最新中间轴轴承支架课程设计说明书.docx

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最新中间轴轴承支架课程设计说明书

中间轴轴承支架课程设计说明书

机械制造工艺学

课程设计

班级

姓名

学号

机械制造工艺学课程设计任务书

一、设计课题名称:

设计“中间轴轴承支架”零件的机械加工工艺规程设计

二、设计要求:

1、零件图一张

2、毛坯图一张

3、工艺过程卡一份

4、工序卡若干

5、设计说明书一份

6、零件批量为成批或大批

7、工艺过程卡中一般要求机械加工工序达到8道以上，包含的不同类型的的机械加工机床达到四种以上。

8、工艺过程卡、工序卡按提供的标准格式

设计（论文）开始日期年月日

设计（论文）完成日期年月日

指导老师：

年月日

一、零件的分析3

1.1零件的作用：

3

二、工艺规程的设4

2.1确定毛坯的制造形式4

2.2基准的选择4

2.2.1．粗基准的选择4

2.2.2．精基准的选择5

2.3制定工艺路线5

2.4机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定8

2.4.1.Ø155两端面8

2.4.2.140内孔的加工8

2.4.3.铣中凸台面9

2.4.4.钻中间Ø13的孔9

2.4.5.铣侧两平面9

2.4.6.钻两侧平面孔9

2.4.7.钻圆柱面上两小孔9

2.5切削用量以及机床、加工工时的确定10

三．课程设计总结17

前言

机械工艺学课程设计是对机械制造所以知识的综合运用，这次课程设计是对

自己未来从事的工作进行的一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题，解决

题的能力，为今后的工作打下良好的基础。

也是一次理论联系实际的训练，因此

它在我四年的大学生活中占有重要地位。

一、零件的分析

1.1零件的作用：

题目给出的是CA10B解放牌汽车中间轴轴承支架，它的主要作用是：

（1）起到稳固滚子的作用

（2）在安装时起到固定滚珠的作用,以利于安装。

〈二〉.零件的工艺分析

零件的加工过程中，要保证零件上部的折弯部分在竖直方向与Ø140孔成5.5

的夹角，同时要保证支架两侧板的平面与水平面成30的夹角，孔中心到顶小孔

所在平面的距离为40mm，且每孔中心线与竖直方向零件的夹角成60°夹角。

要

保证以上尺寸要求，最好先将的内孔和端面加工完成，再以内孔和端面

为定位基准对上凸台表面进行加工，最后以内孔，端面，和上Ø13的

小孔（一面两销）为定位基准，加工支架两侧板，其中主要加工面粗糙度为6.3

μm，其余表面粗糙度为12μm.

二、工艺规程的设

2.1确定毛坯的制造形式

零件的材料为HT200,零件承受的冲击载荷不是很大，且零件的轮廓尺寸较

大，又是大批量生产，而且表面粗糙度质量要求也不是很高，故可采用铸件，以

提高生产效率和效益。

2.2基准的选择

基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要

2.2.1．粗基准的选择

粗基准选择应当满足以下要求：

⑴．粗基准的选择应以加工表面为粗基准。

⑵．选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。

⑶．应选择加工余量最小的表面作为粗基准。

⑷．应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，

⑸．粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。

先选取Ø155外圆为定位基准，利用三爪卡盘为定位元件，铣Ø155两端面，

再以Ø155外圆为定位基准，利用三爪卡盘为定位元件，镗Ø140内孔。

2.2.2．精基准的选择

精基准选择的原则

⑴．基准重合原则。

⑵．基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。

⑶．互为基准的原则。

（4）,自为基准原则。

此外，还应选择工件上精度高。

尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固

可靠。

并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。

以Ø140内孔，Ø155端面，Ø13空（两面一销）为定位精基准，加工其

它表面及孔。

主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，

应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。

2.3制定工艺路线

制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度

技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定为大批量生产的条件下，可以考

虑采用万能机床以及专用夹具，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，以便生产成本尽量降低。

后续工序安排应当遵循粗精分开和先

面后孔的原则。

确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求

和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。

确定工序数的基本原则：

⑴．工序分散原则

工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。

便于采用通用设备。

简单的机

艺装备。

生产准备工作量少，产品更换容易。

对工人的技术要求水平不高。

但需

要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。

⑵．工序集中原则

工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数

产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面

间的相互位置精度。

使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生

产率。

但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准

备工作量大。

需加工的面：

Ø155的两端面：

粗铣以Ø155外圆和一端面为基准

Ø144内孔：

粗镗—精镗以Ø155外圆和一端面为基准,粗镗内孔到

Ø139.9mm,半精镗内孔到Ø140

上凸台面：

粗铣以内孔和一端面为基准

两侧凸台面：

粗铣以Ø140内孔,Ø155端面以及中间Ø13的

小孔为定位基准

三个Ø13的孔：

钻孔以Ø140内孔,Ø155端面以及中间Ø13

的小孔为定位基准

2个相距30的Ø7的孔：

钻孔以Ø140和Ø155一端面为基准

1）.工艺路线方案一

工序1以Ø155外圆为定位基准，粗镗Ø140内孔，车Ø155一端面；

工序2掉转，以Ø155外圆为定位基准，车Ø155另一端面，半精镗

140内孔；

工序3以Ø140内孔为定位基准，铣顶小凸台面；

工序4以Ø140内孔为定位基准，钻中间Ø13的孔；

工序5以Ø140内孔，中间Ø13小孔，Ø155端面为定位基准，铣支架两

侧台平面；

工序6以Ø140内孔，中间Ø13小孔，Ø155端面为定位基准，钻支架两

侧台平面的13小孔，

工序7以Ø155外圆为定位基准，钻2XØ7.2小孔；

工序8检查。

2）.工艺路线方案二

工序1铣销以Ø155外圆和一端面为基准,铣一端面,粗糙度为12μm,翻转铣另

一端面,粗糙度为12μm;

工序2镗销以Ø155外圆和一端面为基准,粗镗内孔到Ø139.8mm,半精镗内孔到Ø140

倒2X45°倒角,粗糙度为6.3μm;

工序3铣销以内孔和一端面为基准,铣上中间凸平面,使其厚度为

12mm,表面粗糙度为12μm;

工序4钻孔以Ø140内孔和一端面为基准,钻中间的孔,粗糙度为

12μm;

工序5铣销,以Ø140内孔,Ø155端面以及中间Ø13的小孔为定位基准

铣支架两侧平面.表面粗糙度为12μm;

工序6钻孔以140内孔,Ø155端面以及中间Ø13的小孔为定位基准

（一面两销）,钻支架两侧平面Ø13的孔,表面粗糙度为12μm;

工序7钻孔以Ø140和Ø155一端面为基准,钻圆柱面上两小孔,2XØ7.2

保证两孔间距离为32±0.1mm;

工序8检查.

比较以上两种方案,两种方案的定位基准基本一样,加工工序的

步骤也一样,但方案一中155端面用车销加工也可以,但由于工件上

面的突出部分使得车销时转动起来工件的离心力太大,这样会影响加

工的精度,同时也给夹具的设计带来一定的难度,况且其工件装夹的次

数要比第二种方案多,故影响加工效率,.而第二种方案中,155两端面采用铣销加

工,这样工件上面的突出部分就不会对加工产生大的影响.所以第二种方案更为经

济合理,选第二种方案.

2.4机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定

CA10B中间轴轴承支架零件材料为HT200,生产类型为大批量生产.根据上

诉资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机加工余量。

工序尺寸以及毛坯尺寸如下:

2.4.1.Ø155两端面

参照<<机械加工工艺手册>>,因其表面质量要求比较低（粗糙度为12μm）,故

可直接对其表面进行铣销;铣销厚度为2mm,故毛坯两表面之间的厚度为

12mm+2mm=52mm厚;

2.4.2.140内孔的加工

参照<<机械加工工艺手册>>,其加工余量为0.5mm,粗镗0.4mm,精镗0.1mm,

故毛坯的尺寸为140mm-0.5mm=

139.5mm;

2.4.3.铣中凸台面

参照<<机械加工工艺手册>>,因其表面质量要求比较低（粗糙度为12μm）,故

直接对其表面进行铣销

;铣销厚度为2mm,故毛坯凸台平面的厚度为

12mm+2mm=14mm;

2.4.4.钻中间Ø13的孔

参照<<机械加工工艺手册>>,因其表面质量要求比较低（粗糙度为12μm）,故

可直接对其进行钻孔;

2.4.5.铣侧两平面

参照<<机械加工工艺手册>>,因其表面质量要求比较低（粗糙度为12μm）,故

可直接对其表面进行铣销;铣销厚度为2mm,故毛坯两侧平面的厚度为

12mm+2mm=14mm;

2.4.6.钻两侧平面孔

参照<<机械加工工艺手册>>,因其表面质量要求比较低（粗糙度为12μm）,故

可直接对其进行钻孔;

2.4.7.钻圆柱面上两小孔

参照<<机械加工工艺手册>>,因其公差等级要求比较低（两孔轴线之间的距

离为32±0.1mm,两孔的直径为7故可直接对其进行钻孔;

工序余量及工序尺寸等汇总表：

加工表面

工序名称工序余量/mm表面粗糙度/um工序基本尺寸/mm155两端面粗铣21250内孔粗车0.412.5139.9

半精车0.16.3140中凸台面粗铣

21212中间13的孔钻孔12两侧平面粗铣21212钻两侧平面孔钻孔12圆柱面上两小孔钻孔12

2.5切削用量以及机床、加工工时的确定

工序1.铣两端面

加工条件：

工件材料：

HT200;加工要求：

粗糙度为12μm；机床：

YG6式铣床；刀具：

X52K立铣刀

=100mm,z=10；切削液：

普通乳化液（乙醇胺）

切削用量：

（1）决定铣削深度ap（由于加工余量不大,铸体为金属型,铸造表面粗糙度为

12μm，所以可以在一次走刀内切完）

ap=h=1mm

（2）决定每齿进给量fz当使用YG6铣床功率为7.5KW

查表3.5时fz=0.14~0.24mm/z取fz=0.18

（3）选择铣刀磨纯标准及刀具寿命

根据表3.7铣刀刀齿刀面最大磨损量为粗加工时2.0,精加工时0.5,由于铣

刀直径d0=100mm故刀具寿命T=180min（查表3.8）

（4）根据（表3.16）当d0=100mmZ=10ap=1fz=0.18ct=98m/min

nt=322r/minft=490mm/min

各修正系数为:

km=kmn=kmf=0.89

Ks=ksn=ksf=0.8

故:

c=ctk=98×0.89×0.8=70m/min

n=ntk=322×0.89×0.8=2