轴承盖加工工艺及工装设计

轴承盖加工工艺及工装设计内容摘要：

如下： 铣：由参考文献 [5]《机械加工工艺手册第 1卷》表。 其余量值规定为 ~ ，现取。 表 粗铣平面时厚度偏差取 ?。 铸造毛坯的基本尺寸为 24+3+1=28，又根据参考文献 [7]《机械加工工艺手西安航空职业技术学院 毕业设计论文 册》表 ,铸件尺寸公差等级选用 CT7，再查表 可得铸件尺寸公差为。 毛坯的名义尺寸为： 24+3+1=28 毛坯最小尺寸为： = 毛坯最大尺寸为： 28+= 粗铣后最大尺寸为： 28+1=29 粗铣后最小尺寸为： 281=27 铣后尺寸与零件图尺寸相同，即底平 面总厚度的尺寸为 24。 ⑵．正视图上的中间孔的偏差及加工余量计算 参照参考文献 [7]《机械加工工艺手册》表 [15]《互换性与技术测量》表 18，可以查得： 孔φ 100： 钻的精度等级： 12?IT ，表面粗糙度 umRa 15? ，尺寸偏差是 扩的精度等级： 10?IT ，表面粗糙度 umRa ? ，尺寸偏差是 镗的精度等级： 7?IT ，表面粗糙度 umRa ? ，尺寸偏差是。 根据参考文献 [7]《机械加工工艺手册》表 ，铸件尺寸公差等级选用CT7，再查表 ：。 、 mmmmmm φ 100 孔毛坯名义尺寸为 ? ： =96； 毛坯最大尺寸为 ? ： 96+=； 毛坯最小尺寸为 ? ： =； ⑶．底面两组孔 2φ 毛坯为实心，不冲孔。 孔精度要求为 IT7，表面粗糙度要求为 50Rz。 参照参考文献 [7]《机械加工工艺手册》表 ，表。 确定工序尺寸及加工余量为： 第一组： 2φ 加工该组孔的工艺是：钻 —— 扩 —— 铰 钻孔： 2φ 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 确定拔模斜度：根据机械制造工艺设计手册查出拔模斜度为 5度。 确定分型面：由于毛坯形状前后对称，且最大截面在中截面，为了起 模及便于发现上下模在铸造过程中的错移所以选前后对称的中截面为分型面。 毛坯的热处理方式：为了去除内应力，改善切削性能，在铸件取出后要做时效处理。 3．机加工工艺路线确定 由以上分析可知。 该零件的主要加工表面是平面及孔系。 一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。 因此，对于轴承盖来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。 由上面的一些技术条件分析得知：轴承盖的尺寸精度，形状机关度以及位置机精度要求都很高，就给加工带来了困难，必须 重视。 一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量最小。 设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。 对于我们设计轴承盖的加工工艺来说，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。 除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。 在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格较底的机床。 在选择各表面及孔的加工方法时，要综合考虑以下因素： ⑴．要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加 工方法及分几次加工。 ⑵．根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。 在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。 如、柴油机连杆小头孔的加工，在 小批量生产时，采用钻、扩、铰加工方法；而在大批量生产时采用拉削加工。 ⑶．要考虑被加工材料的性质，例如，淬火钢必须采用磨削或电加工；而有色金属由于磨削时容易堵塞砂轮，一般都采用精细车削，高速精铣等。 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 ⑷．要考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平。 ⑸．此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械 性能的特殊要求，工件形状和重量等。 选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。 再选择前面各工序的加工方法，如加工某一轴的主要外圆面，要求公差为 IT6，表面粗糙度为 m，并要求淬硬时，其最终工序选用精度，前面准备工序可为钻 —— 扩 —— 铰。 由参考文献 [7]《机械加工工艺手册》表 可以确定，底面的加工方案为铣平面：精铣（ 97 ITIT ? ），粗糙度为 ~，一般不淬硬的平面，精铣的粗糙度可以较小。 孔的加工方案：由参考文献 [7]《机械加工工艺手册》表 ，以为孔的表面粗糙度为 ，则选各孔的加工顺序为：钻 —— 扩 —— 铰。 选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。 粗基准选择应当满足以下要求： ⑴．粗基准的选择应以加工表面为粗基准。 目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。 如果工件上表面上有好几个不需加工 的表面，则应选择西安航空职业技术学院 毕业设计论文 其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。 以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。 ⑵．选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。 例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。 因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。 这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。 ⑶．应选择加工余量最小的表面作为粗基准。 这样可以保证该面有足够的加工余量。 ⑷．应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。 有 浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。 ⑸．粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。 多次使用难以保证表面间的位置精度。 要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证轴承盖在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。 从轴承盖零件图分析可知，选择侧面三孔作为轴承盖加工粗基准。 精基准选择的原则： ⑴．基准重合原则。 即尽可能选择设计基准作为定位基准。 这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。 ⑵．基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。 基准 的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。 例如：轴类零件常用顶针孔作为定位基准。 车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多书表面，而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。 ⑶．互为基准的原则。 选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加工。 例如：对淬火后的齿轮磨齿，是以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，这样能保证齿面余量均匀。 自为基准原则。 有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择 加工表面本身为基准。 例如：磨削机床导轨面时，是以导轨面找正定位的。 此外，西安航空职业技术学院 毕业设计论文 像拉孔在无心磨床上磨外圆等，都是自为基准的例子。 此外，还应选择工件上精度高。 尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。 并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。 要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证轴承盖在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。 从轴承盖零件图分析可知，它的底平面与侧面三孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。 但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满 足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。 至于两侧面，因为是非加工表面，所以也可以用与顶平面的四孔的加工基准。 选择精基准的原则时，考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。 说明 零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段： ⑴．粗加工阶段 粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。 粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用 量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。 一般粗加工的公差等级为IT11~IT12。 粗糙度为 R。