課程設(shè)計--軸承座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計

1、<p><b>　　計劃任務(wù)</b></p><p>　　. 設(shè)計課題：軸承座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計 </p><p>　　加工Φ30、Φ35孔專用夾具設(shè)計</p><p>　　設(shè)計要求： （1）產(chǎn)品零件圖 1張（A3）</p><p>　?。?）產(chǎn)品毛坯圖

2、 1張（A3）</p><p>　?。?）機(jī)械加工工藝過程卡片 1套</p><p>　?。?）機(jī)械加工主要工序的工序卡片 1套</p><p>　?。?）設(shè)計說明書 1份</p>&l

3、t;p>　　零件簡圖：如圖1-1所示．　</p><p><b>　　名稱：軸承座</b></p><p><b>　　生產(chǎn)批量：中批量</b></p><p><b>　　材料:HT200 </b></p><p><b>　　圖1-1</b>&l

4、t;/p><p><b>　　二、工藝性分析</b></p><p><b>　　2.1零件作用</b></p><p>　　設(shè)計題目所給零件為軸承座，主要作用是安裝軸承以支撐軸。</p><p>　　2.2零件工藝性分析</p><p>　　軸承座共有4組主要加工表面。<

5、/p><p>　　以Φ30mm/Φ35mm孔為中心的加工表面。</p><p>　　這組加工表面包括：Φ30mm孔和Φ35孔及倒角以及尺寸為38mm與Φ30mm孔軸線垂直的兩個端面。還有一個Φ4mm的油孔。</p><p>　　這組加工表面位置要求為：Φ30mm孔兩外端面的平行度誤差為0.03mm.</p><p>　　以Φ6mm孔為中心的加工表

6、面。</p><p>　　這組加工表面包括：Φ6mm油孔，兩個Φ13mm沉孔，兩個Φ9mm通孔，兩個Φ8mm配作孔，以及與Φ30mm軸線之間尺寸為mm的Φ6mm孔的外端面</p><p>　　Φ9mm孔的外端面。</p><p>　　這個加工表面的位置要求為：</p><p>　　與Φ30mm孔的軸線的平行度誤差為0.03mm；</p&

7、gt;<p>　　表面平面度誤差為0.008mm（只允許中間向材料內(nèi)凹下），位置度誤差為0.01mm.</p><p><b>　　三、工藝規(guī)程設(shè)計</b></p><p><b>　　3.1零件材料</b></p><p>　　零件材料為HT200，是中碳鋼，其強(qiáng)度較高，塑性和韌性尚高，焊接性差。用于承受較

8、大載荷的小截面調(diào)質(zhì)件和應(yīng)力較小的大型正火件，以及對心部要求不高的表面淬火件：曲軸、傳動軸、齒輪、蝸桿、鍵、銷等。水淬時有形成裂紋的傾向，形狀復(fù)雜的零件應(yīng)在熱水或油水中淬火。</p><p><b>　　3.2毛坯選擇</b></p><p>　　3.2.1確定毛坯的類型及制造方法</p><p>　　由于零件的材料為HT200，零件的形狀規(guī)則，

9、同時由于零件屬于中批生產(chǎn)，零件的輪廓尺寸不大，為了便于生產(chǎn)故選用模鍛毛坯。</p><p>　　模鍛加工工藝的幾點(diǎn)優(yōu)勢：①由于有模膛引導(dǎo)金屬的流動，鍛件的形狀可以比較復(fù)雜；②鍛件內(nèi)部的鍛造流線比較完整，從而提高了零件的機(jī)械性能和使用壽命。③鍛件表面光潔，尺寸精度高，節(jié)約材料和切削加工工時；④生產(chǎn)率較高；⑤操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化；⑥生產(chǎn)批量越大成本越低。</p><p>　　從零件材料及力

10、學(xué)性能要求，零件的結(jié)構(gòu)形狀與大小，生產(chǎn)類型，現(xiàn)有生產(chǎn)條件，充分利用新工藝、新材料等多方面綜合考慮選擇模鍛加工工藝中的錘上模鍛。</p><p>　　3.2.2確定毛坯的形狀、尺寸及公差</p><p>　　毛坯的形狀及尺寸如圖3-1所示</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　3.2.3毛坯加工

11、余量、工序尺寸及公差的確定</p><p>　　（1）、確定軸承座底平面的加工余量及工序尺寸</p><p>　　a)、軸承座底平面的加工過程如圖3-2所</p><p><b>　　圖3-2</b></p><p>　　b)、根據(jù)工序尺寸和公差等級，查附表14《平面加工方案》得出粗銑、精</p><

12、p>　　銑底面的工序偏差，按入體原則標(biāo)注，考慮到高度方向上以下底面為尺寸基準(zhǔn)，</p><p>　　并要保證中心線到地面的高度為30mm。因此以軸承孔外圓面為粗基準(zhǔn)先加工下底面，以加工后的平面為后面加工的精基準(zhǔn)。底面的加工余量及工序尺寸見表3-1</p><p><b>　　表3-1</b></p><p>　　（2)、確定軸承座上平面的

13、加工余量及工序尺寸</p><p>　　a)、軸承座上平面的加工過程如圖3-3</p><p><b>　　圖3-3</b></p><p>　　b)、根據(jù)工序尺寸和公差等級，查附表14《平面加工方案》得出粗銑、精</p><p>　　銑上底面的工序偏差。方便銑削，并要間接保證尺寸15+0.05 0，以及平面&l

14、t;/p><p>　　度，側(cè)以下底面為精基準(zhǔn)加工兩底面。兩上底面的加工余量及工序尺寸見表3-3</p><p><b>　　表3-3</b></p><p>　　（3）、確定軸承座左右兩側(cè)面的加工余量及工序尺寸</p><p>　　a)、軸承座左右兩側(cè)平面的加工過程如圖3-4所示</p><p>&l

15、t;b>　　圖3-4</b></p><p>　　b)、根據(jù)工序尺寸和公差等級，查附表14《平面加工方案》得出粗銑、精</p><p>　　銑兩側(cè)面的工序偏差。為后面加工做基準(zhǔn)，且加工后面工序裝夾方便。兩側(cè)</p><p>　　平面的加工余量及工序尺寸見表3-4</p><p><b>　　表3-4</b

16、></p><p>　?。?）、確定軸承座前后兩端面的加工余量及工序尺寸</p><p>　　a)、軸承座前后端面的加工過程如圖3-5所示</p><p><b>　　圖3-5</b></p><p>　　b)、根據(jù)工序尺寸和公差等級，查附表14《平面加工方案》得出粗銑、精</p><p>

17、　　銑前后兩端面的工序偏差。因前端面是寬度方向上的尺寸基準(zhǔn)，并為加工孔Φ30的一個精基準(zhǔn)，因此在次道工序中以基準(zhǔn)加工。下底面為兩端面的加工</p><p>　　余量及工序尺寸見表3-5</p><p><b>　　3.3基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　3.3.1粗基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　對于加工表面較多的

18、零件，按照粗基準(zhǔn)的一般選取原則：（1）各表面有足夠的加工余量；（2）對一些重要表面和內(nèi)表面，應(yīng)盡量使加工余量分布均勻；（3）各加工表面上的總切削量最小。（4）盡量以不加工表面為粗基準(zhǔn)。結(jié)合本零件的加工情況，選取Φ9mm孔的外端面為粗基準(zhǔn)。該表面位置要求較高，要求加工余量分布盡可能均勻。以此加工軸承底座底面以及其它表面，用平口鉗夾持Φ30mm兩側(cè)面可實(shí)現(xiàn)完全定位。</p><p>　　3.3.2精基準(zhǔn)的選擇<

19、/p><p>　　根據(jù)零件圖上標(biāo)注的平行度，垂直度等位置要求，主要考慮互為基準(zhǔn)和基準(zhǔn)統(tǒng)一與基準(zhǔn)重合原則，以粗加工后的底面（Φ13mm孔外端面）為主要的定位精基準(zhǔn)，即以軸承座的下底面為精基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)不重合時應(yīng)該在下文專門進(jìn)行尺寸換算，此處不再重復(fù)。</p><p><b>　　3.4制訂工藝路線</b></p><p>　　3.4.1工藝路線方案一&l

20、t;/p><p><b>　　工序1 鑄造毛坯;</b></p><p><b>　　工序2 檢驗(yàn);</b></p><p>　　工序3 銑Φ30mm端面,以軸承座底面（Φ13mm孔外端面）為定位基準(zhǔn)；</p><p>　　工序4 掉頭銑Φ30mm端面；</p><p>　　工序

21、5 銑軸承座底面（Φ13mm孔外端面），以軸承座的底座的上表面（Φ9mm外端面）為定位粗基準(zhǔn)；</p><p>　　工序6 刨槽2×1mm；</p><p>　　工序7 銑孔Φ30mm側(cè)面、Φ8mm側(cè)面；</p><p>　　工序8 掉頭銑孔Φ30mm側(cè)面、Φ8mm側(cè)面；</p><p>　　工序9 車孔Φ30mm、Φ35mm；&l

22、t;/p><p>　　工序10 銑Φ9mm外端面；</p><p>　　工序11鉆孔Φ9mm、Φ8mm、Φ6mm，锪孔Φ13mm；</p><p>　　工序12鉆孔Φ4mm；</p><p><b>　　工序13去毛刺；</b></p><p><b>　　工序14檢查；</b>

23、</p><p>　　3.4.2工藝路線方案二</p><p><b>　　工序1 鑄造毛坯;</b></p><p><b>　　工序2 檢驗(yàn);</b></p><p>　　工序3 銑軸承座底面（Φ13mm孔外端面），以軸承座的底座的上表面（Φ9mm外端面）為定位粗基準(zhǔn)；</p>&

24、lt;p>　　工序4 刨槽2×1mm；</p><p>　　工序5 銑孔Φ30mm側(cè)面、Φ8mm側(cè)面；</p><p>　　工序6 掉頭銑孔Φ30mm側(cè)面、Φ8mm側(cè)面；</p><p>　　工序7 車孔Φ30mm、Φ35mm及端面；</p><p>　　工序8 銑Φ30mm端面；</p><p>　　

25、工序9 掉頭銑Φ30mm端面；</p><p>　　工序10 銑Φ9mm外端面；</p><p>　　工序11鉆孔Φ9mm、Φ8mm、Φ6mm，锪孔Φ13mm；</p><p>　　工序12鉆孔Φ4mm；</p><p><b>　　工序13去毛刺；</b></p><p><b>　　

26、工序14檢查；</b></p><p>　　3.4.3兩個個工藝方案的比較與分析</p><p>　　以上方案大致看上去都是合理的，但仔細(xì)考慮零件的要求及可能采取的加工手段分析可知方案一:在工序3先以軸承座底面（Φ13mm孔外端面）為定位粗基準(zhǔn)銑Φ30mm端面,不符合粗基準(zhǔn)選擇的原則，即不了保證加工面與不加工面的位置要求時，應(yīng)選擇不加工面為粗基準(zhǔn)。同時也不能保證端面與孔Φ30m

27、m軸線的位置要求。方案二：在工序7車孔Φ30mm、Φ35mm及端面，然后再銑其端面，這樣可以保證其端面與孔Φ30mm軸線的位置要求。</p><p>　　方案二相對來說，裝夾次數(shù)少，可減少機(jī)床數(shù)量、操作人員數(shù)量和生產(chǎn)面積還可減少生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作并能生產(chǎn)率高?？紤]工廠設(shè)備，能否借用工、夾、量具等具體條件，選擇方案二。最后根據(jù)工序方案二制定出詳細(xì)的工序劃分如下所示： </p><p>&

28、lt;b>　　工序1 鑄造毛坯；</b></p><p>　　工序2 檢查；毛坯為精鑄件，清理后，退火處理，以消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力及改善機(jī)械加工性能，在毛坯車間銑削去澆冒口，達(dá)到毛坯的技術(shù)要求，然后送到機(jī)械加工車間來加工。</p><p>　　工序3 銑軸承座底面（Φ13mm孔外端面），以軸承座的底座的上表面（Φ9mm外端面）為定位粗基準(zhǔn)，選用X628銑床；</p>

29、;<p>　　工序4 刨槽2×1mm，以軸承座底面（Φ13mm孔外端面）為基準(zhǔn)，選用B665牛頭刨床；</p><p>　　工序5 銑孔Φ30mm側(cè)面、Φ8mm側(cè)面，選用X628銑床；</p><p>　　工序6 掉頭銑孔Φ30mm側(cè)面、Φ8mm側(cè)面，選用X628銑床；</p><p>　　工序7 車孔Φ30mm、Φ35mm及端面以軸承座底面

30、（Φ13mm孔外端面）為基準(zhǔn)，選用C6136普通車床及專用夾具；</p><p>　　工序8 銑Φ30mm端面，選用X628銑床；</p><p>　　工序9 掉頭銑Φ30mm端面，選用X628銑床；</p><p>　　工序10 銑Φ9mm外端面，選用X628銑床；</p><p>　　工序11鉆孔Φ9mm、Φ8mm、Φ6mm，锪孔Φ13m

31、m，選用Z4116臺鉆及專用夾具；</p><p>　　工序12鉆孔Φ4mm，選用Z4116臺鉆及專用夾具；</p><p><b>　　工序13去毛刺；</b></p><p><b>　　工序14檢查；</b></p><p>　　3.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差</p><

32、;p>　　軸承座零件材料為HT200鋼，硬度為HBS 230—250，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。</p><p>　　根據(jù)原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的工序尺寸、機(jī)械加工余量如下： </p><p>　　3.5.1半精車Ø30內(nèi)圓面</p><p>　　A. 確定被吃刀量：ap=0.9 mm</p><p>　　B. 確定

33、進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》表8-5確定，選用f=0.3 2mm/r</p><p>　　C. 計算切削速度：根據(jù)《工藝手冊》表8-6，選用v=1.667m/s=100 m/min</p><p>　　D. 確定主軸主軸轉(zhuǎn)速：n=931r/min</p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》表10-7與931r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為700r/min與1000 r/min，現(xiàn)選

34、1000r/min，實(shí)際切削速度v=107 m/min。</p><p>　　.E. 計算基本時間：按《工藝手冊》表8-32，l=12 mm，=2 mm，=0 mm</p><p>　　t==0.043 min</p><p>　　3.5.2精車Ø30+0..023 +0內(nèi)圓</p><p>　　A. 確定被吃刀量：ap=0.1 m

35、m</p><p>　　B. 確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》表8-5確定，選用f=0.20~0.30mm/r，所以選用f=0.25mm/r</p><p>　　C. 計算切削速度：根據(jù)《工藝手冊》表8-6，選用v=1.667m/s~2.170m/s,所以選用 v=2m/s=120m/min</p><p>　　D. 確定主軸主軸轉(zhuǎn)速：n=1117r/min</p

36、><p>　　根據(jù)《工藝手冊》表10-7與1117r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1000r/min與2000 r/min，現(xiàn)選1000r/min，實(shí)際切削速度v=107 m/min。</p><p>　　.E. 計算基本時間：按《工藝手冊》表8-32，l=12 mm，=2 mm，=0 mm</p><p>　　t==0.05 min</p><p>

37、　　3.5.3粗車Ø30內(nèi)圓面</p><p>　　A. 確定被吃刀量：ap=0.9 mm</p><p>　　B. 確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》表8-5確定，選用f=0.3 2mm/r</p><p>　　C. 計算切削速度：根據(jù)《工藝手冊》表8-6，選用v=1.667m/s=100 m/min</p><p>　　D. 確定主軸

38、主軸轉(zhuǎn)速：n=931r/min</p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》表10-7與931r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為700r/min與1000 r/min，現(xiàn)選1000r/min，實(shí)際切削速度v=107 m/min。</p><p>　　.E. 計算基本時間：按《工藝手冊》表8-32，l=12 mm，=2 mm，=0 mm</p><p>　　t==0.043 min&

39、lt;/p><p>　　3.5.4精車Ø35內(nèi)圓面</p><p>　　A. 確定被吃刀量：ap=0.1 mm</p><p>　　B. 確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》表8-5確定，選用f=0.20~0.30mm/r，所以選用f=0.25mm/r</p><p>　　C. 計算切削速度：根據(jù)《工藝手冊》表8-6，選用v=1.667m/s~

40、2.170m/s,所以選用 v=2m/s=120m/min</p><p>　　D. 確定主軸主軸轉(zhuǎn)速：n=1117r/min</p><p>　　根據(jù)《工藝手冊》表10-7與1117r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1000r/min與2000 r/min，現(xiàn)選1000r/min，實(shí)際切削速度v=107 m/min。</p><p>　　.E. 計算基本時間：按《工藝手冊

41、》表8-32，l=12 mm，=2 mm，=0 mm</p><p>　　t==0.05 min</p><p><b>　　五、設(shè)計心得</b></p><p>　　為期兩周的工藝課程設(shè)計基本結(jié)束，回顧整個過程，我覺得受益匪淺。課程設(shè)計作為《機(jī)械制造》課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識。

42、</p><p>　　本次課程主要經(jīng)過了兩個階段。第一階段是機(jī)械加工工藝分析，第二階段是制作說明書包括工序卡。第一階段中認(rèn)真復(fù)習(xí)了有關(guān)書本知識學(xué)會了如何分析零件的工藝性，學(xué)會了查各類工藝手冊。選擇加工余量，確定毛胚的形狀，大小等，繪制出了毛胚圖。又根據(jù)毛胚圖和零件圖構(gòu)想出了兩種工藝方案，比較其中較合理的方案來編制工藝。其中運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇，時間定額計算等方面的知識。還結(jié)合了我們生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所看到的實(shí)際情況來選擇設(shè)備，

43、填寫了工藝文件。</p><p>　　機(jī)械制造工藝設(shè)計使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活中占有重要的地位。</p><p>　　通過本次設(shè)計，我基本掌握了一個比較簡單零件的加工工藝過程分析，工藝文件的編制。學(xué)會查閱手冊，選擇使用工藝設(shè)備