軸承座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì)

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畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文)課 題 軸承座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū)指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：一、撰寫(xiě)（設(shè)計(jì)）過(guò)程1、學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過(guò)程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能分析和解決問(wèn)題的能力□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評(píng)閱教師評(píng)閱書(shū)評(píng)閱教師評(píng)價(jià)：一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日2教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見(jiàn)教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)：一、答辯過(guò)程1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見(jiàn)解的敘述情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、對(duì)答辯問(wèn)題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、學(xué)生答辯過(guò)程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格3、論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格評(píng)定成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名）年 月 日3教學(xué)系意見(jiàn)：系主任： （簽名）年 月 日4摘要 本次設(shè)計(jì)是對(duì)軸承座件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計(jì)。軸承座的作用是支撐和固定軸承，當(dāng)然也要承擔(dān)軸上的載荷。軸承座的主要加工表面是平面及孔。由加工工藝原則可知，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。所以本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度。基準(zhǔn)選擇以 Φ32 孔作為粗基準(zhǔn)，以為軸承座底面作為精基準(zhǔn)。主要加工工序安排是先以 Φ30 孔為基準(zhǔn)加工出底面，再以底面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個(gè)別工序外均用底面和工藝孔定位加工其他孔與平面。關(guān)鍵詞：軸承座；加工工藝；專用夾具5ABSTRACTThis design is a special fixture designed for bearing parts of the process planning and process . The role of the bearing support and a fixed bearing , of course, have to bear the load axis. Known by the principles of process ,to ensure that the plane of the machining accuracy than to ensure the machining accuracy of the hole easily . This design follows the principle of the first surface after the hole . And hole plan a processing is clearly divided into roughing and finishing stages to ensure accuracy . The choce of baseline to Φ32 Kong as a crude benchmark ,that bearing the underside as affine be nchmark . The main processing operations out of the underside of the arrangement is first Φ30 hole processing, re-to underside positioning process Kong .In addition to the individual processes in the subsequent processes are processing other holes with flat bottom and technical hole positioning .Keywords: bearing seat; processing; special fixtures.6目錄目錄………………………………………………………………………4緒論……………………………………………………. ………51 零件的分析…………………………………………………………91.1 零件的作用………………………………………………………91.2 零件的工藝分析…………………………………………………91.2.1 零件圖……………………………………………………….91.2.2 加工表面及孔……………………………………………102 確定零件的生產(chǎn)類型102.1 零件的生產(chǎn)類型…………………………………………….112.2 毛坯的確定………………………………………………….112.2.1 毛坯的種類及制造方法…………………………………112.2.2 確定鑄件加工余量………………………………………112.2.3 繪制毛坯圖………………………………………………113 定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………………123.1 選擇粗基準(zhǔn)………………………………………………….123.2 選擇精基準(zhǔn)………………………………………………….124 制定機(jī)械加工工藝路線…………………………………………124.1 確定各加工表面的加工方法……………………………….124.2 擬定加工工藝路線………………………………………….1375 機(jī)械加工余量，工序尺寸及公差的確定………………………145.1 加工余量和工序尺寸的確定…………………………….145.2 確定切削用量及時(shí)間定額…………………………………146 夾具設(shè)計(jì) ……………………………………………………….29軸承座零件 a 機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì) 機(jī)械與電氣工程學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 08 城建機(jī)械(2)班學(xué)號(hào)：08290070210 姓名： 王懷成 指導(dǎo)老師： 魏常武 緒論當(dāng)今，各種現(xiàn)代化企業(yè)均擁有眾多的數(shù)字控制設(shè)備，充分開(kāi)發(fā)利用他們的功能，將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮巨大的作用，高速化，高精密化的數(shù)控技術(shù)隊(duì)8數(shù)控機(jī)床的硬部件的剛性及定位精度等提出了跟高的要求，機(jī)床進(jìn)給部件是整個(gè)輪廓和保證形位精度的關(guān)鍵和最基本的部分，數(shù)控機(jī)床對(duì)經(jīng)給部件的要求體現(xiàn)在滾珠絲杠以及支撐部件上，不僅要對(duì)支撐滾珠絲杠的軸承提出特殊的要求，跟要對(duì)安裝軸承的軸承座的定位精度，也就導(dǎo)致滾珠絲桿能否達(dá)到需要的安裝精度，滾珠絲桿如果不能正確安裝，必然導(dǎo)致軸承加速磨損，壽命降低。機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大學(xué)的全部課程之后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用，使我對(duì)專業(yè)知識(shí)、技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。所以對(duì)機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，能源消耗量隨之增加。目前，中國(guó)已經(jīng)成為世界第二大能源消費(fèi)國(guó)，并且有可能在三到五年內(nèi)超越美國(guó)成為世界最大能源消費(fèi)國(guó)。由于能源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的矛盾缺口十分明顯，“能源危機(jī)”因之成為中國(guó)乃至全球范圍內(nèi)人們關(guān)注的焦點(diǎn)。停電、氣荒、油價(jià)高漲等。大力發(fā)展新能源，能夠相對(duì)減少中國(guó)能源需求中化石能源的比例，也能降低對(duì)進(jìn)口能源的依賴程度，從而提高能源利用效率，保障經(jīng)濟(jì)安全。此外，新能源還具有清潔程度高、環(huán)境污染少的特質(zhì)。因此，大力發(fā)展新能源，促進(jìn)其推廣應(yīng)用，是應(yīng)對(duì)能源危機(jī)與環(huán)境問(wèn)題、培育經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的重大戰(zhàn)略選擇。”同時(shí)作為與之相關(guān)裝備配套軸承行業(yè)也迎來(lái)了一次新的發(fā)展機(jī)遇.太陽(yáng)能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費(fèi)使用，又無(wú)需運(yùn)輸，對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染。人類對(duì)太陽(yáng)能的利用有著悠久的歷史。我國(guó)早9在兩千多年前的戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就知道利用鋼制四面鏡聚焦太陽(yáng)光來(lái)點(diǎn)火；利用太陽(yáng)能來(lái)干燥農(nóng)副產(chǎn)品。發(fā)展到現(xiàn)代，太陽(yáng)能的利用已日益廣泛，其中太陽(yáng)能發(fā)電已經(jīng)成為太陽(yáng)能利用的主要方式。由于在太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池板組件中太陽(yáng)能需要緊跟太陽(yáng)能的位置移動(dòng)做上下，左右的旋轉(zhuǎn)，以保證更高的發(fā)電功率。與之相對(duì)應(yīng)一種新的軸承門(mén)類—回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)副在洛陽(yáng)世必愛(ài)特種軸承有限公司誕生了。世必愛(ài)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)副是利用蝸輪蝸桿傳動(dòng)的原理實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比的減速裝置,用在空間交錯(cuò)的兩軸間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力?；剞D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)副傳動(dòng)通常情況下是由蝸桿、轉(zhuǎn)盤(pán)軸承、殼體和動(dòng)力源等主要零部件組成。由于核心部件采用轉(zhuǎn)盤(pán)軸承，因此可以同時(shí)承受軸向載荷、徑向載荷和傾翻力矩。SBI 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)副與傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)類產(chǎn)品相比，具有安裝簡(jiǎn)便、易于維護(hù)、更大程度上節(jié)省安裝安裝空間等優(yōu)勢(shì)?；剞D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)副裝置使用輪軸運(yùn)動(dòng)可以減少力的消耗，起安全保護(hù)作用。除了用在逐日太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)通常也用于重型平板運(yùn)輸車、集裝箱起重機(jī)、隨車吊、汽車吊、高空作業(yè)車、克令吊、門(mén)式起重機(jī)、小型風(fēng)力發(fā)電站、航天通訊、衛(wèi)星接收等領(lǐng)域。回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)副在太陽(yáng)能光伏發(fā)電行業(yè)中使用，一般配置直流行星減速電機(jī)或交流減速電機(jī)；在工程機(jī)械上主要配置液壓馬達(dá)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。作為另外一種新型能源—風(fēng)能也得到了廣泛應(yīng)用。由于風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)面臨的環(huán)境惡劣，灰塵多，腐蝕性強(qiáng)，溫差變化比較大，維護(hù)困難，世必愛(ài)給該系統(tǒng)的偏航軸承，變槳距軸承，發(fā)電機(jī)軸承，齒輪箱軸承，主軸軸承等保證使用壽命 20 年以上。軸承行業(yè)現(xiàn)狀，軸承座發(fā)展現(xiàn)狀。我國(guó)軸承業(yè)繼日本、美國(guó)和德國(guó)之后居世界第 4。但與世界軸承工業(yè)強(qiáng)國(guó)相比，我國(guó)軸承業(yè)還存在較大差距，主要表現(xiàn)為高精度、高技術(shù)含量和高附加值產(chǎn)品比例偏低、產(chǎn)品穩(wěn)定性差、可靠性低、壽命短等。我國(guó)軸承企業(yè)總數(shù)在世界上占據(jù)第一位，但其中多數(shù)企業(yè)規(guī)模不大，競(jìng)爭(zhēng)能力不強(qiáng)，抗風(fēng)險(xiǎn)能力弱。國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)五大軸承企業(yè)的軸承產(chǎn)量約占全國(guó)總量的20%，德國(guó)三大公司軸承產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的 96%，美國(guó)四大公司占 56%，日本五大公司占有率高達(dá) 99.2%。軸承的出口增長(zhǎng)低于進(jìn)口增長(zhǎng)，我國(guó)中高端軸承產(chǎn)品仍依賴進(jìn)口。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005 年我國(guó)軸承出口產(chǎn)品仍以微型、小型和中小型深溝球軸承及小型、中小型圓錐滾子軸承、滾針軸承等產(chǎn)品為主，而高精度、高技術(shù)含量和高附加值軸承10比例偏低。出口市場(chǎng)主要集中在美國(guó)、日本及歐盟等國(guó)家和地區(qū)。軸承，是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種舉足輕重的零部件。它的主要功能是支承旋轉(zhuǎn)軸或其它運(yùn)動(dòng)體，引導(dǎo)轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)運(yùn)動(dòng)并承受由軸或軸上零件傳遞而來(lái)的載荷，可分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩類。軸承是機(jī)械工業(yè)使用廣泛、要求嚴(yán)格的配套件和基礎(chǔ)件。由于使用范圍廣泛，決定了軸承品種的多樣性和復(fù)雜性。由于要求嚴(yán)，決定了軸承質(zhì)量和性能的重要性。滾動(dòng)軸承廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、國(guó)防、航空航天、家用電器、辦公機(jī)械和高科技等領(lǐng)域。按產(chǎn)品使用用途，滾動(dòng)軸承可大致分為滾珠軸承、向心軸承、推力軸承、球軸承、滾子軸承等。（2）軸承行業(yè)認(rèn)證從軸承行業(yè)各種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，主要包括如下：軸承工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)名稱滾動(dòng)軸承國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T滾動(dòng)軸承國(guó)家機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO/TC4國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)JIS BJIS DANSI BANSI/AFBMA（3）國(guó)內(nèi)軸承行業(yè)的城市產(chǎn)能特點(diǎn)哈軸、瓦軸、洛軸等是我國(guó)軸承行業(yè)的大型骨干排頭兵企業(yè)。?遼寧瓦房店市遼寧省瓦房店市被中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)授予“中國(guó)軸承之都” 。瓦軸為全國(guó)最大轉(zhuǎn)盤(pán)軸承生產(chǎn)基地。截止到 2006 年，瓦房店市擁有軸承及配件加工企業(yè)390 家，其中民營(yíng)軸承企業(yè) 370 戶。瓦房店市軸承技術(shù)裝備和產(chǎn)品質(zhì)量處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，軸承產(chǎn)品銷往全國(guó)各地，出口 40 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。 按照瓦房店軸承產(chǎn)業(yè)基地規(guī)劃， “十一五”期末，瓦房店地區(qū)的軸承企業(yè)將達(dá)到 600 戶，銷售收入占全國(guó)的 1／3 以上。 ?洛陽(yáng)軸承產(chǎn)業(yè)是洛陽(yáng)市傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)之一。2007 年，洛陽(yáng)市政府出臺(tái) 8 項(xiàng)扶持政策支持軸承產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展。截至 2007 年 8 月，洛陽(yáng)地區(qū)的二十多家出口企業(yè)出口軸承 238 批 479.2 萬(wàn)美元，分別較同期增加 88.9%和 154.1%，數(shù)量同比下降。軸承出口企業(yè)由通用型號(hào)、微利和低價(jià)格優(yōu)勢(shì)向特種型號(hào)、高品質(zhì)、高附加值邁進(jìn)。111 零件的分析1.1 零件的作用軸承座是是用于支撐軸類零件，鏜孔的目的是為了滿足滾動(dòng)軸承的外圈和軸承孔的配合要求，或者是滑動(dòng)軸承外圈與軸承孔的配合，臺(tái)階孔是用于固定軸承座的，Φ32 孔是用來(lái)與軸相連，支撐并固定軸承，軸承座可以做在機(jī)器箱壁或機(jī)體上。1.2 零件的工藝分析1.2.1零件圖：零件的三維圖，如下圖所示：121.2.2加工表面及孔（1）φ32 及 φ8 兩孔都具有較高的精度要求，表面粗糙度 Ra 的值是1.6um，是加工的關(guān)鍵表面。（2）軸承座的下表面的表面粗糙度 Ra 為 1.6um，φ16 孔的下表面及內(nèi)孔的表面粗糙度 Ra 分別為 3.2um 和 6.3um，以及軸承座的后端面的表面粗糙度 Ra為 6.3um，是加工的重要表面，軸承座的下表面與軸承孔中心線有平行度要求，0.01um，也是粗糙度的加工表面。（3）M8 螺紋加工主要保證其定位尺寸的要求。（4）其余表面要求不高。2 確定零件的生產(chǎn)類型 2.1 零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間，工段，班組，工作地等）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對(duì)工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)，成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型有著完全不同的工藝特性。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來(lái)確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng) N 可按下式計(jì)算：??=????（ 1+??%） （ 1+??%）式中：N—零件的生產(chǎn)類型（件/年） ；Q—產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)、輛） ；m—每臺(tái)（輛）產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)、輛） ；a —備品率，一般取 2 ~4 ；% %%b —廢品率，一般取 0.3 ~0.7% % %13根據(jù)上式計(jì)算求得零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，通過(guò)查表可得軸承座的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。2.2 毛坯的確定2.2.1 確定毛坯的種類及其制造方法零件的材料為 HT150，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所承受的沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，毛坯可選用鑄造成型零件形狀不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件形狀盡量接近。2.2 2確定注件加工余量查《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) CT-12,選用加工余量為 MA-H 級(jí)，并根據(jù)毛坯的基本尺寸可知：軸承座底面的機(jī)械加工余量為 6.5mm，后端面的機(jī)械加工余量為 6.5mm。2.2.3 繪制鑄件毛坯圖143 定位基準(zhǔn)的選擇 正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一項(xiàng)重要內(nèi)容。也是保證零件加工精度的關(guān)鍵。定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)及輔助基準(zhǔn)。選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，既要考慮零件的整個(gè)加工工藝過(guò)程，又要考慮零件的特征、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工方法，根據(jù)粗、精基準(zhǔn)的選擇原則，合理選定零件加工過(guò)程中的定位基準(zhǔn)。通常在制定工藝規(guī)程時(shí)，總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá)到精度要求并把各個(gè)表面加工出來(lái)，即先選擇零件表面最終加工所用精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn)，然后在考慮選擇合適的最初工序的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來(lái)。153.1 選擇粗基準(zhǔn)按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則：選擇要求加工余量小而均勻的重要表面的粗基準(zhǔn)，以保證該表面有足夠而均勻的加工余量。故選擇 φ32 外輪廓面為基準(zhǔn)，能方便的加工出 φ32 孔，保證孔中心與軸承座下端面的平行度，φ32 孔外輪廓面的面積較大，無(wú)澆口，冒口，飛邊等缺陷，符合粗基準(zhǔn)的要求。3.2 選擇精基準(zhǔn)經(jīng)分析零件圖可知，軸承座底面為高度方向基準(zhǔn)，軸承座前端面為寬度方向基準(zhǔn)，根據(jù)統(tǒng)一原則，考慮選擇以加工的軸承座底面為精基準(zhǔn)，保證底面與孔 φ32 孔中心線的距離為 55.，該基準(zhǔn)面積較大，工件的裝夾穩(wěn)定可靠，容易操作，夾具結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單。4 制定機(jī)械加工工藝路線4.1 確定各加工表面的加工方法該軸承座的加工表面為：軸承座的底面，后端面，φ32 內(nèi)孔，φ11，φ16 臺(tái)階孔，φ8 通孔，M8 螺紋。根據(jù)各加工表面尺寸精度及表面粗糙度要求，底面的加工路線為：粗銑---半精銑---精銑，后端面的加工路線為：粗銑---半精銑，φ32 內(nèi)孔的加工路線為：粗鏜---精鏜，φ11 孔的加工路線為：由于該表面的粗糙度要求比較低，直接采取鉆就可以了，φ16 孔的加工路線為：鉆---粗鉸，φ8 的加工路線為：鉆---粗鉸---精鉸，M8 螺紋的加工路線為：鉆---攻螺絲。4.2 擬定加工工藝路線根據(jù)零件的加工的幾何形狀，尺寸精度及位置精度，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(wàn)能機(jī)床配以專用工具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》第 20 頁(yè)表 1.4-7,1.4-8，1.4-11，選擇零件的加工工藝路線如下：16工序 1：毛坯檢驗(yàn)工序 2：夾緊軸承座孔兩側(cè)毛坯，銑軸承座底面，照顧尺寸 55mm 和表面粗糙度，采用 X51 立式銑床加專用夾具。工序 3：以上下底面為基準(zhǔn)，并夾緊，銑后端面，采用 X51 銑床加專用夾具。工序 4：以底面為基準(zhǔn)，夾緊前后端面，鉆 φ11 孔和 φ16 孔，保證 φ16 孔深為 10mm，采用 Z525 鉆床加專用夾具。工序 5：以底面為基準(zhǔn)，夾緊前后端面，鉆，鉸 φ8 孔，采用 Z525 鉆床加專用夾具。工序 6：以底面為基準(zhǔn)，夾緊前后端面，鉆，鏜 φ32 孔，并保證孔中心到底面的距離為 55mm 和對(duì)孔的平行度，采用 Z525 鉆床和 T616 鏜床加專用夾具。工序 7：以底面和后端面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)面，鉆 M8 螺紋底孔，攻 M8 螺紋，采用 Z525 鉆床加專用夾具。工序 8：車圓角 R2 和倒角 1*45°，采用 CA6140 車床和專用夾具。工序 9：去毛刺工序 10：終檢，入庫(kù)。5 機(jī)械加工余量，工序尺寸及公差的確定5.1加工余量和工序尺寸的確定前面根據(jù)資料已初步確定工件各表面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量的如下：17加工表面 加工內(nèi)容 加工余量 精度等級(jí) 尺寸偏差 表面粗糙度鑄件 6.5 CT12 ±3.5 ——粗銑 4 IT12 22.5-0.350 12.5半精銑 1.5 IT11 210-0.22 6.3底面精銑 1 IT7 200-0.035 1.6鑄件 6.5 CT12 ±3.5 ——粗銑 5.5 IT12 66.50-0.35 12.5后端面半精銑 1 IT8 610-0.054 6.3φ11 鉆 11 IT12 φ11 0+0.18 12.5鉆 15 IT12 φ16 0+0.18 12.5φ16精鉸 1 IT10 φ15 0+0.07 3.2鉆 7.8 IT12 φ7.8 0+0.15 12.5粗鉸 0.16 IT10φ7.96 0+0.0583.2φ8精鉸 0.04 IT8 φ8 0+0.022 1.6粗鏜 1.7 IT11 φ31.7 0+0.16 6.3φ32精鏜 0.3 IT17 φ32 -0.0350 1.6鉆 6.8 IT12 φ8 0+0.15 12.5M8攻螺紋 1.2 —— —— 12.5185.2確定切削用量及時(shí)間按定額工序 2銑軸承座底面1. 粗銑軸承座底面1.1 加工條件工件材料：HT150 σb =160~180MPa 鑄造 ；工件尺寸：aemax=60mm，l=104mm;加工要求：粗銑軸承座底面，加工余量為 4mm，機(jī)床：X51 立式銑床刀具：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （后稱《切削手冊(cè)》 ）表 1.2，選擇YG 硬質(zhì)合金端銑刀，根據(jù)表.3.1 ，銑削寬度為 60mm，故根據(jù)銑削寬度 ae≤60,深度 ap≤6,齒數(shù) z=10,故根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 》 （后簡(jiǎn)稱《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）表 3.1，取刀具直徑 d0=80mm。根據(jù)《切削用量手冊(cè)》 （后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》 ）表 3.16，選擇刀具前角 γ0＝5° 后角 α0＝8°，副后角 α0’=10°，刃傾角：λs=－10°,主偏角 Kr=60°,過(guò)渡刃 Krε=30°,副偏角 Kr’=5°。1.2 切削用量1.2.1 確定切削深度因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇 ap=4mm，一次走刀即可完成1.2.2 確定每齒進(jìn)給量 fz由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.5，使用 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀加工，機(jī)床功率為 4.5kw（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 4.2-35，X51 立式銑床）時(shí)：fz=0.09~0.18mm/z故選擇：f z=0.18mm/z。1.2.3 確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm；由于銑19刀直徑 d0=80mm，故刀具使用壽命 T=180min（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.8）1.2.4 計(jì)算切削速度 vc 和每分鐘進(jìn)給量 vf根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.16， ，當(dāng)d0=100mm，Z=10，a p≤7.5，f z≤0.18mm/z 時(shí)，vt=98m/min,nt=322r/min,vft=490mm/min。各修正系數(shù)為：k MV= 1.12，k SV= 0.8。切削速度計(jì)算公式為： vpevzpTcuayfxqdm0?其中 ， ， ， ， ， ，mae60?ap4245vC.0qv15.?xv3.0yv， ， ， ， ，896.012.???kSvMv up2min18?T， ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：zfz/8.Zmin/153 896.012.635.018.402.vc? ???確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 。min/47rdvwcs??根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-36，選擇 nc=380r/min,vfc=510mm/min,因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為：vc= = m/min=119m/min10nd?03814.?f zc=v fc/ncz=510/380×10 mm/z=0.13mm/z1.2.5 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.24，近似為 Pcc=3.3kw,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)，主軸允許功率 Pcm=4.5×0.75kw=3.375kwPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=4.0mm，n c=380r/min，v f=510mm/s，v c=119m/min，f z=0.13mm/z。1.2.6 計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/ v f，L=l+ y+Δ，l=104mm.查《切削手冊(cè)》表 3. 26，入切量及超切量為：y+Δ=12mm，則：20tm＝L/ V f=(104+12)/510=0.28min。2. 半精銑軸承座底面刀具：YG6 硬質(zhì)合金端銑刀；機(jī)床：X51 立式銑床；切削深度 ap： 1.5mm ；查《切削手冊(cè)》表 3.5，進(jìn)給量為： ，取為min/0.1~5fz?0.5mm/r參考有關(guān)手冊(cè)，確定 ，采用 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，min/176v?，則：0,1?zmdw in/5601rdvnws??現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-36，取 ，故實(shí)min/490rnw?際切削速度：min/86.1530491ndvw????當(dāng) 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：mi/49r，取為 980mm/minin/24595.nzfwm??本工序切削時(shí)間為：i1.098???fLtm3. 精銑軸承座底面刀具：YG6 硬質(zhì)合金端銑刀；21機(jī)床：X51 立式銑床；切削深度 ap： 1.0mm ；查《切削手冊(cè)》表 3.5，進(jìn)給量為： ，取為 0.4mm/rmin/6.0~4fz?參考有關(guān)手冊(cè)，確定 ，采用 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，min/30v?，則：1,0?zmdw in/105rdvnws??現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-36，取 ，故實(shí)min/945rnw?際切削速度：min/73.2961045ndvw????當(dāng) 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：mi/49r，取為 980mm/minin/37845.nzfwm??本工序切削時(shí)間為：i12.098???fLtm工序 3 銑軸承座后端面1.粗銑軸承座后端面1.1 加工條件工件材料：HT150 σb =160~180MPa 鑄造 ；工件尺寸：aemax=80mm，l=104mm;加工要求：粗銑軸承座底面，加工余量為 5.5mm，機(jī)床：X51 立式銑床刀具：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 （后稱《切削手冊(cè)》 ）表 1.2，選擇22YG 硬質(zhì)合金端銑刀，根據(jù)表.3.1 ，銑削寬度為 80mm，故根據(jù)銑削寬度 ae≤90,深度 ap≤6,齒數(shù) z=12,故根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 》 （后簡(jiǎn)稱《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）表 3.1，取刀具直徑 d0=125mm。根據(jù)《切削用量手冊(cè)》 （后簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》 ）表 3.16，選擇刀具前角 γ0＝5° 后角 α0＝8°，副后角 α0’=10°，刃傾角：λs=－10°,主偏角 Kr=60°,過(guò)渡刃 Krε=30°,副偏角 Kr’=5°。1.2 切削用量1.2.1 確定切削深度因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇 ap=5.5mm，一次走刀即可完成1.2.2 確定每齒進(jìn)給量 fz由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.5，使用 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀加工，機(jī)床功率為 4.5kw（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 4.2-35，X51 立式銑床）時(shí)：fz=0.09~0.18mm/z故選擇：f z=0.18mm/z。1.2.3 確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 1.5mm；由于銑刀直徑 d0=125mm，故刀具使用壽命 T=180min（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 3.8）1.2.4 計(jì)算切削速度 vc 和每分鐘進(jìn)給量 vf根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.16， ，當(dāng)d0=125mm，Z=12，a p≤7.5，f z≤0.18mm/z 時(shí)，vt=98m/min,nt=322r/min,vft=490mm/min。各修正系數(shù)為：k MV= 1.12，k SV= 0.8。切削速度計(jì)算公式為： vpevzpTcuayfxqdm0?其中 ， ， ， ， ， ，mae80?ap5.245vC.0?qv15.xv3.0?yv， ， ， ， ，896.012???kSvMv up2min8T23， ，將以上數(shù)據(jù)代入公式：zmfz/18.0?12?Zin/4 896.012.835.0.5432.0vc ???確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 。min/61rdvwcs??根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-36，選擇 nc=255r/min,vfc=300mm/min,因此，實(shí)際進(jìn)給量和每分鐘進(jìn)給量為：vc= = m/min=100m/min10nd?02514.3?f zc=v fc/ncz=300/（255×10） mm/z=0.12mm/z1.2.5 校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3.24，近似為 Pcc=3.3kw,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)，主軸允許功率 Pcm=4.5×0.75kw=3.375kwPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=5.5mm，n c=255r/min，v f=300mm/s，v c=100m/min，f z=0.12mm/z。1.2.6 計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/ v f，L=l+ y+Δ，l=104mm.查《切削手冊(cè)》表 3. 26，入切量及超切量為：y+Δ=17mm，則：tm＝L/ V f=(104+17)/300=0.40min。2 半精銑軸承座后端面刀具：YG6 硬質(zhì)合金端銑刀；機(jī)床：X51 立式銑床；切削深度 ap： 1mm ；查《切削手冊(cè)》表 3.5，進(jìn)給量為： ，取為min/0.1~5fz?0.5mm/r參考有關(guān)手冊(cè)，確定 ，采用 YG6 硬質(zhì)合金端銑刀，min/207v?，則：1,25?zmdw24min/52610710rdvnws ????現(xiàn)采用 X51 立式銑床，根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 4.2-36，取 ，故實(shí)min/490rnw?際切削速度：min/3.19204251ndvw????當(dāng) 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量：mi/49r，取為 980mm/minin/2945.nzfwm??本工序切削時(shí)間為：i13.0987???fLtm工序 4 鉆，鉸 Φ11，Φ16 孔，保證孔的精度251 鉆 Φ11 孔通孔1.1 鉆選擇鉆頭根據(jù)《切削手冊(cè)》表 2.1，2.2，選擇高速鋼麻花鉆頭，由于 Φ11 孔的粗糙度要求較低，故以此粗鉆 do=11mm，鉆頭采用雙錐后磨橫刀，后角 αo＝12°，°， ° 102??3?2.選擇切削用量2.1 確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量：查《切削手冊(cè)》 ，f=0.52~0.64 ，，由《切削手冊(cè)》表 2.7,系數(shù)為 0.5,則： 82.1/0?dlrmf /)32.0~6.(50)64~5(??按鉆頭強(qiáng)度選擇:查《切削手冊(cè)》表 2.8,鉆頭允許進(jìn)給量為：；rmf/3.0?按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度選擇：查《切削手冊(cè)》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 。rmf/25.?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：0.26~0.32mm/r。根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 4.2-16,最終選擇進(jìn)給量 。rmf/28.0?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。根據(jù)《切削手冊(cè)》表 2.19 查出,鉆孔時(shí)軸向力 Ff=1760N，軸向力修正系數(shù)為1.0，故 Ff=1760N。根據(jù) Z525 立式鉆床使用說(shuō)明書(shū)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為 8830N﹥Ff，故所選進(jìn)給量可用。2.2 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度（查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ）為 0.6mm，壽命 ．min75?T2.3 切削速度查《切削手冊(cè)》表 2.30，切削速度計(jì)算公式為：