芯轴加工工艺

芯轴加工工艺
芯轴加工工艺

目录

设计任务书

毕业设计说明书正文

前言

一、零件的分析

二、工艺规程设计

(一)确定毛坯的制造形式

(二)基面的选择

(三)制定工艺路线

(四)机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定

(五)确定切削用量及基本工时

三、专用夹具设计

(一)设计主旨

(二)夹具设计

四、毕业设计的心得体会

参考文献

机械制造工艺与机床夹具毕业设计任务书

设计题目设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装置

设计内容:

前言

机械制造工艺学毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。

就我个人而言,我希望能通过毕业设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。

一、零件的分析

(一)零件的作用

芯轴是回转类零件,主要用于和别的零件进行装配。所以芯轴要有一定的配合精度以及表面接触强度,还有要有足够的刚度和耐磨性,以满足使用要求。

(二)零件的工艺分析

该零件是轴类零件,形状不太复杂,尺寸精度要求比较高。零件的主要技术要求分析如下:

(1)Φ35的外圆和Φ53的凹槽,都有很高的尺寸精度要求,主要是为了和其装配件很好的装配。

(2)在Φ77的外圆切了一个槽,槽的两面和Φ77的端面有一定的角度要求。 (3)在Φ77的端面上打了5个M8的螺纹孔,要注意他们的相互位置。

二、工艺规程设计

(一)确定毛坯的制造形式

零件的材料为45钢.考虑到芯轴在工作过程中会受到一定的载荷,因此选择锻件,以使金属纤维不被切断,保证零件工作可靠.由于零件年产量为4000件,已达到大批生产的水平.而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用模锻成型,这对于提高生产率,保证加工质量也是有利的。

(二)基面的选择

基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理,可以保证加工质量,提高生产效率。否则,就会使加工工艺过程问题百出,严重的还会造成零件大批报废,使生产无法进行。

1.粗基准的选择

对于一般的轴类零件而言,以外圆作为基准是完全合理的。按照有关粗基准的选择原则(即当零件又不加工表面时,应以这些不加工的表面作为粗基准;若零件有若干个不加工表面时,则应以与加工要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准),现在应为都要加工就要结合加工工艺来确定粗基准,现取Φ77的外圆作为粗基准,利用三爪卡盘装夹。利用不完全定位来加工工件。

2.精基准的选择

精基准的选择主要考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。

(三)工艺路线的制定

制定工艺路线的相互发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度要求等技术能得到合理的保证.在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率.除此以外,还应考虑经济效益,以便降低生产成本。

1.工艺路线方案一:

工序1: 车端面,打中心孔, 车Φ77的外圆表面,倒角。

工序2: 调头车另一端面,打中心孔, 车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,倒角。

工序3: 修研两端中心孔。

工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。

工序5: 铣Φ53+0.0740的凹槽。

工序6:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻螺纹

工序7: 铣90度的槽。

工序8: 磨35+0.0160的外圆表面。

工序9:终检。

工序10:入库。

2.工艺路线方案二:

工序1:铣端面,打中心孔。

工序2:掉头铣另一端面,打中心孔。

工序3:车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,掉头车Φ77的外圆。

工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。

工序5:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻丝。

工序6: 铣Φ53+0.0740的凹槽。

工序7:铣90度的槽。

工序8: 磨35+0.0160的外圆表面。

工序9:终检。

工序10:入库.

3.工艺方案的比较与分析

上述两个工艺方案的特点在于:方案一是在车床上用三爪卡盘装夹,车一端面在打中细孔,然后用顶尖顶住来车外圆再掉头加工另一端,以此为基准来完成后面的工序。方案二则与之不同,是先铣削好两个端面,打中心孔,以此为基准来加工余下的工序。经比较可见,先加工好一端面和它所在端的外圆,以此为基准来加工后面的工序,这是的位置和尺寸精度较易保证,并且定位也较方便。在加工螺纹和铣凹槽的时候,方案一中的工序6、7、8,虽然只是在加工的先后顺序不同,这样的话可能会造成钻孔时的让刀。故决定将方案二中的工序5、6、7移入方案一。具体工艺过程如下:

工序1: 车端面,打中心孔,车Φ77的外圆表面,倒角。

工序2: 调头车另一端面,打中心孔,车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,倒角。

工序3: 修研两端中心孔。

工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。

工序5:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻丝。

工序6:铣Φ53+0.0740的凹槽。

工序7:铣90度的槽。

工序8: 磨35+0.0160的外圆表面。

工序9:终检。

工序10:入库

以上方案大致看来还是合理的。但通过仔细考虑零件的技术要求以及可能的加工手段之后,发现仍有问题,主要表现在螺纹加工以后加工90°的槽的时候零件定位困难,且夹具设计麻烦价格高。如果先加工90°的槽的话不但夹具设计简单而且加工成本较低。还有在铣Φ53的凹槽是铣刀直径太大,买的话价格较高。故先铣一个较小的槽后在用车刀车到相应的尺寸。因此,最后的加工路线确定如下:工序1: 车端面, 打中心孔,车Φ77的外圆表面,倒角。

工序2: 调头车另一端面, 打中心孔,车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,倒角。

工序3: 修研两端中心孔。

工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。

工序5:铣90度的槽。

工序6:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻M8的螺纹。

工序7:铣Φ30的槽。

工序8: 车Φ53+0.0740的凹槽。

工序9: 磨Φ35+0.0160的外圆表面。

工序10:终检。

工序11:入库。

以上工艺过程详见附表机械加工工艺过程卡片和附表机械加工工序卡片。

(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

“芯轴”零件材料为45钢,生产类型为大批生产,可采用在锻锤上合模模锻毛坯。

根据上述原始资料及加工工艺,分别确定个加工表面的机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸如下:

1.外圆表面(Φ35、Φ40和Φ77)

查《机械制造工艺设计简明手册》(以下简称《工艺手册》)表2.2-14,其中锻件重量为4kg,锻件复杂形状系数为S1,锻件材质系数取M1,锻件轮廓尺寸(直径方向)>180~315mm,其余量值规定为1.7~

2.2mm,现取2.0mm。

2.外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差

查《工艺手册》表2.2-25,其中锻件重量为4kg,锻件复杂形状系数为S1,锻件材质系数取M1,锻件轮廓尺寸(直径方向)>120~180mm,故长度方向偏差为(+1.2;-0.6)mm.

长度方向的余量查《工艺手册》表2.2-25,其余量值规定为1.7~2.2mm,现取2.0mm。

3.M8螺纹孔

参照《工艺手册》表2.3-20确定M8螺纹的底孔直径为Φ7。

(五)确定切削用量及基本工时

工序1:车端面, 打中心孔,车Φ77的外圆表面,倒角。本工序采用计算法确定切削用量。

1.加工条件

工件材料:45钢,正火,模锻。

加工要求:粗车Φ77端面及Φ77的外圆,Φ77的端面和外圆表面的粗糙度值为R12.5。

机床:CA6140卧式车床。

刀具:刀片材料为YT15,刀杆尺寸为16mmX25mm,kr=90°,γo=15°,αo=8°,rε=0.5mm

2.切削用量计算

(1)车Φ77端面。

1)确定端面最大加工余量:已知毛坯长度方向的加工余量为2+1.2考虑7°的模锻拔模斜度,则毛坯长度方向的最大加工余量Zmax=7mm,故实际端面余量可按Zmax=7mm考虑,分三次加工,a p=3mm计。

2)确定进给量f:根据《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》表2-19,当刀杆尺寸为16mmX25mm,a p ≦3mm,以及工件直径为Φ81mm时

F=0.5~0.7mm/r

按CA6140车床说明书取f=0.51mm/r(参见表3-9)

3)计算切削速度:按《切削用量简明手册》(第三版)(以下简称《切削手册》)表1.27,切削速度的计算公式为(寿命选T=60min)。

v c=(Cv*k v)/(Tm*a p xv*f yv)

式中,Cv=242,xv=0.15,yv=0.35,m=0.2。k v见《切削手册》表1.28,即

k Mv=1.44,k sv=0.8,k kv=1.04,k krv=0.81,k Bv=0.97

所以v c=(242X1.44X0.8X1.04X0.81X0.97)/(600.2X30.15X0.510.35)m/min =108.8m/min

4)确定机床主轴转速:

n s=1000v c/πdw=1000X108.6/πX81=427r/min

按机床说明书,与427r/min相近的机床转速为400r/min及450r/min。现选取450r/min。所以实际切削速度v=114.45r/min。

5)计算切削工时:按《工艺手册》表6.2-1,取

l=40.5mm,l1=2mm,l2=0,l3=0

t m=(l+l1+l2+l3)*i/n f=3X(40.5+2)/450X0.51=0.556min

(2)车Φ77外圆,同时应校验机床功率及进给机构强度。

1)被吃刀量:单边余量Z=2mm,可一次切除。

2)进给量:根据《切削手册》表1.4,选用f=0.5mm/r。

3)计算切削速度:见《切削手册》表1.27

v c=(Cv*k v)/(Tm*a p xv*f yv)

=(242X1.44X0.8X0.81X0.97)/(600.2X20.15X 0.510.35)

=110.17m/min

4)确定主轴转速:

n s=1000 v c/πdw

=1000X110.17/πX81

=433.16r/min

按机床选取n=450r/min。所以实际切削速度为

V=πdn/1000=πX81X450/1000m/min=114.45m/min

5)检验机床功率:主切削力Fc按《切削手册》表1.29所示工时计算

Fc=C a p f v k

式中,C =2795,x =1.0, y =0.75, n=-0.15

k =(σb/650) =(600/650)0.75=0.94, k =0.89

所以

Fc=2795X2X0.50.75X114.45-0.15X0.94X0.89N= 1318.9N

切削是消耗功率Pc为

Pc= Fc*v c/6X104

=1318.9X114.45/6X104kW

=3.175kW

由CA6140机床说明书可知,CA6140主电动机功率为7.8 kW,当主轴转速为450r/min时,主轴传递的最大功率为4.5kW,所以机床功率足够,可以正常加工。

6)校验机床进给系统强度:已知主切削力Fc=1318.9N,径向切削力Fp按,《切削手册》表1.29所示公式计算

Fp=C a p f v k

式中,C =1940,x =0.9, y =0.6 n=-0.3

k =(σb/650) =(600/650)1.35=0.897, k =0.5

所以,

Fp=1940X20.9X0.50.6X114.45-0.3X0.897X0.5N=258.4N

而轴向切削力 F f =C a p f v k

式中,C =2880,x =1.0, y =0.5, n =-0.4

k =(σb/650)= (600/650)1=0.923,k =1.17

于是轴向切削力

F f=2880X2X0.50.5X114.45-0.4X0.923X1.17N=601.7N

取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数μ=0.1,则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为

F= F f+μ(Fc+ Fp)

=601.7+0.1X(1318.9+258.4)N

=759.43N

而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为3530N(见《切削手册》表1.30),故机床进给系统可正常工作。

7)切削工时:

t =(l+l1+l2)/nf

式中, l=42, l1=4, l2=0,

所以

t =(l+l1+l2)/nf=(42+4+0)/450X0.5min=0.205min

不难看出,以后在CA6140车床上加工此芯轴.只要在主轴转速不变、进给量f≦0.5mm和被吃刀量a p ≦3mm的情况下,机床进给系统都可正常工作、电机功率都足够.

工序2:车调头车另一端面, 打中心孔,车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,倒角。

1.加工条件

加工要求:粗车Φ35+0.0160及Φ35+0.0160和Φ40的外圆,Φ40的外端面和外圆表面的粗糙度值为R12.5而Φ35+0.0160外圆面的粗糙度值为R3.2

机床:CA6140卧式车床。

刀具:刀片材料为YT15,刀杆尺寸为16mmX25mm,kr=90°,γo=15°,αo=8°,rε=0.5mm

2.切削用量计算

(1)车Φ35+0.0160端面。

1)确定端面最大加工余量:已知毛坯长度方向的加工余量为2+1.2考虑7°的模锻拔模斜度,则毛坯长度方向的最大加工余量Zmax=5.9mm,故实际端面余量可按Zmax=5.9mm考虑,分三次加工,a p=3mm计。

2)确定进给量f: 选用和工序1车端面相同的进给量即f=0.51mm/r

3) 计算切削速度: 选用和工序1相同的主轴转速即n=450r/min,故实际速度为:

V=πdn/1000=πX39X450/1000m/min

=55.1m/min

4)计算切削工时:按《工艺手册》表6.2-1,取

l=19.5mm,l1=2mm,l2=0,l3=0

t m=(l+l1+l2+l3)*i/n f

=2X(19.5+2)/450X0.51=0.188min

(2)车Φ40外圆.

1) 确定加工余量:Δl=(81-40)/2=20.5

2)确定进给量f: 选用和工序1车外圆相同的进给量即f=0.5mm/r

3) 计算切削速度: 选用和工序1相同的主轴转速即n=450r/min,故实际速度为:

V=πdn/1000=πX81X450/1000m/min

=114.45m/min

4) 计算切削工时:按《工艺手册》表6.2-1,取

l=(81-40)/2=20.5mm,l1=2mm,l2=0,l3=0

t m=(l+l1+l2+l3)*i/n f

=2X(20.5+2)/450X0.51=0.196min

(3) 车Φ35+0.0160的外圆面,同时应校验机床功率及进给机构强度。

1)被吃刀量:单边余量Z=1.8mm,可一次切除。

2)进给量:选用和工序1车外圆相同的进给量即f=0.5mm/r。

3)确定主轴转速:选用和工序1相同的主轴转速即n=450r/min

4) 计算切削速度:

V=πdn/1000

=πX39X450/1000m/min=55.1m/min

5)切削工时:

t =(l+l1+l2)/nf

式中, l=85, l1=4, l2=0,

所以

t =(l+l1+l2)/nf

=(85+4+0)/450X0.5min=0.396min

工序3: 修研两端中心孔。

工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽,同时应校验机床功率及进给机构强度。

(1)半精车Φ35+0.0160的外圆表面

1)被吃刀量:单边余量Z=0.19mm,可一次切除。

2)进给量:选用和工序1车外圆相同的进给量即f=0.5mm/r。

3)确定主轴转速:选用和工序1相同的主轴转速即n=450r/min

4)计算切削速度:

V=πdn/1000

=πX35.4X450/1000m/min=50m/min

5)切削工时:

t =(l+l1+l2)/nf

式中, l=85, l1=4, l2=0,

所以

t =(l+l1+l2)/nf

=(85+4+0)/450X0.5min=0.396min

(2)切1.7XΦ33的槽

1)被吃刀量:单边余量Z=1.01mm,可一次切除。

2)进给量:选用和工序1车外圆相同的进给量即f=0.5mm/r。

3)确定主轴转速:选用和工序1相同的主轴转速即n=450r/min

4)计算切削速度:

V=πdn/1000

=πX35.02X450/1000m/min=49.48m/min

5)切削工时:

t =(l+l1+l2)/nf

式中, l=1, l1=11, l2=0,

所以

t = (l+l1+l2)/nf

=(1+11+0)/450X0.5min=0.054min

工序5: 铣90度的槽。

f =0.08/齿(参考《切削手册》表3-3)

切削速度:参考有关手册,确定V=0.45mm/s,即27m/min.

采用高速钢镶齿三面刃铣刀,d =225mm,齿数z=20。则

n= 1000v/πdw

=1000X27/πX225=38r/min

现选用X63卧式铣床,根据机床使用说明书,取n =37.5r/min,故实际切削速度为

V=πd n /1000

=πX225X37.5/1000m/min=26.5m/min

当n =37.5r/min时,工作台的每分钟进给量f 应为

f =f zn =0.08X20X37.5mm/min=60mm/min

查机床说明书,刚好有f =60mm/min,故直接选用该值。

切削工时:由于所铣的槽表面光洁度不高,粗糙度值为R12.5,故只要粗铣就能达到要求。铣刀的行程为l+l1+l2=90。因此,机动工时为

t m=(l+l1+l2)/f =90/60min=1.5min

工序6:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻M8的螺纹。

切削用量计算如下:

(1)钻孔Φ7mm.

f=0.41mm/r(见《切削手册》表4.2-2)

V=12.25m/min(见《切削手册》表2.13及表2.14,按5类加工性考虑)

n=1000X12.25/πX25r/min=155r/min

按机床选取n =136r/min(按《切削手册》表4.2-2)

所以实际切削速度:

V=πd n /1000=πX25X136/1000m/min=10.68m/min

切削工时: t=(l+l1+l2)/n f=(22+3)/136X0.41=0.449min

(2)铰孔

(2)倒角∠0.5X45°

(3)攻M8的螺纹

工序7:铣Φ30的凹槽。

f =0.08/齿(参考《切削手册》表3-3)

切削速度:参考有关手册,确定V=0.45mm/s,即27m/min.

采用高速钢镶齿三面刃铣刀,d =225mm,齿数z=20。则

n=1000v/πdw=1000X27/πX225=38r/min

现选用X63卧式铣床,根据机床使用说明书,取n =37.5r/min,故实际切削速度为

V=πd n /1000=πX225X37.5/1000m/min=26.5m/min

当n =37.5r/min时,工作台的每分钟进给量f 应为

f =f zn =0.08X20X37.5mm/min=60mm/min

查机床说明书,刚好有f =60mm/min,故直接选用该值。

切削工时:由于所铣的Φ30的凹槽为初加工,后面还要进行车削加工故只要粗铣就行了。铣刀的行程为l+l1+l2=30。因此,机动工时为

t m=(l+l1+l2)/f =30/60min=0.5min

工序8:车Φ53+0.0740的槽

1)被吃刀量:单边余量Z=11.5mm,可四次切除。

2)进给量:选用和工序1车外圆相同的进给量即f=0.5mm/r。

3)确定主轴转速:选用和工序1相同的主轴转速即n=450r/min

4) 计算切削速度:

V=πdn/1000=πX30X450/1000m/min

=49.48m/min

5)切削工时:

t m=(l+l1+l2)*i/n f

式中, l=5, l1=25, l2=0,

所以

t m=(l+l1+l2)*i/n f

=4X(5+25)/450X0.5=0.534min

工序8:磨Φ35+0.0160的外圆表面

1)被吃刀量:单边余量Z=0.012mm,可一次切除。

2)进给量:选用和工序1车外圆相同的进给量即f=0.5mm/r。

3)确定主轴转速:选用主轴转速n=10000r/min

4) 计算切削速度:

V=πdn/1000=πX35.02X10000/1000m/min

=1100m/min

5)切削工时:

t m=(l+l1+l2)*i/n f

式中, l=85, l1=5, l2=0,

所以 t m=(l+l1+l2)/n f= (85+5)/10000X0.5=0.018min

三、专用夹具设计

为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,通常需要设计专用夹具。

经过与指导老师协商,决定设计第五道工序——铣90度的槽的铣床夹具。本夹具将用于X63卧式铣床。刀具为一把高速钢镶齿三面刃铣刀,对工件两个成90度的槽进行加工。

(一)设计主题

本夹具主要用来铣90度的槽,加工到工序时,后面的工序与本工序并没有多大的技术要求。因此,

在本道工序加工时,主要应考虑如何提高生产率,降低劳动强度,而精度则不是主要的问题。

(二)夹具设计

1.定位基准的选择

有零件图可知,所铣的成90度的两个面对零件的轴线是有角度要求的,为了使定位误差为零、所设计的夹具机构简单,这里就选用芯轴轴线为定位基准。

为了提高加工效率,缩短装卸工件的时间,采用带孔的盖板来夹紧工件。

2.切削力及夹紧力的计算

切削刀具:高速钢镶齿三面铣刀,Φ225mm,z=20,则

F=C a f a z/d n

式中,C =650,a =3.1,x =1.0,f =0.08mm,y =0.72,a =40mm (在加工面上测量的近似值) n =0.86,d =225mm,q =0.86,w =0,z=20,

所以

F=650X3.1X0.08 X40 X20/225N=1456N

由于只用一把铣刀,F =F=1456N

水平分力:F =F =1601.6N

垂直分力:F =F =436.8N

在计算切削力时,必须考虑安全系数,安全系数K=K1K2K3K4。

式中, K1——基本安全系数,K1=1.5;

K2——加工性质系数,K2=1.1;

K3——刀具钝化系数,K3=1.1;

K4——断续且需系数,K4=1.1。

3.定位误差分析

由于铣90°槽是在轴的外圆加工之后就加工的,所以它在外圆的任何地方铣都行只要保证两个面成90°以及规定的尺寸就行,利用V型块定位。因为定位基准和工序基准都位芯轴的轴线,所以基准重合。V 型块具有对中性,所以基本位移误差位零。

4.夹具设计及操作的简要说明

如前所述,在设计夹具时,为了提高劳动生产率,应着眼于缩短辅助时间,故选用带孔的盖板来夹紧工件,用螺钉固紧。由于本工序所加工的表面质量不太搞,只要粗铣就行了。

夹具上装有对刀块,可使夹具在一批零件加工之前与塞规配合使用很好地对刀;同事,夹具体有一个表面成一定的角度。为的就是很方便的加工出所需的槽;同时,夹具体底面上的一对定位槽可是整个夹具在机床工作台上有一正确的安装位置,以利于铣削加工。

铣床夹具的装配图见WJ—1

轴加工工艺

目录 摘要 (1) 一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 1、技术要求分析 (2) 2、零件的工艺分析 (2) 3、轴类零件的装夹 (2) 二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (3) 1、选择毛坯 (3) 2、毛坯尺寸的确定 (3) 三、选择加工方法,制定加工工艺路线 (4) 1、定位基准的选择 (4) 2、零件表面加工方法的选择 (4) 3、制定工艺路线 (6) 四、工序设计 (6) 1、根据工序选择机床 (6) 2、选用夹具 (7) 3、选用刀具 (7) 4、确定尺寸 (7) 五、夹具设计 (8) 1、制定方案 (8) 2、分度设计 (8) 3、定位差分析 (8) 六、总结 (9) 参考文献 (9)

摘要 机械制造业的发展对于世界经济起着非常重要的作用,而机械加工工艺的编制是机械制造技术的重要组成部分和关键工作。输出轴零件的主要作用是支撑零件、实现回转运动并传递转矩和动力。本文论述的是输出轴的加工工艺和夹具设计,着重于几个重要表面的加工,具有一定的尺寸、形状、位置要求,还有一些强度。表面粗糙要求等,而这些都会在文中得以体现。 关键词:制造输出轴加工工艺夹具设计

一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (一)零件的作用 主要作用:一时传递转矩,使车床主轴获得旋转的动力;二是工作过程中经常承受载荷;三是支撑传动零部件。 (二)零件的材料及其力学性能 零件的材料为45钢,是最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易发生裂纹。小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。其加工较便宜,经过调质或正火后可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,局部淬火后再回火,表面硬度可达52HRC-45HRC。 1.技求要求分析 题目所给定的零件输出轴,其主要作用:一是传递转矩,使主轴获得旋转的动力;二是工作过程中承受载荷;三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢,是最常用中碳调质钢。综合力学性能良好,淬透性低,淬火时易生裂纹。综合技术要求等文件,选用铸件。由于是大批量生产,故采用模锻。 2.零件的工艺分析 结构比较简单,其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面,φ50、φ80、φ104的内圆柱表面,10个φ20的通孔,图中所给的尺寸精度高,大部分是IT6级; 粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端断面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um,要求不高; 位置要求较严格表现在φ55的左端面。φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm,φ20的孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的堆成为0.08mm; 热处理方面需要调质处理,到200HBS,保持均匀。通过分析该零件,起布局合理,方便加工,我们通过径向夹紧可保证其加工要求,整个图面清晰,尺寸完整合理,能够完整表达物体的形状和大小,符合要求。 3.轴类零件的装夹 轴类零件的加工通常采用三爪卡盘,三爪卡盘能自动定心,装卸工件快。但是由于夹具的制造和装夹唔差,其定心精度约为0.05-0.10mm左右。由于零件较长,常采用一夹一顶的装夹方法,即工件定的一端用车床主轴上的卡盘夹紧,另外一端用尾座顶尖支撑,这样克服了刚性差不能承受重切削的缺点,为进一步提高加工精度,可采用中心架作中间辅助支撑,适用于半精加工和精加工。

传动轴加工工艺过程卡片(1)

- 轴工艺过程卡 第三小组 班级:机制16-1班 组长:彭志伟 成员:彭志伟明健伟邓佳辉邓尧刘磊刘含新 时间:2017.9.29 - 2017.10.10

机械加工工序卡片

机械加工工序卡片

标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片产品型号零件图号3 产品名称传动轴零件名称共12页第3页间工序号工序名称材料牌号 金工3粗车45钢 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 Φ42mm x140.2mm1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 C61401 夹具编号夹具名称切削液 铣床,分度头 工位器具编号工位器具名称 工序工时/s 准终单件 工步号工步内容工艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时r/min m/min mm/r mm机动辅助 1粗车外圆Φ55.4mm→φ43.8mm, φ43.8mm→φ41.8mm 90°外圆车刀、顶尖0.50.3/0.53

2粗车外圆φ41.8mm→φ37.8mm, Φ37.8mm→φ31.8mm 设计(日期)校对(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期) 标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片产品型号零件图号4 产品名称传动轴零件名称共12页第4页间工序号工序名称材料牌号 金工4粗车45钢 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 Φ42mm x140.2mm1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 C61401 夹具编号夹具名称切削液 铣床,分度头 工位器具编号工位器具名称 工序工时/s 准终单件 工步号工步内容工艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时

电机转子芯轴加工工艺改进

电机转子芯轴加工工艺改进 随着社会发展,我国的工业化程度在不断深入,其中电力的普及,对我国工业制造产生了较大的推动力,而电机作为将电能转化为机械能的核心装置有了较大的发展,但是,由于加工工艺的问题,电机在应用时存在不少的问题,比如经常会因为转自芯轴磨损、变形导致电机无法正常工作。而且,在对电机转自芯轴进行维修时,在重新加工修复转自芯轴中极易因压装变形而导致电机转自芯轴保费,造成了较大的资源浪费和经济损失,借此,本文就电子转子芯轴加工工艺提出相应改进,希望给相关人士一些参考。 标签:电子转子芯轴;加工工艺;改进 0 引言 如今大多数工厂的机械设备都是使用电机作为动力能源,其应用面十分广泛,但是在设备的维护修理中经常出现电机转子芯轴损坏的现象,需要我们重新进行转子芯轴的更换工作,给正常的生产工作带来了极大的不便。在对其进行分析时,发现转子最容易出现损坏和变形的位置是位于转子两端的联轴器挡和轴承挡,在日常电机转子芯轴的维修过程中也是主要针对这两处进行的,并且在很长一段时间内都是针对这两处的加工工艺进行优化工作。 1 关于电机转自芯轴的传统工艺介绍 首先,进行最外圈的车削加工。车七档外圆,一般其粗糙度为Ra1.6,余量0.9-1.0mm,这是考虑到会存在压装变形,一般不存在压装变形的余量可以取0.4-0.5mm,并且在转子两头开中心孔方便定位,具体可以参考图1。 其次,在加工机床上进行安装定位。顶住转子两端的中心孔,将于转子内孔配合的外圆加工出来,这一步的难度主要是对转子的定位,保证转子与机床加工方向之间水平度,然后进行的是压入转子步骤,可以参考图2。 再次,用四爪卡盘对转自芯轴进行定位。一般来说,先用四爪卡盘将转子芯轴的一端进行固定,另一端用中心架固定,以转子最外圈为加工基准在车床上进行二次修正,并将中心孔进行扩大。最后,以二次修正过的中心孔为加工基准,将转子两端的挡外圈加工成型。 对于上述的加工过程,其中存在有不少问题,比如,在芯轴的压入过程,其中芯轴是由油压机通过暴力转子中的,其中存在很大的变形量,对其后的基准定位工作存在很大的影响。像上一步进行的以转子最外圆为加工基准,其中虽然对其进行了部分校正,但是仍然存在较大的误差。一般来说,校正转子跳动二次修正过程中预留了0.03mm的跳动误差,但是如果压入变形过大的话,经常会造成转子外挡圈圆跳度误差超出极限要求,导致在最后的加工磨削过程中得不到符合要求的产品,造成了很大的资源浪费。同时,转子的压入过程也会存在变形量过

轴类零件的加工工艺资料

轴类零件的加工工艺 绪论 本课题主要研究轴类零件加工过程,加工工艺注意点及改进的方法,通过总结非标件的加工以及典型半成品轴类零件的加工实例来加以说明。现在许多制造最终成品的工厂为了提高机器的某些性能或者降低成本,需要找机械加工厂定做的,常常会因为设备、技术或者工艺规程制定的不是很好,加工出来的部件无法满足使用要求,所以需要一次次的总结,改进加工工艺,从而完善产品。经过总结了生产上出现的问题,写下了这篇论文。 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等。 图轴的种类 a)光轴 b)空心轴 c)半轴 d)阶梯轴 e)花键轴 f)十字轴 g)偏心轴 h)曲轴 i) 凸轮轴 1 轴类零件的功用、结构特点 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等。它主要用来支承传动零部件,传递扭矩

和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间。 1.1轴类零件的毛坯和材料 1.1.1轴类零件的毛坯 轴类毛坯常用圆棒料和锻件;大型轴或结构复杂的轴采用铸件。毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。 根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。 1.1.2轴类零件的材料 轴类零件材料常用45钢,精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr15、弹簧钢65Mn,也可选用球墨铸铁;对高速、重载的轴,选用20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。 45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45~52HRC。 40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。 轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50~58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精度的轴。 精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后,不仅能获得很高的表面硬度,而且能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较,它有热处理变形很小,硬度更高的特性。 2 轴类零件一般加工要求及方法 2.1 轴类零件加工工艺规程注意点

典型轴类零件加工工艺分析

6.4典型轴类零件加工工艺分析 6.4.1 轴类零件加工的工艺分析 (1)轴类零件加工的工艺路线 1)基本加工路线 外圆加工的方法很多,基本加工路线可归纳为四条。 ① 粗车—半精车—精车 对于一般常用材料,这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。 ② 粗车—半精车—粗磨—精磨 对于黑色金属材料,精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时,其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。 ③ 粗车—半精车—精车—金刚石车 对于有色金属,用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度,因为有色金属一般比较软,容易堵塞沙粒间的空隙,因此其最终工序多用精车和金刚石车。 ④ 粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工 对于黑色金属材料的淬硬零件,精度要求高和表面粗糙度值要求很小,常用此加工路线。 2)典型加工工艺路线 轴类零件的主要加工表面是外圆表面,也还有常见的特特形表面,因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求,按经济精度选择加工方法。 对普通精度的轴类零件加工,其典型的工艺路线如下: 毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—(花键槽、沟槽)—热处理—磨削—终检。 (1)轴类零件的预加工 轴类零件的预加工是指加工的准备工序,即车削外圆之前的工艺。 校直毛坯在制造、运输和保管过程中,常会发生弯曲变形,为保证加工余量的均匀及装夹可靠,一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校值, (2) 轴类零件加工的定位基准和装夹

1)以工件的中心孔定位在轴的加工中,零件各外圆表面,锥孔、螺纹表面的同轴度,端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目,这些表面的设计基准一般都是轴的中心线,若用两中心孔定位,符合基准重合的原则。中心孔不仅是车削时的定为基准,也是其它加工工序的定位基准和检验基准,又符合基准统一原则。当采用两中心孔定位时,还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面。 2)以外圆和中心孔作为定位基准(一夹一顶)用两中心孔定位虽然定心精度高,但刚性差,尤其是加工较重的工件时不够稳固,切削用量也不能太大。粗加工时,为了提高零件的刚度,可采用轴的外圆表面和一中心孔作为定位基准来加工。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。 3)以两外圆表面作为定位基准在加工空心轴的内孔时,(例如:机床上莫氏锥度的内孔加工),不能采用中心孔作为定位基准,可用轴的两外圆表面作为定位基准。当工件是机床主轴时,常以两支撑轴颈(装配基准)为定位基准,可保证锥孔相对支撑轴颈的同轴度要求,消除基准不重合而引起的误差。 4)以带有中心孔的锥堵作为定位基准在加工空心轴的外圆表面时,往往还采用代中心孔的锥堵或锥套心轴作为定位基准,见图6.9所示。 锥堵或锥套心轴应具有较高的精度,锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。因此必须保证锥堵或锥套心轴上锥面与中心孔有较高的同轴度。在装夹中应尽量减少锥堵的安装此书,减少重复安装误差。实际生产中,锥堵安装后,中途加工一般不得拆下和更换,直至加工完毕。 图 6.9 锥堵和锥套心轴 a)锥堵 b)锥套心轴

芯轴加工工艺说明书

机械制造工艺与机床夹具 课程设计说明书 设计题目:设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程 及工艺装备(生产纲领:5000件) 班级: 设计者: 指导教师: 评定成绩: 设计日期2011年6月至10日

目录 设计任务书222222222222222222222222222222222222222222222223课程设计说明书正文22222222222222222222222222222222226 序言222222222222222222222222222222222222222222222222222226 一、零件的分析2222222222222222222222222222222222222222226 二、工艺规程设计22222222222222222222222222222222222222226 (一)确定毛坯的制造形式22222222222222222222222222222226(二)基面的选择2222222222222222222222222222222222222226 (三)制定工艺路线22222222222222222222222222222222222227(四)机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定222222229(五)确定切削用量及基本工时222222222222222222222222229三、专用夹具设计22222222222222222222222222222222222222217 (一)设计主旨22222222222222222222222222222222222222217(二)夹具设计22222222222222222222222222222222222222217四、课程设计的心得体会2222222222222222222222222222222218 参考文献22222222222222222222222222222222222222222222222221

典型轴类零件加工工艺标准规范标准分析

阶梯轴加工工艺过程分析 图6—34为减速箱传动轴工作图样。表6—13为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为45热轧圆钢。零件需调质。

(一)结构及技术条件分析 该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图,其轴颈M、N,外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度,并有较小的表面粗糙度值,该轴有调质热处理要求。 (二)加工工艺过程分析 1.确定主要表面加工方法和加工方案。

传动轴大多是回转表面,主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高(IT6),表面粗糙度值较小(Ra0.8μm),最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表3-14。 2.划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段,即粗车(粗车外圆、钻中心孔),半精车(半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等),粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3.选择定位基准 轴类零件的定位基面,最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目,而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线,采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面,能最大限度地加工出多个外圆和端面,这也符合基准统一原则。 但下列情况不能用两中心孔作为定位基面: (1)粗加工外圆时,为提高工件刚度,则采用轴外圆表面为定位基面,或以外圆和中心孔同作定位基面,即一夹一顶。 (2)当轴为通孔零件时,在加工过程中,作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面,工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时,可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔;

典型轴类零件数控加工工艺设计

目录 摘要 (3) 绪论 (5) 一、选择本课题的目的及意义 (5) 二、数控机床及数控技术的应用与发展 (5) (一)数控机床的应用与发展 (5) (二)数控技术的应用与发展 (6) 三、对课题任务的阐述 (6) 第二章工艺方案分析 (7) 2.2零件图分析及毛坯的选择 (7) 2.3设备的选择 (8) 2.5确定加工方法 (10) 2.6确定加工方案 (10) 第三章确定零件的定位基准和装夹方式 (12) 1.粗基准选择原则 (12) 2.精基准选择原则 (12) 3.定位基准 (12) 4.装夹方式 (12) 第四章工艺过程 (13) 1.工序与工步的划分 (13) 2.工步的划分 (13) 第五章确定加工顺序及进给路线 (14) 1.零件加工必须遵守的安排原则 (14) 2.进给路线 (14) 第六章刀具及切削用量的选择 (14) 6.1选择数控刀具的原则 (14) 6.2选择数控车削用刀具 (15) 6.3设置刀点和换刀点 (16) 6.4切削用量的选择 (16) 1.背吃刀量的选择 (16) 选择背吃刀量: (16) 2.主轴转速的选择 (17) 3.进给量的选取 (17) 4.进给速度的选取 (17) 7.1轴类零件加工工艺分析 (18) 7.2典型轴类零件加工工艺 (20) 7.3加工坐标系设置 (21) 7.4手工编程 (22) 第八章结束语 (25)

第九章致谢词 (26) 参考文献 (27)

摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、医疗、轻工等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需要装备的数字化已是现代发展的大趋势。而数控加工技术是随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术,是机械制造业人员长期从事数控加工时间的经验总结。数控加工技术就是用数控机床加工零件的方法。在数控加工中,利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或者曲线运动来改变毛坯的尺寸和形状,把毛坯加工成符合精度要求的零件。数控车削加工是利用工件相对于刀具的旋转运动对工件进行切削加工的方法。车削适合加工回转类零件、内外圆锥面、端面、圆弧面、沟槽、螺纹和回转成形面等,所用的刀具主要是车刀。数控车削加工是现代制造技术的典型代表,在制造业的各个领域得到广泛的应用如航天、汽车、精密机械等。总之,它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。已经成为这些行业不可或缺的加工手段。 关键词:数控技术;车削加工;数控加工工艺;数控编程

车床传动轴机械加工工艺过程设计

车床传动轴机械加工工艺过程设计 院系名称 班级 学生姓名 学号 指导老师

1.问题提出: 零件的几何精度直接影响零件的使用性能,而机械加工工艺过程制定的是否合理将直接影响零件的加工精度。针对车床传动轴,应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。 2.专题研究的目的: 1、掌握零件主要部分技术要求的分析方法; 2、掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺; 3、掌握工艺分析方法; 4、掌握定位基准的选择方法; 5、掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法; 7、掌握制定出合理的零件加工路线的方法。 3.研究内容: 图1所示为车床的传动轴,轴上开有键槽用来安装齿轮以传递运动和动力,两端是安装滚动轴承的支承轴颈。完成该传动轴零件的机械加工工艺过程设计。工艺设计的具体内容包括: 一、进行零件主要部分的技术要求分析研究; 1、本零件是传动轴,传动过程中只传递转矩而不承受弯矩,可以通过热处理方法提高轴的耐磨性和抗疲劳强度。 2、此传动轴的形状简单,属于对称零件,同时阶梯轴很少,而且各段直径相差不太大。 3、轴上需磨削的轴段都设计出了砂轮越程槽,而且砂轮越程槽都是统一大小的。 4、传动轴上的各个键槽开在同一母线的位置上,便于加工。键槽和齿轮通过与键配合,实现动力的传递。 5、轴端设有倒角,以便于装配,并且轴肩高度不妨碍零件的拆卸。 6、此传动轴设计成两端小中间大的形状,便于零件从两端装拆。

7、Φ17圆柱表面为支撑轴颈与滚动轴承相配合,对其要求圆柱度公差则可控制横剖面和轴剖面内的各种形状误差。 8、Φ24圆柱面要与齿轮配合,为保证其平稳性和减少噪音,对其表面有径向全跳动的要求。 9、Φ24和Φ32轴段处的轴肩用于定位,防止其端面圆跳动产生偏心。 10、轴上键槽有对称度要求,一般来说键槽都有对成度公差。 二、确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺; 1、选用材料为45钢,由于此车床传动轴是一般的阶梯轴,并且各阶梯的直径相差小,则可以直接以热轧圆柱棒料做毛坯。 2、选用调质和表面淬火的热处理工艺。 三、进行加工工艺分析; 1、传动轴大多是回转表面,主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要 2、该传动轴加工划分为三个加工阶段,粗车,半精车,粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理和铣键槽为界。 四、确定定位基准; 此传动轴是精度要求高的轴类零件,因此先以毛坯外圆为粗基准,加工两端面及中心孔,再以中心孔定位完成各表面的粗加工;精加工开始先再修整中心孔,以提高轴在精加工时的定位精度,再以中心孔为精基准加工外圆。 五、制定传动轴的加工顺序; 1、外圆表面加工顺序应为,先加工大直径外圆,然后再加工小直径外圆,以 2、轴上的键槽等表面的加工应在外圆精车或粗磨之后,精磨外圆之前。 3、为了改善工件材料的力学性质而进行的热处理工艺调质、表面淬火通常安排在粗加工之后、加工之前进行。 六、制定传动轴的加工路线; 车端面和钻中心孔—粗车—半精车—调质—表面淬火—粗磨—铣键槽—精磨外圆—去毛刺 车床传动轴的机械加工工艺路线

数控机床轴类零件加工工艺分析

数控机床轴类零件加工工 艺分析 Prepared on 22 November 2020

X X X学院 毕业 设计 任务书 论文 机械工程系数控技术专业 XX 班 毕业设计 题目 数控机床轴类零件加工工艺分析论文 专题题目 数控机床轴类零件加工工艺分析 发题日期:2010年11月15日设计、论文自2010年11月20日完成期限:至2010年月日答辩日期:2010年月日 学生姓名: 指导教师: 系主任:

毕业设计版权使用授权书 本人完全了解云南机电职业技术学院关于收集、保存、使用毕业设计的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交毕业设计的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存毕业设计;学校有权提供目录检索以及提供本

毕业设计全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交毕业设计的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制毕业设计的部分或全部内容用于学术活动。 作者签名: 年月日 作者签名: 年月日 摘要 世界制造业转移,中国正逐步成为世界加工厂。美国、德国、韩国等国家已经进入发展的高技术密集时代与微电子时代,钢铁、机械、化工等重化工业发展中期。 由于数控机床综合应用了电子计算机、自动控制、伺服系统、精密检测与新型机械结构等方面的技术成果,具有高的高柔性、高精度与高度自动化的特点,因此,采用数控加工手段,解决了机械制造中常规加工技术难以解决甚至无法解决的单件、小批量,特别是复杂型面零件的加工,应用数控加工技术是机械制造业的一次技术革命,使机械制造的发展进入了一个新的阶段,提高了机械制造业的制造水平,为社会提供高质量,多品种及高可靠性的机械产品。 本次设计主要是对数控加工工艺进行分析与具体零件图的加工,首先对数控加工技术进行了简单的介绍,然后根据零件图进行数控加工分析。第一,根据本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相关因素选用刀具及

轴的加工工艺

课题:轴类零件加工工艺 一、一、教学目的:熟悉轴类零件加工的主要工艺,其中包括 结构特点、技术要求分析、定位基准选择用一般工艺 路线的拟定。掌握阶梯轴的加工工艺分析和工艺路线 二、二、教学重点:轴类零件加工工艺分析 三、三、教学难点:轴类零件加工工艺路线的拟定 四、教学时数: 2 学时,其中实践性教学学时。 五、习题: 六、教学后记: 第六章第六章典型零件加工 第一节第一节轴类零件加工 一、一、概述 (一)、轴类零件的功用与结构特点 1、功用:为支承传动零件(齿轮、皮带轮等)、传动扭矩、承受载荷,以及

保证装在主轴上的工件或刀具具有一定的回转精度。 2、2、分类:轴类零件按其结构形状的特点,可分为光轴、阶梯 轴、空心轴和异形轴(包括曲轴、凸轮轴和偏心轴等)四类。 图轴的种类 a)光轴b)空心轴c)半轴d)阶梯轴e)花键轴f)十字轴g)偏心轴 h)曲轴i) 凸轮轴 若按轴的长度和直径的比例来分,又可分为刚性轴(L/d<12=和挠性轴(L/d >12)两类。 3、表面特点:外圆、内孔、圆锥、螺纹、花键、横向孔 (二)主要技术要求: 1、尺寸精度 轴颈是轴类零件的主要表面,它影响轴的回转精度及工作状态。轴颈的直径精度根据其使用要求通常为IT6~9,精密轴颈可达IT5。 2、几何形状精度 轴颈的几何形状精度(圆度、圆柱度),一般应限制在直径公差点范围内。对几何形状精度要求较高时,可在零件图上另行规定其允许的公差。 3、位置精度 主要是指装配传动件的配合轴颈相对于装配轴承的支承轴颈的同轴度,通常是用配合轴颈对支承轴颈的径向圆跳动来表示的;根据使用要求,规定高精度轴为0.001~0.005mm,而一般精度轴为0.01~0.03mm。 此外还有内外圆柱面的同轴度和轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。 4.表面粗糙度 根据零件的表面工作部位的不同,可有不同的表面粗糙度值,例如普通机床主轴支承轴颈的表面粗糙度为Ra0.16~0.63um,配合轴颈的表面粗糙度为Ra0.63~2.5um,随着机器运转速度的增大和精密程度的提高,轴类零件表面粗糙度值要求也将越来越小。

传动轴加工工艺设计

机械制造工艺学课程设计 --传动轴加工工艺设计 班级: 指导老师: 组员:

传动轴机械加工工艺 轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同,一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类;或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件,以传递转矩或运动。 台阶轴的加工工艺较为典型,反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例,介绍一般台阶轴的加工工艺。 1.零件图样分析

图A-1 图A-1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件,由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置,各环槽的作用是使零件装配时有

一个正确的位置,并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便;键槽用于安装键,以传递转矩;螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。 根据工作性能与条件,该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M,N,外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值,并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。因此,该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。 毛坯图 2.确定毛坯 该传动轴材料为45钢,因其属于一般传动轴,故选45钢可满足其要求。

本例传动轴属于中、小传动轴,并且各外圆直径尺寸相差不大,故选择¢60mm的热轧圆钢作毛坯。 3.确定主要表面的加工方法 传动轴大都是回转表面,主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高,表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小,故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为: 粗车→半精车→磨削。

芯轴加工工艺说明书1

毕业设计说明书题目:芯轴零件的加工及专用夹具设计 班级:机制0806 姓名:薛坤 指导教师:李晓静 答辩日期2011年6月28日

目录 设计任务书 毕业设计说明书正文 前言 一、零件的分析 二、工艺规程设计 (一)确定毛坯的制造形式 (二)基面的选择 (三)制定工艺路线 (四)机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定(五)确定切削用量及基本工时 三、专用夹具设计 (一)设计主旨 (二)夹具设计 四、毕业设计的心得体会 参考文献

机械制造工艺与机床夹具毕业设计任务书 设计题目设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程及 工艺装置(生产纲领5000件) 设计内容: 1、毕业设计说明书正文 前言 机械制造工艺学毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过毕业设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。 一、零件的分析 (一)零件的作用 芯轴是回转类零件,主要用于和别的零件进行装配。所以芯轴要有一定的配合精度以及表面接触强度,还有要有足够的刚度和耐磨性,以满足使用要求。(二)零件的工艺分析 该零件是轴类零件,形状不太复杂,尺寸精度要求比较高。零件的主要技术要求分析如下: (1)Φ35的外圆和Φ53的凹槽,都有很高的尺寸精度要求,主要是为了和其装配件很好的装配。 (2)在Φ77的外圆切了一个槽,槽的两面和Φ77的端面有一定的角度要求。

轴类零件工艺制定实例

一、轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件,传递扭矩 和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间。 轴用轴承支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准,它们的精度和表面质量一般要求较高,其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定,通常有以下几项: (一)尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精度要求较高 (IT5~IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6~IT9)。 (二)几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的 圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。 (三)相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定 的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度,并产生噪声。普通精度的轴,其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01~0.03mm,高精度轴(如主轴)通常为0.001~0.005mm。 (四)表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5~0.63μm,与轴承相 配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63~0.16μm。 一、概述 (一)、轴类零件的功用与结构特点 1、功用:为支承传动零件(齿轮、皮带轮等)、传动扭矩、承受载荷,以及保证装在主轴上的工件或刀具具有一定的回转精度。 2、2、分类:轴类零件按其结构形状的特点,可分为光轴、阶梯轴、空心 轴和异形轴(包括曲轴、凸轮轴和偏心轴等)四类。

典型轴类零件的数控加工工艺编制

典型轴类零件的数控加工工艺编制数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行操纵的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备。 本次设计确实是进行数控加工工艺设计典型轴类零件,要紧侧重于该零件的数控加工工艺和编程,包括完成该零件的工艺规程,要紧工序工装设计,并绘制零件图、夹具图等。 通过本次毕业设计,对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析咨询题和解决咨询题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 关键词:数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计

摘要 (1) 目录 (2) 1.引言 (3) 1.引言 (3) 2.零件分析 (4) 2.1毛坯的选择 (4) 2.2 机床的选择 (4) 3.零件图加工艺分析 (7) 3.1零件的工艺分析 (7) 3.2 零件的加工工艺设计 (11) 4.零件图加工程序编写 (21) 4.1零件左端加工程序编写 (21) 4.2零件右端加工程序编写 (22) 5. 程序调试 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27)

数控技术集传统的机械制造技术、运算机技术、成组技术与现代操纵技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体,是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必需品。随着数控技术的不断成熟和进展及市场日益繁荣,其竞争也越来越猛烈,人们对数控车床选择也有了更加宽敞的范畴,对数控机床技术的把握也越来越高。随着社会经济的快速进展,人们对生活用品的要求也越来越高,企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的显现实现了宽敞人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度,节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产预备、打算调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。这不但满足了宽敞消费者的目的,即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求,同时推动了企业的快速进展,提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直截了当指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件,它将直截了当阻碍企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对典型轴类零件数控加工工艺的分析,对零件进行编程加工,给出了关于典型零件数控加工工艺分析的方法,关于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。依照数控机床的特点,针对具体的零件,进行了工艺方案的分析,工装方案的确定,刀具和切削用量的选择,确定加工顺序和加工路线,数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定,充分表达了数控设备在保证加工精度,加工效率,简化工序等方面的优势。 本人以严谨务实的认真态度进行了此次设计,但由于知识水平与实际体会有限。在设计中会显现一些错误、缺点和疏漏,诚请各位评审老师提出批判和指正。

传动轴轴的加工工艺规程的设计

传动轴轴的加工工艺规程 的设计 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

承德石油高等专科学校机械工程系 机械加工工艺规程编制工程实践报告 姓名:高武梁 专业班级:机械制造与自动化1005 学号: 35 机械工程系

2012年5月10日 绪论 所谓机械加工工艺规程,是指规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺规程来体现。因此,机械加工工艺规程的设计是一项十分重要而又非常严肃的工作。 制订机械加工工艺规程的原则是:在一定的生产条件下,在保证质量和生产进度的前提下,能获得最好的经济效益。制订工艺规程时,应注意以下三方面的问题: 1、技术上的先进性 2、经济上的合理性3、有良的劳动条件,避免环境污染 本机械加工工艺规程的编制通过传动轴零件图的分析,确定了该零件的毛坯材料及尺寸规格;通过对零件的加工工艺分析,确定了该零件的加工工艺路线,编写了详细的机械加工工艺文件:工艺过程卡片和工序卡片。 关键字:传动轴、零件、刚度、强度、表面法兰

ABSTRACT The so-called mechanical processing procedure, it is to point to provisions products or components in machining technology process and operation method of process documents. The size of the production, process of level and process problems to solve all the methods and means of the machining process planning to reflect. Therefore, the machining process planning design is a very important and very serious work. Make the machining process planning principle is: in certain production conditions, the quantity and the guarantee production progress, under the premise of the best economic benefit. Develop technical process, we should pay attention to the following three problems: 1, technical advanced 2, economic rationality 3, have good working conditions, and avoid the pollution of the environment This mechanical processing procedure of transmission shaft parts through the analysis of the graph, determine the components of the blank material and size; Through the analysis of the technology of parts processing, to determine the parts processing process route, write detailed machining process documents: process card and process card.

芯轴加工工艺说明书(1)

机床夹具 课程设计说明书 题目:设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程及工 艺装备 目录 设计任务书 课程设计说明书正文 前言 一、零件的分析 二、工艺规程设计 (一)确定毛坯的制造形式 (二)基面的选择 (三)制定工艺路线 (四)机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定 (五)确定切削用量及基本工时 三、专用夹具设计 (一)设计主旨 (二)夹具设计 参考文献

机械制造工艺与机床夹具课程设计任务书 设计题目设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程及 工艺装置 设计内容: 1、课程设计说明书正文 前言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。 就我个人而言,我希望能听过这次课程设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。 一、零件的分析 (一)零件的作用 题目所给的零件是芯轴。芯轴是回转类零件,主要用于和别的零件进行装配。所以芯轴要有一定的配合精度以及表面接触强度,还有要有足够的刚度和耐磨性,以满足使用要求。 (二)零件的工艺分析 该零件是轴类零件,形状不太复杂,尺寸精度要求比较高。零件的主要技术要求分析如下: (1)Φ35的外圆和Φ53的凹槽,都有很高的尺寸精度要求,主要是为了和其装配件很好的装配。 (2)在Φ77的外圆切了一个槽,槽的两面和Φ77的端面有一定的角度要求。 (3)在Φ77的端面上打了5个M8的螺纹孔,要注意他们的相互位置。 二、工艺规程设计

典型轴类零件数控加工工艺

典型轴类零件数控加工工艺设计 姓名:邢荣腾 职业:数控车工 身份证号:3723717 鉴定等级:技师 单位:济南铁路高级技工学校 二〇一一年十二月

在机械制造工业中并不是所有的产品零件都具有很大的批量,单件与小批量生产的零件(批量在10~100件)约占机械加工总量的80%以上。尤其是在造船、航天、航空、机床、重型机械以及国防工业更是如此。 为了满足多品种,小批量的自动化生产,迫切需要一种灵活的,通用的,能够适用产品频繁变化的柔性自动化机床。数控机床就是在这样的背景下诞生与发展起来的。它为单件、小批量生产的精密复杂零件提供了自动化的加工手段。 根据国家标准GB/T8129-1997,对机床数字控制的定义:用数字控制的装置(简称数控装置),在运行过程中,不断地引入数字数据,从而对某一生产过程实现自动控制,叫数字控制,简称数控。用计算机控制加工功能,称计算机数控(computerized numerical ,缩写CNC)。 数控机床即使采用了数控技术的机床,或者说装备了数控系统的机床。从应用来说,数控机床就是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、松加工件、进刀与退刀、开车与停车、选择刀具、供给切削液等)和步骤,以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示,通过控制介质将数字信息送入专用的或通用的计算机,计算机对输入的信息进行处理与运算,发出各种指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,是机床自动加工出所需要的零件。

一.前言 (2) 二.摘要 (4) 三.零件图工艺分析 (4) 四.数控加工工艺基本特点 (6) 五.设备选择 (6) 六.确定零件的定位基准和装夹方式 (7) 七.加工方法的选择和加工方案的确定 (9) 八.确定加工顺序及进给路线 (10) 九.刀具的选择 (10) 十.切削用量的选择 (11) 十一. 编程误差及其控制 (15) 十二.程序编制及模拟运行、零件加工、精度自检 (15) 结束语 (19)

相关文档
最新文档