机械制造技术课程设计-轴承座机械加工工艺规程及钻φ5孔夹具设计.docx

《机械制造技术课程设计-轴承座机械加工工艺规程及钻φ5孔夹具设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械制造技术课程设计-轴承座机械加工工艺规程及钻φ5孔夹具设计.docx（24页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、1轴承座的加工工艺规程设计111零件的分析11.1.2零件的作用11.1.3零件的工艺分析112确定毛坯21.2. 1确定毛坯种类21. 2.2确定铸件加工余量及形状22工艺规程设计41.1 选择定位基准42. 1.1粗基准的选择43. 1.2精基准的选择42.2工艺路线的拟订51. 2.1确定工序的原则52. 2.2工序的特点53. 2.3加工精度的划分62.3制定工艺路线72.4机械工时的计算73钻床夹具设计183.1任务与要求183.2定位方案设计183 .3夹紧方案的设计194 .4夹具操作使用说明20结束语22谢辞22参考文献231轴承座的加工工艺规程设计1.1 零件的分析1.1.1

2、 零件的作用轴承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。常用于低速，重载及加注润滑油及维护困难的机械转动部位。关节轴承关节轴承的滑动接触表面为球而，主要适用于摆动运动、倾斜运动和旋转运动。滚动轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分为向心轴承。1.1.2 零件的工艺分析图1-1轴承座零件图轴承座零件的材料是HT200,所有加工表面描述如下:1 .轴承座中

3、30端面，粗糙度Ra6.32 .轴承座中18孔，粗糙度Ra3.23 .轴承座中84端面，粗糙度Ra6.34 .轴承座中72孔，粗糙度Ra6.35 .轴承座中84孔，粗糙度Ra3.26 .轴承座中85孔，粗糙度Ra3.27 .轴承座宽6槽，粗糙度Ra12.58 .轴承座宽2槽，粗糙度Ra12.59 .轴承座中5孔，粗糙度Ra6.3由上面分析可知，可以先加工轴承座的下表面，然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此轴承座零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。1.2确定毛坯1.2.1 确定毛

4、坯种类轴承座零件的材料为HT200,中批量生产，轴承座复杂程度一般，机械制造工艺设计简明手册表1.3T知，采用金属模机械砂型铸造，精度等级CT810,加工余量等级MA-Go1.2.2 确定铸件加工余量及形状轴承座精度等级CT9,加工余量等级MA-G,由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知各加工表面的余量，现分述如下：1 .轴承座中30端面的加工余量轴承座中30端面，由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边余量3.0mm,由轴承座零件知，中30端面粗糙度Ra6.3,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，30端面的加工方法为粗铳。2 .轴承座中18孔的加工余量轴承座18孔，采用实心铸造

5、，中18孔粗糙度Ra3.2,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-7知，18孔的加工方法为钻一一扩一一钱。再由机械制造工艺设计简明手册表2.39知，首先钻孔至中17,再扩17孔至17.8,最后被17.8孔至183 .轴承座中84端面的加工余量轴承座中84端面，由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边余量3.0mm,由轴承座零件知，84端面粗糙度Ra6.3,由机械制造工艺设计简明手册表1.4.8知，中84端面的加工方法为粗车。4 .轴承座中72孔的加工余量轴承座72孔，由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知,单边余量2.5mm,由轴承座零件知，72孔粗糙度Ra6.3,由机械制造工艺设计简明

6、手册表1.4-7知，72孔的加工方法为粗车。5 .轴承座84孔的加工余量轴承座84孔，由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知,单边余量2.5mm,由轴承座零件知，84孔粗糙度Ra3.2,由机械制造工艺设计简明手册表1.47知，84孔的加工方法为粗车半精车。6 .轴承座中85孔的加工余量轴承座85孔与中84孔落差不大，采用同一毛坯，由机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边余量3.0mm,由轴承座零件知，中85孔粗糙度Ra3.2,由机械制造工艺设计简明手册表1.4.7知，中85孔的加工方法为半精车。7 .轴承座宽6槽的加工余量轴承座宽6槽采用实心，由轴承座零件知，宽6槽粗糙度Ra12.5,

7、由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，宽6槽的加工方法为粗铳。8 .轴承座宽2槽的加工余量轴承座宽2槽采用实心，由轴承座零件知，宽2槽粗糙度Ra12.5,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，宽2槽的加工方法为粗铳。9 .轴承座中5孔的加工余量轴承座中5孔采用实心，由轴承座零件知，5孔粗糙度Ra6.3,由机械制造工艺设计简明手册表1.4-7知，5孔的加工方法为钻。2工艺规程设计2.1 选择定位基准基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选得正确与合理可以使加工质量得到保证。生产率得以提高否则加工工艺过程中会问题百出，还会造成零件大批量报废使生产无法正常进行。2.1.1 粗基准的选择

8、选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位置符合图纸要求。对零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准，而对有若干不加工表面的工件，则应该以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为基准。根据选择原则，选择轴承座中30端面和79孔端面作为粗加工基准。2.1.2 精基准的选择基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作

9、。例如：轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多数表面，而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。互为基准的原则。选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加Io例如：对淬火后的齿轮磨齿，是以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面,这样能保证齿面余量均匀。自为基准原则。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准。例如：磨削机床导轨面时，是以导轨面找正定位的。此外，像拉孔在无心磨床上磨外圆等，都是自为基准的例子。此外，还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、

10、夹具设计简单等。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置出发，进而保证轴承座在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从轴承座零件图分析可知，该零件的底平面与小孔，适于作精基准使用。但用一个平面和一个孔定位限制工件的自由度是不够的，它只限制了五个自由度，如果采用典型的一面两孔定位方法,则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。选择精基准的原则时，重点考虑的是有利于保证工件的加工精度并使装夹更为方便。2.2 工艺路线的拟订制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工

11、夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。2.2.1 确定工序的原则确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则：（1）工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。（2）工序集中原则工序数目少，工件装夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这

12、些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。而且采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。一般采用结构简单的专用机床和专用夹具组织流水线生产。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量较小。2.2.2 工序的特点制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。（1）工序集中

13、的特点工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。（2）工序分散的特点工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备,简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高,但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。工序集中与工序分散各有特点，必须根据生产类型，加工要求和工厂的具体情况进行综合分析决

14、定采用那一种原则。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。一般采用结构简单的专用机床和专用夹具组织流水线生产。由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量，从而可取的良好的经济效果。2.2.3 加工精度的划分零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段：（1）粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件,并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗

15、加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切削用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为mm2粗糙度为Ra12.5Ra6.3m。（2）半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为IT8-IT9o表面粗糙度为Ra6.3Ra3.2m。（3）精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量，主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度，使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床切削用量小，工序变形小，有利于提高加工精度.精加工的加工精度一般为IT67表而粗糙度为Ra1.6RaO.8i0此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中，对于刚性好，精度要求不高或批量小的工件，以及运输装夹费时的重型零