文档介绍：青岛理工大学
毕业论文
题目
轴类零件的机械加工
系别
机电工程系
专业
机电一体化技术
班级
机电05班
姓名
李承雪
学号
201482133
指导教师
日期
年月
摘要
机械制造工艺学是机械制造专业生的一门专业课程。学习时需要应用加工方法、机床、工具、测量等方面的知识来研究错综复杂的零件生产工艺的问题。
轴类零件的主要作用是支撑传动零部件、传递扭矩和承受载荷。通常应保证装配传动件的轴颈对支撑轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件的传动精度,并产生噪声。轴的加工首先应选择适当的毛坯、材料、机床、夹具、道具等,经过粗、精加工等一系列工序,完成所要求的轴类零件。
本次输出轴的加工将按照理论与实际相结合,加工顺序的安排主要根据基面先行(先端面后中心孔)、先粗后精、先主后次(次要工序按需插入)的原则,制定出合适的工艺过程,保证了产品质量,充分发挥了设备的利用率,人力、物力消耗最少。
关键词:工艺规程,机械制造
目录
摘要 II
1 轴的类型及材料选择 1
轴的类型 1
1
2 车工和零件加工工艺设计 4
4
4
6
9
11
12
14
3 铣工和零件加工 17
17
17
18
4 钻孔 20
20
钻孔工具的选择及零件的孔加工 20
5输出轴加工工艺 22
结论 24
致谢 25
参考文献 26
1 轴的类型及材料选择
轴的类型
轴类零件是常见的典型零件之一,其主要功用是支持传动零部件(齿轮、皮带轮、离合器等),传递扭矩和承受载荷,就其功用可分为:主轴、异形轴和其它轴三类,主轴除支持齿轮或皮带轮、离合器外,还将旋转运动及扭转力矩通过主轴端部的夹具传给工件或刀具;异形轴可通过凸轮、偏心和曲拐部分将回转运动变为直线运动,其它轴则主要传递扭矩或承受载荷。
从轴类零件的结构特性来看,它们是长度(L)大于直径(d)的回转体零件,若L/d≤12,通常称为刚性轴;而L/d>12称为挠性轴,其被加工表面常有内外圆柱表面、圆锥面及花键、键槽、螺纹等。根据轴类零件的结构特点和精度要求,应选择合理的定位基准和加工方法进行加工。
轴类零件的材料和毛坯选择
轴类零件应根据不同的工件条件和使用要求选用不同的材料。
45号钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜,经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,局部淬火后在回火,表面硬度可达HRC45~52。
40Cr等合金钢结构钢适用于中等精度,而转速较高的轴类零件,具有较高的综合机械性能。轴承钢GCr15和弹簧钢Mn 可制造较高精度的轴。20CrMnTi、18CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢含铬、锰钛和硼等元素,可用来制造在高速度、重载荷等条件下的轴类零件。
轴杆类零件是机械产品中支承传动件、承受载荷、传递扭矩和动力的常见典型零件,其结构特征是轴向(纵向)尺寸远大于径向(横向)尺寸,包括各种传动轴、机床主轴、丝杆、光杆、偏心轮、凸轮轴、齿轮轴等。
轴类零件最常用的毛坯是型材和锻件,对于某些大型的结构形状复杂的轴也可用铸件或焊接结构件。
对于光滑的或有阶梯但直径相差不大的一般轴,常用型材(即热轧或冷拉圆钢)作为毛坯。
对于直径相差较大的阶梯轴或要承受冲击载荷和交变应力的重要轴,均采用锻件作为毛坯。当生产批量较小时,应采用自由锻件;当生产批量较大时,应采用模锻件。
对于结构形状复杂的大型轴类零件,其毛坯可用砂型铸造件、焊接结构件或铸—焊结构毛坯。
本次设计加工的零件为输出轴,需要较高的强度和韧性等综合机械性能,工作载荷基本平衡,故选用45号钢。由于该轴工作时不承受冲击载荷,工作性质一般,且各阶梯轴径相差不大,因此可选用热轧圆钢作为毛胚。下料尺寸为Ф55×200圆柱毛坯,。
2 车工和零件加工工艺设计
车床是利用工件的旋转运动和刀具的直线运动来加工工件的,它能完成的切削加工最多,就其基本的工作内容来说,可以车外圆、车端面、切断、切槽、钻中心空、钻孔、车孔、铰孔、车各种螺纹、车圆锥、车成形面、滚花以及盘绕弹簧、在机械制造中,车床是应用很广泛的金属切削机床之一。
CA6140型卧式车床是我国自行设计自造的新型车床,具有性能良好、结构先进、操作方便、外形美观等优点。CA6140型普通车床的通用性能较好。它适用于加工各种轴类,套类和盘类