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1、 1 目 录 前 言.2 课程设计任务书.3 一、零件的分析.4 1.1 零件的作用.4 1.2 零件图样分析.4 1.3 零件的工艺分析.5 二、确定毛坯.5 2.1 确定毛坯种类:.5 2.2 确定铸件加工余量及形状:.6 三、工艺规程设计.6 3.1 选择定位基准:.6 3.2 制定工艺路线.7 3.3 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定.7 四、各工序的加工参数计算.9 4.1 铣底平面.9 4.2 钻9 孔及锪13 的沉头孔.11 4.3 铣两直角边.13 4.4 刨退刀槽.14 4.5 铣四侧面.15 4.6 钻(铰)8 销孔.15 4.7 钻6 油孔.18 4.8 钻4 油孔至尺
2、寸.19 4.10 钻 15 的孔.20 4.11 扩孔至 28.21 4.12 车 35 孔至尺寸 保证孔的位置.22 4.13 扩钻至29.7.22 4.14 加工30 孔至要求尺寸.23 4.15 确定时间定额及负荷率:.24 五、夹具设计.27 4.1 定位基准的选择.27 4.2 定位误差分析.27 4.3本步加工按钻削估算夹紧力.28 六、课程设计小结.29 参考文献.30 2 前 言 这个学期我们进行了机械制造技术基础课程的学习,并且也发动机厂里进行了工艺实习。为了让我们对理论知识和实际应用之间建立密切联系,在课程结束时我们开始了机械制造技术课程设计。课设开始之前我们对所学的各相
3、关课程进行了一次深入的综合性的回忆与温习,这次温习我们对课设的内容也有了一定的认识,大家一致认为本次课程设计对我们非常重要,是我们对自己实际能力的一次历练。通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,同时,在课程设计过程中,我们认真查阅资料,切实地锻炼了我们自我学习的能力。在课设中我们分组进行设计,在团队的实际操作过程中也发生过一些摩擦,不过在大家的责任心驱使下结果还是团结一致去分工完成任务,结果也让大家锻炼了团队协作的意识,相信在以后的学习生活中我们也会受益。另外,在设计过程中,经过老师的指导和同学们的热心帮助,我们顺利完成了本次设计任务。
4、在课设的过程中,由于理论知识不够完善,实践能力尚不成熟,以及一些疏忽和大意的存在,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予批评指正。3 课程设计任务书 题 目:设计轴承座的机械加工工艺规程及机床夹具设计 内 容:1、绘制零件图(按 11 的比例)1 张 2、绘制毛坯图(按 11 的比例)1 张 3、填写零件机械加工工艺规程卡片 1 套 包括:机械加工工艺过程卡片 1 套 机械加工工序卡片 1 套 4、机床夹具总体方案图 1 张 5、编写零件课程设计说明书 1 份 原始资料:零件图样 1 张;零件生产纲领为 10000 件/年;每日 1 班。4 一、零件的分析 1.1 零件的作用 轴承座是轴承和箱
5、体的集合体,以便于应用,这样的好处是可以有更好的配合,更方便的使用,减少了使用厂家的成本。1.2 零件图样分析 图 1.1 零件图 1)侧视图右侧面对基准 C(30021.00mm 轴线)的垂直度公差为0.03mm。2)俯视图上、下两侧面平行度公差为 0.03mm。3)主视图上平面对基准 C(30021.00mm 轴线)的平行度公差为0.03mm。4)主视图上平面平面度公差为 0.008mm,只允许凹陷,不允许凸起。5 5)铸造后毛坯要进行时效处理。6)未注明倒角45。7)材料 HT200。1.3 零件的工艺分析 零件的材料为 HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,
6、不适合磨削为此以下是轴承座需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:l)30021.00mm 轴承孔可以用车床加工、也可以用铣床镗孔。2)轴承孔两侧面用铣床加工,以便加工2mm1mm 槽。3)两个8022.00mm 定位销孔,与销要过渡配合,精度达到IT8,要先钻后铰才能达到要求。4)侧视图右侧面对基准 C(30021.00mm 轴线)的垂直度检查,可将工件用30mm 心轴安装在偏摆仪上,再用百分表测工件右侧面,这时转动心轴,百分表最大与最小差值为垂直度偏差值。5)主视图上平面对基准 C(30021.00mm 轴线)的平行度检查,可将轴承座30021.00mm 孔穿入心轴,并用两块等高垫铁将主
7、视图上平面垫起,这时用百分表分别测量心轴两端最高点,其差值即为平行度误差值。6)俯视图两侧面平行度及主视图上平面平面度的检查,可将工件放在平台上,用百分表测出。二、确定毛坯 2.1 确定毛坯种类: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,选用铸件尺寸公差等级为 CT-12。加工余量等级为 G.6 2.2 确定铸件加工余量及形状:查机械制造工艺设计简明手册,选用加工余量为 8 级,并查表 2.2-4 确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选用及加工余量,如下表所示:表 2
8、.1 零件加工余量表 简 图 加工面 代号 基本 尺寸 加工余量等级 加工 余量 说 明 A1 15 8 3 单侧加工 A2 82 8 3 单侧加工 A3 38 8 3 单侧加工 A4 15 8 3 双侧加工 A5 42 8 3 双侧加工 B1 30 8 152 双侧加工 B2 35 8 17.52 双侧加工 三、工艺规程设计 3.1 选择定位基准:1.粗基准的选择:以轴承孔两侧毛坯为主要的定位粗基准 2.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,以已加工底面为主要的定位精基准,13mm的螺栓孔为定位精基准。7 3.2 制定工艺路线 根据零件
9、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,可以考虑采用卧式铣床、摇臂钻床、卧式车床及专用夹具,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:工序 1 时效处理 工序 2 铸件内外非加工表面彻底清洗干净,涂耐油漆同时检查铸件是否有缺陷。工序 3 夹轴承孔两侧毛坯,铣轴承座底面,照顾尺寸 30mm 和表面粗糙度。工序 4 钻9 的孔和锪13 的沉头孔。保证孔深 82.00mm。工序 5 以已加工底面和沉头孔定位基准,在轴孔处压紧,铣主视图上平面及轴承孔左、右侧面 4
10、2mm。工序 6 刨 2mm1mm 槽,照顾底面厚度 15mm。工序 7 夹 42mm 两侧面,按底面找正,铣四侧面,保证尺寸 38mm 和 82mm。工序 8 钻8022.00mm 的销孔,保证孔的尺寸及公差。工序 9 钻6 的油孔,保证孔深20mm。工序 10 钻4 的油孔,保证与的油孔相通。工序 11 以底面及沉头孔定位,采用专用夹具装夹工件,钻30021.00mm、35mm 孔,保证30023.00mm 中心至上平面距离1505.00mm 工序 12 以底面及沉头孔定位,在未加工的圆柱表面夹紧。采用弯板式专用夹具装夹工件,车30021.00mm、35mm 孔、倒角 145,保证3002
11、1.00mm 中心至上平面距离 15 及30021.00mm 的表面粗糙度0.8.工序 13 去毛刺 工序 14 总检入库 3.3 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 3.3.1 圆柱表面工序尺寸:前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量,现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下:8 表 3.1 圆柱表面工序尺寸表 加工表面 加工内容 加工余量 精度等级 工序尺寸 表面粗 糙度 30IT7(B1)钻 15 IT11 110.0015 12.5 扩 2 IT11 084.0028 6.3 35(B2)镗 0 35 6.3 30IT7(B1)扩 1.8 IT10 084.008.29 6.3
12、粗铰 0.13 IT8 021.0093.29 1.6 精铰 0.07 IT7 023.0030 0.8 4(B6)钻 0 IT10 4 6.3 13(B4)钻 0 IT10 13 6.3 8(B3)钻 0.2 IT10 7.8 6.3 粗铰 0 IT8 8 1.6 3.3.2 平面工序尺寸:表 3.2 平面工序尺寸表 工序号 工序内容 加工余量 基本尺寸 经济精度 工序尺寸偏差 01 铸件 3 CT12 3 04 粗铣下底面 2 19 IT12 021.0 精铣下底面 1 18 IT8 0027.0 05 粗铣上底面 2 16.0 IT12 018.0 精铣上底面 1 15.0 IT8 00
13、27.0 05 粗铣轴承孔 左侧面 2 42 IT12 025.0 精轴承孔 左侧面 1 41 IT8 0039.0 9 05 粗轴承孔 右侧面 2 39 IT12 025.0 精轴承孔 右侧面 1 38 IT8 0039.0 06 粗轴承座 前面 2 86 IT12 00.25 精轴承座 前面 1 85 IT8 0033.0 06 粗轴承座 后面 2 83 IT12 00.25 精轴承座 后面 1 82 IT8 0054.0 四、各工序的加工参数计算 4.1 铣底平面 4.1.1 粗铣底平面 1)底面由粗铣和精铣两次加工完成,采用三面刃圆盘铣刀(高速钢),铣刀的规格为120 x12,机床的型
14、号专用机床 2)刀具:YG6 硬质合金端铣刀。由于铣刀在工作时,是断续切削,刀齿受很大的机械冲击,在选择几何角度时,应保证刀齿具有足够的强度。由金属切削原理与刀具可取o0 s-100 Kr=600 0=100。3)加工要求:粗铣轴承座的下底面。确定加工余量由毛坯图可知:总加工余量为 3mm,工艺设计简明手册表 1.4-8 和表 2.3-21 可知精加工余量为 1mm。4)确定每齿进给量,由切削加工简明实用手册表 3.5,YG6 硬质合金端铣刀所允许的进给量为 f=0.14-0.24mm/z。但采用的不对称铣,f=0.14mm/z,ap=2mm。5)计算切削用量 由 切 削 加 工 简 明 实
15、用 手 册 表 3.16,当 d=125mm 时,Z=12,ap3.5mm,f0.24mm/z 时,Vt=97m/min,nt=248r/min,Vft=333mm/min。各修正系数为:Kmv=Kmn=Kmv=0.89 10 Ksv=Ksn=Ksv=1 故:Vc=Vt*0.89*1=86.33m/min n=nt*0.89*1=220.7r/min Vf=Vft*0.89*1=296.4mm/min 由机床可得:n=235r/min Vf=375mm/min 则 实际切削速度和进给量为:min/m3.9210002351251000粗xdnv zmmnczVfzFz/13.012*23537
16、5 校核该机床功率(只需校核粗加工即可)。由切削简明手册 表 3.24 得当 174HBS207,ae100mm,ap2.0mm d=125mm,z=12,Vf=475mm/min 切削功率为 Pm=3.8kw4.5kw 其所消耗量功率小于机床功率,故可用。6)计算基本工时 min15.0300735tvfLm 4.1.2 精铣底平面 1)刀具和机床不变 2)由切削加工简明实用手册表 3.5 得,要使表面粗糙度达到 Ra1.6时,f=0.4-0.6mm/z,ap=1mm 3)决定切削速度和进给量 由 切 削 加 工 简 明 实 用 手 册 表3.16,当 d=125mm时,Z=12,ap1.5
17、mm,f0.1mm/z时,Vt=124m/min,nt=316r/min,Vft=304mm/min。各修正系数为:Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1 故:Vc=Vt*0.89*1=110.4m/min n=nt*0.89*1=281.2r/min Vf=Vft*0.89*1=270.6mm/min 11 由机床 X52K 可得:n=300r/min Vf=300mm/min 则 实际切削速度和进给量为:V精=dn/1000=100030012514.3=117.75m/min Fz=nczVfz=12*300300=0.08mm/z 4)计算基本工时 tm=vfl=
18、min33.03001288 4.2 钻9 孔及锪13 的沉头孔 本工序加工由钻孔和锪孔两次加工完成,机床为摇臂钻床,型号Z3025。4.2.1 钻9 孔 1)确定加工余量 刀具采用直柄麻花钻(硬质合金),麻花钻规格为 d=9mm 查 机械制造工艺设计简明手册(以下简称 简明手册)表 2.3-8 可得,精加工(铰)的加工余量为 0.2mm。2)确定进给量 2.1)按加工要求决定进给量 根据切削用量简明手册表 2.7,知当加工要求为 HT12 精度等级,材料为 HT200、0d=9mm 时 f=0.470.57mm/r 由于 l/d=38/9=4.1=5 故修正系数为 0.9 则 f=(0.47
19、0.57)x 0.9=0.4230.513mm/r 2.2)按钻头强度决定进给量 根据表 2.8,当材料为 HT200,mmd8.70时,得钻头强度允许的进给量 12 f=1.0mm/r 2.3)按机床进给机构强度决定进给量 根据表 2.9,当 HBS=200,d10.2mm,F=78488330 得机床进给量f=1.6mm/r 故综合所述:进给量 f=0.41mm/r 2.4)轴向力校核 可由表 2.19 可查出钻孔时当 f=0.41mm/r、d12mm 时N2500Ff,轴向力的修正系数均为 0.85 故NFf2125 根据 Z3025 钻床机床进给机构强度允许的最大轴向力Fmax=784
20、8N。故f=0.41mm/r可用。2.5)确定钻头磨钝标准及寿命 由表 2.12可得,当d20mm时钻头后刀面最大磨损量取为 0.8mm,寿命T=35min 2.6)确定切削速度 由表 2.14,HBS=200,加工属性四类 由表 2.13得,f=0.36mm/r 标准 mmd6.90时 Vc=19m/min 切削速度的修正系数为0.1Ktv 0.1KCV 85.0LVK 见表 2.31 min/15.160.185.00.10.119VVmKVt min/5711000rdvn 根据机床取 Nc=630r/min 2.7)基本工时计算 min09.041.0630418nfLtm 13 4.
21、2.2 锪13 孔 保证孔的深度为 8 刀具的选择:硬质合金带导柱直柄平底锪钻 d=2.5 由于刀具材料和机床与钻孔时完全一样,则切削速度和进给量与钻孔一致。只有基本工时不同:min05.041.063048nfLtm 4.3 铣两直角边 4.3.1 粗铣两直角边 1)选择机床:由于采用的是对称铣,故选择专用卧式机床X61 2)刀具:YG6 硬质合金 d=125mm。由表 3.7 得:刀具寿命 T=180min。3)决定切削速度 Vc 和进给量 f 由切削简明手册表 3.16 当 d=125mm,z=12,ap3.5,fz0.14mm/z时,Vt=97m/min,nt=248r/min,Vft
22、=333mm/min 各修正系数为:Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1 故:Vc=Vt*0.89*1=86.33m/min n=nt*0.89*1=220.7r/min Vf=Vft*0.89*1=296.4mm/min 由机床 X61 机床可得:n=255r/min,Vf=300mm/min 则实际切削速度和进给量为:min/10010002551251000dVmn粗 zmmznVFczz/098.012255300*f*4)由切削简明手册表 3.24 得当 174HBS207,ae42mm,ap2.0mm d=125mm,z=12,Vf=300mm/min 切削
23、功率为 Pm=1.1kw4.5kw 其所消耗量功率远小于机床功率,故可用。14 5)计算机工时 min15.0300735vfLtm 4.3.2 精铣两直角边 1)刀具和机床不变。2)决定切削速度 Vc 和进给量 f 由切削简明手册表 3.16 当 d=125mm,z=12,ap1.5,fz0.1mm/z时,Vt=124m/min,nt=316r/min,Vft=304mm/min 各修正系数为:Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1 故:Vc=Vt*0.89*1=110.4m/min 3)决定机床转速和切削速度 n=nt*0.89*1=281.2r/min Vf=Vft
24、*0.89*1=270.6mm/min 由机床 X61 机床可得:n=300r/min,Vf=300mm/min 则实际切削速度和进给量为:min/75.11710003001251000dVmn精 zmmznfVcz/08.012300300Fz 4)计算基本工时 min15.0300735tfVLm 4.4 刨退刀槽 1)选择刀具:由于退刀槽是比较特殊的,故要自制宽度为 1mm 的的硬质合金刀。2)机床:牛头刨床 B635。15 3)在大批量生产,为了节省工时,在刨退刀槽的时候可以一次性刨 10 的工件。4)根据牛头刨床的主要技术参数可得:刨一次需要的时间为:mt=0.03min 因此每件
25、工件的基本工时 t=0.003min 进给量 f=1.5mm 4.5 铣四侧面 1)选择机床:由于采用的是对称铣,故选择专用卧式机床X61 2)刀具:YG6 硬质合金 d=125mm。由表 3.7 得:刀具寿命 T=180min 由于所选择的刀具、机床与铣两直角边的刀具、机床完全相同,所以该工序中的参数大部分完全相同,只有最后的基本工时不相同。故基本工时计算为:铣轴承孔两侧的边:粗t=vfL=min35.03001788 精t=vfL=min35.03001788 铣轴承孔前后的边:粗t=vfL=min15.0300738 精t=vfL=min15.0300788 4.6 钻(铰)8 销孔 销
26、孔加工由钻和铰两次加工完成,机床为摇臂钻床,型号Z3025。加工要求 钻、铰8 销孔,表面粗糙度为 Ra1.6。16 4.6.1 钻8 销孔 1)确定加工余量 刀具采用直柄麻花钻(硬质合金),麻花钻规格为 d=7.8 L=109 l=69。查机械制造工艺设计简明手册(以下简称简明手册)表 2.3-8 可得,精加工(铰)的加工余量为 0.2mm。2)确定进给量 a.按加工要求决定进给量 根据切削用量简明手册表 2.7,知当加工要求为 HT12 精度等级,材料为 HT200、d0=7.8 时 f=0.36-0.44mm/r 由于 l/d=15/7.8=1.9 故 f=0.36-0.44mm/r b
27、.按钻头强度决定进给量 根据表 2.8,当材料为 HT200,d0=7.8mm 时,f=0.86mm/r c.按机床进给机构强度决定进给量 根据表 2.9,当 HBS=200,d=10.2mm,F=78488330 得机床进给量f=1.6mm/r 可由表 2.19 可查出钻孔时当 f=0.36mm/r、d10.5mm 时 Ff=3000N,轴向力的修正系数均为 0.85 故 Ff=2550N 根据 Z3025 钻床机床进给机构强度允许的最大轴向力 Fmax=7848N。故f=0.36mm/r可用。d.确定钻头磨钝标准及寿命 由表 2.12可得,当d20mm时钻头后刀面最大磨损量取为 0.8mm
28、,寿命T=35min e.确定切削速度 由表 2.14,HBS=200,加工属性四类 由表 2.13得,f=0.36mm/r 标准 d0=9.6mm时 Vc=14m/min 17 切削速度的修正系数为 KTV=1.0 KCV=1.0 KLV=0.85 见表 2.31 V=VL KV=14x1.0 x1.0 x0.85x1.0=11.9m/min min/r4801000dvn 根据机床取 Nc=500r/min f.基本工时计算 min1.036.0500515nfLtm 4.6.2 铰8 销孔至尺寸 1)确定进给量 刀具选择硬质合金铰刀,d0=8 由表 2.25 可得:ap=0.060.09
29、mm f=0.20.3mm/r Vc=812m/min 切削液:无 f=0.25mm/r 2)确定主轴转速 查表 2.30 得:Cv=15.6,Zv=0.2,Xv=0,Yv=0.5 T=45 d0=8 ap=0.08 利用公式 Vc=Kv=8.7m/min min/348814.37.81000rn 选取 Nc=400r/min 3)计算基本工时 Tm=25.0400515=0.2min 18 4.7 钻6 油孔 1)机床为摇臂钻床,型号Z3025。2)确定加工余量 刀具采用高速钢麻花钻(硬质合金),麻花钻规格为 d=6mm 查机械制造工艺设计简明手册(以下简称简明手册)表 2.3-8可得,精
30、加工(铰)的加工余量为 0mm。3)确定进给量 1.按加工要求决定进给量 根据切削用量简明手册表 2.7,知当材料为 HT200、d0=6 时f=0.360.44mm/r 由于 l/d=15/6=2.5 故 f=0.360.44mm/r 2.按钻头强度决定进给量 根据表 2.8,当材料为 HT200,d0=6mm 时,f=0.50mm/r 3按机床进给机构强度决定进给量 根据表 2.9,当 HBS=200,d=10.2mm,F=78488330 得机床进给量f=1.6mm/r 可由表 2.19 可查出钻孔时当 f=0.36mm/r、d10.5mm 时 Ff=3000N,轴向力的修正系数均为 0
31、.85 故 Ff=2550N 根据 Z3025 钻床机床进给机构强度允许的最大轴向力 Fmax=7848N。故f=0.36mm/r可用。4)确定钻头磨钝标准及寿命 由表 2.12可得,当d20mm时钻头后刀面最大磨损量取为 0.8mm,寿命T=20min 5)确定切削速度 由表 2.14,HBS=200,加工属性四类 由表 2.13得,f=0.36mm/r 标准 d020mm 时钻头后刀面最大磨损量取为 0.3mm,寿命T=140min 5)确定切削速度 由表 2.14,HBS=200,加工属性四类 由表 2.13 得,f=0.36mm/r 标准 d0=30mm 时 Vc=10m/min 切削
32、速度的修正系数为 KTV=1.0 KCV=1.0 KLV=0.85 见表 2.31 V=VT KV=10 x1.0 x1.0 x0.85x1.0=8.5m/min n=dv1000=92r/min 根据机床取 Nc=125r/min 6)基本工时计算 tm=nfL=1.1125423=0.20min 4.14 加工30 孔至要求尺寸 4.14.1 粗铰29.7 孔至29.93 1)刀具:硬质合金铰刀 由切屑简明手册表 2.25 得 2)决定进给量 f=0.4-0.7mm/r Vc=10-15m/r 取 f=0.5mm/r 3)决定钻头磨钝标准及寿命,查表得,当 d0=29.93mm 时,钻头后
33、刀面最大磨损量取为 0.60.9mm,寿命 T=140min 4)决定切削速度 查表 切削速度修正系数为 kTV=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,ktv=1.0,故 v=vckv=(1015)1.01.01.00.85m/min=8.513m/min vc=kfaTdcvyvxvPzvovm=85.06.1522.1105.014093.295.01.00.32.0r/min=12r/min n=d01000v=93.923.14121000r/min=131r/min 根据 Z3025 钻床说明书,可考虑选择 nc=200r/min,5)计算基本工时 tm=nfL=5.0*2007
34、23=0.3 24 4.14.2 精铰 使孔至mm023.0030保证孔的表面粗糙度 Ra 0.8 1)刀具:硬质合金铰刀 由切屑简明手册表 2.25 得 f=0.4-0.7mm/r Vc=10-15m/r 取 f=0.5mm/r 2)决定钻头磨钝标准及寿命,查表得,当 d0=30mm时,钻头后刀面最大磨损量取为0.60.9mm,寿命T=140min 3)决定切削速度 查表 切削速度修正系数为kTV=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,ktv=1.0,故 v=vckv=(1015)1.01.01.00.85m/min=8.513m/min vc=kfaTdcvyvxvPzvovm=85.
35、06.155.0035.0140305.01.00.32.0r/min=14r/min n=d01000v=303.14141000r/min=150r/min 根据 Z3025 钻床说明书,可考虑选择 nc=200r/min,4)计算基本工时 tm=nfL=5.0*200723=0.3 4.15 确定时间定额及负荷率:1)作业时间包括加工时间和辅助时间两部分,则各工序的作业时间计算如下:(1)铣轴承座底面的作业时间:粗铣和精铣基本时间已求出为0.15min 和0.33min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.01+0.03+0.02+0.16+0.15+0.33+0.5+0.5=2.5
36、5min(2)钻9 孔及锪13 的沉头孔的作业时间:钻9 孔及锪13 的沉头孔基本时间已求出为 0.09min 和 0.05min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04+0.09+0.5+0.05+0.5+0.5=2.33min(3)铣两直角边的的作业时间:粗铣和精铣基本时间已求出为 0.15min 和0.15mm,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.01+0.03+0.02+0.16+0.15+0.15+0.5+0.5=2.05min(4)刨退刀槽的作业时间:基本时间已求出为 0.03min,作业时间如下:t=(0.5+0.03+
37、0.01+0.03+0.02+0.16+0.5)10+0.03=0.15min 25 (5)铣 四 侧 面 的 作 业 时 间:基 本 时 间 已 求 出 为0.35+0.35+0.15+0.15=1.0min,作业时间如下:t=0.5+0.04+0.01+0.05+0.05+0.07+0.03+0.03+0.16+1+1.5=3.54min(6)钻(铰)8 销孔的作业时间:基本时间已求出为 0.1+0.2=0.3min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.3+0.5+0.5=1.99min(7)钻6 油孔的作
38、业时间:基本时间已求出为 0.1,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.1=0.59min(8)钻4 油孔的作业时间:基本时间已求出为 0.1min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.1=0.59min(9)钻孔至15 孔的作业时间:基本时间为 0.28min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.28=1.07min(10)扩孔至28 孔的作业时间:基本时
39、间为 0.9min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.9=1.69min(11)镗孔至35 孔的作业时间:基本时间为 0.03min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.03=0.82min(12)扩、粗、精铰孔至29.93 孔的作业时间:基本时间为 0.2min、0.3min和 0.3min,作业时间如下:t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.3+0.3+0.5+0.2+0.3+0.5=
40、2.89min 2)工件生产节拍的确定:一年按 365 天算,年产量 10000 件,除去周末和节假日剩余 227 天,每天工作 6 小时,则各工序生产节拍如下:生产节拍=min17.810000606227VT 3)工时定额的确定:因为休息时间,喝水,上厕所等时间占作业时间的 35%工时定额=工作时间*(1+0.35)则工序 1 的工时定额=2.55*1.35=3.44 则工序 2 的工时定额=2.33*1.35=3.14 则工序 3 的工时定额=2.77 26 则工序 4 的工时定额=0.20 则工序 5 的工时定额=4.78 则工序 6 的工时定额=2.68 则工序 7 的工时定额=0.
41、80 则工序 8 的工时定额=0.80 则工序 9 的工时定额=1.44 则工序 10 的工时定额=2.28 则工序 11 的工时定额=1.11 则工序 13 的工时定额=3.90 4)设备负荷率的计算:因为设备负荷率=60*6*22710000*工作时间 工序的 1 设备负荷率=42.1%工序的 2 设备负荷率=38.4%工序的 3 设备负荷率=33.0%工序的 4 设备负荷率=2.4%工序的 5 设备负荷率=58.5%工序的 6 设备负荷率=32.7%工序的 7 设备负荷率=9.8%工序的 8 设备负荷率=9.8%工序的 9 设备负荷率=17.6%工序的 10设备负荷率=27.9%工序的
42、11 设备负荷率=13.6%工序的 12 设备负荷率=47.8%27 五、夹具设计 4.1 定位基准的选择 为了减少误差,我们选择32mm 采用以两个13的沉头孔以及底平面定位。(一面两孔)作为定位基准。4.2 定位误差分析 工件以一平面以及两圆孔为定位基准时,夹具上两定位销的尺寸及定位孔误差的计算,工件以一平面及两圆孔为定位基准时,为补偿工件两定位孔的孔径和孔距误差及夹具两定位销的直径和距离误差,避免工件不能套入定位销,两夹具两定位销应采用一圆柱销和一菱形销。1)两定位销中心距:Lx=Lg=64mm Lg工件两定位孔的中心 2)两定位销中心距的公差:x=0.3 3)圆柱销直径的名义值:d1=
43、D1 D1与圆柱销相配合的工件定位孔的最小直径(mm)公差取值:g6 所以 9D1=9009.0025.0 4)菱形销宽度:查表得:b=4 B=16-2=14 5)补偿距离:mml0045.0)009.0(2100 6)菱形销圆弧部分与其相配合的工件空位孔间的最小间隙 mmDb00225.01640045.0222min2 D2与菱形销相配合的工件定位孔的最小直径(mm)28 7)菱形销最大直径:d2=D2min2=160015.0 注:公差值取h6 8)两定位销所产生的最大角度误差 00072.02tanmax2max1L max1=0.027+0.025=0.052 max2=0.019+
44、0.015=0.034 式中max1夹具圆柱销与其配合的工件定位孔间的最大间隙 max2夹具菱形销与其相配合的工件定位孔间的最大间隙应保证 (式中 工件允许的最大倾斜角度)4.3本步加工按钻削估算夹紧力 根据查表得:高速钢钻头钻孔时的轴向力:Ff=2500N 扭矩:Mc=18.5Nm 轴向力计算:FyFFFfkfdCF20=1539N 扭矩:MymZMmcKfdCM0=5.44Nm 由于夹紧力和扭矩都不大,完全符合机床的要求!29 六、课程设计小结 为了讲课本所学知识与实践相结合,我们进行了为期三个星期的课程设计,我们一组四人设计的零件是轴承座,通过这次实习我们学习到了很多东西,巩固了课本的理
45、论知识,受益匪浅。这次课程设计,由于理论知识的不足,再加上平时没有什么设计经验,一开始的时候有些手忙脚乱,不知从何入手。在老师的谆谆教导,和同学们的热情帮助下,使我找到了信心每一个数据都要从机械设计书上或者机械设计手册上找到出处。虽然种种困难我都已经克服,但是还是难免我有些疏忽和遗漏的地方。完美总是可望而不可求的,不在同一个地方跌倒两次才是最重要的。抱着这个心理我一步步走了过来,最终完成了我的任务。十几天的机械原理课程设计结束了,在这次实践的过程中学到了一些除技能以外的其他东西,领略到了别人在处理专业技能问题时显示出的优秀品质,更深切的体会到人与人之间的那种相互协调合作的机制,最重要的还是自己
46、对一些问题的看法产生了良性的变化.此次课程设计从第一步的准备工作到确定生产纲领.生产类型,工艺分析到最后的夹具的设计再到设计说明书的书写都是集体智慧的一次结晶,虽然过程难免有很多争执,但最后都被克服,顺利完成设计任务,使我们不仅加深了对所学知识的映像还学会了合作,团队精神。课程设计也是一种学习同事优秀品质的过程,比如我组的陈义同学,人家的确有种耐得住寂寞的心态.确实他在学习上取得了很多傲人的成绩,但是我所赞赏的还是他追求的过程,当遇到问题的时候,那种斟酌的态度就值得我们每一位学习,人家是在用心造就自己的任务,而且孜孜不倦,追求卓越 在今后的学习中,一定要戒骄戒躁,态度端正,虚心认真.要永远的记
47、住一句话:态度决定一切.课程设计也接近了尾声。经过几周的奋战我的课程设计终于完成了。在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结,但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验,而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多,以前老是觉得自己什么东西都会,什么东西都懂,有点眼高手低。通过这次课程设计,我才明白学习是一个长期积累的过程,在以后的工作、生活中都应该不断的学习,努力提高自己知识和综合素质。最后感谢指导老师在这个炎热的夏日对我们的设计孜孜不倦的指导,相信此次课程设计会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力,使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好,但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富,使我们终身受益。30 参考文献 王先逵主编 机械制造工艺学 第二版 机械工业出版社 李益民主编 机械制造工艺设计简明手册 机械工业出版社 王绍俊主编 机械制造工艺设计手册 机械工业出版社 卢秉恒主编 机械制造技术基础 机械工业出版社 甘永立主编 几何量公差与检测 上海科学技术出版社
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