軸承座零件的加工工藝規(guī)程課程設計說明書

1、<p>　　` </p><p>　　設計題目：設計“軸承座”零件的機械工</p><p><b>　　工藝規(guī)程及工藝裝備</b></p><p>　　班 級 機制08-2班 </p><p><b>　　設 計 者 </b></p>&l

2、t;p><b>　　指導教師 </b></p><p>　　機械制造工藝學課程設計任務書</p><p>　　題目：設計軸承座零件的加工工藝規(guī)程</p><p>　　生產(chǎn)綱領： 3000件</p><p>　　生產(chǎn)類型： 批量生產(chǎn)</p><p>　　班 級 </

3、p><p>　　學 生 </p><p><b>　　指導教師 </b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　前言…………………………………………………………………………………………… </p><p>　　課程設計說明書正文…………

4、………………………………………………………………</p><p>　　一、零件的分析……………………………………………………………………………</p><p>　　（一）、零件的作用……………………………………………………………………… （二）、零件的工藝性分析………………………………………………………………</p><p>　　二、確定生產(chǎn)類型…………………

5、………………………………………………………</p><p>　　三、確定毛坯………………………………………………………………………………</p><p>　　(一)、確定毛坯的種類………………………………………………………………</p><p>　　(二)、繪制鑄造件毛坯圖……………………………………………………………</p><p>　　四

6、、工藝規(guī)程設計………………………………………………………………………… </p><p>　　(一)定位基準的選擇…………………………………………………………………… </p><p>　　(二)工藝路線的擬定……………………………………………………………………</p><p>　?。ㄈ?，機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定…………………………………`</

7、p><p>　　五、工裝設計分析提設計任務書……………………………………………………………</p><p>　　六、小結…………………………………………………………………………………………</p><p>　　七、主要參考文獻………………………………………………………………………………</p><p>　　第一節(jié) 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定

8、</p><p><b>　　1.1零件的作用</b></p><p>　　下緊定螺絲，以達到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的 但因為內(nèi)圈內(nèi)孔是間隙配合，一般只用于輕載、無沖擊的場合。</p><p>　　1.2 零件的工藝分析</p><p>　　該零件為軸承支架，安裝軸承，形狀一般，精度要求并不高，零件的主要技術要求分析如下

9、：由零件圖可知，零件的頂面、端面、槽及軸承蓋底面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是說其余的表面不需要加工，只需按照鑄造時的精度即可。底面的精度為Ra6.3，端面及內(nèi)孔的精度要求為Ra25，槽的精度要求為Ra3.2，軸承座頂面精度要求為Ra25。軸承座在工作時，靜力平衡.</p><p>　　鑄件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保證零件的強度、硬度及疲勞度，在靜力的作用下，不至于發(fā)生意外事故。</p

10、><p><b>　　。</b></p><p>　　1.3 零件的生產(chǎn)類型 </p><p>　　零件年產(chǎn)量Q=2000 臺/年，n=1 件/臺；結合生產(chǎn)實際，備用率a和廢品率β分別取10%和1%。帶入公式得該零件的生產(chǎn)量</p><p>　　N=Qn（1

11、+10%）（1+1%）=2222件/年</p><p>　　零件是機床上的軸承座，質(zhì)量是2.94kg，生產(chǎn)類型為中量生產(chǎn)。</p><p>　　第二節(jié) 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖</p><p><b>　　2.1選擇毛胚</b></p><p>　　零件材料為HT150，考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，

12、零件結構又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸手工砂型鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級為CT-10。這對提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應力還應安排人工時效。</p><p>　　2.2鍛件機械加工余量，毛坯尺寸和公差的相關因素</p><p>　　剛質(zhì)模鍛件的公差及加工余量按GB/T 12362-2003確定。要確定毛坯的尺寸公差及機械</p><p&

13、gt;　　加工余量，應先確定如下各項因素。</p><p>　　鍛件公差等級。由該零件的功用和技術要求，確定其鍛件公差為普通級。</p><p>　　鍛件質(zhì)量mf。根據(jù)零件成品質(zhì)量2942kg，估算mf=4750kg</p><p>　　鍛件形狀復雜系數(shù)S。</p><p>　　該鍛件為半圓形，假設其最大長度為2310mm，寬720mm，高1

14、180mm，可計算外輪廓包容體質(zhì)量為</p><p>　　mn=2310*720*1180*7.85X10-6=1962kg</p><p><b>　　S=mf/mn</b></p><p>　　鍛件材質(zhì)系數(shù)M。由于該零件材料為HT150，屬于灰鑄鐵。查機械手冊可知該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬于M1級。</p><p>　　零件

15、的表面粗糙度。由零件圖，加工表面的Ra》3.2.</p><p>　　2.3 確定鍛件機械加工余量</p><p>　　根據(jù)鍛件質(zhì)量，表面粗糙度和形狀復雜系數(shù)查閱《機械制造工藝手冊》，可查得鑄件單邊余量在5.0mm。鍛件孔的加工余量在0.2-0.3mm</p><p>　　2.4 確定鍛件毛坯尺寸</p><p>　　上面查得的加工余量適用于

16、表面粗早讀大于1.6um。分析零件圖，所有表面加工粗糙度均大于1.6，因此只需將零件的尺寸加上所查得的余量即可。</p><p><b>　　2.5設計毛坯圖</b></p><p>　　2.5.1 確定圓角半徑</p><p>　　鍛件的內(nèi)外圓角半徑查閱《機械制造工藝設計簡明手冊》的相關內(nèi)容可確定。本鍛件各部分的H/B《2，故按表中的第一行公

17、式。為了簡化起見，本鍛件的內(nèi)，外圓角半徑分別取相同數(shù)值，以臺階高度H=16-25mm進行確定。結果如下：</p><p>　　外圓角半徑 r=6mm</p><p>　　內(nèi)圓角半徑 r=3mm</p><p>　　2.5.2 確定毛坯的熱處理方式</p><p>　　鑄造成型后，對鑄件進行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的鑄造

18、應力，提高材料的綜合力學性能。該端蓋在工作過程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應力，故采用退火處理即可滿足零件的加工</p><p><b>　　毛坯圖如下：</b></p><p>　　第三節(jié) 加工方法的選擇及工藝路線的制定</p><p>　　3.1、定位基準的選擇</p><p>　　3.1.1．精基準的選擇<

19、;/p><p>　　按照粗基準的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置要求，應選擇不加工表面為粗基準。根據(jù)零件圖所示，故應選軸承底座下面為粗基準，以此加工軸承頂面及其它表面。</p><p>　　3.1．2 粗精準的選擇</p><p>　　考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，以粗加工后的頂面為要的定位精基準，即以軸承座

20、的頂面為基準。</p><p>　　3.2 零件表面加工方法的確定</p><p>　　本零件的加工面有外圓，內(nèi)孔，端面等，材料為HT150。以公差等級和表面粗糙度要求，查閱工藝手冊零件表面加工方法，加工經(jīng)濟精度與表面粗糙度等相關內(nèi)容，其加工方法如下：</p><p>　　R855內(nèi)圓。公差等級為IT12 ，標注表面粗糙度Ra=3.2，需進行粗車和半精車。<

21、/p><p>　　R805內(nèi)圓。標注表面粗糙度為Ra=25，只需進行粗車。</p><p>　　φ50內(nèi)孔。公差等級為IT11，表面粗糙度Ra=3.2，需粗車和半精車。</p><p>　　φ78內(nèi)孔。標注表面粗糙度為Ra=25，只需進行粗車。</p><p>　　φ32通孔。標注表面粗糙度Ra=25，只需進行粗車。</p><

22、;p>　　3.3 制定工藝路線</p><p>　　軸承蓋的加工工藝路線一般是先進行上下端面的加工，再進行孔的加工。</p><p>　　工序一：粗車軸承座的上底面，外圓Ф1960，軸承座上表面，凸臺上表面。以軸承座的下表面為定位粗基準，采用C6140臥式車床加工。</p><p>　　工序二： 粗車軸承座的下底面，內(nèi)孔Ф1690，Ф1610.以軸承座的上底面

23、為基準，使用C6140臥式車床進行加工。</p><p>　　工序三：以粗車后的上底面定位，半精車軸承座的內(nèi)表面。</p><p>　　工序四：銑Ф132深5mm，Ф52，深11mm的槽，采用X6132臥式銑床。</p><p>　　工序五：鉆、擴Ф32，Ф50，Ф78，Ф100，Ф120，Ф40，Ф50，Ф32的孔。采用Z525立式鉆床加專用夾具.。</p&

24、gt;<p>　　工序六：精鉸Ф50的錐銷孔。。</p><p>　　工序七：焊接鋼板Q40和150X175.</p><p>　　工序八：鉗工去毛刺。</p><p><b>　　工序九：終檢。</b></p><p>　　第四節(jié) 工 序 設 計</p><p>　　4.1 選擇

25、加工設備與工藝裝備</p><p>　　4.1.1 選擇機床</p><p>　　根據(jù)不同的工序選擇機床，相關內(nèi)容可參觀常用金屬機床的技術參數(shù)。 </p><p>　　（1）工序一和工序二，三采用C6149臥式車床。</p><p>　?。?）工序四采用X62銑床</p><p>　　（3）工序五-六采用Z525立式

26、鉆床</p><p>　　（4）工序七采用埋弧焊</p><p>　　4.1.2 選擇夾具</p><p>　　除了粗車和鉆孔采用專用夾具外，其他工序使用通用夾具。</p><p>　　4.1.3 選擇刀具</p><p>　?。?）在車床上加工的工序一般選擇硬質(zhì)合金刀具和鏜刀。為了提高加工效率和經(jīng)濟性，應選用可轉位車

27、刀。</p><p>　　（2）銑刀選鑲齒三面銑刀。</p><p>　　4.14 選擇量具</p><p>　　本零件屬于批量生產(chǎn)，一般情況下選用通用量具，應采用游標卡尺。</p><p>　　4.2 確定工序尺寸</p><p>　　1、圓柱表面工序尺寸：</p><p>　　Φ1164

28、㎜孔的上表面的加工余量為4㎜,粗刨3㎜,精刨1㎜;</p><p>　　Φ1710㎜孔的上表面的加工余量為3㎜,粗刨3㎜;</p><p>　　Φ1690㎜孔的下表面的加工余量為4㎜,粗刨3㎜,精刨1㎜.</p><p><b>　　2.平面工序尺寸：</b></p><p>　　軸承蓋下端面的加工余量為5㎜,粗車4㎜,

29、半精車1㎜;</p><p>　　軸承蓋前后端面的加工余量為4㎜, 粗車4㎜.</p><p>　　軸承內(nèi)壁加工余量為4mm，粗車3mm，半精車1mm</p><p>　　3.孔加工工序尺寸:</p><p>　　Φ50㎜孔的加工余量為2.5㎜,鉆2mm;精鉸0.5mm。</p><p>　　Φ78㎜孔的加工余量為2㎜

30、,鉆2㎜。</p><p>　　Φ40的半空加工余量為2mm，鉆2mm。</p><p>　　3．其他尺寸直接鑄造得到</p><p>　　由于本設計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應該采取調(diào)整加工。因此在計算最大，最小加工余量時應按調(diào)整法加工方式予以確認。</p><p>　　第五節(jié) 切削用量及基本時間的確定</p><p&g

31、t;　　切削用量包括背吃刀量ap，進給量f和切削速度v。確定順序是先確定ap，f，再確定v。</p><p>　　一 工序四切削用量及基本時間的確定</p><p><b>　　切削用量</b></p><p>　　本工序為鉆孔，刀具選用高速鋼復合鉆頭，直徑d=5mm，使用切削液。</p><p>　　確定進給量f。由

32、于孔徑和深度均小，宜采用手動進給。</p><p>　　選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度。取鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=15min。</p><p>　　確定切削速度。查閱高速鋼鉆頭鉆孔時的進給量相關內(nèi)容，暫時進給量為f=0.16min/r。由手冊查V=16m/min。根據(jù)Z525立式鉆床選擇實際轉速。</p><p>　　由此算出轉速為：n===212.3

33、1r/min</p><p>　　按鉆床的實際轉速取n=200r/min，則實際切削速度為：v=dn/1000==15.072m/min</p><p><b>　　基本時間</b></p><p>　　根據(jù)表5-41，鉆孔的基本時間可由公式</p><p>　　tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn </p&

34、gt;<p>　　求得。式中切削工時 l=140mm;l2=4mm;l1=D/2*cotkr+(1~2)=26/2*cot54+1mm=10mm; f=0.1mm/r;n=392mm/r.。將上述結果代入公式，</p><p>　　Tj=（l+l1+l2）/f=2.5min</p><p>　　則該工序的基本時間150s。</p><p>　　第六節(jié)

35、 夾 具 設 計</p><p>　　夾具是一種能夠使工件按一定的技術要求準確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標。正確地設計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術環(huán)節(jié)之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。</p>&

36、lt;p><b>　　七．主要參考文獻 </b></p><p>　　1．公差配合與測量技術……………………機械工業(yè)出版社 2. 切削加工簡明實用手冊…………………化學工業(yè)出版社 3. 機床制造工藝與夾具……………………機械工業(yè)出版社 4. 金屬切削原理與刀具……