零件結(jié)構(gòu)工藝性分析：

（一）零件的技術(shù)要求：

1.軸承蓋零件,材料為HT20Q

2.零件的技術(shù)要求表：

公差/

加工表面尺寸及偏差/mmmm表面粗糙形位公差/

及精度等度/Pmmm

級(jí)

軸承蓋端面25-0.3-0.51IT1212.5

軸承蓋外圓4100f10IT106.3

表面4130-0.043IT106.3

-0.203

軸承蓋孔內(nèi)470-0.011IT106.3

表面-0.131

485-0.013IT1212.5

-0.363

490-0.013IT1212.5

-0.363

打孔47-0.006-0.096IT1112.5

坯選用鑄件。該軸承蓋的輪廓尺寸大，且生產(chǎn)類(lèi)型屆大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鑄件精度，宜采

用模鑄方法創(chuàng)造毛坯，毛坯拔模斜度為5%

（二）確定毛坯的尺寸公差：

1.公差等級(jí)：由軸承蓋的功能和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)

2.鑄件件材質(zhì)系數(shù)：由丁該軸承蓋材料為HT20Q

3.鍛件分模線(xiàn)形狀：根據(jù)該軸承蓋的形位特點(diǎn)，選擇零件方向的對(duì)稱(chēng)平面為分模面，屆丁

平直分模線(xiàn)。

4.零件表面粗糙度：由零件圖可知，該軸承蓋的各加工表面粗糙度Ra均大丁等丁6.3[1

三、定位基準(zhǔn)的選擇：

（一）精基準(zhǔn)的選擇：

根據(jù)該零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇該軸承蓋軸孔4100f8和軸承蓋右端面作為精基準(zhǔn),

零件上的不少表面都可以采用它們作基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)

一”的原則。軸孔4100f8的軸線(xiàn)是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選用其作精基準(zhǔn)定位加工軸的外圓表面和軸承蓋

外圓表面，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。選用軸承蓋左

端面作為精基準(zhǔn)同樣遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則，選用軸承蓋

左端面作為精基準(zhǔn)，夾緊可作用在軸承蓋的右端面上，夾緊穩(wěn)定可靠。

（二）粗基準(zhǔn)的選擇：

作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有飛邊、毛刺或者其他表面缺欠，該軸承蓋軸的外圓表面、

右堵頭外圓表面作為粗基準(zhǔn)，以保證為后序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。

四、工藝路線(xiàn)的擬定：

（一）各表面加工方法的選擇:

加工表面公差/mmR精度等表面粗糙度/加工方案

級(jí)11m

軸承蓋兩端IT1212.5粗車(chē)

面

軸承蓋外圓IT106.3粗車(chē)一半精車(chē)

表面

粗字堂一半精疆

軸承蓋孔內(nèi)IT106.3

表面IT1212.5粗鯉

打孔IT1112.5鉆

（二）加工階段的劃分

該輾筒體加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。

在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)準(zhǔn)備好，使后序都可以采用精基準(zhǔn)定位加工，保證

其他加工表面的精度要求。

(三)加工順序的安排：

1.機(jī)械加工工序：

(1)遵循“先基準(zhǔn)后其它”原則，首先加工精基準(zhǔn)-軸承蓋左堵頭內(nèi)孔4100f8o

(2)遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

2.具體方案：

方案一：(1)鑄造

(2)粗車(chē)兩端面

(3)粗車(chē)外圓端面4130-0.043-0.203mm

(4)粗車(chē)外圓端面4100-0.036-0.176mm

(5)半精車(chē)外圓端面4130-0.043-0.443mm

(6)半精車(chē)外圓端面4100-0.036-0.386mm

(7)粗鯉內(nèi)圓端面470-0.011-0.311mm

(8)粗鯉內(nèi)圓端面485-0.013-0.363mm

(9)粗鯉內(nèi)圓端面490-0.013-0.363mm

(10)半精鯉內(nèi)圓端面470-0.011-0.131mm

(11)鉆孔6'08

方案二：(1)鑄造

(2)粗車(chē)兩端面

(3)鉆孔6*(D8

(4)粗車(chē)外圓端面4130-0.043-0.203mm

(5)粗車(chē)外圓端面4100-0.036?0.176mm

(6)半精車(chē)外圓端面4130-0.043-0.443mm

(7)半精車(chē)外圓端面4100-0.036-0.386mm

(8)粗鯉內(nèi)圓端面470-0.011-0.311mm

(9)粗鯉內(nèi)圓端而485-0.013?0.363mm

(10)粗鯉內(nèi)圓端面490-0.013-0.363mm

(11)半精鯉內(nèi)圓端面470-0.011-0.131mm

方案三：(1)鑄造

(2)粗車(chē)兩端面

(3)粗車(chē)外圓端面4130-0.043-0.203mm

(4)粗車(chē)外陰端面4100-0.036-0.176mm

(5)鉆孔6*@8

(6)半精車(chē)外圓端面4130-0.043-0.443mm

(7)半精車(chē)外圓端面4100?0.036-0.386mm

(8)粗鯉內(nèi)圓端面470-0.011-0.311mm

(9)粗鯉內(nèi)圓端面485?0.013?0.363mm

(10)粗鯉內(nèi)圓端面490-0.013-0.363mm

(11)半精鯉內(nèi)圓端面470-0.011-0.131mm

論證：為使加工出一個(gè)符合零件的技術(shù)要求和裝配要求選取一個(gè)最為合適的方案

作出卜列論證：

方案一：先加工出組成零件的各部件，可同時(shí)加工出各部件，且精度能達(dá)到零件要求，但

最后進(jìn)行鉆孔，使工件發(fā)生扭曲變形，使零件在使用過(guò)程中受到外力而未達(dá)到零件的技術(shù)要求。

所以，此方案設(shè)計(jì)不合理。

方案二：為了使零件在加工后不發(fā)生應(yīng)力變形，先對(duì)零件進(jìn)行鉆孔，然后對(duì)其整

個(gè)零件進(jìn)行粗加工、精加工，但這樣在對(duì)零件整體進(jìn)行加工時(shí)，由于零件體積較大，使加工變得

更加復(fù)雜化，且浪費(fèi)時(shí)間。因此，此方案設(shè)計(jì)不合理。

方案三：此方案在同時(shí)進(jìn)行粗加工后，進(jìn)行鉆孔，在焊接后對(duì)零件各表面進(jìn)行精加工，即

滿(mǎn)足了設(shè)計(jì)要求乂節(jié)省了時(shí)間。因此，此方案為最佳方案。

3.工序的集中與分散：

該輾筒體的生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，可以采用萬(wàn)用型機(jī)床配以專(zhuān)用工、夾具，以提高生產(chǎn)率:

而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少,非但可縮短輔助時(shí)間，而且

由丁在一次裝夾中加工了許多表面，有利丁保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。

五、工序內(nèi)容的擬定：

（一）工序的尺寸和公差的確定：

加工表面加工方加工余精度等尺寸及精度

案量級(jí)

軸承蓋兩端面粗車(chē)2IT1225-0.3

-0.51

軸承蓋4130-0.043半精車(chē)1.8IT104130-0.043

-0.203外圓表面-0.443

粗車(chē)2.5IT124130-0.043

-0.203

軸承蓋4100f10外圓表面半精車(chē)1.5IT104100-0.036

-0.386

粗車(chē)2.5IT124100-0.036

-0.176

軸承蓋470-0.011-0.131半精篷1.0IT10470-0.011

孔內(nèi)表面-0.131

粗鯉2.0IT12470-0.011

-0.311

軸承蓋485-0.013-0.363粗鯉2.0IT12485Q013

孔內(nèi)表面-0.363

2.0IT12

軸承蓋490-0.013-0.363粗鯉490-0.013

孔內(nèi)表面-0.363

打47-0.006-0.096孑L鉆7.0IT11-0.006

-0.096

（一）殳備及_L之蕓備的選悻：

1、設(shè)備：C6140臥式鯉床立式銖床

2、工藝裝備：通用、專(zhuān)用車(chē)刀、專(zhuān)用鯉刀、專(zhuān)用銖刀、專(zhuān)用火具等等。

（三）切削用量的選擇及工序時(shí)間計(jì)算:

工序I鑄造

工序n粗車(chē)軸承蓋兩端面

工步一

1.加工條件

工件材料?：HT200,b=170~240Mp旦鑄造；工件尺寸：l=25mm

b

加工要求：粗車(chē)軸兩端面，加工余量2mm;

機(jī)床：C6140車(chē)床

刀具：YG6硬質(zhì)合金端車(chē)刀。銖削寬度aM90,深度a6,,故根據(jù)《機(jī)械創(chuàng)造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明

p<

手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱(chēng)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》）表3.1,取刀具直徑d0=125mm根據(jù)《切削用量手冊(cè)》（后簡(jiǎn)稱(chēng)

《切削手冊(cè)》）表3.16,選擇刀具前角一°后角a°8。，副后角=10。，刃傾角入s=—10°,

Tu-o-ao

主偏角Kr=60°,過(guò)渡刃Kr￡=30°,副偏角Kr'=5°o

2.切削用量

（1）確定切削深度a因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇a=2mnrr次走刀即可完成。

pP

（2）確定每次進(jìn)給量（

由丁本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱(chēng)端車(chē)，以提高進(jìn)

給量泥高加工效率。根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.5,使用YG6@質(zhì)合金端車(chē)刀加工，機(jī)床功率為4.5kw

（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表42-35,C6140車(chē)床）f=0.6-0.9mm/z

故選擇：fZ=0.66mm/z。

（3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.7,車(chē)刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm由丁車(chē)刀直徑d=125mm

故刀具使用壽命T=180min（據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.8）。

（4）計(jì)算切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)〉〉表1.11查?。?/p>

V=100m/minN=1000v/3.14d=1000*100/3.14*130=245.0r/min

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》實(shí)際轉(zhuǎn)速為250r/min

故實(shí)際切削速度V=3.14dN$/1000=3.14*130*250/1000=102.1m/min

綜上，此工步的切削用量為：a=2mmf=0.66mm,n=250r/min,V=102.1m/mino

tm=L/nf=(65+1.6)/250T0.66=0.40min

工步二

綜上，此工步的切削用量為：a=2mmf=0.66mm,n=250r/min,V=102.1m/mino

t=0.2min

m

工序m粗車(chē)軸承蓋4130外圓表面

1.選擇刀具：與粗車(chē)端面刀具相同

2.確定切削用量

(1)確定背吃刀量

半精車(chē)外圓，加工余量為2.5mm,一次走刀，asp=25/2=1.25mm。

(2)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3—14得再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4—1—2查

取f=1.02mm/rQ

(3)選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐

用度：后刀面磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.8~1.0,耐用度為

T=60mino

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查取：V=100m/min

M=1000v/3.14d=1000*100/3.14*130=245.0r/min根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》實(shí)際轉(zhuǎn)

速為250r/min.

故實(shí)際切削速度:VC=3.14dN^/1000=3.14*130*250/1000=102.1m/min

綜上,此工步的切削用量為:a=1.25mmf=1.02mm/r,n=250r/min,V=102.1m/mino

tm=L/nf=(15+2.7)/250*1.02=0.07min

工序IV粗車(chē)4100f8外圓面

此工步的切削用量為：a=1.25mm,f=0.76,n=320r/min,V=100.5m/min

tm=L/nf=(10+2.7)/160x0.67=0.12min

工序V半精車(chē)軸承蓋4130外圓表面：

1.加工條件

工件材料：HT200,b=170~240Mp旦鑄造；工件尺寸：l=25mm;

b

加工要求：半精車(chē)外圓表面，加工余量1.8mm;

刀具：車(chē)刀形狀，刀桿尺寸都與粗車(chē)相同。刀牌型號(hào)為YT15,\=45。，母=5。，丫。=9Oo,

a=8°

0

2.確定切削用量

(1)確定背吃刀量半精車(chē)外圓，加工余量為1.8mm,一次走刀，

a=1.8/2=0.9mm。

sp

(2)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3—14得f=1.0-1.4mm/ro再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4—1—2查

取f=1.02mm/ro

(3)選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐

用度：后刀面磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.8~1.0,耐用度為

T=60mino

(4)確定切削速度V,

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.11查?。篤=100m/min

K=1000v/3.14d=1000*100/3.14*130=245r/min根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》實(shí)際轉(zhuǎn)速

為250r/min

故實(shí)際切削速度V=3.14dN$/1000=3.14*130*250/1000=102.1m/min

C

綜上，此工步的切削用量為：a=0.9mmf=1.02mm/r,n=250r/min,V=102.1m/min。

tm=L/nf=(15+2.0)/250r1.02=0.07min

工序VI半精車(chē)軸承蓋4100f10外圓表面：

此工步的切削用量為：a=1.25mm,f=0.76,n=320r/min,V=100.5m/min。

tm=L/nf=(10+2.7)/160r0.67=0.12min

工序VII粗鯉①70孔

機(jī)床：T68臥式鯉床單邊余量zl.Oinm,10mma

由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-20查得取f0.52mm/r由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-21查得取n200r/min

l/=3.14Dn/1000=3.14*70*200/1000=43.96m/min計(jì)算切削工時(shí)tm=L/

nf=(6+2.0)/200*0.52=0.08min

工序V川粗鯉①85孔

機(jī)床；T68臥式鯉床單邊余量z1.0mm,。1.0mm

P

由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-20查得取f0.52mm/r由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-21查得取

n200r/min

VC=3.14Dn/1000=3.14*85*200/1000=53.4m/mn計(jì)算切削工時(shí)tm=L/

nf=(10+2.0)/200*0.52=0.12min

工序IX粗鯉①90孔

a

機(jī)床：T68臥式鯉床單邊余量z1.0mm,01.0mm

P

由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4220查得取f0.52mm/r由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4221查得取

n200r/min

V=3.14Dn/1000=3.14*90*200/1000=56.5m/min計(jì)算切削工時(shí)tm=L/

nf=(9+2.0)/200*0.52=0.11min

工序X半精鯉①70孔

機(jī)床：T68臥式鯉床單邊余量z0.5mm,q05mn^p

由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》4.2-20查得取f0.52mm/r由《簡(jiǎn)明手冊(cè)