车床传动轴的几何精度设计方案

1、车床传动轴的几何精度设计所属学院：机械与电子控制工程学院专业：机械工程及自动化学生姓名：鱼鹏飞学号：10221082授课教师：张励忠1问题提出：零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而零件的配合表 面和非配合表面的精度要求高低各不相同；即便是配合表面， 其工作性质不同，提出进度要求及公差工程也不相同，针对车 床传动轴进行几何精度设计。2专题研究的目的：1）理解零件几何精度对其使用性能的影响；2）根据零件不同表面的工作性质及要求提出相应的公差要 求；3）掌握正确的零件公差标注方法；4）掌握零件的几何精度设计方法；3研究内容：完成图 1 所示传动轴零件的几何精度设计。1）对轴上各部分的作用进行分析

2、研究； 2）对零件各表面主要部分的技术要求进行分析研究； 3）根据零件不同表面的工作性质及要求，提出相应的公差工 程及公差值； 包括传动轴的尺寸精度设计、形状精度设计、位置精度设计及表面 粗糙度。4）把公差正确的标注在零件图上。4.设计过程:图1传动轴技术要求1 传动轴的作用：车床传动轴多用于传动，两端圆柱面与轴承配合。轴肩的位置 是为了便于轴与轴上零件的装配，键槽通过与键配合实现扭矩的传 递。由给定传动轴的零件图可知，各阶梯轴的基本尺寸均已给出， 但在设计时，我们要根据轴所受的转矩来初步估算，然后再按轴上 零件的配合方案和定位要求，从而逐一确定各段直径。在此过程 中，我们需注意以下几点：1）

3、轴上装配标准件的轴段 如图2中 、），其直径必须符合标准件的标准直径系列值。也 就是说轴承一类的标准件零件配合时，也是出于对互换性的考虑。 且一般采用基孔制。2）与一般零件 如齿轮、带轮等）相配合的轴 段 该轴中无此段），其直径应与相配合的零件毅孔直径相一致，井 采用标准尺寸VGB282Z 81）。而不与零件相配合的轴段 如图2 中、），其直径可不取标准尺寸。3）起定位作用的轴肩称力定位轴肩 如图2中与、与之间的轴肩），其高度按相关的原则确疋。为便于轴上零件安装而设置的非疋位轴肩，其咼度一般取13mm参照图3.因为差太多的话应力集中比较明显，不利于装卸，而且一般向经验值靠拢利于加工。图2传动轴

4、1.2传动轴组成及|作用轴肩轴头图3、传动轴各部分名称2基准的选择及加工工艺：2 1、定位基准的选择粗基准的选择：轴类零件粗基准一般选择 外圆表面。这样，一方面可方便装夹，同时也容易获得较大的支撑刚度。因为接触面积较大受力比较分散。精基准的选择：轴类零件的精基准在可能的情况下一般都选择轴两端面中心孔。这是因为轴类零件的各主要表面的设计基准都是轴线，选择中心孔作精基准， 既可满足基准重合的要求，又可满足基准统一的要求。且易于对 中。当不能选中心孔作为精基准时，可采用轴的外表面或轴的外表 面加一中心孔作为精基准。对精度要求不高的轴，为了减少加工工序，增加支撑刚度，一般选择轴的外圆作精基准。2 2、

5、工艺路线：轴类零件主要表面加工的工艺路线如下：下料 1|=淬火= 1修研中心孔 *粗、精磨外圆=-检验=入库.使用。表面设计结果1、尺寸设计：1. 主轴两段17的圆柱面与轴承过盈配合，采用基轴制。本来是应 该下偏差为0,但为保证过盈，上偏差取+0.012下偏差取+0.001。2. 键槽所在24圆柱面为过盈配合，上偏差设置+0.015下偏差设置 +0.002，一般是与轴承的连接且一般向标准常用的公差值靠。2、表面粗糙度设计：车床主轴的工作面为 17的圆柱面与中间的 24圆柱面。圆柱面承受载荷较大且属于摩擦面，表面粗糙度要求Ra1.6。键槽所在圆柱面为工作面，表面粗糙度要求为 Ra3.2。轴肩为了便于轴与轴 上零件的装卸，表面粗糙度要求 Ra1.6。3、形状位置精度设计1. 两段的圆柱面与键槽圆柱面和轴承配合有圆柱度要求，并且圆柱 面间为装配关系有同轴度要求。为便于检测采取径向圆跳动0.015。2. 两个键槽