【正文】 12 確定各加工表面的加工方法 ………………………… …… ...12 擬定加工工藝路線 ………………………………… ……… ...13 5 機(jī)械加工余量，工序尺寸及公差的確定 ………………… …… 14 加工余量和工序尺寸的確定 ………………………… … .......14 6 確定切削用量及時間定額 ………………………………… ..14 6 夾具設(shè) 計 ……………………………………………………… ...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 機(jī)械與電氣工程學(xué)院 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 08 城建機(jī)械 (2)班 學(xué)號： 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，充分開發(fā)利用他們的功能，將對國民經(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)床對經(jīng)給部件的要求體現(xiàn)在滾珠 7 絲杠以及支撐部件上，不僅要對支撐滾珠絲杠的軸承提出特殊的要求，跟要對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。 主要加工工序安排是先以Φ 30 孔 為基準(zhǔn)加工出底面，再以底面定位加工出工藝孔。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。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表 示了謝意。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歷而使用過的材料。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人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。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。 軸承座的主要加工表面是平面及孔?；鶞?zhǔn)選擇以Φ 32 孔作為粗基準(zhǔn)，以為軸承座 底面作為 精基準(zhǔn)。 processing。 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。 隨著中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，能源消耗量隨之增加。大力發(fā)展新能源，能夠相對減少中國能源需求中化石能源的比例，也能降低對進(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。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何污染。 8 由于在 太陽能發(fā)電系統(tǒng)中太陽能電池板組件中太陽能需要緊跟太陽能的位置移動做上下，左右的旋轉(zhuǎn)，以保證更高的發(fā)電功率。由于核心部件采用轉(zhuǎn)盤軸承，因此可以同時承受軸向載荷、徑向載荷和傾翻力矩?；剞D(zhuǎn)驅(qū)動副在太陽能光伏發(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)作為動力驅(qū)動。 我國軸承業(yè)繼日本、美國和德國之后居世界第 4。 軸承的出口增長低于進(jìn)口增長，我國中高端軸承產(chǎn)品仍依賴進(jìn)口。它的主要功能是支承旋轉(zhuǎn)軸或其它運動體，引導(dǎo)轉(zhuǎn)動或移動運動并承受由軸或軸上零件傳遞而來的載荷， 9 可分為滾動軸承和滑動軸承兩類。 滾動軸承廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、國防、航空航天、家用電器、辦公機(jī)械和高科技等領(lǐng)域。瓦軸為全國最大轉(zhuǎn)盤軸承生產(chǎn)基地。 ?洛陽 軸承產(chǎn)業(yè) 是洛陽市傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一。 10 1 零件的分析 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 滿足滾動軸承的外圈和軸承孔的配合要求，或者是滑動軸承外圈與軸承孔的配合，臺階孔是用于固定軸承座的， Φ 32 孔是用來與軸相連，支 撐并固定軸承，軸承座可以做在機(jī)器箱壁或機(jī)體上。 （ 4）其余表面要求不高。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計劃。 2 確定注件加工余量 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，選用鑄件尺寸公差等級 CT12,選用加工余量為 MAH級，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，后端面的機(jī)械加工余量為 。選擇定位基準(zhǔn)時，既要考慮零件的整個加工工藝過程，又要考慮零件的特征、設(shè)計基準(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程中的定位基準(zhǔn)。 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 φ 32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)也比較簡單。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》第20頁 表 ,， ，選擇零件的加工工藝路線如下： 工序 1：毛坯檢驗 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 6： 以底面為基準(zhǔn)，夾緊前后端面，鉆，鏜φ 32 孔，并保證孔中心到底面的距離為 55mm 和對孔的平行度，采用 Z525 鉆床和 T616 鏜床加專用夾具。 工序 9：去毛刺 工序 10：終檢，入庫。 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)《切削用量簡明手冊》（后稱《切削手冊》）表 ，選擇YG 硬質(zhì)合金端銑刀，根據(jù)表 . ，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)計簡明手冊》（后簡稱《簡明手冊》）表 ，取刀具直徑 d0=80mm。刃傾角 ： λs=－ 10176。 17 切削用量 確定切削深度 因為余量較小，故選擇 ap=4mm，一次走刀即可完成 確定每齒進(jìn)給量 fz 由于本工序為粗加工，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，從而可采用不對稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。切削速度計算公式為： vpvevzvpT vvc kzuayfxa qdcv vm 0? 其中 mmae 60? ， mmap 4? ， 245?vC ， ?qv ， ?xv ， ?yv ， ????? kkk SvMvv ， ?uv ， 0?pv ， ?m ， min180?T ，zmmf z /? ， 10?Z ，將以上數(shù)據(jù)代入公式： m i n/153 mv c????????? ??? 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： m in/4871000 rd vnwcs ?? ? 。 計算基本工時 tm＝ L/ vf， L=l+ y+Δ ， l=104mm. 查《切削手冊》表 3. 26，入切量及超切量為： y+Δ =12mm，則： tm＝ L/ Vf=(104+12)/510=。后角 α0＝ 8176。,過渡刃 Krε=30176。 確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)《切削手冊》表 ，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 ；由于銑刀直徑 d0=125mm，故刀具使用壽命 T=180min（據(jù)《簡明手冊》表 ） 計算切削速度 vc和每分鐘進(jìn)給量 vf 根據(jù)《切削手冊》表 ， ，當(dāng) d0=125mm， Z=12， ap≤ ， fz≤ 21 時， vt=98m/min,nt=322r/min,vft=490mm/min。故校驗合格。1002 ?? 176。根據(jù)《簡明手冊》表 ,最終選擇進(jìn)給量 rmmf /? 。 24 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度（查《簡明手冊》）為 ，壽命 min75?T ． 切削速度 查《切削手冊》表 ，切削速度計算公式為： vyxpm vc kfaT dcv vv vz0? （ m/min） 其中， ?Cv ， mmd 110? ， ?vz ， ?m ， 20?pa ， 0?vx ， ?vy ，?f ，查得修正系數(shù)： ?vTk ， ?lvk ， ?tvk ，故實際的切削速度： m i n/ mv c ?????? 檢驗機(jī)床扭矩及功率 查《切削手冊》表 ，當(dāng) f≤, do≤11mm 時， Mt=?m，修正系數(shù)均為 ，故 MC= N?m。 由于 mc MM? ， EC PP? ，故切削用量可用，即： rmmf /? ， m in/392rnn c ?? ， min/ mvc ? 計算工時 m 7 2 820 ????? nfLt m 3 鉆Φ 16 孔，孔深為 10mm，與Φ 11形成沉孔 粗鉆Φ 16 孔 選擇鉆頭 根據(jù)《切削手冊》表 ，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時 do=15mm， 25 鉆頭采用雙錐后磨橫刀，后 角 αo＝ 12176。 以上三個進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為：~。 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度（查《簡明手冊》）為 ，壽命 min60?T ． 切削速度 查《切削手冊》表 ，切削速度計算公式為： vyxpm vc kfaT dcv vv vz0? （ m/min） 其中， ?Cv ， mmd 150? ， ?vz ， ?m ， 10?pa ， 0?vx ， ?vy ，?f ，查得修正系數(shù)： ?vTk ， ?lvk ， ?tvk ，故實際的切削速度： m i n/ mv c ?????? 檢驗機(jī)床扭矩及 功率 查《切削手冊》表 ，當(dāng) f≤, do≤16mm 時， Mt=?m，修正系數(shù)均 26 為 ，故 MC= N?m。 由于 mc MM? ， EC PP? ，故切削用量可用，即： rmmf /? ， m in/545rnn c ?? ， min/ mvc ? 計算工時 m 4 5 810 ????? nfLt m 粗鉸 φ 16 孔 粗鉸至φ 16mm 刀具：專用鉸刀 機(jī)床： Z525 立式鉆床 根據(jù)有關(guān)手冊的規(guī)定，鉸刀的進(jìn)給量為 ?fz ～ ,進(jìn)給量取?fz ，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取為 nw =392r/min，則其切削速度為： m in/ mdnv ?? ? 。 查機(jī)床使用說明書， kwP E ??? 。由《切削手冊》表 查得 Vt=114,mm/min Kv=*****= 則： Vc=114*=105m/min 29 m in/1 0 4 5321 0 51 0 0 01 0 0 0 rd vn ww ????? ?? 查《簡明手冊》表 ， nw 取為 1160r/min。 加工基本工時： m 260 ?????? fn lt w 工序 7 鉆 M8 底孔，攻螺紋 1. 鉆螺紋底孔 機(jī)床： Z525 立式鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆 根據(jù)《切削手冊》查得，進(jìn)給量為 ?f ～ , 系數(shù)為 ，故 f=（ ~） *=~， 現(xiàn)取 f=， v=28m/min，則： m in/1 3 1 281 0 0 01 0 0 0 rd vn ws ?? ??? ?? 30 查《簡明手冊》表 ，取 min/13 60rnw ? 。 問題的提出 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程地切削加工、 熱處理、裝配等工藝過程中。 為了提高加工效率，現(xiàn)決定采用手動夾緊工件快換裝置，并采用快換鉆套以利于在鉆孔后攻螺紋。 這次畢業(yè)設(shè)計，這讓我真切的體會到理論與實際相結(jié)合的意義，為我今后的機(jī)械制造技術(shù)設(shè)計思路奠定了基礎(chǔ)。第一階段中認(rèn)真復(fù)習(xí)了有關(guān)書本知識學(xué)會了如何分析零件的工藝性，學(xué)會了查 各類工藝手冊。還結(jié)合了我們生產(chǎn)實習(xí)中所看到的實際情況來選擇設(shè)備，填寫了工藝文件。張 老師在這個過程中給了我許多幫助，我在不明白一些設(shè)計的問題和有關(guān)畫圖方面的問題時，每次去老師那里，老師都會在百忙之中給我們足夠的時間去問問題，有時還會和我坐下來一起討論設(shè)計的方案。再次向我的指導(dǎo)老師 ，魏 老師表示深深的敬意和感謝！ 畢業(yè)設(shè)計雖然我完成的圖不一定很好，但是通過老師的幫助和自己的努力完成還是讓我有一種自豪感，畢竟是我自己真的去思考所得來的成果。這些我會在今后踏出校園，步入社會的工作和生活中不斷努力學(xué)習(xí)和充實自己。 [4] 機(jī)械工程基礎(chǔ)與通用標(biāo)準(zhǔn)實用叢書編委會，形狀和位置公差，北京：中國計劃出版社， 2020。 [8] 東北重型機(jī)械學(xué)院，機(jī)床夾具設(shè)計手冊，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1979。 [12] 東北重型機(jī)械學(xué)院等，機(jī)床夾 具設(shè)計手冊，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1979。 [17] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。 of elasticity and strength of materials for stress and deflect