軸承座課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2011年7月5日15前 言軸承座的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)是根據(jù)軸承座的加工過(guò)程中所需要的工序和所使用的機(jī)床編寫(xiě)的，主要包括毛坯分析、方案制定、機(jī)床選擇等內(nèi)容。制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完機(jī)械制圖、制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、現(xiàn)代制造裝備及自動(dòng)化、CAD/CAM等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和主要專(zhuān)業(yè)課，又經(jīng)過(guò)了機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)之后，進(jìn)行的又一次實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的又一次更系統(tǒng)更全面的應(yīng)用、鞏固與深化。對(duì)于機(jī)械制造方向的學(xué)生，為了更好的接觸真正的生產(chǎn)加工，步入社會(huì)，這次設(shè)計(jì)是個(gè)很好的鍛煉機(jī)會(huì)。目錄1零件的分析31.1零件的作用31.2零件的工藝分析32工藝規(guī)程設(shè)計(jì)42.

2、1、確定軸承座毛坯的制造形式42.2選擇精基準(zhǔn)42.3選擇粗基準(zhǔn)42.4選擇加工方法42.5擬定機(jī)械加工工藝路線53. 加工余量及工序尺寸的確定74.毛坯尺寸的確定及毛坯圖85確定切削用量96、重要加工面基本工時(shí)的確定97設(shè)計(jì)總結(jié)131零件的分析1.1零件的作用軸承座是用于支撐軸類(lèi)零件的，孔的目的是為了滿(mǎn)足滾動(dòng)軸承的外圈和軸承孔的配合要求，或者是滑動(dòng)軸承外圓與軸承孔的配合，兩個(gè)孔是用于固定軸承座的，單邊固定是出于滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)和安裝位置的要求。1.2零件的工藝分析30孔具有較高的精度要求，表面粗糙度Ra的值為1.6um，是加工的關(guān)鍵表面。軸承座上、下表面及前、后兩端面的表面粗糙度Ra為3.2 um，

3、是加工的重要表面。軸承座的上表面平面度度要求0.008，而且與軸承孔中心線有平行度要求0.003。軸承座的前、后端面與軸承孔中心線垂直度要求為0.003，是重要的加工表面。8孔,13沉孔加工表面粗糙度要求較低。其余表面要求不高。加工機(jī)床部分采用通用機(jī)床，部分采用專(zhuān)用機(jī)床；按零件分類(lèi)，部分布置成流水線，部分布置成機(jī)群式；廣泛采用專(zhuān)用夾具，可調(diào)夾具；按零件產(chǎn)量和精度，部分采用通用刀具和量具，部分采用專(zhuān)用刀具和量具；部分采用劃線找正裝夾，廣泛采用通用或?qū)Ｓ脢A具裝夾；有較詳細(xì)的工藝規(guī)程，用工藝卡管理生產(chǎn)。2工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1、確定軸承座毛坯的制造形式根據(jù)機(jī)軸承座材料（HT200）具有鑄造性能好，工藝簡(jiǎn)

4、單，鑄造應(yīng)力小，易加工，需人工時(shí)效；有一定的機(jī)械強(qiáng)度及良好的減振性，流動(dòng)性能好、體收縮和線收縮?。痪C合力學(xué)性能低，抗壓強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度高約3-4倍；耐熱性較好；可承受較大的彎曲應(yīng)力；同時(shí)工件作用為連接，不承受外部應(yīng)力，且沒(méi)有動(dòng)載荷之類(lèi)的影響。為提高加工效率，盡量使毛坯和零件圖接近，因此選擇毛坯的制造形式為鑄件形式。毛坯工藝特征（1）毛坯采用鑄造，精度適中，加工余量相對(duì)較大（2）加工設(shè)備采用車(chē)床、銑床、鉆床（3）加工設(shè)備采用組合夾具（4）工藝需編制詳細(xì)的加工工藝過(guò)程卡片和工序卡片（5）生產(chǎn)效率低，對(duì)人工的技術(shù)要求高2.2選擇精基準(zhǔn) 經(jīng)分析零件圖可知，軸承座底面為高度方向基準(zhǔn)，軸承座前端面為寬度方向

5、基準(zhǔn)。 考慮選擇以加工的軸承座底面為精基準(zhǔn)，保證底面與30孔中心線的距離為30該基準(zhǔn)面積較大，工件的裝夾穩(wěn)定可靠，容易操作，夾具結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單。2.3選擇粗基準(zhǔn)選擇不加工的30孔外輪廓面為基準(zhǔn)，能方便的加工出30孔，保證孔中心線與軸承座上端面平行度。30孔外輪廓面的面積較大，無(wú)澆口、冒口飛邊等缺陷，符合粗基準(zhǔn)的要求。2.4選擇加工方法根據(jù)加工表面的精度和表面粗糙要求，查附表可得內(nèi)孔、平面的加工方案，表2 軸承座各面的加工方案加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案底面IT93.2粗銑精銑兩上表面IT93.2粗銑精銑四端面IT93.2粗銑精銑軸承孔兩側(cè)面IT1425粗銑兩槽IT1425粗刨3

6、0孔IT71.6粗鏜半精鏜精鏜35孔IT1425粗鏜9、13孔IT812.5鉆削8IT812.5鉆削鉸削6、4孔IT14 25鉆削2.5擬定機(jī)械加工工藝路線表2工藝路線的方案之一工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容05檢驗(yàn)外協(xié)毛坯檢驗(yàn)10銑削夾軸承孔兩側(cè)毛坯，銑軸承底面，照顧尺寸30mm和表面粗糙度15銑削以已加工底面定位基準(zhǔn)，在軸承孔處壓緊，銑軸承座兩上表面20銑削以已加工底面定位基準(zhǔn)，銑82mm兩側(cè)面25銑削以上下兩底面為基準(zhǔn)，并夾緊，銑前后兩端面30銑削以82mm兩側(cè)面為基準(zhǔn)，夾緊前后兩端面，銑42mm兩側(cè)面35刨削把工件旋轉(zhuǎn)一定角度，刨2mm×1mm槽40鉆削鉸削鉆9孔和13孔，保證13孔

7、深8+0.2 0mm，同時(shí)8孔用鉆削和鉸削保證孔與孔之間尺寸64±0,3和20mm45鉆削以上下兩平面為基準(zhǔn)，夾緊前后兩端面，鉆6孔50鉆削以后端面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)面，鉆4孔，并保證中心線到地面的距離為7mm55車(chē)削以底平面和前端面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)面，車(chē)30和35兩孔，并保證孔中心線到底平面的距離為30mm，間接保證上底面到30孔中心線的距離及其公差值15+0.05 0mm60車(chē)削車(chē)1x45倒角65去毛刺70總見(jiàn)入庫(kù)表3工藝路線的方案之二工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容05檢驗(yàn)外協(xié)毛坯檢驗(yàn)10銑削夾軸承孔兩側(cè)毛坯，銑軸承底面，照顧尺寸30mm和表面粗糙度15鏜削夾軸承孔兩側(cè)毛坯，以30外輪廓面

8、和底面為基準(zhǔn)鏜30孔保證30mm尺寸20銑削以已加工底面定位基準(zhǔn)，在軸承孔處壓緊，銑軸承座兩上表面保證上表面到30孔中心線的距離及其公差值15+0.05 0mm25銑削以已加工底面定位基準(zhǔn)，銑82mm兩側(cè)面30銑削以上下兩底面為基準(zhǔn)，并夾緊，銑前后兩端面35銑削以82mm兩側(cè)面為基準(zhǔn)，夾緊前后兩端面，銑42mm兩側(cè)面40刨削把工件旋轉(zhuǎn)一定角度，刨2mm×1mm槽45鉆削鉸削鉆9孔和13孔，保證13孔深8+0.2 0mm，同時(shí)8孔用鉆削和鉸削保證孔與孔之間尺寸64±0,3和20mm50鉆削以上下兩平面為基準(zhǔn)，夾緊前后兩端面，鉆6孔55鉆削以后端面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)面，鉆4孔，并

9、保證中心線到地面的距離為7mm60鏜削夾軸承孔兩側(cè)毛坯，以底面前后兩端面為基準(zhǔn)鏜35孔65鏜削鏜削1X45內(nèi)孔倒角70去毛刺75總見(jiàn)入庫(kù)方案比較：方案一 優(yōu)點(diǎn)：工序比較集中 缺點(diǎn)：車(chē)削30和35兩孔要用專(zhuān)用夾具，成本較高較麻煩，部分工序安排不合理，加工30孔放到最后其他平面形位公差較難定位方案二 優(yōu)點(diǎn)：鏜削30和35不要用專(zhuān)用夾具。 缺點(diǎn)：鏜削加工30和35孔工序分散，效率低。綜合比較后最終選擇方案二。3. 加工余量及工序尺寸的確定結(jié)合軸承座尺寸及查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南，機(jī)械制造工藝學(xué)，互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)使用手冊(cè)等資料得到相關(guān)數(shù)據(jù)可計(jì)算得到加工余量、工序尺寸如表4表

10、4加工余量、工序尺寸（mm）加工面粗糙度Ra公差I(lǐng)T機(jī)械加工總單邊余量各工序尺寸及工序單邊余量毛坯尺寸底平面3.2 84粗銑31 3精銑30 134兩上平面3.283粗銑16 2精銑15 118左右兩側(cè)面3.283粗銑84 2精銑82 188前后兩端面3.283粗銑40 2精銑38 144軸承孔兩側(cè)面25無(wú)2粗銑42 246軸承座槽25無(wú)2X1粗刨2X1 2X109孔12.5無(wú)4.5鉆9 4.5013孔12.5無(wú)2鉆13 298孔12.584鉆7.8 3.9鉸8 0.106孔25無(wú)3鉆6 304孔25無(wú)2鉆4 2030孔1.673粗鏜27 1.5半精鏜29 1精鏜30 0.52435孔25無(wú)2

11、.5粗鏜35 2.5304.毛坯尺寸的確定及毛坯圖根據(jù)各工序加工余量及零件尺寸可得毛坯圖如下：5確定切削用量據(jù)工件尺寸和相關(guān)要求，并參考實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)等資料，可得工件尺寸和切屑深度的選擇為：粗銑每齒進(jìn)給量為0.16mm，半精銑每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為1.0mm，精銑每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為0.5mm；鉆孔進(jìn)給量：4進(jìn)給量為0.3mm/r；6進(jìn)給量為0.3mm/r；9進(jìn)給量為0.5mm/r；8進(jìn)給量為0.5mm/r; 13進(jìn)給量為0.7mm/r 8鉸孔進(jìn)給量為0.25 mm/r粗鏜3035為0.5mm/r;半精鏜30進(jìn)給量為0.2mm/r，精鏜30進(jìn)給量為0.15mm/r6、重要加工面基本工時(shí)的確定（1）工序10

12、：粗銑，精銑下底面切屑深度分別為:3.0mm1.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6，齒數(shù)為Z=10，直徑D=100mm,刀具壽命180min,則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=1.6mm/r =0.5mm/r切屑速度分別為:V1=1.0m/s,V2=1.3m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:191.08r/min248.40r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 160r/min210r/min基本時(shí)間tj =(L+la+lb)i/nf 其中l(wèi)a=lb=D/2代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=0.32mintj2=0.75min（2）工序15：

13、粗鏜 半精鏜 精鏜30孔切屑深度為=1.5mm，=1mm，=0.5mm進(jìn)給量分別為:f1=0.5mm/r，f2=0.2mm/r，f3=0.15mm/r切屑速度V1= V2 =40m/min V3=30m/min轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得：424.63r/min 424.63/min 318.47r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 410r/min410r/min300r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=0.38minti2=1.03mintj3=2.09min（3）工序20：粗銑，精銑兩上表面切屑深度分別為:2.0mm1.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采用

14、W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6，齒數(shù)為Z=10，直徑D=100mm,刀具壽命180min,則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=1.6mm/r =0.5mm/r切屑速度分別為:V1=1.0m/s,V2=1.3m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:191.08r/min248.40r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 160r/min210r/min基本時(shí)間tj =(L+la+lb)i/nf 其中l(wèi)a=lb=D/2代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=0.16mintj2=0.37min（4）工序35：粗銑，精銑前后兩端面切屑深度分別為:2.0mm1.0mm銑平面參數(shù)：每齒進(jìn)給量為af=0.16mm/z，采

15、用W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6，齒數(shù)為Z=10，直徑D=100mm,刀具壽命180min,則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為:f=afZ=1.6mm/r =0.5mm/r切屑速度分別為:V1=1.0m/s,V2=1.3m/s轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得:191.08r/min248.40r/min根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 160r/min210r/min基本時(shí)間tj =(L+la+lb)i/nf 其中l(wèi)a=lb=D/2代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj1=0.32mintj2=0.75min（5）工序60：粗鏜35孔切屑深度為=2.5mm進(jìn)給量分別為:f=0.5mm/r切屑速度V =40m/min 轉(zhuǎn)速：nr/min代人相關(guān)數(shù)據(jù)可得： n= 363.96r/min 根據(jù)機(jī)床型號(hào)，選擇轉(zhuǎn)速 n= 340r/min基本時(shí)間i代人相關(guān)數(shù)據(jù)得：tj=0.64min7設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過(guò)一周的設(shè)計(jì)，軸承座的設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。這次設(shè)計(jì)不但鞏固了也學(xué)知識(shí)，也是對(duì)個(gè)人能力訓(xùn)練。課程設(shè)計(jì)是鍛煉個(gè)人能力的最好方法，對(duì)于安排給自己的任務(wù)必須獨(dú)自完成，有問(wèn)題就和老師同學(xué)討論，設(shè)計(jì)中不但要考慮方法，也要考慮設(shè)計(jì)后用于實(shí)踐的成本，以及適用性，因此設(shè)計(jì)也要和實(shí)際相聯(lián)系，源于實(shí)