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专业课程设计
(零件工艺设计部分)
姓名:
学号:20090
班级:机械工程学 09级工业工程班
指导教师:李方义、查黎敏
2013年1月17 日
一、零件的工艺分析
1、端盖的用途
端盖是应用广泛的机械零件之一,是轴承座的主要外部零件。
端盖的一般作用是:轴承外圈的轴向定位;轴承工作过程的防尘和密封(除
本身可以防尘和密封外,也常和密封件配合以达到密封的作用);位于车床电动
机和主轴箱之间的端盖,主要起传递扭矩和缓冲吸震的作用,使主轴箱的转动平
稳。因此该零件应具有足够的强度、刚度、耐磨性和韧性,以适应其的工作条件。
该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面,在设计工艺规程时必
须重点考虑。端盖加工工艺的可行性与合理性直接影响零件的质量、生产成本、
使用性能和寿命等。
2、端盖工艺性分析
该端盖主要由平面、外圆面以及孔系组成,其结构简单、形状普通,属于一
般的盘盖类零件。端盖主要加工表面有左、右和凸台等三个端面,Φ47 和Φ80
两个外圆面,Φ34和Φ16两个内圆面,密封圈内槽以及六个均布的Φ7的通孔。
要求其Φ7孔的右端加工平面对于基准A 的垂直度公差是0.03mm ,端盖的Φ47
外圆面与基准A 的同轴度误差为0.03mm ,其次就是均布的φ7孔的加工端面要
求为平面,可以防止加工过程中钻头偏斜以保证孔的加工精度。
其中,端面和内外圆面均要求车削加工,可以采用半精车和粗车,并且粗、
精加工应分开进行,以保证表面粗糙度要求;φ7 通孔的加工采用钻铰来达到精
度要求。其余非配合表面加工精度较低,不需要高精度机床加工,通过粗车和半
精车就可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法加工出来;此外,该零件材
料为铸铁HT200 ,切削加工性能较好。
综上所述,该端盖零件的工艺性能良好。
(1)工件的时效处理
对于毛坯为铸件的盖类零件,因其各部位厚度不均匀,存在较大的铸造内应
力,容易造成变形等缺陷,因此必须安排人工时效处理。对于本端盖,其精度要
求一般,则可利用粗、精加工工序间的自然停放和运输时间,得到自然时效处理
的效果。其自然时效处理的时间越长越好,否则会影响端盖配合精度的稳定性。
对于特别精密的端盖,在粗加工和精加工工序间还应安排一次人工时效,以
消除铸造内应力,提高精度稳定性。
(2 )加工工艺的顺序应先面后孔
作为端盖上主要的两类加工表面——平面和孔,从定位稳定可靠的角度上分
析,平面比孔要优越得多,同时还可以使孔的加工余量均匀;从加工难度上分析,
平面比孔容易加工;从有利加工的进行上分析,采用先加工平面后加工分布在平
面上的孔,由于铸件表面的凹凸不平和夹砂等缺陷已被切除,大大有利于孔加工
的进行。
(3 )加工阶段粗、精加工分开
端盖为铸铁件,预留的加工余量较多,在粗加工中切削余量较大,夹紧力、
切削力较大,且削热较多,因此对加工精度影响也较大;再加上粗加工是切削毛
胚表面金属,工件内应力重新分布,也会引起工件变形。因此,粗、精加工分为
两个加工阶段,有利于把粗加工后,由于各种原因引起的工件变形充分暴露出来,
在精加工阶段得以消除。
(4 )工件的清洗
同时,清洗这一步也十分重要。清洗工作对保证机器装配质量、延长机器使
用寿命均有重要意义,尤其是对精密配合件、密封件更为重要。清洗的目的是除
去零件表面上的油污及杂质。常用的清洗液有煤油、汽油、碱液及化学清洗液等,
清洗时可采用擦洗、浸洗、喷洗超声波清洗等方法。
3、端盖的技术要求
端盖的各项技术要求如下表所示
加工表面 尺寸偏差(mm ) 公差及精度等级 表面粗糙度(μm) 形位公差(mm)
端盖左端面 12 IT9 3.2
端盖右端面 12 IT9 3.2
⊥ 0.03 A
右端凸台端面 160 IT7 1.6
0.25
外圆面Φ80 Φ80 IT10
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