轴加工工艺规程制定一、零件图的分析 二、毛坯的选择及尺寸的确定 三、基准的选择 四、轴的主要表面加工方法和工艺路线 五、零件的机械加工工艺路线 六、机床、刀具及夹具的选用 七、课程制造体会 姓 名： XXXX 班 级： XXXX 学 号： XXXXX 指导老师： XXXX 时 间： XXXX年X月XXX号 材料：45#钢 热处理：调质处理 一、零件图的分析 这次的课程设计是设计一个轴，该轴是典型的阶梯轴，它的主要作用是用来传递转矩和动力。对其的结果特点和技术要求分析如下： 1、零件载荷分析：轴除了传递转矩和动力外还有一个支撑的作用，所以其承受的载荷比较大，所以要求它的具有较大的强度和耐磨性。 2、零件尺寸公差分析：从零件图上可以看出轴颈Φ45的公差为0.062，查表得其精度等级高达IT5；其中两个轴头Φ35和Φ55的公差分别为0.062mm和0.07mm，它们的公差等级都大道了IT6；由以上可以看出，主要加工表面是Φ45、Φ5和Φ55的圆柱表面，在加工时应特别注意。 3.加工尺寸和切削用量： 传动轴磨削余量可取0.5mm，半精车余量可取1.5mm. 4、位置度的分析：从零件图中看出两轴头的同轴度为Φ0.02，其基准为图纸右端Φ45的中心端，加工时应打中心孔保证同轴度。根据使用要求，规定高精度轴为0.001-0.005mm,而一般精度轴为0.01-0.03mm. 5、热处理：要求调质处理28－32HRC。主轴加工各主要表面遵循以下顺序进行：粗车--调质（预备热处理）--半精车--精车--淬火--回火（最终热处理）--粗磨--精磨。 二、毛坯的选择及尺寸的确定 1、毛坯的选择及制造方法: 1)由于这次设计的轴是小批量生产，又要求其材料为45钢。因为轴的力学要求较高，所以选择锻件毛坯。理由是锻件毛坯经锻造后可得到连续和均匀的纤维组织，因此锻件的力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢制零件，又由于锻件适合小批量生产，所以毛坯选择锻件毛坯。 2)制造方法：选择铸造的棒料。 3)绘制毛胚图：（见毛胚图附录） 2、毛坯尺寸的确定：由于零件的最大直径为Φ67，长度301mm，利用插值法查表得毛坯直径为Φ92.5（）mm，查得端面加工余量为8mm，所以毛坯长度为388（)mm 3、 三、基准的选择 1、精基准的选择: 在轴基准的选择时，主要考虑到基准统一问题，该轴主要考虑的是Φ35（）、Φ45mm()和Φ55mm（）的表面精度和同轴度，所以一直径Φ45mm（）的轴线为精基准，符合基准统一原则。 2、粗基准的选择： 粗加工时，左右两端可以互为粗基准面。首先选用三爪卡盘自动找正原理，夹紧。以外圆为粗基准面，加工外圆，端面，中心孔。然后用已加工的外圆作为基准，加工另一端面和钻中心孔，保证，两个中心孔在同一直线上。 四、轴的主要表面加工方法和工艺路线 1.确定主要表面的加工方法： 传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M , N , P , Q的公差等级（IT6)较高，表面粗糙度Ra值（Ra=0.8um）较小，故车削后还有磨削。外圆表面的加工方案：粗车--半精车--精车。 2.传动轴的工艺路线如下： 下料--车两端面，钻中心孔--调质--修研中心孔--半精车各外圆，车槽，倒角--车螺纹--划键槽加工线--铣键槽--修研中心孔--磨削--检验。 五、零件的机械加工工艺路线 1）两轴头Φ35（）×56mm和Φ55（）×52（）的外圆表面，查得其精度等级都为IT6，且表面粗糙度为Ra1.6，所以轴头Φ35（）×56mm和Φ55（）×52mm的加工方案为：粗车→半精车→精车； 2）两轴颈Φ45（）×49m及Φ35（）×56mm的公差等级为IT5，表面粗糙度为Ra1.6，初定加工方案为：粗车→半精车→精车； 3）轴身Φ45×48mm、Φ56×21mm和轴环Φ67×14mm都没有尺寸精度要求，拟定加工方案为粗车→半精车； 4）端面的粗糙度为Ra12.5，加工方案为：粗车； 5）铣键槽，两键槽的精度等级要求不高，所以拟定加工方案为：粗铣。 制定加工工艺路线轴类加工一般是先加工端面，在加工外圆柱面，最后铣键槽。按照先加工基准面及先粗后精的原则，制定加工工艺路线如下： 加工工艺路线方案： 工序1：备料，选择45圆钢Φ71.5（）×309（）mm； 工序2：粗车，以Φ35（）外圆处及端面定位，车平端面，端面打中心孔， 粗车外圆Φ72.5×133mm为Φ68.1（）×121mm为Φ61.3（）×35mm为Φ55.3()×35mm； 工序3：调头，粗车，以粗车后的直径外圆处及端面定位，车平端面，保证零件全长380mm，打中心孔，粗车Φ92.5×237mm为Φ71.1（）×237mm，粗车Φ71.1（）×162mm为Φ61.3（）×162mm，粗车Φ61.3（）×85mm为56.3（）×85mm; 工序4：热处理，调质处理28－32HRC; 工序5：半精车，以粗车后的Φ45外圆处及端面定位，半精车Φ65.1（）×10mm为Φ65×10，半精车为Φ65.3（）78mm为Φ80.2（）×78mm，半精车Φ61.1（）×20mm为60×20mm，半精车Φ51.3（）×35mm为Φ45．2（）×35mm； 工序6：调头，半精车，以半精车后的Φ60外圆处及端面定位，半精车Φ71.1（）×75mm为Φ70×75mm，半精车Φ61.3（）×77mm为Φ60（）×77mm，半精车Φ56.3（）×85mm为Φ55.2（）×85mm； 工序7:调头，精车，以半精车后Φ55外圆处及端面定位，精车Φ70.2（）×68mm为Φ70（）×68mm，精车Φ60.2（）×35mm为Φ55（）×35mm；倒角; 工序8：调头，精车，以半精车后Φ55外圆处及端面定位，精车Φ80.2（）×78mm为Φ80（）×77mm，精车Φ60.2（）×85mm为Φ55（）×85；倒角； 工序9：划线，保证两键槽同一水平线 工序10：铣键槽，铣73×18×6.9，铣67×18×7（该键槽的精度 等级为IT9，一般铣一次就能满足要求）。 工序11：去毛刺; 工序12：按图样要求检验各尺寸精度； 工序13：入库。 1 传动轴加工工艺路线
操作注意事项： 1.在安装工件时，应该保持工件中心孔的清洁和防止碰伤。 2.装夹时必须牢靠的夹住工件，防止切削时打滑或损坏车刀。 3.及时用工具清理铁屑。 4.操作步骤及质量检测。 六、机床、刀具及夹具的选用 一）机床的选用： 1、由于本零件的尺寸不是很大，各工序的工步数也不多，加上是小批量生产，所以选择CA6140卧式车床； 2、工序10为铣键槽，因为工件外圆尺寸不大，此零件又是成批生产，宜选择通用铣床，所以选用X61W万能铣床就能满足要求； 二）刀具的选用： 选用常用车刀和铣刀 1.车端：选用硬质合金45度车刀，粗。精车用一把刀完成。 2.粗，精车外圆：硬质合金90度放型车刀，Kr=90度，Kr’=60度，E=30度。 3.车槽：选用硬质合金车槽刀（刀长12mm,刀宽3mm）。 4.选择切削用量
三）夹具的选用： 主要选用三抓卡盘。 七、课程制造体会 此次设计主要涉及的技术问题有零件的加工工艺分析、零件的装夹、工艺路线的制定、工序与工步的划分、刀具的选择、切削用量的确定以及车削加工程序的编写。在设计过程中遇到了零件的同轴度误差0.02、表面粗糙度Ra0.8、1.6如何保证。我们通过减少装夹次数，从左到右的加工方法有效的保证了同轴度的精度要求，合理选择粗你、精加工的切削用量参数，尽量减少进给量有效的保证了表面的粗糙度。 |
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