变速器轴承外壳工艺和钻5-10.5孔夹具工艺设计【8张CAD图纸、工艺卡片和说明书】

摘   要 I
Abstract I
第1章 引言 1
1.1课题的提出原因 1
1.2课题的主要内容 1
1.3课题的构思 1
1.4本人所完成的工作量 1
第2章 零件的工艺设计 2
2.1 零件的功用及工艺分析 2
2.1.1 零件的功用 2
2.1.2零件的工艺分析 3
2.2 工艺规程的设计 3
2.2.1 确定生产类型 3
2.2.2确定毛坯的制造形式 4
2.2.3基准的选择 4
2.2.4工序的合理组合 5
2.2.5制定工艺路线 5
2.2.6确定切削用量及基本工时 6
第3章 加工设备与工艺装备选择 11
3.1选择机床 11
3.2选择夹具 11
3.3选择刀具 11
第4章 钻床夹具设计 13
4.1问题的提出 13
4.2定位基准的选择 13
4.3切削力及夹紧力的计算 13
4.4定位误差的分析 15
4.5夹具总体方案 15
4.6夹紧装置 15
4.7钻套的选择 15
4.8钻模板的设计 16
4.9夹具的装夹与拆卸 16
第5章 基于UG NX6的机构建模和装配 17
5.1UG NX6软件简介 17
5.2 基于UG 夹具建模 18
5.2.1 UG 中的特征建模技术 18
5.2.2 夹具的UG 建模 18
5.3 基于UG的夹具机构虚拟装配 25
5.3.1 夹具的虚拟装配 25
第6章  小  结 27
致谢 29
参考文献 31

摘   要

机械制造技术基础课程设计，是以切削理论为基础，制造工艺为主线，兼顾工艺装备知识的机械制造技术基本涉机能力培养的实践课程；是综合运用机械制造技术的基本知识，基本理论和基本技能，分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节；是对学生运用掌握的“机械制造”技术基础知识及相关知识的一次全面的应用训练。
此次论文是对轴承外壳零件的加工工艺和钻夹具的论述，零件为铸件，体积小，零件结构复杂，加工精度要求不高。由于面较容易加工，因此制定工艺规程时，先加工面，再以面为基准加工其他。加工过程中，各工序夹具都采用专用夹具，夹具设计应满足结构简单、使用方便、能够保证零件尺寸精度的原则。
设计钻床夹具，首先要仔细分析加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案；在满足加工精度的条件下，合理的进行安装、定位、夹紧；在完成夹具草图后，进一步考虑零件间的连接关系和螺钉、螺母、定位销等的固定方式，设计合理的结构实现各零部件间的相对运动；根据各零件的使用要求，选择相应的材料。
完成钻床夹具的所有设计后，用AutoCAD进行二维图形的绘制，首先画装配图，然后从装配图上拆画零件图，标注相关尺寸及技术要求，最后进行论文的撰写、整理、修改完成该毕业设计。

关键词 : 轴承外壳  加工工艺  夹具  设计

第1章 引言
1.1课题的提出原因
在现代制造技术迅猛发展的今天，机床夹具无论在传统机床上还是在数控机床、加工中心上，仍是必不可少的重要工艺装备。然而，在多品种生产的企业中，每隔3～4年就要更新50～80％左右机床夹具，而夹具的实际磨损量仅为10～20％左右。因此，设计各种专用夹具以减少夹具的损耗已经摆上的日程。
1.2课题的主要内容
（1）完成壳体零件的三维造型
（2）完成壳体零件的工艺规程
（3）完成壳体上一副钻夹具的设计任务
（4）完成夹具全部零件的三维造型及装配
（5）完成关键零件的有限元分析
1.3课题的构思
在做钻夹具的过程中，首先要分析壳体零件图及加工的技术要求，其次考虑毛坯的选择，再者要考虑制定机械加工工艺过程中一些关键问题，像基准的选择、零件表面加工方法的选择、加工顺序的安排和组合、加工路线的拟定等等都需要了解大量的资料后精心加以选择和确定，最后结合实际情况设计出方便实用且经济的夹具。
1.4本人所完成的工作量
壳体零件的工艺规程分析，三维造型及零件图，一副钻夹具全部零件的三维造型图及装配图，关键零件的有限元分析

第2章 零件的工艺设计
2.1 零件的功用及工艺分析
2.1.1 零件的功用
题目所给的零件是壳体零件，即某种产品的外壳，主要作用是用来支承、包容、连接、保护运动零件或其他零件，也起定位和密封作用，其三维形状以及零件图如下：
三维模型如下：

图2.1 三维模型图
二维零件图如下：

图2.2 壳体零件图
零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件结构比较复杂。
2.1.2零件的工艺分析
壳体零件共有多组加工表面，它们相互间有一定的加工要求。现分述如下:
（1）以φ66mm孔中心轴线为中心的加工表面。这一组加工表面包括：上下两个外圆端面，5个φ10.5的孔以及其上下两个端面。
（2）以φ24mm孔中心轴线为中心的加工表面。这一组加工表面包括：一个φ24mm的孔的外圆端面，一个φ24H8mm的孔，零件内侧一个φ28的凹面，以及φ8埋头孔及其两个端面。
（3）钻M67H螺纹孔。
这两组加工表面之间有着一定的加工要求，主要是：
φ70孔的下端面及φ10.5孔的下端面相对于基准D跳动度不超过0.08；
φ10.5孔的下端面相对于基准D平行度不0.04超过；
零件内圆面粗糙度为25，其余各面粗糙度要求是6.3。
2.2 工艺规程的设计
2.2.1 确定生产类型
（1）确定生产纲领：机械产品在计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为该产品的生产纲领。机械产品的生产纲领除了该产品在计划期内的产量以外，还应包括一定的备品率和平均废品率，其计算公式为3.1。