軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　　XXXXXX學(xué)院</b></p><p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）</p><p>　　題 目： 軸類零件的加工與編程 </p><p>　　系 別： </p><p>　　專 業(yè)：

2、 </p><p>　　班 級(jí)： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指

3、導(dǎo)教師： </p><p>　　完成日期： </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)是進(jìn)行一個(gè)直徑是80MM長(zhǎng)120MM的圓柱臺(tái)階軸進(jìn)行設(shè)計(jì)，這個(gè)軸上有圓弧、工藝退刀槽、螺紋退刀槽、螺紋及球面構(gòu)成，材料為4

4、5號(hào)鋼。軸，支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件并與之一起回轉(zhuǎn)以傳遞運(yùn)動(dòng)、扭矩或彎矩的機(jī)械零件。一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑。機(jī)器中作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零件就裝在軸上。根據(jù)軸線形狀的不同，軸可以分為曲軸和直軸兩類。根據(jù)軸的承載情況，又可分為：①轉(zhuǎn)軸，工作時(shí)既承受彎矩又承受扭矩，是機(jī)械中最常見(jiàn)的軸，如各種減速器中的軸等。②心軸，用來(lái)支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉(zhuǎn)動(dòng)，如支承滑輪的軸等。③傳動(dòng)軸，主要用來(lái)傳遞扭矩

5、而不承受彎矩，如起重機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)中的長(zhǎng)光軸、汽車的驅(qū)動(dòng)軸等。軸的材料主要采用碳素鋼或合金鋼，也可采用球墨鑄鐵或合金鑄鐵。軸的工作能力一般取決于強(qiáng)度和剛度。</p><p>　　關(guān)鍵詞：臺(tái)階軸 螺紋退刀槽 扭矩 傳動(dòng)軸</p><p><b>　　、</b></p><p><b>　　目 錄</b&

6、gt;</p><p><b>　　1前言1</b></p><p>　　2 零件圖及圖樣分析2</p><p><b>　　2.1 零件圖2</b></p><p>　　2.2 圖樣工藝分析2</p><p>　　3 零件加工工藝設(shè)計(jì)2</p>&l

7、t;p><b>　　3.1工藝分析2</b></p><p>　　3.2 刀具的選擇和切削參數(shù)3</p><p>　　3.3 夾具的選擇與類型錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　3.3.1 夾具的選擇錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　3.3.2 夾具的類型錯(cuò)誤!未定義書簽。</p>

8、<p>　　3.3.3 零件的安裝錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p><b>　　1前言</b></p><p>　　軸，支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件并與之一起回轉(zhuǎn)以傳遞運(yùn)動(dòng)、扭矩或彎矩的機(jī)械零件。一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑。機(jī)器中作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零件就裝在軸上。根據(jù)軸線形狀的不同，軸可以分為曲軸和直軸兩類。根據(jù)軸的承載情況，又可分為：①轉(zhuǎn)軸，工作時(shí)既承受彎矩又

9、承受扭矩，是機(jī)械中最常見(jiàn)的軸，如各種減速器中的軸等。②心軸，用來(lái)支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉(zhuǎn)動(dòng)，如支承滑輪的軸等。③傳動(dòng)軸，主要用來(lái)傳遞扭矩而不承受彎矩，如起重機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)中的長(zhǎng)光軸、汽車的驅(qū)動(dòng)軸等。軸的材料主要采用碳素鋼或合金鋼，也可采用球墨鑄鐵或合金鑄鐵等。軸的工作能力一般取決于強(qiáng)度和剛度，轉(zhuǎn)速高時(shí)還取決于振動(dòng)穩(wěn)定性。</p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確定

10、軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸，為軸設(shè)計(jì)的重要步驟。它由軸上安裝零件類型、尺寸及其位置、零件的固定方式，載荷的性質(zhì)、方向、大小及分布情況，軸承的類型與尺寸，軸的毛坯、制造和裝配工藝、安裝及運(yùn)輸，對(duì)軸的變形等因素有關(guān)。設(shè)計(jì)者可根據(jù)軸的具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，必要時(shí)可做幾個(gè)方案進(jìn)行比較，以便選出最佳設(shè)計(jì)方案，以下是一般軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則： 1、節(jié)約材料，減輕重量，盡量采用等強(qiáng)度外形尺寸或大的截面系數(shù)的截面形狀； 2、易于軸上零件精確定位、穩(wěn)固、裝配、拆卸

11、和調(diào)整； 3、采用各種減少應(yīng)力集中和提高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)措施； 4、便于加工制造和保證精度。</p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為減速器軸的設(shè)計(jì)，借助AutoCAD軟件，先設(shè)計(jì)繪制圖形，然后編制設(shè)計(jì)和制造工藝，通過(guò)車、銑床進(jìn)行加工，從而實(shí)現(xiàn)零件的設(shè)計(jì)、制造一體化的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和圖紙制造，具有相當(dāng)大的實(shí)用價(jià)值和發(fā)展空間。 AutoCAD是由美國(guó)Autodesk公司于二十世紀(jì)八十年代初為計(jì)算機(jī)應(yīng)用CAD技術(shù)而開(kāi)發(fā)的繪圖

12、程序軟件包，它易于使用、適應(yīng)性強(qiáng)、易于二次開(kāi)發(fā)，經(jīng)過(guò)不斷的完善，現(xiàn)已經(jīng)成為國(guó)際上廣為流行的繪圖工具。AutoCAD可以繪制任意二維和三維圖形，并且同傳統(tǒng)的手工繪圖相比，用AutoCAD繪圖速度更快、精度更高、而且便于個(gè)性，它已經(jīng)在航空航天、造船、建筑、機(jī)械、電子、化工、美工、輕紡等很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并取得了豐碩的成果和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。而AutoCAD2004版本以它能在windows平臺(tái)下更方便的更快捷的進(jìn)行繪圖和設(shè)計(jì)工作，以它更

13、高質(zhì)量和更高速度的超強(qiáng)圖形功能、三維功能、internet功能，而為廣大用戶所喜愛(ài)并廣泛流行。</p><p>　　2 零件圖及圖樣分析</p><p><b>　　2.1 零件圖</b></p><p><b>　　圖2-1 零件簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　2.2 圖樣工藝分析</p&

14、gt;<p>　　如圖2-1所示，根據(jù)圖樣零件的數(shù)據(jù)顯示選擇毛坯為：直徑85MM*120MM的棒料。此零件外型規(guī)則，被加工部分的各尺寸、形位、表面粗糙度值及凹凸配合等要求較高。零件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，包含了圓弧，外輪廓，切槽以及三維曲面的加工，且大部分的尺寸均達(dá)到IT8--IT7級(jí)精度。工件選用三爪自定心卡盤裝夾，由于該零件形狀復(fù)雜所以把零件分為兩步驟完成：先車基準(zhǔn)（零件左端面）→車零件最大外圓ø 80 →車ø

15、;70及臺(tái)階面 然后調(diào)頭裝夾車ø65臺(tái)階軸→車圓錐面→ 車ø24圓柱→ 車ø20圓柱以及R10半圓球，以零件右端半圓球的端點(diǎn)做工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)（也是編程原點(diǎn)）。</p><p>　　3 零件加工工藝設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1工藝分析</b></p><p>　　在程序編制中，編程人員必須充分掌握構(gòu)成零

16、件輪廓的幾何要素參數(shù)及各幾何要素間的關(guān)系。因?yàn)樵谧詣?dòng)編程時(shí)要對(duì)零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義，手工編程時(shí)要計(jì)算出每個(gè)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)，無(wú)論哪一點(diǎn)不明確或不確定，編程都無(wú)法進(jìn)行。但由于零件設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮不周或被忽略，常常出現(xiàn)參數(shù)不全或不清楚，如圓弧與直線、圓弧與圓弧是相切還是相交或相離。所以在審查與分析圖紙時(shí)，一定要仔細(xì)核算，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)與設(shè)計(jì)人員聯(lián)系。</p><p>　　零件的外形最好采用統(tǒng)一的幾何類型及尺

17、寸，這樣可以減少換刀次數(shù)，還可能應(yīng)用控制程序或?qū)Ｓ贸绦蛞钥s短程序長(zhǎng)度。零件的形狀盡可能對(duì)稱，便于利用數(shù)控機(jī)床的鏡向加工功能來(lái)編程，以節(jié)省編程時(shí)間。</p><p>　　圖3-1是加工工序及每個(gè)步驟的注釋和注意事項(xiàng)。</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　3.2 刀具的選擇和切削參數(shù)</p><p&

18、gt;　　車削用量的選擇原則是：</p><p>　?。?）粗車時(shí)，首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的背吃刀量ap，其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量f,最后確定一個(gè)合適的切削進(jìn)度v 。增大背吃刀量ap 可使走刀次數(shù)減少，增大進(jìn)給量f有利于斷屑，因此根據(jù)以上原則選擇粗車切削用量對(duì)于提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是有利的。</p><p>　?。?）精車時(shí)，加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大

19、且均勻，因此選擇較小（但不太?。┑谋吵缘读縜p和進(jìn)給量f ，并選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度v。</p><p>　?。?）零件的加工高度H≤（1/4-1/6）RD，以保證刀具有足夠的剛度。</p><p>　　切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能，相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用模擬方法確定。同時(shí)，使主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。&

20、lt;/p><p>　　刀具選擇的結(jié)果如下：</p><p>　　表3-2刀具的切削參數(shù)</p><p>　　以上就是本次設(shè)計(jì)的全過(guò)程。這次設(shè)計(jì)不僅使我對(duì)所設(shè)計(jì)的零件有了更深的了解，還使我學(xué)到了許多在書本上學(xué)不到的東西，這對(duì)我以后走上社會(huì)，走向工作崗位都有十分重要的意義。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐的環(huán)節(jié)，為對(duì)我們

21、在生產(chǎn)實(shí)際中進(jìn)行調(diào)查研究的能力、觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉，我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力、解決問(wèn)題的能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力都得到了很好的鍛煉和加強(qiáng)。</p><p>　　首先，讓我了解到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。以前在學(xué)習(xí)理論課、基礎(chǔ)課的時(shí)候，自己不十分注意理論聯(lián)系實(shí)際，眼高手底，忽略了很多問(wèn)題。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我認(rèn)識(shí)到只有把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去才能發(fā)揮知識(shí)的最大魅力。畢業(yè)設(shè)計(jì)運(yùn)用到了以前所

22、學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，使得我們對(duì)自己所欠缺的部分得到了補(bǔ)充，因此畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的總結(jié)。</p><p>　　其次，團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。我們組每個(gè)人的設(shè)計(jì)任務(wù)是不相同的，但是所運(yùn)用到的知識(shí)還是有共同之處的。我們?cè)谝黄鸬臅r(shí)候經(jīng)常交流自己設(shè)計(jì)部分的進(jìn)展情況，互相提供有用的資料。在相互幫助中，我們也解決了許多難題，可以說(shuō)每個(gè)人的設(shè)計(jì)部分都和其他人的幫助使分不開(kāi)的。小組成員集體討論對(duì)我?guī)椭卮螅屛疑钌罡械綀F(tuán)隊(duì)的

23、力量，培養(yǎng)了我的團(tuán)隊(duì)、協(xié)作精神，它將對(duì)我以后的學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。</p><p>　　再次，獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。小組集體討論固然重要，但個(gè)人的獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力也必不可少。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，從方案的論證到具體的設(shè)計(jì)，查閱了很多的資料，豐富了自己的知識(shí)面。同時(shí)通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我掌握做好一個(gè)設(shè)備的流程和所需考慮的主要問(wèn)題，為以后的工作奠定了基礎(chǔ)。在那上面。畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我從傳統(tǒng)的被動(dòng)性學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

24、主動(dòng)性學(xué)習(xí)；從閉門讀書、死記硬背模式學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯啃?、合作性學(xué)習(xí)；使工作、學(xué)習(xí)、生活步入系統(tǒng)化流程等，我認(rèn)為這種改變是質(zhì)的飛躍。</p><p>　　經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的磨練和奮斗，感覺(jué)自己進(jìn)步很大，發(fā)現(xiàn)了自己的能力和未被挖掘的潛力。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅使我完善和復(fù)習(xí)了以前所學(xué)知識(shí)，同時(shí)從老師和同組同學(xué)那里學(xué)到了在課本上學(xué)不到的知識(shí)。它們將對(duì)我以后的工作、學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響?？傊痪湓?，畢業(yè)設(shè)計(jì)使我受益匪淺！</

25、p><p>　　本次設(shè)計(jì)是在常英麗導(dǎo)師耐心指導(dǎo)和悉心關(guān)懷下完成的，她對(duì)我們的高度責(zé)任心，給我的學(xué)習(xí)、生活和工作有很大的影響，并將激勵(lì)我永遠(yuǎn)奮發(fā)向上。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程（數(shù)控車部分）.清華大學(xué)出版社,2002</p><p>　　[2] 顧 京

26、.數(shù)控加工編程及操作. 北京高等教育出版社,2003</p><p>　　[3] 張超英.數(shù)控機(jī)床加工工藝編程及操作實(shí)訓(xùn). 北京高等教育出版社,2003</p><p>　　[4] 宋放之.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程.北京清華大學(xué)出版社,2003</p><p>　　[5] 李福生.數(shù)控機(jī)床程序編制---自動(dòng)編.北京出版社,1998</p><p>　

27、　[6] 周躍生.AutoCAD2002工程繪圖與訓(xùn)練.北京高等教育出版社,2004</p><p>　　[7] 關(guān) 潁.數(shù)控車床，2005</p><p>　　[8] 余英良.數(shù)控加工編程及操作. 北京高等教育出版社,2003</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　三年的學(xué)習(xí)生活轉(zhuǎn)瞬即逝,

28、讓人有些措手不及的感覺(jué),好象還沒(méi)開(kāi)始已經(jīng)結(jié)束。時(shí)間的流逝其過(guò)程中經(jīng)歷的坎坷使一個(gè)人慢慢成熟，因而我對(duì)過(guò)去的日子和給過(guò)我鼓勵(lì)、幫助的人們總是心懷感激，并讓我倍加珍惜未來(lái)的生活。</p><p>　　在最后的一段時(shí)間里是最考驗(yàn)我們的時(shí)候.畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)诖髮W(xué)里的最后一課,任務(wù)非常艱巨,要求也很嚴(yán)格.通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使對(duì)以前所學(xué)知識(shí)進(jìn)行的一次系統(tǒng)而全面的鞏固和復(fù)習(xí)。在此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,我遇到了許多的困難。在學(xué)校各個(gè)部

29、門及老師同學(xué)的幫助下我完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，因此我真誠(chéng)的向那些給我?guī)椭椭笇?dǎo)的部門和個(gè)人致意我的謝意。</p><p>　　首先要感謝學(xué)院和機(jī)電工程系,為我們能較好進(jìn)行設(shè)計(jì)提供了很多的幫助，為我們能順利進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了前提。還應(yīng)該感謝學(xué)校圖書館,給我們提供了大量的資料,對(duì)我解決設(shè)計(jì)中碰到的問(wèn)題提供了很大的幫助。</p><p>　　其次,要感謝我們的設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師：常英麗老師。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在她

30、的悉心指導(dǎo)下展開(kāi)的。從設(shè)計(jì)題目的提出到論文的完成，老師都在關(guān)注我們的進(jìn)度，老師一絲不茍的治學(xué)態(tài)度和高度的責(zé)任感，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中時(shí)刻影響和教育著我，使我難忘和感動(dòng)。在一次修改論文的時(shí)候，老師在下班回家的路上毫不猶豫的返回學(xué)校幫我修改論文。在此論文完成之際，謹(jǐn)向常老師以最衷心的感謝。</p><p>　　她那豐富的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)專業(yè)孜孜不倦的敬業(yè)態(tài)度讓我感觸很深。她給予了我們充分的指導(dǎo)，并且還培養(yǎng)了我們獨(dú)