角形轴承箱 工艺及铣大孔端面夹具设计【课程资料 含全套CAD图纸】

买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 辽宁工程技术大学 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 题 目：角形轴承箱机械加工工艺过程及大孔端面工艺装备设计（铣大孔端面） 班 级： 汽车 07 姓 名： 亢军 指导教师： 冷岳峰 完成日期： 2010宁工程技术大学课程设计 1 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 一、设计题目 角形轴承箱机械加工工艺过程及大孔端面工艺装备设计（铣大孔端面） 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图 1 张 (2) 生产类型 :（中批或大批大量生产） 三、上交材 料 1绘制零件图 1 张 2毛坯图 1 张 3编制机械加工工艺过程综合卡片 1 套 4编制机械加工工艺卡片（仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片） 1 套 5绘制夹具装配图（ 1 张 6绘制夹具中 1 个零件图（ 配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体）。 1 张 7编写课程设计说明书（约 5000）。 1 份 四、进度安排 本课程设计要求在 3 周内完成。 1第 l 2 天查资料，熟悉题目阶段。 2第 3 7 天，完成零件的工艺性分析 ,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。 3第 8 10 天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。 4第 11 13 天，完成夹具总装图的绘制。 5第 14 15 天，零件图的绘制。 6第 16 18 天，整理并完成设计说明书的编写。 7第 19 天，完成图纸和说明书的输出打印。 辽宁工程技术大学课程设计 2 8第 20 21 天，答辩 辽宁工程技术大学课程设计 3 五、指导教师评语 成 绩： 指导教师 日 期 辽宁工程技术大学课程设计 4 摘 要 设计内容：设计“角形轴承箱”这一零件的机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出角形轴承箱零件 图、角形轴承箱毛坯图、夹具装配图，夹具体零件图。填写机械加工工艺过程综合卡片、机械加工工艺卡片。编制课程设计说明书。 设计意义：本课程设计是重要的实践教学环节之一。是在完成生产实习，学完机械制造技术基础和其它专业课程之后进行的。通过该课程设计，将所学理论与生产实践相结合， 锻炼了自己分析问题 、 解决问题的能力，在这个过程中我独立地分析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及对自己未来将从事的工作进行了一次适应性训练，从而打下了良好的基础。 关 键词：角形轴承箱、工艺规程、夹具设计 辽宁工程技术大学课程设计 5 of in is to is of On of is to in of I of s, of to be in an a 宁工程技术大学课程设计 6 目 录 1 设计角形轴承箱零件的机械加工工艺规程 1 件工艺性分析 1 形轴承箱的作用 1 形轴承箱的技术要求 1 查角形轴承箱的工艺性 1 定零件加工工艺性 2 械加工工艺规程设计 2 择毛坯 2 定毛坯尺寸公差和机械加工余量 2 制毛坯简图 2 定轴承箱工艺过程 3 位基准的选择 3 面加工方法的确定 4 工阶段的划分 4 序的集中与分散 4 序顺序的安排 4 定工艺路线 5 序尺寸（工序 25） 6 工余量的确定（工序 25） 6 吃刀量的确定 6 给量的确定 7 2 相关工序夹具设计 7 位方案的确定 7 位误差的确定 7 紧机构设计 7 具与机床连元件 7 具体 8 案综合评价和总结 8 3 设计体会 9 辽宁工程技术大学课程设计 7 辽宁工程技术大学课程设计 8 辽宁工程技术大学课程设计 9 件工艺性分析 形轴承箱的作用 为了校正车轮的垂直偏斜值 a，应在角形轴承箱与水平定位键或水平定位键与端梁弯板 (图 10)间加垫来解决。如果加垫厚变度小于角形轴承箱定位槽深度的 2/3，可在 A 面处直接加垫；如果加垫厚度超过 2/3，则在定位键与端梁弯板间加垫，垫的形状如图 11 所示。在车轮的哪一边轴承箱处加垫要根据车轮的偏斜方向而定，如果车轮向右(“ ”) 偏，在左边加垫；如向左 (“ ”) 偏，则在右边加垫。 形轴承箱的技术要求 根据角型轴承的零 件图纸将该轴承箱的全部技术要求列于表中。 表 1轴承箱零件技术要求表 加工表面 尺寸及偏差（ 公差及精度等级 表面粗糙度 Ra(形位公差 大圆 250 辽宁工程技术大学课程设计 10 端面 直角侧面 58 直角侧面槽面 8 内孔面 角侧面两平行面 50 直角内表面 58 孔断面小孔 直角边垂直 中心线 查角形轴承箱的工艺性 分析零件图可知，该角形轴承箱为对称结构，结构比较简单，在加工大孔端面时比较容易固定和装夹，可用立式立式铣床进行 加工，在加工零件直角侧面时因先将两直角面先粗加工然后在依次精加工，然后各个平面都加工完毕后再保证平行度，垂直度。由此可以看出来，该零件的工艺性较好。 定零件加工工艺性 由课程设计题目要求，该零件的生产类型为大批量生产。 械加工工艺规程设计 辽宁工程技术大学课程设计 11 择毛坯 由零件要求可知，零件的材料为灰铸铁，考虑到本零件在具体工作的受力情况，我们选择砂型机器造型及壳型铸造，足以满足要求，又因为零件是中批或大批量生产，所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。 定毛坯尺寸公差和机械 加工余量 由机械制造技术基础课程设计指导书，确定此铸造毛坯的尺寸公差和机械加工余量如下表所示： 表 2闸板铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量表 项目 /械加工余量 /寸公差 /注 大孔端面凸台 250 边） 1 表 2 2角侧面 侧分别取 表 2角侧面长槽 4（两侧分别取 2 2孔 180 表 2角内表面75 3(各边均为 3) 表 2 绘制毛坯 简图 由表 2得结果，绘制毛坯简图如下所示： 辽宁工程技术大学课程设计 12 图 1定轴承箱工艺过程 位基准的选择 基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否则，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内完成加工任务。 定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。 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，选择零件左视图中的左楔面和中心轴孔中心线作为精基准。 基准的选择 对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则， 选取零件左视图中的右楔面和下部外圆柱面作为粗基准。 辽宁工程技术大学课程设计 13 面加工方法的确定 表 3闸板零件各表面加工方法 加工表面 表面粗糙度 Ra/工方案 表 2 2圆端 面 铣 精铣 表 2角侧面 车 表 2 2角侧面槽面 车 精车 表 2孔面 镗 半精镗 精镗 表 2角内表面 铣 表 2 2 加工阶段的划分 该闸板加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工，半精加工和精加工几个阶段。 在粗加工阶段。首先将精基准准备好，使后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；当定位基准准备好了之后，然后再车削两支脚侧面，并且同时遵循这个原则， 先粗车，然后再精车，之后便镗大孔，然后在钻小孔。 序的集中与分散 选用工序集中原则安排角形轴承箱的加工工序。该角形轴承箱的生产类型为大批或者中批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。 序顺序的安排 械加工工序 循“先基准后其他”原则 循“先粗后精”原则，先安排粗加 工工序，后安排精加工工序。 循“先主后次”原则，先加工主要表面，后加工次要表面。 循“先面后孔”原则，先加工主要表面，后加工孔。 处理工序 辽宁工程技术大学课程设计 14 定工艺路线 在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表列出了闸板的工艺路线。 表 3轴承箱工艺路线及设备、工装的选用 工序号 工序名称 机床装备 刀具 量具 0 铸造 5 粗铣 250 圆孔 突 起 左 侧平面 立式铣床 立铣刀 游标卡尺 10 粗铣 250 圆孔 突 起 右 侧平面 立式铣床 立铣刀 游标卡尺 15 精铣 式铣床 立铣刀 游标卡尺 20 精铣 式铣床 立铣刀 游标卡尺 25 粗铣角形轴承箱上支脚上平面 立式铣床 立铣刀 游标卡尺 30 粗铣角形轴承箱下支脚右平面 立式铣床 键槽铣刀 游标卡尺 35 粗镗 180孔 卧式镗床 镗刀 游标卡尺 40 半粗铣角形轴承箱上支脚上平面 立式铣床 立铣刀 游标卡尺 45 半粗铣角形轴承箱下支脚右平面 立式铣床 立铣刀 游标卡尺 50 半粗镗180 孔 卧式镗床 镗刀 游标卡尺 55 精铣角形轴承箱上支脚上平面 立式铣床 立铣刀 游标卡尺 60 精铣角形轴 立式铣床 立铣刀 游标卡尺 辽宁工程技术大学课程设计 15 承箱下支脚右平面 65 精镗 180孔至 保证其圆柱度 式镗床 镗刀 游标卡尺 70 式车床 车刀 游标卡尺 75 粗车两支脚 长槽 卧式车床 车刀 游标卡尺 80 粗车两支脚75断面至 式车床 车刀 游标卡尺 85 半粗车内长 槽 卧式车床 车刀 游标卡尺 90 精车内长槽至 式车床 车刀 游标卡尺 95 钻两支脚26 式钻床 立式钻头 游标卡尺 100 钻四对称13 通孔 立式钻床 立式钻头 游标卡尺 105 车 45倒角 卧式车床 车 游标卡尺 110 检测 序尺寸（工序 20） 由零件图及查表可得，此工序的工序尺寸为 100工后达到粗糙度为 为 工余量的确定（工序 20） 吃刀量的确定 由机械制造技术课程设计指导书表 2面加工余量查表，此次为平面精铣，被加工表面 的长度属于 1000 至 2000 范围，故被加工加工余量为 此，背吃刀量为 辽宁工程技术大学课程设计 16 给量的确定 由 于 此 次 铣 床 选 为 立 式 铣 床 选 取 个 进 给 量 为 纵 向 ：35mm/向 25 mm/降为 12 mm/ 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。根据老师给定的题目，设计工序精铣大孔端面的铣床夹具。本专用夹具将用于立式铣床 具为锯片铣刀，制造夹具体毛坯的材料为 过铸造得到。 位方案的确定 此次精铣表面为两个厚支撑板与一活动 V 型块定位，两块厚支撑板与两支脚侧面配合，然后，活动 V 型块通过支撑钉的螺旋夹紧，使其固定，为不完全定位，保证了加工精度。 位误差的确定 此次加工的平面水平面，其加工不存在基准不重合误差，也是平面定位，不存在定位基准位移误差。 紧机构设计 根据生产要求，此次选用的是活动 V 型块夹紧机构进行加紧，通过旋紧固定手柄螺钉推动 V 型块移动压紧靠近零件圆柱面，最终，在挡板和 V 型块的作用下将零件夹紧定位准确 具与机床连元件 采用四个标准定为键，每两个定位键 用螺钉固定在夹具体底面同一条直线位置上，用于确定铣床夹具相对于机床进给方向的正确位置。要保证定位键的宽度与机床工作台 T 型槽相匹配的要求。定位键辽宁工程技术大学课程设计 17 可以承受一定的铣削扭矩，减轻夹紧螺栓、夹具体与机床的负荷，加强夹具加工过程的稳定性。夹具体上设置四个坐耳，夹具在机床工作台上定位后，用 T 形螺栓和螺母及垫片把夹具与机床固定夹紧。 具体 夹具体一般是夹具上最大和最复杂的基础元件，在夹具体上，要安放组成该夹具所需要的各种元件，机构，装置，并且还要考虑便于装卸工件以及在机床上的固定。因此夹具体的形状和尺寸应满足一定的要求，它主要取决与工件的外廓尺寸和各类元件与装置的布置情况以及加工性质等。所以在专用夹具中，夹具体的形状和尺寸很多是非标准的。 夹具体设计时应满足一下基本要求： 1 有足够的强度和刚度 2 减轻重量，便于操作 3 安放稳定，可靠 4 尺寸稳定，有一定的精度 5 结构稳定，工艺性好 6 排屑方便 7 应吊装方便，使用安全 案综合评价和总结 该夹具结构简单，操作方便。夹具上装有直角对刀块，可使夹具在一批零件的加工之前很好地对刀；同时，夹具体底面上的两对定位键可使整个夹具在机床工作台上有一正确的安装位置 ，以利于铣削加工。 工作过程为手动夹紧装置为夹紧机构提供动力源，夹紧机构控制夹紧元件，夹紧元件直接与工件接触并对工件进行夹紧。对工件的夹紧可通过控制手动夹紧装置来完成，实现了工件的夹紧与卸下的自动化，这样有效的提高生产效率。 辽宁工程技术大学课程设计 18 此设计达到了铣床专用夹具的设计要求，能够满足加工条件的要求，达到完成加工的目的。 3 设计体会 为期三周的夹具课程设计已经接近尾声，回顾整个过程，我在老师的指导下，取得了可喜的成绩，课程设计作为机械制造基础课程的重要环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的 感性认识。 本次课程设计主要经历了两个阶段，第一阶段是机械加工工艺规程设计，第二阶段是专用夹具设计。第一阶段我运用了基准选择、机床选用等方面的知识；夹具设计的阶段运用了工件定位、夹紧机构及零件结构设计等方面的知识。 经过这三个星期的设计，我基本掌握了零件的加工过程分析及工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤，学会了查