2022年传动轴轴的加工工艺规程的设计方案.docx

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1、精品学习资源承 德 石 油 高 等 专 科 学 校 机 械 工 程 系机 械 加 工 工 艺 规 程编 制 工 程 实 践 报 告姓名：高武梁专业班级：机械制造与自动化 1005学号：35机械工程系2021 年 5 月 10 日欢迎下载精品学习资源绪论所谓机械加工工艺规程，是指规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件；生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺规程来表达；因此，机械加工工艺规程的设计是一项特别重要而又特别庄重的工作；制订机械加工工艺规程的原就是：在肯定的生产条件下，在保证质量和生产进度的前提下，能获得最好的经济效益；制订工艺

2、规程时，应留意以下三方面的问题：1 、技术上的先进性2 、经济上的合理性 3、有良的劳动条件，防止环境污染本机械加工工艺规程的编制通过传动轴零件图的分析，确定了该零件的毛坯材料及尺寸规格；通过对零件的加工工艺分析， 确定了该零件的加工工艺路线，编写了具体的机械加工工艺文 件：工艺过程卡片和工序卡片；关键字： 传动轴、零件、刚度、强度、表面法兰欢迎下载精品学习资源ABSTRACTThe so-called mechanical processing procedure, it is to point to provisions products or components in machinin

3、g technology process and operation method of process documents. The size of the production, process of level and process problems to solve all the methods and means of the machining process planning to reflect.Therefore, the machining process planning design is a very important and very serious work

4、.Make the machining process planning principle is: in certain production conditions, the quantity and the guarantee production progress, under the premise of the best economic benefit. Develop technical process, we should pay attention to the following three problems: 1, technical advanced 2, econom

5、ic rationality 3, have good working conditions, and avoid the pollution of the environmentThis mechanical processing procedure of transmission shaft parts through the analysis of the graph, determine the components of the blank material and size ； Through the analysis of the technology of parts proc

6、essing, to determine the parts processing process route,write detailed machining process documents: process card and process card.Key word : drive shaft, parts, stiffness, strength, surface flange欢迎下载精品学习资源目 录一、传动轴的工艺分析及生产类型的确定41.1 确定传动轴的生产类型41.2 零件图样分析51.3 精度分析51.4 传动轴的工艺性分析5二、传动轴毛坯、定位粗精基准及装夹的挑选72.

7、1 挑选毛胚72.2 定位粗精基准及装夹的挑选72.3 装夹的挑选72.4 改进工件的装夹方式8三、拟定传动轴的加工原就及工艺路线103.1 加工原就103.2 工艺路线10四、 机床设备及工艺装备的选用144.1 机械设备的选用144.2 工艺装备的选用14五、加工余量、工序尺寸和公差的确定165.1 端面加工余量165.2 切削加工的切削用量的挑选175.3 粗加工加工余量及偏差的挑选175.4 半精加工加工余量及偏差的挑选185.5 高速钢立铣刀铣键槽的用量19六、收成与体会20七、参考文献21附录21欢迎下载精品学习资源一、传动轴的生产类型及工艺分析的确定1.1 生产类型依题目知：图

8、1 给定零件的生产纲领为年产 10000 件，查表 1图 1表 1 生产类型生产类型零件的年生产纲领 /500000500010001.2 零件图样分析欢迎下载精品学习资源该零件是 XWD7.5-1/39-B3_01 减速器中的传动轴 如图 1 所示）；从左端依次为： mm的外圆其外圆的公差为 0.02mm，表面粗糙度为 Ra=0.8； mm的外圆，表面粗糙度为Ra=3.2； mm的外圆公差值为 0.025mm，表面粗糙度为 Ra0.8；键槽的宽度为 mm，公差值为 0.036 ，深度为 5； mm的外圆公差值为 0.02mm，表面粗糙度为 Ra=0.8；传动轴与机构中的其他零件通过间隙协作相

9、结合，具有传 递力矩，转矩和扭矩等作用；该零件为台阶类零件，外形对称，尺寸精度，形位精度要求均较高； 20， 35 ， 25 为主要协作面，精度均要求较高，需通过磨削得到；1.3 精度分析表 2精度分析表面尺寸外形公差位置公差粗糙度IT 等级 20 外圆200.1未注未注Ra0.8IT7 32 外圆32未注未注Ra12.5IT12 38 外圆38未注未注Ra12.5IT12 35 外圆35未注未注Ra0.8IT7 25 外圆250.01未注未注Ra0.8IT7键槽宽 10未注未注侧面 Ra3.2底面 Ra6.3IT7退刀槽41未注未注Ra12.5IT12总长1501.4 工艺性分析分析零件图

10、1 和表 1 表 2 可知，传动轴两端面和各阶梯轴端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既削减了欢迎下载精品学习资源加工面积，又提高了接触刚度；为了加工阶梯轴，需在加工前切出退刀槽，以便利在加工外圆表面时退刀，防止刮伤加工好的端面； 在加工各重要外圆表面时，可以两端定位，通过粗车、半精车、粗磨、精磨来达到技术要求，加工起来比较便利；键槽加工也可以在车床上用铣刀铣出来，螺纹也可以便利的车出来；总体上，主要工作表面虽然加工精度和表面粗糙度要求相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采纳较经济的方法保质保量地加工出来；由此可 见，该零件的工艺性较好；二、传动轴毛坯、定位粗精基准及夹具的

11、挑选2.1 挑选毛胚大批量生产中应采纳精度和出产率都较高的毛坯制造方法；铸件采纳金属模机器造型和精密锻造优质毛坯，锻件用模锻铸造毛 坯；由于该传动轴在工作过程中要承担交变负荷和冲击，为增强其强度和冲击韧度，获得纤维组织，故传动轴材料挑选为45 钢，属于强度和塑性较好材料；2.2 定位粗精基准的挑选粗基准的挑选：有非加工表面，应选非加工表面作为粗基准；对全部表面都需加工的铸件轴，依据加工余量最小表面找正；且挑选平整光滑表面，让开浇口处；选坚固牢靠表面为粗基准，同时， 粗基准不行重复使用；精基准的挑选：要符合基准重合原就，尽可能选设计基准或装欢迎下载精品学习资源配基准作为定位基准；符合基准统一原就

12、；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；挑选精度 高、安装稳固牢靠表面为精基准；2.3 夹具的挑选夹具的挑选 : 中心孔加工采纳三爪自定心卡盘装夹圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔；但必需留意，一般不能用毛坯的外圆装夹两次钻两端 中心孔，而应当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，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；2.4 改进工件的装夹方法粗加工时，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采纳卡顶法，尾座顶尖采纳弹性顶尖，可以使工件在轴向自由伸长；但是，由于顶尖弹性的限制

13、，轴向伸长量也受到限制，因而顶紧力不是很大；在高速、大用量切削时，有使工件脱离顶尖的危急；采纳卡拉法可防止这种现象的产生；精车时，采纳双顶尖法 此时尾座应采纳弹性顶尖）有利于提高精度，其关键是提高中心孔精度；1 采纳跟刀架跟刀架是车削瘦长轴极其重要的附件；采纳跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，从而削减切削振动和工件变形，但必需注欢迎下载精品学习资源意认真调整，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一样；2 采纳反向进给车削瘦长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动，这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大削减了由于工件伸长造成的弯曲变形；3 采纳车削瘦

14、长轴的车刀车削瘦长轴的车刀一般前角和主偏角较大，以使切削轻快，减小径向振动和弯曲变形；粗加工用车刀在前刀面上开有断屑槽，使断屑简单；精车用刀常有肯定的负刃倾角，使切屑流向待加工面；三、拟定传动轴的加工原就及工艺路线3.1 加工原就1 先粗后精粗加工阶段：粗车 20 32 38 35 25 的外圆表面办精加工阶段：精车 2035 25 的外圆表面铣键槽，切退刀槽倒角精加工阶段：磨削 20 35 25的外圆表面2 先基准后其他先加工中心孔再加工其他表面打中心孔，必需先加工端面，即当当将车端面钻中心孔应当第一道工序3 先主后次主要表面： 20 0.01 35 0 -0.025 25 0.01 的外圆

15、表面次要表面： 3238 的外圆面键槽、退刀槽、倒角等为次要加工欢迎下载精品学习资源表面，应在保证主要表面精度的前提下，依据具体情形来支配工序；3.2 工艺路线依据传动轴零件上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法如下： 20， 35 ， 25 的外圆表面的粗糙度为 Ra0.8，精度均要求较高，需通过粗车 - 半精车- 磨削得到；传动轴两端面、轴肩左端面和轴肩右端面采纳粗车的加工方法；键槽侧面采纳粗铣 - 半精铣的加工方法；1 工序支配a 备料b 车右端面，钻中心孔，调头夹外圆车左端面，钻中心孔c 粗车 38、 35、25 外圆表面，调头精车 20、 32 外圆d 调质热

16、处理转变材料切削性能e 精车35、250.01外圆表面，切退刀槽、倒角，调头切退刀槽、倒角；精车 20 0.01外圆表面f 磨削 35 25 外圆表面，调头磨削 200.01 外圆表面g 去毛刺h 终检i 入库2 工序流程工序 1、夹棒材的一端、切棒材保证长度160欢迎下载精品学习资源工序 2、工步夹左端面车右端面，打中心孔工步调夹右车左端面，打中心孔工序 3、安装 1 工步车 38 外圆表面至肯定长度工步粗车 35 外圆至肯定长度工步出车 25 外圆至肯定长度安装 2 工步粗车 38 外圆表面至要求工步粗车 32 外圆表面至要求工步粗车 25 外圆表面至要求工序 4、安装 1 工步切左侧各段

17、倒角，切退刀槽工步精车 35 的外圆表面工步精车 25 外圆表面安装 2 工步切左侧各段倒角，切退刀槽工步精车 20 的表面工序 5、用 V型虎钳夹紧工件铣槽、磨削工序 6、安装 1 工步磨 35 的外圆表面工步磨 25 的外圆表面安装 2工步磨 20 的外圆表面 35 的外圆表面表 335 的外圆表面表面尺寸加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注磨削0.3350.02535精车135.30.02535.3粗车5.736.30.1636.3毛坯42 25 的外圆表面欢迎下载精品学习资源表 4 25 的外圆表面表面尺寸加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注磨削0.325+0.0125-0.01精车0

18、.925.3025.3-0.021粗车15.826.2026.2-0.13毛坯42 20 的外圆表面表520 的外圆表面表面尺寸加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注磨削0.320+0.01-0.0120精车0.920.3020.3-0.021粗车20.821.2021.2-0.13毛坯42 38 的外圆表面表 638 的外圆表面表面尺寸加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注粗车4 380-0.1638毛坯 42 32 的外圆表面表 732 的外圆表面表面尺寸加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注粗车10 320-0.1632毛坯 42键槽表 8键槽加工尺寸工程基本尺寸上偏差下偏差H30.15-0.

19、0125-0.187517.517.50-0.012517.65-17.65+0.0125030300-0.2四、 机械设备及工艺装备的选用欢迎下载精品学习资源4.1 机械设备的选用由于传动轴生产类型为大批生产，且实行的工序集中，加工设备宜选用给高生产效率的专用机床、组合机床或自动机床；表 9各加工阶段所选的刀具及机床以及夹具如下表加工阶段刀具型号刀具材料机床型号夹具粗车FCNR2021-11高速工具钢CA6140自定义三抓卡盘轻型回转顶尖精车FCNR403E19高速工具钢C7620自定义三抓卡盘轻型回转顶尖铣槽键槽铣刀高速工具钢XK5040V 型虎钳d10e8磨削高速工具钢M135自定义三抓

20、卡盘轻型回转顶尖倒角SSNR2021-09高速工具钢C7620自定义三抓卡盘轻型回转顶尖切退刀槽FGNR4032-19高速工具钢C7620自定义三抓卡盘轻型回转顶尖端面TSNR2021-16高速工具钢CA6140自定义三抓卡盘轻型回转顶尖中心孔A1614高速工具钢CA6140自定义三抓卡盘轻型回转顶尖4.2工艺装备的选用工艺装备主要包括刀具、夹具和量具；1 刀具的挑选：在挑选刀具形式和结构时，一般优先选用标准刀具，工序集中时，应选用高效专用刀具、复合刀具和多刃刀具；另外，刀具的类型、规格、精度等级应符合加工要求；欢迎下载精品学习资源粗车加工零件的端面和倒角可选用主偏角为45.，副偏角为15.，

21、由于车端面的粗加工和精加工都由一把车刀完成就前角为15.，后角为 6.，刃倾角可取负值为 -3 .的 45.YT15弯头车刀；零件为阶梯轴就粗车加工时选用主偏角为90.、副偏角为 10 o、前角为 10o、后角为 5o，由于是粗车刃倾为负取 - 3o 的90.YT15外圆车刀；半精车加工时选用主偏角为 90o、副偏角为 15.、前角为20.、后角为 8.，在精加工中刃倾角为正取 5.的 90.YT15外圆车刀；铣键槽使用圆柱键槽铣刀加工；2 夹具的挑选：加工该零件需要使用专用夹具；3 量具的挑选：采纳极限量规和高效专用量仪等；由本设计得粗车的公差为 130 160um，可选用分度值为0.001

22、 的游标卡尺对粗车完的工件进行测量，对于精车及磨削之后的工件，尺寸公差较小，可选用千分尺为量具对工件进行测量；五、加工余量、工序尺寸和公差的确定依据机械加工余量手册中粗车及半精加车加工余量及偏 差如表 10 所示），确定长度 200 mm未经热处理的外圆加工余量，直径在 18- 30 范畴内，其加工余量为 2.0mm, 直径在 30- 50 范畴内，其加工余量为 2.0mm；5.1 端面加工余量欢迎下载精品学习资源依据机械加工余量手册中轴断面加工余量及偏差如表 10 所示），确定端面加工余量，直径为 20，其加工余量为 1.6mm,直径为 25 ， 其加工余量为 1.6mm，直径在 30- 5

23、0 范畴内，其加工余量为1.6mm；表 10轴断面加工余量及偏差加 工表加工余量表 11切削加工的切削用量的挑选背吃刀量砂轮转速工件速度横向进给纵 向移面动350.30.151/2砂250.30.15233m/s230m/s0.05mm/轮200.30.15行程宽 度 /工 件每转5.2 切削加工的切削用量的挑选本道工序为最终加工使工件达到各尺寸要求及精度要求选用外圆磨欢迎下载精品学习资源床 M135即可满意；5.3 粗加工加工余量及偏差的挑选表 13粗加工切削用量挑选加工表面参考表面加 工 余 量/mm背 吃 刀 量/mm进给量/mm刀杆尺寸/mm1625表 12粗车及半精加车加工余量及偏差

24、3842420.4 0.535381.70.850.4 0.52536.310.15.050.3 0.43238630.4 0.5203210.85.40.3 0.4查表 13 得各表面的切削速度如下 选用高速工具钢车刀）：38 表面 U=61mm/min 35 表面 U=67mm/min 25 表面 U=47.5mm/min 32 外圆面 U=53mm/min 20 表面 U=47.5mm/min欢迎下载精品学习资源由以上的切削速度可算得轴的转速38 外圆面 n=463r/min 35 外圆面 n=526r/min 35 外圆面 n=432r/min 32 外圆面 n461r/min 20

25、外圆面 n=473r/min此道工序可选用一般车床 C6140即可，车刀用高速工具钢；5.4 半精加工加工余量及偏差的挑选表 14半精车后磨外圆加工余量及偏差加工表面加 工余量表 15背 吃半精加工切削用量挑选刀 量进 给 速 度 切 削速度主 轴 速/mm/mmmm/rmm/min度 r/min38000003510.50.25 0.375658250.90.450.25 0.3759123200000200.90.450.25 0.3751127此道工序考虑到效率及同时完成切退刀槽，及倒角等加工选用多刀欢迎下载精品学习资源半自动车床 C7620，车道选用高速工具钢车刀；5.5 高速钢立铣刀

26、铣键槽的用量表 16 高速钢立铣刀铣键槽的用量加工铣槽槽mm） 6.3深宽mm）10每齿进给量0.02刀具直径/ 齿数10/5切削速度m/min35机床升 降台数 控铣床XK5040六、收成与体会时长 4 周的机械加工工艺规程编制工程实践立刻就要终止了， 我内心布满了冲突，既是疲乏又是兴奋，我最终完成了任务；通过这次工艺设计工程实践我才发觉我的不足之处，课堂上的那些东西原先仅仅是表面上的东西，我仍要学习的仍有好多；一开头面对任务书，我茫然失措，根本不知道自己要从何开头，又到哪里终止；我回过头来，对自己所学的学问进行梳理，渐渐的我找到了一些东西，也有了一些感悟；从图书馆、工业中心以及网上搜集我所

27、需要的资料，越看越觉得其中涉及大量的机械设计、机械制 图、公差与协作方面的学问，由于基本功不扎实，许多问题我都很模糊，只好硬着头皮请教同学；最终在完成的这一刻，我才体会到必需更加的认真学习，由于我懂得仅仅是那么的一点点；面对机械加工工艺，我仍要学的有许多；尽管很累，但是此时的我很兴奋；这次的实践，我不仅仅学到欢迎下载精品学习资源了机械加工工艺的一些学问，更加深了学到了其他的一些帮助类学问，使我对以后的学习方法有了进一步的熟悉；七、参考文献1、机械制造技术基础主编：陆名彰、胡忠举长沙：中南高校出版社， 2004 年 8 月2、机械制造工艺基础主编：黄观尧天津：天津高校出版社，1999 年 1 月

28、3、机械制造技术基础课程设计指导教程主编：邹青北京：机械工业出版社， 2004 年 9 月4、工程材料及应用主编：周凤云武汉：华中科技高校出版社， 2004 年 9 月5、机械加工工艺基础主编：金问楷北京：清华高校出版社，1990 年 9 月6、金属机械加工工艺人员手册主编：金属机械加工工艺人员手册编写组 上海：上海科学技术出版社， 1979 年 1 月7、中国机械设计大典第三卷主编：卜炎 江西：江西科学技术出版社， 2002 年 1 月8、机械制造工艺学赵长发主编 中心广播电视高校出版 ,2005年 8 月9、现代机械制造工艺设计实训教程段名扬主编 广西师范高校出版社, 2007年 04 月10、机械制造工艺学徐嘉元主编机械工业出版社 , 2004年 06月附录：传动轴零件图 1 张机械加工工艺工序卡片7 张机械加工工艺规程卡片1 张欢迎下载