数控技术毕业设计论文

吉林工业职业技术学院学生毕业设计（论文）报告系别：化工机械系专业：数控技术班号：3101学生姓名：阴向明学生学号：21设计（论文）题目：传动轴数控加工工艺设计指导教师：邵永录设计地点：吉林工业职业技术学院起迄日期：2013.4.24～2013.5.8毕业设计（论文）任务书专业数控技术班级3101姓名阴向明一、课题名称：传动轴加工工艺设计二、主要技术指标：1大批量生产2Ф60和Ф32轴段公差等级较高分别要达到6级和7级公差。3Ф32Ф60轴段表面粗糙度要求较高要达到1.6。4Ф60的轴心线相对于Ф32的轴心线的同轴度公差为Ф0.03。三、工作内容和要求：1零件图分析2结构与工艺分析3数控加工工艺过程卡片和工序卡片4零件图一张轴的三维造型四、主要参考文献：[1]李志华主编.数控加工工艺与装备[M].第一版本.出版地：清华大学出版社，2006[2]孙学强主编.机械加工技术[M].第一版本.出版地：机械工业出版社，2007[3]赵长旭主编.数控加工工艺西安[M].第一版本.出版地：电子科技大学出版社，2009[4]宋书善主编.数控加工工艺[M].第一版本.出版地：电子科大出版社,2008[5]王凡主编.实用机械制造工艺设计手册[M].第一版本.出版地：机械工业出版社,2008[6]邱坤主编.MasterCAM数控自动编程[M].第一版本.出版地：中国林业出版社,2007学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目传动轴加工工艺设计一、选题的背景和意义：背景：传动轴是汽车制造行业的基础件，广泛应用于车辆加工领域，而且对加工精度，并对效率和柔性提出了越来越高的要求。专用汽车传动轴主要用在油罐车，加油车，洒水车，吸污车，吸粪车，消防车，高压清洗车，道路清障车，高空作业车，垃圾车等车型上。意义：传动轴的特点是：1.保证所连接两轴能均匀运转。由于万向节夹角而产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内；2.传动效率要高，结构简单，制造方便，使用寿命长，维修容易。对汽车而言，由于一个十字轴万向节的输出轴相对于输入轴（有一定的夹角）是不等速旋转的，为此必须采用双万向节（或多万向节）传动，并把同传动轴相连的两个万向节叉布置在同一平面，且使两万向节的夹角相等。在设计时应尽量减小万向节的夹角；3.保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动时，能可靠地传递动力。二、课题研究的主要内容：1传动轴加工的生产工艺，机械加工过程卡，工装，设计（技术参数）2传动轴的材料选择，加工机床型号，齿轮结构，功能分析。三、主要研究（设计）方法论述：思路：1）、根据工件图样，分析工件的结构和尺寸以及技术要求，制定加工工艺。2）、在审图过程中若发现需要改进的结构可适当修改。3）、通过工件的结构和尺寸确定选用的机床型号。4）、选择制作该工件选用的刀具。5)、编写机床操作程序。方法：1)适当运用萃智理论解决在设计过程中遇到的难题。将研究的课题在时间上进行分离，检验。2)可以参考有关资料文献。3)适当与老师进行交流，把知识融会贯通。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工作内容4月24日撰写开题报告4月26日查阅资料，了解齿轮轴的有关发展及在现代工业中的作用。4月27日调查取证，通过查找资料确定研究对象，并补充完整图纸。4月29日开始毕业设计正文的设计。确定章节，研究结构，草列提纲。4月29日前言，摘要，传动轴的发展史及在现代工业，国内外制造业中的背景及意义。4月30日传动轴的设计图纸。5月2日传动轴的机械加工过程卡片，工序卡片的制造。5月4日传动轴的知识介绍，加工方法，以及加工工艺。5月6日传动轴的的寿命及齿轮技术参数和计算知识。5月7日结束语答谢词5月8日初稿结束。5月10日第二次定稿月五、指导教师意见：指导教师签名：年月日六、系部意见：系主任签名：年月日目录摘要........................................................................2第一章零件图样分析.........................................................41.1零件精度及加工内容分析：.............................................41.2零件的形状分析：.....................................................41.3零件完整性、合理性分析...............................................5二．零件的工艺分析...........................................................52.1安装与定位方式分析：.................................................52.2确定加工顺序及进给路线...............................................52.3零件的毛坯选择：.....................................................5三、零件的机床、夹具、刀具、量具以及切削用量的选择...........................63.1机床的选择...........................................................63.2夹具的选择...........................................................83.3刀具的选择...........................................................93.4量具的选择...........................................................93.5切削用量的选择......................................................10四、编制输出轴的数控加工过程卡和数控加工工序卡..............................114.1编制输出轴的机械加工过程卡片........................................114.2编制机械加工工序卡片................................................114.3编制程序............................................................12结论.......................................................................14参考文献...................................................................16毕业设计（论文）成绩评定表..................................................17传动轴的加工工艺设计摘要本设计对象为传动轴的数控加工工艺。它的主要内容是：工艺设计的准备阶段。零件的结构性、工艺性分析。零件加工内容分析与工序安排。加工工艺装备的选择（如机床、刀具、量具、夹具等）。工序尺寸的计算与切削参数的选择与计算。编制工序卡片、过程卡片和数控加工程序。此设计的成果是：通过将近20天的努力，做出了输出轴的数控加工工艺设计。在此阶段，我还可以温故前面所学，将原先学得很分散的东西做一个整合。如机械制图，机械设计，机械制造，编程等。我想通过这次做毕业设计，必可将我的独立思考能力达到一个质的飞跃。此设计的特点是：1.它比较贴近我们平时所学2.它是典型的轴类零件数控加工工艺设计。关键词：数控加工工艺输出轴前言制造业是我国国民经济的支柱产业，其增加值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。数控加工又是其核心技术，它的出现及所带来的巨大效益，以引起了世界各国科技与工业界的普遍重视。当今社会数控加工又很常见。可以加工盘、盖，、箱体和轴类等零件。输出轴是机械行业很常见的车削类零件。所以我做的输出轴的数控加工工艺设计就是其中的一个体现。下面的图0-1即为输出轴图纸。为了从视觉上更形象的识图，图0-2即为输出轴的三维造型图。第一章零件图样分析1.1零件精度及加工内容分析：1)Ф32f7Ra1.6两处，Ф50n7Ra1.6一处,属于较高精度要求。2)轴段Ф50n7相对于基准A的同轴度公差为Ф0.03位置精度相对要求较高。3)槽，倒角C2和螺纹（M22X1.5-6g）属于一般要求，加工时需在半精车时完成。4)盲孔Ф7深3，通孔Ф7和键槽（表面粗糙度要求为Ra3.2）及四个小头平面（表面粗糙度要求为Ra3.2），属于一般精度要求。它需在精加工以后上数控铣床进行加工。5)输出轴精度总体要求较高，加工时注意刀具和切削三要素的选择。1.2零件的形状分析：此传动轴有两个Ф32轴段，中间为Ф50轴段。所以它属于阶梯轴，中间有台阶。有常规性的铣键槽铣扁，打孔，以及切槽车螺纹。另外此轴在位置度要求方面是：轴段Ф50n7相对于基准A的同轴度公差为Ф0.03。其他无特殊要求，故加工加工时按一般轴类零件加工就可以了。1.3零件完整性、合理性分析：1)图样中构成轮廓的几何元素完整、充分；2)所有加工内容明确无误；3)各加工内容计算坐标点有依据，坐标计算或转换较方便二、零件的工艺性分析二．零件的工艺分析2.1安装与定位方式分析：定位基准：为了设计、工艺与编程计算的基准统一（+重合），这样有利于提编程时数值计算的简便性和精确性，确定棒料的轴线，在轴两端打中心孔，以两端中心孔替代理想中心线作定位进行加工。装夹方式：左端采用三爪自定心卡盘夹紧，右端采用顶尖顶紧的装夹方式。2.2确定加工顺序及进给路线加工按照由粗到精，由远及近的原则确定。即先从右到左进行粗车，然后从右到左进行半精车和精车。粗加工时要内角倒钝和倒角，在半精车后完成进行键槽和平面及再次倒角的加工。然后再进行精加工。此输出轴的具体加工步骤大体如下：1.粗车φ22、φ27、φ32、φ50外圆。2.半精车φ27、φ32、φ50外圆和切槽车螺纹3.精车φ32，φ50外圆4.铣键槽，铣平面，最后钻φ7深3的盲孔和φ7通孔。2.3零件的毛坯选择：因为:1)批量生产。2）需要较小的余量与之匹配。3)常用材料45钢，能符合一般性能要求。所以：1)选用45圆钢（棒料）。2)下料尺寸：φ55×200。三、零件的机床、夹具、刀具、量具以及切削用量的选择3.1机床的选择1）半精车、精车选CK320K数控车床。因为半精车和精车时余量已经比较小，且精度要求比较高，综合以上因素所以半精加工精加工选用CK320K数控车床2）铣削选XK5025B立式车铣中心。因为铣削时有键槽、孔、小头平面，加工部位比较多所以铣削时选用XK5025B立式车铣中心。3）机床具体选择见表3-1表3-1机床的选择序号机床名称加工内容型号规格参数1数控车床粗车、半精车、精车Ф32Ф50外圆和车M22X1.5-6g的螺纹CK320KΦ320×300见表一2数控铣床铣宽φ14的键槽、铣φ7深3的盲孔和φ7的通孔、铣四个小头平面XK5025B500×280×100见表二表一型号CK320A最大工作回转直径320mm刀架上最大回转直径150mm最大加工长度300mm自动刀架工位数4或排刀主轴转速范围300-3000r/min变频调速主轴通孔φ32主轴内孔锥度MT6#尾座套筒锥度MT3#尾座套筒行程100mm导轨硬度HRC52主电机功率3KW驱动电机伺服X-4NZ-6N步进X-8NZ-6NZ-12N快速移动速度