轴承座的机械加工工艺规程及工艺加工设备的设计.doc





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1、分 类 号密级:* 职 业 学 院毕业 论 文题 目:轴承座的机械加工工艺规程及工艺加工设备的设计姓名*学号2022040130系别机电系专业机电一体化技术指 导 教 师*论文提交日期2022 年9月*职业学院毕业论文轴承座的机械加工工艺规程及工艺加工设备的设计摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差协作与测量、金属工艺等多方面的学问。轴承座的机械加工工艺规程及工艺加工设备的设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三局部。在工艺设计中要首先对零件进展分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的构造,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个
2、工序的工序进展尺寸计算,关键是打算出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进展专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件,夹紧元件,夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出加紧定位是产生的定位误差,分析加紧构造的合理性与缺乏之处。关键词:工艺,工序,切削用量,夹紧,定位,误差I*职业学院毕业论文目 录第一章 零件分析11.1 零件图的分析11.1.1 零件的作用11.1.2 零件图样分析11.2 确定毛坯的生产方法,并绘制毛坯图21.2.1 确定毛坯种类21.2.2 基准的选择4其次章 工艺规程设计62.1 制定工艺路线62.1.1 工艺路线62.1.2 机械加工余量、工序尺寸及公
3、差确实定72.2 局部工序的加工参数计算82.2.1 车 35孔至尺寸保证孔的位置82.2.2 粗铰 29.7 孔至 29.939f 30 +0.023 mm2.2.3 精铰 使孔至0保证孔的外表粗糙度 Ra 0.892.3 钻 9 孔及锪 13 的沉头孔112.3.1 钻 9 孔112.3.2 锪 13 孔 保证孔的深度为 8132.4 刨退刀槽132.4.1 确定时间定额及负荷率142.4.2 机械加工工艺过程卡片:17第三章 夹具设计193.1 定位基准的选择193.2 定位误差分析19II*职业学院毕业论文总结.21参考 文 献.22致谢.23III*职业学院毕业论文第一章 零件分析1
4、.1 零件图的分析1.1.1 零件的作用轴承座是用于支撑轴类零件的,镗孔的目的是为了满足滚动轴承的外圈和轴承孔的协作要求,或者是滑动轴承外圆与轴承孔的协作,两个孔是用于固定轴承座的,单边固定是出于满足构造和安装位置的要求。轴承座是轴承和箱体的集合体,以便于应用,这样的好处是可以有个好的协作, 更便利的使用,削减了使用厂家的本钱。1.1.2 零件图样分析1.1.2.1 零件图1) 、俯视图上、下两侧面平行度公差为 0.03mm。2、主视图上平面对基准 C F30+0.023 mm 轴线的平行度01*职业学院毕业论文3) 、主视图上平面平面公差为 0.008mm,只许凹陷,不许凸起。4) 、铸造后
5、毛坯要进展实效处理。5) 、未注明倒角 1 45。6) 、材料 HT2001.1.2.2 零件工艺分析零件的材料为 HT20-40,灰铸铁生产工艺简洁,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是轴承座需要加工的外表以及加工外表之间的位置要求:1) F30+0.023 mm 轴承孔可以用车床加工、也可以用铣床镗孔。02) 轴承孔两侧面用铣床加工,以便于加工 2mm 1mm 的槽。3) 两个F8 mm 定位销孔,与销要过渡协作,精度到达 IT8,要先钻后铰才能到达要求。4) 俯视图右侧面对基准 C F30+0.023 mm 轴线的垂直度检查,可将工件用F30 mm0心轴安装在偏摆仪上
6、,再用百分表测工件右侧面,这是转动心轴,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 F30+0.023 mm 轴线的平行度检查,可将轴承座0F30+0.023 mm 孔穿入心轴,并用两块等高垫铁将主视图上平面垫起,只是用百分表0分别测量心轴两端最高点,其差值即为平行度误差。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。1.2 确定毛坯的生产方法,并绘制毛坯图1.2.1 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,零件构造有比较简洁,生产类型为中批生产,应选择木模手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手
7、册,选用铸件尺寸公差等级为 IT-12,加工余量等级为 G。2*职业学院毕业论文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 表 面 的 铸 件 加 工 余 量 , 铸 件 的 分 型 面 的 选 用 及 加 工 余 量 , 如3*职业学院毕业论文毛坯图图1 毛坯简图绘制步骤1.2.2 基准的选择1.2.2.1 基准原则粗基准的选用原则1、保证不加工外表与加工外表相互位置要求原则。当有些不加工外表与加工外表之间有相互位置要求时,一般不选择加工外表作为粗基准。2、保证各加工外表的加工余量合理安排的原则。应选择重要加工外表为粗基准。3、粗基准不重复使用的原则。
8、粗基准的精度低,粗糙度数值大,重复使用会造成较大的定位误差,因此,同一尺寸方向的粗基准,通常只允许使用一次。精基准的选用原则4*职业学院毕业论文1、基准重合原则。尽可能使设计基准和定位基准重合,以削减定位误差。2、基准统一原则。尽可能使用同肯定位基准加工个外表,以保证各外表的位置精度。如轴类零件常用两端顶尖孔作为统一的定位基准。3、互为基准原则。当两个加工外表间的位置精度要求比较高的时候,可用互为基准的原则反复加工。4、自为基准的原则。当要求加工余量小而均匀时,可选择加工外表作为自身的定位基准。1.2.2.2 定位基准选择选择精基准:经分析零件图可知,轴承座底面为高度方向基准,轴承座前端面为宽
9、度方向基准。考虑选择以加工的轴承座底面为精基准,保证底面与 30 孔中心线的距离为 30。基准面积较大,工件的装夹稳定牢靠,简洁操作,夹具构造也比较简洁。选择粗基准:选择不加工的 30 孔外轮廓面为基准,能便利的加工出 30 孔精基准孔中线与轴承座上端面平行度。 30 孔外轮廓面的面积较大,无浇口、冒口飞边等缺陷符合粗基准的要求。5*职业学院毕业论文其次章 工艺规程设计2.1 制定工艺路线2.1.1 工艺路线依据零件的几何外形、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能到达的经济精度,在生产纲领已确定的状况下,可以考虑承受卧式铣床、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
10、。除此之外,还应当考虑经济效果, 以便使生产本钱尽量下降。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铸件内外非加工外表彻底清洗干净,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,照看尺寸 30mm 和外表粗糙度。工序4钻 9 的孔和锪 13 的沉头孔。保证孔深 8 +0.2 mm。0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 42mm。工序6刨 2mm1mm 槽,照看底面厚度 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 8 +0.022 mm 的销孔,保证
11、孔的尺寸及公差。0工序9钻 6 的油孔,保证孔深 20mm。工序10以底面及沉头孔定位,承受专用夹具装夹工件,钻 30 +0.021 mm、 35mm000孔,保证 30 +0.023 mm 中心至上平面距离 15 +0.05 mm工序 11 以底面及沉头孔定位,在未加工的圆柱外表夹紧。承受弯板式专用夹具装夹工件,车 30 +0.021 mm、 35mm 孔、倒角 145,保证 30 +0.021 mm000中心至上平面距离 15 及 30 +0.021 mm 的外表粗糙度 0.8.6*职业学院毕业论文工序 12去毛刺 工序 13总检入库2.1.2 机械加工余量、工序尺寸及公差确实定2.1.2
12、.1 圆柱外表工序尺寸前面依据资料已初步确定工件各面的总加工余量,现在确定各外表的各个加工工序的加工余量如下:表 3.1圆柱外表工序尺寸表加工外表加工内容加工余量精度等级工序尺寸外表粗糙度 30IT7B1钻15IT11F15+0.110012.5扩镗 扩 粗铰精铰钻钻201.80.130.0700.2IT11F28+0.084 35B20F35 30IT7B1IT10IT8 IT7 IT10IT10F29.8+0.0840F29.93+0.0210F30+0.023 13B4 9B3粗铰0IT80F 13F 7.8F 86.36.36.31.60.83.26.33.22.1.2.2 平面工序尺
13、寸平面工序尺寸表工序号工序内容加工余量根本尺寸经济精度工序尺寸偏差01铸件3CT12 304粗铣下底面精铣下底面211918IT12IT80-0.210-0.02705粗铣上底面精铣上底面2116.015.0IT12IT80-0.180-0.02770506粗轴承孔右侧面 精轴承孔右侧面 粗轴承座前面精轴承座前面粗轴承座后面精轴承座后面0-0.250-0.0390-0.250-0.0330-0.25060-0.054*职业学院毕业论文05粗铣轴承孔 左侧面精轴承孔左侧面242IT120-0.25141IT80-0.039242IT12141IT8286IT12185IT8283IT12182I
14、T82.2 局部工序的加工参数计算2.2.1 车35 孔至尺寸保证孔的位置1) 加工条件:机床: CA6125 卧式车床刀具:YG6 硬质合金刚镗刀 d25mm r e 1mm2) 计算切削用量: a=3.5mmp由切削用量手册表 1.6 可知:f0.40.5mm/r 取 f0.4mm/r由切削用量手册表 1.11 可知:当 HBS =200a=3.5mmf0.4mm/r 时pVc80m/minn= 1000Vc= 1000 80= 1019r / minp d3.14 25由 CA6140 机床取 n=1120r/min8*职业学院毕业论文实际的切削速度:Vc=3) 计算根本工时:p dn1
15、000= 87.9m / minTj= L =15= 0.03 minnf1120 * 0.49扩粗铰精铰 外端孔至f30 +0.023 mm 保证孔的外表粗糙度 Ra 0.80加工 30 孔至要求尺寸:2.2.2 粗铰29.7 孔至29.931)刀具:硬质合金铰刀 由切屑简明手册表 2.25 得2)打算进给量 f=0.4-0.7mm/rVc=10-15m/r 取 f=0.5mm/r3) 打算钻头磨钝标准及寿命,查表得,当d0 =29.93mm 时,钻头后刀面最大磨损量取为 0.60.9mm,寿命 T=140min4) 打算切削速度查表 切削速度修正系数为 kTV=1.0,kcv=1.0,kl
16、v=0.85,ktv=1.0,故v=vckv=10151.01.01.00.85m/min=8.513m/minc d zvv =vok =15.6 29.930.2 0.85 r/min=12r/mincT m axvPf yvv1400.3 0.1050.1 1.220.5n= 1000v=1000 12r/min=131r/min d03.14 29.93依据 Z3025 钻床说明书,可考虑选择 nc=200r/min,5) 计算根本工时t = L=23 + 7= 0.3mnf200 * 0.502.2.3 精铰 使孔至f30 +0.023 mm 保证孔的外表粗糙度 Ra 0.81) 刀
17、具:硬质合金铰刀 由切屑简明手册表 2.25 得f=0.4-0.7mm/rVc=10-15m/r 取 f=0.5mm/r2) 打算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9*职业学院毕业论文量取为 0.60.9mm,寿命 T=140min3) 打算切削速度查表 切削速度修正系数为 kTV=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,ktv=1.0,故v=vckv=10151.01.01.00.85m/min=8.513m/minc d zvv =vok =15 .6 30 0 .2r/min=14r/mincT m axvPf yvv140 0.3 0 .0350
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- 关 键 词:
- 轴承 机械 加工 工艺 规程 设备 设计

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