轴承盖课程设计说明书正文

辽宁工程技术大学课程设计11轴承盖的工艺性分析1.1轴承盖用途轴承盖的主要作用是轴承外圈的轴向定位；防尘和密封，除它本身可以防尘和密封外，它常和密封件配合以达到密封的作用。还能在一定程度上防止滚动体保持架等易损件受外力作用而损坏。轴承盖零件图如图1所示。图1轴承盖零件图1.2轴承盖的技术要求零件的材料为HT150，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,零件的主要技术要求分析如下：(1).由零件图可知，零件的底座底面、内孔、端面及轴承座的顶面有粗糙度辽宁工程技术大学课程设计2要求，其余的表面精度要求并不高，也就是说其余的表面不需要加工，只需按照铸造时的精度即可。底座底面的精度为Ra6.3、内孔、端面及内孔的精度要求均为Ra12.5。轴承座在工作时，静力平衡。(2).铸件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保证零件的强度、硬度及疲劳度，在静力的作用下，不至于发生意外事故。表1轴承盖零件技术要求表加工表面尺寸及偏差／mm公差／mm及精度等级表面粗糙度Ra／μm形位公差／mm轴承盖前后端面IT1212.5轴承盖孔内表面IT103.2Φ26mm固定孔Ф26IT1212.5Φ54mm凸台端面4IT103.2轴承盖两侧阶梯下表面80IT116.3轴承盖中心Φ50mm凸台端面120IT1212.5轴承盖左右两侧阶梯侧表面IT103.2//0.06A轴承盖下端面120IT116.31.3确定轴承盖生产类型已知此轴承盖零件的生产纲领为中批或大批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。辽宁工程技术大学课程设计32轴承盖的机械加工工艺规程设计2.1确定毛坯、绘制毛坯图2.1.1选择毛坯零件材料为HT150。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。参阅《机械制造技术基础课程设计指导书》表2-1，选用铸件尺寸公差等级为CT-12。选用铸件尺寸公差等级为CT-10。这对提高生产率，保证产品质量有帮助。此外为消除残余应力还应安排人工时效。2.1.2确定毛坯尺寸和机械加工余量参阅《机械制造技术基础课程设计指导书》表2-4，选用加工余量为RMA-H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。表2轴承盖铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量项目机械加工余量/mm尺寸公差/mm毛坯尺寸/mm备注轴承盖前后端面3166轴承盖孔内表面4Ф112Φ26mm固定孔4Ф26Ф18Φ54mm凸台端面448轴承盖两侧阶梯下表面38083轴承盖中心Φ50mm凸台端面3120123辽宁工程技术大学课程设计4轴承盖左右两侧阶梯侧表面4178轴承盖下端面41201242.1.3绘制轴承盖铸件毛坯图由表2所得结果，绘制毛坯图如图2所示。图2轴承盖毛坯图辽宁工程技术大学课程设计52.2拟定轴承盖工艺路线2.2.1选择定位基准根据零件图纸及零件的使用情况分析，知Φ50㎜的圆柱，轴承盖外端面、Φ26㎜的孔均需正确定位才能保证。故对基准的选择应予以分析。（1）粗基准的选择按照粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求，应选择不加工表面为粗基准。根据零件图所示，故应选轴承盖下表面为粗基准.(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，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，即以轴承盖的下底面为精基准。2.2.2表面加工方法的确定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,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,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。参阅《机械制造技术基础课程设计指导书》表1-7、表1-8，确定加工件个表面的加工方法，如表3所示。表3轴承盖零件各表面加工方案项目尺寸精度等级表面粗糙度Ra／μm加工方案备注轴承盖前后端面IT1212.5粗铣表1-8轴承盖孔内表面IT103.2粗镗—半精镗—精镗表1-7Φ26mm固定孔IT1212.5钻、扩、铰表1-7Φ54mm凸台端面IT103.2粗铣—半精铣表1-8轴承盖两侧阶梯下表面IT116.3粗铣—半精铣表1-8辽宁工程技术大学课程设计6轴承盖中心Φ50mm凸台端面IT1212.5粗铣表1-8轴承盖左右两侧阶梯侧表面IT103.2粗铣—精铣表1-8轴承盖下端面IT116.3粗铣—半精铣表1-82.2.3加工阶段的划分该压紧盖的加工精度要求较高，可将加工阶段划分成粗加工和半精加工两个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准准备好，使后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；在半精加工阶段，完成端面的加工，完成孔的钻加工。2.2.4工序的集中于分散选用工序集中的原则安排轴承盖的加工工序。该轴承盖的生产类型为大批生产，可以采用万能型机床配以专用工具、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多加工表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。2.2.5工序顺序的安排机械加工工序：1.遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，再安排精加工工序。2.遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准。3.遵循“先主后次”原则，先加工主要表面—压紧盖的右端面和Φ26mm孔，后加工次要表面。4.遵循“先面后孔”原则，先加工压紧盖端面，再加工Φ26mm孔。2.2.6确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础，表4列出了轴承盖的工艺路线方辽宁工程技术大学课程设计7案。表4轴承盖零件工艺路线及设备、工装的选用工序号工序名称机床设备刀具量具1铸造2时效处理3粗铣、半精铣Φ54mm凸台端面立式铣床X51铣刀千分尺4铣轴承盖中心Φ50mm凸台端面立式铣床X51铣刀千分尺5钻、扩、铰Φ26mm孔立式钻床Z535麻花钻，扩孔钻，铰刀千分尺6粗铣—半精铣轴承盖下端面立式铣床X51铣刀千分尺7粗铣、精铣轴承盖轴承盖左右两侧阶梯侧表面立式铣床X51铣刀千分尺8粗铣、半精铣轴承盖两侧阶梯下表面立式铣床X51铣刀千分尺9粗镗、半精镗、精镗轴承盖孔内表面立式铣床X51镗刀千分尺10铣轴承该前后端面立式铣床X51铣刀千分尺11清洗12终检2.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定2.3.1圆柱表面工序尺寸：Φ54mm凸台端面的加工余量为4㎜,粗刨3㎜,精刨1㎜;辽宁工程技术大学课程设计8轴承盖中心Φ50mm凸台端面的加工余量为3㎜,粗刨3㎜;2.3.2平面工序尺寸：轴承盖下端面的加工余量为4㎜,粗刨3㎜,精刨1㎜;轴承盖前后端面的加工余量为3㎜,粗刨3㎜.轴承盖两侧阶梯下表面3mm轴承盖左右两侧阶梯侧表面4mm2.3.3孔加工工序尺寸:轴承盖孔内表面的加工余量为4㎜,粗镗2㎜,半精镗1.3㎜,精镗0.7㎜;Φ26mm固定孔的加工余量为4㎜,钻2㎜，扩1㎜，铰1㎜。2.3.4其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采取调整加工。因此在计算最大，最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。2.4确定切削用量2.4.1对钻Φ26mm的内孔的切削用量的确定：1）背吃刀量的确定取pa=14mm。2）进给量的确定查指导书表5-22，选取该工步的每转进给量f=0.25mm/r。3）切削速度的计算查指导书表5-22。，按工件材料为HT200选取，切削速度v=15m/min。由公式dvn/1000，可球的该工序钻头转速min/2.341rn，参照指导书表4-9系列Z535型立式钻床，取转速min/400rn，再将次转速代入1000/dnv=17.584m/min2.4.2对扩Φ26mm内孔的切削用量的确定：1）背吃刀量的确定取pa=1.85mm。2）进给量的确定查指导书表5-23，选取该工步的每转进给量f=0.7mm/r。3）切削速度的计算查指导书表5-24。，按工件材料为HT200选取，切削速度v=95m/min。由公式dvn/1000，可球的该工序钻头转辽宁工程技术大学课程设计9速min/08.1908rn，参照指导书表4-9系列Z535型立式钻床，取转速min/1100rn，再将次转速代入1000/dnv=54.75m/min2.4.3对粗铰Φ26mm的内孔的切削用量的确定：1）背吃刀量的确定取pa=0.1mm。2）进给量的确定查指导书表5-31，选取该工步的每转进给量f=0.5mm/r。3）切削速度的计算查指导书表5-31。，按工件材料为HT200选取，切削速度v=4m/min。由公式dvn/1000，可球的该工序钻头转速min/9.79rn，参照指导书表4-9系列Z535型立式钻床，取转速min/100rn，再将次转速代入1000/dnv=5m/min2.4.4对精铰Φ26mm的内孔的切削用量的确定：1）背吃刀量的确定取pa=0.05mm。2）进给量的确定查指导书表5-22，选取该公布的每转进给量f=0.5mm/r。3）切削速度的计算查指导书表5-22。，按工件材料为HT200选取，切削速度v=6m/min。由公式dvn/1000，可球的该工序钻头转速min/4.127rn，参照指导书表4-9系列Z535型立式钻床，取转速min/140rn，再将次转速代入1000/dnv=6.6m/min2.5确定时间定额2.5.1时间额定的计算：1）钻孔工步根据指导书表5-41，钻孔的基本事件可由公式fnlllfnLtj/)(/21求得，其中mml35，mmDlt58.65.1cot21，mml22；f=0.25mm/r；min/400rn，代入公式，求得sfnlllfnLtj2.26)400*25.0/()258.635(/)(/21。辽宁工程技术大学课程设计102）扩孔工步根据指导书表5-41，钻孔的基本事件可由公式fnlllfnLtj/)(/21求得，其中mml35，mmdDlt5.95.1cot21，mml22；f=0.7mm/r；min/1100rn，代入公式，求得sfnlllfnLtj6.3)1100*7.0/()25.935(/)(/21。3）粗铰工步根据指导书表5-41，钻孔的基本事件可由公式fnlllfnLtj/)(/21求得，其中mml35，1l，2l由指导书表5-42；按15t，mmap05.0条件查得mml19.01，mml132，f=0.5mm/r；min/100rn，代入公式，求得sfnlllfnLtj7.35)100*5.0/()1319.035(/)(/21。4）精铰工步根据指导书表5-41，钻孔的基本事件可由公式fnlllfnLtj/)(/21求得，其中mml35，1l，2l由指导书表5-42；按15t，mmap025.0条件查得mml19.01，mml132，f=0.5mm/r；min/100rn，代入公式，求得sfnlllfnLtj7.35)100*5.0/()1319.035(/)(/21。2.5.2辅助时间计算：1）钻孔工步辅助时间stf93.32.26*15.02）扩孔工步辅助时间stf5.06.3*15.03）粗铰工步辅助时间stf3.57.35*15.04）精铰工步辅助时间stf3.57.35*15.02.5.3其他时间计算：1）钻孔工步其他时间sttxb8.1)2.2693.3(*%62）扩孔工步其他时间sttxb3.0)6.35.0(*%6辽宁工程技术大学课程设计113）粗铰工步其他时间sttxb1.4)7.353.5(*%64）精铰工步其他时间sttxb1.4)7.353.5(*%62.5.4单件时间计算：1）钻孔工步其他时间st93.318.193.32.2