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专科生毕业大作业
题目:联接轴的加工工艺分析与设计
学****中心:
层次: 高中起点专科
专业: 机械设计制造及其自动化
年级: 09 年秋季
学号:
学生:
指导教师:
完成日期:
内容摘要
连接轴由于加工精度涉及圆柱、圆锥、圆弧、键槽和螺纹,加工精度和难度都很大。要克服这些问题需要使用多种的机床和不同的复杂的工艺。特别是细长轴的部分和细长轴上的键槽,要保证加工合格则只能使用数控铣床进行精密加工。
关键词:精密加工;数控机床;定位基准
目录
内容摘要 I
引言 1
1 分析零件图 2
㈠首先原始材料并对零件进行工艺分析 2
㈡轮廓几何要素的分析: 2
㈢精度及技术要求分析: 2
⒉计算零件的生产纲领,确定生产类型 4
⑴生产纲领: 4
⑵确定生产类型: 4
⒊、选择毛坯类型和制造方法 5
各种生产类型工艺过程的主要特点(表二) 5
⒋、设计零件的机械加工工艺过程 7
⑴定位基准的选择:(重点考虑:如何较少误差,提高定位精度。) 7
⑵确定各个表面的加工方法: 7
⑶加工顺序的安排: 8
⒌机床及工艺装备的选择 11
⑴结合表一、表二选择该零件的加工机床机床需要考虑以下因素: 11
⑵工艺装备的选择 11
⒍工艺的分析计算 18
㈠确定加工余量: 18
㈡计算工序尺寸极其公差 18
㈢确定切削用量 19
⒎数控加工程序清单 21
㈠外轮廓粗、精车循环程序: 21
㈡内轮廓粗、精车循环程序: 21
㈢外圆柱表面上的键槽铣削程序: 22
⒏填写工艺文件 24
⒐毕业设计总结 26
参考文献 27
引言
连接轴涉及加工的精度和难度在目前的国内加工实践中是不容易的,本论文的目的是从实践的加工角度对此类加工工艺和加工方法进行具体研究,希望能找到此类加工零件的加工共同点,积累加工工艺和方法。
1 分析零件图
㈠首先原始材料并对零件进行工艺分析
该零件为一典型的传递扭矩和动力的联接轴,其:
⑴外表面:由圆柱、圆锥、圆弧、键槽和螺纹等组成。其中圆柱直径变化大,且长94㎜直径16mm圆柱段为一典型细长轴,而且上面还要加工一难度极大的键槽,加工时易于弯曲变形,难于保证加工质量,另外M4的螺纹公称直径又太小不适宜机加工,给加工带来许多不便。
⑵内表面:也由圆柱、圆锥、圆弧及键槽组成而且内圆锥的锥度为15°,普通机床加工难度颇大,两内孔又是内大外小的倒“T”字型盲孔,大孔孔深也只有10㎜。又增加了加工难度。显然车刀极易与孔底和小孔孔壁发生干涉,不易保证加工质量。另外,Φ35内孔上的键槽既有尺寸公差,又有位置公差,还有较高的表面粗糙度要求,亦不好加工.
㈡轮廓几何要素的分析:
该零件图给定的集合要素是比较充分和合理的,除了几处标注有问题外没有过大的尺寸错误,和加工工艺错误。它们是①Φ60的上下偏差错误应当是上偏差为“0”,下偏差为“-2”②“0”③长度为10的内孔深度偏差缺少下偏差“0”。④内键槽的圆弧半径偏差应该按偏差格式书写⑤A—A剖视图缺少剖面线等五处错误经稍微修改后就没有其它问题了。
㈢精度及技术要求分析:
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⑴外表面精度分析,
Φ60的外圆柱表面除2㎜尺寸公差外没有形位公差也与Φ43外圆柱面无任何公差要求,加工容易。而Φ16外圆柱面既有尺寸公差要求:;又有Φ35的内孔的同轴度要求;,难度大,而它上面的键槽也既有尺寸公差要求又有粗糙度要求还有相对与Φ35内孔中心线的对称度要求,加工难度也非常大。
⑵内表面精度分析,
Φ35内孔既有尺寸公差要求,。加工难度相对于外圆柱面显得异常之大,长10㎜的Φ43的内孔它又有R≤1的要求加工相对容易。而内键槽它既有尺寸公差要求又有形位公差要求还有较高的粗糙度要求难度也相当大。
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本零件为一典型联接轴,除零件材料要求用35钢和零件本身的一些尺寸、形位、粗糙度要求外再无任何热处理及其它辅助技术要求,降低了加工难度,提高了生产效率。
工艺措施:
通过上述分析,采取以下几点工艺措施:
⑴车削Φ16细长轴时为防止弯曲变形,采用跟刀架,以便保证加工质量。
⑵加工Φ16细长轴上5mm键槽时为保证轴弯曲采用辅助支撑加工。
⑶加工Φ43长10㎜的盲孔为了不使与孔底和Φ35的内壁发生干涉,影响加工质量,选择10°内孔切槽刀加工。
⑷加工宽10mm的内键槽为保证加工质量,不能采用铣削、镗削、车削加工。只有选择在卧式插床上进行插削加工。
⑸考虑工序集中原则,能够一次加工出Φ35内孔和15°内锥,采用数控车床而不采用普通车床。