泵轴工艺设计行业分析实施报告书

1、目录第 1 章零件的分析 .11.1 零件的作用 .1第 2 章工艺规程设计22.1 确定毛坯的制造形式.22.2 基面的选择 .22.3 制定工艺路线 .22.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.32.5 确定切削用量及工时.4第 3 章夹具的设计 .93.1 夹具的结构组成 .93.2 夹具的工作原理 .103.3 零件加工定位误差分析10参考文献 .10范文辽宁工业大学课程设计说明书（论文）第 1 章零件的分析1.1零件的作用泵轴在各种机械或传动系统中广泛使用，用来传递动力。将减速器齿轮的动力传给带轮，在传力过程中主要承受交变扭转负荷或有冲击，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧

2、性， 以适应其工作条件。 配合面精度和粗糙度要求也较高，加工时应给予保证。1.2零件的工艺分析传动轴零件技术要求 :表 1尺寸及偏差表面粗糙度/ 形位公差 /mm加工表面精度等级/mmm左端 14 外圆面 14（ 0IT6Ra3.2无-0.011） 11 外圆面 11（ 0IT6Ra3.2无-0.011 ） 10 的螺纹 10IT10Ra12.5无 11 外圆面上键槽宽4（0IT9Ra6.30.05 B-0.03）从零件图和传动轴零件技术要求表来看，该泵轴零件形状为较简单的阶梯轴，结构简单。为实现轴的准确传递动力和轴与轴之间的精密配合，要求很高的精度等级和表面粗糙度 , 两端与轴承配合 14

3、外圆面精度等级达到 IT6 ，C 粗糙度 Ra3.2；而 11 通过键槽配合的外圆面精度等级达到 IT6 ，粗糙度 Ra3.2；键槽俩侧面精度 IT9 ，粗糙度 Ra6.3。由于传动轴配合的表面较多，为了保证各表面间的精密配合，需严格保证中心轴线的形位误差，所以要对重要表面或端面提出形位误差的要求，在加工时严格保证。11 重要外圆面提出了相对中心轴线的端面圆跳动，保证圆跳度在 0.02 以内，此外还要保证这三1辽宁工业大学课程设计说明书（论文）个重要外圆面上键槽的两侧面相对中心轴线的同轴度误差在0.03 以内。综上所述，该传动轴的各项技术要求制订的较合理，符合该零件在实际中的功用。第 2 章

4、工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式为了在传力过程中承受交变扭转负荷和冲击，传动轴需要有良好的力学综合性能，一般要对其进行调质处理，材料可为 45 号钢，就可以达到它的使用要求。2.2基面的选择轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准一、精基准的选择根据传动轴零件图的设计图纸和精基准的

5、选择原则要求定位基准与设计基准相重合，这里选择传动轴的两端面中心孔作为定位基准， 可以很方便的加工各轴肩端面和各外圆表面，而且能保证加工轴段 14、11、10 相对于中心轴线的圆跳动误差。总之，该传动轴零件结构简单，定位、装夹方便，有利于保证各项技术要求。二、粗基准的选择一般先选择外圆表面作为粗基准，先加工出一个端面和端面的中心孔，然后再以加工出的端面定位加工另一个端面和其中心孔，而不是用外圆表面定位把两个端面同时加工出来，这样加工可以保证两端面中心线的同轴度。2.3制定工艺路线表 2工序号工序车床设备1铣端面，钻中心孔；调头，铣另一端面，钻中心孔。CW6140E2粗车直径为 14、 11、

6、10 外圆柱面；调头，粗车另一端面C618A直径为 14 外圆柱面。2辽宁工业大学课程设计说明书（论文）半精车直径为 14、 11、 10 外圆柱面 , 倒角；调头，半精车C618A3 14 外圆柱面，倒角。另一端面直径为4切两个退刀槽，并倒圆角C618A5铣 11 轴上的键槽XJ516中间检验游标卡尺，内槽卡板7滚压螺纹滚丝机8调制处理9磨削 14， 11 的外圆柱面GDM-300A10去毛刺，尖角钳工11终检游标卡尺，内槽卡板2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定零件的材料为 45 钢，硬度是 217-241HBS,毛坯尺寸 16.7 ×96mm。由机械加工工艺设计手册可查

7、的下面各个加工余量：一、轴左端 14 外圆面的确定如下表：表 3工序名工序余量加工经济精度表面粗糙度工序基本尺寸公差 /mm称/mm/mmRa/um/mm磨削0.20IT63.2140-0.011半精车1.0IT116.314.20 0.13粗车1.5IT1312.515.20 0.21二、 11 外圆面的确定如下表：表 4工序名工序余量加工经济精度表面粗糙度工序基本尺寸 /mm公差 /mm称/mm/mmRa/um磨削0.20IT63.2110-0.011半精车1.0IT116.311.203辽宁工业大学课程设计说明书（论文） 0.16粗车1.5IT1312.512.20 0.39三、轴右端

8、10 外圆面的确定如下表：表 5工序名工序余量加工经济精度表面粗糙度工序基本尺寸公差 /mm称/mm/mmRa/um/mm半精车0.8IT116.3100 0.16粗车1.4IT1112.510.80 0.392.5确定切削用量及工时一、加工条件1 、工件材料： 45#钢，b600Mpa ，圆钢。2、机床： C0618A仪表车床 ;仪表铣床： XJ51；外圆磨床： M125K。3、刀具：刀片材料YT15，刀杆尺寸 1625mm，r90 ，15 ，12 ，ra0.5mm；铣刀：圆柱柄键槽铣刀D10mm和 D12mm； 平形砂轮，宽度 b30mm。二、计算切削用量工序 1 粗车削轴两端面1）背吃刀

9、量p ：轴端面的加工余量为Z1.5mm ，可一次加工，背吃刀量p 1.5mm 。2）进给量 f ：根据背吃刀量 p1.5mm ，d16.7mm, 选择 f 0.25mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3） 切 削 速 度 v： 根据机械加工工艺设计手册表 21 得：vCv200m / min 3.33m/ sT m p xf y4辽宁工业大学课程设计说明书（论文）4）机床主轴转速：1000v15 /s900 / minnrrd按机床选取 n15r / s 900r / min。工序 2粗车削阶梯轴各个外圆面工步（ 1）粗车16.7 外圆面1 ） 背吃刀量p ：单边加工余量为 Z1

10、.5mm ，可一次加工，背吃刀量 p1.5mm 。） 进给量 f ：根据背吃刀量p1.5mm， d16.7, 选择 f 0.22mm/ r。（机2械加工工艺设计手册表9-12 ）3） 切削速度 v ：根据机械加工工艺设计手册表21 得：vCv50m / min 0.83m / sT mp x f y4）机床主轴转速：n1000v18.3/s1100r/ mindr按机床选取 n15.8r / s 950r / min。工步（ 2）掉头，粗车15.2 外圆面1 ）背吃刀量 p ：单边加工余量为 Z 1.5mm ，可一次加工，背吃刀量 p 1.5mm 。2）进给量 f ：根据背吃刀量，p1.5mm

11、 ， d16.7 ，选择 f0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3） 切削速度 v ：根据机械加工工艺设计手册表21 得：vCv50m / min 0.83m / s 。mxfyTp4）机床主轴转速：n1000v16.6/s1000 / mindrr按机床选取 n15.8r / s 950r / min 。工步（ 3）粗车12.2 外圆面1） 背吃刀量p ：单边加工余量为 Z1.5mm ，可一次加工，背吃刀量p1.5mm 。5辽宁工业大学课程设计说明书（论文）2 ） 进给量 f ：根据背吃刀量，p1.5mm ， d16.7 ，选择 f0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手

12、册表9-12 ）3 ） 切削速度 v： 根据机械加工工艺设计手册表 21 得：vCv50m / min 0.83m / s 。mxfyTp）机床主轴转速： n1000v16.3/s980r/ minr4d按机床选取 n15.8r / s 950r / min。工步（ 4）粗车 11.8 外圆面1）背吃刀量p ：单边加工余量为 Z1.5mm ，可一次加工，背吃刀量p 1.5mm 。2）进给量 f ：根据背吃刀量，p1.5mm ， d16.7 ，选择 f0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3）切削速度 v：根据机械加工工艺设计手册表 21 得：vCv50m / min 0.83

13、m / sx f yT mp）机床主轴转速：n1000v16.2r/975 / min4dsr按机床选取 n15.8r / s 950r / min。工序 3 半精车削阶梯轴各个外圆面工步（ 1）半精车14.2 外圆面并倒角1）背吃刀量p ：单边加工余量为 Z1mm，可一次加工，背吃刀量p 0.5mm 。2）进给量 f ：根据背吃刀量，p0.5mm ， d15.2 ，选择 f0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3）切削速度 v：根据机械加工工艺设计手册表21 得：vCvmmsxf y60/ min 1 /T mp6辽宁工业大学课程设计说明书（论文）机床主轴转速：1000v1

14、9.6/s1181 / min4nrrd按机床选取 n20.8r / s 1250r / min工步（ 2）半精车11.2 外圆面并倒角1）背吃刀量p ：单边加工余量为 Z1mm，可一次加工，背吃刀量p0.5mm 。2）进给量 f ：根据背吃刀量，p0.5mm ， d15.2 ，选择 f0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3）切削速度 v：根据机械加工工艺设计手册表21 得：vCv72m / min 1.2m/ sp x fT my）机床主轴转速：n1000v24.6/s1480 / min4drr按机床选取 n20.8r / s 1250r / min。所以实际切削速度

15、v 60m / min 1m / s 。工步（ 3）半精车10 外圆面并倒角1）背吃刀量p ：单边加工余量为Z1.8mm，可一次加工，背吃刀量p0.4mm 。2）进给量 f ：根据背吃刀量， p0.4mm ， d11.8 ，选择 f 0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3）切削速度 v： 据机械加工工艺设计手册表21 得：vCv66m / min 1.1m / sp x fT my）机床主轴转速：1000v22/s1320 / min4nrrd所以实际切削速度 v60m/ min 1m/ s 。工序 4切退刀槽7辽宁工业大学课程设计说明书（论文）工步（ 1）切退刀槽1）背吃

16、刀量p ：单边加工余量为 Z1mm，可一次加工，背吃刀量p0.8mm 。2）进给量 f ：根据背吃刀量，p0.8mm ， d11.2，选择 f0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3）切削速度 v ：根据机械加工工艺设计手册表21 得：vCvm/ min 1.2msT mp xf y72/）机床主轴转速：n1000v19.6/s1180/ min4drr按机床选取 n16.6r / s 1000r / min。所以实际切削速度 v 57.5m / min 0.96m/ s 。工步（ 2）切退刀槽并倒角1）背吃刀量p ：单边加工余量为 Z1mm，可一次加工，背吃刀量p0.8mm

17、 。2）进给量 f ：根据背吃刀量，p0.8mm ， d11.2，选择 f0.2mm/ r 。（机械加工工艺设计手册表9-12 ）3）切削速度 v ：根据机械加工工艺设计手册表21 得：vCvm/ min 1.2msT mp xf y72/）机床主轴转速：n1000v24.6/s1480/ min4drr按机床选取 n 16.6r / s 1000r / min。所以实际切削速度 v 57.5m/ min 0.96m / s工序 5 外圆面上铣键槽工步（ 1）11外圆面上铣键槽 10431) 背吃刀量 : 槽深为 3mm，一次成型。 p 3mm 。）进给量 f ：f 0.2mm/ r 。 （机

18、械加工工艺设计手册表9-68 ）28辽宁工业大学课程设计说明书（论文）3 ）切削速度 v ：选取 v 0.26m / s 。（机械加工工艺设计手册表9-70 ）工序 6 滚压螺纹工步（ 1）滚压 M 10 螺纹1) 背吃刀量 :p1mm 。2）进给量 f ： f0.2mm/ r 。3）切削速度 v ：选取 v1.65m / s 。工序 7 磨各个外圆面工步（ 1）磨14 外圆面1）纵向进给量 :f y 0.2mm/ r ，2）横向进给量 :f x0.027mm/ s , 单边加工余量为 Z0.2mm，）主轴转速 n：根据d14.2 ，选择 n0.6r / s。（机械加工工艺设计手册 ）3工步（ 2）磨11外圆面1）纵向进给量：f y0.2mm/ r r ，2）横向进给量 :f x0.027mm/ s , 单边加工余量为 Z0.2mm，3）主轴转速 n ：根据 d11.2 ，选择 n0.6r / s。（机械加工工艺设计手册 ）第 3 章 夹具的设计为了提高零件加工零件效率，保证加工质量，降低劳动强度，现对11圆柱面上的键槽铣削设计专用夹具。3.1夹具的结构组成该专用夹具的结构主要由以下几部分组成：第一部分是底板第二部分是 2个 V形块、 4个V形块定位销和 4个紧固 V形块螺栓。第三部分是 2个底板向定位键以及紧固螺钉。第四部分是 2个 U形压板以及紧固螺栓。第五部分是 2个