允许偏差 （mm）允 许 偏 差 级 别8（h8） 9（h9） 10（h10） 11（h11） 12（h12）圆 钢 直 径允 许 偏 差710 00.022 00.036 00.058 00.090 00.151018 00.027 00.043 00.070 00.11 00.181830 00.033 00.052 00.084 00.13 00.213050 00.039 00.062 00.100 00.16 00.255080 00.046 00.074 00.120 00.19 00.30表 8.3-12 米制螺纹加工的经济精度及表面粗糙度加工方法 公 差 带(GB197-81) 表面粗糙度 Ra（m）外螺纹 4h6h 6.30.8切 削内螺纹 5H、6H、7H 6.30.8外螺纹 4h6h 6.30.8梳形刀车螺纹 内螺纹 5H、6H、7H 6.30.8用丝锥攻内螺纹 4H、5H7H 3.20.8用圆板牙加工外螺纹 6h8h 3.20.8带圆梳刀自动张开式板压刀 4h6h 3.20.8旋风切削 6h8h 6.30.8搓丝板搓螺纹 6h 1.60.8滚丝模滚螺纹 4h6h 1.60.2146梳形螺纹铣刀 6h8h 6.30.8砂轮磨螺纹 4h 以上 0.80.2研磨螺纹 4h 0.80.05带径向或切向梳刀的自动张开式板压刀 6h 3.20.8表 8.3-13 齿形加工的经济精度加 工 方 法 精度等级 加 工 方 法 精度等级热轧齿轮（m=28mm） 89 蜗轮滚刀滚蜗轮 8热轧后冷校准齿形（m=28mm）78 直齿锥齿轮刨齿 8冷轧齿轮(m1.5mm) 7 弧齿锥齿轮刀盘铣齿 8（续）加 工 方 法 精度等级 加 工 方 法 精度等级多头滚刀滚齿（m=120mm） 810 盘型齿轮铣刀铣齿（m=0.316mm）89单头滚刀滚齿（m=120mm）滚刀精度等级： AAABC78910磨齿：成形砂轮仿形法盘形砂轮展成法两个盘形砂轮展成法(马格法)蜗杆砂轮展成法56363646盘形插齿刀插齿（m=120mm）插齿刀精度等级： AAAB678盘形剃齿刀剃齿（m=120mm）剃齿刀精度等级： ABC567表 8.3-14 齿形加工的表面粗糙度加工方法 粗滚 精滚 精插 精刨Ra（m） 3.21.6 1.60.8 1.60.8 3.20.8加工方法 拉 剃 磨 研Ra（m） 3.21.6 0.80.2 0.80.1 0.40.2表 8.3-15 车床加工的形状、位置经济精度机 床 类 型 最大加工直径 （mm） 圆 度（mm） 圆 柱 度（mm/mm 长度） 平面度（凹入）（mm/mm 直径）2503204000.01 0.015/1000.015/2000.02/3000.025/400卧式车床5006308000.015 0.025/3000.03/5000.04/6000.05/7000.06/800147精密车床 250 400320 500 0.005 0.01/150 0.01/200高精密车床2503204000.001 0.002/100 0.002/10012 0.007 0.010/300 0.02/3001232 0.01 0.02/300 0.03/3003280 0.01 0.02/300 0.04/300转塔车床80 0.02 0.025/300 0.05/300立式车床 1000 0.01 0.02 0.04仿形车床 50 0.008 （仿形尺寸误差）0.02 0.04表 8.3-16 内外圆磨床加工的形状、位置经济精度圆 度 （mm）机 床 类 型 加工直径（mm） 卡盘上 顶尖间圆 柱 度（mm/mm 长度）平 面 度（mm/mm 直径）外圆磨床2003203200.0050.0050.0070.0030.0050.006/5000.008/10000.012/10000.01/300内圆磨床 100100 0.0030.0050.003/500.005/100 表 8.3-17 平面磨床加工的形状、位置经济精度机 床 类 型 平行度（加工面对基面） （mm/mm 长度） 垂直度（加工面间）卧轴矩台平面磨床 0.005/300、最大为 0.03 精密卧轴矩台平面磨床 0.01/1000 0.005立轴矩台平面磨床 0.015/1000 表 8.3-18 钻床加工的形状、位置经济精度 （mm）加工方法 垂直孔轴心线 的垂直度 垂直孔轴心线 的位置度 两平行孔轴心线的距离误差或自孔轴心线到平面的距离误差 钻孔与端面 的垂直度按划线钻孔 0.51.0/100 0.52 0.51.0 0.3/100用钻模钻孔 0.1/100 0.5 0.10.2 0.1/100表 8.3-19 卧式铣镗床加工的形状、位置经济精度机床类型镗杆直径圆 度 （mm）圆 柱 度（mm/mm长度）平面度（凹）（mm/mm 直径）平行度（孔系间）（mm/mm 长度）垂直度（孔与端面）（mm/mm 长度）100外圆 0.025内孔 0.02 0.03/200 0.04/300 148100160外圆 0.025内孔 0.025 0.03/300 0.05/500 0.05/300 0.05/300卧式镗铣床160 外圆 0.03内孔 0.02 0.035/400 立式金刚镗床 0.03 0.04/300 0.03/300加 工 方 法 镗垂直孔轴心线的 垂直度（mm） 镗垂直孔轴心线的位置度（mm） 镗两平行孔轴心线的距离误差或自孔轴心线到平面的距离误差（mm）按划线 0.51.0/100 0.52.0 0.40.6用镗模 0.040.2/100 0.020.06 0.050.08回转工作台 0.060.3/100 0.030.08 卧式镗床上镗孔 带有百分表的回转工作台0.050.15/100 0.050.10 坐标镗床上镗孔 0.0040.015金刚镗床上镗孔 0.0080.02表 8.3-20 铣床加工的形状、位置经济精度平 行 度机床类型加 工 范 围平面度（mm）(加工面对基面)（mm/mm）(两侧加工面之间)（mm）垂 直 度(加工面相互间)（mm/mm）升降台铣床立 式卧 式0.020.020.030.03 0.02/1000.02/100工作台不升降铣床立 式卧 式0.020.020.030.03 0.02/1000.02/100龙门铣床加工长度（m）225510100.030.040.050.080.020.030.050.080.02/300表 8.3-21 卧式车床的主要技术参数型 号 加工最大直径 （mm） 最大棒料 直径（mm）加工最大长度（mm）刀架最大横向行程（mm）主轴孔径（mm）主轴孔锥度主电动机功率（kW）床身上 250CM6125 刀架上14023 350 350 26 莫氏 4 号 1.5床身上 320C6132 刀架上16034 750 280 30 莫氏 5 号 3床身上 400CA6140 刀架上21048750、10001500、2000 320 48 莫氏 6 号 7.5主 轴 转 速 （r/min）CM6125 正转：25、63、125、160、320、400、500、630、800、1000、1250、2000、2500、3150149C6132 正转：22.4、31.5、45、65、90、125、180、250、350、500、700、1000正转：10、12.5、16、20、25、32、40、50、63、80、100、125、160、200、250、320、400、450、500、560、710、900、1120、1400CA6140反转：14、22、36、56、90、141、226、362、565、633、1018、1580刀架进给量（mm/r）纵向：0.02、0.04、0.08、0.10、0.20、0.40CM6125 横向：0.01、0.02、0.04、0.05、0.10、0.20纵向：0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.15、0.16、0.17、0.18、0.20、0.23、0.25、0.27、0.29、0.32、0.34、0.36、0.40、0.46、0.49、0.53、0.58、0.64、0.67、0.71、0.80、0.91、0.98、1.07、1.16、1.28、1.35、1.42、1.60、1.71C6132横向：0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.15、0.16、0.17、0.18、0.20、0.23、0.25、0.27、0.29、0.32、0.34、0.36、0.40、0.46、0.49、0.53、0.58、0.64、0.67、0.71、0.80、0.85CA6140纵向：0.028、0.032、0.036、0.039、0.043、0.046、0.05、0.054、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.18、0.20、0.23、0.24、0.26、0.28、0.30、0.33、(续)刀架进给量（mm/r）0.36、0.41、0.46、0.48、0.51、0.56、0.61、0.66、0.71、0.81、0.86、0.91、0.94、0.96、1.02、1.03、1.09、1.12、1.15、1.22、1.29、1.47、1.59、1.71、1.87、2.05、2.16、2.28、2.57、2.93、3.16、3.42、3.74、4.11、4.32、4.56、5.14、5.87、6.33CA6140横向：0.014、0.016、0.018、0.019、0.021、0.023、0.025、0.027、0.04、0.045、0.05、0.055、0.06、0.065、0.07、0.075、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.18、0.2、0.23、0.24、0.25、0.28、0.3、0.33、0.35、0.40、0.43、0.45、0.47、0.48、0.5、0.51、0.54、0.56、0.57、0.61、0.64、0.73、0.79、0.85、0.94、1.02、1.08、1.14、1.28、1.46、1.58、1.71、1.87、2.05、2.16、2.28、2.57、2.93、3.16表 8.3-22 转塔式、回轮式车床的主要技术参数型 号 加工最大直径 （mm） 横刀架行程 （mm） 中心高（mm） 主轴端面至回转刀架 工作面件的距离（mm）主轴孔径（mm）主电动机功率（kW）床身上 C325 刀架上 115 80420 27 2.2C336-1 床身上 420 185 60500 39 4.5150C336K-1刀