轮船发动机主轴承座盖孔系的数控加工
【】 本文主要阐述了轮船发动机主轴承座盖孔系的加工工艺分析以及加工过程。从主轴承座盖的结构以及加工精度出发，分析了主轴承座盖的零件图纸，从加工工艺、刀具和夹具选用、编程到使用数控机床进行毛坯加工等方面系统的描述的该零件孔系加工的全过程。
目 录
引言 1
一、主轴承座盖的作用 2
二、主轴承座盖的加工工艺分析 2
（一）、毛坯材料的选择 4
（二）、零件的结构分析 5
（三）、零件定位基准的选择 5
（四）、设备的选择 5
（五）、刀具的选择 6
三、零件的加工工艺及加工过程 7
（一）、加工的工艺路线 8
（二）、加工的过程 9
四、零件加工程序 10
五、零件的检测 15
六、总 结 17
七、参考文献 18
八、谢 辞 19
引言
从2018年7月份开始我有幸进入了苏州敏华科技有限公司实习。苏州敏华科技有限公司是一家致力于研发、制造轮船发动机部件的知名企业，我在该企业生产部从事加工中心的操作。在实习期间我接触到了大量不同形状、不同精度零件的加工，在师傅的热心帮助和自己的努力下，知识能力和操作技能得到了显著提高。本文将要介绍的就是敏华科技有限公司设计的船舶发动机重要部件主轴承座盖孔系的加工过程。从零件毛坯的选择，加工工艺分析出发，阐述刀夹具选择，加工工艺路线制定和加工程序编制的加工全过程。
主轴承座盖的作用
主轴承座盖是发动机机体组成的一部分，俗称大瓦，装在主轴承座孔内，按摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。轴承是用来支撑轴且让轴沿圆周运转的，因此，必须采取轴向限位措施来保护曲轴既有受热膨胀的余地，又不至于产生过大的轴向移动量，而主轴承座盖就是起到限制曲轴轴向移动的关键零件。同时主轴承座盖还起到防尘，防污染，保持油位高度，保证曲轴的正常运转和动力输出的重要作用。
本文描述的就是发动机主轴承座盖孔系的加工过程，零件的成品如图11所示。
图11零件成品图
主轴承座盖的加工工艺分析
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
/> 零件的工程图如图21所示，本文描述加工位置如图22、23、24所示。
图 21零件工程图
图22φ6.25螺纹孔
图23φ8.7螺纹孔
图24φ11.1贯通螺纹孔
（一）毛坯材料的选择
曲轴是发动机中非常关键的部件，它的质量好坏，很大程度上影响到发动机的性能。发动机在工作时曲轴受气体惯性力和往复惯性力的共同作用，主轴承与曲轴之间会产生直接的摩擦，摩擦会产生高温，这就需要主轴承座盖具有耐高温性能，因此主轴承座盖需要具备以下特点:摩擦系数小，有足够的耐疲劳强度，良好的跑合性和良好的耐腐蚀性，常用的主轴承座盖材料有巴氏合金、铜合金、粉末冶金以及灰铸铁和耐磨铸铁。巴氏合金分为锡基于铅基两类但其耐疲劳强度低，相比之下灰铸铁具有良好的铸造性能、良好的减震性能，良好的耐磨性能因此在这里我们选择灰铸铁作为主轴承座盖的毛坯材料。
（二）零件的结构分析
从零件的工程图纸中我们可以看出，工件的加工较复杂，大部分尺寸精度要求精度一般，贯通的螺纹孔精度较高，具体分析入下。
从图11中我们可看出，零件主体是一个回转体零件，零件体积较大，装夹较为困难，从毛坯到成品需要完成的加工步骤多，观察图纸，可以看出该主轴承座盖大体由一个轴套与板端连接在一起，板端上有十四个定位孔用来连接其他零件。在组装时为了将轴承盖固定，并且保证使用要求，我们需要加工一个贯通的直径为11.1的出油孔，直径为6.25，直径为5的底孔，并且攻出1/4（两端）、1/8、1/16NPT(锥管螺纹孔)
（三）零件的定位基准的选择
在零件的加工中，定位基准作为获得零件尺寸的直接基准，对零件表面的精度，位置尺寸以及整个零件的加工过程都有很重要的影响，选择基准时需遵循基准统一原则，这样可以简化工艺规程的制定工作，可以减少装夹，制造工作量并能节约成本。基于毛坯为回转体零件，所以采用可转位工装底板装夹零件，主轴承座盖毛坯装夹在工装底板上的装夹如图25、26所示。
图25工装底板 图 26装夹完成图
（四）设备的选择
主轴承座盖在加工过程中需要不断移动刀具位置对不同方位的螺纹孔进行加工，加工较为繁琐，为了使加工顺畅，减少人为装夹零件节约时间成本，并且为了保证主轴承座盖的加工精度以及为了加工便利我们选择哈斯卧式数控加工中心（图27）对主轴承座盖进行加工。
图 27 哈斯卧式加工中心
（五）刀具的选择
主轴承座盖在加工过程中需要进行多个工步加工，所以合理刀具的选择就尤为关键。
由于承座盖毛坯材料是灰铸铁，我们在哈斯卧式加工机床上使用的是硬质合金的涂层刀片，其具有硬度高，耐磨、强度和韧性较好、耐热等一系列优良性能，是加工轴承盖的首选刀具。下图为乘座盖钻孔加工中需要用到的刀具。另外，加工程序安排中既有钻孔，点孔又包含螺纹孔，根据加工需要用到的刀具现将刀具展示入下。
目 录
引言 1
一、主轴承座盖的作用 2
二、主轴承座盖的加工工艺分析 2
（一）、毛坯材料的选择 4
（二）、零件的结构分析 5
（三）、零件定位基准的选择 5
（四）、设备的选择 5
（五）、刀具的选择 6
三、零件的加工工艺及加工过程 7
（一）、加工的工艺路线 8
（二）、加工的过程 9
四、零件加工程序 10
五、零件的检测 15
六、总 结 17
七、参考文献 18
八、谢 辞 19
引言
从2018年7月份开始我有幸进入了苏州敏华科技有限公司实习。苏州敏华科技有限公司是一家致力于研发、制造轮船发动机部件的知名企业，我在该企业生产部从事加工中心的操作。在实习期间我接触到了大量不同形状、不同精度零件的加工，在师傅的热心帮助和自己的努力下，知识能力和操作技能得到了显著提高。本文将要介绍的就是敏华科技有限公司设计的船舶发动机重要部件主轴承座盖孔系的加工过程。从零件毛坯的选择，加工工艺分析出发，阐述刀夹具选择，加工工艺路线制定和加工程序编制的加工全过程。
主轴承座盖的作用
主轴承座盖是发动机机体组成的一部分，俗称大瓦，装在主轴承座孔内，按摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。轴承是用来支撑轴且让轴沿圆周运转的，因此，必须采取轴向限位措施来保护曲轴既有受热膨胀的余地，又不至于产生过大的轴向移动量，而主轴承座盖就是起到限制曲轴轴向移动的关键零件。同时主轴承座盖还起到防尘，防污染，保持油位高度，保证曲轴的正常运转和动力输出的重要作用。
本文描述的就是发动机主轴承座盖孔系的加工过程，零件的成品如图11所示。
图11零件成品图
主轴承座盖的加工工艺分析
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
/> 零件的工程图如图21所示，本文描述加工位置如图22、23、24所示。
图 21零件工程图
图22φ6.25螺纹孔
图23φ8.7螺纹孔
图24φ11.1贯通螺纹孔
（一）毛坯材料的选择
曲轴是发动机中非常关键的部件，它的质量好坏，很大程度上影响到发动机的性能。发动机在工作时曲轴受气体惯性力和往复惯性力的共同作用，主轴承与曲轴之间会产生直接的摩擦，摩擦会产生高温，这就需要主轴承座盖具有耐高温性能，因此主轴承座盖需要具备以下特点:摩擦系数小，有足够的耐疲劳强度，良好的跑合性和良好的耐腐蚀性，常用的主轴承座盖材料有巴氏合金、铜合金、粉末冶金以及灰铸铁和耐磨铸铁。巴氏合金分为锡基于铅基两类但其耐疲劳强度低，相比之下灰铸铁具有良好的铸造性能、良好的减震性能，良好的耐磨性能因此在这里我们选择灰铸铁作为主轴承座盖的毛坯材料。
（二）零件的结构分析
从零件的工程图纸中我们可以看出，工件的加工较复杂，大部分尺寸精度要求精度一般，贯通的螺纹孔精度较高，具体分析入下。
从图11中我们可看出，零件主体是一个回转体零件，零件体积较大，装夹较为困难，从毛坯到成品需要完成的加工步骤多，观察图纸，可以看出该主轴承座盖大体由一个轴套与板端连接在一起，板端上有十四个定位孔用来连接其他零件。在组装时为了将轴承盖固定，并且保证使用要求，我们需要加工一个贯通的直径为11.1的出油孔，直径为6.25，直径为5的底孔，并且攻出1/4（两端）、1/8、1/16NPT(锥管螺纹孔)
（三）零件的定位基准的选择
在零件的加工中，定位基准作为获得零件尺寸的直接基准，对零件表面的精度，位置尺寸以及整个零件的加工过程都有很重要的影响，选择基准时需遵循基准统一原则，这样可以简化工艺规程的制定工作，可以减少装夹，制造工作量并能节约成本。基于毛坯为回转体零件，所以采用可转位工装底板装夹零件，主轴承座盖毛坯装夹在工装底板上的装夹如图25、26所示。
图25工装底板 图 26装夹完成图
（四）设备的选择
主轴承座盖在加工过程中需要不断移动刀具位置对不同方位的螺纹孔进行加工，加工较为繁琐，为了使加工顺畅，减少人为装夹零件节约时间成本，并且为了保证主轴承座盖的加工精度以及为了加工便利我们选择哈斯卧式数控加工中心（图27）对主轴承座盖进行加工。
图 27 哈斯卧式加工中心
（五）刀具的选择
主轴承座盖在加工过程中需要进行多个工步加工，所以合理刀具的选择就尤为关键。
由于承座盖毛坯材料是灰铸铁，我们在哈斯卧式加工机床上使用的是硬质合金的涂层刀片，其具有硬度高，耐磨、强度和韧性较好、耐热等一系列优良性能，是加工轴承盖的首选刀具。下图为乘座盖钻孔加工中需要用到的刀具。另外，加工程序安排中既有钻孔，点孔又包含螺纹孔，根据加工需要用到的刀具现将刀具展示入下。
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