轴承端盖零件工艺部分课程设计
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㈠零件简介:1.审查零件图。
零件图如下:①轴承压盖的作用是(1)轴承压盖一般用于轴承的轴向定位,并且保证足够的定心精度,保证轴承的正常工作条件。
(2 ) 在半径60mm处的孔可以用于安装油封, 起密封作用,以防止偶合器里面的液体泄漏,使轴承润滑良好,增加轴承的使用寿命。
(3)有时候轴承压盖也可用于承受一定的扭矩或转矩。
②轴承压盖的生产批量:该零件的批量按照大批量模板造型为生产条件。
③零件的材质:该零件的材料使用HT250。
查《材料成型工艺基础》可知灰铸铁的一些相关的性质:Ⅰ强度较高,耐磨性、抗张系数良好、铸造性能较好,但需要进行时效处理。
Ⅱ灰铸铁的力学性能对壁厚的敏感性特别大,需要注意使他的壁厚均匀,以保证铸件的力学性能。
Ⅲ灰铸铁不可在300-400度以上温度使用,由于高温时氧化性气体在石墨边缘或裂纹渗入铸铁内部发生氧化,造成体积变大。
2.绘制零件图,见附图(1)㈡铸造工艺设计:⒈造型设备的选择选择的造型机为Z2310(翻台式震实机)⒉砂型的选择及制备选择湿型砂。
其主要优点是:①湿型砂在造砂型时没有必要进行烘干处理,不存在硬化过程。
②上产灵活,生产率高,生产周期短,便于组织流水线生产。
③易于实现生产过程的机械化和自动化;材料成本低,节省了烘干设备燃料,电力及车间生产面积,延长了砂箱的使用寿命。
湿型砂的原料:水4.0-4.8﹪旧砂93.8﹪粘土1.1﹪新砂4.4﹪附加物煤粉1.74﹪湿型砂的混制:采用展轮式混砂机,混合和揉搓作用较好。
混子的沙质较好。
⒊工艺方案的选择分型面及浇注位置的选择与确定:①分型面的选择的原则:便于起摸,此外还要保证零件的位置精度,简化造型工艺。
②浇注位置的选择原则:应使铸件的重要表面,大平面及薄壁部位朝下或恻立,厚面部位朝上。
③在保证品质为主,兼顾造型、下芯、合箱及清理操作便利等方面切不可以牺牲铸件品质来满足操作便利。
可以初步确定以下分型面及浇注位置方案:方案Ⅰ见下图:此方案可以适用于机器造型,使用两厢造型,也便于设置型芯。
关于机械制造工艺轴承零件课程设计说明书3000字机械制造工艺轴承零件课程设计说明书一、设计任务和背景:随着机械制造技术的不断发展和进步,轴承作为机械传动装置中不可或缺的零件扮演着重要的角色。
轴承的制造工艺是机械制造专业中的重点内容之一、本课程设计旨在培养学生对轴承零件的设计、加工和装配等方面的综合能力,让学生能够熟练掌握轴承零件的制造工艺技术和相关工具的使用方法。
二、设计内容:1.设计对象:选择一种常见的滚动轴承作为设计对象,如深沟球轴承、圆锥滚子轴承等。
2.设计要求:按照实际需求和要求,完成滚动轴承零件的绘图、工艺路线设计、工艺配套设备选型、工艺操作规程编制等工作。
3.设计步骤:(1)轴承零件的绘图:根据实际情况,绘制轴承零件的平面、立体和剖面图。
(2)工艺路线设计:根据轴承零件的形状、材料和加工要求,设计出合理的加工工艺路线。
(3)工艺配套设备选型:根据工艺路线的要求,选择适当的工艺配套设备,如车床、铣床、磨床等。
(4)工艺操作规程编制:编制出各道工序具体的操作规程,包括加工工序、检验要求和装配要求等。
(5)成本估算:对设计的工艺路线和选型的设备进行成本估算,包括工时成本和材料成本等。
(6)工艺实施和检验:根据工艺路线和操作规程,实施轴承零件的加工和装配,并进行质量检验。
三、设计内容详细说明:1.轴承零件的绘图:(1)绘制轴承的平面图:包括外圆直径、内圆直径、宽度等尺寸参数。
(2)绘制轴承的立体图:显示轴承零件的整体形状和细节部位。
(3)绘制轴承的剖面图:展示轴承零件的内部结构和加工特点。
2.工艺路线设计:(1)确定加工顺序,根据轴承零件的结构和加工要求,确定合理的加工顺序。
(2)确定加工方法,根据轴承零件的形状和加工要求,选择适当的加工方法,如车削、铣削、磨削等。
(3)确定工艺工序和设备,根据加工顺序和加工方法,确定各道工序需要的设备,如车床、铣床、磨床等。
(4)确定切削条件和工艺参数,根据材料的特性和零件的要求,确定合适的切削条件和工艺参数,如切削速度、进给量等。
机械课程设计轴承盖一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握轴承盖的基本结构、材料和功能;了解轴承盖的设计原理和制造工艺。
技能目标要求学生能够使用测量工具进行轴承盖的尺寸测量,并能运用基本机械加工技能进行轴承盖的加工。
情感态度价值观目标要求学生培养对机械制造行业的兴趣和热情,增强团队合作意识和创新精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括轴承盖的基本结构、材料和功能,轴承盖的设计原理和制造工艺,以及轴承盖的加工技能。
教学内容将按照教材的章节进行安排,首先介绍轴承盖的基本知识,然后讲解轴承盖的设计和制造,最后进行轴承盖的加工实践。
三、教学方法本节课将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
讲授法用于讲解轴承盖的基本知识,讨论法用于探讨轴承盖的设计和制造问题,案例分析法用于分析实际工程中的轴承盖应用案例,实验法用于进行轴承盖的加工实践。
通过多样化的教学方法,激发学生的学习兴趣和主动性。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书用于提供轴承盖的基本知识和设计制造方法,多媒体资料用于展示轴承盖的应用案例和加工过程,实验设备用于进行轴承盖的加工实践。
教学资源的选择和准备将充分支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多种方式,以全面客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括平时表现、作业和考试。
平时表现将根据学生在课堂上的参与程度、提问回答和团队合作等方面进行评估。
作业将根据学生提交的轴承盖设计图纸和加工报告进行评估。
考试将采用闭卷笔试的形式,测试学生对轴承盖知识的掌握和应用能力。
通过这些评估方式,全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本节课的教学安排将紧凑合理,确保在有限的时间内完成教学任务。
教学进度将按照教材的章节进行安排,每个章节的教学时间将根据内容的难易程度和学生的实际情况进行调整。
端盖加工方法课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解端盖加工的基本概念,掌握不同加工方法的特点及应用场景。
2. 学生能掌握端盖加工过程中的关键技术参数,如切削速度、进给量和切削深度。
3. 学生能了解端盖加工过程中的材料变形和应力分析,为优化加工参数提供理论依据。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,正确选择端盖加工方法和加工参数,提高加工质量和效率。
2. 学生能熟练操作相关设备,完成端盖加工的实践操作,具备一定的动手能力。
3. 学生能运用CAD/CAM软件进行端盖加工的模拟和编程,提高自动化加工水平。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习端盖加工方法,培养对机械加工行业的热爱和兴趣。
2. 学生在学习过程中,树立正确的安全生产观念,养成良好的操作习惯。
3. 学生能体会到团队协作的重要性,培养沟通、协作能力和解决问题的能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在通过理论与实践相结合的教学方法,使学生掌握端盖加工的基本知识和技能,培养他们在实际工作中解决问题的能力。
课程目标分解为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 端盖加工概述- 端盖加工的定义、分类及应用场景- 端盖加工技术的发展趋势2. 端盖加工方法- 车削加工:原理、设备选择、工艺参数设置- 铣削加工:原理、刀具选择、加工路径规划- 钻孔加工:分类、钻孔工具、工艺参数- 磨削加工:磨削原理、磨削参数、磨削工具3. 端盖加工关键技术参数- 切削速度、进给量、切削深度的计算与选择- 材料变形和应力分析- 加工过程中的温度控制与冷却4. 端盖加工实践操作- 设备操作方法与技巧- 加工过程中常见问题及解决方法- 加工质量检测与评价5. CAD/CAM软件应用- 端盖加工模拟与编程- 自动化加工技术- 优化加工参数与提高加工质量本章节教学内容按照课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容的安排和进度,结合教材相关章节,使学生系统掌握端盖加工的基本知识和实践技能。
机械制造工艺学课程设计说明书设计题目:设计端盖的机械加工工艺规程设计者: 郑四成学号: 2009113033指导教师: 郭强齐齐哈尔大学机电工程学院机电系机电091班2012年12月02日机械制造工艺学课程设计任务书适用专业:机械电子工程设计题目:设计端盖的机械加工工艺规程一、设计前提:中批生产二、设计内容:1.零件图一张2.课程设计说明书一份3.机械加工工艺规程一套三、课程设计工作计划周一:绘制零件图周二:撰写课程设计说明书草稿周三:修订并完成科技设计说明书周五:答辩三、相关教材及参考书目:1.<<机械制造工艺学>>,王启平主编,哈尔滨工业大学出版社2.<<机械制造工艺学课程设计手册>>,<<机械制造工艺学设计手册>>,<<机械加工工艺手册>>,<<机械加工工艺人员手册>>等年月日目录1端盖的零件图 (5)2 零件的分析 (6)2.1零件的作用 (6)2.2零件的工艺分析 (6)3 拟定机械加工工艺路线 (7)4端盖的零件机械加工工艺卡片 (8)5 课程设计说明书 (12)5.1选择毛坯 (13)5.1.1毛坯材料的分析 (13)5.1.2毛坯的结构简图 (13)5.2 端盖的技术要求 (13)5.2.1该端盖的各项技术要求 (13)5.2.2审查端盖的工艺性 (14)5.3定位基准的选择 (14)5.3.1粗基准的选择 (14)5.3.2精基准的选择 (14)5.4工序顺序的安排 (15)5.4.1机械加工工序 (15)5.4.2热处理工序 (15)5.4.3辅助工序 (15)5.5确定加工的设备、刀具、和夹具 (15)6、设计总结 (16)参考文献 (17)1、端盖零件图2.零件的分析2.1零件的作用端盖作为一非常重要的机械零件之一,用途十分广泛。
该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面,一般作用:(1)轴承外圈的轴向定位;(2)防尘和密封,除本身可以防尘和密封外,也常和密封件配合以表达到密封的作用;(3)位于车床电动机和主轴箱之间的端盖,主要起传送扭矩和缓冲吸震的作用,使主轴箱的转动平稳。
冲压模具轴承盖课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握冲压模具轴承盖的基本结构及其在机械制造中的应用。
2. 使学生了解并掌握冲压模具轴承盖的材料选择、工艺参数及其对产品质量的影响。
3. 让学生掌握冲压模具轴承盖的设计原理和步骤,具备独立完成简单轴承盖设计的能力。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行冲压模具轴承盖三维建模的能力。
2. 培养学生运用CAE软件对冲压模具轴承盖进行模拟分析,优化设计方案的能力。
3. 培养学生根据实际需求,制定合理的工艺参数,完成轴承盖的生产制造。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱机械制造专业,增强对工程实践的兴趣和责任感。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重团队协作,提高沟通与交流能力。
3. 引导学生关注我国制造业的发展,树立为制造业贡献力量的信念。
课程性质:本课程为机械制造及其自动化专业的一门实践性较强的课程,旨在培养学生具备冲压模具轴承盖设计、制造的基本技能。
学生特点:学生具备一定的机械制图、材料力学、金属工艺学等基础知识,具有一定的动手实践能力。
教学要求:结合学生特点,以实际应用为导向,注重理论知识与实践操作相结合,提高学生的综合运用能力。
通过本课程的学习,使学生能够独立完成冲压模具轴承盖的设计与制造,为将来的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 引入基础知识:回顾冲压模具基本概念、轴承盖的结构类型及其在机械制造中的应用,涉及教材第一章内容。
2. 材料选择与工艺参数:讲解轴承盖常用材料及其性能,分析不同工艺参数对产品质量的影响,对应教材第二章。
- 材料选择:介绍常用的碳钢、合金钢等材料特性。
- 工艺参数:探讨冲压速度、模具间隙、摩擦系数等参数的设置。
3. 设计原理与步骤:详细讲解轴承盖设计的基本原理、方法和步骤,结合教材第三章。
- 设计原理:分析受力情况、确定结构尺寸等。
- 设计步骤:阐述从方案设计、详细设计到出图的整个过程。
4. CAD三维建模:教授学生使用CAD软件进行轴承盖的三维建模,对应教材第四章。
题目:轴承端盖加工工艺及钻夹具设计需要整套图纸加QQ1036950507(包括CAD图纸、机械加工工艺过程卡、机械加工工序卡、论文说明书等)可以定做各课题图纸论文包过摘要:对轴承端盖零件的分析、加工工艺设计以及夹具部分的设计。
首先是进行对轴承端盖零件的结构、作用以及工艺分析。
根据轴承端盖零件的结构以及形状特点进行制作加工工艺流程。
要设计的加工工艺规程满足轴承端盖零件的加工精度和粗糙度等。
要做到确定各个加工表面的加工方案。
选择加工的定位基准。
制作出两条加工工艺规程路线进行对比,在其中选取一条合理可靠的加工工艺路线。
还要做到的是进行对轴承端盖零件的毛坯材料和制造形式的正确选择。
通过计算分析加工工序工步的切削用量以及其加工工时等等。
一个零件的加工,在满足了其加工要求下,还应提高零件加工效率。
所以零件需要设计专用夹具。
本次的加工夹具是钻Φ30孔加工。
夹具的设计要考虑到很多方面,其中包括制作夹具的成本,选择的方案要考虑把制作的成本降低。
而且制作夹具结构简单,易于进行对零件的加工操作方便。
关键词:轴承端盖、工艺、钻夹具A bs t ra c t:Analysis of bearing end cap parts, machining process design and fixture design. First of all, the structure, function and process analysis of bearing end cover parts are carried out. According to the structure and shape characteristics of the bearing end cover parts, the manufacturing process is carried out. The machining process to be designed meets the machining accuracy and roughness of bearing end cap parts. It is necessary to determine the machining plan of each machined surface. Select the orientation datum for machining. Two processing procedures were compared and a reasonable and reliable processing route was selected. What's more to do is to carry out the blank material and manufacturing form of the bearing end cover parts. Make the right choice. Through the calculation and analysis of the cutting parameters of the working steps of the machining process and its working hours and so on. In order to meet the requirement of machining, the machining efficiency of a part should be improved. So the parts need to design a special fixture. This processing fixture is drilling Φ 30 hole machining. Many aspects should be taken into account in the design of fixture, including the cost of making fixture and the choice of scheme to reduce the cost of manufacture. And the manufacture fixture structure is simple, easy to carry on the processing operation to the part convenient.K e yw o rds:Bearing end cap, process, drilling fixture目录第一章序言 (5)1.1 机械加工工艺概述 (5)1.2 机床夹具的概述 (6)第二章轴承端盖加工工艺设计 (8)2.1 轴承端盖的结构分析 (8)2.2 轴承端盖的工艺分析 (8)2.3 轴承端盖的毛坯制造 (9)2.4 机械加工工艺概述 (9)2.5 基面的选择 (10)2.5.1 粗基准的选择 (10)2.5.2 精基准的选择 (11)2.6 轴承端盖工艺路线方案的制定 (12)2.6.1 加工阶段的划分 (12)2.6.2 工序设计的原则 (12)2.6.3 确定轴承端盖加工工艺规程 (13)第三章钻Φ30孔的参数确定及计算 (17)3.1 选择加工设备及装备 (17)3.2 确定本次加工工序的切削用量和基本工时 (17)第四章钻轴承端盖φ30mm孔夹具设计 (21)4.1 问题的提出 (21)4.2确定定位夹紧方案 (22)4.3 定位误差的分析 (23)4.4 切削力及夹紧力的计算 (23)4.5 夹具体的设计 (25)4.6 夹具装配图的简要分析 (26)4.6.1夹具装配图的使用说明 (26)4.6.2夹具装配图的结构设计分析 (26)4.6.3夹具装配图 (27)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)1. 加工工艺过程卡一张 (31)2. 加工工序卡一张 (31)3. CAD零件图 (31)4. CAD夹具装配图及非标零件图 (31)第一章序言在本次的设计中,主要是围绕着零件的加工工艺规程和专用夹具设计的介绍。
Zz 大学CENTRAL SOUTH UNIVERSITY本科毕业设计论文题目轴承端盖加工工艺及夹具的设计摘要这次毕业设计的任务是轴承端盖的加工工艺及专用夹具的设计。
轴承端盖是一个比较重要的零件之一。
轴承端盖的作用主要有两个:第一是轴向固定轴承,第二是起密封保护作用,防止轴承进入灰尘、杂物等进入轴承。
轴承端盖设计的第一部分是加工工艺,工艺部分的难点就是确定了零件加工毛坯和加工余量以及怎样安排加工方法,通过对零件图的分析和计算。
最后拟定了比较合理的加工工艺路线。
第二部分是专用夹具设计,它的难点在于怎样去装夹、定位。
通过分析计算,最终设计一个专用夹具来保证孔的加工要求。
在整个毕业设计中,我感觉到自己的知识匮乏,好多东西在学习感觉不到它的用途,真正做起毕业设计来才知道老师当初为什么那么详细的去讲。
通过这次毕业设计使我感觉到自己还有好多东西需要去学习。
并不是把毕业设计做完就完事了。
我应该还要在今后的生活和工作中不断的去学习新知识。
这样才会使我在以后取得更大的进步。
关键词:毕业设计;加工工艺;夹具设计目录第一章前言 (1)第二章毕业设计的任务概述 (2)2.1 简述毕业设计的主要内容 (2)2.1.1 毕业设计的任务 (2)2.1.2 毕业设计的要求 (2)2.1.3毕业设计解决的主要问题 (2)2.2设计指导思想 (2)2.2.1毕业设计的目的 (2)2.2.2毕业设计的原则与方法 (2)第三章零件图形分析 (3)3.1 零件图形的分析 (3)3.2材料及热处理分析 (4)3.2.1零件材料的分析 (4)3.2.2热处理分析 (4)3.3 生产类型与生产纲领 (4)3.3.1生产纲领与生产类型 (4)3.4结构工艺分析 (5)3.4.1零件的结构分析 (5)3.4.2零件工艺性分析 (5)第四章毛坯设计 (6)4.1毛坯类型及制造的选择 (6)4.1.1毛坯余量的确定 (6)4.1.2主要毛坯尺寸 (6)第五章工艺路线设计 (7)5.1加工方案的选择 (7)5.1.1加工路线的比较分析 (7)5.1.2确定最优的加工方案 (8)第六章工序设计 (10)6.1 工序的安排 (10)6.1.1 基准的选择 (10)6.1.2 切削用量的选择 (11)6.1.3 时间定额的确定 (12)第七章机床设备及切削液的选择 (14)7.1 机床的选择 (14)7.2切削液的选择 (16)7.2.1切削液的作用 (16)7.2.2切削液的选用 (16)7.3刀具、量具的选择 (16)7.3.1刀具的选择 (16)7.3.2量具的选择 (17)第八章填写工艺文件 (18)第九章钻模夹具的设计 (23)9.1 钻床夹具设计的要点 (23)9.2 确定夹具的设计方案 (23)9.3零件的工艺分析 (24)9.4钻模夹具的分析 (24)9.4.1定位方案 (24)9.4.2夹紧方案 (24)9.4.3导向方案 (24)9.5 夹具体的设计及类型 (25)9.6夹具总图上的尺寸公差及技术要求的标注 (26)9.6.1夹具总图上应标注的尺寸和公差 (26)9.7 工件在夹具上加工的精度分析 (26)9.7.1影响加工精度的因素 (26)9.7.2保证加工精度的条件 (27)9.8 绘制夹具装配总图和夹具零件图 (28)9.8.1夹具总装图的绘制次序 (28)9.8.2绘制夹具的零件图 (28)结束语 (29)参考文献 (30)附录 (31)第一章前言21世纪,世界机械工业的发展进入了前所未有的高速阶段,与其他行业相比,机械工业的发展具的地位化,规模化,全球化和高技术化的特点。
职业技术学院教师授课教案20 /20 学年第学期课程机械CAD/CAM任课教师教研室主任年月日教学内容讲授新课:轴承端盖的造型一、学习本课程的目的和任务通过学习轴承端盖的造型,学会圆柱体、圆锥体的造型方法,并具有针对零件合理制定造型步骤的能力。
二、本课程的主要内容和基本要求依据给出的条件,完成如图3-1-1所示轴承端盖的实体造型。
图3-1-1轴承端盖的造型步骤见表3-1-1。
1.绘制端盖主体2.生成端盖体的深孔3.生成端盖螺孔4.倒斜角及倒圆角三、本课程的学习方法1.不断地“由物想图”和“由图想物”,既要想象构思物体的形状,又要思考作图的投影规律,逐步提高空间想象和思维能力。
2.学与练相结合,读图与画图相结合,通过画图促进读图能力的培养。
3.要重视实践,树立理论联系实际的学风。
培养良好的工程意识和工程素质。
四、新知识点1.圆柱体例:请以(0,0,10)为圆柱底面原点,矢量方向沿着yc正向,创建直径为30,高度为50的圆柱体。
操作步骤提示:点击【菜单】/【插入】/【设计特征】/【圆柱体】,弹出【圆柱】对话框,如图3-1-2所示,【指定矢量】中设置yc正向。
【指定点】中点击【点对话框】,在弹出的【点】对话框中输入坐标值(0,0,10),如图3-1-3所示,点击【确定】,返回【圆柱】对话框,输入直径30,高度50,点击【确定】,创建如图3-1-4所示圆柱体。
图3-1-2 图3-1-3 图3-1-42.圆锥体例:请以(50,0,0)为圆锥底面原点,矢量方向沿着xc正向,创建底任课教师教研室主任年月日部直径为50,顶部直径为0,高度为25的圆锥体。
操作步骤提示:点击【菜单】/【插入】/【设计特征】/【圆锥体】,弹出【圆锥】对话框,如图3-1-5所示,【指定矢量】中设置xc正向。
【指定点】中点击【点对话框】,在弹出的【点】对话框中输入坐标值(50,0,0),如图3-1-6所示,点击【确定】,返回【圆锥】对话框,输入底部直径为50,顶部直径为0,高度为25,点击【确定】,创建如图3-1-7所示圆锥体。
专业课程设计(零件工艺设计部分)姓名:学号:班级:指导教师:2013年3月2日一、零件的工艺分析1、端盖的用途端盖是应用广泛的机械零件之一,是轴承座的主要外部零件。
端盖的一般作用是:轴承外圈的轴向定位;轴承工作过程的防尘和密封(除本身可以防尘和密封外,也常和密封件配合以达到密封的作用);位于车床电动机和主轴箱之间的端盖,主要起传递扭矩和缓冲吸震的作用,使主轴箱的转动平稳。
因此该零件应具有足够的强度、刚度、耐磨性和韧性,以适应其的工作条件。
该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面,在设计工艺规程时必须重点考虑。
端盖加工工艺的可行性与合理性直接影响零件的质量、生产成本、使用性能和寿命等。
2、端盖工艺性分析该端盖主要由平面、外圆面以及孔系组成,其结构简单、形状普通,属于一般的盘盖类零件。
端盖主要加工表面有左、右和凸台等三个端面,Φ47和Φ80两个外圆面,Φ34和Φ16两个内圆面,密封圈内槽以及六个均布的Φ7的通孔。
要求其Φ7孔的右端加工平面对于基准A的垂直度公差是0.03mm,端盖的Φ47外圆面与基准A的同轴度误差为0.03mm,其次就是均布的φ7孔的加工端面要求为平面,可以防止加工过程中钻头偏斜以保证孔的加工精度。
其中,端面和内外圆面均要求车削加工,可以采用半精车和粗车,并且粗、精加工应分开进行,以保证表面粗糙度要求;φ7通孔的加工采用钻铰来达到精度要求。
其余非配合表面加工精度较低,不需要高精度机床加工,通过粗车和半精车就可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法加工出来;此外,该零件材料为铸铁HT200,切削加工性能较好。
综上所述,该端盖零件的工艺性能良好。
(1)工件的时效处理对于毛坯为铸件的盖类零件,因其各部位厚度不均匀,存在较大的铸造内应力,容易造成变形等缺陷,因此必须安排人工时效处理。
对于本端盖,其精度要求一般,则可利用粗、精加工工序间的自然停放和运输时间,得到自然时效处理的效果。
其自然时效处理的时间越长越好,否则会影响端盖配合精度的稳定性。
对于特别精密的端盖,在粗加工和精加工工序间还应安排一次人工时效,以消除铸造内应力,提高精度稳定性。
(2)加工工艺的顺序应先面后孔作为端盖上主要的两类加工表面——平面和孔,从定位稳定可靠的角度上分析,平面比孔要优越得多,同时还可以使孔的加工余量均匀;从加工难度上分析,平面比孔容易加工;从有利加工的进行上分析,采用先加工平面后加工分布在平面上的孔,由于铸件表面的凹凸不平和夹砂等缺陷已被切除,大大有利于孔加工的进行。
(3)加工阶段粗、精加工分开端盖为铸铁件,预留的加工余量较多,在粗加工中切削余量较大,夹紧力、切削力较大,且削热较多,因此对加工精度影响也较大;再加上粗加工是切削毛胚表面金属,工件内应力重新分布,也会引起工件变形。
因此,粗、精加工分为两个加工阶段,有利于把粗加工后,由于各种原因引起的工件变形充分暴露出来,在精加工阶段得以消除。
(4)工件的清洗同时,清洗这一步也十分重要。
清洗工作对保证机器装配质量、延长机器使用寿命均有重要意义,尤其是对精密配合件、密封件更为重要。
清洗的目的是除去零件表面上的油污及杂质。
常用的清洗液有煤油、汽油、碱液及化学清洗液等,清洗时可采用擦洗、浸洗、喷洗超声波清洗等方法。
3、端盖的技术要求端盖的各项技术要求如下表所示该端盖主要实现轴承轴向定位的功能,必须满足端盖的位置度要求,即垂直度和同轴度的要求,因此加工精度要求较高;端盖在工作中需承受载荷,为增加其耐磨性,对端盖要求时效处理。
二、零件毛胚的选择1、确定毛坯种类由于该端盖在工作过程中要承受冲击载荷,为增强强度和冲击韧度,获得纤维组织,毛坯选用铸件。
材料采用灰铸铁HT200,它是有容易变形、吸振性好、耐磨性强及切削性好等优点。
该端盖的轮廓尺寸不大,生产类型为中批产量,为提高生产率和铸件精度,减少加工余量,宜采用金属模机器造型方法铸造毛坯,毛坯拔模斜度为5°。
此外为消除残余应力还应安排人工时效。
2、确定毛坯的尺寸公差:(1)铸件公差等级:由端盖的功能和技术要求,确定该铸件毛坯的尺寸公差等级为CT-10。
(2)铸件材质系数:确定端盖的材料为HT200。
(3)锻件分模线形状:根据该端盖的形位特点,选择零件方向的对称平面为分模面,属于平直分模线。
(4)零件表面粗糙度:该端盖的各加工表面粗糙度如零件图所示。
3、确定加工余量该零件各表面的加工余量是由各个表面的粗糙度、加工方法以及加工等级来确定的。
(1)左端面加工余量的确定(4)Φ80外圆面加工余量的确定(5)Φ47外圆面加工余量的确定工序名称 工序加工余量(单面)/mm 工序尺寸/mm 表面粗糙度/µm 总余量/mm 精车 0.4 47 1.6 5.2半精车 0.7 47.8 3.2 粗车 1.5 49.2 6.3 毛坯52.2(6)Φ16内圆面加工余量的确定工序名称 工序加工余量(单面)/mm 工序尺寸/mm 表面粗糙度/µm 总余量/mm 半精车 0.7 16 3.2 4.4粗车 1.5 14.6 6.3 毛坯11.6(7)Φ34内圆面加工余量的确定工序名称 工序加工余量(单面)/mm 工序尺寸/mm 表面粗糙度/µm 总余量/mm 粗车 1.5 34 6.3 3毛坯31(8)6×Φ7均布通孔加工余量的确定工序名称 工序加工余量/mm 工序尺寸/mm 表面粗糙度/µm 总余量/mm 扩 1.8 7 6.3 7钻 5.2 5.2 12.5 毛坯4、毛坯零件图三、制定工艺路线1、定位基准的选择(1)粗基准的选择作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。
这里选择端盖左端面和φ80外圆面作为粗基准。
采用φ80外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀;采用端盖右端面作为粗基准加工左端面,可以为后续工序准备好精基准。
(2)精基准的选择根据该端盖零件的技术要求,选择端盖右端面和φ47孔作为精基准,零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工,即遵循“基准统一”原则。
Φ16孔的轴线是设计基准,选用其作精基准定位端盖两端面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的端面垂直度和同轴度要求。
选用端盖右端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”原则,因为该端盖在轴向方向上的尺寸多以该端面作设计基准。
2、工序顺序的安排1)机械加工工序(1)遵循“基准先行”原则,首先加工精基准——端盖右端面和φ16中心孔。
(2)遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。
(3)遵循“先面后孔”原则,先加工端盖右端面,再加工φ16中心孔。
2)热处理工序铸造成型后,对铸件进行退火处理,可消除铸造后产生的铸造应力,提高材料的综合力学性能。
该端盖在工作过程中不承受冲击载荷,也没有各种应力,为了工件达到要求的硬度使用调质处理HBS220-240。
3)辅助工序在精加工后,安排去毛刺、清洗和终检工序。
综上所述,该端盖工序的安排顺序为:粗加工——基准加工——热处理——精加工——检验。
3、确定加工的设备、刀具、和夹具在加工的时候要跟据零件的形状和特点,合理选用各种装夹工具。
还要根据加工部位的吃刀量来确定每个工序应选用的刀具,并适当调整刀具角度。
该零件毛坯的外形规则,在加工左右端面、右端凸台端面和内、外圆面以及凸台上的2×0.5退刀槽时,在车床上可以用三爪卡盘夹紧;在加工孔系时采用“一定位销,一防转挡销和两可转动压板自制夹具”来定位夹紧。
4、工序的集中与分散选用工序集中原则安排端盖的加工工序。
该端盖的生产类型为大批生产,可以采用万能型机床配以专用工、夹具,以提高生产率;而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,不但可缩短辅助时间,而且由于在一次装夹中加工了许多表面,有利于保证各加工表面的相对位置精度要求。
5、拟定工艺路线1)各表面加工方法的选择:2)确定工艺路线:四、切削用量的选择及工序时间计算:工序09 钻、扩6×Φ7均布通孔,以Φ80外圆和Φ16轴线为基准,通孔的精度达到IT9。
1、加工条件:工件材料:HT200,σb =170~240MPa ,金属模机器造型铸造; 机床:Z525立式钻床; 刀具:根据《切削手册》,选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时do=5.1mm ,钻头采用双锥后磨横刀,后角αo =12°,二重刃长度b ε=3.5mm ,横刀长b=2mm ,宽l=4mm ,棱带长度l1=1.5mm ,2φ=100°,β=30°。
2、选择切削用量(1)确定进给量按加工要求确定进给量:查《切削手册》,f=0.43~0.53mm/r ,367.11830<==d l ,由《切削手册》表2.7,系数为0.5,则: f=(0.43~0.53)×0.5=(0.215~0.265)mm / r ;按钻头强度选择进给量:查《切削手册》表2.8,钻头允许进给量为f=2.0 mm / r ;按机床进给机构强度选择进给量:查《切削手册》表2.9,机床进给机构允许轴向力为8330N 时,进给量为f=0.93 mm / r 。
以上三个进给量比较得出,受限制的进给量是工艺要求,其值为:0.215~0.265mm/r 。
根据《简明手册》表4.2-16,最终选择进给量f=0.22 mm / r 。
由于是通孔加工,为避免即将钻穿时钻头折断,应在即将钻穿时停止自动进给而改为手动进给。
根据《切削手册》表2.19查出,钻孔时轴向力Ff=2500N ,轴向力修正系数为1.0,故Ff=2500N 。
根据Z525立式钻床使用说明书,机床进给机构允许的最大轴向力为8830N ﹥Ff ,故所选进给量可用。
(更多资料访问中国机械资料网 )(2)确定钻头磨钝标准及寿命查《简明手册》可知后刀面最大磨损限度为0.6mm ,寿命T=45min 。
(3)确定切削速度查《切削手册》表2.30,切削速度计算公式为:(m/min)0v y x p m v c k fa T d c v vvvz = ,其中,22.055.009125.025.01.55.90========f y x a m z mm d v v p v Cv,,,,,,,,查得修正系数:0.1=v Tk ,85.0=lv k ,0.1=tv k ,故实际的切削速度:m in/5.985.022.01601.55.955.0125.025.0m v c =⨯⨯⨯⨯=(4)检验机床扭矩及功率查《切削手册》表2.20,当f ≤ 0.26 , do ≤ 19mm 时,Mt = 31.78N •m ,修正系数均为1.0,故MC=31.78 N •m 。
查机床使用说明书:Mm =144.2 N •m 。