【正文】 作指導(dǎo)： 625880526 論文資源網(wǎng) 最專業(yè)的畢業(yè)論文、設(shè)計資源分享、下載平臺 第一章 緒論 本設(shè)計主要研究材料數(shù)控加工工藝的綜合性技術(shù)，它是發(fā)展國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)學(xué)科之一。 它集現(xiàn)代精密機械、計算機、通信、液壓氣動、充電等學(xué)科技術(shù)為一體，具有高效率，高精度，高自動化和兼并性的特點，是當(dāng)代機械制造業(yè)的主流裝備， 它可加工一般機床無法加工的復(fù)雜零件，同時具有很高的加工質(zhì)量和效率。 我們知道， 我國機械制造業(yè)是在 1949 年以后才逐步建立和發(fā) 展起來的， 50 多年來，我國的機械制造技術(shù)和材料加工工藝等都有了很大的發(fā)展，已經(jīng)建成了機械制造、治金、交通運輸、石油加工、航空航天、機密儀表等許多現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)基地，為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技、國防提供了大量的機械產(chǎn)品和設(shè)備，為我國國民經(jīng)濟的發(fā)展做出了巨大貢獻。同時加強基礎(chǔ)技術(shù)研究，消化和掌握引進技術(shù)，提高自主開發(fā)能力，形成常規(guī)制造技術(shù)與先進制造技術(shù)并行的機械制造工業(yè)結(jié)構(gòu)。所以這些要求迫使人們?nèi)ヌ剿?新的加工方法和測量方法，相繼出現(xiàn)了如化學(xué)機械加工、電化學(xué)加工、超聲波加工、激光加工、超精密研磨與拋光、納米加工等特種加工、超精密加工技術(shù)及復(fù)合加工技術(shù) 。這些技術(shù)的進步大大提升了機械制造技術(shù)的能力。 第二章 傳動軸的功用、結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)要求 傳動軸的功用與結(jié)構(gòu)特點 軸類零件是機械零件中的關(guān)鍵零件之一 。 同樣， 此 傳動軸也是 機器中經(jīng)常遇到的典型零件之一 。 軸類零件是回轉(zhuǎn)體零件。 軸的長徑比小于 5的稱為短軸，大于 20 的稱為細(xì)長軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。 它屬于階梯軸， 加工表面有外圓柱面、鍵槽等。軸頸是軸的裝配基準(zhǔn)，它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高，其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項： 尺寸精度 尺寸精度包括直徑尺寸精度和長度尺寸精度。 幾何形狀精度 傳動 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)。 相互位置精度 傳動 軸的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為 ～ ，高精度軸（如主軸）通常為 ～ 。 表面粗糙度 軸類零件 的表面粗糙度和尺寸精度應(yīng)與表面工作要求相適應(yīng) ， 一般根據(jù)加工的可能性和經(jīng)濟性來確定。 論文寫作指導(dǎo)： 625880526 論文資源網(wǎng) 最專業(yè)的畢業(yè)論文、設(shè)計資源分享、下載平臺 第三章 傳動軸 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。對中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件，一般選用 40Cr 等合金結(jié)構(gòu)鋼， 經(jīng)過調(diào)質(zhì)和表面淬火處理，實其具有較高的綜合力學(xué)性能。對高轉(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。因 45 鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)適中，故具有較高的強度和較好的塑性、韌性；經(jīng)正火、調(diào)質(zhì)熱處 理后 ，得到所要求的強度、韌性和硬度。它 是減速器中的傳動軸。軸肩一般用來確定安裝在軸上零件的軸向位置 ；倒角可以使零件裝配時方便快捷； 各環(huán)槽的作用是使零件裝配時有一個正確的位置，并使加工中磨削外圓退刀方便；鍵槽用于安裝鍵，以傳遞轉(zhuǎn)矩 。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。 第 五 章 毛坯的選擇和確定 毛坯 的選擇 軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件 、鑄件 等毛坯形式。 根 據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。 根據(jù)本傳動軸的結(jié)構(gòu)特點 （外圓直徑相差不大） ，我選擇棒料。 因 本傳動軸屬于中、小傳動軸，并且各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇 Ф35mm的熱軋圓鋼作毛 坯 。由于 本 傳動軸的主要表面M、 N 的公差等級 (IT6)較高，表面粗糙度 Ra 值 (Ra= um)較小，故車削后還需磨削。 確定定位基準(zhǔn) 合理地選擇定位基準(zhǔn)，對于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。 而 粗基準(zhǔn)采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。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)，先加工一個端面，鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過的外圓作基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤裝夾 (有時在上工步已車外圓處搭中心架 )，車另一端面，鉆中心孔。 但有些情況下是不能用中心孔作定位基面的 ,例如： （ 一 ） 粗加工外圓時，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。為了 在通孔加工 后還能用中心孔作定位基面 ,工序上采用如下三種方法： ① 當(dāng)中心通孔直徑較小時，可直接在孔口倒出寬度不大于 2mm的 60o 內(nèi)錐面來代替中心孔； ② 當(dāng)軸有圓柱孔時，可采用圖 A－ 2（ a） 所示的錐堵，取 1∶ 500 錐度；當(dāng)軸孔錐度較小時，取錐堵錐度與工件兩端定位孔錐度相同； ③ 軸通孔的錐度較大時，可采用帶錐堵的心軸 ，簡稱錐堵心軸。 本 傳動軸加工劃分為三個階段：粗車 (粗車外圓、鉆中心孔等 )，半精車 (半精車各處外圓、臺階和修研中心孔及次要表面等 )，粗、精磨 (粗、精磨各處外圓 )。 除了應(yīng)遵循加工順序安排的一般原則，如先粗后精、先主后次等，還應(yīng)注意： （ 1）外表面加工順序 為：先加工大直徑外圓，再加工小直徑外圓，以免降低工件剛度。 （ 3）對于有花鍵的軸 ： 通常采用銑削和磨削加工，產(chǎn)量大時常用花鍵滾刀在花鍵銑床上加工。加工工序應(yīng)放在半精車之后，精磨之前。因此，螺紋加工宜安排在工件局部淬火后進行。對于傳動軸，正火、調(diào)質(zhì)和表面淬火用得較多。 綜合上述分析，傳動軸的工藝路線如下： 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→銑鍵槽→修研中心孔→磨削→檢驗。調(diào)質(zhì)之后修研中心孔為消除中心孔的熱處理變形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是為提高定位精基準(zhǔn)面的精 度和減小錐面的表面粗糙度值。在 半 精加 Ф 14mm、 Ф 20mm 及 Ф 25mm 外圓時，應(yīng)車到圖樣規(guī)定的尺寸，同時加工出各退刀槽 和 倒角； 二 個鍵槽應(yīng)在 半 精車后以及磨削之前銑削加工出來，這樣可保證銑鍵槽時有較精確的定位基準(zhǔn)，又可避免在磨 削 后銑鍵槽時破壞已精加工的外圓表面。 綜上所述，所確定的 本 傳動軸加工工藝過程見表 B1。刀具的選擇主要考慮刀具的材料性能 （參見表 B― 3） 、刀具的幾何形狀及尺寸。 與普通機床加工方法相比，數(shù)控機床加工對刀具 提出了更高的要求。 表 B― 3 常見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，不僅會影響生產(chǎn)效率和加工精度，加工過程中還會造成刀具折斷事故；如果耐用度不夠，則會增加換刀次數(shù)，增加準(zhǔn)備時間，還可能在加工論文寫作指導(dǎo)： 625880526 論文資源網(wǎng) 最專業(yè)的畢業(yè)論文、設(shè)計資源分享、下載平臺 表面留下接刀痕跡。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。而數(shù)控機床加工時就根據(jù)程序指令實現(xiàn)自動換刀，因此刀具的配備極為重要。 ② 使刀具規(guī)格化和通用化，以減少刀具種類，便于刀具管理。 ④ 采用高效率切削的刀具 。 我們知道，它能 縮短輔助時間，提高勞動生產(chǎn)率 ； 確保并穩(wěn)定加 工 精度，保證產(chǎn)品質(zhì)量 ； 降低對操作工人的技術(shù)要求和工人的 勞動強度 ；使 機床的加工范圍得到擴大 。通用夾具是指能夠裝夾兩種或兩種以上 工件的同一類夾具，例如：車床的三爪卡盤、四爪卡盤、彈簧夾套和通用芯軸等，專用夾具是專門為加 工 某一指定 工 件的某一 工 序而設(shè)計的夾具。 機床設(shè)備的選擇 金屬切削機床 是利用刀具對金屬毛坯（或半成品）進行切削加工的一種加工設(shè)備。在一般的機械制造廠中，機床可占機器總臺數(shù)的 50﹪～ 70﹪，機床所負(fù)擔(dān)的加工量，約占機器制造總工作量的 40﹪～ 60﹪，可見，機床的技術(shù)性能的高低直接影響著 機械產(chǎn)品的質(zhì)量及其制造經(jīng)濟性。 切削液的選擇 我們知道，切削液起冷卻、潤滑、 清洗、防銹 作用 。 使用冷卻液后，通?？梢蕴岣咔邢饔昧?。 論文寫作指導(dǎo)： 625880526 論文資源網(wǎng) 最專業(yè)的畢業(yè)論文、設(shè)計資源分享、下載平臺 表 B－ 4 切削液的種類和選用 序號 名稱 組成 主要用途 1 水溶液 硝酸鈉、碳酸鈉等溶于水的溶液 ，用 100～200 倍的水稀釋而成 磨削 2 乳化油 ① 礦物油少許，主要為表面活化劑的乳化油，用 40～ 80 倍的水稀釋而成，冷卻和清洗性好 車削、鉆孔 ② 以礦物油為主，少量表面活化劑的乳化油，用 10～ 20 倍水稀釋而成，冷卻和潤滑性好 車削、攻螺紋 ③ 在乳化液中加入極壓 添加劑 高速車削、鉆孔 3 切削油 ①礦物油（ 10號或 20號機械油）單獨使用 滾齒、插齒 ②礦物油加植物油或動物油形成混合油，潤滑 性 好 車削精密螺紋 ③