機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)

1、上海工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) 題目：軸承座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程 專業(yè)：機(jī)械工程及自動(dòng)化 班級(jí)：XXXXX 姓名：XXXXX 指導(dǎo)：XXXXX 日期：201X年X月X日目 錄軸承座零件圖I設(shè)計(jì)要求II1 零件的分析11.1零件的作用11.2零件的工藝分析12 零件的生產(chǎn)類型12.1生產(chǎn)綱領(lǐng)12.2生產(chǎn)類型及工藝特征23 毛坯的確定23.1確定毛坯類型及其制造方法23.2估算毛坯的機(jī)械加工余量23.3繪制毛坯簡(jiǎn)圖，如圖134 定位基準(zhǔn)選擇34.1選擇精基準(zhǔn)34.2選擇粗基準(zhǔn)35 擬定機(jī)械加工工藝路線45.1選擇加工方法45.2擬定機(jī)械加工工藝路線，如表346 加工余量及工序尺寸的確定6

2、6.1確定軸承座底平面的加工余量及工序尺寸66.2確定軸承座上平面的加工余量及工序尺寸76.3 確定軸承座左右兩側(cè)面的加工余量及工序尺寸86.4確定軸承座前后兩端面的加工余量及工序尺寸96.5確定軸承座軸承孔兩側(cè)面的加工余量及工序尺寸106.6 確定軸承座槽的加工余量及工序尺寸116.7 確定軸承座沉孔的加工余量及工序尺寸126.8 確定軸承座氣孔6和4的加工余量及工序尺寸146.9確定軸承孔30和35的加工余量及工序尺寸157、體會(huì)16工藝過程卡18工序卡23，26，30，34參考文獻(xiàn)38軸承座零件圖設(shè)計(jì)要求1. 產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng)（1）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)為200臺(tái)/年，每臺(tái)產(chǎn)品軸承座數(shù)量2件（2）軸

3、承座的備品百分率為2%，廢品百分率為0.4% 2. 生產(chǎn)條件和資源（1）毛坯為外協(xié)件，生產(chǎn)條件可根據(jù)需要確定（2）現(xiàn)可供選用的加工設(shè)備有： X5030A銑床1臺(tái) B6050刨床1臺(tái) CA6140車床1臺(tái)Z3025鉆床1臺(tái)（含鉆?；蚪M合夾具） 各設(shè)備均達(dá)到機(jī)床規(guī)定的工作精度要求，不再增加設(shè)備機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)1 零件的分析1.1零件的作用軸承座是用于支撐軸類零件的，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)軸承外圓與軸承孔的配合，兩個(gè)孔是用于固定軸承座的，單邊固定是出于滿足結(jié)構(gòu)和安裝位置的要求。1.2零件的工藝分析30及8兩孔都具有較高的精度要求，表面粗糙度Ra的值為1

4、.6um，是加工的關(guān)鍵表面。軸承座上、下表面及前、后兩端面的表面粗糙度Ra為3.2 um，是加工的重要表面。軸承座的上表面有位置精度要求0.008，而且與軸承孔中心線有平行度要求0.003。軸承座的前、后端面與軸承孔中心線垂直度要求為0.003，是重要的加工表面。13沉孔加工表面粗糙度要求較低。其余表面要求不高。2 零件的生產(chǎn)類型2.1生產(chǎn)綱領(lǐng) 根據(jù)任務(wù)書已知：產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)為200臺(tái)/年，每臺(tái)產(chǎn)品軸承數(shù)量2件軸承座的備品百分率為2，廢品百分率為0.4。軸承座生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算如下：N=Qn(1+a)(1+b) =200x2(1+2)(1+0.4) =409.632410(件/年)2.2生產(chǎn)類型及工

5、藝特征 軸承座為支承件，查附表2確定，軸承座屬于輕型小批量生產(chǎn)零件，工藝特征見表1（如下）：表1生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)類型工藝特征400臺(tái)/年小批量生產(chǎn)（1）毛坯采用鑄造，精度適中，加工余量相對(duì)較大（2）加工設(shè)備采用車床、銑床、鉆床（3）加工設(shè)備采用組合夾具（4）工藝需編制詳細(xì)的加工工藝過程卡片和工序卡片（5）生產(chǎn)效率低，對(duì)人工的技術(shù)要求高3 毛坯的確定 3.1確定毛坯類型及其制造方法 有附表5常見毛坯類型可知，材料為HT200，可確定毛坯類型為鑄件。 3.2估算毛坯的機(jī)械加工余量 根據(jù)毛坯的最大輪廓尺寸（82）和加工表面的基本尺寸（42），查附表6可得出，軸承座上下表面機(jī)械加工余量為3.5，其余為3。

6、 3.3繪制毛坯簡(jiǎn)圖，如圖14 定位基準(zhǔn)選擇4.1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)。 考慮選擇以加工的軸承座底面為精基準(zhǔn)，保證底面與30孔中心線的距離為30。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。 4.2選擇粗基準(zhǔn)選擇不加工的30孔外輪廓面為基準(zhǔn)，能方便的加工出30孔（精基準(zhǔn)），保證孔中心線與軸承座上端面平行度。30孔外輪廓面的面積較大，無澆口、冒口飛邊等缺陷，符合粗基準(zhǔn)的要求。5 擬定機(jī)械加工工藝路線5.1選擇加工方法根據(jù)加工表面的精度和表面粗糙要求，查附表可得內(nèi)孔、平面的加工方案，見表2如下：表2 軸承座各面的加

7、工方案加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案底面IT93.2粗銑精銑兩上表面IT93.2粗銑精銑四端面IT93.2粗銑精銑30外壁IT1425粗刨兩槽IT1425粗刨30孔IT71.6粗車半精車精車35孔IT1425粗車9、13孔IT86.3鉆削6、4孔IT1425鉆削5.2擬定機(jī)械加工工藝路線，如表3表3 軸承座的機(jī)加工工藝方案工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容加工設(shè)備01檢驗(yàn)外協(xié)毛坯檢驗(yàn)02銑削夾軸承孔兩側(cè)毛坯，銑軸承底面，照顧尺寸30mm和表面粗糙度X5030A銑床03銑削以已加工底面定位基準(zhǔn)，在軸承孔處壓緊，銑軸承座兩上表面X5030A銑床04銑削以已加工底面定位基準(zhǔn)，銑82mm兩側(cè)面X50

8、30A銑床05銑削以上下兩底面為基準(zhǔn)，并夾緊，銑前后兩端面X5030A銑床06銑削以82mm兩側(cè)面為基準(zhǔn)，夾緊前后兩端面，銑42mm兩側(cè)面X5030A銑床07刨削把工件旋轉(zhuǎn)一定角度，刨2mm1mm槽B6050刨床08鉆削鉆9孔和13孔，保證13孔深8+0.2 0mmZ3025鉆床09鉆削以上下兩平面為基準(zhǔn)，夾緊前后兩端面，鉆6孔Z3025鉆床10鉆削以后端面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)面，鉆4孔，并保證中心線到地面的距離為7mmZ3025鉆床11車削以底平面和前端面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)面，車30和35兩孔，并保證孔中心線到底平面的距離為30mm，間接保證上底面到30孔中心線的距離及其公差值15+0.05 0m

9、mCA6140車床12車削車2x45倒角CA6140車床13去毛刺14總見入庫6 加工余量及工序尺寸的確定6.1確定軸承座底平面的加工余量及工序尺寸（1）軸承座底平面的加工過程如圖2所示；（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表14平面加工方案得出粗銑、精銑底面的工序偏差，按入體原則標(biāo)注，考慮到高度方向上以下底面為尺寸基準(zhǔn)，并要保證中心線到地面的高度為30mm。因此以軸承孔外圓面為粗基準(zhǔn)先加工下底面，以加工后的平面為后面加工的精基準(zhǔn)。底面的加工余量及工序尺寸見表4：表4 底面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯21.53.5IT141.018.51.025粗

10、銑192.5IT1212.5精銑181IT83.26.2確定軸承座上平面的加工余量及工序尺寸（1）軸承座上平面的加工過程如圖3所示；（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表14平面加工方案得出粗銑、精銑上底面的工序偏差。方便銑削，并要間接保證尺寸15+0.05 0，以及平面度，側(cè)以下底面為精基準(zhǔn)加工兩底面。兩上底面的加工余量及工序尺寸見表5：表5 兩上底面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯183IT141.0181.025粗銑162IT1212.5精銑151IT83.26.3 確定軸承座左右兩側(cè)面的加工余量及工序尺寸（1）軸承座左右兩側(cè)平面的加工過程如圖4

11、所示；（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表14平面加工方案得出粗銑、精銑兩側(cè)面的工序偏差。為后面加工做基準(zhǔn)，且加工后面工序裝夾方便。兩側(cè)平面的加工余量及工序尺寸見表6：表6 兩側(cè)面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯883IT141.0881.025粗銑842IT1212.5精銑821IT8823.26.4確定軸承座前后兩端面的加工余量及工序尺寸（1） 軸承座前后端面的加工過程如圖5所示（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表14平面加工方案得出粗銑、精銑前后兩端面的工序偏差。因前端面是寬度方向上的尺寸基準(zhǔn)，并為加工孔30的一個(gè)精基準(zhǔn)，因此在次道工序中以基準(zhǔn)

12、加工。下底面為兩端面的加工余量及工序尺寸見表7：表7 前后兩端面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯443IT141.0441.025粗銑402IT1212.5精銑381IT83.26.5確定軸承座軸承孔兩側(cè)面的加工余量及工序尺寸（1）軸承座軸承孔的兩側(cè)平面的加工過程如圖6所示（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表14平面加工方案得出粗銑、精銑上表面的工序偏差，為方便裝夾。軸承孔兩側(cè)面的加工余量及工序尺寸見表8：表8 軸承孔兩側(cè)面的工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯462IT141461.025粗銑422IT121

13、2.56.6 確定軸承座槽的加工余量及工序尺寸（1）軸承座槽的加工過程如圖7所示（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表14平面加工方案得刨削時(shí)尺寸。為了在組裝后在直角處出現(xiàn)應(yīng)力集中。軸承孔槽的加工余量及工序尺寸見表9：表9 軸承座槽的工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度粗刨2121IT14256.7 確定軸承座沉孔的加工余量及工序尺寸（1）軸承座沉孔的加工過程如圖8所示（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表13內(nèi)圓表面加工方案得出鉆削內(nèi)表面的工序偏差可以一次鉆削除，由于要求精度并不高，但應(yīng)保證孔沉孔13的深度及其公差精度。軸承座兩沉頭孔的加工余量及工序尺寸見表1

14、0：表10 軸承座兩沉頭孔工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯94.5IT14925鉆94.5IT10910鉆132IT10136.3 6.8 確定軸承座氣孔6和4的加工余量及工序尺寸（1）軸承座氣孔6和4的加工過程如圖9與圖10所示（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表14內(nèi)圓表面加工方案得鉆削內(nèi)圓表面的工序偏差。為潤(rùn)滑軸承座與軸承軸的輸油孔，要求不高，可以一次鉆削而成。軸承座氣孔的加工余量及工序尺寸見表11：表11 軸承座氣孔的工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度鉆63IT1425鉆42IT14256.9確定軸承孔3

15、0和35的加工余量及工序尺寸（1）軸承孔30和35的加工過程如圖11所示（2）根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表12內(nèi)圓表面加工方案得出粗車、精車內(nèi)圓表面的工序偏差。軸承孔的加工余量及工序尺寸見表13：表13 軸承孔工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級(jí)偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯243IT14124125粗車301.5IT100.533.50.512.5半精車301.0IT80.1300.13.2精車300.5IT2+0.021030+0.02101.6粗車352.5IT143512.57、體會(huì)機(jī)械制造工藝學(xué)對(duì)我來說是一門完全陌生的課，大專沒學(xué)過，工作后更沒機(jī)會(huì)接觸，但通過專升本這個(gè)機(jī)

16、會(huì)，我很高興有機(jī)會(huì)接觸到了這門研究機(jī)械制造工藝過程的科學(xué)理論，了解了機(jī)械制造工藝學(xué)是探索解決工藝過程中遇到的實(shí)際問題，從而揭示出一般規(guī)律的學(xué)科。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械制造已經(jīng)成為當(dāng)今應(yīng)用空前活躍的領(lǐng)域，在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用無處不在，這次課程設(shè)計(jì)讓我綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的過程給我影像很深刻，過程中，發(fā)現(xiàn)，提出，分析，解決了很多實(shí)際問題，同時(shí)也讓我深深感到所學(xué)到的機(jī)械制造工藝知識(shí)，在機(jī)械制造工藝學(xué)的知識(shí)大海中是如此淺薄，讓我知道人外有人，天外有天，生活和工作中還有很多，我模糊甚至不懂的領(lǐng)域，所以我今后要時(shí)刻保持積極的主動(dòng)學(xué)習(xí)心態(tài)去面對(duì)老師，領(lǐng)導(dǎo)交給我的任務(wù)和工作。課程設(shè)計(jì)是鍛煉個(gè)人能力的最好方法，設(shè)計(jì)

17、中不但要考慮方法，也要考慮設(shè)計(jì)后用于實(shí)踐的成本，以及適用性，因此設(shè)計(jì)也要和實(shí)際相聯(lián)系，源于實(shí)踐，處于理論，用于實(shí)踐。而這些要求，正如我從當(dāng)初那個(gè)空有理論知識(shí)的學(xué)生一步步成長(zhǎng)為一個(gè)能理論聯(lián)系實(shí)際的熟練工的真實(shí)感受。 最后，感謝老師和同學(xué)在這次設(shè)計(jì)中的幫助。16機(jī)械加工工藝過程卡產(chǎn)品型號(hào)零部件型號(hào)產(chǎn)品名稱零部件名稱軸承座共（1）頁第（1）頁材料編號(hào)HT200毛胚種類鑄件毛胚外形尺寸每毛胚可制件數(shù)（）每臺(tái)件數(shù)（）備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間（工段）設(shè)備工藝裝備工時(shí)準(zhǔn)終單件01檢驗(yàn)外協(xié)毛胚檢驗(yàn)02銑削夾軸承孔兩側(cè)，銑軸承底面，照顧尺寸30mm和表面粗糙度X5030A銑床接上頁03銑削以已加工底面為定

18、位基準(zhǔn)，在軸承孔處壓緊，銑軸承上表面X5030A銑床04銑削以已加工底面為基準(zhǔn)，夾緊前后端面，銑82mm兩側(cè)面X5030A銑床05刨削以上下兩表面為基準(zhǔn)，夾緊左右兩側(cè)面，銑38mm前后兩端面B6050刨床06鉆削以上下底面為基準(zhǔn)，夾緊前后兩端面，銑軸承座左右兩側(cè)面Z3025鉆床2接上頁07鉆削刨2X1mm槽，照顧底面厚度15mmZ3025鉆床08鉆削鉆9孔和13孔，保證30孔深80-0.2mmZ3025鉆床09車削以上下端面為基準(zhǔn)，夾緊前后端面，鉆6孔Z3025鉆床10車削以底面和沉頭孔定位，車倒角1X5CA6140車床0接上頁11車削以底面和前端面為基準(zhǔn)，夾緊軸承孔兩側(cè)面，車30和35孔，保

19、證30中心線到底面的距離30mm，間接保證中心線到上表面的距離為150+0.05mmCA6140車床12車削車倒角1X5CA6140車床13去毛刺14檢查入庫繪圖2接上頁描校底圖號(hào)裝訂號(hào)設(shè)計(jì)日期（ / ）審核日期（ / ）標(biāo)準(zhǔn)化日（ / ）會(huì)簽日期（ / ）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期1機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)零部件號(hào)共（4）頁產(chǎn)品名稱零部件名軸承座第（1）頁車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工1檢驗(yàn)HT200毛胚名稱毛胚外形尺寸每件可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鑄件設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)游標(biāo)卡尺夾具名稱夾具編號(hào)切削液工布號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速（r/min）切削速度（m/m

20、in)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔助1用游標(biāo)卡尺檢驗(yàn)所加工鑄件是否符合加工余量要求游標(biāo)卡尺描圖描校底圖號(hào)裝訂號(hào)設(shè)計(jì)審核標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)簽標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期2機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)零部件號(hào)共（4）頁產(chǎn)品名稱零部件名軸承座第（2）頁車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工2銑削底面HT200毛胚名稱毛胚外形尺寸每件可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鑄件21.5設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)銑床X5030A夾具名稱夾具編號(hào)切削液工布號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速（r/min）切削速度（m/min)進(jìn)給量(mm/r)切削深度(mm)進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔助1用銑床夾具夾住軸承座外圓兩側(cè)面，粗銑底面且余量1mm。硬質(zhì)合金端面銑刀，游標(biāo)卡尺300750.12.512精銑底面，表面粗糙度為3.2300750.12.51描圖描校底圖號(hào)裝訂號(hào)設(shè)計(jì)審核標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)簽標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期193機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)零部件號(hào)共（4）頁產(chǎn)品名稱零部件名軸承座第（3）頁車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工3銑削底面HT200毛胚名稱毛胚外形尺寸每件可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鑄件18設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)銑床X5030A夾具名稱夾具編號(hào)切削液工布號(hào)工步內(nèi)容工藝設(shè)備主軸轉(zhuǎn)速（r/min）切削速度（m/min)進(jìn)給量(mm/r)