MC062传动轴的工艺分析及数控加工
目录
引言 1
一、 零件图的分析 1
（一） 件一零件图分析 2
（二） 件二零件图分析 2
（三） 件三零件图分析 3
（四） 组合零件图分析 4
二、 数控加工工艺分析 4
（一）毛坯的选择 4
（二）加工工艺路线的确定应遵循的原则 4
（三）机床的选择 5
（四）刀具的选择 6
（五）切削用量的选择 7
（六）切削液的选择 7
（七）量具的选择 7
三、 零件的工艺卡片的制定及编程 8
（一） 件一工序卡片及编程 8
（二） 件二工序卡片及编程 12
（三） 件三工序卡片及编程 18
（四）CAD/CAM 23
结语 25
参考文献 26
谢辞 27
引言
本次毕业设计主要着重于该传动轴的数车加工工艺分析，然后根据各个零件的加工技术要求做了一定的说明。在进行零件的数控加工之前，对零件的整个加工步骤需要有合理的安排，根据各个步骤的合理划分，明确自己的每一步骤要做的内容以及前后内容的影响。
在论文的写作过程中可以学习到怎样安排一个零件的加工工艺可以最大化的利用毛坯，减少不必要的浪费。从零件的毛坯选择，使用刀具，走刀路线，装夹方式等等方面考虑，可以培养我思考问题解决问题的能力。
数控加工之前先分析了零件图纸和加工要求，从而进行程序编制。在对零件加工前，还需要对零件的加工工艺的过程、方法、和加工目标进行规划。
该零件的工艺分析的主要内容有：
零件加工图纸的分析，确定加工工序
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
> 机床以及零件材料的选择
加工工艺路线的合理安排，刀具的选择，切削用量的选择等等
本次研究的传动轴是由三个单一零件组合而成的组合件，它在机器的运转工程中起到传动的作用，是不可或缺的一部分。
一、 零件图的分析
（一） 件一零件图分析
图1-1 件一零件图
件一分析：
件一是由圆柱面，外螺纹，退刀槽，锥度为1：5的圆柱锥，带有椭圆的内轮廓，
倒角等组成。
（2）粗糙度为Ra3.2。
（3）该工件需要二次装夹，在精度上要求也比较高。
（4）尺寸精度要求为：IT6，IT7, 孔，H7,H8 轴，h8， h10。
（二） 件二零件图分析
图1-2 件二零件图
件二分析：
（1）件二是由圆柱面，内螺纹，内轮廓，1/4的椭圆，退刀槽等组成。
（2）表面粗糙度：要求为Ra3.2。
（3）尺寸精度要求为：IT6，IT7, 孔，H7,H8 轴，h8， h10。
（三） 件三零件图分析
图1-3 件三零件图
件三分析：
（1）件三是由圆柱面，1/4的椭圆外轮廓，内轮廓等组成。
（2）表面粗糙度：要求为Ra3.2。
（四） 组合零件图分析
图1-4 组合件零件图
组合件分析：该组合件主要由内螺纹，外螺纹，外圆，内孔配合。组合特征，由圆柱面，半个椭圆外轮廓，等组成。
件1、件2多个直径尺寸有严格的尺寸精度和表面粗糙度等要求，锐边去毛刺，接触面积大于60%，加工难度较大，因此相对比较适合数控车削加工。
该零件尺寸标注完整，轮廓描述清楚，无热处理和硬度要求，通过上述分析，采取以下几点工艺措施:
（1）对图形上给出的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小，因此编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。
（2）该零件比较复杂，加工部位较多，可采用多把刀具来完成加工。
二、数控加工工艺分析
（一）毛坯的选择
1.轴类零件的毛坯的选择确定
轴类零件一般采用圆棒料，材料为45号钢，长度在锯床上下料。
（二） 加工工艺路线的确定应遵循的原则
1.加工工艺路线要保证加工成果和加工效率。所以有以下几点要求:
（1）保证被加工零件的精度和表面粗糙度。
（2）尽量保证加工路线最短。
（3）进、退刀位置应选在不是很重要的位置，并且使刀具尽量沿切线方向进、退刀，避免采用法向进、退刀和进给中途停顿而产生刀痕。
2.制定加工工艺路线遵循的一般原则：
制定工艺路线时，要考虑到各方面的因素，选择最合理，最有效，安全的工艺路线。
3.制定数控加工工艺方案:
该组合件主要的配合形式是内外螺纹的互相配合，以下对其工艺进行分析：
4.零件1的数控加工方案
(1) 夹外圆左端，平端面钻中心孔。孔深18mm。
(2) 粗精车内轮廓椭圆，精加工至尺寸要求；
(3) 粗精车直径53长度至21mm圆柱面至尺寸要求。
(4) 掉头夹直径为53的外圆，打表找正，平端面控制总长；
(5)右端外圆粗加工，加工至直径58的外圆长度至60mm处，精加工直径为22mm
外圆至20mm处，直径27mm的外圆至28mm处；锥度为1:5的锥面至55mm处。
(6) 车外螺纹退刀槽.
(7) 车螺纹，加工至通规通、止规止；
5.零件2的数控加工方案
（1）夹外圆左端，平端面；
（2）粗加工直径53mm的外圆至15mm处，精加工至尺寸要求；
（3）粗精加工锥度为1：5的内轮廓至20mm处。
（4）切外槽；
（5）掉头装夹，加工1/4的椭圆外轮廓。
粗精加工M27X2-6g的内螺纹。
6.零件3的数控加工方案
（1）夹外圆左端，平断面。
（2）粗精加工直径为53mm的外圆至10mm处。
(3) 粗精加工直径为22mm的内轮廓至15mm处。
(4) 掉头装夹，精加工1/4的椭圆外轮廓。
根据以上关于数控车床的解释以及其他因素选定数控车床为CAK4085ci，其数控系统为SINUMERIK 802D SL。
(四）刀具的选择
1.数控车削加工刀具的要求
数控车床能兼作粗、精加工。为了能够进行切削深度较大、进给速度较大加工，需要粗车刀具强度高、耐用。精车需要保证加工精度，所以需要的刀具精度高、耐用。为了加工时间，所以尽量采用机夹刀。
数控车床还要求刀片耐用度的一致性好，以便于使用刀具寿命管理功能。刀具的使用寿命一般根据该批刀片中耐用度最低的刀片而定的。在这种情况下，刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。
引言 1
一、 零件图的分析 1
（一） 件一零件图分析 2
（二） 件二零件图分析 2
（三） 件三零件图分析 3
（四） 组合零件图分析 4
二、 数控加工工艺分析 4
（一）毛坯的选择 4
（二）加工工艺路线的确定应遵循的原则 4
（三）机床的选择 5
（四）刀具的选择 6
（五）切削用量的选择 7
（六）切削液的选择 7
（七）量具的选择 7
三、 零件的工艺卡片的制定及编程 8
（一） 件一工序卡片及编程 8
（二） 件二工序卡片及编程 12
（三） 件三工序卡片及编程 18
（四）CAD/CAM 23
结语 25
参考文献 26
谢辞 27
引言
本次毕业设计主要着重于该传动轴的数车加工工艺分析，然后根据各个零件的加工技术要求做了一定的说明。在进行零件的数控加工之前，对零件的整个加工步骤需要有合理的安排，根据各个步骤的合理划分，明确自己的每一步骤要做的内容以及前后内容的影响。
在论文的写作过程中可以学习到怎样安排一个零件的加工工艺可以最大化的利用毛坯，减少不必要的浪费。从零件的毛坯选择，使用刀具，走刀路线，装夹方式等等方面考虑，可以培养我思考问题解决问题的能力。
数控加工之前先分析了零件图纸和加工要求，从而进行程序编制。在对零件加工前，还需要对零件的加工工艺的过程、方法、和加工目标进行规划。
该零件的工艺分析的主要内容有：
零件加工图纸的分析，确定加工工序
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
> 机床以及零件材料的选择
加工工艺路线的合理安排，刀具的选择，切削用量的选择等等
本次研究的传动轴是由三个单一零件组合而成的组合件，它在机器的运转工程中起到传动的作用，是不可或缺的一部分。
一、 零件图的分析
（一） 件一零件图分析
图1-1 件一零件图
件一分析：
件一是由圆柱面，外螺纹，退刀槽，锥度为1：5的圆柱锥，带有椭圆的内轮廓，
倒角等组成。
（2）粗糙度为Ra3.2。
（3）该工件需要二次装夹，在精度上要求也比较高。
（4）尺寸精度要求为：IT6，IT7, 孔，H7,H8 轴，h8， h10。
（二） 件二零件图分析
图1-2 件二零件图
件二分析：
（1）件二是由圆柱面，内螺纹，内轮廓，1/4的椭圆，退刀槽等组成。
（2）表面粗糙度：要求为Ra3.2。
（3）尺寸精度要求为：IT6，IT7, 孔，H7,H8 轴，h8， h10。
（三） 件三零件图分析
图1-3 件三零件图
件三分析：
（1）件三是由圆柱面，1/4的椭圆外轮廓，内轮廓等组成。
（2）表面粗糙度：要求为Ra3.2。
（四） 组合零件图分析
图1-4 组合件零件图
组合件分析：该组合件主要由内螺纹，外螺纹，外圆，内孔配合。组合特征，由圆柱面，半个椭圆外轮廓，等组成。
件1、件2多个直径尺寸有严格的尺寸精度和表面粗糙度等要求，锐边去毛刺，接触面积大于60%，加工难度较大，因此相对比较适合数控车削加工。
该零件尺寸标注完整，轮廓描述清楚，无热处理和硬度要求，通过上述分析，采取以下几点工艺措施:
（1）对图形上给出的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小，因此编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。
（2）该零件比较复杂，加工部位较多，可采用多把刀具来完成加工。
二、数控加工工艺分析
（一）毛坯的选择
1.轴类零件的毛坯的选择确定
轴类零件一般采用圆棒料，材料为45号钢，长度在锯床上下料。
（二） 加工工艺路线的确定应遵循的原则
1.加工工艺路线要保证加工成果和加工效率。所以有以下几点要求:
（1）保证被加工零件的精度和表面粗糙度。
（2）尽量保证加工路线最短。
（3）进、退刀位置应选在不是很重要的位置，并且使刀具尽量沿切线方向进、退刀，避免采用法向进、退刀和进给中途停顿而产生刀痕。
2.制定加工工艺路线遵循的一般原则：
制定工艺路线时，要考虑到各方面的因素，选择最合理，最有效，安全的工艺路线。
3.制定数控加工工艺方案:
该组合件主要的配合形式是内外螺纹的互相配合，以下对其工艺进行分析：
4.零件1的数控加工方案
(1) 夹外圆左端，平端面钻中心孔。孔深18mm。
(2) 粗精车内轮廓椭圆，精加工至尺寸要求；
(3) 粗精车直径53长度至21mm圆柱面至尺寸要求。
(4) 掉头夹直径为53的外圆，打表找正，平端面控制总长；
(5)右端外圆粗加工，加工至直径58的外圆长度至60mm处，精加工直径为22mm
外圆至20mm处，直径27mm的外圆至28mm处；锥度为1:5的锥面至55mm处。
(6) 车外螺纹退刀槽.
(7) 车螺纹，加工至通规通、止规止；
5.零件2的数控加工方案
（1）夹外圆左端，平端面；
（2）粗加工直径53mm的外圆至15mm处，精加工至尺寸要求；
（3）粗精加工锥度为1：5的内轮廓至20mm处。
（4）切外槽；
（5）掉头装夹，加工1/4的椭圆外轮廓。
粗精加工M27X2-6g的内螺纹。
6.零件3的数控加工方案
（1）夹外圆左端，平断面。
（2）粗精加工直径为53mm的外圆至10mm处。
(3) 粗精加工直径为22mm的内轮廓至15mm处。
(4) 掉头装夹，精加工1/4的椭圆外轮廓。
根据以上关于数控车床的解释以及其他因素选定数控车床为CAK4085ci，其数控系统为SINUMERIK 802D SL。
(四）刀具的选择
1.数控车削加工刀具的要求
数控车床能兼作粗、精加工。为了能够进行切削深度较大、进给速度较大加工，需要粗车刀具强度高、耐用。精车需要保证加工精度，所以需要的刀具精度高、耐用。为了加工时间，所以尽量采用机夹刀。
数控车床还要求刀片耐用度的一致性好，以便于使用刀具寿命管理功能。刀具的使用寿命一般根据该批刀片中耐用度最低的刀片而定的。在这种情况下，刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。
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