机械毕业设计侧轴承杯加工工艺编制及夹具设计

本科毕业设计论文题 目 侧轴承杯加工工艺编制及夹具设计专业名称： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 指导教师： 毕业时间： 2014.6 西北工业大学明德学院本科毕业设计论文毕业 任务书一、题目侧轴承杯加工工艺编制及夹具设计二、指导思想和目的要求毕业设计（论文）是培养学生自学能力、综合应用能力、独立工作能力的重要教学实践环节。在毕业设计中，学生应独立承担一部分比较完整的工程技术设计任务。要求学生发挥主观能动性，积极性和创造性，在毕业设计中着重培养独立工作能力和分析解决问题的能力，严谨踏实的工作作风，理论联系实际，以严谨认真的科学态度，进行有创造性的工作，认真、按时完成任务。三、主要技术指标1、零件图七张；2、装配图一张；3、工艺规程一本；4、说明书一份；四、进度和要求1、分析并绘制零件图 2 周2、设计工艺路线及编制工艺规程 5 周3、夹具设计及装配图绘制 3 周4、编写说明书（论文） 3 周五、主要参考书及参考资料1、马兰主编 机械制图 机械工业出版社 20062、王长春主编 互换性与测量技术基础 中国林业出版社 20063、阎光明，侯忠滨，张云鹏主编现代制造工艺基础 西北工业大学出版社 20074、 陆剑中，孙家宁主编 金属切削原理与刀具 机械工业出版社 2005 5、张建华主编.精密与特种加工技术 机械工业出版社 2005设计论文西北工业大学明德学院本科毕业设计论文学生 指导教师 贺荣 系主任 目 录摘要 .ABSTRACT .第一章 绪论 .11.1 课题的主要内容及意义 .11.2 零件的功用 .11.3 零件的加工及检验 .21.3.1 加工方式 .21.3.2 材料处理 .21.3.3 辅助工序 .2第二章 侧轴承杯的结构及工艺分析 .42.1 零件的结构分析 .42.2 零件的工艺分析 .52.3 零件的材料选择 .82.3.1 轴承钢概述 .82.3.2 轴承钢的物理特性 .8第三章 侧轴承杯的工艺规程设计 .93.1 毛坯的确定 .93.2 工艺规程设计 .9第四章 钻模及钻套的设计 .244.1 夹具设计简介 .244.1.1 机床夹具的定义 .244.1.2 机床夹具的功用 .254.1.3 机床夹具的分类 .254.1.4 机床夹具的设计特点 .254.1.5 机床夹具的设计要求 .26西北工业大学明德学院本科毕业设计论文4.2 钻模的设计 .264.3 钻套的设计 .30结论 .34参考文献 .35致 谢 .36毕业设计总结 .37西北工业大学明德学院本科毕业设计论文I摘 要轴承杯广泛应用于轻负荷便于拆装的地方。有许多轴承在装配和拆卸中会遇到困难，特别在箱体内部轴承的装配受到条件限制，应用轴承杯可以解决装配和拆卸的难题。在本零件的加工中，由于某些工序加工的特殊性，需要在零件的表面加工一个和铅垂线成一定角度的斜孔。则需要设计一个钻模来放置零件，使得该孔得以良好，高效，准确的被加工出。在设计钻模的同时，需要设计一组钻套，用来保护钻模在大批量的零件生产中不被磨损，可以较长时间的完成生产任务。本文运用机械制造技术及相关的课程知识，解决工件在加工过程中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题。制定出切实可行的加工方案。根据被加工零件的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，设计出高效、经济、合理并且能保证加工质量的钻模，钻套。随着社会的进步和科技的发展，机床夹具的通用性也直接影响其经济性。机床夹具及辅助工具的高精、高效、通用、经济等性质的良好发展将在我国的现代化工业建设和发展过程中起着至关重要的作用。关键词：轴承杯, 斜孔, 夹具, 钻模全套图纸，加 153893706西北工业大学明德学院本科毕业设计论文IIABSTRACTWidely used in light-load bearing cup for easy removal place. There are many in the assembly and disassembly of the bearing will encounter difficulties, especially in the box inside the bearing assembly subject to conditions, the application bearing cup assembly and disassembly can solve the problem.In this part of the process, because some of the special processing procedures required in parts of the surface finish of a plumb line and the oblique angle into the hole. You need to design a drilling and grinding to place the part, making the hole to be good, efficient and accurate to be processed. In the design of drilling and grinding the same time, need to design a drill sleeve to protect the drilling and grinding in the production of large quantities of parts are not worn, you can produce a longer time to complete the task. In this paper, machinery manufacturing technology and related courses knowledge to solve the workpiece in position during processing, to step up and line arrangements, process related issues. Develop a practical processing program. According to the processing requirements of parts to be machined, the reference fixture design manual and related books, to design efficient, economical, reasonable and can ensure the machining quality of the diamond grinding, drill sets. Along with social progress and technological development, universal fixture is also a direct impact on the economy. Jigs and aids high-precision, high efficiency, general and economic nature of the good development in Chinas modernization construction and development industry plays a vital role. Key words: bearing cup; slant-hole; fixture; drilling and grinding. 西北工业大学明德学院本科毕业设计论文1第一章 绪论1.1 课题的主要内容及意义本文是有关侧轴承杯加工工艺步骤的说明和钻夹具设计方法的具体阐述。机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。而机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。它们的研究对机械工业有着很重要的意义，因此在大批量生产中，常采用专用夹具。本文通过对侧轴承杯零件的初步分析，了解其零件的主要特点，加工难易程度，主要加工面和加工粗、精基准，从而制定出加工工艺规程；对于专用夹具的设计，首先分析零件的加工工艺，选取定位基准，然后再根据工艺规程中本工序的加工内容，机床、刀具、切削用量、工步安排、工时定额，同时加工零件数从而设计专用夹具。1.2 零件的功用1.侧轴承杯广泛应用于轻负荷便于拆装的地方。有许多轴承在装配和拆卸中会遇到困难，特别在箱体内部轴承的装配受到条件限制，应用轴承杯可以解决装配和拆卸的难题。2.侧轴承杯可以调整紧松，使许多箱体的加工精度得到放宽，使箱体加工的工效大大提高。3.安装侧轴承杯还克服了轴承的轴向窜动，所以侧轴承杯得到广泛应用，但也存在一些不足，轴承杯的精度直接影响轴的径向跳动。西北工业大学明德学院本科毕业设计论文21.3 零件的加工及检验1.3.1 加工方式在侧轴承杯的加工中，主要运用的两种加工方法是车削加工和磨削加工，还有在各工序之间还有热处理工序。检验及防锈处理等辅助工序。车削加工和磨削加工都属于切削加工，在安排加工顺序是，有一些原则是需要遵循的：1.先粗后精，先安排粗加工，中间安排半精加工和光整加工。2.先主后此，先安排主要表面（装配表面、工作表面）的加工，后安排次要表面（紧固用的光孔和螺孔等）的加工。3.先基面后其他。遵循此原则，零件的加工先进行车削加工后进行磨削加工或其他加工。因为磨削加工的精度普遍高于车削加工。相对于磨削加工，车削加工是一种大加工余量的加工方法。磨削加工根据加工精度的不同，可以分为：普通磨削、精密磨削和超精密磨削。普通磨削的表面粗糙度为 Ra0.8-0.2m，尺寸精度为 IT6。精密磨削能达到的表面粗糙度为 Ra0.20-0.05m，尺寸精度为 IT5。超精密磨削能达到的表面粗糙度为 Ra0.05-0.01m，尺寸精度为 IT4。磨削加工完全可以达到侧轴承杯的加工工艺要求。1.3.2 材料处理在本零件的加工部分中还需要很多热处理工序，热处理主要用来改善材料的性能及消除内应力。一般可分为:1.预备热处理，安排在机械加工之前，以改善切削性能，消除毛坯制造时的内应力。2.去除内应力处理，最好安排在粗加工之后、精加工之前。如人工时效、退火。但是为了避免过多的运输工作量，对于精度不太高的零件，一般去除内应力的人工时效和退火放在毛坯进入机械加工车间之前进行。3.最终热处理。安排在半精加工以后和磨削加工之前（但氮化处理应安排在精磨之后。 ） ，主要用于提高材料的强度及硬度。西北工业大学明德学院本科毕业设计论文31.3.3 辅助工序在零件的加工中，还应该包含辅助工序。检验工序是主要的辅助工序，它是保证产品质量的主要措施。除了在每道工序的进行中，操作者都必须自行检验外，还应在下列情况下安排单独的检验工序。1.粗加工阶段结束之后。2.重要工序之后。3.零件从一个车间转到另一个车间时。4.特种性能（磁力探伤、密封性等）检验之前。5.零件全部加工结束之后。检验工序是很重要的辅助工序，除此之外