轴承座2×Φ8孔的加工工艺及工装设计【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 I 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量、金属工艺等多方面的知识。 轴承座的机械加工工艺规程及工艺加工设备的设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工序的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件，夹紧元件，夹具体与机床的连接部件 以及其它部件；计算出加紧定位是产生的定位误差，分析加紧结构的合理性与不足之处。 关键词： 工艺 ,工序 ,切削用量 ,夹紧 ,定位 ,误差买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 录 第一章 零件分析 . 3 件图的分析 . 1 件的作用 . 1 件图样分析 . 1 定毛坯的生产方法，并绘制毛坯图 . 2 定毛坯种类 . 2 准的选择 . 4 第二章 工艺规程设计 . 6 定工艺路线 . 6 艺路线 . 6 械加工余量、工序尺寸及公差的确定 . 7 分工序的加工参数计算 . 8 35孔至尺寸保证孔的位置 . 8 铰 至 . 9 铰 使孔至 保证孔的表面粗糙度 . 9 9 孔及锪 13的沉头孔 . 11 9 孔 . 11 13 孔 保证孔的深度为 8 . 13 退刀槽 . 13 定时间定额及负荷率 . 14 械加工工艺过程卡片 ： . 17 第三章 夹具设计 . 19 位基准的选择 . 19 位误差分析 . 19 总 结 . 21 参 考 文 献 . 22 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 谢 . 23 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第一章 零件 分析 件图的分析 件的作用 轴承座是用于支撑轴类零件的，镗孔的目的是为了满足滚动轴承的外圈和轴承孔的配合要求，或者是滑动轴承外 圆 与轴承孔的配合，两个孔是用于固定轴承座的，单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。 轴承座是轴承和箱体的集合体，以便于应用，这样的好处是可以有个好 的配合，更方便的使用，减少了使用厂家的成本。 件图样分析 1）、俯视图上、下两侧面平行度公差为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 2）、主视图上平面对基准 C（ 30 线）的平行度） 3）、主视图上平面平面公差为 许凹陷，不许凸起。 4）、铸造后毛坯要进行实效处理。 5）、未注明倒角 1 45 。 6）、材料 零件的材料为 铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是轴承座需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： 1） 30 承孔可以用车床加工、也可以用铣床镗孔。 2）轴承孔两侧面用铣床加工，以便于加工 21槽。 3）两个 8 位销孔，与销要过渡配合，精度达到 先钻后 铰才能达到要求。 4）俯视图右侧面对基准 C（ 30 线）的垂直度检查，可将工件用 30 用百分表测工件右侧面，这是转动心轴，百分表最大与最小差值为垂直度偏差值。 5）主视图上平面对基准 C（ 30 线）的平行度检查，可将轴承座30 穿入心轴，并用两块等高垫铁将主视图上平面垫起，只是用百分表分别测量心轴两端最高点，其 差值即为平行度误差。 6）俯视图两侧面平行度及主视图上平面平面度的检查，可将工件放在平台上，用百分表测出。 定毛坯的生产方法，并绘制毛坯图 定毛坯种类 零件材料为 虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构有比较简单，生产类型为中批生产，故选择木模手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 简明手册，选用铸件尺寸公差等级为 工余量等级为 G。 查 机械制造工艺设计简明手册选用加工余量为 8 级，并查表 定各个加工表面的铸件加工余量，铸件的分型面的选用及加工余 量， 如买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 毛坯图 图 1 毛 坯 简 图 绘 制 步 准的选择 粗基准的选用原则 1、保证不加工表面与加工表面相互位置要求原则。当有些不加工表面与加工表面之间有相互位置要求时，一般不选择加工表面作为粗基准。 2、保证各加工表面的加工余量合理分配的原则。应选择重要加工表面为粗基准。 3、粗基准不重复使用的原则。粗基准的精度低，粗糙度数值大，重复使用会造成较大的定位误差，因此，同一尺寸方向的粗基准，通常只允许使用一次。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 精基准的选用 原则 1、基准重合原则。尽可能使设计基准和定位基准重合，以减少定位误差。 2、基准统一原则。尽可能使用同一定位基准加工个表面，以保证各表面的位置精度。如轴类零件常用两端顶尖孔作为统一的定位基准。 3、互为基准原则。当两个加工表面间的位置精度要求比较高的时候，可用互为基准的原则反复加工。 4、自为基准的原则。当要求加工余量小而均匀时，可选择加工表面作为自身的定位基准。 选择精基准： 经分析零件图可知，轴承座底面为高度方向基准，轴承座前端面为宽度方向基准。考虑选择以加工的轴承座 底面为精基准，保证底面与 30孔中心线的距离为 30。基准面积较大，工件的装夹稳定可靠，容易操作，夹具结构也比较简单。 选择粗基准： 选择不加工的 30 孔外轮廓面为基准，能方便的加工出 30 孔（精基准）孔中线与轴承座上端面平行度。 30 孔外轮廓面的面积较大，无浇口、冒口飞边等缺陷符合粗基准的要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 第 二 章 工艺规程设计 艺路线 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下 ,可以考虑采用 卧式铣床、摇臂钻床、卧式车床及专用夹具 ,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，以便使生产成本尽量下降。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 工序 1 时效处理 工序 2 铸件内外非加工表面彻底清洗干净，涂耐油漆同时检查铸件是否有缺陷。 工序 3 夹轴承孔两侧毛坯，铣轴承座底面，照顾尺寸 30 工序 4 钻 9的孔和锪 13的沉头孔。保证孔深 8 工序 5 以已加工底面和沉头孔定位基准，在轴孔处压紧，铣主视图上平面及轴承孔左、右 侧面 42 工序 6 刨 21，照顾底面厚度 15 工序 7 夹 42底面找正，铣四侧面，保证尺寸 382 工序 8 钻 8 证孔的尺寸及公差。 工序 9 钻 6的油孔，保证孔深 20 工序 10 以底面及沉头孔定位，采用专用夹具装夹工件，钻 30 35证 30 5 序 11 以底面及沉头孔定位，在未加工的圆柱表面夹紧。采用弯板式专用夹具装夹工件，车 30 35、倒角 1 45，保证 30 5及 30 表面粗糙度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 工序 12 去毛刺 工序 13 总检入库 械加工余量、工序尺寸及公差的确定 前面根据资料已初 步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下： 表 圆柱表面工序尺寸表 加工表面 加工内容 加工余量 精度等级 工序尺寸 表面粗 糙度 30 钻 15 2 35（ 镗 0 35 30 扩 铰 铰 13（ 钻 0 13 9（ 钻 铰 0 8 平面 工序尺寸表 工序号 工序内容 加工余量 基本尺寸 经济精度 工序尺寸偏差 01 铸件 3 04 粗铣下 底面 2 19 精 铣下 底面 1 18 05 粗铣 上底面 2 精 铣 上底面 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 05 粗 铣轴承孔 左侧 面 2 42 精轴承孔 左侧 面 1 41 05 粗 轴承孔 右侧 面 2 42 精轴承孔 右侧 面 1 41 06 粗 轴承座 前 面 2 86 精轴承座 前 面 1 85 06 粗 轴承座 后 面 2 83 精轴承座 后 面 1 82 分 工序的加工参数计算 35 孔至尺寸保证孔的位置 1) 加工条件： 机床 : 式车床 刀具： 质合金刚镗刀 d 25mm r 1) 计算切削用量：由切削用量手册表 知： f r 取 f r 由切削用量手册表 知： 当 200 f r 时 80m/n= m 010001000 c 由 床取 n=1120r/文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 实际的切削速度： m 0 0 3) 计算基本工时： m 120 15 粗铰精铰 外端孔至 保证孔的表面粗糙度 工 30孔至要求尺寸 ： 铰 至 1) 刀具：硬质合金铰刀 由切屑简明手册表 2) 决定进给量 f=r 0r 取 f=r 3) 决定钻头磨钝标准及寿命，查表得，当 ，钻头后刀面最大磨损量取为 命 T=140) 决定切削速度 查表 切削速度修正系数为 .0,.0, v= 1015） 3m/ 0 . r/2r/n= v=21000 r/31r/据 床说明书，可考虑选择 00r/ 5) 计算基本工时 tm=00 723= 精铰 使孔至 保证孔的表面粗糙度 ) 刀具：硬质合金铰刀 由切屑简明手册表 f=r 0r 取 f=r 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 2) 决定钻头磨钝标准及寿命，查表得，当 30，钻头后刀面最大磨损量取为 命 T=140) 决定切削速度 查表 切削速度修正系数为 .0,.0, v= 1015） 3m/ 140 30 3 r/4r/n= v=41000 r/50r/据 床说明书，可考虑选择 00r/ 4) 计算基本工时 tm=00 723=据工序尺寸和公差等级，查表、内圆表面加工方案得出粗车、精车内圆表面的工序偏差。 轴承孔的加工余量及工序尺寸 ： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 轴承孔毛坯简图 粗车半精车精车粗车图 1 1 轴 承 孔 的 加 工 过 程 9 孔及锪 13的沉头孔 本工序加工由钻孔和锪孔两次加工完成，机床为摇臂钻床，型号 9 孔 1) 确定加工余量 刀具采用直柄麻花钻（硬质合金），麻花钻规格为 d=9查机械制造工艺设计简明手册（以下简称简明手册）表 加工（铰）的加工余量为 2) 确定进给量 按加工要求决定进给量 根据切削用量简明手册表 当加工要求为 料为0d =9 f=r 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 由于 l/d=38/9= 故修正系数为 f=（ x r 按钻头强度决定进给量 根据表 材料为 时， 得钻头强度允许的进给量 f=r 按机床进给机构强度决定进给量 根据表 00， d F=78488330 得机床进给量f=r 故综合所述：进给量 f=r 轴向力校核 可由表 查出钻孔时当 f=r、 d12 ，轴向力的修正系数均为 F f 2125 根据 强度允许的最大轴向力 7848N。故f= 确定钻头磨钝标准及寿命 由表 d20命 T=35定切削速度 由表 00，加工属性四类 由表 f=r 标准 时 19m/削速度的修正系数为 见表 m i n/t m 711000 rd 根据机床取 30r/文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 基本工时计算 m 0 418 m 13 孔 保证孔的深度为 8 刀具的选择：硬质合金带导柱直柄平底锪钻 d=于刀具材料和机床与钻孔时完全一样，则切削速度和进给量与钻孔一致。只有基本工时 不同： m 0 48 m 沉孔毛坯简图钻孔钻沉头孔图 8 轴 承 座 沉 孔 加 工 过 程 退刀槽 1) 选择刀具：由于退刀槽是比较特殊的，故要自制宽度为 1 2) 机床：牛头刨床 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 3) 在大批量生产，为了节省工时，在刨退刀槽的时候可以一次性刨 10 的工件。 4) 根据牛头刨床的主要技术参数可得： 刨一次需要的时间为： 此每件工件的基本工时 t=给量 f=1槽毛坯简图 粗刨槽图 7 轴 承 座 槽 的 加 工 过 程 定时间定额 及负荷率 1) 作业时间包括加工时间和辅助时间两部分，则各工序的作业时间计算如下： （ 1） 铣轴承座底面的作业时间：粗铣和精铣基本时间已求出为 业时间如下 ： t= 2） 钻 9 孔及锪 13 的沉头孔的作业时间：钻 9 孔及锪 13 的沉头孔基本时间已求出为 业时间如下： t= 3） 铣两直角边的的作业时间：粗铣和精铣基本时间已求出为 业时间如下： t=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 （ 4） 刨退刀槽的作业时间：基本时间已求出为 业时间如下： （ 5） t=（ 10+四侧面的作业时间：基本时间已求出为 业时间如下： t=+ 6） 钻（铰） 8 销孔的作业时间：基本时间已求出为 业时间如下： t= 7） 钻 6油孔的作业时间：基本时间已求出为 业时间如下： t= 8） 钻孔至 15 孔的作业时间：基本时间为 业时间如下： t= 9） 扩孔至 28 孔的作业时间：基本时间为 业时间如下： t= 10） 镗孔至 35 孔的作业时间：基本时间为 业时间如下： t= 11） 扩、 粗 、精 铰孔至 本时间为 业时间如下： t=) 工件生产节拍的 确定：一年按 365 天算，年产量 10000 件，除去周末和节假日剩余 227天，每天工作 6小时，则各工序生产节拍如下： 生产节拍 = m 06227 工时定额的确定：因为休息时间，喝水，上厕所等时间占作业时间的 35% 工时定额 =工作时间 *（ 1+ 则工序 1的工时定额 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 则工序 2的工时定额 =工序 3的工时定额 =工序 4的工时定额 =工序 5的工时定额 =工序 6的工时定额 =工序 7的工时定额 =工序 8的工时定额 =工序 9的工时定额 =工序 10的工时定额 =工序 11的工时定额 =工序 13的工时定额 =为设备负荷率 =60*6*227 10000*工作时间工序的 1设备负荷率 =工序的 2设备负荷率 =工序的 3设备负荷率 =工序的 4设备负荷率 =工序的 5设备负荷率 =工序的 6设备负荷率 =工序的 7设备负荷率 =工序的 8设备负荷率 =工序 的 9设备负荷率 =工序的 10设备负荷率 =工序的 11设备负荷率 =工序的 12设备负荷率 =买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 械加工工艺过程卡片 ： 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部）件图号 产品名称 轴承座 零（部）件名称 共（）页 第 ()页 材料牌号 坯种类 普通灰铸铁 毛坯外形尺寸 82*38852 每个毛坯可制件数 1 每台件数 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺装备 工时定额 /终 单件 1 铸造 砂型铸造， 时效处理 外协 2 清砂 除去浇冒口、锋边及型砂 外协 3 铣 夹轴承孔两侧毛坯，铣轴承座底面，照顾尺寸 30车间 4 钻 钻 9 的孔和锪 13 的沉头孔 。 保 证 孔 深8 间 卧式铣床 铣夹具，量具，铣刀 5 铣 以已加工底面和沉头孔定位基准，在轴孔处压紧，铣主视图上平面及轴承孔左、右侧面 42 车间 卧式铣床 铣夹具，量具，铣刀 6 刨 刨 21，照顾底面厚度15间 卧式铣床 铣夹具，量具，铣刀 7 钻 钻 销孔，保证孔的尺 车钻 钻夹具，立 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 寸及公 间 床 铣刀 8 钻 钻 6的油孔，保证孔深 20 车间 钻床 钻夹具 9 钻 以底面及沉头孔定位，采用专用夹具装夹工件，钻 30 35，保证30 心至上平面 距离 15 间 钻床 专用夹具装夹工件 10 钻 以底面及沉头孔定位，在未加工的圆柱表面夹紧。采用弯板式专用夹具装夹工件，车 30 35、倒角 145 ，保证30 心至上平面距离 15 及30 表面粗糙度 车间 钻床 专用夹具 11 去毛刺，入库总检 质管科 标记 处数 设计日期 审核日期 标准化日期 会签字日期 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 第三章 夹具设计 位基准的选择 为了减少误差，选择 32用以两个 13 的沉头孔以及底平面定位。（一面两孔）作为定位基准 。 位误差分析 工件以一平面以及两圆孔为定位基准时，夹具上两定位销的尺寸及定位孔误差的计算，工件以一平面及两圆孔为定位基准时，为补偿工件两定位孔的孔径和孔距误差及夹具两定位销的直径和 距 离误差，避免工件不能套入定位销，两夹具两定位销应采用一圆柱销和一 菱形销。 1) 两定位销中心距： g=64g 工件两定位孔的中心 2) 两定位销中心距的公差： x =3) 圆柱销直径的名义值： 1 与圆柱销相配合的工件定位孔的最小直径（ 公差取值： 以 9 4) 菱形销宽度： 查表得： b=4 B=164 5) 补偿距离： 100 6) 菱形销圆弧部分与其相配合的工件空位孔间的最小间隙 b 0 0 2 2 0 0 4 i 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 与菱形销相配合的工件定位孔的最小直径（ 7) 菱形销最大直径： =160 注：公差值取 ) 两定位销所产生的最大角度误差 a n m a a L =中 夹具圆柱销与其配合的工件定位孔间的最大间隙 夹具菱形销与其相配合的工件定位孔间的最大间隙应保证 (式中 工件允许的最大倾斜角度 ) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2