二级减速器中间轴加工工艺设计

西南科技大学毕业设计西南科技大学SouthwestUniversityofScienceandTechnology毕业设计说明书（论文）设计题目：二级减速器中间轴加工工艺设计课程名称：机械制造与自动化学生姓名：学号：专业：机械制造与自动化指导教师：起止时间：2011年4月20日至2011年9月12日西南科技大学毕业设计课题：二级减速器中间轴加工工艺设计图示为两级减速器简图。该减速器中间轴在减速器中安装与工作的部位结构简图如下：·图一二级减速器图图二二级减速器中间轴图西南科技大学毕业设计第III页共38页图三中间轴零件图西南科技大学毕业设计摘要我们通过对中间轴零件进行工艺分析，选择合理的毛坯外形与尺寸。根据粗基准、精基准的选择原则，选择正确的定位基准和加工顺序，选择和计算加工余量，制定工艺路线，通过分析比较各工艺路线的优点与不足，选择合理的工艺路线。查找、分析、计算各工序的切削用量，进给量及切削速度，计算工时。对中间轴的加工进行了夹具设计，通过分析中间轴零件加工的工艺性，确定定位、夹紧方案，对定位误差、夹紧力进行了简单计算。关键词中间轴、加工工艺、工序西南科技大学毕业设计AbstractWeprocessthepartsoftheintermediateshaftanalysis,areasonablechoiceoftheroughshapeandsize.Accordingtoroughbenchmark,thebenchmarkfineselectionprincipletoselectthecorrectpositioningofreferenceandprocessingsequence,selectionandcalculationofallowances,thedevelopmentprocessroute,processroutebyanalyzingandcomparingtheadvantagesanddisadvantages,choosetherightprocessroute.Search,analysis,calculationoftheprocessofcutting,feedrateandcuttingspeedtocalculateworkinghours.Theprocessingoftheintermediateshafttothefixturedesignprocessbyanalyzingtheintermediateshaftpartoftheprocesstodeterminethepositioning,clampingprogram,thepositioningerror,theclampingforceofasimplecalculation.Keywordsintermediateshaft,processingtechnology,processes,fixtures西南科技大学毕业设计第-1-页共38页目录第一章、概论...................................................1第一章、零件图分析§2.1零件结构组成………………………………………………………………………..3§2.2零件结构分析………………………………………………………………………..3§2.2.1结构形状…………………………………………………………………………..4§2.2.2尺寸结构分析……………………………………………………………………..4§2.2.3技术要求…………………………………………………………………………..4§2.2.4零件功用…………………………………………………………………………..4§2.3零件材料选取所考虑的因素………………………………………………………..4第二章、毛坯的确定§3.1毛坯的选择…………………………………………………………………………..7§3.2毛坯的设计…………………………………………………………………………..7第四章、基准的选择与工件的装夹§4.1基准的选择…………………………………………………………………………..8§4.1.1粗基准的选择……………………………………………………………………..9§4.1.2精基准的选择……………………………………………………………………..9§4.2工件的装夹…………………………………………………………………………..9§4.2.1直接找正装夹……………………………………………………………………..10§4.2.2装夹方案的确定…………………………………………………………………..10第五章、拟定加工工艺路线§5.1零件加工表面方法选择……………………………………………………………..11§5.2加工阶段划分………………………………………………………………………..11§5.3重要工序说明………………………………………………………………………..11§5.4加工顺序安排………………………………………………………………………..12§5.5工艺路线……………………………………………………………………………..12§5.6方案分析与比较……………………………………………………………………..12§5.7加工余量分析………………………………………………………………………..13第六章、机床、夹具、刀具、量具的选择§6.1机床的选择…………………………………………………………………………..17§6.2夹具的选择…………………………………………………………………………..17§6.3刀具的选择…………………………………………………………………………..17§6.4量具的选择…………………………………………………………………………..17第七章、各工序切削用量的选择及工时计算………………………………..18第八章、加工工序卡…………………………………………………………...25第九章、加工工艺卡……………………………………………………………26第十章、加工工序………………………………………………………………27结束语……………………………………………………………………………..30致谢………………………………………………………………………………..31参考文献…………………………………………………………………………..32西南科技大学毕业设计第-2-页共38页第一章概论在现代机械生产中，中间轴的种类繁多，它包括有高速轴、中间轴、低速轴等。中间轴零件是旋转体零件，其长度大于直径，通常由外圆柱面、键槽、等表面结构构成；主要用来支承传动零件齿轮，传递运动与扭矩。目前国内基本还是三大巨头的天下，哈尔滨轴承厂，瓦房店轴承厂，洛阳轴承厂，而后期之秀也不错，大多分布在江浙一带，如：人本轴承，天马轴承等而轴承品种太多，分为很多类型。一些厂家专门生产其中一类，也能占据一地之席。如：关节轴承的老大，目前是福建的龙溪轴承。汽车轴承早几年襄阳轴承厂占的分额停大，冒似这几年快要垮的样子，好象被什么三环收购了。而轴承座的代表是江苏响水县的为代表，带座外球面老大冒似应该算广东东莞轴承厂，但福建泉州地区的几个带座外球面厂这几年也有点分庭抗礼的样子而低端微型的又好象浙江慈溪那些小工厂占的份额也是惊人的。1、我国使用情况：国内的各种减速器多以中间轴传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更突出，使用寿命不长。现有的各类减速器多存在着消耗材料和能源较多，对于大传动比的减速器，该问题更为突出。由于减速装置在各部门中使用广泛，因此，人们都十分重视研究这个基础部件。不论在减小体积、减轻重量、提高效率、改善工艺、延长使用寿命和提高承载能力以及降低成本等等方面有所改进的话，都将会促进资源（包括人力、材料和动力）的节省。2、我国需求状况：中间轴是减速器的重要部分需求量很大，我国机械制造工业正处于高速增长阶段。随着国际市场的进一步拓宽，而减速器机在出口数量、品种、产品档次、创汇额上将会有重大突破。特别是平动轴齿轮减速器由于体积小，重量轻，传动效率高，将会节省可观的原料和能源。3、发展前景：2009年一季度实现营业总收入6812万元，同比增长32.2%；营业利润757万元，同比增长3.46%；利润总额756万元，同比增长3.65%；稀释每股收益0.07元，与去年同期持平。产品定位高端，业绩稳定。公司为高端轴承行业龙头，主营产品包括轴承、电主轴、轴承专用工艺装备和检测仪器等三大类。营业收入大幅增加主要是由于公司在民用高端轴承领域销售势头良好。但是由于产品结构出现了变化，毛利率较低的产品销售增加，因此毛利率同比下降了7.3个百分点，导致营业利润的增幅远远小于营业收入的增幅。洛阳轴承研究所整体注入可期。2008年11月20日，轴研科技(行情股吧)与国机集团签署《发行股份购买资产协议书》，拟向其发行1059万股股份，购买其持有的轴研所100%股权。该事项已经通过了国资委和股东大会的审核，正在等待证监会批复。预计此次交易完成后，轴研所的军品轴承研发业务和轴承检测服务业务及精密型重型轴承产业化项目将注入轴研西南科技大学毕业设计第-3-页共38页科技，构造从承揽到开发到交付验收的完整业务链。并且轴研所的军工技术中心、国家级轴承行业质量检测中心、轴承行业中心均进入轴研科技，将极大的提升公司技术实力，由此可以看出发，发展前景极为广阔。4、零件的工艺特点及基本工艺过程:（1）工艺特点轴类件的工艺特点首先是它的形面特征多，在基于特征的零件信息描述中可以把它分为主特征：圆柱表面等；辅助特征：键槽、轴尖、轴环等。另外，中间轴齿轮加工所使用的机床多，材料及热处理要求高、材料种类也较多。其工艺特征如尺寸精度、形位公差、表面质量也要求较高。在机械加工中，零件加工方法多，根据生产规模、零件的形状和轮廓尺寸、制造资源等，针对一加工精度选择不同加工方法。（2）基本工艺过程1、下料----锯床2、粗车----车床3、热处理----箱式炉4、精车----车床5、铣键槽----铣床6、正火---高频淬火机床7、磨---外圆磨床8、成品检验5、选题目的及意义：本文就中间轴的加工进行了设计。中间轴传动具有承载能力大、传动效率高、允许速度高、结构紧凑、寿命长等优点。经过理论与实践地学习培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识；通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，达到了解和掌握机械零件工艺过程；进行设计基本技能的训练，如计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力；培养学生分析和解决生产技术问题的能力，使学生初步掌握设计工艺规程和机床夹具的基本方法，并巩固、深化已学得的理论知识，进一步培养学生熟悉和运用有关图册、图表等技术资料的能力，训练学生识图、制图、运算及编制技术文件的基本技能。西南科技大学毕业设计第-4-页共38页第二章、零件图的分析2.1、零件的结构组成该零件由轴的两端作为支撑部分，键槽、轴肩、轴环等作为连接部分组成。2.2、零件的结构分析该零件为中间轴如图图四所示；根据零件图样对其结构形状、尺寸标注、零件技术要求和零件实用性进行分析。图四西南科技大学毕业设计第-5-页共38页2.2.1结构形状该零件轴的两端是由常分别为35、40的Φ55回转体，中间是长为74、100的Φ64的回转体，并且该两段回转上分别有18x53x53、18x53x78的两个键槽组成，2.2.2尺寸结构分析题目所给的零件是一个二级减速器中间轴，轴的结构应该便于加工和装配。如为了便于切削加工，一根轴上的圆角应尽可能取相同半径R1；退刀槽应尽可