軸承座加工實(shí)用工藝

1、1、軸承座的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1、軸承座的用途1零件的作用上緊定螺絲，以達(dá)到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的 但因?yàn)閮?nèi)圈內(nèi) 孔是間隙配合，一般只用于輕載、無(wú)沖擊的場(chǎng)合。2零件的工藝分析該零件為軸承支架，安裝軸承，形狀一般，精度要求并不高，零 件的主要技術(shù)要求分析如下：（參閱附圖1）由零件圖可知，零件的 底座底面、端面、槽及軸承座的頂面有粗糙度要求，其余的表面精度 要求并不高，也就是說(shuō)其余的表面不需要加工，只需按照鑄造時(shí)的精 度即可。底座底面的精度為Ra6.3，端面及內(nèi)孔的精度要求為Ra12.5， 槽的精度要求為Ra1.6，軸承座頂面精度要求為Ra3.2。軸承座在工 作時(shí)，靜力平衡。1.2、軸

2、承座的技術(shù)要求：該軸承座的各項(xiàng)技術(shù)要求如下表所示:加工表面尺寸偏差(mm )公差及精度等級(jí)表面粗糙度(um)形位公差(mm)低端面400X160IT106.3軸承座前后端面130IT1012.554上端面54IT1012.5120上端面©25 0+0-03IT101.6120上側(cè)170 0 + 0-16IT101.6/0.06 A端面軸承座上端面50X160IT103.2300x80 的槽140IT1012.5120的半孔 120 0+°14IT1012.525的孔25IT1012.526的孔26IT1012.526孔上表面凸臺(tái)54IT1012.540*40 孔，40*40

3、IT1012.555*55 孑 L55*55IT1012.51.3、審查軸承座的工藝性該軸承座結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀普通，屬一般的底座類零件。主要加工 表面有120上側(cè)端面，要求其兩個(gè)端面平行度滿足0.06mm，其次就是；©25和©26孔通過(guò)專用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要 求。該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要 高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由 此可見，該零件的加工工藝性較好。1.4、確定軸承座的生產(chǎn)類型初步確定工藝安排為：加工過(guò)程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工 設(shè)備以通用設(shè)備為主，采用專用工裝。2、確定毛胚、繪制毛胚簡(jiǎn)圖2、確

4、定毛胚、繪制毛胚簡(jiǎn)圖2.1選擇毛胚零件材料為HT200 ,考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大， 零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸機(jī)械砂型鑄 件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級(jí)為CT10。這對(duì)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(yīng)力還應(yīng)安排人工時(shí)效。2.2確定毛胚的尺寸公差和機(jī)械加工余量2.2.1 公差等級(jí)由軸承座的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為CT=10軸承座鑄造毛坯尺寸工差及加工余量項(xiàng)目機(jī)械加工余量尺寸工差毛坯尺寸備注/mm/mm/mm低端面5.22.865.2 ±1.454上端面5.22.865.2 ±1.4軸承座上端面5.23.614

5、5.2 ±1.8120 上端面53.6130 ±1.8120 上側(cè)54160 ±2端面120 的半孔4.43.6115.6 ±1.8軸承座前后端面5.24170.4 ±2繪制軸承座毛坯簡(jiǎn)圖3、擬定軸承座工藝路線4、3.1、定位基準(zhǔn)的選擇3.1.1 .精基準(zhǔn)的選擇按照粗基準(zhǔn)的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置要求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)零件圖所示，故應(yīng)選軸承底座精彩文檔上表面為粗基準(zhǔn)，以此加工軸承底座底面以及其它表面3.1.2 .粗基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合” 原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后

6、的底面為主要的定位精基準(zhǔn)， 即以軸承座的下底面為精基準(zhǔn)。3.2、表面加工方法的確定根據(jù)軸承座零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確 定加工件各表面的加工方法，如下表所示：加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度Ra/um加工方案400X160 底IT106.3粗銑-半精面銑120 上端IT101.6粗銑-半精面銑54上端面IT1012.5粗銑軸承座前后IT1012.5粗銑端面160x25的IT1012.5粗銑-精鏜槽120 的半IT1012.5粗鏜-半精孔鏜26孔IT1012.5鉆25的孔IT1012.5鉆40*40 孑 LIT1012.5粗銑55*55 孑 LIT1012.5粗銑130 的半孔

7、IT1012.5粗銑3.3、加工階段的劃分該軸承座加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分為粗加工、半精 加工兩個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（軸承座右端面和©26孔）準(zhǔn)備好， 使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然 后粗銑軸承座左端面、方形端面。在半精加工階段，完成軸承座左端 面的精銑加工和©120孔的鏜-半精鏜加工及©25孔等其他孔的加工。3.4、工序的集中與分散選用工序集中原則安排軸承座的加工工序。該軸承座的生產(chǎn) 類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生 產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助 時(shí)

8、間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表 面的相對(duì)位置精度要求。3.5、工序順序的安排3.5.1 機(jī)械加工工序(1 )遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)軸 承座右端面和©26孔。(2 )遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加 工工序。(3 )遵循“先面后孔”原則，先加工軸承座右端面，再加工©25孔。3.5.2 .熱處理工序鑄造成型后，對(duì)鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的鑄 造應(yīng)力，提高材料的綜合力學(xué)性能。該軸承座在工作過(guò)程中不承受沖 擊載荷，也沒(méi)有各種應(yīng)力，故采用退火處理即可滿足零件的加工要求。3.5.3 .輔助工序在半精加工后，安排去

9、毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該軸承座工序的安排順序?yàn)椋涸?、熱處理?準(zhǔn)加工一一粗加工一一精加工。3.6、確定工藝路線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了軸承座 的工藝路線工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備工藝裝備1退火2粗銑粗銑400X160 底面X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺3半精銑半精底面X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺4粗銑粗銑54上端面X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺5粗銑120上端面X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺6半精銑半精銑上端面X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺7粗銑粗銑軸承座前端、后端面X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺8粗銑粗銑上端面的160x25 的槽

10、X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺9精銑精銑上端面的160x25 的槽X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺10鉆鉆26孔X61臥式萬(wàn)能銃床麻花鉆、鉸、卡尺、塞規(guī)11粗鏜粗鏜120的半孔X61臥式萬(wàn)能銃床高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺12半精鏜半精鏜120的半孔X61臥式萬(wàn)能銃床高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺13粗鏜粗鏜130的半孔X61臥式萬(wàn)能銃床高速鋼鏜刀、游標(biāo)卡尺14鉆鉆25的孔X61臥式萬(wàn)能銃床麻花鉆、鉸、卡尺、塞規(guī)15粗銑粗銑26孔上表面凸臺(tái)X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺16粗銑銑40*40 孔,銑55*55 孔X61臥式萬(wàn)能銃床端銑刀、游標(biāo)卡尺17去毛刺去毛刺鉗工臺(tái)18精彩文檔檢驗(yàn)檢驗(yàn)塞規(guī)、卡尺、百分

11、表等4、加工余量、工序尺寸和工差的確定在這只確定鉆©120孔的加工余量、工序尺寸和公差。由表2-28可查得鉆孔余量Z鏜 =3.3mm 。查表1-20可 依次確 定各工序尺寸的加工精度等級(jí)為，鏜:IT10。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo) 準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，鏜：0.16mm。綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，鏜：© 1200+0.14mm, 它們的相互關(guān)系如下圖所示。5、切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算在這只計(jì)算粗鏜-半精鏜©120孔此工序的切削用量和時(shí)間定額。5.1、切削用量的計(jì)算粗鏜120孔該孔可選由高速鋼鏜刀鏜出半孔（2） （2）由文獻(xiàn) 表5-2

12、9,鏜孔的進(jìn)給量f=0.3mm/r，由文獻(xiàn) 表5-22求得鏜孔時(shí)的切削速度v=30m/min1000v1000x30由此算出轉(zhuǎn)速為：n= D =x117.4 =81.38r/min按鏜床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=100r/min，則實(shí)際切削速度為：x200x24v= dn/1000=1000 =36.86m/min半精鏜120孔該孔可選由高速鋼鏜刀鏜出半孔(2) (2)由文獻(xiàn) 表5-29,鏜孔的進(jìn)給量f=0.2mm/r,由文獻(xiàn) 表5-22求得鏜孔時(shí)的切削速度v=30m/min1000v1000x30由此算出轉(zhuǎn)速為：n= D =x117.4 =79.61r/min按鏜床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=80r/mi n，則

13、實(shí)際切削速度為：x200x24v=dn/1000=1000=30.1445.2、時(shí)間定額的計(jì)算5.2.1 .基本時(shí)間tj的計(jì)算粗鏜孔工步根據(jù)表5-41 ,鏜孔的基本時(shí)間可由公式tj=L/fn=(160+4+2)/fn求得。式中切削工時(shí)l=160mm; I2=2mm;11= ap/2*cotk 葉(12)=4/2*cot54+1.1mm=4mm;f=0.3mm/r;n=100mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間 5.53s。半精鏜孔工步根據(jù)表5-41 ,鏜孔的基本時(shí)間可由公式tj=L/fn=(160+3+2)/fn求得。式中切削工時(shí)l=160mm; I2=2mm;11= ap/2*

14、cotk r+(12)=2.6/2*cot54+1.2mm=3mm;f=0.2mm/r;n=100mm/r.。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間 10.3s 。5.2.2 .輔助時(shí)間ta的計(jì)算根據(jù)第五章第二節(jié)所述，輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj之間的關(guān)系為ta=(0.150.2) t j,這里取ta=0.15 t j ,則各工序的輔助時(shí)間分別為：粗鏜孔工步的輔助時(shí) 間為：ta半精鏜 孔工步 的輔助 時(shí)間為：ta其他時(shí)間的計(jì)算除了作業(yè)時(shí)間(基本時(shí)間和輔助時(shí)間之和)以外，每道工序的單 件時(shí)間還包括布置工作的時(shí)間、休息與生理需要的時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié) 時(shí)間。由于軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件

15、上的準(zhǔn)備 與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；布置工作的時(shí)間tb是作業(yè)時(shí)間的 2%7%，休息與生理需要時(shí)間tx是作業(yè)時(shí)間的2%4%，這里均取3%，則各工序的其他時(shí)間可按關(guān)系式(3%+3% ) (tj+ta )計(jì)算，它 們分別為：粗鏜孔 工步的其他時(shí) 間為：tb+tx =6%x(5.53s+0.83s)=0.38s;半精鏜孔工步的其他時(shí)間為：tb+tx=6%x(10.3s+1.55s)=0.711s6. 夾具設(shè)計(jì)夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊 的工藝裝備，檢測(cè)和裝配等整個(gè)工藝過(guò)程中。在現(xiàn)代化的機(jī)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(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理