轴承座零件的车床专用夹具设计

设计轴承座零件的机加工工艺

（2×φ13孔底表面粗糙度R a ,6.3改成2×φ9的孔表面粗糙度R a ,6.3；轴承底座台阶面的平

面度形状公差改成0.08）

（一）轴承座零件的功用

轴承座主要用于装夹轴承，给定动力从而实现轴承轴及轴上零件做确定的运动，故轴承座是支撑和固定轴承用的。轴承座的轴承孔φ30+0.021 0装夹轴承，底座上的两个Φ9孔是和其它紧固件一起其紧固作用的，有一定粗糙度要求的底座上两个φ8+0.022 0孔是和其它配合件装配起限位作用的。φ6孔和φ4孔是轴承与轴承座配合是起润滑作用。

（二）加工技术要求分析

轴承座零件的主要技术要求分析见表1。

加工表面 加工尺寸要求

/mm 主要尺寸精度等级要求

表面质量要求

/μm 形位精度要求

/mm 备注 φ30

+0.021

孔

φ30+0.021

×38，两

端孔口倒角 IT7 R a 1.6 基准C φ35的孔

φ35×15

R a 25

轴承座底面上φ6通孔，轴承底座左、右侧面，轴承底座前端面上φ4通孔。

二、确定轴承座零件加工毛坯

有轴承座零件图知道，材料是HT200。这也基本决定了轴承座的毛坯制造形式和毛坯图的结构。

（一）轴承座零件的毛坯类型

轴承座零件的毛坯制造形式选择砂型铸造。

（二）轴承座的毛坯图

图1 轴承座零件的毛坯图

三、设计轴承座零件的机加工工艺路线

轴承座零件的机加工工艺路线设计，从方法上是和轴零件的工艺路线设计思路相类似的。先确定单个加工表面的加工方案及热处理的位置安排，然后安排好加工面之间的加工顺序，就可以设计出工艺路线了。

（一）选择轴承座加工面加工方案

轴承座的结构面中，由除了轴承孔处R22的圆弧面不需要加工外，其余的加工面的几个方案选择结果见表所示。

表2 轴承座加工面的加工方案

圆柱孔及平面的加工方案参考选择，见附表“内孔加工方案”和附表“平面加工方案”。

轴承座加工方案分析：

孔可以在车床上车孔，也可以在铣床上镗孔。

1.φ30+0.021

2.轴承孔左右侧面采用在刨削，是为了方便2×1的槽的加工。

定位销孔的加工，先钻2×φ7工艺底孔，待装配时与装配件合件后再

3.两个φ8+0.022

扩、铰。

（二）轴承座机加工加工及热处理顺序的安排

安排该轴承座加工顺序应该考虑的问题有---

1）基准先行，保证位置精度

定位基准要先行加工出来，即待加工的加工面的定位基准要先一步加工好，以备定位使用。根据轴承座零件图（或各加工面的工序尺寸）和表2“轴承座加工面的加工方案”，选择出的加工定位基准见表3所示。

表3 轴承座机加工方案及定位基准

得到：铣轴承座底面刨削轴承孔的左、右侧面和2×1的槽以及轴承底座的左、右台阶

孔、倒角和φ35的孔钻轴承面铣削前、后端面和轴承底座左、右侧面车φ30+0.021

孔、2×φ9的孔、φ6通孔以及锪2×φ13孔。

底座底面上2×φ8+0.022

2）热处理的安排

轴承座的热处理技术要求是“铸造后时效处理”，就将时效热处理安排在机加工之前。

（三）设计轴承座机加工工艺路线

有上面的分析，设计出轴承座机加工工艺路线，见表3所示。

表3 轴承座的机加工工艺路线

四、设计轴承座零件机加工工序

孔的工序尺寸设计（其余加工面都是一轴承座的工序设计，包括了对加工面φ30+0.021

个加工阶段即可达到零件图技术要求的），以及对表中所示“轴承座机加工工艺路线”的4、5、7、8、9几道工序的工序所需刀具、夹具等加工资料进行确定。

（一）计算工序尺寸

孔，依然采用基准重合时的工序尺寸计算方法计算。

对于需要计算工序尺寸的φ30+0.021

计算的工序尺寸见表。

孔的工序尺寸见表4。

1）φ30+0.021

表4 φ30+0.021 孔工序尺寸计算

内孔的加工余量及公差参数选择，见附表内容。此处需要注意，工序余量等的确定和外圆面是不一样的。

（二）确定各加工工序的刀、量、夹具，选择切削用量，确定加工机床等

由于机加工工序的刀、量、夹具、切削用量、加工机床的确定方法，在前面内容中已

经熟悉，这里对轴承座零件只选择表“轴承座机加工工艺路线工序”的“8”工序设计为

例，来重点说明车床专用夹具的设计方法。

工序8“以底面及端面定位，采用弯板式车床专用夹具装夹工件，车φ30+0.021

孔、φ35的孔至零件图技术要求，包括倒角”的工序设计——

1. 选择刀具

本工序的机加工需要的刀具有内孔车刀和倒角的车刀，选择国标编号为GB/T17985.3-2000的硬质合金焊接内表面车刀，粗车时选10R1010的90o内孔车刀，精车时选08R1010的75o内孔车刀，倒角时选11R1212的45o内孔车刀。

2. 选择量具

检测量具选择JB/T10006-1999的内测千分尺。

3. 设计车φ30+0.021

孔加工的工序专用车床夹具

专用工艺夹具（简称“夹具”）的设计主要要完成---夹具设计任务书的填写，夹具设计方案，绘制夹具装配图。

（1）填写车φ30+0.021

孔工序专用车床夹具设计任务书

设计任务书的填写格式是依照JB/T9165.4的工艺装备设计任务书规定。表5所示为

车φ30+0.021

孔工序专用车床夹具设计任务书。

表5 车φ30+0.021

孔工序专用车床夹具设计任务书

（单位）车φ30+0.021

孔的车床专

用夹具设计任务书

产品型号零件图号每件台数

产品名称零件名称轴承座生产批量 1

夹具编号使用车间

夹具名称车床夹具使用设备CA6140

制造数量 1 是否适用其它产品

夹具等级

工序号工序内容

8

车φ30+0.021

孔、φ35的孔至零件图

技术要求，包括倒角

旧夹具编号库存数量

设计理由

填写日期审核日期批准日期设计日期

“车φ30+0.021

孔、φ35的孔至零件图技术要求，包括倒角”工序专用车床夹具的设计方案，主要包括了定位元件选择、夹紧装置设计、夹具体设计。

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