传动轴的数控加工工艺分析

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1、毕业设计（论文）设计题目传动轴数控加工工艺分析教师组专业班级学号姓名指导教师2017年4月目录1.传动轴31.1传动轴的概述31.2传动轴结构分析31.2.1材料分析31.2.2传动轴的图样分析41.3热处理方法及检验51.3.1UG的概述51.3.2UG主要特征52.传动轴加工工艺规程设计72.1工艺规程设计72.1.1零件分析72.1.2毛坯选定72.1.3定位基准确定72.1.4工艺路线的拟定82.2工艺过程卡制作92.2.1设备选择92.2.2刀具选择92.2.3量具选择102.2.4夹具选择102.2.5制作工艺卡片102.3工序简图过程卡10结束语15参考文献16-

2、17-传动轴数控加工工艺分析[摘要]随着我国工业生产的发展在生产上减速箱和离合器的大量生产和应用对传动轴的需要就更为广泛对轴的技术要求和精度更高。只有保证传动轴的质量才能使各类零件发挥最好的功能所以设计出一款符合现实生产的需要的传动轴加工工艺已经变得尤为重要了。轴类零件中工艺规程的制订直接关系到工件质量、劳动生产率和经济效益。一个零件可以有几种不同的加工方法但只有某一种较合理在制订机械加工工艺规程中应该要更加谨慎。为了适应市场上对于传动轴类零件的需要就要求更多的人去研究这一课题不断改善轴的各部分参数完善加工工艺。本设计通过传动轴零件图的分析，确定了该零件的毛坯材料、热处理方法及

3、尺寸规格；通过对零件的加工工艺分析，确定了该零件的加工工艺路线，编写了详细的机械加工工艺文件：工艺过程卡片和工序卡片。零件在加工中必须保证重要尺寸的精度和表面质量，并对零件在加工过程中使用的设备、UG建模过程和工装进行说明。[关键词]工艺规程；传动轴；尺寸；加工工艺；UG建模；-17-1.传动轴1.1传动轴的概述轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例

4、，介绍一般台阶轴的加工工艺。1.2传动轴结构分析1.2.1材料分析轴的失效多为疲劳破坏，所以对材料的要求是：具有足够疲劳强度；具有足够的耐磨性和耐腐蚀性；对应力集中的敏感性小；具有良好的工艺性和经济性；能通过不同的热处理方式提高轴疲劳强度。轴的常用材料主要采用碳钢和合金钢。碳钢比合金钢价格低廉，对应力集中的敏感性低，并可通过热处理提高疲劳强度和耐磨性，故应用较广，其中最常用的是45钢。由于45钢具有良好的切削加工性，加工时不会出现难加工现象。模锻毛坯表面光滑，余量分部均匀，不会产生打刀现象，由于毛坯是锻件，在加工前应经正火处理改善加工性能后再进行加工。因其属于一般传动轴，故选4

5、5钢可满足其要求。传动轴是某机器中的一个重要传输动力的零件，属于典型的轴类零件。零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。-17-1.2.2图1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴内零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺纹退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使

6、加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装件，以传递转矩；螺纹与安装各种锁紧螺母和调整螺母。根据工作性能与条件，该传动轴图样规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。图1传动轴2D-17-1.3热处理方法及检验传动轴是机器重要的传动部分,主要承受交变载荷，冲击载荷，剪切应力和接触应力大。轴部易产生裂纹，齿部易磨损。因此对齿轮轴的心部要求有一定的强度和韧性，有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力。表面还应具有一定的硬度和耐磨性

7、。为了满足这些性能要求，材料要有很好的力学性能，常采用45钢经正火，调质，感应加热淬火加低温回火已达到所要求的性能。45钢为低碳合金钢，预备热处理是正火，主要目的是为了获得一定的硬度，便于钢坯的切削加工，为调质做好组织准备。调质的目的是为了提高传动轴的综合力学性能。中频感应加热表面淬火是使零件表面得到高的硬度和耐磨性，而心部仍保持一定的强度及较高的塑性、韧性。通过对45钢热处理工艺的分析，明确在执行热处理工艺过程中所需要注意的问题。能够正确确定加热温度、时间，保温时间，冷却方式，其目的就是通