典型軸類的加工工藝畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　在實習(xí)過程中，本人身為技術(shù)員參與了工廠接到的項目之一醫(yī)療器械冷凍器的加工過程，在裝配環(huán)節(jié)中其中的一個零件軸出現(xiàn)問題，遂以其為畢業(yè)論文的題目。進(jìn)一步研究典型軸類的加工工藝，其中本零件的Φ10一端卡簧槽用白鋼條磨成的刀進(jìn)行加工，未標(biāo)明公差的尺寸按GB\T1804-2000進(jìn)行加工，對典型軸加工的工藝、裝夾方式、刀具選擇、尺寸控

2、制等進(jìn)行了詳細(xì)的討論。</p><p>　　關(guān)鍵詞：尺寸控制；裝夾方案；刀具選擇；加工工藝</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　一、 概 述1</p><p>　　1.1 機(jī)械工業(yè)的發(fā)展

3、狀況1</p><p>　　1.2 機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢2</p><p>　　1.3 我國與國外先進(jìn)存在的差距和實施策略3</p><p>　　二、 工藝方案分析5</p><p><b>　　2.1 零件圖5</b></p><p>　　2.2零件圖分析5</p>

4、<p>　　2.3確定加工方法6</p><p>　　2.4確定加工方案6</p><p>　　三、 工件的裝夾7</p><p>　　3.1定位基準(zhǔn)的選擇7</p><p>　　3.2定位基準(zhǔn)選擇的原則7</p><p>　　3.3確定零件的定位基準(zhǔn)7</p><p&g

5、t;　　3.4裝夾方式的選擇8</p><p>　　3.5車床常用裝夾方式8</p><p>　　四、 刀具及切削用量8</p><p>　　4.1選擇刀具的原則8</p><p>　　4.2選擇車削用刀具9</p><p><b>　　4.3對刀9</b></p>&

6、lt;p>　　4.4確定切削用量9</p><p>　　五、尺寸控制及技術(shù)要求10</p><p>　　5.1尺寸控制10</p><p>　　5.2 軸類零件加工的技術(shù)要求10</p><p>　　六、 典型軸類零件加工工藝11</p><p>　　6.1 軸類零件加工的工藝分析11</p&g

7、t;<p>　　6.2 典型軸類零件加工工藝12</p><p>　　6.3 注意事項13</p><p>　　七, 結(jié)束語15</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)15</b></p><p><b>　　致謝15</b></p><p><

8、b>　　一、 概 述</b></p><p>　?。ㄒ? 機(jī)械工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r</p><p>　　進(jìn)入新世紀(jì)以來，世界機(jī)械工業(yè)進(jìn)入了前所未有的高速發(fā)展階段，對比其他行業(yè)，機(jī)械工業(yè)發(fā)展具有以下七大特征：   （1）地位基礎(chǔ)化    發(fā)達(dá)國家重視裝備制造業(yè)的發(fā)展，不僅在本國工業(yè)中所占比重、積累、就業(yè)、貢獻(xiàn)均占前列，更在于裝

9、備制造業(yè)為新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)提供重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)不可缺少的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，即使是邁進(jìn)“信息化社會”的工業(yè)化國家，也無不高度重視機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。   （2）經(jīng)濟(jì)規(guī)?；?   全球化的規(guī)模生產(chǎn)已經(jīng)成為各大跨國公司發(fā)展的主流。在不斷聯(lián)合重組，擴(kuò)張競爭實力的同時，各大企業(yè)業(yè)紛紛加強對其主干業(yè)務(wù)的投資與研發(fā)，不斷提高系統(tǒng)成套能力和個性化，多樣化市場適應(yīng)能力。   

10、;（3）發(fā)展不平衡   以2003年為例，銷售額名列世界前500位的企業(yè)幾乎來自北美洲、亞洲、歐洲，所占比例高達(dá)99%，顯示了三大洲在世界機(jī)械工業(yè)發(fā)展中的絕對統(tǒng)治地位。    (4）結(jié)構(gòu)調(diào)整深化    發(fā)達(dá)國家加大了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的力度，機(jī)械產(chǎn)品中附加值低的產(chǎn)品被安排到市場潛在需求發(fā)展中國家生產(chǎn)。為適應(yīng)市場需求的變化，各大生產(chǎn)商紛紛采取專業(yè)化生產(chǎn)，“單品種，大批量”已成為很

11、多５００強企</p><p>　?。ǘ?機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢</p><p>　　先進(jìn)的制造業(yè)是將物料、能源、設(shè)備、資金、技術(shù)、信息和人力等制造資源通過先進(jìn)的制造技術(shù)，先進(jìn)的管理技術(shù)和先進(jìn)的制造過程轉(zhuǎn)變成人類需求產(chǎn)品的行業(yè)。行業(yè)追求的目標(biāo)是：高質(zhì)量、高效率、高柔性、低成本、低勞動力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品，因此，面向21世紀(jì)的機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下幾個方面：</p

12、><p><b>　?。?） 精密化</b></p><p>　　精密加工、超精密加工技術(shù)、微型機(jī)械是現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技術(shù)包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復(fù)合加上(如機(jī)械化學(xué)研磨、超聲磨削和電解拋光等)三大領(lǐng)域。超精密加工技術(shù)己向納米(1nm=0.001μm)技術(shù)發(fā)展。納米技術(shù)己在納米機(jī)械學(xué)、納米電子學(xué)和納米材料

13、技術(shù)得到了應(yīng)用。因此，它促進(jìn)了機(jī)械科學(xué)、光學(xué)科學(xué)、測最科學(xué)和電子科學(xué)的發(fā)展。美國1997年首次制造出直徑僅為60μm的靜電微型電機(jī)，以及幾十微米的微型齒輪、彈簧及微型機(jī)構(gòu)。武漢大學(xué)研制成納米級超微電極，將其插入活體細(xì)胞后首次測出細(xì)胞內(nèi)部神經(jīng)遞質(zhì)的動態(tài)信息。只前各國科學(xué)家正在進(jìn)行微型機(jī)器人的研究，微型機(jī)器人可以潛入人體血管、臟器去疏通血管、診治疾病。據(jù)國外預(yù)測，21世紀(jì)將是微型機(jī)械電子技術(shù)和微型機(jī)器人的時代，因此有人將納米技術(shù)與微型機(jī)械稱

14、為21世紀(jì)的核心技術(shù)。</p><p><b>　?。?） 自動化</b></p><p>　　自動化技術(shù)的成功應(yīng)用，不但提高了效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，還可以代替人去完成危險場合的工作。對于批量較大的生產(chǎn)自動化，可通過機(jī)床自動化改裝、應(yīng)用自動機(jī)床、專用組合機(jī)床、自動生產(chǎn)線來完成。小批量生產(chǎn)自動化可通過NC，MC，CAM，F(xiàn)MS，CIM，IMS等來完成。在末來的自動化技術(shù)

15、實施過程中，將更加重視人在自動化系統(tǒng)中的作用。同時自動化開始面向中小型企業(yè)，以經(jīng)濟(jì)實用為出發(fā)點，滿足不斷發(fā)展的產(chǎn)品多樣化和個性化需要。</p><p><b>　　(3) 信息化</b></p><p>　　信息、物質(zhì)和能源是制造系統(tǒng)的三要素。隨著計算機(jī)、自動化與通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)紅制造系統(tǒng)中的應(yīng)用，信息的作用越來越重要。產(chǎn)品制造過程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因

16、素。制造過程的實質(zhì)是對制造過程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)，因此可以把信息看作是一種產(chǎn)業(yè)，包括在制造之中。為此一些企業(yè)開始利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、信息高速公路、衛(wèi)星傳遞數(shù)據(jù)等實現(xiàn)異地生產(chǎn)。使生產(chǎn)分散網(wǎng)絡(luò)化，以適應(yīng)21 世紀(jì)高柔性生產(chǎn)的需要。</p><p><b>　　(4) 柔性化</b></p><p>　　隨

17、著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，促使產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快，這就要求現(xiàn)代企業(yè)必須具備一定的生產(chǎn)柔性來滿足市場多變的需要。所謂柔性，是指一個制造系統(tǒng)適應(yīng)各種生產(chǎn)條件變化的能力，它與系統(tǒng)方案、人員和設(shè)備有關(guān)。系統(tǒng)方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人員柔性是指操作人員能保證加工任務(wù)，完成數(shù)量和時間要求的適應(yīng)能力。設(shè)備柔性是指機(jī)床能在短期內(nèi)適應(yīng)新零件的加工能力。柔性制造自動化的形式很多，如美國提出的敏捷制造(AM)其主線就是高

18、柔性生產(chǎn)。上海同濟(jì)大學(xué)張曙教授提出的獨立制造島(AMI)也是高柔性生產(chǎn)模式。</p><p><b>　　(5) 集成化</b></p><p>　　集成的作用是將原來獨立運行的多個單元系統(tǒng)集成一個能協(xié)調(diào)工作的和功能更強的新系統(tǒng)。集成不是簡單的連接，是經(jīng)過統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，分析原單元系統(tǒng)的作用和相互關(guān)系并進(jìn)行優(yōu)化重組而實現(xiàn)的。集成化的目的是實現(xiàn)制造企業(yè)的功能集成，功能集成

19、要借助現(xiàn)代管理技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)集成，同時還要強調(diào)人的集成，由于系統(tǒng)中不可能沒有人，系統(tǒng)運行的效果與企業(yè)經(jīng)營思想、運行機(jī)制、管理模式都與人有關(guān)，兇此在技術(shù)上集成的同時，還應(yīng)強調(diào)管理與人的集成。集成化生產(chǎn)將成為面向21世紀(jì)占主導(dǎo)的生產(chǎn)方式。</p><p><b>　　(6) 智能化</b></p><p>　　智能化是而向21世紀(jì)制造技術(shù)的

20、發(fā)展趨勢之一。智能制造技術(shù)(IMT)是將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié)，通過模擬人類專家的智能活動，取代或延伸制造系統(tǒng)中的部分腦力勞動，在制造過程中系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài)，在受到外界干擾或內(nèi)部激勵能自動調(diào)整其參數(shù)，以達(dá)到最佳狀態(tài)和具備自組織能力。例如機(jī)器人加工就是將機(jī)床與機(jī)器人、傳感器、控制器組合而成的智能制造系統(tǒng)，它具有信息處理和知覺反饋、決策能力，可同時控制指揮多種操作，從而能提高效率、保證質(zhì)量和降低成本。智能化是柔性自動化和集成

21、自動化的新發(fā)展和重要組成部分。</p><p>　?。ㄈ?我國與國外先進(jìn)存在的差距和實施策略</p><p>　　改革開放30年，通過技術(shù)改造和引進(jìn)國外先進(jìn)制造技術(shù)，使我國的制造工業(yè)有了長足的進(jìn)步，但和先進(jìn)國家相比還存在很大差距，表現(xiàn)存：一是產(chǎn)品創(chuàng)新能力較差。開發(fā)周期長。二是制造工藝裝備落后，成套能力不強，我國大多數(shù)企業(yè)目前還采用較落后的制造工藝與技術(shù)裝備進(jìn)行生產(chǎn)。優(yōu)質(zhì)高效低耗工藝的普及

22、率不足 10%,數(shù)控機(jī)床、精密設(shè)備不足5%。三是生產(chǎn)自動化和優(yōu)化水平低，資源綜合利用率低。我國平均勞動生產(chǎn)率為0.263萬美元，而美國為9.37萬美元。我國能源綜合利用率僅為32%左右，比國外的先進(jìn)水平低10多個百分點。四是管理粗放，協(xié)作能力較差，國際市場開拓能力弱。我國多數(shù)企業(yè)缺少現(xiàn)代化管理的概念、方法和手段，眾多的企業(yè)機(jī)構(gòu)臃腫，富裕人員一般多達(dá)30-40%。五是工程技術(shù)人員知識陳舊，跟不上時代的要求。面對這樣形勢。發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)、

23、實施先進(jìn)的制造模式已經(jīng)到了刻不容緩的地步。為了使我國的制造業(yè)站在世界先進(jìn)行列，必須采取相適應(yīng)的措施和策略。</p><p>　　（1） 加強政策與法規(guī)建設(shè)，建立強有力的宏觀調(diào)控機(jī)制</p><p>　　在市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，國家仍應(yīng)制訂科學(xué)的制造產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和制造技術(shù)進(jìn)步的總體規(guī)劃，以及相應(yīng)的法規(guī)政策。避免重復(fù)建設(shè)、重復(fù)生產(chǎn)和重復(fù)引進(jìn)的事情發(fā)生，要盡可能減少和避免市場盲日競爭造成的損失。繼續(xù)鼓勵科

24、技創(chuàng)新政策，一些技術(shù)改造和先進(jìn)技術(shù)推廣，仍需國家給予支持。對于引進(jìn)外資，建立合資企業(yè)，應(yīng)有利于我國制造技術(shù)的發(fā)展，有利于提高產(chǎn)品在國內(nèi)市場上競爭力為原則。</p><p>　　（2） 發(fā)展適應(yīng)我國國情的生產(chǎn)模式</p><p>　　對于一些先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的制造模式，要根據(jù)我國現(xiàn)實存在的技術(shù)水平和能力向前發(fā)展，避免盲目的追求目前實施有一定困難的理想的先進(jìn)科學(xué)制造技術(shù)。例如我國的人工智能

25、(AI)的研究尚處于低級和起步階段，進(jìn)展困難，其理由是我們對人類思維活動的實質(zhì)尚知甚少，基于人工智能的智能機(jī)器，在智能水平上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與人類專家智能相比，因此想以人工智能全而取代制造過程中人類專家智能，進(jìn)行獨立分析、判斷和決策等任務(wù)是不現(xiàn)實的，這只是未來的發(fā)展方向。</p><p>　?。?） 加強企業(yè)問合作</p><p>　　近些年規(guī)模經(jīng)濟(jì)在國內(nèi)顯示出強人的競爭力和整體效益，其成功之處

26、在于企業(yè)問既通過競爭獲得了發(fā)展的動力、提高了水平，又能夠各具特色地發(fā)展自己，從而在無意間形成優(yōu)勢互補，在競爭中相互依存并共同獲得利益。由此，競爭絕不是企業(yè)間合作的障礙，應(yīng)該在競爭中建立合作意識，企業(yè)問的團(tuán)結(jié)就是效益。</p><p>　?。?） 提高制造業(yè)現(xiàn)代化管理水平</p><p>　　現(xiàn)代管理核心是信息管理、物質(zhì)管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)過程管理和市場信息管理、加強企業(yè)人力的培養(yǎng)同時與國際

27、接軌，開展IS09000系列管理體系認(rèn)證，加快現(xiàn)代企業(yè)制度改革，為先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　綜上所述，我國的制造業(yè)發(fā)展已進(jìn)入了高速發(fā)展階段，沿海地區(qū)的民營企業(yè)已經(jīng)具備足夠的經(jīng)濟(jì)實力來使企業(yè)邁向現(xiàn)代化，先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)和大量專業(yè)人才的涌入使許多沿海地區(qū)的制造業(yè)水平迅速提高。但足整體發(fā)展很不均衡，地區(qū)之間的差距越拉越大，這是很突出的問題。隨著國家決策的科學(xué)化、民主化進(jìn)程不斷深入，相信我國的

28、制造業(yè)會更快速、更健康地發(fā)展。</p><p>　　二、 工藝方案分析</p><p><b>　　二 零件圖</b></p><p><b>　　2.2零件圖分析</b></p><p>　　該零件表面由圓柱、鍵槽、等表面組成，尺寸標(biāo)注完整，選用毛坯為45#鋼，Φ18mm×150mm

29、，無熱處理和硬度要求。</p><p><b>　　2.3確定加工方法</b></p><p>　　加工方法的選擇原則是保證加工表面的精度和表面粗糙度的要求，由于獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實際選擇時，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和形位公差等要求全面考慮。</p><p>　　圖上幾個精度較高的尺寸，因其公差值較小，所以

30、加工時有取平均值，而取其基本尺寸。</p><p>　　通過以上數(shù)據(jù)分析，考慮加工的效率和加工的經(jīng)濟(jì)性，最理想的加工方式為車削。</p><p>　　根據(jù)加工零件的外形和材料等條件，選用CA6140車床。</p><p><b>　　2.4確定加工方案</b></p><p>　　零件上比較精密表面加工，常常是通過粗加工

31、、半精加工和精加工逐步達(dá)到的。對這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)正確的確定毛坯到最終成形的加工方案。</p><p>　　毛坯先夾持兩端輪廓露小頭，先用中心鉆打中心孔，再用卡箍箍緊一頭，用兩頂尖夾持的方式夾裝，然后先車同軸，將右端毛坯車成Φ16的過中心軸，然后車15的通軸，12的圓柱、10的圓柱，倒角。再換白鋼磨成的卡簧溝刀，車卡簧溝。然后換向車出11的長圓柱，最后銑鍵槽，表面鍍鋅處理

32、。</p><p>　　該典型軸加工順序為：</p><p>　　預(yù)備加工---車端面---鉆孔---粗車右端輪廓---精車右端面輪廓---調(diào)頭---車端面---粗車輪廓---精車輪廓---倒角---銑鍵槽---表面鍍鋅處理。</p><p><b>　　三、 工件的裝夾</b></p><p>　　3.1定位基準(zhǔn)的選

33、擇</p><p>　　在制定零件加工的工藝規(guī)程時，正確的選擇工件的定位的基準(zhǔn)有著十分中的意義。定位基準(zhǔn)選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對零件個表面的加工順序也有很大的影響。合理的選擇定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的前提，還能簡化加工工序，提高加工效率。</p><p>　　3.2定位基準(zhǔn)選擇的原則</p><p>　　1）基準(zhǔn)重合原則。為了避免基準(zhǔn)不重合誤

34、差，方便加工，應(yīng)選用工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，盡量使用工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)、原點三者統(tǒng)一。</p><p>　　2）便于裝夾的原則。所選的定位基準(zhǔn)應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、可靠，定位夾緊簡單、易操作，敞開性好，能夠加工盡可能多的表面。</p><p>　　3）便于對刀的原則。批量加工時在工件坐標(biāo)系已經(jīng)確定的情況下，保證對刀的可能性和方便性。</p><p>　　3.3確定零件的定

35、位基準(zhǔn)</p><p>　　（1）合理地選擇定位基準(zhǔn)，對于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。由于該傳動軸的幾個主要配合表面(Q、P、N、M)及軸肩面(H、G)對基準(zhǔn)軸線A-B均有徑向圓跳動和端面圓跳動的要求，它又是實心軸，所以應(yīng)選擇兩端中心孔為基準(zhǔn)，采用雙頂尖裝夾方法，以保證零件的技術(shù)要求。    （2）粗基準(zhǔn)采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。中心孔加工采用三爪自定心卡盤裝夾熱軋圓鋼

36、的毛坯外圓，車端面、鉆中心孔。但必須注意，一般不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應(yīng)該以毛坯外圓作粗基準(zhǔn)，先加工一個端面，鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過的外圓作基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤裝夾(有時在上工步已車外圓處搭中心架)，車另一端面，鉆中心孔。如此加工中心孔，才能保證兩中心孔同軸。</p><p>　　3.4裝夾方式的選擇</p><p>　　為了工件不至于在切削力的作用下發(fā)生位移

37、，使其在加工過程始終保持正確的位置，需將工件壓緊壓牢。合理的選擇加緊方式十分重要，工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而且對生產(chǎn)率，加工成本及操作安全都有直接影響。</p><p>　　3.5車床常用裝夾方式</p><p>　　1）在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個爪是同步運動的，能自動定心，一般不需要找正。該卡盤裝夾工件方便、省時，但夾緊力小，適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。<

38、;/p><p>　　2）在兩頂尖之間裝夾。對于尺寸較大或加工工序較多的軸類工件，為了保證每次裝夾時的裝夾精度，可用兩頂尖。該裝夾方式適用于多序加工或精加工。</p><p>　　3）用卡盤和頂尖裝夾。當(dāng)車削質(zhì)量較大的工件時要一端用卡盤夾住，另一端用后頂尖支撐。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位基準(zhǔn)，應(yīng)用較廣泛。</p><p>　　4）用心軸裝夾

39、。當(dāng)裝夾面為螺紋時再做個與之配合的螺紋進(jìn)行裝夾，叫心軸裝夾。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位基準(zhǔn)。</p><p>　　3.6確定合理的裝夾方式</p><p>　　裝夾方法：先用三爪自定心卡盤夾住右端，加工左端中心孔；再用三爪自定心卡盤夾住左端，加工右側(cè)中心孔；再工件調(diào)頭，兩頂尖夾裝方式進(jìn)行家裝，在加工到工件精度要求。</p><p>　

40、　四、 刀具及切削用量</p><p>　　4.1選擇刀具的原則</p><p>　　刀具壽命與切削用量有密切的關(guān)系。在制定切削用量時，應(yīng)首先選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應(yīng)根據(jù)優(yōu)化的目標(biāo)而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。</p><p>　　選擇刀具壽命時可考慮如下幾點根

41、據(jù)道具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本來選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選的比單刃刀具高些。對于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換到時間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選的低些，一般取15-30min對于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動化加工刀具，刀具壽命應(yīng)選的高些，尤其保證刀具可靠性。車間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個車間的生產(chǎn)率的提高時，該工序的刀具壽命要選的低些，當(dāng)某工序單位時間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開支M較大時，刀具壽命

42、也應(yīng)選的低些。大件精加工時，為保證至少完成一次走刀，避免切削時中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和表面粗糙度來定。與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要剛性好、精度高，而求要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高斷和排性能同時要求安裝和調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的道具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料（如高速鋼、超細(xì)粒質(zhì)硬質(zhì)合金）并使用可轉(zhuǎn)位刀片。</p><p>　　4.2選擇車削

43、用刀具</p><p>　　車削刀常用的一般分成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀三類。成型車刀也稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。這類車刀的刀尖由直線型主副切削刃構(gòu)成，如90度內(nèi)外圓車刀、左右端面車刀、切槽（切斷）車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和

44、內(nèi)孔車刀。尖形車刀幾何參數(shù)（主要是幾何角度）的選擇方法與普通車削時基本相同，但應(yīng)結(jié)合數(shù)控加工的特點（如加工路線、加工干涉等）進(jìn)行全面考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強度。</p><p><b>　　4.3對刀 </b></p><p>　　普車中對刀很好對，就是先估測在大于尺寸值的基礎(chǔ)上先車一刀然后不動縱向進(jìn)給搖柄橫向退刀，在測量車一到后的尺寸，在進(jìn)行手動定尺，刀相對于工件

45、的尺寸就接近于真實尺寸，其精確度和車床本身的精度有關(guān)，也和進(jìn)刀量的大小有關(guān)一般來說進(jìn)刀量應(yīng)該在刀具硬切削的數(shù)值內(nèi)，不然會出現(xiàn)讓刀現(xiàn)象影響加工精度。</p><p><b>　　4.4確定切削用量</b></p><p>　　加工人員要確定每道工序的切削用量。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保

46、證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本</p><p>　　五、尺寸控制及技術(shù)要求</p><p><b>　　5.1尺寸控制</b></p><p><b>　?。?）尺寸精度</b></p><p>　　起支承作

47、用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5～I(xiàn)T7）。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6～I(xiàn)T9）。</p><p><b>　　（2）幾何形狀精度</b></p><p>　　軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對精度要求較高的內(nèi)外圓表面，應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。&l

48、t;/p><p>　　（3） 相互位置精度</p><p>　　軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功用決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件（齒輪等）的傳動精度，并產(chǎn)生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01～　0.03mm　，高精度軸（如主軸）通常為0.001～　0.005mm。</p><p>

49、;<b>　?。?)表面粗糙度</b></p><p>　　一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5～0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63～0.16μm。</p><p>　　5.2 軸類零件加工的技術(shù)要求</p><p>　?。?）尺寸精度軸類零件的主要表面常為兩類，一類是與軸承的內(nèi)圈配合的外圓軸頸，即支承軸頸

50、，用于確定軸的位置并支承軸，尺寸精度要求較高，通常為IT5～I(xiàn)T7；另一類為與各類傳動件配合的軸頸，即配合軸頸，其精度稍低，通常為IT6~IT9。 （2）幾何形狀精度主要指軸頸表面、外圓錐面、錐孔等重要表面的圓度、圓柱度。其誤差一般應(yīng)限制在尺寸公差范圍內(nèi)，對于精密軸，需在零件圖上另行規(guī)定其幾何形狀精度。 （3）相互位置精度包括內(nèi)、外表面，重要軸面的同軸度、圓的徑向跳動、重要端面對軸心線的垂直度、端面間的平行度等。 （4

51、）表面粗糙度軸的加工表面都有粗糙度的要求，一般根據(jù)加工的可能性和經(jīng)濟(jì)性來確定。</p><p>　　六、 典型軸類零件加工工藝</p><p>　　6.1 軸類零件加工的工藝分析</p><p>　?。?）技術(shù)要求 軸類零件的技術(shù)要求主要是支承軸頸的徑向尺寸精度和形位精度，軸向一般要求不高。軸頸的直徑公差的等級通常為IT6-IT8，幾何形狀精度主要是圓度和圓柱度

52、，一般要求是限制在直徑公差范圍之內(nèi)。相互位置精度主要是同軸度和圓跳動；保證配合軸頸對于支承軸頸的同軸度，是軸類零件位置精度的普遍要求之一。圖為特殊零件，徑向和軸向公差和表面粗糙度要求較高。</p><p>　?。?） 毛坯選擇 軸類零件除光滑軸和直徑相差不大的階梯軸熱軋或冷拉圓棒料外，一般采用鍛件；發(fā)動機(jī)曲軸等一類軸件采用球墨鑄鐵鑄件比較多。如圖典型軸類直徑相差不大，采用直徑為65mm，材料為45鋼在鋸床上按1

53、30mm長度下料。</p><p>　?。?） 定位基準(zhǔn)的選擇 軸類零件外圓表面、內(nèi)孔、螺紋等表面的同軸度，以及端面對軸中心線的垂直度是其相互位置精度的主要項目，而這些表面的設(shè)計的設(shè)計基準(zhǔn)一般都是軸中心線。用兩中心孔定位符合基準(zhǔn)重合原則，并且能夠最大限度的在一次裝夾中加工出多個外圓表面和端面，因此常用中心孔作為軸加工的定位基準(zhǔn)。</p><p>　　當(dāng)不能采用中心孔時或粗加工是為了工作裝

54、夾剛性，可采用軸的外圓表面作定位基準(zhǔn)，或是以外圓表面和中心孔共同作為定位基準(zhǔn)，能承受較大的切削力，但重復(fù)定位精度并不太高。</p><p>　　車削時，為了能重復(fù)加工和工件調(diào)頭加工軸向尺寸的精確性，或為了端面余量均勻，工件軸向需要定位。采用中心孔定位時，中心孔尺寸及兩端中心孔間的距離要保持一致。以外圓定位時，則應(yīng)采用三爪自定心卡盤反爪裝夾或采用限未支承，以工件端面或臺階面或臺階面兒作為軸向定位基準(zhǔn)。</p&

55、gt;<p>　　（4） 軸類零件預(yù)備加工 車削之前常需要根據(jù)情況安排預(yù)備加工，內(nèi)容通常有：直—毛坯出廠時或在運輸、保管過程中，或熱處理時常會發(fā)生彎曲變形。過量彎曲變形會造成加工余量不足或裝夾不可靠。因此在車削前需增加校直工序。</p><p>　　切斷—用棒料切得所需長度的坯料。切斷可在弓形鋸床、圓盤鋸床和帶鋸上進(jìn)行，也可以在普通車床上切斷或在沖床上涌沖模沖切。</p><p

56、>　　（5） 熱處理工序 鑄、鍛件毛坯在粗車前應(yīng)根據(jù)材質(zhì)和技術(shù)要求正火或退火處理，以消除應(yīng)力，改善組織和切削性能。性能要求較高的毛坯在粗加工后、精加工前應(yīng)安排調(diào)質(zhì)處理，一提高零件的綜合機(jī)械性能；對于硬度和耐磨性要求不高的零件，調(diào)質(zhì)也常作為最終熱處理。相對運動的表面需在精加工前或后進(jìn)行表面淬火處理或進(jìn)行化學(xué)熱處理，以提高耐磨性。</p><p>　　（6） 加工工序劃分一般可按下類方法進(jìn)行：</p&g

57、t;<p>　?、俚毒呒蟹中蚍?就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成部位。再用第二把刀、第三把完成他們可以完成的其他部位。這樣可以減少換刀次數(shù)，壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。</p><p>　　②以加工部位分序法 對于加工類容很多的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點將加工部分分成幾個部分，如內(nèi)形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工簡單幾何形狀，在加

58、工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度較高的部位。</p><p>　?、垡源帧⒕庸し中蚍?對于易發(fā)生加工變形的零件，由于粗加工后可能發(fā)生的變形而需要進(jìn)行校形，故一般來說凡要進(jìn)行粗、精加工的都要將工序分開。綜上所述，在劃分工序時，一定要視零件的結(jié)構(gòu)和工藝性，機(jī)床的功能，零件數(shù)控加工內(nèi)容的多少，安裝次數(shù)及本單位生產(chǎn)組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原則，要根據(jù)實際情況來確

59、定，但一定力求合理。</p><p>　?。?）在加工時，加工順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以及定位夾緊的需要來考慮，重點是零件的剛性不被破壞。順序一般應(yīng)按下列原則進(jìn)行：</p><p>　?、偕系拦ば虻募庸げ荒苡绊懴碌拦ば虻亩ㄎ挥诩泳o，中間穿插有通用機(jī)床加工工序的也要綜合考慮。</p><p>　?、谙冗M(jìn)行內(nèi)形、內(nèi)腔加工工序，后進(jìn)行外形加工工序。</

60、p><p>　?、垡韵嗤ㄎ?、夾緊方式或同一把刀加工的工序最好連接進(jìn)行，以減少重復(fù)定位次數(shù)，換刀次數(shù)與挪動壓板次數(shù)。</p><p>　?、茉谕淮伟惭b中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)先安排對工件剛性破壞小的工序。</p><p>　　6.2 典型軸類零件加工工藝</p><p>　?。?）確定加工順序及進(jìn)給路線</p><p>　　

61、加工順序按粗到精、由遠(yuǎn)到近（由左到右）的原則確定。工件左端加工：即從左到右進(jìn)行外輪廓粗車（留0.5mm余量精車）,然后左到右進(jìn)行外輪廓精車，然后鉆孔。工件調(diào)頭，工件右端加工：粗車外輪廓，精車外輪廓，切退刀槽。</p><p><b>　?。?）選擇刀具</b></p><p>　　①車端面：選用硬質(zhì)合金45度車刀，粗、精車一把刀完成。</p><p

62、>　?、诖?、精車外圓：硬質(zhì)合金90度放型車刀，Kr=90度，Kr’=60度；E=30度，（因為有圓弧輪廓）以防于零件輪廓發(fā)生干涉，如果有必要就用圖形來檢驗。</p><p>　?、坫@孔：選用中心孔的硬質(zhì)合金鉆頭。</p><p>　　④白鋼刀：選用白鋼車槽刀（刀長3mm，刀寬1mm）。。</p><p><b>　?。?）選擇切削用量</b&g

63、t;</p><p>　　普通機(jī)床背吃刀量o。背吃刀量凸D等于切斷刀主切削刃寬度。普通機(jī)床進(jìn)給量，用高速鋼切斷刀切鋼料時，取，=o 05～0 lmm；切鑄鐵時，取，=o 1～o 2mm。用硬質(zhì)合金切斷刀切鋼料時，取，=o．1～o 2眥?；切鑄鐵時，取，=0 15—0 25mm。普通機(jī)床切斷速度”用高速鋼切斷刀切鋼料時，取”=20—42m／nun；切鑄鐵時，取。=15～24n—lnin。用硬質(zhì)合金切斷刀切鋼料時，取

64、”=20—120n—min；切鑄鐵時，取口=60—IOOu—mln。</p><p>　　(4)普通機(jī)床切斷講練  用直進(jìn)法切斷工件所謂直進(jìn)法，是指垂直于工件軸線方向進(jìn)給切斷。這種方法切斷效率高，但對普通機(jī)床車床、切斷刀的刃磨、裝夾都有較高的要求．否則容易造成刀頭折斷。左右借刀法切斷工件在普通機(jī)床切削系統(tǒng)(刀具、工件、車床等)剛性不足的情況下，可采用左右借刀法切斷工件，這種方法是指切斷刀在

65、軸線方向反復(fù)地往返移動，隨之兩側(cè)徑向進(jìn)給，直至工件切斷。反切法切斷工件反切法是指工件反轉(zhuǎn)，車刀反向裝夾，如圖3—97所示。這種切斷方法宜用于較大直徑的 工件。其優(yōu)點是：反轉(zhuǎn)切削時，作用在工件上的切削力與主軸重力方向一致(向下)，因此，普通機(jī)床主軸不容易產(chǎn)生上下跳動，所以切斷工件比較平衡。切屑從下面流出，不會堵塞在切割槽中，因而能比較順利地切削。但必須指出，在采用反切法時，卡盤與主軸的連接部分必須有保險裝置，否則卡盤會因例車而脫離主軸，產(chǎn)

66、生事故。切斷時防振的方法,振動是切斷刀折斷的主要原因．預(yù)防措施如下：  ①增大刀具前角，以減小切削力，適當(dāng)減小后角，以使車刀能托住工件。  ②在主切削刃中間磨O．5mm左右的凹槽，以起到消振、導(dǎo)向的作用，保證切斷面平直。  ③直徑大</p><p><b>　　6.3 注意事項</b></p><p>　　全部加工完畢后，進(jìn)行

67、復(fù)檢后轉(zhuǎn)序，交由銑床進(jìn)行銑鍵槽。最后進(jìn)行表面鍍鋅處理，鍍鋅后表面尺寸和粗糙度會有變化，在裝配時應(yīng)注意。定位精基準(zhǔn)面中心孔應(yīng)在粗加工之前加工，在調(diào)質(zhì)之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。調(diào)質(zhì)之后修研中心孔為消除中心孔的熱處理變形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是為提高定位精基準(zhǔn)面的精度和減小錐面的表面粗糙度值。擬定傳動軸的工藝過程時，在考慮主要表面加工的同時，還要考慮次要表面的加工。在半精加工￠52mm、￠44mm及M24mm外圓時，應(yīng)

68、車到圖樣規(guī)定的尺寸，同時加工出各退刀槽、倒角和螺紋；三個鍵槽應(yīng)在半精車后以及磨削之前銑削加工出來，這樣可保證銑鍵槽時有較精確的定位基準(zhǔn)，又可避免在精磨后銑鍵槽時破壞已精加工的外圓表面。</p><p><b>　　七, 結(jié)束語</b></p><p>　　在實習(xí)過程中，我身為技術(shù)員全程參與了整套醫(yī)療器械冷凍器的加工和制作，在裝配過程中這個軸出現(xiàn)了無法安裝的問題，于

69、是我就研究了一些這個階梯軸，發(fā)現(xiàn)尾部尺寸出現(xiàn)正差，于是無法與緊固件夾塊相接，這是一個很簡單的階梯傳動軸，但其中蘊含的機(jī)械原理卻很多，于是我便以這個階梯軸作為我畢業(yè)論文的題目，在取得這倒老師的同意后進(jìn)行編寫的典型軸類的普車工藝。其中對尺寸的精確把握是最重要的，同時要協(xié)調(diào)好個步驟之間的連接。</p><p>　　在這段時間來，從開始到畢業(yè)設(shè)計完成，每一步對我們來說都是新的嘗試和挑戰(zhàn)，在做這次畢業(yè)設(shè)計過程中使我學(xué)到很多

70、，我感到無論做什么事情都要用心去做，才會使自己更快的成長。我相信，通過這次的實踐，我對機(jī)械加工能更一步了解，并能使我在以后的加工過程中避免很多不必要的錯誤，有能力加工出更復(fù)雜的零件，精度更高的產(chǎn)品。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.翁貽方，趙長德.現(xiàn)代控制技術(shù)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社，2003.4</p><p&g

71、t;　　2.馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計.第二版.機(jī)械工業(yè)出版社，2009.1</p><p>　　3.龍飛.autoCAD2007 機(jī)械圖形設(shè)計.電子科技大學(xué)出版社，2007.1</p><p>　　4.應(yīng)錦春.現(xiàn)代設(shè)計方法.機(jī)械工業(yè)出版社，2000.4 </p><p>　　5.全燕鳴.機(jī)械制造自動化.華南理工大學(xué)出版社, 2008.6 </p>&l

72、t;p>　　6.周驥平，林崗.機(jī)械制造自動化技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社，2005.3</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　感謝我的xx老師，這片論文的每個實驗細(xì)節(jié)和每個數(shù)據(jù)，都 離不開你的細(xì)心指導(dǎo)。而你開開朗的個性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠 很快的融入我們這個新的社會中。感謝我的同學(xué)們，從遙遠(yuǎn)的家來到這個陌生的城市里，是你們和 我共同維系著彼此

73、之間兄弟般的感情，維系著寢室那份家的融洽。三 年了，仿佛就在昨天。三年里，我們沒有紅過臉，沒有吵過嘴，沒有 發(fā)生上大專前所擔(dān)心的任何不開心的事情。各奔前程，大家珍重。也 愿離開我們同學(xué)的開開心心。我們在一起的日子，我會記一輩子。 感謝我的爸爸媽媽， 焉得諼草， 言之背， 養(yǎng)育之恩， 無以回報， 你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿。 在這份畢業(yè)論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入 課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給