范琳-数控加工键槽的工装设计

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1、河南科技学院2009届本科毕业论文（设计）论文题目：数控加工键槽的工装设计学生姓名：范琳所在院系：机电学院所学专业：机械设计制造及其自动化导师姓名：杜家熙完成时间：2009年5月20日摘要本设计分析了数控机床加工轴外键槽的工艺以及引起加工误差的因素。分析对比了普通机床加工轴外键槽和数控加工的优劣。提出了加工轴外键槽的工装设计方案及加工工艺。在设计方案确定以后，根据具体使用要求和工作情况设计夹具的定位元件，夹紧机构，定位键和夹具体。在生产加工中，应用本设计装夹工件，定位夹紧可靠，可以提高工件的加工精度。关键词：数控加工，键槽，铣削，对称度CNCmachin

2、ingoftoolingdesignkeywayAbstractThistopichasmainlystudiedtheCirclecooperatenumericalcontrolprocessingcraftandtheprocessingmethod,determinedthereasonableprocessingcuttingtoolandtheattireclampthewayandthecuttingspecifications,solvedthecuttingtoolwhenprocessedthescoopchannelwiththew

3、orkpiecesurfacetohavetheinterferencequestionwithemphasis.Intheanalysisandtheresearchprocess,usednumericalcontrolvehiclesoftwaretocarryonthepatterning,themodelingandthesimulation,hasproducedtheprocessingcode,hascarriedontheprocessinginthenumericalcontrollathe,andcarriedonthecontra

4、sttoanalyzeandtosummarize,hasprovidedthereliablebasisfortheactualnumericalcontrolproductionprocessing.Keywords：Numericalcontrolprocessing,Keyway,Milling,Symmetry目录1引言42夹具的设计42.1零件的分析52.1.1零件的作用52.1.2零件的工艺分析52.2工艺规程设计52.2.1确定毛胚的制造形式52.2.2基面的选择62.2.3制定工艺路线62.2.4工艺方案分析62.2.5机械加工余量，工

5、序尺寸以及毛胚尺寸的确定62.3夹具的设计142.3.1问题的提出142.3.2夹具的设计142.4夹具设计及操作的简要说明183轴外键槽的传统加工工艺与传统加工方式183.1加工轴外键槽的传统工艺与传统工艺分析183.1.1传统工艺183.1.2传统工艺分析193.2轴外键槽的传统加工方式193.3传统加工方式分析194轴外键槽的数控加工工艺与加工方式204.1数控加工工艺204.2数控加工生产的优势204.2.1生产率的提高214.2.2数控机床的适应性与灵活性214.2.3机床刚性的提高214.2.4采用数控加工工艺，改变受力状况215结束语21致

6、谢22参考文献221引言轴类零件外键槽是与键配合构成键连接。键是用来连接轴与轴上传动件（例如齿轮，带轮等等）以实现周向（或轴向）固定，以便传动件与轴一起转动传递转矩和旋转运动。轴外键槽的加工精度高，则键在键槽中的轴向固定良好，连接更为可靠。键槽加工中，对称度是重要的技术指标。运用普通立铣床加工轴外键槽，采用传统加工工艺，一般用抱钳装夹工件，用键槽铣刀或是立铣刀加工，在加工过程中受力不均衡，容易引起加工误差。生产效率较低,运动刚性差，质量稳定性差.运用数控铣床加工轴外键槽，可以实现X轴与Z轴联动，形成“之”字形走刀路线，较普通走刀路线受力更均衡，从而改变了

7、工件的受力情况，有利于提高工件的加工精度。应用专用夹具装夹工件，进行加工生产可以提高工件的加工精度和生产效率。所以对轴外键槽的加工进行工装设计，以提高其加工精度。根据使用要求和工作情况确定合理的夹具设计方案，在保证加工质量的前提下，力求结构尽量简单，操作方便，安全可靠，加工制造容易。结合实际的情况，考虑互相制约的各种因素，确定最合理的设计方案。在确定设计方案的基础上，按照加工精度的高低，需要消除自由度的数目，按有关的标准确定定位元件。选择好定位元件后，还应该对定位误差进行计算。在设计方案确定后，根据所需的夹紧力，选择并设计螺旋，铰链，联动等夹紧机构，并配

8、以手动，气动，液动的动力源，将夹具设计的工作逐步完善。所设计的夹具结构应该合理，