【正文】 銑端面打中心孔，以便為后續(xù)的工序準備好定位基準。因為各階段開始總是先加工定為基準面，即先行工序必須為后續(xù)的工序準備好所用的定為基準。第三方案：在錐孔精加工時，雖然也要用已用精加工過的外圓表面作為精基準面，但由于錐面精加工的余量已很小，磨削力不大，同時錐孔的精加工已處于最終階段，對外圓表面的精度影響不大；加上這一方案的加工順序，可以采用外圓表面和錐孔互為基準，交替使用，能逐步提高同軸度。1)生產(chǎn)類型在大批量生產(chǎn)中，可采用專用的高效設(shè)備和專用工藝裝備，如平面和內(nèi)孔可采用拉削加工；軸類零件可采用半自動液壓仿形車床加工等。機械零件一般都是由一些簡單的幾何表面組合而成的，而每一個表面達到同樣質(zhì)量要求的加工方法可以由很多種，因此，在選擇各個表面的加工方法時，要綜合考慮各方面工藝因素的影響。精基準的選擇原則有：a. 基準重合原則：應(yīng)該盡可能選用零件的設(shè)計基準作為定位基準，以免產(chǎn)生基準不重合誤差。（3）余量足夠原則 如果零件上各個表面均需加工，則以加工余量最小的表面作為粗基準。為了使軸件加工后有良好的尺寸精度穩(wěn)定性,因而又要求有適當?shù)臒崽幚磉^程. 工藝路線的擬定是制定工藝規(guī)程的總體布局，包括：選擇定位基準、確定加工方法、劃分加工階段、決定工序的集中與分散、加工順序的安排，以及熱處理、檢驗、其它輔助工序（去毛刺、倒角等）。（5）充分注意應(yīng)用新工藝、新技術(shù)、新材料： 目前，少無切屑加工如精密鑄造、精密鍛造、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼材、工程塑料等都在迅速推廣。：（1）零件的材料和其力學(xué)性能： 當零件材料為鑄鐵和青銅時采用鑄件；零件材料為鋼材時、形狀不復(fù)雜而力學(xué)性能要求較高時采用鍛件；力學(xué)性能要求不高時采用幫料。所以它的主要表面的精度和表面質(zhì)量要求很高，而且精度也要求穩(wěn)定。因此，我國機械制造業(yè)必須不斷增強技術(shù)力量，培養(yǎng)高水平的人才和提高現(xiàn)有人員的素質(zhì)，學(xué)習(xí)和引進國外先進科學(xué)技術(shù)，使我國的機械制造工業(yè)早日趕上世界先進水平。按照傳統(tǒng)的專業(yè)劃分，機械制造工藝學(xué)的研究范疇是零件的機械加工和裝配的工藝過程。所以機械工業(yè)的技術(shù)水平和規(guī)模是衡量一個國家科技水平和經(jīng)濟實力的重要標志。河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院現(xiàn)代制造工程系畢業(yè)設(shè)計開題報告論文題目: xz305銑床主軸工藝 編制及工裝設(shè)計 學(xué)生姓名: 劉 素 霞 學(xué) 號: 050325060604 專業(yè)班級: 數(shù)控0606班 指導(dǎo)教師: 張 濤 填表時間: 2011年 06月20日XZ—305銑床主軸工藝編制及工裝設(shè)計 [摘要] 論述銑床主軸零件的工藝編制，研究零件機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計問題，介紹工藝規(guī)程的組成、制定程序等。經(jīng)過建國40多年的發(fā)展，機械工業(yè)已成為我國工業(yè)中產(chǎn)品門類比較齊全，具有相當規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。很長時間以來，機械加工工藝最廣泛采用的方法是切削加工和磨削加工，即按照一定的順序，采用硬度比工件高的切削刀具實現(xiàn)機械加工。1. 零件分析： 該零件為銑床主軸，屬于精密機床主軸零件。：（1）支撐主軸頸Φ65㎜和Φ60㎜，㎜㎜；（2）安裝銑刀的7：㎜，錐孔用涂色檢查時，接觸面積不小于85%，而且靠近大端；（3）㎜；（4）軸頸Φ65㎜㎜；（5）材料為38CrMoAlA,滲氮處理后的硬度：65HRC。（2）零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸： 大型零件一般用自由鍛或砂型鑄造件，中型零件可用模鍛件或特種鑄件；階梯軸零件各個臺階直徑相差不大時用幫料，相差較大時用鍛件。采用這些方法制造的毛坯，只要經(jīng)過少量的機械加工，甚至不需要加工，即可使用。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且影響到工人的勞動強度、設(shè)備投資、車間面積、生產(chǎn)成本等。（4）定位可靠原則 作為粗基準的表面，應(yīng)該選用比較可靠、平整光潔的表面，以確保定位準確，夾緊可靠。 b. 基準統(tǒng)一原則：應(yīng)該盡可能選用統(tǒng)一的精基準定位加工各個表面，以保證各個表面之間的相互位置精度。(1)加工表面本身的要求根據(jù)每個加工表面的技術(shù)要求和各種加工方法及其組合后能達到的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度，確定加工方法及加工方案。在單件小批生產(chǎn)中，可采用通用設(shè)備、通用工藝裝備及一般的加工方法。 外圓表面的加工方法序號加工路線經(jīng)濟精度（IT）表面粗糙度Ra/um10粗車11~1350~20粗車→半精車8～9～30粗車→半精車→精車6～7～40粗車→半精車→精車→滾壓（或拋光）6～7～50粗車→半精車→磨削6～7～60粗車→半精車→粗磨→精磨5～7～70粗車→半精車→粗磨→精磨→超精加工（或輪式超精磨）5～80粗車→半精車→精車→金剛車5～6～90粗車→半精車→粗磨→精磨→超精磨（或鏡面磨）5級以上～100粗車→半精車→精車→精磨→研磨5級以上～具有空心和內(nèi)錐特點的軸類零件，在考慮支撐軸頸、一般軸頸和內(nèi)錐等主要表面的加工順序時，可以有以下幾種方案：（1）外圓表面粗加工——鉆身孔——外圓表面精加工——錐空粗加工——錐孔精加工；（2）外圓表面粗加工——鉆深孔——錐空粗加工——錐空精加工——外圓表面精加工（3）外圓表面粗加工——鉆深孔——錐孔粗加工——外圓表面精加工——錐孔精加工針對XZ—305主軸的加工順序來說，可作這樣的比較分析：第一方案：在錐孔粗加工時，由于要用已精加工過的外圓表面作為精基準面，會破壞外圓表面的精度和光潔度，故此方案不宜采用。因此，主軸采用第三種加工方案。如XZ—305主軸工藝過程，一開始就銑端面打中心孔，這就是為粗車和半精車外圓準備定位基準，半精車外圓為深孔加工準備了定位基準；半精車外圓也為前后的錐孔加工準備了定位基準。（2）深孔加工的安排 為了使中心孔能夠在多道工序中使用，希望深孔加工安排在最后。如錐孔安排在軸頸精磨之后再進行精磨；加工階梯外圓時，先加工直徑較大的，后加工直徑較小的，這樣可避免過早的削弱工件的剛度。（1）中心孔的加工成批生產(chǎn)均用銑端面鉆中心孔機床來加工中心孔，精密主軸的中心孔加工尤為重要，而且要分多次修研，其修研方法有：①用油石或橡膠砂輪修研；②用鑄鐵頂尖修研；③用硬質(zhì)合金頂尖修研；④用中心孔磨床磨削中心孔。特別適用于淬火鋼等高硬度材料。熱處理工序是用來改善材料的性能及消除內(nèi)應(yīng)力的。（2）最終熱處理 最終熱處理安排在半精加工以后和磨削加工之前，主要用于提高材料的強度和硬度，如淬火回火。為了避免過多的運輸量，對于精度要求不太高的零件，一般把去除應(yīng)力的人工時效和退火放在毛坯進入機械加工車間之前進行。工序分散是將零件各個表面的加工分得很細，工序多，工藝路線長，而每道工序所包含的內(nèi)容卻很少。在一般情況下，單件小批生產(chǎn)中為簡化生產(chǎn)計劃工作，只能采用工序集中原則，但多應(yīng)用臥式機床，在大批大量生產(chǎn)中工序則可以集中也可以分散。由于粗加工之前，毛坯余量較大，而且余量往往不均，因而在粗加工中需用大的切削力，并常常因此產(chǎn)生大量切削熱，使軸件在加工中產(chǎn)生熱變形和受力變形，而出現(xiàn)形狀誤差（如鼓形和鞍形）；由于外圓余量不均又將出現(xiàn)不圓度、錐度等，同時也出現(xiàn)大量的加工應(yīng)力。因此，粗、精加工不能在同一次安裝中完成，而應(yīng)當把粗、精加工分為兩個工序或者在不同的機床上進行，最后粗、精加工間隔，讓上道工序加工的內(nèi)應(yīng)力逐步消失（自然時效）。粗加工階段中切除較多的加工余量，生產(chǎn)的切削力和切削熱都比較大，因而工藝系統(tǒng)受力變形、受熱變形及工件內(nèi)應(yīng)力變形較大，不可能達到高的加工精度和表面粗糙度及表面質(zhì)量。（3）便于安排熱處理工序 為了在機械加工工序中插入必要的熱處理工序，同時使熱處理發(fā)揮充分的效果，這就自然而然地把機械加工工藝規(guī)程劃分為幾個加工階段，并且每個階段各有其特點及應(yīng)該達到的目的。在零件端面和試樣外圓作同樣的編號CA614060磨試樣M713270金相檢驗將試樣在淬火車間進行檢驗，檢驗合格后方可轉(zhuǎn)入下道工序進行生產(chǎn)，試樣由淬火車間檢驗員妥存80精車兩端面 um支撐主軸頸w490兩端各鉆￠4mm的頂尖孔支撐主軸頸w490精車各外圓及各槽支撐主軸頸w490、.擴孔鉆￠27的深孔（深度大于272mm）擴￠28的孔支撐主軸頸Z3擴￠35的孔Z35車右端面￠38H7至支撐主軸頸w490140車7：24的錐孔及內(nèi)孔滲氮處理硬度，HRC64~68，,鍵槽應(yīng)加以保護，不使?jié)B氮w490磨右端面￠38H7至M1432頂尖孔M1432170劃線劃線切割用線中心線切大端面16K7槽至KX250A銑鍵槽12N9外圓表面X5攻螺紋鉆大端面各孔，并攻螺紋Z52消除應(yīng)力（550℃~600℃），吊掛進行磨7：24的錐孔外圓表面M1432局部氮化處理清理兩端內(nèi)孔 ZSM150中心孔M131W內(nèi)磨各要求的孔至尺寸M1450290精磨精磨7：24的錐孔外圓表面M7142磨16K7至尺寸從上面的工藝路線可以看出精密主軸有以下特點：（1）從主要表面的加工工序分得很細。為保證滲氮處理的質(zhì)量和主軸精度的穩(wěn)定，滲氮處理前要安排調(diào)制和消除應(yīng)力兩道熱處理工序。滲氮主軸由于滲氮很薄，滲氮前如果主軸內(nèi)應(yīng)力消除不好，滲氮后出現(xiàn)較大的彎曲變形，以致滲氮層的厚度不夠抵消磨削加工時糾正彎曲變形的余量，所以精密主軸滲氮處理前，都要安排除應(yīng)力工序。為了避免裝卸砂輪和帶輪時將螺紋碰傷，一般要求對螺紋部分進行淬火處理。為了使軸件加工后有良好的尺寸精度穩(wěn)定性,因而又要求有適當?shù)臒崽幚磉^程. 對于該零件氮化鋼(),低溫時效放在精車之后,氮化放在粗磨之后,只進行半精磨、精磨等工序.軸件加工中,為了保證個主要表面的相互位置精度,選擇定位基準時應(yīng)盡可能使其與裝配基準重合和使各工序的基準統(tǒng)一,并且考慮在一次安裝中盡可能加工出較多的表面.,為了保證卡盤定位面以及前錐孔與支撐軸頸面有較高的同軸度,應(yīng)以加工好的支撐軸頸為定位基準來終磨錐孔和卡盤定位面,這就能符合基準重合的原則.由于外圓表面的設(shè)計基準為軸的中心線,在加工軸時,若能以軸心線作為定位基準就能符合基準統(tǒng)一的原則,就可以避免誤差的產(chǎn)生,能在一次安裝中加工出各段外圓表面及其端面等,既符合基準統(tǒng)一原則,(鍛件或棒料毛坯)在粗車之前,均先打頂尖孔,加工空心孔并在兩端孔口倒角或車兩端內(nèi)錐孔,實心軸始終以頂尖孔定位進行以后的加工,空心軸則以兩端孔口倒角或者兩端錐孔定位進行以后的加工.兩端頂尖孔的質(zhì)量好壞,對加工精度影響很大,應(yīng)盡量做到兩端頂尖孔軸線相互重合,孔的錐角60176。工序內(nèi)容包括為每一道工序選擇機床和工藝裝備，劃分工步，確定加工余量、工序尺寸和公差，確定切削用量和工時定額，確定工序要求的檢測方法等。在工件的加工方法確定后，加工工件所需的機床就已基本確定，由于同一類型的機床中有多種規(guī)格，其性能也并不完全相同，所以加工范圍和質(zhì)量各不相同，只有合理地選擇機床，才能加工出合理理想的產(chǎn)品。（3）機床的生產(chǎn)率應(yīng)與被加工工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相匹配；（4）機床的選用應(yīng)與自身的經(jīng)濟實力相匹配。應(yīng)充分利用現(xiàn)有機床，如果需要改造機床或設(shè)計專用機床，則應(yīng)提出與加工參數(shù)和生產(chǎn)率有關(guān)的技術(shù)資料，確保零件加工質(zhì)量的技術(shù)要求等。夾具的精度應(yīng)與工件的加工精度相適應(yīng)。在單件小批生產(chǎn)中應(yīng)盡量選用通用量具；在大批大量生產(chǎn)中應(yīng)選用各種規(guī)格和高生產(chǎn)率的專用檢具。在由毛坯加工成成品的過程中，毛坯尺寸與成品零件圖的設(shè)計尺寸之差，成為加工總余量，即某加工表面上切除的金屬層總厚度。各工序的工序余量之和等于這一表面的加工總余量?？拙喙ば虺叽绻?，一般按對稱偏差標住，毛坯尺寸公差可取對稱偏差，也可取非對稱偏差。同樣的毛坯制造方法，總余量的大小又與生產(chǎn)類型有關(guān)，批量大，總余量就可以小些。對于一些精加工工序（例如：磨削、研磨、金剛鏜等）又以最合適的加工余量范圍。 工序尺寸及其公差的確定工序尺寸是工件在加工過程中各工序應(yīng)保證的加工尺寸。當無基準轉(zhuǎn)換時，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序的加工余量有關(guān)。 該零件的各個工序的工序尺寸計算如下：￠88mm段 1）由前面確定的加工工藝路線可知，其加工方案為：粗車→半精車→粗磨→精磨2）用查表法確定加工余量 粗車余量 Z粗車=（《實用機械加工工藝手冊》表69）精車余量 z精車=（《實用機械加工工藝手冊》表611）粗磨余量 z粗磨=（《金屬機械加工工藝人員手冊》表553）精磨余糧 z精磨= 總余量 z總=+++=3)計算各工序的基本尺寸。精磨后工序的基本尺寸為￠92mm,其他各個加工工序的基本尺寸依次為：粗磨 （92+）=精車 （+）=粗車 （+）=毛坯 （+）=4)確定各個工序尺寸的公差及其偏差精磨：IT6, mm粗磨：IT8，；精車：IT9 ；粗車：IT11 ；毛坯：IT15 工序尺寸偏差按“入體原則”標住：精磨：92粗磨： mm