年產(chǎn)40000件的軸承架鉆φ18孔兩端面專用夾具及其工藝設(shè)計-wenkub
2023-07-13 11:01:18 本頁面
【正文】 終檢 表 1 工藝路線一 8 工藝路線二： 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 1 鑄造 鑄造毛坯 2 時效處理 3 銑工 以軸承架頂部外圓為粗基準(zhǔn)，粗銑、半精銑軸承架底面 4 鉆工 以底面為精基準(zhǔn)，鉆四個 12? 沉孔 7? 通孔 5 銑工 以底面為精基準(zhǔn)，銑 18? 孔兩端面 6 鉆工 以底面為精基準(zhǔn)，鉆、擴、鉸 18? 通孔及倒角 1 45176。 由于軸承架需承受較大的交變載荷作用，所以鑄件需進(jìn)行時效處理并保證硬度不低于 195HBS。金屬型鑄造雖有很多優(yōu)點，但也有不足之處。 金屬型鑄造與砂型鑄造比較：在技術(shù)上與經(jīng)濟上有許多優(yōu)點。 二． 工藝過程設(shè)計 毛坯選擇 材料選擇 零件材料為 HT200，其強度較高，塑性和韌性尚高，焊接性差，用于承受較大載荷的小截面調(diào)質(zhì)件 和應(yīng)力較小的大型正火件，以及對心部要求不高的表面淬火件：曲軸、傳動軸、齒輪、蝸桿、鍵、銷等。 （ 6） 、Φ 7 錐形沉孔。 （ 4） 、Φ 16H8 孔外端面。 （ 3） 、Φ 16H8 孔及 1 o45 倒角。倒角采用 90176。 3 一 .零件的分析 零件的作用 如圖 1 所示，題目所給零件為軸承架，兩Φ 18 孔用于安裝軸承，要求有一定的同軸度、圓柱度、粗糙度和較高的尺寸公差；左側(cè)Φ 16的通孔用于安裝滑動軸承，因此也需要有較高的圓柱度、粗糙度，位置度和尺寸公差；Φ 7 小孔用于給滑動軸承加潤滑油，故不需要較高的形位公差和尺寸公差，只需保證名義尺寸Φ 7 和 12；底座四個均布的Φ 12 的沉頭孔的作用是配合螺栓安裝在機床上；軸承架右側(cè)兩Φ18 孔中間無材料，這樣不 僅減少加工面積、節(jié)約成本，而且也因此而減少了兩Φ 18 孔軸向加工尺寸，易于保證兩孔的同軸度；軸承架Φ 18 兩孔和Φ 16 孔共三個端面均需與其他零件配合，因此要求有一定的和粗糙度；Φ 18 兩孔和Φ 16 孔外側(cè)均需開倒角，便于安裝軸承。本次設(shè)計題目是軸承架的專用夾具及其工藝設(shè)計，整個加工過程中涉及到毛坯的制造方法選擇、加工余量的計算、工藝路線的確定、機床夾具定位和夾緊裝置的設(shè)計、機械加工刀具和輔具的選擇、加工時間的計算以及專用夾具體的設(shè)計等內(nèi)容。作為“寶塔尖課程”學(xué)習(xí)的重要一環(huán) —— 機械制造工藝課程設(shè)計 —— 不僅是是對工藝學(xué)課本知識所學(xué)知識的綜合運用，更是一次綜合運用所學(xué)知識的一次實戰(zhàn)演練，其重要性不言而喻。 對于零件的工藝安排、夾具設(shè)計是學(xué)機械的學(xué)生都應(yīng)掌握的最基本的知識。 設(shè)計以小組為單位，組內(nèi)成員在相互配合完成整體工序設(shè)計之后還需獨立完成自己所選工序進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計，整個過程中，有合作、有分工、有整體、有局部、有詳細(xì)、有簡略，鍛煉的不僅僅是理論知識的應(yīng)用和實踐。 圖 1 軸承架零件圖 4 零件工藝性分析 生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn) 40000件，成批生產(chǎn)；材料： HT200。锪鉆，手動進(jìn)給。由于Φ 16 孔與滑動軸承配合，需要有較高的圓柱度、粗糙度，位置度和尺寸公差， 故需要鉆、擴、半精鉸三步進(jìn)行。由于外端面需要與其他零件配合，需要一定的粗糙度，故需要分粗銑、半精銑兩步進(jìn)行。由于此孔用于給滑動軸承加注潤滑油，故不需較高的形位公差、尺寸公差、和表面粗糙度，為提高加工效率、節(jié)約時間和成本宜采用復(fù)合刀具，一步加工到位 。水淬時有形成裂紋的傾向，形狀復(fù)雜的零件應(yīng)在熱水或油水中淬火。 （ 1）金屬型生產(chǎn)的鑄件，其機械性能比砂型鑄件高。如： (1) 金屬型制造成本高； (2) 金屬型不透氣，而且無退讓性，易造成鑄件澆不足、開裂或鑄鐵件白口等缺陷 。 此外，由于后續(xù)機加工工序中需要用到Φ 18 孔外圓作為粗基準(zhǔn)以加工底面，而且加工好的底面需要作為精基準(zhǔn)以加工其余表面，故要求鑄件的Φ 18外圓具有一定的形位、尺寸精度。 7 銑工 以 18? 通孔為精基準(zhǔn)，銑 16? 的端面 8 鉆工 以 18? 通孔為精基準(zhǔn) ，鉆、擴、鉸Φ 16 孔 9 鉆工 以 18? 通孔為精基準(zhǔn)，鉆、擴 7? 的沉孔 10 鉗 去毛刺 11 終檢 表 2 工藝路線二 9 2． 3 工藝路線分析： 工藝路線一： 優(yōu)點：基準(zhǔn)統(tǒng)一；以Φ 18 外圓為粗基準(zhǔn)加工底面定位誤差小；工序 5 基準(zhǔn)重合；以“一面兩銷”方式定位可靠，裝夾簡便。 2． 4 各工序余量、基本尺寸、公差確定 2． 4． 1 銑底面 根據(jù)工序尺寸和公差等級，由公式： CTRMAR 21?? (1) 其中， RMA—— 機械加工余量， mm； CT—— 鑄件尺寸公差等級，mm。 查《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》得： RMA=， CT= 計算得銑底面總余量為 R=。 加工要求 粗銑端面面，半精銑端面， Ra=。ao=16176。 , fz=f/z=Cv=20,qv=,Xv=,yv=,uv=,pv=,m=,Km= ,Ksv=,KTv=,Kv= == Vc==(m/min) n=1000V/? d=()/()=151r/min 根據(jù) X62W 型銑床說明書選 n=160r/min Vc=()/1000=,Vf=nf==96mm/min 。 機床夾具是在機床上用以準(zhǔn)確，迅速地安裝工件或刀具，從而保證工件與刀具間正確相對位置的一種工藝裝備。 （ 3）工件以外圓表面定位。 方案二 用一個平面和一個浮動錐銷限制工件的六個自由度。 ② 在切削過程中，切削力不應(yīng)破壞工件的正確位置，并使平衡切削力所需的夾緊力最小。 （ 2）夾緊力的方向 夾緊力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的剛性方向，不能使工件有脫離定位表
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