軸承架零件的工藝規(guī)程及鉆2-M12孔的工裝夾具設(shè)計(jì)

軸承架零件的工藝規(guī)程及鉆2-M12孔的工裝夾具設(shè)計(jì),軸承,零件,工藝,規(guī)程,m12,工裝,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝卡片 工件名稱(chēng) 軸承架 工序號(hào) 零件名稱(chēng) 軸承架 零件號(hào) 零件重量 同時(shí)加工件數(shù) 1 材料 毛坯 牌號(hào) 硬度 型號(hào) 重量 鋼板 鑄件 設(shè)備 夾具 輔助工具 名稱(chēng) 型號(hào) 專(zhuān)用夾具 立式鉆床 Z525 安裝 工步 安裝及工步說(shuō)明 刀具 量具 走刀長(zhǎng)度mm 走刀次數(shù) 切削深度mm 進(jìn)給量mm/r 主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min 基本工 時(shí)min 1 鉆2-M5孔 麻花鉆，絲錐 卡尺 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)老師 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 零件號(hào) 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 設(shè)備 夾具 刀具 量具 名稱(chēng) 型號(hào) 名稱(chēng) 規(guī)格 名稱(chēng) 規(guī)格 名稱(chēng) 規(guī)格 Ⅰ 鍛造 Ⅱ 時(shí)效處理 Ⅲ 銑Φ54左端面 立式銑床 X51 專(zhuān)用夾具 端銑刀 Ⅳ 銑Φ54下端面 立式銑床 X51 專(zhuān)用夾具 端銑刀 Ⅴ 銑R35左右側(cè)面 立式銑床 X51 專(zhuān)用夾具 端銑刀 Ⅵ 鉆2-Φ6銷(xiāo)孔 立式鉆床 Z525 專(zhuān)用夾具 麻花鉆，擴(kuò)孔鉆，鉸刀 Ⅶ 鉆4-Φ11孔，锪孔Φ16 立式鉆床 Z525 專(zhuān)用夾具 麻花鉆，锪孔鉆 VIII 銑寬54mm側(cè)面 臥式銑床 X62 專(zhuān)用夾具 三面刃銑刀 IX 鉆Φ8孔 立式鉆床 Z525 專(zhuān)用夾具 麻花鉆，擴(kuò)孔鉆 X 鉆2-M12螺紋并攻絲 立式鉆床 Z525 專(zhuān)用夾具 麻花鉆，絲錐 XI 檢驗(yàn)入庫(kù) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題目：軸承架零件的工藝規(guī)程及鉆2-M12孔的工裝夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 生： 學(xué) 號(hào)： 專(zhuān) 業(yè)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)老師： 目 錄 摘 要…………………………………………………………………1 序 言…………………………………………………………………3 一. 零件分析 ……………………………………………………4 1.1 零件作用 ………………………………………………4 1.2零件的工藝分析 …………………………………………4 二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)…………………………………………………4 2.1確定毛坯的制造形式 ……………………………………4 2.2基面的選擇傳 ……………………………………………4 2.3制定工藝路線(xiàn) ……………………………………………5 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 …………6 2.5 確立切削用量及基本工時(shí)………………………………9 三 夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………10 3.1問(wèn)題的提出………………………………………………10 3.2夾具設(shè)計(jì)…………………………………………………10 3.3切削力及夾緊力計(jì)算……………………………………10 3.4定位誤差分析……………………………………………13 總 結(jié)………………………………………………………………15 致 謝………………………………………………………………16 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………17 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。 軸承架加工工藝規(guī)程及其鉆孔的夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線(xiàn)；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing ￠ 140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error 序 言 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 軸承架的加工工藝規(guī)程及鉆2-M12孔的夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線(xiàn)安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專(zhuān)用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。 一 零件的分析 1.1 零件的作用 軸承架的作用，裝軸承，保證軸承的旋轉(zhuǎn)精度。 1.2 零件的工藝分析 軸承架有3組加工面他們有位置度要求。 這3組加工面的分別為 1，以底面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括，4-Φ11孔 2，以4-Φ11孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是Φ54端面，Φ30內(nèi)園， 3：以Φ54端面，Φ30內(nèi)圓為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是左端面和其余各孔。 二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 確定毛坯的制造形式 零件的材料為HT200，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)以及零件在工作過(guò)程中所受的載荷情況，選用砂型機(jī)鑄造。 2.2 基面的選擇的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇的正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出。 粗基準(zhǔn)的選擇：軸承座這樣的零件來(lái)說(shuō)，選擇好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要。我們選擇不加工的底面為粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn) 的選擇要考慮基準(zhǔn)重合的原則，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)要和工藝基準(zhǔn)重合。 2.3 制定工藝路線(xiàn) 制訂工藝路線(xiàn)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。通過(guò)仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求后，制定以下兩種工藝方案： 方案一 工序Ⅰ：鑄造 工序Ⅱ：時(shí)效處理 工序Ⅲ：銑Φ54左端面。 工序Ⅳ：銑Φ54下端面 工序Ⅴ：銑R35左右側(cè)面 工序Ⅵ：鉆2-Φ6銷(xiāo)孔 工序Ⅶ：鉆4-Φ11孔，锪孔Φ16 工序Ⅷ：銑寬54mm側(cè)面 工序Ⅸ：鉆Φ8孔， 工序X：鉆2-M12螺紋并攻絲 工序XI;入庫(kù) 方案二 工序Ⅰ：鑄造 工序Ⅱ：時(shí)效處理 工序Ⅲ：銑Φ54左端面。 工序Ⅳ：銑Φ54下端面 工序Ⅴ：銑R35左右側(cè)面 工序Ⅵ：鉆2-Φ6銷(xiāo)孔 工序Ⅶ：鉆4-Φ11孔，锪孔Φ16 工序Ⅷ：銑寬54mm側(cè)面 工序Ⅸ：鉆Φ8孔， 工序X：鉆2-M12螺紋并攻絲 工序XI;入庫(kù) 工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一車(chē)完端面在車(chē)孔，保證了加工精度，而方案二是直接車(chē)孔，精度難易保證，證了工件綜合考慮我們選擇方案一 具體的工藝路線(xiàn)如下 工序Ⅰ：鑄造 工序Ⅱ：時(shí)效處理 工序Ⅲ：銑Φ54左端面。 工序Ⅳ：銑Φ54下端面 工序Ⅴ：銑R35左右側(cè)面 工序Ⅵ：鉆2-Φ6銷(xiāo)孔 工序Ⅶ：鉆4-Φ11孔，锪孔Φ16 工序Ⅷ：銑寬54mm側(cè)面 工序Ⅸ：鉆Φ8孔， 工序X：鉆2-M12螺紋并攻絲 工序XI;入庫(kù) 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 軸承架零件材料為HT200， 生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)鑄造毛坯。 1、 軸承架的上端面 因?yàn)檩S承座的上下和左右端面沒(méi)有精度要求，粗糙度要求也不高，其加工余量為2.5mm。 2、軸承架的孔 毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛贗T7—IT8之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為單邊余量為2.5 2.5 確立切削用量及基本工時(shí) 工序VII：鉆M12螺紋孔 工步一：鉆M12螺紋底孔Φ10.2 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7，當(dāng) 鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則 根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)，現(xiàn)取 切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取，故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序Ⅻ：攻絲M12 　　　　　　 　　　　　　　　　 按機(jī)床選取，則 　　　　　機(jī)動(dòng)時(shí)　　　，， 　　　攻M6孔　　　 三：夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用的夾具。 有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)第X道工序----鉆2-M12孔，本夾具將用于Z525立式鉆床。 3.1問(wèn)題提出 本夾具主要用來(lái)鉆M12螺紋底孔，因?yàn)楣ぜ槭直?，?duì)孔的同軸度及加工精度沒(méi)有要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高加工質(zhì)量。 3.2夾具設(shè)計(jì) 1． 切削力和夾緊力計(jì)算 (1)刀具： 麻花鉆 機(jī)床： Z525立式鉆床 由[3] 所列公式 得 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 (2)夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱(chēng)直徑d=20mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿(mǎn)足要求 經(jīng)校核： 滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力 3.3.定位誤差分析 由于定位的Φ35孔設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，故軸向尺寸無(wú)基準(zhǔn)不重合度誤差。徑向尺寸無(wú)極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無(wú)基準(zhǔn)不重合度誤差。 3.4夾具設(shè)計(jì)及操作說(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)率.為此,在螺母夾緊時(shí)采用移動(dòng)壓板壓緊以便裝卸, 裝配圖附圖如下 夾具體附圖如下 總 結(jié) 課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書(shū)本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書(shū)館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。 課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書(shū)本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。 致 謝 這次課程設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見(jiàn)，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。 這次課程設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專(zhuān)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。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn) 1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年 4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠(chǎng)職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年 5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月 6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國(guó)建材工業(yè)出 第 1 頁(yè) 共 18 頁(yè)