曲轴零件的加工工艺设计.doc

四川信息职业技术学院毕业设计说明书 第 PAGE 3页 绪论 毕业设计是对所学各课程的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。 就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后打下一个良好的基础。 本设计书是根据数控加工综合设计的，数控机床已成为国家先进制造技术的基础设备，并关系到国家发展的战略地位，从20世纪中叶数控技术出现以来。数控机床给机械制造带来了革命性的变化，数控加工具有自动化，高效率，适应性强，精度高等特点。现代数控加工正向高速化，高精度化，高柔性化，高一体化和智能化方向发展。 本毕业设计内容主要是详叙如何对双拐曲轴进行工艺分析，大致包含了零件的分析、毛坯、工艺规程设计，另外还分了毕业设计小结、附录、参考文献等版块。 数控加工工艺分析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深了解了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，以及培养了科学的研究和创造能力。 本毕业设计内容主要是如何工艺分析双拐曲轴零件，基本含概了我们所学到的所有专业知识。 第1章 零件的分析 1.1零件的作用 曲轴这种零件的运用很广泛，就拿柴油机曲轴来说，它的作用是将连杆传来的力转变成为绕其本身轴线旋转的扭矩,并将此扭矩输出给汽车或其它.同时,曲轴还驱动配气机构以及其它各辅助装置。 1.2零件图样 图1.1 图1.2 1.3零件图样分析 1.3.1分析零件的形状及主要加工表面的尺寸 在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分。尺寸标注方法分析，零件图上尺寸标注的方法应适应数控车床加工的特点，应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。 由图可知该零件加工表面由螺纹、圆锥面、圆柱面等组成。其中4个轴肩、3个轴颈、圆柱表面和内孔表面的直径尺寸精度要求严格，而轴肩与轴颈的长度精度要求较为严格。 1.3.2零件的形位公差分析 零件图样上给定的形状和位置公差是保证零件精度的重要依据。加工时，要按照其要求确定零件的定位基准和测量基准，还可以根据数控车床的特殊需要进行一些技术性处理，以便有效地控制零件的形状和位置精度。由图可知： 加工精度要求：左端的锥度1：5对中心线的跳动为0.06mm，锥度大端，4 处轴肩对中心线的同心度为φ0.03，轴肩上有6处5×30°的倒角、右端内孔倒角2×30°、左端端面与最两边轴肩上有2×45°倒角、最右端倒角1×45°，轴颈上6处R2mm过渡圆角，最左端端面中心孔B3.15/10，两端轴颈的偏心距为（8±0.75）mm。 1.3.3零件表面粗糙度分析 表面粗糙度是保证零件表面微观精度的重要要求，也是合理选择数控车床、刀具及确定切削用量的依据。 因此要对零件的表面粗糙度进行分析，根据图样所知：表面直径粗糙度Ra3.2um,端面粗糙度Ra6.3um。 1.3.4分析零件的设计基准 设计基准是在零件图上所采用的基准。它是标注设计尺寸的起点。分析零件的设计基准有助于避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。因此曲轴零件的设计基准分析如下： 该零件的中心线是各外圆和内孔的设计基准，也是圆锥面的跳动误差的设计基准，还是4个轴肩的同轴度误差的设计基准。螺纹左端面是螺纹右端面、4个轴肩右端面和圆柱右端面的设计基准，而圆柱右端面则是螺纹左端面、圆锥左端面和4个轴肩左端面的设计基准。 1.3.5零件的材料分析 在满足零件功能的前提下，零件材料应立足国内，选用较低廉的材料，避免用贵重、紧缺材料。同时，零件材料选用不当，也会增加工艺难度。 一般轴类零件的材料常用45钢，经正火、调质或淬火等热处理后获得一定的强度、韧性和耐磨性。 第2章 确定毛坯 2.1毛坯的种类 常用的毛坯种类有铸件、锻件、压制件、冲压件、焊接件、型材和板材等。 （1）铸件：适用于形状复杂的毛坯。薄壁零件不可用砂型铸造；尺寸大的铸件宜用砂型铸造；中、小型零件可用较先进的铸造方法。 （2）锻件：适用于零件强度较高、形状较简单的零件。 （3）型材：热轧型材的尺寸较大，精度低，多用作一般零件的毛坯；冷轧型材尺寸较小，精度较高，多用于毛坯精度要求较高的中、小零件，适用于自动机床加工。 （4）焊接件：对于大件来说，焊接件简单、方便，特别是单件小批生产可大大缩短生产周期；但焊接后变形大，需经时效处理。 （5）冷压件：适用于形状复杂的板料零件，多用于中、小尺寸零件的大批量生产。