軸和箱體零件的機(jī)械加工工藝分析

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1、 畢業(yè)論文 論文題目：軸和箱體零件的機(jī)械加工工藝分析學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號： 專業(yè)班級： 學(xué)院名稱：機(jī)電學(xué)院 目錄 摘要。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 1.一般零件的機(jī)械加工工藝分析的內(nèi)容和步驟。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 2.軸的機(jī)械加工工藝分析的內(nèi)容和步驟。。。。。。。。。。。。。。。。。。

2、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 2.1 軸類零件的加工工藝。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 2.2軸類零件毛坯確定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 2.3軸類零件的機(jī)械加工工藝路線。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 2.4軸的機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 2.5選擇加工軸的機(jī)床及工、夾、量、刃具。。。。。。。

3、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 2.6軸的主要工序技術(shù)要求分析.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 2.7確定軸的各工序的切削用量和時間定額。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 2.8填寫工藝文件。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.箱體類零件的機(jī)械加工工藝分析的內(nèi)容和步驟。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.1箱體類零件的加工工藝。。。。。。。。。。。。

4、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.2箱體類零件毛坯確定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.3箱體類零件的加工工藝路線。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.4箱體的機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.5選擇加工箱體零件的機(jī)床及工、夾、量、刃具。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.6箱體類零件的主要工序技術(shù)要求分析。。。。。。。

5、。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 3.7確定箱體零件的各工序的切削用量和時間定額。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 3.8填寫工藝文件。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 參考文獻(xiàn) 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 軸和箱體零件的機(jī)械加工工藝分析 摘要：機(jī)械加工工藝是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)

6、量等，使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝。比如一個普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗(yàn)-包裝，就是個加工的籠統(tǒng)的流程。 機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車、鉗、銑等等，每個步驟要有詳細(xì)的數(shù)據(jù)，比如粗糙度要達(dá)到多少，公差要達(dá)到多少等等。 1.一般零件的機(jī)械加工工藝分析的內(nèi)容和步驟 1.1 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程 1.2確定毛坯 1.3制訂零件的機(jī)械加工工藝路線 1.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 1.5選擇機(jī)床及工、夾、量、刃具。 1.6確定各主要工序

7、的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。 1.7確定各工序的切削用量和時間定額。 1.8填寫工藝文件 2.軸的機(jī)械加工工藝分析的內(nèi)容和步驟 2.1 軸類零件的加工工藝 軸類零件是機(jī)器中的常見零件，也是重要零件，其主要功用是用于支承傳動零部件（如齒輪、帶輪等），并傳遞扭矩。軸的基本結(jié)構(gòu)是由回轉(zhuǎn)體組成，其主要加工表面有內(nèi)、外圓柱面、圓錐面，螺紋，花鍵，橫向孔，溝槽等。軸類零件的技術(shù)要求主要有以下幾個方面： （l）直徑精度和幾何形狀精度 軸上支承軸頸和配合軸頸是軸的重要表面，其直徑精度通常為IT5~IT9級，形狀精度（圓度、圓柱度）控制在直徑公差之內(nèi)，形狀精度要求較高時，應(yīng)在零件圖樣上另行規(guī)定其允許的公

8、差。 （2）相互位置精度 軸類零件中的配合軸頸（裝配傳動件的軸頸）對于支承軸頸的同軸度是其相互位置精度的普遍要求。普通精度的軸，配合軸頸對支承軸頸的徑向圓跳動一般為0.01~0.03mm，高精度軸為0.001~0 . 005mm。此外，相互位置精度還有內(nèi)外圓柱面間的同軸度，軸向定位端面與軸心線的垂直度要求等。 （3）表面粗糙度 根據(jù)機(jī)器精密程度的高低，運(yùn)轉(zhuǎn)速度的大小，軸類零件表面粗糙度要求也不相同。支承軸頸的表面粗糙度Ra值一般為0.16~0. 63μm，配合軸頸Ra值為0.63~2.5μm。 2.2軸類零件毛坯確定 軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件

9、等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節(jié)約材料又減少機(jī)械加工的工作量，還可改善機(jī)械性能。 2.3軸類零件的機(jī)械加工工藝路線 軸的加工工藝過程可劃分為三個階段：調(diào)質(zhì)前的工序?yàn)榇旨庸るA段；調(diào)質(zhì)后至表面淬火前的工序?yàn)榘刖庸るA段；表面淬火后的工序?yàn)榫庸るA段。表面淬火后首先磨錐孔，重新配裝錐堵，以消除淬火變形對精基準(zhǔn)的影響，通過精修基準(zhǔn)，為精加工做好定位基準(zhǔn)的準(zhǔn)備。 2.4軸的機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 軸的機(jī)械加工余量及工序尺寸主要是根據(jù)軸的各個尺寸經(jīng)查表得來的根據(jù)軸類零件的特點(diǎn)分別對鍵槽、軸鼓、軸頸、軸兩端

10、面、中心孔及軸身查表并計(jì)算其各項(xiàng)公差值。 2.5選擇加工軸的機(jī)床及工、夾、量、刃具 根據(jù)零件的特點(diǎn)，加工軸時可能有回轉(zhuǎn)切削軸軸頸及軸鼓的粗精加工加工定位孔及絞螺紋，銑鍵槽銑削加工，故需要粗精車床及粗精銑床等基本車床設(shè)備，需要三爪或四爪卡盤、V型塊、游標(biāo)卡尺等工、夾、量具。刃具由軸的尺寸通過查表得出。 2.6軸的主要工序技術(shù)要求分析 （1）一般軸類零件的裝配基準(zhǔn)是支承軸頸，軸上的各精密表面也均以其支承軸頸為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，因此軸件上支承軸頸的精度最為重要，它的精度將直接影響軸的回轉(zhuǎn)精度。其圓度和同軸度（用跳動指標(biāo)限制）均有較高的精度要求。 （2）有些軸需要絞或車螺紋，軸螺紋用于裝配

11、螺母等，軸螺紋的牙形要正。 （3）前端錐孔的技術(shù)要求　主軸錐孔是用于安裝頂尖或工具的莫氏錐炳，錐孔的軸線必須與支承軸頸的軸線同軸，否則影響頂尖或工具錐炳的安裝精度，加工時使工件產(chǎn)生定位誤差。　　　　　　　　　　　 （4）端面是安裝卡盤的定位面，為保證安裝卡盤的定位精度其圓面必須與軸頸同軸，端面必須與主軸的回轉(zhuǎn)軸線垂直。 上述的（1）、（2）項(xiàng)技術(shù)要求影響軸的回轉(zhuǎn)精度，而（3）、（4）項(xiàng)技術(shù)要求影響軸作為裝配基準(zhǔn)時的定位精度。 綜上所述，對軸類零件，可以從回轉(zhuǎn)精度、定位精度、這二個方面分析其技術(shù)要求。此外，粗加工外圓時為提高工件的剛度，采取用三爪卡盤夾一端（外圓），用頂尖頂一端（中心孔）

12、的定位方式。 2.7確定軸的各工序的切削用量和時間定額。 軸的各工序的切削用量是由被吃刀量、進(jìn)給量f、軸的轉(zhuǎn)速n及切削速度V通過查表并計(jì)算得到的。確定方法是先確定切削深度、進(jìn)給量，再確定切削速度。根據(jù)表確定粗車的基本時間和并確定工序的基本時間，確定半精車加工、車端面、外圓、銑鍵槽及倒角等基本時間（已知條件與粗加工工序相同）。然后再確定各工序精加工的基本時間并通過計(jì)算確定基本時間定額 2.8填寫工藝文件 3. 箱體類零件的機(jī)械加工工藝分析的內(nèi)容和步驟 3.1 箱體類零件的加工工藝 箱體零件是機(jī)器或部件的基礎(chǔ)零件，軸、軸承、齒輪等有關(guān)零件按規(guī)定的技術(shù)要求裝配到箱體上，連接成部件或機(jī)

13、器，使其按規(guī)定的要求工作，因此箱體零件的加工質(zhì)量不僅影響機(jī)器的裝配精度和運(yùn)動精度，而且影響機(jī)器的工作精度、使用性能和壽命。 3.2箱體類零件毛坯確定 常采用鑄鐵件、鑄鋼件、或鑄造焊接結(jié)構(gòu)。 3.3 箱體類零件的加工工藝路線 箱體機(jī)械加工順序的安排一般應(yīng)遵循以下原則： （1）．先面后孔的原則，箱體加工順序的一般規(guī)律是先加工平面，后加工孔。先加工平面，可以為孔加工提供可靠的定位基準(zhǔn)，再以平面為精基準(zhǔn)定位加工孔。平面的面積大，以平面定位加工孔的夾具結(jié)構(gòu)簡單、可靠，反之則夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、定位也不可靠。由于箱體上的孔分布在平面上，先加工平面可以去除鑄件毛坯表面的凹凸不平、夾砂等缺陷，對孔加工有

14、利，如可減小鉆頭的歪斜、防止刀具崩刃，同時對刀調(diào)整也方便。 （2）．先主后次的原則 ，箱體上用于緊固的螺孔、小孔等可視為次要表面，因?yàn)檫@些次要孔往往需要依據(jù)主要表面（軸孔）定位，所以這些螺孔的加工應(yīng)在軸孔加工后進(jìn)行。對于次要孔與主要孔相交的孔系，必須先完成主要孔的精加工，再加工次要孔，否則會使主要孔的精加工產(chǎn)生斷續(xù)切削、振動，影響主要孔的加工質(zhì)量。 （3）孔系的數(shù)控加工，由于箱體零件具有加工表面多，加工的孔系的精度高，加工量大的特點(diǎn)，生產(chǎn)中常使用高效自動化的加工方法。過去在大批、大量生產(chǎn)中，主要采用組合機(jī)床和加工自動線，現(xiàn)在數(shù)控加工技術(shù)，如加工中心、柔性制造系統(tǒng)等已逐步應(yīng)用于各種不同的批量

15、的生產(chǎn)中。車床主軸箱體的孔系也可選擇在臥式加工中心上加工，加工中心的自動換刀系統(tǒng)，使得一次裝夾可完成鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、銑、攻螺紋等加工，減少了裝夾次數(shù)，實(shí)行工序集中的原則，提高了生產(chǎn)率。 3.4箱體的機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 鑄鋼件的機(jī)械加工余量按JB3835—85確定。確定時，根據(jù)估算的鑄鋼件質(zhì)量、加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)，由表可查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工余量?？椎募庸び嗔坑杀聿榈谩．?dāng)表面需經(jīng)粗加工和半精加工時，可取其較大值,毛坯尺寸公差根據(jù)工件重量、形狀復(fù)雜系數(shù)、分模線形狀種類及工件精度等級從有關(guān)的表中查得。 3.5選擇加工箱體零件的機(jī)床及工、夾、量、刃具 根據(jù)箱體

16、類零件的特點(diǎn)，加工箱體時可能有攻螺紋鉆孔鏜孔銑削表面銑溝槽等銑削的粗精加工，故需要粗精鉆床及粗精銑床等基本車床設(shè)備，常用的夾具有平口鉗、分度頭、三爪自定心卡盤和平臺夾具法蘭盤游標(biāo)卡尺等工、夾、量具。刃具由箱體零件的尺寸，表面加工要求等通過查表得出。 3.6 箱體類零件的主要工序技術(shù)要求分析 一般來說，箱體零件的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，內(nèi)部呈腔形，其加工表面主要是平面和孔。對箱體類零件的技術(shù)要求分析，應(yīng)針對平面和孔的技術(shù)要求進(jìn)行分析。 （1）平面的精度要求 箱體零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般為平面，它有較高的平面度和較小表面粗糙度要求。 （2）．孔系的技術(shù)要求　箱體上有孔間距和同軸度要求的一系列孔，稱為孔系。

17、為保證箱體孔與軸承外圈配合及軸的回轉(zhuǎn)精度，孔的尺寸精度為IT7，孔的幾何形狀誤差控制在尺寸公差范圍之內(nèi)。為保證齒輪嚙合精度，孔軸線間的尺寸精度、孔軸線間的平行度、同一軸線上各孔的同軸度誤差和孔端面對軸線的垂直度誤差，均應(yīng)有較高的要求。 （3）．孔與平面間的位置精度 箱體上主要孔與箱體安裝基面之間應(yīng)規(guī)定平行度要求。本箱體零件主軸孔中心線對裝配基面（G、H面）的平行度誤差為0.04mm。 （4）．表面粗糙度 重要孔和主要表面的粗糙度會影響連接面的配合性質(zhì)或接觸剛度，本箱體零件主要孔表面粗糙度為0.8μm，裝配基面表面粗糙度為1.6μm。 3.7確定箱體零件的各工序的切削用量和時間定額。

18、 通過查表并計(jì)算得到的。確定方法是先確定切削被吃刀量、進(jìn)給量，再確定切削速度。根據(jù)表確定粗銑的基本時間和并確定工序的基本時間，確定半精銑削加工、銑削平面、內(nèi)腔、銑槽及鉆孔等基箱體零件的各工序的切削用量是由被吃刀量、進(jìn)給量f、主軸的轉(zhuǎn)速n及切削速度V本時間（已知條件與粗加工工序相同）。再確定各工序精加工的基本時間并計(jì)算確定基本時間定額 3.8填寫工藝文件 參考文獻(xiàn)：《機(jī)械制圖》 （遼東學(xué)院教科書） 《機(jī)械原理》 （遼東學(xué)院教科書） 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》（遼東學(xué)院教科書） 5