CA10B解放汽车中间轴轴承支架的机械加工工艺规程及工艺装备设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀设计 机械制造基础课程设计 题目： 设计 放汽车中间轴轴承支架的机械加工工艺规程及工艺装备（中批量生产） 班 级： 学 生： 学 号： 指导教师： 学 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20* 录 前 言 . 2 一、零件的分析 . 3 （一） 零件的作用 . 3 （二） 零件的工艺分析 . 3 二 工艺 规程设计 . 4 (一 )确定毛坯的制造形式 . 4 （二）基面的选择 . 4 （三）制定工艺路线 . 4 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 . 5 （五）确立切削用量及基本工时 . 6 三 卡具设计 . 14 （一） 问题的提出 . 14 （二） 卡具设计 . 14 设计小结 . 18 参考文献 . 19 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 任务书 题目 设计 批量生产） 内容 ： 一 张 2毛坯图 一 张 3机械制造加工工艺过程综合卡片 一张 4 夹具 设计装配图 一张 5 夹具 设计零件图 一张 6说明书 一份 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 前 言 通过机床工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体 (如机械制造技术基础、机械零件设计、金属工艺学、机械制图、公差于配合、等 )。让我们对所学的专业课得以巩 固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！ 在些次设计中我主要是设计 放汽车中间轴轴承支架的机械加工工艺规程及 13孔端面的铣床卡 夹具 设计 。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一 、 零件的分析 （一） 零件的作用 题目所给的零件是 车中间轴的轴承。它主要起到稳固滚子的 作 用，在安装时起到固定滚珠的作用，利于安装。零件上方的 13孔起固定作用，下方的 70 斜孔则是用于装轴承。支撑中间轴。零件为铸件，铸造时起模度 2 （二） 零件的工艺分析 间轴轴承支架共有两处加工表面，其间有一定斜度要求， 140 孔有一定的斜度为 两个 13 斜孔与中间的 13 斜孔角度为 30。分述如下： 1. 顶端 13 这一孔加工包括： 13 的孔，以及其内端面，与外圆有位置要求，这个孔有高的位置度要求，与外圆中心 2与突台 中心距离 25两端 13 的孔的垂直距离 72 2. 140 孔及两端表面 这一孔加工包括： 140 的孔公差带 0，以及其前后两个端面。这两表面 及孔有一定的位置度要求 ,即 140 的孔前后两个端面与顶端 13 的孔上表面有斜度要求， 140 的孔与支撑架中心有斜度 宽度为 50 由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。 3. 两端 13 的孔及端平面 两 13 的孔有位置要求 232端面内侧为 4突台垂直。突台要求高 12有斜度 30 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 二 工艺规程设计 (一 )确定毛坯的制造形式 零件材料为 虑零件在运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。 （二） 基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。 （ 1）粗基准的选择。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，加工 140 孔以外圆面为基准镗孔，加工前后端面相互为基准进行铣削加工。加工两个 13 孔的突台以突台下表面及 140 孔做为基准加工。 （ 2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。 （三）制定工艺路线 制定工艺路线得出发点 ,应当是使零件的几何形状 、 尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证 ,在生产纲领已确定的情况下 ,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具 ,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 产成本尽量下降。 1. 工艺路线方案一 工序一 粗铣 140 孔前端面。 工序二 粗铣 140 孔后端面。 工序三 扩 140 孔 工序 四 粗 铣 13孔上端面。 工序 五 钻 13孔。 工序 六 粗 铣两侧 13孔端面。 工序 七 钻两侧 13孔。 工序 八 检查 2 工艺路线方案二 工序一 粗铣 140 孔前端面。 工序二 粗铣 140 孔后端面。 工序三 扩 140 孔 工序 四 粗 铣 13孔上端面。 工序 五 粗 铣两侧 13孔端面。 工序 六 钻 13孔。 工序 七 钻两侧 13孔。 工序八 检查 上面工序可以适合大多数生产。通过方案一和二的比较，选择方案一。工序八和工序九可设计用同一组专用夹具进行加工，减少了装夹误差。 以上工艺过程详见工艺卡片。 （四） 机械加工余量 、 工序尺寸及毛皮尺寸的确定 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 放汽车中间轴轴承支架零件材料为 度170220皮重量 3产类型中批量，铸造毛坯。 据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量 、 工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（ 140前后端面）。 查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册） 140 前后端面长度余量均分别为 （均为双边加工） 铣削加工余量分别为： 粗铣 12. 内孔（ 140已铸成孔） 查工艺手册表 140已铸成孔长度余量为 4，即铸成孔半径为 66 个 3孔端面） 查工艺手册表 长度余量为 3, 铣削加工余量分别为： 粗铣： 2. 其他尺寸直接铸造得到 由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大 、 最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。 （ 五）确立切削用量及基本工时 工序 以 140圆前后为相互基准，粗铣 140 孔 前后 端面。 1. 加工条件 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 工件材 料： b =70220,铸造。 加工要求：粗铣 140 孔 前后 端面。 机床： 式铣床。 刀具： 硬质合金端铣刀 ,牌号 金钢。铣削宽度 校验合格。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 最终确定 25r/25mm/s， V c=f z=z。 6） 计算基本工时 m i 34021 v 工序 以 140 孔外圆为基准，扩 140 孔， 保证孔的精度达到 选择钻床： 式钻床。加工刀具分别为： 扩孔 140准高速钢扩孔钻； 1)确定进给量 f 根据表 28f=r. 根据 取 f=r. 2)确定切削速度 v及 n 根据表 28 取 v 表 =10m/正系数 : V 表 =10m/0 m/ N =1000v 表 /( 机床说明书得 :n=10r/际切削速度为 v= 03 =3)计算工时 m 由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。 6 各工序实际切削用量 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 根据以上计算，该工序切削用量如下： 扩孔： 39mm,f=r,n=10r/v= 钻头磨钝标准及寿命 扩孔后刀面最大磨损限度（查 工艺手册 ）为 . 命 m 由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。 工序 粗铣 13孔上端面 1. 加工条件 工件材料： b =B=170220,铸造。 加工要求： 粗 铣 140 前后 端面。 机床： 式铣床。 刀具： 硬质合金端铣刀 ,牌号 金钢。铣削宽度 r, 由于机床进给机构允许的轴向力 5690N(由机床说明书查出 ),根据表 28f r。 由于所选进给量 f及 f，故所选 （ 2）确定切削速度 V，轴向力 F，转矩 M 根据 工艺手册 表 28插入法得： V 表 =F 表 =6460N, T 表 =58N m, =于实际加工条件与上表所给条件不完全相同 ,故应对所的结果进行修正 . 由表 28 : V 表 =13.5 m/3.5 m/m 0000rd 表 查 n=245r/m 由表 28 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 F=6460*072N， T=58* m （ 3）校验机床功率 切削功率 M 表 （ n/n ） 机床有效功率 P E=M, 故选择的钻削用量可用 8mm,f=r,n=245r/v=F=6072N,T= m, m 2501 由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。 工序 粗铣两侧 13孔上端面 1. 加工条件 工件材料： b =B=170220,铸造。 加工要求： 精 铣 140 前后 端面。 机床： 式铣床。 刀具： 硬质合金端铣刀 ,牌号 金钢。铣削宽度 校验合格。 最终确定 25r/25mm/s， V c=f z=z。 6）计算基本工时 m i 34021 v 工序 以 140 孔，端面，及顶端 3 孔 为精基准，钻 3 孔（两侧） 1. 选择钻头及钻床 选择高速钢麻花钻钻头，钻床为 刃斜角 =40角 1182 后角 16f 螺旋角28 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1）确定进给量 查 工艺手册 ,选 f 钻头强度选择根据表 28 按 钻 头 强 度 所 允 许 的 进 给 量 f =r 按钻头强度选择 最终决定选择机床已有的进给量 经校验校验成功。 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查 工艺手册 表）为 命 ）确定切削 速度 V，轴向力 F，转矩 M 根据 工艺手册 表 28插入法得： V 表 = m/F 表 =1295N, T 表 =m, =于实际加工条件与上表所给条件不完全相同 ,故应对所的结果进行修正 . 由表 28 : 故 V 表=14m/.1 m/ m 8 31 0 0 00rd 表 查 n=500r/ 0 00 由表 28 F=1295*424N，T= m 4）校验机床功率 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 切削功率 M 表 （ n/n ） 机床有效功率 P E=M, 故选择的钻削用量可用 mm,f=r,n=500r/v=F=1424N,T= m, m 2401 由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。 工序 检查 其余几步数据见工艺卡片。 三 卡具设计 经过与老师协商，决定设计第 道工序 铣 13孔 端面 的 铣 床卡具。本卡具将用于 式铣床 。刀具选用 硬质合金端铣刀 ,牌号 金钢。 （一） 问题的提出 在给定的零件中，对本步加工的定位有较高的要求，是自由公差，定位要求较高。因此，本步的重点应在卡紧的方便与快速性上， 保证加工面的平整 。 （二） 卡具设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 定位基准 在选择 定位方案时，由于定位方式多种多样，对定位基准、限位基准的确定也有几种不同方法，此处采用以下观点 : 当工件 中 140的侧面 作为定位基面时，其 本身 为定位基准。当工件以平面与定位元件接触，此平面就是定位基面，它的理想状态 (平面度误差为零 )是定位基准。但对于已经加工过的平面，通常忽略其平面度误差，所以认为，定位基面就是定位基准，二者重合。 定位元件的确定 选择 140 孔的 内 侧面为基准 ，再配 以其上的 一大圆销（自由度限制数： 5）来定位。夹紧装置是采用 带固定手柄压紧螺钉和螺旋压板压紧装置 。操作时只需拧动螺母就可将工件夹紧 。夹具上还设有对刀块，用来确定铣刀的位置 。 此夹具定位元件采用 一面和一销定位 ,两个辅助支撑钉做辅助支撑， 拟用不完全限位方式定位。 夹紧装置 夹紧基本原理理论 夹紧的目的是保证工件在夹具中的定位，不致因工时受切削力，重力或伴生离心力，惯性力，热应力等的作用产生移动或振动。夹紧装置是夹具完成夹紧作用的一个重要的而不可以缺少的组成部分，除非工件在加工过程中所受到的各种力不会使它离开定位时所需确定的位置，才可以设有夹紧装置。夹紧装置设计的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 优劣，对于提高夹紧的精度和加工作效率，减轻劳动强度都有很大的影响。 该 夹紧装置是采 用螺旋压斑的联动夹紧机构。操作时只需拧动螺母就可将工件夹紧。夹具上还设有对刀块，用来确定铣刀的位置 1 切削力和卡紧力计算 刀具：高速钢直齿三面刃铣刀， 63Z=14 P B Z (见切削手册3 解得 200 (N) 其中 2， t=8 s, B=8 D=63 Z=14, 98)计算切削力时，必须考虑安全系数。安全系数 K= k1 k2 k3 平切削分力 z =220 (N) 垂直切削分力 z=60 (N) 其中： .5 .1 .1 ,=200=400 (N) 实际加紧力为 100/00 (N) 其中 夹具定位面及加紧面上的磨擦系数，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2=母选用 生 的加紧力为 W=2M/a+6 55)+3- 解得： W=1N) 其中： M=19000 a=2029, D=23d=16时螺母的加紧力 W 已大于所需的 800(N)的加紧力，故本夹具可安全工作。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 设计小结 为期两周的夹具课程设计已经接近尾声，回顾整个过程，我组三名同学在赵彤涌老师的指导下，取得了可喜的成绩，课程设计作为机械制造技术基础、金属工艺学等课程的重要环节，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。第一阶段我们运用了基准选择、切削用量选择计算、机床选用、时间定额计算等方面的知识；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。 通过此次设计，使我们基本掌握了零件的加工过程分析、工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤等。学会了查相关手册、选择使用工艺装备等等。 总的来说，这次设计，使我们在基本理论的综合运用及正确解决实际问题 等方面得到了一次较好的训练。提高了我们的思考、解决问题创新设计的能力，为以后的设计工作打下了较好的基础。 由于能力