支撑轴支座.doc

数控加工工艺课程设计说明书

一、零件的分析
1.1零件的作用
支撑轴支座是印染机上的一个重要零件。印染机通过该零件的安装平面（即零件图上A、B两面及¢90mm孔、¢100mm孔）与印染机和工作轴相连，并圆柱销定位，用螺栓固定，实现与印染机的正确连接。
1.2零件的工艺分析
由附图可知，其材料为HT200，该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性即减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。
该零件上主要加工面为A面、B面，2-¢25mm孔，4-¢18mm台阶孔，¢90mm孔、¢100mm孔。
¢90mm孔、¢100mm孔的轴线平行度0.06mm以及¢100mm孔端面与基准面0.05mm的垂直度直接影响支座与轴的接触精度及配合精度。因此，它们的加工需一次装夹完成加工，同时也可以捎带加工出3-¢6mm及3-¢6.6mm孔。
2-¢25mm孔间距40±0.2，4-¢18mm孔间距90±0.2,175±0.2，以及¢90mm孔、¢100mm孔的轴线至B面的距离120±0.2，影响支座与印染机和工作轴的正确定位，从而影响支座与轴配合的工作质量。
由参考文献【1】中有关面和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的。零件的结构工艺性也是可行的。

二、零件的毛坯分析
根据零件的材料确定毛坯为铸件，又由题目可知零件的质量为12.4Kg。毛坯的铸造方法选择砂型铸造，又由于¢90mm孔、¢100mm孔均需铸出，故还应安放型芯。此外，为消除残余应力，铸造后还要安排人工时效处理。
由参考文献【1】知，该种铸件的尺寸公差等级为CT-8～10级，加工余量为MA-G级，故CT取10级，MA取G级。
由参考文献【1】查表确定各表面的总余量如表2-1所示：

表2-1各加工表面总余量（mm）

加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明B面20E3.0底面,双侧加工，取下行数据A面292E4.0侧面,单侧加工，取上行数据¢90mm孔90G5.0¢100mm孔100G5.0左端面120G3.O单侧加工，取下行数据右端面130G3.02-¢25mm端面间距400+0.2G3.5由参考文献【1】查表得到铸件主要尺寸的公差如表2-2所示：

表2-2主要毛坯尺寸及公差（mm）

主要面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CTB面203.02310A面2924.029610¢90mm孔9010.080¢100mm孔10010.0100左端面423.04510右端面513.05410

三、工艺规程设计
3.1定位基准的选择
精基准的选择：由附图可知，支撑轴支座的B面既是装配基准，又是设计基准，用它做基准能使加工遵循“基准重合”的原则，实现支座“一面两孔”的典型定位方式，各基面的加工也能用它定位，这样使加工工艺路线遵循了“基准统一”的原则。
此外，B面的面积较大，定位比较稳定，加紧方案也比较简单，可靠，操作方便。
粗基准的选择：粗基准的选择应考虑以下几点要求，第一：在保证各加工表面均有加工余量的前提下，使重要孔的加工余量尽量均匀；第二，装入孔的旋转零件与孔内壁由足够的间隙。此外，还应能保证定位精确，加紧可靠。
最先进行机械加工的表面是精基准B面，这时可有两种夹紧方案实现定位夹紧：
方案一：用一个圆柱销和削边销限定三个自由度；再以B面的支撑板限定三个自由度，这种方式符合“一面两孔”的定位方式。该方案适用于大批大量生产中，在加工B面及其上面的各孔及各孔的自动线上采用随行夹具时用。
方案二：用两根两头带反锥形的心棒插入毛坯孔中并夹紧，粗加工B面时，将心棒置于两头的V形架上限制四个自由度，再以B面本身找正限制一个自由度。这种“随行心棒”比上述随行夹具简单的多。又因随行工位少，准备的心棒数量少，因而此种方案是可行的。
3.2制定工艺路线
根据各表面加工要求和各种加工方法能达到的经济精度，确定各表面的加工方法如下：
A面：粗铣—精铣B面：粗铣—精铣
¢90mm孔：粗镗—精镗¢100K7mm孔：粗镗—精镗
台阶孔：粗铣—精铣2-¢25H7：钻—扩—铰
3-¢6mm孔：钻3-¢6.6mm孔：钻
R17凹面：锪¢5mm孔：钻
因¢90mm孔、¢100K7mm孔轴线与A、B面有较高的平行度要求，故它们的加工宜采用工序集中的原则。即分别在一次装夹下将两面完成或两孔同时加工出来，以保证其位置精度。
根据先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原则，将A面、B面及¢90mm孔、¢100K7mm孔的粗加工放前面，精加工放后面。每一阶段又首先加工面，后加工¢90mm孔、¢100K7mm孔，其它次要表面放在最后加工。
初步拟定加工工艺路线如下：
工序号工序内容说明铸造时效消除