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机械制造工艺学课程设计设计题目：设计轴承座零件的机械加工工艺规程华侨大学2011年07月06日班级：08机电1学号：0811112018姓名：导师：21零件的分析..............................................1.1零件的作用.........................................1.2零件的工艺分析......................................2零件的生产类型..........................................2.1生产类型及工艺特征..................................3毛坯的确定..............................................3.1确定毛坯类型及其制造方法............................3.2估算毛坯的机械加工余量..............................3.2绘制毛坯简图，如图1................................4定位基准选择............................................4.1选择精基准.........................................4.2选择粗基准.........................................5拟定机械加工工艺路线....................................5.1选择加工方法........................................5.2拟定机械加工工艺路线，如表3...........................6加工余量及工序尺寸的确定...............................6.1确定轴承座底平面的加工余量及工序尺寸................6.2确定轴承座上平面的加工余量及工序尺寸................6.3确定轴承座左右两侧面的加工余量及工序尺寸...........6.4确定轴承座前后两端面的加工余量及工序尺寸............6.5确定轴承座轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸..........6.6确定轴承座槽的加工余量及工序尺寸.........................................36.7确定轴承座沉孔的加工余量及工序尺寸.....................................6.8确定轴承座气孔φ6和φ4的加工余量及工序尺寸..................6.10确定轴承孔Φ30和Φ35的加工余量及工序尺寸........................7、时间定额计算8、设计总结.................................................................................................9、参考文献.................................................................................................41零件的分析1.1零件的作用轴承座是用于支撑轴类零件的，镗孔的目的是为了满足滚动轴承的外圈和轴承孔的配合要求，或者是滑动轴承外圆与轴承孔的配合，两个孔是用于固定轴承座的，单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。1.2零件的工艺分析⑴φ30及φ8两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度Ra的值为1.6um，是加工的关键表面。⑵轴承座上、下表面及前、后两端面的表面粗糙度Ra为3.2um，是加工的重要表面。轴承座的上表面有位置精度要求0.008，而且与轴承孔中心线有平行度要求0.003。轴承座的前、后端面与轴承孔中心线垂直度要求为0.003，是重要的加工表面。⑶φ13沉孔加工表面粗糙度要求较低。⑷其余表面要求不高。2零件的生产类型生产类型及工艺特征轴承座为支承件，轴承座属于中等大批量生产零件，工艺特征见表1（如下）：表1生产类型工艺特征中等大批量（1）毛坯采用铸造，精度适中，加工余量相对较大（2）加工设备采用车床、铣床、钻床（3）加工设备采用组合夹具（4）工艺需编制详细的加工工艺过程卡片和工序卡片（5）生产效率低，对人工的技术要求高53毛坯的确定3.1确定毛坯类型及其制造方法材料为HT200，可确定毛坯类型为铸件。3.2估算毛坯的机械加工余量根据毛坯的最大轮廓尺寸（82）和加工表面的基本尺寸（42），查机械加工余量手册p77页可得出，轴承座上下表面机械加工余量为3.5，其余为3。3.2绘制毛坯简图，如图1图1毛坯简图绘制步骤4定位基准选择4.1选择精基准6经分析零件图可知，轴承座底面为高度方向基准，轴承座前端面为宽度方向基准。考虑选择以加工的轴承座底面为精基准，保证底面与φ30孔中心线的距离为30。该基准面积较大，工件的装夹稳定可靠，容易操作，夹具结构也比较简单。4.2选择粗基准选择不加工的φ30孔外轮廓面为基准，能方便的加工出φ30孔（精基准），保证孔中心线与轴承座上端面平行度。φ30孔外轮廓面的面积较大，无浇口、冒口飞边等缺陷，符合粗基准的要求5拟定机械加工工艺路线5.1选择加工方法根据加工表面的精度和表面粗糙要求，查附表可得内孔、平面的加工方案，见表2如下：表2轴承座各面的加工方案加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案底面IT93.2粗铣→精铣两上表面IT93.2粗铣→精铣四端面IT93.2粗铣→精铣两槽IT1425粗刨φ30孔IT71.6粗车→半精车→精车φ35孔IT1425粗车φ9、φ8、φ13孔IT86.3钻削φ6、φ4孔IT1425钻削5.2拟定机械加工工艺路线，如表3表3轴承座的机加工工艺方案工序号工序名工序内容加工设备7称01检验外协毛坯检验02铣削夹轴承孔两侧毛坯，铣轴承底面，照顾尺寸30mm和表面粗糙度X5030A铣床03铣削以已加工底面定位基准，在轴承孔处压紧，铣轴承座两上表面X5030A铣床04铣削以已加工底面定位基准，铣82mm两侧面X5030A铣床05铣削以上下两底面为基准，并夹紧，铣前后两端面X5030A铣床06铣削以82mm两侧面为基准，夹紧前后两端面，铣42mm两侧面X5030A铣床07刨削把工件旋转一定角度，刨2mm×1mm槽B6050刨床08钻削钻φ9孔和φ13孔，保证φ13孔深8+0.20mmZ3025钻床09钻削以上下两平面为基准，夹紧前后两端面，钻φ6孔Z3025钻床10钻削以地面为基准钻φ8孔Z3025钻床10钻削以后端面为基准，夹紧两侧面，钻φ4孔，并保证中心线到地面的距离为7mmZ3025钻床11车削以底平面和前端面为基准，夹紧两侧面，车φ30和粗车φ35，并保证孔中心线到底平面的距离为30mm，间接保证上底面到φ30孔中心线的距离及其公差值15+0.050mmCA6140车床12车削车2x45倒角CA6140车床13去毛刺14总见入8库6加工余量及工序尺寸的确定6.1确定轴承座底平面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座底平面的加工过程如图2所示；毛坯简图粗铣底面精铣底面图2轴承座底面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣底面的工序偏差，按入体原则标注，考虑到高度方向上以下底面为尺寸基准，并要保证中心线到地面的高度为30mm。因此以轴承孔外圆面为粗基准先加工下底面，以加工后的平面为后面加工的精基准。底面的加工余量及工序尺寸见表4：表4底面工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯21.53.5IT14±1.018.5±1.025粗铣192.5IT1212.5精铣181IT83.296.2确定轴承座上平面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座上平面的加工过程如图3所示；毛坯简图粗铣上面精铣上面图3轴承座上面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣上底面的工序偏差。方便铣削，并要间接保证尺寸15+0.050，以及平面度，侧以下底面为精基准加工两底面。两上底面的加工余量及工序尺寸见表5：表5两上底面工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯183IT14±1.018±1.025粗铣162IT1212.5精铣151IT83.26.3确定轴承座左右两侧面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座左右两侧平面的加工过程如图4所示；10毛坯简图粗铣侧面精铣侧面图4轴承座侧面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣两侧面的工序偏差。为后面加工做基准，且加工后面工序装夹方便。两侧平面的加工余量及工序尺寸见表6：表6两侧面工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯883IT14±1.088±1.025粗铣842IT1212.5精铣821IT8823.26.4确定轴承座前后两端面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座前后端面的加工过程如图5所示11毛坯简图粗铣端面精铣端面图5轴承座前后面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣前后两端面的工序偏差。因前端面是宽度方向上的尺寸基准，并为加工孔Φ30的一个精基准，因此在次道工序中以基准加工。下底面为两端面的加工余量及工序尺寸见表7：表7前后两端面工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯443IT14±1.044±1.025粗铣402IT1212.5精铣381IT83.26.5确定轴承座轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座轴承孔的两侧平面的加工过程如图6所示12毛坯简图粗铣轴承孔两侧面图6轴承座轴承孔两侧面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣上表面的工序偏差，为方便装夹。轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸见表8：表8轴承孔两侧面的工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯462IT14±146±1.025粗铣422IT1212.56.6确定轴承座槽的加工余量及工序尺寸（1）轴承座槽的加工过程如图7所示1321槽毛坯简图粗刨槽图7轴承座槽的加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得刨削时尺寸。为了在组装后在直角处出现应力集中。轴承孔槽的加工余量及工序尺寸见表9：表9轴承座槽的工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度粗刨2×12×1IT14256.7确定轴承座沉孔的加工余量及工序尺寸（1）轴承座沉孔的加工过程如图8所示14沉孔毛坯简图钻孔钻沉头孔图8轴承座沉孔加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表13《内圆表面加工方案》得出钻削内表面的工序偏差可以一次钻削除，由于要求精度并不高，但应保证孔沉孔Φ13的深度及其公差精度。轴承座两沉头孔的加工余量及工序尺寸见表10：表10轴承座两沉头孔工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯Φ94.5IT14Φ925钻Φ94.5IT10Φ910钻Φ132IT10Φ136.36.8确定轴承座气孔φ6和φ4的加工余量及工序尺寸（1）轴承座气孔φ6和φ4的加工过程如图9与图10所示15气孔毛坯简图钻孔图9轴承座气孔加工过程图气孔毛坯简图钻孔图10轴承座气孔加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《内圆表面加工方案》得钻削内圆表面的工序偏差。为润滑轴承座与轴承轴的输油孔，要求不高，可以一次钻削而成。轴承座气孔的加工余量及工序尺寸见表11：表11轴承座气孔的工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量/mm公差等级偏差尺寸及公差表面粗糙度钻φ63IT