1、温州机温州机 电电 技技 师师 学院学院技师研修机械制造工艺设计说明书题目 轴承座工艺规程及夹具设计（生产纲领：批量生产）专 业： 数 控 班 级：2012 数控技师研修 学生姓名： 指导教师： 2012年 3月 2日温州机电技师学院技师研修机械制造工艺设计课题任务书班级 12 数控技师研修 B 小组 3 给定数据及技术要求1、 生产零件图一张2、 生产条件：采用通用机床设备加工3、 生产类型：批量生产，要求高效性和经济性设计内容1、 绘制产品零件图 1 张2、 编制零件机械加工工艺规程 1 套3、 工艺装备结构设计装配图 1 张4、 工艺装配结构设计零件图 4 张5、 工艺设计说明书 1 份
2、目 录1、零件的工艺分析 22、毛坯选择 33、工艺规程设计 33.1选择定位基准 33.2制定工艺路线 44零件专用夹具设计 54.1夹具设计任务分析 54.2定位分析 64.3分度对定装置分析 74.4夹具对定 84.5夹紧装置分析 9小结10参考文献10角型轴承座加工工艺张浩忠温州机电技师学院，班级：2012 数控技师摘要：在本次设计中，根据所给的角形轴承箱的零件图、技术要求和加工批量及设备，通过查阅有关书籍，了解和掌握了的机械工艺及夹具设计的一般步骤和方法，并运用了这些方法和步骤进行了角形轴承箱的机械加工工艺规程的编制与专用夹具的设计。整个设计的指导思想是“简便、高效、经济”地生产出符
3、合要求的产品。 序言工艺规程，是在我们学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行生产实习的基础上进行的又一实践性教学环节。这是我们在技师研修阶段中，对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实践的训练，同时此次课程设计也是我们对学习的总结。通过此次此次设计，应该得到下述各方面的锻炼：能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效省力，经济合理，而且能保证加工质量的夹具的能力。学会
4、使用手册及图表资料，掌握与本设计有关的各种资料的名称出处，能够做到熟练使用。由于能力有限，经验不足，设计中还有许多的不足之处，希望各位老师多加指导。1、零件的工艺分析依据零件图样及生产规模分析如下：1)、轴承座的重量是 2.98kg，属轻型零件；生产类型为大批量生产；2)、两侧面（100h11）垂直于基准 C（ 180H7 孔的轴线）其垂直度公差为0.1mm。表面粗糙度为 6.3，这两侧面可以通过专用铣削夹具安装粗精铣得到；3)、长 75mm两直角小平面，表面粗糙度为 12.5，保证厚度 58，采用专用铣削夹具进行一次铣削即可获得；4)、50h11 的（两槽）槽的两侧面平行于基准 B（左视图中
5、零件的左侧面） ，其平行度公差为 0.12mm，位置度公差值为 0.4mm，这两个可采用专用铣削夹具以 的定位铣削加工；7180H5)、孔 180H7，表面粗糙度为 1.6，保证与端面的垂直度 0.1，圆度0.008，并满足包容要求，可采用专用镗削夹具通过粗镗，精镗获得；6)、 的孔，有位置度的要求，其位置度公差为 0.6mm，采用专用钻模一次钻削即可获得；7)、孔 2 25，表面粗糙度为 12.5, 孔中心线到对应槽底距离 310；采用专用钻模一次钻削即可获得；8）其余未加工表面质量，通过铸造工艺保证。9）铸件要求不能有吵眼、疏松、气孔等铸造缺陷，以保证零件强度、硬度及刚度，在外力作用下，不
6、致于发生意外事故。图 1 零件简图2、毛坯选择该零件材料为 HT200，灰铸铁，考虑到轴承的正反转和主要受径向力等情况，以及参照零件图上所给的该零件不加工表面的粗糙度要求，对于不进行机械加工的表面的粗糙度通过铸造质量保证，本零件属批量生产，且该零件的外形尺寸不复杂，故采用砂型铸造。砂型铸造造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应。3、工艺规程设计3.1 选择定位基准基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。根据零件的图纸及零件的使用情况分析，知 180H7孔，槽宽加工均应通过正确的定位才能保证，故对基
7、准的选择分析如下：1） 、粗基准的选择：对有若干个不加工表面的工件，应选重要表面为粗基准，保证基准面加工，余量均匀，根据这个基准选择原则，选取零件的 180H7孔作为粗基准。保证孔加工余量均匀。2） 、精基准的选择：主要应该考虑基准重合的问题。在 H7孔加工以后，180以 H7孔和已加工两垂直面作为精基，符合基准重合原则。1803.2 制定工艺路线从经济性，合理性角度出发，批量生产情况下，选用通用机床加工用专用夹具进行生产，工艺路线安排如下：10 铸造20 时效30 铣下底面40 铣两大直角面50 铣两长度 75mm 的凹台面 60 镗 180H7 孔、端面、倒角70 铣两 50h1180 槽
8、钻 6 13mm90 钻 2 25孔100 钳工去毛刺110 自检注：具体工艺规程见工艺卡片4、零件的专用夹具设计4.1 夹具设计任务分析本零件为角形轴承箱，材料为 HT200。生产类型为：大批量生产。该零件工艺规程见工艺卡。现要求设计工序号为 40的铣面的夹具。 零件的加工要求为：角形轴承箱的两直角面，保证孔 180中心到端面148mm的尺寸，同时保证两端面垂直度要求。图 2零件简图4.2 定位分析本工序采用 1锥面心轴、2 大端面、3 定位销为主要定位元件。如下图所示，工件以 1锥面心轴夹紧在 180孔处，限制 2个自由度，以 2 250大平面定位，限制 3个自由度，工件 75mm一端面处
9、 3定位销，限制 1个自由度，防止工件旋转。六点完全定位，从而很好地实现了方案的定位要求。图 34.3分度对定装置分析分度对定装置对工件可一次装夹实现多工位加工，本零件加工两直角面，保证垂直度，采用分度对定装置，有效提高加工生产率，在工件加工好一端面后，可拉出下图分度器手柄，将分度盘旋转 90后，对定夹具，之后可加工件另一端面。图 4分度器4.4夹具对定 在机械加工中，使夹具的定位面相对于刀具和切削运动占有一个理想位置的过程，称为夹具的对定。夹具的对定通常包括两个方面：一是夹具的定位，即使夹具相对于切削运动有一个正确的位置；二是夹具的对刀，即使夹具相对于刀具有一个正确的位置。夹具以夹具体底面、
10、定位键侧面与铣床工作台面、T 型槽侧面接触定位，然后用螺栓压板把夹具压紧在铣床工作台面上，确定工件中心轴线，底板定位键与机床工作台 T型槽相配合，保证了工件中心轴线与机床工作台轴线一致。图 5定位键.5 夹紧装置分析夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大小的确定。夹紧力作用点的选择应遵循的规则:1.为了使定位稳定，夹紧力作用点应该落在主要的定位支承面上，活络在主要的定位支承面上的支承点所围成的面积内；2.夹紧力应作用在工件刚性较好的部位上，不应该使工件产生夹紧变形或使工件产生翻砖力矩；3.夹紧力作用点的数目，应尽量在工件的整个接触面上分布均匀，以减小夹紧变形。本夹具夹
11、紧分两部分，工件的夹紧、分度盘的夹紧，如下图所示，均采用压板螺母平均夹紧，操作方便，夹紧容易可靠。图 6设计小结将所学知识付诸实践是一项十分重要的技能。这是课程学习的一部分，更是对课程知识的应用和拓展。从熟悉零件的结构特点、绘制零件三维图和平面三视图，到为零件各个待加工表面制定合理可行的工序、有机组合完成工序卡片的制定，再到工序定位方案的设计和专用夹具的设计绘制，整个设计充实而有条不紊地进行。在此过程中遇到很多问题，如制定工序时面临多种加工方案可供选择，需要综合考虑加工经济型、基准重合性等因素合理选择；填写工序卡片时如何简洁而正确地表达定位夹紧及加工面、工序卡片的各种规定等；分析每一道工序、绘
12、制夹具图时待加工零件要透明化处理、兼顾各项设计原则等等遇到问题，想方设法解决问题，这就是一个锻炼和进步的过程。除了熟知机械制造工艺制定流程之外，课程中我对很多书本上的概念（如基准的应用等）有了深层次的理解。只靠书本上的简单讲解和一两个例题来学习是远远不够的，实践出真知，的确如此！最后，对此课程中多次求助指导老师，都得到耐心、细致的解答，在此向郑老师致以最真诚的感谢！参考文献1孙兰风.机械制图 中央广播电视大学出版社,20122屠国栋.机床夹具（第三版）.中国劳动社会保障出版社,3清华大学:吴总泽 北京科技大学:罗圣国.机械设计课程设计手册（第三版).高等教育出版社,4吴拓.机械制造工艺与机床夹具课程设计指导（第 2版）.机械工业出版社,5侯德政主编 洪美琴 帅新国副主编等.机械制造工艺课程设计指导书 北京理工大学出版社,6荆长生.机械制造工艺.西北工业大学出版社,
