轴承座课程设计说明书

1、设计题目：设计“轴承座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备 设 计 者：郑小波学 号：201115264118班 级：应用技术学院2011级机械指导教师：赵英杰题目：轴承座零件的加工工艺规程内容：1. 产品零件图 1张2. 产品毛坯图 1张3. 机械加工工艺过程卡片 1套4. 机械加工工序卡片 1套5. 产品零件图 1张6. 产品毛坯图 1张7. 机械加工工艺过程卡片 1套8. 机械加工工序卡片 1套目 录 前言 课程设计说明书正文 一、零件的分析 （一）、零件的作用 （二）、零件的工艺性分析二、确定生产类型三、确定毛坯(一)、确定毛坯的种类(二)、绘制铸造件毛坯图 四、工艺规程设计 (一)定位

2、基准的选择 (二)工艺路线的拟定（三），机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 五、工装设计分析提设计任务书六、小结七、主要参考文献 前言机械制造工艺学课程是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上的一个教学环节。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在今年的学习中占有重要的地位。我个人的感想是，希望经历了这次课程的设计，对自己的将来所从事的工作，进行一次适应性的训练，通过这次课程设计锻炼自己的分析问题，解决问题的能力，为毕业后的工作打下一个良好的基础。通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从

3、中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，同时，在课程设计过程中，我们认真查阅资料，切实地锻炼了我们自我学习的能力。在课设中我们分组进行设计，在团队的实际操作过程中也发生过一些摩擦，不过在大家的责任心驱使下结果还是团结一致去分工完成任务，结果也让大家锻炼了团队协作的意识，相信在以后的学习生活中我们也会受益。另外，在设计过程中，经过老师的指导和同学们的热心帮助，我们顺利完成了本次设计任务在课设的过程中，由于理论知识不够完善，实践能力尚不成熟，以及一些疏忽和大意的存在，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予批评指正。一 零件的分析（1） 零件的作用上紧定螺丝，以达到内圈周向、轴向固定的目的 但因为内圈内孔是

4、间隙配合，一般只用于轻载、无冲击的场合。（2） 零件的工艺分析该零件为轴承支架，安装轴承，形状一般，精度要求并不高，零件的主要技术要求分析如下：（1）由零件图可知，零件的底座底面、内孔、端面及轴承座的顶面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是说其余的表面不需要加工，只需按照铸造时的精度即可。底座底面的精度为Ra6.3、内孔、端面及内孔的精度要求均为6.3。轴承座在工作时，静力平衡。（2）铸件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保证零件的强度、硬度及疲劳度，在静力的作用下，不至于发生意外事故。 二 确定生产类型查机械制造工艺与夹具可知，可确定该拨叉生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加

5、工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主， 采用专用工装。三 确定毛坯（1） 确定毛坏种类零件材料为HT150，考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-9。这对提高生产率，保证产品质量有帮助。此外为消除残余应力还应安排人工时效。（2）绘制铸造件零件图四 工艺规程的设计（一）定位基准的选择根据零件图纸及零件的使用情况分析，知160H8的孔，轴承端面、顶面、18及22的孔等均需正确定位才能保证。故对基准的选择应予以分析。（1） 粗基准的选择 按照

6、粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求，应选择不加工表面为粗基准。根据零件图所示，故应选轴承底座上表面为粗基准，以此加工轴承底座底面以及其它表面。(2 )精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，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，即以轴承座的下底面为精基准。（二） 工艺路线的拟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。工序：粗铣轴承座的下底面

7、。以轴承座的底座的上表面为定位粗基准， 采用X6132卧式铣床加工。粗铣轴承座的端面，以轴承座的下底面为基准，使用X6132卧式万能铣床进行加工。铣轴承座上面的小圆柱的上顶面，还以下表面为定位基准，同样使用X6132卧式铣床铣削。根据工序方案一制定出详细的工序划分如下所示：毛坯为精铸件，清理后，退火处理，以消除铸件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铣削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后送到机械加工车间来加工。工序：粗铣底座底面以轴承座的上表面为粗基准，将毛坯装夹在 X6132万能卧式铣床上，按照粗加工的余量来进行粗铣毛坯。精铣底座底面以粗铣床的基础上，根据实际情况，调整铣床的相关参数，精加

8、工轴承座的下底面。（1） 粗铣端面 （2） 粗铣顶面（3） 镗160的内孔（4） 钻18的孔（5） 钻22的孔（6） 去毛刺（7） 检验根据此工序安排，编出机械加工工艺过程卡及工序卡片。机械加工工艺过程卡；机械加工工序卡。三：机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定。1 .毛坯尺寸的确定，画毛坯图。轴承座其材料为HT150。由于产品的精度要求不高，生产纲领为中批生产，所以毛坯选用砂型铸造。毛坯铸出后进行退火处理，以消除铸件在铸造过程中产生的内应力。由文献（1）表2-2，该种铸件的尺寸公差等级为IT9级。由文献（1）表2-2，可查出铸件主要尺寸的公差，现将主要毛坯尺寸及公差所示：主要面尺寸零件尺寸

9、总余量公差IT主要面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差IT160两端面762+29内孔16041609底面34029由此，可绘出其零件的毛坯图2. 粗铣底底座底面底面由粗铣和精铣两次加工完成，采用三面刃圆盘铣刀（高速钢），铣刀的规格为120x15， 机床的型号X6132 刀具：YG6硬质合金端铣刀。由于铣刀在工作时，是断续切削，刀齿受很大的机械冲击，在选择几何角度时，应保证刀齿具有足够的强度。由金属切削原理与刀具可取-10 =60 =10加工要求粗铣轴承座的下底面。a)确定加工余量:由毛坯图可知：总加工余量为2mm，文献表8-30可知精加工余量为1mm，由于两脚底面较小，根据实际情况，调整为0.2

10、mm，故其粗加工余量为(2-0.2)=1.8mm。 b）确定每齿进给量由切削加工简明实用手册 ，取每齿粗铣的进给量为0.2mm/Z,取精加工每齿的进给量为1.5mm/Z.粗铣走刀一次ap=1.8mm，精铣走刀一次ap= 0.2mm。c)计算切削用量取粗铣、精铣的主轴转速分别为150r/min和300r/min，由前面选择的刀具直径120mm，故相应的切削速度分别为：V=dn/1000= =56.52m/min V=dn/1000=m/min=113m/min d) 校核该机床功率（只需校核粗加工即可）。由文献得切削功率为P=92.4x10-5ZnK取Z=16 n=2.5r/s =10mm =0

11、.2mm =1.8mm而K=KKF2 由文献表2.4-94可知K=1 KF2=1 故K=1 故=92.4xxxxx1.8x16x2.5x1=0.35KW其所消耗量功率远小于机床功率，故可用。3. 160两端面的加工两端面的加工由铣削来完成，此时，刀具：YG6硬质合金端铣刀，刀具不变，机床不变。工序单边总余量由毛坯图与零件图可知，由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采用不对称端铣，以提高进给量提高加工效率。可得：=2mm f=2mm/r 由文献可得n=600r/min则就可确定相应的切削的速度：故V=226.08m/min4. 12顶面的加工顶面的加工由铣削来完成，工序余量为2

12、mm 由文献表8-95可得=3mm 且上表面精度要求不高，故上表面可一次性加工完成。由于上表面较小，可采用端铣刀加工，但是增加了换刀时间，降低了效率。故刀具仍可用刀具刀具直径为120的YG6硬质合金面铣刀。可取f=1.5mm/r 由文献表8-56可取n=600r/min 则相应的切削速度V=117.75m/min 5. 62.5内孔由零件图及毛坯图知，加工总余量为mm，由于精度要求，须粗镗和半精镗各一次。由文献表8-86，粗加工时，取进给量F=0.5mm/r =mm 精加工时，=1mm,F=0.2mm/r。 由表8-87查得粗镗62.5mm内孔的切削速度 V =1.2m/min V=1.6m/

13、min 由此算出转速为 n=61.15r/min n=81.5m/min6.钻12孔该孔可选由高速钢钻头钻出底孔后，再由扩孔钻钻出。由文献表8-81得扩孔时的余量为mm，根据实际情况可取为2mm,故钻孔的余量为Z=12-2=10mm钻孔工序尺寸及公差为拉孔工序尺寸及公差为12H9()由文献表8-69,钻孔的进给量f=0.2mm/r，由文献表8-71求得钻孔时的切削速度v=0.35m/s=21m/min由知扩孔的进给量为0.8mm/s 由此算出转速为：n=668.8r/min按钻床的实际转速取n=600r/min，则实际切削速度为：v=dn/1000=21.85m/min由表8-78得F=CFd

14、FfFK=588.6xdxfxKM=CdmfKx10=225.63x dxfx Kx0因为加工灰铸铁时K=K 由文献表8-78，可查的K=1，故F=588.6x11.6x0.2x1=1884.1NM=225.63x11.6x0.2x1x10=6.6N.m它们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩,故机床刚度足够。7.钻18的孔该孔先由高速钢钻头钻出底孔后，再由圆孔拉刀拉出。由文献表8-24拉孔时的余量为0.5mm，故 Z=7.75mm钻孔：工序尺寸及公差为15.5拉孔：工序尺寸及公差为16H9（）由文献表8-69取钻孔的进给量F=0.25mm/r 由文献表8-71求得钻孔时的切削速度为V=0.3

15、5m/s=21m/min 由此算出转速为：n=431.4r/min。按钻床的实际转速为480r/min。则实际切削速度为V=23.36m/min。由表8-78得F=588.6xdxfxK M=225.63xxfxKx10因为加工灰铸造铁时，K= K 由8-78可查得K=1 故F=588.6 x15.5x0.25x1=3009.6N M=225.63x15.5x0.25x1x10=13.6N.m它们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩，故机床刚度足够。8. 时间定额计算根据设计要求，只计算一道工序的工时，下面计算加工12孔的工时定额。(1)机动时间由文献机械加工工艺手册表得钻孔时的计算公式为：t

16、= 式中l=cotK+(1)l=，钻盲孔时，l0l=30 l=2 f=0.3 n=600 l=cot()+1.5=5.1因此，t=0.206min 所以t=4t=0.824min()辅助时间由机械加工工艺手册表确定开停车 0.015min升降钻杆0.015min主轴运转0.02min清除铁屑0.04min卡尺测量0.1min装卸工件时间由机械加工工艺手册表取min故辅助时间t=(0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1)=1.19min(3)作业时间台州学院机械工程学院机械加工工序卡片产品型号零件图号t t（.824）=2.014min（4）常量工作场地时间T 由机械制造工艺学取则Tx=2.014x3%=0.06。（）休息与生理需要时间由机械制造工艺学取则x=0.06。（）准备与终结时间由机械加工工艺手册可知取部分时间为简单件26min深度定位0.3min使用钻模式6min由设计给定5000件，则T/n=(26+0.3+6)/5000=0.00646min。（7） 单件时间t tTT.134min（8） 单件计算时间T/n2.14min。五：工装设计分析提设计任务书； 从前述的基准选择的分析及制定的工艺规程和工序卡。选择几个工序的工艺装备提出“专用工艺装备设计任务书”以便交给工装设计人员进行设计。六：小结 通过这次课程设计使我进一步的理解了所学的理论知