轴承座加工工艺资料.docx

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轴承座加工工艺资料

轴承加工工艺

欧克勤机械1131107200101

题目：

设计轴承座的机械加工工艺规程及机床夹具设计

内容：

1、绘制零件图（按1︰1的比例）1张

2、绘制毛坯图（按1︰1的比例）1张

3、填写零件机械加工工艺规程卡片1套

包括：

机械加工工艺过程卡片1套

机械加工工序卡片1套

4、机床夹具总体方案图1张

原始资料：

零件图样1张；零件生产纲领为10000件

一、零件的分析

1.1零件的作用

轴承座是轴承和箱体的集合体,以便于应用,这样的好处是可以有更好的配合,更方便的使用,减少了使用厂家的成本。

1.2零件图样分析

图1.1零件图

1）侧视图右侧面对基准C（φ30mm轴线）的垂直度公差为0.03mm。

2）俯视图上、下两侧面平行度公差为0.03mm。

3）主视图上平面对基准C（φ30mm轴线）的平行度公差为0.03mm。

4）主视图上平面平面度公差为0.008mm，只允许凹陷，不允许凸起。

5）铸造后毛坯要进行时效处理。

6）未注明倒角×45°。

7）材料HT200。

1.3零件的工艺分析

零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削为此以下是轴承座需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：

l）φ30mm轴承孔可以用车床加工、也可以用铣床镗孔。

2）轴承孔两侧面用铣床加工，以便加工2mm×1mm槽。

（主要是为了减少应力集中）

3）两个φ8mm定位销孔，与销要过渡配合，精度达到IT8，要先钻后铰才能达到要求。

4）侧视图右侧面对基准C（φ30mm轴线）的垂直度检查，可将工件用φ30mm心轴安装在偏摆仪上，再用百分表测工件右侧面，这时转动心轴，百分表最大与最小差值为垂直度偏差值。

5）主视图上平面对基准C（φ30mm轴线）的平行度检查，可将轴承座φ30mm孔穿入心轴，并用两块等高垫铁将主视图上平面垫起，这时用百分表分别测量心轴两端最高点，其差值即为平行度误差值。

6）俯视图两侧面平行度及主视图上平面平面度的检查，可将工件放在平台上，用百分表测出。

二、确定毛坯

2.1确定毛坯种类：

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》,选用铸件尺寸公差等级为CT-12。

加工余量等级为G.

2.2确定铸件加工余量及形状：

查《机械制造工艺设计简明手册》，选用加工余量为8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，如下表所示：

表2.1零件加工余量表

简图

加工面

代号

基本

尺寸

加工余量等级

加工

余量

说明

A1

15

8

3

单侧加工

A2

82

8

3

单侧加工

A3

38

8

3

单侧加工

A4

15

8

3

双侧加工

A5

42

8

3

双侧加工

B1

30

8

15×2

双侧加工

B2

35

8

17.5×2

双侧加工

三、工艺规程设计

3.1选择定位基准：

1.粗基准的选择：

以轴承孔两侧毛坯为主要的定位粗基准

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，以已加工底面为主要的定位精基准,φ13mm的螺栓孔为定位精基准。

3.2制定工艺路线

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,可以考虑采用卧式铣床、摇臂钻床、卧式车床及专用夹具,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：

3-2轴承座的机械加工工艺过程

序号

工序名称

工序内容及要求

基面

设备

1

热处理

时效处理，消除内应力

2

上底漆

铸件内外非加工表面彻底清洗干净，涂耐油漆同时检查铸件是否有缺陷

3

粗铣底面

夹轴承孔两侧毛坯，粗铣轴承座底面，照顾尺寸30mm和表面粗糙度

以两侧面为安装基准面，找正中心线垫平

端面铣床

4

精铣地面

夹轴承孔两侧毛坯，精铣轴承座底面，照顾尺寸30mm和表面粗糙度

以两侧面为安装基准面，找正中心线垫平

端面铣床

5

钻锪孔

钻φ9的孔和锪φ13的沉头孔。

保证孔深8mm。

钻孔组合机床

6

铣侧面和上表面

以已加工底面和沉头孔定位基准，在轴孔处压紧，铣主视图上平面及轴承孔左、右侧面42mm，各包括粗铣和精铣，先粗后精

已加工地面，沉头孔中线

卧式铣床

7

刨槽

用专用的刀具刨2mm×1mm槽，照顾底面厚度15mm

牛头刨床

8

铣四侧面

夹42mm两侧面，按底面找正，铣四侧面，保证尺寸38mm和82mm。

两侧面，底面

卧式铣床

9

钻孔

钻φ8mm的销孔，保证孔的尺寸及公差

主视图的前面，中心轴线

钻孔组合机床

10

钻油孔

钻φ6的油孔，保证孔深20mm

主视图左侧面，前面

钻孔组合机床

11

钻油孔

钻φ4的油孔，保证与φ6的油孔相通

主视图左侧面，底面

钻孔组合机床

12

钻镗铰孔

以底面及沉头孔定位，采用专用夹具装夹工件，钻φ30mm、φ35mm孔，保证φ30mm中心至上平面距离15mm及φ30mm的表面粗糙度0.8.

底面，沉头孔中线

Z3025摇臂钻床

13

去毛刺

倒棱，去毛刺

钳工台

14

检验

按零件图要求进行最终检验

检验平板

15

涂油

除锈斑，清洗上油

16

入库

3.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定

3.3.1圆柱表面工序尺寸：

前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下：

表3-3-1圆柱表面工序尺寸表

加工表面

加工内容

加工余量

精度等级

工序尺寸

表面粗

糙度

Φ30IT7

（B1）

钻

15

IT11

12.5

扩

2

IT11

6.3

Φ35（B2）

镗

0

6.3

Φ30IT7

（B1）

扩

1.8

IT10

6.3

粗铰

0.13

IT8

1.6

精铰

0.07

IT7

0.8

Φ4（B6）

钻

0

IT10

4

6.3

Φ13（B4）

钻

0

IT10

13

6.3

Φ8（B3）

钻

0.2

IT10

7.8

6.3

粗铰

0

IT8

8

1.6

3.3.2平面工序尺寸：

表3-3-2平面工序尺寸表

工序号

工序内容

加工余量

基本尺寸

经济精度

工序尺寸偏差

01

铸件

3

CT12

04

粗铣下底面

2

19

IT12

精铣下底面

1

18

IT8

05

粗铣上底面

2

16.0

IT12

精铣上底面

1

15.0

IT8

05

粗铣轴承孔

左侧面

2

42

IT12

精轴承孔

左侧面

1

41

IT8

05

粗轴承孔

右侧面

2

39

IT12

精轴承孔

右侧面

1

38

IT8

06

粗轴承座

前面

2

86

IT12

精轴承座

前面

1

85

IT8

06

粗轴承座

后面

2

83

IT12

精轴承座

后面

1

82

IT8

3.3.3工序12、13的机械加工工艺

3-3-3机械加工工艺卡片

机电学院

机械加工工序卡片

产品型号

零件图号

共　　页

产品名称

零件名称

轴承座

第　页

车间

工序号

工序名称

材料牌号

12

钻镗铰孔

HT200

毛坯种类

毛坯外形尺寸

每件毛坯可制件数

每台件数

铸件

85×41×18

1

设备名称

设备型号

设备编号

同时加工件数

钻孔组合机床

夹具编号

夹具名称

切削液

专用钻夹具

工位器具编号

工位器具名称

工序工时/min

准终

单件

工步号

工步内容

工艺装备

主轴转速

/（r／min）

切削速度

/（m／min）

进给量/（mm／r）

背吃刀量/mm

走刀

次数

公步工时/min

机动

辅助

1

钻Ф15的孔

高速钢麻花钻头

250

11.78

0.64

0.28

2

扩孔至Ф28

YG6硬质合金锥柄扩孔钻

50

4.4

1.60

0.9

3

车Ф35孔至尺寸保证孔的位置

机床:

CA6125卧式车床

刀具：

YG6硬质合金刚镗刀

1120

87.9

0.4

3.5

0.9

4

扩钻至Φ29.7

YG硬质合金钢扩孔钻

125

11.7

1.1

0.20

5

粗铰Φ29.7孔至Φ29.93

硬质合金铰刀

200

18.8

0.5

0.30

6

精铰使孔至保证孔的表面粗糙度Ra0.8

硬质合金铰刀

200

18.85

0.5

0.30

设计（日期）

校对（日期）

审核（日期）

标准化（日期）

会签（日期）

四、工序12的加工参数计算

4.1钻Ф15的孔

1）钻床选用:

Z3025摇臂钻床

刀具选择：

高速钢麻花钻头，其直径

钻头几何形状为双锥修模横刃

由于，故应乘孔净修正系数

2）按钻头强度决定进给量，根据《切削手册》表2.8

当钻头强度进给量

3）根据机床决定进给量，由表2.9得，机床允许的进给量

此时钻孔需要扭转力为6960N而机床可以承受7848N

综合所述得

由表2.19可查出钻孔的轴向力，当时

所以机床Z3025可用

4）决定钻头磨钝标准及寿命

由表2.12可查得，当时，钻头后刀面最大磨损量为0.6

5）决定切削速度，查表2.14加工性分类为第5类

由表2.13得

切削速度的修正系数为

由机床转速，可选取

6）检验机床扭矩及效率

根据表2.20，当，，

扭矩修正系数均为1.0，

由机床Z3025可得，故机床此项参数选用合格

7）验算机床功率

由表2.22得，

根据Z3025得，

由于可知选用机床功率合格

8）计算基本工时

4.2扩孔至Ф28

1）各项参数选择如下

钻床选用Z3025摇臂钻床

YG6硬质合金锥柄扩孔钻

扩孔进给量

取进给量

则主轴转速

切削速度选择

4.3车Ф35孔至尺寸保证孔的位置

1）加工条件：

机床:

CA6125卧式车床

刀具：

YG6硬质合金刚镗刀d＝25mmr＝1mm

2）计算切削用量：

=3.5mm

由《切削用量手册》表1.6可知：

f＝0.4－0.5mm/r取f＝0.4mm/r

由《切削用量手册》表1.11可知：

当HBS=200=3.5mmf＝0.4mm/r时