轴承座夹具设计.docx

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摘要

根据所给题目轴承座接合面铣铣床卡具设计，设计专用卡具，在制定工艺路线时，主要根据加工工艺原则：

先加工基准面再加工其他表面，先安排主要表面的加工在安排次要表面的加工，先粗后精，先主后次加工等基本原则。

  轴承座接合面铣铣床卡具，主要包括定位元件、夹紧机构、夹具体等部件。

在以上结构方案的基础上，创建所有零件的三维实体模型库，并完成夹具整体的三维实体装配模型。

本设计主要采用以下技术：

通过Ug软件的三维实体建模技术和虚拟装配技术，创建箱体夹具所有零件的三维实体模型库，并完成夹具整体的三维实体装配模型，从而实现面向装配的设计。

关键词   铣床卡具；工艺路线；三维实体建模；虚拟装配

ABSTRACT

Turningtothesubjectaccordingtothesideofasmallturretmillingmachinemillingfixturedesign,designspecialfixtures,inthedevelopmentprocessroute,themainprocessingtechnologybasedon theprinciple:

first,re-processingofothersurfaceprocessingdatum,thefirstmajorsurfacearrangedinthearrangementsforsecondaryprocessing surfaceprocessing,thefirstfineafterroughfirstmasterthebasicprinciplesofpost-processingtimes.

Small turret lathe milling fixture side milling,including locators, clampingmechanism, specific folders andothercomponents. Intheabove program onthebasisof thestructure, createall components ofthe three-dimensionalsolid modellibrary, andcompletethe whole three-dimensionalsolid fixture assemblymodel.

Thisdesign mainlyuses thefollowingtechnologies:

Ug software through three-dimensionalsolid modeling andvirtualassembly technologytocreate alltheparts fixture box three-dimensionalsolid modellibrary, andcompletethe fixture assemblyof theoverall three-dimensionalsolid model

Toachieve designforassembly.

Keywords   Milling fixture；processroute；Three-dimensional solidmodeling；VirtualAssembly

目录

1.1零件的作用

1.2零件的工艺分析

1.2.1零件图样分析

1.2.2 工艺分析

1.3零件表面粗糙度

1.4 本章小结

第二章    工艺规程设计

2.1定位基准的选择

2.1.1精基准的选择

2.1.2粗基准的选择

2.2拟定工艺路线

2.2.1表面加工方法的确定

2.2.2加工阶段的划分

2.2.3 工序的集中和分散

2.2.4 工序顺序的安排

2.2.5加工设备的选用

2.3工艺路线的确定

2.4 本章小结

第三章“铣接合面”工序夹具设计

3.1 夹具的定义及分类

3.2设计机床夹具的方法和步骤

3.2.1 确定工件的定位方法

3.2.2 确定工件的加紧方式和设计加紧机构

3.2.3 绘制零件图和标注零件图各部分主要尺寸，公差配合和技术要求

3.2.4 绘制夹具总装配图

3.3设计机床夹具时应注意的问题

1.1零件的作用

1.2零件的工艺分析

1.2.1零件图样分析

1.2.2 工艺分析

1.3零件表面粗糙度

1.4 本章小结

第二章    工艺规程设计

2.1定位基准的选择

2.1.1精基准的选择

2.1.2粗基准的选择

2.2拟定工艺路线

2.2.1表面加工方法的确定

2.2.2加工阶段的划分

2.2.3 工序的集中和分散

2.2.4 工序顺序的安排

2.2.5加工设备的选用

2.3工艺路线的确定

2.4 本章小结

第三章“铣接合面”工序夹具设计

3.1 夹具的定义及分类

3.2设计机床夹具的方法和步骤

3.2.1 确定工件的定位方法

3.2.2 确定工件的加紧方式和设计加紧机构

3.2.3 绘制零件图和标注零件图各部分主要尺寸，公差配合和技术要求

3.2.4 绘制夹具总装配图

3.3设计机床夹具时应注意的问题

3.4 本章小结

第四章 零部件的三维建模和装配

4.1三维装配

4.2 夹具的三维建模

4.3 夹具工程图

4.4 本章小结

总结

致谢

参考文献………………………………………………………………………………………

第一章  零件分析

1.1零件的作用

轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈，仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动的方向保持一致（比如电机运转方向），并且保持平衡；,轴承座的概念就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.至于形状,多种多样,通常是一个箱体,轴承可以安装在其中.轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈，仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动的方向保持一致（比如电机运转方向），通常是一个箱体,轴承可以安装在其中.外球面用轴承座：

P200、F200、FL200、T200系列。

1.2零件的工艺分析

1.2.1零件图样分析

（1）Φ60H8mm孔对基准A的平行度公差为Φ0.08mm.

（2）图中左端面对基准A的垂直度公差为0.050mm.

（4）C表面热处理40~45HRC.

（5）材料45钢

1.2.2工艺分析

（1）该零件为轴承座，中间周槽用于装夹车刀，其C面直接与车床接触，所以要求有一定的硬度，因此表面淬火40~45HRC。

（2）该零件左端面与车床小划板面结合，并可以转动，Φ10mm孔用于刀架定位时使用，以保证刀架与主轴的位置，其精度直接影响机床的精度。

（3）该零件在加工中，多次装夹均已Φ60m孔的中心线定位，保证了加工基准的统一，从而保证了工件的加工精度。

（4）工序中安排了前后侧面均进行半精铣，其目的是保证定位时的精度。

1.3零件表面粗糙度

根据零件图可知，该方轴承座各加工表面的粗糙度  均大于等于。

根据以上条件，可查《机械制造工艺设计简明手册》所得结果列于表1-1中。

    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

236

IT11

12.5

轴承座上表面

100

IT11

12.5

φ40的上端面

φ40

IT11

12.5

前端面和后端面

60

IT9

6.3

86h8的槽

86.080

IT9

6.3

‖

0.080

A

φ60的半孔

φ60

IT11

12.5

φ64的槽

φ64

IT11

12.5

φ13的孔

φ13

IT11

12.5

φ20的孔

φ20

IT11

12.5

表1-1

1.4本章小结

在本章中，首先讨论了零件作用以及工艺分析，介绍了课题的来源、并简单介绍了设计的小刀架在车床结构上的位置、作用以及零件的毛坯的选择。

第二章    工艺规程设计

2.1定位基准的选择

定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。

2.1.1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。

2.1.2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。

2.2拟定工艺路线

工艺路线的拟定是制定工艺规程的总体布局，包括：

确定加工方法，划分加工阶段，决定工序的集中和分散，加工顺序的安排，以及安排热处理、检验及其他辅助工序（去毛刺、倒角等）。

它不但影响加工的质量和效率，而且影响到工人的劳动强度、设备投资、车间面积、生产成本等。

 因此拟定工艺落线是制定工艺规程的关键一步，必须在充分调查研究的基础上，提出工艺方案，并加以分析，最终确定一个最经济合理的方案。

2.2.1表面加工方法的确定

根据零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙地，查《机械制造简明手册》[2]确定当到家零件各表面的加工方法

加工表面

尺寸精度等级

表面粗糙度Ra/um

加工方案

轴承座底面

IT9

6.3

粗铣-半精铣

轴承座上表面

IT9

3.2

粗铣-半精铣

φ40的上端面

IT11

12.5

粗铣

前端面和后端面

IT11

12.5

粗铣

86h8的槽

IT8

3.2

粗铣-半精铣

φ60的半孔

IT11

12.5

粗镗-半精镗

φ64的槽

IT11

12.5

粗铣

φ13的孔

IT11

12.5

钻

φ20的孔

IT11

12.5

钻

2.2.2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（φ60孔的中心线）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；然后先粗铣后精铣接合面。

在半精加工阶段，完成轴承座左右两侧端面的精铣加工和φ60孔的镗-半精镗加工及φ13孔等其他孔的加工。

2.2.3工序的集中和分散

选用工序集中原则安排轴承座的加工工序。

该轴承座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。

2.2.4工序顺序的安排

 遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准——Φ60mm的半孔；遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序——轴承座上端面端；遵循“先面后孔”原则，先加工轴承底座上的两个定位孔。

2.2.5加工设备的选用

机床和工艺装备的选择应满足零件加工工艺的需要和可靠地保证零件加工工质量的前提下，与生产节拍相适应，并应优先考虑采用标准化的工艺装备和充分利用现有条件，以降低生产费用。

轴承座的生产类型为大批量生产，可以选用高效的专用设备和组合机床，也可以选用通用设备，所选用的夹具均为专用夹具。

2.3确定工艺路线

在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，下表列出了端盖的工艺路线。