轴类零件的加工工艺分析及夹具设计
轴类零件加工及工艺分析
内江职业技术学院序言数控加工是机械制造中的先进的加工技术是一种高效率,高精度与高柔性特色的自动加工方法,数控加工技术可有效解决复杂、精细、小批多变部件的加工问题,充足适应了现代化生产的需要,制造自动化是先进制造技术的重要构成部分,其核心技术是数控技术,数控技术是综共计算机、自动技术、自动检测及精细机械等高新技术的产物,它的出现及所带来的巨大利益,已惹起了世界各国技术与工业界的广泛重视,目前,国内数控机床使用愈来愈普及,怎样提高数控加工技术水平已成为事不宜迟,跟着数控加工的日趋普及,愈来愈多的数控机床用户感觉,数控加工工艺掌握的水平是限制手工编程与 CAD/CAM 集成化自动编程质量的重点要素。
数控加工工艺是数控编程与操作的基础,合理的工艺是保证数控加工质量发挥数控机床的前提条件,从数控加工的适用角度出发,以数控加工的实质生产为基础,以掌握数控加工工艺为目标,在介绍数控加工切削基础,数控机床刀具的采纳,数控加工的定位与装夹以及数控加工工艺基础等基本知识的基础上,剖析了数控车削的加工工艺。
I内江职业技术学院目序言第一章纲要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯. 1第一目及目的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1 第二用件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.1 第二章体⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯. 2 第一CAXA 平面的制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ .2第二部件体的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..4 第三章工剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯. 7 第一部件工剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.. 8 第二刀具的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.. 9 第三刀具卡片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..10 第四确定工件的定位与具方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..10 第五确定走刀序和路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..11 第六切削用量的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..15 第七数控加工工文件的填写⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..16第八保加工精度的方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 17第四章数控加工程序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18 第五章部件仿真加工⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23 第一仿真件介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ . 23第二仿真加工程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯25⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯30II参照文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.. 31III纲要:本次设计主假如对数控加工工艺进行剖析与详细部件图的加工,第一对数控加工技术进行了简单的介绍,而后依据部件图进行数控加工剖析。
轴类零件加工工艺及夹具设计
数控 机 床 夹具 努 力使生 产 工 序 相对 集 中 , 也 就是说 , 促 使 每 个工 件 装 夹 具 后 可 以 从 各
. 2 加工 技 术要 求的 分析 般 情 况下 , 轴 类 零 件 的 精 度 必 须 要 满 2
主要可以分 为以下两类 : 一是 支承轴 颈 。
在 夹具 上 安 装 对刀 工具 , 能 够 在 选 择 起 支 撑 作 用的 轴 颈 时 我们 一 般 进 行 加 工 的 铸 件 轴 时 , 则 要 根 据 所 加 工 的 带来 了便 利 。
在 进 行 找 正 使 刀具 和 制 件 能 够 快 速 准 确 的 定位 。 对刀 会选用精度较高的 ( I T5 ~I T7 ) 。 而 选 择 用 余 量 最 小 表 面 进行 找 正 处 理 。
于 装 配 传 动 件 的 轴 颈 一 般 选 用精 度 要 求 较 低的 ( I T6 一 I T 9 ) 。 的过 程 中要 尽 量 选 择 那 些 表 面 平 整 的 加 工 装置 由刀块 与 塞尺 构 成 , 铣 削 时产 生 的 切削
并 伴 随 着一 定 强 度 的 震 动 , 因此 , 零件 , 避 开零 件 的 浇 口结 合 处 。 选 择 那 些 较 力较 大 ,
持 在尺 寸 的 公差 允许 范 围内。 针 对那 些 对 其 还 要尽 量 选 择 那 些 设 计 基 准 或 者 装 配 基 准 于l ~1 . 2 5 为 最佳 状 态 。
几何 精 度要 求 较 高 的 内外 圆的 表面 , 必 须 在 图纸 中 明确 表 明其 有 效 的 误 差范 围。
的功能。 然后根据 定位夹紧的理论知 识来完成夹具的设计。 . 。
关键词 : 轴奏零件
轴类零件加工工艺及夹具设计
轴类零件加工工艺及夹具设计摘要轴类零件属于机器零件最为典型的零件之一。
轴类零件在机械运转过程中主要作为支撑齿轮.凸轮以及机械连杆等的传动部件,按照轴类零件结构可以将轴类零件划分为:阶梯轴,空心轴以及锥度心轴等,我们根据轴长径的长度又可以将轴划分为短轴和长轴,其中长径小于5的被称为短轴,长径大于20的被称为细长轴,一般情况下我们见到的轴都是介于这两者之间的,轴通过轴承来实现对轴的支撑,其中和轴承配合的轴断我们称之为轴颈。
轴以轴颈作为其装配的基准,因此对于它们的精度和质量要求非常高。
我们依据零件的结构种类以及零件的所具有的功能,然后根据定位夹紧的理论知识来完成夹具的设计。
关键词轴类零件;加工工艺;夹具设计目录1.轴类零件加工技术要求的分析 (1)1.1轴类零件的尺寸精度 (1)1.2轴类零件的几何形状精度 (1)1.3轴类零件的相互位置的精度 (1)1.4轴类零件的表面租糙度 (1)2.轴类零件加工的要求与工艺分析 (1)2.1加工工艺规程的特点分析 (1)2.2加工技术要求的分析 (2)3. 夹具的分类 (2)3. 1按应用范围分类 (2)3.2按使用机床分类 (3)3.3按夹具动力源分类 (4)4.关于铣床夹具设计特点的分析 (4)1.轴类零件加工技术要求的分析1.1轴类零件的尺寸精度在选择起支撑作用的轴颈时我们一般会选用精度较高的(IT5~IT7)。
而选择用于装配传动件的轴颈一般选用精度要求较低的(IT6~IT9)。
1.2轴类零件的几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要指的是轴颈、外锥面等轴型的圆度和圆柱度等,对于正常的轴类零件来说,都要将其公差保持在尺寸的公差允许范围内。
针对那些对其几何精度要求较高的内外圆的表面,必须在图纸中明确表明其有效的误差范围。
1.3轴类零件的相互位置的精度对于轴类零件的位置精度来说,其位置精度的具体要求主要取决于该轴在机械中所处的位置和其所实现的功能。
一般情况下,轴类零件的精度必须要满足装配传动件的轴颈对支撑轴颈的同轴度的需要,如果没有满足这一需要则会导致传动齿轮之间的磨合误差,影响机械的传动效果。
输出轴机械加工工艺规程及夹具设计方案
输出轴机械加工工艺规程及夹具设计方案【工艺规程】一、工艺准备1.确定零件的材料、图纸和工艺要求。
2.对零件的结构、尺寸及加工要求进行分析,确定加工工艺和工艺路线。
3.选择合适的加工设备和工具。
4.检查加工设备和工具的使用状态,确保设备和工具能够正常运转。
二、夹具设计1.根据加工工艺和工件的特点,确定夹具的类型和结构。
2.根据工件的尺寸和形状,设计夹具的定位、夹持点和夹紧方式。
3.确定夹具的材料和加工工艺。
4.绘制夹具的设计图纸,并进行评审。
三、工艺操作1.根据工艺路线,进行工艺操作的准备工作,包括清洁工件、校对设备和夹具等。
2.进行工艺操作,包括设备的开启、夹具的安装、工件的定位和夹持、刀具的选择和安装、工件的加工等。
3.对工艺操作过程中的问题进行记录和处理,确保工件的质量。
四、质量控制1.进行工件的尺寸和形状的检测,并与图纸要求进行对比,确保工件的尺寸和形状的准确性。
2.对工件的表面质量进行检查,确保工件的表面光滑度和平整度等要求满足。
3.对工件的材料进行质量控制,包括硬度、密度等方面的检测。
4.对工艺过程中的数据进行记录和分析,及时发现和解决质量问题。
五、安全措施1.根据工艺操作的特点,制定相应的安全操作规程。
2.做好设备的维护和保养工作,确保设备的安全可靠。
3.做好夹具的维护和保养工作,确保夹具的稳定性和可靠性。
4.培训工艺操作人员,提高他们的安全意识和技能水平。
夹具是机械加工过程中的重要辅助工具,用于确保工件在加工过程中的位置和形状的准确性,提高加工效率和质量。
以下是夹具设计的基本方案:一、夹具类型根据工件的结构和加工要求,选择合适的夹具类型,包括板式夹具、块式夹具、组合夹具等。
二、夹具结构1.定位方式:设计夹具的定位方式,包括基准面、位置销、支撑块等。
2.夹持方式:确定夹具的夹持点和夹持方式,包括卡盘、螺纹刀等。
3.夹紧方式:选用合适的夹紧方式,包括手动夹紧、液压夹紧等。
4.支撑方式:确定夹具的支撑方式,包括支撑块、支撑杆等。
轴类零件的加工工艺分析及夹具设计论文
轴类零件的加工工艺分析及夹具设计论文摘要:本论文主要研究了轴类零件的加工工艺分析及夹具设计。
通过对轴类零件的特点进行分析,提出了适合轴类零件加工的工艺流程,并给出了一种有效的夹具设计方案。
实验证明,该工艺流程和夹具设计方案能够大大提高轴类零件的加工效率和质量。
1. 引言轴类零件是机械中常用的零件之一,广泛应用于汽车、机械、航空等领域。
由于轴类零件长且细,加工难度较大,对加工工艺和夹具设计提出了新的要求。
2. 轴类零件加工工艺分析2.1 轴类零件特点分析轴类零件具有长、细、对称等特点,加工过程中易产生变形和振动。
这些特点使得轴类零件的加工过程较为困难,需要采用适当的工艺方法来解决这些问题。
2.2 轴类零件加工流程分析根据轴类零件的特点,我们提出了一种加工流程。
该流程分为粗加工、精加工和表面处理三个阶段。
粗加工阶段主要进行外形修整和粗留余量的加工;精加工阶段采用滚刀进行细加工,以提高加工质量和表面光洁度;表面处理阶段主要进行抛光和涂漆等表面处理操作。
3. 轴类零件夹具设计3.1 夹具设计原则根据轴类零件的特点和加工流程,夹具设计应遵循以下原则:(1)稳定性原则:夹具应能够牢固固定轴类零件,防止产生振动和变形。
(2)可调性原则:夹具设计应能够根据不同的轴类零件进行调整,满足加工要求。
(3)易操作性原则:夹具应设计成易于操作和安装的形式,提高工人的工作效率。
3.2 夹具设计方案根据夹具设计原则和轴类零件的特点,本文提出了一种夹具设计方案。
该方案采用了中心定位夹具和两个侧面固定夹具的结构,能够稳定地固定轴类零件并保证加工精度。
4. 实验结果与分析通过对轴类零件的加工工艺分析及夹具设计方案的实验,比较了不同加工工艺和夹具设计方案对加工质量和效率的影响。
实验结果表明,本文提出的加工工艺流程和夹具设计方案能够显著提高轴类零件的加工效率和质量。
5. 结论本论文通过对轴类零件加工工艺分析及夹具设计的研究,提出了一种适合轴类零件加工的工艺流程和夹具设计方案。
毕业论文-轴套零件的加工工艺规程及夹具设计
毕业设计说明书课题:轴套零件的加工工艺规程及夹具设计专业:班级:姓名:学号:指导老师:陕西国防工业职业技术学院二O一一届毕业设计(论文)任务书专业:数控技术班级:数控姓名:学号:一、设计题目(附图):轴套零件机械加工工艺规程制订及第25 工序工艺装备设计。
二、设计条件:l、零件图;2、生产批量:中批量生产。
三、设计内容:1、零件图分析:l)、零件图工艺性分析(结构工艺性及技术条件分析);2)、绘制零件图;2、毛坯选择:1)、毛坯类型;2)、余量确定;3)、毛坯图。
3、机械加工工艺路线确定:1)、加工方案分析及确定;2)、基准的选择;3)、绘制加工工艺流程图(确定定位夹紧方案)。
4、工艺尺寸及其公差确定:1)、基准重合时(工序尺寸关系图绘制);2)、利用尺寸关系图计算工序尺寸;3)、基准不重合时(绘制尺寸链图)并计算工序尺寸。
5、设备及其工艺装备确定:6、切削用量及工时定额确定:确定每道工序切削用量及工时定额。
7、工艺文件制订:1)、编写工艺设计说明书;2)、填写工艺规程;(工艺过程卡片和工序卡片)8、指定工序机床夹具设计:1)、工序图分析;2)、定位方案确定;3)、定位误差计算;4)、夹具总装图绘制。
9、刀具、量具没计。
(绘制刀具量具工作图)10、某工序数控编程程序设计。
四、上交资料(除资料2使用标准A3手写外,其余电子文稿指导教师审核后,打印上交)1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份;(按统一格式撰写)2、工艺文件一套(含工艺过程卡片、每一道工序的工序卡片,工序附图);3、机床夹具设计说明书一份;(按统一格式撰写)4、夹具总装图一张(打印图纸);零件图两张以上(A4图纸);5、刀量具设计说明书一份;(按统一格式撰写)6、刀具工作图一张(A4图纸);量具工作图一张(A4图纸)。
7、数控编程程序说明书五、起止日期:2010年月日一2010年月日(共8周)六、指导教师:七、审核批准:教研室主任:系主任:年月日八、设计评语:九、设计成绩:年月日本文主要介绍轴套零件的机械加工工艺过程,首先通过对该其零件图纸进行分析,再确定其加工工艺,选择合理的设备及工艺装备,并制定出合理的工艺路线,选择合理的刀具、切削用量等,其次设计钻两斜孔的钻孔夹具、专用刀具、专用量具等,最终制定并填写机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片。
偏心轴零件加工工艺及夹具设计讲解
常州机电职业技术学院毕业设计课题:偏心轴零件加工工艺及夹具设计专题:专业:机械制造及自动化学生姓名:班级:学号:指导教师:完成时间:I摘要本设计是基于偏心轴零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
偏心轴零件的主要加工表面是外圆及孔系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此,本设计遵循先面后槽的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面,在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
夹具选用专用夹具,夹紧方式多选用手动夹紧,夹紧可靠,机构可以不必自锁。
因此生产效率较高。
适用于大批量、流水线上加工。
能够满足设计要求。
关键词:偏心轴类零件;工艺;夹具;IIABSTRACTThe design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.SKey words: Angle gear seat parts; fixture;III目录摘要 .................................................................................................... II ABSTRACT ............................................................................................. III 第1章加工工艺规程设计. (1)1.1 零件的分析 (1)1.1.1 零件的作用 (1)1.1.2 零件的工艺分析 (1)1.2 偏心轴加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (2)1.2.1 孔和平面的加工顺序 (2)1.2.2加工方案选择 (2)1.3 偏心轴加工定位基准的选择 (2)1.3.1 粗基准的选择 (2)1.3.2 精基准的选择 (3)1.4 偏心轴加工主要工序安排 (3)1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)1.6选择加工设备及刀、量具 (5)1.7确定切削用量及基本工时(机动时间) (6)第2章偏心轴钻孔夹具设计 (17)2.1设计要求 (17)2.2夹具设计 (17)2.2.1 定位基准的选择 (17)2.2.2 切削力及夹紧力的计算 (17)2.3定位误差的分析 (20)2.4夹具设计及操作的简要说明 (21)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (26)IV第1章加工工艺规程设计1.1零件的分析1.1.1零件的作用题目给出的零件是偏心轴。
轴套类零件的加工工艺及设计
轴套类零件的加工工艺及设计1. 引言轴套是一种常见的机械零件,在工业生产中起着重要的作用。
它通常用于支撑和定位轴的旋转运动,并起到保护轴和轴承的作用。
轴套在机械设备中应用广泛,例如汽车引擎、机床、风机等。
本文将重点介绍轴套类零件的加工工艺及设计要点。
2. 轴套的材料选择轴套的材料选择根据实际使用条件和要求来确定。
常见的轴套材料有铜合金、铝合金、钢等。
铜合金轴套具有良好的导热性和抗磨性,适用于高速旋转的轴承应用;铝合金轴套具有较高的强度和轻质化特性,适用于重量要求较轻的设备;钢制轴套具有较高的硬度和耐磨性,在高负载和恶劣工况下具有更好的使用性能。
3. 轴套的加工工艺3.1 轴套的车削加工轴套的车削加工是一种常见的加工方法,适用于轴套的内外径加工。
具体步骤如下:步骤1:准备工作,包括准备车床、夹具、刀具等设备和工具;步骤2:根据轴套的尺寸要求,确定车削的加工参数,包括进给速度、转速、切削深度等;步骤3:将轴套固定在车床的夹具上,并根据加工要求进行夹紧;步骤4:启动车床,进行粗车削和精车削,根据需要进行多次车削,直至达到轴套的尺寸和表面粗糙度要求;步骤5:检查轴套的尺寸和表面质量,如有需要可以进行研磨、抛光等后续处理。
3.2 轴套的磨削加工轴套的磨削加工通常用于提高轴套的尺寸精度和表面光洁度。
常见的磨削加工包括外圆磨削和内孔磨削。
具体步骤如下:步骤1:准备工作,包括准备磨床、砂轮、刀具等设备和工具;步骤2:根据轴套的尺寸要求,确定磨削的加工参数,包括进给速度、转速、砂轮粒度等;步骤3:将轴套固定在磨床上,并调整好夹具,保证轴套的稳定性;步骤4:启动磨床,进行粗磨削和精磨削,根据需要进行多次磨削,直至达到轴套的尺寸和表面粗糙度要求;步骤5:检查轴套的尺寸和表面质量,如有需要可以进行抛光等后续处理。
3.3 轴套的冷镦加工轴套的冷镦加工主要用于加工内孔上的花纹或沟槽。
冷镦加工与车削和磨削不同,它通过冷镦机将金属材料挤压成型。
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。
机械加工工艺及夹具设计
机械加工工艺及夹具设计目 录1 零件的分析 ...................................................... 错误!未定义书签。
1.1零件分析 .................................................................. 2 1.2 零件的工艺分析 ........................................................... 2 1.3主要技术要求 .............................................................. 3 2.确定零件的生产类型 .............................................................. 3 3 工艺规程设计 .. (4)3.1确定毛坯的制造形式 ........................................................ 4 3.2毛坯材料的选择 ............................................................ 5 3.3基面的选择 . (5)3.3.1粗基准的选择 ........................................................ 5 3.3.2精基准的选择 ........................................................ 5 3.4 热处理工序的安排 .......................................................... 6 3.5 加工顺序的安排 ............................................................ 6 3.6机械加工余量 .. (6)3.6.1机械加工余量的的确定 ................................................ 6 3.6.2毛坯尺寸的确定 ...................................................... 7 3.3.3工序余量的确定 ...................................................... 8 3.7制定工艺路线 .. (8)3.7.1 加工方案拟定 ........................................................ 8 3.7.2加工顺序的安排 ..................................................... 10 3.7.3制定工艺路线 ....................................................... 10 3.8机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (10)3.8.1毛坯尺寸的确定 ..................................................... 10 3.8.2工序尺寸及余量的确定 .. (12)4 确定切削用量及基本工时 (12)4.1锻造毛坯。
轴承座零件机械加工工艺规程及专用夹具设计
安徽建筑工业学院毕业设计 (论文)专业机械设计制造及其自动化班级 XXX学生姓名 XXX学号 XXX课题轴承座零件机械加工工艺规程及专用夹具设计指导教师 XXX摘要本次设计是对轴承座件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
轴承座的作用是支撑和固定轴承,当然也要承担轴上的载荷。
轴承座的主要加工表面是平面及孔。
由加工工艺原则可知,保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易。
所以本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。
基准选择以Φ32孔作为粗基准,以为轴承座底面作为精基准。
主要加工工序安排是先以Φ30孔为基准加工出底面,再以底面定位加工出工艺孔。
在后续工序中除个别工序外均用底面和工艺孔定位加工其他孔与平面。
关键词:轴承座;加工工艺;专用夹具ABSTRACTThis design is a special fixture designed for bearing parts of the process planning and process . The role of the bearing support and a fixed bearing , of course, have to bear the load axis. Known by the principles of process ,to ensure that the plane of the machining accuracy than to ensure the machining accuracy of the hole easily . This design follows the principle of the first surface after the hole . And hole plan a processing is clearly divided into roughing and finishing stages to ensure accuracy . The choce of baseline to Φ32Kong as a crude benchmark ,that bearing the underside as affine be nchmark .The main processing operations out of the underside of the arrangement is first Φ30 hole processing, re-to underside positioning process Kong .In addition to the individual processes in the subsequent processes are processing other holes with flat bottom and technical hole positioning .Keywords:bearing seat; processing; special fixtures.目录目录 (4)绪论............................................................. . (5)1零件的分析 (9)1.1零件的作用 (9)1.2零件的工艺分析 (9)1.2.1零件图 (9)1.2.2 加工表面及孔 (10)2 确定零件的生产类型 (10)2.1 零件的生产类型 (11)2.2 毛坯的确定 (11)2.2.1 毛坯的种类及制造方法 (11)2.2.2 确定铸件加工余量 (11)2.2.3 绘制毛坯图 (11)3 定位基准的选择 (12)3.1 选择粗基准 (12)3.2 选择精基准 (12)4 制定机械加工工艺路线 (12)4.1 确定各加工表面的加工方法 (12)4.2 拟定加工工艺路线 (13)5 机械加工余量,工序尺寸及公差的确定 (14)5.1 加工余量和工序尺寸的确定 (14)5.2 确定切削用量及时间定额 (14)6 夹具设计 (29)轴承座零件a机械加工工艺规程及专用夹具设计机械与电气工程学院机械设计制造及其自动化专业 08城建机械(2)班学号:08290070210 姓名:王怀成指导老师:魏常武绪论当今,各种现代化企业均拥有众多的数字控制设备,充分开发利用他们的功能,将对国民经济的发展发挥巨大的作用,高速化,高精密化的数控技术队数控机床的硬部件的刚性及定位精度等提出了跟高的要求,机床进给部件是整个轮廓和保证形位精度的关键和最基本的部分,数控机床对经给部件的要求体现在滚珠丝杠以及支撑部件上,不仅要对支撑滚珠丝杠的轴承提出特殊的要求,跟要对安装轴承的轴承座的定位精度,也就导致滚珠丝杆能否达到需要的安装精度,滚珠丝杆如果不能正确安装,必然导致轴承加速磨损,寿命降低。
轴类零件加工工艺及夹具毕业设计论文
轴类零件加工工艺及夹具毕业设计论文引言在机械制造领域中,轴是一种常见的零件,广泛应用于各种机器和设备中。
轴可以用于传递动力、扭矩和运动,这使得它成为机械设备中不可或缺的部分。
随着工业自动化水平的提高和生产需求的增加,轴类零件的加工越来越重要。
因为工业生产中轴类零件的加工精度和质量直接影响设备的性能和寿命,因此,轴类零件加工一直是机械制造领域中一个重要的问题。
本篇毕业论文将探讨轴类零件的加工工艺及夹具。
第一部分介绍轴类零件加工的意义、现状和挑战。
第二部分说明轴类零件加工的工艺流程,包括车削、磨削和加工表面。
第三部分提供了一些常见的夹具类型和设计方法,以确保轴类零件的加工精度和保证安全。
最后,根据本文的研究结果,总结了本论文的创新点和不足之处。
第一部分:轴类零件加工的意义、现状和挑战1.1 轴类零件加工的意义轴类零件作为机械制造中的重要零件,在各种机械设备中扮演着不可替代的角色。
轴的精度、质量和使用寿命直接影响着整个设备的性能和寿命。
因此,轴类零件的加工是机械制造领域中的一个重要应用。
1.2 轴类零件加工的现状随着工业自动化程度的不断提高,轴类零件的生产也在不断转变。
传统的手工加工工艺逐渐被机械加工和数控加工所取代。
机器加工和数控加工可以提高生产效率、提高产品精度和保证产品质量。
数字化和网络化使得信息和数据共享和交换变得更加便捷和快速。
1.3 轴类零件加工的挑战尽管机械加工和数控加工已经大大提高了生产效率和产品质量,但是加工过程中仍然存在许多挑战。
其中最重要的就是如何提高加工精度和减少加工误差。
传统的加工方法存在着很大的误差,特别当处理长轴时。
同时,夹具的设计也是一个重要的挑战,必须能够保证成品的稳定性和安全性。
第二部分:轴类零件加工的工艺流程2.1 车削车削是一种重要的加工技术,可以用来加工各种轴类零件。
车削可以分为外圆和内圆车削,而外圆和内圆车削又可以分为粗车和精车。
粗车一般用来去掉残留的金属,通过精车可以得到高精度的轴类零件。
轴类零件的加工工艺分析及夹具设计[1]
摘要轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。
按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间;轴用轴承支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。
轴颈是轴的装配基准,它们的精度和表面质量一般要求较高。
根据零件的结构及其功能,运用定位夹紧的知识完成了夹具设计。
关键词:轴类零件、轴颈、夹具AbstractThe machine shaft is often encountered in one of the typical components. It is mainly used for support in mechanical gears, pulleys, cams and connecting rods and other transmission parts, to transfer torque. Different forms according to the structure, the axis can be divided into stepped shaft, taper spindle, axis, hollow shaft, crankshaft, camshaft, eccentric shafts, all kinds of screw shaft such as short axis aspect ratio of less than 5 large known as the slender shaft 20, most shaft in between; shaft bearings bearing, and bearing with the shaft segment called the journal. Journal is the axis of the assembly base, and their general requirements for precision and high surface quality. According to parts of the structure and function, using the knowledge of locating and clamping fixture design completed.Key words:Shaft, journal, fixtures目录第一章轴类零件技术要求1一、尺寸精度1二、几何形状精度1三、相互位置精度1四、表面粗糙度1第二章轴类零件的毛胚和材料2第一节轴类零件的毛胚2第二节轴类零件的材料2第三章轴类零件一般加工要求及方法3第一节轴类零件加工工艺规程注意点3第二节轴类零件加工的技术要求3第三节轴类零件的热处理4第一章轴类零件技术要求一、尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精度要求较高(IT5~IT7)。
复合轴类零件的数控加工工艺分析及夹具设计
第1章 绪论
1.1 概述
数控加工,就是泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程。数控机床是一种用计算机来控制的机床,用来控制机床的计算机,不管是专用计算机、还是通用计算机都统称为数控系统。数控机床的运动和辅助动作均受控于数控系统发出的指令[1]。而数控系统的指令是由程序员根据工件的材质、加工要求、机床的特性和系统所规定的指令格式(数控语言或符号)编制的。数控系统根据程序指令向伺服装置和其它功能部件发出运行或终断信息来控制机床的各种运动。利用数控机床加工,其加工产品的质量一致性好,加工精度和效率高,尤其是在复杂的曲线或曲面、多工艺复合化加工和高精度要求的产品加工时,其优点是传统机床无法相比的[2]。
关键词:轴类配合零件;夹具设计;工艺分析;数控仿真
Abstract
NC machining process the design focuses on the composite shaft parts and NC programming. The main task of NC machining process design is to make the process of NC machine tool, but also the preparatory work before. CNC machining program not only process includes the parts, but also including the cutting parameters, tool path, cutting tool size and machining process. The design of NC machining process design and procedures for typical shaft with parts of the. Process design from the beginning of the part drawing, choose CNC equipment, parts of positioning and clamping mode is determined, the reasonable processing plan, dividing the NC machining process, determine the processing procedures, the reasonable selection of tool and tool, fixture design a processing steps, the final determination of machining allowance, finally draw process card, complete process card, and preparation of complete program. Using simulation software to verify the correctness of the program, write the graduation design summary.
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。
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轴类零件的加工工艺分析及夹具设计集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#毕业设计题目轴类零件加工工艺分析及夹具设计专业数控班级数控一班学生姓名芦启指导教师赵迪平顶山工业职业技术学院摘要轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。
按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间;轴用轴承支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。
轴颈是轴的装配基准,它们的精度和表面质量一般要求较高。
根据零件的结构及其功能,运用定位夹紧的知识完成了夹具设计。
关键词:轴类零件、轴颈、夹具目录7第一章轴类零件技术要求一、尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精度要求较高(IT5~IT7)。
装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6~IT9)。
二、几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。
对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。
三、相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。
通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度,并产生噪声。
普通精度的轴,其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为~,高精度轴(如主轴)通常为~。
四、表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为~μm,与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为~μm。
第二章轴类零件的毛胚和材料第一节轴类零件的毛胚轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构,选用棒料、锻件等毛坯形式。
对于外圆直径相差不大的轴,一般以棒料为主;而对于外圆直径相差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,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。
中小批生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。
第二节轴类零件的材料轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45~52HRC。
40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。
轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50~58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精度的轴。
精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。
这种钢经调质和表面氮化后,不仅能获得很高的表面硬度,而且能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好。
与渗碳淬火钢比较,它有热处理变形很小,硬度更高的特性。
第三章轴类零件一般加工要求及方法第一节轴类零件加工工艺规程注意点在学校机械加工实习课中,轴类零件的加工是学生练习车削技能的最基本也最重要的项目,但学生最后完工工件的质量总是很不理想,经过分析主要是学生对轴类零件的工艺分析工艺规程制订不够合理。
轴类零件中工艺规程的制订,直接关系到工件质量、劳动生产率和经济效益。
一零件可以有几种不同的加工方法,但只有某一种较合理,在制订机械加工工艺规程中,须注意以下几点:(1)零件图工艺分析中,需理解零件结构特点、精度、材质、热处理等技术要求,且要研究产品装配图,部件装配图及验收标准。
(2)渗碳件加工工艺路线一般为:下料→锻造→正火→粗加工→半精加工→渗碳→去碳加工(对不需提高硬度部分)→淬火→车螺纹、钻孔或铣槽→粗磨→低温时效→半精磨→低温时效→精磨。
(3)粗基准选择:有非加工表面,应选非加工表面作为粗基准。
对所有表面都需加工的铸件轴,根据加工余量最小表面找正。
且选择平整光滑表面,让开浇口处。
选牢固可靠表面为粗基准,同时,粗基准不可重复使用。
(4)精基准选择:要符合基准重合原则,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准。
符合基准统一原则。
尽可能在多数工序中用同一个定位基准。
尽可能使定位基准与测量基准重合。
选择精度高、安装稳定可靠表面为精基准。
第二节轴类零件加工的技术要求(1)尺寸精度轴类零件的主要表面常为两类,一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈,即支承轴颈,用于确定轴的位置并支承轴,尺寸精度要求较高,通常为IT5~IT7;另一类为与各类传动件配合的轴颈,即配合轴颈,其精度稍低,通常为IT6~IT9。
(2)几何形状精度主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。
其误差一般应限制在尺寸公差范围内,对于精密轴,需在零件图上另行规定其几何形状精度。
(3)相互位置精度包括内、外表面,重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。
(4)表面粗糙度轴的加工表面都有粗糙度的要求,一般根据加工的可能性和经济性来确定。
第三节轴类零件的热处理(1)锻造毛坯在加工前,均需安排正火或退火处理,使钢材内部晶粒细化,消除锻造应力,降低材料硬度,改善切削加工性能。
(2)调质一般安排在粗车之后、半精车之前,以获得良好的物理力学性能。
(3)表面淬火一般安排在精加工之前,这样可以纠正因淬火引起的局部变形。
(4)精度要求高的轴,在局部淬火或粗磨之后,还需进行低温时效处理。
第四章轴类零件工艺路线(1)轴类零件是常见的零件之一。
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。
(2)对于7级精度、表面粗糙度~μm的一般传动轴,其工艺路线是:正火-车端面钻中心孔-粗车各表面-精车各表面-铣花键、键槽-热处理-修研中心孔-粗磨外圆-精磨外圆-检验。
(3)轴类零件一般采用中心孔作为定位基准,以实现基准统一的方案。
在单件小批生产中钻中心孔工序常在普通车床上进行。
在大批量生产中常在铣端面钻中心孔专用机床上进行。
(4)中心孔是轴类零件加工全过程中使用的定位基准,其质量对加工精度有着重大影响。
所以必须安排修研中心孔工序。
修研中心孔一般在车床上用金刚石或硬质合金顶尖加压进行。
(5)对于空心轴(如机床主轴),为了能使用顶尖孔定位,一般均采用带顶尖孔的锥套心轴或锥堵。
若外圆和锥孔需反复多次、互为基准进行加工,则在重装锥堵或心轴时,必须按外圆找正或重新修磨中心孔。
(6)轴上的花键、键槽等次要表面的加工,一般安排在外圆精车之后,磨削之前进行。
因为如果在精车之前就铣出键槽,在精车时由于断续切削而易产生振动,影响加工质量,又容易损坏刀具,也难以控制键槽的尺寸。
但也不应安排在外圆精磨之后进行,以免破坏外圆表面的加工精度和表面质量。
(7)在轴类零件的加工过程中,应当安排必要的热处理工序,以保证其机械性能和加工精度,并改善工件的切削加工性。
一般毛坯锻造后安排正火工序,而调质则安排在粗加工后进行,以便消除粗加工后产生的应力及获得良好的综合机械性能。
淬火工序则安排在磨削工序之前。
(8)台阶轴的加工工艺较为典型,反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。
下面就以减速箱中的传动轴为例,介绍一般台阶轴的加工工艺。
一、传承轴图样分析图(1)图所示零件是减速器中的传动轴。
它属于台阶轴类零件,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。
(2)根据工作性能与条件,该传动轴图样(图规定了主要轴颈M,N,外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值,并有热处理要求。
这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此,该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。
二、确定毛坯该传动轴材料为45钢,因其属于一般传动轴,故选45钢可满足其要求。
本例传动轴属于中、小传动轴,并且各外圆直径尺寸相差不大,故选择¢60mm 的热轧圆钢作毛坯。
三、确定主要表面的加工方法传动轴大都是回转表面,主要采用车削与外圆磨削成形。
由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高,表面粗糙度Ra值(Ra= um)较小,故车削后还需磨削。
外圆表面的加工方案可为:粗车→半精车→磨削。
四、确定定位基准(1)合理地选择定位基准,对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。
由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求,它又是实心轴,所以应选择两端中心孔为基准,采用双顶尖装夹方法,以保证零件的技术要求。
(2)粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。
中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆,车端面、钻中心孔。
但必须注意,一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔,而应该以毛坯外圆作粗基准,先加工一个端面,钻中心孔,车出一端外圆;然后以已车过的外圆作基准,用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架),车另一端面,钻中心孔。
如此加工中心孔,才能保证两中心孔同轴。
五、划分阶段对精度要求较高的零件,其粗、精加工应分开,以保证零件的质量。
该传动轴加工划分为三个阶段:粗车(粗车外圆、钻中心孔等),半精车(半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等),粗、精磨(粗、精磨各处外圆)。
各阶段划分大致以热处理为界。
六、热处理工序安排轴的热处理要根据其材料和使用要求确定。
对于传动轴,正火、调质和表面淬火用得较多。
该轴要求调质处理,并安排在粗车各外圆之后,半精车各外圆之前。
综合上述分析,传动轴的工艺路线如下:下料→车两端面,钻中心孔→粗车各外圆→调质→修研中心孔→半精车各外圆,车槽,倒角→车螺纹→划键槽加工线→铣键槽→修研中心孔→磨削→检验。
七、加工尺寸和切削用量(1)传动轴磨削余量可取,半精车余量可选用。
加工尺寸可由此而定,见该轴加工工艺卡的工序内容。
(2)车削用量的选择,单件、小批量生产时,可根据加工情况由工人确定;一般可由《机械加工工艺手册》或《切削用量手册》中选取。
八、拟定工艺过程定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工,在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。
调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮,磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。
拟定传动轴的工艺过程时,在考虑主要表面加工的同时,还要考虑次要表面的加工。