机械制造零件设计报告

PAGEPAGE1广州大学机械设计制造及其自动化特色专业设计报告设计项目：机械制造轴承座的设计报告班级：09机械1班设计小组名称：第五组OnePiece设计小组组员：序号姓名学号分工备注设计人姓名：提交日期：一：轴承座部分1.零件图样分析2.零件图样分析侧视图右侧面对基准C（φ30mm轴线）的垂直度公差为0.03mm。俯视图上、下两侧面平行度公差为0.03mm。主视图上平面对基准C（φ30mm轴线）的平行度公差为0.03mm。主视图上平面平面度公差为0.008mm，只允许凹陷，不允许凸起。未注明倒角×45°。3.工业生产中机械加工工艺过程卡工序号工序名称工序内容工艺装备1铸铸造2清砂清砂3热处理时效处理4划线划外形及轴承孔加工线5铣夹轴承孔两侧毛坯，按线找正，铣轴承座底面，按照尺寸30mmX5030A6刨以已加工的底面定位，在轴孔处压紧，刨主视图上面及轴承孔左右侧面42mm，刨2*1mm槽，照顾底面厚度15mmＢ60507划线划底面四边及轴孔加工线8铣夹42mm两侧面，按底部找正，铣四侧面，保尺寸38mm和82mmX5030A9车侧面定位，采用弯板式专用夹具夹工件，车Φ30mm.Φ35mm孔，倒角C1、保Φ30mm中心至上平面距离15mmCA614010钻以主视图上平面及Φ30mm孔定位，钻Φ6mm，Φ4mm各孔，钻2*Φ9mm孔，忽2*Φ13mm沉孔（深8mm），钻2*Φ8mm孔至Φ7mm（装配时再进行合钻、扩、铰）Z3025钻模或组合夹具11钳去毛刺12检检查各尺寸的精度13入库入库4.工业生产工艺分析Φ30mm轴承孔可以用车床加工，也可以用铣床镗孔。轴承孔两侧面用刨床加工、以便加工2mm*1mm槽。两个Φ8mm定位销孔，先铣2*Φ7mm工艺底孔，待转配时与转配件合钻后，扩、铰。侧视图右侧面对基准C（Φ30mm轴线）的垂直度检查，可将工件用Φ30mm心轴安装在偏摆仪上，用百分表侧工件右侧面，这时转动心轴，百分表最大与大小差值为垂直度偏差值。主视图上面对基准C（Φ30mm轴线）的平行度检查，可将轴承座Φ30mm孔穿入心轴，并用两块等垫铁将主视图上面垫起，这时用百分表分别测量心轴两端最高点，其差值即为平行度误差值。俯视图两侧面平行度及主视图上面平面度的检查，可将工件放在平台上，用百分表测出。5.实际车间机械加工工艺过程卡轴承座机械加工工艺过程卡工序号工序名称工序内容工艺装备1划线划外形线及轴承孔加工线2铣夹住前后面，先铣出主视图底面3铣先铣出俯视图38mm两前后面，以后面为基准先铣出，再铣出前面，照顾尺寸38mm4铣夹住已加工的前后面，铣出俯视图的左右面，照顾尺寸82mm5数控铣以已加工后面为底面，夹已加工的左右面，数控铣出上轮廓、φ35和φ30mm轴承孔6划线划出定位孔Ф9和Ф13定位加工线7钻以主平面的底面为基准面定位，钻φ6和φ4通孔，再钻2Xφ9孔，锪2Xφ13沉孔，保证深度8，钻φ8mm至φ7（装配时再进行合钻、扩、铰）8钳去毛刺9检检验各尺寸及精度6.实际车间加工工艺分析φ30mm轴承孔可以数控铣床铣出。两个φ8mm定位销孔，与销要过渡配合，精度达到IT8，要先钻后铰才能达到要求。侧视图右侧面对基准C（φ30mm轴线）的垂直度检查，可将工件用φ30mm心轴安装在偏摆仪上，再用百分表测工件右侧面，这时转动心轴，百分表最大与最小差值为垂直度偏差值。主视图上平面对基准C（φ30mm轴线）的平行度检查，可将轴承座φ30mm孔穿入心轴，并用两块等高垫铁将主视图上平面垫起，这时用百分表分别测量心轴两端最高点，其差值即为平行度误差值。俯视图两侧面平行度及主视图上平面平面度的检查，可将工件放在平台上，用百分表测出。7.过程三维图展示划线铣加工顺序，底面——后面——前面——左面——右面数控铣床外轮廓和轴承孔划线钻孔钻孔二、阶梯轴部分零件图样分析零件图样分析阶梯轴的配合面为Φ23mm的外圆通过平键与齿轮的安装在一起，此处应该键槽应该选用间隙配合。所以键槽只可以深，不可以浅。阶梯轴上Φ15mm与两端支撑轴承的配合，此处应该用过盈配合。这里选择配合精度为IT7，基孔制，k类偏差。下偏差为+0.001，上偏差为+0.019。除了键槽之外，其余外圆和端面都可以在车床上加工出来。键槽则必须在铣床上用立铣加工。工艺分析键槽的配合为间隙配合，只可以过深，不可以过浅。根据车间的配置，在车床上车阶梯轴的时候，夹具为三爪卡盘，而在加工件键槽的时候，夹具选用为虎钳。为防止夹具损坏已经加工好的表面，需要在已经加工的表面做防护措施，例如用布将已经加工好的表面包裹起来，而且夹的时候切勿用力过大。加工的时候先端面，再一次车Φ26mm外圆，在逐段阶梯车下来，车玩一边，反转车另外一头，具体加工的步骤请看加工工艺卡片。三、齿轮部分1.工艺、加工方法、定位齿轮加工有仿形法和范成法。仿形法仿形法是目前齿轮加工中常用的一种方法.这种切制方法有铣削法和拉削法等.其中铣削法被广泛采用.特点:刀具在其轴剖面内,刀刃的形状和被切齿槽的形状相同.刀具:盘形铣刀,指状铣刀等.。切制加工过程:铣刀转动,同时毛坯沿自身的轴线方向移动实现进给运动,待切出一个齿槽后,将毛坯退回到原来的位置,并用分度头将毛坯转过一个齿,再继续切削下一个齿槽.由于渐开线的形状是取决于基圆大小;而基圆直径则由m,α及z所决定.因此,对应每一组m,α和z的齿轮就需要有一把刀具.这在实际上是作不到的.所以,在工程上加工同样m,α的齿轮时,一般只备有8把或15把齿轮铣刀,根据被铣切齿轮的齿数,选择铣刀的号数.范成法范成法亦称展成法，共轭法或包络法。是目前齿轮加工中最常用的一种方法。它是根据一对齿轮啮合传动时,两轮的齿廓互为共轭曲线的原理来加工的。其刀具分齿轮型刀具(如齿轮插刀)和齿条型刀具(如齿条插刀和齿轮滚刀等)两大类。切制加工过程：(a)范成运动：插刀和轮坯按恒定的传动比i=ω刀/ω坯回转；(b)切削运动：插刀沿轮坯轴线方向作往复切削运动；(c)进给运动：插刀向轮坯中心作径向运动，以便切出齿轮的高度；(d)让刀运动：防止刀具向上退刀时擦伤已加工好的面，损坏刀刃，轮坯作微小的径向让刀运动，刀刃再切削时，轮坯回位.。2.一般齿轮的加工工艺齿轮加工工艺1）.锻造制坯热模锻仍然是汽车齿轮件广泛使用的毛坯锻造工艺。近年来，楔横轧技术在轴类加工上得到了大范围推广。这项技术特别适合为比较复杂的阶梯轴类制坯，它不仅精度较高、后序加工余量小，而且生产效率高。2）.正火这一工艺的目的是获得适合后序齿轮切削加工的硬度和为最终热处理做组织准备，以有效减少热处理变形。所用齿轮钢的材料通常为20CrMnTi,一般的正火由于受人员、设备和环境的影响比较大，使得工件冷却速度和冷却的均匀性难以控制，造成硬度散差大，金相组织不均匀，直接影响金属切削加工和最终热处理，使得热变形大而无规律，零件质量无法控制。为此，采用等温正火工艺。实践证明，采用等温正火有效改变了一般正火的弊端，产品质量稳定可靠。3）.车削加工为了满足高精度齿轮加工的定位要求，齿坯的加工全部采用数控车床，使用机械夹紧不重磨车刀，实现了在一次装夹下孔径、端面及外径加工同步完成，既保证了内孔与端面的垂直度要求，又保证了大批量齿坯生产的尺寸离散小。从而提高了齿坯精度，确保了后序齿轮的加工质量。另外，数控车床加工的高效率还大大减少了设备数量，经济性好。4）.滚、插齿加工齿部所用设备仍大量采用普通滚齿机和插齿机，虽然调整维护方便，但生产效率较低，若完成较大产能需要多机同时生产。随着涂层技术的发展，滚刀、插刀刃磨后的再次涂镀非常方便地进行，经过涂镀的刀具能够明显地提高使用寿命，一般能提高90%以上，有效地减少了换刀次数和刃磨时间，效益显着。5）.剃齿径向剃齿技术以其效率高，设计齿形、齿向的修形要求易于实现等优势被广泛应用于大批量汽车齿轮生产中。公司自1995年技术改造购进意大利公司专用径向剃齿机以来，在这项技术上已经应用成熟，加工质量稳定可靠。6）.热处理汽车齿轮要求渗碳淬火，以保证其良好的力学性能。对于热后不再进行磨齿加工的产品，稳定可靠的热处理设备是必不可少的。公司引进的是德国劳易公司的连续渗碳淬火生产线，获得了满意的热处理效果。7）.磨削加工主要是对经过热处理的齿轮内孔、端面、轴的