鉆床主軸設計.doc

前言畢業(yè)設計是在學完了機械設計、機械制造工藝與夾具、機械加工工藝、計算機基礎、CAD制圖、等課程后，是學生在校期間十分重要的綜合性實踐環(huán)節(jié)，是學生全面運用所學基礎理論、專業(yè)知識和基本技能，對實際問題進行研究（或設計）的綜合訓練，旨在培養(yǎng)學生的專業(yè)研究素養(yǎng)，提高分析和解決問題的能力，使學生的創(chuàng)新意識和專業(yè)素質得到提升，使學生的創(chuàng)造性得以發(fā)揮裝備工業(yè)的技術水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經(jīng)濟的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術及裝備是發(fā)展新興高新技術產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術及其產(chǎn)業(yè)、生物技術及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說過“各種經(jīng)濟時代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動資料生產(chǎn)”。制造技術和裝備就是人類生產(chǎn)活動的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應能力和競爭能力。此外世界上各工業(yè)發(fā)達國家還將數(shù)控技術及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策?？傊罅Πl(fā)展以數(shù)控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發(fā)達國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。2010年11月目錄前言.1第一章緒論3第二章畢業(yè)設計任務書4第三章零件圖樣分析63.1圖樣分析.63.2零件圖樣功能分析.8第四章零件的生產(chǎn)類型.9第五章擬定零件加工工藝路線分析105.1選擇零件各表面的加工方法.105.2估算毛坯的機械加工余量.115.3擬定零件加工工藝路線.125.4尺寸、形狀、位置精度的保證方法.14第六章零件的毛坯類型及其制造方法206.1零件毛坯類型206.2毛坯熱處理21第七章選擇零件的定位基準和加工裝備237.1零件的定位基準選擇.237.2加工裝備的選擇.25第八章確定加工參數(shù)及設計.288.1確定加工參數(shù)第九章設計小結29第十章參考文獻30第一章緒論畢業(yè)設計，是學生在校期間內(nèi)，完成所有的學業(yè)后，一個十分重要的綜合性實踐環(huán)節(jié)。畢業(yè)設計內(nèi)容，涉及到學生在校期間內(nèi)所科目的內(nèi)容。是學生所學的基礎理論知識、專業(yè)知識和基本技能，對實際問題進行研究（或設計）的一次綜合訓練，旨在檢測和培養(yǎng)學生的專業(yè)研究素養(yǎng)，提高分析和解決問題的能力，使學生的創(chuàng)新意識和專業(yè)素質得到提升，使學生的創(chuàng)造性得以發(fā)揮，也讓學生在設計中發(fā)現(xiàn)自己，在學習知識上漏洞和缺損，都可以在這次畢業(yè)設計中查漏補缺。使學生能都在生產(chǎn)總有獨擋一面的能力，這也是學校培養(yǎng)學生的目的之一。畢業(yè)設計在培養(yǎng)人才中的地位和作用隨著科學技術的發(fā)展，機械產(chǎn)品結構越來越合理，其性能，精度和效率日趨提高，更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類型由大批量生產(chǎn)向多種小批量轉化。因此，對專業(yè)人才的需求也日益增大，對專業(yè)人才的技術掌握也日趨提高，看學生掌握了多少專業(yè)知識，畢業(yè)設計是一個檢驗學生是否掌握了專業(yè)知識、掌握了多少專業(yè)知識。畢業(yè)設計是一個，理論向實際轉化的過渡。把理論和實際有機的聯(lián)合起來。第二章畢業(yè)設計任務書課題一：鉆床主軸生產(chǎn)加工工藝設計零件圖：生產(chǎn)批量：單件小批生產(chǎn)，每次50件。設計要求：1、完成零件工藝過程卡、工序卡、刀具卡內(nèi)容。2、一組必須有電子檔，手工繪制零件圖一張/人，說明書一份/人，字數(shù)3000字以上。2、可選擇普通機床加工、以及數(shù)控機床加工（精加工），若精加工選用數(shù)控機床，則必須編制加工程序。3、設計說明書要求詳細闡述從毛坯至成品的全過程。包括進行零件圖的工藝分析、毛坯選擇、毛坯尺寸確定、毛坯熱處理及其工序安排分析、必要夾具或工裝的基本結構、選用機床型號并了解其主要技術參數(shù)、工藝方案分析比較，保障關鍵技術參數(shù)的措施，手工繪制相應的工序簡圖、數(shù)控加工有關鍵部位的走刀路線圖。在比較優(yōu)劣后最后選定方案、直至加工成成品的全過程。4、要求設計方案必須注重經(jīng)濟性，盡量選用通用工裝及設備，減少實際生產(chǎn)加工中的外委加工。5、了解零件關鍵部位的技術參數(shù)的檢測方法。6、說明書必須有設計結果的總結分析、參考文獻。7、主要參考資料：相關教科書、機械零件設計手冊、金屬切削手冊、機床設計手冊等第三章擬定零件加工工藝路線分析3.1零件圖樣分析輪廓形狀該零件表面由外圓柱面、退刀槽、外螺紋、花鍵、錐孔、長孔、倒角所構成。軸的長徑比小于5的稱短軸，大于20的稱長軸。該零件，屬細長軸類零件，其剛性較差。在加工中易彎曲變形，造成較大的加工誤差，降低加工精度，包括尺寸、位子、形狀精度和表面粗糙度。精度的要求：1）70mm外圓柱面對兩處40外圓軸線所形成的公共軸線的圓跳動公差為0.01mm。2）40013.0002.0mm外圓柱面的軸線對兩處40外圓軸線所形成的公共軸線的同軸度公差為0.008mm。3）40006.0005.0mm外圓柱面對兩處40外圓軸線所形成的公共軸線的同軸度公差為0.008mm。4）花鍵軸部份外圓32009.0025.0mm外圓柱面對兩處40外圓軸線所形成的公共軸線的圓跳動公差為0.03.mm。5）花鍵軸的齒側面對花鍵軸外圓32009.0025.0mm的軸線，對稱度公差為0.012mm。6）在磨削莫氏4號錐孔時，利用基準軸徑A做為支撐部位，用基準軸徑B找正工件，保證了錐孔與基準軸的同軸度。7）莫氏4號的內(nèi)圓錐孔對兩處40外圓軸線所形成的公共軸線的圓跳動公差為0.015mm。8）40013.0002.0mm52mm的左端面對兩處40外圓軸線所形成的公共軸線的圓跳動公差為0.02mm。9）錐孔接觸面涂色檢查接解面75%。10）熱處理先調(diào)質處理2832HRC，尺寸70mm138mm部分淬火4248HRC。11）70外圓表面粗糙度要求為Ra1.6，公差等級為IT7級，查表可知要粗車、半精車、精車方能達到要求。但是，應為70mm138mm部分淬火4248HRC，硬度比較硬，難以切削，磨損很大，改為磨銷加工達到尺寸，所以該段加工為粗車、半精車、粗磨。12）40外圓表面表面粗糙度為Ra0.8，公差等級為IT5級，查表可知要粗車、半精車、粗磨、精磨方能達到要求。材料的性質，特點，及有無熱處理要求。材料為45Cr鋼，硬度比較軟要正火調(diào)質處理才能有良好的切削性能。熱處理先調(diào)質處理2832HRC，使鉆床主軸有良好的剛性和硬度。尺寸70mm138mm部分淬火4248HRC，使伸出鉆床主軸箱部