机械零件加工工艺的分析与研究

南京工业大学毕业设计（论文）11目录摘要................................................................................................................................................2一、机械零件加工工艺概述.........................................................................................................3（1）、机械零件加工工艺概述.............................................................................................3（2）、机械零件加工工艺特征.............................................................................................3二、各种主要机械零件的加工工艺分析.......................................................................................4（1）轴类零件的加工工艺分析.........................................................................................41.1轴类零件的毛坯和材料........................................................................................41.2轴类零件一般加工要求及方法................................................................................41.3轴类零件加工的工艺分析.......................................................................................51.4轴类零件加工分析...................................................................................................51.5切削用量和走刀顺序...............................................................................................51.6保证加工精度的方法...............................................................................................6（2）箱体类零件的加工工艺分析.........................................................................................62.1箱体类零件的技术要求分析...................................................................................62.2箱体类零件的加工工艺过程....................................................................................62.3箱体类零件的加工工艺过程分析...........................................................................6（3）齿轮零件的加工工艺分析..........................................................................................73.1普通精度齿轮加工工艺分析...................................................................................73.2齿轮加工工艺过程分析...........................................................................................7三、机械加工工艺对加工精度的影响.........................................................................................8（1）热变形对加工精度的影响...........................................................................................8（2）受力变形对加工精度的影响.........................................................................................8（3）几何精度对加工精度的影响.........................................................................................8结语..............................................................................................................................................9参考文献.........................................................................................................................................9致谢............................................................................................................................................10南京工业大学毕业设计（论文）22机械零件加工工艺的分析与研究摘要随着科学技术技术突飞猛进的发展，数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术在机械制造业的发展起着越来越重要的作用，数控机床已经成为零件加工的主要工具之一，解决了机械制造中常规加工技术无法解决复杂型面零件的加工，使机械制造的发展进入了一个新的阶段。本文通过对机械零件加工工艺的研究，针对常见的机械零件的加工，进行了工艺方案的分析，确定主要常见零件的加工方法等，希望通过对本文的研究，能够对机械零件加工工艺起到一定的帮助。关键词：机械零件加工工艺分析南京工业大学毕业设计（论文）33一、机械零件加工工艺概述（1）、机械零件加工工艺概述1.确定毛坯在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法，这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时，应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下，主要应以生产类型来决定。2.对零件进行工艺分析。本环节主要包括以下几点内容：第一、分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性;第二、分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容;第三、分析加工零件的作用及技术要求。3.制订机械加工工艺路线。本环节主要包括以下几点内容：第一、制订工艺路线;第二、选择定位基准;第三、确定各表面的加工方法。4.选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准，争取做到开工前的设备准备充足，以免出现加工过程中的失误与材料浪费。（2）、机械零件加工工艺特征对零件的特征进行全面、系统而准确地分类有着重要的意义，它可以以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。因此，对零件特征的分类要具有以下的要求。第一，不同的特征之间要存在相互联系;第二，特征分类覆盖面要广，特征描述要体现高效、简易。本文从加工的角度来对零件的特征进行了合理的分类，主要分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。第一，形状特征，它是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征，主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。第二，材料特征，主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。第三，精度特征，用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。第四，工艺特征，主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。第五，制造资源特征，是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。南京工业大学毕业设计（论文）44二、各种主要机械零件的加工工艺分析（1）轴类零件的加工工艺分析轴类零件是旋转体零件，所以，这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同，它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。现将轴类零件的加工工艺分析如下。1.1轴类零件的毛坯和材料第一，轴类零件的毛坯。大型轴或结构复杂的轴采用铸件，常用圆棒料和锻件。根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。第二，轴类零件的材料。轴类零件材料是由很多种类型组成的，常用的有45钢、轴承钢GCr15、低碳合金钢、弹簧钢65Mn等。1.2轴类零件一般加工要求及方法第一，轴类零件加工工艺规程注意点。工艺规程制订得是否合理，直接影响到劳动生产率和经济效益。在制订机械加工工艺规程中，须注意以下几点。一是零件图工艺分析，要研究产品装配图，要做好技术要求的相关准备工作；二是精基准选择，尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准，使定位基准与测量基准重合；三是粗基准选择，选牢固可靠表面为粗基准，应选非加工表面作为粗基准。同时，粗基准不可重复使用；四是渗碳件加工工艺路线，一定要做到加工顺序正确。因此，在制订工艺规程时，尽量采用先进加工方法，制订出合理的工艺规程。第二，轴类零件加工工艺方法概述。轴类零件加工工艺方法主要包括以下几点：一是采用车削细长轴的车刀。一般车刀前角和主偏角较大，精车用刀常有一定的负刃倾角，以减小径向振动和弯曲变形，使切屑流向待加工面。二是采用反向进给。这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。三是采用跟刀架。采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致，从而减少切削振动和工件变形。四是改进工件的装夹方法。在高速、大用量切削时，有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。第三，轴类零件加工顺序的几个问题。处理好基准定位之后，我们还需要注意加工顺序的几个问题：一是铣花键和键槽等次要表面的加工一般安排在精车外圆之后;二是深孔加工应安排在调质后进行，可以有效避免热处理变形对孔的形状的影响;三是数控车削加工，采用数控加工设备为生产的现代化提供了基础，数控车削加工既提高了加工精度，又保证了南京工业大学毕业设计（论文）55生产的高效率;四是外圆表面的加工顺序，应先加工大直径的外圆，然后加工小直径外圆。1.3轴类零件加工的工艺分析第一，轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为：一是粗车―半精车―精车