轴承座工艺课程设计Word文档格式.docx
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设计要求
要求编制轴承座的机械加工工艺规程,并编写设计说明书。
具体内容如下:
1、零件的分析及毛胚的确定。
2、拟定机械加工工艺过程。
3、合理选择各工序的定位定位基准。
4、确定各工序所用的加工设备。
5、确定一个加工表面的工序余量和总余量。
6、确定一个工序的切削用量。
7、确定工序尺寸,正确拟定工序技术要求。
8、编写工艺文件。
9、编写设计说明书。
课程设计说明书
1零件的分析
1.1零件的作用
轴承座是用于支撑轴类零件的,镗孔的目的是为了满足滚动轴承的外圈和轴承孔的配合要求,或者是滑动轴承外圆与轴承孔的配合,两个孔是用于固定轴承座的,单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。
1.2零件的工艺分析
⑴φ30及φ8两孔都具有较高的精度要求,表面粗糙度Ra的值为1.6um,是加工的关键表面。
⑵轴承座上、下表面及前、后两端面的表面粗糙度Ra为3.2um,是加工的重要表面。
轴承座的上表面有位置精度要求0.008,而且与轴承孔中心线有平行度要求0.003。
轴承座的前、后端面与轴承孔中心线垂直度要求为0.003,是重要的加工表面。
⑶φ13沉孔加工表面粗糙度要求较低。
⑷其余表面要求不高。
2零件的生产类型
2.1生产纲领
根据任务书已知:
⑴产品的生产纲领为180台/年,每台产品轴承数量2件
⑵轴承座的备品百分率为3%,废品百分率为0.4%。
轴承座生产纲领计算如下:
N=Qn(1+a)(1+b)
=180x(1+3%)(1+0.4%)
=192.816≈193(件/年)
2.2生产类型及工艺特征
轴承座为支承件,查附表2确定,轴承座属于轻型小批量生产零件,工艺特征见表1(如下):
表1
生产纲领
生产类型
工艺特征
200台/年
小批量生产
(1)毛坯采用铸造,精度适中,加工余量相对较大
(2)加工设备采用车床、铣床、钻床
(3)加工设备采用组合夹具
(4)工艺需编制详细的加工工艺过程卡片和工序卡片
(5)生产效率低,对人工的技术要求高
3毛坯的确定
3.1确定毛坯类型及其制造方法
有附表5《常见毛坯类型》可知,材料为HT200,可确定毛坯类型为铸件。
3.2估算毛坯的机械加工余量
根据毛坯的最大轮廓尺寸(82)和加工表面的基本尺寸(42),查附表6《》可得出,轴承座上下表面机械加工余量为3.5,其余为3。
3.2绘制毛坯简图,如图1
4定位基准选择
4.1选择精基准
经分析零件图可知,轴承座底面为高度方向基准,轴承座前端面为宽度方向基准。
考虑选择以加工的轴承座底面为精基准,保证底面与φ30孔中心线的距离为30。
该基准面积较大,工件的装夹稳定可靠,容易操作,夹具结构也比较简单。
4.2选择粗基准
选择不加工的φ30孔外轮廓面为基准,能方便的加工出φ30孔(精基准),保证孔中心线与轴承座上端面平行度。
φ30孔外轮廓面的面积较大,无浇口、冒口飞边等缺陷,符合粗基准的要求。
5拟定机械加工工艺路线
5.1选择加工方法
根据加工表面的精度和表面粗糙要求,查附表可得内孔、平面的加工方案,见表2如下:
表2轴承座各面的加工方案
加工表面
精度要求
表面粗糙度Ra/um
加工方案
底面
IT9
3.2
粗铣→精铣
前后两面
底座上面
φ30外壁
IT14
25
粗刨
两槽
φ30孔
IT7
1.6
粗车→半精车→精车
φ35孔
粗车
φ9、φ13孔
IT8
6.3
钻削
φ6、φ4孔
25
5.2拟定机械加工工艺路线,如表3
表3轴承座的机加工工艺方案
工序号
工序名称
工序内容
加工设备
01
检验
外协毛坯检验
02
铣削
座底下面
以座底上表面定位,夹轴承孔两侧面;
铣轴承底面,照顾尺寸30mm和表面粗糙度
X5030A铣床
03
座底上面
以已加工底面定位,在轴承孔处压紧,铣轴承座两上表面
04
前后端面
以加工底面定位,并夹紧,铣前后两端面
05
82mm侧面
以已加工底面定位,铣82mm两侧面
06
42mm侧面
以82mm两侧面为基准,夹紧前后两端面,铣42mm两侧面
07
刨削
把工件旋转一定角度,刨2mm×
1mm槽
B6050刨床
08
钻φ9孔和φ13孔,保证φ13孔深8+0.20mm
Z3025钻床
09
以座底上平面定位,夹紧前后两端面,钻φ6孔
10
以后端面定位,夹紧两侧面,钻φ4孔,并保证中心线到地面的距离为7mm
11
车削
以底平面和前端面为基准,夹紧两侧面,车φ30和φ35两孔,并保证孔中心线到底平面的距离为30mm,间接保证上底面到φ30孔中心线的距离及其公差值12+0.050mm
CA6140车床
12
车2x45倒角
13
去毛刺
14
总见入库
6加工余量及工序尺寸的确定
6.1确定轴承座底平面的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座底平面的加工过程如图2所示;
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣底面的工序偏差,按入体原则标注,考虑到高度方向上以下底面为尺寸基准,并要保证中心线到地面的高度为24mm。
因此以轴承孔外圆面为粗基准先加工下底面,以加工后的平面为后面加工的精基准。
底面的加工余量及工序尺寸见表4:
表4底面工序尺寸表
工序
基本尺寸
工序单边余量/mm
公差等级
偏差
尺寸及公差
表面粗糙度
毛坯
15.5
3.5
±
1.0
15.5±
粗铣
2.5
IT12
12.5
精铣
1
6.2确定轴承座上平面的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座上平面的加工过程如图3所示;
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣上底面的工序偏差。
方便铣削,并要间接保证尺寸12+0.050,以及平面度,侧以下底面为精基准加工两底面。
两上底面的加工余量及工序尺寸见表5:
表5两上底面工序尺寸表
15
3
18±
2
6.3确定轴承座左右两侧面的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座左右两侧平面的加工过程如图4所示;
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣两侧面的工序偏差。
为后面加工做基准,且加工后面工序装夹方便。
两侧平面的加工余量及工序尺寸见表6:
表6两侧面工序尺寸表
88
88±
84
82
6.4确定轴承座前后两端面的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座前后端面的加工过程如图5所示
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣前后两端面的工序偏差。
因前端面是宽度方向上的尺寸基准,并为加工孔φ30的一个精基准,因此在次道工序中以基准加工。
下底面为两端面的加工余量及工序尺寸见表7:
表7前后两端面工序尺寸表
44
44±
40
38
6.5确定轴承座轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座轴承孔的两侧平面的加工过程如图6所示
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣上表面的工序偏差,为方便装夹。
轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸见表8:
表8轴承孔两侧面的工序尺寸表
46
46±
42
6.6确定轴承座槽的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座槽的加工过程如图7所示
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《平面加工方案》得刨削时尺寸。
为了在组装后在直角处出现应力集中。
轴承孔槽的加工余量及工序尺寸见表9:
表9轴承座槽的工序尺寸表
2×
6.7确定轴承座沉孔的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座沉孔的加工过程如图8所示
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表13《内圆表面加工方案》得出钻削内表面的工序偏差可以一次钻削除,由于要求精度并不高,但应保证孔沉孔φ13的深度及其公差精度。
轴承座两沉头孔的加工余量及工序尺寸见表10:
表10轴承座两沉头孔工序尺寸表
工序双边余量/mm
φ9
4.5
钻
IT10
φ13
6.8确定轴承座气孔φ6和φ4的加工余量及工序尺寸
(1)轴承座气孔φ6和φ4的加工过程如图9与图10所示
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《内圆表面加工方案》得钻削内圆表面的工序偏差。
为润滑轴承座与轴承轴的输油孔,要求不高,可以一次钻削而成。
轴承座气孔的加工余量及工序尺寸见表11:
表11轴承座气孔的工序尺寸表
φ6
φ4
6.10确定轴承孔φ30和φ35的加工余量及工序尺寸
(1)轴承孔φ30和φ35的加工过程如