軸承座工藝規(guī)程及車夾具銑夾具設(shè)計(jì)【W(wǎng)ORD工藝卡】【2副】
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本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告書
題 目 軸承座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
學(xué) 號(hào)
專業(yè)班級(jí) 機(jī)自0806
指導(dǎo)老師
年 月 日
論文（設(shè)計(jì)）題目
軸承座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)
課題目的、意義及相關(guān)研究動(dòng)態(tài)：
1. 能夠熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)等課程的基本理論，正確地解決一個(gè)零件在加工過(guò)程中的定位、夾緊以及工藝路線的合理安排等問(wèn)題；對(duì)所編制工藝與設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。
2. 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，通過(guò)親手設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，掌握如何根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理的滿足加工要求的夾具。
3. 通過(guò)文獻(xiàn)檢索、英文翻譯，提高運(yùn)用計(jì)算機(jī)和英語(yǔ)的能力，提高的綜合實(shí)質(zhì)。
4.加強(qiáng)識(shí)圖和工程制圖及工程計(jì)算等基本技能培養(yǎng)和鍛煉。
5. 培養(yǎng)綜合運(yùn)用知識(shí)于實(shí)踐中的能力，鍛煉和提高結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的能力及解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的能力。?
我國(guó)是軸承的制造大國(guó)，但制造出來(lái)的產(chǎn)品屬于中低端產(chǎn)品，主要由于研發(fā)能力落后，工藝落后，效率低下，并且加工精度是隨著操作者的熟練程度而波動(dòng)，軸承的精度無(wú)法保障。對(duì)配套精度要求較高的場(chǎng)合，這些產(chǎn)品還無(wú)法進(jìn)入。生產(chǎn)的軸承基本都是普通級(jí)，只可應(yīng)用于精度要求不高的設(shè)備上。對(duì)配套設(shè)備精度要求較高的場(chǎng)合，這些軸承基本都被拒之門外，客戶寧愿花高價(jià)采用國(guó)外的知名品牌軸承，如軋制薄鋼板，如果軸承精度達(dá)不到要求，就無(wú)法生產(chǎn)出合格鋼板。另外國(guó)外反傾銷的陰云將依然籠罩我國(guó)軸承工業(yè)。2002年12月15日美國(guó)商務(wù)部對(duì)我國(guó)球軸承反傾銷案修正后的初裁結(jié)果，此案涉及我國(guó)28個(gè)省市的273家軸承企業(yè)，初步裁定的傾銷率最低的為2.39%未參與應(yīng)訴的企業(yè)，傾銷產(chǎn)品59.3%。初裁后，我國(guó)涉案高傾銷率軸承企業(yè)對(duì)美軸承出口基本陷于停滯狀態(tài)，這使以出口為主導(dǎo)的外向型軸承企業(yè)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，2002年10月印度商工部也對(duì)我國(guó)軸承發(fā)起反傾銷立案調(diào)查，這對(duì)已受重創(chuàng)的我國(guó)軸承出口無(wú)疑是雪上加霜。為此，我們必須采取相應(yīng)對(duì)策，提高產(chǎn)品質(zhì)量和水平，提高產(chǎn)品檔次，以擴(kuò)大軸承出口，同時(shí)并努力實(shí)施國(guó)際市場(chǎng)多元化戰(zhàn)略。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次要求越來(lái)越高。大多中小軸承企業(yè)生產(chǎn)的普通軸承越來(lái)越失去市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，也沒(méi)有利潤(rùn)空間。在出口貿(mào)易上，表現(xiàn)出檔次低，價(jià)格低。但我國(guó)軸承產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)也在自力更生和消化吸收的基礎(chǔ)上進(jìn)行了探索和創(chuàng)新，在設(shè)計(jì)、制造及技術(shù)性能等方面取得了更足的發(fā)展。各大給閥門生產(chǎn)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)在對(duì)國(guó)外一些產(chǎn)品如美國(guó)、日本、德國(guó)引進(jìn)和消化外還積極完善加工工藝，以提升加工精度和使用性能。
課題的主要內(nèi)容（觀點(diǎn)）、創(chuàng)新之處：
1. 工藝參數(shù)計(jì)算與分析。
2. 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖。
3. 選擇加工方法，制定工藝路線，工序卡的制定。
4. 設(shè)備選擇及驗(yàn)算。
5. 繪制零件毛坯圖、零件圖、夾具裝配圖。
研究方法、設(shè)計(jì)方案或論文撰寫提綱：
1. 調(diào)研、消化原始資料；收集整理有關(guān)機(jī)械零件設(shè)計(jì)、裝配工藝、機(jī)械加工工藝、制造技術(shù)等有關(guān)資料，供設(shè)計(jì)時(shí)使用。
2. 消化零件制件圖，了解零件的用途，分析零件的工藝性、尺寸精度等技術(shù)要求；
3. 分析工藝資料，了解所用材料性能、零件特性以及工藝參數(shù)；
4. 熟悉工廠實(shí)際情況，生產(chǎn)車間的加工能力與水平；理化室的檢測(cè)手段等。以便能密切聯(lián)系工廠實(shí)際，既方便又經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。
5. 根據(jù)任務(wù)書的研究?jī)?nèi)容查閱相關(guān)專業(yè)資料，進(jìn)行總體和具體的分析、設(shè)計(jì)和計(jì)算，完成該制品的工藝分析及造型設(shè)計(jì)，包括裝配圖和零件圖繪制，完成零件圖、裝配圖和三維圖的制作。
論文提綱：
第一章 引 言
第二章 零件的分析
第三章 確定毛坯 第四章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
第五章 各工序的加工參數(shù)計(jì)算
第六章 車床專用夾具設(shè)計(jì)
第七章 銑床專用夾具設(shè)計(jì)
第八章 結(jié) 論
完成期限和預(yù)期進(jìn)度：
1. 下達(dá)任務(wù)書：2011年11月25日前
2. 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題：2011年12月25日前
3. 畢業(yè)分散實(shí)習(xí)調(diào)研：2012年1月8日-2月12日 寒假期間要求進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)與調(diào)研并寫出調(diào)研報(bào)告
4. 中期檢查：2012年3月20日前
5. 結(jié)題、資格審查：2011年5月7日至11日（第13周）
6. 答辯時(shí)間：2012年5月12日-20日 （第14周）
根據(jù)2008級(jí)專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃，畢業(yè)設(shè)計(jì)及答辯主要工作階段為：2012年上學(xué)期第1周至12周（2010年2月13日至5月6日）
主要參考資料：
1.倪小丹，楊繼榮主編.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，清華大學(xué)出版社
2.顧崇銜主編.《機(jī)械制造工藝學(xué)》，陜西科學(xué)技術(shù)出版社
3.李旦著.《機(jī)床專用夾具圖冊(cè)》.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社
4.陳宏均.機(jī)械加工工藝方案設(shè)計(jì)級(jí)案例.機(jī)械工業(yè)出版社
5.陳宏均.典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例.機(jī)械工業(yè)出版社
6.山東工學(xué)院，上海交大主編 . 《金屬切削刀具》 , 福建科技出版社 .
7.《機(jī)械工程手冊(cè)》第 47 篇《金屬切削刀具》 , 機(jī)械工業(yè)出版社 .
8. 顧熙堂等主編 . 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) , 上?？萍汲霭嫔?
9.有關(guān) << 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) >>( Ⅰ、Ⅱ卷 ) 、 << 金屬切削機(jī)床結(jié)構(gòu)圖冊(cè)>> 等資料。
10.劉守勇主編.機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具.機(jī)械工業(yè)出版社
指導(dǎo)教師意見：
簽名： 年 月 日
開 題 報(bào) 告 會(huì) 紀(jì) 要
時(shí) 間
年 月 日
地 點(diǎn)
與
會(huì)
人
員
姓 名
職務(wù)（職稱）
姓 名
職務(wù)（職稱）
姓 名
職務(wù)（職稱）
會(huì)議記錄摘要：
會(huì)議主持人：
記 錄 人：
年 月 日
系工作小組意見
負(fù)責(zé)人簽名：
年 月 日
目錄
摘 要 3
ABSTRACT 4
第一章 引 言 5
1.1 基本概念 5
1.2 軸承座零件的介紹 6
1.3夾具的作用 6
第二章 零件的分析 8
2.1 零件的作用 8
2.2 零件圖樣分析 8
2.3 零件的工藝分析 9
第三章 確定毛坯 10
3.1 確定毛坯種類： 10
3.2 確定鑄件加工余量及形狀： 10
第四章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 11
4.1 選擇定位基準(zhǔn)： 11
4.2 制定工藝路線 11
4.3 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 12
4.3.1 圓柱表面工序尺寸： 12
4.3.2平面工序尺寸： 12
第五章 各工序的加工參數(shù)計(jì)算 13
5.1 銑底平面 13
5.1.1 粗銑底平面 13
5.1.2 精銑底平面 15
5.2 鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔 16
5.2.1 鉆Ф9孔 16
5.2.2 锪Ф13孔 保證孔的深度為8 18
5.3 銑兩直角邊 18
5.3.1粗銑兩直角邊 18
5.3.2 精銑兩直角邊 19
5.4 刨退刀槽 20
5.5 銑四側(cè)面 20
5.6 鉆（鉸）Ф8銷孔 21
5.6.1 鉆Ф8銷孔 21
5.6.2 鉸Ф8銷孔至尺寸 23
5.7 鉆Ф6油孔 23
5.8 鉆Ф4油孔至尺寸 25
5.9 鉆Ф15的孔 25
5.10 擴(kuò)孔至Ф28 27
5.11 車Ф35孔至尺寸 保證孔的位置 28
5.12 擴(kuò)鉆至Φ29.7 28
5.13 加工Φ30孔至要求尺寸 29
5.13.1 粗鉸Φ29.7孔至Φ29.93 29
5.13.2 精鉸 使孔至保證孔的表面粗糙度Ra 0.8 30
5.14 確定時(shí)間定額及負(fù)荷率： 31
第六章 車床專用夾具設(shè)計(jì) 34
6.1提出問(wèn)題 34
6.2設(shè)計(jì)思想 34
6.3定位分析 34
6.4 切屑力與夾緊力的計(jì)算 35
第七章 銑床專用夾具設(shè)計(jì) 37
7.1 銑床夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 37
7.2 夾緊原理 37
7.3 切削力與夾緊力的計(jì)算 38
第八章 結(jié) 論 39
參考文獻(xiàn) 40
致 謝 41
摘 要
軸承座是各種機(jī)械設(shè)備中常見的部件，它的主要作用是支撐軸承，它主要分為剖分式軸承座、滑動(dòng)軸承座、滾動(dòng)軸承座、帶法蘭的軸承座、外球面軸承座等。本次設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)滑動(dòng)軸承座，通過(guò)對(duì)軸承座原理及主要構(gòu)成加工工藝進(jìn)行分析，選出所用的材料，加工所用的刀具、夾具、機(jī)床、并且編寫出工藝規(guī)程和工藝卡片同時(shí)用AutoCAD繪制出工程圖和裝配圖。
關(guān)鍵詞：軸承座；原理；工藝分析；夾具；
Abstract
Housing is common in all kinds of mechanical equipment parts, it is the main purpose of supporting bearing, it mainly divided into cutting fraction housing, sliding bearing, rolling bearing, take the housing, the spherical flange bearing etc. This design is mainly design sliding bearing, through to the bearing principle and main composition analysis processing technology, to select the used materials, processing the use of the cutter, jig, machine tool, and compile technical process and process the CARDS with AutoCAD rendering the engineering drawings and assembly drawing
Keywords：Bearing seat；Process analysis；a fixture；a theorem
第一章 引 言
機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)和支柱，是向其他各部門提供工具、儀器和各種機(jī)械技術(shù)的裝備部。一個(gè)國(guó)家的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力個(gè)科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一，在科技飛速發(fā)展的今天，機(jī)械產(chǎn)品和機(jī)械制造技術(shù)的內(nèi)涵正在不斷發(fā)生著變化，工程技術(shù)人員不僅要學(xué)習(xí)和掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)等多方面的專業(yè)新知識(shí)、新技術(shù)、而且要對(duì)機(jī)械制造和機(jī)床夾具等具備的基礎(chǔ)理論知識(shí)，運(yùn)用全新的觀點(diǎn)重新優(yōu)化組合。
“工欲善其事，必先利其器”。
工具是人類進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來(lái)，現(xiàn)在制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動(dòng)化都有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但工具(含夾具、刀具、量具與輔具等)在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對(duì)零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無(wú)論在傳統(tǒng)制造還是在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。
1.1 基本概念
工藝過(guò)程：改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成平或半成品的過(guò)程。
生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)該生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。
基準(zhǔn)：基準(zhǔn)是指用以確定生產(chǎn)對(duì)象幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的點(diǎn)、線、面，對(duì)一個(gè)機(jī)械零件而言，基準(zhǔn)就是確定該零件上的其它點(diǎn)、線、面所依據(jù)的點(diǎn)、線、面。
六點(diǎn)定位原理：任何一個(gè)自由剛體，在空間都有六個(gè)自由度（自由度是完全確定物體在空間幾何位置所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目），即沿坐標(biāo)軸的x、y、z移動(dòng)和繞次坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。限制了剛體的六個(gè)自由度，就確定了剛體的位置。
工序：工序是指一個(gè)（或一組）工人在一臺(tái)機(jī)床（或一個(gè)工作地點(diǎn)）上，對(duì)同一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。
1.2 軸承座零件的介紹
軸承座零件一般都是用鑄鐵、銅等材料鑄造而成。
軸承座零件的毛坯選擇與其材料、結(jié)構(gòu)和尺寸等因素有關(guān)，孔徑較?。ㄈ鏳<20mm）的軸承孔一般選擇鋼模鑄造。也可以采用實(shí)心鑄件?？讖捷^大時(shí)，采用砂型制造。大量生產(chǎn)是一般選用鋼模制造，這樣既提高生產(chǎn)率又節(jié)約金屬材料。
軸承座零件的主要表面是內(nèi)孔和孔軸心線到地面的距離，其主要技術(shù)要求如下：
（1） 內(nèi)孔
內(nèi)孔是軸承零件起支撐作用或定位作用最主要的表面，它通常與運(yùn)動(dòng)著的軸、和軸承相配合。內(nèi)孔直徑的尺寸精度一般為7級(jí)，精密軸套有時(shí)取6級(jí)，由于與其相配的軸上有密封圈，故要求較低。
內(nèi)孔的形狀精度，一般應(yīng)控制在孔徑公差以內(nèi)，有些精密軸套控制在孔徑公差的1/2至1/3，甚至更嚴(yán)。對(duì)于的軸承除了圓柱度和同軸度外，還應(yīng)注意孔軸線直線度的要求。
為保證零件的功能和提高其耐磨性，內(nèi)孔表面粗糙度一般為Ra3.2至Ra1.6。
（2） 孔軸心線到地面的距離
保證底座與上蓋的平行度和尺寸要求。
1.3夾具的作用
夾具在其發(fā)展的200多年歷史中，大致經(jīng)歷了3個(gè)階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī)，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具不斷在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性。各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床-工件-工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化發(fā)展的今天，各類高效率，自動(dòng)化夾具在高效、高精度及適應(yīng)性方面。已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。現(xiàn)代夾具的自動(dòng)化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體，使得中、小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐漸趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度、高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見。夾具在每一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢(shì)將是逐步提高智能化水平。夾具主要有如下作用：
（1） 保證加工精度 用機(jī)床夾具裝夾工件，能準(zhǔn)確確定工件與刀具、機(jī)床之間的相對(duì)位置關(guān)系，可以保證加工精度。
（2） 提高生產(chǎn)效率 機(jī)床夾具能快速地將工件定位和夾緊，可以減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
（3） 減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 機(jī)床夾具采用機(jī)械、氣動(dòng)、液動(dòng)、夾緊裝置，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度
（4） 擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 利用機(jī)床夾具，擴(kuò)大機(jī)床加工范圍，例如，在機(jī)床或鉆床上使用膛?？梢源骁M床鏜孔，使車床、鉆床具有鏜床的功能。
第二章 零件的分析
2.1 零件的作用
軸承座是軸承和箱體的集合體,以便于應(yīng)用,這樣的好處是可以有更好的配合,更方便的使用,減少了使用廠家的成本。
2.2 零件圖樣分析
圖1.1 零件圖
1）側(cè)視圖右側(cè)面對(duì)基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的垂直度公差為0.03mm。
2）俯視圖上、下兩側(cè)面平行度公差為0.03mm。
3）主視圖上平面對(duì)基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的平行度公差為0.03mm。
4）主視圖上平面平面度公差為0.008mm，只允許凹陷，不允許凸起。
5）鑄造后毛坯要進(jìn)行時(shí)效處理。
6）未注明倒角×45°。
7）材料HT200。
8
軸承座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)
本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))
題 目：軸承座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名：
學(xué) 號(hào)：
專業(yè)班級(jí)： 機(jī)自0806
指導(dǎo)教師： 李玲芳
完成時(shí)間：
40
目錄
摘 要 3
ABSTRACT 4
第一章 引 言 5
1.1 基本概念 5
1.2 軸承座零件的介紹 6
1.3夾具的作用 6
第二章 零件的分析 8
2.1 零件的作用 8
2.2 零件圖樣分析 8
2.3 零件的工藝分析 9
第三章 確定毛坯 10
3.1 確定毛坯種類： 10
3.2 確定鑄件加工余量及形狀： 10
第四章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 11
4.1 選擇定位基準(zhǔn)： 11
4.2 制定工藝路線 11
4.3 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 12
4.3.1 圓柱表面工序尺寸： 12
4.3.2平面工序尺寸： 12
第五章 各工序的加工參數(shù)計(jì)算 13
5.1 銑底平面 13
5.1.1 粗銑底平面 13
5.1.2 精銑底平面 15
5.2 鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔 16
5.2.1 鉆Ф9孔 16
5.2.2 锪Ф13孔 保證孔的深度為8 18
5.3 銑兩直角邊 18
5.3.1粗銑兩直角邊 18
5.3.2 精銑兩直角邊 19
5.4 刨退刀槽 20
5.5 銑四側(cè)面 20
5.6 鉆（鉸）Ф8銷孔 21
5.6.1 鉆Ф8銷孔 21
5.6.2 鉸Ф8銷孔至尺寸 23
5.7 鉆Ф6油孔 23
5.8 鉆Ф4油孔至尺寸 25
5.9 鉆Ф15的孔 25
5.10 擴(kuò)孔至Ф28 27
5.11 車Ф35孔至尺寸 保證孔的位置 28
5.12 擴(kuò)鉆至Φ29.7 28
5.13 加工Φ30孔至要求尺寸 29
5.13.1 粗鉸Φ29.7孔至Φ29.93 29
5.13.2 精鉸 使孔至保證孔的表面粗糙度Ra 0.8 30
5.14 確定時(shí)間定額及負(fù)荷率： 31
第六章 車床專用夾具設(shè)計(jì) 34
6.1提出問(wèn)題 34
6.2設(shè)計(jì)思想 34
6.3定位分析 34
6.4 切屑力與夾緊力的計(jì)算 35
第七章 銑床專用夾具設(shè)計(jì) 37
7.1 銑床夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 37
7.2 夾緊原理 37
7.3 切削力與夾緊力的計(jì)算 38
第八章 結(jié) 論 39
參考文獻(xiàn) 40
致 謝 41
摘 要
軸承座是各種機(jī)械設(shè)備中常見的部件，它的主要作用是支撐軸承，它主要分為剖分式軸承座、滑動(dòng)軸承座、滾動(dòng)軸承座、帶法蘭的軸承座、外球面軸承座等。本次設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)滑動(dòng)軸承座，通過(guò)對(duì)軸承座原理及主要構(gòu)成加工工藝進(jìn)行分析，選出所用的材料，加工所用的刀具、夾具、機(jī)床、并且編寫出工藝規(guī)程和工藝卡片同時(shí)用AutoCAD繪制出工程圖和裝配圖。
關(guān)鍵詞：軸承座；原理；工藝分析；夾具；
Abstract
Housing is common in all kinds of mechanical equipment parts, it is the main purpose of supporting bearing, it mainly divided into cutting fraction housing, sliding bearing, rolling bearing, take the housing, the spherical flange bearing etc. This design is mainly design sliding bearing, through to the bearing principle and main composition analysis processing technology, to select the used materials, processing the use of the cutter, jig, machine tool, and compile technical process and process the CARDS with AutoCAD rendering the engineering drawings and assembly drawing
Keywords：Bearing seat；Process analysis；a fixture；a theorem
第一章 引 言
機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)和支柱，是向其他各部門提供工具、儀器和各種機(jī)械技術(shù)的裝備部。一個(gè)國(guó)家的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力個(gè)科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一，在科技飛速發(fā)展的今天，機(jī)械產(chǎn)品和機(jī)械制造技術(shù)的內(nèi)涵正在不斷發(fā)生著變化，工程技術(shù)人員不僅要學(xué)習(xí)和掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)等多方面的專業(yè)新知識(shí)、新技術(shù)、而且要對(duì)機(jī)械制造和機(jī)床夾具等具備的基礎(chǔ)理論知識(shí)，運(yùn)用全新的觀點(diǎn)重新優(yōu)化組合。
“工欲善其事，必先利其器”。
工具是人類進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來(lái)，現(xiàn)在制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動(dòng)化都有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但工具(含夾具、刀具、量具與輔具等)在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對(duì)零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無(wú)論在傳統(tǒng)制造還是在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。
1.1 基本概念
工藝過(guò)程：改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成平或半成品的過(guò)程。
生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)該生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。
基準(zhǔn)：基準(zhǔn)是指用以確定生產(chǎn)對(duì)象幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的點(diǎn)、線、面，對(duì)一個(gè)機(jī)械零件而言，基準(zhǔn)就是確定該零件上的其它點(diǎn)、線、面所依據(jù)的點(diǎn)、線、面。
六點(diǎn)定位原理：任何一個(gè)自由剛體，在空間都有六個(gè)自由度（自由度是完全確定物體在空間幾何位置所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目），即沿坐標(biāo)軸的x、y、z移動(dòng)和繞次坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。限制了剛體的六個(gè)自由度，就確定了剛體的位置。
工序：工序是指一個(gè)（或一組）工人在一臺(tái)機(jī)床（或一個(gè)工作地點(diǎn)）上，對(duì)同一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。
1.2 軸承座零件的介紹
軸承座零件一般都是用鑄鐵、銅等材料鑄造而成。
軸承座零件的毛坯選擇與其材料、結(jié)構(gòu)和尺寸等因素有關(guān)，孔徑較?。ㄈ鏳<20mm）的軸承孔一般選擇鋼模鑄造。也可以采用實(shí)心鑄件?？讖捷^大時(shí)，采用砂型制造。大量生產(chǎn)是一般選用鋼模制造，這樣既提高生產(chǎn)率又節(jié)約金屬材料。
軸承座零件的主要表面是內(nèi)孔和孔軸心線到地面的距離，其主要技術(shù)要求如下：
（1） 內(nèi)孔
內(nèi)孔是軸承零件起支撐作用或定位作用最主要的表面，它通常與運(yùn)動(dòng)著的軸、和軸承相配合。內(nèi)孔直徑的尺寸精度一般為7級(jí)，精密軸套有時(shí)取6級(jí)，由于與其相配的軸上有密封圈，故要求較低。
內(nèi)孔的形狀精度，一般應(yīng)控制在孔徑公差以內(nèi)，有些精密軸套控制在孔徑公差的1/2至1/3，甚至更嚴(yán)。對(duì)于的軸承除了圓柱度和同軸度外，還應(yīng)注意孔軸線直線度的要求。
為保證零件的功能和提高其耐磨性，內(nèi)孔表面粗糙度一般為Ra3.2至Ra1.6。
（2） 孔軸心線到地面的距離
保證底座與上蓋的平行度和尺寸要求。
1.3夾具的作用
夾具在其發(fā)展的200多年歷史中，大致經(jīng)歷了3個(gè)階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī)，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具不斷在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性。各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床-工件-工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化發(fā)展的今天，各類高效率，自動(dòng)化夾具在高效、高精度及適應(yīng)性方面。已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。現(xiàn)代夾具的自動(dòng)化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體，使得中、小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐漸趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度、高適應(yīng)性。可以預(yù)見。夾具在每一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢(shì)將是逐步提高智能化水平。夾具主要有如下作用：
（1） 保證加工精度 用機(jī)床夾具裝夾工件，能準(zhǔn)確確定工件與刀具、機(jī)床之間的相對(duì)位置關(guān)系，可以保證加工精度。
（2） 提高生產(chǎn)效率 機(jī)床夾具能快速地將工件定位和夾緊，可以減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
（3） 減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 機(jī)床夾具采用機(jī)械、氣動(dòng)、液動(dòng)、夾緊裝置，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度
（4） 擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 利用機(jī)床夾具，擴(kuò)大機(jī)床加工范圍，例如，在機(jī)床或鉆床上使用膛模可以代替鏜床鏜孔，使車床、鉆床具有鏜床的功能。
第二章 零件的分析
2.1 零件的作用
軸承座是軸承和箱體的集合體,以便于應(yīng)用,這樣的好處是可以有更好的配合,更方便的使用,減少了使用廠家的成本。
2.2 零件圖樣分析
圖1.1 零件圖
1）側(cè)視圖右側(cè)面對(duì)基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的垂直度公差為0.03mm。
2）俯視圖上、下兩側(cè)面平行度公差為0.03mm。
3）主視圖上平面對(duì)基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的平行度公差為0.03mm。
4）主視圖上平面平面度公差為0.008mm，只允許凹陷，不允許凸起。
5）鑄造后毛坯要進(jìn)行時(shí)效處理。
6）未注明倒角×45°。
7）材料HT200。
2.3 零件的工藝分析
零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削為此以下是軸承座需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：
l）φ30mm軸承孔可以用車床加工、也可以用銑床鏜孔。
2）軸承孔兩側(cè)面用銑床加工，以便加工2mm×1mm槽。
3）兩個(gè)φ8mm定位銷孔，與銷要過(guò)渡配合，精度達(dá)到IT8，要先鉆后鉸才能達(dá)到要求。
4）側(cè)視圖右側(cè)面對(duì)基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的垂直度檢查，可將工件用φ30mm心軸安裝在偏擺儀上，再用百分表測(cè)工件右側(cè)面，這時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)心軸，百分表最大與最小差值為垂直度偏差值。
5）主視圖上平面對(duì)基準(zhǔn)C（φ30mm軸線）的平行度檢查，可將軸承座φ30mm孔穿入心軸，并用兩塊等高墊鐵將主視圖上平面墊起，這時(shí)用百分表分別測(cè)量心軸兩端最高點(diǎn)，其差值即為平行度誤差值。
6）俯視圖兩側(cè)面平行度及主視圖上平面平面度的檢查，可將工件放在平臺(tái)上，用百分表測(cè)出。
第三章 確定毛坯
3.1 確定毛坯種類：
零件材料為HT200。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇金屬鑄造模毛坯。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》,選用鑄件尺寸公差等級(jí)為CT-12。加工余量等級(jí)為G.
3.2 確定鑄件加工余量及形狀：
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，選用加工余量為8級(jí)，并查表2.2-4確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選用及加工余量，如下表所示：
表2.1 零件加工余量表
簡(jiǎn) 圖
加工面
代號(hào)
基本
尺寸
加工余量等級(jí)
加工
余量
說(shuō) 明
A1
15
8
3
單側(cè)加工
A2
82
8
3
單側(cè)加工
A3
38
8
3
單側(cè)加工
A4
15
8
3
雙側(cè)加工
A5
42
8
3
雙側(cè)加工
B1
30
8
15×2
雙側(cè)加工
B2
35
8
17.5×2
雙側(cè)加工
第四章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
4.1 選擇定位基準(zhǔn)：
1. 粗基準(zhǔn)的選擇：以軸承孔兩側(cè)毛坯為主要的定位粗基準(zhǔn)
2. 精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以已加工底面為主要的定位精基準(zhǔn),φ13mm的螺栓孔為定位精基準(zhǔn)。
4.2 制定工藝路線
根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用臥式銑床、搖臂鉆床、臥式車床及專用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：
工序 1 時(shí)效處理
工序2 鑄件內(nèi)外非加工表面徹底清洗干凈，涂耐油漆同時(shí)檢查鑄件是否有缺陷。
工序 3 夾軸承孔兩側(cè)毛坯，銑軸承座底面，照顧尺寸30mm和表面粗糙度。
工序 4 鉆φ9的孔和锪φ13的沉頭孔。保證孔深8mm。
工序5 以已加工底面和沉頭孔定位基準(zhǔn)，在軸孔處壓緊，銑主視圖上平面及軸承孔左、右側(cè)面42mm。
工序 6 刨2mm×1mm 槽，照顧底面厚度15mm。
工序 7 夾42mm兩側(cè)面，按底面找正，銑四側(cè)面，保證尺寸38mm和82mm。
工序 8 鉆φ8mm的銷孔，保證孔的尺寸及公差。
工序 9 鉆φ6的油孔，保證孔深20mm。
工序 10 鉆φ4的油孔，保證與φ的油孔相通。
工序11 以底面及沉頭孔定位，采用專用夾具裝夾工件，鉆φ30mm、φ35mm孔，保證φ30mm中心至上平面距離15mm
工序12 以底面及沉頭孔定位，在未加工的圓柱表面夾緊。采用彎板式專用夾具裝夾工件，車φ30mm、φ35mm孔、倒角1×45°，保證φ30mm中心至上平面距離15及φ30mm的表面粗糙度0.8.
工序13 去毛刺
工序14 總檢入庫(kù)
4.3 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定
4.3.1 圓柱表面工序尺寸：
前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下：
表3.1 圓柱表面工序尺寸表
加工表面
加工內(nèi)容
加工余量
精度等級(jí)
工序尺寸
表面粗
糙度
Φ30IT7
（B1）
鉆
15
IT11
12.5
擴(kuò)
2
IT11
6.3
Φ35（B2）
鏜
0
6.3
Φ30IT7
（B1）
擴(kuò)
1.8
IT10
6.3
粗鉸
0.13
IT8
1.6
精鉸
0.07
IT7
0.8
Φ4（B6）
鉆
0
IT10
4
6.3
Φ13（B4）
鉆
0
IT10
13
6.3
Φ8（B3）
鉆
0.2
IT10
7.8
6.3
粗鉸
0
IT8
8
1.6
4.3.2平面工序尺寸：
表3.2 平面工序尺寸表
工序號(hào)
工序內(nèi)容
加工余量
基本尺寸
經(jīng)濟(jì)精度
工序尺寸偏差
01
鑄件
3
CT12
04
粗銑下底面
2
19
IT12
精銑下底面
1
18
IT8
05
粗銑上底面
2
16.0
IT12
精銑上底面
1
15.0
IT8
05
粗銑軸承孔
左側(cè)面
2
42
IT12
精軸承孔
左側(cè)面
1
41
IT8
05
粗軸承孔
右側(cè)面
2
39
IT12
精軸承孔
右側(cè)面
1
38
IT8
06
粗軸承座
前面
2
86
IT12
精軸承座
前面
1
85
IT8
06
粗軸承座
后面
2
83
IT12
精軸承座
后面
1
82
IT8
第五章 各工序的加工參數(shù)計(jì)算
5.1 銑底平面
5.1.1 粗銑底平面
1) 底面由粗銑和精銑兩次加工完成，采用三面刃圓盤銑刀（高速鋼），銑刀的規(guī)格為Ф120x12，機(jī)床的型號(hào)………專用機(jī)床
2) 刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀。由于銑刀在工作時(shí)，是斷續(xù)切削，刀齒受很大的機(jī)械沖擊，在選擇幾何角度時(shí)，應(yīng)保證刀齒具有足夠的強(qiáng)度。由金屬切削原理與刀具可取γ＝５ λ＝-10 K=60 =10。
3) 加工要求:粗銑軸承座的下底面。確定加工余量由毛坯圖可知：總加工余量為3mm，《工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4-8和表2.3-21可知精加工余量為1mm。
4) 確定每齒進(jìn)給量，由《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表3.5，YG6硬質(zhì)合金端銑刀所允許的進(jìn)給量為f=0.14-0.24mm/z。但采用的不對(duì)稱銑，f=0.14mm/z，ap=2mm。
5) 計(jì)算切削用量
由《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表3.16，當(dāng)d=125mm時(shí)，Z=12,ap<3.5mm,f<0.24mm/z時(shí)，Vt=97m/min，nt=248r/min，Vft=333mm/min。
各修正系數(shù)為：Kmv=Kmn=Kmv=0.89
Ksv=Ksn=Ksv=1
故：Vc=Vt*0.89*1=86.33m/min
n=nt*0.89*1=220.7r/min
Vf=Vft*0.89*1=296.4mm/min
由機(jī)床可得：n=235r/min Vf=375mm/min
則 實(shí)際切削速度和進(jìn)給量為：
校核該機(jī)床功率（只需校核粗加工即可）。
由《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.24得當(dāng)17420mm時(shí)鉆頭后刀面最大磨損量取為0.3mm，壽命T=140min
5) 確定切削速度
由表2.14，HBS=200，加工屬性四類
由表2.13得，f=0.36mm/r 標(biāo)準(zhǔn) d<=30mm時(shí)
V=10m/min
切削速度的修正系數(shù)為K=1.0 K=1.0 K=0.85
見表2.31
V= V ·K=10x1.0x1.0x0.85x1.0=8.5m/min
n==92r/min
根據(jù)機(jī)床取Nc=125r/min
6) 基本工時(shí)計(jì)算
t===0.20min
5.13 加工Φ30孔至要求尺寸
5.13.1 粗鉸Φ29.7孔至Φ29.93
1) 刀具：硬質(zhì)合金鉸刀 由《切屑簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.25得
2) 決定進(jìn)給量 f=0.4-0.7mm/r Vc=10-15m/r 取f=0.5mm/r
3) 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，查表得，當(dāng)d0 =￠29.93mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6~0.9mm，壽命T=140min
4) 決定切削速度
查表 切削速度修正系數(shù)為kTV=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,ktv=1.0,故
v=vckv=（10~15）×1.0×1.0×1.0×0.85m/min=8.5~13m/min
vc = =r/min=12r/min
n= =r/min=131r/min
根據(jù)Z3025鉆床說(shuō)明書，可考慮選擇nc=200r/min，
5) 計(jì)算基本工時(shí)
tm=== 0.3
5.13.2 精鉸 使孔至保證孔的表面粗糙度Ra 0.8
1) 刀具：硬質(zhì)合金鉸刀 由《切屑簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.25得
f=0.4-0.7mm/r Vc=10-15m/r 取f=0.5mm/r
2) 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命，查表得，當(dāng)d0 =￠30mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6~0.9mm，壽命T=140min
3) 決定切削速度
查表 切削速度修正系數(shù)為kTV=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,ktv=1.0,故
v=vckv=（10~15）×1.0×1.0×1.0×0.85m/min=8.5~13m/min
vc = =r/min=14r/min
n= =r/min=150r/min
根據(jù)Z3025鉆床說(shuō)明書，可考慮選擇nc=200r/min，
4) 計(jì)算基本工時(shí)
tm===0.3
5.14 確定時(shí)間定額及負(fù)荷率：
1) 作業(yè)時(shí)間包括加工時(shí)間和輔助時(shí)間兩部分，則各工序的作業(yè)時(shí)間計(jì)算如下：
（1） 銑軸承座底面的作業(yè)時(shí)間：粗銑和精銑基本時(shí)間已求出為0.15min和0.33min，作業(yè)時(shí)間如下：
t= 0.5+0.03+0.01+0.03+0.02+0.16+0.15+0.33+0.5+0.5=2.55min
（2） 鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔的作業(yè)時(shí)間：鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔基本時(shí)間已求出為0.09min和0.05min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04+0.09+0.5+0.05+0.5+0.5=2.33min
（3） 銑兩直角邊的的作業(yè)時(shí)間：粗銑和精銑基本時(shí)間已求出為0.15min和0.15mm，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.01+0.03+0.02+0.16+0.15+0.15+0.5+0.5=2.05min
（4） 刨退刀槽的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間已求出為0.03min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=（0.5+0.03+0.01+0.03+0.02+0.16+0.5）∕10+0.03=0.15min
（5） 銑四側(cè)面的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間已求出為0.35+0.35+0.15+0.15=1.0min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.04+0.01+0.05+0.05+0.07+0.03+0.03+0.16+1+1.5=3.54min
（6） 鉆（鉸）Ф8銷孔的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間已求出為0.1+0.2=0.3min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.3+0.5
+0.5=1.99min
（7） 鉆Ф6油孔的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間已求出為0.1，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.1
=0.59min
（8） 鉆Ф4油孔的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間已求出為0.1min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.1
=0.59min
（9） 鉆孔至Ф15孔的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間為0.28min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.28=1.07min
（10） 擴(kuò)孔至Ф28孔的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間為0.9min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.9=1.69min
（11） 鏜孔至Ф35孔的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間為0.03min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.03=0.82min
（12） 擴(kuò)、粗、精鉸孔至Ф29.93孔的作業(yè)時(shí)間：基本時(shí)間為0.2min、0.3min和0.3min，作業(yè)時(shí)間如下：
t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.3+0.3+0.5+0.2+0.3+0.5=2.89min
2) 工件生產(chǎn)節(jié)拍的確定：一年按365天算，年產(chǎn)量10000件，除去周末和節(jié)假日剩余227天，每天工作6小時(shí)，則各工序生產(chǎn)節(jié)拍如下：
生產(chǎn)節(jié)拍=
3) 工時(shí)定額的確定：因?yàn)樾菹r(shí)間，喝水，上廁所等時(shí)間占作業(yè)時(shí)間的35%
工時(shí)定額=工作時(shí)間*（1+0.35）
則工序1的工時(shí)定額=2.55*1.35=3.44
則工序 2的工時(shí)定額=2.33*1.35=3.14
則工序 3的工時(shí)定額=2.77
則工序 4的工時(shí)定額=0.20
則工序5的工時(shí)定額=4.78
則工序6的工時(shí)定額=2.68
則工序7的工時(shí)定額=0.80
則工序8的工時(shí)定額=0.80
則工序9的工時(shí)定額=1.44
則工序10的工時(shí)定額=2.28
則工序11的工時(shí)定額=1.11
則工序13的工時(shí)定額=3.90
4) 設(shè)備負(fù)荷率的計(jì)算：因?yàn)樵O(shè)備負(fù)荷率=
工序的 1設(shè)備負(fù)荷率=42.1%
工序的 2設(shè)備負(fù)荷率=38.4%
工序的 3設(shè)備負(fù)荷率=33.0%
工序的 4設(shè)備負(fù)荷率=2.4%
工序的 5設(shè)備負(fù)荷率=58.5%
工序的 6設(shè)備負(fù)荷率=32.7%
工序的 7設(shè)備負(fù)荷率=9.8%
工序的 8設(shè)備負(fù)荷率=9.8%
工序的 9設(shè)備負(fù)荷率=17.6%
工序的 10設(shè)備負(fù)荷率=27.9%
工序的 11設(shè)備負(fù)荷率=13.6%
工序的 12設(shè)備負(fù)荷率=47.8%
第六章 車床專用夾具設(shè)計(jì)
6.1提出問(wèn)題
（1）怎樣限制零件的自由度：一個(gè)面限制三個(gè)自由度，長(zhǎng)圓柱銷控制2個(gè)自由度，定位銷限制1個(gè)自由度。
（2）怎樣夾緊：設(shè)計(jì)夾具由螺旋夾緊工件。
（3）設(shè)計(jì)的夾具怎樣排削：此次加工采用麻花鉆和鉸刀，排削通過(guò)鉆模板與工件之間的間隙進(jìn)行排削。
（4）怎樣是夾具使用合理，便于裝卸。
6.2設(shè)計(jì)思想
設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計(jì)的夾具完全符合要求。
本夾具主要用來(lái)對(duì)Φ30孔進(jìn)行加工，這個(gè)孔尺寸要求是IT10，表面粗糙度為Ra12.5，鏜可以滿足其精度。所以在設(shè)計(jì)時(shí)要在滿足其精度要求的前提下提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
6.3定位分析
（1）定位基準(zhǔn)的選擇
根據(jù)《夾具手冊(cè)》知定位基準(zhǔn)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工序的各道工序中，應(yīng)盡量采取同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。故加工Φ30孔時(shí)，采用軸承座底面和Φ44外圓柱面作為定位基準(zhǔn)
（2）定位誤差的分析
定位元件尺寸及公差確定，基準(zhǔn)重合△b=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對(duì)位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。
△ j=（TD+Td+△S）/2
TD=0.060mm
Td=0.011mm
△ S=0.010mm
△ J=0.0365mm
6.4 切屑力與夾緊力的計(jì)算
刀具：Φ30的鏜刀。F=
①鏜孔切削力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》P70表3-6，得鏜削力計(jì)算公式：
=2795x2.2x0.30.75x36.86-0.15x0.89=1291.4N
=1940x2.20.9x0.30.6x36.86-0.3x0.5 =324.5N
=2880x2.2x0.30.5x36.86-0.4x1.17=959.3N
=959.3N+0.1x(1291.4+324.5)N=1120.89
②鏜孔夾緊力：查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》P70表3-6，查得工件以一個(gè)面和兩個(gè)孔定位時(shí)所需夾緊力計(jì)算公式：
式中 φ───螺紋摩擦角
───平頭螺桿端的直徑
───工件與夾緊元件之間的摩擦系數(shù),0.16
───螺桿直徑
───螺紋升角
Q ───手柄作用力
L ───手柄長(zhǎng)度
則所需夾緊力
=766（N）
根據(jù)手冊(cè)查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作。
6.5夾具簡(jiǎn)要操作說(shuō)明
如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉，應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作降低成本。
由于本夾具沒(méi)有使用擴(kuò)力機(jī)構(gòu)，螺釘夾緊時(shí)可再配有一活動(dòng)長(zhǎng)手柄。零件的裝夾要用手柄旋擰夾緊螺釘，因此，夾具的零件對(duì)精度要求較高，操作時(shí)要注意夾具各螺紋是否擰緊；還有就是夾具操作是，要防止定位零件有過(guò)大的磨損。若有較大的磨損，要注意及時(shí)更換，以保證零件加工精度。
車床夾具圖
第七章 銑床專用夾具設(shè)計(jì)
本夾具主要用來(lái)粗、精銑軸承座平面。由于加工本道工序簡(jiǎn)圖可知。粗、精銑軸承座平面時(shí)，粗糙度要求Ra=1.6μm，軸承座槽平面與下平面有平行度要求，并于工藝孔軸線分別垂直度的要求，本道工序是對(duì)軸承座上平面進(jìn)行粗精加工。因此在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。
7.1 銑床夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
銑床夾具主要用于加工零件上的平面、凹槽、花鍵及各種成型面。銑削加工的切削用量和切削力一般較大，切削力的大小和方向也是變化的，而且又是斷續(xù)切削，因而，加工時(shí)的沖擊和振動(dòng)也比較嚴(yán)重。所以設(shè)計(jì)這類夾具時(shí)，要特別注意工件定位穩(wěn)定性和夾緊可靠性；夾緊裝置要能產(chǎn)生足夠的夾緊力，手動(dòng)夾緊時(shí)要有良好的自鎖能力。夾具上的組成元件的強(qiáng)度和剛度要求高。為此，要求銑床夾具的結(jié)構(gòu)比較粗壯低矮，以降低夾具重心，增加剛度、強(qiáng)度，銑削的切削較多，夾具上應(yīng)有足夠的排削空間，以盡量避免切削堆積在定位支承面上。因此，定位支承面因高于周圍的平面，而且在夾具體內(nèi)盡可能做出便于清除切屑和排出冷卻液的出口。粗銑時(shí)振動(dòng)較大，不宜采取偏心夾緊，因?yàn)檎駝?dòng)時(shí)偏心夾緊容易松開。
7.2 夾緊原理
此夾具原理是用來(lái)加工上平面的，并在銑床上，加工是為了X方向上的平整，并保證Z方向上的高度。所以限制的自由度為,用兩凸臺(tái)即可約束，然后還要將Y方向上的夾緊，就從外圓柱施力夾緊。
7.3 切削力與夾緊力的計(jì)算
1.切屑力的計(jì)算：根據(jù)工件的材料為HT200可以確定使用硬質(zhì)合金的端銑刀，由此可以得到切削力公式為：
=9.81×54.5××××Z×
a． 銑削深度取2mm
b． 齒進(jìn)給量（mm/Z）0.20根據(jù)工件材料及銑床牌號(hào)銑床功率
c． 端面銑刀直徑取22mm
d． 取0.08得17.6
e． Z=10
將以上數(shù)據(jù)代入公式得 =2425.7N
2.夾緊力的計(jì)算：有夾緊裝置的結(jié)構(gòu)可知力F可看做是作用力在Y方向上的分力 ∴F=1/2×N
≈M×K/l×f M=× f=0.40
W≈4374.2N
根據(jù)手冊(cè)查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作。
第八章 結(jié) 論
本次設(shè)計(jì)從零件的毛坯生產(chǎn)到最終成品，中間經(jīng)過(guò)了銑、鏜、鉆功螺紋、打毛刺等工序。主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段的設(shè)計(jì)：第一個(gè)階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二個(gè)階段是專業(yè)夾具設(shè)計(jì)。第一個(gè)階段運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；第二階段是夾具設(shè)計(jì)，運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面得知識(shí)。先確定工件的基準(zhǔn)，然后通過(guò)兩個(gè)垂直面定位，將工件固定夾緊在夾具上，在此計(jì)算了夾緊力和夾具體的誤差等。因?yàn)槭桥可a(chǎn)，工序就分得很集中，中間就可以省去換刀具和調(diào)試的時(shí)間。在每道工序中都有計(jì)算切削用量和工時(shí)。
本次設(shè)計(jì)中以無(wú)大的問(wèn)題，基本達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。只是在加工工藝規(guī)程與夾具設(shè)計(jì)中沒(méi)有能提出多種方案進(jìn)行分析比較，有所不足，希望老師能給予本設(shè)計(jì)一些建議。
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致 謝
在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際我向所有幫助過(guò)我的老師和同學(xué)說(shuō)一聲，謝謝！我想沒(méi)有他們的幫助，畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)行就會(huì)相當(dāng)?shù)睦щy。
在這里首先要感謝我的指導(dǎo)導(dǎo)師李玲芳老師。李老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是李老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。除了敬李老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。
其
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