機械制造技術課程設計軸承座的加工工藝及鏜中心孔夾具設計【全套圖紙】

1、設計說明書題目：軸承座零件的工藝規(guī)程及鏜孔的夾具設計 學 生： 學 號： 專 業(yè)： 班 級： 指導老師：目 錄摘 要1序 言3一. 零件分析 41.1 零件作用 41.2零件的工藝分析 4二. 工藝規(guī)程設計42.1確定毛坯的制造形式 42.2基面的選擇傳 42.3制定工藝路線 52.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 62.5 確立切削用量及基本工時7三 夾具設計153.1問題的提出153.2夾具設計163.3切削力及夾緊力計算163.4定位誤差分析163.5夾緊誤差17總 結19致 謝20參考文獻 21摘 要本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多

2、方面的知識。軸承座加工工藝規(guī)程及其鏜孔的夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。全套圖紙，加153893706abstr

3、ctthis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.the reduction gear box body components technological process and its the processing hole j

4、ig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materia

5、ls the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; after that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifica

6、tions; then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; position error which calculates the jig locates when produces, ana

7、lyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.keywords: the craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提

8、供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。軸承座的加工工藝規(guī)程及鏜孔的夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念

9、、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。一 零件的分析1.1 零件的作用軸承座的作用，裝軸承，保證軸承的旋轉精度。1.2 零件的工藝分析軸承座有2組加工面他們有位置度要求。這2組加工面的分別為1，以下端面為基準的加工面，這組加工面包括厚30上下的端面和4-17，锪孔4-26孔。2：以2-17為基準的加工面，這組加工面主要是中心孔和108左右端面和m8，m6螺紋孔。二. 工藝規(guī)程設計2.1 確定毛坯的制造形式零件的材料為ht200，根據生產綱領以及零件在工作過程中所受的載荷情況，選用砂型

10、機鑄造。2.2 基面的選擇的選擇粗基準選擇應當滿足以下要求：（1）粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。（3） 應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足

11、夠的加工余量。（4） 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經初加工。（5） 粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。精基準的選擇精基準的選擇應滿足以下原則：（1）“基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準，避免基準不重合引起的誤差。（2）“基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產生的誤差，簡化夾具設計與制造。（3）“自為基準”原則 某些精

12、加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應選擇該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4）“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復加工。（5）所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。以2-17孔（一面2銷）為定位精基準，加工其它表面及孔。主要考慮精基準重合的問題，當設計基準與工序基準不重合的時候，應該進行尺寸換算，這在以后還要進行專門的計算，在此不再重復。 2.3 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。通過仔細考慮

13、零件的技術要求后，制定以下兩種工藝方案：方案一1鑄造鑄造2時效處理時效處理3銑銑上下端面4銑銑左右端面5鉆鉆4-17孔，锪26孔6銑銑108兩端面7鏜鏜43，52，62h6孔8鉆鉆2-12孔9鉆鉆6-m8螺紋孔10鉆 鉆6-m6螺紋孔11銑拉退刀槽12檢驗檢驗，入庫方案二1鑄造鑄造2時效處理時效處理3銑銑上下端面4銑銑左右端面5鉆鉆4-17孔，锪26孔6鏜鏜43，52，62h6孔7鉆鉆2-12孔8鉆鉆6-m8螺紋孔9鉆 鉆6-m6螺紋孔10銑拉退刀槽11檢驗檢驗，入庫工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一銑完端面在鏜孔，保證了加工精度，而方案二是直接鏜孔，精度難易保證，證了工件綜合考慮我們選擇方案

14、一具體的工藝路線如下1鑄造鑄造2時效處理時效處理3銑銑上下端面4銑銑左右端面5鉆鉆4-17孔，锪26孔6銑銑108兩端面7鏜鏜43，52，62h6孔8鉆鉆2-12孔9鉆鉆6-m8螺紋孔10鉆 鉆6-m6螺紋孔11銑拉退刀槽12檢驗檢驗，入庫2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定軸承座零件材料為ht200，生產類型為大批量生產，采用砂型機鑄造毛坯。1、 軸承座的上端面因為軸承座的上下和左右端面沒有精度要求，粗糙度要求也不高，其加工余量為2mm。2、軸承座的孔毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛趇t7it8之間，參照參數文獻，確定工藝尺寸余量為單邊余量為2。2.5 確立切削用量及基本工時

15、工序3：銑上下端面選用機床：x51立式銑床 選擇銑刀半徑為40mm，齒數z=6（見工藝手冊表3.127） ，（切削表3.7和切削表3.8） （切削表3.9） 按機床選取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 銑床工作臺進給量： 基本工時： 工序4：銑左右端面選用機床：x51立式銑床 選擇銑刀半徑為15mm，齒數z=6（見工藝手冊表3.127） ，（切削表3.7和切削表3.8） （切削表3.9） 按機床選取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 銑床工作臺進給量： 基本工時： 工序6：銑108左右端面選用機床：x62臥式銑床 選擇銑刀半徑為54mm，齒數z=6（見工藝手冊表3.127） ，（切削

16、表3.7和切削表3.8） （切削表3.9） 按機床選取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 銑床工作臺進給量： 基本工時： 工序7：鏜43，52，62h6孔機床：臥式鏜床t:740刀具：高速鋼刀具鏜孔切削深度：進給量：根據機械加工工藝手冊表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為。因此確定進給量切削速度：參照機械加工工藝手冊表2.4-66，取機床主軸轉速：，取實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量：被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 取行程次數：機動時間：工序8：鉆2-12孔選用機床：z525立式鉆床 選擇12mm高速鋼錐柄標準麻花鉆（見工藝手冊表3.16） （切削表2.7和工藝表4.2

17、16） （切削表2.15）硬度200217 按機床選?。üに嚤?.25） 實際切削速度： 基本工時：（工藝表6.25）工序9：鉆6-m8螺紋孔工步1:鉆m8螺紋底孔6.8確定進給量：根據參考文獻表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數0.75，則根據z525機床說明書，現取切削速度：根據參考文獻表2-13及表2-14，查得切削速度所以根據機床說明書，取，故實際切削速度為切削工時：，則機動工時為工步2：攻絲m8攻螺紋m8mm 按機床選取，則機動時，攻m6孔三 夾具設計為了提高勞動生產率,保證加工質量,降低勞動強度,通常需要用專用夾具.經過老師的考慮,決定設計

18、第7道工序中的中心孔5.1問題的提出本夾具主要用來鏜中心孔, 中線孔與下端面有垂直度關系，我們設計定位方案時需要考慮保持垂直度，其他不予考慮。因此我們選用下端面為定位基準，采用一面兩銷定位。5.2.定位基準的選擇我們采用已經加工好的2-17定位，一個采用圓柱銷定位，一個采用削邊銷定位，這樣我們的下端面限制工件的3個自由度，圓柱銷限制工件的2個自由度，削邊銷限制工件的1個自由度，這樣空間的6個自由度都已經限制完了，我們就可以開始加工工件。5.3切削力及夾緊力的計算由夾具裝配圖可以看出,由于水平方向上有兩個定位銷,所以水平方向上不需要考慮夾緊力是否合適,只用考慮z軸上的夾緊力就可以了. 查機床夾具

19、設計手冊表1-2-3得:式中:=1.01.01.01.0=1.10所以,=587.5n在計算切削力時,必須把安全系數也考慮在內.查機床夾具設計手冊,表1-2-1可知:所以,切削力=1.51.21.01.01.31.01.5587.5=2062.13n因本夾具主要夾緊力是螺母夾緊,查機械加工工藝師手冊表17-30得:夾緊力n=7950n此時,實際夾緊力已大于所需2062.13n的加緊力了,所以本夾具可安全工作.5.4定位誤差分析 一面兩銷定位誤差(1)移動時基準位移誤差 （式5-5）式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入（式5-5）得： = = (2

20、) 轉角誤差 （式5-6）式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 削邊銷孔的最大偏差 削邊銷孔的最小偏差 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中： 則代入（式5-6）得：則： 經檢驗合格5.5夾具設計及操作的簡要說明 如前面所述,在夾具設計時,為提高勞動生產率,應首先著眼于機動夾緊，本道工序的鏜孔孔選用移動壓板組成的鉸鏈壓板壓緊，當我們裝上工件后，采用一面2銷把工件的空間的6個自由度限制完畢后我們鉸鏈壓板，試著和工件接觸，然后旋轉螺母壓緊工件，這是我們把鏜桿放入鏜套，既可以開始加工工件。裝配圖附圖如下夾具體附圖如下總 結畢業(yè)設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和autocad等制圖軟件，為我們踏入設計打下了好的基礎。畢業(yè)設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了好多，也非常珍惜學院給我們的這次設計的機會，它將是我們畢業(yè)設計完成的更出色