机械制造技术课程设计-轴承盖机械加工工艺规程及钻4-φ8孔夹具设计.docx

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1、目录第1章计算生产纲领、生产效率分析11.1 生产纲领I1.2 生产效率分析1第2章零件的分析22.1 零件的作用22.2 零件的分析2第3章工艺规程设计33.1 确定毛坯的制造形式33.2 基面的选择33.2.1 粗基准的选择原则33.2.2 精基准选择的原则33.3 制订工艺路线43.4 机械加工余量的确定43.5 基本工时计算6第4章钻床夹具设计184.1 问题提出184.2 定位基准的选择184.3 定位分析184.4 定位误差分析184.5 切削力的计算与夹紧力分析194.6 夹具设计及操作简要说明20总结21参考文献22第1章计算生产纲领、生产效率分析1.1生产纲领生产纲领：企业在

2、计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领按下式计算。N=Qn（1a+）式中：N零件的生产纲领（件/年）Q机器产品的年产量（台/年）n每台产品中该零件的数量（件/台）a备品百分率废品百分率1.2生产效率分析操作者按规定的作业方法工作时，他的能力或努力程度叫效率。主要用来考核纯生产能力，不包括由技术、材料等其它问题所引起的能力损耗。1）标准工时：标准工时=标准作业时间+辅助时间指在正常情况下，从零件到成品直接影响成品完成的有效动作时间，其包含直接工时与间接工时。即加工每件（套）产品的所有工位有效作业时间的总和。a标准工时：标准工时=生产一

3、个良品的作业时间。b标准工时=正常工时+宽放时间=正常工时X（1+宽放率）c工厂使用的宽放率一般在10%20%,对一些特殊的工种，如体力消耗较大的工种，宽放率可适当放宽一些d正常工时是人工操作单元工时+机器自动作业工时的总和。2）制定方法：对现有各个工位（麒工人）所有的有效工作时间进行测定，把所有组成产品的加工工位的工时，考虑车间生产的均衡程度、环境对工人的影响、以及工人的疲劳生产信息等因素后，计算得到标准工时。生产率=（产出数量义标准工时）（日工作小时X直接人工数）100%第2章零件的分析2.1零件的作用轴承盖是轴承端面的盖子，其作用是：1 .阻止灰尘等异物侵入滚动体的滚道。2 .保证润滑剂

4、（润滑脂）仅对滚动体和滚道起作用而不溢出。3 .一定程度上防止滚动体保持架等易损件受外力作用而损坏。2.2零件的分析轴承盖所有加工表面描述如下：1轴承盖112后端面，粗糙度Ra6.32 .轴承盖中112前端面，粗糙度Ra3.23 .轴承盖112外圆,粗糙度Ra6.34 .轴承盖31孔，粗糙度Ra6.35 .轴承盖44槽，粗糙度Ra6.36 .轴承盖72外圆，粗糙度Ra167 .轴承盖69外圆，粗糙度Ra6.38 .轴承盖69端面，粗糙度Ra6.3第3章工艺规程设计3.1 确定毛坯的制造形式轴承盖的材料为HT250,由机械制造工艺设计简明手册表1.31,P8知，采用铸造毛坯，精度等级CT810,

5、加工余量等级MA-G。3.2 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3.2.1 粗基准的选择原则1 .如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整，没有浇口

6、、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及轴承盖零件图知，选用轴承盖中77外圆（即72外圆毛坯）作为定位粗基准。3.2.2精基准选择的原则1用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工

7、余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及轴承盖零件图知，选择轴承盖后端面、31孔作为定位精基准。3.3制订工艺路线制定工艺路线的出发点,应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工具,并尽量使工序集中来提高生产率。此外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线如下：工序01：机械砂型铸造工序02：人工时效处理工序03：车中112后端面；车112外圆；车31孔；车44槽；倒角C

8、1工序04：掉头车中112前端面；车中69端面；车77外圆至74;车74外圆至中69；倒角C1工序05：钻48孔工序06：半精车中112前端面；半精车中74外圆至中73工序07：精车73外圆至中72工序08：去毛刺工序09：检验至图纸求工序10：包装、入库3.4 机械加工余量的确定轴承盖毛坯为铸件，加工余量等级MA-G,毛坯精度等级CT9,加工余量如下所述：1 .轴承盖中112后端面的加工余量由上述知，铸造等级IT9,加工余量等级MA-G,查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边加工余量Z=3.Omni,再由零件图知，表面粗糙度Ra6.3,根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步

9、车削即可满足其精度要求。2 .轴承盖112前端面的加工余量由上述知，铸造等级IT9,加工余量等级MA-G,查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边加工余量Z=3.Omm,再由零件图知，表面粗糙度Ra3.2,根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，两步车削即粗车一一半精车方可满足其精度要求。粗车单边余量Z=2.5mm半精车单边余量Z=0.5mm3 .轴承盖中112外圆的加工余量由上述知，铸造等级IT9,加工余量等级MA-G,查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边加工余量Z=3.Omni,再由零件图知，表面粗糙度Ra6.3,根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可

10、满足其精度要求。4 .轴承盖31孔的加工余量由上述知，铸造等级IT9,加工余量等级M-G,查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边加工余量Z=2.5mm,再由零件图知，表面粗糙度Ra6.3,根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。5 .轴承盖44槽的加工余量44槽与31孔落差不大，故采用同一毛坯，由零件图知，表面粗糙度Ra6.3,根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。6 .轴承盖72外圆的加工余量由上述知，铸造等级IT9,加工余量等级MA-G,查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边加工余量Z=2.5mm,再由零件图

11、知，表面粗糙度Ra1.6,根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，三步车削即粗车一一半精车一一精车方可满足其精度要求。粗车单边余量Z=1.5mm半精车单边余量Z=0.5mm精车单边余量Z=0.5mm7 .轴承盖69外圆的加工余量轴承盖中69外圆与072外圆落差不大，故采用同一毛坯，中69外圆粗糙度Ra6.3,根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。8 .轴承盖中69端面的加工余量由上述知，铸造等级IT9,加工余量等级MA-G,查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4知，单边加工余量Z=3.0mm,再由零件图知，表面粗糙度Ra6.3,根据机械制造工艺设计简明手册

12、表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求。3.5 基本工时计算工序03：车中112后端面；车112外圆；车中31孔；车中44槽；倒角C1工步一：车中112后端面1 .确定切削深度外后端面，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，后端面表面粗糙度Ra6.3,再由机械制造工艺设计简明手册表14-8知，一步粗车即可满足其精度要求，故Qp=3.0mm2 .确定进给量/根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6040型卧式车床的进给量（表4.2-9）,选择/=0.8Imm/r3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为ZW=O.8,krx.=0.65,kkn=0.81,1v=1.15,A:Mv=v

13、=1.0（均见表1.28）,故U=IOoXO.8xO.65xO.81X1.15mming48mmin按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=125rmin4 .确定车后端面的基本时间1=11+1+2+3上j(23)=O+(23)=(5.06.0)mmtgk,tg45o，2=35/3为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，4=5mm=56mm,d-d.112-0/=22式中1=5.5mm,I2=4mm,Z3=5jf=0.81mmr,n=125rmin,=48mmin,走刀次数i二1则T3=56+5.545XIminX0.696min,30.81125工步二：车112外

14、圆1 .确定切削深度QPH2外圆，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，112外圆表面粗糙度Ra6.3,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步粗车即可满足其精度要求，故.=3.0mm2 .确定进给量/根据表1.4/=0.0286.33mmr按CA6040型卧式车床的进给量（表4.2-9）,=0.81mmr3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为kw=0.8,k1v=0.65,kkn=0.81,Av=1.15,kMv=kkv=.0(均见表1.28),=IOOX0.80.650.811.15mmin48mmin按CA6140机床的转速（表42-8）,选择=I25rmin4 .确定车中112外圆的基本时间1=/+1+2+3=-+(23)=-+(23)=(5.06.0)mmIgkrtg45o2=35A为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.22知，3=5走刀长度/=13mm式中1=5.5mm,I2=4mm,3=5f=0.81mmr,n=125rmin,=48mmin,走刀次数i二1则T3=13+5.5+4+5XIminX0.272min,30.811255 步三：车中31孔1 .确定切削深度与631孔,单边加工余量Z=2.5mm,由零件图知,31孔表面粗糙度Ra6.余再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步粗车即可满足其精