軸承座課程設(shè)計(jì)說明書完美版

1、目錄機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 3前言 41. 零件的分析 52.確定生產(chǎn)類型 53.確定毛坯 64. 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 6 64.2. 工藝路線的擬定 75.機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 105.1 .毛坯尺寸的確定 106.小結(jié) 177.參考文獻(xiàn) 18機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：設(shè)計(jì)軸承座零件的加工工藝規(guī)程生產(chǎn)綱領(lǐng)： 5000件生產(chǎn)類型： 批量生產(chǎn)內(nèi)容：1. 產(chǎn)品零件圖 1張2. 產(chǎn)品毛坯圖 1張3. 機(jī)械加工工序卡片 1套4. 課程設(shè)計(jì)說明書(50008000字 1份前言機(jī)械制造工藝學(xué)課程是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這是

2、我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)課程的一次深入的全面的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在今年的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。我個(gè)人的感想是，希望經(jīng)歷了這次課程的設(shè)計(jì)，對自己的將來所從事的工作，進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，通過這次課程設(shè)計(jì)鍛煉自己的分析問題，解決問題的能力，為畢業(yè)后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于自己的理論知識的不完善，實(shí)踐能力的缺乏，設(shè)計(jì)之中不免有一些不合理的地方，學(xué)生我肺腑的懇請老師能夠給予指教批評。1. 零件的分析上緊定螺絲，以達(dá)到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的 但因?yàn)閮?nèi)圈內(nèi)孔是間隙配合，一般只用于輕載、無沖擊的場合。該零件為軸承支架，安裝軸承，形狀一般，精度要求并不高，零件的主要技術(shù)要

3、求分析如下：（見附圖1）（1）由零件圖可知，零件的底座底面、內(nèi)孔、端面及軸承座的頂面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是說其余的表面不需要加工，只需按照鑄造時(shí)的精度即可。底座底面的精度為Ra6.3、內(nèi)孔端面及內(nèi)孔的精度要求均為6.3,軸承座的頂面為Ra12.5。軸承座在工作時(shí)，靜力平衡。（2）鑄件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保證零件的強(qiáng)度、硬度及疲勞度，在靜力的作用下，不至于發(fā)生意外事故。2.確定生產(chǎn)類型已知此軸承座零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年，零件的質(zhì)量不足100Kg，查第7頁表1.1-3，可確定該零件生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；

4、加工設(shè)備以通用設(shè)備為主， 采用專用工裝。3.確定毛坯零件材料為HT200，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸手工砂型鑄件毛坯。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊第41頁表2.2-5,選用鑄件尺寸公差等級為CT-9。這對提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時(shí)效。4. 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)根據(jù)零件圖紙及零件的使用情況分析，知62.5H9的孔，軸承端面、頂面、16 及12的孔等均需正確定位才能保證。故對基準(zhǔn)的選擇應(yīng)予以分析。按照粗基準(zhǔn)的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)零件圖所示，故應(yīng)選軸承底座

5、上表面為粗基準(zhǔn)，以此加工軸承底座底面以及其它表面。考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，即以軸承座的下底面為精基準(zhǔn)。4.2. 工藝路線的擬定根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。(1）.工藝路線方案一：工序1：粗銑軸承座的下底面。以軸承座的底座的上表面為定位粗基準(zhǔn)， 采用X6132臥式銑床加工。粗銑軸承座的端面，以軸承座的下底面為

6、基準(zhǔn)，使用X6132臥式萬能銑床進(jìn)行加工。 銑軸承座上面的小圓柱的上頂面，還以下表面為定位基準(zhǔn)，同樣使用X6132臥式銑床銑削。工序2：粗鏜及半精鏜62.5的內(nèi)孔， 以內(nèi)孔軸線為基準(zhǔn)，采用鏜床專用夾具。工序3：鉆、擴(kuò)12的孔，鉆、擴(kuò)16的孔。采用Z525立式鉆床加專用夾具(2.工藝路線方案二： 工序1：粗銑軸承座的下底面。以軸承座的底座的上表面為定位粗基準(zhǔn)，采用X6132臥式銑床加工。工序2：粗鏜及半精鏜62.5的內(nèi)孔， 以內(nèi)孔軸線為基準(zhǔn)，采用鏜床專用夾具。工序3：粗銑軸承座的端面，以軸承座的下底面為基準(zhǔn)，使用X6132臥式萬能銑床進(jìn)行加工。工序4：鉆、擴(kuò)12的孔，鉆、擴(kuò)16的孔。采用Z525

7、立式鉆床加專用夾具工序5： 銑軸承座上面的小圓柱的上頂面，還以下表面為定位基準(zhǔn)，同樣使用X6132臥式銑床銑削。(3.工藝路線方案三：工序1：銑軸承座上面的小圓柱的上頂面，還以下表面為定位基準(zhǔn)，同樣使用X6132臥式銑床銑削。工序2：粗銑軸承座的下底面。以軸承座的底座的上表面為定位粗基準(zhǔn)，采用X6132臥式銑床加工。工序3： 粗銑軸承座的端面，以軸承座的下底面為基準(zhǔn)，使用X6132臥式萬能銑床進(jìn)行加工。工序4：粗鏜及半精鏜62.5的內(nèi)孔， 以內(nèi)孔軸線為基準(zhǔn)，采用鏜床專用夾具。工序5：鉆、擴(kuò)12的孔，鉆、擴(kuò)16的孔。采用Z525立式鉆床加專用夾具。方案一在第一道工序內(nèi)容多，工序集中，操作方便。方

8、案二工序分散，方案三在第一道工序時(shí)，選擇的粗基準(zhǔn)為底面，這樣不符合粗基準(zhǔn)選擇的原則，即不了保證加工面與不加工面的位置要求時(shí)，應(yīng)選擇不加工面為粗基準(zhǔn)這一原則。方案1與其相比，在銑完底面后，直接在銑床上銑削底面及頂面，如此，相對來說，裝夾次數(shù)少，可減少機(jī)床數(shù)量、操作人員數(shù)量和生產(chǎn)面積還可減少生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作并能生產(chǎn)率高。另外，零件的加工要求就整體來說，其精度并不高，若采用工序分散（方案二）法，其加工經(jīng)濟(jì)性并不是很好。但在選擇方案的時(shí)候，還應(yīng)考慮工廠的具體條件等因素，如設(shè)備，能否借用工、夾、量具等。 故本次設(shè)計(jì)選擇方案一。根據(jù)工序方案一制定出詳細(xì)的工序劃分如下所示：毛坯為精鑄件，清理后，退火處

9、理，以消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力及改善機(jī)械加工性能，在毛坯車間銑削去澆冒口，達(dá)到毛坯的技術(shù)要求，然后送到機(jī)械加工車間來加工。工序：（1）粗銑底座底面 以軸承座的上表面為粗基準(zhǔn)，將毛坯裝夾在X6132萬能臥式銑床上，按照粗加工的余量來進(jìn)行粗銑毛坯。（2）精銑底座底面 以粗銑床的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整銑床的相關(guān)參數(shù)，精加工軸承座的下底面。（3）粗精銑端面 （4）粗銑頂面（5）粗鏜及半精鏜62.5的內(nèi)孔（6）鉆12的孔（7）鉆16的孔（8）去毛刺（9）檢驗(yàn)5.機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定5.1 .毛坯尺寸的確定軸承座其材料為HT200。由于產(chǎn)品的精度要求不高，生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)，所以毛坯選用砂型

10、鑄造。毛坯鑄出后進(jìn)行退火處理，以消除鑄件在鑄造過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。由文獻(xiàn)（1）表2-2，該種鑄件的尺寸公差等級為IT9級。由文獻(xiàn)（1）表2-2，可查出鑄件主要尺寸的公差，現(xiàn)將主要毛坯尺寸及公差所示：主要面尺寸零件尺寸總余量公差I(lǐng)T主要面尺寸零件尺寸總余量毛坯尺寸公差I(lǐng)T62.5兩端面852+29內(nèi)孔625458.59底面302912頂面652由此，可繪出其零件的毛坯圖（見附圖2）底面由粗銑和精銑兩次加工完成，采用三面刃圓盤銑刀（高速鋼），銑刀的規(guī)格為120x15， 機(jī)床的型號X6132 刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀。由于銑刀在工作時(shí)，是斷續(xù)切削，刀齒受很大的機(jī)械沖擊，在選擇幾何角度時(shí)，應(yīng)保證刀齒

11、具有足夠的強(qiáng)度。由金屬切削原理與刀具可取-10 =60 =10。加工要求 粗銑軸承座的下底面。a 確定加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為2mm，文獻(xiàn)表8-30可知精加工余量為1mm，由于兩腳底面較小，根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整為0.2mm，故其粗加工余量為(2-0.2=1.8mm。 b）確定每齒進(jìn)給量由切削加工簡明實(shí)用手冊表8-95 ，取每齒粗銑的進(jìn)給量為0.2mm/Z,取精加工每齒的進(jìn)給量為1.5mm/Z.粗銑走刀一次ap=1.8mm，精銑走刀一次ap= 0.2mm。c計(jì)算切削用量由表8-56，取粗銑、精銑的主軸轉(zhuǎn)速分別為150r/min和300r/min，由前面選擇的刀具直徑120mm，故相應(yīng)的切

12、削速度分別為：V =dn/1000= =56.52m/min V=dn/1000=m/min=113m/mind 校核該機(jī)床功率（只需校核粗加工即可）。由文獻(xiàn)表2.4-96得切削功率為P=92.4x10-5ZnK取Z=16 n=2.5r/s =10mm =0.2mm =1.8mm 而K=KKF2 由文獻(xiàn)表2.4-94可知K=1 KF2=1 故K=1 故=92.4xxxx其所消耗量功率遠(yuǎn)小于機(jī)床功率，故可用。兩端面的加工由銑削來完成，此時(shí)，刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀，刀具不變，機(jī)床不變。工序單邊總余量由毛坯圖與零件圖可知為mm，由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，從而可采用不對稱端銑

13、，以提高進(jìn)給量提高加工效率。由表8-95可得：=2mm f=2mm/r 由文獻(xiàn)表8-56可得n=600r/min 則就可確定相應(yīng)的切削的速度：故V=226.08m/min頂面的加工由銑削來完成，工序余量為2mm 由文獻(xiàn)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。由于上表面較小，可采用端銑刀加工，但是增加了換刀時(shí)間，降低了效率。故刀具仍可用刀具刀具直徑為120的YG6硬質(zhì)合金面銑刀?？扇=1.5mm/r 由文獻(xiàn)表8-56可取n=600r/min 則相應(yīng)的切削速度V=117.75m/min 內(nèi)孔由零件圖及毛坯圖知，加工總余量為mm，由于精度要求，須粗鏜和半精鏜各一次。

14、由文獻(xiàn)表8-86，粗加工時(shí)，取進(jìn)給量F=0.5mm/r =mm 精加工時(shí)，=1mm,F=0.2mm/r。 由表8-87查得粗鏜62.5mm內(nèi)孔的切削速度 V =1.2m/min V=1.6m/min 由此算出轉(zhuǎn)速為 n=61.15r/minn=81.5m/min 該孔可選由高速鋼鉆頭鉆出底孔后，再由擴(kuò)孔鉆鉆出。由文獻(xiàn)表8-81得擴(kuò)孔時(shí)的余量為mm，根據(jù)實(shí)際情況可取為2mm,故鉆孔的余量為Z=12-2=10mm鉆孔工序尺寸及公差為拉孔工序尺寸及公差為12H9(。由文獻(xiàn)表8-69,鉆孔的進(jìn)給量f=0.2mm/r，由文獻(xiàn)表8-71求得鉆孔時(shí)的切削速度v=0.35m/s=21m/min由知擴(kuò)孔的進(jìn)給量

15、為0.8mm/s。由此算出轉(zhuǎn)速為：n=668.8r/min按鉆床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=600r/min，則實(shí)際切削速度為：v=dn/1000=21.85m/min由表8-78得F=CFdFfFK=588.6xdxfxKM=CdmfKx10=225.63x dxfx Kx0因?yàn)榧庸せ诣T鐵時(shí)K=K 由文獻(xiàn)表8-78，可查的K=1，故x1=1884.1Nx0.2x1x10它們均小于機(jī)床所能提供的進(jìn)給率和扭轉(zhuǎn)力矩,故機(jī)床剛度足夠。該孔先由高速鋼鉆頭鉆出后，再由圓孔拉刀拉出。由文獻(xiàn)表8-24拉孔時(shí)的余量為0.5mm，故 Z=7.75mm鉆孔：工序尺寸及公差為15.5拉孔：工序尺寸及公差為16H9（）由文獻(xiàn)表8

16、-69取鉆孔的進(jìn)給量F=0.25mm/r 由文獻(xiàn)表8-71求得鉆孔時(shí)的切削速度為V=0.35m/s=21m/min 由此算出轉(zhuǎn)速為：n=431.4r/min。按鉆床的實(shí)際轉(zhuǎn)速為480r/min。則實(shí)際切削速度為V=23.36m/min。由表8-78得F=588.6xdxfxKM=225.63xxfxKx10因?yàn)榧庸せ诣T造鐵時(shí)，K= K，由8-78可查得Kx1=3009.6Nx0.25x1x10它們均小于機(jī)床所能提供的進(jìn)給率和扭轉(zhuǎn)力矩，故機(jī)床剛度足夠。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，只計(jì)算一道工序的工時(shí)，下面計(jì)算加工12孔的工時(shí)定額。（1） 機(jī)動時(shí)間由文獻(xiàn)機(jī)械加工工藝手冊表2.5-7得鉆孔時(shí)的計(jì)算公式為：t= 式

17、中l(wèi)=cotK+(1l=，鉆盲孔時(shí)，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(輔助時(shí)間由機(jī)械加工工藝手冊表2.5-41確定開停車 0.015min升降鉆桿0.015min主軸運(yùn)轉(zhuǎn)0.02min清除鐵屑0.04min卡尺測量0.1min裝卸工件時(shí)間由機(jī)械加工工藝手冊表2.5-42取min故輔助時(shí)間t=(0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1=1.19min(3作業(yè)時(shí)間t t（.824）=2.014min（4）常量工作場地時(shí)間T 由機(jī)械制造工藝學(xué)取則Tx=2.014x3%=0.06。（）休息

18、與生理需要時(shí)間由機(jī)械制造工藝學(xué)取則x=0.06。（）準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間由機(jī)械加工工藝手冊可知表2.5-44取部分時(shí)間為簡單件26min深度定位0.3min使用鉆模式6min由設(shè)計(jì)給定5000件，則T/n=(26+0.3+6/5000=0.00646min。（7） 單件時(shí)間t tTT.134min（8） 單件計(jì)算時(shí)間T/n2.14min。6. 小 結(jié)工藝課程設(shè)計(jì)基本結(jié)束，回顧整個(gè)過程，我覺得受益匪淺。課程設(shè)計(jì)作為機(jī)械制造工藝學(xué)課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識。本次課程主要是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)。在這段時(shí)間中認(rèn)真復(fù)習(xí)了有關(guān)書本知識學(xué)會了如何分析零件的工藝性，學(xué)會了查各類工藝手冊。選擇加工余量，確定毛胚的形狀，大小等，繪制出了毛胚圖。又根據(jù)毛胚圖和零件圖構(gòu)想出了兩種工藝方案，比較其中較合理的方案來編制工藝。其中運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇，時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識，、。還結(jié)合了我們生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所看到的實(shí)際情況來選擇設(shè)備，填寫了工藝文件。通過本次設(shè)計(jì)，我基本掌握了一個(gè)比較簡單零件的加工工藝過