铣床主轴的加工工艺规程与钻床夹具设计

20**届毕业设计（论文）

材料

院(系)、部：

学生姓名：

指导教师：职称

专业：

班级：

学号：

20**年5 月

任务书

【题目】X 62 W铣床主轴的机械加工工艺规程及某一工序的夹具设计

【内容】

1、零件图1张

2、毛坯图1张

3、机械加工工艺规程卡1套

4、专用夹具装配图1张

5、夹具体图（或定位夹紧元件图）1张

6、设计计算说明书1份

【原始资料】

生产纲领：400件/年

相关的产品装配图、零件图

单班制工作

序言

毕业设计是每个毕业生在搞完毕业生产实习以及完成全部基础课、专业课后进行的，是我们对所学全部课程的一次综合性的检测和复习，也是在走上工作岗位之前的一次理论联系实际的训练，它将为我们今后工作的一次较为全面的准备。

我希望通过本次设计，能够培训自己分析问题的能力，锻炼自己独立处理各方面的问题的能力，为今后走上社会新岗位打下较为结实的基础。

由于能力、水平有限；由于时间的仓促，我的设计中难免存在许多问题和错误，恳请各位老师批评指正。

目录

序言 (1)

一零件的分析 (4)

二工艺规程设计 (5)

三定机械加工余量，工序尺寸，毛胚尺寸 (7)

四确定切削用量及基本工时 (10)

五夹具设计 (20)

六夹具元件的设计 (22)

参考资料 (23)

设计体会 (24)

一零件的分析

（一）零件的作用

课程设计题目所给的零件是X62w铣床主轴。它夹紧刀具直接参加表面成形运动。因此，它的工作性能对加工质量和机床的生生率有着重要的影响。

由于主轴在一定的转速下，传递一定的扭矩，保证轴上的传动件和轴承的工作条件，况且主轴直接带动刀具进行切削。因袭，对旋转精度、静刚度、抗震性、热变性、耐磨性都有较高的要求。

由于主轴前端的锥孔或面加工的刀具或接杆零件上Φ65k5和Φ40分别装上轴承起支撑作用，所以为了提高耐磨性在前端的锥孔上及Φ88.882h5和Φ65k5的外圆进行热处理淬硬及HRC48-53，况且主轴组件要做轴向移动，传动齿轮安装在套筒上，套筒与主轴考双键传动扭矩。

（二）零件的工艺分析

从零件图上可以看出共有6组加工面。

1．轴所以的外圆表面包括车Φ88.882,Φ65K6,Φ55,Φ42,Φ40和切槽倒角。

2．轴上两对称键槽。

3．内锥孔保证锥度Δ7：24

4．钻中心孔Φ17，Φ22

5．钻孔、攻丝M12，M6

6．铣槽15.9

由于零件的几个加工表面都有位置度要求，精度要求，因此，需使用

转应夹具。钻端面螺纹孔M12，M6采用的钻模，加工两对称键槽所需

的铣床夹具。况且为了提高生产率保证加工质量，降低劳动强度也需

采用专用夹具。

二工艺规程设计

<一>确定毛坯的制造方法

零件材料为40CR，且是一根中空的阶梯轴，生产批量为中批，同时，由于该零件机械性能要求较高。锻件和型材的组织结构致密。机械性能好，但型材的纤维组织方向明显。况且，该轴工作时所受循环载荷和冲击较大，不宜采用型材，但锻件可获得符合零件受力要求的纤维组织，同时，锻件比型材节约材料。故采用锻件。为进一步保证该轴精度要求采用模段。

<二> 基面的选择

位基面的选择是工艺规程设计中最重要的环节。基面选择正确合理，可以保证加工质量，提高生产效率。

粗基准的选择，对轴类零件来说一般以外圆定为粗基准。因此，选该轴外圆作为粗基准。

精基准的选择，应考虑到基准重合问题。若设计基准与工序基准不重合时必须进行尺寸计算。

<三>工艺路线的制定

制定工艺路线的出发点是应使用零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到妥善保证。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用外能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还必须考虑经济效果，以便使生产尽量下阼。

3. 工艺方案的比较与分析

上述两个方案的特点在于：方案一是车后磨且螺纹安排在精车后，便于保证精度要求，况且以加工好的表面为定位基准，这种方案符合典型轴类零件的机械加工工艺过程，能较好地保证各种技术要求，保证另工质量；方案二是先加工轴表面然后发中心线为定位基准加工轴端面螺纹孔M6，M12，这样难以保证加工

故采用方案一。其具体工艺过程如下：

1．热处理（正火）

2．划线

3．钻中心孔，车端面

4．粗车各外圆留余量2mm,车大外圆Φ102，车小端面

5．钻Φ17孔，车大端面，倒角600

6．热处理（调质）

7．半精车，退刀槽倒角2 X 45车锥度7：24内锥孔Φ25孔

8．铣凹槽

9．钻螺丝纹孔M6、M12攻丝Φ5，Φ11

10．钳工

11．热处理（淬头）

12．精车名外圆车25.30+0.31孔

13．钳（去毛刺）

14．粗磨各外圆

15．立铣对称键

16．热处理（油煮定性）

17．钳

18．研磨中心孔Φ17

19．半精磨各处圆，磨内锥孔Φ44.45

20．车螺纹孔M45 X 1.5

21．精磨各外圆

22．钳（去毛刺）

23．检验入库

三定机械加工余量，工序尺寸，毛胚尺寸

该轴材料为40G硬度为HB200——250，生产类型为中批量生产，采用模锻毛胚由上述原始资料及加工工艺过程，分别对各加工表面的机械加工余量，工序尺寸，毛胚尺寸确定如下：

1．毛胚尺寸的确定采用查表法（查《机械制造工艺设计手册》）

名义直径表面加工方法加工余量（mm）说明

粗车 4.3