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1、数控加工键槽的工装设计下载之后可以联系QQ1074765680 索取图纸，PPT，翻译=文档 摘 要 本设计分析了数控机床加工轴外键槽的工艺以及引起加工误差的因素。分析对比了普通机床加工轴外键槽和数控加工的优劣。提出了加工轴外键槽的工装设计方案及加工工艺。在设计方案确定以后，根据具体使用要求和工作情况设计夹具的定位元件，夹紧机构，定位键和夹具体。在生产加工中，应用本设计装夹工件，定位夹紧可靠，可以提高工件的加工精度。 关键词：数控加工，键槽，铣削，对称度 CNC machining of tooling design keyway Abstract This topic has mainly
2、studied the Circle cooperate numerical control processing craft and the processing method, determined the reasonable processing cutting tool and the attire clamp the way and the cutting specifications, solved the cutting tool when processed the scoop channel with the work piece surface to have the i
3、nterference question with emphasis. In the analysis and the research process, used numerical control vehicle software to carry on the patterning, the modeling and the simulation, has produced the processing code, has carried on the processing in the numerical control lathe, and carried on the contra
4、st to analyze and to summarize, has provided the reliable basis for the actual numerical control production processing. Keywords：Numerical control processing, Keyway, Milling, Symmetry 目 录 1 引言. 26 2 夹具的设计. 27 2.1 零件的分析. 27 2.1.1 零件的作用. 27 2.1.2 零件的工艺分析. 27 2.2 工艺规程设计. 28 2.2.1 确定毛胚的制造形式. 28 2.2.2 基
5、面的选择. 28 2.2.3 制定工艺路线. 28 2.2.4 工艺方案分析. 29 2.2.5 机械加工余量，工序尺寸以及毛胚尺寸的确定. 29 2.3 夹具的设计. 36 2.3.1 问题的提出. 36 2.3.2 夹具的设计. 36 2.4 夹具设计及操作的简要说明. 40 3 轴外键槽的传统加工工艺与传统加工方式. 41 3.1 加工轴外键槽的传统工艺与传统工艺分析. 41 3.1.1 传统工艺. 41 3.1.2 传统工艺分析. 41 3.2 轴外键槽的传统加工方式. 41 3.3 传统加工方式分析. 42 4 轴外键槽的数控加工工艺与加工方式. 43 4.1 数控加工工艺. 43
6、4.2 数控加工生产的优势. 43 4.2.1 生产率的提高. 43 4.2.2 数控机床的适应性与灵活性. 43 4.2.3 机床刚性的提高. 44 4.2.4 采用数控加工工艺，改变受力状况. 44 5 结束语. 44 致谢. 45 参考文献.错误！未定义书签。 1 引言 轴类零件外键槽是与键配合构成键连接。键是用来连接轴与轴上传动件以实现周向固定，以便传动件与轴一起转动传递转矩和旋转运动。轴外键槽的加工精度高，则键在键槽中的轴向固定良好，连接更为可靠。 键槽加工中，对称度是重要的技术指标。运用普通立铣床加工轴外键槽，采用传统加工工艺，一般用抱钳装夹工件，用键槽铣刀或是立铣刀加工，在加工过
7、程中受力不均衡，容易引起加工误差。生产效率较低,运动刚性差，质量稳定性差. 运用数控铣床加工轴外键槽，可以实现X轴与Z轴联动，形成“之”字形走刀路线，较普通走刀路线受力更均衡，从而改变了工件的受力情况，有利于提高工件的加工精度。 应用专用夹具装夹工件，进行加工生产可以提高工件的加工精度和生产效率。所以对轴外键槽的加工进行工装设计，以提高其加工精度。 根据使用要求和工作情况确定合理的夹具设计方案，在保证加工质量的前提下，力求结构尽量简单，操作方便，安全可靠，加工制造容易。结合实际的情况，考虑互相制约的各种因素，确定最合理的设计方案。 在确定设计方案的基础上，按照加工精度的高低，需要消除自由度的数
8、目，按有关的标准确定定位元件。选择好定位元件后，还应该对定位误差进行计算。 在设计方案确定后，根据所需的夹紧力，选择并设计螺旋，铰链，联动等夹紧机构，并配以手动，气动，液动的动力源，将夹具设计的工作逐步完善。所设计的夹具结构应该合理，否则就不能正常使用。 夹具设计时，尽量采用标准元件，以缩短设计和制造周期，降低夹具制造成本，提高其经济性。 本设计从夹具的设计，制造，定位这些环节上讨论了提高键槽加工对称度的问题，实际上影响轴外键槽加工对称度的因素有很多。比如机床的精度和刚度，工件的质量，刀具的刃磨，运动副的间隙等等，故使用本夹具时，必须考虑其他因素，对于相关的环节作以必要的改进，争取达到最佳的效
9、果。 2 夹具的设计 轴类零件外键槽与键配合构成键连接。键槽的加工精度高，则键在键槽中的固定良好，连接可靠。用专用夹具装夹轴类零件，键槽的加工精度和工件的生产效率都可以得到保证。 使用夹具装夹工件无需划线找正，可以显著的减少辅助工时，方便快捷；可以提高工件的刚性，使用较大的切削用量；用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位臵精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。 2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用 轴类零件外键槽与键配合构成键连接。键是用来连接轴与轴上传动件周向或是轴向固定，以便传动件与轴一起转动传递转矩和旋转运动。轴外键槽的加工精度高，则键在键槽中固
10、定良好，连接可靠。当被连接的毂类零件在工作过程中必须在轴上做轴向移动时，需要采用导向平键或是滑键，则需铣削出较长的键槽，以实现毂类零件的轴向移动。 2.1.2 零件的工艺分析 轴类零件主要加工表面是各外圆表面。次要加工表面是轴外键槽，花键，螺纹。 通常先安排定位基面的加工，为加工其他表面做好准备。后安排次要表面的加工。所以轴外键槽的加工安排在外圆精车或粗磨以后，精磨之前进行。否则会在外圆终加工时产生冲击，不利于保证加工质量影响刀具的寿命，或是会破坏主要加工表面已经获得的精度。 轴外键槽与轴类零件外圆有位臵要求。 键槽与工件外圆的对称度公差为0.08mm。 由以上分析，需要先加工工件的主要加工表
11、面，然后借助专用夹具加工轴外键槽，并且保证它们之间的位臵精度要求。 2.2 工艺规程设计 2.2.1 确定毛胚的制造形式 零件材料为45钢。 轴类零件应根据不同的使用要求和工作条件选用不同的材料，并且采用不同的热处理方法，以获得一定的强度，韧性和耐磨性。 45钢是轴类零件的常用材料，经过调质后，可以得到较好的切削性能，而且可以获得较好的强度和韧性，淬火后表面硬度可以达到45-52HRC。 对于直径相差不大的非重要阶梯轴适宜选用棒料。比较重要的轴采用锻件作为毛胚。根据生产方式的不同，毛胚的锻造方式有自由锻和模锻。大批大量生产时适合采用模锻。 2.2.2 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。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，会造成零件报废，使生产无法顺利进行。 粗基准的选择。对于轴类零件的加工，以外圆作为粗基准。 精基准的选择。采用顶尖孔作为定位基准。以顶尖孔为精基准可以实现基准统一，能够在一次装夹中加工出各段外圆表面及端面，可以很好的保证各外圆表面的同轴度以及外圆与端面的垂直度，加工效率高并且所用的夹具结构简单。所以对于实心轴，在粗加工之前，应先打顶尖孔，以后的工序都以顶尖孔定位。 加工轴外键槽以工件外圆柱面作为定位基准。 2
