设计轴承盖零件加工工艺规程及加工φ26孔专用夹具

辽宁工程技术大学课程设计1辽宁工程技术大学课程设计题目：设计轴承盖零件加工工艺规程及加工φ26孔专用夹具班级：姓名：指导教师：完成日期：2011-3-10辽宁工程技术大学课程设计2课程设计任务书一、设计题目设计“轴承盖”零件加工工艺规程及加工φ26孔专用夹具二、原始资料(1)被加工零件的零件草图1张(2)生产类型:50000件/年三、上交材料(1)被加工工件的零件图1张(2)工件的毛坯图1张(3)机械加工工艺过程卡片1张(4)与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张(5)夹具装配图1张(7)课程设计说明书(5000-8000字)1份四、进度安排(参考)(1)熟悉零件,画零件图2天(2)选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天(3)工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图)9天(4)编写说明书3天(5)准备及答辩2天五、指导教师评语成绩：指导教师日期成绩评定采用五级分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。优秀：设计方案合理并新颖，设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想；良好：设计方案合理，设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想；辽宁工程技术大学课程设计3中等：设计方案一般，设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显；及格：设计方案不完善，存在一些小错误，说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中勤奋精神不够：不及格：设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。在设计过程中勤奋好学精神不够。摘要本文是有关轴承座工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。据资料所示，轴承座是变速器中的主要外部零件，其主要作用是实现变速器中传动作用和正常工作的。在设计轴承座机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加工质量。关键词机械加工、工艺规程、专用夹具、轴承座辽宁工程技术大学课程设计4目录1轴承座的工艺分析及生产类型的确定........................61.1轴承座的用途.......................................61.2轴承座的技术要求...................................71.3轴承座工艺分析.....................................72确定毛坯、绘制毛坯简图.................................82.1选择毛坯...........................................82.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量...................82.3绘制轴承座毛胚的铸造简图...........................93、拟定轴承座工艺路线.....................................93.1、定位基准的选择....................................93.1.1精基准的选择.................................103.1.2粗基准的选择.................................103.2各面、孔加工方法的确定............................103.3加工阶段的划分....................................113.4工序的集中与分散..................................113.5工序顺序的安排....................................113.51机械加工工序..................................113.52热处理工序....................................113.53辅助工序......................................113.6确定加工路线......................................124机床设备及工艺装备的选用...............................134.1机床设备的选用....................................134.2工艺装备的选用....................................135加工余量、工序尺寸和公差的确定.........................136切削用量、时间定额的计算...............................136.1切削用量的计算....................................136.11钻孔工步......................................146.2时间定额的计算.....................错误!未定义书签。6.21基本时间jt的计算...............错误!未定义书签。6.22辅助时间ft的计算...............错误!未定义书签。6.23其他时间的计算.................错误!未定义书签。辽宁工程技术大学课程设计56.24单件时间djt的计算...............错误!未定义书签。7夹具设计................................错误!未定义书签。7.1问题的提出.........................错误!未定义书签。7.2夹具设计...........................错误!未定义书签。7.21定位方案.......................错误!未定义书签。7.22夹紧机构.......................错误!未定义书签。7.23夹具与机床联接元件.............错误!未定义书签。7.24定位误差分析...................错误!未定义书签。7.25切削力及夹紧力的计算...........错误!未定义书签。8设计体会...............................................189参考文献...............................................19轴承盖零件图辽宁工程技术大学课程设计61、轴承座的工艺分析及生产类型的确定1.1、轴承座的用途(一）零件的作用上紧定螺丝，以达到内圈周向、轴向固定的目的但因为内圈内孔是间隙配合，一般只用于轻载、无冲击的场合。（二）零件的工艺分析该零件为轴承支架，安装轴承，形状一般，精度要求并不高，零件的主要技术要求分析如下：（参阅附图1）由零件图可知，零件的底座底面、端面、槽及轴承座的顶面有粗糙度要求，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，端面及内孔的精度要求为Ra12.5，槽的精度要求为Ra1.6，轴承座顶面精度要求为Ra3.2。轴承座在工作时，静力平衡。1.2、轴承座的技术要求：该轴承座的各项技术要求如下表所示：加工表面尺寸偏差（mm）公差及精度等级表面粗糙度(um)形位公差(mm)轴承座底面140IT96.3辽宁工程技术大学课程设计7轴承座上表面140IT93.2φ54的上端面60IT1112.5前端面和后端面160IT1112.5160x170的槽170IT81.6φ120的半孔φ120IT1112.570x140的槽70x140IT1112.5φ25的孔φ25IT1112.5‖0.06Aφ26的孔φ26IT1112.51.3、审查轴承盖的工艺性。1.4、轴承座的生产类型已知此轴承座零件的生产纲领为5000件/年，零件的质量不足100Kg，查《机械制造工艺与夹具》第7页表1.1-3，可确定该拨叉生产类型为中批生产，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，采用专用工装。2、确定毛胚、绘制毛胚简图2.1选择毛胚零件材料为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。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。2.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量由表2-1至表2-5可知，可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。辽宁工程技术大学课程设计82.2.1公差等级由轴承盖的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为CT=11。2.2.2端盖铸造毛坯尺寸工差及加工余量项目机械加工余量/mm尺寸工差/mm毛坯尺寸/mm备注轴承座底面5.26060.52表2-4轴承座上端面5.0140145表2-4φ54上端面5.26065.2表2-4前端面和后端面5.2160165.2表2-4170x160的槽5.0170165.0表2-4φ120的半孔4.4120115.6表2-42.2.3绘制轴承盖毛坯简图辽宁工程技术大学课程设计93、拟定轴承盖工艺路线3.1、定位基准的选择3.1.1．精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，故应选轴承底座上表面为粗基准，以此加工轴承底座底面以及其它表面。3.2.2．粗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，即以轴承座的下底面为精基准。3.2、表面加工方法的确定根据端盖零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法，如下表所示：加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/um加工方案备注轴承座底面IT96.3粗铣-半精铣表1-8轴承座上表面IT93.2粗铣-半精铣表1-8φ54的上端面IT1112.5粗铣表1-8前端面和后端面IT1112.5粗铣表1-8160x170的槽IT81.6粗铣-精铣表1-8φ120的半孔IT1112.5粗镗-半精镗表1-770x140的槽IT1112.5粗铣表1-8φ25的孔IT1112.5钻表1-7辽宁工程技术大学课程设计10φ26的孔IT1112.5钻表1-73.3、加工阶段的划分该端盖加工质量要求一般，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工两个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（端盖右端面和φ26孔）准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他表面的精度要求；然后粗铣端盖左端面、方形端面。在半精加工阶段，完成端盖左端面的精铣加工和φ120孔的镗-半精镗加工及φ25孔等其他孔的加工。3.4、工序的集中与分散选用工序集中原则安排端盖的加工工序。该端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、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表面，有利于保证各加工表面的相对位置精度要求。3.5、工序顺序的安排3.5.1机械加工工序（1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准——端盖右端面和φ26孔。（2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。辽宁工程技术大学课程设计11（3）遵循“先面后孔”原则，先加工端盖右端面，再加工φ25孔。3.5.2．热处理工序铸造成型后，对铸件进行退火处理，可消除铸造后产生的铸造应力，提高材料的综合力学性能。该端盖在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应