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车床主轴性能研究工艺设计摘 要 本次设计的主要任务是制定D型主轴加工过程的工艺规程卡片,设计加工主轴的最佳加工工艺规程。并对主轴的强度和刚度进行校核,选定危险截面,所谓危险截面通常是指当量弯距较大,截面积较小、应力集中比较严重的截面,然后精确地计算出轴的安全欲度,该计算包括强度安全系数校核和静强度安全系数校核。制定工艺规程时的基本出发点是保证加工质量、提高生产率、降低成本,设计中先提出了两个总体加工方案,通过分析选择了一种最佳方案,然后由这一总体方案又提出了两个具体加工路线方案。经过比较,考虑到生产类型特点,劳动强度及加工成本,又选择了一个最佳加工路线,最后合理选取各工序,工位和所用的机床、刀具、夹具、量具,并计算切削用量及时间。其次是夹具使用,所使用的夹具是镗模体是夹具的主体。 包括镗模板、镗套、半圆定位装置、螺旋夹紧机构。在加工零件时要对加工部位进行分析,保证被加工部位的位置精度和尺寸精度。而且要考虑到如何降低工人强度、便于装卸工件等因素。最后,确定最佳车削用量。选择最优化设计的目标函数及约束条件。确定最佳车削用量可以提高生产率、提高加工精度、表面质量及刀具的耐用度。关键词:车床主轴 工艺规程 夹具 优化设计 成本“关键词”不可省略。请尽量用规范词组。词间用分号间隔,末尾不加标点。正文中无此内容,阅读后,请删除此文本框内及其内容。AbstractThe main mission that design inside put forward this design primarily is bore( stalk face) that craft to establishes D type principal axis process the process rules distance card that tongs and car dosage, design to process the principal axis to report to process the craft rules distance best.Put forward first in the design two process the route project in a specific way, passing the analysis choice a the best project,then from this a the total project puts forward again two process the route project in a specific way. Is the design of the tongs the next in order,a tongs for designing is a position to process principal axis stalk drill to bore the mold,hour of design want to process part proceeding analyze, guarantee to is processed part accuracy with the size accuracy.Choose the fixed position basis first, then thechoice drills the mold type, computing to slice the dint of finally with step up the dint, from but make sure a parameter and clip tight a piece, and to fixed position the error margin proceeds the analysis.Finally, certain the best car dosage, choose the superior the target function that turn and control the term. Key Words : Lather principal axis craft rules distance excellent turn the design tongs cost“Key Words”不可省略。内容应与中文“关键词”一致。词间用分号间隔,末尾不加标点。正文中无此内容,阅读后,请删除此文本框内及其内容。- III -目录引言1一 车床主轴零件的分析2(一) 零件的功用2(二) 零件加工中存在的问题2二 车床主轴零件图3三 车床主轴的精确强度计算4(一)做轴的受力简图4(二)安全系数校核计算41 疲劳强度安全系数校核42 静强度安全系数校核5(三)轴的刚度校核计算5四 车床主轴的技术要求6(一)支承轴颈的技术要求6(二)主轴锥孔的技术要求6(三)端面和短锥的技术要求6(四)螺纹的技术要求6(五)其他配合表面的技术要求7五 主轴工艺规程设计7(一) 零件的工艺设计7(二) 确定毛坯制造形成71 计算零件的生产纲领72 毛坯的选择73 热处理8(三) 定位基准的选择81 粗基准的选择82 精基准的选择8(四) 工艺路线的制定91 加工阶段的划分92 热处理工序的安排93 加工顺序的安排和工序的确定9(五) 工艺路线的优化选择10(六) 确定切削用量及基本时间Tj 辅助时间Tf 12(七) 结论36六 夹具的使用36(一) 夹具的组成 36(二) 工件在夹具中的定位36(三) 夹具的作用37七 工艺卡片38总 结56参考文献57致 谢59XX学院本科毕业设计授权书60xx学院本科毕业论文(设计)引 言主轴是机床的重要零件之一,主轴的结构尺寸及制造精度影响着整台机床的工作精度,因此加工主轴时必须严格保证要求。而要做到这一点,必须经济合理地安排加工工艺路线、设计夹具。在加工主轴时不仅应保证质量,而且应考虑到经济性,这样才能以较低的成本加工出质量高的零件。为了提高加工的经济性,应合理的确定刀具最佳切削用量,实现金属切削机床上加工过程的最优化,这些是本次设计的主要目的和任务。一 车床主轴零件的分析(一)零件的功用D主轴的主要作用是把旋转运动及扭矩传递给工件或刀具。主轴上可安装夹具、刀具或其它辅具,由其带动刀具或工件直接参与表面成形运动,它是刀具或工件的相对位置基准和运动基准,机床主轴制造质量的直接影响整台机床的工作精度和使用寿命6。D型主轴的主要特点是轴端悬伸量短,刚性好,操作方便,能快速装卸夹具(夹盘)。主要应用于精密车床,高精度车床。(二)零件加工中存在的问题主轴是机床的重要部件,对高速精密机床来说,其加工精度在很大程度上取决于主轴系统的精度,它受主轴系统的几何精度、静态和动态刚度及热性能的影响。因此,在机床设计中如何提高主轴系统的精度是机床设计的关键。机床主轴回转精度是机床的主要精度指标之一,直接影响着被加工零件的加工精度及表面粗糙度。机床主轴的回转误差是一项综合性的误差,是主轴在回转过程中实际回转轴线相对于理论回转轴线的漂移2。轴类零件在生产中加工精度要求很高,在切削加工中存在共同的问题,即刚性差,加工容易产生颤振、刀具与工件之间的相对振动会使加工表面留下振纹、产生强烈的噪声、严重影响加工质量和危害操作者的身心健康;而且由于颤振使切削截面、切削角度、切削力均发生变化,刀具易磨损、严重时会产生破损; 另外, 由于切削颤振的发生, 目前生产中往往以降低切削用量, 比如减小切深和降低主轴速度为代价,致使机床、刀具的工作性能得不到充分发挥, 限制了机械加工生产效率的提高, 这对大批大量生产的制造厂家来说无疑是巨大的损失。在毛坯材料确定后, 其质量取决于加工质量, 而加工质量是由加工设备的性能和工艺过程决定的。通常, 主轴的各阶外圆、倒角、圆根、越程槽、退刀槽以及锥面均是在车床上加工完成的。在切削过程中, 由于车床本身的原始制造误差和切削用量、刀具选择不当, 引起振动, 造成工件形位误差超差是生产中常见的问题。设法改进加工工艺从而消除或减轻振动对工件加工质量的影响, 对提高工件加工质量, 保证零件合格率, 有其重要意义。XI二 车床主轴零件图 三 轴的精确强度计算(一)做轴的受力简图(二)安全系数校核计算轴的精确强度计算是在结构设计完成后进行的,通常采用安全系数校核计算法。它可以较精确地计算出轴的安全欲度。该计算包括:强度安全系数校核和静强度安全系数校核。1疲劳强度安全系数校核根据轴的实际结构尺寸,承受的弯距和转距,考虑轴上应力集中、轴的绝对尺寸、表面状态等因数对轴的疲劳强度的影响,判定几个危险截面。用本法计算出安全系数是否满足需求。由于SK360主轴是阶梯轴,固选择了一个最危险的截面进行强度校核。疲劳强度安全系数校核是建立在变应力的强度理论和实验研究基础之上的,其任一截面的疲劳强度的安全系数S计算式为: (1)式中 只考虑弯距作用时的疲劳强度安全系数 只考虑转距作用时的疲劳强度安全系数 (2) 式中 、对循环下试件材料的弯曲、扭转疲劳极限,MPa。其值都列于表中 、弯曲、扭转的有效应力集中系数 、弯曲、扭转的绝对尺寸影响系数 表面质量系数、弯曲应力的应力幅、平均应力、扭转切应力的应力幅、平均应力、弯曲、扭转时将平均应力折算为应力幅的折算系数对于一般转轴,弯曲应力是对称循环变化的,故 ,; 对于经常正反转传递等值转距的轴,则当作对称循环变化,即 , 选定截面必须为危险截面,所谓危险截面通常是指当量弯距较大,截面积较小、应力集中比较严重的截面,即实际应力较大的截面,在所确定的每一危险截面处,计算出的安全系数S应满足: (3)2.静强度安全系数校核静强度计算是评定轴对塑性变形的抵抗能力,根据轴的短期过载的最大载荷或冲击载荷来校核轴的静强度。 (4)式中 轴计算截面的静强度安全系数静强度许用安全系数只考虑弯曲时的静强度安全系数只考虑扭转时的静强度安全系数 (5)式中 、 轴材料的拉伸、扭转屈服极限,Mpa 、轴计算截面上的最大弯距、最大转距 N-mm(三)轴的刚度校核计算经验证明,在一般情况下,轴的刚度是足够的,因此通常不必进行刚度计算,如需进行计算时也只进行弯曲刚度计算1。危险截面的安全系数校核,为简明起见,校核采用列表形式如表1:计算公式及内容计 算 结 果说 明(截面I)轴的直径/mm82已知抗弯截面系数 45514查机械设计手册抗扭截面系数 91028查机械设计手册弯曲应力幅 (MPa) 10.17按对称循环应力计算弯曲平均应力 0扭转剪应力幅 10.49按脉动循环应力计算扭转平均切应力 0弯曲,扭转的疲劳极限/MPa344 199查机械设计手册弯曲、扭转的等效系数0.25 0.15查机械设计手册绝对尺寸影响系数0.77 0.81查机械设计手册表面质量系数 0.65查机械设计手册有效应力集中系数2.12 2.05查机械设计手册只考虑弯距作用时的安全系数7.986式(2)只考虑扭距作用时的安全系数4.872式(2)疲劳强度安全系数4.16式(1)静强度安全系数 5.37式(4)疲劳强度许用安全系数 1.5查机械设计手册静强度许用安全系数 1.8查机械设计手册结论:截面I的,疲劳强度均足够。 截面I的,静强度均足够。四 主轴的主要技术要求一.支承轴颈的技术要求支承轴颈是车床主轴部件的装配基准,轴上精密表面均以它为设计基准,有严格的相互位置要求。主轴前支承轴颈为锥度1: 12的圆锥表面,接触面积不小于75支承轴颈的径向跳动允差0.005mm 。后支随轴的圆柱允差0.007mm,表面粗糙度Ra0.4.二.主轴锥孔技术要求主轴锥孔用以安装顶尖或心轴柄,要求接触好,跳动小,并无原则表面淬硬,只有如此习肩自长期保持机床总装精度和加工工件精度,主轴莫氏6号锥孔对支承轴颈AB的跳动,近轴端允差0.005mm,距轴端300mm处允差0.01mm,锥面接触面积不小于75,表面粗糙度为Ra0.4,淬硬HRC54。三.端面和短锥的技术要求 端面及短锥是卡盘底座的定位基准。短锥对主轴支承轴颈AB的径向跳动允差0. 005mm,端面的表面粗糙度Ra0.8,锥面淬硬至HRC54。四.螺纹的技术要求螺纹的精度为6g,这是用于限制与之配合的锁紧螺母的振动振幅的必需的要求。因为,如果锁紧螺母端面振幅量过大,在压紧滚动轴承的过程中,会造成轴承的环轴心线偏斜,由于轴承内环是与支承轴颈配合的,这就引起主轴径向跳动,引起锁紧螺母端面拉伸振摆的原因有二个:一是螺母本身制造精度低,另一原因是螺纹表面轴线与支承轴颈的轴心线重合,因此,在加工螺纹时,必须控制螺纹表面轴心线与支承颈轴心线的同轴度不超过0.025mm。五.其它配合表面的技术要求为保证齿轮啮合平稳,使主轴回转平稳,齿轮装配表面精度6度,表面粗糙度为Ra1.6,对前后支承轴颈向跳动允差为0.01mm,圆柱度允差0.01mm,主轴深孔直线度允差0.10mm,两键槽对其所在轴颈轴心线的位置度允差0.16mm,平行度允差0.04mm,槽侧表面粗糙度为Ra6.3,623轴线对106.375的位置公差为0.16mm,626H8轴线对K面平行度允差0.06mm,6M8轴线对106.375位置度允差0.2mm。五 主轴工艺规程设计(一)零件的工艺分析从零件图上可以看出,主轴的主要加工表面是两个支承轴颈,锥孔、短锥及轴端面,次要加工表面是各装配齿轮的轴径,螺纹轴径,因此,保证支承轴颈本身的尺寸精度、几何精度、同轴度以及与其它表面的相互位置精度是主轴加工的关键。(二)确定毛坯的制造形式1.计算零件的生产纲领机床年产量Q 340台年每台机床上零件个数n 1件台备品率a 2废品率p 05零件年产纲领N=Qn(1a)(1p) =340 X(1+2)(1+0.5) =348台该零件生产类型属于中批量生产2.毛坯选择 毛坯的制造形式主要与使用要求和生产类型有关,对于直径差较大的阶梯轴,为了节约材料和减少机械加工的劳动量所以采用锻件,又由于该零件生十类型为中批生产,所以采用模锻,这样不仅毛坯精度高,加工余量小,生产率也高,而且材料经模锻后,纤维组织的再分布有利于提高零件的强度。锻件尺寸精度普通级。一般主轴都有很高的动刚度,它的强度比总是够的,而它的前端锥孔,支承轴颈部分却需要较高的硬度,又由于轴是传递动力的零件,应具有良好的机械强度和刚度,而且其工作表面还应有良好的耐磨性,因此轴类零件必须选用钢材,为了使主轴加工后有良好的耐磨性,尺寸精度及稳定性,因此需要有适当的热处理过程,所以主轴材料选用40Cr较合理。硬度为HB212。3.热处理 各种毛坯在机械加工之前一般均需正火处理使钢材的晶粒细化,消除锻造后的内应力,并要降低毛坯的硬度,以利于切削。主轴两支承轴颈要有良好的耐磨性,因而应对其进行局部高频淬火,另外锥孔和端面的耐磨性要求也较高,因而也需采用局部高频淬火。高频淬火可使工件得到硬度很高的表面层,而心部硬度能保持不变,所以能保证心部具有原有的机械性能4。 凡要求局部高频淬火的主轴,在此之前要安排调质处理,调质就是淬火加高温回火,通过调质处理可以得到强度、硬度、塑性和韧性都较好的综合机械性能的工件,特别适合于承受支变载荷的轴,此外还能消除前序留下的残余应力,从而可以得到稳定的尺寸的形状精度。总之,采用正火是为了消除锻造时所产生内应力改善加工性能,采用调质处理是为了提高主轴的综合机械性能,消除内应力,减小变形,采用局部高频淬火是为提高接触面的表面硬度和耐磨性。(三)定位基准的选择 基准的选择是工艺规程中的关键问题之一,基准选择的是否合理,将影响到加工质量,生产率及工艺成本。 为了保证各主要表面的相互位置精度,选择定位基准时应尽可能使其与装配基准和各序的基准统一,并且考虑在一次安装中尽可能加工出较多的表面,轴类的加工精度指标是各段外圆的同轴度以及锥孔和外圆的同轴度,主轴的装配基准主要是前后两个支承轴颈,因此最后的精加工应以它们为定位基准。1.粗基准的选择 以外圆表面为粗基准车两端面,打中心孔为后序准备定位精基准。2.精基准的选择各外圆及端面的粗加工均以顶尖孔为定位基准,符合基准重合原则和基准统一原则,钻深孔、车磨锥孔、铣键槽均以加工后的外圆为定位基准,以提高装夹刚度,半精车,粗磨和半精磨各外圆及端面,车螺纹时采用锥孔定位,符合基准统一和基准重合原则,精磨大头锥孔时以前端支承轴颈为定位基准,这样可消除基准不重合引起的定位误差,使锥孔的径向跳动易于控制,钻法兰轴向孔和径向孔时以外圆和大头端面为定位基准。(四)工艺路线的制定 制定工艺路线时的基本出发点是保证加工量、提高生产率、降低成本。在零件生产类型己确定为中批生产的情况下,制定的工艺路应符合法生产类型的工艺的特征。1.加工阶段的划分 由于主轴是多阶梯带孔的零件,切除大量的余量后,会引起内应力重新分布而变形,因此在安排工序时,应将粗、精加工分开,先完成各表面的粗加工,再完成各表面的半精加工和精加工,而主要表面的精加工则放在最后进行,这样,主要表面的精度就不会受到其它表面加工或内应力重新分布的影响。2.热处理工序的安排 为保证主轴有良好的机械性能和切削加工性能,保证某些表面的耐磨性能和保证主轴精度的稳定性在主轴加工过程中要适当安排热处理工序。3.加工顺序的安排和工序的确定 具有空心和内锥特点的轴类工件,在考虑支承轴颈,一般轴颈和内锥等主要表面的加工顺序时,有以下几种方案:.外表面粗加工一钻深孔一外表面精加工一锥孔粗加工一锥孔精加工.外表面粗加工一钻深孔锥孔粗加工锥孔精加工外表面精加工.外表面粗加工一钻深孔一锥孔粗加工一外表面加工一锥孔精加工针对SK360车床主轴的加工顺序,可用如下分析对比: 第一方案在锥孔粗加工时,由于要用到已加工过的外圆表面作精基准而,会破坏外圆表面的精度和加大表面粗糙度,帮该方案不宜采用。 第二方案在精加工外圆表面时,还要再插上锥堵,这会破坏锥孔精度,另外,在加工锥孔时,不可避免的会有加工误差(锥孔的磨削条件较差)加上锥堵本身的误差等,便会造成外圆表面与内锥面的不同轴。此方案也不宜采用。 第三方案在锥孔精加工时,虽然也要用已精加工过的外圆表面作精基准面,但由于锥面精加工的余量己很小,磨削力不大,同时锥孔的精加工已处于轴加工的最终阶段,对外圆表面的精度影响不大,加之这一方案的加工顺序,可以采用外圆表面和锥孔互为基准,交替使用,能逐步提高同轴度。经比较可知,第三个方案为最佳。(五) 工艺路线的优化选择根据第三方案安排具体工艺路线1工艺路线方案一工序 I备料 模锻 正火01 粗车各外圆及端面,打中心孔02 钻深孔03 粗车锥孔及内、外空刀槽,半精车大端外圆、短锥及端面,倒角04 热处理(调质)05 半精车小端各外圆、锥度、倒角06 精磨外圆07 半精车锥孔、刻参考线08 加工轴向孔09 加工径向孔10 半精车外11 高频淬火(局部)12 精磨外圆13 铣键槽14 车空刀槽车螺纹15 精磨锥孔16 研孔口倒角17 磨80轴颈,精磨两支承轴颈18 精磨短锥及靠磨面19 精磨锥孔20 总检2工艺路线方案二工序 I备料 模锻 正火 锯头01 粗车端面,打中心孔02 精车外圆03 钻深孔04 热处理(凋质)05 粗车锥孔及内、外空刀槽,半精车大端外圆、短锥及端面,倒角06 半精车小端各外圆、车锥度、倒角、空刀槽07 粗车外圆08 磨外圆09 半精车锥孔、刻参考线10 加工轴向孔11 加工径向孔12 半精车外圆13 高频淬火(局部)14 粗磨外圆15 铣键槽16 车空刀槽 车螺纹17 粗磨锥孔18 研孔口倒角19 磨中80轴颈,精磨两支承轴颈、短锥及靠磨面20 精磨锥孔21 总检第一方案:钻深孔时由于切削深度大,工作行程长,所以加工工件的机械性能降低,此序之后直接进行其它加工不能保证加工的尺寸精度,故此方案不宜采用。第二方案:钻深孔后进行调质处理可提高工件综合机械性,有利于后序的加工及保证加工精度,而且此方案将方案一中的17序和18序合为一序用组合磨床加工,可使工序集中,并能减轻工人劳动强度,提高生产率。经过分析比较后,采用方案二较好。综合以上分析,该主轴的加工工艺过程一般可概括为以下三个阶段:1.粗加工工阶段(1)毛坯备料、锻造、正火和锯头(2)粗车各外圆和端面,打中心孔 这个阶段的主要目的是:用大的切削量切除大部分余量,把毛坯加工至接近工件的最终形状和尺寸。通过这一阶段还可以发现锻件的缺陷,作出相应的措施和解决办法,以保证生产的可靠性。2.半精加工阶段 这个阶段主要进行半精加工前的热处理和半精车,精车加工。本阶段的主要目的是为精加工做好准备,对一要求不高的表面在这个阶段达到图纸规定的要求。3.精加工阶段(1)精加工前局部高频淬火(2)粗磨各种工艺基准(3)车精磨要求较高部分达到图纸要求这一阶段的目的是:对工件进行最终加工,尽可能提高工件加工精度。(六)确定切削用力及基本时间、辅助时间工序01(1)铣端面 计算转速:实际转速: 切削速度:L 工作行程量mm 进给速度mm/sZ 铣刀齿数i 走刀次数 每次进给量机床: 铣端面打中心孔机床Z22.4夹具: 专用夹具刀具: 不重磨硬质合金套式面铣刀 D=125 Z=6量具: 卡板(2)打中心孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: 铣端面打中心孔机床Z22.4夹具: 专用夹具刀具: 不带保护锥复合中心钻600工序02(1)车大端外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)车大端右端面 计算转速:实际转速取: 切削速度:(3)车大端外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4)车大端左端面保证尺寸 计算转速:实际转速取: 切削速度:(5)车小端外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(6)车小端外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(7)车小端外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(8)车小端外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 回转顶尖 鸡心夹头刀具: 外圆车刀 YT15 2525 量具: 卡尺 0-300工序03钻通孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:工序04 调质工序05 (1) 小端倒角 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)大端倒角 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 夹盘 中心架刀具: 450 弯头车刀工序06 (1)车1:19.18哨孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 三爪夹盘 中心架刀具: 主轴内孔车刀量具: 锥度塞规(2)车空刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 三爪夹盘 中心架刀具: 主轴内孔车刀(3)车端面保证尺寸723 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4)倒角 实际转速取: 切削速度:(5)车外圆 计算转速:实际转速取: 切削速度:(6)车大端右端面 计算转速:实际转速取: 切削速度:(7)车短锥 计算转速:实际转速取: 切削速度:(8)车3X2空刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 三爪夹盘 中心架刀具: 外圆车刀 YT15量具:卡尺 0-300工序07(1)车大端右端面保证尺寸45 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度: (3) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(5) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(6) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(7) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(8) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(9) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(10) 车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(11) 车外圆至 计算转速实际转速取:切削速度:机床: CA6140夹具: 双顶尖拨盘刀具: 外圆900 车刀 YT15量具:卡尺 (12) 车退刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:(13) 车退刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:(14) 车退刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 双顶尖拨盘刀具: 车槽刀 YT15(15)倒角. 倒角 计算转速:实际转速取: 切削速度:. 倒角 计算转速:实际转速取: 切削速度:. 倒圆角 计算转速:实际转速取: 切削速度:. 倒圆角 计算转速:实际转速取: 切削速度:. 倒圆角 计算转速:实际转速取: 切削速度:. 倒圆角 计算转速:实际转速取: 切削速度:. 倒圆角 计算转速:实际转速取: 切削速度:. 倒圆角 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 双顶尖拨盘刀具: 倒角圆弧车刀 YT15(16)车锥角 计算转速:实际转速取: 切削速度:工序08(1)磨 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)磨至 计算转速实际转速取: 切削速度:(3)磨至 计算转速实际转速取: 切削速度:(4)磨至 计算转速实际转速取: 切削速度:(5)靠磨大端外圆至 实际转速取: 切削速度:机床: MQ1320 夹具: 内拨顶尖刀具: 砂轮 PA00X50X20量具: 千分尺工序09 (1)车1:19.18销孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 三爪夹盘 中心架刀具: 主轴内孔车刀量具: 锥度塞规1:19.18(2)刻参考线机床: CA6140夹具: 夹盘 中心架刀具: 外圆车刀工序10(1)6-钻通孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)扩孔至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(3)铰孔至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4)钻6-孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:(5)锪6-孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:(6)功丝M8 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: Z35夹具: 专用家居刀具: 钻头 扩钻 铰刀 锪钻 功丝M8量具: 卡尺 螺纹塞规 塞规 工序11(1)堵6-孔(2)钻6-孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:(3)扩孔至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4)铰孔至 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: Z35夹具: 专用家居刀具: 钻头 扩钻 铰刀 工序12 局部淬火工序13(1)大端倒角见圆(2)车小端内锥孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 顶尖 中心架刀具: 主轴内孔车刀量具: 锥度塞规 工序14 (1)磨1:12锥孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)磨外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(3)磨外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4)磨外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: MQ1320夹具: 顶尖 锥堵刀具: 砂轮 PA400X50203WA60量具: 千分尺 工序15 磨哨孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: 主轴锥孔磨床WX-004夹具: 专用夹具刀具: 砂轮 PA40X60X10WA60量具: 检棒 锥度塞规工序16(1)铣12X20键槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)铣16X70键槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:工序17(1)车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(3)车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4)车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(5)车外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 双锥堵刀具: 外圆900车刀 YT15量具: 游标卡尺 0-200工序18(1)切空刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2)切空刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:(3)切空刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:(4)切空刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:(5)切空刀槽 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 拨盘 锥堵刀具: 切槽刀 YT15量具: 卡尺 0-125(6)车M70X1.5螺纹 计算转速:实际转速取: 切削速度:(7)车M85X1.5螺纹 计算转速:实际转速取: 切削速度:(8)车M90X1.5螺纹 计算转速:实际转速取: 切削速度:(9)车M100X1.5螺纹 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: CA6140夹具: 拨盘 锥堵刀具: 螺纹车刀 W18Cr4V量具: 螺纹环规工序19(1) 磨外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2) 磨外圆至 计算转速:实际转速取: 切削速度:(3) 磨1:12锥面 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: MQ1320夹具: 双锥堵刀具: 砂轮 PA400X50X203WA100量具: 轴承内环 千分尺工序20 (1) 粗70730短锥 计算转速:实际转速取: 切削速度:(2) 精磨70730短锥 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: MQ1320夹具: 双锥堵刀具: 砂轮 PA400X50X203WA100量具: 哨量规工序21 精磨1:19.18锥孔 计算转速:实际转速取: 切削速度:机床: 主轴锥孔磨床WX-004夹具: 专用夹具刀具: 砂轮 PA40X60X10WA100量具: 检棒 锥度塞规工序22 总检(七) 结论这一新的工艺方法是切实可行的。它不但使主轴F锥面一次送检合格率大大提高,而且在锥孔精加工时,虽然也要用已精加工过的外圆表面作精基准面,但由于锥面精加工的余量己很小,磨削力不大,同时锥孔的精加工已处于轴加工的最终阶段,对外圆表面的精度影响不大,加之这一方案的加工顺序,可以采用外圆表面和锥孔互为基准,交替使用,能逐步提高同轴度。所以正确选用工艺基准,不但是提高零件加工精度的可靠保证,同时由于零件一次送检合格率高、返工工时少,经济效益也是相当可观的。六 夹具的使用(一)夹具的组成夹具上的所有组成部分,都必须通过一个基础件使之联结成为一个有机整体,这一基础件习惯上被称为夹具体。因此,一般讲夹具的主要组成部分有:夹具体、定位元件、夹紧装置、对刀或导向装置和联结元件(二)工件的定位工件在夹具中的安装包括定位和夹紧两个过程,但是定位与夹紧相比,定位不得不占首要地位,这不仅因为夹紧是以定位为前提的,即工件未定位,根本谈不上夹紧;而且还因为工件的定位方案确定后,则夹具其它组成部分的总体布置,也大体上随之确定。(三)夹具的作用夹具是用以装夹工件和引导刀具装置,专用机床夹具的主要作用在于:1.保证加工精度,采用夹具装夹工件可以准确地确定工件与机床切削成形运动和刀具之间的相对位置,并且不受主因素的影响,工件在加工中的正确位置易于保证,因此比较容易获得较高的加工精度和使一批工件稳定地获得同一加工精度。2.提高生产率,夹具能够快速地夹紧工件,缩短工件的辅助时间,提高劳动生产率。3.扩大机床的工艺范围,在能普通机床上配置适当的夹具可以扩大机床的工艺范围,实现一机多能。4.降低对工人的技术要求和减轻工人的劳动强度。多采用夹具装夹工件,工定位精度由夹具本身精度保证,不需要操作者有较高的技术水平,快速装夹和机动夹紧可减轻工人的劳动强度。总 结本次设计是对D型主轴在原有的生产工艺的基础上从理论上加以改革和创新。制定新的加工工艺规程。制定D型主轴加工过程的工艺规程卡片。设计加工主轴车削用量及加工时间的最佳的加工工艺规程。通过几个月的毕业设计,除了对理论知识进一步的学习外,还把理论和实践结合在一起,在设计中当然也遇到了困难,但经过老师的耐心知道,都一一解决了。在这里谢谢我的指导老师韩贤国老师。现在设计才发现以前课程设计是重要的,在毕业设计中我都一一用到了。也使得我对加工工艺和夹具有了一定的了解和掌握。对我在以后的工作中的应用也会有一定的作用。这次设计使我认识到无论做什么事情都要严谨求实、不能马虎,对待任何事情都要保持认真的态度。无论工作、生活、还是搞研究,我都要对我做的事情负责,对我自己负责,更要对知识负责。 参考文献1 陈立德. 机械设计基础M. 北京: 高等教育出版社. 2004.2 李洪主编.机械制造工艺金属切削机床设计指导书.沈阳:东北工学院出版社.1983.33 陈易新主编.金属切削课程设计制导书.北京:机械工业出版社.1997.74机床设计手册编写组编.机床设计手册.北京:机械工业出版社.19965 吴宗泽. 机械零件设计手册M.北京:机械工业出版社.20046 杨黎明主编.机械零件设计手册.北京:国防工业出版社.1986.127 曾志新. 机械制造技术基础M .武汉: 武汉理工大学出版社. 2002.8 车琴香. 朱国良. 车床在加工过程中的切削振动分析. 机械制造. 1995.1.9 成大先. 机械设计手册M.北京:机械工业出版社.2005.10 黄光烨. 机械制造工程实践M.哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社. 2002.11 邱宣怀. 机械设计M.3版. 北京:高等教育出版社.1991.12 张伯霖. 高速切削技术及应用M.1版. 北京:机械工业出版社.2002.13 胡如夫.吴南星.孙庆鸿. 机械结构虚拟优化设计技术与应用研究J.中国工程科学.2004.6.14 席平原. 应用MATLAB 工具箱实现机械优化设计J.机械设计与研究.2003.19.15 于骏一.机械加工振动的诊断、识别与控制.北京:清华大学出版社.19942 尼格母NC 等。随机振动分析。上海:上海交通大学出版社.198716 刘守勇. 机械制造工艺与机床夹具M.北京: 机械工业出版社.2004.17 姜文奇、段佩玲. 机械加工误差M.北京: 国防工业出版社.1991.18 钟一谔.何衍宗1 转子动力学M1 北京:清华大学出版社.1987119 唐钟鳞1 电磁轴承柔性转子系统分析方法J.机械工程学报.1999.35(2)97 - 100120 DUANE H .BRUSE L. 精通MATLAB 综合辅导与指南M1 李人厚.张永安.西安:西安交通大学出版社.1998.121 胡业发1 基于结构动态特性的磁力轴承转子系统的设计J 1 机械工程学报.2000 .36(2):15-17122 Brandon J A .Al - Shareef KJ H. On the validity of sereral common as2sumptions in the design of machine tool spindlebearing systemJ .Int.J.Mach. Tools Manufact.1991.31(2):235 - 248.23 Lee An - Chen .Liu Chia - Shang . Chiang Shiuh - Tarng. Analysis ofchatter vibration in a cutter - workpiece systemJ .Int.J.Mach.ToolsManufact.1991.31 (2) :221 - 234.24 Jemielniak K.Widota. Suppression of self - excited vibration by the spin2dle speed variation methodJ .Int.J.Mach.Tool Des.Res.1984.24.25 Zheng Dezhi.Lu Zesheng.J of Harbin Institute of Tech2 Nology.2000.(Sup7):5926 Tounsi N . Otho A. Int J of Machine Tools & Manuf ac2ture.2000.40:1367致 谢在几个月的毕业设计里。非常感谢我的导师xxx,还有我的其他同学,感谢他们对我的帮助,特别感谢xxx老师,在百忙之中对我的关怀和教导,我感觉到了老师的高尚。在这里说一声:xxx谢谢您,您辛苦了!祝天下的老师身体健康!事事顺心!合家欢乐!xx学院本科毕业论文(设计)版权使用授权书本论文作者及指导教师完全了解“xx学院论文版权使用规定”,同意xx学院保留并向国家有关部门或机构送交毕业论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权xx学院可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编毕业论文。 作者签名: 导师签名: 年 月 日Axis tired components processing craftOne. axis class components function, unique feature and specification The axis class components are one of typical components which in the machine meets frequently.It mainly uses for the supporting transmission spare part, the transmission torque and the withstanding load.The axis class components are the solid of revolution components, its length is bigger than the diameter, generally by with the spindle outer annulus cylinder, the circular conical surface, in the hole and the thread and the corresponding end surface is composed. According to the structure shape difference, the axis class components may divide into the optical axis, the steps and ladders axis, the canon and the crank and so on.The axis length to diameter ratio is smaller than 5 is called the minor axis, is bigger than 20 is called the thin major axis, mostly the number axis is situated between between both.The axis with the bearing s
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