说明书1

毕业设计设计题目：花瓣轴系别：机电工程系专业：数控技术班级： 053数加四姓名：赵德福指导老师：孙英伟沈阳航空职业技术学院2008年4月8日毕业设计任务书系专业学生一.题目：花瓣轴二.参数：1.该产品年产量50000件2.备品率5％3.废品率2％三.设计内容和要求1.零件图一张2.机械加工工艺规程一份（数控加工程序）3.设计说明书一份4.加工成品零件一件时间2008-3-7——2008-4-8班级：053数加四学生姓名：赵德福指导老师：孙英伟教研室主任：沈阳航空职业技术学院2008-4-8目录第一章零件的结构及工艺路线分析一零件图纸分析P5 二零件的技术要求P5 三零件的生产类型P5 四零件的材料P6 五确定毛坯制造形式P6 六毛坯尺寸P6 七毛坯余量的确定P7 八定位基准的选择P7第二章零件的工艺规程设计一各加工表面加工方法的选择P8 二加工顺序的安排P8 三确定工序集中与分散的程度P9 四各工序的位置安排与内容P9 五机床与工艺装备的选择P11 六加工余量P11 七工序尺寸的计算：P12第三章确定工序的切削用量一切削用量P13 二工时定额P16第四章数控编程一数控加工的特点P19 二数控编程的种类P19 三手工编程编制方法 P19 四加工路线的确定原则 P19 五程序编制 P20序言毕业设计是培养我们实际工作能力的最后一个实践性学习环节,它不但是对我们三年大学学习中所学知识的一次综合性复习与考查，同时也是为以后从事的专业技术工作做准备。

通过这次综合技能训练，不但培养了我们综合运用所学知识分析和解决本专业一般技术问题的能力，而且也进一步巩固扩大和深化了我们所学的基本理论，基本知识和基本操作技能，同时也培养了我们树立正确的设计思想和生产观念，经济观念，全局观念，养成了理论联系实际和严谨的工作作风，培养我们掌握机械加工的一般程序规程和方法.独立正确的使用技术文献资料和正确的表达自己设计思想的能力以及编写说明书的能力.我积极参加毕业设计，在设计过程中，老师和辅导老师对我给予耐心的指导和帮助，我积极查阅相关资料，到现场调查，对花瓣轴这个零件进行了认真的分析和研究，绘制设计图纸，编写工艺规程，编写说明书，正确使用技术资料，标准手册等工具书，在毕业设计过程中，虽然本人在指导老师的帮助下，对所加工的零件有初步的实习调研，但本人缺少实际工作经验，对遇到一些设计中的问题却能及时受到指导老师和工人师傅的指导和帮助，从而得到了全面解决。

同时也受到各位老师的优良工作作风的影响，既培养了我严肃，认真，一丝不苟和实事求是的工作作风，也培养了我独立思考和独立工作并勇于创新的工作作风。

一个多月的毕业设计过程中，辅导老师始终认真耐心的指导我毕业设计，并为我提供各种相关资料，为我的设计奠定了坚实的基础，为我设计能顺利的完成提供了方便的条件，在毕业设计的过程中，我体会到了作为劳动者的乐趣，也认识到学海无涯的深刻含义，同时也为我以后走向工作岗位，好好工作打下了坚实的基础。

通过老师的帮助，我具有了一定的制定工艺规程的能力，能综合运用数控编程，机械制造工艺学，夹具课以及所学过的其他课程的基本理论和方法，学会调查研究，收集中外技术资料的方法，并能较熟练的使用有关的手册，图表资料及技术参考书，熟练掌握一般零件的数控编程方法，各种数控机床的操作以及零件的数控加工。

在此，对给予我大力支持和热情帮助的老师和辅助老师表示衷心的感谢，由于水平有限，因此，文中错误，不妥之处在所难免，恳请各位领导及各位老师批评指正。

第一章零件的结构分析一零件图纸分析花瓣轴总体看来，是一个回转体圆柱轴套类零件，它的径向尺寸比较多，要求也比较严格，最大径向尺寸是φ48mm，最大轴向尺寸是75mm。

小端有C2内倒角，其后有一段M20×1.5的内螺纹，该螺纹的精度要求较高，加工难度较大，对刀具要求也较高，螺纹之后是一个宽10mm深2mm的内槽，加工时有一定难度，小端中部有R20的一个圆弧过过度，小端还有φ38和φ34的2个外圆尺寸，其表面粗糙度Ra值要求为1.6。

大端是两个阶梯外槽，一个是5×φ20mm，另个5×φ27mm还有4个R9的圆弧花瓣和4个φ5的孔。

重要表面轴，径向设计基准分析：轴向设计基准是零件图的左端面，径向设计基准是轴线。

二零件的技术要求分析零件的技术要求：1．同轴度。

在同一机床上一次加工内完成保证。

保证φ34和φ38的同轴度为φ0.0252．垂直度。

在同一机床上一次加工内完成保证。

保证小端端面和轴线垂直度为0.023．表面粗糙度。

R20的圆弧。

在粗车加工，半精车加工和精车加工保证为1.6 4．其他技术要求：1）未注公差按GB/T1804-f（国家标准普通1804，f-为精密级）2）硬度HRC35—40（通过淬火加高温回火调质）3）尖角倒钝（安排打毛刺辅助工序）4）发蓝（送氧化车间处理，起保护作用）三零件的生产类型生产类型是指企业（或车间，工段，班组，工作地）生产专业化程度的分类，一般分为大量生产，成批生产和单件生产三种类型。

成批生产又分为大，中，小批。

生产类型可根据生产纲领和产品及零件的特征或工作地每月担负的工序数来具体划分。

零件生产纲领计算表达式为：N=Qn（1+α%）（1+β%）其中：N---零件的年产量（件/年）；Q---产品的年产量（台/年）；n---每台产品中，该产品的数量（件/台）；α%---备品的百分率；β%---废品的百分率；由于年产50000件以上且根据生产纲领及本零件的复杂程度和本零件所用的轻型机床生产，所以本零件的生产类型为大批生产。

大批生产的工艺特征：1．毛坯的制造方法和加工余量：广泛采用金属模造型，锻件广泛采用模锻，以及其他高效方法。

毛坯精度高，加工余量小。

2．机床设备及其布置：广泛采用高效专用机床及自动机床。

安流水线和自动线排列。

3．工艺装备：广泛采用高效的夹具、刀具和量具。

用调整法到达精度要求。

4．工人技术水平：对操作工人的技术要求较低，对调整工人的技术要求较高。

5．工艺文件：有工艺过程卡和工序卡，关键工序要调整卡和检验卡。

6．生产率：高。

7．成本：低。

四零件的材料：本零件采用45#钢，其主要成份如下：从资料上可以看出，45号钢是非合金调质钢，含碳量在0.42%~0.50%之间，经调质处理后，可获得良好的综合加工性能，主要用于制造受力比较大，在一定的冲击载荷条件下工作的机器零件，如曲杆，连杆，齿轮，机床主轴等。

经过以上对零件材料的分析，该材料的最终性能能满足零件的技术要求，所设计的零件在保证使用性能的前提下，能用生产率高，劳动量小，材料消耗小和生产成本低的加工方法制造出来，至此工艺性能良好。

五确定毛坯种类：工艺设计时，毛坯种类的选择应全面考虑下述因素的影响：1.零件的材料及对材料组织和性能的要求2.零件的结构形状外形尺寸3.生产纲领的大小4.具体生产条件毛坯的选择原则是：毛坯的形状和尺寸，越接近零件，那么毛坯的精度就越高，则零件的机械加工余量就越小，同时材料的消耗也就越少，机械加工的生产率也可以提高，零件的成本降低了，但毛坯的成本却提高了。

因此，确定毛坯要从机械加工和毛坯制造两个方面综合来考虑，以求得最佳的方案。

毛坯的类型有很多，如锻，压制，冲压，焊接，冷轧，热轧，型材和板材等。

因本工件为大批生产，且为一般性轴类零件，综合考虑本零件的生产纲领，经济价值及复杂程度，及本零件的结构形状及尺寸，所以选择本零件毛坯为棒料。

因为棒料的经济性好，加工余量小，而且成本较低。

适于轴径相差较小的轴类零件。

六毛坯尺寸由于选择毛坯的种类为圆棒料，根据本零件的结构特征和尺寸要求及考虑到经济性，所以毛坯圆棒料的尺寸为φ50mm×80mm。

七毛坯余量的确定：共有三种方法：1 经验估计法：此法是根据工艺人员的经验确定加工余量的方法。

适用于单件小批量生产。

2 查表法：此法是目前应用最广泛的方法。

适用于大批生产。

3 分析计算法：此法是根据一定的试验资料和计算公式，对影响加工余量的各项因素进行分析和综合计算来确定加工余量的方法。

查表法的特点是方便，灵活，准确，所以本零件所采用的是查表法。

工序余量的确定与毛坯余量的确定方法相同。

八定位基准的选择定位基准本身准确与否，要影响定位精度，从而影响被加工表面位置的准确性，所以，对于位置精度要求较高的工序，必须先准备好准确的定位基准。

分为两种：粗基准：用未加工的毛坯表面作定位基准。

精基准：用已加工表面作定位基准。

1 粗基准的选择粗基准选择的要求应能保证加工面与非加工面之间的位置要求及合理分配加工表面的余量，同时，要为后续工序提供精基准。

（1）为了保证加工面与非加工面之间的位置要求，应选非加工面作为粗基准；（2）合理分配各加工面的加工余量；（3）粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向上，通常只允许使用一次；（4）选作粗基准的表面应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造浇冒口，分型面，毛刺等缺陷，以保证定位准确，夹紧可靠。

2 精基准选择的原则（1）基准重合：采用设计基准作为定位基准；（2）基准统一：在工件的加工过程中，尽可能的采用统一的定位基准；（3）自为基准：当某些表面精加工要求加工余量小而均匀时，选择加工表面本身作为定位基准；（4）互为基准：为了使加工面间有较高的位置精度，又为了使其加工余量小而均匀采取此原则；（5）保证工件定位基准，夹紧可靠，操作方便的原则。

由于采用数控机床加工，根据数控加工特点为了计算方便，轴向尺寸以两侧端面为工序基准，径向尺寸以轴心线作为基准。

由于本工件毛坯为棒料，所以采用φ50棒料的外圆柱面为粗基准，车削大端，再以粗车后的外圆柱面φ48和两端面为精基准和定位基准，精车小端各个轮廓要素，保证小端φ38，φ34，φ24，φ27，R20，40，60，37和27等各个部位的尺寸精度，最后以小端为精基准精加工大端，花瓣和4个φ5各个尺寸，保证各个部位的尺寸精度和相互位置要求。

第二章零件的工艺规程设计一各加工表面加工方法的选择零件各加工表面加工方法的选择，不但要影响加工质量，而且也要影响生产率和制造成本。

其原则为：1 首先取决于加工表面的技术要求，在满足加工表面技术要求的前提下，根据各种加工方法的经济精度，经济表面的粗糙度和工艺特点来确定加工方法及分几次加工。

2 工件材料的性质。

不同的材料，具有不同的加工性能，其加工方法均不尽相同。

3 考虑生产类型即生产率和经济性问题4 对零件的结构，形状，尺寸，现场条件的分析也是影响表面加工方法选择的因素。

通过以上原则，本零件各主要表面加工方法为：1）大端外圆上φ48的外圆尺寸和尺寸分别为5×φ20mm和5×φ27mm的两个槽：粗车削加工和半精车加工。

2）小端外圆上φ38和φ34的外圆尺寸：粗车削加工和半精车加工，精车加工。