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角形軸承箱加工工藝和夾具設計

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更新時間：2014-09-18
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角形軸承箱加工工藝和夾具設計
目錄

前言……………………………………………………………………
一、零件的分析……………………………………………………
二、工藝規程的設計………………………………………………
（一）確定毛坯的制造形式………………………………………
（二）基準的選擇…………………………………………………
（三）工藝路線的擬定及工藝方案的分析………………
（四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定………
（五）各工序的定位夾緊方案及切削用量的選擇……………
（六）各工序的基本工時
三、工裝設計分析，提出設計任務書…………………………
四、總結…………………………………………………………
五、主要參考文獻………………………………………………
一、零件的分析
(一) 零件的作用
角形軸承箱是用夾固定在軸承的箱體,通過固定軸承來實現軸承的正常運轉槽50h11與端面100h11為配合表面有較高的精度及表面粗糙度。140h11為內圓較高的定位基準Φ180H7孔為軸承配合表面有較高的精度。
（二）零件工藝分析
該零件是箱體類零件，形狀不規則，加工面大，尺寸精度、形位精度、表面精度要求均較高，零件的主要技術要求分析如下：（參閱附圖零件圖- ）
（1）T1、T2兩表面對Φ180H7孔軸線垂直度擺差不大于0.1mm及圓度，主要保證軸承能正確的安裝在該箱體上，角形軸承箱利用自行的50h11的凹槽進行定位，因此要T3、T4的精度及槽的定位精度為0.4mm。
(2)鑄件要求不能有砂眼、疏松、氣孔等鑄造缺陷，以保證零件的強度、硬度及剛度，在外力的作用下，不致于發生意外事故。設計夾具時要注意該事項。
(3)由Φ180h7的孔是一比較重要的孔，也是以后機床加工工序的主要定位基準，因此孔的工序是比較重要的，要在夾具設計中考慮，保證達到該孔的精度、粗糙度、與端面的垂直度的要求，主要是確定裝夾基準和夾緊塊位置。

二、工藝規程的設計
（一）確定毛坯的制造形式
由于零件的結構比較復雜，又是薄璧零件，所以采用金屬型鑄造。工件的材料為HT15-33，毛坯的尺寸精度要求為1T11～12級。
（二）基準的選擇
根據零件的圖紙及零件的使用情況分析,知Φ180H7孔,槽寬等均應通過正確的定位才能保證,故對基準的選擇應予以分析。
（1）粗基準的選擇
按照粗基準的選擇原則,為了保證不加工表面和加工表面的位置的要求,應選擇不加工表面為粗基準,
（2）精基準的選擇
在Φ180H7孔加工以后,各工序則以該孔為定位基準,從靠近距離箱體上表面為350mm的端面為軸向尺寸的定位基準。這樣滿足了基準重合的原則和互為基準的原則。在加工箱體的某些表面時,可能會出現基準不重合,這時需要進行尺寸鏈的換算。
（三）工藝路線的擬定
（1）工藝路線的擬定
為了保證達到零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項技術要求,必須制定合理的工藝路線。
由于生產綱領為成批生產 , 所以采用通用機床配以專用的工、夾、具,并考慮工序集中,以提高生產率和減少機床數量,使生產成本下降。
第一節設計要求
本夾具無嚴格的技術要求，因此，應主要考慮如何提高勞動生產率，降低勞動強度，面精度不是主要考試的問題。
第二節夾具設計的有關計算
(一)問題的提出
本夾具是用來粗銑兩個小平面,零件圖中兩小平面有公差要求,因此這粗銑兩小平面也有一定的公差要求.另外,此中心線為一個側平面的設計基準,有一定的垂直公差要求.但此工序只是粗加工,因此本工序加工時主要考慮如何提高勞動生產率,降低勞動強度,而精度則不是主要問題.
(二)夾具設計
1.定位基準選擇
底面對孔的中心線有一定的垂直度公差要求,因此應以地面為主要定位基準..由于鑄件的公差要求較大,利用兩個大端面表面作為輔助定位基準時,只有采用自動對中夾具才能同時保證對稱的粗銑兩小平面的精度的公差要求.為了提高加工效率,現決定采用套裝式直齒三面刃銑刀加工出兩小平面。
2.切削力及夾緊力計算
由于實際加工的經驗可知, 銑削時的主要切削力為銑刀的切削方向,即垂直于第一定位基準面,在兩側只需要采用心型塊適當夾緊后本夾具即可安全工作.因此,無須再對切削力進行計算.
3.定位誤差分析
零件圖規定兩定位槽寬為52h11mm.長為268mm深為8h11mm采用自動定位對中夾具后,定位誤差取決于對中塊螺桿以及銑刀的制造誤差.同時,對對中塊利用調整螺釘進行調整并加工銑后,銑刀面后的誤差只有0.08mm.在后續的銑斷工序中,利用中間線定位,夾具與定位銷的配合間隙為0.05mm.因此加工完成后兩定位槽最大誤差為
0.08+0.05=0.130.2mm
所以能滿足精度要求. ...

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