传动轴设计(有全套图纸）.doc

转向轴的设计学 生： 韩新鹏 学 号： 53404110院 （系）： 机电学院专 业： 工业工程指导教师： 刘志良2006年 12月 10日 陕西科技大学机械制造技术基础课程设计任务书题目： 设计“转向轴”（年产10000件）内容： 零件图 1张 毛坯图 1张 工序图 1张机械加工工艺卡片 1套工艺规程 1套课程设计说明书 1份班级： 工业工程学生： 韩新鹏指导教师： 刘志良 2006 年 月 日 目 录第1章设计说明第2章零件分析第3章工艺分析第4章制定工艺路线第5章机械加工余量的确定第6章确定切削用量第7章加工的几点说明第8章总结第9章参考文献设计说明本次课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。由于能力所限设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。1 .2.1 零件的分析1.2.1.1 生产类型本题目所要加工的为一阶梯轴，要求批，量为10000件，可确定其生产类型为大批量生产。1.2.1.2 零件分析题目所给定的零件是一主要支撑传动件和传递扭矩的阶梯轴，轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由圆柱面、圆锥面、螺纹、花键、沟槽等。考虑到加工工艺，在车外圆时在两端车刀无法顺利退出所以零件在两端应加退刀槽，详见零件图。1.2.1.3 零件的工艺分析阶梯轴零件图样的视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。本零件各表面的加工并不困难，但零件左边的键槽与其左端面距离只有3mm，有点小加工时估要精确的保证上述要求则比较困难。分析该零件是作传动齿轮转矩所用，故可以将其键槽长度做的稍微小一点，也保证了阶梯轴的强度。又零件图中的直线度精度要求较高，加工时比较困难，即定位基准要保证。1.2.2 工艺规程的设计1.2.2.1 确定毛坯的制造形式该阶梯轴均匀分布三个键槽，要求有一定的强度，该 零件材料为45钢，轮廓尺寸不大，形状亦不复杂，又属于大批量生产，考虑到轴在传递力矩所以 T1=66.13min该细长轴加工过程的几点说明：由于细长轴刚性很差，在加工中极易变形，对加工精度和加工质量影响很大。为此，生产中常采用下列措施予以解决。(一) 改进工件的装夹方法粗加工时，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡顶法，尾座顶尖采用弹性顶尖，可以使工件在轴向自由伸长。但是，由于顶尖弹性的限制，轴向伸长量也受到限制，因而顶紧力不是很大。在高速、大用量切削时，有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。精车时，采用双顶尖法（此时尾座应采用弹性顶尖）有利于提高精度，其关键是提高中心孔精度。(二)采用跟刀架跟刀架是车削细长轴极其重要的附件。采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，从而减少切削振动和工件变形，必须注意仔细调整，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致。但跟到架跟刀尖支撑处距离太大，就会导致圆柱度误差，故应缩短其距离（一般为2mm），以保证车床上加工外圆和孔圆柱度超差。(三)采用反向进给车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动（此时应安装卡拉工具），这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。为防止工件振动，减少变形，车削细长轴采用反向（自左向右）进给，使工件内部产生拉应力。此外宜采用弹性尾顶尖，以防止工件热变形而导致工件弯曲，在工件和卡盘卡爪间垫入开口钢丝圈，以防止工件变形，并且采用75主偏角的车刀，可以减少径向切削分力，防止工件变形。(四)采用车削细长轴的车刀车削细长轴的车刀一般前角和主偏角较大，以使切削轻快，减小径向振动和弯曲变形。粗加工用车刀在前刀面上开有断屑槽，使断屑容易。精车用刀常有一定的负刃倾角，使切屑流向待加工面。（五）车削阶梯轴时要提高生产率，在加工过程中不宜采用工作行程等于空行程的走刀方式。（六）车削细长轴粗车刀主偏角不宜太小为了防止细长轴粗车时的弯曲变形和振动，采用较大主偏角（75）使径向力Fy较小，轴向力Fx 较大，在反向切削中使工件受到较大的拉力，前角磨出大的前角（ r。=15-20） 小的后角（。=3）既减小切削力有加强刃口强度。（七）采用了二中心孔为定位基准，符合前述的基准重合及基准统一原则。（八）由于该零件在加工过程中在42之间车刀无法顺利退出，故在粗精车之间在42两端分别加退刀槽hb=2mm3mm。设计总结本次设计是我们完成了机械制造基础后，对这门课进行总结性的一次设计，也是大学以来我们第一次正式的课程设计，这次设计的目的是加深我们对课程的了解以及对有关专业的了解，并对以后的毕业设计做好准备，因此，我认为它对我是非常重要的，我也非常重视它。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。由于能力所限设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。参考文献1孙丽媛编著.机械制造工艺及专用夹具设计指导.北京：冶金工业出版社，20032李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社，19933黄健求主编.机械制造技术制造基础