机械制造技术课程设计-轴承座加工工艺及镗80孔夹具设计.doc

XX大学课程设计论文轴承座加工工艺及篷80孔夹具设计所在学院专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师轴承座零件加工工艺及钻床夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及 专用夹具的设计三部分在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设 计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各 个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进 行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导 元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差， 分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进关键i司：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差摘要 1第1章绪论 3第2章加工工艺规程设计 42.1零件的分析 42.1.1零件的作用 42.2轴承座加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 52.2.1孔和平面的加工顺序 52.2.2孔系加工方案选择 52.3轴承座加工定位基准的选择 62.3.1粗基准的选择 62.3.2精基准的选择 62.4轴承座加工主要工序安排 62.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 102.6确定切削用量及基本工时（机动时间） II2.7时间定额计算及生产安排 17第3章镯80孔夹具设计 223.1设计要求 223.2定位基准的选择 233.3定位元件的设计 233.4定位误差分析 233.5夹紧力的确定 243.6 一套设计 253.7夹具设计及操作的简要说明 27总结 28参考文献 29致谢 30第1章绪论机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装 备的行业。

机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装 备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品我们的生活离不开制造业，因此 制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱从 某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平 的重要指标轴承座零件加工工艺及钻床夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机 械设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核正确地解决一个零件在加 工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证 尺寸证零件的加工质量本次设计也要培养自己的自学与创新能力因此本次设计综合 性和实践性强、涉及知识面广所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意 生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正第2章加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是轴承座轴承座的主要作用是支承各传动轴，保证各轴之间的中 心距及平行度，并保证部件正确安装因此轴承座零件的加工质量，不但直接影响的装 配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。

偈2.1.2零件的工艺分析由轴承座零件图可知轴承座是一个轴承座零件，它的外表面上有4个平面需要进 行加工支承孔系在前后端面上此外各表面上还需加工一系列螺纹孔因此可将其分 为三组加工表面它们相互间有一定的位置要求现分析如下：（1） 以底面为主要加工表面的加工面这一组加工表面包括：顶面的底削加工； 其中顶而有表面粗糙度要求为R涌.3/如，（2） 以（/）62JS6mm的支承孔为主要加工表面的加工面这一组加工表面包括：2 个前后端面；4个M6-6H的螺孔的孔；6个M6-6H的螺孔的孔3）以顶面为主要加工平面的加工面2.2轴承座加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知该轴承座零件的主要加工表面是平面及孔系一般来说，保证平 面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易因此，对于轴承座来说，加工过程中的主 要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系由于的生产量很大怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素2.2.1孔和平面的加工顺序轴承座类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工轴承座上的基准平面，以基 准平面定位加工其他平面然后再加工孔系轴承座的加工自然应遵循这个原则。

这是 因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精 度其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平为提高孔的加工精度创造条件, 便于对刀及调整，也有利于保护刀具轴承座零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成 粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度2.2.2孔系加工方案选择轴承座孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备除了 从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素在满足精度要求及生 产率的条件下，应选择价格最底的机床根据轴承座零件图所示的轴承座的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床 上用镯模法镯孔较为适宜1） 用镯模法篷孔在大批量生产中，轴承座孔系加工一般都在组合篷床上采用镯模法进行加工僚模 夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的当篷刀杆通过篷套的引导进行篷孔时，镯 模的精度就直接保证了关键孔系的精度采用篷模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性因此，可以用几把刀同时加工 所以生产效率很高但镯模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镯模的制造和装 配误差、篷模在机床上的安装误差、镯杆和镯套的磨损等原因。

用镯模加工孔系所能获 得的加工精度也受到一定限制2） 用坐标法篷孔在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及 产品更新换代所需要的时间短等要求镯模法由于镯模生产成本高，生产周期长，不大 能适应这种要求，而坐标法镯孔却能适应这种要求此外，在采用镯模法镯孔时，镯模 板的加工也需要采用坐标法像孔用坐标法像孔，需要将轴承座孔系尺寸及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差， 然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行像孔2.3轴承座加工定位基准的选择2.3.1粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1） 保证各重要支承孔的加工余量均匀；（2） 保证装入轴承座的零件与箱壁有一定的间隙为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准即以轴承座的输入轴和输 出轴的支承孔作为粗基准也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制 工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度由于是以孔作为粗 基准加工精基准面因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是 均匀的由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的因此，孔的余量均匀也就间接 保证了孔与箱壁的相对位置。

2.3.2精基准的选择从保证轴承座孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置精基准的选择应能保 证轴承座在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位从轴承座零件图分析可知， 它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用但用一个平 面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足 整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求至于前后端面，虽然它是轴承座 的装配基准，但因为它与轴承座的主要支承孔系垂直如果用来作精基准加工孔系，在 定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用2.4轴承座加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一-般总是首先加工出统一的基准轴承座加工的第一个工 序也就是加工统一的基准具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面第二个工序是加 工定位用的两个工艺孔由于顶平面加工完成后一-直到轴承座加工完成为止，除了个别 工序外，都要用作定位基准因此，顶面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加 工出来后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则先粗加工平面，再粗加工孔系 螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。

对于轴承 座，需要精加工的是支承孔前后端平面按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但 在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上 规定的端面全跳动公差要求各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加 工阶段中分散进行加工工序完成以后，将工件清洗干净清洗是在80 -90c的含0.4%—1.1%苏打及 0.25%—0.5%亚硝酸钠溶液中进行的清洗后用压缩空气吹干净保证零件内部杂质、 铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于20077g根据以上分析过程，现将轴承座加工工艺路线确定如下：工艺路线一：铸造热处理油漆粗铁1020304050精铢60708()铢削磨削铢削铸造毛坯人工时效喷漆处理铸造车间铸造车间铸造车间夹轴承孔两侧毛坯，粗铢轴承底面，注意尺寸66mm和表面粗糙度，留1mm精加工余量 机加工央轴承孔两侧毛坯，粗铁轴承底面，注意尺寸66mm和表面粗糙度，留0.2mm磨削加工余量机加工以已加工底面定位基准，在轴承孔处压紧，铁轴承座上表面机加工磨削底面，达到规定粗糙度要求 机加工以已加工底面定位基准，在轴承孔处压紧，铢轴承座左侧表面机加工90钻定位销孔钻底面2X4)1O定位销孔底孔6 9.8,然后铉孔达到尺寸2X4)10H7 机加工100钻底面孔钻底面4X4)11机加工110钻沉头孔 钻沉头孔4X4)18机加工120铁削铢削轴承孔前端面机加工13()饨削铢削轴承孔后端面机加工140粗镯 以已加工底面及2X4)10定位销孔为定位基准粗镯*80机加工15()粗镯 以已加工底面及2X 4)10定位销孔为定位基准粗镯4)90机加工160粗镯 以已加工底面及2X 4)10定位销孔为定位基准粗镇。

62机加工170粗销 以已加工底面及2X4)10定位销孔为定位基准粗镯4)54机加工18()半精镯 以已加工底面及2X4)10定位销孔为定位基准半精镯4)80机加工190半精镯 以已加工底面及2X 4)10定位销孔为定位基准半精镯4)90及倒角C1机加工200半精镯 以己加工底面及2X4)1O定位销孔为定位基准半精镯4)62机加工210精辛堂以己加工底面及2X6 10定位销孔为定位基准精销6 62及R0.3max 机加工220230240250260270280290300钻孔攻丝钻孔攻丝钻孔攻丝去毛刺终检入库钻轴承孔前端面4XM6螺纹孔底孔6 5机加工 攻丝前端面4XM6螺纹孔 机加工 钻6 90孔端面6XM6螺纹孔底孔6 5 攻丝4)90孔端面4XM6螺纹孔 钻顶面4XM4螺纹孔底孔6 3.2 攻丝顶面4XM4螺纹孔机加工 钳工去毛刺机加工按图样要求检验 入库机加工机加工机加工工艺路线二：10铸造铸造毛坯铸造车间20热处理人工时效铸造车间30油漆喷漆处理铸造车间40粗洗 夹轴承孔两侧毛坯，粗铢轴承底面，注意尺寸66mm和表面粗糙度，留 1mm精加工余量 机加工50精铢 夹轴承孔两侧毛坯，粗铳轴承。