軸承座零件機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設計

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畢 業(yè) 設 計 (論 文)課 題 軸承座零件機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設計畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權說明本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热?。作者簽名： 日 期： 學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名： 日期： 年 月 日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日導師簽名： 日期： 年 月 日指導教師評閱書指導教師評價：一、撰寫（設計）過程1、學生在論文（設計）過程中的治學態(tài)度、工作精神□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、學生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、學生綜合運用所學知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格4、研究方法的科學性；技術線路的可行性；設計方案的合理性□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格5、完成畢業(yè)論文（設計）期間的出勤情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設計）質量1、論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設計）水平1、論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級前的□內畫“√”）指導教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評閱教師評閱書評閱教師評價：一、論文（設計）質量1、論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設計）水平1、論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級前的□內畫“√”）評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日2教研室（或答辯小組）及教學系意見教研室（或答辯小組）評價：一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設計）的基本要點和見解的敘述情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、對答辯問題的反應、理解、表達情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、學生答辯過程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設計）質量1、論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設計）水平1、論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格評定成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級前的□內畫“√”）教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）年 月 日3教學系意見：系主任： （簽名）年 月 日4摘要 本次設計是對軸承座件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。軸承座的作用是支撐和固定軸承，當然也要承擔軸上的載荷。軸承座的主要加工表面是平面及孔。由加工工藝原則可知，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。所以本設計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度。基準選擇以 Φ32 孔作為粗基準，以為軸承座底面作為精基準。主要加工工序安排是先以 Φ30 孔為基準加工出底面，再以底面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用底面和工藝孔定位加工其他孔與平面。關鍵詞：軸承座；加工工藝；專用夾具5ABSTRACTThis design is a special fixture designed for bearing parts of the process planning and process . The role of the bearing support and a fixed bearing , of course, have to bear the load axis. Known by the principles of process ,to ensure that the plane of the machining accuracy than to ensure the machining accuracy of the hole easily . This design follows the principle of the first surface after the hole . And hole plan a processing is clearly divided into roughing and finishing stages to ensure accuracy . The choce of baseline to Φ32 Kong as a crude benchmark ,that bearing the underside as affine be nchmark . The main processing operations out of the underside of the arrangement is first Φ30 hole processing, re-to underside positioning process Kong .In addition to the individual processes in the subsequent processes are processing other holes with flat bottom and technical hole positioning .Keywords: bearing seat; processing; special fixtures.6目錄目錄………………………………………………………………………4緒論……………………………………………………. ………51 零件的分析…………………………………………………………91.1 零件的作用………………………………………………………91.2 零件的工藝分析…………………………………………………91.2.1 零件圖……………………………………………………….91.2.2 加工表面及孔……………………………………………102 確定零件的生產(chǎn)類型102.1 零件的生產(chǎn)類型…………………………………………….112.2 毛坯的確定………………………………………………….112.2.1 毛坯的種類及制造方法…………………………………112.2.2 確定鑄件加工余量………………………………………112.2.3 繪制毛坯圖………………………………………………113 定位基準的選擇…………………………………………………123.1 選擇粗基準………………………………………………….123.2 選擇精基準………………………………………………….124 制定機械加工工藝路線…………………………………………124.1 確定各加工表面的加工方法……………………………….124.2 擬定加工工藝路線………………………………………….1375 機械加工余量，工序尺寸及公差的確定………………………145.1 加工余量和工序尺寸的確定…………………………….145.2 確定切削用量及時間定額…………………………………146 夾具設計 ……………………………………………………….29軸承座零件 a 機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設計 機械與電氣工程學院 機械設計制造及其自動化專業(yè) 08 城建機械(2)班學號：08290070210 姓名： 王懷成 指導老師： 魏常武 緒論當今，各種現(xiàn)代化企業(yè)均擁有眾多的數(shù)字控制設備，充分開發(fā)利用他們的功能，將對國民經(jīng)濟的發(fā)展發(fā)揮巨大的作用，高速化，高精密化的數(shù)控技術隊8數(shù)控機床的硬部件的剛性及定位精度等提出了跟高的要求，機床進給部件是整個輪廓和保證形位精度的關鍵和最基本的部分，數(shù)控機床對經(jīng)給部件的要求體現(xiàn)在滾珠絲杠以及支撐部件上，不僅要對支撐滾珠絲杠的軸承提出特殊的要求，跟要對安裝軸承的軸承座的定位精度，也就導致滾珠絲桿能否達到需要的安裝精度，滾珠絲桿如果不能正確安裝，必然導致軸承加速磨損，壽命降低。機械的加工工藝及夾具設計是在完成了大學的全部課程之后，進行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業(yè)技術的工作打下基礎。機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設計，保證產(chǎn)品質量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準備，計劃調度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟效益的技術保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設計及制造提出了更高的要求。所以對機械的加工工藝及夾具設計具有十分重要的意義。隨著中國經(jīng)濟發(fā)展，能源消耗量隨之增加。目前，中國已經(jīng)成為世界第二大能源消費國，并且有可能在三到五年內超越美國成為世界最大能源消費國。由于能源供應與經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾缺口十分明顯，“能源危機”因之成為中國乃至全球范圍內人們關注的焦點。停電、氣荒、油價高漲等。大力發(fā)展新能源，能夠相對減少中國能源需求中化石能源的比例，也能降低對進口能源的依賴程度，從而提高能源利用效率，保障經(jīng)濟安全。此外，新能源還具有清潔程度高、環(huán)境污染少的特質。因此，大力發(fā)展新能源，促進其推廣應用，是應對能源危機與環(huán)境問題、培育經(jīng)濟增長點的重大戰(zhàn)略選擇?！蓖瑫r作為與之相關裝備配套軸承行業(yè)也迎來了一次新的發(fā)展機遇.太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何污染。人類對太陽能的利用有著悠久的歷史。我國早9在兩千多年前的戰(zhàn)國時期就知道利用鋼制四面鏡聚焦太陽光來點火；利用太陽能來干燥農(nóng)副產(chǎn)品。發(fā)展到現(xiàn)代，太陽能的利用已日益廣泛，其中太陽能發(fā)電已經(jīng)成為太陽能利用的主要方式。由于在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中太陽能電池板組件中太陽能需要緊跟太陽能的位置移動做上下，左右的旋轉，以保證更高的發(fā)電功率。與之相對應一種新的軸承門類—回轉驅動副在洛陽世必愛特種軸承有限公司誕生了。世必愛回轉驅動副是利用蝸輪蝸桿傳動的原理實現(xiàn)大傳動比的減速裝置,用在空間交錯的兩軸間傳遞運動和動力。回轉驅動副傳動通常情況下是由蝸桿、轉盤軸承、殼體和動力源等主要零部件組成。由于核心部件采用轉盤軸承，因此可以同時承受軸向載荷、徑向載荷和傾翻力矩。SBI 回轉驅動副與傳統(tǒng)的回轉類產(chǎn)品相比，具有安裝簡便、易于維護、更大程度上節(jié)省安裝安裝空間等優(yōu)勢。回轉驅動副裝置使用輪軸運動可以減少力的消耗，起安全保護作用。除了用在逐日太陽能發(fā)電系統(tǒng)通常也用于重型平板運輸車、集裝箱起重機、隨車吊、汽車吊、高空作業(yè)車、克令吊、門式起重機、小型風力發(fā)電站、航天通訊、衛(wèi)星接收等領域?；剞D驅動副在太陽能光伏發(fā)電行業(yè)中使用，一般配置直流行星減速電機或交流減速電機；在工程機械上主要配置液壓馬達作為動力驅動。作為另外一種新型能源—風能也得到了廣泛應用。由于風能發(fā)電系統(tǒng)面臨的環(huán)境惡劣，灰塵多，腐蝕性強，溫差變化比較大，維護困難，世必愛給該系統(tǒng)的偏航軸承，變槳距軸承，發(fā)電機軸承，齒輪箱軸承，主軸軸承等保證使用壽命 20 年以上。軸承行業(yè)現(xiàn)狀，軸承座發(fā)展現(xiàn)狀。我國軸承業(yè)繼日本、美國和德國之后居世界第 4。但與世界軸承工業(yè)強國相比，我國軸承業(yè)還存在較大差距，主要表現(xiàn)為高精度、高技術含量和高附加值產(chǎn)品比例偏低、產(chǎn)品穩(wěn)定性差、可靠性低、壽命短等。我國軸承企業(yè)總數(shù)在世界上占據(jù)第一位，但其中多數(shù)企業(yè)規(guī)模不大，競爭能力不強，抗風險能力弱。國內傳統(tǒng)五大軸承企業(yè)的軸承產(chǎn)量約占全國總量的20%，德國三大公司軸承產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的 96%，美國四大公司占 56%，日本五大公司占有率高達 99.2%。軸承的出口增長低于進口增長，我國中高端軸承產(chǎn)品仍依賴進口。據(jù)統(tǒng)計，2005 年我國軸承出口產(chǎn)品仍以微型、小型和中小型深溝球軸承及小型、中小型圓錐滾子軸承、滾針軸承等產(chǎn)品為主，而高精度、高技術含量和高附加值軸承10比例偏低。出口市場主要集中在美國、日本及歐盟等國家和地區(qū)。軸承，是當代機械設備中一種舉足輕重的零部件。它的主要功能是支承旋轉軸或其它運動體，引導轉動或移動運動并承受由軸或軸上零件傳遞而來的載荷，可分為滾動軸承和滑動軸承兩類。軸承是機械工業(yè)使用廣泛、要求嚴格的配套件和基礎件。由于使用范圍廣泛，決定了軸承品種的多樣性和復雜性。由于要求嚴，決定了軸承質量和性能的重要性。滾動軸承廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、國防、航空航天、家用電器、辦公機械和高科技等領域。按產(chǎn)品使用用途，滾動軸承可大致分為滾珠軸承、向心軸承、推力軸承、球軸承、滾子軸承等。（2）軸承行業(yè)認證從軸承行業(yè)各種標準來看，主要包括如下：軸承工業(yè)標準 標準名稱滾動軸承國家標準 GB/T滾動軸承國家機械行業(yè)標準 JB/T 國際標準 ISO/TC4國外先進標準JIS BJIS DANSI BANSI/AFBMA（3）國內軸承行業(yè)的城市產(chǎn)能特點哈軸、瓦軸、洛軸等是我國軸承行業(yè)的大型骨干排頭兵企業(yè)。?遼寧瓦房店市遼寧省瓦房店市被中國機械工業(yè)聯(lián)合會授予“中國軸承之都” 。瓦軸為全國最大轉盤軸承生產(chǎn)基地。截止到 2006 年，瓦房店市擁有軸承及配件加工企業(yè)390 家，其中民營軸承企業(yè) 370 戶。瓦房店市軸承技術裝備和產(chǎn)品質量處于國內領先水平，軸承產(chǎn)品銷往全國各地，出口 40 多個國家和地區(qū)。 按照瓦房店軸承產(chǎn)業(yè)基地規(guī)劃， “十一五”期末，瓦房店地區(qū)的軸承企業(yè)將達到 600 戶，銷售收入占全國的 1／3 以上。 ?洛陽軸承產(chǎn)業(yè)是洛陽市傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一。2007 年，洛陽市政府出臺 8 項扶持政策支持軸承產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展。截至 2007 年 8 月，洛陽地區(qū)的二十多家出口企業(yè)出口軸承 238 批 479.2 萬美元，分別較同期增加 88.9%和 154.1%，數(shù)量同比下降。軸承出口企業(yè)由通用型號、微利和低價格優(yōu)勢向特種型號、高品質、高附加值邁進。111 零件的分析1.1 零件的作用軸承座是是用于支撐軸類零件，鏜孔的目的是為了滿足滾動軸承的外圈和軸承孔的配合要求，或者是滑動軸承外圈與軸承孔的配合，臺階孔是用于固定軸承座的，Φ32 孔是用來與軸相連，支撐并固定軸承，軸承座可以做在機器箱壁或機體上。1.2 零件的工藝分析1.2.1零件圖：零件的三維圖，如下圖所示：121.2.2加工表面及孔（1）φ32 及 φ8 兩孔都具有較高的精度要求，表面粗糙度 Ra 的值是1.6um，是加工的關鍵表面。（2）軸承座的下表面的表面粗糙度 Ra 為 1.6um，φ16 孔的下表面及內孔的表面粗糙度 Ra 分別為 3.2um 和 6.3um，以及軸承座的后端面的表面粗糙度 Ra為 6.3um，是加工的重要表面，軸承座的下表面與軸承孔中心線有平行度要求，0.01um，也是粗糙度的加工表面。（3）M8 螺紋加工主要保證其定位尺寸的要求。（4）其余表面要求不高。2 確定零件的生產(chǎn)類型 2.1 零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間，工段，班組，工作地等）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)，成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型有著完全不同的工藝特性。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領是指企業(yè)在計劃期內應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。年生產(chǎn)綱領是包括備品和廢品在內的年產(chǎn)量。零件的年生產(chǎn)綱領 N 可按下式計算：??=????（ 1+??%） （ 1+??%）式中：N—零件的生產(chǎn)類型（件/年） ；Q—產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺、輛） ；m—每臺（輛）產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺、輛） ；a —備品率，一般取 2 ~4 ；% %%b —廢品率，一般取 0.3 ~0.7% % %13根據(jù)上式計算求得零件的生產(chǎn)綱領，通過查表可得軸承座的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。2.2 毛坯的確定2.2.1 確定毛坯的種類及其制造方法零件的材料為 HT150，考慮零件在機床運行過程中所承受的沖擊不大，零件結構又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，毛坯可選用鑄造成型零件形狀不復雜，因此毛坯形狀可以與零件形狀盡量接近。2.2 2確定注件加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》 ，選用鑄件尺寸公差等級 CT-12,選用加工余量為 MA-H 級，并根據(jù)毛坯的基本尺寸可知：軸承座底面的機械加工余量為 6.5mm，后端面的機械加工余量為 6.5mm。2.2.3 繪制鑄件毛坯圖143 定位基準的選擇 正確地選擇定位基準是設計工藝過程的一項重要內容。也是保證零件加工精度的關鍵。定位基準分為粗基準、精基準及輔助基準。選擇定位基準時，既要考慮零件的整個加工工藝過程，又要考慮零件的特征、設計基準和加工方法，根據(jù)粗、精基準的選擇原則，合理選定零件加工過程中的定位基準。通常在制定工藝規(guī)程時，總是先考慮選擇怎樣的精基準以保證達到精度要求并把各個表面加工出來，即先選擇零件表面最終加工所用精基準和中間工序所用的精基準，然后在考慮選擇合適的最初工序的粗基準把精基準面加工出來。153.1 選擇粗基準按照有關粗基準的選擇原則，按照粗基準的選擇原則：選擇要求加工余量小而均勻的重要表面的粗基準，以保證該表面有足夠而均勻的加工余量。故選擇 φ32 外輪廓面為基準，能方便的加工出 φ32 孔，保證孔中心與軸承座下端面的平行度，φ32 孔外輪廓面的面積較大，無澆口，冒口，飛邊等缺陷，符合粗基準的要求。3.2 選擇精基準經(jīng)分析零件圖可知，軸承座底面為高度方向基準，軸承座前端面為寬度方向基準，根據(jù)統(tǒng)一原則，考慮選擇以加工的軸承座底面為精基準，保證底面與孔 φ32 孔中心線的距離為 55.，該基準面積較大，工件的裝夾穩(wěn)定可靠，容易操作，夾具結構也比較簡單。4 制定機械加工工藝路線4.1 確定各加工表面的加工方法該軸承座的加工表面為：軸承座的底面，后端面，φ32 內孔，φ11，φ16 臺階孔，φ8 通孔，M8 螺紋。根據(jù)各加工表面尺寸精度及表面粗糙度要求，底面的加工路線為：粗銑---半精銑---精銑，后端面的加工路線為：粗銑---半精銑，φ32 內孔的加工路線為：粗鏜---精鏜，φ11 孔的加工路線為：由于該表面的粗糙度要求比較低，直接采取鉆就可以了，φ16 孔的加工路線為：鉆---粗鉸，φ8 的加工路線為：鉆---粗鉸---精鉸，M8 螺紋的加工路線為：鉆---攻螺絲。4.2 擬定加工工藝路線根據(jù)零件的加工的幾何形狀，尺寸精度及位置精度，以及加工方法所能達到的經(jīng)濟精度，在生產(chǎn)綱領已確定的情況下，可以考慮采用萬能機床配以專用工具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。查《機械制造工藝設計簡明手冊》第 20 頁表 1.4-7,1.4-8，1.4-11，選擇零件的加工工藝路線如下：16工序 1：毛坯檢驗工序 2：夾緊軸承座孔兩側毛坯，銑軸承座底面，照顧尺寸 55mm 和表面粗糙度，采用 X51 立式銑床加專用夾具。工序 3：以上下底面為基準，并夾緊，銑后端面，采用 X51 銑床加專用夾具。工序 4：以底面為基準，夾緊前后端面，鉆 φ11 孔和 φ16 孔，保證 φ16 孔深為 10mm，采用 Z525 鉆床加專用夾具。工序 5：以底面為基準，夾緊前后端面，鉆，鉸 φ8 孔，采用 Z525 鉆床加專用夾具。工序 6：以底面為基準，夾緊前后端面，鉆，鏜 φ32 孔，并保證孔中心到底面的距離為 55mm 和對孔的平行度，采用 Z525 鉆床和 T616 鏜床加專用夾具。工序 7：以底面和后端面為基準，夾緊兩側面，鉆 M8 螺紋底孔，攻 M8 螺紋，采用 Z525 鉆床加專用夾具。工序 8：車圓角 R2 和倒角 1*45°，采用 CA6140 車床和專用夾具。工序 9：去毛刺工序 10：終檢，入庫。5 機械加工余量，工序尺寸及公差的確定5.1加工余量和工序尺寸的確定前面根據(jù)資料已初步確定工件各表面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量的如下：17加工表面 加工內容 加工余量 精度等級 尺寸偏差 表面粗糙度鑄件 6.5 CT12 ±3.5 ——粗銑 4 IT12 22.5-0.350 12.5半精銑 1.5 IT11 210-0.22 6.3底面精銑 1 IT7 200-0.035 1.6鑄件 6.5 CT12 ±3.5 ——粗銑 5.5 IT12 66.50-0.35 12.5后端面半精銑 1 IT8 610-0.054 6.3φ11 鉆 11 IT12 φ11 0+0.18 12.5鉆 15 IT12 φ16 0+0.18 12.5φ16精鉸 1 IT10 φ15 0+0.07 3.2鉆 7.8 IT12 φ7.8 0+0.15 12.5粗鉸 0.16 IT10φ7.96 0+0.0583.2φ8精鉸 0.04 IT8 φ8 0+0.022 1.6粗鏜 1.7 IT11 φ31.7 0+0.16 6.3φ32精鏜 0.3 IT17 φ32 -0.0350 1.6鉆 6.8 IT12 φ8 0+0.15 12.5M8攻螺紋 1.2 —— —— 12.5185.2確定切削用量及時間按定額工序 2銑軸承座底面1. 粗銑軸承座底面1.1 加工條件工件材料：HT150 σb =160~180MPa 鑄造 ；工件尺寸：aemax=60mm，l=104mm;加工要求：粗銑軸承座底面，加工余量為 4mm，機床：X51 立式銑床刀具：根據(jù)《切削用量簡明手冊》 （后稱《切削手冊》 ）表 1.2，選擇YG 硬質合金端銑刀，根據(jù)表.3.1 ，銑削寬度為 60mm，故根據(jù)銑削寬度 ae≤60,深度 ap≤6,齒數(shù) z=10,故根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊 》 （后簡稱《簡明手冊》）表 3.1，取刀具直徑 d0=80mm。根據(jù)《切削用量手冊》 （后簡稱《切削手冊》 ）表 3.16，選擇刀具前角 γ0＝5° 后角 α0＝8°，副后角 α0’=10°，刃傾角：λs=－10°,主偏角 Kr=60°,過渡刃 Krε=30°,副偏角 Kr’=5°。1.2 切削用量1.2.1 確定切削深度因為余量較小，故選擇 ap=4mm，一次走刀即可完成1.2.2 確定每齒進給量 fz由于本工序為粗加工，尺寸精度和表面質量可不考慮，從而可采用不對稱端銑，以提高進給量提高加工效率。根據(jù)《切削手冊》表 3.5，使用 YG6 硬質合金端銑刀加工，機床功率為 4.5kw（據(jù)《簡明手冊 》表 4.2-35，X51 立式銑床）時：fz=0.09~0.18mm/z故選擇：f z=0.18mm/z。1.2.3 確定刀具壽命及磨鈍標準根據(jù)《切削手冊》表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm；由于銑19刀直徑 d0=80mm，故刀具使用壽命 T=180min（據(jù)《簡明手冊》表 3.8）1.2.4 計算切削速度 vc 和每分鐘進給量 vf根據(jù)《切削手冊》表 3.16， ，當d0=100mm，Z=10，a p≤7.5，f z≤0.18mm/z 時，vt=98m/min,nt=322r/min,vft=490mm/min。各修正系數(shù)為：k MV= 1.12，k SV= 0.8。切削速度計算公式為： vpevzpTcuayfxqdm0?其中 ， ， ， ， ， ，mae60?ap4245vC.0qv15.?xv3.0yv， ， ， ， ，896.012.???kSvMv up2min18?T， ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：zfz/8.Zmin/153 896.012.635.018.402.vc? ???確定機床主軸轉速： 。min/47rdvwcs??根據(jù)《簡明手冊》表 4.2-36，選擇 nc=380r/min,vfc=510mm/min,因此，實際進給量和每分鐘進給量為：vc= = m/min=119m/min10nd?03814.?f zc=v fc/ncz=510/380×10 mm/z=0.13mm/z1.2.5 校驗機床功率 根據(jù)《切削手冊》表 3.24，近似為 Pcc=3.3kw,根據(jù)機床使用說明書，主軸允許功率 Pcm=4.5×0.75kw=3.375kwPcc。故校驗合格。最終確定:ap=4.0mm，n c=380r/min，v f=510mm/s，v c=119m/min，f z=0.13mm/z。1.2.6 計算基本工時tm＝L/ v f，L=l+ y+Δ，l=104mm.查《切削手冊》表 3. 26，入切量及超切量為：y+Δ=12mm，則：20tm＝L/ V f=(104+12)/510=0.28min。2. 半精銑軸承座底面刀具：YG6 硬質合金端銑刀；機床：X51 立式銑床；切削深度 ap： 1.5mm ；查《切削手冊》表 3.5，進給量為： ，取為min/0.1~5fz?0.5mm/r參考有關手冊，確定 ，采用 YG6 硬質合金端銑刀，min/176v?，則：0,1?zmdw in/5601rdvnws??現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)《簡明手冊》表 4.2-36，取 ，故實min/490rnw?際切削速度：min/86.1530491ndvw????當 時，工作臺每分鐘進給量：mi/49r，取為 980mm/minin/24595.nzfwm??本工序切削時間為：i1.098???fLtm3. 精銑軸承座底面刀具：YG6 硬質合金端銑刀；21機床：X51 立式銑床；切削深度 ap： 1.0mm ；查《切削手冊》表 3.5，進給量為： ，取為 0.4mm/rmin/6.0~4fz?參考有關手冊，確定 ，采用 YG6 硬質合金端銑刀，min/30v?，則：1,0?zmdw in/105rdvnws??現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)《簡明手冊》表 4.2-36，取 ，故實min/945rnw?際切削速度：min/73.2961045ndvw????當 時，工作臺每分鐘進給量：mi/49r，取為 980mm/minin/37845.nzfwm??本工序切削時間為：i12.098???fLtm工序 3 銑軸承座后端面1.粗銑軸承座后端面1.1 加工條件工件材料：HT150 σb =160~180MPa 鑄造 ；工件尺寸：aemax=80mm，l=104mm;加工要求：粗銑軸承座底面，加工余量為 5.5mm，機床：X51 立式銑床刀具：根據(jù)《切削用量簡明手冊》 （后稱《切削手冊》 ）表 1.2，選擇22YG 硬質合金端銑刀，根據(jù)表.3.1 ，銑削寬度為 80mm，故根據(jù)銑削寬度 ae≤90,深度 ap≤6,齒數(shù) z=12,故根據(jù)《機械制造工藝設計簡明手冊 》 （后簡稱《簡明手冊》）表 3.1，取刀具直徑 d0=125mm。根據(jù)《切削用量手冊》 （后簡稱《切削手冊》 ）表 3.16，選擇刀具前角 γ0＝5° 后角 α0＝8°，副后角 α0’=10°，刃傾角：λs=－10°,主偏角 Kr=60°,過渡刃 Krε=30°,副偏角 Kr’=5°。1.2 切削用量1.2.1 確定切削深度因為余量較小，故選擇 ap=5.5mm，一次走刀即可完成1.2.2 確定每齒進給量 fz由于本工序為粗加工，尺寸精度和表面質量可不考慮，從而可采用不對稱端銑，以提高進給量提高加工效率。根據(jù)《切削手冊》表 3.5，使用 YG6 硬質合金端銑刀加工，機床功率為 4.5kw（據(jù)《簡明手冊 》表 4.2-35，X51 立式銑床）時：fz=0.09~0.18mm/z故選擇：f z=0.18mm/z。1.2.3 確定刀具壽命及磨鈍標準根據(jù)《切削手冊》表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm；由于銑刀直徑 d0=125mm，故刀具使用壽命 T=180min（據(jù)《簡明手冊》表 3.8）1.2.4 計算切削速度 vc 和每分鐘進給量 vf根據(jù)《切削手冊》表 3.16， ，當d0=125mm，Z=12，a p≤7.5，f z≤0.18mm/z 時，vt=98m/min,nt=322r/min,vft=490mm/min。各修正系數(shù)為：k MV= 1.12，k SV= 0.8。切削速度計算公式為： vpevzpTcuayfxqdm0?其中 ， ， ， ， ， ，mae80?ap5.245vC.0?qv15.xv3.0?yv， ， ， ， ，896.012???kSvMv up2min8T23， ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：zmfz/18.0?12?Zin/4 896.012.835.0.5432.0vc ???確定機床主軸轉速： 。min/61rdvwcs??根據(jù)《簡明手冊》表 4.2-36，選擇 nc=255r/min,vfc=300mm/min,因此，實際進給量和每分鐘進給量為：vc= = m/min=100m/min10nd?02514.3?f zc=v fc/ncz=300/（255×10） mm/z=0.12mm/z1.2.5 校驗機床功率 根據(jù)《切削手冊》表 3.24，近似為 Pcc=3.3kw,根據(jù)機床使用說明書，主軸允許功率 Pcm=4.5×0.75kw=3.375kwPcc。故校驗合格。最終確定:ap=5.5mm，n c=255r/min，v f=300mm/s，v c=100m/min，f z=0.12mm/z。1.2.6 計算基本工時tm＝L/ v f，L=l+ y+Δ，l=104mm.查《切削手冊》表 3. 26，入切量及超切量為：y+Δ=17mm，則：tm＝L/ V f=(104+17)/300=0.40min。2 半精銑軸承座后端面刀具：YG6 硬質合金端銑刀；機床：X51 立式銑床；切削深度 ap： 1mm ；查《切削手冊》表 3.5，進給量為： ，取為min/0.1~5fz?0.5mm/r參考有關手冊，確定 ，采用 YG6 硬質合金端銑刀，min/207v?，則：1,25?zmdw24min/52610710rdvnws ????現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)《簡明手冊》表 4.2-36，取 ，故實min/490rnw?際切削速度：min/3.19204251ndvw????當 時，工作臺每分鐘進給量：mi/49r，取為 980mm/minin/2945.nzfwm??本工序切削時間為：i13.0987???fLtm工序 4 鉆，鉸 Φ11，Φ16 孔，保證孔的精度251 鉆 Φ11 孔通孔1.1 鉆選擇鉆頭根據(jù)《切削手冊》表 2.1，2.2，選擇高速鋼麻花鉆頭，由于 Φ11 孔的粗糙度要求較低，故以此粗鉆 do=11mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刀，后角 αo＝12°，°， ° 102??3?2.選擇切削用量2.1 確定進給量按加工要求確定進給量：查《切削手冊》 ，f=0.52~0.64 ，，由《切削手冊》表 2.7,系數(shù)為 0.5,則： 82.1/0?dlrmf /)32.0~6.(50)64~5(??按鉆頭強度選擇:查《切削手冊》表 2.8,鉆頭允許進給量為：；rmf/3.0?按機床進給機構強度選擇：查《切削手冊》表 2.9，機床進給機構允許軸向力為 8330N 時，進給量為 。rmf/25.?以上三個進給量比較得出，受限制的進給量是工藝要求，其值為：0.26~0.32mm/r。根據(jù)《簡明手冊 》表 4.2-16,最終選擇進給量 。rmf/28.0?由于是通孔加工，為避免即將鉆穿時鉆頭折斷，故應在即將鉆穿時停止自動進給而改為手動進給。根據(jù)《切削手冊》表 2.19 查出,鉆孔時軸向力 Ff=1760N，軸向力修正系數(shù)為1.0，故 Ff=1760N。根據(jù) Z525 立式鉆床使用說明書，機床進給機構允許的最大軸向力為 8830N﹥Ff，故所選進給量可用。2.2 確定鉆頭磨鈍標準及壽命 后刀面最大磨損限度（查《簡明手冊》 ）為 0.6mm，壽命 ．min75?T2.3 切削速度查《切削手冊》表 2.30，切削速度計算公式為：