输出轴——精选推荐
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输出轴加工工艺设计
目录
第一章绪论 (1)
1.1 课题国内外研究现状及发展方向 (2)
1.2 输出轴概述 (3)
1.2.1输出轴的概述 (3)
1.3 课题研究的意义、内容及创新 (6)
1.3.1课题研究的意义 (6)
1.3.2课题研究的内容 (7)
1.3.3课题研究的创新 (7)
1.4 本章小结 (7)
第二章输出轴UG系统设计理论及研究 (8)
2.1 三维绘图软件UG简介 (8)
第三章零件的工艺分析及生产类型确定
3.1技术要求分析
3.2零件的工艺分析
第四章毛胚选择
4.1选择毛坯材料
4.2毛胚的图示
第五章工艺路线的确定
5.1基准的选择
5.2各表面加工方法
5.3工序集中和分散考虑
5.3.1工序集中
5.3.2工序分散
5.4加工设备于工艺设备的选择
第六章加工工艺.
6.1加工顺序的安排
6.2 走刀路线的确定
6.2.1工序尺寸及公差的确定
6.3 刀具的选择
6.4 切削用量的选择
第七章工艺过程卡、工序卡、加工程序
第八章输出轴夹具设计 (9)
8.1 输出轴的作用 (9)
8.2 定位原理 (10)
7.2.1定位基准 (11)
7.2.2工件在空间的自由度 (12)
7.2.3六点定位原理 (12)
8.3 输出轴的夹具设计内容分析 (14)
8.4 拟订输出轴轴夹具结构方案 (14)
8.4.1确定定位方案,设计定位装置 (14)
8.4.2确定夹紧方案,设计夹紧装置 (15)
8.4.3确定夹具与机床的连接方式 (16)
第九章输出轴夹具的性能评估 (17)
9.1 定位误差的定义及来源 (17)
4.1.1定位误差的定义 (17)
4.1.2定位误差的来源 (17)
9.2 输出轴夹具定位误差计算 (17)
4.2.1V型块定位误差理论基础 (18)
9.3 夹紧原理 (18)
9.3.1夹紧的概念 (19)
9.3.2夹紧机构设计的基本要求 (19)
9.3.3夹紧力方向的选择 (20)
9.3.4夹紧位置的选择 (20)
9.4 输出轴夹具切削力的计算 (20)
9.5 输出轴夹具夹紧力的计算 (21)
参考文献……………………………………………………………………………附录…………………………………………………………………………………致谢…………………………………………………………………………………
第一章绪论
1.1课题国内外研究现状及发展方向
所谓输出轴即指变速器动力输出,输出轴的类型有很多种,在机床上随处可见,输出轴的样子也千变万化,有阶梯型,锥形等。
轴类零件在机器中用来支承传动零件部,以实现运动和动力。
输出轴是典型的轴类零件之一。
该轴在工作中需要承受一定的冲击载荷跟较大的扭矩,因此这类零件应该具有足够的耐磨性跟抗扭强度。
所以在设计中一定要注意编码的热处理。
因为它是动力输出的关键零件之一。
它的加工质量对机床的安全性跟稳定性都有很大的影响,设计合理的加工工艺和专用夹具方案,这样对于零件的加工质量、生产效率、生产成本、操作安全都有重要的意义。
随着社会科技的不断发展、设备更新不断提高,拥有较高的生产技术跟生产设备可以增加对公司或企业的影响。
机械制造的发展对世界的经济起着至关重要的作用,而机械加工工艺是机械制造的重要组成部分。
本文所述的是输出轴工艺及工装设计,着重于几个重要表面的加工,具有一定的尺寸、形状、位置的要求,还有一些表面粗糙度跟强度要求,这些都要在文章中介绍。
曲轴是发动机中承受冲击载荷、传递动力的重要零件,在发动机五大件中最难以保证加工质量。
由于曲轴工作条件恶劣,因此对曲轴材质以及毛坯加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求都十分严格。
如果其中任何一个环节质量没有得到保证,则可严重影响曲轴的使用寿命和整机的可靠性。
世界汽车工业发达国家对曲轴的加工十分重视,并不断改进曲轴加工工艺。
随着WTO的加入,国内曲轴生产厂家已经意识到形势的紧迫性,引进了为数不少的先进设备和技术,以期提高产品的整体竞争力,使得曲轴的制造技术水平有了大幅提高,特别是近5年来发展更为迅猛。
着贸易全球化的到来,各厂家已意识到了形势的严峻性,纷纷进行技术改造,全力提升企业的竞争力,近年来引进了许多先进设备和技术,进展速度很快。
就目前状况来讲,这些设备和技术基本依赖进口。
现代工业的一个显著特点是:新产品发展快,质量要求高,品种规格多,产品更新换代周期短。
反映在机械工业上,多品种、小批量生产在生产类型比例中,占了很大的比重。
这样,如果按照传统方式进行生产技术准备工作,显然就不适应当前和发展的新形势。
输出轴在市场上起着重大作用是业内企业市场部门、战略部门及中高层管理人员分析市场、掌握行情、了解竞争对手、洞悉行业发展、是行业新进入者了解市场现状、掌握竞争格局、发掘投资机会、明确产品定位的必备调研资料;帮助咨询公司、广告策划公司快速、深入地掌握行业现状和发展趋势;并提供市场规模及增速、市场份额、进出口、行业财务指标等大量的数据和图表;帮助私募基金公司、风险投资公司及其它投资机构摸清行业的盈利能力和增长趋势,并对行业内的重点,企业进行深入调研,分析其产品、技术、人才、管理、效益等(需要定制);适用于其它需要对输出轴行业进行全面市场调研的机构或个人。
1.2 输出轴概述
1.2.1输出轴的概述:
所谓输出轴即指变速器动力输出,输出轴的类型有很多种,在机床上随处可见,输出轴的样子也千变万化,有阶梯型,锥形等。
轴类零件在机器中用来支承传动零件部,以实现运动和动力。
输出轴是典型的轴类零件之一。
该轴在工作中需要承受一定的冲击载荷跟较大的扭矩,因此这类零件应该具有足够的耐磨性跟抗扭强度。
所以在设计中一定要注意编码的热处理。
因为它是动力输出的关键零件之一。
它的加工质量对机床的安全性跟稳定性都有很大的影响,设计合理的加工工艺和专用夹具方案,这样对于零件的加工质量、生产效率、生产成本、操作安全都有重要的意义。
1.3 课题研究的意义、内容及创新
输出轴是工艺装备中设计中的一个重要组成部分,是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。
输出轴是金属切削加工批量生产的重要环节,设计质量的高低直接影响到零件的加工质量和效率。
所以,输出轴在生产过程有着至关重要的作用。
人们逐渐认识到,输出轴工作应围绕精度设计这个中心来进行。
没有合理的精度设计不仅会给夹具制造带来困难,甚至会使制造出的夹具不能保证工件的加工精度。
因此,迫切需要全面的研究机床夹具的设计、制造、使用诸方面的定量关系;研究工件精度和夹具设计精度之间的合理联系。
机床夹具设计是用途极广的一门专业学科,熟悉它的内容和方法,对从事机械制造方面的工程技术人员来说是十分必要的。
毕业设计是大学生在学习阶段的最后一个重要环节,要求我们能综合运用大学四年所学的专业知识和理论知识,结合实际,独立解决本专业一般问题,树立为生产服务,刻苦认真,一丝不苟的工作作风,为将来在机械方面工作打下良好的基础。
1.3.2课题研究的内容
一、分析研究零件图
1、熟悉产品的性能和用途还有工作条件。
2、对零件图进行工艺审查
1)审查图样的正确性跟完整性。
2)审查零件的技术要求合理性
3)审查零件的结构工艺性
二、选择毛胚
三、自拟工艺路线跟机床夹具设计
1、设计零件机器加工工艺规程包括:选择定位基准,确定加工方法,
划分加工阶段,加工工序安排,决定工序的分散和集中,以及安排热处
理和检验其他工序。
2、绘制产品零件图、毛胚示意图。
3、编制机械加工工艺的过程综合卡
4、设计零件的机床专用夹具
四、确定各个工序采用的设备
五、确定各个工序所采用的工艺装备
六、确定各个主要工序的技术要求和检验方法
七、确定各个工序的加工余量、公差、和工序尺寸
八、绘制夹具的零件图和装配图
采用三维绘图软件UG按要求绘制夹具的零件图和装配图。
1.3.3课题研究的创新
本课题夹具设计采用三维绘图软件UG绘制夹具的零件图和总装配图,能清楚的看到整体设计方案中各零部件的装配顺序以及三维装配图,可视效果及出图能力强。
第二章输出轴UG系统设计理论及研究
2.1 三维绘图软件UG简介
UG是美国EDS公司的集CAD/CAM/CAE功能于一体的软件集成系统。
《UG CAD实用教程》的主要内容包括UG CAD基础入门、曲线的建立、曲线的操作与编辑、三维实体建模与编辑、草图的建立及约束管理、表达式、工程图的建立、工程图的编辑与注释、组件装配、组件爆炸视图、组件克隆及明细表、自由形状特征的建立与编辑等。
本书注重将理论知识与实例相结合,并就建模方法和技巧以及如何实现参数化建模等进行了归纳总结。
此外,为了方便读者学习,本书的附录部分还提供了一系列的综合练习。
本书结构严谨、内容丰富条理清阶。
可
作为高等工科院校机械类专业学生的CAD教材,也可供从事CAD应用的工程技术人员参阅。
UG的计算机辅助制造(CAM)模块包括数控铣加工编程、车加工编程、电火花线切割编程,《UG CAM实用教程》是作者针对最新版本UG NX、结合多年应用和培训UG系统的经验写成,重点讲述其中的铣加工编程,内容详实、实用性强,能使读者快速具备编程的能力。
第一、二、三篇讲述了UG CAM的基础知识和基本编程知识;对第四、五篇,读者可以根据自己的实际需要有选择地进行学习,以达到较高级的水平。
本书同时兼顾使用中文或英文版UG读者的需要,绝大多数的菜单、工具、命令、参数都有中英文双解。
本书的作者既有拥有多年企业实践经验的专家,也有具有多年高等职业技术教育经历的工程师,作者尽量将这些经验融会贯通到这本书中。
因此,本书既可作为大中专学生特别是高等职业技术院校学生的教材,也可作为UG铣加工编程的培训教材,同时也是理想的自学参考书。
UG特点:
1、建模的灵活性
2、协同化装配建模
3、直观的二维绘图
4、被业界证实的数控加工
5、领先的钣金件制造
6、广泛的用户开发工具
7、内嵌的工程电子表格
基于以上原因,本课题选择UG作为计算机辅助机床夹具设计系统开发的平台具有很好的代表性、可行性以及研究价值。
第三章零件的工艺分析及生产类型确定
技术要求分析
题目所给定的零件输出轴,主要作用:一时传递转矩,使主轴获得旋转的动力:二是工作过程中承受载荷:三十支撑传动零部件。
零件的材料为45钢,是罪常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,淬火时易生裂痕,综合技术要求等文件,选用铸件。
零件的工艺分析
从零件图上看,该零件是典型的零件,结构比较简单,其主要加工面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆圆柱,φ50、φ80、φ104的内圆柱表面,10个φ20的通孔,图中所谓的尺寸精度高,大部分都是IT6级:粗糙度方面表现在键槽的两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端端面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um,要求不高;位置要求比较严格,表现在φ55的左端面、φ80内控圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0,04mm,φ20孔的轴线对φ80内控轴线的位置为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为φ0.08mm;
热处理方面需要调质处理,到200HBW,保存均匀。
通过分析该零件。
布局合理,方便加工,我们通过径向夹紧可保证其加工要求,整个图面清晰,尺寸完整合理,能够完整表达物体的形状和大小,符合要求。
第四章毛坯择
1 选择毛坯
毛坯的制造方法主要有以下几种:1、型材、2、锻造、3铸造、4、焊接5、其他毛坯。
件最常见的毛坯就是棒料和锻件,只有某些大型或疾厄宫复杂的轴,在质量允许下采用锻件。
由于毛坯经过加热,锻造后能使金属内部的危险组织表面均与分布,可获得较高的抗拉,抗弯以及抗扭能力所以除光轴外径相差不多哦的阶梯轴可使用热轧棒料或冷轧棒料,一般比较重要的轴大部分都采用锻件,这样可以改善力学性能,又能节省材料,减少机械加工量。
从经济方面着想,如果型材中的棒料,加工余量太大,这样不仅浪费材料。
而且还增加机床刀具及能量等小号,二锻件具有较高的抗拉抗弯抗扭强度,冲击韧性常用语大载荷或冲击载荷下的工作零件,可以锻造形状复杂的毛坯。
本零件生产批量为中批量,所以综合以上所述选择模锻。
2毛坯尺寸的确定
毛坯(锻件)图是根据产品零件设计的,经查《机械加工工艺手册》《金属机械加
工工艺人员手册》知精车—半精车—粗车各余量,从而可得毛坯余量。
结果为:外圆角半径:r=2;半径:R=3。
外模锻斜度α=5°,内模锻斜度α=7°。
下图为本零件的毛坯图。
毛坯图
第五章工艺路线的确定
1定位基准选择
本零件为带孔的管状零件,孔是其设计基准(是装配基准和测量基准),为避免由于基准不重合而产生的误差,应选孔位定位基准,即遵守“基准重合”的原则。
由于本零件全部表面需要加工,而孔作为精基准,应该先进行加工,因此应选外圆及一端面为粗基准。
工作在加工第一道或最初几道工序时,一般选毛坯上未加工的表面作为定位基准,这个是粗基准,该零件选用φ55外圆柱面作为粗基准来加工φ176外圆柱面和右端面,以上选择符合粗基准的选择中余量最小原则、便于装夹原则,在以后的工序中,则使用经过加工表面作为定位基准。
φ176的外圆柱面和右端面作为定位基准,这个基准就是精基准。
在选精基准时采用的基准重合,基准统一。
一样定位比较简单可靠,为以后加工重要表面打下基础。
各表面加工方法。