轴套加工工艺及铣床夹具设计.docx

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1、专班学姓指毕业设计说明书（论文）设计（论文）题目:轴套加工工艺及铳床夹具设计机械设计与制造摘要I第1章班I1.1 课题研究现状、目的及意义I1.1.1 课虺研窕现状I1.1.2 研究目的及意义11.2 本探翘的研究内容1第2章零件分析22.1 零件的用途22.2 技术要求分析22.3 结构工艺分析3第3至零件加工TT艺设计43.1 毛坯制造方法的选择43.2 毛坯热处理工艺设计43.3 基准面的选择53.4 加工方法分析及确定63.5 加工顺序安排63.6 制定工艺路线73.7 加工设备的选择83.8 切削用量和机用工时9第4章夹具设计164.1 问题的提出164.2 定位方案设计164.3

2、夹紧方窠设计174.4 定位误差分析174.5 切削力和夹索力的计算184.6 对刀装函19结论22致谢23参考文飙24附录25摘要轴套零件的加工工艺规划和夹具设计。其主要内容包括部件产品的结构特点、形状尺寸和技术要求，确定加工内容：对零件图形进行工艺分析和数学处理，开发过程计划：选择加工设备、刀具、夹具，确定切削参数，编写、检查和修改工序卡序;编写处理技术文档和其他方面。生题集中在加工过程的培训规划设计,绘制零件图准确,在激烈的市场竞争中，如何快速应时瞬息万变的市场需求.在零件加工生产线的设计和规划中，满足大中型、高效率、低成本生产的需要是一个重要的考虑因素。机床加工的柔性生产线的高速切削技

3、术己成为大批量加工的发展方向。论文重点分析了轴套的主要技术要求，完成轴套机械加工工艺设计，完成了轴套加工工艺卡片，工艺路线设计、加工精度的等。加深理解和掌握加工工艺，切削加工的知识与实践结合起来，实现毕业设计的学习和提而自我的专业素质。关键词:轴套;加工工艺:夹具设计第1章绪论1.1 课题研究现状、目的及意义1.1.1 课题研究现状选矿是目前我国矿产生产过程中的重要环节，选矿厂在选矿时大多会选择同自身生产条件相适应的设备。球磨机是选厅的主要设备,但是球磨机属于高能耗设备，往往个球磨机所占的材料成本以及电耗会达到全场能耗50%左右，另外球磨机的生产力会直接影响到选矿厂的整体生产作业能力。随若科技

4、的发展，球磨机也发生了巨大的改变。11.2研究目的及意义本课题的主要目的是对轴套进行加工工艺及其夹具的设计，运用粗精基准选择原则、切削余量选择计免、机床应用、时间定额计算、机床刀具量具的选用：分析零件机械加工过程、快速有效的查找相关手册、工艺过程编制、选择使用工艺装备等。其中最重要的就是使机械加工工艺过程更简便，工时尽量缩短，使经济达到最大化以减少成本.在加工釉套零件的时候，要进行装夹和定位，对加工时所需的劳动量较大，不仅浪费时间而I1.效率没有显著的提高，针对这种情况需要对轴套零件加工工艺进行分析和工艺设计。优化加工工艺的过程，使其在加工过程中有据可依并使其具有总结性的经验和理论根据。分析可

5、以缩短加工工件的流程时间，提高加工的效率，可以减少工作量。对轴套零件加工具有很大的现实意义.1.2 本课题的研究内容就看题目并以此为核心围绕着展开关于轴套零件的主要研究任务。其论文的主要设计的任务以及具体设计流程主要包括以下方方面面：(D针对轴套零件图进行图样分析：(2)综合设计轴套零件的工艺规程设计：(3)根据零件图，结合工艺规程以及其他的加工条件进行设计：合理的设计条经过比较合理优化的加工工艺路线：(4)最后针对零件加工工艺中选择某个工序设计专用夹具(定位元件、夹紧元件、定位误差、简要操作等等)。第2章零件分析2.1零件的用途轴套零件是为了诚少轴运动时的摩擦与磨损面设计出来的，基本用途与轴

6、承无异，而且相对成本较便宜，但摩擦阻力较大，所以只会使用于部分零件上,轴套多被放置于轴与承托结构中，而且非常紧贴承托结构，只有轴能在轴套上转动。如卜.图2.1轴套零件图。2.2技术要求分析该轴套零件经过AUTOCAD软件进行绘制，如图2.1所示。%)图2.1轴套零件图需要加工的部位为圆孔的加工、端面的加工、外圆的加工、槽的加工。20内孔的粗糙度为Ra3.2Um:其余的粗糙度为Ra6.3um.加工部位比较简单。恻孔的加工名，加工精度高。有平行度的允号，其值为00511n零件图上的尺寸是制造、检验零件的也要依据，生产中要求零件图中的尺寸不允许有任何差错。具有较好的结构工艺性。通过图纸的视图可见图纸

7、表达清晰，绘制符合国家相关标准，尺寸标注及相关技术要求均齐全、合理。2. 3结构工艺分析在种类上属下衬套类零件.此零件的壁厚且长度小于直径，在加工中不易变形0衬套零件的内圆表面是起支承或导向作用的主要表面，它通常与运动者的轴或活寒相配合。(1)从此零件可以看出，形状简单、对称：(2)所有孔的轴线与端面垂直；(3)便于工件的安装，轴套外圆适合安装定位：(4)保证加工痂量“次性加工，孔的轴线与端而垂直。第3章零件加工工工艺设计3.1毛坯制造方法的选择零件采用45钢，是种性能较好、比较经济的合金调质钢，调质后具有高的强度和耐磨性，并且有乩好的韧性和耐劳强度.考虑到轴套在工作过程中会受到一定的教荷因此

8、选择锻件.结合大批大量生产为模锻，模馈也叫停微，此制造方法力学性能好,强度好。具体的形状和尺寸以及机械加工余址见下图3.1所示。图3.1毛环图3. 2毛坯热处理工艺设计热处理是指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。热处理的方式有很多，例如调质处理、时效处理、真空处理等方式。由于是45钢这里选择调质处理。调质处理就是指淬火加高温回火的双重热处理方法，其目的是使工件具有良好的综合机械性能。3.3基准面的选择(1)相基准选择有以下几点注意事项：D粗基准以非加工表面为基准，这样可以保证加工面不加工面的相互位置关系及其精度.如果有几个非加工表面，我们以与加

9、工表面的相互位置精度高的作为相基准，2)延要的表面机械加工余量即是相基准定位。3)机械加工余量圾小的表面作为根基准。我们可以画保表面有足够的精度。4)选择个光滑、光法，大面积的表面作为相基准，以确保准确、可兆的夹具设计.5)尽量不要菰复试用，因为大部分的原基准的表面不加工表面。用于确保表面之间的位置精度。(2)选择精基准应注意以下4点：D“基准重合原则”2) “基准统原则”3) “自为互为基准原则”4) “装夹方便原则”(3)确定定位基准选择粗基准时，为了使定位方便可拈，应选毛坯尺寸和位置比较可苑、平整光洁面作粗基准,作为粗基准的面用专用夹具装夹时，使夹具结构简第，操作方便。因此选择左端外圆中

10、47或右端外园中45为作为粗基准。选择精基准时，往往考虑保证加工精度和工件安装方便可停的前提下,般遵循基准重合原则、尽量使定位基准与工序基准重合，消除定基误差，尺寸精度靠调整刀具工件同位置保证，位置精度则依赖机床本身精度，不增加制造难度。因此选择圆孔中。20H7,加工其余工序端面和内孔等。3.4加工方法分析及确定根据零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗精度，确定加工方法的经济楮度和表面粗糙度:查手册确定孔加工法案的经济精度和表面粗精度，确定零件各表面的加工方法成果。左端瑞面:粗车CnD;右端端面:租车(T1.D;内孔620孔:机车(1T12)-半精车(IT9)精车(IT9)中45外园:粗车C1

11、12)半精车(T9)一精车(T9)20花键槽:拉(T12);45外一键槽:铁(FnD:3. 5加工顺序安排(1)先主后次。首先安排零件主要加工部分，先加工端面、外网，后加工内孔、槽等，再钻孔攻螺纹。(2)先粗后精。本零件安排加工次序,先粗加工，后半精加工。依次进行,必须照此进行才能达到零件图纸的各种尺寸精度要求与表面粗陋度要求。(3)先面后孔。此零件大小不的孔。对此肯定不能先加工孔，要先加工表面，确定好定位基准，才更有利于展开孔加工。(4)基面先行。基准面肯定是要首先加工出来的。所以第一道工序般都是粗加工或拧半精加工确定好精基准。由上述零件的技术要求进行合理的分析，也就是针对各需要加工的表面(

12、平面或孔等)各自的粗精度要求划分加工阶段以及加工要求。般情况下是先加工表面，后加工孔这样可以提前保证内孔的位置精确度以及加工尺寸，加工工艺路线如卜表3.1和衣3.2所示。表3.1加工方案一工序号工序名称工序内容O1.锻造锻造毛坯02车夹右跳车左推端面，租车420通孔，车外圆47至尺寸03车掉头平端而保证总长4()mm.粗车外硼由45%fitImm(M车半精车和箱车内孔，20外圈4,15至尺寸，车2.5x3空刀槽05拉拉中20孔Gfnr键槽()6货以内孔为基准酰445外圆健Ie07钳去毛剌08依验按图纸检蕤工件表3.2加工方案二工序号工序名称工序内容01锻造锻造毛坯02车夹右跳车左推端面，租车4

13、20通孔，车外圆47至尺寸03车掉头平端而保证总长4()mm.粗车外硼由45%fitImm(M车半精车和箱车内孔，20外圈4,15至尺寸，车2.5x3空刀槽05诜以内孔为施准诜445外IRI谡槽()6拉批420孔6三圾槽07钳去毛剌08依验按图纸检蕤工件方案和方案二的对比，可方案二是跣外槽后在拉键槽孔，这样在铳键槽的时候,缺少定位基准,还会使用装夹在夹紧的过程中极会容易致使拉内孔出现定位失误问题.所以方案一被选作轴套零件的工艺路径。（1）选择机床时，应注意以下几个基本原则：1）机床的加工尺寸范围应与工件的外形尺寸相适应。2）机床的精度应与工序要求的精度相适应。3）机床的生产率应与工件的生产类型

14、相适应。如果工件尺寸太大、精度要求过高,没有适当的设备可供选择时，应考虑机床改装或设计专用机床。4）确定各工序所采用的工艺装备，如表3.1所示。表3.4机床卡工序号工序名称机床的名称及型号02车CA6I4003车CA6I4004军CA6I4005拉1.611006蜕X5I2）刀具的确定刀具选择关系到机床对被切前工件进行加工的主要工艺装备之一。其中刀具的材侦、刀具的型号、刀柄的长短等都会影响被切削的工件加工表面。近年米陶党材质、可转位、更合型等等刀具异军突起，这些都有利于切削被切削加工件.但是在性价比上还是比高速钢、硬质合金等材质的刀具稍进筹。因此各有各的优劣。应根据好被切削加工工件的过程中合理

15、的选择刀具，如下表3.5所示。表3.5刀具卡工序号刀具规格02硬质合金车刀40X4003硬质合金车刀40X4004硬质合金车刀404005拉刀06套式立蜕刀中6（3）夹具的确定机床的夹具是加工的支柱。机床夹具的设计和使用对今后的发展起着至关重要的作用。随着我国机械工业的不断发展，机床夹具的创新与制造己成为机械工人和技术人力在技术创新中的主要作用。本文主要采用专用夹具，具体特点如下：专用型夹具适合大批大量生产，而且具有强烈的针对性，以及提高劳动生产率、井获得较高的加工精度。缺点是更换专用夹具时间长，而J1.不通用。3. 8切削用量和机用工时(D工序02-1夹右端车左端端面切削余量册=2.5mm,确