轴承座课程设计样本Word下载.docx
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（一）、零件的作
用
…
（二）、零件的工艺性分
二、确定生产类
型
三、确定毛
坯
（一）、确定毛坯的种
类
（二）、绘制铸造件毛坯
图
四、工艺规程设
（一）定位基准的选
择
（二）工艺路线的拟
定
（三），机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确
五、工装设计分析提设计任务
书
六、小
结
七、主要参考文
献
-—1—
刖S
机械制造工艺学课程是在学完了机械制造工艺学包括机床夹具设计和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上的一个教学环节。
这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理论联系实际的训练。
因此，它在今年的学习中占有重要的地位。
我个人的感想是，希望经历了这次课程的设计，对自己的将來所从事的工作，进行一次适应性的训练，经过这次课程设计锻炼自己的分析问题，解决问题的能力，为毕业后的工作打下一个良好的基础。
由于自己的理论知识的不完善，实践能力的缺乏，设计之中不免有一些不合理的地方，学生我肺腑的恳请各位老师能够给予指教批评。
一零件的分析
（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）
（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6.3o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。
二确定生产类型
已知此轴承座零件的生产纲领为5000件/年，零件的质量不足lOOKg,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，因此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。
三确定毛坯
（1）确定毛坏种类
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》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-9o这对提高生产率，保证产品质量有帮助。
另外为消除残余应力还应安排人工时效。
（2）绘制铸造件零件图
四工艺规程的设计
（1）定位基准的选择
根据零件图纸及零件的使用情况分析，知①62.5H9
的孔，轴承端面、顶面、C16及612的孔等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。
（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，即以轴承座的下底面为精基准。
（2）工艺路线的拟定
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，能够考虑采用万能性机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中來提高生产率。
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：
方案一：
工序一：
粗铳轴承座的下底面。
以轴承座的底
座的上表面为定位粗基准，采用X6132卧式铳床加工。
粗铳轴承座的端面，以轴承座的下底面为基准，使用X6132卧式万能铳床进行加工。
铳轴承座上面的小圆柱的上顶面，还以下表面为定位基准，同样使用X6132卧式铳床铳削。
工序二：
粗镇及半精镇①62.5的内孔，以内孔轴线为基准，采用镇床专用夹具。
工序三：
钻、扩①12的孔，钻、扩①16的孔。
采用Z525立式钻床加专用夹具
方案二：
以轴承座的底座的上表面为定位粗基准，采用X6132卧式铳床加工。
粗镇及半精镇①62.5的内孔，以内孔轴线为基准，采用镇床专用夹具。
粗铳轴承座的端面，以轴承座的下底面为基准，使用X6132卧式万能铳床进行加工。
工序四：
釆用Z525立式钻床加专用夹具
工序五：
铳轴承座上面的小圆柱的上顶面,还以下表面为定位基准，同样使用X6132卧式铳床铳削。
方案三：
铳轴承座上面的小圆柱的上顶面，还以下表面为定位基准，同样使用X6132卧式铳床铳削。
粗铳轴承座的端面，以轴承座的下底面为基准，使用X6132卧式万能铢床进行加工。
粗镇及半精镇①62.5的内孔，以内孔轴线为基准，釆用镇床专用夹具。
采用Z525立式钻床加专用夹具。
三个工艺方案的比较与分析方案一：
在第一道
工序内容多，工序集中，操作方便。
方案二工序分散，方案三在第一道工序时，选择的粗基准为底面，这样不符合粗基准选择的原则，即不了保证加工面与不加工面的位置要求时，应选择不加工面为粗基准这一原则。
方案一与其相比，在铳完底面后，直接在铳床上铳削底面及顶面，如此，相对來说，装夹次数少，可减少机床数量、操作人员数量和生产面积还可减少生产计划和生产
组织工作并能生产率高。
另外，零件的加工要求就整体來说，其精度并不高，若釆用工序分散（方案二）法，其加工经济性并不是很好。
但在选择方案的时候，还应考虑工厂的具体条件等因素，如设备，能否借用工、夹、量具等。
故本次设计选择方案一。
根据工序方案一制定出详细的工序划分如下所示：
毛坯为精铸件，清理后，退火处理，以消除铸件的内应力及改进机械加工性能，在毛坯车间铳削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后送到机械加工车间來加工。
工序：
（1）粗铢底座底面以轴承座的上表面为
粗基准，将毛坯装夹在
X6132万能卧式铳床上，按照粗加工的余量来进行粗铳毛坯。
（2）精铳底座底面以粗铳床的基础上，
根据实际情况，调整铳床的相关参数，精加工轴
承座的
下底面。
（3）
粗铳端面
（4）
粗铳顶面
（5）
镇①62.5的内孔
（6）
钻①12的孔
（7）
钻e16的孔
（8）去毛刺
（9）检验
根据此工序安排，编出机械加工工艺过程卡及工序卡片。
见附表
10:
机械加工工艺过程卡；
附表20〜90;
机械加工工序卡。
（三），机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定。
1.毛坯尺寸的确定，画毛坯图。
轴承座其材料为HT200o由于产品的精度要求不高，生产纲领为中批生产，因此毛坯选用砂型铸造。
毛坯铸出后进行退火处理，以消除铸件在铸造过程中产生的内应力。
由文献m表2-2,该种铸件的尺寸公差等级为IT9级。
由文献小表2-2,可查出铸件主要尺寸的公差，现将主要毛
坯尺寸及公差所示：
主要而尺寸
零件尺寸
总余量
公差IT
毛坯尺寸
①62.5两端而
85
2+2
9
内孔
062.5
1
058.5
底面
30
2
由此，可绘出其零件的毛坯图（见附图2）
2.粗铳底底座底面
底面由粗铳和精铳两次加工完成，采用三面刃圆盘铳
刀（高速钢），铳刀的规格为①120x15,机床的型
号X6132
刀具：
YG6硬质合金端铳刀。
由于铳刀在工作时，是断续切肖IJ,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Y。
=5。
〜入，=-10°
k「二60°
久二10°
。
加工要求粗铳轴承座的下底面。
R确定加工余量
由毛坯图可知：
总加工余量为2mm,文献⑵表8-30可知精加工余量为1mm,由于两脚底面较小，根据实际情况，调整为0.2mm,故其粗加工余量为（2-0.2）二1.8mm。
b）确定每齿进给量
由《切削加工简明实用手册》表8-95,取每齿粗铳的进给量为0.2mm/Z,取精加工每齿的进给量为1.5mm/乙粗铳走刀一次ap=l.8mm,精铳走刀一次务二0.2mm。
c）计算切削用量
由表8-56,取粗铳、精铳的主轴转速分别为150r/min和300r/min,由前面选择的刀具直径①120mm，故相应的切削速度分别为：
V•川=^dn/1000=12（hl5（）/T=56.52m/min
1000
V二ndn/1000=兀m/min=ll3m/min
d）校核该机床功率（只需校核粗加工即可）。
由文献⑵表2.4-96得切削功率为
P”二92.4x10■晋冒6呼2“昇磁几
取Z二16n=—=2.5r/s«
=10mma,-Q.2mm
60f
竹二1.8mm
而K/7;
„=K„KF2由文献⑵表2.4-94可知K.=lKFE
故K几二1
Pm=92.4x1o-5x120°
14x10°
86x0.2°
72x1.8x16x2.5x1=0.35KW
其所消耗量功率远小于机床功率，故可用。
3.062.5两端面的加工
两端面的加工由铳削來完成，此时，刀具：
YG6硬质合金端
铳刀，刀具不变，机床不变。
工序单边总余量由毛坯图与零
件图可知为2mm,由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采用不对称端铳，以提高进给量提高加工效率。
由表8-95可得：
—二2mmf=2mm/r由文献心
表8-56可得n=600r/min则就可确定相应的切削的速度:
故V^—=120x60-^226.08m/min
10001000
4.①12顶面的加工
顶面的加工由铳削來完成，工序余量为2mm由文献⑵表
8-95可得◎二3mm且上表面精度要求不高，故上表面可一次性加工完成。
由于上表面较小，可采用端铳刀加工，可是增加了换刀时间，降低了效率。
故刀具仍可用刀具刀具直径为
①120的YG6硬质合金面铳刀。
可取f=l.5mm/r由文献⑵表
8-56可取n=600r/min则相应的切削速度
V=—=j2（h6（）-=117.75m/min
5.①62.5捫4内孔
由零件图及毛坯图知，加工总余量为4mm,由于精度要
求，须粗镇和半精镇各一次。
由文献⑵表8-86,粗加工
时，取进给量F=0.5mm/r◎二3mm精加工时，
你二1mm,F=0.2mm/ro由表8-87查得粗纟堂①62.5mm内孔
的切削速度V•川=1.2m/minVM=1.6m/min由此算出转
速为巴巴二1（）（）（）工12二61.i5r/minnd加62.5
81.5m/min
1000v_1000x1.6
nd加62.5
6.钻①12孔
该孔可选由高速钢钻头钻出底孔后，再由扩孔钻钻岀。
由文献⑵表8-81得扩孔时的余量为3mm,根据实际情况
可取为2mm,故钻孔的余量为Z.,=12-2=10mm
钻孔工序尺寸及公差为io-—拉孔工序尺寸及公差为
①12H9（『g）
由文献⑵表8-69,钻孔的进给量f=0.2mm/r,由文献⑵表
8-71求得钻孔时的切削速度v=0.35m/s=21m/min由8—
79知扩孔的进给量为0.8mm/s
由此算出转速为：
n=-^=10（）（）v2-=：
668.8r/min
7rD加10
按钻床的实际转速取n=600r/min,则实际切削速度为：
v=7idn/1000=1-6-=21.85m/min
由表8-78得F二CF珥Ff）'
FKp二588.6xd0xf°
xK
M=C„,d1；
mf'
wK„,xlO-3=225.63xd；
9xfoxK,„x0-3
因为加工灰铸铁时KtW=Kz由文献⑶表8-78,可查的
K.二1,故F二58&
6x11.6x0.208xl=1884.IN
M=225.63x11.6,9x0.208xlxlQ-3=6.6N.m
它们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩，故机床刚度足够。
7.钻①16的孔
该孔先由高速钢钻头钻出底孔后，再由圆孔拉刀拉岀。
由文献⑶表8-24拉孔时的余量为0.5mm,故
Z
160.5r-yL
钻二一-一-7.75mm
钻孔：
工序尺寸及公差为015.5^
拉孔：
工序尺寸及公差为①16H9（『鸥）
由文献⑶表8-69取钻孔的进给量F=0.25mm/r由文献⑶表8-71求得钻孔时的切削速度为V=0.35m/s=21m/min
由此算出转速为:
Till
1000x21
加11.5
=431.4r/mino按钻床
的实际转速为480r/mino则实际切削速度为
F二588.6xd°
xf°
&
xK/
M二225.63xJ；
9xf08xKwxlO-3
因为加工灰铸造铁时，心二Kz
由8-78可查得K,=l故F=588.6xl5.5x0.2508xl=3009.6N
M二225.63x15.5,9x0.2508xlxl0-3=13.6N.m它们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩，故机床刚度足够。
8.时间定额计算
根据设计要求，只计算一道工序的工时，下面计算加工
①12孔的工时定额。
（1）机动时间
由文献《机械加工工艺手册》表2.5-7得钻孔时的计算公式为：
t二土出
加
式中1；
二耳COtKy+（1~2）
12=1〜4,钻盲孔时，12=0
1=3012=2f=0.3n二600
1]=—cot（—）+1.5=5.1
22
因此t=?
O+?
1+2=0.206min因此tfc=4t=0.824min
600x0.3
（2）辅助时间
由机械加工工艺手册表2.5-41确定
开停车0.015min
升降钻杆0.015min
主轴运转0.02min
清除铁屑0.04min
卡尺测量0.lmin
装卸工件时间由机械加工工艺手册表2.5-42取1min
故辅助时间tfl=（0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1）二1.19min
⑶作业时间
Tb=tfl+5=（1.19+0.824）=2.Oldmin
（4）常量工作场地时间Ts由机械制造工艺学取&
=3%则T$=
TBXa=2.014x3%=0.06o
（5）休息与生理需要时间T「
由机械制造工艺学取0=3%则T「=T〃x0二0.06。
（6）准备与终结时间T。
由机械加工工艺手册可知表2.5-44取部分时间为
简单件26min
深度定位0.3min
使用钻模式6min
由设计给定5000件，则Tf/n=（26+0.3+6）/5000=0.00646min。
（7）单件时间
Tp+tb+T$+Tr=2.134min
（8）单件计算时间T「=T°
+T「/n=2.14min。
五：
工装设计分析提设计任务书；
从前述的基准选择的分析及制定的工艺规程和工序卡。
选择几个工序的工艺装备提出”专用工艺装备设计任务书”以便交给工装设计人员进行设计。
六：
小结
经过这次课程设计使我进一步的理解了所学的理论知识及具体运用了这些知识。
经过这次课程设计，使自己对工艺人员所从事的工作有了亲身的体验，学会了查图表、资料、手册等工具书。
经过实例对工艺规程的编制。
和切削用量的选择计算等做了一次练习。
总之，经过这次课程设计使我受益非浅，为我今后的学习及工作打下了坚实而良好的基础。
在此，忠心感谢各位老师的帮助和指导。
七.主要参考文献
1.公差配合与测量技术机械工业出版社
2.切削加工简明实用手册化学工业出版社
3.机床制造工艺与夹具机械工业出版社
4.金属切削原理与刀具机械工业出版社
5.机械加工工艺手册北京出版社
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