1、精選的文庫平頂山工業(yè)大學階梯軸加工技術(shù)類：名稱：學號：成績：列表零件制程分析6決定次要生產(chǎn)計劃的計算與生產(chǎn)型態(tài)10三、確定毛坯，繪制毛坯圖11建立4軸工藝路線125可選加工設(shè)備和工藝設(shè)備166加工工藝設(shè)計177加工零件的三維圖248設(shè)計摘要26摘要信息我國的社會主義現(xiàn)代化要求機械制造工業(yè)為國民經(jīng)濟的狗部門提供技術(shù)進步、技術(shù)改造的先進、高效的技術(shù)設(shè)備。他首先要為我國發(fā)展中的產(chǎn)業(yè)提供農(nóng)業(yè)、重工業(yè)、輕工業(yè)等優(yōu)質(zhì)的高新技術(shù)設(shè)備，同時還要為新材料新材料機械工程等新技術(shù)的生產(chǎn)和應(yīng)用提供基礎(chǔ)設(shè)備。隨著科學技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，國民經(jīng)濟部門迫切需要各種優(yōu)良品質(zhì)、優(yōu)良性、高效率、低消耗、低價格的機械產(chǎn)品。其

2、中，產(chǎn)品安裝策劃人決定了產(chǎn)品性能、質(zhì)量水平市場競爭力和經(jīng)濟效益的重要部分，因此，最好采用CNC加工。因為他工作效率高，質(zhì)量好，加工精度高分析零件的制程1、軸的用途：軸是構(gòu)成機器的主要零件之一。用作旋轉(zhuǎn)運動的所有驅(qū)動零件(例如齒輪、蝸輪)都必須安裝在軸上，以便進行運動和動力傳動。因此，軸的主要作用是支持旋轉(zhuǎn)零件并傳遞運動和動力。根據(jù)軸的載荷，軸可以分為三類：軸、門軸和驅(qū)動軸。工作時同時接收彎矩和扭矩的軸稱為軸，僅接收彎矩的軸稱為中心軸，僅接收扭矩而不接收彎矩的軸稱為驅(qū)動軸。軸主要是40Cr鋼，可以承受一定的載荷和沖擊。此軸是具有較高尺寸精度、幾何精度要求的步長零件。 16，18，17是主要配合面

3、，精度更高，可通過磨削獲得。軸向直線度為0.01，兩個鍵槽有同軸要求。加工過程中必須嚴格控制。2、技術(shù)要求：軸通常由支撐軸頸支撐在機器的機架或箱子上，以實現(xiàn)運動傳遞和動力傳遞的功能。軸承軸頸表面的精度和傳動器配合表面的位置精度直接影響軸的工作狀態(tài)和精度。技術(shù)要求包括：尺寸精度軸段1，2，4，5是主要配合面，需要更多尺寸精度。2.外觀精確度此軸的公共軸的直線度公差為。圓度和圓柱度沒有特殊要求，但必須在尺寸公差內(nèi)控制。3.位置精度零件位置精度低，沒有特殊要求。因此，在典型一般精確度軸的配合軸直徑處，支承軸直徑的半徑圓跳動為0.01到0.03mm。4.表面粗糙度具有配合要求的每個軸頸表面粗糙度為1.

4、6m，軸肩側(cè)表面粗糙度為3.2m，鍵槽底部粗糙度要求為3.2m，側(cè)面為3.2m。剩下的是12.5米。熱處理：鍛造后毛坯精火處理，內(nèi)部應(yīng)力粗加工去除后退火處理，為了提高材料的機械性能，半精加工后，淬火回火處理(850油淬火，520 回火2小時)。零件圖1軸的表面加工、造型和位置精確度需求以及表面加工需求列示在表格1中加工表面尺寸和偏差(mm)公差和精度級別表面加工Ra(m)形位公差符號軸段1IT61.6軸直線度為軸段2IT81.6軸直線度為軸段2-終止3.2軸段322無注釋12.5軸直線度為軸段3側(cè)3.2軸段4IT61.6軸直線度為軸段4側(cè)3.2軸段516無注釋1.6軸直線度為鍵槽2IT73.2

5、鍵槽5IT73.2表13、軸工藝研究：1.結(jié)構(gòu)流程軸零件是其長度大于直徑的旋轉(zhuǎn)體類零件，是機器的主要零件之一。其主要功能是支持變速器部件(齒輪、皮帶輪、離合器等)并傳遞扭矩。此設(shè)計的軸是具有圓柱和鍵槽主要表面元素的樓梯軸。軸段2與齒輪配合工作，通過平鍵傳遞扭矩，軸段1和4與滾動軸承配合，軸段5連接半耦合輸出扭矩。(有關(guān)部件圖，請參閱圖1)2.加工技術(shù)(1)該軸采用合金結(jié)構(gòu)鋼40Cr，中等精度高，速度快。調(diào)質(zhì)后具有優(yōu)良的綜合力學性能、高強度、優(yōu)秀的韌性和塑性。(2)此軸是具有中等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的階梯軸，根據(jù)表面粗糙度要求和生產(chǎn)類型，將表面加工分為粗加工、半精加工和精加工。加工時必須分離精加工、半精加工

6、和粗加工，以便加工多次后零件的變形誤差逐漸減小。(3)零件毛坯準備自由鍛造，鍛造后標準化處理。(4)該軸主要是車削，車削時要保證外圓的同心度。(5)為了提高軸的疲勞強度，降低零件內(nèi)部應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少零件變形，在精加工車前布置了熱處理工藝。并且在工件變形后，可以在半品脫車輛上修改。(6)同一軸線上每個軸孔的同心度誤差可能導致軸承裝置扭曲，影響軸的同軸和軸承壽命。兩端通過中心孔固定卡子，可以有效防止徑向圓搏動，并確保相應(yīng)的同心度。第三，確定毛坯并繪制毛坯1、選擇毛坯：零件材料為40Cr鋼，強度高，毛坯形狀比較簡單，毛坯精度低，加工量大，生產(chǎn)類型單一，少量批量生產(chǎn)。摘要鍛造，其鍛造方法為自由鍛造

7、，毛坯的尺寸精度要求在IT12以下。2、確定毛坯的尺寸公差1、毛坯尺寸鍛件的外側(cè)裕度厚度方向為1.5-2mm、2mm，水平方向為2.0-2.7mm、2.5mm。鍛件質(zhì)量低于1kg，長度小于120mm，偏差為0.17mm，下限偏差為-0.08mm。如果鍛造厚度尺寸小于40mm，則偏差為0.12mm，下限偏差為-0.04mm。B/H1，因此偏折角度為5度。鍛造毛坯長度尺寸為，直徑尺寸為。2、公母模仁胚料公差類別根據(jù)零件圖各部分的加工精度要求，鍛件的尺寸公差等級為8-12，加工利潤等級為普通等級，因此等級IT=12。3、零件表面粗糙度根據(jù)零件圖，軸的每個加工表面至少有12.5m的粗糙度。概括地說，鍛

8、造毛坯圖如下：開發(fā)4軸工藝路線1、選擇位置基準正確的選取定位基準是設(shè)計過程中的重要內(nèi)容，是確保加工精度的關(guān)鍵，定位基準分為精加工基準和粗基準，以下是定位基準的選?。哼x擇粗體標準(1)選擇粗糙條件必須保證加工面和未加工面之間的位置精度，合理分配每個加工面的馀量，為后續(xù)工序提供精加工標準。因此，為了便于定位、修剪和加工，可選軸的外部圓形表面作為定位基準，或者將外部圓形表面和父孔一起用作定位基準。作為外圓面放置時，通常使用卡夾，因為基準加工和工作夾具更方便。要保持重要曲面的粗加工馀量較小且均勻，應(yīng)選取該曲面作為粗加工基準，并保持加工曲面和其它未加工曲面之間的位置精度。根據(jù)粗加工基準的選取原則，選取輔

9、助加工曲面作為粗加工基準。同時考慮階梯軸的工藝特性，選擇22的外圓和一側(cè)作為加粗的基準。(2)選擇精密標準根據(jù)軸的技術(shù)要求，軸的中心線是設(shè)計基準和測量基準，根據(jù)基準匹配原理和加工要求，必須選擇軸心線和一側(cè)作為所有其他面均可作為目標的精加工基準。這也反映了標準統(tǒng)一的原則。2、選擇零件表面處理方法此零件的加工面包括外圓、端面、鍵槽等，材料為40Cr，參照相關(guān)數(shù)據(jù)，加工方法選擇如下22，16外部圓形：需要非主公差大小、表面粗糙度Ra1.6m、粗茶、半精車、精密汽車。外部圓形：公差等級為IT8，表面粗糙度為Ra1.6m，需要粗茶淡飯、半精車和精車。外部圓形：公差等級為IT6，表面粗糙度為Ra1.6m，

10、需要粗茶、半精車、精車、粗磨、精密研磨。端面：此零件的端面是回轉(zhuǎn)體端面，大小精度不高，表面粗糙度為Ra3.2m，需要粗茶淡飯，半精加工差。鍵槽：凹槽寬度公差等級為IT7，凹槽深度公差等級為非。表面粗糙度為Ra3.2m，需要三邊銑削刀具、粗加工銑削、半精加工銑削3、準備作業(yè)順序(a)加工工藝(1)遵循第一個基準平面后的其他原則。加工工藝放置始終首先加工定位基準，因此，必須先為下一過程準備基準。首先加工精加工標準、鉆頭中心孔和汽車表面的外圈。(2)遵循先排定粗加工作業(yè)，后排定精加工作業(yè)的先后精加工原則。先排列高精度的各主要表面，然后放置精加工。(3)根據(jù)船東的后續(xù)主義原則，首先加工船外圓的各表面、

11、端面等主要表面。后加工輔助曲面，例如鍵槽銑削。(4)對外后，遵循大的然后小的原則。先加工外部圓，然后加工外部圓查找加工的內(nèi)部孔，加工階梯外部圓時，先加工直徑大、后加工直徑小的外部圓。(5)二次曲面加工：如鍵槽等二次曲面加工通常放置在外圓精加工汽車或粗研磨后對外圓進行精細研磨之前。(6)對于軸的右端和中間軸段加工質(zhì)量較高的曲面，位于后面，在先前過程中注意形位公差，在加工過程中，形位公差不斷調(diào)整和保證。(7)根據(jù)前表面后孔的原則：首先加工端面，銑削鍵槽。(b)熱處理工藝準備加工前排列精火處理，可以提高軸的硬度，消除毛坯的內(nèi)部應(yīng)力，提高切削性能。粗加工后調(diào)質(zhì)可提高軸的綜合性能。最終熱處理在半精加工車

12、輛磨削前排列。可以提高材料強度、表面硬度和耐磨性。精加工前排列表面淬火可以修正淬火引起的局部變形，提高表面耐磨性。(c)輔助工藝準備粗加工和熱處理后排列直線工藝。半精加工車輛加工后，準備去毛刺和中間檢驗工藝。完成后，計劃去毛刺、清潔和最終檢驗工序。概括地說，軸的工序順序如下：沖裁3鍛造準備熱處理加工工藝：汽車末端粗汽車調(diào)質(zhì)半精密汽車精密汽車汽車末端銑削鍵槽3354淬火磨削外圓精密磨削檢驗4、分割加工步驟此軸的精度必須更高，加工階段可分為粗加工、半精加工和精加工階段。1、粗加工階段，粗汽車外圈，以高生產(chǎn)效率消除毛坯余量。2、在半精加工階段，在外圓上執(zhí)行半精加工汽車、鍵槽銑削等，減少粗加工中剩下的

13、誤差，準備精加工面達到一定精度。3，精加工階段，22，16外部圓形表面加工要求Ra1.6m，精加工以符合要求。外圓的公差等級為IT6，表面粗糙度為Ra1.6m，指定粗糙研磨、研磨的排程。5、決定制程根據(jù)上述加工工藝分析，確定部件的工藝路線，如表3所示工序號公平名稱工序說明10自由鍛造毛坯鍛造加工20熱處理正火30茶端面端部尺寸，汽車斷裂和端部，保證鉆中心孔；頭車的另一端，鉆中心孔；40粗茶淡飯粗輪軸段3外圓，平面基準，粗輪軸段1，2外圓；緊固件基于軸段3的右端，粗軸段4、5；粗茶淡飯，各有刀痕50熱處理調(diào)理60準停車以軸段3外圓為基準，半精密輪軸段1、2外圓；2個半松坡口深度為0.5；基于軸段

14、3外圓的頭4、5外圓；半松坡口深度0.5。70停車使用調(diào)整方法找到鋸中心線基準精密輪軸段1。精密輪軸段2；磁頭精密輪軸段4；精密輪軸第5節(jié)；80茶端面茶端保持長度82；倒角1X45頭車的另一端保持全長80。倒角1X45度，凹槽深度0.390粗銑削鍵槽銑削兩個5寬的鍵槽100半精加工銑削鍵槽兩個半精加工銑削鍵槽110熱處理淬火表面120粗暴地推粗磨軸段1；頭粗加工軸段4130微細研磨磨削軸段4；頭磨削軸段1140檢查表36加工工藝設(shè)計1、確定工序大小(1)對于軸段3外部圓形表面，路徑只是粗糙的外推窗，由作業(yè)40組成。能得到的粗茶淡飯量是4毫米。通過獲取粗茶淡飯的經(jīng)濟精度公差等級IT11，可以驗證

15、公差值是否為0.13mm。將上述數(shù)據(jù)填寫到下表中公平名稱工序馀量(mm)加工經(jīng)濟精度(mm)表面加工Ra(m)工藝基本尺寸(mm)尺寸，公差(mm)鍛造IT1224粗茶淡飯4IT1112.522表5(2)軸節(jié)2外圓表面加工工藝如下：粗車半精加工車精加工車。由工序40、60、70組成，檢查表可以得到工序馀量。煉油為0.3mm，半停車為1.5mm，修改后的粗茶6.2mm?？偧庸も帕繛?mm。計算階段大?。和瓿傻钠囘_到圖面大小，表面加工為Ra1.6m。停車前大?。?8 0.3=18.3mm半精密汽車正面尺寸：18 . 3 1.5=19.8毫米粗糙汽車正面尺寸：19.8 6.2=26mm每個工序的經(jīng)

16、濟準確度對應(yīng)值精密車輛的經(jīng)濟精度公差等級IT8，公差值T1=0.027mm半精密車輛的經(jīng)濟精度公差類別IT9，公差值T2=0.043mm粗糙車輛的經(jīng)濟精度公差等級為IT11，公差值為T3=0.11mm。將上述數(shù)據(jù)填寫到下表中：公平名稱工序馀量(mm)加工經(jīng)濟精度(mm)表面加工Ra(m)工藝基本尺寸(mm)尺寸，公差(mm)停車0.3IT81.618準停車1.5IT93.218.3粗茶淡飯6.2IT1112.519.8鍛造IT1226表6用計算方法分析精密車輛徑向工藝Z2:對于檢查表格Z2=0.3mm，半精加工車輛的預(yù)設(shè)大小為A2=18 0.3=18.3mm。半精加工工藝的經(jīng)濟加工精度等級達到IT9級。確定公