KCSJ-04 軸承座加工工藝及車φ47孔夾具設(shè)計(jì)帶CAD原圖

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機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 1 粗銑底面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X6132 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 粗銑底面夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 粗銑底面 3.2mm Ra=12.5mm 專用銑夾具、游標(biāo)卡尺、銑刀 100 31.4 0.2 3.2 1 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 2 精銑底面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式鉆床 X6132 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 精銑底面夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 精銑底面 1mm Ra6.3μm 專用銑夾具、游標(biāo)卡尺、銑刀 300 94.2 1.5 1 1 2 3 4 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 3 粗銑頂面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式銑床 X6132 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 粗銑頂面夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 粗銑頂面 Ra12.5μm 專用銑夾具、游標(biāo)卡尺、銑刀 600 188.4 1.5 4.2 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 4 鉆?12的孔 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 鉆床夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 去毛刺，清洗 2 鉆Ф10的孔 專用鉆床夾具、復(fù)合鉆頭、游標(biāo)卡尺 600 21 0.2 30 1 2.63 1.39 3 擴(kuò)Ф12孔 專用鉆床夾具、復(fù)合鉆頭、游標(biāo)卡尺 600 21 0.2 30 1 2.63 1.39 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 5 鉆Ф16的孔 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 鉆床夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 鉆Ф16的孔 Ra12.5μm 專用鉆床夾具、復(fù)合鉆頭、游標(biāo)卡尺 480 21 0.25 5 1 2 擴(kuò)Ф16的孔 Ra6.3μm 專用鉆床夾具、復(fù)合鉆頭、游標(biāo)卡尺 480 21 0.25 5 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 6 車前端面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 車床 C6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用車床夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 粗車前端面 Ra12.5μm 專用車床夾具、車刀、游標(biāo)卡尺 600 226 0.5 1.5 1 2 半精車前端面 Ra6.3μm 專用車床夾具、車刀、游標(biāo)卡尺 600 226 2 0.6 1 3 倒角C=5mm 專用車床夾具、車刀、游標(biāo)卡尺 600 226 5 5 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 7 車后端面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 車床 C6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用車床夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 粗車后端面 Ra12.5μm 專用車床夾具、車刀、游標(biāo)卡尺 600 226 0.5 1.5 1 2 半精車后端面 Ra6.3μm 專用車床夾具、車刀、游標(biāo)卡尺 600 226 2 0.6 1 3 倒角C=5mm 專用車床夾具、車刀、游標(biāo)卡尺 600 226 5 5 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸承座 共 8 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 8 鏜Ф62.5孔 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 215×89.2×154.4 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鏜床 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用鏜床夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機(jī)動 輔助 1 粗鏜Ф62.5孔 Ra12.5μm 裝用鏜床夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺 153 30 0.5 85 1 半精鏜Ф62.5孔 Ra6.3μm 裝用鏜床夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺 459 90 0.2 85 1 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 ?機(jī)械加工過程卡片 零（部）件名稱 軸承座 材料牌號 HT200? 毛坯種類 ?鑄件 毛坯外型尺寸 215×89.2×154.4 ?每毛坯可制件數(shù) 1? 備注 ? 工 序 號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 施工車間 設(shè) 備 工藝設(shè)備 夾 具 刀 具 量 具 1 粗銑底面 粗銑底面3.2mm Ra=12.5mm ? X6132臥式銑床? 專用銑夾具 銑刀 游標(biāo)卡尺? 2 精銑底面 精銑底面 1mm R=a6.3μm X6132臥式銑床? 專用銑夾具 銑刀 游標(biāo)卡尺? 3 粗銑頂面 粗銑頂面 4.2mm Ra12.5μm ? X6132臥式銑床?? 專用銑夾具 銑刀 游標(biāo)卡尺? 4 鉆?12的孔 鉆Ф10的孔?，擴(kuò)Ф12孔 ? Z525鉆床? 專用鉆床夾具 復(fù)合鉆頭 游標(biāo)卡尺 5 鉆?16的孔 鉆Ф15.5的孔，擴(kuò)Ф16的孔 Z525鉆床 專用鉆床夾具 復(fù)合鉆頭 游標(biāo)卡尺 6 車前端面 粗、半精車前端面 R=a6.3μm 倒角C=5mm C6140車床 專用車床夾具 車刀 游標(biāo)卡尺 7 車后端面 粗、半精車前端面 R=a6.3μm 倒角C=5mm C6140車床 專用車床夾具 車刀 游標(biāo)卡尺 8 鏜Ф62.5孔 粗鏜Ф62.5孔 Ra12.5μm 半精鏜Ф62.5孔 Ra6.3μm 鏜床 專用銑床夾具 鏜刀 游標(biāo)卡尺 備注 班級 ?設(shè)計(jì)人 編 制 （日期） 審 核 （日期） 會 簽 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 批 準(zhǔn) （日期） ? ? ? ? ? 課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目： KCSJ-04軸承座零件的 工藝規(guī)程及工藝裝備 班 級 設(shè) 計(jì) 者 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目：軸承座零件的 工藝規(guī)程及工藝裝備 生產(chǎn)綱領(lǐng)： 4000件 生產(chǎn)類型： 批量生產(chǎn) 內(nèi)容： 1. 產(chǎn)品零件圖 1張 2. 產(chǎn)品毛坯圖 1張 3. 夾具圖 1張 4. 零件裝配圖 1張 5. 機(jī)械加工工藝過程卡片 1套 6. 機(jī)械加工工序卡片 1套 7．課程設(shè)計(jì)說明書 1份 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 圖1、2 分別為軸承座的零件圖。已知零件的材料為HT200，年產(chǎn)量4000件/年。試為該軸承座零件編制工藝規(guī)程。 圖1-1 軸承座零件圖 第一節(jié) 軸承座的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 一． 軸承座的用途 1. 保持軸承的位置作為載荷的支撐 2. 防止外界物質(zhì)侵入軸承 3. 提供一種將保持軸承良好潤滑的結(jié)構(gòu) 二． 軸承座的技術(shù)要求 全部技術(shù)要求列于表1-1中 加工表面 尺寸及偏差/mm 公差/mm及精度等級 表面粗糙度/μm 形位誤差/mm 底面 95 IT8 6.3 孔47 ?47+0.03 0 IT7 6.3 前后端面 40 IT8 6.3 孔22 22 IT8 6.3 孔12 12 IT8 6.3 表1-1 三． 審查軸承座的工藝性 分析零件圖可知，軸承座前后端面要求切削加工和倒角加工，并在軸向方向上均大于相鄰表面。?12mm孔和?22mm孔的端面均為平面可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度；?47mm孔和前后倆個端面由車床加工出來；底面和頂面用銑床加工；另外，該零件其余表面精度都較低，不需要加工，通過鑄造就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的工藝性較好。 四． 確定撥叉的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知：Q=4000件/年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a%和廢品率b%分別為3%和0.5%。代入公式1-1得 N=4000*(1+3%+0.5%)=4140件/年 由查1-3表可知，軸承座屬輕型零件；由表1-4知，該軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 17 第二節(jié) 確定毛坯、繪制毛坯簡圖 一、 選擇毛坯 由于鑄鐵具有良好的鑄造性、吸振性、切削加工性及一定的力學(xué)性能，并且價格低廉，生產(chǎn)設(shè)備簡單，所以在機(jī)械零件材料中占有很大的比重，廣泛地用來制作各種機(jī)架、底座。箱體等形狀復(fù)雜的零件。又由于灰鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、抗振性和切削加工性，所以選擇灰鑄鐵作為鑄造的材料。 二、 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 1、 公差等級 由軸承座的功用和技術(shù)要求，確定零件的公差等級為普通等級。 2、 零件表面粗糙度 由零件圖可知，該軸承座各加工表面的粗糙度Ra均大于等于6.3μm。 根據(jù)上述諸因素，可查表確定該鑄件的尺寸公差和機(jī)械加工余量，所得結(jié)果列于表1-2中。 項(xiàng)目/mm 鑄件基本尺寸/mm 加工余量等級 機(jī)械加工余量/mm 說明 1 60.1 7 2.4 孔雙側(cè)加工 2 40.2 7 4.2 底面單側(cè)加工 3 69.2 7 4.2 頂面單側(cè)加工 4 44.6 7 2.1 前面單側(cè)加工 5 44.6 7 2.1 后面單側(cè)加工 1-2 鑄造件主要表面的機(jī)加工余量 三、 繪制軸承座鑄造毛坯簡圖 由表1-2所得結(jié)果，繪制毛坯簡圖如圖1-3所示。 圖1-3 軸承座鑄造毛坯簡圖 第三節(jié) 擬定軸承座工藝路線 一、定位基準(zhǔn)的選擇 1、粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是為后續(xù)的工序提供合理的定位基準(zhǔn)，保證各加工表面的余量足夠并分配合理，由于粗基準(zhǔn)是對毛坯進(jìn)行第一次機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)，因此與毛坯的狀況關(guān)系很大。在銑床上加工頂面的時候，以頂面作為粗基準(zhǔn)，然后以頂面為基準(zhǔn)來加工底面。 2、精基準(zhǔn)的選擇 選擇精基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是保證加工精度，特別是加工表面的相互位置精度的實(shí)現(xiàn)，以及定位安裝的準(zhǔn)確方便。選擇精基準(zhǔn)應(yīng)遵循以下的原則：①基準(zhǔn)重合原則；②基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；③互為基準(zhǔn)原則；④自為基準(zhǔn)原則；⑤便于安裝原則。 精基準(zhǔn)選擇時，一定要保證加工面自身形狀精度，二位置精度則由前面的工序保證。同時，精基準(zhǔn)選擇時，一定要保證工件的夾、壓穩(wěn)定可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡單及操作簡便。在遵循上述原則的前提下，軸承座前后端面的最終精加工，就是互為精基準(zhǔn)，遵循互為基準(zhǔn)原則?？?60.1mm的精加工就是以一面?zhèn)z孔定位。自為基準(zhǔn)加工出來的。 二、表面加工方法的確定 根據(jù)軸承座零件圖上各加工表面的表面粗糙度，確定加工件個表面的加工方法，如表6-3所示。 加工表面 尺寸等級精度 表面粗糙度Ra/μm 加工方案 軸承座頂面 IT12 12.5 粗銑 軸承座底面 IT7 6.3 粗銑 半精銑 軸承座前面 IT9 6.3 粗車 半精車 軸承座后面 IT9 6.3 粗車 半精車 孔?60.1 IT7 6.3 粗鏜 半精鏜 孔?22 IT11 6.3 鉆 擴(kuò) 孔?12 IT12 鉆 擴(kuò) 表1-3 軸承座零件個表面加工方案 三、加工階段的劃分 該軸承座加工質(zhì)量要求高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾個階段。 在粗加工階段，再銑床上首先將底面作為粗基準(zhǔn)來開始加工頂面，使后續(xù)工序都可采用精基準(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，在以底面為基準(zhǔn)加工底面，再在鉆床上加工孔?12和?22和在鏜床上加工?60.1孔。 四、 工序的集中與分散 本例選用工序集中原則安排軸承座的加工工序。該軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可采用專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件裝夾次數(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表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。 五、工序順序的安排 1.機(jī)械加工工序 （1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)—軸承座的底面。 （2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 (3)遵循“先主后次”原則，先加工主要表面—軸承座的底面，后加工次要表面—軸承座的底面。 （4）遵循“先面后孔”原則，先加工軸承座的底面，再鉆?22和?12的孔，最后鏜?60.1的孔。 2、熱處理工序 熱處理工序的安排在零件加工的工藝過程中有重要地位，通過熱處理可以提高零件材料的物理機(jī)械性能和改善工件的切削加工性能，消除毛坯制造和切削加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，所以，為穩(wěn)定組織以及穩(wěn)定零件的形狀及尺寸，防止變形和開裂，零件在機(jī)加工前必須進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的時效處理。 3、表面處理工序的安排 為了提高零件的表面抗蝕能力，增加耐磨性，也為了是表面美觀，在零件全部加工完后應(yīng)對零件表面涂漆（未加工表面）。 4、檢驗(yàn)工序與輔助工序 檢驗(yàn)工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施之一，也是工藝過程中不可缺少的內(nèi)容。檢驗(yàn)的內(nèi)容有：外觀檢驗(yàn)，看零件的表面是否有毛刺。檢驗(yàn)表面粗糙度，進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)，看是否符合圖紙要求。 在工藝過程中，還安排有化纖工序，打毛刺工序，涂漆工序等，這些都屬于為保證零件的質(zhì)量，零件的美觀而必不可少的輔助工序。 六、確定工藝路線 毛坯為精鑄件，清理后，退火處理，以消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力及改善機(jī)械加工性能，在毛坯車間銑削去澆冒口，達(dá)到毛坯的技術(shù)要求，然后送到機(jī)械加工車間來加工。 綜上工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，表1-4列出了軸承座的工藝路線。 工序號 工序名稱 機(jī)床名稱 刀具 量具 1 粗銑底面 臥式銑床 面銑刀 游標(biāo)卡尺 2 半精銑底面 臥式銑床 面銑刀 游標(biāo)卡尺 3 粗銑頂面 臥式銑床 面銑刀 游標(biāo)卡尺 4 鉆?12的孔 鉆床 麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 卡尺、塞規(guī) 5 鉆?22的孔 鉆床 麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 卡尺、塞規(guī) 6 車削前端面 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 7 車削后端面 車床 車刀 游標(biāo)卡尺 8 鏜?47孔 鏜床 鏜刀 游標(biāo)卡尺 9 去毛刺 鉗工臺 平銼 10 檢驗(yàn) 塞規(guī)、百分表、卡尺等 表1-4 第四節(jié) 機(jī)床設(shè)備及工藝設(shè)備的選用 一、機(jī)床設(shè)備的選用 選用X6132臥式銑床、C6140車床、Z525立式鉆床 二、工藝裝備的選用 工藝裝備主要包括刀具、夾具和量具。在工藝卡片中應(yīng)簡要寫出它們的名稱。 軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所選用的夾具均為專用夾具。 第五節(jié) 加工余量、工序尺寸和切削用量的確定 工序一 二 加工底面 1、確定加工余量：粗銑軸承座底面 3.2mm,精銑軸承座底面 1mm 2、確定進(jìn)給量f：查表得，取每齒粗銑的進(jìn)給量為0.2mm/Z，取精加工的每齒的進(jìn)給量為1.5mm/Z.粗銑走刀一次ap=3.2mm，精銑走刀一次ap=1mm。 3、計(jì)算切削用量： 選取銑床的主軸轉(zhuǎn)速粗銑時為100r/min，精銑時為300r/min，選取銑刀的直徑為?100mm，所以切削速度分別為： V粗=dn/1000=3.14*100*100/1000=31.4m/min V精=dn/1000=3.14*100*300/1000=94.2m/min 工序三 ?12頂面加工 1、確定加工余量：工序余量為4.2mm 2、確定進(jìn)給量f：由于表面加工精度不高，所以選f=2，就可滿足。 3、計(jì)算切削用量：仍用?100mm的銑刀來加工頂面，可取f=1.5mm/r，查表得n=600r/min，則切削速度V=dn/1000=3.14*100*600/1000=188.4m/min。 工序四 鉆?12孔 1、確定加工余量：取Z鉆=10mm，Z擴(kuò)=2mm 2、確定進(jìn)給量f：f鉆=0.2mm/r,f擴(kuò)=0.8mm/r 3、確定切削速度：查表得V=21m/min 4、計(jì)算計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=595.5r/min,按照鉆床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=600r/min，則實(shí)際切削速度為v=dn/1000=3.14*11.5*600/1000=21.7m/min 工序五 鉆?22的孔 1、確定加工余量：取Z鉆=（22-0.5）/2=6.375mm 2、確定進(jìn)給量f：f鉆=0.25mm/r 3、確定切削速度：查表得V=21m/min 4、計(jì)算計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=431.4r/min,按照鉆床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=480r/min，則實(shí)際切削速度為v=dn/1000=3.14*15.5*480/1000=18.84m/min 工序六 加工前端面 前端面的加工由專用夾具放在車床上進(jìn)行加工。工序單邊總余量是2.1mm，由于本工序?yàn)榘刖庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮。 1、確定加工余量：粗加工ap=1.5 mm ，半精加工 ap=0.6mm 2、確定進(jìn)給量f：粗加工f=0.5mm/r ,半精加工f=2mm/r 3、確定切削速度：查表得n=600mm,則V=dn/1000=3.14*120*600/1000=226m/min 工序七 加工后端面 后端面的加工由專用夾具放在車床上進(jìn)行加工。工序單邊總余量是2.1mm，由于本工序?yàn)榘刖庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮。 1、確定加工余量：粗加工ap=1.5 mm ，半精加工 ap=0.6mm 2、確定進(jìn)給量f：粗加工f=0.5mm/r ,半精加工f=2mm/r 3確定切削速度：查表得n=600mm,則V=dn/1000=3.14*120*600/1000=226m/min 工序八 加工?47孔 1、確定加工余量：粗鏜加工ap=2mm， 半精鏜加工ap=0.4mm 2、確定進(jìn)給量f：粗加工f =0.5mm/r,半精加工f=0.2mm/r 3、確定切削速度：查表得，V粗=30m/min，V半精=90m/min，由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為n粗= 1000v/d=1000*30/(3.14*47)=153r/min, N半精=1000v/d=1000*90/(3.14*47)=459r/min 第六節(jié) 時間定額的計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，只計(jì)算一道工序的工時，下面計(jì)算加工?12孔的工時定額。 1、基本時間 基本時間 t=（L+L1+L2）/（f*n），式中L1=D/2cosKy+(1~2),L2=1~4，鉆盲孔時，L2=0 由圖知，L=30，L2=2，f=0.2,n=600，則L1=12/2cos（118/2）+1.5=5.1。所以，t=（30+5.1+2）/（0.2*600）=0.31min 則T1=4t=1.24min 2、輔助時間 查表得，開停車 0.015min；升降鉆桿0.015min；主軸運(yùn)轉(zhuǎn)0.02min；清除鐵屑0.04min；卡尺測量0.1min。 裝卸工件時間查表得取1.2min 所以，輔助時間Tf=(0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1)=1.39min 3、作業(yè)時間 T=基本時間+輔助時間=1.24+1.39=2.63min 4、布置工作地時間tb 由機(jī)械制造工藝學(xué)取＝3％則tb＝Ｔ*=2.63x3%=0.079min。 5、休息與生理需要時間tx 由機(jī)械制造工藝學(xué)取＝3％則tx＝Ｔ*=2.63*3%=0.079min。 6、準(zhǔn)備與終結(jié)時間tz 查表取部分時間為 簡單件26min；深度定位0.3min；使用鉆模式6min 由設(shè)計(jì)給定4000件，則tz/n=(26+0.3+6)/4000=0.0095min。 7、單件時間Tdj Tdj＝T＋tb＋tx＝2.63+0.079+0.079=2.788min 8、單件計(jì)算時間　?。裕剑詃j＋tz/n＝2.796min。 第6節(jié) 軸承座零件的車床夾具設(shè)計(jì) 車床夾具主要用于零件的旋轉(zhuǎn)表面以及端面。因而車床夾具的主要特點(diǎn)是工件加工表面的中心線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。 6.1 車床夾具的主要類型 （1） 安裝在車床主軸上的夾具。這類夾具很多，有通用的三爪卡盤、四爪卡盤，花盤，頂尖等，還有自行設(shè)計(jì)的心軸；專用夾具通常可分為心軸式、夾頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式。這類夾具的特點(diǎn)是加工時隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動 定心式車床夾具 在定心式車床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機(jī)構(gòu)。 角鐵式車床夾具 在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時，由于零件形狀較復(fù)雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設(shè)計(jì)專用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車床夾具。 花盤式車床夾具 這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個T形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復(fù)雜工件的外圓和內(nèi)孔。這類夾具不對稱，要注意平衡。 （2） 安裝在托板上的夾具。某些重型、畸形工件，常常將夾具安裝在托板上。刀具則安裝在車床主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，夾具做進(jìn)給運(yùn)動。 由于后一類夾具應(yīng)用很少，屬于機(jī)床改裝范疇。而生產(chǎn)中需自行設(shè)計(jì)的較多是安裝在車床主軸上的專用夾具，所以軸承座零件在車床上加工用專用夾具。 6.2車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) （1）定位裝置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求 當(dāng)加工回轉(zhuǎn)表面時，要求工件加工面的軸線與機(jī)床主軸軸線重合，夾具上定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置必須保證這一點(diǎn)。 當(dāng)加工的表面與工序基準(zhǔn)之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時，則應(yīng)以夾具的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來確定定位元件的位置。 工件的夾緊應(yīng)可靠。由于加工時工件和夾具一起隨主軸高速回轉(zhuǎn)，故在加工過程中工件除受切削力矩的作用外，整個夾具還要受到重力和離心力的作用，轉(zhuǎn)速越高離心力越大，這些力不僅降低夾緊力，同時會使主軸振動。因此，夾緊機(jī)構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過程中移動或發(fā)生事故。對于角鐵式夾具，夾緊力的施力方式要注意防止引起夾具變形。 （2）夾具與機(jī)床主軸的連接 車床夾具與機(jī)床主軸的連接精度對夾具的加工精度有一定的影響。因此，要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與臥式車床主軸軸線應(yīng)具有盡可能小的同軸度誤差。 心軸類車床夾具以莫氏錐柄與機(jī)床主軸錐孔配合連接，用螺桿拉緊。有的心軸則以中心孔與車床前、后頂尖安裝使用。 根據(jù)徑向尺寸的大小，其它專用夾具在機(jī)床主軸上的安裝連接一般有兩種方式： 1)對于徑向尺寸D＜140mm，或D＜(2～3)d的小型夾具，一般用錐柄安裝在車床主軸的錐孔中，并用螺桿拉緊，如圖1-a所示。這種連接方式定心精度較高。 2)對于徑向尺寸較大的夾具，一般用過渡盤與車床主軸軸頸連接。過渡盤與主軸配合處的形狀取決于主軸前端的結(jié)構(gòu)。 圖1-b所示的過渡盤，其上有一個定位圓孔按H7/h6或H7/js6與主軸軸頸相配合，并用螺紋和主軸連接。為防止停車和倒車時因慣性作用使兩者松開，可用壓板將過渡盤壓在主軸上。專用夾具則以其定位止口按H7/h6或H7/js6裝配在過渡盤的凸緣上，用螺釘緊固。這種連接方式的定心精度受配合間隙的影響。為了提高定心精度，可按找正圓校正夾具與機(jī)床主軸的同軸度。 對于車床主軸前端為圓錐體并有凸緣的結(jié)構(gòu)，如圖1-c所示，過渡盤在其長錐面上配合定心，用活套在主軸上的螺母鎖緊，由鍵傳遞扭矩。這種安裝方式的定心精度較高，但端面要求緊貼，制造上較困難。 圖1-d所示是以主軸前端短錐面與過渡盤連接的方式。過渡盤推入主軸后，其端面與主軸端面只允許有0.05～0.1mm的間隙，用螺釘均勻擰緊后，即可保證端面與錐面全部接觸，以使定心準(zhǔn)確、剛度好。 圖1 車床夾具與機(jī)床主軸的連接 過渡盤常作為車床附件備用，設(shè)計(jì)夾具時應(yīng)按過渡盤凸緣確定專用夾具體的止口尺寸。過渡盤的材料通常為鑄鐵。各種車床主軸前端的結(jié)構(gòu)尺寸，可查閱有關(guān)手冊 6.3軸承座零件的車床專用夾具的總體設(shè)計(jì) （1） 夾具的總體結(jié)構(gòu)應(yīng)力力求緊湊、輕便，懸臂尺寸要短，重心盡可能靠近主軸。 （2） 當(dāng)工件和夾具上個元件相對機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線不平衡時，將產(chǎn)生較大的離心力和振動，影響工件的加工質(zhì)量、刀具的壽命、機(jī)床的精度和安全生產(chǎn)，特別是在轉(zhuǎn)速較高的情況下影響更大。因此，對于重量不對稱的夾具，要有平衡要求。平衡的方法有兩種：設(shè)置平衡塊或加工減重孔。在工廠實(shí)際生產(chǎn)中，常用適配的方法進(jìn)行夾具的平衡工作。 （3）為了保證安全，夾具上各種元件一般不超過夾具的圓形輪廓之外。因此，還應(yīng)該注意防止切削和冷卻液的飛濺問題，必要時應(yīng)該加防護(hù)罩。 6.4軸承座零件的車床夾具的加工誤差分析 工件在車床夾具上加工時，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。 如夾具圖所示，軸承座在夾具上加工時，尺寸的加工誤差的影響因素如下所述： （1）定位誤差 由于C面既是工序基準(zhǔn)，又是定位基準(zhǔn)，基準(zhǔn)不重合誤差為零。工件在夾具上定位時，定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)是重合的，基準(zhǔn)位移誤差為零。因此，尺寸的定位誤差等于零。 （2）夾具誤差 夾具誤差為限位基面與軸線間的距離誤差，即夾具總圖上尺寸的公差為0.02，以及限位基面相對安裝基面C的平行度誤差是0.01. （3）安裝誤差 因?yàn)閵A具和主軸是莫氏錐度配合，夾具的安裝誤差幾乎可以忽略不計(jì)。 （4）加工方法誤差 如車床主軸上安裝夾具基準(zhǔn)與主軸回轉(zhuǎn)軸線間的誤差、主軸的徑向跳動、車床溜板進(jìn)給方向與主軸軸線的平行度或垂直度等。它的大小取決于機(jī)床的制造精度、夾具的懸伸長度和離心力的大小等因素。一般取 =/3=0.05/3=0.017mm 軸承座零件的車床夾具總加工誤差是： 精度儲備： 故此方案可行。 第七節(jié) 小結(jié) 這次課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了接近2個星期，在這2個星期里，我們完成了軸承座的工藝規(guī)程和加工方法，并對其加工設(shè)計(jì)了一個夾具。通過這次課程設(shè)計(jì)，使自己對工藝人員所從事的工作有了親身的體驗(yàn)，學(xué)會了查圖表、資料、手冊等工具書。發(fā)現(xiàn)要真正去設(shè)計(jì)和制造一個零件，需要經(jīng)過好多過程，的確不是很容易，什么參數(shù)都要自己去找才行?？傊?，這次課程設(shè)計(jì)使我受益匪淺，為我今后的專業(yè)學(xué)習(xí)打下課基礎(chǔ)，最后還要感謝同學(xué)和老師的指導(dǎo)和幫助。 主要參考文獻(xiàn) 1 機(jī)械制造工藝學(xué) 第2版 清華大學(xué) 王先逵 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 鄒青 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 3 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 張權(quán)民 主編 科學(xué)出版社 4 機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測技術(shù)基礎(chǔ) 楊沿平 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 5 機(jī)械加工工藝手冊 北京出版社