【正文】 此傳 動(dòng)軸 是短軸，是 一個(gè)高轉(zhuǎn)速、少支承的 回 轉(zhuǎn)體 零件。它主要用來(lái)傳遞力和扭矩。由于本傳動(dòng)軸的主要表面 M、 N 的公差等級(jí) (IT6)較高，表面粗糙度 Ra值 (Ra= um)較小，故車削后還需磨削。 根據(jù)工作性能與條件，該傳動(dòng)軸圖樣規(guī)定了主要軸頸 M， N，外圓 P、 Q 以 及粗糙度為 的軸肩都有較高的尺寸、位置精度和較小的表面粗糙度值，并有熱處理要求。 關(guān)鍵詞 ： 傳動(dòng)軸 ,加工工藝 ,數(shù)控編程 ， CAD 3 零件圖工藝性分析 本設(shè)計(jì)的零件簡(jiǎn)圖如圖 傳動(dòng)軸簡(jiǎn)圖 如圖所示是本設(shè)計(jì)的零件簡(jiǎn)圖。 在車削加工中，由于傳動(dòng)軸零件較長(zhǎng)，在加工過(guò)程中零件容易產(chǎn)生跳動(dòng)和形變，我采用頂尖加工方式。這些技術(shù)的進(jìn)步大大提升了機(jī)械制造技術(shù)的能力。同時(shí)加強(qiáng)基礎(chǔ)技術(shù)研究，消化和掌握引進(jìn)技術(shù)，提高自主開(kāi)發(fā)能力，形成常規(guī)制造技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)并行的機(jī)械制造工業(yè)結(jié)構(gòu)。 數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是提高制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率必不可少的重要手段，數(shù)控機(jī)床是國(guó)防工業(yè)現(xiàn)代化的戰(zhàn)略裝備，是關(guān)系到國(guó)家戰(zhàn)略地位和體現(xiàn)國(guó)家綜合國(guó)力水平的重要標(biāo)志。 畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告 題 目： 減速機(jī)傳動(dòng)軸加工工藝 類 型： 工藝分析 學(xué)生姓名： 系 部： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 陳堅(jiān) 湖南汽車工程職業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 年 月 日 目 錄 1 概述 .................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。它集現(xiàn)代精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)、通信、液壓氣動(dòng)、充電等學(xué)科技術(shù)為一體，具有高效率，高精度，高自動(dòng)化和兼并性的特點(diǎn)，是當(dāng)代機(jī)械制造業(yè)的主流裝備，它可加工一般機(jī)床無(wú)法加工的復(fù)雜零件，同時(shí)具有很高的加工質(zhì)量和效率。 隨著生產(chǎn)地發(fā)展和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的需要，許多部門，尤其是國(guó)防工業(yè)部門要求的尖端產(chǎn)品向高精度、高速度、高溫、高壓、大功率、微型化等方向發(fā)展，零件的形狀越來(lái)越復(fù)雜，精度要求越來(lái)越高，表面粗糙度要求越來(lái)越低。 本設(shè)計(jì)充分利用了數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)、數(shù)控編程技術(shù)，也包括了機(jī)械制造和數(shù)控加工過(guò)程中的部分內(nèi)容，主要有機(jī)械工程材料、金屬材料、金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床與夾具、機(jī)械制造工藝及裝配工藝 2 摘 要 傳動(dòng)軸是一個(gè)高轉(zhuǎn)速、少支承的旋轉(zhuǎn)體，因此它的動(dòng)平衡是至關(guān)重要的。為滿足形位公差和尺寸公差精度的要求。它是減速器中的傳動(dòng)軸。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。 傳動(dòng)軸的功用與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 軸類零件是機(jī)械零件中的關(guān)鍵零件之一。 軸類零件是回轉(zhuǎn)體零件。它屬于階梯軸，加工表面有外圓柱面、鍵槽等 。 傳動(dòng)軸的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面等的圓度、圓柱度等，一般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。普通精度的軸，其配合軸段對(duì)支承軸頸的徑向跳動(dòng)一般為 ～，高精度軸（如主軸）通常為 ～ 。 傳動(dòng)軸材料的分析與熱處理 軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作狀況，選擇不同的材料和熱處理規(guī)范。對(duì)高轉(zhuǎn)速、 高精度的軸，可選用 38CrMoAl 氮化鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后，使其具有很高的心部強(qiáng)度和表面硬度，優(yōu)良的耐磨性和耐疲勞性，熱處理變形也較小。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 ；對(duì)于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的軸，如曲軸等，可選用鑄件； 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 。 本 傳動(dòng)軸材料為 45 鋼，因其屬于一般傳動(dòng)軸，故選 45 鋼可滿足其要求。 數(shù)控車床的夾具與 普 通車床的夾具相同，車床夾具可分為通用夾具和專用夾具兩大類。刀具的選擇主要考慮刀具的材料性能、刀具的幾何形狀及尺寸。 表 4― 1 常見(jiàn)刀具材料的性能比較 刀具的材料 切削速度 耐磨性 硬度 硬度隨溫度的變化 高速鋼 最低 最差 最低 最大 硬質(zhì)合金 低 差 低 大 陶瓷刀片 中 中 中 中 金剛石 高 好 高 小 但是，如果刀具的剛度不夠，不僅會(huì)影響生產(chǎn)效率和加工精度，加工過(guò)程中還會(huì)造成刀具折斷事故；如果耐用度不夠，則會(huì)增加換刀次數(shù)，增加準(zhǔn)備 時(shí)間，還可能在加工表面留下接刀痕跡。而數(shù)控機(jī)床加工時(shí)就根據(jù)程序指令實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，因此刀具的配備極為重要。 (4)采用高效率切削的刀具。 而粗基準(zhǔn)采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。 但有些情況下是不能用中心孔作定位基面的 ,例如： （ 1） 粗加工外圓時(shí)，為提高工件剛度，則采用軸外圓表面為定位基面，或以外圓和中心孔同作定位基面，即一夾一頂。因此，在選擇切削用量時(shí)，考慮的側(cè)重點(diǎn)也應(yīng)有所區(qū)別。 表 3－ 3－ 4為刀具車削用量推薦表 值得 我們 注意的是，切削用量（主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給量）是一個(gè)有機(jī)的整體，只有三者相互適應(yīng)，達(dá)到最合理的匹 配值，才能獲得最佳的切削用量。 (3)數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)率的影響 —— 數(shù)控機(jī)床的工時(shí)費(fèi)用較高，相對(duì)而言，刀具的損耗成本所占的比重較 低，應(yīng)盡量采用高的切削用量，通過(guò)適當(dāng)降低刀具壽命來(lái)提高數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)率。切削表面層有硬皮的鑄鍛件時(shí)，應(yīng)盡量使 切削深度 大于硬皮層的厚度，以保護(hù)刀尖。 表 4－ 3 常用 切削用量推薦表 工件材料 加工內(nèi)容 背吃刀量 mm 切削速度(m/min) 進(jìn)給量(mm/r) 刀具材料 碳素鋼 粗加工 5～ 7 60～ 80 ～ YT類 粗加工 2～ 3 80～ 120 ～ 精加工 2～ 6 120～ 150 ～ 鉆中心孔 500～ 800 鉆中心孔 W18Cr4V 鉆孔 25～ 30 鉆孔 切斷： d＜ 5mm 70～ 110 ～ 切斷 YT類 鑄鐵 粗加工 50～ 70 ～ YG類 精加工 70～ 100 ～ 切斷： d＜ 5mm 50～ 70 ～ 切斷 （ 2） 進(jìn)給量 f 的選擇 在 切削深度選定后，接著 我們 就應(yīng)盡可能 選定 進(jìn)給量 f。工廠中，進(jìn)給量一般 多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按一定表格選取 ,有條件的 情況下，可通過(guò)對(duì)切削數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索和優(yōu)化。故加工灰鑄鐵的切削速度應(yīng)較加工中碳鋼低，而加工 鋁合金和銅合金的切削速度則較加工鋼高得多。表 4－ 6為車削外圓時(shí)切削速度的參考值。 在本設(shè)計(jì)的零件 加工工程中，由于工件是軸，且粗糙度要求較高，為了加工方便和提高生產(chǎn)效率，我們選用 CAK50 系列數(shù)控車床和普通立銑床。 表 4－ 7為常用切削液的種類和選用。 本傳動(dòng)軸加工劃分為三個(gè)階段：粗車 (粗車外圓、鉆中心孔等 )，半精車 (半精車各處外圓、臺(tái)階和修研中心孔及次要表面等 )，粗、精磨 (粗、精磨各處外圓 )。 （ 3）對(duì)于有花鍵的軸： 通常采用銑削和磨削加工，產(chǎn)量大時(shí)常用花鍵滾刀在花鍵銑床 上加工。因此，螺紋加工宜安排在工件局部淬火后進(jìn)行。 綜合上述分析，傳動(dòng)軸的工藝路線如下： 下料→車兩端面，鉆中心孔→粗車各外圓→調(diào)質(zhì)→修研中心孔→半精車各外圓、車槽、倒角→精車各外圓、車槽、倒角→銑鍵槽→修研中心孔→磨削→檢驗(yàn)。在半精加Ф 14mm、Ф 20mm 及Ф 25mm外圓時(shí)，應(yīng)車到圖樣規(guī)定的尺寸，同時(shí)加工出各退刀槽和倒角；二個(gè)鍵槽應(yīng)在半精車后以及磨削之前銑削加工出來(lái)，這樣可保證銑鍵槽時(shí)有較精確的定位基準(zhǔn)，又可避免在磨削后銑鍵槽時(shí)破壞已精加工的外圓表面。 CAK50 車床 30 掉頭，夾已車外圓處，平端面，保證總長(zhǎng)尺寸120mm， 用 一夾一頂方式裝夾。 CAK50 車床 50 車 掉頭， 用 一夾一頂方式裝夾。 CAK50 車床 60 車 車兩個(gè) Φ 19 的 槽。 三爪卡盤、 600 140 1 1 1 2 手動(dòng)車外圓Φ 34，外圓見(jiàn)光， 掉頭，夾已車外圓處，平端面，保證 總長(zhǎng)尺寸 120mm。 銑 表 410 傳動(dòng)軸的加工工藝過(guò)程 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 棒材 Φ 35 125 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控車床 CAK50 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 三爪卡盤 工位器具編號(hào) 工 位器具名稱 工序工時(shí) (分 ) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 車兩個(gè) Φ 19 的 槽 。 S400 M03。 N10 G01 。 。