【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 項(xiàng)目名稱(chēng) ： 齒輪軸的加工工藝與編程 學(xué)生組別 ： 08 級(jí)數(shù)控一班 專(zhuān) 業(yè) ： 數(shù) 控 技 術(shù) 應(yīng) 用 學(xué)生班 級(jí) ： 08 級(jí)數(shù)控大專(zhuān)（三年）一 班 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 共 35 頁(yè) 第 1 頁(yè) 目 錄 1 前言 ............................................................................................................. 2 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目名稱(chēng) ................................................................................... 3 選用軟件 ........................................................................................... 3 圖形繪制 ........................................................................................... 4 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) .............................................................................. 5 零件工藝分析 ................................................................................... 5 零件技術(shù)要求分析 ............................................................................ 5 零件毛坯選擇 ................................................................................... 6 工藝方案設(shè)計(jì) ................................................................................... 6 機(jī)床、夾具、刀具、量具和切削液的選擇 ..................................... 9 切削用量與工時(shí)定額的確定 .......................................................... 12 主要工序的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法的確定 ....................................... 14 4 生 成 NC 代碼程序及程序說(shuō)明 ................................................................. 15 5 機(jī)械加工工文件 .......................................................................................... 16 7 綜合實(shí)訓(xùn)工作小結(jié) .................................................................................... 19 8 致謝語(yǔ) ....................................................................................................... 20 9 參考文獻(xiàn) ................................................................................................... 22 10 附錄 ......................................................................................................... 23 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 共 35 頁(yè) 第 2 頁(yè) 1 前言 《數(shù)控加工工藝與編程》課程綜合實(shí)訓(xùn)是在學(xué)完《數(shù)控加工工藝與編程》課程后一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是考核基礎(chǔ)理論與專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技術(shù)水平以及實(shí)際應(yīng)用能力和文字、語(yǔ)言表達(dá)能力，是綜合運(yùn)用所學(xué)理論技能知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合能力的重要依據(jù)，是培養(yǎng)和提高綜合應(yīng)用能力的重要環(huán)節(jié)。我們必須運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和技能知識(shí)，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐按要求完成《數(shù)控加工工藝與編程》課程綜合實(shí)訓(xùn)任務(wù)書(shū)所規(guī)定的全部?jī)?nèi)容。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 共 35 頁(yè) 第 3 頁(yè) 2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 與步驟 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目名稱(chēng) 齒輪軸的加工工藝與編程 選用軟件 CAD 軟件、 PRO/E 軟件、 CAXA 制造工程師 CAXA 數(shù)車(chē) CAXA 工藝手冊(cè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 共 35 頁(yè) 第 4 頁(yè) 圖形繪制 圖 1 CAD 二維圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 共 35 頁(yè) 第 5 頁(yè) 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 零件工藝分析 1．零件結(jié)構(gòu)形狀分析 如圖所示該零件表面由圓柱面、外螺紋、螺紋孔、齒輪等組成的。其中多個(gè)徑向尺寸和軸向尺寸有較高的尺寸精度、表面粗糙度和位置公差要求。 零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù) 控加工尺寸標(biāo)注要求，輪廓描述清楚完整。 該零件屬于鍛件，毛坯外形尺寸為φ 68 212mm，切削工藝性良好。 零件技術(shù)要求分析 尺寸精度：該零件φ 32 3φ 40 50 這兩段軸的尺寸精度為 IT4，Φ 39 33 這段軸的尺寸精度為 IT6,φ 64 65 這段齒輪軸的尺寸精度為 IT8。 形狀精度：該零件無(wú)形狀精度要求。 位置精度：該零件有圓跳動(dòng)和同軸度的位置公差要求，其同軸度即以齒輪軸φ 32 和φ 40 兩處的軸線(xiàn)為基準(zhǔn)，齒輪軸處與其基準(zhǔn)的同軸度公差為 。其圓跳動(dòng)即以軸φ 40 外圓處的軸線(xiàn)為基準(zhǔn)，零件最左邊 外圓與該基準(zhǔn)的圓跳動(dòng)公差為 。 表面粗糙度：φ 32 3φ 40 50 外圓表面處粗糙度為 ，齒輪表面處的粗糙度為 , 外螺紋表面粗糙度為 ,該零件其余表面粗糙度為 。 材料： 軸類(lèi)零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類(lèi)型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對(duì)于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對(duì)于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節(jié)約材料又減少機(jī)械加工的工作量，還可改善機(jī)械性能。 鑒于該零件有齒輪而且其直徑相差太大，為了減少機(jī)械加工的工作量，所以該材料選用鍛件。 熱處理：熱處理分為預(yù)備熱處理和最終熱處理兩種。預(yù)備熱處理的主要作用是消除毛坯內(nèi)應(yīng)力，改善材料的切削性能，高碳鋼需要退火，以降低材料的硬度；低碳鋼需要正火，以提高材料的硬度。為消除應(yīng)力，鑄件、鍛件、焊件需要退火。預(yù)備熱處理的方法有退火、正火、調(diào)質(zhì)、時(shí)效等。鑒于該零件的材料是鍛件，所以在鍛件之后選用退火的熱處理辦法來(lái)消除應(yīng)力。然后再進(jìn)行粗加工，在粗加工之后再進(jìn)行調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)處理表面硬度 220— 250HBS。在齒輪軸畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 共 35 頁(yè) 第 6 頁(yè) 加工成型后再進(jìn)行齒輪表面滲碳，再進(jìn)行齒輪面的研磨。 （技術(shù)）難點(diǎn)與工藝（措施）處理 加 工技術(shù)的難點(diǎn)是： （ 1）、整個(gè)零件的尺寸精度達(dá)不到要求 （ 2）、外圓圓柱度的超差 （ 3）、工件的表面粗糙度達(dá)不到要求。 工藝（措施）處理： （ 1）、 根據(jù)加工余量算出背吃刀量，進(jìn)行試切削，然后修正背吃刀量。正確使用量具，必須檢查和調(diào)整零位，仔細(xì)計(jì)算工件的各部分尺寸，對(duì)留有磨削余量的工件，車(chē)槽時(shí)應(yīng)考慮磨削余量。注意及時(shí)關(guān)閉機(jī)動(dòng)進(jìn)給或提前關(guān)閉機(jī)動(dòng)進(jìn)給，用手動(dòng)進(jìn)給刀長(zhǎng)度尺寸。認(rèn)真看清圖樣尺寸要求，正確使用刻度盤(pán)，看清刻度值。 （ 2）、車(chē)削前，找正后頂尖，使之與主軸軸線(xiàn)同軸：調(diào)整車(chē)床主軸與床身導(dǎo)軌的平行度；盡量減 少工件的伸出長(zhǎng)度，或另一端用頂尖支承，增加裝夾剛性；選擇適合的刀具材料，或適當(dāng)降低切削速度。 （ 3）、消除或防止由于車(chē)床剛性不足而引起的振動(dòng)（如調(diào)整車(chē)床各部件的間隙）；增加車(chē)刀剛性和正確裝夾車(chē)刀；同時(shí)增加工件的裝夾性；合理選擇車(chē)刀角度（如適當(dāng)增大前角，選擇合理的前角、后角和主偏角）；進(jìn)給量不宜太大，精車(chē)余量和切削速度應(yīng)選擇恰當(dāng)。 零件毛坯選擇 類(lèi)型：鍛件 材料： 45 鋼 狀態(tài)：鍛造 工藝方案設(shè)計(jì) 1．定位基準(zhǔn)的選擇 在粗基準(zhǔn)工序中，只能使用工件上未加工的毛坯表面來(lái)定位，所以裝夾在 毛坯右端長(zhǎng) 1~100mm 處。 在精基準(zhǔn)工序中，采用經(jīng)過(guò)加工的表面來(lái)定位，所以裝夾在工件左端φ 39 外畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 共 35 頁(yè) 第 7 頁(yè) 圓處，裝夾時(shí)墊上銅皮預(yù)防裝夾時(shí)夾壞外圓表面。 2．零件各表面加工方法和加工方案的確定 （加工階段劃分、工序順序安排、輔助工序的安排） 加工階段劃分： （ 1）備料：下料、 毛坯處理 、鍛造、退火 （ 2） 粗加工階段 ：車(chē) 端面、 外圓、 鉆中心孔 、鉆孔、車(chē)內(nèi)外螺紋、銑鍵槽和滾齒 等 。 （ 3） 精加工階段 ： 精 車(chē)外圓、精車(chē)外螺紋、精銑鍵槽和磨齒。 工序 順序安排： （ 1）備料 （ 2）鍛造