畢業(yè)設(shè)計(jì)---軸承座的加工工藝設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p><b>　　1緒論1</b></p><p>　　1.1 機(jī)械加工工藝的發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2 現(xiàn)代機(jī)械加工工藝的發(fā)展現(xiàn)狀1</p>

2、<p>　　1.3 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢3</p><p>　　1.4 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢3</p><p>　　1.5 軸承座的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢5</p><p>　　2 軸承座工作特性6</p><p>　　2.1軸承座的工作原理6</p><p>　　2.2 離合齒輪參數(shù)6</p>

3、;<p><b>　　2.3 小結(jié)7</b></p><p>　　3 軸承座的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)8</p><p>　　3.1零件的分析8</p><p>　　3.2毛坯的確定9</p><p>　　3.3 工藝路線及加工方法11</p><p>　　3.4 確定切削用量及基

4、本時(shí)間15</p><p>　　3.5夾具設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………...25</p><p><b>　　3.6 小結(jié)26</b></p><p><b>　　4總結(jié)與展望27</b></p><p>　　4.1 全文總結(jié)27</p>&l

5、t;p>　　4.2 研究及展望27</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)28</b></p><p><b>　　致 謝29</b></p><p>　　軸承座的加工工藝設(shè)計(jì)</p><p>　　【摘要】軸承座是用來支撐軸承的，固定軸承的外圈，僅僅讓內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，外圈保持不動(dòng)，始終與傳動(dòng)的

6、方向保持一致（比如電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向），并且保持平衡；軸承座的概念就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。至于形狀，多種多樣，通常是一個(gè)箱體，軸承可以安裝在其中。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要研究了軸承座加工工藝過程設(shè)計(jì)。首先，通過對軸承座的分析，了解軸承座的作用。其次，依據(jù)軸承座的毛坯件和生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求及各個(gè)加工方案的比較，制定出切實(shí)可行的軸承座加工工

7、藝路線。在運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)等相關(guān)課程的知識(shí)，確定軸承座在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排，并確定了加工面的工藝尺寸的選擇合適的機(jī)床和刀具，保證零件的加工質(zhì)量。最后，根據(jù)被加工零件的加工要求，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊及運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)方面的書籍的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)的方案，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的夾具。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】 軸承座 夾具 工藝路線 加工工藝</p&g

8、t;<p>　　[Abstract] The bearing seat is used for supporting a bearing, a fixed bearing outer ring, the inner ring outer ring rotation allows only, remain motionless, always with the transmission direction ( such a

9、s the electric motor running direction ), and keep balance; bearing seat is the concept of bearing box and assembly, in order to application, the advantage can be better cooperation, more convenient use, reducing the use

10、 cost for manufacturers. As far as the shape, variety, is usually a box, th</p><p>　　The design of the main bearing seat of machining process design. Firstly, based on the analysis of the bearing seat, the b

11、earing seat of the role of understanding. Secondly, on the basis of bearing blank parts and the requirements of the production program and the comparison of processing schemes, develop practical bearing machining process

12、 route. The use of machinery manufacturing technology and other related courses knowledge, determine the bearing seat in the process of localization, clamp as</p><p>　　[Key words] Bearing seat Fixture Pr

13、ocess route Processing technology </p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1.1 機(jī)械加工工藝的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械制造工藝的內(nèi)涵和面貌下不斷發(fā)生變化，近一二十年的技術(shù)進(jìn)展主要表現(xiàn)在以下幾方面：</p><p&

14、gt;　　（1）常規(guī)工藝的不斷優(yōu)化常規(guī)工藝的方向是實(shí)現(xiàn)高效化、精密化、強(qiáng)韌化、輕量化，以形成優(yōu)質(zhì)高效、低耗少污染的先進(jìn)實(shí)用工藝為主要目標(biāo)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)備、輔助工藝、工藝材料、檢測控制系統(tǒng)的成套工藝服務(wù)，使優(yōu)化工藝易于為企業(yè)所采用。 </p><p>　?。?）新興加工方法的不斷出現(xiàn)和發(fā)展新興加工方法包括精密加工、細(xì)微加工、特種加工及高密度能加工、新硬材料加工技術(shù)、表面功能性覆蓋技術(shù)和復(fù)合加工，以適應(yīng)機(jī)械產(chǎn)品更新

15、換代對制造工藝提出的更高、更新的制造模式。 </p><p>　?。?）自動(dòng)化等高新技術(shù)與工藝的緊密結(jié)合微電子、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)與工藝及設(shè)備相結(jié)合，使傳統(tǒng)工藝面貌產(chǎn)生顯著、本質(zhì)的變化，如生產(chǎn)線自動(dòng)控制、在線檢測自適應(yīng)控制、計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助裝配工藝設(shè)計(jì)和智能制造系統(tǒng)等。</p><p>　　1.2 現(xiàn)代機(jī)械加工工藝的發(fā)展現(xiàn)狀</p>&l

16、t;p>　　機(jī)械制造是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和各部門科技進(jìn)步的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代化條件下機(jī)械制造的發(fā)展方向是：開發(fā)工藝可行性廣、能保證各種原料消耗最少、可靠性和自動(dòng)化精度高的新一代技術(shù)。</p><p>　　機(jī)械制造工藝及其實(shí)現(xiàn)組織形成的發(fā)展趨勢，在很大程度上取決于機(jī)器結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向和它的技術(shù)使用特征。機(jī)器制造中的科技進(jìn)步將促進(jìn)以計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)全盤自動(dòng)化為基礎(chǔ)的工序少和能源節(jié)約的工藝的建立推廣。</p><

17、;p>　　機(jī)器制造工藝組織的遠(yuǎn)景發(fā)展的概念是考慮在集管理、信息和技術(shù)為一體的基礎(chǔ)上建立全盤自動(dòng)化工廠，將最終產(chǎn)品的各個(gè)加工階段連接起來。這時(shí)，在科技發(fā)展現(xiàn)階段的自動(dòng)化工廠將不是無人企業(yè)。由人服務(wù)和管理的體系和機(jī)器會(huì)發(fā)揮作用。新的智能型和集成型的生產(chǎn)手段與高度熟練的工作人員相結(jié)合，將在市場需求變化的條件下假造出滿足技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)需求的先決條件。 </p><p>　　在現(xiàn)今的發(fā)達(dá)國家中，毛坯生產(chǎn)的發(fā)展趨勢表明

18、，今后毛坯生產(chǎn)發(fā)展方向是力圖在經(jīng)濟(jì)合理的范圍內(nèi),使毛坯接近成品零件的尺寸形狀。這可降低金屬消耗量，減少加工余量和毛坯及鐵屑的運(yùn)輸費(fèi)用，這樣就可提高生產(chǎn)率，降低零件的加工成本。對于毛坯生產(chǎn)，其特點(diǎn)主要是擴(kuò)大新的先進(jìn)的節(jié)約資源的工藝過程運(yùn)用領(lǐng)域。采用電子技術(shù)管理切削加工過程，提高了對毛坯質(zhì)量精度的要求。這將使其加工工藝得到必要的完善。</p><p>　　在金屬切削機(jī)床上加工工藝的發(fā)展趨勢，是擴(kuò)大采用先進(jìn)的工藝過程和

19、提高加工自動(dòng) 化的程度。提高生產(chǎn)率，降低切削加工成本，在很大程度上取決于刀具和刀具材料的技術(shù)可行性。高速鋼和燒結(jié)合鎢硬質(zhì)合金，由于價(jià)格相對較低，工具制造簡單，耐磨性好，強(qiáng)度高，所以促使其得到了廣泛的使用。 </p><p>　　新型切削材料的使用有助于增大切削用量，提高生產(chǎn)率，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益。使粉末冶金高速鋼工具，并且用物理沉積法涂上耐磨涂層，是很有發(fā)展前途的。</p><p>　　對于鋼件

20、的半精加工和精加工，采用以碳化鈦、碳氮化鈦為基的無鎢硬質(zhì)合金。用細(xì)顆粒硬質(zhì)合金代替高速鋼，可提高加工生產(chǎn)指標(biāo)率。在加工韌性材料時(shí)，涂層硬質(zhì)合金獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。用化學(xué)氣相沉積方法得到的陶瓷涂層的應(yīng)用，可使切削速度大大提高，而這種切削速度在以前只有用礦物陶瓷切削刀具或金屬陶瓷才能達(dá)到。在加工淬火鋼，尤其是銑齒和拉削方面，以及有色金屬和合金的加工，非金屬材料的加工，使用硬質(zhì)合金也是有發(fā)展前途的。</p><p>

21、;　　在硬質(zhì)合金刀片上鑲上人造材料—多晶立方氮化硼，可用于加工硬度達(dá) HRC68 的鎳鉻鋼或鉻鎳鉬鋼，其切削速度可達(dá) 130m/min。在加工研磨性強(qiáng)的輕金屬和非金屬材料時(shí)，則采用多晶金剛石。</p><p>　　用碳化硅纖維增強(qiáng)的氧化物陶瓷， 用于加工鎳合金、 滲碳和熱處理后的鋼以及灰鑄鐵。 氮化硅陶瓷在廣泛的切削速度范圍下使用（達(dá) 1000m/min） 。氮化硅陶瓷現(xiàn)在用于灰鑄鐵、 高溫合金的加工，因?yàn)樗休^

22、高的抗擴(kuò)散磨損的能力。</p><p>　　陶瓷結(jié)合劑的立方氮化硼砂輪、多孔砂輪和數(shù)控機(jī)床用的砂輪，具有壽命長、磨削性能穩(wěn)定的特點(diǎn)。今后在磨削中將使用優(yōu)質(zhì)的加入合金成分的剛玉砂輪、用球形剛玉制造的砂輪、高純度單晶剛砂輪、高強(qiáng)度耐熱人造單晶剛石的復(fù)合材料砂輪。磨料的新型結(jié)合劑的開發(fā)將擴(kuò)大高磨削的可能性。</p><p>　　除了上述傳統(tǒng)切削加工方法之外，還有范圍更廣泛的非金屬加工方法：電物理

23、和電化學(xué)加工方法；微塑性變形尺寸加工法以及將兩種以上物理本質(zhì)各不相同的加工方法合在一 起的復(fù)合加工方法（化學(xué)反應(yīng)，電腐蝕和磨粒加工等） 。這些非傳統(tǒng)方法的合理應(yīng)用領(lǐng)域，是在那些采用傳統(tǒng)切削方法不經(jīng)濟(jì)或在技術(shù)上不可能實(shí)現(xiàn)的那些工序。</p><p>　　這樣，切削加工由于具有廣泛的工藝可行性，所以它在使用機(jī)床的加工方法中仍會(huì)占有優(yōu)先地位。電加工法，冷、熱擠壓，粉末冶金都只能在某些特殊領(lǐng)域部分地取代切削加工。而激光加

24、工具有相當(dāng)廣闊的發(fā)展前途，在不久的將來將取代工件外形切割和通孔鉆削。 </p><p>　　近年來，機(jī)械制造工藝有著飛速的發(fā)展。比如，應(yīng)用人工智能選擇零件的工藝規(guī)程。 因?yàn)樘胤N加工的微觀物理過程非常復(fù)雜，往往涉及電磁場、熱力學(xué)、流體力學(xué)、電化學(xué)等諸多領(lǐng)域，其加工機(jī)理的理論研究極其困難,通常很難用簡單的解析式來表達(dá)。近年來，雖然各國學(xué)者采用各種理論對不同的特種加工技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，并取得了卓越的理論成就，但離定

25、量的實(shí)際應(yīng)用尚有一定的距離。然而采用每一種特種加工方法所獲得的加工精度和表面質(zhì)量與加工條件參數(shù)間都有其規(guī)律。因此，目前常采用研究傳統(tǒng)切削加工機(jī)理的實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方法來了解特種加工的工藝規(guī)律，以便實(shí)際應(yīng)用，但還缺乏系統(tǒng)性。受其限制，目前特種加工的工藝參數(shù)只能憑經(jīng)驗(yàn)選取，還難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化和自動(dòng)化，例如，電火花成形電極的沉入式加工工藝， 它在占電火花成形機(jī)床總數(shù) 95%以上的非數(shù)控電火花成 形加工機(jī)床和較大尺寸的模具型腔加工中得到廣泛應(yīng)用。雖然已有

26、學(xué)者對其 CAD、CAPP 和 CAM 原理開展了一些研究，并取得了一些成果，但由于工藝數(shù)據(jù)的缺乏，仍未有成熟的商品化的 CAD/CAM 系統(tǒng)問世。通常只能采用手工的方法或部分借助于 CAD 造型、部分生成復(fù)雜電極的三維型面數(shù)據(jù)。隨著模</p><p>　　1.3 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢</p><p>　　夾具最早出現(xiàn)在 18 世紀(jì)后期，在機(jī)械加工過程中，夾具占有非常重要的地位，它可靠地保證

27、了工件的加工精度，提高了加工效率，減輕了勞動(dòng)的強(qiáng)度。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。</p><p>　　國際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85%左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約有數(shù)千甚至近萬套夾具；另一

28、方面，在多種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 3～5 年就要更新 50%～80%左右的專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量僅為 10%～20%左右。特別是近年來， 數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)應(yīng)用，對機(jī)床夾具提出了如下新的要求： </p><p>　　（1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本；</p><p>　?。?）能裝夾一組具有相似性特征的

29、工件； </p><p>　?。?）能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具； </p><p>　?。?）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具； </p><p>　?。?）采用以液壓站為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)率； </p><p>　?。?）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 </p><p>　

30、　1.4 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢</p><p>　　夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。</p><p>　?。?）高精機(jī)床加工精度提高，降低定位誤差，提高加工精度對夾具制造精度要求更高高精度夾具定位孔距精度高達(dá)±5μm，夾具支承面垂直度達(dá)到 0.01mm/30

31、0mm，平行度高達(dá) 0.01mm/500mm。德國 demmeler（戴美樂）公司制造 4m 長、2m 寬孔系列組合焊接夾具平臺(tái)，其等高誤差為±0.03mm；精密平口鉗平行度和垂直度5um 以內(nèi)；夾具重復(fù)安裝定位精度高 達(dá)±5um；瑞士EROWA 柔性夾具重復(fù)定位精度高達(dá) 2～5um。機(jī)床夾具精度已提高到微米級(jí)，世界知名夾具制造公司都是精密機(jī)械制造企業(yè)。誠然，適應(yīng)不同行業(yè)需求和經(jīng)濟(jì)性，夾具有不同型號(hào)，以及不同檔次精度

32、標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 </p><p>　　（2）有效提高機(jī)床生產(chǎn)效率，雙面、四面和多件裝夾夾具產(chǎn)品越來越多。減少工件安裝時(shí)間，各種自動(dòng)定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動(dòng)和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷推陳出新。新型電控永磁夾具，加緊和松開工件只用 1～2 秒，夾具結(jié)構(gòu)簡化，為機(jī)床進(jìn)行多工位、多面和多件加工創(chuàng)造了條件。縮短機(jī)床上安裝與調(diào)整夾具時(shí)間，瑞典 3R 夾具僅用 1 分鐘，即可完成線切割機(jī)床夾具安裝與

33、校正。采用美國 Jergens（杰金斯）公司球鎖裝夾系統(tǒng)，1 分鐘內(nèi)就能將夾具定位和鎖緊機(jī)床工作臺(tái)上，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產(chǎn)線上更換夾具，起到縮短停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率作用。 </p><p>　　（3）模塊、組合夾具元件模塊化是實(shí)現(xiàn)組合化基礎(chǔ)。利用模塊化設(shè)計(jì)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化夾具元件，快速組裝成各種夾具，已成為夾具技術(shù)開發(fā)基點(diǎn)。省工、省時(shí)，節(jié)材、節(jié)能，體現(xiàn)各種先進(jìn)夾具系統(tǒng)創(chuàng)新之中。模塊化設(shè)計(jì)為夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與

34、組裝打下基礎(chǔ)，應(yīng)用 CAD 技術(shù)，可建立元件庫、典型夾具庫、標(biāo)準(zhǔn)和用戶使用檔案庫，進(jìn)行夾具優(yōu)化設(shè)計(jì)，為用戶三維實(shí)體組裝夾具。模擬仿真刀具切削過程，既能為用戶提供正確、合理夾具與元件配套方案，又能積累使用經(jīng)驗(yàn)，了解市場需求，不斷改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。組合夾具分會(huì)與華中科技大學(xué)合作，正著手創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，為夾具行業(yè)提供信息交流、夾具產(chǎn)品咨詢與開發(fā)公共平臺(tái)，爭取實(shí)現(xiàn)夾具設(shè)計(jì)與服務(wù)通用化、遠(yuǎn)程信息化和經(jīng)營電子商務(wù)化。 </p>

35、<p>　?。?）通用、經(jīng)濟(jì)夾具通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。采用模塊、組合式夾具系統(tǒng)，一次性投資比較大，夾具系統(tǒng)可重組性、可重構(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率高，收回投資快，才能體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性好。德國 demmeler（戴美樂）公司孔系列組合焊接夾具，僅用品種、規(guī)格很少配套元件，即能組裝成多種多樣焊接夾具。元件功能強(qiáng)，使夾具通用性好，元件少而精，配套費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用才有推廣應(yīng)用價(jià)值。</p>&

36、lt;p>　　目前中國制造業(yè)發(fā)展迅猛，以前的我國制造業(yè)普遍使用剛性專機(jī)加工各種各樣的零部 件，導(dǎo)致改型和生產(chǎn)個(gè)零部件周期較長。隨著我國制造業(yè)發(fā)展和各種各種零件的需求與日俱增，加工設(shè)備和工藝也向著柔性化的方向轉(zhuǎn)變。加工裝備的柔性概念和需求主要體現(xiàn)在對設(shè)備快速性和適應(yīng)性的需求上，因此制造商不得不尋求柔性和產(chǎn)量之間的最佳組合。當(dāng)然，在滿足了柔性的條件下、也有著不同的解決方案，如：模塊化、可變換化、可重新配 置化、在線兼容性等。不論采用哪

37、種方案，使用高性能的液壓夾具都顯得尤為重要，現(xiàn)在，柔性專機(jī)、可重新配置的機(jī)床及專用加工中心的組合應(yīng)用，使得發(fā)動(dòng)機(jī)零件的加工變得越來越柔性化，具體情況取決于每個(gè)加工項(xiàng)目的產(chǎn)量配額使用液壓夾具的主要優(yōu)勢是能節(jié)省夾緊和松卸工件時(shí)所花的大量的時(shí)間。有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明液壓夾緊相比機(jī)械夾緊節(jié)省90%～95%的時(shí)間，縮小了生產(chǎn)循環(huán)周期，從而增加了產(chǎn)量也就意味著降低了成本。</p><p>　　當(dāng)加工一長型鋁合金零件時(shí)，刀具通過時(shí)

38、旋轉(zhuǎn)油缸可快速讓開，刀具通過后可快速復(fù)位。液壓夾具系統(tǒng)的第二項(xiàng)重要特點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)非常高的定位精度。關(guān)鍵在于夾緊力在定位和夾緊過程中保持恒定不變，從而確保了同一道工序下的加工質(zhì)量一致性。</p><p>　　1.5軸承座發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢</p><p>　　軸承座在我國機(jī)械行業(yè)、建筑行業(yè)和水利水電行業(yè)應(yīng)用及其廣泛，自上世紀(jì) 90 年代以 來，日本在我國開辟軸承市場之后，緊接著韓國和歐美等國也蜂擁

39、而至，導(dǎo)致我國軸承市場的份額大增。近幾年來，我國在軸承座的制造領(lǐng)域和研發(fā)領(lǐng)域取得了一定的突破，因產(chǎn)業(yè)鏈和市場的影響，加上政策的支持，大量的工廠和個(gè)人加工作坊開始大批量的生產(chǎn)和銷售軸承座成品。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，近幾年全 球在軸承座方面的市場容量聯(lián)創(chuàng)新高，產(chǎn)銷規(guī)模大幅圖增加，價(jià)格也居高不下。由此導(dǎo)致的研究領(lǐng)域在開發(fā)軸承座產(chǎn)品方面也加快了步伐，各種類型和功能的軸承座產(chǎn)品層出不窮。</p><p>　　2 軸承座的工作特性&l

40、t;/p><p>　　2.1 軸承座的作用及工藝分析</p><p>　　2.1.1 軸承座的作用</p><p>　　軸承座是用來支撐軸承的，固定軸承的外圈，僅僅讓內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，外圈保持不動(dòng)，始終與傳動(dòng)的方向保持一致（比如電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向），并且保持平衡；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地配合，更方便的使用，減少了使用廠家的成本。</p&g

41、t;<p>　　2.1.2 軸承座的工藝分析</p><p>　　由老師所給的零件圖可得知，該零件的材料為HT150。根據(jù)所學(xué)的《機(jī)械工程材料》可知該材料的抗拉強(qiáng)度和彈性模量均比鋼低得多，抗壓強(qiáng)度與鋼接近，塑性和韌度近于零，屬于脆性材料，不能鍛造和沖壓；焊接性差；鑄造性能優(yōu)良，切削加工性能好，切削加工時(shí)不需加切削液；減振能力為鋼的5~10倍，是制造機(jī)床床身、機(jī)座的主要材料；耐磨性好，適于制造潤滑狀態(tài)

42、下工作的導(dǎo)軌、襯套和活塞環(huán)等。</p><p>　　軸承座的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高。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。因此，在安排工藝過程時(shí)，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開，并使工序集中。逐步減少加工余量、切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用，并修正加工后的變形，就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。</p><p>　　2.2 軸承

43、座的加工參數(shù)</p><p>　　本軸承座其材料為 HT150，質(zhì)量為 1.7kg。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性 及減震性，適用于承受較大應(yīng)力、要求耐磨的零件。</p><p>　　軸承座總共有三個(gè)加工表面、一個(gè)軸承孔、四個(gè)螺栓孔、一個(gè)加油孔和兩個(gè)定位孔。</p><p>　　它們之間有一定的粗糙度及位置要求，分別如下：</p><p&g

44、t;　　2.2.1 軸承座的精度要求</p><p>　　前端面：表面粗糙度為。</p><p>　　后端面：表面粗糙度為。</p><p>　　底面：表面粗糙度為，表面加工方法為刮研。</p><p>　　軸承孔：直徑為，表面粗糙度為</p><p>　　四個(gè)螺栓孔：沉頭孔直徑為，表面粗糙度為，螺栓孔直徑為，孔表面粗

45、糙度為，沉頭孔底面的表面粗糙度為。</p><p>　　定位孔：，表面粗糙度為。裝配后才加工。</p><p>　　2.2.2 軸承座的位置精度</p><p>　　軸承孔：直徑為，孔中心線到底面的尺寸為55±0.02 mm，孔中心線相對于軸承座底面的平行度精度要求為0.01，表面粗糙度為。</p><p>　　四個(gè)螺栓孔：沉頭孔直

46、徑為，表面粗糙度為，螺栓孔直徑為，孔表面粗糙度為，沉頭孔底面的表面粗糙度為，孔中心線到底座左右端面的尺寸為12mm，孔中心線到前后端面的尺寸為10mm，左右兩孔相距80mm，上下兩孔相距40mm。</p><p>　　加油孔：M8螺紋孔，孔中心線到前端面的尺寸為20mm，孔中心線到底座右端面的尺寸為54mm。</p><p>　　定位孔：，表面粗糙度為。裝配后才加工，孔中心線到底座左右端面

47、的尺寸為12mm，孔中心線到前端面的尺寸為30mm，左右兩孔相距80mm。</p><p><b>　　2.3小結(jié)</b></p><p>　　本章研究了軸承座工作特性，分析軸承座的構(gòu)造及其工作原理。結(jié)合軸承座本身的結(jié)構(gòu)及相關(guān)參數(shù)和工作情況，為零件的加工工序提供了依據(jù)，也為后續(xù)的加工奠定了基礎(chǔ)。</p><p>　　3 軸承座的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)

48、</p><p>　　將改善后的零件應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)，這也是此次分析改進(jìn)的一個(gè)重要目的。對零件進(jìn)行機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)，確定加工工藝過程，對于實(shí)際的生產(chǎn)有一定的意義。</p><p><b>　　3.1零件的分析</b></p><p>　　3.1.1 零件的生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng)</p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)

49、應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。假定該產(chǎn)品年產(chǎn)Q=2000臺(tái)，n=1件/臺(tái)，備品率5%，廢品率0.5%，則生產(chǎn)綱領(lǐng)為：</p><p><b>　　（3-1）</b></p><p>　　查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》P39表3-3的，該零件屬輕型零件，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。</p><p>　　3.1.2 零件的作用</p><p&

50、gt;　　題目所給定的軸承座是用來支撐軸承的，固定軸承的外圈，僅僅讓內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，外圈保持不動(dòng)，始終與傳動(dòng)的方向保持一致，并且保持平衡；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地配合，更方便的使用，減少了使用廠家的成本。</p><p>　　3.1.3 零件的工藝分析</p><p>　　軸承座總共有三個(gè)加工表面、一個(gè)軸承孔、四個(gè)螺栓孔、一個(gè)加油孔和兩個(gè)定位孔。</

51、p><p>　　它們之間有一定的粗糙度及位置要求，分別如下：</p><p>　　前端面：表面粗糙度為。</p><p>　　后端面：表面粗糙度為。</p><p>　　底面：表面粗糙度為，表面加工方法為刮研。</p><p>　　軸承孔：直徑為，孔中心線到底面的尺寸為55±0.02 mm，孔中心線相對于軸承座底

52、面的平行度精度要求為0.01。</p><p>　　四個(gè)螺栓孔：沉頭孔直徑為，表面粗糙度為，螺栓孔直徑為，孔表面粗糙度為，沉頭孔底面的表面粗糙度為。</p><p>　　加油孔：M8螺紋孔。</p><p>　　定位孔：，表面粗糙度為。裝配后才加工。</p><p><b>　　3.2毛坯的確定</b></p>

53、;<p>　?。?）根據(jù)零件所使用的材料為灰鑄鐵，由于灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓，從而可以確定軸承座毛坯為鑄造零件。已知，該零件的材料是HT150，鑄鐵件要用鑄造毛坯。鑄造毛坯的工作條件平穩(wěn)，主要受擠壓應(yīng)力，具有一定的抗擠壓強(qiáng)度。因該零件屬于大批量生產(chǎn)，外型尺寸偏復(fù)雜，要求精度不高。根據(jù)所學(xué)的《金屬工藝學(xué)》可知該毛坯零件的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型，根據(jù)相關(guān)資料可查得，該零件在鑄造過程中的拔模斜度為。由于鑄件從開始

54、鑄造到鑄造出成型零件，該零件存在很多的內(nèi)應(yīng)力，為了保證鑄件的質(zhì)量，在鑄造后需安排人工進(jìn)行時(shí)效處理。在時(shí)效處理后，要對鑄件進(jìn)行涂料，以免鑄件表面被破壞。</p><p><b>　?。?）確定公差等級(jí)</b></p><p>　　表3-1 尺寸公差等級(jí)</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械零件工藝性手冊》P59表2-40成批和大批量生產(chǎn)的尺寸公差等級(jí)查

55、得該鑄造尺寸公差等級(jí)為CT8~10。再根據(jù)上面表1查得該鑄件的加工余量等級(jí)為MA-G級(jí)。從而可以確定各表面的加工余量如下表所示：</p><p>　　表3-2 毛坯圖的基本尺寸及加工余量</p><p>　　3.3 工藝路線及加工方法</p><p>　　3.3.1 基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；?/p>

56、面選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證和提高，同時(shí)，生產(chǎn)率也得到提高。否則，加工工藝過程中會(huì)出現(xiàn)很多問題，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行，并且給企業(yè)帶來巨大損失。分析零件圖，得知該零件的前端面粗糙度是，且底面也是 ，加工精度較高，除后端面要加工粗糙度和個(gè)別孔有粗糙度要求外其余表面都沒要求，都為不加工表面，其精度由砂型的精度來保證。因此，我們可以選擇零件的前端面及下底面來作為零件定位及加工的基準(zhǔn)面。</p&

57、gt;<p>　　定為基準(zhǔn)選擇是制訂工藝規(guī)程的一項(xiàng)重要工作。定位方案的選擇直接影響加工誤差，影響夾具的復(fù)雜性及操作方便性。定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，基準(zhǔn)選擇一般按一下順序進(jìn)行：首先選定最終完成零件主要表面加工和保證主要技術(shù)要求所需的精基準(zhǔn)；接著考慮為了可靠地加工出上述主要精基準(zhǔn)，是否需要選擇一些表面作為中間精基準(zhǔn)，然后再選擇粗基準(zhǔn)</p><p>　　（1）精基準(zhǔn)的選擇：</p>

58、<p>　　選零件的前端面和零件的下底面作為精基準(zhǔn)，零件上的各個(gè)孔都能以它們作基準(zhǔn)加工出來，即遵循了”基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。</p><p>　　該零件在軸向方向上的孔的定位都以垂直于其中心線的面作為基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，保證了孔的垂直度要求，也遵循了”基準(zhǔn)重合”的原則。</p><p>　　該零件選用下底面作基準(zhǔn)，使用定位心軸與支承釘，可以將零件可靠地定位及緊固，同時(shí)與前端面

59、作為基準(zhǔn)，加上另一端的快換墊圈，就可以牢固將工件緊固并保證垂直度要求，遵循了“便于裝夾原則”。</p><p>　　（2）粗基準(zhǔn)的選擇：</p><p>　　零件上有幾個(gè)加工面時(shí)，為使各加工表面都能得到足夠的加工余量，應(yīng)選擇毛坯上加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。作為粗基準(zhǔn)的表面，應(yīng)盡可能平整和光潔，不能有飛邊、澆口、冒口及其它缺陷，以便于定位準(zhǔn)確、可靠。本課程設(shè)計(jì)選擇工件底座及后端面作為粗基

60、準(zhǔn)，可以為前端面及下底面的精基準(zhǔn)加工作好準(zhǔn)備。</p><p>　　3.3.2 制訂工藝路線</p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具,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。</p>&

61、lt;p>　　根據(jù)各表面加工要求，和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，確定各表面及孔的加工方法如下：</p><p>　　上端面A1：粗銑 下端面A2：粗銑—半精銑—精銑—刮研</p><p>　　前端面A3：粗銑—半精銑—精銑—磨削 后端面A4：粗銑—半精銑</p><p>　　孔：鉆孔

62、 孔：鉆—擴(kuò)孔—粗鉸—磨削</p><p>　　孔：锪孔 孔：鉆孔</p><p>　　因前后兩端面均對孔的位置要求不高，故它們的加工宜采用工序集中原則，減少裝夾次數(shù)，提高加工精度。根據(jù)先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則，將底面的粗銑銑和上端面的粗銑放在前面，底座底面的精銑放在后面，

63、每一階段要首先加工完底面后鉆孔，前后端面上的孔放后面加工。初步擬訂加工路線如下：</p><p><b>　　方案一：</b></p><p>　　粗銑底座上端面A1 ， 以底座底面A2為基準(zhǔn),，采用X61W立式銑床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　粗銑、半精銑、精銑底座底面A2， 以底座上端面A1為定位基準(zhǔn)，采用X61W立式銑床和

64、壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　粗銑、半精銑軸承座后端面A4 ，以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，采用X6132臥式銑床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　粗銑、精銑、磨削軸承座前端面A3 ，以軸承座后端面A4為定位基準(zhǔn)，采用X6132臥式銑床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p><b>　　刮研底座底面A2</b></

65、p><p>　　鉆通孔，以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，采用Z550立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　鉆孔以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，采用Z550立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　锪孔以底座上端面A1為定位基準(zhǔn)，采用Z550立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　鉆、擴(kuò)孔、粗鉸、磨削通孔，以底座底面A

66、2為定位基準(zhǔn)，采用Z550立式鉆床、M2110內(nèi)圓磨床，壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　先鉆通孔，再用絲錐攻內(nèi)螺紋M8，以軸承座前端面A3為定位基準(zhǔn)，采用 Z550立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p><b>　　去毛刺</b></p><p><b>　　清洗</b></p>

67、<p><b>　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　方案二：</b></p><p>　　粗銑底座上端面A1 ， 以底座底面A2為基準(zhǔn),，采用X61W立式銑床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　粗銑、半精

68、銑、精銑底座底面A2， 以底座上端面A1為定位基準(zhǔn)，采用X61W立式銑床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　粗銑、半精銑軸承座后端面A4 ，以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，采用X6132臥式銑床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　粗銑、精銑、磨削軸承座前端面A3 ，以軸承座后端面A4為定位基準(zhǔn)，采用X6132臥式銑床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p&

69、gt;<b>　　刮研底座底面A2</b></p><p>　　鉆、擴(kuò)孔、粗鉸、磨削通孔，以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，采用采用Z550立式鉆床、M2110內(nèi)圓磨床，壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　鉆孔以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，采用Z550立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　锪孔以底座上端面A1為定位基準(zhǔn)，采用Z550

70、立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　鉆通孔，以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，采用Z550立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　先鉆通孔，再用絲錐攻內(nèi)螺紋M8，以軸承座前端面A3為定位基準(zhǔn)，采用Z550立式鉆床和壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p><b>　　去毛刺</b></p><p>

71、<b>　　清洗</b></p><p><b>　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p>　　上述方案遵循了工藝路線擬訂的一般原則，大致看來還是合理的。通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可采取的加工手段之后，仍由某些工序存在一些問題，還值得進(jìn)一步討論。如粗銑上端面，因工

72、件和夾具的尺寸較大，在臥式車床上加工時(shí)，它們慣性力較大，平衡困難；又由上端面A1是臺(tái)階面，車削中出現(xiàn)斷續(xù)切削容易引起工藝系統(tǒng)的震動(dòng)，故改動(dòng)銑削加工。生產(chǎn)條件出發(fā)及生產(chǎn)效率相比差不多，經(jīng)比較，選擇工藝路線方案二。改進(jìn)方案如下表所示：</p><p>　　表3-3 工序內(nèi)容及說明</p><p>　　3.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定</p><p>　　加工余

73、量的大小對零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本均有較大影響。加工余量過大。不僅浪費(fèi)材料、而且增加切削工時(shí)。增加人力、機(jī)床、刀具及電力消耗，導(dǎo)致加工成本增加。加工余量過小，不能保證切除和修正前工序的各種誤差和表面缺陷以致產(chǎn)生廢品。所以必須合理確定加工余量。</p><p>　　工件選用的材料為HT150，硬度163～229HBS，毛坯重量約為1.7kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用砂型機(jī)器造型模鑄造毛坯，公差等級(jí)為CT9。&l

74、t;/p><p>　　最小工序余量，應(yīng)保證切除的金屬層恰好能夠切除和修正前工序的各種誤差和表面缺陷。</p><p>　　3.4.1 確定底面工序余量、工序尺寸、工序公差及表面粗糙度：（公差查《互換性與測量技術(shù)》p41表3-2）</p><p>　　表3-4 底面的加工內(nèi)容及余量</p><p>　　3.4.2確定前、后端面工序余量、工序尺寸、

75、工序公差及表面粗糙度：（公差查《互換性與測量技術(shù)》p41表3-2）</p><p>　　表3-5 前后端面加工的加工內(nèi)容及余量</p><p>　　3.4.3確定孔工序余量、工序尺寸、工序公差及表面粗糙度：（公差查《互換性與測量技術(shù)》p41表3-2）</p><p>　　表3-6 孔加工的加工內(nèi)容及余量</p><p>　　3.4.4確定M8

76、螺紋孔工序余量、工序尺寸、工序公差及表面粗糙度：（公差查《互換性與測量技術(shù)》p41表3-2）</p><p>　　表3-7 M8螺紋孔加工的加工內(nèi)容及余量</p><p>　　3.4.5鉆4×φ11孔用d=11鉆頭一次完成</p><p>　　3.4.6锪4×φ16孔用d=16鉆頭一次完成，保證锪孔深10mm</p><p&g

77、t;　　3.4.7 確定切削用量及時(shí)間定額</p><p>　　由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，故加工設(shè)備適宜通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳動(dòng)均由人工完成。</p><p>　　工序Ⅰ 粗銑上端面：考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采用立銑選擇X51立式銑床。</p><p>　?。?）加工條件：材料HT150

78、</p><p>　　加工要求：粗銑上端面，加工余量3mm </p><p>　　刀具：YG6硬質(zhì)合金端面銑刀。深度,齒數(shù),故根據(jù)《金屬切削手冊》P6.14可得，刀具直徑d0=80mm。根據(jù)《切削用量簡明手冊》選擇刀具前角，后角，副后角，刃傾角。</p><p><b>　?。?）確定切削深度</b></p><p>　

79、　因?yàn)榧庸び嗔枯^小，故選擇，一次走刀即可完成。</p><p>　?。?）確定每齒進(jìn)給量 </p><p>　　由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，從而可采用不對稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。X61W立式銑床的機(jī)床功率為4.5KW。根據(jù)《切削用量簡明手冊》P88表3.5查得，</p><p><b>　　故選擇：。</b>&l

80、t;/p><p>　?。?）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) </p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明手冊》P88表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為；由于銑刀直徑d0=80mm，故刀具使用壽命T=180min（據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.8）。</p><p>　?。?）計(jì)算切削速度和每分鐘進(jìn)給量</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.16

81、查得，當(dāng)d0=80mm，Z=10，，時(shí)，各修正系數(shù)為：。切削速度計(jì)算公式為：</p><p>　?。?-1）其中，，，，，，，，，，，，，，</p><p>　　將以上數(shù)據(jù)代入公式：</p><p>　　確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 。</p><p>　　根據(jù)X61W銑床的說明書選擇,因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為：</p>

82、;<p>　?。?）校驗(yàn)機(jī)床功率 </p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，近似為Pcc=1.3kw,根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率。</p><p><b>　　故校驗(yàn)合格。</b></p><p><b>　　最終確定</b></p><p><b>　

83、?。?）計(jì)算基本工時(shí)</b></p><p><b>　　（2-2）</b></p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3. 26，入切量及超切量為：y+Δ=5mm，則：</p><p>　　工序Ⅶ 鉆、擴(kuò)孔、粗鉸、磨削通孔，以底座底面

84、A2為定位基準(zhǔn)，保證平行度誤差不超過0.01mm,孔的表面粗糙度達(dá)到采用搖臂鉆床、內(nèi)圓磨床，壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p><b>　　（1）選擇鉆頭 </b></p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明手冊》查得，高速鋼麻花鉆鉆頭比較適合，粗鉆時(shí)do=15mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刀，后角αo＝14°，二重刃長度,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶

85、長度，°，° </p><p><b>　　（2）選擇切削用量</b></p><p><b>　　1）確定進(jìn)給量</b></p><p>　　按加工要求確定進(jìn)給量：查《切削用量簡明手冊》表2.7，，由于，由《切削用量簡明手冊》查得孔深修正系數(shù)為0.95,則： </p><p>

86、　　按鉆頭強(qiáng)度鉆頭允許進(jìn)給量，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.8，查得鉆頭強(qiáng)度的允許量為；</p><p>　　按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度選擇：《切削用量簡明手冊》表2.9，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許軸向力為8330N時(shí)，進(jìn)給量為。</p><p>　　以上三個(gè)進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為：。根據(jù)《電子機(jī)械設(shè)計(jì)與工藝簡明手冊》表18-61,最終選擇進(jìn)給量。</p><p

87、>　　由于是通孔加工，為避免即將鉆穿時(shí)鉆頭折斷，故應(yīng)在即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而改為手動(dòng)進(jìn)給。</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.19查出,鉆孔時(shí)軸向力Ff=2520N，軸向力修正系數(shù)為1.0，故Ff=2520N。根據(jù)Z550立式鉆床使用說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為8330N﹥Ff，故所選進(jìn)給量可用。</p><p>　　2）確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命　</

88、p><p>　　后刀面最大磨損限度（查《切削用量簡明手冊》表2.12）為0.6mm，壽命．</p><p><b>　　3）切削速度</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表2.13，切削速度計(jì)算公式為：</p><p><b>　　（2-4）</b></p><p>

89、;　　其中，，，，，，，，，查得修正系數(shù)：，，，故實(shí)際的切削速度：</p><p>　　4）檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表2.20，當(dāng)f≤0.26, do≤16mm時(shí)，Mt=22.07N?m，修正系數(shù)均為1.0，故</p><p><b>　　查機(jī)床使用說明書得</b></p><p>

90、　　查《切削用量簡明手冊》表2.23,鉆頭消耗功率：</p><p><b>　　查機(jī)床使用說明書</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　由于，，故切削用量可用，即：</p><p><b>　?。?）計(jì)算工時(shí)</b></p><

91、;p>　　查《切削用量簡明手冊》表2.29查得，入切量及超切量為：y+Δ=7mm，則：</p><p>　　工序Ⅶ 鉆、擴(kuò)孔、粗鉸、磨削通孔，以底座底面A2為定位基準(zhǔn)，保證平行度誤差不超過0.01mm,孔的表面粗糙度達(dá)到采用搖臂鉆床、內(nèi)圓磨床，壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊；</p><p>　　由《切削用量簡明手冊》查得第二次鉆余量為，擴(kuò)孔切削余量為,粗鉸切削余量為，磨削切削余量為，磨削后

92、尺寸為,各工步加工余量和工序尺寸公差列于下表:</p><p>　　表3-8 孔加工的加工內(nèi)容及余量</p><p>　　孔軸線到底面A2位置尺寸為，因鉆、擴(kuò)孔、粗鉸、磨削的定位基準(zhǔn)是用底面A2與壓板，磨削后工序尺寸為，與下底面A2的位置精度為0.01mm。</p><p>　　第二次鉆孔時(shí)因余量為,故,</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡

93、明手冊》查得</p><p>　　根據(jù)《電子機(jī)械設(shè)計(jì)與工藝簡明手冊》查得</p><p><b>　　取機(jī)床效率為</b></p><p><b>　　故機(jī)床的功率足夠。</b></p><p>　?。?）計(jì)算工序Ⅶ的時(shí)間定額</p><p><b>　　1）機(jī)動(dòng)時(shí)

94、間</b></p><p>　　第一次鉆與第二次鉆時(shí)取 </p><p><b>　　擴(kuò)孔時(shí)取</b></p><p><b>　　粗鉸時(shí)取</b></p><p><b>　　磨削時(shí)</b></p><p>　　總機(jī)動(dòng)時(shí)間

95、 </p><p><b>　　2)輔助時(shí)間：</b></p><p>　　表3-9 輔助加工時(shí)間</p><p>　　所以輔助時(shí)間Ta為：</p><p><b>　　作業(yè)時(shí)間為 </b></p><p>　　該工序單位加工時(shí)間為7.3026min　　　　　　

96、　　　</p><p><b>　　3.5夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.5.1 專用夾具設(shè)計(jì)</p><p>　　專用夾具要基本要求：</p><p>　?、儆泻侠淼亩ㄎ环桨?，必要時(shí)要進(jìn)行定位誤差分析和計(jì)算，同時(shí)要合理地確定夾緊力三要素，盡量減少因加壓、切削、振動(dòng)所產(chǎn)生的變形。</p><

97、p>　?、谔岣呱a(chǎn)率，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　③操作方便、省力和安全。</p><p>　　④有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。</p><p>　　對于孔系4×φ11mm 和4×φ16mm，需要設(shè)計(jì)專用夾具。本夾具將安裝在搖臂鉆床上進(jìn)行加工，所使用的刀具為φ11mm的麻花鉆和φ16mm的锪鉆，對工件的四個(gè)孔系依次進(jìn)行鉆孔加工和锪鉆加

98、工。</p><p>　　3.5.2 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　由零件圖可知，該零件可以底面的兩個(gè)支承釘作為定位基準(zhǔn)，限制加工工件的一個(gè)自由度，以心軸限制加工工件的5個(gè)自由度，臺(tái)階面限制加工工件的三個(gè)自由度，從而保證工件在加工方向上具有確定的加工位置。其中有幾個(gè)自由度被重復(fù)使用了。但由于工件定位端面和定位孔垂直度要求比較高，另外定位心軸與臺(tái)階端面垂直度要求更高，一般需要磨削加工。

99、因此這大批量工件在定位心軸上安裝時(shí)不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，這種過定位是可以采用的。</p><p>　　3.5.3 定位誤差分析</p><p>　　（1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為心軸，該心軸的尺寸與其相配合的孔的基本尺寸相同，即φ32mm，但是由于心軸的加工尺寸一般偏大，因此，由心軸所產(chǎn)生的定位誤差可以忽略不計(jì)。</p><p>　?。?）定位誤差

100、的確定。該加工工序的定位誤差主要是由中心孔的制造誤差而引起的，不存在工序基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差。</p><p>　　3.5.4 專用夾具的制造</p><p>　　因零件重量不算很重，不需要對夾具進(jìn)行力學(xué)靜應(yīng)力拉抗強(qiáng)度分析和疲勞分析，此夾具簡單易做，選用HT150鑄造夾具體，然后加工，精度要求為IT8級(jí)。</p><p>　　3.5.5 夾具的操作方法及注意事

101、項(xiàng)</p><p>　?。?）從φ32孔裝入零件，裝入零件后，應(yīng)當(dāng)檢查其裝夾是否正確，特別注意的是粗糙度為Ra1.6μm的前端面應(yīng)朝向里面，靠緊定位心軸，裝夾的正確性直接影響4×φ11和4×φ16孔系的加工精度。</p><p>　?。?）鉆模板不能受大載荷外力的重壓。</p><p>　　（3）采用固定鉆套，固定鉆套適用了單一尺寸的大批量生產(chǎn)。

102、鉆套長度離鉆孔上表面大概10mm，以便于排屑。</p><p>　　（4）當(dāng)工件在搖臂鉆床上加工時(shí)，拖動(dòng)手柄方便操作。</p><p><b>　　3.6 小結(jié)</b></p><p>　　本章對零件進(jìn)行機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)，詳細(xì)制定了工藝路線，并對相關(guān)的尺寸進(jìn)行計(jì)算，確定每個(gè)工步的加工方法、使用的機(jī)床、夾具、量具等。對于指導(dǎo)實(shí)際的生產(chǎn)有一定的參考

103、價(jià)值。在工藝設(shè)計(jì)過程中，需要翻越相關(guān)的書籍設(shè)計(jì)手冊等，最后制作工藝卡片，直觀反映機(jī)械加工過程。</p><p><b>　　4總結(jié)與展望</b></p><p><b>　　4.1 全文總結(jié)</b></p><p>　　（1）本文首先研究了軸承座的作用及工藝分析，確定軸承座為研究對象。分析其加工參數(shù)，為零件加工工序提供依據(jù)

104、。</p><p>　?。?）對軸承座進(jìn)行毛坯的確定，查《機(jī)械零件工藝性手冊》P59表2-40確定零件的加工余量。</p><p>　?。?）對零件進(jìn)行進(jìn)行工藝的設(shè)計(jì)，制定工藝流程，并比較選擇最優(yōu)方案，以便作為實(shí)際的生產(chǎn)指導(dǎo)與參考</p><p>　?。?）對零件加工時(shí)的切削用量及時(shí)間的確定。</p><p>　?。?）最后對零件的裝夾使用的

105、夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)，以便于零件加工時(shí)不易發(fā)生移動(dòng)。</p><p><b>　　4.2 研究及展望</b></p><p>　　此次的分析相對來說較為簡單，沒有考慮到實(shí)際可能出現(xiàn)的其他影響因素。求解過程也較為容易，這僅僅作為一次對個(gè)人能力鍛煉的機(jī)會(huì)，有更多的不確定因素需要我們?nèi)W(xué)習(xí)、去探究確實(shí)。</p><p>　　在此次分析過程中，還存在些不足之處

106、，并不能完全地反映出實(shí)際的應(yīng)力應(yīng)變情況。首先，在確定軸承座毛坯尺寸時(shí)，其加工余量只是一個(gè)等效的估算；其次，計(jì)算切削時(shí)間時(shí)，在查相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)不仔細(xì)會(huì)導(dǎo)致實(shí)際的工作過程中，加工出來的零件會(huì)有偏差；第三，關(guān)于零件夾具的設(shè)計(jì)，對于夾具限制零件的幾個(gè)自由度和改采用何種夾具的選擇，也是在考驗(yàn)我們對于零件的熟悉度與掌握度。因此，此次的加工是利用所學(xué)的理論知識(shí)，對零件進(jìn)行工藝加工分析。</p><p>　　在加工工藝的設(shè)計(jì)上，也有

107、不少的計(jì)算分析，但還是有待于完善的地方。希望在今后的工作中能有更多的機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)相關(guān)的工藝設(shè)計(jì)，以彌補(bǔ)不足之處。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1].覃嶺，馮建雨.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.11</p><p>　　[2].陳立德.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版

108、社，2009.5</p><p>　　[3].鄧文英，郭曉鵬.金屬工藝學(xué).上冊[M].北京：高等教育出版社，2008.4</p><p>　　[4].鄧文英，郭曉鵬.金屬工藝學(xué).上冊[M].北京：高等教育出版社，2008.4</p><p>　　[5].陳于萍，高曉康.互換性與測量技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2009.1</p><p>

109、;　　[6].蔡蘭.機(jī)械零件工藝性手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.12</p><p>　　[7].艾興，肖詩綱.切削用量簡明手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　[8].梁國元.電子機(jī)械設(shè)計(jì)與工藝簡明手冊[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社</p><p>　　[9].劉力.機(jī)械制圖[M].北京：高等教育出版社，2008.4</p

110、><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本次論文的指導(dǎo)老師是**老師，在此我要特別感謝其對于我的指導(dǎo)及幫助。此次的論文完成不易，需要做大量的準(zhǔn)備工作，同時(shí)需要面臨許多問題。本次的設(shè)計(jì)對我來說試一次很好的考驗(yàn)，個(gè)人對問題整體分析能力得到了提高。</p><p>　　回顧此次的設(shè)計(jì)，總的說來是一次對知識(shí)的綜合運(yùn)用能力的考察。設(shè)計(jì)不僅

111、僅需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，也需要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，更需要開放的思路，才能對問題有整體上的把握，才能做到全面的分析。在這過程中，我也意識(shí)到，有許多的知識(shí)還需要去不斷地完善，不能滿足于現(xiàn)狀，還有許多不足之處有待于提高。</p><p>　　此次論文的完成，依靠的是多年來對專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。在此，我要感謝三年來教導(dǎo)過我的每一位老師，是他們賦予了我學(xué)習(xí)，探究問題的能力，豐富拓展了我的知識(shí)面。使得我的整體綜合素質(zhì)得到了很大的提升。&