工艺课程设计说明书-涡轮轴承座工艺及铣端面铣槽夹具设计

工艺课程设计说明书-涡轮轴承座工艺及

铣端面铣槽夹具设计

1.零件的作用

本零件是涡轮轴承座，用于固定轴承并与机体连接。由于承载重量较大且易受震动影响，因此需要高精度制造以保护轴承。

2.零件的结构分析

该零件属于轴套类零件，是一种薄壁回转体，壁厚最薄处为1.8mm。它的表面上有多个孔和槽，其中72的孔用于装配轴承，87.5的表面用于与机体配合。这两个表面需要高精度制造。

3.零件的材料和技术要求

本零件采用1Cr13不锈钢制造，需要进行III级检验。表面需要镀银，银层厚度为0.2-0.3.未注公差按IT12加工。

4.零件的工艺分析

该零件的主要表面是63、66.5、72的孔以及87.5

的外圆面，需要达到IT7级的尺寸精度和Ra0.8的表面粗糙度。其余表面的尺寸精度为IT12，可以通过粗车或粗镗达到要求。位置关系精度分析：除D外均布的6孔的位置度公差为.1，大段内表面的圆柱度公差为0.015，外圆凸台处与小段外圆的

同轴度公差为.04.

二、毛坯设计

该零件为轴套类零件，采用1Cr13不锈钢制造，应采用锻造毛坯。为减少后续机械加工的余量，节省材料，两侧内孔应预先锻造出通孔。凸台可以通过后续的机械加工来完成。为增强韧度和冲击强度，毛坯应选用锻件，采用模锻件，毛坯拔模斜度为5度。毛坯的尺寸需要根据零件图上的各个尺寸以及各种加工方法的余量推出。

三、工艺路线的制定

1.基准选择

选择粗基准时需要遵循以下原则：

1.表面处理的原则：

要保证重要表面的余量均匀，可以选择不加工的表面；选择尺寸和位置比较可靠、平整光洁的表面；在同一方向上只允许使用一次。

2.精基准的选择原则：

基准应该重合，可以选择不加工的表面作为基准；基准应该相同；互为基准；自为基准。

针对本零件的基准选择，应该以大段的端面作为基准来进行切削加工，在加工大端的时候，应以小端的端面作为基准来进行。在小端和大端都进行了一定的机械加工后，凸耳已经有了一定的精度，因此在加工时可以凸耳的两面作为精基准。

2.工艺路线确定：

比较了两个方案，方案一包括了毛坯、热处理、车外圆、端面、内孔、磨外圆、端面、有砧座锻等工序；方案二包括了毛坯、车外圆、端面、内孔、磨外圆、端面、有砧座锻、热处理等工序。两个方案都包括了镗、铣、钳修、磨等工序，但是方案一在钻、镗、铣等方面更加细致，包括钻六孔、钻四个径

向孔、铣六方、铣两槽、铣斜槽等工序。因此，可以根据具体情况选择不同的方案。

工艺路线分析：

针对大批量生产，采用万能机床和专用夹具，集中工序来提高生产率和降低成本。外圆和内孔应在车床上加工以保证精度和同轴度。薄壁耳片应在铣床上加工，环形槽在车床上用成型车刀一次成型以提高效率。钻孔时应在钻床上完成，钳工修复达到要求。

对于锻件毛坯，首先进行冲孔除去一层厚壁，然后进行热处理，淬火、回火，硬度达到要求HRC24-34，为后续加工做准备。Φ63的孔要求镀银，因此在镀银之前进行中检以减少废品率。镀银后的孔径为Φ63，应进行尺寸链计算，以确定镀银前的孔径尺寸。

综合以上两方案，最终确定的工艺路线如下：

1.毛坯（模锻件）

2.粗车小端端面、粗车小端外圆及端面，粗镗小端内孔

3.粗车大端端面、粗车大端外圆及端面，粗镗大端内孔

4.铣六边形

5.热处理

6.细车小端外圆及端面，半精镗小端内孔、车50度槽

7.细车大段外圆及端面，半精镗大端内孔

8.钻凸耳上除D外均布的六个 5.5小孔

9.钻大端径向均布的四个小孔

10.钻斜面上的八个斜孔

11.铣斜面上的四个斜槽

12.铣端面的两个槽

13.去毛刺

14.精镗小端内孔

15.中间检验

16.表面镀银

17.磨大段内孔

18.磨外表面凸台

19.精镗小端内孔

20.镗大段内孔槽

21.去毛刺

22.清洗

23.总检

24.油封

机械加工余量、工序尺寸及毛坯的确定：

套筒材料为1Cr13，硬度为HB121-187.根据原始资料及加工工艺，确定各加工面的机械余量、工序尺寸及毛坯尺寸。

根据工序要求，对小端内孔63.03进行加工，共分为

粗镗、细镗、精镗、镀银和精镗等工序。参照手册中提供的尺寸和余量，确定各工序的基本尺寸和加工余量。其中，精镗工序的基本尺寸为63mm，加工余量为0.7mm；细镗工序的基本

尺寸为63.43mm，加工余量为1.5mm；粗镗工序的基本尺寸

为60.93mm，加工余量为 2.5mm。镀银后的尺寸为63.03，需要进行尺寸链的计算。

2.针对大端内孔72-.01，加工共分为粗镗、细镗和磨等

工序。参照手册中提供的尺寸和余量，确定各工序的基本尺寸和加工余量。其中，磨工序的基本尺寸为72mm，加工余量为0.7mm；细镗工序的基本尺寸为71.3mm，加工余量为2.5mm；粗镗工序的基本尺寸为68.8mm，加工余量为4mm。

3.针对大端凸台外圆87.5.012，加工共分为粗车、细

车和磨等工序。参照手册中提供的尺寸和余量，确定各工序的基本尺寸和加工余量。其中，磨工序的基本尺寸为87.5mm，

加工余量为0.5mm；细车工序的基本尺寸为88mm，加工余量

为1.5mm；粗车工序的基本尺寸为92mm，加工余量为2.5mm。

4.针对外圆67.

5.1，加工共分为粗车和细车等工序。

参照手册中提供的尺寸和余量，确定各工序的基本尺寸和加工余量。其中，细车工序的基本尺寸为67.5mm，加工余量为

1.5mm；粗车工序的基本尺寸为71.5mm，加工余量为

2.5mm。

5.其他尺寸的精度要求为IT12，只需要进行粗加工就能达到要求。

6.针对小端内孔63.03的加工，在镀银工序前后需要

进行尺寸链的计算。根据加工顺序列出银层厚度尺寸链，并代入尺寸链方程进行计算，得到M前=63.4mm，ES(H)=0.2mm，EI(H)=0.03mm。根据计算结果，可以得到尺寸为

63.43ES(H).2.17或63.4.03.