说明书(设计方案轴承零件机械加工工艺规程及xΦ孔)

1、4x4x题 目：轴承零件的机械加工工艺规程及1212孔工艺装备设计班 级：机械工程及其自动化姓 名： 指导教师:完成日期:4x4x1212孔原始资料(1被加工工件的零件图(2工件的毛坯图(3机械加工工艺过程卡片(4(5课程设计任务书一、设计题目设计轴承零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计（1被加工零件的零件草图 （2生产类型：50000件/年三、上交材料与所设计夹具对应那道工序的工序卡片 夹具装配图1说明书主要包括以下内容 章节）目录 摘要中外文对照的，各占一页）零件工艺性分析机械加工工艺规程设计 指定工序的专用机床夹具设计 方案综合评价与结论 体会与展望 参考文献列出参考文献（包括书、期刊、

2、报告等，10条以上课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印.四、进度安排（参考（1熟悉零件，画零件图2天（2选择工艺方案，确定工艺路线，填写工艺过程综合卡片5天（3工艺装备设计（画夹具装配图及夹具体图9 天(7课程设计说明书（7000-8000字(4编写说明书3(5准备及答辩2五、指导教师评语成绩:指导教师成绩评定采用五级分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。优秀：设计方案合理并新颖，设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。在设计过程中 勤奋好学、有创新思想；良好：设计方案合理，设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。在设计过程 中勤奋好学、有创新思想；中等：设计方案一般，设计说明书及设计图纸欠

3、规范、内容一般。在设计过程中比较 勤奋、创新思想不明显；及格：设计方案不完善，存在一些小错误，说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在 设计过程中勤奋精神不够：不及格：设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。在设计过程中勤奋好学精神不够。摘要轴承零件制造的工艺文件摘要：产品制造工艺过程各项内 要求一定程序进行编制，文件标准形式固定下来形成工艺文 。工艺文件分为综合工艺文件，即将一个产品要求统一编 ，一个文件简单明了。查询适用于产品结构简单生产，批量 合类型工艺文件产品制造技术专业特点分类 2002:机床，入世 挑战更是机遇，专家指出要加大我国数控机床研发力度，加 普及型数控机床的

4、发展。漫话中国机床制造业的服务竞争中 铣床和加工中心市场的现状和展望国内外车床的技术水平和 展方向，世界加工中心的生产、需求和发展动向国内外机床 展趋势世界数控系统发展趋势，切削加工技术和数控机床的 展。将产品制造工艺过程的各项内容和要求按照一定的程序进 编制，以文件和标准的形式固定下来，就形成了工艺文件。 艺文件可以分为两种：一是综合型工艺文件，即将一个产品 所有要求统一编制在一个文件中，简单明了，便于查询，适 于产品结构简单、生产批量小的场合。二是分类型工艺文 ，即根据产品制造技术的专业特点分类编制，突出专业特 ，适用于各类产品。轴承作为一种标准化机械零件部件，除了个别品种外，大 数品种的

5、生产流程基本相似。因此，轴承零件的制造工艺文 的编制便于实现规范化、系列化。tracttractRolli ngparts manu facturi ng process docume nt Abstract:manu facturi ng process requires the eleme nts of procedure docume ntati on standards down in the form of a document of paper documents into in tegrated tech no logy products to be a requireme nt

6、 to prepare a docume nt clear and simple query to the product mix Simple producti on qua ntities occasi on type of paper products manu factur ing tech no logy professional characteristics of Category 2002: Machine, the WTO is a challenge more opportunities experts pointed out that Chinas CNC machi n

7、e tools to in crease research and developme nt efforts to speed up the popularizati on of CNC machi ne tools Talk ing about the developme nt of Chi nas machi ne tool manu facturi ng services competiti on Milli ng and processing centres in China market status and prospects at home and abroad lathe te

8、ch no logy and developme nt of the process ing cen ter of world producti on, dema nd and the developme nt trends of world development trend of domestic and foreign machine tool CNC machi ning tech no logy developme nt trends and the developme nt of CNC machi ne toolsProduct manufacturing process of

9、the content and requirements in accorda nee with certa in procedures for the preparatio n, docume ntati on and standards in the form of fixed, the formation of a document. Tech no logy files can be divided into two types: First Gen eral of documents, to be a product of all the requirements of unity

10、in the preparation of a document, clear and simple, readily accessible and applicable to the product structure is simple, the production of small quantities of occasions. Second, the type of classified documents, n amely, manu facturi ng tech no logy products in accorda nee with the classification o

11、f professional characteristics, prominent professional characteristics, applicable to all types of products.Rolli ng as a sta ndardized machi ne parts comp onen ts, in additi on to in dividual species, most species of similar producti on processes. Therefore, beari ng parts of the manu facturi ng pr

12、ocess for the preparati on of documents to achieve standardized, and serialization.目录1.零件的工艺分析 . 12.机械加工工艺设计. 22.1毛坯的制造形式 . 22.2基面 . 23.制订机械加工工艺路线. 33.1表面加工方法的确定 . 33.2工序顺序的安排 . 43.3确定工艺路线 . 54.机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 . 64.1确定切削用量及时间定额： . 65.夹具设计. 85.1夹具选择 . 8心得体会.12参考文献 . 131.1.零件的工艺分析该设计是轴承零件的加工工艺和4x12孔

13、的工艺装备 要求：4x12在轴承零件底座的左右 2边，每边孔心距40 mm,2边孔心距180 mm分析如表:工程公差等级尺寸及偏差mm粗糙度um圆顶台面IT111212.5125的前端 面IT111256.3125的后端 面IT111256.3底座底端面IT112156.362.5的内端面IT11856.316的孔IT11166.32.2.机械加工工艺设计2.1毛坯的制造形式零件材料为HT20Q考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本，保证零 件工作的可靠，采用铸造。由于年产量为 4000件，属于中批生产的水平，而且 零件轮廓尺寸不大，故可以采用铸造成型。铸件需经时效处理。毛坯工艺.确定毛

14、坯的尺寸公差和加工余量铸造类型 砂 型） 基本尺 寸尺寸公差等 级加工余量等 级公差CT加工余量底座底面215CT9MA-G2.85圆顶台面12CT9MA-G1.62.5孔内面P 85CT9 HMA-G2.25大圆前后面125CT9MA-G2.552.2 基面基面选择是工艺规程设计中的重要的设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会 问题百出，更有甚 者，还会造成零件大批量的报废，使生产无法进 行2.2.12.2.1 粗基面的选择 作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表 面缺欠。该工件选择 125圆后面和62.5的内面。采用 125圆

15、面定位加工 其前面，用62.5的内面加工轴承零件底座底面。可以为后续工序准备好精基 准。2.2.22.2.2精基面的选择选加工后的125后面为精基准面来加工其前面。选轴承零件底座底面为精基准面来加工 62.5的内面和圆顶台面。3.3.制订机械加工工艺路线生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的准备、运输 和保存，生产的准备，毛坯的制造，毛坯经过加工、热处理而成为零件，零 件、部件经装配成为产品，机械的质量检查及其运行实验、调试，机械的油漆工艺过程是指在生产过程中，通过改变生产对象的形状、相互位置和性质等， 使其成为成品或半成品的过程。机械产品的工艺过程又可分为铸造、锻造、冲 压、

16、焊接、机械加工、热处理、装配、涂装等工艺过程。其中与原材料变为成 品直接有关的过程，称为直接生产过程，是生产过程的主要部分。而与原材料 变为产品间接有关的过程，如生产准备、运输、保管、机床与工艺装备的维修 等，称为辅助生由于零件加工表面的多样性、生产设备和加工手段的加工范围的局限 性、零件精度要求及产量的不同，通常零件的加工过程是由若干个顺次排列的 工序组成的。工序是加工过程的基本组成单元。每一个工序又可分为一个或若 干个安装、工位、工步或走刀。毛坯依次通过这些工序而变成零件。1.工序工序是一个或一组工人，在相同的工作地对同一个或同时对几个工件 连续完成的那一部分工艺过程。工序是组成工艺过程的

17、基本单元，也是生产计划、成本核算的基本单 元。一个零件的加工过程需要包括哪些工序，由被加工零件的复杂程度、加工 精度要求及其产量等因素决定3.1表面加工方法的确定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 便使生产成本尽量下降。查机械制造课程设计指导书10页表1-7、1-8、1-9,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：轴承零件各表面加工方案加工工程尺寸公差等级一粗糙度加工方案备注125前端面IT116 .3粗铳-半精铳:表

18、1-8125后端面IT116.3粗铳-半精铳I 表 1-862 .5 内端面IT116.3钻-扩表1-7圆顶台面IT1112.5粗铳表1-8底座底面IT116.3粗铳-半精铳:表 1-816孔IT76.3锪表1-712孔IT8钻-铰表 1-103.2工序顺序的安排机械加工工序V1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准一一曲柄左端面和右端面2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面=5.0mm。 f=0.1mm/r。 n=960r/min。则该工步的基本时间 t=(30+5.0+1/0.1mm/r /960r/min=22.5s2)粗

19、铰孔工步根据表5-41，铰孔基本时间可由公式t=L/fn=(l+l2+l1/fn, L P=(D-d/2,kr=15 ，l1=1mm，f=1mm/r ，n=97r/mi n则该工步的基本时间 t=19.8s。3)辅助时间的计算tf辅助时间tf基本时间t之间的关系为tf=0.15-0.2) t钻孔辅助时间tf=0.2 X 22.5=4.5s铰孔辅助时间tf=0.2X 19.8=3.96s其它时间计算除了作业时间以外，每道工序的单件时间还包括布置工作时间、休息与生理需 要时间和准备与终结时间。由于该设计的生产类型为大批量生产，分摊到每个 工件上的准备与终结时间甚微，可忽略不计。布置工作地时间tb是

20、作业时间的2%-7%，休息与生理时间tx是作业时间的2%-4%，本设计均取3%，则工序的 其他时间tb +tx）可按关系式3%+3%）X tf+t）计算。工序 9 的其他时间：tb +tx=6% X 10.8s+20s+4S =2s单件计算时间 td=2s+10.8s+20s+4s=36.8s。5.5.夹具设计5.1夹具选择夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装 备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机 械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产 厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生

21、产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。一）提出问题V1）怎样限制零件的自由度；一个面限制 3个自由度，短圆柱销限制2个自由 度，削边销限制1个自由度。2）怎样夹紧；设计夹具由螺旋夹紧配合 V形块夹紧工件，定位块起支撑工件 的作用。3）设计的夹具怎样排削；此次加工利用麻花钻和铰刀，排削通过钻模板与工 件之间的间隙排削。4）怎样使夹具使用合理。二）设计思想设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安 全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符 合要求。本夹具主要用来对 12孔进行加工，这个孔尺寸精度为IT

22、12，表面粗糙度 W为毛坯的粗糙度，钻、粗铰以可满足其精度。所以设计时要在满足精度的前 提下提高劳动生产效率，降低劳动强度。三）夹具设计1、定位分析1）定位基准的选择据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序 中，应尽量采用同一定位基准进行加工。故加工 12孔时，采用轴承底座右端 面和轴承底座底面作为定位基准。2）定位误差的分析定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为面与面定位，因为该定位 元件的定位基准为面的轴线，存在间隙，定位基准会发生相对位置的变化即存 在基准位移误差。A =90,h=2(H-htan a gdw(H=02、切削力及夹紧力的计算刀具：11的麻花

23、钻，12的锥度铰刀。 钻孔切削力：查机床夹具设计手册 P70表3-6，得钻削力计算公式:I 一 式中P -钻削力t -钻削深度,30mmS -每转进给量，0.1mmD -麻花钻直径，11mmHB -布氏硬度，140HBS所以= 1687铰孔时的切削力：查机床夹具设计手册P70表3-6，得钻削力计算公式:式中P -切削力t -钻削深度，30mmS-每转进给量,1mmD铰孔钻直径，12mmHB布氏硬度，140HBS所以=873N铰孔的扭矩:式中t -钻削深度，80mmS-每转进给量，0.3mmD-麻花钻直径，12mmHB-布氏硬度，140HBS= 10476+F 1b/(cf+Lf+a=807。D