第一组轴承座夹具设计

机械制造技术基础课程设计题目:轴承座零件机械加工工艺规程及夹具设计学生姓名专业机械设计制造学号_班级_指导教师2015年6月中原工学院信息商务学院课程设计(论文)1机械加工工艺课程设计任务书题目：轴承座零件机械加工工艺规程及夹具设计生产纲领：3000件生产类型：小批量生产内容：1.产品零件图1张2.产品毛坯图1张3.夹具装配图1张4.机械加工工艺过程卡片1张5.机械加工工序卡片2张7．课程设计说明书1份目录1引言.......................................................................................................................................................22零件的分析...........................................................................................................................................3中原工学院信息商务学院课程设计(论文)22.1零件的类型及功用..................................................................................................................32.2零件的工艺分析......................................................................................................................32.2.1分析零件的材质、热处理及机械加工工艺性........................................................42.2.2选择毛坯的制造方式、初步确定毛坯形状............................................................42.3定位基准的选择......................................................................................................................52.3.1粗基准的选择.......................................................................................................................52.3.2精基准的选择..........................................................................................................52.4表面加工方法的选择...............................................................................................................62.5零件加工工艺路线...................................................................................................................62.6选择设备和工艺装备................................................................................................................73机械加工余量、工序尺寸的确定........................................................................................................94切削用量及基本工时.........................................................................................................................105轴承座零件的铣床夹具设计..............................................................................................................145.1设计方案的讨论.....................................................................................................................145.1.1初定夹具结构方案...................................................................................................145.1.2切削力及夹紧力的计算..........................................................................................145.2夹具体结构特点的论述.........................................................................................................155.3夹具体主要技术条件及优缺点的分析.................................................................................155.4误差分析与计算.....................................................................................................................155.5轴承座零件的铣床专用夹具的总体设计............................................................................166小结.....................................................................................................................................................177参考文献..............................................................................................................................................181引言在这个学期我们进行了《机械制造技术基础》课程的学习，同时还学习了《机床夹具设计》。对机床夹具及其设计有了一定的了解和掌握，并通过此次课程设计对自中原工学院信息商务学院课程设计(论文)3己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，同时，在课程设计过程中，我们认真查阅资料，切实地锻炼了我们自我学习的能力。在课设中我们分组进行设计，在团队的实际操作过程中也发生过一些不同见解，不过在我们四名组员的责任心驱使下团结一致去分工完成任务，让我锻炼了团队协作的意识，相信在以后的学习生活中我们也会受益。2零件的分析2.1零件的类型及功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，并且保持平衡；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。其零件图如图2-1。2.2零件的工艺分析轴承座的主要几何元素为支承孔、安装底面，因为这是与其他零件直接接触的表面，对加工及加工精度有很大的影响，轴承支承孔的内表面必须要有足够的粗糙度才能保证零件的加工要求同时必须相对于底面又要有很高的平行度，因为支承孔的轴线与底面的定位有很大的关系。同时底面要有足够的粗糙度才能保证与支承孔轴线的平行度。支承孔两端面的表面粗糙度没有前面的要求高，能达到Ra6.3就可以了。辅助元素为底平面的安装螺孔、支承孔周围的轴承盖连接孔，支承座身的铸造结构，主要为固定连接作用，对精度要求不高。中原工学院信息商务学院课程设计(论文)4图2-1轴承座零件图2.2.1分析零件的材质、热处理及机械加工工艺性本零件的主要作用是支承作用，根据零件的复杂程度，我们选择铸造制作毛坯。材料为HT250，其强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性良好，铸造性能较优，需要进行人工时效处理。2.2.2选择毛坯的制造方式、初步确定毛坯形状根据生产纲领的要求，本零件是大批大量生产，还有零件的复杂程度及加工表面与非加工表面的技术要求，我们选择毛坯的制造方式为铸造。零件材料为HT200，采化学粘结剂砂砂型铸造。根据表5-7至5-11，铸件的公差等级为13～15，取12。加工余量等级为F～H，取G级。查表5-7，得底面厚度基本尺寸为15mm,查表得铸件尺寸公差为4.4mm，查表5-8得机械加工余量为0.5mm，即加工余量为4.9mm,则得到其毛坯尺寸为19.9mm.尺寸40的铸件尺寸公差为5mm，机械加工余量为0.7mm，即加工余量为5.7mm则得到其毛坯尺寸为45.7mm。孔∅42mm的机械加工余量为0.7mm，铸件尺寸公差为中原工学院信息商务学院课程设计(论文)55.6mm，即加工余量为6.3mm即该孔的毛坯尺寸为∅35.7mm。其它尺寸参照零件图查得。最后按入体形式标注毛坯尺寸，得到图2-2所示毛坯尺寸。图2-2轴承座零件毛坯尺寸2.3定位基准的选择2.3.1粗基准的选择选择粗基准的出发点是为后续的工序提供合理的定位基准，保证各加工表面的余量足够并分配合理，由于粗基准是对毛坯进行第一次机械加工的定位基准，因此与毛坯的状况关系很大。在铣床上加工底面的时候，以左右端面作为粗基准来加工底面。2.3.2精基准的选择选择精基准的出发点是保证加工精度，特别是加工表面的相互位置精度的实现，以及定位安装的准确方便。选择精基准应遵循以下的原则：①基准重合原则；②基准统一原则；③互为基准原则；④自为基准原则；⑤便于安装原则。精基准选择时，一定要保证工件的夹、压稳定可靠，夹具结构简单及操作简便。在遵循上述原则的前提下，轴承座前后端面的加工，就是互为精基准，遵循互为基准原则。孔φ47mm的精加工以一面两销定位，自为基准加工。中原工学院信息商务学院课程设计(论文)62.4表面加工方法的选择依据各种加工方法的经济精度和表面粗糙度、已确定的生产纲领、零件的结构形状和尺寸大小等因素来选择各表面的加工方法。如表2-1表2-1轴承座各表面加工方法加工表面表面粗糙度尺寸精度形位公差加工方法Φ42Ra12.5无无车Φ47Ra1.6IT7圆柱度0.01车底面Ra6.3无对03.0047孔的平行度为0.08铣支承孔左右端面Ra6.3无无铣4个螺栓孔Ra6.3无无钻4个沉头孔Ra12.5无无铣4个轴承盖连接螺纹孔无无无钻、攻丝2.5零件加工工艺路线毛坯为精铸件，清理后