年产40000件的轴承架钻φ18孔两端面专用夹具及其工艺设计__学士学位论文.doc

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1、课程设计说明书题目：年产40000件的轴承架钻Φ18孔两端面专用夹具及其工艺设计26序言《机械制造工艺学》是机械专业的主干课程、核心课程，是建立在本科阶段所学基础专业课基础之上的“宝塔尖课程”。作为“宝塔尖课程”学习的重要一环——机械制造工艺课程设计——不仅是是对工艺学课本知识所学知识的综合运用，更是一次综合运用所学知识的一次实战演练，其重要性不言而喻。对于零件的工艺安排、夹具设计是学机械的学生都应掌握的最基本的知识。这些内容对于机械加工起着致关重要的作用。零件加工质量的好坏、成本的高低，都是这些内容的直接反映。

2、本次设计题目是轴承架的专用夹具及其工艺设计，整个加工过程中涉及到毛坯的制造方法选择、加工余量的计算、工艺路线的确定、机床夹具定位和夹紧装置的设计、机械加工刀具和辅具的选择、加工时间的计算以及专用夹具体的设计等内容。设计以小组为单位，组内成员在相互配合完成整体工序设计之后还需独立完成自己所选工序进行详细设计，整个过程中，有合作、有分工、有整体、有局部、有详细、有简略，锻炼的不仅仅是理论知识的应用和实践。同时，夹具设计也是毕业设计之前最后一次大规模、集中性的实践性学习活动。认真完成相关内容，综合运用所学知识，总结反思

3、心得体会，以期对未来毕业设计乃至求职、深造有所裨益。26一.零件的分析1.1零件的作用如图1所示，题目所给零件为轴承架，两Φ18孔用于安装轴承，要求有一定的同轴度、圆柱度、粗糙度和较高的尺寸公差；左侧Φ16的通孔用于安装滑动轴承，因此也需要有较高的圆柱度、粗糙度，位置度和尺寸公差；Φ7小孔用于给滑动轴承加润滑油，故不需要较高的形位公差和尺寸公差，只需保证名义尺寸Φ7和12；底座四个均布的Φ12的沉头孔的作用是配合螺栓安装在机床上；轴承架右侧两Φ18孔中间无材料，这样不仅减少加工面积、节约成本，而且也因此而减少了两

4、Φ18孔轴向加工尺寸，易于保证两孔的同轴度；轴承架Φ18两孔和Φ16孔共三个端面均需与其他零件配合，因此要求有一定的和粗糙度；Φ18两孔和Φ16孔外侧均需开倒角，便于安装轴承。图1轴承架零件图261.2零件工艺性分析生产纲领：年产40000件，成批生产；材料：HT200。零件共有六组加工表面，分别是：（1）、两Φ18H8孔及两1×倒角。由于此两孔与滚动轴承配合，需要有有一定的同轴度、圆柱度、粗糙度和较高的尺寸公差，故加工时宜分钻、扩、铰三步进行，而且加工时宜采用一把刀加工，如此便可保证较高的同轴度。倒角采用90°

5、锪钻，手动进给。（2）、两Φ18H8孔的外端面。由于外端面需与其他零件配合，故要求有一定的粗糙度，为提高加工效率、节约成本，此两端面宜同时加工，采用专用机床，左右两个动力头带动两个铣刀。（3）、Φ16H8孔及1×倒角。由于Φ16孔与滑动轴承配合，需要有较高的圆柱度、粗糙度，位置度和尺寸公差，故需要钻、扩、半精铰三步进行。倒角采用90°锪钻，手动进给。（4）、Φ16H8孔外端面。由于外端面需要与其他零件配合，需要一定的粗糙度，故需要分粗铣、半精铣两步进行。（5）、底座4个Φ12沉头孔。由于底座4个Φ12沉头孔用以安

6、装轴承架，做成光孔、通孔，故不需要较高的形位公差、尺寸公差和表面粗糙度，为提高加工效率、节约时间和成本，宜采用钻锪复合刀具，一步加工到位。（6）、Φ7锥形沉孔。由于此孔用于给滑动轴承加注润滑油，故不需较高的形位公差、尺寸公差、和表面粗糙度，为提高加工效率、节约时间和成本宜采用复合刀具，一步加工到位。26审核图纸发现，左视图上Φ12沉头孔轴线间距过小，钻孔时有刀柄与Φ32孔外圆干涉的危险，本着“满足使用，工艺最简”的原则，今将此尺寸改为，如此既无刀柄、零件干涉之虞又可保证使用要求，亦能圆整尺寸简化工艺。综合以上可知

7、，轴承架具有较好的工艺性，一般工厂均能满足其加工工艺要求。二．工艺过程设计2.1毛坯选择2.1.1材料选择零件材料为HT200，其强度较高，塑性和韧性尚高，焊接性差，用于承受较大载荷的小截面调质件和应力较小的大型正火件，以及对心部要求不高的表面淬火件：曲轴、传动轴、齿轮、蜗杆、键、销等。水淬时有形成裂纹的倾向，形状复杂的零件应在热水或油水中淬火。故，采用HT200可以满足其力学性能及工艺性要求。2．1．2毛坯的获得由于零件的材料为HT200，零件的形状规则，同时由于零件属于中批生产，零件的轮廓尺寸不大，为了便于生

8、产故选用金属型铸造毛坯。金属型铸造与砂型铸造比较：在技术上与经济上有许多优点。（1）金属型生产的铸件，其机械性能比砂型铸件高。同样合金，其抗拉强度平均可提高约25%，屈服强度平均提高约20%，其抗蚀性能和硬度亦显著提高；26（2）铸件的精度和表面光洁度比砂型铸件高，而且质量和尺寸稳定;（3）铸件的工艺收得率高，液体金属耗量减少，一般可节约15～30%；（4）不用砂或者少用