送煤系統(tǒng)車輪小軸設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2024-09-30 19:27 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 781988 表 圖 所示零件是 送煤系統(tǒng)小軸 。它屬于臺(tái)階軸類零件，由圓柱面 、 螺紋、等組成。螺紋用于安裝鎖緊螺母 。 根據(jù)工作性能與條件，該傳動(dòng)軸圖樣 (圖 )規(guī)定了主要軸頸 ??? 外圓Φ 40，Φ 50 以及 螺紋 M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。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。因此，該傳動(dòng)軸的關(guān)鍵工序是軸頸 ??? 的加工。 零件的作用 此軸要承受送煤小車的自重和小車所拉煤的重量，所以要有足夠的強(qiáng) 度防止其在工作過(guò)程中發(fā)生斷裂現(xiàn)象， 因此我對(duì)原來(lái)的軸進(jìn)行了改進(jìn)，把原來(lái)的 Q235鋼換成 40Gr調(diào)質(zhì)處理 提高其強(qiáng)度。 確定毛坯 材料及熱處理方法 毛坯的選擇 1) 材料 軸的毛坯 使用熱軋棒料，材料選擇 40Gr。 2) 熱處理 化 學(xué)成分 WFe 100 C Si Mn Gr 力學(xué)性能 σ b/Mpa σ s/MPa σ 5 100 ψ 100 Ak/J 980 785 9 45 47 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) 7 選用 40Cr 合金結(jié)構(gòu)鋼，這 類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)，具有較高的綜合機(jī)械性能 ，調(diào)質(zhì)放在粗車之后、精車之前，以便因粗車產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力得以在調(diào)質(zhì)時(shí)消除。 該軸 各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇￠ 50mm的熱軋棒料 作毛坯，熱處理采用 調(diào)質(zhì)處理，提高小軸的綜合力學(xué)性能， 硬度可達(dá)到 HRC45。 確定主要表面的 加工方法 軸大都是回轉(zhuǎn)表面，主要采用 粗車外圓 與 精車外圓 成形。由于該軸的主要表面 ??? 的公差等級(jí) (IT7)較高，表面粗糙度 Ra值 (Ra= um)較小，故 粗車后還需 精車。 步驟：粗車→ 熱處理 → 精車 工序安排 選擇定位基準(zhǔn) 合理地選擇定 位基準(zhǔn)，對(duì)于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。由于該軸的 主要配合表面 ( ??? )及 對(duì)基準(zhǔn)軸線 ○ A 同軸度 要求，它又是實(shí)心軸，所以應(yīng)選擇兩端中心孔 為基準(zhǔn)，采用雙頂尖裝夾方法，以保證零件的技術(shù)要求。 粗基準(zhǔn)采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。中心孔加工采用三爪自定心卡盤裝夾熱軋圓鋼的毛坯外圓，車端面、鉆中心孔。但必須注意，一般不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應(yīng)該以毛坯外圓作粗基準(zhǔn)，先加工一個(gè)端面，鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過(guò)的外圓作基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤裝夾 ， 在 另一端搭中心架，車另一端面，鉆中心孔。如此加工中心孔，才能保證兩中心孔同軸。 劃分階段 粗、精加工應(yīng)分開，以保證零件的質(zhì)量。 加工階段的劃分 該軸 加工過(guò)程中的各加工工序和熱處理工序均會(huì)不同程度地產(chǎn)生加工誤差 ，因此要?jiǎng)澐旨庸るA段。該軸加工基本上劃分為下列 三 個(gè)階段。 各階段劃分 以熱處理為界。 一、 粗加工階段 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) 8 1) 毛坯 下料。 2) 平端面 、 鉆中心孔 、粗車外圓 等 。 二、 熱處理階段 調(diào)質(zhì)處理 三、 精加工階段 1) 修中心孔 2) 車 M20 螺紋 。 3) 精 車 外圓 。 工藝路線的選擇及確定 在擬定工藝過(guò)程時(shí)，應(yīng)考慮檢驗(yàn)工序的安排、檢查項(xiàng)目及檢驗(yàn)方法的確定。 為了改善金屬組織和加工性能而安排的熱處理工序，如退火、正火等，一般應(yīng)安排在機(jī)械加工之前。 為了提高零件的機(jī)械性能和消除內(nèi)應(yīng)力而安排的熱處理工序， 如調(diào)質(zhì)、時(shí)效處理等，一般應(yīng)安排在粗加工之后，精加工之前。 此小車軸采用提高其機(jī)械性能的調(diào)質(zhì)處理，所以將熱處理安排在 粗加工之后，精加工之前。 綜合上述分析， 小車 軸的工藝路線如下： 下料→車兩端面、鉆中心孔、粗車各外圓→熱處理→修 中心孔→ 車螺紋→ 精車 各 外圓 → 倒角→ 檢驗(yàn)。 注釋：此工件采用雙頂尖對(duì)頂加工，同軸度可保證在 范圍內(nèi)滿足??? 處同軸度要求。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) 9 小車 軸加工工藝 流程圖 工序 1 下 直徑 φ 50mm 長(zhǎng) 590mm 的棒料 。 工序 2 圖 軸的工藝流程圖 加工步驟： 1） 三爪自定心卡盤夾持工件毛坯外圓 。 2） 平 軸 右端面，全部見光即可。 3） 鉆中心孔 。 4） 粗車￠ 44mm 外圓至 55mm。 5） 粗車￠ 34mm 外圓至 39mm。 各留 4mm 精車余量 。 6） 粗車 ￠ 24mm 外圓至 23mm。 7） 檢驗(yàn) 。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) 10 工序 3 圖 加工步驟： 1） 三爪自定心卡盤夾持工件毛坯外圓 。 2） 平軸左端面，全部見光即可。 3） 鉆中心孔。 4） 粗車￠ 44mm 外圓至 55mm。 5） 粗車￠ 34mm 外圓至 39mm。 各留 4mm 精車余量。 6） 粗車￠ 24mm 外圓至 23mm。 7） 檢驗(yàn) 。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) 11 工序 4 將粗車后的軸進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。 工序 5 圖 精車外圓 加工步驟： 1） 三爪自定心卡盤夾持工件毛坯外圓 。 2） 平軸端面，全部見光即可。 3） 修中心孔。 4） 車φ 44 外圓全部見光即可。 工序 6 圖 軸長(zhǎng) 加工步驟： 1） 調(diào)頭以 φ 44 外圓和軸肩定位，裝中心架。 2） 平軸端面，保證總長(zhǎng) 580。 修鉆中心孔，保證兩端軸線重合。濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) 12 工序 7 加工步驟： 1） 裝夾錐 型頂 尖。 2） 加工圓錐面，保證 60o。 說(shuō)明：為了保證錐型頂尖的 軸線與機(jī)床軸線重合，錐 型頂 尖裝夾后不能直接使用，必須加工一刀，以保證零件裝夾后的軸線與機(jī)床軸線重合。 圖 夾錐型頂尖 工序 8 圖 加工步驟： 1） 用雙頂尖頂上車輪軸，雞心架夾上φ 24軸徑。 2） 車 M20外圓至 23 處。 3） 加工出 M20的螺紋。 4） 精車 ??? 處外圓至 39，保證公差。 5） 精車φ 40 處軸徑 至 55 處 。 6） 加工出 C1倒角。 7） 檢驗(yàn) 。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) 13 工序 9 圖 加工步驟： 1） 調(diào)頭。 2） 用雙頂尖頂上車輪軸，雞心架夾上φ 40軸徑。 3） 車 M20外圓至 23 處。 4） 加工出 M20的 螺紋 。 5） 精車 ??? 處外圓至 39，保證公差。 6） 精車φ 40 處軸徑至 55 處。 7） 加工 C1 倒角。 8） 檢
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