《轴套类零件加工工艺分析设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轴套类零件加工工艺分析设计（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、轴套类零件加工工艺分析设计第一章前言 3第二章摘要5第三章零件结构及毛坯分析63.1零件完整性与正确性分析63.2材料分析63.3毛坯分析 6第四章 零件结构工艺8第五章选择加工设备与刀、夹、量具 105.1 机床的选择 105.2刀具的选择115.3夹具的选择 12第六章加工工艺分析146.1夹紧方式146.2定位基准的选择 146.3加工顺序的安排 156.4切削用量的确定及功率的效核 166.5切削液的选择18第七章数控加工刀具卡20第八章 数控加工工艺卡 21第九章数控加工工序卡23第十章程序的编制26第一章加工步骤29第十二章参考文献 31总结 32后记 34、八,、刖言毕业设计是我
2、们结束大学学习生活走向社会的一个中介和桥梁。毕业设计 是我们大学生才华的第一次显露，是向祖国和人民所交的一份有分量的答卷， 是投身社会主义现代化建设事业的报道书。撰写毕业设计是我们在校最后一次知识的全面检验，是对基本知识，基本 理论和基本技能掌握程度的一次总测试。撰写毕业设计中需要将理论运用于实际操作中，并通过自己对知识的掌握 和学习将零件的结构分析清楚。并进一步对其进行工艺分析。精密主轴的加工涉及到我们数控知识的很多方面。首先必须能够作到：1:合理选用材料和规定的相应热处理。2:掌握基本指令的综合使用能力。3:掌握综合轴类的加工工艺分析。4:能设计简单的夹具并选择相应的机床。5:能确定各工序
3、有关的切削因素，能对加工质量进行分析处理。6:能熟练掌握基准的选择，掌握保证尺寸精度的技能技巧。此次设计的磨床主轴加工方案的技能点主要在于锥面的加工，带凹槽零件 的编程，深孔的加工，内螺纹的加工，外圆的铣扁，高精度磨削。这些都是我 们学习三年数控必须掌握的基础知识，也是考验我们是否能学以至用的时候。通过对需要加工的零件，进行结构与技术要求的分析和加工工艺的分析及 刀具及机床的选择，使得自己对所学的知识做一次全面的总结。在这个过程中 也了解到关于数控技能方面的一些操作规程。零件的结构关系着整个设计方案 的设计思路和逻辑思维顺序，而技术要求则是在零件加工过程中要求零件的完 整性与正确性，对材料的选
4、择也是需要及其用心分析的。结构工艺则包括精度 分析，粗糙度分析，尺寸标注应符号数控加工特点。而工艺规程设计则包括1:基准的选择。2:加工方法的选择。3:划分加工程序。4:热处理。5:辅助工序。6:工艺路线制定分析。而在此过程中选择加工设备与刀，夹，量具是个十分重要的选择环节，加 工为成品的零件若要达到预期的尺寸与精度，必须选择与其相应的精确的机床 与刀具。而加工之前必须将工件所需要的夹具选定好，并且装夹好。而加工工 艺设计则包括工序尺寸及公差计算，切削参数的计算，切削用量的计算，走刀 路线的计算和时间定额计算。这些知识得到了充分的利用，也锻炼了我们三年来的运用数控的能力， 当 然还包括了对我们
5、综合素质的考验，语言组织能力，逻辑思维能力等等。通过这次设计明白了还有很多知识都需要自己去努力学习，所以诚心希望老师多多指导，忠心感谢！摘要通过轴类零件加工工艺分析设计，使我们在拟定工工艺分析方案 过程中，得到方案分析、结构工艺性、机械制图、零件设计、编写技 术文件和查阅技术资料的等方面的综合训练，树立正确的设计思想， 掌握基本的设计方法，并培养学生具有初步的结构分析、结构设计与 计算能力，并阐述了在学校机械加工实习课中如何对轴类零件进行工 艺分析，从而提高工件质量。【关键词】： 轴类零件、零件图的工艺分析、数控加工工序卡第三章零件结构及毛坯分析3. 1零件完整性与正确性分析3.11零件的完整
6、性分析机床主轴一般为精密主轴，它的功用为支承传动件（如齿轮、带轮、凸轮等）、传递转距，除承受交变弯曲应力和扭转应力外，还受冲击载荷作用，因此，对 其要求有较高的综合力学性能，以保证装在主轴上的工件或切削工具（如刀具、 钻头、砂轮等）具有一定的回转精度O3.12零件的正确性分析零件加工为成品时其用途是要达到预期效果的，而往往因为各方面的原因，零件的精确度总会受到一定的影响，所以零件的正确性需要在各个因素约束下才能达到。通过加工工艺的调整使零件在加工过程中达到要求的精度，是设计 内容中的一个重要部分。3. 2材料分析.3.21材料分析：毛坯材料为20Cr 380x55mm工件较长属细长轴的加工有一
7、定的难度。需选择合理的机床并采用相应的加工方案，选择合理的切削参数及刀具获得表面粗糙度Ra0.4.零件切削所选择的材料是20Cr，经过正火可以： 改善组织结构和切削加工性能。 消除内应力。该零件在毛坯锻造后正火可以消除其锻造时产生的内应力，细化晶粒，降低硬度，改善了加工性能。由于粗加工后已切除大部分的余量，工件直径减小，容易淬透，经高温回火使中心层能得到韧性好耐冲击的回火索氏体组织。调质处理又能消除一部分粗加工后引起的内应力，代替了时效处理，且调质后工件产生的变形可以在后 道工序中消除。精车后进行高频淬火以提高主轴的强度硬度和耐磨性，起淬火 变形可以通过后续工序的磨削加工来消除，故该零件的选材
8、及热处理要求合理。 3.22毛坯的制造方法轴套类零件毛坯的形式有棒料，锻件和铸件三种。光轴和直径相差不大的阶 梯轴，毛坯一般以棒料为主外圆直径相差较大的轴或重要的（如主轴）宜选用 锻件毛坯，既节省材料，减少切削加工的劳动量，又改善其力学性能。结构复 杂的大型轴类零件（如曲轴）可以采用铸件毛坯。该零件为外圆直径相差较大 的主轴，所以应该选用铸件毛坯。第四章零件结构工艺1、零件图如图所示:OQD -2 XO03(1) 、未注倒角1X 45,锐角倒钝0.2 X 45(2) 、未注公差尺寸按 GB1804-M。(3) 、端面允许打中心孔。(4) 、毛坯尺寸：(6 55X 150)。(5) 、材料：45
9、#,调质处理HRC 26364.2.零件零件结构工艺该零件表面由圆柱面、圆锥面、顺圆弧面、逆圆弧面、螺纹面、沟槽面及内 孔面等表面组成.图示零件各几何元素之间关系表达清楚完整，其中多个直径尺 寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度要求 C 52-0.03的 外圆面、锥面、C 350.03的外 圆表面粗糙度为 Ra1.6um, C52.3的外圆面轴线对C 2計04的内孔面轴线的同轴 度公差为C 0.025.零件材料为45钢，调质处理26-36HRC材料的切削加工性能好。根据上述零件几何结构分析及技术分析，选择棒料，毛坯尺寸为C55X150。在数控车床上按粗加工阶段、半精加工阶段和精加工阶段进行加工。粗加
10、工时， 为保证高的表面质量，留余量 0.25mm待精加工。依据基准统一原则与重合的原 则，精加工时，以外圆为基准，加工轮廓的外形，按“先基准后其他”的加工 顺序原则，先加工C 280.04的内孔面。由于工件有硬度要求，粗加工后、精加工 之前进行调质处理，加工过程中，应穿插安排检验的辅助工序。第五章选择加工设备与刀，夹，量具5. 1加工设备的选择500X 1500mmZ 42高频淬火机床技术参数：淬火轴类件最大长度mm1500淬火轴类件最大直径mm100淬火工件旋转速度r/min1080工件旋转电动机功率kw1.1工件旋转电动机转速r/min3000工件上升速度mm/min1015工件下降速度m
11、m/min07工件上下移动电动机功kw1.5率转速r/min750CA6140技术规格:加工最大直径在床身上400mm在刀架上210mm加工最大长度1400mm中心距1500mm主轴转速级数24级主轴转速范围正141580反0 1400刀架最大回转角度 60度主轴每转刀架进给量 纵横0.08 1.95 0.040.79主电动机功率7.5KW机床重量2097KG机床外形尺寸3168X 100X 11905. 2刀具刀具切削部分的材料，直接影响刀具的切削性能。刀具的刀杆可以采用45钢或40Cr钢等结构钢材制造，调制后硬度为 3040HRC。而刀具的切削部 分不仅要承担切削过程中的高温高压及冲击载荷
12、，而且还要受到切屑及工件的 强烈摩擦，因此作为刀具的切削部分的材料，必须具备下列性能：1) 硬度必须高于工件材料的硬度。2) 足够的硬度及韧性。3) 较高的耐热性能。4) 较高的耐磨性。5) 良好的工艺性。其中高速钢及硬质合金是目前使用最广的两类刀具材料。1) 高速钢广泛用于各种刀具，特别是切削刃形状较复杂的刀具。2) 目前车刀大都采用硬质合金，其他如钻头 铣刀丝锥齿轮刀具等也可以 采用镶片或整体结构形式使用。钨钛钻类合金适用于加工钢材，钨钻类 适用于加工铸铁及有色金属材料。考虑到以上几个方面，联系到我们所加工的零件，我们选用硬质合金材料的车刀刀片，钻头. 丝锥等可以采用高速钢材料。(详细见(
13、图一)注：加工零件右端外圆柱表面;外圆切槽车力（图二）注：加工零件右端3MM直槽0.4mm.（图三）注：精车外圆车刀：刀尖角为 35,螺钉压紧式刀尖圆弧半径为Dmin（图四）注：精车内孔：93。内孔车刀5.3夹具1. 车床夹具的主要功能，就是在车削加工工件的过程中，按照正确的位置和方 向，稳定可靠的装夹工件。即使工件在加工过程中受到切削力和其它外力影 响，仍然始终保持工件被装夹在正确的位置和方向。同时，车床夹具应该保持工件不因受夹紧力影响而造成尺寸精度或形状位置精度超过允许范围。2. 在设计机床使用夹具时，其结构应保证在一次定位后实现多面的加工，使工 件加工部位都可以得以加工。应力求使夹具结构
14、简单，标准化，通用化和自 动化。以提高加工效率和降低成本加工费用。尽可能使用通用元件的拼装的 组合可调夹具，以缩短生产准备周期。通用元件重复使用，经济效益好。3. 夹具设计时，应保证工件装卸方便迅速，以减少工件的夹紧松开时间，机床 所使用的夹具应具有足够的精度，并具有良好的精度保持性和足够的刚度， 以防止受力变形而失去原有的精度。考虑以上几点，我们的夹紧方案如下：1粗车时：采用一夹一顶装夹方式，其夹具前三爪卡盘和后顶尖。2半精车时：采用两顶尖间装夹方式。5. 4量具检验是测量和监控主轴加工质量的一个重要环节。除了工序间检验以外， 在全部工序完成之后，应对主轴的尺寸精度形状精度位置精度和表面粗糙度进 行全面的检查。以便确定主轴是否达到各项技术要求，还可以从检验是否达到 各项技术要求，而且还可从检验的结果及时发现各道工序中存在的问题，以便 及时纠正，监督工艺过程正常进行。检验的依据是主轴工作图。检验工作按一定顺序进行，先检验各级外圆的尺 寸精度，素线平行度和圆度，用外观比较法检验各表面的粗糙度及表面缺陷， 然后在专用夹具上测量位置偏差。在成批生产时，若工艺过程比较稳定，且机 床精度较好，有些项目常常采用抽检的办法，并不逐项检验。主要配合表面的
