机械加工毕业设计

机械加工毕业设计

题目：转轴零件加工工艺设计

二、毕业设计的内容

本毕业设计的内容主要包括以下几个方面：

㈠零件工艺性能分析

分析的内容主要包括：

、认识零件这主要是指了解零件的作用、生产纲领、材料、毛坯种类；尺寸精度、形状与位置要求、表面粗糙度要求及其它要求，从而掌握主次。

2、审查零件图形分析零件图上给出的几何条件是否充分，有无标注缺陷。

3、确定加工定位基准确定粗基准和精基准。

4、工艺尺寸的计算如果加工基准与设计基准不重合，则要进行工艺尺寸与公差的换算。

5、分析零件上各结构要素根据各结构要素初步考虑加工的先后顺序和加工方法；如果从加工角度来看，需要更改的加工要素，是否会影响零件的使用性能与强度，如果不影响，则要会同设计部门进行协商，加以修改。

6、对加工工序提出要求根据初定的加工顺序和加工方法，提出某些工序的附加要求。

㈡工艺设计

工艺设计，主要是确定加工方案。

确定加工方案时，一般应建立几套方案，根据保证质量、经济、方便、可行的原则进行比较，确定一套最佳方案，并以“机械加工工艺过程卡片”（如表1.1示）的形式给以归纳。

具体内容是：划分工序，确定每道工序使用的设备、加工参数、刀具及工艺装备等；确定每道工序的加工尺寸，给下道工序留出的加工余量及重点保证的加工尺寸

三：零件性能分析

轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。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，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，主要要求如下：

、尺寸精度比一般的零件的尺寸精度要求高。轴类零件中支承轴颈的精度要求最高，为IT5～IT7；配合轴颈的尺寸精度要求可以低一些，为IT6～IT9。本轴：ø36h11是配合尺寸，精度最高。

2、位置精度高，其一般轴的径向跳动为0.01～0.03，高精度的轴为0.001～0.005。本轴：8的键有对称度要求。

3、

表面粗糙度比一般的零件高，支承轴颈和重要表面的表面粗糙度Ra常为0.1～0.8um，配合轴颈和次要表面的表面粗糙度Ra为0.8～3.2um。本轴所有表面都要加工，其中ø36h11，左ø26要求最高，ø20其次。

轴类零件一般常用的材料有45钢、40cr合金钢、轴承钢Gcr15和弹簧钢65mn，还有20crmoTi、20mn2B、20cr等。轴类零件最常用的毛坯是棒料和锻件，只有一些大型或结构复杂的轴，在质量允许时才采用铸件。由于毛坯经过锻造后，能使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，可获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。所以除了光轴、直径相差不大的阶梯轴可使用热轧料棒料或冷拉棒料外，一般比较重要的轴大都采用锻件。另外轴类零件的毛坯还需要经过热处理。

轴的结构设计原则：

、

节约材料，减轻重量尽量采用等强度的外形尺寸，或大的截面系数的截面形状。

2、

易于轴上零件的精确定位，稳固装配拆卸和调整。

3、

采用各种减少应力应用和提高强度的结构措施。

4、

便于加工制造和保证精度。

5、表面粗糙度比一般的零件高，支承轴颈和重要表面的表面粗糙度Ra常为0.1～0.8um，配合轴颈和次要表面的表面粗糙度Ra为0.8～3.2um。

轴类零件一般常用的材料有45钢、40cr合金钢、轴承钢Gcr15和弹簧钢65mn，还有20crmoTi、20mn2B、20cr等。轴类零件最常用的毛坯是棒料和锻件，只有一些大型或结构复杂的轴，在质量允许时才采用铸件。由于毛坯经过锻造后，能使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，可获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。所以除了光轴、直径相差不大的阶梯轴可使用热轧料棒料或冷拉棒料外，一般比较重要的轴大都采用锻件。另外轴类零件的毛坯还需要经过热处理。

5、加工方案选择：

.

、加工方法选择：本轴为旋转体，故采用车或磨的加工方法

2.

、加工阶段：本轴各表面精度要求不一致，故要划分加工阶段，其中φ36h11、φ26粗糙度1.6的外圆，粗车—半精车—精车，4X1.5、φ22粗糙度3.2的粗车—半精车，端

口3、8、台阶m6的粗糙度6.3的粗车—半精车，其余：12.5的粗车一刀。

3.

、加工工序划分：因为中批量生产，工序分散，多采用专用夹具，专用机床。

4、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。本轴加工基准选择轴的中心线作为粗.精车基准。

5、机床，刀具，夹具，量具

是要把工艺过程的设计来确定，详见工艺卡。

四：工艺设计

•

生产纲领：1000件/年，认真负责、独立按时完成设计任务。对于技术方案、数据选择和计算结果必须高度重视，整个设计在技术上是先进的、经济上是合理的、在生产上是可行的。

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制定加工工艺路线：

方案一：

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下料：225mm

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夹左头，车右端面，留余量，粗车右端各段，Φ26到尺寸，半精车22到尺寸，Φ36留余量，精车Φ36到尺寸，倒角，切槽。第二主轴夹Φ36外圆，车左端面到尺寸，粗车左端外圆，Φ40到尺寸，Φ26留余量，半精车、精车Φ36到尺寸。切槽，倒角

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铣18斜平面。钻、攻m6

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铣8键槽

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铣3开口

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去毛刺，检验

方案二：

（1）、下料：225mm

（2）、夹左端，车右端面，留2mm加工余量，打中心孔（3）、夹左端，顶右端中心孔，粗车右端各段，Φ26、Φ40到尺寸

（4）、夹右端，车左端面，长度到尺寸，打中心孔

（5）、夹右端，顶左端中心孔，粗车左端