机械制造技术课程设计-轴承座加工工艺及钻2-φ8孔夹具夹具设计

1、目 录前 言2课程设计任务书3一、零件的分析41.1 零件的作用41.2 零件图样分析41.3 零件的工艺分析5二、确定毛坯52.1 确定毛坯种类：52.2 确定铸件加工余量及形状：6三、工艺规程设计63.1 选择定位基准：63.2 制定工艺路线73.3 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定7四、各工序的加工参数计算94.1 铣底平面94.2 钻9孔及锪13的沉头孔114.3 铣两直角边134.4 刨退刀槽144.5 铣四侧面154.6 钻（铰）8销孔154.7 钻6油孔184.8 钻4油孔至尺寸194.10 钻15的孔204.11 扩孔至28214.12 车35孔至尺寸 保证孔的位置224.13 扩钻至29.7224.14 加工30孔至要求尺寸234.15 确定时间定额及负荷率：24五、夹具设计274.1 定位基准的选择274.2定位误差分析274.3本步加工按钻削估算夹紧力28六、课程设计小结29参考文献30前 言这个学期我们进行了机械制造技术基础课程的学习，并且也发动机厂里进行了工艺实习。为了让我们对理论知识和实际应用之间建立密切联系，在课程结束时我们开始了机械制造技术课程设计。课

2、设开始之前我们对所学的各相关课程进行了一次深入的综合性的回忆与温习,这次温习我们对课设的内容也有了一定的认识,大家一致认为本次课程设计对我们非常重要，是我们对自己实际能力的一次历练。全套图纸加扣 3346389411或3012250582通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，同时，在课程设计过程中，我们认真查阅资料，切实地锻炼了我们自我学习的能力。在课设中我们分组进行设计，在团队的实际操作过程中也发生过一些摩擦，不过在大家的责任心驱使下结果还是团结一致去分工完成任务，结果也让大家锻炼了团队协作的意识，相信在以后的学习生活中我们也会受益。另外，在设计过程中，经过老师的指导和同学们的热心帮助，我们顺利完成了本次设计任务。在课设的过程中，由于理论知识不够完善，实践能力尚不成熟，以及一些疏忽和大意的存在，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予批评指正。课程设计任务书题 目：设计轴承座的机械加工工艺规程及机床夹具设计内 容： 1、绘制零件图 （按11的比例） 1张2、绘制毛坯图 （按11的比例） 1张3、填写零件机械加工工艺规程卡片 1套

3、包括：机械加工工艺过程卡片1套机械加工工序卡片1套4、机床夹具总体方案图 1张5、编写零件课程设计说明书 1份原始资料：零件图样1张；零件生产纲领为10000件/年；每日1班。一、零件的分析1.1 零件的作用轴承座是轴承和箱体的集合体,以便于应用,这样的好处是可以有更好的配合,更方便的使用,减少了使用厂家的成本。1.2 零件图样分析图1.1 零件图1）侧视图右侧面对基准C（30mm轴线）的垂直度公差为0.03mm。2）俯视图上、下两侧面平行度公差为0.03mm。3）主视图上平面对基准C（30mm轴线）的平行度公差为0.03mm。4）主视图上平面平面度公差为0.008mm，只允许凹陷，不允许凸起。5）铸造后毛坯要进行时效处理。6）未注明倒角45。7）材料HT200。1.3 零件的工艺分析零件的材料为HT250，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削。以下是轴承座需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：l）42mm孔可以用车床加工、也可以用铣床镗孔。精度要求IT10，表面粗糙度12.5，此处选择车床钻孔。2）47mm孔精度要求IT8，表面粗糙度1.6，应先钻后铰

4、才能满足要求。3）四个12mm的安装螺孔，精度达到IT10，表面粗糙度6.3，要先钻孔，再攻螺纹。4）侧视图底面对基准C（47mm轴线）的平行度检查，可将轴承座47mm孔穿入心轴，并用两块等高垫铁将主视图上平面垫起，这时用百分表分别测量心轴两端最高点，其差值即为平行度误差值。2.2.1分析零件的材质、热处理及机械加工工艺性本零件的主要作用是支承作用，根据零件的复杂程度，我们选择铸造制作毛坯。选择HT250，其强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性良好，铸造性能较优。需要进行人工时效处理。二、确定毛坯2.1 确定毛坯种类：零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册,选用铸件尺寸公差等级为CT-12。加工余量等级为G.2.2 确定铸件加工余量及形状：查机械制造工艺设计简明手册，选用加工余量为8级，并查表2.2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选用及加工余量，如下表所示：表2.1 零件加工余量表简 图加工面代号基本尺寸加工余量等级加工余量说 明A11583单侧加工A2

5、8283单侧加工A33883单侧加工A41583双侧加工A54283双侧加工B1308152双侧加工B235817.52双侧加工三、工艺规程设计3.1 选择定位基准：1. 粗基准的选择：以轴承孔两侧毛坯为主要的定位粗基准2. 精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以已加工底面为主要的定位精基准,13mm的螺栓孔为定位精基准。3.2 制定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用卧式铣床、摇臂钻床、卧式车床及专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：工序 1 时效处理工序2 铸件内外非加工表面彻底清洗干净，涂耐油漆同时检查铸件是否有缺陷。工序 3 夹轴承孔两侧毛坯，铣轴承座底面，照顾尺寸30mm和表面粗糙度。工序 4 钻9的孔和锪13的沉头孔。保证孔深8mm。工序5 以已加工底面和沉头孔定位基准，在轴孔处压紧，铣主视图上平面及轴承孔左、右侧面42mm。工序 6

6、 刨2mm1mm 槽，照顾底面厚度15mm。工序 7 夹42mm两侧面，按底面找正，铣四侧面，保证尺寸38mm和82mm。工序 8 钻8mm的销孔，保证孔的尺寸及公差。工序 9 钻6的油孔，保证孔深20mm。工序 10 钻4的油孔，保证与的油孔相通。工序11 以底面及沉头孔定位，采用专用夹具装夹工件，钻30mm、35mm孔，保证30mm中心至上平面距离15mm工序12 以底面及沉头孔定位，在未加工的圆柱表面夹紧。采用弯板式专用夹具装夹工件，车30mm、35mm孔、倒角145，保证30mm中心至上平面距离15及30mm的表面粗糙度0.8.工序13 去毛刺工序14 总检入库3.3 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定3.3.1 圆柱表面工序尺寸：前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下：表3.1 圆柱表面工序尺寸表加工表面加工内容加工余量精度等级工序尺寸表面粗糙度30IT7（B1）钻15IT1112.5扩2IT116.335（B2）镗06.330IT7（B1）扩1.8IT106.3粗铰0.13IT81.6精铰0.07IT70.84（B6）钻0IT

7、1046.313（B4）钻0IT10136.38（B3）钻0.2IT107.86.3粗铰0IT881.63.3.2 平面工序尺寸：表3.2 平面工序尺寸表工序号工序内容加工余量基本尺寸经济精度工序尺寸偏差01铸件3CT1204粗铣下底面219IT12精铣下底面118IT805粗铣上底面216.0IT12精铣上底面115.0IT805粗铣轴承孔左侧面242IT12精轴承孔左侧面141IT805粗轴承孔右侧面239IT12精轴承孔右侧面138IT806粗轴承座前面286IT12精轴承座前面185IT806粗轴承座后面283IT12精轴承座后面182IT8四、各工序的加工参数计算4.1 铣底平面4.1.1 粗铣底平面1) 底面由粗铣和精铣两次加工完成，采用三面刃圆盘铣刀（高速钢），铣刀的规格为120x12，机床的型号专用机床 2) 刀具：YG6硬质合金端铣刀。由于铣刀在工作时，是断续切削，刀齿受很大的机械冲击，在选择几何角度时，应保证刀齿具有足够的强度。由金属切削原理与刀具可取 -10 K=60 =10。3) 加工要求:粗铣轴承座的下底面。确定加工余量由毛坯图可知：总加工余量为3mm，工艺设计简明手册表1.4-8和表2.3-21可知精加工余量为1mm。4) 确定每齿进给量，由切削加工简明实用手册表3.5，YG6硬质合金端铣刀所允许的进给量为f=0.14-0.24mm/z。但采用的不对称铣，f=0.14mm/z，ap=2mm。5) 计算切削用量由切削加工简明实用手册表3.16，当d=125mm时，Z=12,ap3.5mm,f0.24mm/z时，Vt=97m/min，nt=248r/min，Vft=333mm/min。各修正系数为：Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1故：Vc=Vt*0.89*1=86.33m/min n=nt*0.89*1=220.7r/min Vf=Vft*0.89*1=296.4mm/min由机床可得：n=235r/min Vf=375mm/min则 实际切削速度和进给量为： 校核该机床功率（只需校核粗加工即可）。由切削简明手册表3.24得当174HBS207，ae100mm，ap2.0mm d=125mm，z=12，Vf=475mm/min 切削功率为P=3.8kw4.5kw

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