轴承座设计说明书

机械制造工艺学课程设计说明书题目：设计“轴承座”零件的机械加工工艺规程（大批生产）院、系别物理与机电工程学院班级2009级机械设计制造及其自动化（1）班姓名林建东学号20090663119指导老师邓志勇三明学院2012 年6 月8日目录机械制造工艺学课程设计任务书 (Ⅰ)序言 (1)1 零件分析 (2)1.1零件的生产类型及生产纲领 (2)1.2 零件的作用 (2)1.3 零件的工艺分析 (2)2 铸造工艺方案设计 (3)2.1确定毛坯的成形方法 (3)2.2确定铸造工艺方案 (3)2.3确定工艺参数 (3)3 机械加工工艺规程设计 (4)3.1基面的选择 (4)3.2确定机械加工余量及工序尺寸 (5)3.3确定切削用量及基本工时 (8)4 夹具选用 (17)5 总结 (18)参考文献 (19)机械制造工艺学课程设计任务书设计题目：设计“轴承座”零件的机械加工工艺规程（大批生产）设计要求： 1.未注明铸造圆角R102.铸件需经实效处理设计内容： 1.熟悉零件图2.绘制零件图（1张）3.绘制毛坯图（1张）4.编写工艺过程综合卡片(1张)5.工序卡片（5张）6.课程设计说明书（1份）2012年 5月28日序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了机械制造技术基础和机械制造工艺学等课程之后进行的。

这是我们对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是我们在走进社会工作岗位前的一次理论联系实际的训练。

因此，它在我们的大学课程学习中占有重要的地位。

就我个人而言，我在这次有很多收获，比如，我更好的把所学的制图软件知识应用到了在这次课程设计中，本来觉得看起来图挺简单，可是实际上里面有很多细节很容易忽略，查表也花了很多时间，我也从中知道了，做一件事一定要有信心，细心加耐心。

我想再以后出去后我会更好的学习本着力求与生产实际相结合的指导思想，本次课程设计达到了综合运用基本理论知识，解决实际生产问题的目的。

由于个人能力所限、实践经验少、资料缺乏，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指教。

1 零件分析1.1 零件的生产类型及生产纲领生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。

在本次课程设计题目中，已知该零件的生产类型为大批生产。

由于轴承座尺寸小，属于轻型零件。

因此，该零件的年生产纲领大于5000(件/年)。

1.2 零件的作用轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈，仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动的方向保持一致（比如电机运转方向），并且保持平衡。

轴承座是轴承和箱体的集合体，以便于应用，这样的好处是可以有更好的配合，更方便的使用，减少了厂家的成本。

1.3 零件的工艺分析该零件主要加工面有平面、孔和螺纹孔，是一个形状比较简单的零件，可通过车、铣以及钻来获得。

加工个参数如下：铣A底面至尺寸81mm铣D E 面至尺寸30，铣F端面至尺寸65车B端面至尺寸90mm、车C端面至尺寸85mm镗Φ62.5孔并换刀倒角钻D E两平面四个孔攻螺纹M8有以上的分析可知，可以先加工A底面和B C 两端面，然后借助端面面加工其他表面。

2 铸造工艺方案设计2.1 确定毛坯的成形方法轴承座是一种常用的传动件，材料为HT200，要求具有一定的强度。

由于零件轮廓尺寸不大，形状也不复杂，在使用过程中主要承受的是扭矩。

并且该零件为大批生产，采用铸造生产比较合适，故可采用铸造成形。

此外应尽可能选择各种已标准化、系列化的通用刀具、通用量检具及辅助工具加工及检验工件。

2.2 确定铸造工艺方案2.2.1铸造方法的选择根据铸件的尺寸较小，形状比较简单，材料为HT200，铸件的表面精度要求不很高，并且为大批量生产，（参考《机械加工工艺手册》软件版）选用砂型铸造。

2.2.2造型的选择因铸件制造批量为大批生产（参考《机械加工工艺手册》软件版），故选用砂型一般机器造型（震压式）。

2.2.3 分型面的选择选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响，本零件选择最大的截面作为分型面。

这样有利于铸件的取出。

2.3 确定铸造工艺参数2.3.1加工余量的确定按机械砂型铸造，查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-5，查得铸件尺寸公差等级为8～10，加工余量等级为H，按9公差等级制造，则单侧加工余量为5.0mm，双侧加工余量为2.5mm，则可推出毛坯总尺寸。

2.3.2拔模斜度的确定零件总体长度小于200mm（包括加工余量值在内），采用分模造型后铸件的厚度很小，靠松动模样完全可以起模，故可以不考虑拔模斜度。

2.3.4不铸孔的确定为简化铸件外形，减少型芯数量，直径小于Φ25mm的孔均不铸出，而采用机械加工形成。

2.3.5铸造圆角的确定为防止产生铸造应力集中，铸件各表面相交处和尖角处，以R =10mm圆滑过渡。

3 机械加工工艺规程设计3.1 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择得正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。

否则，加工过程中会问题百出，甚至造成零件大批量报废，使生产无法正常进行。

3.1.1 粗基准的选择外表面作为粗基准。

对于本零件来说底面A作为粗基准，镗Φ62.5 mm。

利用Φ125mm外圆面两端面定位，加工B C 表面及镗孔。

3.1.2 精基准的选择主要考虑的是基准的重合问题。

当设计与工序的基准不重合时，因该进行尺寸换算。

3.1.3 制订工艺路线生产为大批量生产，故采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。

同时还可降低生产成本。

工艺路线工序I：铸造；工序II：时效处理；工序III：铣底面A面，铣D E端面至尺寸30；铣F端面至尺寸65: 工序IV：车B C端面至尺寸85 mm；工序V：镗孔Φ62.5，换刀车外圆倒角1X45；工序VI：钻孔Φ12X4，钻孔Φ16X4；倒角0.5X45工序VII：攻螺纹M8；工序VIII：去毛刺；工序IX：终检工序X：入库3.2 确定机械加工余量及工序尺寸根据以上原始资料及机械加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸如下： 3.2.1 铣底面A 面根据端面的精度要求，查《机械加工工艺手册》软件版，得可用粗铣达到要求精度，端面参照《机械制造工艺设计简明手册》，确定工序尺寸，余量为单侧余量1.0mm ，具体工序尺寸见表3-1。

表3-1工序尺寸表 工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间工序间 尺寸/mm 工序间尺寸 公差/mm经济精度/um表面粗糙度 /um铣 1.0H11Ra6.3 81 22.0081 毛 坯CT9Ra2582.08.20823.2.2 铣D E 两平面根根据外圆面的精度要求，查《机械加工工艺手册》软件版，得可用粗车达到要求精度，外圆面参照《机械加工工艺手册》软件版，确定工序尺寸，余量为1.0mm ；具体工序尺寸见表3-2。

表3-2工序尺寸表工 序 名 称 工序间 余量/mm工序间 工序间 尺寸/mm工序间尺寸 公差/mm经济精度 /um表面粗糙度 /um铣 1.0H11 Ra12.5 30 13.0030 毛 坯CT9Ra2531.05.200.313.2.3 铣F 凸台端面至尺寸65mm根据端面的精度要求，查《机械加工工艺手册》软件版，得可用粗铣达到要求精度，端面参照《机械加工工艺手册》软件版，确定工序尺寸，余量为1.0mm ，具体工序尺寸见表3-3。

表3-3工序尺寸表工 序 名 称 工序间 余量/mm工序间 工序间 尺寸/mm工序间尺寸 公差/mm经济精度 /um表面粗糙度 /um铣 1.0H11 Ra6.3 65 19.0065 毛 坯CT9Ra2566.05.100.663.2.4车Φ125mm 圆的两端面根据外圆面的精度要求，查《机械加工工艺手册》软件版，得可用粗铣达到要求精度，外圆面参照《机械加工工艺手册》软件版，确定工序尺寸，单边余量为1.3mm ；具体工序尺寸见表3-4。

表3-4 工序尺寸表工 序 名 称 工序间 余量/mm 工序间工序间 尺寸/mm工序间尺寸 公差/mm经济精度 /um表面粗糙度 /um车 2.6H11 Ra6.3 85 19.0085 毛 坯CT9Ra2587.65.206.873.2.5 钻底面4个孔根据平面的精度要求，查《机械加工工艺手册》软件版，得可用粗铣达到要求精度，平面参照《机械制造工艺设计简明手册》，确定工序尺寸，具体工序尺寸见表3-5。

表3-5工序尺寸表工 序 名 称 工序间 余量/mm工序间 工序间 尺寸/mm工序间尺寸 公差/mm经济精度 /um表面粗糙度 /um钻 H11 Ra6.3 12 11.000.12 钻H11Ra6.31611.000.163.2.6 镗 Φ62.5 mm 的孔Φ62.5 mm 的孔的精度为H11《机械加工工艺手册》软件版，查《机械加工余量手册》表5-31，确定工序尺寸及余量，具体工序尺寸见表3-6。

表3-6 工序尺寸表工 序 名 称 工序间 余量/mm工序间 工序间 尺寸/mm工序间尺寸 公差/mm经济精度 /um表面粗糙度 /um镗 2.0 H11 Ra6.3 62.5 19.005.62 毛坯CT9Ra12.560.5.205.603.2.7 攻M8螺纹3.3 确定切削用量及基本工时3.3.1 铣A 底面，DE 平面，F 平面 （1） 选择刀具和机床机床选择X63卧式铣床即可，根据《切削用量简明手册》表1.1，选刀杆尺寸1625B H mm mm ⨯=⨯，选刀片厚度为4.5mm ，根据表1.2，选择YT5硬质合金刀片，根据表1.3，选车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角012λ= ，后角06α= ，主偏角90r κ= ，副偏角15r κ'=，刃倾角0=0λ ，刀尖圆弧半径0r =1m m 。

（2） 铣A 底面。

选择切削用量 ① 切削深度p a由于加工余量不大，可以在一次走刀内切完，故取 p a =1.0mm 。

②确定进给量z f根据表1.3，可知z mm f z 40.0~20.0=，则可取进给量z mm f z 20.0=。

③确定车刀磨钝标准及刀具磨钝寿命根据《切削用量简明手册》表3.7，车刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm ，查《切削用量简明手册》表3.8，故刀具磨钝寿命T = 180min 。

④切削速度参考相关手册，确定min 25m v =采用高速钢镶齿三面刃铣刀，mm d w 225=，齿数20=z 则 )m i n (38.352252510001000r d vn ws =⨯⨯==ππ(3-1)根据机床使用说明书，取min 5.37r n w =，故实际切削速度为 )m i n (0.25100038.352251000m n d v ww =⨯⨯==ππ (3-2)当min 5.37r n w =时，工作台的每分钟进给量m f 应为)m i n (605.372020.0mm zn f f w z m =⨯⨯== (3-3) ⑤检验机床功率根据《切削用量简明手册》，当工件的硬度在HBS =174～207时，所选择的切削用量是可以采用的。