轴承座工艺夹具设计说明书.docx

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1、目录第一章：零件的分析2L1零件的作用21.2零件的工艺分析2第二章：零件的工艺规程设计42.1 确定生产类型42.2 确定毛坯42.2.1 确定毛坏种类42.3 工艺规程的设计42.3.1 定位基准的选择4232粗基准的选择42.3.3 精基准的选择62.3 工艺路线的拟定42.4 .工艺方案的比较与分析62.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定。72.6 制定工艺路线72.7 确定切削用量与时间定额8第三章：夹具设计123.1 问题的提出；133.2 .夹具设计分析133.3 切削力与夹紧力计算133.4 定位误差分析143.5 .夹具设计及操作的简要说明;14总结16参考文献17第

2、一章：零件的分析1.1 零件的作用轴承座是用来让轴沿圆周运转并且支撑轴的，常规的用法是两个轴承或者两个以上，其作用是让轴正常运转，而轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈,仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动的方向保持一致（比如电机运转方向），并且保持平衡轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。按运动元件摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。其中滚动轴承已经标准化、系列化，但与滑动轴承相比它的径向尺寸、振动和噪声较大，价格也较高。滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成。按滚动体的形状,滚动轴承

3、分为球轴承和滚子轴承两大类。轴承座零件如下图1-1零件图所示：图1-1轴承座零件图1.2 零件的工艺分析该零件为轴承支架，安装轴承，形状一般，精度要求并不高，零件的主要技术要求分析如下：（参阅附图1）由零件图可知，零件的底座底面、内孔、端面及轴承座的顶面有粗糙度要求,其余的表面精度要求并不高，也就是说其余的表面不需要加工，只需按照铸造时的精度即可。底座底面的精度为Ra6.3、内孔、端面及内孔的精度要求均为6.3。轴承座在工作时，静力平衡。铸件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保证零件的强度、硬度及疲劳度，在静力的作用下，不至于发生意外事故。由零件图可以看出，该法兰的结构不是很复杂，加工表面也不多，

4、加工精度要求也不大，但主要注意其位置精度要求。下面将主要表面分为四部分，见图1、面的加工：这组加工面包括：零件的前端面，后端面，零件的底面，零件的顶面及零件凸台面2、内孔的加工：这组加工面包括：中心孔，底面沉孔，顶面螺纹孔。第二章：零件的工艺规程设计2.1 确定生产类型零件的生产纲领为：N=Q- n (1+a%) (1+b%)(件/年)其中，产品年产量Q为台/年，每台产品中该零件的数量为n件/台，零件备品率为a%,零件废品率为b%o从初始资料和计算结果可知，该零件为大批生产。2.2 确定毛坯2.3 工艺规程的设计2.3.1 定位基准的选择根据零件图纸及零件的使用情况分析，知中62.5H9的孔，

5、轴承端面、顶面、016及中12的孔等均需正确定位才能保证。故对基准的选择应予以分析。1.1 .1确定毛坏种类零件材料为HT200,考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-9o这对提高生产率，保证产品质量有帮助。此外为消除残余应力还应安排人工时效。1.2 .2粗基准的选择按照粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求，应选择不加工表面为粗基准。根据零件图所示，故应选轴承底座上表面为粗基准，以此加工轴承底座底面以及其它表面。1.3 工艺路线的拟定根

6、据零件的儿何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：方案一：工序1:铳轴承座前面工序2：铳轴承座后面工序3：铳轴承座底面工序4：钻扩较直径32孔工序5：铳轴承座顶面工序6：铳轴承座凸台面工序7：钻凸台沉孔工序8：钻螺纹底孔工序9：攻丝工序10：去毛刺工序11：检验工序12：入库方案二：工序1：铳轴承座前面工序2：铳轴承座后面工序3：铳轴承座底面工序4：铳轴承座顶面工序5：铳轴承座凸台

7、面工序6：钻扩较直径32孔工序7：钻凸台沉孔工序8：钻螺纹底孔工序9：攻丝工序10：去毛刺工序11：检验工序12：入库2.3.3精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，即以轴承座的下底面为精基准。1.4 .工艺方案的比较与分析方案一：在第一道工序内容多，工序集中，操作方便。方案二工序分散，方案二在第一道工序时，选择的粗基准为底面，这样不符合粗基准选择的原则，即不了保证加工面与不加工面的位置要求时，应选择不加工面为粗基准这一原则。方案一与其相比，在铳完底面后，直接在铳床上铳削底面及顶面，如此，相对来说，装夹次

8、数少，可减少机床数量、操作人员数量和生产面积还可减少生产计划和生产组织工作并能生产率高。另外，零件的加工要求就整体来说，其精度并不高，若采用工序分散（方案二）法，其加工经济性并不是很好。但在选择方案的时候，还应考虑工厂的具体条件等因素，如设备，能否借用工、夹、量具等。故本次设计选择方案一。根据工序方案一制定出详细的工序划分如下所示：毛坯为精铸件，清理后，退火处理，以消除铸件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铳削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后送到机械加工车间来加工。工序1:铳轴承座前面工序2：铳轴承座后面工序3：钻扩较直径32孔工序4：铳轴承座底面工序5：铳轴承座顶面工序6：铳轴承座凸台

9、面工序7：钻凸台沉孔工序8：钻螺纹底孔工序9：攻丝工序10：去毛刺工序11:检验工序12：入库2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定。1 .毛坯尺寸的确定，画毛坯图。轴承座其材料为HT200。由于产品的精度要求不高，生产纲领为中批生产，所以毛坯选用砂型铸造。毛坯铸出后进行退火处理，以消除铸件在铸造过程中产生的内应力。由文献（1）表2.2,该种铸件的尺寸公差等级为IT9级。由文献（1）表2.2,可查出铸件主要尺寸的公差.2.6 制定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽

10、量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。查机械制造工艺及设备设计指导手册346页表15-32、15-33. 15-34,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：工序1：铳轴承座前面工序2：铳轴承座后面工序3：钻扩较直径32孔工序4：铳轴承座底面工序5：铳轴承座顶面工序6：铳轴承座凸台面工序7：钻凸台沉孔工序8：钻螺纹底孔工序9：攻丝工序10：去毛刺工序11：检验工序12：入库2.7 确定切削用量与时间定额工序1：铳轴承座前面1 .选择刀具刀具选取端面铳刀，刀片采用YG8,ap = 2mm , d（） = 63mm , v = 100m/min , z =

11、8。2 .决定铳削用量1）决定铳削深度ap = 2mm2）决定每次进给量及切削速度根据X51型铳床说明书，其功率为为4.5kw,中等系统刚度。根据表查出0.2相加/齿，则1000v1000x100 “u 匚，,/= 505.577 minrid x 63按机床标准选取/兀=500/V minttx 63x500iooo1000m/min 98.9b?/min3）计算工时切削工时：I = 160mm, /, = 2nvn , /7 = 5mm ,则机动工时为4史史M = 36 + 2 + 5 二67 m1nnwf 500 x 0.2工序2, 3计算同工序1,故不在多做叙述工序4：钻扩较直径32孔

12、工步1：麻花钻钻直径30孔；确定进给量/：根据参考文献IV表2-7,当钢的6, 36 + 1.6+5nf l 400 x 0.25IV J 0.566 min工步3：较刀较直径32孔;根据参考文献IV表2-25, f =0.2 - QAmm/ r , u = 812m/min,得n, =169.8254.65r/min查参考文献V表4. 2-2,按Z525机床实际进给量和实际转速,JR / = 0.18mm/r, nw = 198 r/min ,实际切削速度 u = 93%/min。切削工时：I = 50mm, 4=0.4加i, L =3mm ,则机动工时为nt/ + 6 +，2 . 50 + 0.4 + 3nwf l 198 x 0.35 0.77 min序5：铳轴承座顶面1.选择刀具刀具选取端面铳刀，刀片采用YG8,ap = 2mm , d()= 32mm , v = 82m/min ,42.决定铳削用量1）决定铳削深度ap = 2mm2）决定每次进给量及切削速度根据X51型铳床说明书，其功率为为4.5kw,中等系统刚度。根据表查出 = 0.2mm /齿，则lOOOv 1000x82.%= 816.1r/min71d 万 x