主轴套筒毕业设计 - 图文

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第二章 主轴套筒零件的加工工艺设计

2.1 主轴套筒零件图

技术要求：

1 铸件粗加工后须经时效处理

2.铸件不得有疏松，夹砂，砂眼，气泡等铸造缺陷 3.φ190js5尺寸保证与件31003A过盈0.01~0.02配合

。

4.未注倒角1X45.密封圈沟槽尖角倒圆r0.1~0.2 5.φ130JS5与φ150JS5尺寸组合镗 6.检查任意处硬度均不得小于HB190

以上所示为主轴套筒的零件图，其材料为HT300，毛坯尺寸为φ254mmX424mm（直径*长），小批量生产

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2.2零件的结构工艺性分析

在制订零件的机械加工工艺规程时，首先要对零件图进行分析，着重对零件进行结构分析和技术要求的分析。该零件的加工必须符合以下原则：

（1）要保证加工零件的技术要求,加工出合格的产品。 （2）提高生产率。 （3）降低生产成本。

图所示零件是主轴套筒，其结构特点如下：主轴套筒中间安装机

床主轴，在两端φ130mm与φ150mm孔内安装轴承，轴承内孔与主轴轴颈相配合用来支承主轴并保证主轴的回转精度；在套筒的圆表面上铣出齿条与主轴箱中的齿轮相啮合，由齿轮带动齿条，使主轴套筒与主轴实现进给运动；主轴套筒外圆与抽轴承相配合，要求主轴套筒既能在横向运动时无阻滞，以要求在主轴旋转时不产生晃动，以保证主轴的回转精度。所以φ130mm与φ150mm孔的外圆是该零件的主要加工的表面。

此外，该零件全长420mm，两端内孔的形状和位置公差是不易掌握的，将直接影响到零件的加工精度，套筒的主要面的粗糙度Ra数值要求不太高，但是很多孔和外圆的同轴度要求较高，需要在加工时注意，总之该零件的主要加工表面必须经过多道加工，才能逐步提高精度以达到要求。

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2.3毛坯的确定

在制定工艺规程时，正确地选择毛坯有着重大的技术意义。毛坯种类的选

择，不仅影响着毛坯制造的工艺、而且对零件的机械加工工艺、设备和工具的消 耗以及工时定额也都有很大的影响。因此，正确选择毛坯，需要毛坯制造和及机械加工零方面的工艺人员紧密配合，以兼顾冷、热加工两方面的要求。

机械加工中常见的毛坯

（1）铸件：形状复杂的毛坯，宜采用铸造方法制造。 （2）锻件：锻件有自由锻造锻件和模锻件两种

（3）型材：机械制造中的型材按截面形可分为圆钢、方钢、六角钢、 扁钢、角钢、槽钢和其他特殊截面形状的型材。

（4）组合毛坯：将铸件、锻件、型材或经局部机械加工的半成品组合在一起，也可作为机械加工的毛坯，组合的方法一般是焊接。

毛坯选择的的两种不同 一种是毛坯的形状和尺寸尽量与零件接近，零件制造的大部分劳动量用于毛坯，机械加工多为精加工，劳动量和费用都比较少；另一种是毛坯的形状及尺寸与零件相差较大，机械加工切除较多材料，其劳动量及费用也较大。

毛坯选择应考虑的因素

1．零件材料的工艺特性及零件材料组织和性能的要求 2．零件的结构形状与外形尺 3．生产纲领的大小 4．现有生产条件

主轴套筒的材料为HT300，而且各外圆直径尺寸相差不大，所以选择毛坯类型为铸件，成品外形尺寸为φ250mm×420mm，所以 主轴套筒选择毛坯尺寸为φ254mm×424mm。

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2.4加工表面方法的确定

根据加工表面的精度和表面粗糙度要求，查表2.4外圆表面的加工方案，表2.5 孔加工方案，表2.6 平面加工方案，可得各加工表面的方案，详见下面的总结。

表2.4 外圆表面的加工方案 序号 1 粗车 2 粗车—半精车 3 粗车—半精车—精车 4 粗车—半精车—精车—液压（抛光） 5 粗车—半精车—磨削 6 粗车—半精车—粗磨—精磨 粗车—半精车—粗磨—精磨—超中精加工(轮式超精磨) 加工方案 经济加工精度等级（IT） 11～12 8～10 6～7 5～6 6～7 5～6 加工表面粗糙度Ra／μｍ 50～12.5 6.3～3.2 1.6～0.8 0.2～0.025 0.8～0.4 0.4～0.1 主要用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不宜加工非铁金属。 适用于淬火钢以外的各种金属。 适用范围 7 5～6 0.1～0.012 8 粗车—半精车—精车—金刚石车 5～6 0.4～0.025 主要用于要求较高的非铁金属的加工。 9 粗车—半精车—粗磨—精磨—超精磨（镜面磨） 5级以上 <0.025 极高精度的钢或铸铁的外圆加工。 10 粗车—半精车—粗磨—精磨—研磨 5级以上 <0.1 表2.5 孔加工方案

序号 1 钻 2 钻—铰 3 钻—粗铰—精铰 4 钻—扩 5 钻—扩—铰 加工方案 经济加工精度（IT） 11～12 8～9 7～8 11 8～9 加工表面粗糙度Ra／μｍ 12.5 3.2～1.6 1.6～0.8 适用范围 加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可用于加工非铁金属（但粗焅度稍高），孔径小于20mm. 坯，也可用于加工非铁金属（但第 8 页 共 47 页

12.5～6.3 加工未淬火钢及铸铁的实心毛3.2～1.6