设计轴的机械加工工艺
设计“输出轴”零件的机械加工工艺规程
设计“输出轴”零件的机械加工工艺规程1. 引言简要介绍输出轴在机械系统中的重要性,以及设计和加工输出轴零件的重要性。
2. 输出轴零件概述零件功能:描述输出轴在机械系统中的作用。
设计要求:列出输出轴的设计参数,如尺寸、材料、强度等。
3. 材料选择材料特性:介绍选择材料的理由,如硬度、耐磨性、成本等。
材料规格:提供材料的具体规格和标准。
4. 加工工艺流程工艺流程图:绘制详细的工艺流程图。
各工序描述:对每一道工序进行详细说明,包括加工方法、设备、工具、参数设置等。
4.1 毛坯准备描述如何从原材料到毛坯的过程,包括切割、锻造或铸造等。
4.2 粗加工车削:介绍粗车削的步骤和参数。
铣削:如果有铣削工序,说明其重要性和参数。
4.3 热处理目的:解释热处理对输出轴性能的影响。
工艺:详细描述热处理的类型和参数。
4.4 精加工车削:精车削的步骤和参数。
磨削:如果需要,介绍磨削工序。
4.5 钻孔和攻丝钻孔:介绍钻孔的步骤和参数。
攻丝:如果有螺纹加工,说明攻丝的步骤和参数。
4.6 表面处理目的:解释表面处理的目的,如防腐蚀、提高耐磨性等。
工艺:描述表面处理的方法,如镀层、喷涂等。
4.7 最终检验检验项目:列出需要检验的项目,如尺寸精度、表面光洁度等。
检验方法:介绍检验的方法和工具。
5. 质量控制质量标准:提供输出轴的质量标准和验收标准。
控制措施:介绍如何保证加工质量,包括过程控制和最终检验。
6. 安全与环保安全措施:介绍在加工过程中的安全措施。
环保要求:说明如何处理加工过程中产生的废弃物,符合环保标准。
7. 成本分析成本构成:分析加工输出轴的成本构成,包括材料、人工、设备折旧等。
成本控制:提出控制成本的策略和方法。
8. 工艺文件和记录工艺文件:列出需要准备的工艺文件,如工艺卡、操作指导书等。
记录和追踪:说明如何记录加工过程和追踪产品质量。
9. 结论总结整个工艺规程的关键点和优势。
10. 参考文献列出编写此工艺规程时参考的文献和资料。
轴类零件机械加工工艺规程及其设计
轴类零件机械加工工艺规程及其设计轴类零件是机械制造中广泛应用的零部件之一,其机械加工工艺规程的设计对于产品的质量和生产效率具有重要的意义。
本文将从轴类零件的加工工艺特点、机械加工工艺规程的设计方法、常见加工工艺及其应用、及加工工艺中的注意事项等方面对轴类零件机械加工工艺规程及其设计进行详细介绍。
一、轴类零件的加工工艺特点轴类零件在机械加工中属于细长杆状物的一类,其加工过程中需要考虑材料的变形、热影响、残余应力等问题,同时也需要考虑其使用过程中所承受的载荷作用,因此对于轴类零件的制造要求十分严格。
其加工工艺特点主要包括以下几点:1.加工工艺要求高精度:轴类零件的尺寸精度要求高,常见的加工公差在0.01mm以下,加工过程中需要采用高精度的机床和刀具、合理的加工参数,严格控制加工误差。
2.加工难度大:由于轴类零件的材料变形大、容易产生撞刀和毛刺,因此在加工过程中需要采用特殊的切削方法和切削工艺,如采用高速切削、切削流线型、刀具较小的切槽等。
3.轴向精度要求高:轴类零件是与轴心对称的,在加工过程中需要控制好轴向误差,以保证其在使用时能够平稳转动。
二、机械加工工艺规程的设计方法机械加工工艺规程的设计是制定出一套完整的工艺措施,通过对产品加工过程中各种工艺因素的控制,实现产品尺寸、结构、性能等方面的要求。
机械加工工艺规程的设计方法主要包括以下几点:1.确定加工工艺目标:在制定工艺规程前,需要明确产品的要求,包括加工精度、表面光洁度、机械性能等方面。
2.制定加工工艺流程:制定加工工艺流程是整个工艺规程中最为关键的一步,需要根据产品的结构和要求,确定各个加工步骤的顺序和方法。
3.确定加工参数:加工参数是指加工过程中需要调整的各种参数,包括切削速度、切削深度、切削力等,这些参数的调整需要根据实际情况进行。
4.选择合适的加工设备和刀具:不同的加工设备和刀具适用于不同的加工需求,因此在制定工艺规程时需要根据产品要求选择合适的加工设备和刀具。
轴类零件加工工艺设计
轴类零件加工工艺设计一、引言轴类零件是机械设备中常见的一种零部件,广泛应用于各种机械设备中,具有重要的功能和作用。
在机械制造过程中,轴类零件的加工工艺设计是确保产品质量和性能的重要环节。
本文将对轴类零件加工工艺设计进行深入研究和探讨。
二、轴类零件的特点1.复杂形状:轴类零件通常具有复杂的外形和内部结构,需要通过精密加工才能满足设计要求。
2.高精度要求:由于轴类零件在机械设备中承受着重要载荷和转动运动,因此对其精度要求较高。
3.材料选择广泛:根据不同应用场景和性能要求,轴类零件可以选择不同材料进行制造。
三、轴类零件加工过程1.材料准备:根据产品设计要求选择合适的材料,并进行切割、锻造等预处理。
2.车削加工:通过车床等设备进行外圆车削、内圆车削等操作,以使得轴类零件的外形和尺寸达到要求。
3.磨削加工:通过磨床等设备进行精密磨削,提高轴类零件的精度和表面质量。
4.焊接加工:对于需要组装的轴类零件,可以通过焊接等方式进行连接和固定。
5.表面处理:对于需要提高轴类零件表面硬度、耐磨性等性能的情况,可以进行渗碳、氮化等处理。
6.质量检验:通过各种检测手段对加工后的轴类零件进行质量检验,确保其达到设计要求。
四、加工工艺设计要点1.合理选择机床设备:根据产品形状、尺寸和数量等因素选择合适的机床设备,确保能够满足产品加工要求。
2.确定切削参数:根据材料性质和加工要求确定切削速度、进给速度等参数,以保证切削效果和加工效率。
3.精确测量与控制:在整个加工过程中,需要使用精密测量仪器对各个环节进行实时监控与调整,以确保产品尺寸精度达到设计要求。
4.合理安排工序:根据轴类零件的复杂性和加工要求,合理安排各个工序的顺序和加工方法,以提高加工效率和质量。
5.合理选择刀具:根据轴类零件的材料和形状特点,选择合适的刀具进行加工,以提高切削效率和刀具寿命。
6.注重环保与安全:在轴类零件加工过程中,要注重环境保护和操作安全,采取相应的措施减少废料产生和操作风险。
轴的机械加工工艺卡片
轴的机械加工工艺卡片
轴的机械加工工艺卡片包括以下内容:
1. 加工工序:轴的机械加工通常包括车削、铣削、钻削和磨削等工序。
根据轴的要求,可以选择单一工序或多个工序进行加工。
2. 材料选择:根据轴的用途和要求,选择合适的材料。
常见的轴材料包括碳钢、合金钢、不锈钢和铜合金等。
3. 工件装夹:将轴固定在机床上,以确保加工时的稳定性和精度。
常用的装夹方式包括三爪卡盘、四爪卡盘和心棘卡盘等。
4. 加工工艺参数:根据轴的要求和机床的性能,确定加工工艺参数,包括进给速度、切削速度和切削深度等。
5. 加工工具选择:根据轴的要求和加工工序,选择合适的刀具。
常见的刀具包括车刀、铣刀、钻头和砂轮等。
6. 加工精度控制:根据轴的精度要求,进行加工过程中的精度控制。
常见的精度要求包括直径公差、圆度和表面粗糙度等。
7. 加工表面处理:根据轴的要求,进行表面处理。
常见的表面处理方式有磷化、
镀铬和抛光等。
8. 检验和修正:对加工后的轴进行检验,根据检验结果进行必要的修正。
常见的检验方法包括测量和性能测试等。
9. 最终整理:对轴进行最终整理,包括去毛刺、清洗和包装等。
以上是轴的机械加工工艺卡片的一般内容,具体的加工工艺会根据不同的轴和加工要求而有所差异。
对于复杂的轴加工,可能需要进行多次的加工和修正,以满足特定的要求。
机械设计中轴知识点
机械设计中轴知识点机械设计中的轴是一种常见的工程零件,广泛应用于各种机械设备中。
轴的质量和几何形状直接关系到设备的性能和寿命。
在机械设计中,轴的选择、设计和制造都是非常重要的环节。
本文将介绍机械设计中轴的知识点,包括轴的功能、分类、材料选择、几何形状设计和加工工艺等内容。
1. 轴的功能轴在机械设备中承担着传递动力和转动运动的重要作用。
具体功能包括:(1) 传递动力:轴通过联接装置将动力从一个部件传递到另一个部件,实现机械设备的正常运转。
(2) 支撑承载:轴能够承受来自设备工作时产生的载荷,保证设备的稳定运行。
(3) 定位定向:通过轴的几何形状和配合结构,实现部件的定位和相对位置的固定。
(4) 传递制动力矩:在需要制动的设备中,轴可以通过制动器将能量转化为制动力矩,实现设备的制动效果。
(5) 实现工作间传递物料或介质:轴可以作为传输装置,在机械设备中传递物料或介质。
2. 轴的分类根据轴的用途和工作环境,轴可以按以下方式进行分类:(1) 传输轴:用于传递动力和转动运动,如发动机的曲轴。
(2) 支撑轴:用于承担设备工作时产生的载荷,如机床的主轴。
(3) 导向轴:用于定位和固定部件位置,如滑动轴承支承的导轨。
(4) 螺旋传输轴:用于实现物料或介质的传输,如输送带上的轴。
3. 轴的材料选择轴的材料选择要考虑载荷、工作环境和制造成本等因素。
常见的轴材料包括:(1) 碳素钢:适用于较低载荷和一般工作环境,制造成本低。
(2) 合金钢:具有较高的强度和耐磨性,适用于高载荷和恶劣工作环境。
(3) 不锈钢:具有良好的耐腐蚀性能,适用于潮湿、酸碱性较强的工作环境。
(4) 铜合金:具有良好的导热性和抗磨性,适用于高速转动轴承等高要求场合。
4. 轴的几何形状设计轴的几何形状设计需要考虑以下几个方面:(1) 直径和长度:根据轴的承载和传递动力需求,确定轴的直径和长度。
(2) 定位面:根据设备需要进行定位的部件,设计轴上的定位面,保证装配的精度和稳定性。
轴的加工工艺流程
轴的加工工艺流程轴是常见的机械零件,广泛应用于各种机械设备中。
轴的加工工艺流程包括下面几个主要步骤。
第一步,选择合适的材料。
轴可以使用多种材料进行制造,如碳钢、铝合金、不锈钢等。
根据实际应用环境和要求,选择适合的材料。
第二步,进行切削加工。
切削加工是轴的主要加工工艺之一。
首先,根据轴的设计图纸,确定切削尺寸和形状。
然后,使用铣床、车床等设备进行切削加工,将材料的多余部分去除,使轴达到设计所需的尺寸和形状。
第三步,进行表面处理。
为了提高轴的表面质量和使用寿命,需要对轴进行表面处理。
常见的表面处理方法包括打磨、抛光、镀铬等。
打磨和抛光可以使轴的表面更光滑,减少摩擦和磨损。
镀铬则可以提高轴的耐腐蚀性能。
第四步,进行热处理。
热处理是为了改善轴的材料性能。
常见的热处理方法包括回火、淬火、正火等。
回火可以减轻轴的内应力,提高其韧性;淬火可以增加轴的硬度和强度;正火可以提高轴的耐磨性。
第五步,进行装配。
轴通常是作为机械装置的主要部件之一,需要进行装配。
在装配过程中,将轴与其他零部件连接在一起,组成完整的机械设备。
同时,对轴进行润滑和调整,确保其正常工作。
第六步,进行质量检测。
为了保证轴的质量和性能,需要对其进行质量检测。
常见的质量检测方法包括物理性能测试、尺寸测量、表面检查等。
只有通过了质量检测的轴,才能出厂和使用。
最后,进行包装和运输。
轴经过加工和质量检测后,需要进行包装,以保护其表面免受损坏。
包装后,将其运输到指定的地点,以便进一步使用。
在运输过程中,要注意轴的防震防潮,以免对其造成损坏。
总之,轴的加工工艺流程包括材料选择、切削加工、表面处理、热处理、装配、质量检测、包装和运输等多个步骤。
每个步骤都需要严格控制,以确保轴的质量和性能。
只有经过完整的加工工艺流程,才能生产出满足要求的轴。
轴的机械加工工艺规程设计
课程设计说明书课程名称机械制造工艺学设计课题轴的机械加工工艺规程设计专业机械设计制造及其自动化课程设计任务书机械工程系机械设计制造及其自动化专业课程名称:机械制造工艺学设计题目:轴的机械加工工艺规程设计设计内容:1.产品零件图1张2.毛坯图1张3.机械加工工艺过程综合卡片1份4.机械加工工艺工序卡片1份5.课程设计说明书1份设计要求:大批生产设计(论文)开始日期年月日设计(论文)完成日期年月日指导老师课程设计评语机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名苏亚坤班级 B110234 学号 B11023423 课程名称:机械制造工艺学设计题目:轴的机械加工工艺规程设计课程设计篇幅:图纸共 2 张说明书共 19 页指导老师评语:年月日指导老师目录第一章序言 (1)1.1 课题 (1)1.2、设计要求 (2)第二章有关零件的分析 (3)2.1、零件工艺分析 (3)2.2、零件的结构特点 (3)2.3、确定零件毛胚 (4)第三章基准的选择 (5)3.1、有关基准的选择说明 (5)3.1.1、粗基准的选用原则 (5)3.1.2、精基准的选用原则 (5)3.2、确定零件的定位基准 (5)第四章轴类零件的材料、毛坯及热处理 (6)4.1、轴类零件的材料 (6)4.2、轴类毛坯 (6)4.3、轴类零件的热处理 (6)第五章制定加工工艺路线 (7)5.1主轴加工工艺过程分析 (7)5.2、工艺路线的拟定 (7)5.3、加工余量的确定 (8)第六章心得体会 (15)第七章参考文献 (16)第一章序言1.1 课题机械制造工艺课程设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节,是使我们综合运用所学过的基本课程,基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。
我们在完成课程设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力,也为我们以后的工作打下坚实的基础,所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会!从后面安装的手动定位销轴由于其同心精度要求很高,加工时必须注意其精度。
轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计
轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计一、轴零件的机械加工工艺规程1.材料准备:轴零件的材料通常选择优质的钢材或铸铁材料,需要根据轴零件的使用要求和工艺特点来选择合适的材料。
2.工艺路线确定:根据轴零件的形状、结构和加工要求,确定合适的工艺路线,包括车削、铣削、钻孔等加工工序的顺序和方法。
3.加工设备选择:根据轴零件的尺寸、形状和工艺要求,选择合适的加工设备,包括车床、铣床、钻床等。
4.工艺参数确定:根据轴零件的材料和加工要求,确定合适的切削速度、进给量和切削深度等工艺参数。
5.工艺操作规范:对于每个加工工序,制定相应的工艺操作规范,包括操作顺序、刀具安装、夹具装夹和加工顺序等。
6.质量检验要求:确定轴零件的质量检验要求和方法,包括尺寸偏差、表面粗糙度、硬度等指标的检验。
7.工艺文件编制:将以上所有内容整理成工艺文件,包括工艺路线图、刀具配套表、工艺操作规程和质量检验记录表等。
二、夹具设计夹具是机械加工中用来固定工件、定位和保持工件位置的装置。
在轴零件的机械加工中,夹具设计是非常重要的一环。
夹具的设计应满足以下几个要求:1.夹紧可靠:夹具的设计应保证对轴零件进行可靠的夹紧,以防止在加工过程中因工件松动而引起的加工误差。
2.定位准确:夹具的设计应能够确保轴零件在加工过程中的准确定位,以保证加工精度。
3.易于安装和调整:夹具应设计成易于安装和调整的形式,以方便操作人员进行装夹和调整。
4.加工装卸方便:夹具的设计应便于轴零件的装卸,以提高生产效率。
5.避免干涉:夹具的设计应避免与加工刀具和加工设备的干涉,以保证加工进程的顺利进行。
在夹具设计过程中,需要根据轴零件的形状、尺寸和加工要求,选择合适的夹具类型,包括平面夹具、分度夹具、对心夹具等,并进行夹具的结构设计和强度计算。
总结起来,轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计是确保轴零件加工质量和工艺正确性的重要环节,对于提高加工效率和保证加工精度具有重要意义。
轴加工工艺流程范文
轴加工工艺流程范文轴是一种常见的机械零部件,广泛应用于机械设备、汽车、航空航天等领域。
轴加工工艺流程是指对轴进行机械加工的一系列工艺方法和操作步骤。
下面将详细介绍轴加工的工艺流程。
第一步:材料准备轴的材料通常是金属材料,如钢、铝、铜等。
在加工轴之前,首先需要准备好符合要求的材料。
材料应具备良好的机械性能,并且表面应干净无杂质。
第二步:锻造或铸造根据轴的不同尺寸和形状要求,可以选择锻造或铸造的方式来生产轴的原毛坯。
锻造是将金属材料加热至一定温度后,通过压制和锤击等方式塑形。
铸造则是将金属熔化后倒入模具中,然后冷却成型。
第三步:粗加工在原毛坯的基础上,进行粗加工以获得大致的轴形状。
粗加工包括车削、铣削、切割等工艺。
车削是将原毛坯放置在车床上,通过旋转刀具进行切削,去除多余的材料,使轴的外形达到粗加工要求。
铣削则是在铣床上进行的加工方式,通过刀具的旋转和工作台的移动来对轴进行切削操作。
切割则是利用锯片等工具将轴按照所需长度进行切割。
第四步:热处理经过粗加工后,原毛坯的材料结构可能存在一定的不均匀性。
为了改善轴的机械性能,通常需要进行热处理。
常见的热处理方法包括退火、正火、淬火等。
退火是将轴加热至一定温度,然后缓慢冷却,使材料组织发生变化,消除内部应力,提高材料的延展性和塑性。
正火则是将轴加热至一定温度,然后迅速冷却,使材料组织发生相变,提高材料的硬度和强度。
淬火则是将轴加热至临界温度,然后迅速冷却,使材料组织快速固化,从而获得高硬度和高强度。
第五步:精加工经过热处理后的轴已经接近最终形状和尺寸,接下来需要进行精加工以满足更高的精度要求。
精加工一般包括数控加工、磨削、组合加工等工艺。
数控加工是利用计算机控制的机床进行加工,通过程序控制刀具和工作台的移动,实现精确的加工操作。
磨削则是用砂轮等磨料将轴的表面进行磨削,以获得更好的表面质量和尺寸精度。
组合加工是将轴与其他零部件组装在一起,如将轴与轴套、轴承等组合在一起。
轴类机械加工工艺流程
轴类机械加工工艺流程
《轴类机械加工工艺流程》
轴类机械加工是制造业中常见的一种加工工艺,其产品广泛应用于汽车、飞机、火车等各个领域。
轴类机械加工的工艺流程包括零件设计、材料准备、车削加工、磨削加工和检验等多个环节,下面将详细介绍整个工艺流程。
首先是零件设计,根据产品要求和使用环境确定轴类零件的尺寸、形状和材料。
然后进行材料准备,选择合适的工艺材料,如碳素钢、合金钢等,进行锻造或铸造成型。
接下来是车削加工,首先需要将轴类零件的外形粗加工成形状轮廓。
采用数控车床进行车削操作,根据工艺要求进行切削加工,以确保轴类零件的尺寸和平面精度。
然后是磨削加工,利用磨床对轴类零件进行精密加工,提高其表面粗糙度和精度。
通过磨削加工,可保证轴类零件的尺寸精度和表面质量,提高工件的加工精度和使用寿命。
最后进行检验,对轴类零件的尺寸、形状和表面质量进行检测,确保产品达到设计要求。
采用三坐标测量机和其他检测设备进行精密检测,确保轴类零件符合产品标准和质量要求。
总的来说,轴类机械加工工艺流程包括零件设计、材料准备、车削加工、磨削加工和检验等多个环节,每个环节都需要严格
控制,以确保轴类零件的尺寸精度和表面质量,提供符合产品标准和质量要求的轴类机械产品。
课程设计--设计阶梯轴的机械加工工艺规程
课程设计--设计阶梯轴的机械加工工艺规程设计阶梯轴的机械加工工艺规程序言本次机械制造工艺学课程设计是一个综合性和实践性很强的教学环节,旨在通过综合运用所学基本理论和实践知识进行工艺及结构设计的基本训练,提高学生分析和解决实际工程问题的能力,为后续课程的研究及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。
一、零件的分析1.1轴的作用轴的主要作用是支承回转零件及传递运动和动力。
根据轴的承受载荷不同,可分为转轴、心轴和传动轴三类。
转轴承受弯矩和扭矩,心轴只承受弯矩,传动轴只承受扭矩。
1.2轴的工艺分析该轴采用40Cr钢制作,能承受一定的载荷和冲击。
该轴为阶梯轴类零件,尺寸精度和形位精度要求均较高。
主要配合面为Φ21,φ22.5,φ24和Φ22.55,精度要求较高,需通过磨削得到。
轴线直线度为φ0.01,两键槽有同轴度要求,在加工过程中须严格控制。
1)该轴采用合金结构钢40Cr,中等精度,转速较高。
经调质处理后具有良好的综合力学性能,具有较高的强度、韧性和塑性。
2)该轴为阶梯轴,其结构复杂程度中等,有多个过渡台阶。
根据表面粗糙度要求和生产类型,表面加工分为粗加工、半精加工和精加工。
加工时应分开进行,逐渐减少零件的变形误差。
3)零件毛坯采用模锻,锻造后进行正火处理。
4)该轴的加工以车削为主,应保证外圆的同轴度。
精基准的选择是为了保证加工精度,一般选取与工件功能有关的重要表面或者加工后的表面作为精基准。
在本工艺中,选择轴的中心线作为精基准,因为轴的各个孔和表面都要依靠中心线进行定位,所以中心线的精度对整个工件的加工精度起着至关重要的作用。
2.3加工工艺流程设计加工工艺流程的设计是为了保证加工精度,提高加工效率和降低成本。
在本工艺中,加工工艺流程如下:锻造-粗车-热处理-半精车-热处理-精车-钻孔-铣键槽-打磨-清洗-检验-包装。
其中,锻造过程采用模锻工艺,粗车和半精车过程中都进行热处理,以提高轴的疲劳强度和保证零件的内应力减少,稳定尺寸、减少零件变形。
轴的加工工艺
轴的加工工艺轴是机械设备的重要零部件之一,其用途广泛、品种繁多。
轴的加工工艺是指在加工过程中,如何保证轴的精度、表面质量以及机械性能的高稳定性,以满足不同行业的使用需求。
下面将详细介绍轴的加工工艺。
1.车削加工:车削加工是轴加工中最常用的一种加工工艺。
车床是用于轴的加工工作中最基本的设备,充分发挥了车床的加工优势可使得轴的加工质量达到更高的水平。
车削加工时,需要注意刀具的切削角度、刀具的尺寸和形状、工件的夹持方式和工件的转速等因素。
2.磨削加工:磨削加工常用于对轴的表面进行精密磨削,以达到高精度、高表面质量的要求。
常用磨削设备有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床等。
磨削加工时,需要注意砂轮的型号、材料及粒度、夹具的安装和调整等因素。
3.冷镦加工:冷镦加工是一种冷加工工艺,用于生产小直径的轴,具有效率高、成本低的优点。
冷镦加工时需要注意挤压量、压头的大小和材质、轴的硬度和尺寸的控制等因素。
4.热处理:轴在加工过程中进行热处理可提高轴的硬度和韧性,增强耐磨性、抗腐蚀性以及机械性能。
常用的热处理方法有淬火、回火、正火、淬炼等。
热处理过程中需要注意温度的控制、冷却速度的控制、均匀的加热和冷却等因素。
5.表面处理:为了增加轴的表面硬度、耐磨性和防锈性,轴的表面处理也是轴加工工艺中必不可少的一环。
表面处理常用的方法包括电镀、喷涂、喷砂、化学处理等。
1.材料采购:轴的生产需要选用优质的轴材料,通常采用碳素结构钢、合金钢和钛合金等材料。
2.锻造或铸造:将选定的轴材料通过锻造或铸造加工成轴坯。
3.粗车:将轴坯在车床上进行粗车,将其转变成符合要求的轴形状。
4.精车:对轴进行精细化加工,使其表面质量更加光滑,减小加工误差。
5.热处理:将轴加工至一定程度后,对其进行淬火、回火等热处理,改善机械性能及表面硬度。
6.磨削:将轴的表面进行磨削,使其达到高精度、高表面质量的要求。
7.检测:对轴进行各项物理性能指标的检测,如硬度、韧性、耐腐蚀性等,以确保其质量符合要求。
轴零件的机械加工工艺及夹具设计
轴零件的机械加工工艺及夹具设计一、轴零件的机械加工工艺轴零件是机械中常见的一类零件,用于连接传递动力或承受转动剧烈的载荷。
轴零件的机械加工工艺主要包括以下几个方面的内容:1.材料选择:轴零件通常使用中碳钢或合金钢等材料,要根据轴零件的用途、负载要求等因素选择合适的材料。
2.预处理:轴零件通常需要进行热处理,以提高材料的硬度和耐磨性。
常用的热处理方法包括淬火、调质和渗碳等。
3.切削工艺:轴零件的切削工艺包括车削、铣削、钻削等。
根据轴零件的尺寸、形状和精度要求等因素选择合适的切削方法。
4.精加工:轴零件的精加工通常包括抛光、研磨等工艺,以提高零件的表面质量和精度。
精加工可以采用手工操作或机械设备进行。
5.总装:轴零件的总装通常需要与其他零件进行组合,形成完整的机械装置。
在总装过程中,需要注意零件之间的配合间隙和相对位置,确保装配质量。
二、夹具设计为了提高轴零件的加工效率和质量,通常需要设计和使用夹具。
夹具是用于固定工件和刀具,在机械加工过程中保持工件相对于刀具的位置和姿态,并对其施加合适的力,以便进行切削、磨削等操作。
夹具设计需要考虑以下几个方面的内容:1.夹紧方式:夹具的夹紧方式通常有机械夹紧、液压夹紧、气动夹紧等。
根据轴零件的材料、形状和加工工艺要求选择合适的夹紧方式。
2.夹具结构:夹具的结构设计应考虑工件的固定性、稳定性和刚性等要求,避免工件在加工过程中的位移和变形。
3.刀具位置和布置:夹具设计应考虑刀具的位置和布置,以保证切削力、切削速度和切削深度等因素的合理分布,以提高加工效率和质量。
4.夹具调整:夹具设计中应考虑夹具的调整和组合方式,以便适应不同尺寸、形状和加工要求的轴零件。
5.安全性:夹具设计应考虑操作人员的安全性,预防夹具的开合和调整过程中的意外伤害。
在夹具设计过程中,可以借助计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)等软件工具,进行夹具的三维建模和性能分析,以提高设计效率和质量。
输出轴的机械加工工艺设计规程及夹具设计
输出轴的机械加工工艺设计规程及夹具设计轴是一种常见的机械零部件,广泛应用于各种机械设备中。
为了确保轴的质量和性能,需要进行机械加工工艺设计以及夹具设计。
下面是关于轴的机械加工工艺设计规程及夹具设计的详细介绍。
一、机械加工工艺设计规程1.确定材料:首先要确定轴的材料,包括材料的种类和规格。
根据轴的使用条件和要求,选择适当的材料,考虑到强度、韧性、耐磨性等因素。
2.确定工艺路线:根据轴的形状和尺寸要求,确定机械加工的工艺路线。
包括粗加工、半精加工和精加工等工艺环节。
确定合理的工艺路线可以提高生产效率和加工质量。
3.工序划分:将整个加工过程划分为不同的工序,并确定每个工序的加工方法和工艺参数。
例如,粗加工阶段可以采用车削、铣削等方法,而精加工阶段可以采用研磨、拉削等方法。
4.工艺参数:确定每个工序的工艺参数,包括切削速度、进给速度、切削深度等。
根据材料和加工方式的不同,选择适当的工艺参数可以提高加工效率和加工质量。
5.夹具设计:根据轴的形状和尺寸,设计合适的夹具来固定轴进行加工。
夹具的设计应考虑到夹紧力的大小、夹持面的平整度、安全性等因素。
6.设备选择:根据工艺路线和工艺参数,选择适当的机床和刀具。
根据轴的形状和尺寸要求,选择适当的车床、铣床、研磨机等设备。
7.加工顺序:根据工艺路线和工艺参数,确定轴的加工顺序。
尽可能先进行大面积的粗加工,再进行具体的半精加工和精加工。
8.质量控制:在加工过程中,进行质量控制。
通过测量检验轴的尺寸精度、表面质量等指标,确保轴的加工质量符合要求。
二、夹具设计夹具在轴的机械加工过程中起到固定工件、定位工件、增加加工精度等作用。
1.夹紧力:夹具的夹紧力要足够大,能够确保工件在加工过程中不会发生移动或变形。
夹紧力的大小与轴的材料和尺寸有关。
2.夹持面的平整度:夹具的夹持面要求平整度较高,以确保工件在加工过程中保持稳定。
夹持面的平整度应符合工件的要求。
3.夹具的易用性和安全性:夹具的设计要尽量简单,操作方便,并确保夹具在使用过程中不会对操作人员造成危险。
轴零件的机械加工工艺
重庆机电职业技术学院课程设计说明书设计名称:机械制造工艺与机床夹具课程设计题目:设计“轴件”零件的机械加工工艺规程(生产纲领:5000件)学生姓名专业:汽车制造与装配技术班级:学号:指导教师:日期: 2017 年 4 月 23 日重庆机电职业技术学院课程设计任务书汽车制造与装配技术专业年级班一、设计题目设计下图所示“轴件”零件的机械加工工艺规程(生产纲领:10000件)。
材料:45,整体调质处理:241~269HBW。
二、主要内容1.绘制产品零件图,了解零件的结构特点和技术要求,对零件进行结构分析和工艺分析。
2.确定毛坯的种类及制造方法。
3.拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序的加工设备和工艺装备,确定各工序的加工余量和工序尺寸及其公差,计算各工序的切削用量和工时定额。
4.填写机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片。
撰写设计说明书。
三、具体要求产品零件图 1张产品毛坯图 1张机械加工工艺过程卡片 1份机械加工工序卡片 1套课程设计说明书 1份四、进度安排第一阶段:绘制零件图,工艺卡片(2天)第二阶段:查阅资料,工艺方案比较,确定加工路线(2天)第三阶段:确定各工序的加工余量和工序尺寸,计算各工序的切削用量和工时定额(3天)第四阶段:整理说明书,填写工艺卡片(3天)五、成绩评定指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日序言机械制造工艺学课程设计是在我们完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际的训练。
因此,它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己的分析问题、解决问题的能力同,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。
由于能所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
目录第1版序言…………………………………………一、传动轴的工艺性分析………………………………1.零件的结构特点及应用…………………………..2.零件的工艺分析…………………………………二、选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图………….1.选择毛坯…………………………………………三.选择传动轴的加工方法,制定工艺路线…………1.定位基准的选择………………………………….2.零件表面加工方法的选择………………………..四.制定工艺路线…………………………………………五.热处理工序安排……………………………………….六.机床设备的选用………………………………………1.选择机床…………………………………………..2. 选用工艺设备……………………………………. 七.课程设计心得体会……………………………………. 八.参考文献………………………………………………..一、传动轴的工艺性分析1.零件的结构特点及应用轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
机械工艺夹具毕业设计189设计“轴”零件的机械加工工艺规程说明书
机械制造工艺学课程设计说明书设计题目:设计“轴”零件的机械加工工艺规程(年产量为4000件)设计者:指导老师:序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课,技术基础课已经大部分专业课之后进行的,这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习,也是一次理论联系实际的训练。
它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力。
另外,也为今后作好毕业设计进行一次综合训练和准备。
学生通过机械制造工艺学课程设计,在下述几个方面得到锻炼(1)能通过运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到实践知识,正确的解决一个零件在加工过程中的定位.夹紧以及工艺路线安排.工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量(2)提供结构设计能力。
学生通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效,省力,经济合理而能够保证加工质量的夹具的能力(3)学会使用图表资料以及手册,掌握与本本设计有关的各种资料的名称,出处,能够做到熟练运用.因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力有限,设计当中可能会有不足之处,恳请各位老师给予批评指正。
一零件的分析(一)零件的作用轴是组成机器的重要零件之一,其主要功能是支持作回转运动的传动零件(如齿轮、蜗轮等),以实现回转运动并传递转距和动力,如齿轮,车轮,电动机,转子,铣刀等各种作回转运动的零件,都必须安装在轴上,才能实现它们的功用。
从拖滚轴结构分析可知主要用来承径向力,只要其材料强度能达到要求,其他的是次要的。
(二)零件的技术分析查表1.该零件的主要加工面为B和D其尺寸大小为Φ30+0.015+0.002的其精度为IT6,这直接影响轴的安装和它的使用性能。
轴的机械加工工艺规程设计
毕业设计任务书机电工程系数控技术与应用专业数控班学生一、毕业设计题目轴的机械加工工艺规程设计二、已知生产纲领该产品年产量400件备品率5%废品率2%三、设计内容和要求1.零件图一张2.机械加工工艺规程一份3.设计说明书一份4.加工成品零件一件5.各工序数控加工程序一份序言毕业设计是培养我们实际工作能力的最后一个实践性学习环节,它不但是对我们四年大学学习中所学知识的一次综合性复习与考查,同时也是为以后从事的专业技术工作做准备.通过这次综合技能训练,不但培养了我们综合运用所学知识分分析和解决本专业一般技术问题的能力,而且也进一步巩固扩大和深化了我们所学的基本理论,基本知识和基本操作技能,同时也培养了我们树立正确的设计思想和生产观念,经济观念,全局观念,养成了理论联系实际和严谨的工作作风,培养我们掌握设计的一般程序规程和方法.独立正确的使用技术文献资料和正确的表达自己设计思想的能力以及编写说明书的能力.我积极参加毕业设计,在设计过程中,老师和辅导老师对我给予耐心的指导和帮助,我积极查阅相关资料,到现场调查,对轴这个零件进行了认真的分析和研究,绘制设计图纸,编写工艺规程,编写说明书,正确使用技术资料,标准手册等工具书,在毕业设计过程中,虽然本人在指导老师的帮助下,对所设计的零件有初步的实习调研,但本人缺少实际工作经验,对遇到一些设计中的问题却能及时受到指导老师的优良工作作风的影响,既培养了我严肃,认真,一丝不苟和实事求是的工作作风,也培养了我独立思考和独立工作并勇于创新的能力.一个多月的毕业设计过程中,辅导老师石老师始终认真耐心的指导我毕业设计,并为我提供各种相关性资料,为我的设计奠定的坚实的基础,为我设计能顺利的完成提供了方便的条件,在毕业设计过程中,我体会到了作为设计工作者的乐趣,也认识到学海无涯的深刻含义,同时也为我以后走向工作岗位,好好工作打下了坚实的基础.通过老师的帮助,我具有了一定的制定工艺规程的能力,能综合运用数控编程加工零件,熟练掌握一般零件的数控编程方法,各种数控机床的操作.在此,对给予我大力支持和热情帮助的老师和辅助老师表示衷心的感谢,由于水平有限,因此,文中错误,不妥之处在所难免,恳请各位领导及各位老师批评指正.目录第一章零件的工艺分析 (4)一零件结构的工艺性 (4)二零件的技术要求 (4)三材料 (4)第二章零件工艺规程 (5)一生产类型 (5)二工艺规程设计 (5)三定位基准的选择 (6)四工艺路线的拟定 (7)第三章加工余量的确定 (10)第四章机床夹具刀具的选择 (11)一机床的选择 (11)二夹具的选择 (12)三量具的选择 (12)四刀具的选择 (12)第五章切削用量及工时定额 (12)第六章数控加工特点程序编制 (15)一数控加工特点 (16)二数控程序编制 (16)三数控编程的种类 (16)四手工编程编制方法 (17)五数控加工程序 (17)结束语 (30)参考文献 (31)第一章零件的工艺分析一、零件结构的工艺性零件结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性.它是评价零件结构设计优劣的主要技术经济指标之一.具有良好结构工艺性的零件,能在满足使用要求的前提下,较经济地、高效地、合格地被加工出来.零件的制造一般要经过毛坏产生,切削加工,热处理,装配等阶段.进行零件结构设计时,应尽量使其在各个生产阶段具有良好的结构工艺性.零件结构工艺性的分析,可从零件尺寸和公差的标注,零件的组成要素和零件的整体结构等三方面来分析.因此,本零件的结构特点为:从零件图上可以看出,本零件属于轴类零件,从零件的整体结构上看,该零件的总长为110mm,左端是带有深3mm的花槽,且最大尺寸为Φ24mm的对称图形,右端面为类似于阶梯孔的内孔,其中有半径为R25mm的圆弧,与Φ34mm内孔相切,外圆有半径为R25mm的圆弧,与Φ48外圆相切,1个宽5mm 的凸台,一个宽为4mm深40-0.1的槽,靠右端面有M48×1.5-7H的螺纹,此件的主要表面为Ф48-0.03-0.06Ф34+0.02,其表面粗糙度为1.6,其余部分为3.2.二、零件的技术要求:零件的技术要求包括尺寸精度,形状精度,位置精度,表面精糙度及其它要求.如零件的设计所示,从零件图上可以看出,几个主要加工表面1.零件的右端面外圆柱和内圆表面:表面粗糙度要求为1.6,同轴度要求为0.02,对左端面有垂直度要求,右端面为此零件的主要设计基准.2.铣花槽有对称度要求0.02另外还有下列一些技术条件要求:1、零件属于自由锻件;2、GB/T1804-f3、HB220~250三、材料:该材料选择碳钢45号钢.热处理后布氏硬度达到HBR20-3545号钢主要成份:单位%表1.1从资料可以看出45号钢含碳量大于0.4%经过热处理可以提高零件的强度硬度.第二章零件工艺规程一、生产类型零件生产纲领 N=Qn(1+α%+β%)其中:Q:零件产品产件量(件/年)α:零件的废品率β:零件的备品率n:每台产品中该零件数量(件/台)二、工艺规程设计1.确定零件毛坯制造形式影响毛坯制造形式的因素(1)零件材料工艺制造形式材料的工艺性,零件对材料组织和性能要求.(2)零件的结构及外型尺寸(3)零件生产纲领(4)现有生产条件及发展前途(5)零件对毛坯精度表面粗糙度和材料机械性能的要求根据零件材料的工艺性及零件对材料组织的要求我的课题件所造毛坯为自由锻件2.毛坯的技术要求该零件毛坯符合国标毛坯的技术要求应符合国家使用标准3.工序及集中与分散的选择工序集中:就是零件的加工工序集中为少数几道工序内完成,而每一道工序加工内完成.工序分散:它与工序集中相反,工序数量多,且每一道工序少.在制定工艺路线时,选定了各种面的加工方法同时确定了阶段划分以后,将同阶段中的各个加工表面组合成若干个工序,组合时可采用集中或分散原则.在拟定工艺路线时,工序集中或分散主要取决于零件的生产规模结构特点及技术要求,由于该课题件所选择是中批生产且车间的设备人员配制和实际生产能力等诸方面因素综合考虑.(1)该零件划分的原则为工序集中(2)工序集中的优缺点●采用高效专用数控设备和工艺装备,生产效率高●工序数目少,每道工序内容多●减少工件安装次数,易于保证零件间各表面位置精度●减少设备数目,操作人员及车间面积●可缩短工时,生产周期,简化生产计划●由于采用高生产率设备和工艺装备操作,调整维修生产设备工作量大,操作人员技术要求高.三、定位基准的选择定位基准的选择是否合理,直接影响工件的位置精度和加工效率总基准选择主要是研究加工中表面间相对位置,精度及其操作方法定位基准的合理选择对保证零件精度安排加工顺序有决定性的影响,定位基准的作用主要是为了保证零件各表面之间相互位置精度定位基准有粗基准和精基两种,同时选择定位基准时应力求与原始基准重合.即:力求设计基准工艺基准和编程基准重合.目的是为了减少误差,并尽可能减少安装次数,从而提高位置精度.(一)精基准的选择1.基准重合原则:就是尽可能选用设计基准作为定位基准.这样可以避免定位基准与设计不重合而引起的定位误差2.基准统一原则:位置精度要求较高的某些表面加工时,尽可能选择统一的定位基准.这样有利于保证各加工表面的位置精度.3.自为基准原则:当某些表面精加工要求加工余量小而均匀时,选择加工表面本身作为定位基准.4.互为基准原则:为了使加工面间有较高的位置精度,以为了使其加工余量小而均匀,可采用反复加工,互为基准的原则.5.保证工件定位基准,夹紧可靠,操作方便的原则(二)粗基准的选择1.选择非加工表面为粗基准2.选择要求加工余量均匀的表面为粗基准3.对于所有表面都要加工的零件,应选择余量和公差最小的表面作粗基准,以避免余量不足而造成废品.4.选取光洁,平整,面积足够大,装夹稳定的表面为粗基准.5.粗基准只能在第一道工序中使用一次,不能重复使用.根据以上定位基准的选择原则,该零件的粗基准为毛料的外圆,精基准为左端面外圆和左端面.四、工艺路线的拟定拟定工艺路线的主要内容,除选择地位基准外,还应包括选择各加工表面的加工方法,安排工序的先后顺序,确定工序的集中与分散程度以及选择设备与工艺装备等,是制定工艺规程的关键阶段.(一)表面加工方法的选择1.正确的选择加工方法,应了解各种方法的特点,掌握加工经济度及经济粗糙度的概念.加工经济精度是指在正常加工条件下,所能保证的加工精度,经济表面粗糙度,是指零件选择了某种方法后,得到的质量等级(用公差等级表示)2.选择加工方法时考虑的因素满足同样精度要求的加工方法有若干种,在选择时应考虑以下因素:(1)工件材料的性质(2)工件的形状和尺寸(3)生产类型及考虑生产率和经济性问题(4)具体生产条件,机床选择的合理性(5)充分考虑利用新工艺,新技术的可能性,提高工艺水平(6)特殊要求(二)加工顺序的安排1.机械加工工序的安排原则(1)先加工基准面选为精基准的表面应安排在起始工序进行加工,以使尽快为后续工序的加工提供精基准.(2)划分加工阶段工件的加工质量要求较高时,都应划分阶段.一般分为粗加工—半精加工—精加工三个阶段.粗加工是从毛坯上去除较多的余量,所达到的精度和表面质量较低.半精加工阶段是在粗加工之后精加工之前进行.精加工阶段是从工件上去除较少的余量,所得到精度和表面质量比较高.在加工精度和表面质量要求较高时,工件可在精加工后进行光整加工,还可对工件进行超精密加工.划分加工阶段的原因:Ⅰ保证加工质量Ⅱ有利于合理使用设备Ⅲ便于安排热处理工序,使冷,热加工工序配合得更好Ⅳ便于及时发现毛坯缺陷Ⅴ精加工,光整加工安排在后,可保证精加工和光整加工过的表面少受磕碰损害根据上述各方面的分析,同时结合实际情况.此零件的毛坯外形,尺寸与零件相差不大,所以其加工阶段可以划分为:粗加工—半精加工—精加工(1)先面后孔(2)次要加工表面可穿插在阶段间进行加工2.热处理工序的安排热处理是用于提高材料的力学性能,改善金属的加工性能以及消除残余应力.最终热处理的目的是提高力学性能.如:调质淬火,渗碳淬火等都属于最终热处理.预备热处理的目的是改善加工性能为最热处理作好准备和消除残余应力.如正火,退火和时效处理等.此零件由于几何形状复杂,热处理变形大,热处理后硬度HRC≧56因此热处理后不能进行切削加工,只能进行磨,研磨,达到尺寸要求及表面粗糙度.在热处理前进行粗加工,去除较多余量.3.辅助工序的安排辅助工序的种类较多,包括检验,去毛刺,倒棱,清洗,防锈,去磁及平衡等.检查工序应安排在:(1)粗加工阶段结实后(2)重要工序前后(3)送往外车间加工的前后,如热处理工序前后(4)全部加工工序完成后(三)工序与工步的划分1.工序的划分在数控机床上加工零件,工序可以比较集中,在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序.这就要根据零件图样,考虑被加工零件是否可以一台数控机床上完成整个零件的加工如不能,则应对零件的加工工序进行划分.一般工序划分有以下几种方式:(1)按零件装卡定位方式划分工序由于每个零件的结构形状与表面的技术要求不同,所以其定位方式也各有差异.一般加工外形时,以内形定位;加工内形时,又以外形定位.(2)按粗精加工划分工序根据零件的加工精度,刚度和变形等因素来划分工序时,可按粗精加工分开的原则来划分工序,即先粗后精.(3)按所用刀具划分工序在一次装夹中,尽可能能同一把刀具加工出尽可能加工出可能的所有部位.这样可以减少换刀次数,压缩空程时间,减少定位误差.2.工步的划分工步的划分主要从加工精度和效率两方面考虑:(1)同一表面按粗加工,半精加工,精加工依次完成,或全部加工表面按先粗后精加工分开进行.(2)对于既有铣面又有镗孔的零件,可先铣面后镗孔.这样可减少变形引起的对孔的精度影响.(3)按刀具划分工步.可以减少换刀次数,提高加工效率.提高上述对工艺路线拟定的各方面分析,和对现场的具体生产条件的考虑.大体加工过程为:车削----铣削这样安排,可使在车削加工过程中,零件有较好的刚性,且工序都相对集中,有利于组织生产,而且铣削安排在车削加工后,可使铣磨加工有较高的定位基准.容易保证铣磨的位置精度.具体工序安排如下:工序0下料工序05热处理正火HB196-220工序10粗车外圆工序15粗车内孔工序20中间检验工序25热处理HB220-250工序30精车工序35铣加工工序40打毛刺工序45洗涤工序50最终检验本零件工序30还可按刀具的不同可分为以下工步:工步01精车外圆(90°仿形车刀)工步02切槽(包括2个退刀槽)、(4mm切断刀)工步03车M48×1.5-7H的螺纹(60°螺纹刀)第三章加工余量的确定机械加工余量对于工艺过程有一定的影响,余量不够.不能保证零件的加工质量,余量过大,不但增加机械加工劳动量,而且浪费材料与刀具,而增加了成本,固此必须合理的安排加工余量.加工零件的轴向尺寸设计采用图表,经验和计算相结合的方法,选取加工余量,并对一些余量进行校核,修改.因工序基准与设计基准不重合需要进行尺寸换算(即用工序尺寸图表计算)径向尺寸余量由最终检验估算而出,从精加工的最后一道工序尺寸,依次向前推算,直至推算到毛坯尺寸,公差范围查表得出.主要表面加工方案工序10与工序15中加工本零件的主要表面查表可得,精车外圆余量为1.5mm,精车内孔余量为1.2mm.精度等级为IT7级,所以工序尺寸为:48+1.5=49.501.0-和34-1.2=32.801.0-尺寸余量校核(一)Z=49.5-48=1.5△Zs=0-0.06= -0.06△Zx=-0.1-0.03= -0.13Zmax=1.5-0.06=1.44Zmin=1.5-0.13=1.37余量合理(二)Z=34-32.8=1.2△Zs=0.02-0.1=-0.08△Zx=0+0=0Zmax=1.2-0.08=1.12Zmin=1.2+0=1.2余量合理第四章机床夹具刀具的选择一、机床的选择选择设备时应考虑以下几点:1、机床精度与工件精度相适应2、机床规格与工件的外形尺寸机适应3、与现有加工条件相适应,如设备负荷的平衡状况等对零件与机床的各方面综合分析,此零件的加工设备确定为主,完成大部分的外圆柱表面的切削加工及镗孔的加工.并根据工序内容的不同也选用数控铣床磨床等加工设备.二、夹具的选择要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定.要协调零件和机械坐标系的尺寸关系,尽量选择通用夹具和专用夹具,来保证零件的加工精度和缩短准备时间.三、量具的选择主要根据生产类型和所检验的精度来选择.一般选择通用量具,对于尺寸精度要求高,测量不方便的均选择专用量具.这样测量,测量准备,直观方便,同时也提高了生产效率,保证了加工质量.四、刀具的选择在考虑切削用量三要素后,优先选用通用刀具.1.车外圆:选用90度仿形车刀2.切槽:选用切断刀刀宽4mm3.内孔:钻头Φ20.54.车内孔:镗孔刀5.铣成形面:立铣刀刀具直径Φ36.钻孔:钻头Φ6.87.铰孔:铰刀Φ78.铣螺纹:螺纹铣刀第五章切削用量及工时定额一、确定切削用量及基本时间T j辅助时间T f(一)车加工条件包括:(1) 工件材料:45号钢(2) 机床:CAK6150P(沈阳第一机床厂)(3) 夹具:三爪卡盘(4) 刀具:YT15端面车刀,刀杆尺寸16*25查表10-8:Kr=90°,查表10-5;K′r =30°查表10-6;λs=0°查表10-7;γξ=2.0;αp=2mm;ƒ=0.5m/r;车刀耐用度t=60min;V=Kv yrf xr ap m t Cr 60=35.05.015.0318.06060227⨯⨯×0.91×0.81×1.25=1.78m/s (5.1) 确定机床主轴转速:s n =w d v π1000=5214.378.11000⨯⨯=10.96r/s=654(r/min) (5.2)取机床实际转速w n =755r/min 无级变速机床不计算 (5.3)实际切削速度:w v =1000w dn π=10007555214.3⨯⨯=106.79r/min=1.78(m/s) (5.4) 校验机床功率:查表5-9,表5-10,公式5-1主切削力:F Z =P ·a p ·f ·K FZ =1962×2×0.5×1=1962(N) (5.5) 切削功率:P m =F Z ·V W 10-3=1962×1.97×10-3=3.865(kw)(5.6)取机传动效率η=0.8,则消耗总功率为:3.865/0.8=4.83kw 而CAK6150P(沈阳第一机床厂)主电机功率为5kw 因此机床功率能完全满足要求.j T 与f T 的计算相表6-1 (1)车端面j T =i wfn l l l d d ⨯+++-32121=26545.00552052⨯⨯+++-=0.22min=13.2(s) (5.7) f T =%25⨯j T =3.3(s) (5.8)(2)车外圆分两次走刀αp 1=2.5mm;αp 2=1.5mm;f=0.5m/r 查表5-1,v=1m/s 查表5-3.取s n =w d v π1000×60=5214.311000⨯⨯×60=367.46(r/min) (5.9)取w n =460(r/m)w V =1000w d π=10004605214.3⨯⨯=75.11r/min=1.25(m/s) (5.10) j T =i w fn l l l 321++=34605.025110⨯⨯++=1.53min=91.8(s) (5.11) f T =j T ×25%=22.95(s) (5.12)(3)钻Ф20.5孔刀具:材料YT15、钻头Ф20.5,查表4-9。
轴类零件加工工艺设计
轴类零件加工工艺设计轴类零件是机械制造行业中常见的零件类型之一,广泛应用于液压机械、风机、飞机、汽车、重型设备等领域。
轴类零件通常具有高强度、低摩擦、高转速、高精度等特点,因此加工工艺设计对于保证产品质量、提高生产效率具有重要意义。
一、工艺路线设计轴类零件的加工路线设计是加工工艺设计的第一步。
一般的加工路线包括:原材料选择、加工方法选择、制造精度要求、热处理要求、表面处理要求、质量检验要求等。
在考虑这些因素的基础上设计出最优的加工路线,能够提高产品加工效率和质量稳定性。
同时,加工路线的合理设计也可以节省成本,提高企业的经济效益。
二、切削加工工艺设计切削加工是轴类零件加工中常用的方法之一,常见的加工方式包括铣削、车削、镗削、齿轮加工等。
在加工轴类零件时,需要考虑到零件材料的切削性能、切削工艺参数的选择、切削刀具的选择、切削冷却液的选择等。
在切削加工工艺设计中,应该尽可能减小切削阻力、减小加工表面粗糙度、提高加工精度和表面质量。
三、热处理工艺设计轴类零件通常具有高强度、高精度等特点,因此热处理工艺设计也是加工工艺设计的关键环节之一。
常见的热处理方法包括淬火、回火、正火、调质等。
在设计热处理工艺时,需要考虑零件的材料、零件的用途、零件的精度等因素。
正确的热处理工艺设计能够保证轴类零件的高强度和精度稳定性。
四、表面处理工艺设计表面处理工艺设计是为了提高轴类零件表面的质量稳定性,一般包括磨削、腐蚀、电镀、喷涂、喷砂等。
在表面处理工艺设计中,需要考虑到零件材料、表面处理后的表面粗糙度、表面处理后的尺寸变化、表面层的耐腐蚀性等因素。
正确的表面处理工艺能够为轴类零件提供更好的耐腐蚀和耐磨性。
五、质量检验工艺设计由于轴类零件常常用于高精度和高转速的场合,因此对质量的要求非常高。
对于轴类零件加工环节的质量检验需要做到全过程的,包括材料的质量控制、加工中的尺寸控制、工艺检验及表面质量检验等。
质量检验工艺设计需要制定有效的检验程序,做到从加工开始就保证零件的质量的可追溯性。
轴-机械加工工艺卡片
轴-机械加工工艺卡片一、加工对象:轴是一种机械零件,通常用于传递动力或旋转运动,它具有一定的形状和尺寸要求,通常是以圆柱形或圆锥形的形式出现。
轴是使用最广泛的机械零件之一,因此精密加工轴具有非常重要的作用。
二、加工工艺步骤:1.铣削切削:第一步是将轴材的一端夹在卡盘或夹具内。
接下来,使用铣削机床,在轴材的一侧进行切削。
经过多次切削,将工件的直径变小,并形成一定的形状。
2.车削切削:接下来,将铣削后的轴材,一端夹入车床夹头,另一端支撑在对刀架上。
车刀从工件的一端上切入,将轴下一段的直径加工成所需的直径和形状。
3.打孔:如果轴需要打孔,则可以使用打孔机床,按照所需的孔径和深度进行加工。
4.研磨:使用研磨机和磨轮,对轴进行高精度的研磨,使轴材表面达到非常光滑的效果。
5.抛光:针对需要极高表面光洁度的轴,可以再使用抛光工艺,利用抛光机和研磨材料,对轴表面进行反复研磨和抛光,以达到所需的表面质量。
6.喷涂:对于需要保护表面的轴,可以对其表面进行喷涂处理,防止表面因外界环境而受到损坏。
三、加工工艺注意事项:1.针对不同的加工步骤,需要采用不同的刀具,根据所需的形状和尺寸,使用不同直径、不同形状的切削刀。
2.加工过程中要确保材料固定不动,以保证加工精度。
3.尽可能减少工件表面的缺陷、减少杂质和氧化物,确保轴表面的光洁度。
4.制定正确的加工顺序和工艺参数,合理安排工艺流程,确保轴的精度和质量。
五、加工设备:铣床、车床、研磨机、抛光机、打孔机、喷涂机等。
六、加工工艺卡片:加工对象:轴加工工艺步骤:1.铣削切削2.车削切削3.打孔4.研磨5.抛光6.喷涂加工注意事项:1.使用不同刀具,根据形状和尺寸选择不同直径和形状的切削工具;2.保持加工过程中工件固定,确保加工精度;3.尽可能减少工件表面的缺陷,确保轴表面光洁度;4.制定正确的加工顺序和工艺参数,确保轴的精度和质量。
七、参考的加工标准:加工精度:一般要求达到H8或以上表面光洁度:光泽度Ra≤0.4μm表面硬度:通常要求不低于HRC50表面粗糙度:Ra≤3.2μm八、加工产品典型用途:轴广泛应用于邮件机械、高铁、航空等领域,如传动装置、涡轮机、发电机等。
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引言国家经济的飞速发展离不开机械工业的支持,特别是在我国,国家经济的腾飞在很大程度上取决于机械工业。
机械工业在国家经济中占据了主导地位,承担着为国民经济各部门、各行业提供技术装备和生产工具的任务,对经济的发展有一定的推动作用,并越来越收人们的重视。
其中,轴是机械的重要零件之一,在机械工业中起主导作用,也是人们日常生活中不可或缺的重要工具。
合理的设计轴的结构,有利于轴的使用和维修,可以保证轴的使用效率和寿命。
例如,轴上零件的定位和固定就是为了保证传动件字轴上有准确的安装位置和保证轴上的零件在运转中保持原位不变。
总之,在使用中要根据使用性能和要求合理的对轴进行设计和制造。
正确的使用加工工艺的基本知识、基本理论以及工件的定位和夹紧等科学地设计加工工艺,充分发挥机床的特点,保证优质高效的工作。
此毕业设计就是轴的设计加工工艺以及制造。
合理的制定加工工艺关系着机床以及所加工零件的使用性能和寿命。
综合所学知识和实际经验制定合理的加工工艺过程是设计的重要组成部分。
本次毕业设计其根本的目的在于检验大学三年掌握知识的程度、分析问题和解决问题的基本能力,来使我们更好的回顾以前所学习的专业知识,并能系统熟练的运用,培养我们在以后学习生活中的独立创新理念和团体合作精神。
使我们在以后的道路上能解决所遇到的各种困难和考验。
我相信通过本次毕业设计,可以使我们更好的总结学过的专业知识,锻炼我们运用理论知识解决实际问题的能力,使我们所学到的知识能够更加贴近生活、运用到生活中去,从而在激烈的社会竞争中让我们具有立足之地。
机械工业展现在我们面前的是一幅宏伟的蓝图,我们为何不努力钻研所学到的知识,注重理论和实践相结合,在这宏伟蓝图上留下浓重的一笔,让自己在社会的发展中拥有自己的舞台,展现自己独特的魅力。
正文一、轴的结构加工工艺性和技术要求轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一,这主要功用是支承回转零件(如:齿轮,蜗轮,带轮,链轮,联轴器等)并传递运动和动力,传递扭矩和承受载荷。
轴类零件是常见的典型零件之一。
按轴类零件结构形式不同,一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类;或分为实心轴、空心轴等。
它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件,以传递转矩或运动。
一般机械中,阶梯轴应用最为广泛。
1.1轴的结构工艺性零件是各要素、各尺寸组成的一个整体,所以更应考虑零件整体结构的工艺性。
工艺性是指所设计的零件能在满足使用要求的前提下,其结构应能满足机械加工和电火花加工过程的工艺要求,这样有利于应用先进的、高效率的加工方法,从而降低生产升本,提高劳动生产率。
对零件结构工艺性的要求大致有以下几点:1)便于达到零件图上要求的加工质量。
即零件的结构应能保证在加工时用比较容易、工作量较小的方法来达到规定的质量要求。
2)便于采用高生产率的加工方法。
如零件加工表面形状的分布应合理;零件结构应标准化、规格化;零件应具有足够的刚性等。
3)有利于减少零件的加工工作量。
零件设计时应尽量减少加工表面,减少工作量和刀具、电极、材料的消耗。
4)有利于缩短辅助时间。
如零件加工时便于定位和装夹,既可简化夹具结构,又可缩短辅助时间。
台阶轴类零件,由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。
轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置,各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置,并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便;键槽用于安装键,以传递转矩;螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。
因此轴的结构工艺性包括以下方面:1)轴类零件的材料。
一般轴类零件常用45钢,根据不同的工作条件采用不同的热处理规范(如正火、调质、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
对中等精度而转速较高的轴类零件,可选用40Cr等合金钢。
这类钢经调质和表面淬火处理后,具有较高的综合力学件能。
精度较高的轴,有时还用轴承钢GCrls和弹簧钢65Mn等材料,它们通过调质和表面淬火处理后,具有更高耐磨性和耐疲劳性能。
对于高转速、重载荷等条件下工作的轴,可选用20CrMnTi、20MnZB、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAIA氮化钢。
低碳合金钢经渗碳淬火处理后,具有很高的表面硬度、抗冲击韧性和心部强度,热处理变形却很小。
2) 轴的几何形状和尺寸应尽量满足加工.装配和维修的要求。
为此,常采以下措施: 轴的形状应力求简单,但在保证零件都能装配到应有位置的前提下,轴的阶梯数量应最少。
为了减少加工刀具的种类和减刀具的更换时间,轴上的一些尺寸应力求统一并符合规定。
如各轴段的过渡圆、倒角、退刀槽等尺寸,当轴上有两个以上的键槽时,槽宽应尽可能一致且置于同一母线上,为了便于装拆轴上零件,轴端及各轴段的端部均应制成45°的倒角,过盈配合的轴段,轴上零件压入端可做出锥度或在此一直径段上釆用不同的尺寸公差,当轴的某段须磨削加工或车削螺纹时必须留出越程槽和退刀槽。
3)轴上零件的轴向定位和固定为了防止零件的轴向移动,通常采用下列结构形式以下实现轴向固定:轴肩、轴环、套筒、圆螺母和止退垫圈、弹性挡圈、螺钉锁紧挡圈、轴端挡圈以及圆锥面和轴端挡圈等;轴上零件的周向定位,周向定位的目的是为了限制轴上零件相对于轴的转动,以满足机器传递扭矩和运动的要求。
常用的周向定位方法有销、键、花键、过盈配合和成形联接等,其中以健和花键联接应用最广。
4) 肩或轴环定位时,其高度必须小于轴承内圈端部的厚度。
用套筒、圆螺母、轴端挡圈作轴向定位时,一般装配零件的轴头长度应比零件的轮毂长度短2-3mm 以确保套筒螺母或轴端挡圈能靠紧零件端面。
5) 由于大多数轴工作时承受变应力,因此设计时要釆取措施来提轴的疲劳强度,特别要注意结构的每个具体部位的设计,要降低应力集中,尽量避免在轴上开横孔,切口或凹槽。
在重要和结构中,可釆用凹切圆角或肩环来增大轴肩圆角半径。
对于安装平键的轴槽,用盘铣刀铣出的过渡平缓,因而应力集中小。
相对于过盈配合的轴段,除了在保证传递载荷的前提下尽量减少过盈量外,还可在轴上或轮毂上加工卸载槽。
1.2轴的结构工艺性分析与技术要求分析1)在直径为Φ28K7023.0002.0++mm 的带键槽轴段上安装齿轮,保证了齿轮的稳定和运动的准确性,表面粗糙度Ra 值为3.2um ;2)直径为Φ25K7023.0002.0++mm 的轴为传动输出轴,为了传递运动和动力铣有键槽,表面粗糙度Ra 值为3.2um ;3)直径为Φ34mm 的轴的右端为轴颈, 安装滚动轴承,并固定于箱体的轴承孔中,表面粗糙度Ra 值为3.2um ;4)直径为Φ35K6023.0002.0++的两个轴为位置固定轴,保证轴转动方向在一定范围内,表面粗糙度Ra 值都为1.6um ,并确定5)其余各圆柱配合表面Ra 值都为2.5um ;6)工件材料选用45钢,并经调质处理,布氏硬度为220-250HBS。
二、轴类零件的毛坯与选择选择毛坯,主要是确定毛坯的种类、制造方法及其制造精度。
毛坯的形状、尺寸越接近成品,切削加工余量就越少,从而可以提高材料的利用率和生产效率,然而这样往往会使毛坯制造困难,需要采用昂贵的毛坯制造设备,从而增加毛坯的制造成本。
所以选择毛坯时应从机械加工和毛坯制造两方面出发,综合考虑以求最佳效果。
2.1毛坯的选择毛坯的形状和尺寸应尽量接近零件的形状和尺寸,以减少机械加工。
结构形状和尺寸的要求:选择毛坯时,应认真分析零件的结构形状和尺寸特点,选择与之相适应的毛坯制造方法。
1)力学性能的要求:对于力学性能要求较高,特别是工作时要承受冲击和交变栽荷的零件,为了提高抗冲击和抗疲劳破坏能力,一般应选择锻造毛坯,如:机床、汽车的传动轴和齿轮。
2)表面质量的要求:为降低生产成本,现代机械产品上某些非配合表面有尽量不加工的趋势,即实现少、无切削加工.3)轴类零件的毛坯,可根据轴类零件的使用要求,生产类型设备条件及结构,可选用棒料,锻件等,对于外圆直径相差不大的轴,但一般以棒料为主,而对于外圆直径相差不大的阶梯轴或重要的轴,常选用锻件,这样既节约材料又减少机械加工的工作量,还可改善机械性能.根据生产规模的不同,毛坯的段件方法有自由锻和模锻两种,中小批生产多釆用自由锻,大批大量生产时釆用模锻。
轴类零件的材料,加工轴类零件应根据不同的工人条件和使用要求.选用不同的材料并釆用不同的热处理(如调质.正火,淬火,等)从而获得一定强度,韧性和耐磨性。
45号钢是优质碳素结构钢,它具有较好综合力学性能,则45号钢是轴类零件的常用材料,这价格较为便宜,通过进行调质或正火等处理后,可提高其力学性能.而且其切削性能也较好,还能获得较高的强度和韧性等综合的机械性能.调质后可达到了217-255/HBS加工不重要或受力较小的轴,可釆用Q235,Q255.Q275.等碳素结构钢.合金钢的力学性和淬火性能比碳素钢要好,但应力集中比较敏感且价格较贵,多用于强度和耐磨性能要求较高的场合,如:20cr、20crMnTi等。
低碳合金钢,经渗碳淬火后提高耐磨性能,表面可达到50~60/HRC.20crMoAl等,合金钢,具有良好的高温力学性,常用于高温高速及重载的场合。
但合金钢在常温下,及弹性模量和碳素钢差不多,故当其他条件相同时合金钢代替碳素钢并不能提高轴的钢度等等。
2.2确定毛坯时应考虑的因素:1)零件的材料及其力学性能。
当零件的材料选定以后,毛坯的类型就大体确定了。
例如,材料为铸铁的零件,自然应选择铸造毛坯;而对于重要的钢质零件,力学性能要求高时,可选择锻造毛坯。
2)零件的结构和尺寸。
形状复杂的毛坯常采用铸件,但对于形状复杂的薄壁件,一般不能采用砂型铸造;对于一般用途的阶梯轴,如果各段直径相差不大、力学性能要求不高时,可选择棒料做毛坯,倘若各段直径相差较大,为了节省材料,应选择锻件。
3)生产纲领的大小。
对于大批大量生产,应选择高精度的毛坯制造方法,以减少机械加工,节省材料。
4)现有生产条件。
选择毛坯类型时,要结合本企业的具体生产条件,如现场毛坯制造的实际水平和能力、外协的可能性等。
5)充分考虑利用新技术、新工艺和新材料的可能性为了节约材料和能源,减少机械加工余量,提高经济效益,只要有可能,就必须尽量采用精密铸造、精密锻造、冷挤压、粉末冶金和工程塑料等新工艺、新技术和新材料。
锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯,其锻造方法有自由锻和模锻两种。
自由锻造锻件是在锻锤或压力机上用手工操作而成形的锻件。
它的精度低,加工余量大,生产率也低,适用于单件小批生产及大型锻件。
模锻件是在锻锤或压力机上,通过专用锻模锻制成形的锻件。
它的精度和表面粗糙度均比自由锻造的好,可以使毛坯形状更接近工件形状,加工余量小。
同时,由于模锻件的材料纤维组织分布好,锻制件的机械强度高。
模锻的生产效率高,但需要专用的模具,且锻锤的吨位也要比自由锻造的大。