常州信息职业技术学院
学生毕业设计（论文）报告
系别：机电系
专业：数控技术
班号：084
学生姓名：
学生学号：0804030422
设计（论文）题目：传动轴数控加工工艺设计指导教师：
设计地点：常州信息职业技术学院起迄日期：2010-8-1～2009-8-20
毕业设计（论文）任务书
专业数控技术班级084 姓名任翔
一、课题名称：传动轴数控加工工艺设计
二、主要技术指标：
1、此传动轴需批量生产，生产纲领为5000。
2、粗加工在热处理前完成，可以使用普通机床。
3、Ф60和Ф32轴段公差等级较高分别要达到6级和7级公差。
4、Ф32Ф60轴段表面粗糙度要求较高要达到1.6。
5、Ф60的轴心线相对于Ф32的轴心线的同轴度公差为Ф0.03。
三、工作内容和要求：
1、零件结构性、工艺性分析。
2、零件加工内容分析与工序安排。
3、加工工艺装备的选择（机床、刀具、量具、夹具等）
4、工序尺寸的计算与切削参数的选择与计算。
5、编制工序卡片、过程卡片和数控加工程序
四、主要参考文献：
主要参考文献：
[1]李志华主编.数控加工工艺与装备[M].第一版本.出版地：清华大学出版社，2006
[2]孙学强主编.机械加工技术[M]. 第一版本.出版地：机械工业出版社，2007
[3]赵长旭主编.数控加工工艺西安[M]. 第一版本.出版地：电子科技大学出版社，2009
[4]宋书善主编.数控加工工艺[M]. 第一版本.出版地：电子科大出版社,2008
[5]王凡主编.实用机械制造工艺设计手册[M]. 第一版本.出版地：机械工业出版社,2008
[6]邱坤主编.MasterCAM数控自动编程[M]. 第一版本.出版地：中国林业出版社 ,2007
学生（签名）年月日
指导教师（签名）年月日
教研室主任（签名）年月日
系主任（签名）年月日
毕业设计（论文）开题报告
传动轴的数控加工工艺设计
目录
摘要 (7)
引言……………………………………………………………………8. 第一章零件图样分析
1.1零件精度及加工内容分析………………………………………9..
1.2零件的形状分析 (9)
1.3零件的完整性与合理性分析……………………………………10.
第二章零件的工艺性分析
2.1安装与定位方式的分析…………………………………………10..
2.2确定加工顺序和进给路线 (10)
2.3零件毛坯的选择…………………………………………………10..
第三章装备的选择
3.1机床的选择………………………………………………………10.
3.2夹具的选择………………………………………………………11.
3.3刀具的选择 (12)
3.4刀具的选择 (13)
3.5切削用量的选择…………………………………………………1
4.
第四章工艺卡片的制定与程序编制
4.1编制输出轴数控加工工艺过程卡 (15)
4.2编制数控加工工序卡 (15)
4.3编制程序
附录 (24)
结论 (27)
参考文献 (27)
致谢 (28)
毕业设计（论文）成绩评定表 (29)
传动轴的数控加工工艺设计
任翔
摘要
本设计对象为传动轴的数控加工工艺。它的主要内容是：工艺设计的准备阶段。零件的结构性、工艺性分析。零件加工内容分析与工序安排。加工工艺装备的选择（如机床、刀具、量具、夹具等）。工序尺寸的计算与切削参数的选择与计算。编制工序卡片、过程卡片和数控加工程序。此设计的成果是：通过将近20天的努力，做出了输出轴的数控加工工艺设计。在此阶段，我还可以温故前面所学，将原先学得很分散的东西做一个整合。如机械制图，机械设计，机械制造，编程等。我想通过这次做毕业设计，必可将我的独立思考能力达到一个质的飞跃。此设计的特点是：1.它比较贴近我们平时所学 2.它是典型的轴类零件数控加工工艺设计。
关键词：数控加工工艺输出轴
Abstract
This design object for output shaft's numerical control processing craft. Its primary coverage is: technological design preparatory stage. components constitutive property, technological analysis. components processing content analysis and working procedure arrangement. processing craft equipment choice (for example engine bed, cutting tool, measuring instrument, jig and so on). working procedure size computation and cutting parameter choice and computation. establishment operation card, process card and numerical control processing program. This design's achievement is: Through will be near 20 day-long endeavor, has made output shaft's numerical control processing technological design. Therefore in this stage, I may also heat front study, will study scattered thing to make a conformity the very much originally. If mechanical drawing, machine design, machine manufacture, programming and so on. I want through this time to make the graduation project, must be possible to achieve mine independent thinking ability a qualitative leap. This design's characteristic is: 1. it compares draws close to us usually to study 2. it is the typical axis class components numerical control processing technological design. Key word: Numerical control processing Craft Output shaft
0前言
制造业是我国国民经济的支柱产业，其增加值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。数控加工又是其核心技术，它的出现及所带来的巨大效益，以引起了世界各国科技与工业界的普遍重视。当今社会数控加工又很常见。可以加工盘、盖，、箱体和轴类等零件。输出轴是机械行业很常见的车削类零件。所以我做的输出轴的数控加工工艺设计就是其中的一个体现。下面的图0-1即为输出轴图纸。为了从视觉上更形象的识图，图0-2即为输出轴的三维造型图。
图0-1传动轴图纸
图0-2传动轴三维造型图
一、零件图样分析
1.1零件精度及加工内容分析：
1)Ф32f7Ra1.6两处，Ф50n7Ra1.6一处,属于较高精度要求。
2)轴段Ф50n7相对于基准A的同轴度公差为Ф0.03位置精度相对要求较高。
3)槽，倒角C2和螺纹（M22X1.5-6g）属于一般要求，加工时需在
半精车时完成。
4)盲孔Ф7深3，通孔Ф7和键槽（表面粗糙度要求为Ra3.2）及
四个小头平面（表面粗糙度要求为Ra3.2），属于一般精度要求。
它需在精加工以后上数控铣床进行加工。
5)输出轴精度总体要求较高，加工时注意刀具和切削三要素的选
择。
1.2零件的形状分析：
此传动轴有两个Ф32轴段，中间为Ф50轴段。所以它属于阶梯轴，中间有台阶。有常规性的铣键槽铣扁，打孔，以及切槽车螺纹。另外此轴在位置度要求方面是：轴段Ф50n7相对于基准A的同轴度公差为Ф0.03。其他无特殊要求，故加工加工时按一般轴类零件加工就可以了。
1.3零件完整性、合理性分析：
1)图样中构成轮廓的几何元素完整、充分；
2)所有加工内容明确无误；
3)各加工内容计算坐标点有依据，坐标计算或转换较方便。
二、零件的工艺性分析
2.1安装与定位方式分析：
定位基准：为了设计、工艺与编程计算的基准统一（+重合），这样有利于提编程时数值计算的简便性和精确性，确定棒料的轴线，在轴两端打中心孔，
以两端中心孔替代理想中心线作定位进行加工。
装夹方式：左端采用三爪自定心卡盘夹紧，右端采用顶尖顶紧的装夹方式。
2.2确定加工顺序及进给路线
加工按照由粗到精，由远及近的原则确定。即先从右到左进行粗车，然后从右到左进行半精车和精车。粗加工时要内角倒钝和倒角，在半精车后完成进行键槽和平面及再次倒角的加工。然后再进行精加工。此输出轴的具体加工步骤大体如下：1.粗车φ22、φ27、φ32、φ50外圆。2.半精车φ27、φ32、φ50外圆和切槽车螺纹3.精车φ32，φ50外圆4. 铣键槽，铣平面，最后钻φ7深3的盲孔和φ7通孔。
2.3零件的毛坯选择：
因为: 1)批量生产。
2）需要较小的余量与之匹配。
3)常用材料45钢，能符合一般性能要求。
所以：1)选用45圆钢（棒料）。
2)下料尺寸：φ55×200。
4）机床具体选择见表3-1
表3-1机床的选择
3.2夹具的选择
装夹方式：确定零件轴线为定位基准。加工外轮廓时为保证一安装加工出全部外轮廓，需用三爪卡盘夹住左端，右端
留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的刚
性。上铣床时用V型块定位。
表3-2工装（夹具）的选择
3.3刀具的选择
轴类零件加工的内容主要是车削为主，且都须粗、精加工分开，中间还有半精加工工序。因此，加工中选用的刀具根据加工内容的不同，则用不同要求的刀具，一般在粗加工中注重刀具的效率性能，而精加工更强调刀具的精度能力。首先了解加工内容、加工顺序及加工内容的精度要求，然后选择加工必要的刀具。这里将φ32φ50外圆同时进行精加工，要注意的是需用左右偏刀。刀具的具体选择见表3-3。
表3-3刀具的选择
3.4量具的选择
检验是一个零件的内、外径尺寸精度是否符合图纸要求，首先应选择合理的量具。所谓的合理是指所选的量具能真实、正确、有效地测量出零件的尺寸精度。通常选择量具依据为：
1.被测量零件的部位和项目。如有测量零件孔径的尺寸，就应该选择游标卡尺、内径千分尺或内径百分表。
2.被测量零件的精度（公称尺寸和公差）。在选择量具时，首先应先看零件尺寸精度，公差较小时，应选择千分尺;公差较大时，为测量方便、快速可选择游标卡尺。
3.测量的经济性。选择合理的量具其中一条就是要考虑测量的经济性。同样一个尺寸有时可以选择不同的量具来实现。
表3-4量具的选择
3.5切削用量的选择
在加工工序中需要给定切削用量（背吃到刀量，主轴转速和进给量），所以在工艺处理中必须确定数控加工的切削用量。在选定刀具耐用度的情况下，根据数控机床使用说明书，被加工材料类型（是铸铁，钢材还是有色金属等），加工要求（粗加工，半精加工还是精加工）以及其他工艺要求，并结合实际经验来确定切削用量。同时，切削用量的选取还应考虑机床的动态刚度，为了适应数控机床的动态特性，应取较高的切削速度和较小的进给量。
切削用量选择的原则是：保证零件加工精度和表面粗糙度，充分发挥机床性能，最大限度提高生产效率，降低成本。切削用量的具体选择见表3-4。
换算成转速的公式如下：
切削速度V
c
/3.14d(r/min)
n=1000V
c
式中，d—切削表面直径（mm）;
V
—切削速度m/min。
c
表3-4切削用量选择
四、编制输出轴的数控加工过程卡和数控加工工序卡
4.1编制输出轴的机械加工过程卡片
数控加工工艺过程卡片是以工序为单位说明零件机械加工过程的一种工艺文件。它概略了加工过程的全貌，是制定其他工艺文件的基础。此种卡片对各工序的规定及说明不够具体，所以在成批生产和大量生产时一般不能知道工人操作，而多作为生产管理数控加工使用，需编制数控加工工序卡，对操作者进行指导。但在单件小批量生产中，通常不再编制更详细的工艺文件，可用它直接指导生产，指导
工人操作。这里针对本例输出轴进行数控加工工艺过程卡片编制和编制数控加工工序卡，如表4-1.1至4-1.2所示是输出轴数控加工工艺过程卡。
4.2编制机械加工工序卡片
数控加工工序卡片是用来指导生产的一种详细的工艺文件。它详细地说明了该工序中的每个工步的加工内容、工艺参数、操作要求、所用设备和工艺装备等。一般都有工序简图，注明该工序的加工表面和应达到的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度值。如表4-2.1至4-2.6所示是输出轴数控加工工序卡片。
4.3编制程序
FANUC Oi Mate-Tc 系统
O1000
N010 G54 G98 G21
N020 M03 S1500
N030 T0101
N040 G00 X60.0 Z5.0
N050 G71 u1.5 R1.0
N060 G71 P070 Q170 u0.5 w0.5 F150
N070 G00 X0.0
N080 G01 Z0.0 F100
N090 X28.0
N100 X32.0 Z-2.0
N110 Z-35.0
N120 X46.0
N130 X50.0 Z-98.0
N140 M30
O1001
N010 G54 G98 G21
N020 M03 S1000
N030 T0202
N040 GOO X60.0 Z5.0
N050 G71 u1.5 R1.0
N060 G71 P070 Q170 u0.5 w0.5 F150
N070 G00 X0.0
N080 G01 Z0.0 F100
N090 X18.0
N100 X21.8 Z-2.0
N110 X-37.0
N120 X31.0
N130 Z-55.0
N140 X32.0 Z-97.0
N150 G02 X38.0 Z-100.0 R3.0
N160 G01 X46.0
N170 X50.0 Z-102.0
N180 G00 X100.0 Z100.0
N190 M0
N200 M03 S1500
N210 T0303
N220 G00 X60.0 Z60.0
N230 G75 R0.5
N240 G75 X18.5 Z-35.0 P0 Q0 F20 N250 G00 X100.0 Z100.0
N260 M0
N270 M03 S600
N280 T0404
N290 G00 X30.0 Z4.0 F1.5
N300 G92 X21.5 Z-33.0
N310 X20.7
N320 X20.1
N330 X19.8
N340 X19.7
N350 X19.6
N360 X19.5
N370 X19.5
N380 X19.5
N390 G00 X100.0 Z100.0
N400 M30
传动轴数控加工工艺设计机电工程系数控084班任翔page 18of 31
传动轴数控加工工艺设计机电工程系数控084班任翔page 19of 31
工步内容工艺
粗车端面（去1.5mm），打中心孔三爪卡盘
粗车φ22外圆游标卡尺
粗车φ27外圆
粗车φ32外圆,并倒内圆弧，倒角
传动轴数控加工工艺设计机电工程系数控084班任翔page 20of 31
潍坊科技学院 毕业设计（论文） 题目：传动轴加工工艺的设计 ：洪飞 学号：8 院系部：机械工程系 班级: 2010级机械制造及自动化3班指导教师：中秀 二〇一三年五月
潍坊科技学院学生毕业设计（论文）材料目录 传动轴加工工艺的设计 【摘要】 传动轴是组成机器零件的主要零件之一，一切做回转运动的传动零件（例如：齿轮，蜗轮等）都必须安装在传动轴上才能进行运动及动力的传动，传动轴常用于变速箱与驱动桥之间的连接。通过对该零件的图样进行分析到选取制作该零件毛坯的材料，再对该零件的表面的加工方法的确定及定位基准的确定，和对该零件加工的各阶段进行了仔细的划分及一些其他因素（热处理，加工尺寸和切削用量）的安排，最后拟定了工艺过程。 【关键词】 传动轴;加工工艺;加工尺寸;切削用量
目录 摘要....................................................................................................................... I 关键词 ................................................................................................................... I 绪论 (1) 1．轴类零件加工 (2) 1.1轴类零件的功用与结构特点 (2) 1.2 主要技术要求 (2) 1.2.1尺寸精度 (2) 1.2.2几何形状精度 (2) 1.2.3位置精度 (2) 1.2.4表面粗糙度 (2) 1.3轴类零件的材料和毛坯 (2) 1.3.1轴类零件的材料 (2) 1.3.2轴类零件的毛坯 (3) 1.4轴类零件的预加工 (3) 1.5轴类零件的热处理 (3) 1.6轴类零件加工工艺规程注意点 (3) 1.7零件传动轴图样分析 (5) 2.传动轴的加工工艺分析 (6) 2.1确定毛坯 (6) 2.2确定主要表面的加工方法 (6)
数控加工工艺设计 与普通加工相比〖资料来源:毕业设计(论文)网https://www.doczj.com/doc/5c13832318.html,〗数控加工的工艺过程设计并不是从毛坯到成品的整个工艺过程，而是仅有几道数控加工工序工艺过程的具体描述。许多在通用机床加工时由工人自行决定的工艺问题，在工艺设计时必须认真考虑，并将正确的选择编入程序中。这就要求编程人员要有多方面的知识基础，不仅仅是懂得计算机编程或了解某种软件的使用与操作。合格的编程员首先应是一个很好的数控加工工艺人员，应对所编程的数控机床的性能、特点、切削范围、标准刀具系统有全面的了解。一般来说，数控加工主要包括以下几个方面的内容：〖资料来源：毕业设计(论文)网5 6 D O C.C O M〗 （1）选择并确定进行数控加工的零件及内容； （2）对零件图纸进行数控加工的工艺分析； （3）数控加工的工艺设计； （4）对零件图形的数学处理； （5）编写加工程序单； （6）按程序单制作控制介质； （7）程序的校验与修改； （8）首件试加工与现场处理； （9）数控加工工艺技术文件的定型与归档。 编程的基本原理 坐标系 根据标准坐标系的规定〖资料来源:毕业设计(论文)网https://www.doczj.com/doc/5c13832318.html,〗机床使用右手顺时针直角坐标系，机床中的运动是指刀具和工件间的相对运动。 〖资料来源：https://www.doczj.com/doc/5c13832318.html, 毕业设计(论文)网〗 （1）机床坐标系 数控铣床类机床中，坐标系如何建立取决于机床的类型。坐标系原点即为机床零点，也是所有坐标轴坐标基准。机床零点可通过在各坐标轴移动范围内设置的参考点来确定。参考点与机床零点可以重合，也可以不重合，这一般由机床生产厂家设定。 （2）工件坐标系 为了便于在编程时对工件的几何要素位置进行描述，编程人员必须在零件图上选择建立一个过渡坐标系，即工件坐标系，也称为编程坐标系。该坐标系原点即工件原点或编程原点。数控铣床加工工件坐标系可以有编程人员自由选择。原则上应尽量使编程简单、尺寸换算少、引起的加工误差小等。一般情况下，尺寸集中标注或坐标标注的零件，编程原点应尽可能选在尺寸标注基准上；对称或同心零件编程原点应尽可能选在对称中心线或圆心上；Z向原点位置一般置于工件上表面。 （3）工件装夹 加工工件时，工件必须定位并夹紧在机床上，保证工件坐标系坐标轴平行于机床坐标系坐标轴，由此在每个坐标轴上产生机床原点与工件原点的坐标偏移量。该值作为可设定零点偏移量输入到给定的区域，即偏值寄存器（如G54）中。当NC程序运行时，此值可以用一个对应的编程指令（如G54）进行选择调用，从而确定工件在机床上的装夹位置。 （4）当前工件坐标系〖资料来源：毕业设计(论文)网 5 6 D O C.C O M〗 在对一些复杂零件进行几何描述时，如其中的某些结构要素如果选择一个新的原点编程比使用原工件原点更方便，则可以利用可编程零点偏置进行坐标转换，重新确定一个新的零点。新的零点以原工件零点为基准进行偏置。使用可编程零点偏置后形成的一个新的实际工件坐标系即为当前工件坐标系，工件坐标系也可通过旋转进行转换形成新的当前工件坐标系。
典型轴类零件的数控加工工艺设计 1 2020年5月29日
摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备。 本次设计就是进行数控加工工艺设计典型轴类零件,主要侧重于该零件的数控加工工艺和编程,包括完成该零件的工艺规程,主要工序工装设计,并绘制零件图、夹具图等。 经过本次毕业设计,对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 1 2020年5月29日
关键词:数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计 2 2020年5月29日
目录 摘要 (1) 目录 (2) 1.引言 (3) 1.引言 (3) 2.零件分析 (4) 2.1毛坯的选择 (4) 2.2 机床的选择 (4) 3.零件图加工艺分析 (7) 3.1零件的工艺分析 (7) 3.2 零件的加工工艺设计 (11) 4.零件图加工程序编写 (21) 4.1零件左端加工程序编写 (21) 4.2零件右端加工程序编写 (22) 5. 程序调试 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27) 3 2020年5月29日
1.引言 数控技术集传统的机械制造技术、计算机技术、成组技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体,是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必须品。随着数控技术的不断成熟和发展及市场日益繁荣,其竞争也越来越激烈,人们对数控车床选择也有了更加广阔的范围,对数控机床技术的掌握也越来越高。随着社会经济的快速发展,人们对生活用品的要求也越来越高,企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的出现实现了广大人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度,节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。这不但满足了广大消费者的目的,即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求,同时推动了企业的快速发展,提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件,它将直接影响企业产品质量、效 4 2020年5月29日
汽车传动轴的可靠性优化设计 摘要：运用可靠性优化设计方法，建立了传动轴的可靠性分配模型及可靠性优化设计的数学模型，并进行了实例计算。 关键词：传动轴；可靠性；优化设计 前言 传动轴是汽车传动系中传递力矩的关键零件之一，其工作性能直接影响汽车是否能正常工作。传动轴的传统设计方法是以材料力学为基础，根据轴的强度计算初定其内、外径!然后校核临界转速和稳定性"。这种强度计算的特点是将传动轴的应力、强度都视作常量"。但由于各种因素的影响，轴的应力、强度是随机变量，因而按这种方法设计出的传动轴很难达到最优的结果。 可靠性优化设计是可靠性技术与优化技术相结合的一种设计方法，它的基本思想是在使结构或零部件达到最佳的性能指标时，要求不安全元件的工作可靠度不低于某一规定的水平；或在保证元件的主要性能条件下，使其可靠度达到最大。这样的设计方法不仅可保证零件的可靠度，而且使零件最优。本文运用这一方法对某汽车传动轴进行了设计，达到了比较满意的效果。 一传动轴的可靠度分配模型 两端连接万向节的传动轴，其主要失效形式有轴管折断、扭断，花键的齿面磨损、点蚀等。考虑到传动轴中任何一种失效都将
导致传动轴功能的丧失。故传动轴可看作是由各种性能组成的串联系统。对于这一串联系统，其可靠度模型可视为： 一般传动轴的预定可靠度指标考虑到工作中轴管折断、 扭断造成的危害最大，故取；同样花键齿根折断所造成的危害也较大，故取；由于花键齿面即使产生一些磨损，也并不影响传动轴正常工作，故，这样传动轴的可靠度可大于0.94. 二传动轴的可靠性优化设计 2.1 传动轴可靠性优化设计的方法 一般来说，传动轴设计所涉及的参数有：轴管的内外径D、d，花键轴的底径D2和外径D1 。为了减少设计参量的个数，使问题得到简化，一般先对传动轴管进行可靠性优化设计，确定其内外径，在此基础上再对花键进行可靠性校核计算。本文主要进行前部分工作。
更多资料请访问.(.....) ...../ 4、毕业设计说明书的上边距:30mm；下边距:25mm；左边距:3Omm；右边距:2Omm；行间距1.5倍行距。 5、页眉的文字为“中北大学XXXX届毕业设计说明书”，用小四号黑体字，页眉线的上边距为25mm；页脚的下边距为18mm。 6参考文献 以上三项我也不会弄，你再弄一下。其他的自己再检查一下。
毕业设计说明书 传动轴的数控加工工艺及编程设计 学生姓名：贾伟学号：0821210509 学院：软件学院 专业：数控技术 指导教师：马军 2010年 5 月 27日 摘要 轴类零件在整个制造工业中发挥着重要作用。在汽车领域起着连接动力装置和运动装置的部位，在重型机械领域，起着传动动力，吊卸重物的重要组成部分等。细长轴是传动轴类零件的特点，在整个
轴类零件中也扮演着重要角色。现根据其零件特性，对其加工过程作详细分析，确定其加工过程中所 选刀具的种类、型号及其注意事项，并总结出该轴类零件的加工过程。 关键词：工艺分析，刀具，工艺卡片，编程 summary The summary axis parts throughout the manufacturing industry can play an important role. In the automotive industry plays a connection to the power plant and exercise equipment parts, in heavy machinery industry, plays a transmission power, lifting heavy objects, such as an important component of unloading. Slender shafts are driven shaft parts features throughout the axles in also play an important role. On the basis of their characteristics, on the part of its process for detailed analysis, to determine which process the selected type, model number and its considerations, and summarize the axles of the machining process. Tags: technology analysis tool process card programming 3。 目录 1 引言 ................................ ..... ................................ 2 1、零件图 ............................... ................................ 1.1、零件图的工艺分析 (3)
第2章数控加工工艺设计 数控机床的加工工艺与通用机床的加工工艺有许多相同之处，但在数控机床上加工零件比通用机床加工零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前，要将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编入程序，这就要求程序设计人员具有多方面的知识基础。合格的程序员首先是一个合格的工艺人员，否则就无法做到全面周到地考虑零件加工的全过程，以及正确、合理地编制零件的加工程序。 2.1 数控加工工艺设计主要内容在进行数控加工工艺设计时，一般应进行以下几方面的工作：数控加工工艺内容的选择；数控加工工艺性分析；数控加工工艺路线的设计。 2.1.1数控加工工艺内容的选择对于一个零件来说，并非全部加工工艺过程都适合在数控机床上完成,而往往只是其中的一部分工艺内容适合数控加工。这就需要对零件图样进行仔细的工艺分析，选择那些最适合、最需要进行数控加工的内容和工序。在考虑选择内容时，应结合本企业设备的实际，立足于解决难题、攻克关键问题和提高生产效率，充分发挥数控加工的优势。1、适于数控加工的内容在选择时，一般可按下列顺序考虑：（1）通用机床无法加工的内容应作为优先选择内容；（2）通用机床难加工，质量也难以保证的内容应作为重点选择内容；（3）通用机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容，可在数控机床尚存在富裕加工能力时选择。2、不适于数控加工的内容一般来说，上述这些加工内容采用数控加工后，在产品质量、生产效率与综合效益等方面都会得到明显提高。相比之下，下列一些内容不宜选择采用数控加工：（1）占机调整时间长。如以毛坯的粗基准定位加工第一个精基准，需用专用工装协调的内容；（2）加工部位分散，需要多次安装、设置原点。这时，采用数控加工很麻烦，效果不明显，可安排通用机床补加工；（3）按某些特定的制造依据（如样板等）加工的型面轮廓。主要原因是获取数据困难，易于与检验依据发生矛盾，增加了程序编制的难度。 此外，在选择和决定加工内容时，也要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等等。总之，要尽量做到合理，达到多、快、好、省的目的。要防止把数控机床降格为通用机床使用。
典型轴类零件的数控加工工艺设计(doc 29页)
摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备。 本次设计就是进行数控加工工艺设计典型轴类零件，主要侧重于该零件的数控加工工艺和编程，包括完成该零件的工艺规程，主要工序工装设计，并绘制零件图、夹具图等。 通过本次毕业设计，对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 关键词：数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计
1.引言 数控技术集传统的机械制造技术、计算机技术、成组技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体，是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必需品。随着数控技术的不断成熟和发展及市场日益繁荣，其竞争也越来越激烈，人们对数控车床选择也有了更加广阔的范围，对数控机床技术的掌握也越来越高。随着社会经济的快速发展，人们对生活用品的要求也越来越高，企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的出现实现了广大人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度，节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。这不但满足了广大消费者的目的，即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求，同时推动了企业的快速发展，提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方 法的工艺文件，它将直接影响企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对典型轴类零件数控加工工艺的分析，对零件进行编程加工，给出了对于典型零件数控加工工艺分析的方法，对于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。 本人以严谨务实的认真态度进行了此次设计，但由于知识水平与实际经验有限。在设计中会出现一些错误、缺点和疏漏，诚请各位评审老师提出批评和指正。
3传动轴工艺设计 3.传动轴加工工艺分析 绘制好零件图后，同组的同学集体对零件进行了工艺分析，结果如下: 先粗车外圆，然后钻中心孔，粗车外圆轮廓，接着精车，切槽，再切断。 加工基准的确定，从保证加工精度要求出发，定位基准应选精基准，再选粗基准。且设计基准与工艺基准重合，减小基准不重合误差。 精基准的选择主要应该考虑保证工件加工精度和安装方便可靠。选择原则包括基准重合原则，基准统一原则，自为基准原则，互为基准原则，方便安装原则。 粗基准的选择主要保证各加工表面有足够的加工余量，使加工表面与非加工表面间的位置符合图样要求，并特别注意应尽快获得精基准。选择基准原则，包括选择重要表面，不加工表面，加工余量小的表面作为粗基准。 3.1.1 毛坯的选择 由于齿轮轴要求有较高的综合性能，毛坯选用锻件，零件的总长为137，为方便加工采用Φ30×200mm的尺寸。 3.1.2工艺分析 1)Φ25处轴段 考虑到表面粗糙度为1.6，圆跳动为0.02加工精度较高查阅机械加工工艺人员手册，我们采用的方案是：粗车-精车-磨。并且同轴度 要求为 2) Φ22处轴段 考虑到表面粗糙度为1.6，圆跳动为0.02加工精度较高查阅机械加工工艺人员手册，我们采用的方案是：粗车-精车-磨。 3) 其余部分 其余部分为自由公差，粗糙度要求为12.5，粗车即可达到要求。 6)热处理 为了提高齿轮的综合性能需进行调质处理，为了避免零件热处理过程中变形，将热处理安排在半精车之前。 3.1.3机床的选择
参考各机床参数以及结合实验楼设备的实际情况，机床型号选择如下: 车 CA6140 铣 X8126B 磨 M1432A 3.2 确定齿轮轴加工工艺路线 参照前述加工工艺分析，现将齿轮轴的加工工艺路线列述如下: 下料-锻造-粗车-热处理-精车--铣键槽-磨 …… 3.5 零件数控加工工艺分析 如图1.1所示，零件外形规则，被加工部分的各尺寸、形位、表面粗糙度值等要求较高。工件复杂程度一般，包含了圆柱面、切槽、倒角以及螺纹的加工，且大部分的尺寸均达到IT8～IT7级精度。 选用通用三爪卡盘装夹工件，校正三爪卡盘，使之与工作Z轴移动方向平行。采用试切法对刀，找正工件X、Z轴零点，零点位于工件右端面Φ32的中心位置，设置Z轴零点与机械原点重合，刀具长度补偿利用X轴定位器设定；有时也可不使用刀具半径补偿功能，而根据不同刀具没定多个工件坐标系零点进行编程加工。图中A表面为执行刀具长度补偿后的零点表面。 (1)根据零件图样要求给出加工过程为： 1. 粗车外圆柱面保证直径为Φ25.8mm，选用外圆车刀。 2.粗车右端长度为22mm的外轮廓，预留0.8mm 的精加工余量，选用外圆车刀。 3.精加工外轮廓，选用外圆车刀。 4.右端面倒角1×45°，选用外圆车刀。 5.切槽，宽度分别为2mm、3mm，选用切槽刀。 (2)刀具及切削用量的选择 工步1：平端面，使用01号车刀（外圆车刀），切削用量：F=60mm/min，n=560r/min。 工步2：粗车外轮廓，使用01号车刀（外圆车刀），切削用量：F=200 mm/min，n=560r/min， a=0.5mm。 p
课题名称：凹圆弧多配合综合件的数控加工工艺与 程序编制 【摘要】本篇论文主要介绍在 FANUC Series-0i-MC 上分别采用铣圆弧及精密平口钳夹具进行装夹定为，使用立铣刀、球头铣刀、高速钢钻头、高速钢铰刀及整体式的螺纹铣刀对零件的加工，来实现多配合；在查阅相关的资料和参考文献的基础上，对凹圆弧多配合综合件零件图纸的技术特性、几何形状、尺寸及工艺要求进行分析，明确加工内容和要求，确定加工方案；在指导老师的建议及帮助下，最终设计出符合该综合件的加工工艺及编制出简洁、方便的加工程序，通过仿真机床的仿真加工验证了设计的可行性。 【关键词】：多配合加工工艺设计宏程序编制右旋螺纹凹圆弧
Topic name:Concave arc more comprehensive coordination of nc machining process and programming 【Abstract】：This paper mainly introduced in fanuc series-0i-mc using milling arc shape face special jig, milling appearance at the special jig by introducing "combination" fixture and ordinary vises fixtures are used as the clamping, mills, milling and integral thread cutter to parts processing, to achieve more with, Referring to the relevant data and references, on the basis of comprehensive pieces with concave arc more drawings of the technical features, geometric shapes, sizes and technology, this paper analyzes the contents and requirements clearly processing, determine the processing schemes, The teacher's advice and guidance in the help, finally meet the design of integrated process and prepare a concise, easy processing procedure, through the simulation of machine design process simulation verified the feasibility. 【Key word】：With more Process design Macro programming Dextral threads Concave arc
毕业设计说明书 题目典型铣削零件的数控加工工艺及编程 专业 班级 学生姓名 指导教师 年月日
此零件为一平面槽形零件，本文主要通过分析零件图纸，找出所需的数据，确定零件形状；然后确定加工的装夹方案，设计合理的夹具；接着就是根据分析图纸所得的数据，以及装夹的方法，编写加工工艺路线及设定铣削参数与铣削用量；最后就是根据前面的分析，编写加工程序，进行零件加工。 关键词：工艺路线切削用量数控编程
1 零件图 (5) 1.1 零件图的分析 (6) 1.2 技术要求分析 (6) 2 设备的选择 (6) 3 工件的装夹 (7) 3.1 毛坯的选择 (7) 3.2 零件的装夹 (7) 4 工艺路线 (7) 4.1 表面加工方法的选择 (8) 4.2 加工阶段的划分 (8) 4.3 加工顺序的安排 (8) 4.4 工序的集中和分散 (9) 5 合理的选择刀具 (10) 5.1 刀具的选择原则 (10) 5.2 数控铣削刀具的选择 (10) 6 切削用量的选择 (11) 6.1 切削用量的具体参数 (12) 6.2 切削用量的选取 (13) 7 拟定数控加工工艺卡 (14) 8 数控编程 (14) 8.1 数控编程的分类 (14) 8.2 加工程序清单 (14) 9 走刀路线图 (21) 设计总结 (22) 参考文献 (23) 致谢 (24) 附录 (25)
典型铣削零件的数控加工工艺及编程 前言 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 现就一平面槽形零件数控铣削加工工艺分析举例。 平面槽形零件是数控铣削加工中常见的零件之一。其轮廓曲线由直线-圆弧、圆弧-圆弧、圆弧-非圆曲线以及非圆曲线等组成.加工中多采用两轴以上联动的数控铣床,加工工艺过程也大同小异，下面以下图所示的平面槽形凸轮为例,分析其数控铣削加工工艺。
空心传动轴的优化设计 一、问题描述 设计一重量最轻的空心传动轴。空心传动轴的D 、d 分别为轴的外径和内径。轴的长度不得小于5m 。轴的材料为45钢，密度为7.8×10-6㎏/㎜，弹性模量E=2×105MPa ，许用切应力[τ]=60MPa 。轴所受扭矩为M=2×106N·mm 。 二、分析 设计变量：外径D 、内径d 、长度l 设计要求：满足强度，稳定性和结构尺寸要求外，还应达到重量最轻目的。 三、数学建模 所设计的空心传动轴应满足以下条件： （1） 扭转强度 空心传动轴的扭转切应力不得超过许用值，即 τ≤[]τ 空心传动轴的扭转切应力: () 4 416d D MD -= πτ 经整理得 0107.1544≤?+-D D d （2） 抗皱稳定性扭转切应力不得超过扭转稳定得临界切应力: ττ'≤ 2 327.0?? ? ??-='D d D E τ 整理得： 028.722 3 44≤?? ? ??---D d D d D D （3）结构尺寸 min l l ≥ 0≥d 0≥-d D
?????? ????=??????????=l d D x x x X 321 则目标函数为：()()[]() 32 22166221012.61012.6min x x x d D l x f -?=?-=-- 约束条件为：0107.1107.1)(15 4 14 25441≤?+-=?+-=x x x D D d X g 08.728.72)(2 /312142 4 112 /3442≤??? ? ??---= ? ? ? ??---= X x x x x x x D d D d D D g 055)(33≤-=-=x l X g 0)(24≤-==x d X g 0)(215<+-=-=x x d D X g 四、优化方法、编程及结果分析 1优化方法 综合上述分析可得优化数学模型为：()T x x x X 321,,=；)(min x f ； ()0..≤x g t s i 。考察该模型，它是一个具有3个设计变量，5个约束条件的有约束 非线性的单目标最优化问题，属于小型优化设计，故采用SUMT 惩罚函数内点法求解。 2方法原理 内点惩罚函数法简称内点法，这种方法将新目标函数定义于可行域内，序列迭代点在可行域内逐步逼近约束边界上的最优点。内点法只能用来求解具有不等式约束的优化问题。 对于只具有不等式约束的优化问题 )(min x f ),,2,1(0)(..m j x j g t s =≤
传动轴机械加工工艺规程设计 说明书 设计人：陈浩 专业：机制 班级：1006 学号：22号
目录 摘要 (3) 关键词 (3) 1.零件图样分析 (3) 2.毛坯的确定 (4) 3.工艺分析 (5) 4.工艺路线的拟定 (6) 5.切削用量的选择 (6) 6.工序尺寸及其公差的确定 (9) 7.机械加工程序 (9) 7.1确定加工方法 (9) 7.2机床选择 (10) 7.3刀具选择 (10) 7.4量具选择 (11) 8．设计总结 (12) 9.参考文献 (13) 10.工序卡片编制 (14) 11.附录
传动轴的加工工艺设计 摘要：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及尺寸规格；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和工装进行说明。 关键词：传动轴；尺寸；加工工艺 1、零件图样分析 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。其形状结构如下图：
图中以Φ20±0.01mm 的外圆与Φ25±0.025mm 的外圆公共轴线为基准，作为装配要求，加工零件的其它外圆基准。001 01.035+-φ圆和0 025.035-φmm 外圆轴线有跳动公差，公差值为0.03mm ，零件表面粗糙度最小数值为Ra0.8μm ，零件采用材料为45号钢在加工过程中有调质的要求，这样有利于改善零件的加工综合性能，故加工过程中应适时转序。该传动轴零件形状为较简单的阶梯轴，结构简单。为实现轴的准确传递动力和轴与轴之间的精密配合，要求很高的精度等级和表面粗糙度。为了在传力过程中承受交变扭转负荷和冲击，传动轴需要有良好的力学综合性能，一般要对其进行调质处理，材料可为45号钢，就可以达到它的使用要求.分析零件图可知，传动轴两端面和各阶梯轴端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，又提高了接触刚度；为了加工阶梯轴，需在加工前切出退刀槽，以方便在加工外圆表面时退刀，避免刮伤加工好的端面；在加工各重要外圆表面时，可以两端定位，通过粗车、半精车、粗磨、精磨来达到技术要求，加工起来比较方便；键槽加工也可以在车床上用铣刀铣出来。总体上，主要工作表面虽然加工精度和表面粗糙度要求相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。 2、毛坯的确定 在制订工艺规程时，合理选择毛坯不仅影响到毛坯本身的制造工艺和费用，而且对零件机械加工工艺、生产率和经济性也有很大的影响。由于零件属于轴类，用来传递动力的要求有较好的韧性，加上径向尺寸变化较大，故采用锻件最为适宜，锻件的毛坯余量选择单边为3mm,相比棒料而言减少了加工余量。零件采用的是45钢，具有较好综合机械性能。为了提高生产率，降低成本，故在中批量生产中采用模锻制造毛坯，毛坯总长为156mm 。
数控加工工艺课程设计指导书 一．设计目的 通过数控加工工艺课程设计，掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。二．设计内容 编制中等复杂程度典型零件的数控加工工艺。 三．设计步骤 （一）零件的工艺分析 无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量。在编程中，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需做一些处理。因此程序编制中的零件的工艺分析是一项十分重要的工作。 1．数控加工工艺的基本特点 数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同，但数控加工的整个过程是自动进行的，因而又有其特点。 1）数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵，若只加工简单的工序，在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。 2）数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在数控加工时，这一切都无例外地都变成了固定的程序内容，正由于这个特点，促使对加工程序的正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错，否则加工不出合格的零件。 2．数控加工工艺的主要内容 根据数控加工的实践，数控加工工艺主要包括以下方面： 1）选择适合在数控机床上加工的零件和确定工序内容； 2）零件图纸的数控工艺性分析； 3）制订数控工艺路线，如工序划分、加工顺序的安排、基准选择、与非数控加工工艺的衔接等； 4）数控工序的设计，如工步、刀具选择、夹具定位与安装、走刀路线确定、测量、切削用量的确定等； 5）调整数控加工工艺程序，如对刀、刀具补偿等； 6）分配数控加工中的容差； 7）处理数控机床上部分工艺指令。 3．数控加工零件的合理选择 程序编制前对零件进行工艺分析时，要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料，方能进行如下一些问题的研究。 在数控机床上加工零件时，一般有两种情况。第一种情况：有零件图样和毛坯，要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况：已经有了数控机床，要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况，考虑的主要因素主要有，毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点，即零件技术要求能否保证，对提高生产率是否有利，经济上虽否合算。 根据国内外数控技术应用实践，数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件：
数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)
《数控加工工艺》课程设计说明书 班级： 学号： 姓名】 指导老师：】
1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图，合理选择零件的数控加工工艺过程，对零件进行数控加工工艺路线进行设计，从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工，并且符合零件的设计要求。 2.设计目的。 《数控加工工艺课程设计》是一个重要的实践性教学环节，要求学生运用所学的理论知识，独立进行的设计训练，主要目的有： 1 通过本设计，使学生全面地、系统地了解和掌握数控加工工艺和数控编程的基本内容和基本知识，学习总体方案的拟定、分析与比较的方法。 2 通过对夹具的设计，掌握数控夹具的设计原则以及如何保证零件的工艺尺寸。 3 通过工艺分析，掌握零件的毛坯选择方式以及相关的基准的确定，确定加工顺序。 4 通过对零件图纸的分析，掌握如何根据零件的加工区域选择机床以及加工刀具，并根据刀具和工件的材料确定加工参数。 5 锻炼学生实际数控加工工艺的设计方法，运用手册、标准等技术资料以及撰写论文的能力。同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。 3.设计要求： 1、要求所设计的工艺能够达到图纸所设计的精度要求。 2、要求所设计的夹具能够安全、可靠、精度等级合格，所加工面充分暴露出来。 3、所编制的加工程序需进行仿真实验，以验证其正确
4.设计内容 4.1分析零件图纸 零件图如下： 1.该零件为滑台工作台，是一个方块形的零件。图中加工轮廓数据充分，尺寸 清晰，无尺寸封闭等缺陷。 2.其中有多个孔有明确的尺寸公差要求和位置公差要求，而无特殊的表面粗糙 度要求，如70+0.1、102+0.1、80+0.1、100+0.1、13.5+0.05、26+0.05.
现代设计技术 2016-06-20
目录 1 问题描述 (2) 1.1 CAD模型简述 (2) 1.2 模型受力情况分析 (2) 2 有限元模型的建立 (3) 2.1 单元类型的选择及依据 (3) 2.2 模型材料属性 (4) 2.3 模型前处理 (5) 2.4 模型网格划分 (6) 2.5 建立刚性区域 (7) 3 有限元模型的加载 (9) 3.1 模拟轴承约束的施加 (9) 3.2 模型施加径向载荷 (9) 4 传动轴的优化设计 (11) 5课程总结 (16)
复杂载荷作用下的传动轴结构强度分析与优化设计1 问题描述 1.1 CAD模型简述 作为机械传动中的常见部件，传动轴通过连接键连接左右传动齿轮。由于齿轮啮合作用力效果，传动轴往往受到弯扭组合变形作用，受力情况复杂。传统的材料力学知识对于上述复杂载荷作用下的传动轴结构强度分析很困难，相对于轴上的键槽、轴肩等辅助定位和安装的微细结构都无法考虑，这就需要借助有限元软件对上述结构及相关细节进行进一步的强度分析。传动轴模型CAD示意图如图1所示，相关尺寸如图2所示。 图1传动轴三维模型 传动轴总体长度427mm，各细节尺寸如图2所示。 图2传动轴尺寸示意图 1.2 模型受力情况分析 传动轴两端键槽通过连接键与传动齿轮连接，这里大键槽受径向力作用，作用力大小2KN，小键槽受径向力作用，作用力大小3KN，作用在两端的转矩大小为为2KN/m。
2 有限元模型的建立 通过import命令导入上述传动轴模型文件，导入模型如图3所示。 图3导入模型示意图 2.1 单元类型的选择及依据 由于这里的传动轴属于三维实体模型，故需要采用三维单元类型对模型进行定义。SOLID 186单元是一个高阶3维20节点固体结构单元，SOLID 186具有二次位移模式可以更好的模拟不规则模型，尤其针对传动轴的键槽、轴肩等特征。该单元通过20个节点来定义，每个节点有3个沿着xyz三个方向平移的自由度，并具有任意的空间各向异性，支撑塑性，超弹性，蠕变，应力钢化，大变形，大应变能力。
毕业设计 题目：传动轴的工艺设计 院系：机电工程系 专业：机电一体化 姓名：吕书星 班级：机电六班 学号：2010010306036 指导教师：孔祥林
目录 前言------------------------------------------------------2 课程设计简要分析------------------------------------------3 1 零件最小直径的确定--------------------------------------4 2 零件的工艺分析------------------------------------------4 3 工艺计算与设计------------------------------------------5 3.1 毛坯选择---------------------------------------------5 3.2 工艺路线的确定---------------------------------------5 3.2.1 确定零件的定位基准与装夹方式----------------------5 3.2.2 主要表面加工方法的确定----------------------------6 3.2.3 装夹方式------------------------------------------6 3.2. 4 划分阶段------------------------------------------7 3.2. 5 热处理工序安排------------------------------------7 3.2.6 加工方法的选择和加工方案的确定--------------------8 4 工序与工步的划分---------------------------------------10 4.1 工序的划分------------------------------------------10 4.2工步的划分-------------------------------------------11 4.3加工顺序及加工路线的确定-----------------------------11 4.3.1 零件加工必须遵守的安排原则------------------------11 4.3.2进给路线-------------------------------------------11 4.4 加工尺寸和切削用量----------------------------------12 4.5拟定工艺过程-----------------------------------------12
一、数控车床的刀具夹具及量具 1.数控车床的刀具 在数控机床加工中，产品质量和劳动生产率在相当大的程度上是受到刀具的制约。虽大多数车刀和铣刀等与普通加工所采用的刀具基本相同，但对一些工艺难度较大的零件，其刀具特别是刀具切削部分的几何参数，尚需作特殊处理，才能满足加工要求。 1.1 数控加工对刀具的要求 1.1.1对刀具性能的要求 （1）强度高为适应刀具在粗加工或对高硬度材料的零件加工时，能大切深和快走刀，要求刀具必须具有很高的强度；对于刀杆细长的刀具(如深孔车刀)，还应具有较好的抗震性能。 （2）精度高为适应数控加工的高精度和自动换刀等要求，刀具及其刀夹都必须具有较高的精度。如有的整体式立铣刀的径向尺寸精度高达0．005mm等。 （3）切削速度和进给速度高为提高生产效率并适应一些特殊加工的需要，刀具应能满足高切削速度或进给速度的要求。如采用聚晶金刚石复合车刀加工玻璃或碳纤维复合材料时，其切削速度高达100m／min以上；日本UHSl0型数控铣床的主轴转速高达100000r／min，进给速度高达15m／min。 （4）可靠性好要保证数控加工中不会因发生刀具意外损坏及潜在缺陷而影响到加工的顺利进行，要求刀具及与之组合的附件必须具有很好的可靠性和较强的适应性。 （5）耐用度高刀具在切削过程中的不断磨损，会造成加工尺寸的变化，伴随刀具的磨损，还会因刀刃(或刀尖)变钝，使切削阻力增大，既会使被加工零件的表面精度大大下降，同时还会加剧刀具磨损，形成恶性循环。因此，数控加工中的刀具，不论在粗加工、精加工或特殊加工中，都应具有比普通机床加工所用刀具更高的耐用度，以尽量减少更换或修磨刀具及对刀的次数，从而保证零件的加工质量，提高生产效率。 耐用度高的刀具，至少应完成l一2个大型零件的加工，能完成l一2个班次以上的加工则更好。 （6）断屑及排屑性能好有效地进行断屑及排屑的性能，对保证数控机床顺利、安全地运行具有非常重要的意义。 以车削加工为例，如果车刀的断屑性能不好，车出的螺旋形切屑就会缠绕在刀头、工件或刀架上，既可能损坏车刀(特别是刀尖)，还可能割伤已加工好的表面，甚至会发生伤人和设备事故。因此，数控车削加工所用的硬质合金刀片上，常常采用三维断屑槽，以增大断屑范围，改善断屑性能。另外，车刀的排屑性能不好，会使切屑在前刀面或断屑槽内堆积，加大切削刃(刀尖)与零件间的摩擦，加快其磨损，降低零件的表面质量，还可能产生积屑瘤，影响车刀的切削性能。因此，应常对车刀采取减小前刀面(或断屑槽)的摩擦系数等措施(如特殊涂层处理及改善刃磨效果等)。对于内孔车刀，需要时还可考虑从刀体或刀杆的里面引入冷却液，并能从刀头附近喷出的冲排结构。 1.1.2对刀具材料要求 这里所讲的刀具材料，主要是指刀具切削部分的材料，较多的指刀片材料。刀具材料必须具备的主要性能：（1）较高的硬度和耐磨性较高的硬度和耐磨性是对切削刀具的一项基本要求。一般情况下，刀具材料的硬度越高，其耐磨性也越好，其常温硬度应在62HRC以上。 （2）较高的耐热性耐热性又称为红硬性，是衡量刀具材料切削性能的主要标志。该性能是指刀具材料在高温工作状态下，仍具有正常切削所必需的硬度、耐磨性、强度和韧性等综合性能。 （3）足够的强度和韧性刀具材料具有足够的强度和韧性，以承受切削过程中很大压力(如重切)、冲击和震动，而不崩刃和折断。 （4）较好的导热性对金属类刀具材料，其导热系数越大，由刀具传出和散发的热量也就越多，使切削温度降低得快，有利于提高刀具的耐用度。 （5）良好的工艺性在刀具的制造过程中，需对刀具材料进行锻造、焊接、粘接、切削、烧结、压力成