機(jī)械制造零件設(shè)計報告

PAGEPAGE1廣州大學(xué)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化特色專業(yè)設(shè)計報告設(shè)計項(xiàng)目：機(jī)械制造軸承座的設(shè)計報告班級：09機(jī)械1班設(shè)計小組名稱：第五組OnePiece設(shè)計小組組員：序號姓名學(xué)號分工備注設(shè)計人姓名：提交日期：一：軸承座部分1.零件圖樣分析2.零件圖樣分析側(cè)視圖右側(cè)面對基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的垂直度公差為0.03mm。俯視圖上、下兩側(cè)面平行度公差為0.03mm。主視圖上平面對基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的平行度公差為0.03mm。主視圖上平面平面度公差為0.008mm，只允許凹陷，不允許凸起。未注明倒角×45°。3.工業(yè)生產(chǎn)中機(jī)械加工工藝過程卡工序號工序名稱工序內(nèi)容工藝裝備1鑄鑄造2清砂清砂3熱處理時效處理4劃線劃外形及軸承孔加工線5銑夾軸承孔兩側(cè)毛坯，按線找正，銑軸承座底面，按照尺寸30mmX5030A6刨以已加工的底面定位，在軸孔處壓緊，刨主視圖上面及軸承孔左右側(cè)面42mm，刨2*1mm槽，照顧底面厚度15mmＢ60507劃線劃底面四邊及軸孔加工線8銑夾42mm兩側(cè)面，按底部找正，銑四側(cè)面，保尺寸38mm和82mmX5030A9車側(cè)面定位，采用彎板式專用夾具夾工件，車Φ30mm.Φ35mm孔，倒角C1、保Φ30mm中心至上平面距離15mmCA614010鉆以主視圖上平面及Φ30mm孔定位，鉆Φ6mm，Φ4mm各孔，鉆2*Φ9mm孔，忽2*Φ13mm沉孔（深8mm），鉆2*Φ8mm孔至Φ7mm（裝配時再進(jìn)行合鉆、擴(kuò)、鉸）Z3025鉆?；蚪M合夾具11鉗去毛刺12檢檢查各尺寸的精度13入庫入庫4.工業(yè)生產(chǎn)工藝分析Φ30mm軸承孔可以用車床加工，也可以用銑床鏜孔。軸承孔兩側(cè)面用刨床加工、以便加工2mm*1mm槽。兩個Φ8mm定位銷孔，先銑2*Φ7mm工藝底孔，待轉(zhuǎn)配時與轉(zhuǎn)配件合鉆后，擴(kuò)、鉸。側(cè)視圖右側(cè)面對基準(zhǔn)C（Φ30mm軸線）的垂直度檢查，可將工件用Φ30mm心軸安裝在偏擺儀上，用百分表側(cè)工件右側(cè)面，這時轉(zhuǎn)動心軸，百分表最大與大小差值為垂直度偏差值。主視圖上面對基準(zhǔn)C（Φ30mm軸線）的平行度檢查，可將軸承座Φ30mm孔穿入心軸，并用兩塊等墊鐵將主視圖上面墊起，這時用百分表分別測量心軸兩端最高點(diǎn)，其差值即為平行度誤差值。俯視圖兩側(cè)面平行度及主視圖上面平面度的檢查，可將工件放在平臺上，用百分表測出。5.實(shí)際車間機(jī)械加工工藝過程卡軸承座機(jī)械加工工藝過程卡工序號工序名稱工序內(nèi)容工藝裝備1劃線劃外形線及軸承孔加工線2銑夾住前后面，先銑出主視圖底面3銑先銑出俯視圖38mm兩前后面，以后面為基準(zhǔn)先銑出，再銑出前面，照顧尺寸38mm4銑夾住已加工的前后面，銑出俯視圖的左右面，照顧尺寸82mm5數(shù)控銑以已加工后面為底面，夾已加工的左右面，數(shù)控銑出上輪廓、φ35和φ30mm軸承孔6劃線劃出定位孔Ф9和Ф13定位加工線7鉆以主平面的底面為基準(zhǔn)面定位，鉆φ6和φ4通孔，再鉆2Xφ9孔，锪2Xφ13沉孔，保證深度8，鉆φ8mm至φ7（裝配時再進(jìn)行合鉆、擴(kuò)、鉸）8鉗去毛刺9檢檢驗(yàn)各尺寸及精度6.實(shí)際車間加工工藝分析φ30mm軸承孔可以數(shù)控銑床銑出。兩個φ8mm定位銷孔，與銷要過渡配合，精度達(dá)到IT8，要先鉆后鉸才能達(dá)到要求。側(cè)視圖右側(cè)面對基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的垂直度檢查，可將工件用φ30mm心軸安裝在偏擺儀上，再用百分表測工件右側(cè)面，這時轉(zhuǎn)動心軸，百分表最大與最小差值為垂直度偏差值。主視圖上平面對基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的平行度檢查，可將軸承座φ30mm孔穿入心軸，并用兩塊等高墊鐵將主視圖上平面墊起，這時用百分表分別測量心軸兩端最高點(diǎn)，其差值即為平行度誤差值。俯視圖兩側(cè)面平行度及主視圖上平面平面度的檢查，可將工件放在平臺上，用百分表測出。7.過程三維圖展示劃線銑加工順序，底面——后面——前面——左面——右面數(shù)控銑床外輪廓和軸承孔劃線鉆孔鉆孔二、階梯軸部分零件圖樣分析零件圖樣分析階梯軸的配合面為Φ23mm的外圓通過平鍵與齒輪的安裝在一起，此處應(yīng)該鍵槽應(yīng)該選用間隙配合。所以鍵槽只可以深，不可以淺。階梯軸上Φ15mm與兩端支撐軸承的配合，此處應(yīng)該用過盈配合。這里選擇配合精度為IT7，基孔制，k類偏差。下偏差為+0.001，上偏差為+0.019。除了鍵槽之外，其余外圓和端面都可以在車床上加工出來。鍵槽則必須在銑床上用立銑加工。工藝分析鍵槽的配合為間隙配合，只可以過深，不可以過淺。根據(jù)車間的配置，在車床上車階梯軸的時候，夾具為三爪卡盤，而在加工件鍵槽的時候，夾具選用為虎鉗。為防止夾具損壞已經(jīng)加工好的表面，需要在已經(jīng)加工的表面做防護(hù)措施，例如用布將已經(jīng)加工好的表面包裹起來，而且夾的時候切勿用力過大。加工的時候先端面，再一次車Φ26mm外圓，在逐段階梯車下來，車玩一邊，反轉(zhuǎn)車另外一頭，具體加工的步驟請看加工工藝卡片。三、齒輪部分1.工藝、加工方法、定位齒輪加工有仿形法和范成法。仿形法仿形法是目前齒輪加工中常用的一種方法.這種切制方法有銑削法和拉削法等.其中銑削法被廣泛采用.特點(diǎn):刀具在其軸剖面內(nèi),刀刃的形狀和被切齒槽的形狀相同.刀具:盤形銑刀,指狀銑刀等.。切制加工過程:銑刀轉(zhuǎn)動,同時毛坯沿自身的軸線方向移動實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動,待切出一個齒槽后,將毛坯退回到原來的位置,并用分度頭將毛坯轉(zhuǎn)過一個齒,再繼續(xù)切削下一個齒槽.由于漸開線的形狀是取決于基圓大小;而基圓直徑則由m,α及z所決定.因此,對應(yīng)每一組m,α和z的齒輪就需要有一把刀具.這在實(shí)際上是作不到的.所以,在工程上加工同樣m,α的齒輪時,一般只備有8把或15把齒輪銑刀,根據(jù)被銑切齒輪的齒數(shù),選擇銑刀的號數(shù).范成法范成法亦稱展成法，共軛法或包絡(luò)法。是目前齒輪加工中最常用的一種方法。它是根據(jù)一對齒輪嚙合傳動時,兩輪的齒廓互為共軛曲線的原理來加工的。其刀具分齒輪型刀具(如齒輪插刀)和齒條型刀具(如齒條插刀和齒輪滾刀等)兩大類。切制加工過程：(a)范成運(yùn)動：插刀和輪坯按恒定的傳動比i=ω刀/ω坯回轉(zhuǎn)；(b)切削運(yùn)動：插刀沿輪坯軸線方向作往復(fù)切削運(yùn)動；(c)進(jìn)給運(yùn)動：插刀向輪坯中心作徑向運(yùn)動，以便切出齒輪的高度；(d)讓刀運(yùn)動：防止刀具向上退刀時擦傷已加工好的面，損壞刀刃，輪坯作微小的徑向讓刀運(yùn)動，刀刃再切削時，輪坯回位.。2.一般齒輪的加工工藝齒輪加工工藝1）.鍛造制坯熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來，楔橫軋技術(shù)在軸類加工上得到了大范圍推廣。這項(xiàng)技術(shù)特別適合為比較復(fù)雜的階梯軸類制坯，它不僅精度較高、后序加工余量小，而且生產(chǎn)效率高。2）.正火這一工藝的目的是獲得適合后序齒輪切削加工的硬度和為最終熱處理做組織準(zhǔn)備，以有效減少熱處理變形。所用齒輪鋼的材料通常為20CrMnTi,一般的正火由于受人員、設(shè)備和環(huán)境的影響比較大，使得工件冷卻速度和冷卻的均勻性難以控制，造成硬度散差大，金相組織不均勻，直接影響金屬切削加工和最終熱處理，使得熱變形大而無規(guī)律，零件質(zhì)量無法控制。為此，采用等溫正火工藝。實(shí)踐證明，采用等溫正火有效改變了一般正火的弊端，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。3）.車削加工為了滿足高精度齒輪加工的定位要求，齒坯的加工全部采用數(shù)控車床，使用機(jī)械夾緊不重磨車刀，實(shí)現(xiàn)了在一次裝夾下孔徑、端面及外徑加工同步完成，既保證了內(nèi)孔與端面的垂直度要求，又保證了大批量齒坯生產(chǎn)的尺寸離散小。從而提高了齒坯精度，確保了后序齒輪的加工質(zhì)量。另外，數(shù)控車床加工的高效率還大大減少了設(shè)備數(shù)量，經(jīng)濟(jì)性好。4）.滾、插齒加工齒部所用設(shè)備仍大量采用普通滾齒機(jī)和插齒機(jī)，雖然調(diào)整維護(hù)方便，但生產(chǎn)效率較低，若完成較大產(chǎn)能需要多機(jī)同時生產(chǎn)。隨著涂層技術(shù)的發(fā)展，滾刀、插刀刃磨后的再次涂鍍非常方便地進(jìn)行，經(jīng)過涂鍍的刀具能夠明顯地提高使用壽命，一般能提高90%以上，有效地減少了換刀次數(shù)和刃磨時間，效益顯著。5）.剃齒徑向剃齒技術(shù)以其效率高，設(shè)計齒形、齒向的修形要求易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于大批量汽車齒輪生產(chǎn)中。公司自1995年技術(shù)改造購進(jìn)意大利公司專用徑向剃齒機(jī)以來，在這項(xiàng)技術(shù)上已經(jīng)應(yīng)用成熟，加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。6）.熱處理汽車齒輪要求滲碳淬火，以保證其良好的力學(xué)性能。對于熱后不再進(jìn)行磨齒加工的產(chǎn)品，穩(wěn)定可靠的熱處理設(shè)備是必不可少的。公司引進(jìn)的是德國勞易公司的連續(xù)滲碳淬火生產(chǎn)線，獲得了滿意的熱處理效果。7）.磨削加工主要是對經(jīng)過熱處理的齒輪內(nèi)孔、端面、軸的