軸承蓋課程設(shè)計說明書

1、<p>　　1軸承蓋的工藝性分析</p><p><b>　　1.1軸承蓋用途</b></p><p>　　軸承蓋的主要作用是軸承外圈的軸向定位；防塵和密封，除它本身可以防塵和密封外，它常和密封件配合以達(dá)到密封的作用。還能在一定程度上防止?jié)L動體保持架等易損件受外力作用而損壞。軸承蓋零件圖如圖1所示。</p><p><b>

2、　　圖1 軸承蓋零件圖</b></p><p>　　1.2軸承蓋的技術(shù)要求</p><p>　　零件的材料為HT150，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削,零件的主要技術(shù)要求分析如下：</p><p>　　(1).由零件圖可知，零件的底座底面、內(nèi)孔、端面及軸承座的頂面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是說其余的表面

3、不需要加工，只需按照鑄造時的精度即可。底座底面的精度為Ra6.3、內(nèi)孔、端面及內(nèi)孔的精度要求均為Ra12.5。軸承座在工作時，靜力平衡。</p><p>　　(2).鑄件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保證零件的強(qiáng)度、硬度及疲勞度，在靜力的作用下，不至于發(fā)生意外事故。</p><p>　　表1 軸承蓋零件技術(shù)要求表</p><p>　　1.3 確定軸承蓋生產(chǎn)類型<

4、;/p><p>　　已知此軸承蓋零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批或大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。</p><p>　　2軸承蓋的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計</p><p>　　2.1確定毛坯、繪制毛坯圖</p><p>　　2.1.1 選擇毛坯</p><p>　

5、　零件材料為HT150?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇木摸手工砂型鑄件毛坯。參閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書》表2-1，選用鑄件尺寸公差等級為CT-12。選用鑄件尺寸公差等級為CT-10。這對提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時效。</p><p>　　2.1.2 確定毛坯尺寸和機(jī)械加工余量</p><p&g

6、t;　　參閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書》表2-4，選用加工余量為RMA-H級，并查表2.2-4確定各個加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選用及加工余量。</p><p>　　表2 軸承蓋鑄造毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量</p><p>　　2.1.3 繪制軸承蓋鑄件毛坯圖</p><p>　　由表2所得結(jié)果，繪制毛坯圖如圖2所示。</p>&

7、lt;p><b>　　圖2 軸承蓋毛坯圖</b></p><p>　　2.2擬定軸承蓋工藝路線</p><p>　　2.2.1 選擇定位基準(zhǔn)</p><p>　　根據(jù)零件圖紙及零件的使用情況分析，知Φ50㎜的圓柱，軸承蓋外端面、Φ26㎜的孔均需正確定位才能保證。故對基準(zhǔn)的選擇應(yīng)予以分析。</p><p>　?。?）

8、粗基準(zhǔn)的選擇 </p><p>　　按照粗基準(zhǔn)的選擇原則為保證不加工表面和加工表面的位置要求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)零件圖所示，故應(yīng)選軸承蓋下表面為粗基準(zhǔn).</p><p>　　(2 )精基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　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，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，即以軸承蓋的下底面為精

9、基準(zhǔn)。</p><p>　　2.2.2 表面加工方法的確定</p><p>　　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,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(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。參閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書》表1-7、表1-8，確定加工件個表面的加工方

10、法，如表3所示。</p><p>　　表3 軸承蓋零件各表面加工方案</p><p>　　2.2.3 加工階段的劃分</p><p>　　該壓緊蓋的加工精度要求較高，可將加工階段劃分成粗加工和半精加工兩個階段。</p><p>　　在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；在半精加工階段

11、，完成端面的加工，完成孔的鉆加工。</p><p>　　2.2.4 工序的集中于分散</p><p>　　選用工序集中的原則安排軸承蓋的加工工序。該軸承蓋的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用工具、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多加工表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。</p>

12、<p>　　2.2.5 工序順序的安排</p><p><b>　　機(jī)械加工工序：</b></p><p>　　1.遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，再安排精加工工序。</p><p>　　2.遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)。</p><p>　　3.遵循“先主后次”原則，先加工主要表面—壓

13、緊蓋的右端面和Φ26mm孔，后加工次要表面。</p><p>　　4.遵循“先面后孔”原則，先加工壓緊蓋端面，再加工Φ26mm孔。</p><p>　　2.2.6 確定工藝路線</p><p>　　在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)，表4列出了軸承蓋的工藝路線方案。</p><p>　　表4 軸承蓋零件工藝路線及設(shè)備、工裝的選用</p

14、><p>　　2.3機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定</p><p>　　2.3.1圓柱表面工序尺寸：</p><p>　　Φ54mm凸臺端面的加工余量為4㎜,粗刨3㎜,精刨1㎜;</p><p>　　軸承蓋中心Φ50mm凸臺端面的加工余量為3㎜,粗刨3㎜;</p><p>　　2.3.2平面工序尺寸：</p>

15、;<p>　　軸承蓋下端面的加工余量為4㎜,粗刨3㎜,精刨1㎜;</p><p>　　軸承蓋前后端面的加工余量為3㎜, 粗刨3㎜.</p><p>　　軸承蓋兩側(cè)階梯下表面3mm</p><p>　　軸承蓋左右兩側(cè)階梯側(cè)表面4mm</p><p>　　2.3.3孔加工工序尺寸:</p><p>　　軸承蓋

16、孔內(nèi)表面的加工余量為4㎜,粗鏜2㎜,半精鏜1.3㎜,精鏜0.7㎜;</p><p>　　Φ26mm固定孔的加工余量為4㎜,鉆2㎜，擴(kuò)1㎜，鉸1㎜。</p><p>　　2.3.4其他尺寸直接鑄造得到</p><p>　　由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采取調(diào)整加工。因此在計算最大，最小加工余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。</p><p&g

17、t;　　2.4 確定切削用量</p><p>　　2.4.1 對鉆Φ26mm的內(nèi)孔的切削用量的確定：</p><p>　　1）背吃刀量的確定 取=14mm。</p><p>　　2）進(jìn)給量的確定 查指導(dǎo)書表5-22，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.25mm/r。</p><p>　　3）切削速度的計算 查指導(dǎo)書表5-22。，按工件材料為HT20

18、0選取，切削速度=15m/min。由公式，可球的該工序鉆頭轉(zhuǎn)速，參照指導(dǎo)書表4-9系列Z535型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速，再將次轉(zhuǎn)速代入=17.584m/min</p><p>　　2.4.2 對擴(kuò)Φ26mm內(nèi)孔的切削用量的確定：</p><p>　　1）背吃刀量的確定 取=1.85mm。</p><p>　　2）進(jìn)給量的確定 查指導(dǎo)書表5-23，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=

19、0.7mm/r。</p><p>　　3）切削速度的計算 查指導(dǎo)書表5-24。，按工件材料為HT200選取，切削速度=95m/min。由公式，可球的該工序鉆頭轉(zhuǎn)速，參照指導(dǎo)書表4-9系列Z535型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速，再將次轉(zhuǎn)速代入=54.75m/min</p><p>　　2.4.3 對粗鉸Φ26mm的內(nèi)孔的切削用量的確定：</p><p>　　1）背吃刀量的確定

20、取=0.1mm。</p><p>　　2）進(jìn)給量的確定 查指導(dǎo)書表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.5mm/r。</p><p>　　3）切削速度的計算 查指導(dǎo)書表5-31。，按工件材料為HT200選取，切削速度=4m/min。由公式，可球的該工序鉆頭轉(zhuǎn)速，參照指導(dǎo)書表4-9系列Z535型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速，再將次轉(zhuǎn)速代入=5m/min</p><p>　　2.4

21、.4 對精鉸Φ26mm的內(nèi)孔的切削用量的確定：</p><p>　　1）背吃刀量的確定 取=0.05mm。</p><p>　　2）進(jìn)給量的確定 查指導(dǎo)書表5-22，選取該公布的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 =0. 5mm/r。</p><p>　　3）切削速度的計算 查指導(dǎo)書表5-22。，按工件材料為HT200選取，切削速度=6m/min。由公式，可球的該工序鉆頭轉(zhuǎn)速，參照指導(dǎo)書

22、表4-9系列Z535型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速，再將次轉(zhuǎn)速代入=6.6m/min</p><p>　　2.5 確定時間定額</p><p>　　2.5.1 時間額定的計算：</p><p><b>　　1）鉆孔工步</b></p><p>　　根據(jù)指導(dǎo)書表5-41，鉆孔的基本事件可由公式</p><p>

23、<b>　　求得，其中，</b></p><p>　　，；=0.25mm/r；，代入公式，求得</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　2）擴(kuò)孔工步</b></p><p>　　根據(jù)指導(dǎo)書表5-41，鉆孔的基本事件可由公式</p>&l

24、t;p><b>　　求得，其中，</b></p><p>　　，；=0.7mm/r；，代入公式，求得</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　3）粗鉸工步</b></p><p>　　根據(jù)指導(dǎo)書表5-41，鉆孔的基本事件可由公式</p&g

25、t;<p>　　求得，其中，，由指導(dǎo)書表5-42；按，條件查得，，=0.5mm/r；，代入公式，求得</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　4）精鉸工步 </b></p><p>　　根據(jù)指導(dǎo)書表5-41，鉆孔的基本事件可由公式</p><p>　　求得，

26、其中，，由指導(dǎo)書表5-42；按，條件查得，，=0.5mm/r；，代入公式，求得</p><p><b>　　。</b></p><p>　　2.5.2 輔助時間計算：</p><p>　　1）鉆孔工步輔助時間</p><p>　　2）擴(kuò)孔工步輔助時間</p><p>　　3）粗鉸工步輔助時間<

27、;/p><p>　　4）精鉸工步輔助時間</p><p>　　2.5.3 其他時間計算：</p><p>　　1）鉆孔工步其他時間</p><p>　　2）擴(kuò)孔工步其他時間</p><p>　　3）粗鉸工步其他時間</p><p>　　4）精鉸工步其他時間</p><p>　

28、　2.5.4 單件時間計算：</p><p>　　1）鉆孔工步其他時間</p><p>　　2）擴(kuò)孔工步其他時間</p><p>　　3）粗鉸工步其他時間</p><p>　　4）精鉸工步其他時間</p><p><b>　　單件時間</b></p><p>　　3加工φ2

29、6㎜孔工序的專用機(jī)床夾具設(shè)計</p><p>　　為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。</p><p>　　本夾具設(shè)計用于φ26㎜孔的鉆、擴(kuò)加工，適用于Z525型號立式鉆床（組合鉆床），加工所用道具有麻花鉆，擴(kuò)孔鉆，鉸刀。</p><p><b>　　3.1問題的提出</b></p><p>

30、;　　本夾具主要用來加工φ26㎜孔,在本工序加工時還應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，而其位置尺寸為自由公差，精度不是主要問題。</p><p><b>　　3.2夾具設(shè)計</b></p><p>　　3.2.1定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　本道工序?yàn)殂@φ26㎜孔，本夾具用階梯面4個支撐釘限制工件3個自由度，用側(cè)面2個支撐釘限制工件

31、2個自由度，在夾具體上安裝一個定位銷于中心限制工件最后一個自由度，這樣工件空間6個自由度都已經(jīng)限制完畢，可以開始夾緊，加工工件。</p><p>　　3.2.2、夾具設(shè)計及操作的簡要說明</p><p>　　如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該考慮提高勞動生產(chǎn)率。為此，設(shè)計采用了快換裝置。拆卸時，松開壓板，轉(zhuǎn)動鉆套板，即可取下工件，實(shí)現(xiàn)工件的快換。</p><p>　　3.

32、2.3確定導(dǎo)向裝置</p><p>　　加工φ26㎜內(nèi)孔時需要導(dǎo)向元件為鉆套。因?yàn)樵摽椎木容^高，所以需要多到工序進(jìn)行加工。在鉆孔后要擴(kuò)孔，粗鉸，精鉸。所以需要經(jīng)常更換鉆套，所以采用快換鉆套。鉆套軸線在夾具上的位置與加工的孔軸線重合。具體標(biāo)注見夾具裝配圖，如圖3。</p><p>　　3.3夾緊裝置的設(shè)計</p><p>　　3.3.1夾緊裝置的組成和要求</

33、p><p>　　夾緊裝置有三部分組成。</p><p>　　1、動力裝置，本夾具采用氣缸施加夾緊力。。</p><p>　　2、夾緊元件，本夾具采用壓板夾緊。</p><p>　　3、中間傳動機(jī)構(gòu)，本夾具采用楔式鉸鏈機(jī)構(gòu)傳動。</p><p>　　本夾具通過壓板擠壓工價連接板右端面來實(shí)現(xiàn)工件的夾緊。具體見夾具裝配圖，如圖3

34、。</p><p>　　3.3.2夾緊力的計算</p><p>　　本夾具夾緊力方向與切削力方向一致，查指導(dǎo)書10-1，知，本夾具僅需要較小的夾緊力來防止工件在加工過程中產(chǎn)生的震動和轉(zhuǎn)動即可。</p><p><b>　　3.4夾具體的設(shè)計</b></p><p>　　3.4.1夾具體的材料</p><

35、;p>　　因?yàn)殍T造的工藝性良好，幾乎不受零件大小、形狀、重量和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的限制；并且，鑄造夾具體的吸振性良好，可減小或避免其受力而產(chǎn)生的震動；另外，鑄造夾具體承受抗壓能力大，可承受切削力、夾緊力等力的作用。所以，本工件采用鑄造工藝，材料選為，HT150，并進(jìn)行時效處理，來消除內(nèi)應(yīng)力。</p><p>　　3.4.2夾具體的外形尺寸</p><p>　　夾具體制造屬于單件生產(chǎn)，可以按

36、照類似結(jié)構(gòu)和經(jīng)驗(yàn)類比的方法確定結(jié)構(gòu)尺寸，查指導(dǎo)書表11-1，得：</p><p>　　夾具體壁厚h?。?20mm；</p><p>　　加強(qiáng)肋厚度：10mm；</p><p>　　夾具體壁與壁連接的鑄造圓角取： 1/5×(15mm+15mm)=6mm</p><p>　　夾具體座耳的結(jié)構(gòu)見夾具體裝配圖 ，其螺栓直徑取：10mm<

37、;/p><p>　　3.4.3夾具體的排屑措施</p><p>　　因?yàn)閵A具體上與連接板配合的面是在夾具上的凸臺面，所以在夾具體與工價之間存在一定間隙，通過該間隙就可以使切屑方便的排出，也就不用在另行設(shè)計和考慮排屑的問題了。</p><p>　　具體形狀見夾具體零件圖如圖3所示，裝配圖如圖4所示。</p><p>　　圖3 軸承蓋夾具體零件圖&l

38、t;/p><p>　　圖4 軸承蓋夾具裝配圖</p><p>　　3.4.4夾具體定位誤差分析</p><p>　　本夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，故無基準(zhǔn)不重合誤差。</p><p>　　工價余夾具配合面較光整，故無定位副造成的不準(zhǔn)確誤差。</p><p>　　4.方案的綜合評價與結(jié)論</p><p&g

39、t;　　由于軸承蓋的加工精度要求較高，要通過較高精加工才能達(dá)到進(jìn)度要求。在夾具的設(shè)計的過程中符和夾具的工作過程，在定位時對工件的自由度有這合適的限制，即沒有欠定位，也沒有過定位。工件的夾緊機(jī)構(gòu)采用楔式鉸鏈機(jī)構(gòu)，其主要特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡單，夾緊可靠。通過導(dǎo)向裝置夾具與工件的對中性較好，且設(shè)計夾具的零件大多為標(biāo)準(zhǔn)件，使其提高了零件的互換性。也有利于夾具體的調(diào)整與修配。從而能保證零件的加工精度。綜上所述，該夾具能滿足對零件的孔加工要求。但在設(shè)計中難

40、免有些缺點(diǎn)和不足，希望老師能提出批評和指正。</p><p><b>　　5體會與展望</b></p><p>　　三個星期的課程設(shè)計的過程中學(xué)到了一些除技能以外的其他東西,領(lǐng)略到了別人在處理專業(yè)技能問題時顯示出的優(yōu)秀品質(zhì),更深切的體會到人與人之間的那種相互協(xié)調(diào)合作的機(jī)制,最重要的還是自己對一些問題的看法產(chǎn)生了良性的變化.在沒有做課程設(shè)計以前覺得課程設(shè)計只是對這幾年來

41、所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做課程設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。課程設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗(yàn)，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次課程設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。通過這次課程設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。 </p><p>　　在這次課程設(shè)計中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起

42、商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 </p><p>　　不管學(xué)會的還是學(xué)不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。 </p><p>　　在此要感謝

43、我們的指導(dǎo)老師*老師對我們悉心的指導(dǎo)，感謝老師們給我的幫助。在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計

44、過程中所學(xué)到的東西是這次課程設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。</p><p><b>　　6參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]機(jī)床夾具設(shè)計（第二版） 肖繼德、陳寧平主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2000.5</p><p>　　[2]機(jī)床夾具的現(xiàn)代設(shè)計方法 秦國華、張衛(wèi)紅主編 航空工業(yè)出版社 2006.11</p>&

45、lt;p>　　[3]機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 黃健求主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2005.11</p><p>　　[4]機(jī)床夾具設(shè)計 秦寶榮主編 中國建材工業(yè)出版社 1998.2</p><p>　　[5]機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 崇凱主編 化學(xué)工業(yè)出版社 2007.2</p><p>　　[6]機(jī)械制造與模具制造工藝學(xué) 陳國香主編

46、 情話大學(xué)出版社 2006.5</p><p>　　[7]機(jī)械精度設(shè)計與檢測技術(shù) 李彩霞主編 上海交通大學(xué)出版社 2006.1</p><p>　　[8]機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 方子良主編 上海交通大學(xué)出版社 2005.1 </p><p>　　[9]敏捷夾具設(shè)計理論及應(yīng)用 武良臣、郭培紅等主編 煤炭工業(yè)出版社 2003.9 </p>