机械制造工艺学课程设计设计题目：设计轴承座零件的机械加工工艺规程华侨大学 2011年 07 月 06日1 零件的分析..............................................1.1零件的作用 .........................................1.2零件的工艺分析......................................2 零件的生产类型..........................................2.1生产类型及工艺特征..................................3 毛坯的确定..............................................3.1确定毛坯类型及其制造方法............................3.2估算毛坯的机械加工余量..............................3.2绘制毛坯简图，如图1 ................................4 定位基准选择............................................4.1选择精基准 .........................................4.2选择粗基准 .........................................5 拟定机械加工工艺路线....................................5.1选择加工方法........................................5.2拟定机械加工工艺路线，如表3 ...........................6 加工余量及工序尺寸的确定...............................6.1确定轴承座底平面的加工余量及工序尺寸................6.2确定轴承座上平面的加工余量及工序尺寸................6.3 确定轴承座左右两侧面的加工余量及工序尺寸 ...........6.4确定轴承座前后两端面的加工余量及工序尺寸............6.5确定轴承座轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸..........6.6 确定轴承座槽的加工余量及工序尺寸 .........................................6.7 确定轴承座沉孔的加工余量及工序尺寸 .....................................6.8 确定轴承座气孔φ6和φ4的加工余量及工序尺寸 ..................6.10确定轴承孔Φ30和Φ35的加工余量及工序尺寸........................7、时间定额计算8、设计总结.................................................................................................9、参考文献.................................................................................................1 零件的分析1.1零件的作用轴承座是用于支撑轴类零件的，镗孔的目的是为了满足滚动轴承的外圈和轴承孔的配合要求，或者是滑动轴承外圆与轴承孔的配合，两个孔是用于固定轴承座的，单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。

1.2零件的工艺分析⑴φ30及φ8两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度Ra的值为1.6um，是加工的关键表面。

⑵轴承座上、下表面及前、后两端面的表面粗糙度Ra为3.2 um，是加工的重要表面。

轴承座的上表面有位置精度要求0.008，而且与轴承孔中心线有平行度要求0.003。

轴承座的前、后端面与轴承孔中心线垂直度要求为0.003，是重要的加工表面。

⑶φ13沉孔加工表面粗糙度要求较低。

⑷其余表面要求不高。

2 零件的生产类型生产类型及工艺特征轴承座为支承件，轴承座属于中等大批量生产零件，工艺特征见表1（如下）：表13 毛坯的确定3.1确定毛坯类型及其制造方法材料为HT200，可确定毛坯类型为铸件。

3.2估算毛坯的机械加工余量根据毛坯的最大轮廓尺寸（82）和加工表面的基本尺寸（42），查机械加工余量手册p77页可得出，轴承座上下表面机械加工余量为3.5，其余为3。

3.2绘制毛坯简图，如图1图1 毛坯简图绘制步骤4 定位基准选择4.1选择精基准经分析零件图可知，轴承座底面为高度方向基准，轴承座前端面为宽度方向基准。

考虑选择以加工的轴承座底面为精基准，保证底面与φ30孔中心线的距离为30。

该基准面积较大，工件的装夹稳定可靠，容易操作，夹具结构也比较简单。

4.2选择粗基准选择不加工的φ30孔外轮廓面为基准，能方便的加工出φ30孔（精基准），保证孔中心线与轴承座上端面平行度。

φ30孔外轮廓面的面积较大，无浇口、冒口飞边等缺陷，符合粗基准的要求5 拟定机械加工工艺路线5.1选择加工方法根据加工表面的精度和表面粗糙要求，查附表可得内孔、平面的加工方案，见表2如下：表2 轴承座各面的加工方案5.2拟定机械加工工艺路线，如表3表3 轴承座的机加工工艺方案6 加工余量及工序尺寸的确定6.1确定轴承座底平面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座底平面的加工过程如图2所示；粗铣底面精铣底面图2 轴承座底面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣底面的工序偏差，按入体原则标注，考虑到高度方向上以下底面为尺寸基准，并要保证中心线到地面的高度为30mm 。

因此以轴承孔外圆面为粗基准先加工下底面，以加工后的平面为后面加工的精基准。

底面的加工余量及工序尺寸见表4：表4 底面工序尺寸表6.2确定轴承座上平面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座上平面的加工过程如图3所示；毛坯简图粗铣上面精铣上面图3 轴承座上面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣上底面的工序偏差。

方便铣削，并要间接保证尺寸15+0.05 0，以及平面度，侧以下底面为精基准加工两底面。

两上底面的加工余量及工序尺寸见表5：表5 两上底面工序尺寸表6.3 确定轴承座左右两侧面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座左右两侧平面的加工过程如图4所示；粗铣侧面毛坯简图精铣侧面图4 轴承座侧面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣两侧面的工序偏差。

为后面加工做基准，且加工后面工序装夹方便。

两侧平面的加工余量及工序尺寸见表6：表6 两侧面工序尺寸表6.4确定轴承座前后两端面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座前后端面的加工过程如图5所示毛坯简图粗铣端面精铣端面图5 轴承座前后面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣前后两端面的工序偏差。

因前端面是宽度方向上的尺寸基准，并为加工孔Φ30的一个精基准，因此在次道工序中以基准加工。

下底面为两端面的加工余量及工序尺寸见表7：表7 前后两端面工序尺寸表6.5确定轴承座轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸（1）轴承座轴承孔的两侧平面的加工过程如图6所示毛坯简图粗铣轴承孔两侧面图6 轴承座轴承孔两侧面加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣上表面的工序偏差，为方便装夹。

轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸见表8：表8 轴承孔两侧面的工序尺寸表6.6 确定轴承座槽的加工余量及工序尺寸（1）轴承座槽的加工过程如图7所示槽毛坯简图粗刨槽图7 轴承座槽的加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《平面加工方案》得刨削时尺寸。

为了在组装后在直角处出现应力集中。

轴承孔槽的加工余量及工序尺寸见表9：表9 轴承座槽的工序尺寸表6.7 确定轴承座沉孔的加工余量及工序尺寸（1）轴承座沉孔的加工过程如图8所示钻孔图8 轴承座沉孔加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表13《内圆表面加工方案》得出钻削内表面的工序偏差可以一次钻削除，由于要求精度并不高，但应保证孔沉孔Φ13的深度及其公差精度。

轴承座两沉头孔的加工余量及工序尺寸见表10：表10 轴承座两沉头孔工序尺寸表6.8 确定轴承座气孔φ6和φ4的加工余量及工序尺寸（1）轴承座气孔φ6和φ4的加工过程如图9与图10所示气孔毛坯简图钻孔图9 轴承座气孔加工过程图气孔毛坯简图钻孔图10 轴承座气孔加工过程图（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表14《内圆表面加工方案》得钻削内圆表面的工序偏差。

为润滑轴承座与轴承轴的输油孔，要求不高，可以一次钻削而成。

轴承座气孔的加工余量及工序尺寸见表11：表11 轴承座气孔的工序尺寸表6.10确定轴承孔Φ30和Φ35的加工余量及工序尺寸（1）轴承孔Φ30和Φ35的加工过程如图11所示\（2）根据工序尺寸和公差等级，查附表12《内圆表面加工方案》得出粗车、精车内圆表面的工序偏差。

轴承孔的加工余量及工序尺寸见表13：轴承孔毛坯简图粗车半精车精车粗车图11 轴承孔的加工过程图表13 轴承孔工序尺寸表7.时间定额计算 （１） 机动时间由文献《机械加工工艺手册》表2.5-7得钻孔时的计算公式为：t=fnl l l 21++ 式中l 1=2DcotK y +(1～２) l 2=１～４，钻盲孔时，l 2＝0 l=30 l 2=2 f=0.3 n=600l 1=212cot(2118)+1.5=5.1因此，t=3.060021.530x ++=0.206min 所以t b =4t=0.824min(２)辅助时间由机械加工工艺手册表2.5-41确定 开停车 0.015min 升降钻杆0.015min 主轴运转0.02min 清除铁屑0.04min 卡尺测量0.1min装卸工件时间由机械加工工艺手册表2.5-42取１min 故辅助时间t a =(0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1)=1.19min (3)作业时间ＴB＝ta ＋tb＝（１.１９＋０.824）=2.014min（4）常量工作场地时间T s由机械制造工艺学取α＝３％则T s＝ＴB xα=2.014x3%=0.06。

（５）休息与生理需要时间Ｔr由机械制造工艺学取β＝３％则Ｔr＝ＴB xβ=0.06。

（６）准备与终结时间Ｔe由机械加工工艺手册可知表2.5-44取部分时间为简单件26min深度定位0.3min使用钻模式6min由设计给定5000件，则Te/n=(26+0.3+6)/5000=0.00646min。