气泵壳体设计---修改完毕

毕业实训毕业实训 制动泵壳体制动泵壳体 的机械加工的机械加工工艺规程设计工艺规程设计 系 别： 机电工程学院专业 专 业: 机械设计及自动化 组 号： 号 姓 名： 崔洁欣、郭金红、徐梓郡、郭大伟、袁东成、陆建宇、王晗、杜云龙、吴迪、张鑫指导老师: 田 野 2011-2014 年度毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： 气泵壳体的机械加工工艺规程设计气泵壳体的机械加工工艺规程设计设计组姓名：崔洁欣、郭金红、徐梓郡、郭大伟、袁东成、陆建宇、王晗、杜云龙、吴迪、张鑫班级： 指导教师姓名：田 野 一、设计（论文）内容1、机械加工工艺规程设计；2、机械加工工序设计（几个主要工序采用数控加工） ；3、选择数控机床、编制数控加工程序；4、编写设计说明书；5、翻译一篇数控技术方面的外文资料。二、设计（论文）的目的1、根据机械零件的产品图纸、技术要求及产品的生产纲领，确定毛坯类型、制定工艺路线、进行工序设计。2、在工序设计中，尽量采用数控加工，熟练掌握数控机床操作面板上各按键的功能，熟悉数控系统的基本功能和操作。3、熟悉、掌握数控加工程序的编制及应用。4、掌握零件设计与加工的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范等。三、设计（论文）的主要技术指标1、产品图纸（见附件 I） 。2、产品用途为轻型客、货车（1 吨）制动泵壳体3、生产纲领为：年产 20 万件。4、论文撰写规范，条理清晰；译文外文出处明确，翻译准确。四、进度安排1团队构成及分工项目组：第 组职能 成员 项目角色 任务分工 成绩组长崔洁欣、郭金红设计 工艺规程设计、外文翻译、设计说明书徐梓郡、郭大伟设计 工序设计、外文翻译、设计说明书袁东成、陆建宇、王晗设计 工序设计、数控加工程序设计、设计说明书组员杜云龙、吴迪、张鑫设计 工序设计、数控加工程序设计、设计说明书毕业设计时间共 12 周，具体工作进度建议如下表：2系统开发进度计划序号任务名称 开始时间 完成时间持续时间1 熟悉设计内容、 收集收集资料 2011.3.8 4 天2 工艺规程设计 2011.3.14 10 天3 工序设计 2011.3.28 28 天4 数控加工程序设计 2009-4-27 14 天5 撰写设计说明书 2009-5-11 21 天6 外文翻译 2009-6-1 7 天7 设计整理、打印 2009-6-8 3 天8 答辩 2009-6-11 2 天摘要随 着 中 国 经 济 的 快 速 发 展 ， “中 国 制 造 ”开 始 行 销 全 球 。 2006 年 ， 中 国 制 造 业的 GDP 增 加 值 达 到 10956 亿 美 元 ， 首 次 在 总 量 上 超 过 日 本 ， 成 为 世 界 排 名 第 二 的制 造 大 国 ； 2007 年 ， 中 国 制 造 业 的 GDP 增 加 值 达 到 13000 亿 美 元 。 陕 西 渭 河 工模 具 总 厂 是 机 械 电 子 行 业 数 控 模 具 专 业 生 产 企 业 。 从 最 初 的 研 发 试 制 到 现 在 的数 控 机 床 的 应 用 ， 设 计 和 制 造 了 许 多 典 型 的 数 控 加 工 的 零 件 ， 在 国 内 赢 得 了 良好 的 声 誉 。 近 年 来 ， 随 着 数 控 的 发 展 不 断 应 用 ， 我 厂 生 产 了 大 批 的 精 密 数 控 机床 及 加 工 零 件 ， 特 别 是 多 工 位 级 数 控 车 床 和 多 工 位 传 递 数 控 铣 床 ， 从 设 计 上 还是 制 造 方 面 均 可 与 进 口 零 件 相 媲 美 。 我 厂 应 用 数 控 车 床 技 术 起 步 较 早 ， 不 但 是在 设 计 和 加 工 上 应 用 了 数 控 模 拟 技 术 ， 同 时 在 工 艺 参 数 上 ， 特 别 是 复 杂 零 件 的几 何 参 数 上 也 应 用 了 数 控 模 拟 技 术 ， 被 陕 西 省 科 技 厅 、 国 家 科 技 部 授 予 “数 控示 范 企 业 “称 号 。 近 10 年 来 ， 在 零 件 设 计 上 已 经 全 部 采 用 了 数 控 模 拟 技 术 ， 部分 加 工 上 也 应 用 了 数 控 编 程 技 术 。 我 厂 零 件 设 计 应 用 平 台 硬 件 是 美 国 SGI 工 作站 ， 软 件 是 美 国 EDS 公 司 的 UG 软 件 ， 近 年 来 又 购 进 了 “电 子 图 板 “设 计 软 件 。 同时 ， 针 对 本 厂 所 设 计 的 范 围 我 们 做 了 许 多 标 准 件 的 图 库 ， 此 项 工 作 大 大 地 提 高 了设 计 速 度 。 数 控 车 、 铣 加 工 技 术 在 该 厂 应 用 面 比 较 广 ， 但 存 在 的 不 足 主 要 有 二点 ： 一 是 由 于 软 件 引 进 较 早 ， 且 一 直 没 有 升 级 。关 键 词 : 数 控 ， 模 拟 ， 制 造“Guizhou University school insignia” Numerical Control practice AbstractAlong with the Chinese economy fast development, “China makes” starts to sell the whole world.In 2006, the Chinese manufacturing industry GDP increase in value achieved 1,095,600,000,000 US dollars, for the first time surpass Japan in the total quantity, becomes the world to be listed the second manufacture great nation; In 2007, the Chinese manufacturing industry GDP increase in value amounts to 1,300,000,000,000 US dollarsThe Shaanxi Weihe River jig has the main plant is the mechanical electronic profession labor mold specialized production enterprise.Trial produces from the initial research and development to the present Numerical Control application, designed and makes many models to flush the mold coldly, in domestic has won the good prestige. In recent years, along with the Numerical Control unceasing application, my factory has produced large quantities of precise ramming mold, specially the multi-location level enters the mold and the multi-location transmission mold, no matter makes the aspect from the design to be possible to compare favorably with with the import mold. My factory applies the Numerical Control technology start early, not only has applied the Numerical Control technology in the design and the processing, simultaneously in the craft parameter, specially in the complex components geometry parameter also has applied the imitate technology, by the Shanxi Province science and technology hall, National Technical department is awarded “Numerical Control imitate the demonstration enterprise “ title. In the recent 10 years, already completely used the imitate technology in the mold design, in the part processing have also applied the imitate technology.My factory mold design applies the platform hardware is American SGI Workstation, the software is American EDS Corporations UG software, in recent years has purchased “ the electronic chart board “ design software. At the same time, we has made many standard letter map storages in view of this factory design scope, this work enhanced the design speed greatly. The Numerical Control technology quite is broad in my factory application surface, but exists the insufficiency mainly has three points: One is as a result of the software introduction early, also has not promoted, misses 11 editions with the present UG edition.Key word: Numerical Control, imitate, manufacture目录1.零件的分析-12.工艺规程设计-22.1 确定毛坯的制造形式-22.2 基面的选择-52.3 制定工艺路线-112.4 机械加工余量的确定-212.5 确定切削用量及基本工时-242.5.1 工序-242.5.2 工序-252.5.3 工序-252.5.4 工序-252.5.5 工序-262.5.6 工序-262.5.7 工序-272.5.8 工序-273数控程序的设计-274设计体会-305参考文献-356. 英文翻译-367. 附件 II-68长春工业大学毕业设计论文- 1 -1零件的分析1.1 零件的作用气 泵 壳 体 ， 是 汽 车 制 动 系 统 的 重 要 组 成 部 分 ， 液 压 制 动 装 置 是 利 用 彼 此 独 立的 双 腔 或 单 腔 制 动 主 缸 (总 泵 )通 过 两 套 独 立 管 路 分 别 控 制 一 个 或 两 个 制 动 轮 缸(分 泵 )。 制 动 泵 汽 车 的 刹 车 系 统 分 为 两 种 ， 一 种 叫 油 刹 ， 一 种 叫 气 刹 ， 我 简 单做 一 下 介 绍 ： 。 1.1.1 油 刹 结 构 简 单 ， 安 装 空 间 小 ， 只 是 需 要 刹 车 总 泵 、 分 泵 、 油 杯 及 连 接 管 路 ，不 需 要 其 他 的 附 属 设 备 ； 气 刹 就 复 杂 多 了 ， 除 了 刹 车 总 泵 、 分 泵 、 刹 车 管 路 外 ，还 有 打 气 泵 （ 通 过 皮 带 与 发 动 机 连 接 ） 、 储 气 筒 、 高 压 控 制 器 （ 调 节 压 力 ， 车 用可 以 达 到 8 个 大 气 压 ） 、 继 动 阀 等 部 件 ， 需 要 安 装 空 间 大 ， 结 构 较 复 杂 ， 而 且为 了 确 保 安 全 ， 后 刹 车 分 泵 现 在 都 是 断 气 刹 车 （ 增 加 费 用 、 结 构 复 杂 ） 。 1.1.2 油 刹 反 应 速 度 稍 慢 、 刹 车 柔 和 、 力 度 小 ； 气 刹 反 应 迅 速 、 刹 车 粗 暴 、 力 度大 （ 气 压 高 ， 可 以 达 到 8 个 大 气 压 ） 。 因 此 有 这 些 原 因 ， 一 般 油 刹 大 都 在 中 小 型 汽 车 ， 体 积 小 、 结 构 简 单 ， 本 身 车 轻 ，不 需 要 太 大 的 力 度 ， 近 几 年 有 向 中 型 车 发 展 的 趋 势 （ 载 重 在 10 吨 以 下 ， 一 些19 座 以 下 的 中 型 客 车 ， 都 采 用 油 刹 ） 。 气 刹 大 都 在 大 型 货 车 、 大 客 车 上 使 用 ，车 大 有 空 间 、 需 要 的 刹 车 力 度 大 ， 使 用 距 离 长 ， 反 应 速 度 需 要 快 ， 增 加 的 费 用 反映 在 整 台 车 上 所 占 比 例 也 不 多 。 我 们 一 般 接 触 到 的 大 多 为 小 型 车 辆 ， 所 以 本 文 主 要 谈 油 刹 系 统 。 1.1.3 刹 车 的 工 作 原 理 主 要 是 来 自 摩 擦 ， 利 用 刹 车 片 与 刹 车 碟 （ 鼓 ） 及 轮 胎 与 地面 的 摩 擦 ， 将 车 辆 行 进 的 动 能 转 换 成 摩 擦 后 的 热 能 ， 将 车 子 停 下 来 。 一 套 良 好 有效 率 的 刹 车 系 统 必 须 能 提 供 稳 定 、 足 够 、 可 控 制 的 刹 车 力 ， 并 且 具 有 良 好 的 液 压传 递 及 散 热 能 力 ， 以 确 保 驾 驶 人 从 刹 车 踏 板 所 施 的 力 能 充 分 有 效 的 传 到 总 泵 及 各分 泵 ， 最 后 作 用 于 轮 胎 产 生 制 动 效 果 。 车 辆 刹 车 时 ， 会 产 生 大 量 的 热 能 ， 而 这 些热 能 必 然 会 传 导 至 整 个 刹 车 系 统 ， 而 首 当 其 冲 的 就 是 刹 车 油 。 刹 车 油 是 一 种 很 稳 定 的 压 力 油 ,具 有 不 可 压 缩 性 ， 化 学 品 和 高 温 都 不 易 令 它 变 质 。它 的 作 用 是 有 效 的 传 递 制 动 力 ， 达 到 使 车 辆 减 速 或 停 止 的 目 的 。 由 于 刹 车 油 在 汽车 制 动 系 统 中 的 重 要 作 用 ， 国 际 和 国 内 对 刹 车 油 的 生 产 具 有 严 格 的 规 定 和 标 准 。 1.1.4 制 动 液 泵 级 别 有 高 低 ， 级 别 越 高 ， 安 全 保 障 性 越 好 。 一 般 情 况 下 ， 微 型 、中 低 档 汽 车 适 宜 选 取 符 合 HZY3 标 准 的 制 动 液 泵 ， 而 中 高 档 车 建 议 选 择 HZY4标 准 的 制 动 液 。 当 然 ， 微 型 、 中 低 档 汽 车 选 择 HZY4 也 没 有 任 何 问 题 ， 而 且 更好 。 HZY5 标 准 的 制 动 液 主 要 用 于 军 工 方 面 ， 一 般 在 民 用 方 面 采 用 的 较 少 ， 适 用于 沙 漠 等 苛 刻 条 件 。 长春工业大学毕业设计论文- 2 -这 样 ， 当 其 中 一 套 管 路 失 效 时 ， 另 一 套 管 路 还 可 以 在 各 个 车 轮 起 制 动 作 用 ， 比 单管 路 制 动 系 统 安 全 可 靠 。 使 行 驶 中 的 汽 车 按 照 驾 驶 员 的 要 求 进 行 强 制 减 速 甚 至 停车 ； 使 已 停 驶 的 汽 车 在 各 种 道 路 条 件 下 (包 括 在 坡 道 上 )稳 定 驻 车 ； 使 下 坡 行 驶的 汽 车 速 度 保 持 稳 定 。 对 汽 车 起 制 动 作 用 的 只 能 是 作 用 在 汽 车 上 且 方 向 与 汽 车 行驶 方 向 相 反 的 外 力 ， 而 这 些 外 力 的 大 小 都 是 随 机 的 、 不 可 控 制 的 ， 因 此 汽 车 上 必须 装 设 一 系 列 专 门 装 置 以 实 现 上 述 功 能 。1.2 零 件 的 工 艺 分 析气 泵 壳 体 共 有 四 个 加 工 面 ， 它 们 之 间 有 一 定 的 位 置 要 求 ， 现 分 述 如 下 ：1、 以 25.4 为 中 心 的 加 工 表 面 。这 组 加 工 表 面 包 括 ： 一 个 25.4 的 孔 及 其 倒 角 ， 还 有 40 的 外 圆 ，38 的 槽 。2、 还 是 以 25.4 为 中 心 ， 调 过 头 ， 加 工 另 一 个 表 面 ， 同 样 要 加 工 一 个40 的 外 圆 ， 38 的 槽 。3、 以 25.4 孔 的 中 心 为 加 工 基 准 ， 车 40 的 外 圆 。4、 以 25.4 孔 的 中 心 为 加 工 基 准 ， 铣 14.561 的 端 面 。2. 工 艺 规 程 设 计2.1 确 定 毛 坯 的 制 造 形 式 ：确 定 毛 坯 的 原 则 ： 应 在 满 足 使 用 要 求 的 前 提 下 ， 尽 可 能 地 降 低 生 产 成 本 ， 使 产品 在 市 场 上 具 有 竞 争 能 力 。 提 高 毛 坯 制 造 质 量 ， 可 以 减 少 机 械 加 工 劳 动 量 ， 降低 机 械 加 工 成 本 ， 同 时 也 可 能 会 增 加 毛 坯 的 制 造 成 本 ， 要 根 据 零 件 生 产 类 型 和 毛坯 制 造 的 生 产 条 件 综 合 考 虑 。 毛 坯 制 造 形 成 组 织 和 力 学 性 能 会 有 很 大 差 别 ， 正确 选 择 毛 坯 制 造 工 艺 方 法 ， 可 以 发 挥 材 料 的 性 能 潜 力 ， 提 高 毛 坯 的 内 部 质 量 。 锻件 、 挤 压 件 和 压 铸 件 的 力 学 性 能 明 显 高 于 砂 型 铸 件 零 件 .材 料 为 HT200， 批 量生 产 ， 以 提 高 生 产 率 ， 保 证 加 工 精 度 上 考 虑 采 用 模 铸 成 型 。 毛 坯 的 选 用 主 要 包括 毛 坯 的 材 料 、 类 型 和 生 产 方 法 的 选 用 。2.1.1 毛 坯 的 种 类 (1) 铸 件铸 件 适 用 于 形 状 较 复 杂 的 零 件 毛 坯 。 其 铸 造 方 法 有 砂 型 铸 造 、 精 密 铸 造 、金 属 型 铸 造 、 压 力 铸 造 等 。 (2) 锻 件锻 件 适 用 于 强 度 要 求 高 、 形 状 比 较 简 单 的 零 件 毛 坯 。 其 锻 造 方 法 有 自 由锻 和 模 锻 两 种 。(3) 型 材长春工业大学毕业设计论文- 3 -型 材 有 热 轧 和 冷 拉 两 种 。 热 轧 适 用 于 尺 寸 较 大 、 精 度 较 低 的 毛 坯 ； 冷 拉适 用 于 尺 寸 较 小 、 精 度 较 高 的 毛 坯 。(4) 焊 接 件焊 接 件 是 根 据 需 要 将 型 材 或 钢 板 等 焊 接 而 成 的 毛 坯 件 (5) 冷 冲 压 件冷 冲 压 件 毛 坯 可 以 非 常 接 近 成 品 要 求 ， 在 小 型 机 械 、 仪 表 、 轻 工 电 子 产品 方 面 应 用 广 泛 。2.1.2 毛 坯 选 择 时 应 考 虑 的 因 素(1) 零 件 的 材 料 及 机 械 性 能 要 求 零 件 材 料 的 工 艺 特 性 和 力 学 性 能 大 致 决 定 了 毛 坯 的 种 类 。 (2) 零 件 的 结 构 形 状 与 外 形 尺 寸(3) 生 产 纲 领 的 大 小(4) 现 有 生 产 条 件(5) 充 分 利 用 新 工 艺 、 新 材 料为 节 约 材 料 和 能 源 ， 提 高 机 械 加 工 生 产 率 ， 应 充 分 考 虑 精 密 铸 造 、 精 锻 、冷 轧 、 冷 挤 压 、 粉 末 冶 金 、 异 型 钢 材 及 工 程 塑 料 等 在 机 械 中 的 应 用 零 件 的 毛 坯 选 择材 料 的 成 形 过 程 机 械 制 造 的 重 要 工 艺 过 程 。 机 器 制 造 中 ， 大 部 分 零 件 是先 通 过 铸 造 成 形 、 锻 压 成 形 、 焊 接 成 形 或 非 金 属 材 料 成 形 方 法 制 得 毛 坯 ， 再 经 过切 削 加 工 制 成 的 。 毛 坯 的 选 择 ， 对 机 械 制 造 质 量 、 成 本 、 使 用 性 能 和 产 品 形 象 有重 要 的 影 响 ， 是 机 械 设 计 和 制 造 中 的 关 键 环 节 之 一 。通 常 ， 零 件 的 材 料 一 旦 确 定 ， 其 毛 坯 成 形 方 法 也 大 致 确 定 了 。 例 如 ， 零件 采 用 zl202、 ht200、 qt600-2 等 ， 显 然 其 毛 坯 应 选 用 铸 造 成 形 ； 齿 轮 零 件 采 用45 钢 、 ld7 等 常 采 用 锻 压 成 形 ； 零 件 采 用 q235、 08 钢 等 板 、 带 材 ， 则 一 般 选用 切 割 、 冲 压 或 焊 接 成 形 ； 零 件 采 用 塑 料 ， 则 选 用 合 适 的 塑 料 成 形 方 法 ； 零 件 采用 陶 瓷 ， 则 应 选 用 陶 瓷 成 形 方 法 。 反 之 ， 在 选 择 毛 坯 成 形 方 法 时 ， 除 了 考 虑 零 件结 构 工 艺 性 之 外 ， 还 要 考 虑 材 料 的 工 艺 性 能 能 否 符 合 要 求 。毛 坯 选 择 的 原 则 ：毛 坯 选 择 的 原 则 ， 应 在 满 足 使 用 要 求 的 前 提 下 ， 尽 可 能 地 降 低 生 产 成 本 ，使 产 品 在 市 场 上 具 有 竞 争 能 力 。2.1.3 工 艺 性 原 则 ：零 件 的 使 用 要 求 决 定 了 毛 坯 形 状 特 点 ， 各 种 不 同 的 使 用 要 求 和 形 状 特 点 ， 形成 了 相 应 的 毛 坯 成 形 工 艺 要 求 。 零 件 的 使 用 要 求 具 体 体 现 在 对 其 形 状 、 尺 寸 、 加工 精 度 、 表 面 粗 糙 度 等 外 部 质 量 ， 和 对 其 化 学 成 分 、 金 属 组 织 、 力 学 性 能 、 物 理性 能 和 化 学 性 能 等 内 部 质 量 的 要 求 上 。 对 于 不 同 零 件 的 使 用 要 求 ， 必 须 考 虑 零 件长春工业大学毕业设计论文- 4 -材 料 的 工 艺 特 性 （ 如 铸 造 性 能 、 锻 造 性 能 、 焊 接 性 能 等 ） 来 确 定 采 用 何 种 毛 坯 成形 方 法 。 例 如 ， 不 能 采 用 锻 压 成 形 的 方 法 和 避 免 采 用 焊 接 成 形 的 方 法 来 制 造 灰 口铸 铁 零 件 ； 避 免 采 用 铸 造 成 形 方 法 制 造 流 动 性 较 差 的 薄 壁 毛 坯 ； 不 能 采 用 普 通 压力 铸 造 的 方 法 成 形 致 密 度 要 求 较 高 或 铸 后 需 热 处 理 的 毛 坯 ； 不 能 采 用 锤 上 模 锻 的方 法 锻 造 铜 合 金 等 再 结 晶 速 度 较 低 的 材 料 ； 不 能 用 埋 弧 自 动 焊 焊 接 仰 焊 位 置 的 焊缝 ； 不 能 采 用 电 阻 焊 方 法 焊 接 铜 合 金 构 件 ； 不 能 采 用 电 渣 焊 焊 接 薄 壁 构 件 等 等 。选 择 毛 坯 成 形 方 法 的 同 时 ， 也 要 兼 顾 后 续 机 加 工 的 可 加 工 性 。 如 对 于 切 削 加 工 余量 较 大 的 毛 坯 就 不 能 采 用 普 通 压 力 铸 造 成 形 ， 否 则 将 暴 露 铸 件 表 皮 下 的 孔 洞 ； 对于 需 要 切 削 加 工 的 毛 坯 尽 量 避 免 采 用 高 牌 号 珠 光 体 球 墨 铸 铁 和 簿 壁 灰 口 铸 铁 ， 否则 难 以 切 削 加 工 。 一 些 结 构 复 杂 ， 难 以 采 用 单 种 成 形 方 法 成 形 的 毛 坯 ， 既 要 考 虑各 种 成 形 方 案 结 合 的 可 能 性 ， 也 需 考 虑 些 结 合 是 否 会 影 响 机 械 加 工 的 可 加 工 性 。2.1.4 适 应 性 原 则 ：在 毛 坯 成 形 方 案 的 选 择 中 ， 还 要 考 虑 适 应 性 原 则 。 既 根 据 零 件 的 结 构 形 状 、外 形 尺 寸 和 工 作 条 件 要 求 ， 选 择 适 应 的 毛 坯 方 案 。例 如 ， 对 于 阶 梯 轴 类 零 件 ， 当 各 台 阶 直 径 相 差 不 大 时 ， 可 用 棒 料 ； 若 相 差 较大 ， 则 宜 采 用 锻 造 毛 坯 。形 状 复 杂 和 薄 壁 的 毛 坯 ， 一 般 不 应 采 用 金 属 型 铸 造 ； 尺 寸 较 大 的 毛 坯 ， 通 常不 采 用 模 锻 、 压 力 铸 造 和 熔 模 铸 造 ， 多 数 采 用 自 由 锻 、 砂 型 铸 造 和 焊 接 等 方 法 制坯 。零 件 的 工 作 条 件 不 同 ， 选 择 的 毛 坯 类 型 也 不 同 。 如 机 床 主 轴 和 手 柄 都 是 轴 类零 件 ， 但 主 轴 是 机 床 的 关 键 零 件 ， 尺 寸 形 状 和 加 工 精 度 要 求 很 高 ， 受 力 复 杂 且 在期 使 用 过 程 中 只 允 许 发 生 很 微 小 的 变 形 ， 因 此 要 选 用 具 有 良 好 综 合 力 学 性 能 的 45钢 或 40cr， 经 锻 造 制 坯 及 严 格 切 削 加 工 和 热 处 理 制 成 ； 而 机 床 手 柄 则 采 用 低 碳钢 圆 棒 料 或 普 通 灰 口 铸 铁 件 为 毛 坯 ， 经 简 单 的 切 削 加 工 即 可 完 成 ， 不 需 要 热 处 理 。再 如 内 燃 机 曲 轴 在 工 作 过 程 中 承 受 很 大 的 拉 伸 、 弯 曲 和 扭 转 应 力 ， 应 具 有 良 好 的综 合 力 学 性 能 ， 故 高 速 大 功 率 内 燃 机 曲 轴 一 般 采 用 强 度 和 韧 性 较 好 的 合 金 结 构 钢锻 造 成 形 ， 功 率 较 小 时 可 采 用 球 墨 铸 铁 铸 造 成 形 或 用 中 碳 钢 锻 造 成 形 。 对 于 受 力不 大 且 为 圆 形 曲 面 的 直 轴 ， 可 采 用 圆 钢 下 料 直 接 切 削 加 工 成 形 。2.1.5 生 产 条 件 兼 顾 原 则毛 坯 的 成 形 方 案 要 根 据 现 场 生 产 条 件 选 择 。 现 场 生 产 条 件 主 要 包 括 现 场 毛坯 制 造 的 实 际 工 艺 水 平 、 设 备 状 况 以 及 外 协 的 可 能 性 和 经 济 性 ， 但 同 时 也 要 考 虑因 生 产 发 展 而 采 用 较 先 进 的 毛 坯 制 造 方 法 。为 此 ， 毛 坯 选 择 时 ， 应 分 析 本 企 业 现 有 的 生 产 条 件 ， 如 设 备 能 力 和 员 工 技 术水 平 ， 尽 量 利 用 现 有 生 产 条 件 完 成 毛 坯 制 造 任 务 。 若 现 有 生 产 条 件 难 以 满 足 要 求时 ， 则 应 考 虑 改 变 零 件 材 料 和 （ 或 ） 毛 坯 成 形 方 法 ， 也 可 通 过 外 协 加 工 或 外 购 解决 。长春工业大学毕业设计论文- 5 -（ 1） 常 用 的 毛 坯 类 型各 种 轧 制 型 材 、 铸 件 、 锻 件 、 焊 接 件 、 冲 压 件 、 粉 末 冶 金 件 以 及 注 塑 成形 件 等 。 （ 联 合 加 工 ）（ 2） 典 型 机 械 零 件 毛 坯 的 选 用轴 类 、 盘 套 类 和 机 架 箱 体 类 三 大 类装 有 齿 轮 和 轴 承 的 轴 ， 多 采 用 锻 件 毛 坯 ， 也 可 采 用 圆 钢其 轴 颈 处 要 求 有 较 高 的 综 合 力 学 性 能 ， 常 选 用 铸 铁 HT200承 受 重 载 或 冲 击 载 荷 ， 以 及 要 求 耐 磨 性 较 高 的 轴 多 选 用 合 金 结 构 钢盘 套 类 毛 坯 的 选 择2.2 基 面 的 选 择 ： 同 时 是 装 配 基 面 的 刮 面 。 与 已 经 加 工 好 面 有 直 接 精 度 关 系 的 刮 面 。 与 几 个 刮 面 都 有 精 度 关 系 的 刮 面 。 相 互 有 精 度 关 系 的 几 个 刮 面 中 ， 精 度 要 求 最 高 或 工 作 量 最 大 的 刮 面 。2.2.1 安 排 其 他 刮 面 的 刮 削 顺 序 时 应 考 虑 以 下 几 点 。 与 基 面 有 直 接 精 度 关 系 的 面 先 刮 。 较 大 、 较 长 的 面 先 刮 。 形 状 复 杂 、 测 量 困 难 的 面 先 刮 。 轴 承 刚 性 较 好 、 精 度 不 易 变 化 的 面 先 刮 。此外，还应考虑工件刮削时支承的方便和合理性、起吊与翻身 的次数等因素。表 面 加 工 方 法 的 选 择 ：在 选 择 加 工 方 法 时 ， 首 先 根 据 零 件 主 要 表 面 的 技 术 要 求 和 工 厂 具 体 条 件 ， 先选 定 它 的 最 终 工 序 方 法 ， 然 后 再 逐 一 选 定 该 表 面 各 有 关 前 导 工 序 的 加 工 方 法 。 同一 种 表 面 可 以 选 用 各 种 不 同 的 加 工 方 法 加 工 ， 但 每 种 加 工 方 法 所 能 获 得 的 加 工 质量 、 加 工 时 间 和 所 花 费 的 费 用 却 是 各 不 相 同 的 ， 工 程 技 术 人 员 的 任 务 ， 就 是 要 根据 具 体 加 工 条 件 (生 产 类 型 、 设 备 状 况 、 工 人 的 技 术 水 平 等 )选 用 最 适 当 的 加 工方 法 ， 加 工 出 合 乎 图 纸 要 求 的 机 器 零 件 。 具 有 一 定 技 术 要 求 的 加 工 表 面 ， 一 般 都不 是 只 通 过 一 次 加 工 就 能 达 到 图 纸 要 求 的 ， 对 于 精 密 零 件 的 主 要 表 面 ， 往 往 要 通过 多 次 加 工 才 能 逐 步 达 到 加 工 质 量 要 求 。 选 择 定 为 基 准 ， 确 定 各 表 面 加 工 方 法 ，划 分 加 工 阶 段 ， 确 定 工 序 集 中 和 分 散 程 度 ， 确 定 加 工 顺 序 等 。 基 准 重 合 原 则 ：应 尽 可 能 选 择 被 加 工 表 面 的 设 计 基 准 为 精 基 准 ， 这 样 可 以 避 免 由 于 基 准 不 重合 引 起 的 定 位 误 差 。 零 件 的 加 工 过 程 ， 就 是 零 件 表 面 经 加 工 获 得 符 合 要 求 的 零件 表 面 的 过 程 。基 准 重 合 原 则 ：即 选 用 设 计 基 准 作 为 定 位 基 准 ， 以 避 免 定 位 基 准 与 设 计 基 准 不 重 合 而 引 起 的基 准 不 重 合 误 差 基 准 不 重 合 误 差 ：长春工业大学毕业设计论文- 6 -由 于 所 选 的 定 位 基 准 与 设 计 基 准 不 重 合 而 产 生 的 误 差 。基 准 不 重 合 误 差 的 大 小 等 于 设 计 (工 序 )基 准 与 定 位 基 准 之 间 的 联 系 尺 寸a(定 位 尺 寸 )的 公 差 Ta2.2.2 常 用 加 工 表 面 的 方 法零 件 表 面 的 类 型 和 要 求 不 同 ， 采 用 的 加 工 方 法 也 不 一 样 。 （ 五 大 类 机 床 ）车 削 加 工 ： 各 种 回 转 表 面 。 如 外 圆 、 内 圆 、 螺 纹钻 削 加 工 ： 孔 铣 削 加 工 ： 平 面 、 沟 槽 （ 键 槽 、 螺 旋 槽 ）刨 削 加 工 ： 平 面 、 V 型 槽 磨 削 加 工 ： 外 圆 、 内 圆 、 锥 面 、 平 面此 处 还 有 镗 削 加 工 、 拉 削 加 工 、 光 整 加 工 、 特 种 加 工影响加工精度的因素及提高精度的措施（1）产生加工误差的原因 加工原理误差工艺系统的几何误差工艺系统受力变形引起的误差工艺系统受热变形引起的误差工件内应力引起的加工误差测量误差（2）减少加工误差的措施减少工艺系统受力变形的措施a. 提高接触刚度，改善机床主要零件接触面的配合质量，如机床导轨及装配面进行刮研；b. 设辅助支承，提高局部刚度，如细长轴加工时采用跟刀架，提高切削时的刚度;c. 采用合理的装夹方法，在夹具设计或工件装夹时，必须尽量减少弯曲力矩；d. 采用补偿或转移变形的方法。减少和消除内应力的措施长春工业大学毕业设计论文- 7 -a. 合理设计零件结构，设计零件时尽量简化零件结构、减小壁厚差、提高零件刚度等；b. 合理安排工艺过程，如粗精加工分开，使粗加工后有充足的时间让内应力重新分布，保证工件充分变形，再经精加工后，就可减少变形误差；c. 对工件进行热处理和时效处理。 减少工艺系统受热变形的措施a. 机床结构设计采用对称式结构；b. 采用主动控制方式均衡关键件的温度；c. 采用切削液进行冷却；d. 加工前先让机床空转一段时间，使之达到热平衡状态后再加工；e. 改变刀具及切削参数；f. 大型或长工件，在夹紧状态下应使其末端能自由伸缩。工艺路线的拟订2.2.3 表面加工方法和加工方案的选择（1）加工面的技术要求经济精度正常工作条件下所达到的加工精度（2）工件材料的性质及热处理（3）工件的形状和尺寸（4）结合生产类型考虑生产率和经济性（5）现有生产条件2.2.4 加工阶段的划分粗加工阶段尽快切除余量高生产率半精加工阶段继续减少加工余量，为精加工作准备，次要面加工精加工阶段达到要求的加工精度和表面粗糙度光整加工和超精密阶段降低表面粗糙度值原因：保证加工质量 合理使用设备 便于安排热处理及时发现毛坯缺陷，保护精加工表面 长春工业大学毕业设计论文- 8 -加工阶段划分针对零件加工的整个过程、针对主要加工面2.2.5 工序集中与工序分散 工序集中工序少，内容多装夹次数少，位置精度高，设备数量少，工人少工序分散工序多，内容少设备工装简单，调整方便，切削用量合理；设备多，工人多2.2.6 加工顺序的安排（1）机械加工顺序的安排先基准后其它先粗后精先主后次、穿插进行先面后孔 基准加工主要面粗加工次要面加工主要面半精加工次要面加工修基准主要面精加工（2）热处理工序的安排1）预备热处理正火和退火粗加工前时效处理粗加工前、后调质处理粗加工后，半精加工前2）最终热处理淬火精加工、磨削前渗碳淬火半精加工后渗氮尽量靠后表面处理（电镀及氧化）最后毛坯制造退火或正火主要面粗加工次要面加工调质（或时效）主要面半精加工次要面加工淬火（或渗碳淬火）修基准主要面精加工（3）辅助工序的安排检验粗加工后，精加工 0 前；转车间前后；重要工序前后，完工后去毛刺钻、铣、刨、拉后，淬火前辅助工序清洗、防锈、去磁、平衡等2.2.7 粗 基 准 的 选 择 ：长春工业大学毕业设计论文- 9 -粗 基 准 的 选 择 原 则工 件 加 工 的 第 一 道 工 序 所 用 基 准 都 是 粗 基 准 ， 粗 基 准 选 择 正 确 与 否 ， 不 但与 第 一 道 工 序 的 加 工 有 关 ， 而 且 还 将 对 该 工 件 监 工 的 全 过 程 产 生 巨 大 影 响 。选 择 粗 基 准 ， 一 般 应 遵 循 以 下 几 项 原 则 ：（ 1） 保 证 零 件 加 工 表 面 相 对 于 不 加 工 表 面 具 有 一 定 位 置 精 度 的 原 则 。（ 2） 合 理 分 配 加 工 余 量 的 原 则 。（ 3） 便 于 装 夹 得 原 则 。（ 4） 粗 基 准 一 般 不 得 重 复 使 用 的 原 则 。以 上 四 项 粗 基 准 原 则 ， 有 时 不 能 同 时 兼 顾 ， 只 能 根 据 主 次 选 择 。粗 基 准 的 含 义 ： 基 准 是 在 零 件 上 用 以 确 定 其 它 点 、 线 、 面 位 置 所 依 据 的 那 些 点 、线 、 面 。 未 经 过 机 械 加 工 的 基 准 称 为 粗 基 准合 理 分 配 加 工 余 量 的 原 则 ： 从 保 证 重 要 表 面 加 工 余 量 均 匀 考 虑 ， 应 选 择 重 要 表面 作 粗 基 准 。 便 于 装 夹 的 原 则 ： 为 使 工 件 定 位 稳 定 ， 夹 紧 可 靠 ， 要 求 所 选 用 的粗 基 准 尽 可 能 平 整 、 光 洁 ， 不 允 许 有 锻 造 飞 边 、 铸 造 浇 冒 口 切 痕 或 其 它 缺 陷 ， 并有 足 够 的 支 承 面 积 。 粗 基 准 一 般 不 得 重 复 使 用 的 原 则 ： 在 同 一 尺 寸 方 向 上 粗 基准 通 常 只 允 许 使 用 一 次 ， 这 是 因 为 粗 基 准 一 般 都 很 粗 糙 ， 重 复 使 用 同 一 粗 基 准 所加 工 的 两 组 表 面 之 间 位 置 误 差 会 相 当 大 ， 因 此 ， 粗 基 一 般 不 得 重 复 使 用 。 经过 机 械 加 工 的 基 准 称 为 精 基 准 ， 未 经 过 机 械 加 工 的 基 准 称 为 粗 基 准 。 按 有 关粗 基 准 的 选 择 原 则 ， 以 不 加 工 表 面 作 粗 基 准 ， 现 取 零 件 外 圆 表 面 40 为 粗 基 准 ，以 消 除 四 个 自 由 度 ， 再 用 一 个 定 位 螺 栓 支 撑 端 面 处 ， 消 除 自 由 度 。2.2.8 精 基 准 的 选 择 ：精 基 准 的 选 择 原 则选 怎 精 基 准 一 般 应 遵 循 以 下 几 项 原 则 ：（ 1） 基 准 从 何 原 则 应 尽 可 能 选 择 所 加 工 表 面 的 工 序 基 准 为 精 基 准 ， 几 样可 以 避 免 由 于 基 准 不 重 合 引 起 的 定 位 误 差 。（ 2） 统 一 基 准 原 则 应 尽 可 能 选 择 用 同 一 组 精 基 准 加 工 工 件 上 尽 可 能 多 的表 面 ， 以 保 证 所 加 工 的 各 个 表 面 之 间 具 有 正 确 的 相 对 应 位 置 关 系 。（ 3） 互 为 基 准 原 则 当 工 件 上 两 个 加 工 表 面 之 间 的 位 置 精 度 要 求 比 较 高 时 ，可 以 采 用 两 个 加 工 表 面 互 为 基 准 的 方 法 进 行 加 工 。（ 4） 自 为 基 准 原 则 一 些 表 面 的 精 加 工 工 序 ， 要 求 加 工 余 量 小 而 均 匀 ， 常以 加 工 表 面 自 身 为 基 准 进 行 加 工 。以 上 四 项 选 择 经 济 准 的 原 则 ， 有 时 不 可 能 满 足 ， 应 根 据 实 际 条 件 进 行 取 舍 。 精加 工 的 含 义 ： 基 准 是 在 零 件 上 用 以 确 定 其 它 点 、 线 、 面 位 置 所 依 据 的 那 些 点 、线 、 面 。 经 过 机 械 加 工 的 基 准 称 为 精 基 准 经 过 机 械 加 工 的 基 准 称 为 精 基 准 ， 未经 过 机 械 加 工 的 基 准 称 为 粗 基 准 。统 一 基 准 原 则 ：长春工业大学毕业设计论文- 10 -应 尽 可 能 选 择 用 同 一 组 精 基 准 加 工 工 件 上 尽 可 能 多 的 加 工 表 面 ， 以 保 证 各 加工 表 面 之 间 的 相 对 位 置 关 系 。 互 为