哈理工,夹具座和精密主轴(带CAD图）带机械图
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共40页)
编号：89865294
类型：共享资源
大小：33.33MB
格式：ZIP
上传时间：2020-07-20
上传人：QQ24****1780
认证信息
个人认证
王**（实名认证）
浙江
IP属地：浙江
150
积分
- 关 键 词：
-
理工
夹具
精密
主轴
CAD
机械
- 资源描述：
-
哈理工,夹具座和精密主轴(带CAD图）带机械图,理工,夹具,精密,主轴,CAD,机械
- 内容简介：
-
哈尔滨理工大学学士学位论文精密主轴加工工艺及工装设计摘 要本课题来源于生产实践，充分利用所学的机械制图、机械设计及机械制造等课程，了解针对轴零件的特点，通过CAD软件，利用该软件制图功能，完成精密主轴零件工艺过程及夹具设计。在课题的研究设计阶段。针对精密主轴零件的结构特点，首先对精密主轴完成零件的分析，毛坯种类选择，以及基准的选择，再制定加工工艺路线；根据要求，通常情况下，确保平面的加工精度相比起孔更能容易一些。正是根据这个原因，编制工艺的时候采用先加工面然后再加工孔即通常所谓的“先面后孔”的原理。其次，是逐一对每一道工序工步详细分析和计算，以及切削用量；之后再设计夹具。为了保证夹具组装精度，需要学习了解工件定位原理。根据这些原理结合零件的结构特点确定零件在夹具中以轴外圆以及端面的两孔作为定位，计算夹具的定位精度与夹紧力保证零件在夹具上的加工精度。然后使用CAD绘图软件参考夹具设计手册绘制夹具元件的机械图，完成夹具的设计。关键词 精密主轴，工艺，夹具- 36 -The Process and Tooling Design of Precision Spindle MachiningAbstractThis article comes from the production and use what they have learned mechanical drawing, mechanical design and mechanical manufacturing, and other studies to understand the quality of traffic from CAD software, with the software division, precision spindle parts and electrical design process. Research topics in the design phase. The not characteristic precision spindle, the first part of the complete analysis precision spindle part, can be an option, and the option of paper, and then develop processing routes; request, usually, to ensure that the right machining compared to other planar lens easily. Based on this, when the preparation process using the first machined surface and then processed lens - referred to as the first lens principle. Secondly, a detailed analysis and calculations, one at a time, and a loss of money for each process step process; jig after redesign. To ensure the accuracy of the assembly jig, the workpiece need to learn about positioning principle. Structural features combine adjacent determined in these two integration bore axis at the top end of a positioning jig positioning calculation of clamping power to ensure that the right short side in the jig. The CAD software to use is the electricity Design Manual Mechanical drawing fig gripper element, complete electrical design. Keywords： precision spindle, technology, fixtures目 录摘要IAbstractII第1章 绪论1第2章 加工零件分析32.1 作用32.2 技术要求32.3加工典型表面4第3章 工艺规程设计63.1主轴的材料、毛坯与热处理63.1.1主轴的毛坯63.1.2主轴的材料63.1.3主轴的垫处理73.2主轴加工工艺过程73.2.1加工的主要问题和相应措施73.2.2主轴加工定位基准的选择83.2.3主轴主要加工表面加工工序的安排83.2.4主轴加工工艺过程103.3工序内容的拟定14第4章 机械加工余量和工序尺寸的确定164.1各外圆表面164.2各内圆表面16第5章 切削用量及基本工时的确定175.1铣端面175.2各粗车外圆工序切削参数185.3车螺纹M451.5，M481.5，M644225.3.1加工条件225.3.2切削参数225.3.3切削工时235.4磨削内圆锥面235.4.1加工条件235.4.2切削参数235.4.3加工工时23第6章 铣扁平面和129mm槽夹具设计256.1问题的指出256.2夹具设计256.2.1定位分析256.2.2定位基准的选择256.2.3定位元件的选择256.2.4力的计算266.3定位误差的分析296.4夹具设计及操作的简要说明31结论32致谢33参考文献35第1章 绪论通过这次对精密主轴进行工艺和专用夹具的设计，实现对大学四年理论只是的检验，为以后参加工作做好铺垫，也为未来自己进一步的发展打好良好的基础。规划工件，更多的优化设计产品。 。通过实际调研和搜集相关资料数据和相关的关于工艺及夹具设计的数据结合起来，对精密主轴的基本结构和功能作用方面来进行理解，精密主轴转型过程分析若要确定齿面精密主轴加工中的应用方法。这个课题也培养自己自学和创造的能力，这个是全面、 实用的项目，涉及广泛的知识。通过实际调研和搜集相关资料数据和相关的关于工艺及夹具设计的数据结合起来，对精密主轴的基本结构和功能作用方面来进行理解，经过金属切削加工、金属切削机床和机械设计及理论，以及相关的知识完成了解，精密主轴转型过程分析若要确定齿面精密主轴加工中的应用方法，然后形成的机械加工工艺路线减速箱。可以根据精密主轴工艺加工要求，精密主轴定位分析和金属切削和夹紧工件，数据的转型过程相关的方面，结合机械设计知识机构相关理论，完成有效定位和工件夹紧所有减速箱都使得经济的工艺路线，加工定位合理规划工件，更多的优化设计产品。设计夹具和使用夹具是一种重要的措施，可以更快的促进生产的发展。通过这次对精密主轴进行工艺和专用夹具的设计，实现对大学四年理论只是的检验，把学到的理论与实际应用结合，未来自己进一步发展良好基础。通过这次对精密主轴进行工艺和专用夹具的设计，实现对大学四年理论只是的检验，为以后参加工作做好铺垫，也为未来自己进一步的发展打好良好的基础。更多的优化设计产品设计夹具设计是毕业设计进行的一次重要并且全面的检查，是对大学所有课程的理论和实践方面的培训学到的专业知识进行整合。到目前为止，夹具仍是重要的机电工具，用户只需要按品种，选择购买规格。根据夹具的范围，可分为一般固定、可调式固定和专用夹具。虽然工装夹具和产品息息相关，需要根据产品的不同做出改变，通常模具的特殊性质已经成为一个独立的行业;夹具是先进的当代设计的组合和符合节能要求。需要根据产品的不同做出改变，通常模具的特殊性质已经成为一个独立的行业。所以它是未来夹具技术的发展的一个重要方向。机床夹具一般是指用于固定工件和夹紧的工具以及各种设备的集合，通常被称为辅助工具。在各钢制造，服务将在过程，提高生产效率。为了在良好的条件和使用的各种工艺设备，公知的固定装置工作。当工件加工，以确保准确性，工作将被适当地定位，在工件和机床必须纠正这种情况，这个过程被称为“定位”。为了保护在一个地方而言食品的情况下，这将是第一个工件装夹，称为进程“夹紧”。这两个过程被称为“安装”。实现安装机器，任务“机床用电。” 许多类型的机床夹具，该夹具使用陷阱的范围最广，如使用车床和三名士兵和铣床，平面台钳。和大规模生产，对于工件加工系统的工作原理特殊夹具，它可通过任何工业制造完成。夹具起着加工中起重要作用，它被广泛使用。归纳起来有：1，工件，产品符合加工精度是至关重要的服务和加工夹具是确保工件的相对位置的精确度。作为夹具直接定位的一个结果是，自己的就行你想你就这么虚拟世界买家具，可以精确地确定工件相对损失工具和运动之间的模具的位置关系，但它是影响较小由多种他可以用可靠的质量保证体系。2，使用夹具，并增加加工过程中工件的刚性，使得使用大量损失，并且划线省略取向，等等，从而使所述辅助安装工作大大减少，也可以显著提高用户的工作效率，降低成本。3，改善工人的工作条件，使用专业使用的夹具安装工件定位容易而且又快，夹紧力可以增大。4，在生产线上，以促进平衡这个过程，而一些来处理一个特定的时间长度要求的工作，可以使用多地点或高效夹具，提高生产效率，报告可以什么是正确的。第2章 加工零件分析2.1 作用精密主轴是把旋转运动及扭矩通过主轴端部的夹具传递给工件和刀具，要求有很高的强度及回转精度，其结构为空心阶梯轴，外圆表面有花键等功能槽及螺纹。图2-1 主轴零件图2.2 技术要求 主轴两主支承轴颈A、B双列向心短圆锥磙子轴承配合，并支承在主轴箱孔上是主轴部件的装配基准。其圆度和同轴度将引起主轴回转误差，影响被加工工件的精度，必须严格控制。主支承轴颈圆跳动公差为0.001mm表面粗糙度Ra为1.6m。主轴中间辅助支承为单列滚子轴承，用以提高主轴刚性和回转精度。其径向圆跳动公差为0.02mm；表面粗糙度Ra为1.6m。尺寸公差等级为IT6。主轴头部莫氏6号锥孔是用来安装夹具的定位面的。可安装顶尖，也可安装刀具。其对支承轴颈A、B的圆跳动，近轴端公差为0.005mm硬度要求HRC52。主轴锥孔的轴线与支承轴颈线不重合，将使被加工工件产生相对位置误差。主轴外圆上有三段螺纹，用于轴承等铃部件的轴向锁紧。当主轴螺纹的轴线与支承轴颈歪斜时，会引起主轴上琐紧螺母端面倾斜，造成主轴内圈轴线的同向倾斜，引起主轴的径向跳动。因此，控制螺纹轴线与支承轴颈轴线的同轴度0.025mm。从上面分析看出：精密主轴加工面较多，包括内外圆、内外锥、单键和花键、螺纹等，而且尺寸精度、性为精度以及表面粗糙度要求均较高，部分表面还需要表面淬火，但主要加工表面是以上五种，其中两主支承轴颈本身的尺寸精度、形状精度，两支承之间的同轴度和主支承轴颈与其它表面相互位置精度以及表面粗糙度，则是主轴加工的关键。2.3加工典型表面铣端面打顶尖孔、粗车外圆等；半精车外圆，钻通孔，车锥面、锥孔，钻大头端面各孔，精车外圆等；包括精铣键槽，粗、精磨外圆、锥面、锥孔等）。（一） 通孔 （以毛坯外圆定位，加工后配锥堵）外圆表面粗加工（以锥堵顶尖孔定位）锥孔粗加工（以半精加工后外圆定位，加工后配锥堵）外圆精加工（以锥堵顶尖孔定位）锥孔粗加工以精加工后的外圆定位）。（二）圆表面粗加工（以顶尖孔定位）外圆表面半精加工（以顶尖孔定位）钻通孔（以半精加工后外圆定位，加工后配锥堵）外圆表面精加（以锥堵顶尖孔定位）锥孔粗加工（以精加工后外圆表面定位） 锥孔精加工（以精加工后外圆表面定位）。（三）外圆表面粗加工（以顶尖孔定位）外圆表面半精加工（以顶尖孔定位）钻通孔（以半精加工后外圆表面定位）锥孔粗加工（以精加工后外圆表面定位）锥孔精加工（以精加工后外圆表面定位，加工后配锥堵）外圆表面精加（以锥堵顶尖孔定位）（四）外圆表面粗加工（以顶尖孔定位）外圆表面半精加工（以顶尖孔定位）钻通孔（以半精加工后外圆表面定位）锥孔粗加工（以精加工后外圆表面定位，加工后配锥堵）外圆表面精加（以锥堵顶尖孔定位）锥孔精加工（以精加工外圆表面定位）。第3章 工艺规程设计3.1主轴的材料、毛坯与热处理3.1.1主轴的毛坯主轴属于外圆直径相差较大的阶梯轴，为了节省材料和减少加工的劳动量，毛坯常采用锻件。在热锻过程中金属纤维按轴向排列，组织细蜜，具有较高的抗拉、抗弯和抗扭强度。锻件在铸造方法上又分自由锻和模锻两种。自由锻使用的设备比较简单，但毛坯的精度较低、余量大、生产率低，只适用于单件、小批生产。模锻一般在模锻压力机上进行，设备比较昂贵，并须专用锻模，但毛坯精度高、加工余量小、生产率高。目前国内精锻毛坯公差外径可达0.3mm，内径达0.1mm，表面粗糙度Ra可达3.21.6um。它适于在大批条件下锻造形状复杂、精度要求高的主轴。图2-1所示为模锻主轴毛坯示意图：图2-1 主轴毛坯图3.1.2主轴的材料根据主轴的功用，材料关系着主轴的强度、刚度、耐磨性及尺寸精度的稳定性。加工前选择正确的材料最为关键。45钢的是最常用的，价格比较便宜。当淬火（，局部加热淬火，回火，硬度HRC4552之后，一般满足机器的一般要求。然而，随着65Mn钢，40Cr钢和类似物，45钢的淬透的差异，在大变形，加工后稳定性差淬火相比，通常精密主轴的机器。的0.37的40Cr碳含量和合金钢的0.45，淬火和高的机械性能后回火。38CrMnAlA合金氮化物是碳钢，对氮化温度（540550），比淬火温度低，变形。材料硬度（HRC28的硬度比中央大），并具有优异的耐疲劳性，良好的稳定性，有利于制造高精密主轴。因此选择38CrMnAlA。3.1.3主轴的垫处理3.1.3.1 改善切削加工性能、消除锻造残余应力的热处理 主轴毛坯在锻造过程中，如果温度太高，则晶体会使粗的金属结构; 如果锻造温度太低，使不均匀性和重残留的问题，甚至裂纹。在这两种情况下总是存在主轴锻造工艺，从而减少主轴的功率，由于接地硬且难以切割灵。因此，所需要的能量来创建，以提高损耗性能，消除残余应力锻造，细化晶粒，和均匀的金相结构。一般退火或正火。3.1.3.2 预备热处理主轴粗加工时，夏季前的最后通常进行的夏天，淬火或正火的开始。细化处理和回火淬火后（回火温度为500650），淬火回火索氏体，金和主轴实现大的功率和强度等机械特性之后。当淬火由于高温回火，容易禁用主轴数生成等。3.1.3.3 最终热处理 主轴最后夏天与淬火回火加热（加热呼叫浴淬火，火焰淬火，高频淬火等），渗碳脱盐沿。其目的是增加头部部分的功率和高的硬度，使得在主轴上的工作实现了高耐磨损性和抗疲劳即可，为了保持良好的工作主轴和改善生活。最后，夏天和一般的半精加工，总有淬火后局部变形，需要安排研磨步骤以去除淬火后淬火变形.3.2主轴加工工艺过程3.2.1加工的主要问题和相应措施主要的问题是如何将主轴加工主轴轴承轴颈大小，正确的形状，和粗糙度，形状前端锥主轴的精度高，高于它们的粗糙度和生产该杂志的位置精度。设有精密主轴轴承轴颈模制的，高精确度和粗糙度，精密研磨过程可用于确保，这本书的磨削精度之前。保证锥形轴鼻子形状，粗糙度会出现一系列精密磨削的。为了确保在一个夹持表面高过非生产杂志锥形右侧位置，和位置产生杂志，通常是研磨工艺的组合，处理之间。合适的条件下通过使用A，支持主轴锥轴颈轴承轴颈，B作为一个地方，工件主轴砂轮机（未夹紧磨床主轴箱）构夹紧。在根据锥形定位处理与“巧合”的原则制造杂志中，管线。工件主轴砂轮机夹住而不夹紧和磨床主轴箱，以避免感觉磨床主轴误差圆锥形状; 用于磨床和工件主轴头架主轴仅变化部分，磨床主轴台锭子驱动仅在工件的方面，取决于a的定位的精度旋转工件轴线，B和n放置元素。锥形精炼的前端之前，产生杂志，它是用于定位，B达到一定的权利。高加工主轴柱面透镜将是相同的作为定位纸张。如果主轴通过孔，通过该孔，一旦处理完成，系统将阻塞在主轴的两端的中心孔和锥形孔，使锥形孔阻塞的辅助作用地方。由于该系统应该锥堵工作的地方，所以质量体系和视锥细胞阻塞主轴锥孔是非常重要的。逐渐增加精密主轴加工工件，并且在系统中，以防止锥形的精度也相应增加。从孔和主轴，虽然与精密机械加工少，深孔加工，芯片的方法也不容忽视。深粗加工心轴，该系统将被布置在所述前部。3.2.2主轴加工定位基准的选择主轴加工中心，以保证头部右侧条件和地点的选择上，将遵循“巧合”的原则和其他“为例，”可处理为顶在一次装夹中。对于主轴的主轴轴线的设计表面，所要求的学校和相应的质量考虑作为主轴载体时选择顶部插槽结束。位于顶部边缘，而且所述夹紧和机加工高圆周表面和许多的端部，以保证加工之间的正确位置。所以，强烈建议下打粗加工前的上边缘。用于开口圆柱形推荐地方，通过所述孔，并且所述孔30加工倒角的边缘或（在系统上锥形山），存款，或干扰在顶部具有锥形的心轴锥形两个中空工件夹紧。为了确保内部轴颈建议锥体的所需的同心度，根据该规则“例如相互”选项飞机。例如，汽车三时20锥形孔的高端，邻近前轴颈和被加工有在（锥形顶部的高中高圆柱形开天空-氨基精神病学杂志夹持系统）; 在任何时间完成（其中包括两个生产杂志），前，当圆锥孔的锥形中心孔，以防止数据; 3:20时灰锥，再次两个圆柱形表面是基准平面; 另一个块和位于所述透镜上的锥体; 最后3点20分，当锥磨，立即产生杂志和其他圆柱面莫发生之前。每次查找数据转换，所有的加工精度主轴点。3.2.3主轴主要加工表面加工工序的安排精密主轴加工表面是45、46、50轴颈，两支轴颈及大头锥孔。加工公差在IT3-IT4之间， Ra为0.16m。如要达到如此高的精度，加工路线应安排如下：粗车（IT11，Ra12.5m）半精车（IT9-IT10，Ra6.3-3.2m）精车（IT8，Ra1.6m）粗磨（IT7，Ra0.8 Ram） 精磨（IT5-IT6，Ra0.4m） 精细磨（IT3-IT4，Ra0.16m）在机械加工工序中间尚需插入必要的热处理工序，这就决定了主轴加工各主要表面总是循着以下顺序进行的，即粗车调质（预备热处理）半精车精车淬火（最终热处理）粗磨精磨精细磨工艺过程主要分为以下步骤：1. 粗加工阶段包含铣端面打顶尖孔、粗车外圆等；2. 半精加工阶段包含半精车外圆，钻通孔，锥孔，钻大头端面各孔，精车外圆等；3. 精加工阶段包含精铣键槽，粗、精磨外圆、锥孔等。主轴表面的加工顺序有如下几种方案：1、通孔（以毛坯外圆定位，加工后配锥堵）外圆表面粗加工（以锥堵顶尖孔定位）锥孔粗加工（以半精加工后外圆定位，加工后配锥堵）外圆精加工（以锥堵顶尖孔定位）锥孔粗加工以精加工后的外圆定位）。2、圆表面粗加工（以顶尖孔定位）外圆表面半精加工（以顶尖孔定位）钻通孔（以半精加工后外圆定位，加工后配锥堵）外圆表面精加（以锥堵顶尖孔定位）锥孔粗加工（以精加工后外圆表面定位） 锥孔精加工（以精加工后外圆表面定位）.3、外圆表面粗加工（以顶尖孔定位）外圆表面半精加工（以顶尖孔定位）钻通孔（以半精加工后外圆表面定位）锥孔粗加工（以精加工后外圆表面定位）锥孔精加工（以精加工后外圆表面定位，加工后配锥堵）外圆表面精加（以锥堵顶尖孔定位）.4、外圆表面粗加工（以顶尖孔定位）外圆表面半精加工（以顶尖孔定位）钻通孔（以半精加工后外圆表面定位）锥孔粗加工（以精加工后外圆表面定位，加工后配锥堵）外圆表面精加（以锥堵顶尖孔定位）锥孔精加工（以精加工外圆表面定位）。以上4种方案都有不同的优点和缺点，分析如下：方案1：通过在表面上之前，粗糙钻孔，我们需要增加通孔在锥形块工作钻出; 另外，当表面粗糙，有很大一部分，切割，夹紧可相比相应的大，与位于透镜块上与可靠的地方的圆锥和强烈建议中心孔。因此计划在空间是一个强大的建议是适用于固体技巧和批量生产是可行的。方案2：粗加工后的圆锥面精整，粗加工到在你的表面精加工锥，会破坏表面的右侧，因此，一个可能的解决方案。方案3：整理锥柱面完成前，锥形半成品上整理位置高起来，这将影响加工右锥（出生磨削比圆筒磨削条件恶化条件）时; 除了完成了锥形在所述开口上方，以防止这种情况，有可能破坏锥体的右面，并且当加工误差防止表面和通过同轴误差的内锥形，所以该程序无法正常工作。方案4：锥形侧完成了精加工，在当完成了圆筒形定位部分锥孔精加工工序中，研磨战争圆锥精加工，也不会损坏组织者的精度。此外，主办方定位外，具有可靠的地方，用他自己的选择。在该处理系统的高度被确定，它需要施加非逻辑处理步骤。对于那些谁不主轴意味着一个洞，键槽，螺纹。越高工件是一般不易发生浪费，尽可能在背部，而废物处理的头，主要是在未加工的上面是没有必要的，以避免浪费工作时间。但可以杜绝以防止在整理过程中对配置的非主要重大损害。对于那些谁需要在硬化过孔，键槽等，处理将淬火过程完成之前被调度，或当硬化过程是不容易的。在非硬化紧螺钉时，在键槽研磨后完成之前执行的。如果完成这些表面的处理之前，将被执行并间歇整理上，容易产生振动，高品质，但也容易损坏设备，精密的加工有保证。根据主轴，因为有在它和主轴承轴颈之间的同心性有一定的要求，成本将在最后整理阶段调度时的温度，使由变形引起的残留应力的一半精加工再分配退火禁用，也不会影响到成本的加工精度。检查系统合理安排重要的是要确保产品。除了自检每个系统中，该测试将安排的单独步骤。通常，当粗加工步骤安排研究，以确定是否有一个主轴孔，裂纹等缺陷的空间。研究计划较早系统，找出。在从使从植物废料没有后续的错之前彼此，工艺研究和主轴结构。在主轴的整个过程的结束和完全测试之前入库。3.2.4主轴加工工艺过程按照主轴的结构、技术要求、生产批量和设备条件等制定以下规程。如表2-1。加工工艺路线一：表3-1 精密主轴机械加工工艺过程工序号工序名称工 序 内 容定位及夹紧1段 自由锻造2热处理 退火3车 荒车两端面，钻中心孔，荒车各外圆留加工余量5mm外圆，中心孔4热处理 调质5车 粗车各外圆留加工余量2mm，割试片（金相检验用），钻中心通孔留加工余量3mm，两端60倒角（工艺用）外圆，中心孔6热处理 吊挂在炉内高温时效7车 修研倒角，半精车各外圆和轴肩及端面留加工余量1mm，车锥孔留加工余量2mm,倒角6060倒角，外圆，中心架8热处理 中温时效9磨 修研倒角，粗磨各外圆留磨量0.8mm，45mm和50mm外圆备上中心架用60倒角10检验 磁粉探伤11车 扩孔28.2mm和21.5mm至尺寸，精车端面、锥孔和60倒角，精车各外圆留加工余量0.4mm，车空刀槽，车螺纹部分留加工余量1mm（备去氮化层用）外圆，中心架，60倒角12磨 磨各部分外圆留加工余量0.15mm，螺纹部分留余量0.7mm（备去氮化层用），上中心架处外圆尺寸一批要一致60倒角13磨 磨锥孔及60倒角、左端内孔各处，34mm磨至33.2mm，备装堵头用外圆，中心架14铣 铣右端两处扁平面55mm和70mm及铣12mm深9mm外圆，扁平面15钳 锐边倒钝，两端装防氮化堵头16氮化 工件与试件一起氮化，检验氮化深度0.450.6mm，零件上进行硬度检查17车 拆去两端防氮化堵头，修光锥孔，两端装上工艺堵头外圆，中心架18磨 精磨各外圆留磨量0.08mm，50mm和45mm两处一批尺寸要求一致，备上中心架用，检验后拆开工艺堵头两端中心孔19磨 内磨右端锥孔留磨量0.05mm及倒角，内磨右端各孔及端面至样图要求外圆，中心架20热处理 定性处理21车 精车M361.55h螺纹至图样要求，装两端堵头外圆，中心架22磨 精磨46mm和M481.54h螺纹大径至图样要求，其它外圆留磨量0.04mm两端中心孔23磨 精磨外螺纹三处至图样要求两端中心孔24磨 精细磨外圆至图样要求，两处50mm和45mm与轴承内环至图样要求两端中心孔25磨 主轴与主轴套筒部装后精细磨主轴锥孔加工工艺路线二：表3-2 精密主轴机械加工工艺过程工序号工序名称工 序 内 容010锻造模锻毛坯020热处理退火030铣，钻中心孔铣两端面，钻中心孔040热处理调质050粗车各外圆粗车各外圆060热处理高温时效070半精车半精车各外圆和轴肩及端面，车锥孔,倒角60 080粗车钻通孔，两端60倒角（工艺用）090热处理中温时效100钻孔钻孔21.5mm、28.2mm。110粗镗粗镗34、36，加工螺纹M36，之后调头镗锥孔。 120半精车扩孔28.2mm和21.5mm至尺寸，精车端面、锥孔和60倒角，精车各外圆，车空刀槽，车螺纹部分，精车M451.54h130铣铣右端两处扁平面55mm和70mm及铣12mm深9mm 140粗磨修研中心孔，粗磨各外圆45mm和50mm外圆150检验磁粉探伤160粗磨磨锥孔及60倒角、左端内孔各处，粗磨34mm 170钳锐边倒钝，两端装防氮化堵头，螺纹保护180氮化工件与试件一起氮化，检验氮化深度0.450.6mm 190校外圆拆去两端防氮化堵头，修光顶尖孔200精磨精磨各外圆留磨量0.08mm，50mm和45mm两处一批尺寸要求一致，备上中心架用210精磨内磨右端锥孔及倒角 220校基准装两端堵头230热处理定性处理240精磨精磨46mm和M481.54h，精细磨外圆，两处50mm和45mm250精细磨磨内孔36mm和34mm260精细磨精细磨主轴锥孔270终检入库从上面的工艺路线可以看出精密主轴有以下特点：1，主要处理步骤细碎。通过粗加工，精加工，粗磨，细磨，细磨多通道配置，其中还穿插夏季程序步骤，以减少所造成的建议变形应力的高周杂志45的支持。2.顶尖孔需要修复几次研究，在透镜的粗糙度值被减小，以提高接触的精度。3，热处理步骤合理安排。为了确保质量和主轴氮化处理，氮化处理的精度调制之前的稳定性安排两个应力降低温度的步骤。淬火需要氮化轴，如以获得在氮化主轴金索氏体组织，不仅寻找淬火，和8至10毫米更高层的铁素体含量的要求是不超过5。铁素体的存在，氮化可引起断裂，使得在氮化的质量的下降。所以，氮化淬火主轴时，切割分析每个样品，其他系统不限制。正面主轴氮化氮化，渗氮，如果不能消除主轴关注，大的变形时发生渗氮，以使氮化层的厚度不是由平衡校正变形偏移氮化处理之前研磨，精密主轴期间，被布置在除了应力步骤。对于那些非氮化主轴，虽然不一定设置在除上述硬化处理的焦虑，然后在空气中冷却回收，听到残余奥氏体野蛮冰雹，工件以去除应力和稳定性，有必要安排低热内置老化。老化基于部件和功能的准确性时间可能不是。4，螺纹在螺纹磨床上直接磨出。避免将砂轮和螺纹滑轮凸块，螺纹部分的一般要求被淬灭。然而，如果车是良好的淬火，它会裂开由于应力集中，因而精密主轴上的螺纹不采取车削、而在淬火、粗磨外圆后用螺纹磨床直接磨出。经比较选择方案二作为本次设计的最终方案。3.3工序内容的拟定对该零件的加工中所用的工装设备的确定如下表3-3 螺纹磨床型号最大安装直径最大安装长度，mm加工螺纹螺纹头数工作精度等级螺距误差，mm主电机功率，kw直径，mm长度，mmS7520A200750202005001326级+0.003-0.0034表3-4 磨床型号最大磨削范围（直径长度），mm最小磨削直径，mm中心高中心距，mm工件最大重量，kg回转角度，砂轮最大外径厚度，mm圆度，mm表面粗糙度，um主电机功率，kw工作台头架砂轮架M1432320-100081801000150+3-7+90-90+30-30400500.0050.165.5表3-5 车床型号加工范围，mm最大加工直径，mm最大加工长度，mm刀架行程，mm主轴转速圆度，mm圆柱度表面粗糙度，um床身上刀架上纵向横向级数范围，r/minCA61404901500490280150015003002411.2-22400.0070.02/3001.6第4章 机械加工余量和工序尺寸的确定精密主轴零件材料为38CrMnAlA，小批生产，模锻毛坯。按上一章节的工艺过程，确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸。4.1各外圆表面由前面确定的加工工艺路线可知，其加工方案为：粗车半精车粗磨磨精磨精细磨（至图样要求）。1 用查表方法确定加工余量粗车余量 z粗车=2mm精车余量 z精车=1mm粗磨余量 z粗磨=0.8mm磨余量 z磨=0.15mm精磨余量 z精磨=0.04mm总余量 z总=2+1+0.8+0.15+0.04=3.99mm4.2各内圆表面由前面确定的加工工艺路线可知，其加工方案为：钻孔扩孔粗磨磨精磨工件图样上21.5和28.2的内孔钻孔余量 z钻=3mm扩孔余量 z扩孔至图样要求工件图样上34的内孔钻孔余量 z钻=3mm扩孔余量 z扩=1.2mm磨孔余量 z钻=0.8mm有本设计规定的零件为中批生产，应该采用调整法加工。第5章 切削用量及基本工时的确定5.1铣端面工序：铣端面，打中心孔(1)工件材料：38CrMnAlA，硬度5862HBW,锻造。(2)本工序选用X6132铣床，专用夹具、顶尖装夹，分两个工步：工步1为铣端面，工步2打中心孔。加工后表面粗糙度为Ra12.5。(3)工步1铣端面1)选择刀具选择端面铣刀。根据切削用量简明手册表1.1，根据切削用量简明手册表1.2，可选择YG6牌号硬质合金。铣刀几何形状，选择端面铣刀， ，=1mm，=170mm。2)选择切削用量铣削速度式中d铣刀直径，mm； n铣刀速度，r/mm。进给量 （3-1）式中铣刀每分钟进给量，mm/min； 铣刀转速，r/min； z铣刀齿数 f每转进给量，mm/r； fz每齿进给量，mm/z。背吃刀量:由于表面粗糙度要求不高故背吃刀量可选ap=2.5mm。切削深度：ap =A=（dw-dm）/2=2.8/2=1.4mm。工步2钻顶尖孔1)选择刀具：选择钻头：选择高速钢麻花钻钻头，Z5125A,粗钻时，钻头采用双头刃磨法，查切削表2.1，2.2，后角，二重刃长度,横刀长,宽,棱带长度，2)选择切削用量决定进给量: f =0.32mm/r 钻孔:查表11-266 ，,取按机床选取 所以实际切削速度为 切削工时 .5.2各粗车外圆工序切削参数1、粗车外圆（1）外圆同时应校验机床功率及进给机构强度。l=55mm，切削单边余量Z=3mm找书本上标准表格，设得：，找书本上标准表格，设得：V=110m/min确定主轴转速： 确定：,切削速度： （2）检验机床功率：主切削力Fz： (4-3)其中：=2650，=1.0，=0.75，=-0.15所以 Fc=2876.5N切削时消耗功率 =6.32kw卧式车床CA6140主电机功率为7.5kw，所以机床主轴功率足够可以正常加工7。(3）检验机床进给系统强度已知，主切削力，找到标准表格：径向切削力Fp： (4-4)以上式子里，所以：轴向切削力Ff： (4-5)以上式子里，轴向切削力：设得机床导轨与床鞍之间的摩擦系数。则机床切削力在纵向进给方向对进给机构的作用为：找到相关表格，机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为3530N见，因此机床进给系统可正常工作。(4）切削工时计算找书本上标准表格，切削工时式：以上：所以，切削工时： 2、粗车外圆（1）切削深度，单边余量找书本上标准表格，取值：找书本上标准表格，取值：确定主轴转速：确定： ,所以实际切削速度： 。(2）检验机床功率找书本上标准表格，取值：主切削力：消耗功率：卧式车床CA6140主电机功率为7.5kw，所以机床主轴功率足够，可以正常加工2。(3）检验机床进给系统强度上面已算出，主切削力：，径向切削里：式子如下：轴向切削力： 设，机床导轨与床鞍之间的摩擦系数那么，机床切削力在纵向进给方向对进给机构的作用为：找到书上标准，机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为3530N见，故机床进给系统可正常工作。（4）切削工时计算找到书上标准，切削工时式子：以上：所以，切削工时：T=1.537min。3、粗车外圆（1）切削深度，单边余量，共进行4次切削。找书本上标准表格，取值：找书本上标准表格，取值：确定主轴转速：确定：,所以实际切削速度：。（2）切削工时计算找到书上标准，切削工时式子：以上：所以，切削工时4、粗车M481.5外圆（1）切削深度，单边余量找书本上标准表格，取值：找书本上标准表格，取值：确定主轴转速：确定：,所以实际切削速度：。（2）检验机床功率找书本上标准表格，取值：主切削力：消耗功率：卧式车床CA6140主电机功率为7.5kw，所以机床主轴功率足够，可以正常加工3。（3）切削工时计算找到书上标准，切削工时式子：以上：所以，切削工时： 5、粗车外圆（1）切削深度，单边余量找书本上标准表格，取值：找书本上标准表格，取值：确定主轴转速确定：,所以实际切削速度：。（2）检验机床功率找书本上标准表格，取值：主切削力：，消耗功率：卧式车床CA6140主电机功率为7.5kw，所以机床主轴功率足够，可以正常加工3。（3）切削工时计算找到书上标准，切削工时式子：以上，。所以，切削工时： 5.3车螺纹M451.5，M481.5，M6445.3.1加工条件车削的螺纹螺距P小于3mm，则采用直线进发进行切削。采用YT15螺纹车刀，切削速度V=6090m/min，采用乳化液冷却和润滑5。5.3.2切削参数1、切削速度车削走到次数I=6，刀具寿命 (4-6)以上数据值：那么：2、主轴转速当车D=64时, 当车D=48时, 当车D=45时, 5.3.3切削工时设切入长度车螺纹M644时，车螺纹M481.5时，车螺纹M451.5时，5.4磨削内圆锥面5.4.1加工条件找到书上标准，取PZA系列单面凹带锥砂轮来磨削外圆。找到书上标准，取磨床的加工精度圆度为0.003mm，圆柱度为0.006mm，Ra可达 0.4um砂轮选择：WA20KV6ZRA.PZA35050203其含义：WA-白刚玉，粒度号-20 , K-中软1级，陶瓷结合剂6号组织，其尺寸为：3505065 (DBd，机床参数确定)。5.4.2切削参数1、粗磨钢件：，那么，切削速度：进给量。2、精磨钢件： 则切削速度，进给量5.4.3加工工时找到书上标准，算得加工工时是： (4-7)第6章 铣扁平面和129mm槽夹具设计6.1问题的指出本夹具主要用于铣扁平面和129mm槽，在主要要攻克的难题是，以确保锥孔的圆柱度和轴的定位精度，以及高精度的锥孔。因此，在这个过程中在处理，主要应考虑如何确保本身，已加工表面的精度和准确位于与其他进程，你还应该考虑如何能够提高生产率，降低劳动强度。6.2夹具设计6.2.1定位分析分析工件图知：要铣扁平面和129mm槽，主要需要是确保气缸和右位置的锥形孔轴线。当积分的设计中，将限制Z轴的旋转的移动; X轴的旋转运动; 和Y轴的运动控制，这是定位在所述定位部分。6.2.2定位基准的选择从图清晰。部分：50支撑轴颈与一本关于彼此锥孔的地方，帮助确保锥中心线50，45的道路宽度的径向跳动。基于上述分析，如果你定位，易操作，半圆柱形座的工作地点上你定心，应仅限于满足四个自由度的定位要求本身，它被固定在一体化，它的作品的下半部分，且一半制可拆式半圆形的铰接盖，所述夹紧效果。联系地方到另一个地方，而不是椅子和一个大的，均匀的夹紧，可以有效地降低工件的高度，特别是可变形的中空圆柱体。半圆形的地方，其被定义为所述工件校水平应该在短。使用所有空间中的工件的定位轴周围的地方，而不受定位误差的直径，被定位正确比较两个。然后用夹紧组件中的变化而可以从通过所述信道和Y在车前换衣服时投入锥形轴磨削移动被阻止。这减少了五个自由度。6.2.3定位元件的选择使用V型块定位和容易处理，工件仅定位的V形表面作为分析，这将在以满足被限制在第四位置的自由度，这是一个半上半身，从透视效果的; 靠在高圆柱形主轴部分的块和紧螺栓一半，所述夹紧效果。V形块和把一个大的，均匀的夹紧的接触，可以有效地减少上述圆筒状工件的变形。V形定位块，工件定位正确的应该是在舞台的顶部，以及影响所述两个V型块为斜坡的工件托架的轴的定位在直径的误差，即，在中性帮助确保径向50的锥孔中心线，45推荐直径跳动。然后用夹紧组件中的变化而可以从通过所述信道和Y移动在汽车和内锥体研磨建议的前面换衣服时，因此降低了五度来防止自由。6.2.4力的计算6.2.4.1铣削切削力的计算刀具有关几何参数： 由参考文献55表129 可得铣削切削力的计算公式： 有：根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即： 安全系数K可按下式计算： 式中：为各种因素的安全系数，查参考文献5121可知其公式参数： 由此可得： 所以 。6.2.4.2夹紧力的计算实际所需夹紧力：初步确定液压缸参数：表6-1 按负载选择工作压力1表6-2 各种机械常用的系统工作压力1初选液压缸的设计压力P1=3MPa，液压缸内径D和活塞杆直径d应满足：d=0.707D。为防止切削后工件突然前冲，液压缸取背压0.5MPa，取液压缸机械效率。那么，液压缸上的平衡方程：故液压缸无杆腔的有效面积：液压缸直径：液压缸内径： 按GB/T2348-1980，取标准值D=80mm；因A1=2A。那么，活塞杆直径：d=0.707D=56mm。那么，液压缸有效面积：2.缸体壁厚的校核设壁厚10mm。那么：在时； （4-2）缸体壁厚算得： 那么，液压缸的外径：以上式里，许用应力；安全系数：5，P-精密主轴试验压力。3.精密主轴结构设计精密主轴两端分别与缸盖和缸底链接，活塞杆是传递力的主要部件，它要承受拉力、压力、弯曲力及振动冲击等多种作用，那么就要有足够的强度和刚度。材料设Q235钢。1.活塞杆直径的计算1由=2 可知活塞杆直径：按GB/T23481993将所计算的d值圆整到标准直径，以便采用标准的密封装置。圆整后得：d=56mm按最低工进速度验算液压缸尺寸，查产品样本，调速阀最小稳定流量，因工进速度v=0.4m/min为最小速度，那么从式： （4-3）本例=78.51.25，满足最低速度的要求。2.活塞杆强度计算： 56mm （4-4）以上算式里，许用应力；。3活塞杆的结构设计活塞杆要适当根据负载来确定端部结构。4.活塞杆的密封与防尘为方便设计和维护，本方案选O型密封圈。得： 选用液压缸夹紧机构。6.3定位误差的分析误差总和式子：加工误差，用式子表示为： 定位误差 ：注：V型块夹角=90。基准位移误差：工件以外圆柱面在V型块定位，由于工件定位面外圆直径有公差D，因此对一批工件来说，当直径由最小DD变大到D时，工件中心（即定位基准）将在V型块的对称中心平面内上下偏移，左右不发生偏移，即工件由变大到,其变化量（即基准位移误差）从图（a）中的几何关系退出：Y=基准不重合误差：从图（b）中设计基准与定位基准不重合，假设定位基准不动，当工件直径由最小DD变到最大D时，设计基准的变化量为，即基准不重合误差B=。从图(c)中可知，设计基准为工件的下母线。即，上述方向由a到a与定位基准变到的方向相反，故其定位误差D是Y与B之差. D=YB=0.207D=0.2070.01=0.00207D=0.00207T 即满足要求 夹紧误差 ： 找到标准，有。往往不大于取误差总和：分析结果是夹具满足精度要求。6.4夹具设计及操作的简要说明用于大批量生产这种夹具。提高生产力，经过仔细的分析和比较选定的液压缸夹紧 （螺旋装置）。这种类型的夹紧机构具有结构简单、 可靠钳、 规模，广泛应用于夹具。此外，当出现制造误差，工作磨损、 大小的变化、 影响的定位和可靠地夹紧。若要防止出现此行为，请选择更改可换定位销。所以随时根据情况调整。结论本文是精密主轴工艺及夹具设计过程中，根据各部分的特性决定了制造空间类型决定上述，确切位置流程两种处理，以及一组分析的最终选择的选择程序是一个合理的选择。然后确定一些加工设备和工艺设备。然后该进程作为切割一个完整的计算中每个工艺步骤的每个步骤中，以完成基础工作的计算。电力设计部分主要是对电气设计，选择并设置了选择和确定定位系统，系统。误差分析给出，并且计算夹紧，从而完成了部件的选择和设计。最后，具体的指示和电力需求。毕业项目是开发利用的知识，发现，现在，分析和解决问题。回首毕业设计，从过去的文章中完成可能比甜的苦的，但这次为了巩固我所学到的知识，可以说受益。这样的设计使我得到的分析和解决问题的能力的方式，了解真相，教学是在设计过程中，我读了很多不足之处非常重要的，它仍然跟着我改进和完善。该设计可以顺利完成，除了获取信息，问老师，他的坚持和阅读在很大程度上。我没有坚持，恐怕无法完成设计。在讲话中，他给了我很多，不能只看到林的部分，使用一些内部数据，这仅仅是完成设计。知识的唯一手段是远远不够的，只有知识和实践学到结合在了一起，从教学得出结论，才能真正服务于社会，以改善他们的健康和能力这个想法本身。我大学毕业，并为我今后的学习和工作的坚实和良好的基础。在此衷心感谢老师的帮助和指导。致谢从设计到一个特定的部件设计，然后写每个设计过程给了我很多帮助。在设计过程中，老师严谨的工作作风和勤勉的治学精神，以及孜孜不倦的精神给我留下了深刻的印象。他
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号