傳動器主要部件的加工畢業(yè)論文

1、河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術 學 院henan polytechnic institute畢業(yè)設計（論文）題 目 傳動器主要部件的加工 班 級 姓 名 指導教師 摘 要首先軸承座是一種常見的安裝軸承并支撐軸及軸上零件旋轉的零件，它主要分為剖分式軸承座、滑動軸承座、滾動軸承座、帶法蘭的軸承座、外球面軸承座等本次畢業(yè)設計主要是設計滑動軸承座，然后通過對軸承座原理及主要構成加工工藝進行分析，選出所用的材料，加工所用的刀具、夾具、機床，并且編寫出一套工藝規(guī)程和工藝卡片，同時用autocad繪出工程圖和裝配圖，用solidworks進行實體造型。最后通過自己設計的工藝流程再對整個零件來加以考核，使其加

2、工的零件能滿足尺寸精度要求，并使綜合成本降到最低，對于整個機械零件設計來說，工藝流程設計是核心，是整個零件加工的重中之重，為此在對零件加工設計時一定要以嚴謹?shù)男膽B(tài)編制出最優(yōu)的工藝，來綜合展現(xiàn)畢業(yè)設計的價值和一個學生的學習綜合能力，并使其全面地有一個更好的認識與更美好的憧憬。關鍵詞： 軸承座工藝分析 原理 工藝流程 目 錄摘 要i目 錄ii緒 論11 任務及要求21.1 計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型21.2 確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀21.3 毛坯的鑄造31.3.1 軸承座的造型31.3.2 造型工藝過程41.4 零件的粗造度及公差要求41.5 零件的工藝分析51.5.1 零件的生產(chǎn)作用

3、51.5.2 零件的工藝分析52 工藝規(guī)程設計62.1 基準的選擇62.1.1 粗基準的選擇62.1.2 需要考慮基準不重合問題62.2 工件表面加工方法的選擇62.3 制定工藝路線72.3.1 工藝路線方案一72.3.2 工藝路線方案二72.3.3 工藝路線方案三82.3.4 工藝方案的比較與確定82.4 確定切削余量、基本工時（機動時間）92.5 底面銑削、基本工時102.6 孔的切削用量、基本工時112.7 端面的切削用量、基本工時132.7.1 粗車尺寸為65的左端面132.7.2 粗車尺寸為85的右端面142.7.3 倒角142.7.4 精車尺寸為85的左端面152.7.5 精車尺寸

4、為85的右端面152.7.6 粗鏜62.5的孔162.7.7 精鏜62.5的孔173 夾具設計183.1 夾具設計的基本要求183.2 工裝夾具設計任務193.3 工裝夾具設計方案的確定193.4 切削及夾緊力的計算213.5 定位誤差分析與計算223.6 主要零件設計的說明223.7 夾具的裝配要求233.8 工裝夾具的使用說明233.9 機床夾具的鏜套元件244 總 結24致 謝25參考文獻26緒 論機械制造工業(yè)是國民經(jīng)濟最重要的部門之一，是一個國家或地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平標志著該國家或地區(qū)的經(jīng)濟實力、科技水平、生活水準和國防實力。機械制造工業(yè)是制造農(nóng)業(yè)機械。動力機械。運輸機械

5、。礦山機械等機械產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)部門。也是為國民經(jīng)濟各部門提供冶金機械?；ぴO備和工作母機等裝配的部門。機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的裝配部，是為國民經(jīng)濟提供裝配和為人民生活提供耐用的消費品產(chǎn)業(yè)。不論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是新興產(chǎn)業(yè)，都離不開各種各樣的機械裝配。機械制造業(yè)的生產(chǎn)能力和發(fā)展水平標志著一個國家或地區(qū)國民經(jīng)濟現(xiàn)代化的程度，而機械制造業(yè)的生產(chǎn)能力主要取決于機械制造裝備的先進程度，產(chǎn)品性能和質量的好壞則取決于制造過程中工藝水平的高低。將設計圖紙轉化成產(chǎn)品，離不開機械制造工藝與夾具，它們是機械制造業(yè)的基礎，是生產(chǎn)工科技產(chǎn)品的保障，離開了它們，就不能開發(fā)制造出先進的產(chǎn)品和保證產(chǎn)品質量，不能提高生產(chǎn)效率、降低成

6、本和縮短生產(chǎn)周期。機械制造工藝的技術及其廣泛，它包括零件的毛坯制造、機械加工及熱處理和產(chǎn)品的裝配等。1 任務及要求此軸承座是用于裝夾軸承，從而對軸及軸上零件其支撐作用，所以它為支撐類零件。它一般是成對使用的，因此要求在裝配軸承與軸時其同軸度要求較高，為此軸承座跟據(jù)一般使用情況的不同，其精度要求也將不同，例如對于一般機械像砂輪，對于它則不要特別高的精度，而對于精密機械，為了達到很好的使用性能，則必須要求有特別高的精度；于此，在這里我們針對一般機械來展開對軸承座的設計加工。針對以上的要求我們來分析軸承座的技術要求，并繪制零件圖；設計零件技術機械加工工藝規(guī)程。填寫工藝文件；設計機械加工工藝裝備，設計

7、機床專用夾具，總裝圖中某個主要零件的零件圖。1.1 計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型設計題目給定的零件是一般機械軸承座零件，該零件年產(chǎn)量為4000件，設其備品率為4%，機械加工廢品率為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領可由下列公式求得：n=qn（1+a%+b%）式中：n零件的生產(chǎn)綱領q產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領n每臺產(chǎn)品中該零件的總量a%備品的百分率b%廢品的百分率所以：n=qn（1+a%+b%）=4000x(1+4%+1%)=4200（件/年）軸承的年產(chǎn)量為4200件，查表可知該產(chǎn)品為中、小批生產(chǎn)。1.2 確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀1. 由于該零件的外形與結構工藝性，以及軸承座的作用，并且結合其生產(chǎn)類型為大

8、批生產(chǎn)，所以應具備精度和生產(chǎn)率較高的毛坯制造方法，綜合其因素選用ht200，并選用機器造型。2. 對于零件上的孔根據(jù)相關手冊查的孔小于20的都不予鑄造出。這也是工藝要求決定的。3. 關于毛坯的尺寸，在查閱有關參考書，并結合提高生產(chǎn)效率，降低成本并達到其規(guī)定的使用性能要求，對于以上需加工的尺寸有如下要求來設置毛坯尺寸，對于單側加工的在原零件尺寸上加4，對于雙側加工的尺寸，毛坯需要在原零件尺寸上各加3。1.3 毛坯的鑄造1.3.1 軸承座的造型1. 造型工藝方法的確定鑄造件結構及其鑄造工藝性分析，軸承座是用于裝夾軸承，從而對軸及軸上零件起支撐作用，鑄造件的重量約為10kg左右零件材料為ht200輪

9、廓尺寸（ 215x85x146）mm生產(chǎn)綱領：大批量生產(chǎn)2. 毛坯圖如附圖所示3. 從圖紙上可看出該鑄造件外形尺寸不大，底座是一個不連續(xù)平面，需要制造活塊，且毛坯有一定精度要求，大批量生產(chǎn)。4. 鑄型種類：因鑄造件較小，宜采用面紗，背紗兼用的濕型5. 造型方法：整模、活塊、兩箱機型造型6. 分型面的確定以軸承座的整個外形為分型面，并用木頭作為62.5的砂芯，并且基本上都在一個平面上，因此選擇軸承的整個外形作為分型面，使真?zhèn)€型腔處于下型，這樣分型也便于安放澆冒口，分型面見圖鑄造工藝圖所示。7. 澆冒口位置的確定該鑄造件為ht200，體積收縮率小，但該鑄造件屬厚實體零件，所以要注意縮孔缺陷的發(fā)生，

10、因此內澆道引入的位置和方向很重要，跟據(jù)鑄造件結構特點，應采用定向凝固原則，內澆道應從底座一側的兩端引入，這樣也可防止沖壞62.5的砂型，采用頂住壓邊縫隙澆口，既可以減小澆口與鑄造件的接觸熱節(jié)，又可避免中間厚實部分的過熱，并可縮短凝固時間，有利于得到合格鑄造件，另外，由于壓邊澆口補縮效果好，故該鑄造件不需要設置補縮冒口，為防止氣孔產(chǎn)生，可以在頂部中間偏邊的位置設置一個810mm的出氣冒口，澆冒口位置，形狀、大小、見鑄造工藝附圖所示8. 鑄造工藝圖如附圖所示.1.3.2 造型工藝過程1. 安放好模型，并夯實下型。先填入適量的面紗和背紗進行第一次夯實，夯實后，挖砂并準確地安放好兩個活塊，再填入少量面

11、砂，夯實活塊四周，然后填砂夯實；2. 刮去下箱多余的型砂并翻箱；3. 挖去下分型面上阻礙起模的型砂，休整分型面，撒分型砂；4. 安置好上砂箱，（要有定位裝置），按工藝要求的位置放好直澆口和冒口；5. 夯上型填入適量的面砂、背砂，固定好澆冒口并夯實幾下加固，然后先輕后重地夯好上型；6. 刮平上箱多余的型砂，起出直澆口，扎出通氣孔；7. 開箱；8. 起模，注意應先松模并取出模樣、活塊；9. 按工藝要求開出橫澆道和內澆道；10. 修型。修理型腔及澆口和冒口；11. 合型1.4 零件的粗造度及公差要求1. 底面：它要與其它零件或平面相配合，來保證軸承座上的零件正常工作，所以它對零件的工作精度很重要，根

12、據(jù)需要取it7級，并查簡明公差標注應用手冊確定其粗糙度為3.2；2. 4x 16：它主要與沉頭螺釘?shù)某令^配合來固定軸承座，根據(jù)需要取其公差等級為it8，則其粗糙度查簡明公差標注應用手冊確定為1.6；3. 4x 12：它主要與螺釘配合來固定軸承座，根據(jù)需要取其公差等級為it8，則其粗糙度查簡明公差標注應用手冊確定為1.6；4. 尺寸為85的兩端面：它作為軸承座在后序加工中的基準，他的精度將直接影響后續(xù)加工中的其它尺寸，為此根據(jù)需要取其公差等級為it8，則其粗糙度查簡明公差標注應用手冊確定為3.2；5. 上部油孔平面：它便于鉆油孔加注油液，在這里根據(jù)需要取其公差等級為it9，則其粗糙度查簡明公差標

13、注應用手冊確定為6.3；6. 62.5的孔：它與軸承配合并支撐與軸承裝配的其它零件轉動，所以它的尺寸精度及幾何精度將直接影響與它相配合的其它零件的運動，為此我們根據(jù)需要取其公差等級為it6，則其粗糙度查簡明公差標注應用手冊確定為0.8，其圓度為0.005，軸線相對于125的同軸度公差為0.015。綜上所述，其它尺寸根據(jù)簡明公差標注應用手冊來選擇其偏差，見零件圖標注所示。1.5 零件的工藝分析1.5.1 零件的生產(chǎn)作用題目給的零件是一般機械上裝軸承的軸承座，它一般是成對使用主要用于裝夾軸承，并在軸承上安裝周及軸上零件，給定動力，從而實現(xiàn)軸承，軸及軸上零件做確定的運動，而軸承座僅起支撐作用。1.5

14、.2 零件的工藝分析1. 軸承的結構從零件圖上可以看出該軸承座的底座上有四個12孔，并且有一定粗糙度要求是和其他配合件起固定限位作用，上面的12孔是滴油口，是軸承與軸承座配合時起潤滑作用。2.該軸承座的技術要求1） 鑄造件需要時效處理來消除鑄造的內應力，并使其結構性能均勻2） 材料為ht200，此牌號灰鑄鐵硬度大，強度高，結合軸承座的作用，用此牌號可達到要求3） 對于165x4有粗糙度為1.6、尺寸85有3.2，底面有3.2，孔62.5有粗糙度為0.6及其圓度為0.005，軸線相對于125的同軸度公差為0.015等要求。4） 對圖上的精度要求都是為保證配合件能夠很好地實現(xiàn)配合，配合后并能滿足其

15、規(guī)定的使用性能要求。2 工藝規(guī)程設計2.1 基準的選擇定位的選擇是工藝規(guī)程設計中重要的工作之一，定位選擇的正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得以提高；否則加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。2.1.1 粗基準的選擇因為軸承座可歸為支架類零件，按照“保證不加工表面與加工表面相互精度保持原則”的粗基準選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準），所以對于本零件可以先以底座上表面作為粗基準，使用專用夾具來對其進行加工。2.1.2 需要考慮基準不重合

16、問題 當設計基準與定位基準不重合時，應該計算其不重合誤差；這在以后夾具時有專門的計算，此處不作處理。2.2 工件表面加工方法的選擇本零件的加工有面、臺階孔、凹槽、內圓表面等，材料為ht200，參考機械制造工藝簡明設計手冊表1.4-6、表1.4-7、表1.4-8等，其加工方法選擇如下：1) 62.5的內圓面；公差等級為it6it7，表面粗造度為0.8，采用先粗鏜再精鏜的加工方法2） 銑底面；公差等級為it7it8，表面粗造度為3.2，采用先粗銑在精銑的加工方法。3） 鉆4x12的孔，公差等級為it7it8，表面粗糙度等級為1.6，采用先粗鉆然后無進給光整加工；4） 尺寸為85的兩端面，公差等級為

17、it7it8，表面粗糙度等級為3.2，采用先粗加工后精加工；5） 銑最上部油孔頂面，公差等級為it9it10，表面粗糙度為6.3，采用先粗銑后精銑的加工方法。6） 加工4x16臺階孔，并同時鉆出上部12孔，公差等級為it7it8，內表面粗糙度為1.6，采用先粗后無進給光整加工以達到其精度要求。2.3 制定工藝路線制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，并盡量是工序集中來提高效率，還有應當考慮經(jīng)濟效果，以便降低成本。2.3.1 工藝路線方案一工序10：先粗銑底面；

18、工序20：鉆4x12的孔；工序30：車尺寸為85的兩端面；工序40：鏜62.5的孔；工序50：銑零件上部的油孔平面工序60：精銑下底面；工序70：鉆出4x 16的臺階孔，以及上面12油孔；工序80：精車尺寸為85的兩端面。2.3.2 工藝路線方案二工序10：先粗銑底面，后精銑至規(guī)定尺寸工序20：鉆4x12的孔工序30：車尺寸為85的兩端面工序40：鏜62.5的孔工序50：銑零件上部的油孔平面工序60：鉆出4x 16的臺階孔，以及上面12油孔；工序70：精車尺寸為85的兩端，2.3.3 工藝路線方案三工序10：先粗車尺寸為85的兩端面工序20：粗銑底面工序30：鉆4x12的孔工序40：鏜62.5

19、的孔工序50：銑零件上部的油孔平面工序60：精銑下底面工序70：鉆出4x 16的臺階孔，以及上面12油孔工序80：精車尺寸為85的兩端面2.3.4 工藝方案的比較與確定加工表面工序名稱工序余量工序基本尺寸工序經(jīng)濟精度工序尺寸及偏差表面粗糙度公差等級公差底面粗銑24x12的孔鉆1212it80.01812 0.0181.6尺寸為為85兩端面粗車566it80.03066 0.0303.262.5的孔車362.5it60.03062.5 0.0300.8油孔頂面銑365it80.04665 0.0466.3底面精銑181it70.03581 0.0353.216臺階孔鉆1616it80.01816

20、 0.0181.612油孔鉆1212it80.01812 0.0186.3尺寸為85兩端面精車165it80.03065 0.0303.2表 1 加工精度及粗糙度對照表上述三種方案的特點在于：方案一是先粗銑底面，后加工出底座孔，為以后的精加工和其它地方的加工采用一面兩銷定位提供了可靠的方便，并且在加工底面時工序分散，因鑄造毛坯粗糙，很難保證其位置精度，為此分散加工能保證其精度要求；方案二工序較集中，但是相比較方案一不利于保證零件的加工精度；方案三先加工尺寸為85的兩端面，這樣不方面后面的工序加工，因為對以后的加工制造夾具較困難并且相比較方案一很難保證其精度要求。綜合以上的方案比較闡述，決定選擇

21、方案一作為加工工藝路線比較合理。2.4 確定切削余量、基本工時（機動時間） 1.粗銑底面 1）選擇刀具根據(jù)機械制造工藝設計簡明手冊表3.1及銑刀樣本手冊，選擇鋸片，直徑為160mm，徑為32mm，b=3mm 2切削用量ap=2mm，并銑出兩凹槽，平面銑一次，凹槽洗三次 3）選擇機床選xa5032型立式升降臺銑床，使用專用夾具。由銑床手冊查到機床功率7.5kw，采用yg6硬質合金材料加工鑄鐵，f=0.140.24mm/r，取f=0.20mm/r 4）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量手冊查到銑刀齒后面的最大磨損量限度為1.5mm，銑刀直徑為d=16mm，則需要大約t=150min 5）確定切削

22、速度vc由切削手冊查的當vc=130mm/min時，n=258.6r/min。根據(jù)機床實有的轉速n=255r/min時，工作臺為每分鐘進給量是進給速度vf=fm=fzn=0.14x8x255=285.6mm/min，根據(jù)機床取vf=300mm/min6）計算基本工時整個下底面銑一次：t=180x2/255x0.2x2=3.6min兩個凹槽：t=85x2/255x0.2x2=1.7min2.5 底面銑削、基本工時 1.精銑底面 1）工序要求底面的表面粗糙度為3.2，選xa5032立式升降臺銑床，使用專用夾具，選硬質合金銑刀，銑刀直徑為d=160mm，內徑為32mm 2）確定銑削深度底面及凹槽的余

23、量為1mm，所以兩次走刀即可完成，ap=0.5mm 3）確定進給量由于查的機床功率為7.5kw，則選每齒進給量為0.08mm/r 4）選擇刀磨鈍標準及其刀具耐用度查切削手冊得銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm，取銑刀直徑為160mm，則t=150min。5）確定切削速度vc查手冊得主軸轉速n=47.5r/min則vc=2.4m/min。則工作臺每分鐘進給量為fm=vf=3.8m/min6）計算基本工時底面t=180x1/47.5x0.2x0.5=1.9min2.粗銑上部油孔平面1）選擇機床底面的表面粗糙度為3.2，選xa5032立式升降臺銑床，使用專用夾具，選硬質合金銑刀，銑刀直徑為d=16mm

24、，2）確定銑削深度底面及凹槽的余量為1mm，所以兩次走刀即可完成，ap=0.5mm3）確定進給量由于查的機床功率為7.5kw，則選每齒進給量為0.08mm/r4）選擇刀磨鈍標準及其刀具耐用度查切削手冊得銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm，取銑刀直徑為160mm，則t=150min。5）確定切削速度vc查手冊得主軸轉速n=47.5r/min則vc=2.4m/min。則工作臺每分鐘進給量為fm=vf=3.8m/min6）計算基本工時由于其直徑剛好與銑刀直徑一致，則轉兩轉即可，所以大約t=0.01min3.精銑油孔上部平面1）選擇機床上部平面的表面粗糙度為6.3，選xa5032立式升降臺銑床，使用專用

25、夾具，選硬質合金銑刀，銑刀直徑為d=160mm，內徑為32mm2）確定銑削深度底面及凹槽的余量為1mm，所以兩次走刀即可完成，ap=0.5mm3）確定進給量由于查的機床功率為7.5kw，則選每齒進給量為0.08mm/r4）選擇刀磨鈍標準及其刀具耐用度查切削手冊得銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm，取銑刀直徑為160mm，則t=150min。5）確定切削速度vc查手冊得主軸轉速n=47.5r/min則vc=2.4m/min。則工作臺每分鐘進給量為fm=vf=3.8m/min6）計算基本工時工時大約為t=0.01min2.6 孔的切削用量、基本工時1.鉆4x12的孔1）機床選擇查相關手冊得選用z53

26、5立式鉆床2）刀具的選擇選用直徑為12mm高速鋼標準錐柄麻花鉆3）切削用量的選擇查相關手冊得：f=0.700.86mm/r，根據(jù)鉆床取f=0.72mm/r，則v=0.35m/s=21m/min，則n=371.36r/min根據(jù)機床取 n=400r/min，故v=3.14x18x400/1000=22.6m/min4）計算基本工時t=(l+l1+l2)/(fxn) =（91+11）/(0.72x400)=0.36min其中l(wèi)=91mm， l1 =（d-d/2）xcotkr+2=11mm其中l(wèi)2=0 d=0 2.鉆4x16的孔1）機床選擇查相關手冊得選用z535立式鉆床2）刀具的選擇選用直徑為16

27、mm高速鋼標準錐柄麻花鉆3）切削用量的選擇查相關手冊得：f=0.700.86mm/r，根據(jù)鉆床取f=0.72mm/r，則v=0.35m/s=21m/min，則n=371.36r/min根據(jù)機床取 n=400r/min，故v=3.14x18x400/1000=22.6m/min4）計算基本工時t=(l+l1+l2)/(fxn) =（91+5）/(0.72x400)=0.22min其中l(wèi)=91mm， l1 =（d-d/2）xcotkr+2=5mm其中l(wèi)2=0 d=03.鉆上部油孔12的孔1）機床選擇查相關手冊得選用z535立式鉆床2）刀具的選擇選用直徑為12mm高速鋼標準錐柄麻花鉆3）切削用量的選

28、擇查相關手冊得：f=0.700.86mm/r，根據(jù)鉆床取f=0.72mm/r，則v=0.35m/s=21m/min，則n=371.36r/min根據(jù)機床取 n=400r/min，故v=3.14x18x400/1000=22.6m/min4）計算基本工時t=(l+l1+l2)/(fxn) =（91+11）/(0.72x400)=0.36min其中l(wèi)=91mm， l1 =（d-d/2）xcotkr+2=11mm其中l(wèi)2=0 d=02.7 端面的切削用量、基本工時2.7.1 粗車尺寸為65的左端面1）選擇機床根據(jù)工件的大小，車床選用c365l轉塔式車床，中心高為210mm2）選擇刀具選90度焊接式直

29、頭外圓車刀，刀片厚度為5mm，yg6硬質合金材料，前刀面帶倒棱形，主偏角90，前角10，后角6，副后角8，刃傾角-10，刀尖圓弧半徑0.5mm。3）確定切削用量（1）確定背吃刀量ap粗車兩端面加工余量各邊為2.5mm，一次走刀，則ap=2.5mm（2）確定進給量f查相關手冊得加工材料為ht200，車刀刀桿尺寸為16x25mm，切削深度為2.5mm，則進給量為0.40.5mm/r根據(jù)車床取f=0.41mm/r。（3）確定切削速度v查相關手冊得 當用yg6硬質合金刀具材料加工ht200時，ap=2.5mm/r，f=0.41mm/r查得v=1.33m/s，由于實際車削過程使用條件改變，個修正參數(shù)如下

30、：ktv=1.0 ktv=1.0 kkv=1.0 kkrv=0.73 kmv=1.0 ksv=0.85 則修正后的v=1.33x60x1.0x1.0x1.0x0.73x1.0x0.85=49.520mm/min則n=350.47r/min 根據(jù)c365l車床選322r/min則實際切削速度為v=45.7mm/min4）計算基本工時t=125x2.5/322x2.5x0.41=0.95min2.7.2 粗車尺寸為85的右端面1）選擇機床根據(jù)工件的大小，車床選用c365l轉塔式車床，中心高為210mm2）選擇刀具選90度焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度為5mm，yg6硬質合金材料，前刀面帶倒棱形，主偏

31、角90，前角10，后角6，副后角8，刃傾角-10，刀尖圓弧半徑0.5mm。3）確定切削用量（1）確定背吃刀量ap粗車兩端面加工余量各邊為2.5mm，一次走刀，則ap=2.5mm（2）確定進給量f查相關手冊得加工材料為ht200，車刀刀桿尺寸為16x25mm，切削深度為2.5mm，則進給量為0.40.5mm/r根據(jù)車床取f=0.41mm/r。（3）確定切削速度v查相關手冊得 當用yg6硬質合金刀具材料加工ht200時，ap=2.5mm/r，f=0.41mm/r查得v=1.33m/s，由于實際車削過程使用條件改變，個修正參數(shù)如下：ktv=1.0 ktv=1.0 kkv=1.0 kkrv=0.73

32、kmv=1.0 ksv=0.85 則修正后的v=1.33x60x1.0x1.0x1.0x0.73x1.0x0.85=49.520mm/min則n=350.47r/min 根據(jù)c365l車床選322r/min則實際切削速度為v=45.7mt=125x2.5/322x2.5x0.41=0.95min2.7.3 倒角1）用端面車刀加工單邊余量為6mm，背吃刀量為3mm，手動進給，兩次走刀v取60m/min，則n=424.6r/min根據(jù)機床取n=430r/min，則v=60.79 m/min2）計算基本工時由人工操作大約為0.15min2.7.4 精車尺寸為85的左端面1）選擇機床車床選用c365l

33、轉塔式車床，中心高為210mm2）選擇刀具選93度偏頭斷面車刀，刀片厚度為5mm，yg6硬質合金材料，前刀面為平面帶倒棱形，主偏角93，前角10，后角6，副后角10，刃傾角-10，刀尖圓弧半徑0.5mm。3）確定切削用量（1）確定背吃刀量ap粗車兩端面加工余量各邊為0.5mm，一次走刀，則ap=0.5mm（2）確定進給量f查相關手冊得加工材料為ht200，車刀刀桿尺寸為16x25mm，切削深度為0.5mm，則進給量為0.20.3mm/r根據(jù)車床取f=0.23mm/r。（3）確定切削速度v查相關手冊得 當用yg6硬質合金刀具材料加工ht200時，ap=0.5mm/r，f=0.23mm/r查得v=

34、2.13m/s，由于實際車削過程使用條件改變，個修正參數(shù)如下：ktv=1.0 ktv=1.0 kkv=1.0 kkrv=0.73 kmv=1.0 ksv=0.85 則修正后的v=2.13x60x1.0x1.0x1.0x0.73x1.0x0.85=79.3mm/min則n=202r/min 根據(jù)c365l車床選322r/min則實際切削速度為v=101.1mm/min綜上此工步的切削用量為：ap=0.5mm f=0.23mm/r n=322r/minv=101.1mm/min4）計算基本工時t=125x0.5/322x0.23x0.16=0.61min2.7.5 精車尺寸為85的右端面1）選擇機

35、床車床選用c365l轉塔式車床，中心高為210mm2）選擇刀具選93度偏頭斷面車刀，刀片厚度為5mm，yg6硬質合金材料，前刀面為平面帶倒棱形，主偏角93，前角10，后角6，副后角10，刃傾角-10，刀尖圓弧半徑0.5mm。3）確定切削用量（1）確定背吃刀量ap粗車兩端面加工余量各邊為0.5mm，一次走刀，則ap=0.5mm（2）確定進給量f查相關手冊得加工材料為ht200，車刀刀桿尺寸為16x25mm，切削深度為0.5mm，則進給量為0.20.3mm/r根據(jù)車床取f=0.23mm/r。（3）確定切削速度v查相關手冊得 當用yg6硬質合金刀具材料加工ht200時，ap=0.5mm/r，f=0.

36、23mm/r查得v=2.13m/s，由于實際車削過程使用條件改變，個修正參數(shù)如下：ktv=1.0 ktv=1.0 kkv=1.0 kkrv=0.73 kmv=1.0 ksv=0.85 則修正后的v=2.13x60x1.0x1.0x1.0x0.73x1.0x0.85=79.3mm/min則n=202r/min 根據(jù)c365l車床選322r/min則實際切削速度為v=101.1mm/min綜上此工步的切削用量為：ap=0.5mm f=0.23mm/r n=322r/minv=101.1mm/min4）計算基本工時t=125x0.5/322x0.23x0.16=0.61min2.7.6 粗鏜62.5

37、的孔1）選擇機床查鏜工手冊選t6111臥式鏜床，主軸中心距工作臺面距離為0880mm，主軸轉速為91000r/min2） 選擇刀具查鏜工手冊選硬質合金鋼鏜刀，鏜刀幾何參數(shù)為主偏角50 ，后角 -5，刃傾角0 ，前角8.3）確定切削用量（1）確定背吃刀量ap粗鏜孔62.5，加工余量為2.5mm（單邊），一次走刀完成，則ap=2.5mm（2）確定進給量f 查相關手冊加工材料為ht200進給量范圍為0.11mm/r根據(jù)機床取f=0.5 mm/r（3）確定切削速度v查相關手冊用硬質合金鏜刀加工鑄鐵，查的v=3040m/min取v=35m/min，則n=1000x35/3.14x65=172r/min4

38、）計算基本工時t=65x2.5/172x2.5x0.5=0.76min2.7.7 精鏜62.5的孔1）選擇機床查鏜工手冊選t6111臥式鏜床，主軸中心距工作臺面距離為0880mm，主軸轉速為91000r/min2）選擇刀具查鏜工手冊選硬質合金鋼鏜刀，鏜刀幾何參數(shù)為主偏角50 ，后角 -4，刃傾角0 ，前角8.3）確定切削用量（1）確定背吃刀量ap粗鏜孔62.5，加工余量為0.5mm（單邊），一次走刀完成，則ap=0.5mm（2）確定進給量f 查相關手冊加工材料為ht200進給量范圍為0.150.5mm/r根據(jù)機床取f=0.3mm/r（3）確定切削速度v查相關手冊用硬質合金鏜刀加工鑄鐵，查的v=

39、60100m/min取v=80m/min，則n=1000x80/3.14x63=405r/min4）計算基本工時t=63x0.5/405x0.5x0.3=0.52min3 夾具設計3.1 夾具設計的基本要求1. 工裝夾具應具備足夠的強度和剛度。夾具在生產(chǎn)中投入使用時要承受多種力度的作用，所以工裝夾具應具備足夠的強度和剛度。2. 夾緊的可靠性。夾緊時不能破壞工件的定位位置和保證產(chǎn)品形狀、尺寸符合圖樣要求。既不能允許工件松動滑移，又不使工件的拘束度過大而產(chǎn)生較大的拘束應力。3. 加工生產(chǎn)操作的靈活性。使用夾具生產(chǎn)應保證足夠的操作空間，使操作人員有良好的視野和操作環(huán)境，使加工生產(chǎn)的全過程處于穩(wěn)定的工

40、作狀態(tài)。4. 便于零件的裝卸。操作時應考慮制品在裝配定位焊或焊接后能順利的從夾具中取出，還要制品在翻轉或吊運使不受損害。5. 良好的工藝性。所設計的夾具應便于制造、安裝和操作，便于檢驗、維修和更換易損零件。設計時還要考慮車間現(xiàn)有的夾緊動力源、吊裝能力及安裝場地等因素，降低夾具制造成本。3.2 工裝夾具設計任務1、設計任務如零件圖所示，軸承座材料為ht200；本工序的加工任務是將62.5加工到規(guī)定尺寸，并達到其精度要求，在加工之前他的毛坯尺寸為70；在它之前的幾道工序已將零件上4x12孔加工到位，且軸承座地平面以及尺寸85已加工好，由于零件為大量生產(chǎn)，在此道工序需設計專用夾具來進行對其準確定位加

41、工，在此統(tǒng)籌考慮其加工經(jīng)濟性，選定在車床上對其準確定位加工，為此下面針對其零件特點，以及現(xiàn)有的機床與性能的特點來綜合完善保證此工序加工順利，從而保證零件的加工要求。2、產(chǎn)品的重點技術要求分析該零件為軸承座，軸承座采用鑄鐵材料；軸套采用減磨材料制成并鑲入軸承孔中，軸套上開有油孔，可將潤滑油輸入至摩擦面上；這種軸承在安裝時要求軸或軸承做軸向移動，從而來保證工作有序而順利的進行，為此62.5的孔是很重要的孔，但由于這種軸承在軸套磨損后，軸承間隙難以調整，因此它多用于間隙工作或低速輕載的簡單機械中，我們根據(jù)需要并考慮其經(jīng)濟精度，從而設置其粗糙度為6.3，即可滿足零件的機器工作。3.3 工裝夾具設計方案

42、的確定1、基準面的選擇（夾具體方式的確定）夾具體是夾具的基本件，它既要把夾具的各種元件、機構、裝置連接成一個整體，而且還要考慮工件裝卸的方便。因此，夾具體的形狀和尺寸主要取決于夾具各組成件的分布位置、工件的外形輪廓尺寸以及加工的條件等。在設計夾具體時應滿足以下基本要求。2 e% r% o7 u- * n3 o1）具有足夠的強度和剛度。& n9 p# t* 0 ( _* s+ 2）結構簡單、輕便，在保證強度和剛度前提下結構盡可能簡單緊湊，體積小、質量輕和便于工件裝卸。3）安裝穩(wěn)定牢靠。4）結構的工藝性好，便于制造、裝配和檢驗、閱讀次數(shù)：5）尺寸要穩(wěn)定且具有一定精度。6）清理方便。夾具體毛坯制造方

43、法的選擇綜合考慮結構合理性、工藝性、經(jīng)濟型、標準化以及各種夾具體的優(yōu)缺點等，選擇夾具體毛坯制造方法為鑄造夾具體；夾具體的外形尺寸在繪制夾具總圖時，根據(jù)工件、定位元件、夾緊裝置及其輔助機構在總體上的配置，夾具體的外形尺寸便已大體確定。然后進行造型設計，再根據(jù)強度和剛度要求選擇斷面的結構形狀和壁厚尺寸。夾具體的高度100mm，長度350mm，寬度250mm；根據(jù)設計要求，夾具體上設計有螺孔、銷孔，并且要求定位定位器和夾緊器的銷孔在裝配時配作。- 6 m2 c& p6 |w2、定位方式及元器件選擇; e+ d; % c, p0 f8 f1）定位器的作用是要使工件在夾具中具有準確和確定不便的位置，在保

44、證加工要求的情況下，限制足夠的自由度。2) 工件的定位原理自由物體在空間直角坐標系中有六個自由度，即沿ox,oy,oz三個軸向的平動自由度和三個繞軸的轉動自由度。要使工件在夾具體中具有準確和確定不變的位置，則必須限制六個自由度。工件的六個自由度均被限制的定位叫做完全定位；工件被限制的自由度少于六個，但仍然能保證加工要求的定位叫不完全定位。在焊接生產(chǎn)中，為了調整和控制不可避免產(chǎn)生的焊接應力和變形，有些自由度是不必要限制的，故可采用不完全定位的方法。在夾具設計中，按加工要求應限制的自由度而沒有被限制的欠定位是不允許的；而選用兩個或更多的支撐點限制一個自由度的方法稱為過定位，過定位容易位置變動，夾緊

45、時造成工件或定位元件的變形，影響工件的定位精度，過定位也屬于不合理設計。在本工序中，將工件放在一個精度比較高的平板上，限制了工件三個自由度，又用了對角布置的兩個定位銷定位限制了工件三個自由度，則工件的六個自由度被完全加以限制，在此由于定位銷易磨損，為此定位銷應做成可換件，靠螺紋固定在定位板上，當磨損后再加以調換，即可正常使用，保證了工件的加工精度。3、夾緊方式及原器件選擇1) 夾緊作用準確，處于夾緊狀態(tài)時應能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠。2) 夾緊動作迅速，操作方便省力，夾緊時不應損害零件表面質量3) 夾緊件應具備一定的剛性和強度，夾緊作用力應是可調節(jié)的。/ e8 b% _- p5 s8

46、a4) 結構力求簡單，便于制造和維修。介于對以上要求，在本工序對軸承孔62.5，我們采用支座底平面定位，為此應把整個工件放在地平面與之對應的夾具支撐板上，并且一對對角的底座孔對準底板上的定位銷，然后再旋緊螺釘，即可對工件進行加工生產(chǎn)。5、夾具總裝結構安裝夾具時采用夾具體，并在上面安裝定位和夾緊元件。其夾具結構圖如附圖所示3.4 切削及夾緊力的計算刀具：粗銑時：選擇硬質合金鏜刀，鏜刀幾何參數(shù)為主偏角50后角-5，刃傾角 0 前角8.一次走刀背吃刀量2.5mm。進給量0.5mm/r，切削度為35mm/min，轉速為n=172r/min。查相關手冊得 cfc=900 xfc =1.0 yfc=0.7

47、5 nfc=0；由fc= cfcapxfc fyfc vnfc kfc得fc=900x2.51x0.50.75x350=900n （未磨損）同時底座的抗壓強度=fs/s查得=190，s=20 則fs=190x20=3800n壓緊力為 f=fc/2u=900/2x0.25=1800n所以fsf,即兩個壓塊不會壓壞底座。精銑時：選擇硬質合金鏜刀，鏜刀幾何參數(shù)為主偏角50后角-4，刃傾角 0 前角10.一次走刀背吃刀量0.5mm。進給量0.3mm/r，切削度為80mm/min，轉速為n=405r/min；查相關手冊得 cfc=900 xfc =1.0 yfc=0.75 nfc=0由fc= cfcap

48、xfc fyfc vnfc kfc得fc=900x0.51x0.30.75x800=101.25n （未磨損）同時底座的抗壓強度=fs/s查得=190，s=20 則fs=190x20=3800n壓緊力為 f=fc/2u=101.25/2x0.25=202.5n所以fsf,即兩個壓塊不會壓壞底座。3.5 定位誤差分析與計算使用夾具的首要目的是保證工件的加工質量，具體來說使用夾具加工時必須保證工件的尺寸精度和位置精度，工件的加工誤差是工藝系統(tǒng)誤差的綜合反映，其中定位誤差是夾具加工時一項最主要的誤差因素。工件安裝于夾具上偏離理想的定位位置的偏差稱為定位誤差，它包括基準不重合誤差和基準位移誤差。理想的

49、定位位置是指工件在該夾具上的待加工面，對工件夾具復合體的三基面處于理想的正確位置，這個位置就是工件在機床上的理想的加工位置。在本工序中加工62.5的孔，其工序基準為軸承座底面，定位基準也為軸承座底面，故不存在基準不重合誤差。基準位移誤差：本工序定位元件為圓柱銷。查相關資料得y=xmax=d+d0+xminxmax定位最大配合間隙，單位為mmd工件定位基準孔的直徑公差，單位為mm，取it7;d0圓柱定位銷的直徑公差，單位為mm，取it6;xmin定位所需的最小間隙，單位為mm，取0.02。則位移誤差y=xmax=d+d0+xmin=0.011+0.018+0.02=0.049mm 在滿足此定位誤

50、差即可滿足加工要求。3.6 主要零件設計的說明1. 夾具體4 ex9 f, z) | z2 z+ 綜合考慮了結構合理性、工藝性、經(jīng)濟型、標準化以及各種夾具體的優(yōu)缺點等，選擇夾具體毛坯制造方法為鑄造夾具體；考慮到定位的精確度，要求定位定位器和夾緊器的銷孔在裝配時配作；考慮到焊件小，夾具體的強度要求以及夾具體的結構要求，沒有在夾具體上設計加強筋；2. 定位元件考慮到定位銷釘經(jīng)常受到磨損，從而影響零件的加工精度，從而做成可換的定位銷，為了銷釘便于取出，在下面裝有彈簧，另外加有可調支撐釘，為防止定位銷磨損后沒有及時更換，它可起到很好的定位作用，使加工精度準確，起到預防作用。3. 壓緊元件此夾具的夾緊元

51、件壓板采用聯(lián)動壓緊機構，擰緊夾緊螺釘后，兩塊壓板即可迅速將工件同時壓緊，操作方便、可靠、穩(wěn)定、迅速、消耗體力不大。4. 鏜套在加工比較長的孔時，需要用鏜套作為導向元件引導鏜孔刀具或鏜桿進行鏜孔，此夾具上裝有滾動回轉鏜套，用以支撐和引導鏜刀桿，從而保證在加工過程中由于主軸跳動而影響加工零件的精度，并且此鏜套可旋轉，可用于在后續(xù)工序中加工零件山的其他孔。3.7 夾具的裝配要求1、夾緊螺釘需與基準面垂直，且與其螺紋孔有一定配精度，從而確保加緊可靠。2、兩定位銷需與基準面垂直，且在裝上工件后與工件孔保持h7/m6的配合。3、可調節(jié)支撐釘?shù)妮S線需與基準面平行，如附圖的夾具圖所示，能保證其水平向左，從而可

52、靠定位；4、鏜套的中心線需與主軸中心線的重合度保持在一定范圍內，從而保證孔的加工精度較高；5、裝上彈簧、壓板等其他零件，完成整個裝配。3.8 工裝夾具的使用說明1. 夾具的操作步驟1) 將軸承座毛坯按照“夾具結構圖附圖”安裝到家具體平面上，并使其中一對角底座孔對準定位銷，旋動可調節(jié)支撐釘確保其定位準確，然后擰緊夾緊螺釘，壓緊工件，即可實現(xiàn)加工。2) 加工過后，松開夾緊螺釘，并松開可調支撐釘，取出工件。2. 夾具使用注意事項，保養(yǎng)及維護1) 使用前對限位尺寸檢查是否還保持正確位置; 2) 如果定位銷磨損超差，可對其進行更換；3) 使用后需要涂防銹油。3.9 機床夾具的鏜套元件鏜套又稱導套，是確定刀具位置及方向的元件，它在鏜床上的作用是保證被加