典型轴类零件加工工艺及程序设计

典型轴类零件加工工艺及程序设计

摘要 (4)

第一章图样的工艺分析 (4)

1.1 零件的结构分析 (4)

1.2零件的材料分析 (5)

1.3零件的精度及表面粗糙度分析 . 错误!未定义书签。第二章加工设备及相应工艺设备的选用 (6)

2.1加工设备的选择 (6)

2.2加工刀具的选择 (6)

2.3夹具的选择 (7)

2.4量具的选择 (7)

2.5毛坯的选择 (8)

第三章工艺规程的设计 (9)

3.1定位基准的选择 (9)

3.2表面加工方法的选择 (9)

3.3加工时期的划分 (10)

3.4工序顺序的安排 (10)

3.5加工工艺路线的合理选择 (11)

3.6热处理工序的安排 (12)

第四章切削用量的确定 (13)

4.1 切削深度的选择 (13)

4.2 进给量的选择 (13)

4.3 切削速度的选择 (14)

第五章工艺文件的填写 (15)

5.1数控加工刀具卡片 (15)

5.2数控加工工艺卡片 (16)

5.3数控加工工序卡 (17)

第六章编程尺寸的确定及数值运算 (24)

6.1车螺纹时主轴转速的确定 (24)

6.2编程坐标点数值的确定 (25)

第七章编制加工程序单 (26)

7.1 数控加工程序单 (26)

第八章设计心得与体会 (32)

参考文献 (34)

摘要

本小主轴加工工艺设计是参考《机械加工工艺》、《数控加工工艺》、《机械加工技术》等编写的。对球头螺杆的工艺及加工进行了分析。通过对一个中等复杂轴类零件的机械加工工艺规程的设计，对理论知识进行一次综合性，使用性，和实践性较强的应用。

小主轴是纺织机械中要紧的传动件，属于易损件，需要大批量加工，因此关于那个论题需要我试图找到一些既合适又能较高效率完成加工的方法，这正是我这次毕业设计力图解决的方法，由于自身专业水平的有限和自己阅历的不足，设计中难免有专门多不足之处，还期望各位老师和同学指正之。如此的论题就要求我们在熟练把握已学只是的基础上，更要有一种运用所学知识的应用能力，同时还包括在自己知识面不及的地点，要求要有一种搜集选择有效信息的能力，而且同样，要求运用到整个设计的过程中。这也正是学院安排毕业设计这一教学内容的初衷吧，而我在这篇小主轴的工艺设计中所表达的内容应该较完满地解决了这一问题。

关键词：数控技术毕业设计轴类零件工艺分析小主轴

第一章图样的工艺分析

1.1 零件的结构分析

小主轴要紧使用于纺织机械当中，起支撑作用，以传递扭矩，属于易损件。在数控车削加工中，该零件属因此较典型的轴类零件。第一，该零件轮廓是一个由外圆柱面、外三角形螺纹、球面以及内圆孔面等几何元素构成的外形较复杂的轴类零件。Φ20的内孔加工精度要求较高，Φ32的外圆柱面和Φ20的内孔的表面的表面粗糙度要求均为Ra 1.6。关于该轴类零件的加工程序的编制，需要先依照该零件图样运算各几何元素的坐标点。因此，该零件不仅加工难度大，而且轨迹精度要求高，该零件既要求准确的加工精度，而且要求保证正确的几何精度。而且，通常，长度与直径之比（长径比）小于4（L/D<4）的轴称为短轴。明显，该轴类零件长径比为10，较细长，因此在加工中我采纳一夹一顶的装夹方式进行车削加工。

1.2零件的材料分析

材料是人类社会所能够同意的经济地制造有用器件的物质。其中，又以工程材料的代表性尤为突出，现在它早已广泛用于现代工业、农业以及科学技术等部门。而在工程材料中，又钢铁为代表，应用最为广泛。钢铁材料按含碳量可分为钢和铸铁两大类。钢的韧性、塑性较好，强度、硬度较高。强度要求较高、形状较复杂的零件能够用钢来制造。针对小主轴材料在纺织机械中的功能和要求，同时要求保证良好的加工性和较高的强度，因此，选用45钢。

1.3零件的精度及表面粗糙度分析

机械加工精度是指机械加工后零件的实际几何参数与零件理想几何参数的符合程度。符合程度越高，机械加工精度越高；符合程度越低，则机械加工精度越低。机械加工精度包括尺寸精度、形状精度、和位置精度三个方面。明显，依照该零件的零件图可知：在该零件的数控车削中，该零件的重要径向加工部位有：Φ32的圆柱段，Φ38的圆柱段，还有该零件的左支撑部位Φ35圆柱段，右支撑部位Φ40的圆柱段，SΦ45球体部，上述各部位的径向尺寸均有几何形位公差要求。而该零件重要的轴向加工部位有：Φ38、Φ40的圆柱段的轴向长度为83 ，Φ40的圆柱段距球心间的轴向长度为68，零件。该零件以两端的B型中心孔为定位基准。

第二章加工设备及相应工艺设备的选用

2.1加工设备的选择

车床要紧用于加工各种回转表面，如内外圆柱表面、圆锥表面、回转曲面和端面等，有些车床还能加工螺纹面。由于多数机器零件具有回转表面，车床的通用性较广泛。

卧式车床的工艺范畴专门广，能进行多种表面的加工，如各种轴类、套类和盘类零件上的回转表面（如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及回转曲面），端面，螺纹，还能够进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工作。

数控机床又称数字操纵机床，是相关于模拟操纵而言的。数控车床又称为CNC车床，即运算机数字操纵车床，是目前国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床。数控车床，是一种高精度、高效率的自动化机床。它具有广泛的加工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效用。数控车床适合加工形状比较复杂的轴类零件和由复杂曲线回转形成的模具内型腔。明显，该零件的加工精度要求较高，更适合于在数控车床上加工。

2.2加工刀具的选择

机械加工刀具是机械制造过程中不可缺少的重要工具，也是切削加工中阻碍生产率、加工质量与成本的最活跃的因素，因此，在加工过程中针对相应的零件几何形状和加工要求选择合适的刀具进行加工，是相当重要的。

依照该零件的加工要求，我选择的加工刀具及刀具材料如下两表：