机械制造工艺学课程设计-传动轴工艺规程设计

目录1绪论12分析传动轴零件22.1零件的作用分析22.2 重要的加工面精度分析23传动轴的工艺研究43.1主要的加工基准的面43.2传动轴的毛坯选用43.3选择基面43.3.1机械加工工艺粗基准的遴选43.3.2精基准的遴选53.4比较分析不同方案53.5传动轴零件的机械加工工艺的装备机床选取73.6机械切削用量的计算7结束语13参考文献14全套图纸加扣30122505821绪论随着机电一体化、自动化、人工智能化的大大发展，目前应用在机械领域中的夹具已经逐渐演变成多种形式，从以前的手动工装夹具发展到自动化的流水线工装夹具，甚至到现在智能化的自动工装夹具，夹具的应用也越来越人性化、智能化，紧紧贴切着目前的制造生产，所以针对夹具的发展随着工业的发展，它还会不断的改进、发展，以此来满足现代多元化的机械制造生产。从实际机械发展过程中联系到现在，我们学习的工装夹具的设计以及机械制造的工艺学的知识，这样很好的结合着目前的机械制造生产，有着很好的学习效果，并且可以将来在发展机械制造工作上奠定一定的基础，所以熟悉机械制造工艺学和工装夹具的设计知识，对今后机械制造工作有着很大的帮助，也使得自己一步步前进，逐步提升，为祖国的机械制造业贡献力量。2分析传动轴零件2.1零件的作用分析这次我的设计的是传动轴零件的工艺的设计,主要作用一是传递扭矩，使汽车获得前进的动力；二是当处在不同的状态时，由本零件可以调整传动轴的长短及其位置。零件的两个键槽部位上有尺寸要求，用以安装齿轮并与其它零件相连，起传动作用。零件1215外圆为键键槽与传动零件部相配合，用于传递动力之用，因此要求传动轴有足够的强度和刚度。2.2 重要的加工面精度分析传动轴待加工的表面以及表面所要求得精度，分析下面几点：（1）重要的加工面：(1) 钻两端中心孔(2) 车倒角度(3) 车端面 车外圆 (4)铣键槽由上面分析可知，可以先加工传动轴车端面 车外圆，然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此传动轴零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。.3传动轴的工艺研究3.1主要的加工基准的面：1）以车端面 车外圆为加工基准的加工的表面本组加工的加工表面有： 传动轴工件的钻两端中心孔 以获得加工基准。2）以两端中心孔作为加工基准的加工的表面本组加工的表面有：主要就是粗精车处级外圆以及铣5mm键槽，保证工序尺寸3.2传动轴的毛坯选用一般的毛坯分为铸造件、铸造件、冲压件，一般的传动轴零件毛坯选择铸造方式来加工即可。 我们选用45钢，45钢材料制造的工艺不难，而且铸造的产品性能以及减震的性能都非常的好。因为传动轴为6000件中批量型生产加工的水平，而且根据传动轴的形状，平面的性能的要求不低，我觉得选择铸造比较合适，不仅可以减少不必要的劳动力支出，还能极大地加快零件的生产速度与质量保证.3.3选择基面3.3.1机械加工工艺粗基准的遴选 就传动轴工件来说，选取传动轴工件的平面来当作传动轴制造的粗基准，在运用夹紧机构进行夹紧，以外圆面粗精镗39孔，来当作重要的定位基准，来限制，四个方向。其次使用一个面来定位去掉向的自由度，来达到定位的最终目的。3.3.2精基准的遴选 主要要考虑到基准会不会重合的问题，以及考虑是否方便于装夹的问题，选择已经加工完成的12与15外圆及端面来作为传动轴精加工的基准。3.4比较分析不同方案当零件生产的批量不一样时，工件的加工路线也会有比较大的区别，现在制定出传动轴中批生产时的机械制造路线的思路。看下面表.表 2.1 思路一工 序 号工 名 序 称 工 序 内 容1铸造成型铸造成型 2热处理时效处理3车粗精车处级外圆4铣铣5mm键槽5铣铣6mm键槽6钳工钳工7终检终检表2.2 思路二工 序 号工 名 序 称 工 序 内 容1铸造成型铸造成型 2热处理时效处理3钻钻两端中心孔4车粗精车处级外圆5铣铣5mm键槽6铣铣6mm键槽7钳工钳工8终检终检加工路线的的比较与讨论：思路二与思路一不一样的地方在于改变了加工的顺序 将钻孔及其端面的加工放到了前面。先加工完外圆面，其他的相关步骤不作改变。经过讨论知道方法变动了以后传动轴生产速度跟质量都有了不小的提升。并且工件在其他技术要求方面也有了相应的改善。 第一方案取消两端钻中心孔加工，然后再来进行车外圆端面，进行加工，这样外圆的同轴精度的要求就不能得到保证，为了保证各个同轴度要求的要求得到了保障。达到了先加工面再来加工孔的原理。要是使用思路一的方案，先制造孔后制造面,传动轴毛坯的端平面与轴的轴线，是垂直还是不垂直，就知道加工出的孔的轴线与轴的轴线是平行，还是不平行的。因此知道思路一并不适合。加入选用思路二加工，先来加工基准面12及15外圆及其端面，再来加工孔，就能满足孔的所要求的位置度的要求从提高制造零件的效率和保证精度的两个因素下来讲，得出思路二非常的合理。所以我使用按思路二来加工传动轴。3.5传动轴零件的机械加工工艺的装备机床选取1、传动轴零件机械加工装备机床的选取：依照传动轴零件图分析得出，切削 加工选用X62W铣床比较合适。钻孔选用512钻床，车端面 ， 车外圆， 车倒角，选用CA6140车床2、传动轴零件加工选取机械切削加工使用刀具本次设计的零件铸造成型表面，中批生产，一般采用通用或标准机械切削加工使用刀具，铣床上用铣刀，钻头选用锥柄麻花钻，车刀选用合金材料。3、传动轴零件加工选取夹具尽量选取机床所配备的国标通用夹具，并付诸设计专用夹具的使用4、传动轴零件机械切削加工选取量具对于中批量生产的传动轴零件，主要选取通用的游标卡尺、内外径千分尺、百分表等通用的量具用于机械切削加工的尺寸测量。3.6机械切削用量的计算工序：钻两端中心孔。机床：钻床512刀具：参考选用相关参考文献3表4.510.0的高速钢锥形柄的麻花钻头。进给量：参考选用相关书籍文献3表2.438，取。切削速度：查阅书籍文献3表2.441，取。机床主轴转速：，查阅书籍文献3表3.131，取所以实际切削速度：切削工时 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间： 工序 车端面 车外圆 机床：CA6140卧式车床刀具：端面车刀，外圆车刀，车端面因其单边余量：Z=3mm所以车削深度：进给量：根据机械加工工艺设计实用手册表2.4-73，取 车削速度：参照机械加工工艺设计实用手册表2.4-81，取机床主轴转速：，按照机械加工工艺设计实用手册表3.1-74 实际车削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：根据机械加工工艺设计实用手册表2.4-81,切削工时被切削层长度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：粗车外圆刀具选用：外圆车刀吃刀量选择为进给量查询参照表5-2，取切削速度参照表5-2，得机床主轴转速：切削的时间按照下式计算式中L：切削的长度按照外圆，：工件的实际长度为主偏角，那么，本次选取4mm进给次数为精车外圆本次车外圆选择专用的外圆车刀来车外圆，查询表6.2-14中的螺纹车刀车削螺纹时候的公式如下式中：车削的长度，本次的90，长度为28mm，本次的螺距为2，那么：车刀沿着螺纹的展开线的进给量：车刀每齿的进给量，本次的车刀选择直径为，齿数为，每齿的进给量为，：车刀的每分钟转速：螺旋角本次为5度：切削的次数，本次选择为2工步辅助时间为：1.23min工序：铣5mm键槽从所给出的条件可以知道：传动轴加工件的材料指定45钢，毛胚可以铸件生产。使用X62W形式的铣床来对工件进行加工。我们依然选择性价比最合适的的硬质合金铣刀 铣刀刀杆伸出的长度我们选择，铣削加工相应的深度是=2.0mm。因此能够确定机床进给量。机械机械切削加工时候所必须的速度：翻阅3表格2.2-7取铣床主轴加工零件时的转动的速度，按照里面的公式（2.5）可以的出：，看3上面对应的表格3.1-44 ,故加工时的的速度实际得：制造时每分钟的走刀量： 切削层的宽度：所用刀具制造的宽度： 切外来： 选择根据经验选取：制造所使用的时间：查取1上面对应的表格2.3-36能够计算出辅助费时： min工序 铣6mm键槽选用铣床62铣床，来对零件进行加工刀具选择材质为硬质合金的铣刀进给的量：按照参考资料5附表2.5-39，选择切削加工的速度：根据参考书5附表2.4-46，选择根据公式（2.6）车床主轴的转动速度：，选择实际切削加工的速度：被切削加工层的长度：铣刀切入的长度：铣刀切出的长度：走刀的次数是1按照参考书5附表2.3-46可以知道辅助所耗掉的时间机器加工的时间：根据参考书1附表2.1-38加工工的步辅助时间是： min结束语在这次设计过程中，真正让我感受到了知识的重要性。在这次的传动轴零件的设计当中，使用学过的CAD的画图软件，来对图纸进行绘制，因为很久都没有使用了，所以现在在开始画图的时候就出现很多问题，开始也不是很得心应手。但是熟练一下就能够画了。CAD制图对以后工作也是有很大的帮助的。把大学几年所学的专业的知识，和实际的应用相互联系到传动轴的设计当中来了。对传动轴机械加工工艺规程的制定，工件机械加工工艺规程的制定是至关重要的,这样在加工工件就可以用什么使用机床加工，保证怎样加工，加工工艺装备及设备等。在传动轴零件的设计当中也发现了自己欠缺的地方。对我自己来讲传动轴零件的设计，有收获也有不合理的地方，好处是a综合的运用的以前所学的各种知识，巩固了以前所学的知识。 B对多中参考书籍的查找，各样加工的余量以及切削加工的用量。 C养成了自己研究问题以及解决实际问题的水平。不合理的地方：D需要在以后的工作学习的实践当中，能够改进，不好的解决问题的方法 E在以后的工作当中，实践当中累积经验，进一步的改进，编制的机械加工工艺路线可能不太好，切削加工的用量的设计不是 特别的精确。最后总结：我认识到，无论是学习工作与工作都必须做到认真、谨慎，本次的传动轴设计对我以后的工作起了非常大的帮助，。参考文献1 孙丽媛.