典型軸類的加工工藝畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　在實習過程中，本人身為技術員參與了工廠接到的項目之一醫(yī)療器械冷凍器的加工過程，在裝配環(huán)節(jié)中其中的一個零件軸出現(xiàn)問題，遂以其為畢業(yè)論文的題目。進一步研究典型軸類的加工工藝，其中本零件的Φ10一端卡簧槽用白鋼條磨成的刀進行加工，未標明公差的尺寸按GB\T1804-2000進行加工，對典型軸加工的工藝、裝夾方式、刀具選擇、尺寸控

2、制等進行了詳細的討論。</p><p>　　關鍵詞：尺寸控制；裝夾方案；刀具選擇；加工工藝</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　一、 概 述1</p><p>　　1.1 機械工業(yè)的發(fā)展

3、狀況1</p><p>　　1.2 機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢2</p><p>　　1.3 我國與國外先進存在的差距和實施策略3</p><p>　　二、 工藝方案分析5</p><p><b>　　2.1 零件圖5</b></p><p>　　2.2零件圖分析5</p>

4、<p>　　2.3確定加工方法6</p><p>　　2.4確定加工方案6</p><p>　　三、 工件的裝夾7</p><p>　　3.1定位基準的選擇7</p><p>　　3.2定位基準選擇的原則7</p><p>　　3.3確定零件的定位基準7</p><p&g

5、t;　　3.4裝夾方式的選擇8</p><p>　　3.5車床常用裝夾方式8</p><p>　　四、 刀具及切削用量8</p><p>　　4.1選擇刀具的原則8</p><p>　　4.2選擇車削用刀具9</p><p><b>　　4.3對刀9</b></p>&

6、lt;p>　　4.4確定切削用量9</p><p>　　五、尺寸控制及技術要求10</p><p>　　5.1尺寸控制10</p><p>　　5.2 軸類零件加工的技術要求10</p><p>　　六、 典型軸類零件加工工藝11</p><p>　　6.1 軸類零件加工的工藝分析11</p&g

7、t;<p>　　6.2 典型軸類零件加工工藝12</p><p>　　6.3 注意事項13</p><p>　　七, 結束語15</p><p><b>　　參考文獻15</b></p><p><b>　　致謝15</b></p><p><

8、b>　　一、 概 述</b></p><p>　?。ㄒ? 機械工業(yè)的發(fā)展狀況</p><p>　　進入新世紀以來，世界機械工業(yè)進入了前所未有的高速發(fā)展階段，對比其他行業(yè)，機械工業(yè)發(fā)展具有以下七大特征：   （1）地位基礎化    發(fā)達國家重視裝備制造業(yè)的發(fā)展，不僅在本國工業(yè)中所占比重、積累、就業(yè)、貢獻均占前列，更在于裝

9、備制造業(yè)為新技術、新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)提供重要的物質(zhì)基礎，是現(xiàn)代化經(jīng)濟不可缺少的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，即使是邁進“信息化社會”的工業(yè)化國家，也無不高度重視機械制造業(yè)的發(fā)展。   （2）經(jīng)濟規(guī)?；?   全球化的規(guī)模生產(chǎn)已經(jīng)成為各大跨國公司發(fā)展的主流。在不斷聯(lián)合重組，擴張競爭實力的同時，各大企業(yè)業(yè)紛紛加強對其主干業(yè)務的投資與研發(fā)，不斷提高系統(tǒng)成套能力和個性化，多樣化市場適應能力。   

10、;（3）發(fā)展不平衡   以2003年為例，銷售額名列世界前500位的企業(yè)幾乎來自北美洲、亞洲、歐洲，所占比例高達99%，顯示了三大洲在世界機械工業(yè)發(fā)展中的絕對統(tǒng)治地位。    (4）結構調(diào)整深化    發(fā)達國家加大了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的力度，機械產(chǎn)品中附加值低的產(chǎn)品被安排到市場潛在需求發(fā)展中國家生產(chǎn)。為適應市場需求的變化，各大生產(chǎn)商紛紛采取專業(yè)化生產(chǎn)，“單品種，大批量”已成為很

11、多５００強企</p><p>　?。ǘ?機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢</p><p>　　先進的制造業(yè)是將物料、能源、設備、資金、技術、信息和人力等制造資源通過先進的制造技術，先進的管理技術和先進的制造過程轉(zhuǎn)變成人類需求產(chǎn)品的行業(yè)。行業(yè)追求的目標是：高質(zhì)量、高效率、高柔性、低成本、低勞動力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品，因此，面向21世紀的機械制造技術的發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下幾個方面：</p

12、><p><b>　　（1） 精密化</b></p><p>　　精密加工、超精密加工技術、微型機械是現(xiàn)代化機械制造技術發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技術包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復合加上(如機械化學研磨、超聲磨削和電解拋光等)三大領域。超精密加工技術己向納米(1nm=0.001μm)技術發(fā)展。納米技術己在納米機械學、納米電子學和納米材料

13、技術得到了應用。因此，它促進了機械科學、光學科學、測最科學和電子科學的發(fā)展。美國1997年首次制造出直徑僅為60μm的靜電微型電機，以及幾十微米的微型齒輪、彈簧及微型機構。武漢大學研制成納米級超微電極，將其插入活體細胞后首次測出細胞內(nèi)部神經(jīng)遞質(zhì)的動態(tài)信息。只前各國科學家正在進行微型機器人的研究，微型機器人可以潛入人體血管、臟器去疏通血管、診治疾病。據(jù)國外預測，21世紀將是微型機械電子技術和微型機器人的時代，因此有人將納米技術與微型機械稱

14、為21世紀的核心技術。</p><p><b>　?。?） 自動化</b></p><p>　　自動化技術的成功應用，不但提高了效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，還可以代替人去完成危險場合的工作。對于批量較大的生產(chǎn)自動化，可通過機床自動化改裝、應用自動機床、專用組合機床、自動生產(chǎn)線來完成。小批量生產(chǎn)自動化可通過NC，MC，CAM，F(xiàn)MS，CIM，IMS等來完成。在末來的自動化技術

15、實施過程中，將更加重視人在自動化系統(tǒng)中的作用。同時自動化開始面向中小型企業(yè)，以經(jīng)濟實用為出發(fā)點，滿足不斷發(fā)展的產(chǎn)品多樣化和個性化需要。</p><p><b>　　(3) 信息化</b></p><p>　　信息、物質(zhì)和能源是制造系統(tǒng)的三要素。隨著計算機、自動化與通訊網(wǎng)絡技術紅制造系統(tǒng)中的應用，信息的作用越來越重要。產(chǎn)品制造過程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因

16、素。制造過程的實質(zhì)是對制造過程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)，因此可以把信息看作是一種產(chǎn)業(yè)，包括在制造之中。為此一些企業(yè)開始利用網(wǎng)絡技術、計算機聯(lián)網(wǎng)、信息高速公路、衛(wèi)星傳遞數(shù)據(jù)等實現(xiàn)異地生產(chǎn)。使生產(chǎn)分散網(wǎng)絡化，以適應21 世紀高柔性生產(chǎn)的需要。</p><p><b>　　(4) 柔性化</b></p><p>　　隨

17、著科學技術的飛速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，促使產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快，這就要求現(xiàn)代企業(yè)必須具備一定的生產(chǎn)柔性來滿足市場多變的需要。所謂柔性，是指一個制造系統(tǒng)適應各種生產(chǎn)條件變化的能力，它與系統(tǒng)方案、人員和設備有關。系統(tǒng)方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人員柔性是指操作人員能保證加工任務，完成數(shù)量和時間要求的適應能力。設備柔性是指機床能在短期內(nèi)適應新零件的加工能力。柔性制造自動化的形式很多，如美國提出的敏捷制造(AM)其主線就是高

18、柔性生產(chǎn)。上海同濟大學張曙教授提出的獨立制造島(AMI)也是高柔性生產(chǎn)模式。</p><p><b>　　(5) 集成化</b></p><p>　　集成的作用是將原來獨立運行的多個單元系統(tǒng)集成一個能協(xié)調(diào)工作的和功能更強的新系統(tǒng)。集成不是簡單的連接，是經(jīng)過統(tǒng)一規(guī)劃設計，分析原單元系統(tǒng)的作用和相互關系并進行優(yōu)化重組而實現(xiàn)的。集成化的目的是實現(xiàn)制造企業(yè)的功能集成，功能集成

19、要借助現(xiàn)代管理技術、計算機技術、自動化技術和信息技術實現(xiàn)技術集成，同時還要強調(diào)人的集成，由于系統(tǒng)中不可能沒有人，系統(tǒng)運行的效果與企業(yè)經(jīng)營思想、運行機制、管理模式都與人有關，兇此在技術上集成的同時，還應強調(diào)管理與人的集成。集成化生產(chǎn)將成為面向21世紀占主導的生產(chǎn)方式。</p><p><b>　　(6) 智能化</b></p><p>　　智能化是而向21世紀制造技術的

20、發(fā)展趨勢之一。智能制造技術(IMT)是將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié)，通過模擬人類專家的智能活動，取代或延伸制造系統(tǒng)中的部分腦力勞動，在制造過程中系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài)，在受到外界干擾或內(nèi)部激勵能自動調(diào)整其參數(shù)，以達到最佳狀態(tài)和具備自組織能力。例如機器人加工就是將機床與機器人、傳感器、控制器組合而成的智能制造系統(tǒng)，它具有信息處理和知覺反饋、決策能力，可同時控制指揮多種操作，從而能提高效率、保證質(zhì)量和降低成本。智能化是柔性自動化和集成

21、自動化的新發(fā)展和重要組成部分。</p><p>　?。ㄈ?我國與國外先進存在的差距和實施策略</p><p>　　改革開放30年，通過技術改造和引進國外先進制造技術，使我國的制造工業(yè)有了長足的進步，但和先進國家相比還存在很大差距，表現(xiàn)存：一是產(chǎn)品創(chuàng)新能力較差。開發(fā)周期長。二是制造工藝裝備落后，成套能力不強，我國大多數(shù)企業(yè)目前還采用較落后的制造工藝與技術裝備進行生產(chǎn)。優(yōu)質(zhì)高效低耗工藝的普及

22、率不足 10%,數(shù)控機床、精密設備不足5%。三是生產(chǎn)自動化和優(yōu)化水平低，資源綜合利用率低。我國平均勞動生產(chǎn)率為0.263萬美元，而美國為9.37萬美元。我國能源綜合利用率僅為32%左右，比國外的先進水平低10多個百分點。四是管理粗放，協(xié)作能力較差，國際市場開拓能力弱。我國多數(shù)企業(yè)缺少現(xiàn)代化管理的概念、方法和手段，眾多的企業(yè)機構臃腫，富裕人員一般多達30-40%。五是工程技術人員知識陳舊，跟不上時代的要求。面對這樣形勢。發(fā)展先進制造技術、

23、實施先進的制造模式已經(jīng)到了刻不容緩的地步。為了使我國的制造業(yè)站在世界先進行列，必須采取相適應的措施和策略。</p><p>　?。?） 加強政策與法規(guī)建設，建立強有力的宏觀調(diào)控機制</p><p>　　在市場經(jīng)濟環(huán)境下，國家仍應制訂科學的制造產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和制造技術進步的總體規(guī)劃，以及相應的法規(guī)政策。避免重復建設、重復生產(chǎn)和重復引進的事情發(fā)生，要盡可能減少和避免市場盲日競爭造成的損失。繼續(xù)鼓勵科

24、技創(chuàng)新政策，一些技術改造和先進技術推廣，仍需國家給予支持。對于引進外資，建立合資企業(yè)，應有利于我國制造技術的發(fā)展，有利于提高產(chǎn)品在國內(nèi)市場上競爭力為原則。</p><p>　?。?） 發(fā)展適應我國國情的生產(chǎn)模式</p><p>　　對于一些先進的制造技術和先進的制造模式，要根據(jù)我國現(xiàn)實存在的技術水平和能力向前發(fā)展，避免盲目的追求目前實施有一定困難的理想的先進科學制造技術。例如我國的人工智能

25、(AI)的研究尚處于低級和起步階段，進展困難，其理由是我們對人類思維活動的實質(zhì)尚知甚少，基于人工智能的智能機器，在智能水平上，遠遠不能與人類專家智能相比，因此想以人工智能全而取代制造過程中人類專家智能，進行獨立分析、判斷和決策等任務是不現(xiàn)實的，這只是未來的發(fā)展方向。</p><p>　　（3） 加強企業(yè)問合作</p><p>　　近些年規(guī)模經(jīng)濟在國內(nèi)顯示出強人的競爭力和整體效益，其成功之處

26、在于企業(yè)問既通過競爭獲得了發(fā)展的動力、提高了水平，又能夠各具特色地發(fā)展自己，從而在無意間形成優(yōu)勢互補，在競爭中相互依存并共同獲得利益。由此，競爭絕不是企業(yè)間合作的障礙，應該在競爭中建立合作意識，企業(yè)問的團結就是效益。</p><p>　?。?） 提高制造業(yè)現(xiàn)代化管理水平</p><p>　　現(xiàn)代管理核心是信息管理、物質(zhì)管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)過程管理和市場信息管理、加強企業(yè)人力的培養(yǎng)同時與國際

27、接軌，開展IS09000系列管理體系認證，加快現(xiàn)代企業(yè)制度改革，為先進制造技術的發(fā)展奠定良好的基礎。</p><p>　　綜上所述，我國的制造業(yè)發(fā)展已進入了高速發(fā)展階段，沿海地區(qū)的民營企業(yè)已經(jīng)具備足夠的經(jīng)濟實力來使企業(yè)邁向現(xiàn)代化，先進設備的引進和大量專業(yè)人才的涌入使許多沿海地區(qū)的制造業(yè)水平迅速提高。但足整體發(fā)展很不均衡，地區(qū)之間的差距越拉越大，這是很突出的問題。隨著國家決策的科學化、民主化進程不斷深入，相信我國的

28、制造業(yè)會更快速、更健康地發(fā)展。</p><p>　　二、 工藝方案分析</p><p><b>　　二 零件圖</b></p><p><b>　　2.2零件圖分析</b></p><p>　　該零件表面由圓柱、鍵槽、等表面組成，尺寸標注完整，選用毛坯為45#鋼，Φ18mm×150mm

29、，無熱處理和硬度要求。</p><p><b>　　2.3確定加工方法</b></p><p>　　加工方法的選擇原則是保證加工表面的精度和表面粗糙度的要求，由于獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實際選擇時，要結合零件的形狀、尺寸大小和形位公差等要求全面考慮。</p><p>　　圖上幾個精度較高的尺寸，因其公差值較小，所以

30、加工時有取平均值，而取其基本尺寸。</p><p>　　通過以上數(shù)據(jù)分析，考慮加工的效率和加工的經(jīng)濟性，最理想的加工方式為車削。</p><p>　　根據(jù)加工零件的外形和材料等條件，選用CA6140車床。</p><p><b>　　2.4確定加工方案</b></p><p>　　零件上比較精密表面加工，常常是通過粗加工

31、、半精加工和精加工逐步達到的。對這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應的最終加工方法是不夠的，還應正確的確定毛坯到最終成形的加工方案。</p><p>　　毛坯先夾持兩端輪廓露小頭，先用中心鉆打中心孔，再用卡箍箍緊一頭，用兩頂尖夾持的方式夾裝，然后先車同軸，將右端毛坯車成Φ16的過中心軸，然后車15的通軸，12的圓柱、10的圓柱，倒角。再換白鋼磨成的卡簧溝刀，車卡簧溝。然后換向車出11的長圓柱，最后銑鍵槽，表面鍍鋅處理

32、。</p><p>　　該典型軸加工順序為：</p><p>　　預備加工---車端面---鉆孔---粗車右端輪廓---精車右端面輪廓---調(diào)頭---車端面---粗車輪廓---精車輪廓---倒角---銑鍵槽---表面鍍鋅處理。</p><p><b>　　三、 工件的裝夾</b></p><p>　　3.1定位基準的選

33、擇</p><p>　　在制定零件加工的工藝規(guī)程時，正確的選擇工件的定位的基準有著十分中的意義。定位基準選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對零件個表面的加工順序也有很大的影響。合理的選擇定位基準是保證零件加工精度的前提，還能簡化加工工序，提高加工效率。</p><p>　　3.2定位基準選擇的原則</p><p>　　1）基準重合原則。為了避免基準不重合誤

34、差，方便加工，應選用工序基準作為定位基準，盡量使用工序基準，定位基準、原點三者統(tǒng)一。</p><p>　　2）便于裝夾的原則。所選的定位基準應能保證定位準確、可靠，定位夾緊簡單、易操作，敞開性好，能夠加工盡可能多的表面。</p><p>　　3）便于對刀的原則。批量加工時在工件坐標系已經(jīng)確定的情況下，保證對刀的可能性和方便性。</p><p>　　3.3確定零件的定

35、位基準</p><p>　?。?）合理地選擇定位基準，對于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。由于該傳動軸的幾個主要配合表面(Q、P、N、M)及軸肩面(H、G)對基準軸線A-B均有徑向圓跳動和端面圓跳動的要求，它又是實心軸，所以應選擇兩端中心孔為基準，采用雙頂尖裝夾方法，以保證零件的技術要求。    （2）粗基準采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。中心孔加工采用三爪自定心卡盤裝夾熱軋圓鋼

36、的毛坯外圓，車端面、鉆中心孔。但必須注意，一般不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應該以毛坯外圓作粗基準，先加工一個端面，鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過的外圓作基準，用三爪自定心卡盤裝夾(有時在上工步已車外圓處搭中心架)，車另一端面，鉆中心孔。如此加工中心孔，才能保證兩中心孔同軸。</p><p>　　3.4裝夾方式的選擇</p><p>　　為了工件不至于在切削力的作用下發(fā)生位移

37、，使其在加工過程始終保持正確的位置，需將工件壓緊壓牢。合理的選擇加緊方式十分重要，工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而且對生產(chǎn)率，加工成本及操作安全都有直接影響。</p><p>　　3.5車床常用裝夾方式</p><p>　　1）在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個爪是同步運動的，能自動定心，一般不需要找正。該卡盤裝夾工件方便、省時，但夾緊力小，適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。<

38、;/p><p>　　2）在兩頂尖之間裝夾。對于尺寸較大或加工工序較多的軸類工件，為了保證每次裝夾時的裝夾精度，可用兩頂尖。該裝夾方式適用于多序加工或精加工。</p><p>　　3）用卡盤和頂尖裝夾。當車削質(zhì)量較大的工件時要一端用卡盤夾住，另一端用后頂尖支撐。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位基準，應用較廣泛。</p><p>　　4）用心軸裝夾

39、。當裝夾面為螺紋時再做個與之配合的螺紋進行裝夾，叫心軸裝夾。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位基準。</p><p>　　3.6確定合理的裝夾方式</p><p>　　裝夾方法：先用三爪自定心卡盤夾住右端，加工左端中心孔；再用三爪自定心卡盤夾住左端，加工右側中心孔；再工件調(diào)頭，兩頂尖夾裝方式進行家裝，在加工到工件精度要求。</p><p>　

40、　四、 刀具及切削用量</p><p>　　4.1選擇刀具的原則</p><p>　　刀具壽命與切削用量有密切的關系。在制定切削用量時，應首先選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應根據(jù)優(yōu)化的目標而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時最少的目標確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標確定。</p><p>　　選擇刀具壽命時可考慮如下幾點根

41、據(jù)道具復雜程度、制造和磨刀成本來選擇。復雜和精度高的刀具壽命應選的比單刃刀具高些。對于機夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換到時間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選的低些，一般取15-30min對于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復雜的多刀機床、組合機床與自動化加工刀具，刀具壽命應選的高些，尤其保證刀具可靠性。車間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個車間的生產(chǎn)率的提高時，該工序的刀具壽命要選的低些，當某工序單位時間內(nèi)所分擔到的全廠開支M較大時，刀具壽命

42、也應選的低些。大件精加工時，為保證至少完成一次走刀，避免切削時中途換刀，刀具壽命應按零件精度和表面粗糙度來定。與普通機床加工方法相比，數(shù)控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要剛性好、精度高，而求要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高斷和排性能同時要求安裝和調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)控機床高效率的要求。數(shù)控機床上所選用的道具常采用適應高速切削的刀具材料（如高速鋼、超細粒質(zhì)硬質(zhì)合金）并使用可轉(zhuǎn)位刀片。</p><p>　　4.2選擇車削

43、用刀具</p><p>　　車削刀常用的一般分成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀三類。成型車刀也稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在加工中，應盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。這類車刀的刀尖由直線型主副切削刃構成，如90度內(nèi)外圓車刀、左右端面車刀、切槽（切斷）車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和

44、內(nèi)孔車刀。尖形車刀幾何參數(shù)（主要是幾何角度）的選擇方法與普通車削時基本相同，但應結合數(shù)控加工的特點（如加工路線、加工干涉等）進行全面考慮，并應兼顧刀尖本身的強度。</p><p><b>　　4.3對刀 </b></p><p>　　普車中對刀很好對，就是先估測在大于尺寸值的基礎上先車一刀然后不動縱向進給搖柄橫向退刀，在測量車一到后的尺寸，在進行手動定尺，刀相對于工件

45、的尺寸就接近于真實尺寸，其精確度和車床本身的精度有關，也和進刀量的大小有關一般來說進刀量應該在刀具硬切削的數(shù)值內(nèi)，不然會出現(xiàn)讓刀現(xiàn)象影響加工精度。</p><p><b>　　4.4確定切削用量</b></p><p>　　加工人員要確定每道工序的切削用量。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進給速度等。對于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保

46、證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本</p><p>　　五、尺寸控制及技術要求</p><p><b>　　5.1尺寸控制</b></p><p><b>　　（1）尺寸精度</b></p><p>　　起支承作

47、用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5～IT7）。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6～IT9）。</p><p><b>　?。?）幾何形狀精度</b></p><p>　　軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對精度要求較高的內(nèi)外圓表面，應在圖紙上標注其允許偏差。&l

48、t;/p><p>　　（3） 相互位置精度</p><p>　　軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件（齒輪等）的傳動精度，并產(chǎn)生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01～　0.03mm　，高精度軸（如主軸）通常為0.001～　0.005mm。</p><p>

49、;<b>　?。?)表面粗糙度</b></p><p>　　一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5～0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63～0.16μm。</p><p>　　5.2 軸類零件加工的技術要求</p><p>　?。?）尺寸精度軸類零件的主要表面常為兩類，一類是與軸承的內(nèi)圈配合的外圓軸頸，即支承軸頸

50、，用于確定軸的位置并支承軸，尺寸精度要求較高，通常為IT5～IT7；另一類為與各類傳動件配合的軸頸，即配合軸頸，其精度稍低，通常為IT6~IT9。 （2）幾何形狀精度主要指軸頸表面、外圓錐面、錐孔等重要表面的圓度、圓柱度。其誤差一般應限制在尺寸公差范圍內(nèi)，對于精密軸，需在零件圖上另行規(guī)定其幾何形狀精度。 （3）相互位置精度包括內(nèi)、外表面，重要軸面的同軸度、圓的徑向跳動、重要端面對軸心線的垂直度、端面間的平行度等。 （4

51、）表面粗糙度軸的加工表面都有粗糙度的要求，一般根據(jù)加工的可能性和經(jīng)濟性來確定。</p><p>　　六、 典型軸類零件加工工藝</p><p>　　6.1 軸類零件加工的工藝分析</p><p>　?。?）技術要求 軸類零件的技術要求主要是支承軸頸的徑向尺寸精度和形位精度，軸向一般要求不高。軸頸的直徑公差的等級通常為IT6-IT8，幾何形狀精度主要是圓度和圓柱度

52、，一般要求是限制在直徑公差范圍之內(nèi)。相互位置精度主要是同軸度和圓跳動；保證配合軸頸對于支承軸頸的同軸度，是軸類零件位置精度的普遍要求之一。圖為特殊零件，徑向和軸向公差和表面粗糙度要求較高。</p><p>　?。?） 毛坯選擇 軸類零件除光滑軸和直徑相差不大的階梯軸熱軋或冷拉圓棒料外，一般采用鍛件；發(fā)動機曲軸等一類軸件采用球墨鑄鐵鑄件比較多。如圖典型軸類直徑相差不大，采用直徑為65mm，材料為45鋼在鋸床上按1

53、30mm長度下料。</p><p>　　（3） 定位基準的選擇 軸類零件外圓表面、內(nèi)孔、螺紋等表面的同軸度，以及端面對軸中心線的垂直度是其相互位置精度的主要項目，而這些表面的設計的設計基準一般都是軸中心線。用兩中心孔定位符合基準重合原則，并且能夠最大限度的在一次裝夾中加工出多個外圓表面和端面，因此常用中心孔作為軸加工的定位基準。</p><p>　　當不能采用中心孔時或粗加工是為了工作裝

54、夾剛性，可采用軸的外圓表面作定位基準，或是以外圓表面和中心孔共同作為定位基準，能承受較大的切削力，但重復定位精度并不太高。</p><p>　　車削時，為了能重復加工和工件調(diào)頭加工軸向尺寸的精確性，或為了端面余量均勻，工件軸向需要定位。采用中心孔定位時，中心孔尺寸及兩端中心孔間的距離要保持一致。以外圓定位時，則應采用三爪自定心卡盤反爪裝夾或采用限未支承，以工件端面或臺階面或臺階面兒作為軸向定位基準。</p&

55、gt;<p>　?。?） 軸類零件預備加工 車削之前常需要根據(jù)情況安排預備加工，內(nèi)容通常有：直—毛坯出廠時或在運輸、保管過程中，或熱處理時常會發(fā)生彎曲變形。過量彎曲變形會造成加工余量不足或裝夾不可靠。因此在車削前需增加校直工序。</p><p>　　切斷—用棒料切得所需長度的坯料。切斷可在弓形鋸床、圓盤鋸床和帶鋸上進行，也可以在普通車床上切斷或在沖床上涌沖模沖切。</p><p

56、>　?。?） 熱處理工序 鑄、鍛件毛坯在粗車前應根據(jù)材質(zhì)和技術要求正火或退火處理，以消除應力，改善組織和切削性能。性能要求較高的毛坯在粗加工后、精加工前應安排調(diào)質(zhì)處理，一提高零件的綜合機械性能；對于硬度和耐磨性要求不高的零件，調(diào)質(zhì)也常作為最終熱處理。相對運動的表面需在精加工前或后進行表面淬火處理或進行化學熱處理，以提高耐磨性。</p><p>　?。?） 加工工序劃分一般可按下類方法進行：</p&g

57、t;<p>　?、俚毒呒蟹中蚍?就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成部位。再用第二把刀、第三把完成他們可以完成的其他部位。這樣可以減少換刀次數(shù)，壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。</p><p>　?、谝约庸げ课环中蚍?對于加工類容很多的零件，可按其結構特點將加工部分分成幾個部分，如內(nèi)形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工簡單幾何形狀，在加

58、工復雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度較高的部位。</p><p>　?、垡源?、精加工分序法 對于易發(fā)生加工變形的零件，由于粗加工后可能發(fā)生的變形而需要進行校形，故一般來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。綜上所述，在劃分工序時，一定要視零件的結構和工藝性，機床的功能，零件數(shù)控加工內(nèi)容的多少，安裝次數(shù)及本單位生產(chǎn)組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原則，要根據(jù)實際情況來確

59、定，但一定力求合理。</p><p>　?。?）在加工時，加工順序的安排應根據(jù)零件的結構和毛坯狀況，以及定位夾緊的需要來考慮，重點是零件的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進行：</p><p>　　①上道工序的加工不能影響下道工序的定位于加緊，中間穿插有通用機床加工工序的也要綜合考慮。</p><p>　?、谙冗M行內(nèi)形、內(nèi)腔加工工序，后進行外形加工工序。</

60、p><p>　?、垡韵嗤ㄎ弧A緊方式或同一把刀加工的工序最好連接進行，以減少重復定位次數(shù)，換刀次數(shù)與挪動壓板次數(shù)。</p><p>　?、茉谕淮伟惭b中進行的多道工序，應先安排對工件剛性破壞小的工序。</p><p>　　6.2 典型軸類零件加工工藝</p><p>　?。?）確定加工順序及進給路線</p><p>　　

61、加工順序按粗到精、由遠到近（由左到右）的原則確定。工件左端加工：即從左到右進行外輪廓粗車（留0.5mm余量精車）,然后左到右進行外輪廓精車，然后鉆孔。工件調(diào)頭，工件右端加工：粗車外輪廓，精車外輪廓，切退刀槽。</p><p><b>　　（2）選擇刀具</b></p><p>　?、佘嚩嗣妫哼x用硬質(zhì)合金45度車刀，粗、精車一把刀完成。</p><p

62、>　?、诖帧⒕囃鈭A：硬質(zhì)合金90度放型車刀，Kr=90度，Kr’=60度；E=30度，（因為有圓弧輪廓）以防于零件輪廓發(fā)生干涉，如果有必要就用圖形來檢驗。</p><p>　　③鉆孔：選用中心孔的硬質(zhì)合金鉆頭。</p><p>　　④白鋼刀：選用白鋼車槽刀（刀長3mm，刀寬1mm）。。</p><p><b>　　（3）選擇切削用量</b&g

63、t;</p><p>　　普通機床背吃刀量o。背吃刀量凸D等于切斷刀主切削刃寬度。普通機床進給量，用高速鋼切斷刀切鋼料時，取，=o 05～0 lmm；切鑄鐵時，取，=o 1～o 2mm。用硬質(zhì)合金切斷刀切鋼料時，取，=o．1～o 2眥?；切鑄鐵時，取，=0 15—0 25mm。普通機床切斷速度”用高速鋼切斷刀切鋼料時，取”=20—42m／nun；切鑄鐵時，取。=15～24n—lnin。用硬質(zhì)合金切斷刀切鋼料時，取

64、”=20—120n—min；切鑄鐵時，取口=60—IOOu—mln。</p><p>　　(4)普通機床切斷講練  用直進法切斷工件所謂直進法，是指垂直于工件軸線方向進給切斷。這種方法切斷效率高，但對普通機床車床、切斷刀的刃磨、裝夾都有較高的要求．否則容易造成刀頭折斷。左右借刀法切斷工件在普通機床切削系統(tǒng)(刀具、工件、車床等)剛性不足的情況下，可采用左右借刀法切斷工件，這種方法是指切斷刀在

65、軸線方向反復地往返移動，隨之兩側徑向進給，直至工件切斷。反切法切斷工件反切法是指工件反轉(zhuǎn)，車刀反向裝夾，如圖3—97所示。這種切斷方法宜用于較大直徑的 工件。其優(yōu)點是：反轉(zhuǎn)切削時，作用在工件上的切削力與主軸重力方向一致(向下)，因此，普通機床主軸不容易產(chǎn)生上下跳動，所以切斷工件比較平衡。切屑從下面流出，不會堵塞在切割槽中，因而能比較順利地切削。但必須指出，在采用反切法時，卡盤與主軸的連接部分必須有保險裝置，否則卡盤會因例車而脫離主軸，產(chǎn)

66、生事故。切斷時防振的方法,振動是切斷刀折斷的主要原因．預防措施如下：  ①增大刀具前角，以減小切削力，適當減小后角，以使車刀能托住工件。  ②在主切削刃中間磨O．5mm左右的凹槽，以起到消振、導向的作用，保證切斷面平直。  ③直徑大</p><p><b>　　6.3 注意事項</b></p><p>　　全部加工完畢后，進行

67、復檢后轉(zhuǎn)序，交由銑床進行銑鍵槽。最后進行表面鍍鋅處理，鍍鋅后表面尺寸和粗糙度會有變化，在裝配時應注意。定位精基準面中心孔應在粗加工之前加工，在調(diào)質(zhì)之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。調(diào)質(zhì)之后修研中心孔為消除中心孔的熱處理變形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是為提高定位精基準面的精度和減小錐面的表面粗糙度值。擬定傳動軸的工藝過程時，在考慮主要表面加工的同時，還要考慮次要表面的加工。在半精加工￠52mm、￠44mm及M24mm外圓時，應

68、車到圖樣規(guī)定的尺寸，同時加工出各退刀槽、倒角和螺紋；三個鍵槽應在半精車后以及磨削之前銑削加工出來，這樣可保證銑鍵槽時有較精確的定位基準，又可避免在精磨后銑鍵槽時破壞已精加工的外圓表面。</p><p><b>　　七, 結束語</b></p><p>　　在實習過程中，我身為技術員全程參與了整套醫(yī)療器械冷凍器的加工和制作，在裝配過程中這個軸出現(xiàn)了無法安裝的問題，于

69、是我就研究了一些這個階梯軸，發(fā)現(xiàn)尾部尺寸出現(xiàn)正差，于是無法與緊固件夾塊相接，這是一個很簡單的階梯傳動軸，但其中蘊含的機械原理卻很多，于是我便以這個階梯軸作為我畢業(yè)論文的題目，在取得這倒老師的同意后進行編寫的典型軸類的普車工藝。其中對尺寸的精確把握是最重要的，同時要協(xié)調(diào)好個步驟之間的連接。</p><p>　　在這段時間來，從開始到畢業(yè)設計完成，每一步對我們來說都是新的嘗試和挑戰(zhàn)，在做這次畢業(yè)設計過程中使我學到很多

70、，我感到無論做什么事情都要用心去做，才會使自己更快的成長。我相信，通過這次的實踐，我對機械加工能更一步了解，并能使我在以后的加工過程中避免很多不必要的錯誤，有能力加工出更復雜的零件，精度更高的產(chǎn)品。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1.翁貽方，趙長德.現(xiàn)代控制技術基礎.機械工業(yè)出版社，2003.4</p><p&g

71、t;　　2.馮辛安.機械制造裝備設計.第二版.機械工業(yè)出版社，2009.1</p><p>　　3.龍飛.autoCAD2007 機械圖形設計.電子科技大學出版社，2007.1</p><p>　　4.應錦春.現(xiàn)代設計方法.機械工業(yè)出版社，2000.4 </p><p>　　5.全燕鳴.機械制造自動化.華南理工大學出版社, 2008.6 </p>&l

72、t;p>　　6.周驥平，林崗.機械制造自動化技術.機械工業(yè)出版社，2005.3</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　感謝我的xx老師，這片論文的每個實驗細節(jié)和每個數(shù)據(jù)，都 離不開你的細心指導。而你開開朗的個性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠 很快的融入我們這個新的社會中。感謝我的同學們，從遙遠的家來到這個陌生的城市里，是你們和 我共同維系著彼此

73、之間兄弟般的感情，維系著寢室那份家的融洽。三 年了，仿佛就在昨天。三年里，我們沒有紅過臉，沒有吵過嘴，沒有 發(fā)生上大專前所擔心的任何不開心的事情。各奔前程，大家珍重。也 愿離開我們同學的開開心心。我們在一起的日子，我會記一輩子。 感謝我的爸爸媽媽， 焉得諼草， 言之背， 養(yǎng)育之恩， 無以回報， 你們永遠健康快樂是我最大的心愿。 在這份畢業(yè)論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入 課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給