【正文】 鄭州華信學(xué)院 傳動軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 云南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目 傳動軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 院系名稱 機(jī)電工程學(xué)院 班 級 09 級機(jī)電八班 學(xué)生姓名 學(xué) 號 0802020836 指導(dǎo)教師 牛瑞麗 答辯教師 時(shí) 間 2020320 鄭州華信學(xué)院 傳動軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) I 摘 要 通過在校期間對 傳動軸 的學(xué)習(xí)和認(rèn)識對傳動軸進(jìn)行一下系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)，支承傳動件的零件稱為軸。 軸類零件 畢業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)械工程類 專業(yè)學(xué)生完成本專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的最后一個(gè)極為重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)過的基本理論、基本知識與基本技能去解決專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練。這對學(xué)生即將從事的相關(guān)技術(shù)工作和未來事業(yè)的開拓都具有一定意義 傳動軸 是組成機(jī)器零件的主要零件之，一切做回轉(zhuǎn)運(yùn)動的傳動零件（例如：齒輪，蝸輪等）都必須安裝在傳動軸上才能進(jìn)行運(yùn)動及動力的 傳動 ， 傳動 軸常用于變速箱與驅(qū)動橋之間的連接。這種軸一般較長，且轉(zhuǎn)速高 ， 只能承受扭矩而不承受彎矩。 應(yīng)該 使傳動軸具有足夠的剛度和高臨界轉(zhuǎn)速， 在 強(qiáng)度計(jì)算中，由于所取的安全 系數(shù)較大，從而使軸的尺寸過大，本文討論的傳動軸 工藝 設(shè)計(jì)方法 ， 并根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范增添了些表面處理的方式 比如表面發(fā)蘭 。 關(guān)鍵詞： 傳動軸，零件，剛度， 強(qiáng)度 ， 表面發(fā)蘭 鄭州華信學(xué)院 傳動軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) II 目 錄 摘要 .................................................................................................Ⅰ 1 概述 ................................................................................................1 問題的提出及研究意向 ............................ 1 本文研究的目的和研究內(nèi)容 ........................ 2 2 零件的分析 ..................................................................................1 ......................................... ....................................... ................................... ................................. 3 加工方案的選擇 .......................................................................... 方案選擇 ......................................... 加工的技術(shù)要求 ................................... 4 確定毛坯 ........................................................................................ 傳動軸毛 坯 ....................................... 傳動軸材料 ....................................... ................................. 5 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ............................................................................... 定位基準(zhǔn)的選擇 ................................... 熱處理方法 ....................................... 擬定工藝規(guī)程 ..................................... 加工順序安排 ..................................... ..................................... 6 夾具的設(shè)計(jì) .................................................................................... 夾具的作用 ........................................ 鄭州華信學(xué)院 傳動軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) III 銑床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn) ................................ 定位原理的幾種情況 ................................ .................................................. .................................................. 6 心得體會 ........................................................................................ 7 致謝 .................................................................................................. 8 參考文獻(xiàn) ........................................................................................ 鄭州華信學(xué)院 傳動軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 1 1 概述 問題的提出 問題 :傳動軸 是機(jī)械零件中重要零件之一，它起到連接支撐和傳遞轉(zhuǎn)矩。 就目前來看傳動軸存在的問題還是很多的， 重要表面質(zhì)量達(dá)不到要求，裝配中密封不到 位等， 尤其是汽車方面 。很多汽車生產(chǎn)商不得不把自己所產(chǎn)汽車召回，浪費(fèi)了大量的人力物力，也給消費(fèi)者帶來了諸多麻煩，給自己企業(yè)造成了負(fù)面影響。 論 文研究的目的和研究內(nèi)容 本文研究的目的是研究傳動軸的設(shè)計(jì)工藝， 從而 培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程技術(shù)問題的獨(dú)立工作能力 、分析解決能力 ， 加深 學(xué)生的知識 和所學(xué)課程之間的聯(lián)系 。 綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他有關(guān)已修課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練， 主要內(nèi)容是傳動軸的如何選擇材料，傳動軸的分析和加工方法的選擇，傳動軸的加工 方案的選擇以及如何選擇毛坯。通過 計(jì)算設(shè)計(jì)出加工傳動軸的加工時(shí)間、及夾具設(shè)計(jì)。 做到有計(jì)劃的利用時(shí)間去生產(chǎn)提高生產(chǎn)效率。增添了些表面處理防止傳動軸生銹和腐蝕。 鄭州華信學(xué)院 傳動 軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 2 2 零件的分析 生產(chǎn)綱領(lǐng) 因?yàn)閭鲃虞S的年產(chǎn)量為 360，由表查得為小批量生產(chǎn) 生產(chǎn)類型 零件生產(chǎn)綱領(lǐng) 重型機(jī)械 中型機(jī)械 輕型機(jī)械 單件生產(chǎn) 5 20 100 小批生產(chǎn) 5100 20200 100500 中批生產(chǎn) 100300 200500 5005000 大批生產(chǎn) 3001000 5005000 500050000 零件的作用 軸是組成機(jī)器零件的主要零件之一。一切做回轉(zhuǎn)運(yùn)動的傳動零件（例如：齒輪，蝸輪等）都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動及動力的傳遞。因此，軸的主要功用是支撐回轉(zhuǎn)零件和傳遞運(yùn)動和動力。 跟據(jù)軸線形狀的不同可分為，直軸、曲軸、撓性軸。 按照承受載荷的不同，軸可以分為轉(zhuǎn)軸，心軸，和傳動軸三類。工作中，既承受彎矩又承受 轉(zhuǎn) 矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸。這類軸在各種機(jī)器中最為常見。只承受彎矩而不承受 轉(zhuǎn) 矩的軸稱為心軸。心軸又分為 回轉(zhuǎn) 心軸和 靜止 心軸兩種。只能承受 轉(zhuǎn) 矩而不承受彎矩的軸叫傳動軸。 零件的工藝分析 （ 1） 對于 7級精度、表面粗糙度 ～ m的一般傳動軸，其工藝路線是：正火－車端面鉆中心孔－粗車各表面－精車各表面－銑花鍵、鍵槽－熱處理－修研中心孔－粗磨外圓－精磨外圓－檢驗(yàn)。 （ 2） 軸類零件一般采用中心孔作為定位基準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一的方案。在單件小批生產(chǎn)中鉆中心孔工序常在普通車床上進(jìn)行。在大批量生產(chǎn)中常在銑端鄭州華信學(xué)院 傳動 軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 3 面鉆中心孔專用機(jī)床上進(jìn)行。 （ 3） 中心孔是軸類零件加工全過程中使用的定位基準(zhǔn)，其質(zhì)量對加工精度有著重大影響。所以必須安排修研中心孔工序。修研中心孔一般在車床上 用金剛石或硬質(zhì)合金頂尖加壓進(jìn)行。 （ 4） 軸上的花鍵、鍵槽等次要表面的加工，一般安排在外圓精車之后，磨削之前進(jìn)行。因?yàn)槿绻诰囍熬豌姵鲦I槽，在精車時(shí)由于斷續(xù)切削而易產(chǎn)生振動，影響加工質(zhì)量，又容易損壞刀具，也難以控制鍵槽的尺寸。但也不應(yīng)安排在外圓精磨之后進(jìn)行，以免破壞外圓表面的加工精度和表面質(zhì)量。 （ 5） 在軸類零件的加工過程中，應(yīng)當(dāng)安排必要的熱處理工序，以保證其機(jī)械性能和加工精度，并改善工件的切削加工性。一般毛坯鍛造后安排正火工序，而調(diào)質(zhì)則安排在粗加工后進(jìn)行，以便消除粗加工后產(chǎn)生的應(yīng)力及獲 得良好的綜合機(jī)械性能。淬火工序則安排在磨削工序之前。 零件表面加工方法的選擇 傳動軸的加工面有鍵槽、端面、退刀槽、越程槽。因此主要采用車削和外圓磨削。因?yàn)檩S兩邊的精度較高所以要進(jìn)行磨削 ，所以外圓加工的方法為：粗車 半精車 磨削 外圓表面加工方案 加工方案 經(jīng)濟(jì)加工精度等級（ IT） 表面粗糙度 Ra/μ m 鍵槽 加工方案 粗車 11~12 50~ 半精車 8~10 ~ 精車 6~7 ~ 磨削 6~7 ~ 鄭州華信學(xué)院 傳動 軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 4 3 加工方案的選擇 方案二 工序 1 銑軸的兩端面，打中心孔 工序 2 粗車外圓大小端各外徑 工序 3 半精車，倒角 工序 4 銑鍵槽 工序 5 精車，切退刀槽 工序 6 調(diào)質(zhì) 工序 7 去毛刺 工序 8 磨削 方案二 工序 1 車軸一端打中心孔 工序 2 車軸另一端打中心孔 工序 3 半精車 倒角 工序 4 精車，切退刀槽