对开正滑动轴承座d=60加工工艺与工装设计毕业设计(编辑修改稿)

对开正滑动轴承座d=60加工工艺与工装设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

„„„„„„„„„„„„„„„„„ 14 夹具的设计 „„„„„„„„„„„„„„„„„ 15 核算多轴的总轴向力和消耗的总功率 „„„„„„ 15 第五章 设计传动系统图 „„„„„„„„„ „„ 17 确定齿轮的模数 „„„„„„„„„„„„„„ ..17 确定工作轴直径 „„„„„„„„„„„„„„ ..17 选择传动方式 „„„„„„„„„„„„„„„ ..17 确定主轴中心位置 „„„„„„„„„„„„„ ..18 确定传动比及齿轮的模数 „„„„„„„„„„ ..20 确定各轴上齿轮的齿数 „„„„„„„„„„„ ..22 绘制传动系统图 „„„„„„„„„„„„„„ ..24 检查结构上的干涉现象 „„„„„„„„„„„„ 25 第六章 齿轮几何尺寸的计算 „„„„„„„„ „ 27 第七章 绘制多轴头总装配图 „„„„„„„„ „ 29 第八章 轴承寿命的验算 „„„„„„„„„„ „ 30 深沟球轴承的验算 „„„„„„„„„„„„„„ 30 止推轴承的验算 „„„„„„„„„„„„„„„ 31 第九章 结论 „„„„„„„„„„„„„„„„ „ 33 参考文献 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ „ 34 外文资料 中文译文 致谢 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 1 第一章 绪论 课题研究的意义及现状 轴承座是用来支撑轴承的部件，是轴承与箱体的集合体，轴承座主要是与轴承配套使用，轴承外圈与轴承座采用过盈配合，轴承座起一定的支撑作用。 本课题研究了轴承座的加工工艺的全过程，但主要是设计加工轴座底座四孔的多轴头设计。 当前，我国中小零部件 机械 产业正处于稳步发展的成熟期，国外进口设备一统天下的局面已经结束，国产零部件机械已经成为主力。 主要表现如下： 一、国产机械的技术水平已接近或达到世界先进水平，大规模靠引进技术发展的时代已经结束，吸收、学习国外先进技术的渠道和方法大为增强，自身开发能力大大提升，大型机械开发周期一般不超过一年。 二、行业格局发生很大变化。 一是国外著名的机械企业纷纷在中国建厂，改变了机械生产企业的结构。 它们在机械方面具有雄厚的技术和 经济 实力，代表着世界领先水平，今后将对中国机械行业的生产格局产生深远影响。 其在产品开发、制造及知识产权保护等许多方面给中国企业提供了学习机会。 二是国内著名大企业成功介入机械产品的生产，并向多品种方向发展，凭借大厂在经验、技术、经济、制造方面的实力，其机械产品在销售 市场 上已经占据了主导地位。 这些变化，极大增强了我国机械行业的实力，对中小企业的发展也有很大影响。 三、一批民营中小企业迅速成长壮大，规模和技术实力大增。 尚存问题有待解决。 在看到我国零 部件机械行业获得长足发展的同时，一些潜在的问题也不容忽视。 首先，我国多数机械企业规模偏小，抵抗风险能力有限，回款率低，流动资金不足。 其次，也如同其他产品一样，我国零部件机械存在着科技投入不足、创新能力偏低等问题。 对基本研发的投入很少，采用挖人才、“偷”技术的方式很普遍。 所以各家的产品都是大同小异，很少有标志性的技术，原始创新很少。 第三，零部件机械厂家正面临着水、电、钢材等原 材料 持续上涨的压力，利润损失较大，不利于进一步扩大生产。 第四，对出口欧洲、美国等发达国家和地区的产品，由于不熟悉其市场准入和标准，经常遭遇“专利门槛”问题，对产品出口产生不利影响。 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 2 认清趋势促进发展。 针对上述问题，相关企业要重视创新，主动加大科技投入；树立尊重知识、保护知识产权的 法律 意识；企业对技术骨干要有留人和防挖办法；可在市场接受的范围内，适当进行涨价，以促进生产发展。 课题主要研究内容 轴承座零件的分析包括：零件用途、安装使用、零件图的加工工艺、材料毛坯以及技术要求等的分析。 确定加工方法，填写加工工艺过程。 依据国家有关标准， JB/T256220xx,对开式四螺柱正滑动轴承座 型式与尺寸， JB/T256420xx,滑动轴承座 技术条件 等，根据需要标注 轴承座 装配图的尺寸公差、形位公差等； 根据 轴承座 的装配图，画出 轴承座 上盖和底座的零件图。 根据需要标注零件表面的尺寸公差、形位公差和粗糙度等； 综合运用所学知识，参考有关资料，按中、小批生产（如年产 3000～ 5000件），安排产品的加工工艺；设计加工底座上 4 孔的 工装 — 多轴头。 多轴加工是在一次进给中同时加工 工件上 多 个 孔 ，可 缩短加工时间，提高精度，减少装夹或定位时间 ； 不必 像 在数控机床加工中计算坐标 等 ，简化 了 编程 ；它可以采用 通用 设备 （如 立 式 或摇臂钻 床） 进行加工 ；节省了专用 设备 的投资。 零件加工工艺和 齿轮传动多轴头设计 虽 是一个传统的机械课题， 它 的设计特点是程序性强 ，但 对设计者的机械基础知识要求较高。 能对该专业学生进行毕业前的、较全面地综合培养和训练，为今后参加工作打下较好的基础。 多轴头主要用于快速钻孔。 是目前国内刚兴起的一种提高生产效率、降低 成本 的工作母机。 随着国内汽配行的发展，各零部件供应商之间竞争激烈，选择一种高性能、高效率的机床是企业降低生产成本、提高企业竞争力的一种行之有效的途径。 一台普通的多轴头＋一台普通的钻床就能一次把几个乃至十几二十个孔或螺纹一次性加工出 来。 如再配上专用多轴钻孔机就能把好几个面上的孔或螺纹一次性加工完成。 解决许多工件难以装夹、定位或定位不准的问题。 多轴头钻床设计结构，加工精度高，性能稳定，钻孔能力强。 适用于高精度钻孔，镗孔。 解决了高精度钻孔，镗孔上加工中心加工成本高的问题。 丝锥夹头夹持范围大节省攻不同直径的螺纹需换芯的时间。 齿轮传动多轴头设计是一个传统的机械课题，对设计者的机械基础知识要求较高。 多轴头的设计特点是程序性强。 我们应按照设计程序，逐步进行设计与计算。 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 3 研究方法和手段 （ 1）调研、消化原始资料； 收集整理有关机械零件设计、装配工艺、机械加工工艺、制造技术等有关资料，供设计时使用；消化零件制件图，了解零件的用途，分析零件的工艺性、尺寸精度等技术要求；分析工艺资料，了解所用材料性能、零件特性以及工艺参数。 （ 2）完成轴承座的零件图及装配图； （ 3）确定工艺方案，制定加工工艺文件； （ 4）设计加工底座四孔的多轴头，分析计算齿轮的排布； （ 5）完成零件图及多轴头装配图的制作。 研究目标 通过课题的设计锻炼和培养自己的工艺文件的编制能力，熟悉常用材料的使用性能，正确选用材料； 掌握夹具设计的基本方法和机械零部件设计的基本程序和方法；掌握机械加工工艺的制定过程，对一般的制造过程和方法有初步的了解，了解常用的零部件设计软件，并能熟练运用二维及三维软件进行设计。 定的机械加工工艺所加工的产品能达到图纸的各项技术要求。 使自己在大学四年所学的知识得到全面总结和巩固，对以前所学的知识得以温故而知新，更好的掌握学过的知识，为将来的工作奠定一个良好基础。 方案可行性分析 1）查阅相关文献，搜集有关资料。 2） 了解轴承座的结构以及工作原理的了解，并了解多轴头的结构； 3) 通过老师指导 ,同学讨论确定方案。 4）根据国家有关标准，设计产品。 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 4 第二章 轴承座分析 轴承座装配图如图 21 所示 图 21 轴承座装配图 轴承座的作用 设计题目所给的零件为轴承座，主要是安装轴承以支撑轴。 上紧定螺栓，以达到内圈周向、轴向固定的目的，但内圈孔是间隙配合，一般只用于轻载无冲击场合。 零件的 主要技术要求 该零件 为轴承支座，安装轴承，形状一般，精度要求不高，零件的主要技术要求分析如下（图 22和图 23）： 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 5 图 22 轴承座上盖 图 23 轴承座底座 由零件图可知其主要技术要求如下： （ 1）零件的底座、内孔、端面、底座上盖接触面有粗糙度要求，其余的表面粗糙度要求并不高，也就是说其余表面不需要加工，只要按铸造时的精度即可。 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 6 (2)底座的粗糙度要求为 ； （ 3）Φ 70 内孔以及Φ 13 孔端面的精度要求为 ； （ 4）轴承座上盖底座接触面的粗糙度要求为 ； （ 5）轴承座前后端面粗糙度要求为 ； （ 6）Φ 10 的孔端面粗糙度要求为 ，轴线对平面的平行度公差为不大于，平面度公差不大于。 （ 7） 4 13 孔：未注公差尺寸，公差等级按 IT11，表面粗糙度 um 并保证尺寸  120 mm （ 8）工件材料为 HT200，铸件； （ 9）未注倒角为 C2。 第三章 轴承座 的 工艺规程 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 7 轴承座 的材料 轴承座 材料为 HT200， 是中碳钢，其强度较高，塑性和韧性尚可，焊接性差，用于 承受较大载荷的小截面调质件和应力较小的大型正火件，以及对心部要求不高的表面淬火件：曲轴、传动轴、齿轮、蜗杆、键、销等。 水淬时有形成裂纹的倾向，形状复杂的零件应在热水或油水中淬火。 确定生产类型 已知 此轴承座的生产纲领为：年产 3000～ 5000 件，零件的质量不足 100Kg，可确定该零件生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，才用专用工装。 毛坯的选择 及铸造方法 选择毛坯时候应该考虑一下几点因素： (1)零件的力学性能要求：相同的材料采用不同的毛坯制造方法，其力学性能有所不同。 离心浇注的铸件、压力浇注的铸件、金属型浇注的铸件、砂型浇筑的铸件，其力学性能一次递减。 (2)零件的结构形状和外廓尺寸：直径相差不大的阶梯轴宜采用棒料，相差较大时宜采用锻件；形状复杂、力学性能要求不高可采用铸钢件，形状复杂和薄壁的毛坯不宜采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯不宜采用模锻、压铸和精铸，多采用砂型铸造和自由锻造；外形复杂的小零件宜采用精密锻造方法，以避免机械加工。 (3)生产纲领和批量：生产纲领大时宜采用高精度和高生产率的毛坯制造方法，生产纲领小时宜采用设备投资小的毛坯制造方法。 (4)现场生产条件要求：现场生产条件和发展应经过技术经济分析和论证。 经过分析考虑， 零件材料选取 HT200， 由于 零件结构一般，生产类型为中、小批生产，在机床运行过程中所受冲击不大，力学性能要求不高， 考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，零件属于中批生产，零件的轮廓尺寸不大， 根据参考文献 [8]中 表 31 选择金属型浇注铸件毛坯。 查《机械制造工艺设计简明手册》第 41 页表 ，选用铸件尺寸公差等级为 9级 .这对提高生产率，保证产品质量有帮助。 此外为消除残余应力还应安排人工时效。 基准的选择 天津大学仁爱学院 20xx 届本科生毕业设计（论文） 8 定位选择是工艺规程设计中重要的工作之一，定位选择的正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高，否则加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法进行。 粗基准的选择 选 择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得精基面。 (1)加工轴承座上盖时应选择上盖螺栓孔的上表面为粗基准，加工上盖分合面。 我选择粗基准的根据如下：选择上盖螺栓孔的上表面为基准，能保证轴承座上盖其他表面加工余量小二均匀，符合选择重要表面为粗基准的原则；轴承座上盖只有螺栓孔上表面不需要进行加工，符合选择不加工表面为粗基准的原则；制造毛坯的时候上表面的加工余量留的最少，符合选择加工余量量最小的表面为粗基准的原则；上表面能满足方便定位、加紧的需求，符合 选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准 的原则；螺栓孔上表面只用一次，加工出精基准面就不需要使用，符合 粗基准在同一尺 寸方向上只能使用一次 的原则。 (2)按照粗基准的选择原则 ，同理我们可以 选择 出 轴承座底座的底孔的上表面为粗基准 ，加工底座的底面。 精基准的选择 精基准的选择应从保证零件加工精度出发，同时考虑装夹方便、夹具结构简单。 (1)选择上盖的分合面为精基准，加工上盖端面和油杯螺纹孔的上表面。 我选择精基准的根据如下：精基准的以 “基准重合” 、 “基准统一” 、 “自为基准” 、“互为基准” 为选择原则，并且需要保证工件定位精准、加紧可靠、操作方便。 选择上盖的分合面为精基准可以简化操作，能够准确定位，加紧可靠。