軸承座加工工藝及夾具設(shè)計(jì)解析

1、軸承座加工工工藝及夾具設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：學(xué)生學(xué)號(hào)：院（系）:年級(jí)專業(yè)：指導(dǎo)教師：二0一三年十二月摘要摘要本次設(shè)計(jì)是對(duì)軸承座的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè) 計(jì)。軸承座零件的主要加工表面是端面，孔，螺紋及梢加工。由加工 工藝原則可知，為了保證零件的精度，同時(shí)節(jié)約成本縮短加工周期提 高生產(chǎn)效率。那么一個(gè)良好的工藝安排以及專用夾具的設(shè)計(jì)必不可 少。在工藝的安排下不緊考慮合理的加工要求， 還要考慮操作者及加 工機(jī)械的安全。同時(shí)夾具的設(shè)計(jì)也要考慮拆卸的方便及安全。 設(shè)計(jì)一 個(gè)良好的工藝工裝安排路線必須對(duì)加工件的詳細(xì)分析及周密考慮后 才能得出。所以分析問題是解決問題的關(guān)鍵。同時(shí)還要反復(fù)的調(diào)整。 來尋求一個(gè)

2、最好的方案。這樣才能保證工件的加工精度及生產(chǎn)節(jié)拍。關(guān)鍵詞軸承座，加工工藝，專用夾具IABSTRACTABSTRACTThis design is the design of special fixture for machining the bearing seat and some work. The main processing surface of the bearing seat parts of the face, hole , thread and arc processing. By the principle known processing, in order to ens

3、ure the accuracy of the parts, at the same time, save cost and shorten the processing cycle to improve production efficiency. So the design of a good process arrangement and special fixture is essential. In the process of arrangement is not tight reasonable processing requirements, but also consider

4、 the operator and processing machinery safety. At the same time, the fixture design also consider removing the convenience and safety. The design of a good tooling arrangement route must have to process a detailed analysis and careful consideration can reach. So the analysis of the problem is the ke

5、y to solve the problem. At the same time, repeat adjustment. To seek a better solution. In order to guarantee the processing precision of the workpiece and the production rhythm.Key words : shaft block, Process the craft,special fixtureII目錄目錄摘要.ABSTRACT I.l.目錄1.1緒論1.2軸承座加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.2.1 零件的分析32.1.1 零件的

6、作用31.1.2零件的工藝分析32.2 工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 42.3 軸承座加工定位基準(zhǔn)的選擇 42.3.1 確定毛坯的制造形式 42.3.2 粗基準(zhǔn)白選擇42.3.3 精基準(zhǔn)白選擇52.4 工藝路線的制定 52.4.1 工藝方案一 52.4.2 工藝方案二 52.4.3 工藝方案的比較與分析 62.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 62.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 82.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 172.8 本章小結(jié)193軸承座銃？80開口槽夾具設(shè)計(jì) 203.1 軸承座銃？80開口槽夾具設(shè)計(jì) 203.2 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 203.3 銃削力與

7、夾緊力計(jì)算 193.4 本體和定位銷及定位檔銷的設(shè)計(jì) 213.5 夾具精度分析233.6 本章小結(jié)24結(jié)論24參考文獻(xiàn)25致謝2621緒論1 緒論機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大學(xué)的全部課程之后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用，使我對(duì)專業(yè)知識(shí)、技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事 專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約 能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn) 安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)， 也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平, 加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部 分，不論是傳統(tǒng)制造，還是

8、現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的火 具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率， 保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可 以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。 當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)信息化的要求，企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高 的要求。所以對(duì)機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在，大約可以分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段主要表現(xiàn)在夾具與 人的結(jié)合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具， 是加工過程加速和趨于 完善；第二階段，夾具成為人與機(jī)床之間的橋梁，夾具的機(jī)能發(fā)生變化，它主要 用于工件的定位和夾緊。人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到，夾具與操作人員改進(jìn)工作

9、及機(jī)床性 能的提高有著密切的關(guān)系，所以對(duì)夾具引起了重視；第三階段表現(xiàn)為夾具與機(jī)床 的結(jié)合，夾具作為機(jī)床的一部分，成為機(jī)械加工中不可缺少的工藝裝備。在夾具設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于被加工零件的定位、夾緊等主要問題 ，設(shè)計(jì)人員一 般都會(huì)考慮的比較周全，但是，夾具設(shè)計(jì)還經(jīng)常會(huì)遇到一些小問題， 這些小問題 如果處理不好，也會(huì)給夾具的使用造成許多不便，甚至?xí)绊懙焦ぜ募庸ぞ取?我們把多年來在夾具設(shè)計(jì)中遇到的一些小問題歸納如下：清根問題在設(shè)計(jì)端面和 內(nèi)孔定位的夾具時(shí)，會(huì)遇到夾具體定位端面和定位外圓交界處清根問題。端面和 定位外圓分為兩體時(shí)無此問題，。夾具要不要清根，應(yīng)根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)而定。如 果零件定位內(nèi)孔孔口倒

10、角較小或無倒角 ,則必須清根,如果零件定位孔孔口倒角 較大或孔口是空位，則不需要清根，而且交界處可以倒為圓角R。端面與外圓定位時(shí)，與上述相同。讓刀問題在設(shè)計(jì)圓盤類刀具（如銃刀、砂輪等）加工的夾具時(shí)， 會(huì)存在讓刀問題。設(shè)計(jì)這類夾具時(shí)，應(yīng)考慮銃刀或砂輪完成切削或磨削后， 銃刀 或砂輪的退刀位置，其位置大小應(yīng)根據(jù)所使用的銃刀或砂輪的直徑大小，留出超過刀具半徑的尺寸位置即可。更換問題在設(shè)計(jì)加工結(jié)構(gòu)相同或相似， 尺寸不同的 系列產(chǎn)品零件夾具時(shí)，為了降低生產(chǎn)成本，提高夾具的利用率，往往會(huì)把夾具設(shè) 計(jì)為只更換某一個(gè)或幾個(gè)零件的通用型夾具。隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多

11、品種，中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢(shì)， 必然對(duì)機(jī)床夾具提出更高的要求。 在今后的發(fā)展過程中，應(yīng)大力推廣使用組合夾 具、半組合夾具、可調(diào)夾具，尤其是成組夾具。在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、 復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精高效模塊組合通用經(jīng) 濟(jì)方向發(fā)展。22軸承座加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)232軸承座加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目給出的零件是軸承座。主要作用是用來支撐軸承的，固定軸承的外圈，僅僅 讓內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，外圈保持不動(dòng)，始終與傳動(dòng)的方向保持一致（比如電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向）， 并且保持平衡。M切"一圖2.1零件圖2.1.2

12、零件的工藝分析由軸承座零件圖知可將其分為四組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）以軸承座？280上下端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：130等，表面粗糙度要求為 Ra 12.5.2）以軸承座？280圓柱內(nèi)孔為主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包 括：？280等，表面粗糙度要求為 Ra 3.2.3）以軸承座開口槽內(nèi)外側(cè)端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表 面包括：80H11 20等，表面粗糙度要求為 Ra 12.5.(4)以軸承座？280圓上下端面的螺紋孔及端面的臺(tái)階孔為主要加工表面的 加工面，這一組加工表面包括：12-M16, 2-?35/65等。表面

13、粗糙度要求為 Ra 3.2。2.2 工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔系。 一般來說，保證平 面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。 因此，對(duì)于該零件來說，加工過程 中的主要問題是保證平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度， 處理好孔和 平面之間的相互關(guān)系。該類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則： 即先加工零件的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn) 平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。軸承座的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證 孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。 為提高孔的 加工精度創(chuàng)

14、造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。軸承座加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成 粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。由于軸承座的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足后生產(chǎn)率要求也是過程中的主要考慮因 素。2.3 軸承座加工定位基準(zhǔn)的選擇2.3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為ZG230-450。由于產(chǎn)量已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平， 而且零件的輪廓 尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這對(duì)提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量也是有利的。 2.3.2粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：(1)粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加 工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)

15、不需加工的表面，則應(yīng)選 擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、 外形對(duì)稱、少裝夾等。(2)選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌 面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)， 加工床 身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余 量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。(3)應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。(4)應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定 位準(zhǔn)確火緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需 經(jīng)初加工。(

16、5)粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。 多次使用難以保證表面間的位置精度。2.3.3精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí), 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行尺寸換算。2.4 工藝路線的制定由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，應(yīng)盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，除此之外，還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。2.4.1 工藝方案一表2.1 工藝方案一表工序10:備料，鑄造毛坯工序20:人工時(shí)效處理工序30:車?280上端面，工序40車?280下端面,工序50:粗，精車？280內(nèi)孔工序60:側(cè)80H11開口槽工序70:銃另一側(cè)80H11開口槽工序80:物一側(cè)？65孑L,鉆？38孔工序90:物另

17、一側(cè)？65孑L,鉆？38孔工序100鉆頂向6-M16底孔，攻 M16工序110:鉆底向6-M16底孔，攻M16工序120:手工倒角，去毛刺工序130檢查外觀缺陷2.4.2 工藝方案二表2.2工藝方案二表工序10:備料，鑄造毛坯工序20:時(shí)效處理工序30:粗，精車？280內(nèi)孔工序40物一側(cè)？65孑L,鉆？38孔工序50:物另一側(cè)？65孑L,鉆？38孔工序60:鉆頂向6-M16底孔，攻 M16工序70:鉆底向6-M16底孔，攻M16工序80:側(cè)80H11開口槽工序90:銃另一側(cè)80H11開口槽工序100車?280上端面，工序110:車?280下端面,工序120:手工倒角，去毛刺工序130檢查外觀缺

18、陷2.4.3 工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工軸承座上下面，然后再以此 為基面加工內(nèi)圓，在在以內(nèi)圓和端面為基準(zhǔn)加工軸承座開口槽， 這樣保證了孔和 開口槽的位置度。則與方案二相反，先加工開口槽，再加工孔，最后加工上下端 面。經(jīng)比較可見，先加工端面和孔，以后位置度和尺寸較易保證，并且定位及裝 火都較方便，但方案二中先加工孔，不符合先面后孔的加工原則，加工余量更大， 所用加工時(shí)間更多，這樣加工路線就不合理第一套方案工序相對(duì)集中，而第二套方案工序相對(duì)分散。第一套方案有如下 優(yōu)點(diǎn)；有利于采用高生產(chǎn)率的專用設(shè)備和工藝裝備，可以大大提高生存率。減少 工序數(shù)目。縮短工藝路線，從而

19、簡(jiǎn)化生產(chǎn)計(jì)劃和組織工作。減少設(shè)備的數(shù)目，從 而減少了生產(chǎn)面積。減少工件的安裝次數(shù)，不僅縮短了輔助時(shí)間，而且由于安裝 加工多個(gè)表面，容易保證這些表面的相對(duì)位置的精度綜上所述，所以合理加工藝應(yīng)選方案一。2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“軸承座”零件材料為ZG230-450,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量， 工序 尺寸及毛坯尺寸如下：(1)車？280上端面，考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為Ra12.5,先粗車，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,取2Z=5足要求(2)車?280下端面,考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為

20、Ra12.5根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,取Z=5mm已能滿足要求。(3)粗，精車？280內(nèi)孔考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為Ra3.2可以先粗鏈后精鏈，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,取2Z=5mm已能滿足要求。(4)銃一側(cè)80H11開口槽考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為Ra12.5uni可以直接銃。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,取Z=2.5mm已能滿足要求。(5)銃另一側(cè)80H11開口槽考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為Ra12.5uni可以直接銃。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,取Z=2.5mm已能滿足要求。(6)物一側(cè)？65孑L,鉆？38孑L考慮其加工平面最高表

21、面粗糙度要求為 3.2um,可以直接物及鉆。根據(jù)機(jī) 械加工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,鉆？38孔：2Z=5mm已能滿足要求。車忽?65孔：2Z=27mm已能滿足要求。(7)物另一側(cè)?65孔,鉆？38孔考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為 3.2um,可以直接物及鉆。根據(jù)機(jī) 械加工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,鉆？38孔：2Z=5mm已能滿足要求。車忽?65孔：2Z=27mm已能滿足要求(8)鉆頂面6-M16底孔,攻M16考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為Ra12.5,可以直接鉆底孔，攻絲。根據(jù)機(jī)械加2工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,鉆M16底孔：2Z=14.5mm已能滿足要求。攻M16 2Z=1.5mm已能滿足

22、要求(9)鉆底面6-M16底孔，攻M16考慮其加工平面最高表面粗糙度要求為Ra12.5,可以直接鉆底孔，攻絲。根據(jù)機(jī)械加2工工藝手冊(cè)表2.3-5 ,鉆M16底孔：2Z=14.5 mm已能滿足要求攻M16 2Z=1.5mm已能滿足要求2.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）工序30:車？280上端面，機(jī)床：C6140刀具：硬質(zhì)合金端面車刀（25X25）走到次數(shù)1車削根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.49切削速度V=5.26m/s根據(jù)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n： n照Vd。1000 5.26 60264.5r/min ,取3.14 380n 250r/mindon 3.14 380 250，實(shí)際車削速度V : V

23、4.97m/s1000100060進(jìn)給量f1fn0.7 2502.92mm/s60l1 (380 280)/250mml2 4mml3 0mmL 50+4=54mmtf0.31min故本工序的機(jī)加工時(shí)間為0.7 250tj=tj1=(314+7+2)/240=0.31min工序40:車？280下端面,機(jī)床：C6140刀具：硬質(zhì)合金端面車刀（25X25）走到次數(shù)1車削根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.49 切削速度 V=5.26m/s1000V1000 5.26 60根據(jù)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n： n 264.5r/min ,取d03.14 380n 250r/mind0n 3.14 380 250 C ,實(shí)際

24、車削速度V : V 4.97m/s10001000 60進(jìn)給量f1fn0.7 250602.92mm/sI1 (380 280)/250mmI2 4mm 13 0mmL 50+4=54mmtf541 0.31min0.7 250故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 tj = tji=（314+7+2）/240=0.31min工序50:粗，精車？280內(nèi)孔機(jī)床：C61401.粗車？280內(nèi)孔刀具：硬質(zhì)合金內(nèi)圓車刀（。40）走到次數(shù)1車削根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.49 切削速度 V=5.26m/s根據(jù)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n： n照Vd。1000 5.26 60 358.96r/min , 取3.14 279100010

25、00 60進(jìn)給量f1fn0.7 350604.08mm/ s11 130mm12 4mm13 0mmL 130+4=54mmtj11341 0.55min0.7 3502.精車？280內(nèi)孔刀具：硬質(zhì)合金內(nèi)圓車刀（。40）走到次數(shù)1車削根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.49 切削速度 V=5.26m/s根據(jù)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n： n 1000Vd。1000 4.26 60290.71 r / min ,取3.14 280n 350r / mind0n 3.14 279 350) ,實(shí)際車削速度V : V 5.1m/sn 250r/min實(shí)際車削速度V : V 010003.14 280 250 3.67m/s

26、1000 60進(jìn)給量flfn0.7 2502.91mm/s60li 130mmI2 4mm l3 0mmL 130+4=54mmtj21341 0.76min0.7 250故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 tj = tji + tj2=0.55+0.76=1.31min工序60:銃一側(cè)80H11開口槽機(jī)床：立式銃床X62 W刀具：YT15 75o端面銃刀D=50mm Z=3厚度為20mm銃削深度aw : aw=2.5mm每齒進(jìn)給量af :根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-13,取af 0.08mm/Z 銃削速度V :參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表30-23,取V （55120）m/min , 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n :

27、 n 1000V 式（2-1 ）d0取V =100, d0=50代入公式（2-1）得：1000 1003.14 50656.94r/min根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表11-4,取 n實(shí)際銃削速度Vd0n 3.14 50 60010001000600r/min94.2m/ min工作臺(tái)每分進(jìn)給量fm： fmfzznw式（2-2）取 fz = af 0.08, Z 5, nw = n 300 代入公式（2-2）得:fm 0.08 5 600 240mm/min 取 fm 240mm/ min根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)被切削層長(zhǎng)度l :由毛坯尺寸可知l=370+（80-20x2）=410mm刀具切入長(zhǎng)度11：

28、 1尸7刀具切出長(zhǎng)度I2: I2 2mm走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間功 : 0 1 11 12 式（2-3） fm取 l=410, l1=7 I2 2, fm 240 代入公式（2-3）得：故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 t j =tj1=（410+7+2）/240=1.74min工序70:銃另一側(cè)80H11開口槽機(jī)床：立式銃床X62 W刀具：YT15 75o端面銃刀D=50mm Z=3厚度為20mm銃削深度aw : aw=2.5mm每齒進(jìn)給量af :根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-13,取af 0.08mm/Z 銃削速度V ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表30-23,取V （55120）m/min , 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)

29、速n : n"吧 式（2-1 ）d0取V =100, d0=50代入公式（2-1）得：1000 100 n 656.94r/min3.14 50根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 11-4,取n 600r/mind0n 3.14 50 600頭際銃削速度V : V 94.2m/ min10001000工作臺(tái)每分進(jìn)給量fm： fm fzznw 式（2-2）取 fz = af 0.08, Z 5, nw = n 300 代入公式（2-2）得：fm 0.08 5 600 240mm/min取 fm 240mm/ min根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)被切削層長(zhǎng)度l :由毛坯尺寸可知l=370+（80-20x2）

30、=410mm刀具切入長(zhǎng)度l" 1i=7刀具切出長(zhǎng)度l2 2 2mm走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間 tj1 : tj1 l l1 l2 式（2-3） fm取 l=410, l1=7 l2 2, fm 240 代入公式（2-3）得：故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 t j =tj1=（410+7+2）/240=1.74min工序80:鋼一側(cè)？65孔，鉆？38孔機(jī)床：立式鉆床=（410+7+2）/240=1.74min（1）鉆？38孔刀具：直柄？38麻花鉆1）進(jìn)給量f :根據(jù)3表2.4-39,其取值范圍為f 0.23 0.25mm/r ,取f 0.25mm/ r2)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0

31、.86m/s1000V1000 0.86 603) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n : n 432.45r/min , 取dW3.14 38n 420r / minV切削速度dw鉆頭直徑實(shí)際切削速度 V: VWWn 3.14 38 420 50.11m/min100010004)被切削層長(zhǎng)度l : l 50mmD38刀具切入長(zhǎng)度 11： 11 一ctgkr (1 2) 一ctg 1201 11.9mm22刀具切出長(zhǎng)度： l2 2走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間tj： L1,50 11.9 2420 0.250.61min(2)物?65孔刀具：直柄？65麻花鉆1)進(jìn)給量f :根據(jù)3表2.4-39,其取值范圍為f 0.23

32、 0.25mm/r ,取f 0.25mm/ r2)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0.86m/s1000V1000 0.86 603) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n : n 252.8r/min , 取dW3.14 65n 250r / minV切削速度dw鉆頭直徑實(shí)際切削速度 V : V-dWn 3.14 65 250 51.03m/min100010004)被切削層長(zhǎng)度l : l 5mmD5刀具切入長(zhǎng)度 1i ： 1i 一ctgkr (1 2) - ctg 1201 2.65mm22刀具切出長(zhǎng)度： l2 0走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間tjtj2l I l2fn5 2.65250 0.250.12mi

33、n故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 tj = tj1 + tj2=0.61+0.12=0.73min工序90:物一側(cè)?65孔,鉆?38孔機(jī)床：立式鉆床=(410+7+2)/240=1.74min(1)鉆？38孔刀具：直柄？38麻花鉆1)進(jìn)給量f :根據(jù)3表2.4-39,其取值范圍為f 0.23 0.25mm/r ,取f 0.25mm/r2)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0.86m/s1000V1000 0.86 603) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n : n 432.45r/min , 取dW 3.14 38n 420r / minV切削速度dw鉆頭直徑實(shí)際切削速度 V : V -dWn 3.14 38

34、 420 50.11m/min100010004)被切削層長(zhǎng)度l : l 50mmD38刀具切入長(zhǎng)度 l1 ： l1 -ctgkr (1 2) 一ctg 1201 11.9mm22刀具切出長(zhǎng)度l2： l2 2走刀次數(shù)為1l l1 l250 11.9 2機(jī)動(dòng)時(shí)間 tj: tj1 0.61minj j fn 420 0.25(2)物?65孔刀具：直柄？65麻花鉆1)進(jìn)給量f :根據(jù)3表2.4-39,其取值范圍為f 0.23 0.25mm/r ,取 f 0.25mm/ r2)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0.86m/s1000V1000 0.86 603) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n : n 25

35、2.8r/min , 取dW3.14 65n 250r / minV切削速度dw鉆頭直徑實(shí)際切削速度V : Vdwn10003.14 65 250100051.03m/min4)被切削層長(zhǎng)度l : l 5mmD5刀具切入長(zhǎng)度 I1 ： 11 ctgkr (1 2) ctg120 221 2.65mm刀具切出長(zhǎng)度12： 12 0走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間tjtj2l l1 l2fn5 2.65250 0.250.12min故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 tj = tj1 + tj2=0.61+0.12=0.73min工序100:鉆頂面6-M16底孔，攻 M16機(jī)床：立式鉆床(1)鉆6-M16底孔刀具：直柄？1

36、4.5麻花鉆1)進(jìn)給量f :根據(jù)3表2.4-39,其取值范圍為f 0.23 0.25mm/r ,取f 0.25mm/ r2)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0.86m/s1000V1000 0.86 603) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n: n 1133.3r/min , 取dW 3.14 14.5n 1100r / minV切削速度dw鉆頭直徑dw n 3.14 14.5 1100實(shí)際切削速度V : V 50.08m/min100010001 5.2mm4)被切削層長(zhǎng)度1 : 1 24mm刀具切入長(zhǎng)度 I1： I1 -ctgkr (12) ctg120 22刀具切出長(zhǎng)度%： 12 2走刀次數(shù)為

37、1機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tjil li I2一1一2x6fn24 5.2 2 x61100 0.250.68min(2)鉆6-M16螺紋孔刀具：直柄M16絲錐1)進(jìn)給量f ,因?yàn)槁菥酁?.5mm,取f 1.5mm/r2)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0.86m/s1000V1000 0.86 603) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n : n 1027r/min , 取dW 3.14 16n 1000r / minV切削速度dw鉆頭直徑實(shí)際切削速度 V : V -dWn 3.14 16 1000 50.24m/min100010004)被切削層長(zhǎng)度l : l 24mm刀具切入長(zhǎng)度 1i : l1 ct

38、gkr (1 2) ctg120 1 6.7mm22刀具切出長(zhǎng)度12： I2 0走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間 tj : tj3 -11-l x6 -24-67-x6 0.22minjfn 1000 1.5故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 tj = tj1 + tj2=0.68+0.22=0.9min工序110:鉆底面6-M16底孔，攻M16機(jī)床：立式鉆床(1)鉆6-M16底孔刀具：直柄？14.5麻花鉆1)進(jìn)給量f :根據(jù)3表2.4-39,其取值范圍為f 0.23 0.25mm/r ,取 f 0.25mm/ r2)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0.86m/s1000V1000 0.86 603) 機(jī)床

39、主軸轉(zhuǎn)速 n: n 1133.3r/min , 取dW 3.14 14.5n 1100r / minV切削速度dw鉆頭直徑dw n 3.14 14.5 110010001000實(shí)際切削速度V : V 50.08m/min4)被切削層長(zhǎng)度l : l 24mmD14.5刀具切入長(zhǎng)度 l1 ： 11 ctgkr (1 2)ctg120 1 5.2mm22刀具切出長(zhǎng)度%： 12 2走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間 L： tj1 1-U2x6 24 5.2 2 x6 0.68min j j fn1100 0.25(2)鉆6-M16螺紋孔刀具：直柄M16絲錐1)進(jìn)給量f ,因?yàn)槁菥酁?.5mm,取f 1.5mm/r2

40、)切削速度V :參照3表2.4-41,取V 0.86m/s3）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n :1000VdW10003.14 16n 1000r / minV切削速度dw鉆頭直徑10001000實(shí)際切削速度 V : V -dWn 3.14 16 1000 50.24m/min4)被切削層長(zhǎng)度l : l 24mm刀具切入長(zhǎng)度 卜：1i ctgkr (1 2) 16 ctg120 1 6.7mm22刀具切出長(zhǎng)度： l2 0走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間 tj tj3 "l1-l x6 -24-67-x6 0.22min jj fn1000 1.5故本工序的機(jī)加工時(shí)間為 tj = tj1 + tj2=0.68+0

41、.22=0.9min2.7時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.5-2 ,機(jī)械加工單件(生產(chǎn)類型：中批以上)時(shí)間定額的計(jì)算公式為：(大量生產(chǎn)時(shí)tzz/N 0)td (tj tf )(1 k%) tzz/N因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為:td (tj tf )(1 k%) 式(2-5)其中：td一單件時(shí)間定額tj 一基本時(shí)間(機(jī)動(dòng)時(shí)間)tf 輔助時(shí)間。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng) 作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間k一布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值工序30:車？280上端面機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 0.31min輔助時(shí)間tf

42、:參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為0.6min。則 tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取tj 0.31 , tf 1.01 , k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf )(1 k%) (0.31 1.01)(1 13%) 1.49 min工序40:車？280下端面機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 0.31min輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件

43、時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為0.6min。則 tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取tj 0.31 , tf 1.01 , k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf )(1 k%) (0.31 1.01)(1 13%) 1.49 min工序50:粗，精車？280內(nèi)孔機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 1.31min輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間，所以取裝卸工件時(shí)間為0.6min 。則tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械

44、加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取tj 1.31, tf 1.01, k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf )(1 k%) (1.31 1.01)(1 13%) 2.62min工序60:銃一側(cè)80H11開口槽機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 1.74 min輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間，所以取裝卸工件時(shí)間為0.6min。則tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取tj 1.74, tf 1.01, k=0.13 代入公式

45、(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf )(1 k%) (1.74 1.01)(1 13%) 3.11min工序70:銃另一側(cè)80H11開口槽機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 1.74 min輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間，所以取裝卸工件時(shí)間為0.6min。則tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取tj 1.74, tf 1.01, k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf )(1 k%) (1.74 1.01)(1 13

46、%) 3.11min工序80:鋼一側(cè)？65孔，鉆？38孔機(jī)動(dòng)時(shí)間tj ： tj 0.73min輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間，所以取裝卸工件時(shí)間為0.6min。則tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取 tj 0.73, tf 1.01, k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf )(1 k%) (0.73 1.01)(1 13%) 1.97 min工序90:物另一側(cè)?65孔,鉆？38孔機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 0.73min

47、輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間，所以取裝卸工件時(shí)間為0.6min。則tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取 tj 0.73, tf 1.01, k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf )(1 k%) (0.73 1.01)(1 13%) 1.97 min工序100:鉆頂面6-M16底孔，攻 M16機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 0.9 min輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min

48、。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間，所以取裝卸工件時(shí)間為 0.6min。則 tf 0.41 0.6 1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取 tj 0.9, tf 1.01, k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf)(1 k%) (0.9 1.01)(1 13%) 2.15min工序110:鉆底面6-M16底孔，攻M16機(jī)動(dòng)時(shí)間tj : tj 0.9 min輔助時(shí)間tf :參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45 ,取工步輔助時(shí)間為 0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間，所以取裝卸工件時(shí)間為 0.6min。則 tf 0.41 0.6

49、1.01mink：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48 , k 13取 tj 0.9, tf 1.01, k=0.13 代入公式(2-5)得單間時(shí)間定額td :td (tj tf)(1 k%) (0.9 1.01)(1 13%) 2.15min2.8本章小結(jié)本章主要是對(duì)軸承座的加工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。先要明確零件的作用，本次設(shè)計(jì)的主要作用是確定了零件的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后，就可以對(duì)零件 的工藝路線進(jìn)行分析，制定出幾套工藝方案，然后對(duì)這幾套方案進(jìn)行分析比較， 選擇最優(yōu)方案，最后進(jìn)行時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排。優(yōu)良的加工工藝是能否生產(chǎn) 出合格，優(yōu)質(zhì)零件的必要前提，所以對(duì)加工工藝的設(shè)計(jì)十分重要，

50、 設(shè)計(jì)時(shí)要反復(fù) 比較，選擇最優(yōu)方案。3.1 軸承座銃？80開口梢夾具本夾具主要用來銃 本道卜序?yàn)檩S承座的第?80開口槽，需保證？80H11及表面粗糙度的要求即可。60道工序，本道工序加工時(shí)主要應(yīng)考慮如何保證其尺寸精度要求和位置度要求,3.2 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，保證其尺寸精度要求和以及如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。置度要求，在選1HRC60-6445HRC38-42T10AHRC60-6445HRC28-3245HRC38-42舉加工該道工序的加工定位基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)盡量選擇圖紙之的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為加工的定位基準(zhǔn)。件?280內(nèi)孔為基準(zhǔn)。其中端面限制了檔銷限制了一個(gè)沿Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)

51、的自由度。實(shí)現(xiàn)完仝由零3圖可F口，底面的基準(zhǔn)為軸承座的 自由度，內(nèi)孔限制2個(gè)自由度, 定位。采用2個(gè)壓塊壓緊。3rT10AT10AHRC60-64T10AHRC60.64圖3.1定位分析圖243軸承座銃？80開口槽夾具3.3切削力的計(jì)算與夾緊力分析根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)可查得：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)可查得：銃削力計(jì)算公式為圓周分力 Fz 9.81 54.5aP9a0.74a1.0Zd01.0kFz查表可得：d0 50mm Z 3 a 24mm af 0.08mm/za2.5mm kFz 1.06p z代入得 Fz 9.81 54.5 2.50.9 0.080.74 48 3 50 1.0 1.06

52、= 279.12N查表可得銃削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為：Fl/Fe 0.8FV/FE 0.6Fx/ FE 0.53FL 0.8FE 0.8 279.12 223.29NFv 0.6Fe 0.6 279.12 167.47NFx 0.53Fe 0.53 279.12 147.9N銃削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由火緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。即：FLF計(jì)算出的理論夾緊力（0.M表可得）F,223.29-774.3N0.3F再乘以安全系數(shù)k既為實(shí)際所需夾緊力F即： F' kF 取 k=2F' 2 774.3 1488.6N3.4 本體和定位銷設(shè)計(jì)本體的主要連接夾具與機(jī)床的底座度。本體設(shè)計(jì)如圖同時(shí)還起到固定的作用。保證了位置29圖3-2本體圖定位銷主要限制X軸和Y