轴的加工工序.docx

一、对零件进行工艺分析并画零件图1、 轴轴类零件的作用及本轴的结构特点及工艺分析主要用于支撑传动零件并传递运动和动力，他们在工作时会受到多种应力的作用，从选材角度看，材料应有较高的综合机械性能，局部承受摩擦要有一定的硬度，以提高抗磨损能力，还应该根据其应力状态和负荷考虑材料的淬透性和抗疲劳性能。 本轴为减速器的传动轴，州的两端要与轴承相配合会受到径向切应力，并且配合表面也需要有较高的精度（中间部分要装齿轮）。为保证这三处的精度，需要对其进行磨削，还有些轴共有5个同心柱面。2个41的退刀槽，还有一个4010的键槽。为保证使用要求各轴表面的回转中心应具有同轴度的要求及轴的切削性能。应对所选材料进行调制处理，有零件图可知此轴选用45钢即可满足使用要求。不够应对其进行调质处理，使其硬度满足240-280HBS。未注倒角我们选用C，对于次要加工表面加工精度为IT122、 精度分析表面尺寸形状公差位置公差粗糙度IT等级20外圆200.1未注未注Ra0.8IT732外圆32未注未注Ra12.5IT1238外圆38未注未注Ra12.5IT1235外圆35未注未注Ra0.8IT725外圆250.01未注未注Ra0.8IT7键槽宽10未注未注侧面Ra3.2底面Ra6.3IT7退刀槽41未注未注Ra12.5IT12总长150二、确定生产类型及特点 查表可知生产总共10000件，此种加工类型为大量生产，对于大量生产应该是长时间连续生产，应采用高频率的自动机床，全部采用夹具装夹，装配方面采用互换法，工装夹具采用高效率的专用夹具，专用刀具和量。，操作工人技术要求低，机床布置应按零件的工艺过程将机床布置成流水生产线，工艺文件形式采用工艺过程卡片，生产效率较高，生产成本低。三、制定零件的加工工艺路线 1、此轴为共轴线的阶梯轴，为保证其位置精度，所以在选择定位基准时，应当为基准统一原则，即在工件整个工艺过程以及相关多道工序中采用同一定位精基准定位。这样可以简化各工序工装及辅具的设计制造和调整时间，此轴的加工采用一夹一项的装夹方式。 2、由于上面所决定的装夹方式，所以增加了加工表面即左右端面及顶雷纹孔 3、定位基准分析： 粗基准的选择 粗基准的选择重点考虑如何保证各加工表面都能分配到合理的加工余量，保证加工表面与非加工表面的位置尺寸精度，还要同时为后续工序提供可靠的精基准，在加工端面及中心孔时以毛坯的外圆表面为基准，用三抓卡盘加紧工件，进行端面及中心孔的加工。 精基准的选择 精基准选择重点考虑，是减少工件的定位误差，保证加工精度和加工表面之间的位置精度，同时要考虑装夹的方便、可靠、准确，因为轴为回转体，可选中心孔和另一端加工表面作为精基准，这样可能做到基准统一，以及基准重合，进而见笑了基准不重合误差。4、确定零件的各加工表面的加工方长序号加工方案经济加工精度等级（IT）加工表面粗糙度适用范围1粗加工10131080um要求最低的外圆面2粗车半精车精车79512.5um适用于加工IT7以下表面粗糙度Ra20.8的可车外圆表面3粗车半精车磨削891.7510um适用于加工IT7以下表面粗糙度较小的外圆4粗车半精车粗磨半精磨670.1612.5um适用于加工半精车后有淬火要求IT6粗糙度Ra0.6外圆面5粗车半精车精车560.0112.5um有色金属工件，不宜采用磨削加工精度要求高的表面由表我们可以大概确定外圆的加工方案如下：A、 加工200.01要求表面粗糙度Ra0.8um，则选用粗车精车磨削加工B、 加工32的外圆表面粗糙度Ra12.5，则选择一次粗车方法C、 加工38 外圆表面粗糙度Ra12.5，选择一次粗车即可D、 加工35的外圆加工表面粗糙度Ra0.8,应选择粗车精车磨削加工E、 加工25的外圆表面粗糙度Ra0.8，应选择粗车精车磨削加工F、 加工键槽用铣削的加工方式由以上论述我们可以得出表面的加工方案如下：表面精度加工方案20外圆IT7 Ra0.8粗车精车磨削32外圆IT12 Ra12.5粗车38外圆IT12 Ra12.5粗车35外圆IT7 Ra0.8粗车精车磨削25外圆IT7 Ra0.8粗车精车磨削键槽IT7 侧面Ra3.2 底面Ra6.3铣削 5、加工顺序安排原则先粗后精粗加工阶段：粗车20 32 38 35 25的外圆表面办精加工阶段：精车20 35 25 的外圆表面铣键槽，切退刀槽倒角精加工阶段：磨削20 35 25 的外圆表面 原则先基准后其他 先加工中心孔再加工其他表面打中心孔，必须先加工端面，即当当将车端面钻中心孔应当第一道工序 原则：先主后次 主要表面：200.01 35 0 -0.025 250.01的外圆表面 次要表面：32 38 的外圆面键槽、退刀槽、倒角等为次要加工表面，应在保证主要表面精度的前提下，根据具体情况来安排工序。 6、具体的加工路线安排 10 备料 20 车右端面，钻中心孔，调头夹外圆车左端面，钻中心孔 30 粗车38、35、25外圆表面，调头精车20、32外圆 40 调质热处理改变材料切削性能 50 精车35、250.01外圆表面，切退刀槽、倒角，调头切退刀槽、倒角。精车20 0.01外圆表面 60、磨削35 25 外圆表面，调头磨削200.01外圆表面 70、去毛刺 80、终检 90、入库 7.、工序的划分： 工序10、夹棒材的一端、切棒材保证长度160 工序20、工步夹左端面车右端面，打中心孔 工步调夹右车左端面，打中心孔 工序30、 安装1 工步车38外圆表面至一定长度 工步粗车35外圆至一定长度 工步出车25外圆至一定长度 安装2 工步粗车38外圆表面至要求 工步粗车32外圆表面至要求工步粗车25外圆表面至要求 工序50、 安装1 工步切左侧各段倒角，切退刀槽 工步精车35的外圆表面 工步精车25外圆表面 安装2 工步切左侧各段倒角，切退刀槽 工步精车20的表面 工序55、 用V型虎钳夹紧工件铣槽 工序60、 安装1 工步磨35的外圆表面 工步磨25的外圆表面 安装2 工步磨20 的外圆表面 8、各加工表面尺寸确定 35的外圆表面 加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注磨削0.3350.02535 精车135.30.02535.3粗车5.736.30.1636.3毛坯42 25的外圆表面 加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注磨削0.325+0.01-0.0125精车0.925.30-0.02125.3粗车15.826.20-0.1326.2毛坯42 20的外圆表面加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注磨削0.320+0.01-0.0120精车0.920.30-0.02120.3粗车20.821.20-0.1321.2毛坯42 38的外圆表面 加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注粗车4380-0.1638毛坯42 32的外圆表面 加工方法加工余量基本尺寸尺寸公差标注粗车10320-0.1632毛坯42 键槽 项目基本尺寸上偏差下偏差H30.15-0.0125-0.187517.517.50-0.012517.65-17.65+0.0125030300-0.29、切削用量的选择 1、粗加工切削用量选择 加工表面参考表面加工余量/mm背吃刀量/mm进给量/mm刀杆尺寸/mm3842420.40.5162535381.70.850.40.52536.310.15.050.30.43238630.40.5203210.85.40.30.4查表得个表面的切削速度如下（选用高速工具钢车刀）：38表面U=61mm/min 35表面 U=67mm/min 25表面 U=47.5mm/min 32外圆面 U=53mm/min 20表面U=47.5mm/min由以上的切削速度可算得轴的转速 38外圆面n=463r/min 35外圆面n=526r/min 35外圆面n=432r/min 32外圆面n461r/min 20外圆面n=473r/min此道工序可选用普通车床c6140即可，车刀用高速工具钢 2、 半精加工切削用量选择查表可得加工表面加工余量/mm背吃刀量/mm进给速度mm/r切削速度 mm/min主轴速度 r/min38000003510.50.250.375658250.90.450.250.3759123200000200.90.450.250.3751127此道工序考虑到效率及同时完成切退刀槽，及倒角等加工选用多刀半自动车床C7620，车道选用高速工具钢车刀3、 切削加工的切削用量的选择 加工表面加工余量背吃刀量砂轮转速工件速度横向进给纵向移动350.30.152833m/s2130m/s0.05mm/行程1/2砂轮宽度/工件每转250.30.15200.30.15本道工序为最终加工使工件达到各尺寸要求及精度要求选用外圆磨床M135即可满足用高速钢立铣刀铣键槽的以下数据加工槽深（mm）宽（mm）每齿进给量刀具直径/齿数切削速度m/min机床铣槽6.3100.0210/535升降台数控铣床XK5040各加工阶段所选的刀具及机床以及夹具如下表加工阶段刀具型号刀具材料机床型号夹具粗车FCNR2020-11高速工具钢CA6140自定义三抓卡盘轻型回转顶尖精车FCNR403E19高速工具钢C7620自定义三抓卡盘轻型回转顶尖铣槽键槽铣刀d10e8高速工具钢XK5040V型虎钳磨削高速工具钢M135自定义三抓卡盘轻型回转顶尖倒角SSNR2020-09高速工具钢C7620自定义三抓卡盘轻型回转顶尖切退刀槽FGNR4032-19高速工具钢C7620自定义三抓卡盘轻型回转顶尖端面TSNR2020-16高速工具钢CA6140自定义三抓卡盘轻型回转顶尖中心孔A1614高速工具钢CA6140自定义三抓卡盘轻型回转顶尖4、 选择切削液对于粗加工主要以冷却为主查表可知粗车时用高速工具钢的刀具可选择乳浊液，润滑性不强的化学切削液或是含硫酸的极压切削液、含氯的极压切削油，植物油与矿物油复合油。对于精加工主要以润滑为主，改善表面质量保持刀具尺寸，形状精度，查表可知选用：极压乳化液或含硫的极压切削油、含氯的极压切削油、植物油与矿物油的复合油。对于铣槽，查表可知选用极压乳化液、润滑性较好的化学切削液或含硫的极压切削油、含氯的极压切削油、植物油与矿物油的复合油。不予磨削应采用冷却性较好的和清洗性好的，并且具有一定润滑性的防锈性的切削液，查表可知，可选用润滑性不强的化学切削液灬乳化液5、 量具的选择 由本设计得粗车的公差为130160um，可选用分度值为的游标卡尺对粗车完的工件进行测量，对于精车及磨削之后的工件，尺寸公差较小，可选用千分尺为量具对工件进行测量。四、心得体会 这一次对轴的加工工序的安排与制定，还有使