叉车滚轮的工装设计

别：机电工程系 系 录 目 一、 …………………… 1计算生产纲领，确定生产类型

二、 ………………………………… 1零件图样的工艺性三、 …………………………………………

2工艺过程设计． 四、 ……………………………………… 3毛坯的选择 …………… 4五、确定机械加工余量及毛

坯、设计毛坯图 ……………………………………………… 7六、工序设计 …………………………… 11七、确定切削用量及基本时间 …………………………………………………22八、夹具的设计 …………………………………………………………24九、小结 ……………………………………………………25十、参考文献

（一）、序言 毕业设计，它是一次深入的综合性的总复习，也是一种理论联系实际的训练踏实我们完成本专业教案计划的最后一个极为重要的实践性教案环节，是我们综合运用所学过的基本理论基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练，它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。这对学生即将从事的有关技术工作和未来事业 的开拓有一定意义。 毕业设计的主要目的：

1 培养我们综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，拓宽和深化 学过的知识。 2培养我们树立正确的设计思想，设计构思和创新思维。掌握工程设计的一般程序， 规范和方法。

2 培养我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书进行设计计 算，数据处理。

编写技术文件等方面的工作能力。3 4 培养我们进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基 本工作态度，

工作作风和工作方法。5 就我个人而言，我希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练。丛中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。为今后参加祖国的“四化”建设打下一 个良好的基础。 由于个人能力有限，设计尚有许多不足之处。恳切各位老师给予指导。 课题简介 本课题是与叉车滚轮有关的工装设计，叉车应用与工业机械中，通常用与托运大或笨重 的货物，以减轻人力劳动强度从而节约企业成本。 插车在托运器重货物是靠其两侧的支撑架来实现的，支撑架在唾弃重物时由上下两根轴支撑通过链条带动把重物托起，在运转过程中由于存在着摩擦使链条在带 动托运架旋转时产生很大的噪音很震动，为消除这种现象在插车中用了很多的轴承！． 滚动轴承是一种通用性很强，标准化，系列化程度很高的基础元件。由于各种机械有着不同的工作条件，对滚动轴承在载荷能力，结构和使用性能等方面都提出了各种不同的要求。为此，滚动轴承就需要有各式各样的结构。但最基本的结构是由内圈，外圈，滚动 体和保持架组成。1. 内圈通常与轴配合，并与轴一起旋转。2. 外圈通常与轴承座孔或机械部件外壳配合，起支撑作用。但在某些场合也有外圈旋 转，内圈固定的，或内外圈都是旋转的。3. 滚动体借助保持架均匀的排列在内圈和外圈之间。滚动体有球，圆柱滚子，滚针，圆 锥滚子和球面滚子等，它们的形状大小和数量直接影响轴承的承载能力和使用性能。4. 保持架将轴承中的一直组滚动体等距离隔开，引导滚动体在正确的滚道上运动，改善 轴承内部载荷分配和润滑性能。为了适应某些使用要求，有的轴承会增加或减少一些零件，如无内圈，无外圈，即无内圈 .有无外圈；或带防尘盖，密封圈及安装调整用的紧定套 轴承在工作时对其影响最大的除了他的制造精度外其游隙对其影响也很大如果游隙选择不正确同样不能正常工作，轴承的游隙可分为径向游隙和轴向游隙，径向游隙指一个圈固定不动另一个相对固定套圈径向移动量，轴向游隙是指一个套圈固定另一个移动套圈相对移动套圈轴向偏移量；游隙又有工作游隙，安装游隙和原始游隙之分，原始游隙指未安装前的游隙，安装游隙指安装后的游隙，由于安装过盈配合的原因，内圈在安装时会有相应的膨胀，使游隙减小，一般原始游隙大于安装游隙；工作游隙指轴承在运转时的游隙，轴承在运转时由于材料和受摩擦产生的热不一样，使轴承内外圈的热膨胀不同使游隙变大或减小，由于离心力的不同内膨胀小于外圈的膨胀，也造成游隙减小，一般来说工作游隙有大与安装游隙。由于游隙的存在又潜在要求轴承的沟道精度要高，给造成加工带来难度， 所以在设计轴承时一定要多方考虑轴承的游隙。 本课题所涉及到的是叉车两侧的滚动轴承，它的结构外观图为

这类轴承很一般的深沟球的工作原理基本一样，所不同的是该轴承是双滚道，内圈固定在 车体上，外圈旋转并起一定的支撑作用，剖开图如下：

如图所示，该产品由内圈，外圈，滚动体密封槽组成，他于一般深沟球轴承的区别在与：他是双滚道，没有保持架，内圈由轴做成，轴的两段各有一个孔，他是用来安装用的，用螺栓连接在车架上，内圈固定外圈旋转，为防止灰尘等一些杂物进入滚道影响轴承的旋转精度，在轴承的两端装有密封圈来防止硬度大的颗粒进入滚道，同时还可以提高轴承的使 用寿命。 计算生产纲领，确定生产类型 一

叉车滚轮应用与农业机械，建筑机械，和水利机械，是其中很重要的构件之一，该厂生产的产品大都远销美国、巴西等国家！年生产几十万件，属于大批量生产！根据公司现有设 备，该产品加工多用专用设备。 二、审查零件图样的工艺性 滚轮图样的视图完整，尺寸、公差及技术要求齐全。成品图可以看出精度要求高，由零件成品图可以看出R350圆弧，该圆弧用于受力部分，外圈加工精度要求高通过磨床来满足加工要求，轴的加工于外圈略有不同、，在加工轴时，两沟道的相对位置精度要求很高，而且形位公差要求也较高，在加工事要用到专用夹具，以提高生产效率。轴承结构简单加工工艺过程相对简单，但精度要求很高，使加工困难，加工时为提高生产率通常采用专用设备；根据零件结构可知：轴承加工通常由车加工和磨加工，车加工属于粗加工阶段，精度要求相对底一些，在车加工阶段对与设备可采用数控车普通车和液压车；在磨加工阶段，为节约成本对于一些要求不高的端面外径通 常采用普通磨床也可以满足要求，但一些要求高的如滚道在加工时企业一般采用专用 设备来实现。 三、 工艺过程设计

工艺路线的拟订1. ）加工方法的选择：1 选择各表面的加工方法与零件的技术要求材料，生产规模，现场加工提条件，生产率和 经济性要求等有关，应综合考虑 该构件是回转类零件，结构相对比较简单，只是各要加工精度和表面粗糙度要求较高。 外圈加工大致包括： 精磨热处理----精车-------粗磨----粗车 轴加工大致为： 精磨---粗磨---热处理钻粗车---精车---铣------ ）加工基准的选择2基准选择是工艺规程设计的重要工作之一，基准选择的正确于合理可以使加工质量得到保证，生产率得到提高，否则加工工艺过程中会问题百出，更有、甚者还会造成零件大 批报废 粗基准的选择： 因该零件是回转类零件，故以外径作为粗基准 精基准的选择：根据精基准选择原则，完全可以选择一端面和外径作为精基准，在加工是外圈的精度有专用机床来保证，他是通过外圈的外径和一端面做为加工基准，轴则选择外径和中心 孔，以便实现基准重合和基准统一从而保证零件的加工质量并使夹具的设计，制造简化。中心孔的要求根据金属切削手册查得：中心孔有A，B，C三种结构，根据零件具体情况选择A型中心孔，最终不需要保留中心孔；工件直径D0>18时，中心孔直径d为 .中心孔图见下页。6mm为6mm,D为L，2.5mm

初定工艺路线2. 制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证，在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并适当配置专用机床进行加工；工序以分散为主，某些工序尽量集中来提高生产率，应划分加工阶段，将粗精加工分开；刀具，量具的选择可以专用通用的相结合。选择除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本下降。根据以上分析，初拟工艺路线方 案： 内，外圈加工过程： 入库---零件检验—防锈热处理---磨加工---精研或抛光—车加工棒料---锻造—退火—— 由于钢球和密封圈是采购成品不需要加工！ 外圈加工路线：.1）（车端面内孔---车另一端面外径---软磨两端面---软磨外径---精车内孔倒角---车沟道—车密封槽---铣装球缺口----车外倒角---渗碳淬火---磨两端面---磨外径----磨圆弧---磨滚道--- 终磨滚道---探伤----磷化处理2）. 车端面内孔---车另一端面外径---软磨两端面---软磨外径---精车内孔倒角---车沟道—车密封槽---铣装球缺口----渗碳淬火 ---车外倒角---磨两端面---磨外径----磨圆弧---磨滚道--- 终磨滚磷化处理探伤------- 分析比较： 两加工方案基本相同，不同点在于方案一是先车倒角在热处理，方案二是先热处理在倒角，表面看方案二有点不合理，因为在淬火后零件的硬度变大车刀很难在车的动，费工费时不经济，但是我们应该想到在热处理后零件热胀冷缩会使好的倒角多少产生微量变形，严重的会造成倒角过小或过大，不能满足顾客的要求，而热处理带来的微量变形又不好控制。所以在顾客的度要求较高时采用方案二来实现。根据本图纸顾客的要求选择方案一是 完全可以满足顾客的需要。 ）内圈加工工艺：2（ 1）.车外径端面倒角——软磨外径——车沟道——车密封槽——铣装球缺口——铣台阶面 沟道抛光————磷化处理磨外径————磨滚道——倒角——钻孔——沟道高频淬火 2）. 车外径端面倒角——软磨外径——车沟道——车密封槽——铣装球缺口——沟道高频 沟道抛光磷化处理——铣台阶面————钻孔——淬火——磨外径——磨滚道——倒角 分析比较：这两种种工艺方案从工序步骤和使用设备来看没有差别，他们所不同的是工序步骤的先后顺序不一样，方案二采用的是工序分散加工方案一是采用了工序集中来实现加工，方案一是通过一次装夹来完成多个工序和工步，采用基准同意符合加工工艺选择原则，但不适合大批量生产，现在企业在满足顾客要求的同时是以赢利为目的，相同的设备相同的步骤 那个可以先完成哪个就是做好的！方案二就满足了企业的要求！ 综合上述分析该构件的外圈和轴的加工工艺方案确定为： 外圈加工路线：）. 1车端面内孔---车另一端面外径---软磨两端面---软磨外径---精车内孔倒角---车沟道—车密封槽---铣装球缺口----车外倒角---渗碳淬火---磨两端面---磨外径----磨圆弧---磨滚道---探 终磨滚道-------磷化处理伤 内圈加工工艺：）.2 车外径端面倒角——软磨外径——车沟道——车密封槽——铣装球缺口——沟道高频淬火 沟道抛光——钻孔——

磷化处理磨滚道——倒角——铣台阶面——————磨外径 工序和设备使用： 为备设至寸尺孔内寸面，内端：序工Ⅰ车面孔端尺至， ，量具游标卡尺；A6140 ，量具游标卡CA6140设备为工序Ⅱ：车另一端面外径，外径尺寸至． 尺； ，设备为端面磨床，量具为端面仪；工序Ⅲ：软磨两端面，尺寸至 ；，设备为外圆磨床，量具D913工序Ⅳ：软磨外径，尺寸至 ；CA6140工序Ⅴ：精车内孔倒角，设备 或液压