毕业设计（论文）-单十字式万向联轴器的加工精选.doc

绪 论 “毕业设计”是我们对所学各课程的一个检验，是一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练；因此,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。 本次设计主要用到了数控加工。数控加工是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，通过毕业设计使我们更多的了解相关学科中的基本理论、基本知识，以及理论实践相结合，同时对本专业有了较完整的、系统的认识，从而达到巩固、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。 实际的数控加工工件必须对数控机床有实际的了解和操作，还应对机床的性能和结构有初步的了解等，才能做出合格的工件；工艺分析是分析零件图，确定加工工艺规程，包括切削用量，主轴转速等的选择；除了这些，期间还有对加工设备，夹具，刀具，量具等的选择。每一步的选择都很重要，所以在设计过程要严谨细心。并且在保证加工生产效率的前提下，要尽量降低生产成本，提高生产效率。 本毕业设计内容主要详叙如何对轴类、套类进行工艺分析和加工，大致包含了零件的分析、工艺规程设计及加工程序的编制及调试、实际加工，另外还涉及到加工软件的运用、参考文献等部分。 对我自己而言，我希望通过这次毕业设计对自己有个具体的评价，同时也是对将从事的工作进行一次适应性的训练，打下一定的基础，从中锻炼自己分析问题、在设计中难免会出现一些错误、缺点和疏漏，诚请位评审老师能给批评和指正。 图1-1 联轴器零件（单叉及套筒） 图1-1 联轴器零件（销钉） 如图1-1及附图4所示，单十字式万向联轴器是由单叉（两副），圆柱销，销钉，套筒（两根）十字块构成：从外形看，销钉，套筒圆柱销机构简单，但单叉结构复杂，工序较多，需要车床，铣床，以及线切割的综合加工。 1.2零件的形状及加工表面的尺寸分析 1.2.1零件的形位公差分析 （1）单叉的形位公差分析 参看附图1，可知单叉的外形设计尺寸为120mm×85mm，左端要加工圆弧，内孔孔径为mm，双耳上的孔为mm，键槽为120mm×12.5mm，公差为0.1。 （2）套筒的形位公差 参看附图2，可知套筒的外形设计尺寸为36mm，长为20mm、；倒角1×45°内孔为mm，长度为10mm； （3）销钉的形位公差分析 参看附图3，可知销钉有台阶，第一个台阶设计尺寸为83mm×10mm，公差为0.1，mm，，第二个台阶设计尺寸为20mm×4mm。 1.2.2零件表面粗糙度的分析 表面粗糙度是保证零件表面微观精度的重要要求，也是合理选择数控机床、刀具及确定切削用量的依据。 从零件图样可知：单叉内孔直径粗糙度Ra1.6um,其余粗糙度Ra6.3um，见附图1。 1.2.3零件的设计基准 由于该联轴器的零件外形结构，很多部分都需要在数控车床上加工，包括两套单叉的外圆及内孔，所以各零件的中心线就是零件的设计基准。 1.2.4毛坯材料的选择 根据该配合件零件外形形状分析，大多是套类、轴类的零件，所以毛坯一般选择型材(型材是具有一定的几何形状断面的轧制材料，型材按其截面形状分类有圆形、方形、角形、线材以及各种异型等，这些材料按一定的长度切断即可成为零件的毛坯)。 根据教学需要，由于设计加工的是一组教具，所以要求的力学性能较低，切削性能好，轻巧便于携带，而且经济、实用，故材料选择铝合金（LY12）的最为合适。 1.2.5毛坯尺寸及形状选择 选择毛坯形状和尺寸总的要求是：外形要符合图纸要求，实现少屑或无屑加工，减少机械加工的劳动量。 根据零件图纸设计，在采用数控加工时其加工表面应有较充分的余量，所以选择如下： （1）单叉毛坯尺寸的选择 单叉毛坯尺寸选90mm×130mm(两根)； （2）销钉毛坯尺寸的选择 销钉为25mm×85mm； （3）套筒毛坯尺寸的选择 套筒为25mm×40mm（两根）。 1.3设备的选用 对附图1至3的分析，虽然零件结构简单，但加工工序烦琐；零件的加工的外形由孔、边倒角和圆柱几部分组成；但单叉长度达120mm，销钉长度长达83mm且销钉直径相对较小，所以不宜加工，在加工过程中有可能变形。 因此，在加工过程中不仅要合理地选择切削参数，而且在刀具的选择上也要注意。 再者该零件有倒圆角的要求，而且该零件在装夹的时候不同于普通的工件的装夹，单叉必须在车床上把孔以及外形做到位，再采用四轴的加工中心，最后联轴器的两个单叉的键槽还要用到线切割的加工才能将零件完整的加工出来，所以在装夹时要尽量提高装夹精度，以保证在公差范围内。该零件的材料为LY12，强度和硬度相对于合金钢要差一些，因此切削性能好。 1.3.1选择设备 纵观零件图，联轴器的套筒、销钉以及单叉的部分要在车床上才能加工出来，故选用CK6140卧式数控车床；单叉大部分在铣床上加工，故选用华中四轴加工中心。 1.3.2夹具的选择 数控加工用夹具，首先要保证夹