傳動軸加工工藝路線編制—PPT秦元昊修改

1、項(xiàng)目：項(xiàng)目：運(yùn)輸機(jī)器人的機(jī)械部件的運(yùn)輸機(jī)器人的機(jī)械部件的設(shè)計(jì)與工藝編制設(shè)計(jì)與工藝編制 題目：傳動軸的加工的工藝路線的編制 專業(yè)：專業(yè)：機(jī)械制造及自動化班級：班級：機(jī)制1201姓名：姓名：秦元昊指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：關(guān)玉琴、劉月琴、柴蕭內(nèi)容摘要內(nèi)容摘要所謂機(jī)械加工工藝規(guī)程，是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機(jī)械加工工藝規(guī)程來體現(xiàn)。因此，機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分重要而又非常嚴(yán)肅的工作。制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則是：在一定的生產(chǎn)條件下，在保證質(zhì)量和生產(chǎn)進(jìn)度的前提下，能獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益。制訂工藝規(guī)程

2、時，應(yīng)注意以下三方面的問題： 1、技術(shù)上的先進(jìn)性 2、經(jīng)濟(jì)上的合理性 3、有良的勞動條件，避免環(huán)境污染 本機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制通過傳動軸零件圖的分析，確定了該零件的毛坯材料及尺寸規(guī)格；通過對零件的加工工藝分析，確定了該零件的加工工藝路線，編寫了詳細(xì)的機(jī)械加工工藝文件：工藝過程卡片和工序卡片。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。1、傳動軸的生產(chǎn)類型及工藝分析的確定、傳動軸的生產(chǎn)類型及工藝分析的確定 1.1零件圖樣分析該零件是XWD7.5-1/39-B3_01減速器中的傳動軸。從左端依次為：20 mm的外圓其外圓的公差為0.02mm，表面粗糙度為Ra=0.8； 32mm的外圓，

3、表面粗糙度為Ra=3.2； 38mm的外圓公差值為0.025mm，表面粗糙度為Ra0.8；鍵槽的寬度為10 mm，公差值為0.036，深度為5；25 mm的外圓公差值為0.02mm，表面粗糙度為Ra=0.8；傳動軸與機(jī)構(gòu)中的其他零件通過間隙配合相結(jié)合，具有傳遞力矩，轉(zhuǎn)矩和扭矩等作用。該零件為臺階類零件，形狀對稱，尺寸精度，形位精度要求均較高。 20， 35 ， 25 為主要配合面，精度均要求較高，需通過磨削得到。1.2精度分析1.3工藝性分析分析零件圖1和表1表2可知，傳動軸兩端面和各階梯軸端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了接觸剛度；為了加工階梯軸

4、，需在加工前切出退刀槽，以方便在加工外圓表面時退刀，避免刮傷加工好的端面；在加工各重要外圓表面時，可以兩端定位，通過粗車、半精車、粗磨、精磨來達(dá)到技術(shù)要求，加工起來比較方便；鍵槽加工也可以在車床上用銑刀銑出來，螺紋也可以方便的車出來?？傮w上，主要工作表面雖然加工精度和表面粗糙度要求相對較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。2、傳動軸毛坯、定位粗精基準(zhǔn)及夾具的選擇、傳動軸毛坯、定位粗精基準(zhǔn)及夾具的選擇 2.1選擇毛胚生產(chǎn)中應(yīng)采用精度和出產(chǎn)率都較高的毛坯制造方法。鑄件采用金屬模機(jī)器造型和精密鍛造優(yōu)質(zhì)毛坯，鍛件用模鍛鑄造毛坯。由于該傳動軸

5、在工作過程中要承受交變負(fù)荷和沖擊，為增強(qiáng)其強(qiáng)度和沖擊韌度，獲得纖維組織，故傳動軸材料選擇為45鋼，屬于強(qiáng)度和塑性較好材料。2.2定位粗精基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇：有非加工表面，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。對所有表面都需加工的鑄件軸，根據(jù)加工余量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開澆口處。選牢固可靠表面為粗基準(zhǔn)，同時，粗基準(zhǔn)不可重復(fù)使用。精基準(zhǔn)的選擇：要符合基準(zhǔn)重合原則，盡可能選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。盡可能在多數(shù)工序中用同一個定位基準(zhǔn)。盡可能使定位基準(zhǔn)與測量基準(zhǔn)重合。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準(zhǔn)。n2.4改進(jìn)工件的裝夾方法n粗加工時，由于切削余量大，工件受的切削

6、力也大，一般采用卡 頂法，尾座頂尖采用彈性頂尖，可以使工件在軸向自由伸長。但是，由于頂尖彈性的限制，軸向伸長量也受到限制，因而頂緊力不是很大。在高速、大用量切削時，有使工件脫離頂尖的危險(xiǎn)。采用卡拉法可避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。n(1)采用跟刀架n跟刀架是車削細(xì)長軸極其重要的附件。采用跟刀架能抵消加工時徑向切削分力的影響，從而減少切削振動和工件變形，但必須注意仔細(xì)調(diào)整，使跟刀架的中心與機(jī)床頂尖中心保持一致。n(2)采用反向進(jìn)給n車削細(xì)長軸時，常使車刀向尾座方向作進(jìn)給運(yùn)動，這樣刀具施加于工件上的進(jìn)給力方向朝向尾座，因而有使工件產(chǎn)生軸向伸長的趨勢，而卡拉工具大大減少了由于工件伸長造成的彎曲變形。n(3)采

7、用車削細(xì)長軸的車刀n車削細(xì)長軸的車刀一般前角和主偏角較大，以使切削輕快，減小徑向振動和彎曲變形。粗加工用車刀在前刀面上開有斷屑槽，使斷屑容易。3、擬定傳動軸的加工原則及工藝路線、擬定傳動軸的加工原則及工藝路線 3.1加工原則(1)先粗后精粗加工階段：粗車20 32 38 35 25的外圓表面辦精加工階段：精車20 35 25 的外圓表面銑鍵槽，切退刀槽倒角精加工階段：磨削20 35 25 的外圓表面(2)先基準(zhǔn)后其他先加工中心孔再加工其他表面打中心孔，必須先加工端面，即將車端面鉆中心孔應(yīng)當(dāng)?shù)谝坏拦ば?3)先主后次主要表面：200.01 35 0 -0.025 250.01的外圓表面次要表面：3

8、2 38 的外圓面鍵槽、退刀槽、倒角等為次要加工表面，應(yīng)在保證主要表面精度的前提下，根據(jù)具體情況來安排工序。 3.2工藝路線根據(jù)傳動軸零件上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法如下：20， 35 ， 25 的外圓表面的粗糙度為Ra0.8，精度均要求較高，需通過粗車-半精車-磨削得到。傳動軸兩端面、軸肩左端面和軸肩右端面采用粗車的加工方法；鍵槽側(cè)面采用粗銑-半精銑的加工方法。 3.3工序安排(1)備料(2)車右端面，鉆中心孔，調(diào)頭夾外圓車左端面，鉆中心孔(3)粗車38、35、25外圓表面，調(diào)頭精車20、32外圓(4)調(diào)質(zhì)熱處理改變材料切削性能(5)精車35、250.01外

9、圓表面，切退刀槽、倒角，調(diào)頭切退刀槽、倒角。精車20 0.01外圓表面(6)磨削35 25 外圓表面，調(diào)頭磨削200.01外圓表面(7)去毛刺 l(8)終檢l工序1、夾棒材的一端、切棒材保證長度160l工序2、工步夾左端面車右端面，打中心孔l 工步調(diào)夾右車左端面，打中心孔l工序3、安裝1工步車38外圓表面至一定長度l工步粗車35外圓至一定長度l工步出車25外圓至一定長度l安裝2工步粗車38外圓表面至要求 l工步粗車32外圓表面至要求l工步粗車25外圓表面至要求l工序4、安裝1 工步切左側(cè)各段倒角，切退刀槽l 工步精車35的外圓表面l 工步精車25外圓表面l 安裝2 工步切左側(cè)各段倒角，切退刀槽

10、l 工步精車20的表面l工序5、用V型虎鉗夾緊工件銑槽、磨削l工序6、安裝1 工步磨35的外圓表面l 工步磨25的外圓表面l 安裝2 工步磨20 的外圓表面35的外圓表面 表2 35的外圓表面表面尺寸表3 25的外圓表面表面尺寸表4 20的外圓表面表面尺寸 表5 38的外圓表面表面尺寸表6 32的外圓表面表面尺寸表7 鍵槽加工尺寸4、 機(jī)械設(shè)備及工藝裝備的選用機(jī)械設(shè)備及工藝裝備的選用 4.1機(jī)械設(shè)備的選用 由于傳動軸生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，且采取的工序集中，加工設(shè)備宜選用給高生產(chǎn)效率的專用機(jī)床、組合機(jī)床或自動機(jī)床。表8 各加工階段所選的刀具及機(jī)床以及夾具如下表4.2工藝裝備的選用工藝裝備的選用工藝

11、裝備主要包括刀具、夾具和量具。(1)刀具的選擇：在選擇刀具形式和結(jié)構(gòu)時，一般優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)刀具，工序集中時，應(yīng)選用高效專用刀具、復(fù)合刀具和多刃刀具。另外，刀具的類型、規(guī)格、精度等級應(yīng)符合加工要求。粗車加工零件的端面和倒角可選用主偏角為45，副偏角為15，由于車端面的粗加工和精加工都由一把車刀完成則前角為15，后角為6，刃傾角可取負(fù)值為-3 的45YT15彎頭車刀。零件為階梯軸則粗車加工時選用主偏角為90、副偏角為10、前角為10、后角為5，由于是粗車刃傾為負(fù)取-3的90YT15外圓車刀。半精車加工時選用主偏角為90、副偏角為15、前角為20、后角為8，在精加工中刃傾角為正取5的90YT15外圓車

12、刀。銑鍵槽使用圓柱鍵槽銑刀加工。(2)夾具的選擇：加工該零件需要使用專用夾具。(3)量具的選擇：采用極限量規(guī)和高效專用量儀等。由本設(shè)計(jì)得粗車的公差為130160um，可選用分度值為0.001的游標(biāo)卡尺對粗車完的工件進(jìn)行測量，對于精車及磨削之后的工件，尺寸公差較小，可選用千分尺為量具對工件進(jìn)行測量。5、加工余量、工序尺寸和公差的確定、加工余量、工序尺寸和公差的確定根據(jù)機(jī)械加工余量手冊中粗車及半精加車加工余量及偏差（如表9所示），確定長度200 mm未經(jīng)熱處理的外圓加工余量，直徑在18-30范圍內(nèi)，其加工余量為 2.0mm,直徑在30-50范圍內(nèi)，其加工余量為2.0mm。 5.1端面加工余量根據(jù)機(jī)

13、械加工余量手冊中軸斷面加工余量及偏差（如表9所示），確定端面加工余量，直徑為20，其加工余量為1.6mm,直徑為25 ，其加工余量為1.6mm，直徑在30-50范圍內(nèi)，其加工余量為1.6mm。 表9 軸斷面加工余量及偏差5.2切削加工的切削用量的選擇表10 切削加工的切削用量的選擇本道工序?yàn)樽罱K加工使工件達(dá)到各尺寸要求及精度要求選用外圓磨床M135即可滿足。 5.3粗加工加工余量及偏差的選擇 表11 粗車及半精加車加工余量及偏差表12 粗加工切削用量選擇查表12得各表面的切削速度如下（選用高速工具鋼車刀）：38表面U=61mm/min 35表面 U=67mm/min 25表面 U=47.5mm/min 32外圓面 U=53mm/min 20表面U=47.5mm/min由以上的切削速度可算得軸的轉(zhuǎn)速38外圓面n=463r/min 35外圓面n=526r/mi