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1、毕业设计（论文）计算说明书机械 系 机械制造与设计 专业设计（论文）题目 X62W铣床主轴机械加工工艺规程与钻床夹具设计学 生 姓 名： 起 讫 日 期： 指 导 教 师： 序 言 毕业设计是每个毕业生在搞完毕业生产实习以及完成全部基础课、专业课后进行的，是我们对所学全部课程的一次综合性的检测和复习，也是在走上工作岗位之前的一次理论联系实际的训练，它将为我们今后工作的一次较为全面的准备。希望通过本次设计，能够培训自己分析问题的能力，锻炼自己独立处理各方面的问题的能力，为今后走上社会新岗位打下较为结实的基础。由于能力、水平有限；由于时间的仓促，我的设计中难免存在许多问题和错误，恳请各位老师批评指
2、正。 目 录一、 设计任务书（一） 零件的作用（二） 零件的工艺分析二、 零件的分析三、 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，工序尺寸及毛坯尺寸的确定（五） 确定切削用量及基本工时四、 夹具五、 总结六、 参考文献资料一 设计任务书【题目】 X 62 W铣床主轴的机械加工工艺规程及某一工序的夹具设计【内容】1、 零件图 1张2、 毛坯图 1张3、 机械加工工艺规程卡 1套4、 专用夹具装配图 1张5、 夹具体图（或定位夹紧元件图） 1张6、 设计计算说明书 1份【原始资料】生产纲领： 400件/年相关的产品装配图、零件图单班制工作二
3、 零件的分析（一） 零件的作用课程设计题目所给的零件是X62w铣床主轴。它夹紧刀具直接参加表面成形运动。因此，它的工作性能对加工质量和机床的生生率有着重要的影响。由于主轴在一定的转速下，传递一定的扭矩，保证轴上的传动件和轴承的工作条件，况且主轴直接带动刀具进行切削。因袭，对旋转精度、静刚度、抗震性、热变性、耐磨性都有较高的要求。由于主轴前端的锥孔或面加工的刀具或接杆零件上65k5和40分别装上轴承起支撑作用，所以为了提高耐磨性在前端的锥孔上及88.882h5和65k5的外圆进行热处理淬硬及HRC48-53，况且主轴组件要做轴向移动，传动齿轮安装在套筒上，套筒与主轴考双键传动扭矩。（二） 零件的
4、工艺分析从零件图上可以看出共有6组加工面。1 轴所以的外圆表面包括车88.882,65K6,55,42,40和切槽倒角。2 轴上两对称键槽。3 内锥孔保证锥度 7：244 钻中心孔17，225 钻孔、攻丝M12，M66 铣槽15.9由于零件的几个加工表面都有位置度要求，精度要求，因此，需使用转应夹具。钻端面螺纹孔M12，M6采用的钻模，加工两对称键槽所需的铣床夹具。况且为了提高生产率保证加工质量，降低劳动强度也需采用专用夹具。三 工艺规程设计确定毛坯的制造方法 零件材料为40CR，且是一根中空的阶梯轴，生产批量为中批，同时，由于该零件机械性能要求较高。锻件和型材的组织结构致密。机械性能好，但型
5、材的纤维组织方向明显。况且，该轴工作时所受循环载荷和冲击较大，不宜采用型材，但锻件可获得符合零件受力要求的纤维组织，同时，锻件比型材节约材料。故采用锻件。为进一步保证该轴精度要求采用模段。 基面的选择 位基面的选择是工艺规程设计中最重要的环节。基面选择正确合理，可以保证加工质量，提高生产效率。 粗基准的选择，对轴类零件来说一般以外圆定为粗基准。因此，选该轴外圆作为粗基准。 精基准的选择，应考虑到基准重合问题。若设计基准与工序基准不重合时必须进行尺寸计算。工艺路线的制定 制定工艺路线的出发点是应使用零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到妥善保证。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可
6、以考虑采用外能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还必须考虑经济效果，以便使生产尽量下阼。3. 工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一是车后磨且螺纹安排在精车后，便于保证精度要求，况且以加工好的表面为定位基准，这种方案符合典型轴类零件的机械加工工艺过程，能较好地保证各种技术要求，保证另工质量；方案二是先加工轴表面然后发中心线为定位基准加工轴端面螺纹孔M6，M12，这样难以保证加工质量，易产生形位误差。况且使加工复杂，生产效率低。工艺路线方案一（工序1）工艺路线方案二（工序2）1）正火1）预先热处理（正火）2）划线2）划线、车端面打中孔3）钻中心孔3）粗车各外
7、圆4）粗车4）热处理（调质）5）钻17孔5）半精车6）热处理（调质）6）钻中心孔7）半精车7）车M45X1.5螺纹8）铣凹槽8）钻17孔9）钻螺纹孔9）钻螺纹孔M12，M610）钳工10）热处理（淬火）11）热处理（淬火）11）钳工（去毛刺）12）精车12）铣凹槽13）钳（去毛刺）13）精车14）粗磨14）立铣对称键槽15）立铣（对称键）15）热处理16）热处理（油煮定性）16）粗磨17）钳工17）半精磨18）研磨中心孔18）研磨中心孔19）半精磨19）精磨20）车M451.520）钳工（去毛刺）21）精磨21）检验入库22）钳工（去毛刺）故采用方案一 。 其具体工艺过程如下：1 热处理（正火
8、）2 划线3 钻中心孔，车端面4 粗车各外圆留余量2mm,车大外圆102，车小端面5 钻17孔，车大端面，倒角6006 热处理（调质）7 半精车，退刀槽倒角2 X 45车锥度7：24内锥孔 25孔8 铣凹槽9 钻螺丝纹孔M6、M12攻丝5，1110 钳工11 热处理（淬头）12 精车名外圆车25.30+0.31孔13 钳（去毛刺）14 粗磨各外圆15 立铣对称键16 热处理（油煮定性）17 钳18 研磨中心孔1719 半精磨各处圆，磨内锥孔44.4520 车螺纹孔M45 X 1.521 精磨各外圆22 钳（去毛刺）23 检验入库四 定机械加工余量，工序尺寸，毛胚尺寸该轴材料为40G硬度为HB2
9、00250，生产类型为中批量生产，采用模锻毛胚由上述原始资料及加工工艺过程，分别对各加工表面的机械加工余量，工序尺寸，毛胚尺寸确定如下：1 毛胚尺寸的确定采用查表法（查机械制造工艺设计手册） 名义直径 表面加工方法 加工余量（mm） 说明 粗车 4.3 半精车 0.4精车 0.2388.882 粗磨 0.10 半精磨 0.18精磨 0.06粗车 3.4半粗车 0.35粗车 0.2065 粗磨 0.10半精磨 0.08精磨 0.06粗车 3.4半精车 0.35 精车 0.2粗磨 0.1 2 毛胚直径的确定工件直径 公差 加工余量 毛胚公差 毛胚尺寸88.882 0.15 25.14 1 1006
10、5 0.015 24.2 2 7555 0.019 23.95 2 653 毛胚长度的确定由表机械制造工艺手册子50知L1=（102/2）tg20=20.38 取L1=20mmL2= 35+4+4=43 取L2=43mmL3= 64+2-3=63 取L3=63mmL4= 337-2+3=335 取L4=335mmL5=（68/2）tg20=12.3 取L5=12mm故毛胚长度L=L2+L3+L4=443mm4.毛胚过度圆角的确定1 L2毛胚的最小余量 Z1min=2(4.3+6.4+0.23+0.76+0.06)=12.96mm故其名义余量Z1名= Z1min+1=11.96mm2 L3段毛胚的最小余量 Z2min=24.11=8.22mm故其名义余量Z2名= Z2min+2=10.22mm L4段毛胚的最小余量 Z1min=24.11=8.22mm故其名义余量Z3名= Z3min+2=10.22mm4 锻件毛胚圆角的确定由r=r2+z名r毛111.2mm r毛210.2mm r毛310.2mm5. 加工余量的确定加工余量可以根据加工条件采用查表法确定，查机械制造工艺手册表127得如下：计算项目 计算内容及过程
