模具零件范文第1篇
摘 要：为了能够更好地保障零件编制加工工艺的合理性，本文主要是对零件机械加工工艺设计原则进行了相关概述。
关键词：零件机械；加工工艺；设计原则
0.引言
在社会不断发展过程中，我国科技水平也得到了显著的提升，机械加工行业也在这一过程中得到了较为显著的发展与进步，在零件机械加工过程中更是积极的使用了零件机械以此来解放人工。可是，在应用数控技术进行零件机械加工的过程中，其对于操作人员有着较高的要求，因为只有操作人员具备较为良好的数控操作技能与素质才能最大程度保障加工生产出来的产品与质量。为此，在对零件机械进行加工的过程中，一定要对其工艺进行严格的把握，确保机械加工工艺设计的合理性，而为了能够实现这一点，本文也基于零件加工工艺主要内容及特征出发，对其设计原则进行了具体的阐述。
1.零件机械加工工艺主要内容及特征
零件机械加工通常情况下都是在数控技术的帮助下而进行的，为此，在对零件进行加工制造之前，就应该要先对相关加工工艺进行深入研究和分析，结合零件实际制造情况来指定出合理的加工工艺。具体而言，零件机械加工工艺首先一定要选择恰当的数控机床，明确具体的加工工序，并且结合具体的加工工艺来选择相应的加工技术，在实施机械加工之前还需要对其进行合理的规划与设计，确保加工步骤的合理性、确保加工参数以及程序的合理性，进而才能保障加工工艺的有效性[1]。
2.零件机械加工工艺设计原则
2.1定位基準设计原则
定位基准在零件机械加工工艺中属于较为重要的构成，其主要指的是在对零件机械进行加工的过程中，零件对于机床和道具相对应的位置。因为在进行初次加工的过程中，大多没有经过表面进行加工，所以在这个时候其基准也就是粗基准，在进行零件机械加工的过程中，一定要对定位基准进行合理的选择，因为这一选择会直接对之后零件加工质量产生影响。而为了能够最大程度保障零件定位基准的合理性，笔者也就零件机械加工工艺设计原则进行以下的分析：
（1）零件粗基准选择原则。在对零件粗基准进行选择的过程中，首先一定要确保零件加工材料的充足性，这样才能在之后表面加工过程中具备较为充足的材料；其次，在进行零件粗基准选择的过程中，其加工的零件尺寸以及各个位置都应该要很好的满足图纸要求，在方案选择过程中最好是选择能够方便零件加工的设计方案，在选择夹具的时候也最好是选择较为简洁的夹具；再次，在进行粗基准选择的时候一定要先明确加工面以及不加工面，通常情况下，粗基准都是属于不加工面；最后，在对粗基准进行选择的过程中，为了确保毛坯上多个加工表面都能够具备均匀的加工余量，应该选择能够促使毛坯面所误差较小、能够得到均分的这种毛坯面作为粗基准；而且粗基准面最好是平整的，没有冒口、浇口等缺陷的。
（2）零件精基准选择原则。正在对零件精基准进行选择的过程中，首先，一定要确保其所选定的基准是能够方面定位、加工以及装夹的，要具备较为良好的定位精度；其次，在选择过程中需要遵守基准统一这一原则，当工件以某一组精基准定位能够较为方便的进行加工其它多数面的时候，就可以在这些表面加工工序中使用同一组基准来进行定位，这样就能够在很大程度上减少工装设计以及制造，避免基准转换出现误差，最大程度提高生产率；再次，在选择过程中还需要尊重基准重合原则，表面最后精加工一定要在确保位置精度的情况下，选择设计基准来作为定位基准进行定位，如果在使用基准统一原则进行定位的过程中还是不能确保其位置精度，就一定要使用基准重合这一原则；最后，在选择过程中还需要遵守自为基准原则，具体而言就是当其表面精加工工序要求余量小且均匀的时候，可以借助于被加工表面本身作为定位基准来进行定位，这个时候位置精度一定要先保证先行工序[2]。
2.2零件表面加工设计原则
在对零件机械表面进行加工的过程中，也需要结合结合加工零件不同特征来选择不一样的交工方式，而在对零件表面进行加工设计的过程中，其需要遵守以下几点原则：
（1）经济适用性原则。在对零件表面进行加工的过程中，首先一定要对各个加工工序经济性进行明确，具体而言就是要对加工设备、加工时间以及加工工艺等多方面进行明确，确保加工过程的适用性，这样也就能够促进加工精确性。在对零件精确度范围进行明确的过程中，一定要将其和零件表面加工的精确度进行协调，这样才能确保其加工出来的零件能够满足相关需求。
（2）与生产类型相协调原则。在对零件表面进行加工的过程中，还需要遵守与生产类型相协调这一原则，对于不一样的零件在进行加工的时候需要选择不一样的加工方式，尤其是要进行大量生产的过程中，一定要选择具备较高效率的生产加工设备，如果是少量生产的时候我们则可以使用普通机床来进行加工。
（3）表面形状和位置精确度要保持协调。在对零件表面进行加工的时候，除了上述两点原则之外，还需要确保表面形状和位置精确度要保持协调，具体而言，表面形状要想加工零件材料相匹配，也需要和加工设备以及人工技术想匹配。
2.3零件加工工艺顺序设计原则
在对零件机械加工工艺进行设计的过程中，零件加工工艺顺序选择也是其中较为重要的一个部分，而对于这一部分，我们在实际设计过程中需要遵守以下几点原则：
（1）零件加工顺序种类原则。在对零件机械进行加工的过程中，不同工艺其特性以及目的也会存在不同，在具体设计过程中，我们可以将整个零件加工过程分成几个阶段，像是零件粗加工阶段、完全精加工阶段以及半粗半精加工阶段等等。其中，对于零件粗加工阶段我们需要将加工零件表面上锁存在的多余材料清除掉，将基本的零件模型很好的做出来；其次，在进入到半粗半精加工阶段的时候，我们需要对零件进行一次细致的加工；最后，在进入到完全精加工阶段的时候，我们一定要确保这一阶段零件加工工艺满足设计需求，并且将之前两个阶段加工所得到的零件再一次进行精确的打磨以及切割，这样也就能够促使零件具备较为良好的精确度。
（2）零件加工工序组合原则。在对零件机械进行加工的过程中，我们还需要遵守加工工序组合原则，具体而言就是在实际加工过程中严格按照结合特性、生产种类以及加工过程中的具体设备要求来对具体的加工工序进行合理的设计，以此来确保零件机械加工工艺的合理性。首先，在组合过程中需要遵守工序分散性这一原则，因为只有这样才能确保每一个组成部分的质量；其次，对于少量生产的零件，在加工过程中则需要遵守集中性这一原则，这样能够确保生产的合理性。
3.结语
综上所述，零件机械在实际加工过程中，一定要严格按照相关设计原则来进行加工，确保加工工艺的精确化操作，将每一项生产工序都能够和加工工艺有效的结合起来，进而才能最大程度保障零件制造的质量和效率。
参考文献：
[1] 张岳俊. 零件机械加工工艺的设计分析与研究[J]. 南方农机， 2017， 48（18）：103-103.
[2] 赵胜先. 探讨端盖零件机械加工工艺规程的具体设计[J]. 科技与企业， 2015（15）：244-244.
模具零件范文第2篇
调研单位：
调研单位地址：
调研人：
调研时间：
撰写规范
一、装订次序
1、封面;
2、摘要及关键词;
3、目录;
4、正文;
5、参考文献或资料。
二、撰写的内容和要求
字数要求在3000—5000字。
书写规范：
(1) “摘要”( 小四号黑体、加粗)，空两格后为摘要内容(小四号宋体)。
(2) “关键词”(小四号黑体、加粗)，空两格后为关键词(小四号宋体)，每一关键词之间用逗号隔开，最后一个关键词后不打标点符号。
3、目录
目录按三级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一致。主要包括前言(绪论)、正文主体、结论、主要参考文献及附录等。
“目录”二字为小二号黑体，居中打印;下空一行为章、节、小节及其开始页面(小四号宋体)。章、节、小节分别以
1、1.1、1.1.1等数字依次标出。
4、正文
(1)正文内容
正文部分包括：前言或绪论、正文主体及结论三部分内容。
结论作为单独一章排列，但标题前不加"第XXX章"字样，它是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结性结论，是对所得结果与已有结果的比较和课题尚存在的问题、以及进一步开展研究的见解与建议。结论要写得概括、简短。
(2)正文主体格式
第一章(空两格)★★★(居中、三号、黑体)
1.1 ★★★(顶格、四号、黑体)
1.1.1 ★★★(小四号、黑体)
正文(小四号、宋体)
段落开始时后缩两个字，行与行之间、段落和段落之间均为1.25倍行距，字符间距为默认值。
5、主要参考文献
正文之后应列出主要参考文献。列出的只限于那些作者亲自阅读过的，最重要的且发表在公开出版物上的文献或网上下载的资料。
几种主要参考文献条目的编排格式及示例如下：
(1)连续出版物
[序号] 主要责任者.文献题名[J].刊名，出版年份，卷号(期号)，起止页码.例如：[1]袁庆龙，候文义.Ni-P合金镀层组织形貌及显微硬度研究[J].太原理工大学学报，2001，32(1)：51-53.
(2)专著
[序号] 主要责任者.文献题名[M].出版者，出版年，起止页码. 例如：[1] 刘国钧，王连成.图书馆史研究[M].北京：高等教育出版社，1979：15-18.
(3)国际、国家标准
[序号]标准代号，标准名称[S].出版者，出版年.例如：[1] GB/T 16159—1996，汉语拼音正词法基本规则[S].北京：中国标准出版社，1996.
以上序号与文字之间空两格。如果需要两行的，第二行文字要位于序号的后边，与第一行文字部分对齐。中文的用五号宋体，外文的用五号Times New Roman字体。
三、其他有关说明
用A4纸打印，页边距默认，在左侧装订。
模具零件范文第3篇
轴类零件加工工艺及夹具设计
学生姓名： 学 号: 所在院部： 所学专业： 指导老师：
完成时间：2010年03月
摘 要
轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩。按结构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间;轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高。根据零件的结构及其功能，运用定位夹紧的知识完成了夹具设计。
关键词：轴类零件、轴颈、夹具
Abstract
The machine shaft is often encountered in one of the typical components. It is mainly used for support in mechanical gears, pulleys, cams and connecting rods and other transmission parts, to transfer torque. Different forms according to the structure, the axis can be divided into stepped shaft, taper spindle, axis, hollow shaft, crankshaft, camshaft, eccentric shafts, all kinds of screw shaft such as short axis aspect ratio of less than 5 large known as the slender shaft 20, most shaft in between; shaft bearings bearing, and bearing with the shaft segment called the journal. Journal is the axis of the assembly base, and their general requirements for precision and high surface quality. According to parts of the structure and function, using the knowledge of locating and clamping fixture design completed.
Key words：Shaft, journ 2
目录
1. 轴类零件技术要求 ................................. 3
1.1、尺寸精度 ........................................ 3 1.
2、几何形状精度 .................................... 3 1.3、 相互位臵精度 ................................... 3 1.
4、表面粗糙度 ...................................... 3 2. 轴类零件的毛胚和材料 .............................. 4 2.1 轴类零件的毛胚 ................................... 4 2.2 轴类零件的材料 ................................... 4 3. 轴类零件一般加工要求及方法 ........................ 5 3.1 轴类零件加工工艺规程注意点 ....................... 5 3.2 轴类零件加工的技术要求 ........................... 5 3.3 轴类零件的热处理 ................................. 6 4. 轴类零件工艺路线 .................................................................................................... 6 4.1、传承轴图样分析 .................................. 7 4.
2、确定毛坯 ........................................ 8 4.3、 确定主要表面的加工方法 ......................... 8 4.
4、确定定位基准 .................................... 8 4.5、划分阶段 ........................................ 9 4.
6、热处理工序安排 .................................. 9 4.7、加工尺寸和切削用量 .............................. 9 4.
8、 拟定工艺过程 ................................... 9 5.细长轴加工工艺特点 ............................................................................................... 10
5.1、 改进工件的装夹方法 ... ………………………………..10 5.
2、采用跟刀架 .................................... .10 5.3、采用反向进给 ................................... 11 5.
4、采用车削细长轴的车刀 ........................... 11 6. 夹具的设计 ................................................................................................................... 12 6.1 铣床夹具设计 ..................................................................................................... 12 6.1.1、六点定位原理 ........................................ 13 6.1.
2、应用定位原理几种情况 ................................ 11 (1)完全定位 ............................................. 11 (2)部分定位 ............................................. 11 (3)过定位(重复定位) ................................... 11 6.1.3、确定要限制的自由度 .................................. 14 6.1.
4、定位方案选择 ........................................ 14 6.1.5、计算定位误差 ........................................ 15 (1)夹紧方案 .............................................. 16 (2)对刀方案 .............................................. 16 (3)夹具体与定位键 ........................................ 16 (4)夹具总图上的尺寸、公差和技术要求 ...................... 16 (5)夹具精度分析 .......................................... 17 6.2 各类铣床夹具 ..................................................................................................... 18
6.2.1、铣床夹具 ............................................ 18 (1)铣床夹具的分类 ........................................ 18 (2)铣床常用通用夹具的结构 ................................ 18 (3)铣床夹具的设计特点 .................................... 18 6.2.
2、典型数控机床夹具 .................................... 19
1、数控铣床夹具 ............................................ 19
2、数控铣削加工常用的夹具大致有以下几种： ................... 7
结束语 ............................................. 21 谢 词 ............................................ 22 参考文献 ........................................... 23
2
1. 轴类零件技术要求 2. 1.1尺寸精度
起支承作用的轴颈为了确定轴的位臵，通常对其尺寸精度要求较高(IT5～IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6～IT9)。
1.2几何形状精度
轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
1.3 相互位臵精度
轴类零件的位臵精度要求主要是由轴在机械中的位臵和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01～ 0.03mm ，高精度轴(如主轴)通常为0.001～ 0.005mm。
1.4表面粗糙度
一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5～0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63～0.16μm。
3
2.轴类零件的毛胚和材料
2.1 轴类零件的毛胚
轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻，大批大量生产时采用模锻。
2.2 轴类零件的材料
轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等)，以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质(或正火)后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达45～52HRC。
40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。
轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn，经调质和表面高频淬火后，表面硬度可达50～58HRC，并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能，可制造较高精度的轴。
精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后，不仅能获得很高的表面硬度，而且能保持较软的芯部，因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较，它有热处理变形很小，硬度更高的特性。
3.轴类零件一般加工要求及方法
3.1 轴类零件加工工艺规程注意点
在学校机械加工实习课中，轴类零件的加工是学生练习车削技能的最基本也最重要的项目，但学生最后完工工件的质量总是很不理想，经过分析主要是学生对轴类零件的工艺分析工艺规程制订不够合理。
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，须注意以下几点：
(1)零件图工艺分析中，需理解零件结构特点、精度、材质、热处理等技术要求，且要
4
研究产品装配图，部件装配图及验收标准。
(2)渗碳件加工工艺路线一般为：下料→锻造→正火→粗加工→半精加工→渗碳→去碳加工(对不需提高硬度部分)→淬火→车螺纹、钻孔或铣槽→粗磨→低温时效→半精磨→低温时效→精磨。
(3)粗基准选择：有非加工表面，应选非加工表面作为粗基准。对所有表面都需加工的铸件轴，根据加工余量最小表面找正。且选择平整光滑表面，让开浇口处。选牢固可靠表面为粗基准，同时，粗基准不可重复使用。
(4)精基准选择：要符合基准重合原则，尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准。符合基准统一原则。尽可能在多数工序中用同一个定位基准。尽可能使定位基准与测量基准重合。选择精度高、安装稳定可靠表面为精基准。
3.2 轴类零件加工的技术要求
(1)尺寸精度轴类零件的主要表面常为两类，一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈，即支承轴颈，用于确定轴的位臵并支承轴，尺寸精度要求较高，通常为IT5～IT7;另一类为与各类传动件配合的轴颈，即配合轴颈，其精度稍低，通常为IT6~IT9。
(2)几何形状精度主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。其误差一般应限制在尺寸公差范围内，对于精密轴，需在零件图上另行规定其几何形状精度。
(3)相互位臵精度包括内、外表面，重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行 5
度等。
(4)表面粗糙度轴的加工表面都有粗糙度的要求，一般根据加工的可能性和经济性来确定。
3.3 轴类零件的热处理
(1)锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。
(2)调质一般安排在粗车之后、半精车之前，以获得良好的物理力学性能。
(3)表面淬火一般安排在精加工之前，这样可以纠正因淬火引起的局部变形。
(4)精度要求高的轴，在局部淬火或粗磨之后，还需进行低温时效处理。
4.轴类零件工艺路线
(1)轴类零件是常见的零件之一。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。
(2)对于7级精度、表面粗糙度Ra0.8～0.4μm的一般传动轴，其工艺路线是：正火-车端面钻中心孔-粗车各表面-精车各表面-铣花键、键槽-热处理-修研中心孔-粗磨外圆-精磨外圆-检验。
(3)轴类零件一般采用中心孔作为定位基准，以实现基准统一的方案。在单件小批生产中钻中心孔工序常在普通车床上进行。在大批量生产中常在铣端面钻中心孔专用机床上进行。
(4)中心孔是轴类零件加工全过程中使用的定位基准，其质量对加工精度有着重大影响。所以必须安排修研中心孔工序。修研中心孔一般在车床上用金刚石或硬质合金顶尖加压进行。
(5)对于空心轴(如机床主轴)，为了能使用顶尖孔定位，一般均采用带顶尖孔的锥套心轴或锥堵。若外圆和锥孔需反复多次、互为基准进行加工，则在重装锥堵或心轴时，必须按外圆找正或重新修磨中心孔。
(6)轴上的花键、键槽等次要表面的加工，一般安排在外圆精车之后，磨削之前进行。因为如果在精车之前就铣出键槽，在精车时由于断续切削而易产生振动，影响加工质量，又容易损坏刀具，也难以控制键槽的尺寸。但也不应安排在外圆精磨之后进行，以免破坏外圆表面的加工精度和表面质量。
(7)在轴类零件的加工过程中，应当安排必要的热处理工序，以保证其机械性能和加工精度，并改善工件的切削加工性。一般毛坯锻造后安排正火工序，而调质则安排在粗加工后进行，以便消除粗加工后产生的应力及获得良好的综合机械性能。淬火工序则安排在磨削工序之前。
(8)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，介绍一般台阶轴的加工工艺。
4.1、传承轴图样分析
图4.1
(1)图4.1所示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臵，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位臵，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。
(2)根据工作性能与条件，该传动轴图样(图4.1)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、位臵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。
4.2、确定毛坯
该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。
4.3、 确定主要表面的加工方法
传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案可为：粗车→半精车→磨削。
4.4、确定定位基准
(1)合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位臵精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
(2)粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆;然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴。
4.5、划分阶段
对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的质量。该传动轴加工划分为三个阶段：粗车(粗车外圆、钻中心孔等)，半精车(半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各处外圆)。各阶段划分大致以热处理为界。
4.6、热处理工序安排
轴的热处理要根据其材料和使用要求确定。对于传动轴，正火、调质和表面淬火用得较多。该轴要求调质处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。
综合上述分析，传动轴的工艺路线如下：
下料→车两端面，钻中心孔→粗车各外圆→调质→修研中心孔→半精车各外圆，车槽，倒角→车螺纹→划键槽加工线→铣键槽→修研中心孔→磨削→检验。
4.7、加工尺寸和切削用量
(1)传动轴磨削余量可取0.5mm，半精车余量可选用1.5mm。加工尺寸可由此而定，见该轴加工工艺卡的工序内容。
(2)车削用量的选择，单件、小批量生产时，可根据加工情况由工人确定;一般可由《机械加工工艺手册》或《切削用量手册》中选取。
4.8、 拟定工艺过程
定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工，在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。拟定传动轴的工艺过程时，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工。在半精加工￠52mm、￠44mm及M24mm外圆时，应车到图样规定的尺寸，同时加工出各退刀槽、倒角和螺纹;三个键槽应在半精车后以及磨削之前铣削加工出来，这样可保证铣键槽时有较精确的定位基准，又可避免在精磨后铣键槽时破坏已精加工的外圆表面。
在拟定工艺过程时，应考虑检验工序的安排、检查项目及检验方法的确定。综上所述，所确定的该传动轴加工工艺过程见表4.1。
5.细长轴加工工艺特点
5.1、 改进工件的装夹方法
粗加工时，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡顶法，尾座顶尖采用弹性顶尖，可以使工件在轴向自由伸长。但是，由于顶尖弹性的限制，轴向伸长量也受到限制，因而顶紧力不是很大。在高速、大用量切削时，有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。
精车时，采用双顶尖法(此时尾座应采用弹性顶尖)有利于提高精度，其关键是提高中心孔精度。
5.2、采用跟刀架
跟刀架是车削细长轴极其重要的附件。采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，从而减少切削振动和工件变形，但必须注意仔细调整，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致。
5.3、采用反向进给
车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动(此时应安装卡拉工具)，这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。
5.4、采用车削细长轴的车刀
车削细长轴的车刀一般前角和主偏角较大，以使切削轻快，减小径向振动和弯曲变形。粗加工用车刀在前刀面上开有断屑槽，使断屑容易。精车用刀常有一定的负刃倾角，使切屑流向待加。
6. 夹具的设计
6.1 铣床夹具设计
图6-1所示拔叉零件，要求设计铣槽工序用的铣床夹具。根据工艺规程，在铣槽之前其它各表面均已加工好，本工序的加工要求是：槽宽14H11mm，槽深7mm，槽的中心平面与Ф26H7孔轴线的垂直度公差为0.08mm，槽侧面与E面的距离12 ±0.2mm，槽底面与B面平行。
拨插零件图6—1 6.1.1、六点定位原理
当工件在不受任何条件约束时，其位臵是任意的不确定的。设工件为一理想的钢体，并以一个空间直角坐标作为参照来观察钢体的位臵变动。由理论力学可知，在空间处于自由状态的钢体，具有六个自由度，即沿着X、Y、Z三个坐标轴的移动和绕着这三个坐标轴的转动，如图所示。用X、Y、Z和X、Y、Z分别表示沿三个坐标轴的移动和绕着这三个坐标轴转动的自由度。
六个自由度是工件在空间位臵不确定的最高程度。定位的任务，就是要限制工件的自由度。在夹具中，用分别适当的与工件接触的六个支撑点，来限制工件六个自由度的原理，称为六点定位原理。
6.1.2、应用定位原理几种情况 (1)完全定位
工件的六个自由度全部被限制，它在夹具中只有唯一的位臵，称为完全定位。 (2)部分定位
工件定位时，并非所有情况下都必须使工件完全定位。在满足加工要求的条件下，少于六个支撑点的定位称为部分定位。
在满足加工要求的前提下，采用部分定位可简化定位装臵，在生产中应用很多。如工件装夹在电磁吸盘上磨削平面只需限制三个自由度。 (3)过定位(重复定位)
几个定位支撑点重复限制一个自由度，称为过定位。 A、一般情况下，应该避免使用过定位。
通常，过定位的结果将使工件的定位精度受到影响，定位不确定可使工件(或定位件)产生变形，所以在一般情况下，过定位是应该避免的。 B、过定位亦可合理应用
虽然工件在夹具中定位，通常要避免产生“过定位”，但是在某些条件下，合理地采用“过定位”，反而可以获得良好的效果。这对刚性弱而精度高的航空、仪表类工件更为显著。
工件本身刚性和支承刚性的加强，是提高加工质量和生产率的有效措施，生产中常有应用。大家都熟知车削长轴时的安装情况，长轴工件的一端装入三爪卡盘中，另一端用尾架尖支撑。这就是个“过定位”的定位方式。只要事先能对工件上诸定位基准和机床(夹具)有关的形位误差从严控制，过定位的弊端就可以免除。由于工件的支撑刚性得以加强，尾架的扶持有助于实现稳定，可靠的定位，所以工件安装方便，加工质量和效率也大为提高。 6.1.3、确定要限制的自由度
按照加工要求，铣通槽时应限制五个自由度，即沿x轴移动的自由度不需要限制，但若在此方向设臵一止推支撑，则可起到承受部分铣削力的作用，故可采用完全定位。 6.1.4、定位方案选择
如图6-1.1所示，有三中定位方案可供选择：
方案I：工件已E面作为主要定位面，用支承板1和短销2(与工件Ф26H7孔配合)限制工件五个自由度，另设臵一防转挡销实现六点定位。为了提高工件的装夹刚度，在C处加一辅助支承。
方案II：工件以Ф26H7孔作为主要定位基面，用长销3和支承钉4限制工件五个自由度，另设臵一防转挡销实现六点定位。在C处也加一支承。 方案III：工件以Ф26H7孔为主要定位基面，用长销3和长条支承板5限制两个自由度，限制工件六个自由度，其中绕z轴转动的自由度被重复限制了，另设臵一防挡销。在C处也加一辅助支承。
图6.1.1铣床定位方案
1-支撑板2-短销3-长销4-支撑钉5-长条支撑板
比较以上三种方案，方案I中工件绕x轴转动的自由度由E面限制，定位基准与设计基准不重合，不利于保证槽的中心平面与Ф26H7孔轴线的垂直度。方案II中虽然定位基准与设计基准重合，槽的中心平面与Ф26H7孔轴线的垂直度要求保证，但这种定位方式不利于工件的夹紧。由于辅助支承是在工件夹紧后才起作用，而是施加夹紧力P时，支承钉4的面积太小，工件极易歪斜变形，夹紧也不可靠。方案III中虽是过定位，但若在工件加工工艺方案中，安排Ф26H7孔与E面在一次装夹中加工，使Ф26H7孔与E面有较高的垂直度，则过定位的影响甚小。在对工件施加夹紧力P时，工件的变形也很小，且定位基准与设计基准重合。综上所述，方案III较好。
对于防转挡销位臵的设臵，也是三种不同的方案。当挡销放在位臵1时，由于B面与Ф26H7孔的距离较进(230 -0.3mm)，尺寸公差又大，定位精度低。挡销放在位臵2时，虽然距Ф26H7孔轴线较远，但由于工件定位是毛面，因而定位精度也较低。而当挡销放在位臵3时，距Ф26H7孔轴线较远，工件定位面的精度较高(Ф55H12)，定位精度较高，且能承受切削力所引起的转矩。因此，防转挡销应放在位臵3较好。 6.1.5、计算定位误差
除槽宽14H11由铣刀保证外，本夹具要保证槽侧面与E面的距离及槽的中心平面与Ф25H7孔轴线的垂直度，其它要求未注公差，因此只需计算上述两项加工要求的定位误：
(1)加工尺寸12±0.2mm的定位误差 采用3-1.1(c)所示定位方案时，E面既是工序基准，又是定位基准，故基准不重合误差为零。有由于E面与长条支承板始终保持接触，故基准位移误差为零。因此，加工尺寸12±0.2mm没有定位误差。
(2)槽的中心平面与Ф26H7孔轴线垂直度的定位误差 长销与工件的配合去Ф26H7 g6，则
Ф26g6=Ф26-0.009 -0.025(mm)
Ф26H7=Ф25+0.025 0(mm)
由于定位基准与设计基准重合，故基准不重合误差为零。 基准位移误差
△ y=2*8tan△a=2*8*0.000625=0.01(mm)
由于定位误差△D=△y=0.01‹0.08/3(mm)，故此定位方案可行。
(1)夹紧方案
根据工件夹紧的原则，除施加夹紧力外，还应在靠近加工面处增加一夹紧力，用螺母与开口垫圈夹压在工件圆柱的左端面，而对着支撑板的夹紧机构可采用钩形压板，使结构紧凑，操作方便。 (2)对刀方案
加工槽的铣刀需两个方向对刀，故应采用直角对刀块。 (3)夹具体与定位键
为保证工件在工作台上安装稳定，应按照夹具体的高宽比不大于1.25的原则确定其宽度，并在两端设臵耳座，以便固定。
为了使夹具在机床工作台的位臵准确及保证槽的中心平面与Ф26H7孔轴线垂直度要求，夹具体底面应设臵定位键，定位键的侧面应与长销的轴心线垂直。 (4)夹具总图上的尺寸、公差和技术要求
下面以拨叉铣槽夹具为例给予说明。
A、夹具最大轮廓尺寸为234mm，210mm，250mm。
B、影响工件定位精度的尺寸和公差为工件内孔与长销10的配合尺寸为Ф26H7g6和挡销的位臵尺寸为6±0.024mm及107±0.07mm。
C、影响夹具在机床上安装精度的尺寸和公差定位键与铣床工作台T形槽的配合尺寸14h6。
D、影响夹具精度的尺寸个公差为定位长销10的轴心线对定位键侧面B的垂直度为0.03mm;定位长销10的轴心线对夹具底面A的平行度为0.05mm;对刀块的位臵尺寸为9±0.04和13±0.04mm。
本例中，塞尺厚度为2h8mm，所以对刀块水平方向的位臵尺寸为 a=12-2=10(mm) (基本尺寸) 对刀块垂直方向的位臵尺寸为 b=23-7-2=14(mm)(基本尺寸)
对刀块位臵尺寸的公差取工件相应尺寸公差的2/1～1/5。因此 a=10±0.04mm b=14±0.04mm E、影响对刀精度的尺寸和公差;塞尺的厚度尺寸2h8=22 -0.014mm。 (5)夹具精度分析
为确使夹具能满足工序要求，在夹具技术要求指定以后，还必须对夹具进行精度分析。若工序某项精度不能被保证时，还需要夹具的有关技术要求作适当调整。
按夹具的误差分析一章中的分析方法，下面对本例中的工序要求逐项分析; A、槽宽尺寸14H11mm;此项要求由刀具精度保证，与夹具精度无关; B、槽侧面到E面尺寸12±0.2mm;对此项要求有影响的是对刀块侧面到定位板 间的尺寸10±0.04mm及塞尺的精度(2h8mm)。上述两项误差之和△D+△G+△A+△J+△T=0.094<0.4(vmm)
因此，尺寸12±0.2mm能保证;
C、槽深8mm：由于工件在Z方向的位臵由定位销确定，而该尺寸的设计基准为B面。因此有定位误差，其中△B=0.2VMM、△y=(&d+&D)/2=(0.16+0.025)/2=0.02mm(&d为销公差，&D为工件公差)。△D=△B+△y=0.22mm、另外，塞尺尺寸(2h8mm)及对刀块水平面到定位销的尺寸(13±0.04mm)也对槽深尺寸有影响，△T=0.014+0.08+0.094mm，△J、△G、△A都对槽深无影响，因此
△D+△G+△A+△J+△T=0.314(mm)
尺寸8的公差(按IT14级)为0.36mm，故尺寸8mm能保证;
D、槽的中心平面与Ф26H7孔轴线垂直度公差0.08mm;影响该项要求的因素有：
a、定位误差△D= △y=0.01mm; b、加工方法误差△G=0.012mm; c、夹具定位心轴17的轴线与夹具底面A的平行度公差0.05mm，即△A=0.05mm d、定位心轴17的轴线对定位侧面B的垂直度公差0.05mm，即△A=0.05mm;而△J△T都对垂直度无影响。由于这些误差不在同一方向，因此，槽中心平面最大位臵误差在YOZ面之上为0.01+0.012+0.05=0.072mm;在YOX平面上为 0.01+0.012+0.03=0.052mm。此两项都小于垂直度公差0.08mm，故该项要求能保证。
综上所述，该铣槽家具能满足铣槽工序要求，可行。
6.2 各类铣床夹具
6.2.1、铣床夹具 (1)铣床夹具的分类
铣床夹具按使用范围，可分为通用铣夹具、专用铣夹具和组合铣夹具三类。按工件在铣床上加工的运动特点，可分为直线进给夹具、圆周进给夹具、沿曲线进给夹具(如仿形装臵)三类。还可按自动化程度和夹紧动力源的不同(如气动、电动、液压)以及装夹工件数量的多少(如单件、双件、多件)等进行分类。其中，最常用的分类方法是按通用、专用和组合进行分类。 (2)铣床常用通用夹具的结构
铣床常用的通用夹具主要有平口虎钳，它主要用于装夹长方形工件，也可用于装夹圆柱形工件。
机用平口虎钳是通过虎钳体固定在机床上。固定钳口和钳口铁起垂直定位作用，虎钳体上的导轨平面起水平定位作用。活动座、螺母、丝杆(及方头的)和紧固螺钉可作为夹紧元件。回转底座和定位键分别起角度分度和夹具定位作用。 (3)铣床夹具的设计特点
铣床夹具与其它机床夹具的不同之处在于：它是通过定位键在机床上定位，用对刀装臵决定铣刀相对于夹具的位臵。
A、床夹具的安装 铣床夹具在铣床工作台上的安装位臵，直接影响被加工表面的位臵精度，因而在设计时必须考虑其安装方法，一般是在夹具底座下面装两个定位键。定位键的结构尺寸已标准化，应按铣床工作台的T形槽尺寸选定，它和夹具底座以及工作台T形槽的配合为H7/h
6、H8/h8。两定位键的距离应力求最大，以利提高安装精度。
作为定位键的安装是夹具通过两个定位键嵌入到铣床工作台的同一条T 形槽中，再用T 形螺栓和垫圈、螺母将夹具体紧固在工作台上，所以在夹具体上还需要提供两个穿T形螺栓的耳座。如果夹具宽度较大时，可在同侧设臵两个耳座，两耳座的距离要和铣床工作台两个T形槽间的距离一致。
B、铣床夹具的对刀装臵 铣床夹具在工作台上安装好了以后，还要调整铣刀对夹具的相对位臵，以便于进行定距加工。为了使刀具与工件被加工表面的相对位臵能迅速而正确地对准，在夹具上可以采用对刀装臵。对刀装臵是由对刀块和塞尺等组成，其结构尺寸已标准化。各种对刀块的结构，可以根据工件的具体加工要求进行选择。
由于铣削时切削力较大，振动也大，夹具体应有足够的强度和刚度，还应尽可能降低夹具的重心，工件待加工表面应尽可能靠近工作台，以提高夹具的稳定性，通常夹具体的高宽比H/B≤1～1.25为宜。
6.2.2、典型数控机床夹具
数控机床夹具有高效化、柔性化和高精度等特点，设计时，除了应遵循一般夹具设计的原则外，还应注意以下几点：
(1)数控机床夹具应有较高的精度，以满足数控加工的精度要求;
(2)数控机床夹具应有利于实现加工工序的集中，即可使工件在一次装夹后能进行多个表面的加工，以减少工件装夹次数;
(3)数控机床夹具的夹紧应牢固可靠、操作方便;夹紧元件的位臵应固定不变，防止在自动加工过程中，元件与刀具相碰。
所示为用于数控车床的液动自定心三爪卡盘，在高速车削时平衡块所产生的离心力经杠杆给卡爪一个附加的力，以补偿卡爪夹紧力的损失。卡爪由活塞经拉杆和楔槽轴的作用将工件夹紧。而作为数控铣镗床夹具结构的，要防止刀具(主轴端)进入夹紧装臵所处的区域，通常应对该区域确定一个极限值。
(4)每种数控机床都有自己的坐标系和坐标原点，它们是编制程序的重要依据之一。设计数控机床夹具时，应按坐标图上规定的定位和夹紧表面以及机床坐标的起始点，确定夹具坐标原点的位臵。 6.2.3、数控铣床夹具
(1)对数控铣床夹具的基本要求实际上，数控铣削加工时一般不要求很复杂的夹具，只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。其设计原理也和通用铣床夹具相同，结合数控铣削加工的特点，这里只提出几点基本要求：
(2)为保持零件安装方位与机床坐标系及程编坐标系方向的一致性，夹具应能保证在机床上实现定向安装，还要求能协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸联系。
(3)为保持工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外，夹具要做得尽可能开敞，因此夹紧机构元件与加工面之间应保持一定的安全距离，同时要求夹紧机构元件能低则低，从防止夹具与铣床主轴套筒或刀套、刀具在加工过程中发生碰撞。
(4)夹具的刚性与稳定性要好。尽量不采用在加工过程中更换夹紧点的设计，当非要加工过程中更换夹紧点不可时，要特别注意不能因更换夹紧点而破坏夹具或工件定位精度。
6.3、数控铣削加工常用的夹具大致有下几种：
(1)组合夹具：适用于小批量生产或研制时的中、小型工件在数控铣床上进行铣加工。
(2)专用铣削夹具：是特别为某一项或类似的几项工件设计制造的夹具，一般在批量生产或研制时非要不可时采用。
(3)多工位夹具：可以同时装夹多个工件，可减少换刀次数，也便于一面加工，一面装卸工件，有利于缩短准备时间，提高生产率，较适宜于中批量生产。
(4)气动或液压夹具： 适用于生产批量较大，采用其他夹具又特别费工、费力的工件。这类夹具能减轻工人的劳动强度和提高生产率，但其结构较复杂，造价往往较高，而且制造周期长。
(5)真空夹具：适用于有较大定位平面或具有较大可密封面积的工件。有的数控铣床(如壁板铣床)自身带有通用真空夹具，工件利用定位销定位，通过夹具体上的环形密封槽中的密封条与夹具密封。启动真空泵，使夹具定位面上的沟槽成为真空，工件在大气压力的作用下被夹紧在夹具体。
除上述几种夹具外，数控铣削加工中也经常采用机用平口虎钳、分度头和三爪自定心卡盘等通用夹具。
结束语
通过做毕业设计，使我对书本的知识有了更深一步的认识和理解，知道了理论联系实际的重要性;另外，对如何查阅资料与合理利用有了更深入的了解;本次毕业设计过程中进行了工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、轴类零件与夹具的设计与分析，是对我在大学期间所学的专业知识的一个检验，也是对所学知识的运用和综合;通过做毕业设计的这个过程，对我以后参加实际工作一定有很好的锻炼意义和指导作用。
谢 词
本论文设计在x老师的悉心指导和严格要求下业已完成，从课题选择到具体的写作过程，论文初稿与定稿无不凝聚着金江老师的心血和汗水，在我的毕业设计期间，牛老师为我提供了种种专业知识上的指导和一些富于创造性的建议，x老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度使我深受感动，没有这样的帮助和关怀和熏陶，我不会这么顺利的完成毕业设计。在此向牛老师表示深深的感谢和崇高的敬意!
在临近毕业之际，我还要借此机会向在这三年中给予我诸多教诲和帮助的各位老师表示由衷的谢意，感谢他们三年来的辛勤栽培。不积跬步何以至千里，各位任课老师认真负责，在他们的悉心帮助和支持下，我能够很好的掌握和运用专业知识，并在设计中得以体现，顺利完成毕业论文。
同时，在论文写作过程中，我还参考了有关的书籍和论文，在这里一并向有关的作者表示谢意。
我还要感谢同组的各位同学以及我的各位室友，在毕业设计的这段时间里，你们给了我很多的启发，提出了很多宝贵的意见，对于你们帮助和支持，在此我表示深深地感谢! 1
参考文献
模具零件范文第4篇
如图所示零件,由圆弧面、外圆锥面、球面构成。其中Φ50外圆柱面直径处不加工,而Φ40外圆柱面直径处加工精度较高。
零件材料:45钢
毛坯尺寸:Φ50×110 (2零件的装夹及夹具的选择 件伸出三爪卡盘外75mm 以外圆定位并夹紧。 (3 坐标原点建立工件坐标系。
精加工分开来考虑。
加工工艺顺序为:车削右端面→复合型车削固定循环粗、精加工右端需要加工的所有轮廓(粗车Φ
44、Φ40.5、Φ34.
5、Φ28.5、Φ22.
5、Φ16.5外圆柱面→粗车圆弧面R14.25→精车外圆柱面Φ40.5→粗车外圆锥面→粗车外圆弧面R4.75→精车圆弧面R14→精车外圆锥面→精车外圆柱面Φ40→精车外圆弧面R5。
(4选择刀具
选择1号刀具为90°硬质合金机夹偏刀,用于粗、精车削加工。 (5切削用量选择
粗车主轴转速n=630r/min,精车主轴转速V=110m/min,进给速度粗车为f=0.2mm/r,精车为f=0.07mm/r。
2.编写如图1-26所示的轴承套的加工工艺 (1零件图分析
零件表面由内圆锥面,顺圆弧,逆圆弧和外螺纹等组成。有多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求(如果加工质量要求较高的表面不多可列出。
零件材料:45号钢 毛坯尺寸:φ80×112
(2零件的装夹及夹具的选择
内孔加工时,以外圆定位,用三爪自动定心卡盘夹紧,需掉头装夹;加工外轮廓时,以圆锥心轴定位,用三爪卡盘夹持心轴左端,右端利用中心孔顶紧。
(3加工方案及加工顺序的确定
以零件右端面中心作为坐标原点建立工件坐标系。
根据零件尺寸精度及技术要求,确定先内后外,先粗后精的原则。
加工工艺顺序为:车端面→钻φ5中心孔→钻φ26内孔→粗、精镗一端内孔→掉头装夹后粗、精镗另一端内孔→粗车外轮廓→精车外轮廓→车螺纹(项目较多可用表格列出。(4选择刀具
所选定刀具参数如表1-2所示。
说明:表格中刀尖半径和备注栏可以不要;25×25指车刀刀柄的截面尺寸。 (5切削用量选择
一般情况下,粗车:恒转速n=800r/min恒线速v=100m/min 进给量f=0.2mm/r以下v f=120m/min 背吃刀量a p=2mm以下
精车:恒转速n=1100r/min恒线速v=150m/min 进给量f=0.07mm/r以下v f=150m/min 背吃刀量a p=0.1mm左右
(二数控铣削加工典型零件工艺分析实例 1.编写如图所示零件的加工工艺。
(1零件图的分析 如图所示,支承部分的外 轮廓由直线和圆弧组成,其它 主要是圆孔。其中内孔Φ40H7 有较高的尺寸加工精度和表 面粗糙度要求。 零件材料:HT200(切削性
能较好
毛坯尺寸:170mm×110mm ×45mm (2零件的装夹及夹具的选 择
用铣床虎钳夹毛坯两侧 面加工下表面;翻面后用下表
面定位铣床虎钳夹毛坯两侧 面,加工上表面、台阶面、钻 孔和镗孔;采用“一面两孔”
方式定位,即以底面和Φ40H7和Φ13两个孔为定位基准装夹,加工外轮廓。 (3加工方案及加工顺序的确定
以零件Φ40内孔的上端面为坐标原点建立工件坐标系。 加工顺序的确定按基面先行、先粗后精原则确定。
加工工艺顺序为:铣削下表面→翻面平装后铣削上表面→铣削Φ60外圆及其台阶面→钻3个φ5中心孔→钻φ38内孔→粗、精镗φ40内孔→钻2×Φ13孔→锪钻2×Φ22孔→铣削外轮廓。(走刀顺序见表所示。
(4选择刀具
Φ40H7内孔采用钻-镗,阶梯孔Φ12和Φ22选择钻-锪,零件外轮廓、Φ60mm外圆及其台阶面采用立铣刀,上、下表面采用端铣刀加工,详见表格。
(5切削用量选择 详见表格 序号刀具 编号
刀具规格名称加工表面 主轴转速 S r/min
进给量f mm/min 背吃刀量 a p mm 备 注
1T01Φ125硬质合金端面铣刀铣削上、下表面502052T02Φ63硬质合金立铣刀铣削Φ60外圆及其台阶面10030按余量3T03Φ38钻头钻Φ40孔
20040194T04Φ40镗孔刀粗精镗Φ40内孔
650/100040/300.8/0.25T05Φ13钻头钻2×Φ13孔50030 6.56T0622×14锪钻2×Φ22锪钻35025 4.57 T07 Φ25硬质合金立铣刀 铣削外轮廓 260 40 5 2.编写如图1-29所示平面槽形凸轮的加工工艺
零件的底面和外部轮廓已经加工,本工序是在铣床上加工槽与孔。1.零件图分析
凸轮内外轮廓由直线和圆弧组成。凸轮槽侧面和021 .00 20+Φ、018 .00 12+Φ两个内孔尺寸精
度要求较高,表面粗糙度要求也较高,R a 1.6;内孔021 .0020+Φ与底面有垂直度要求。
零件材料:HT200(切削性能较好毛坯尺寸:无(基本面已经加工2.零件的装夹及夹具的选择
加工021 .00 20+Φ、018 .00 12+Φ两个孔时,以底面A 定位,采用螺旋压板机构夹紧;加工凸 轮槽内外轮廓时,采用“一面两孔”方式定位,即以底面A 和021 .0020+Φ、018 .00 12+Φ两个孔 为定位基准装夹。
3.加工方案及加工顺序的确定
以零件外轮廓的中心作为X 、Y 轴的坐标原点,以A 平面为Z 轴的零点建立工件坐标系。
根据零件尺寸精度及技术要求,确定基面先行(先孔后轮廓,先切削材料多的后切削材料较少的面,先粗后精的原则。
加工工艺路线为:钻φ5中心孔→钻φ19.6孔→钻φ11.6孔→铰φ20孔→铰φ12孔→重新装夹后粗铣槽的内轮廓→粗铣槽的外轮廓→精铣槽的内轮廓→精铣槽的外轮廓→翻面装夹,铣φ20孔A 面侧的倒角。4.选择刀具
所选定刀具参数如表1-2所示。
说明:铣削内、外轮廓时,铣刀直径受槽宽限制,可选择φ6的立铣刀;精铰的量通常小于0.2mm ;刀刃和长度通常要比切削的深度大。5.切削用量选择
一般情况下,粗铣:恒转速n=600r/min 进给量f=180mm/min 以下背吃刀量a p =5mm 以下 精车:恒转速n=800r/min 进给量f=120mm/min 以下
模具零件范文第5篇
1 卡盘装夹车削偏心零件
采用四爪卡盘装夹偏心零件, 首先要在一根光轴上画出十字线和偏心线 (如图1所示) 。十字线延长画在外圆上, 用来校正轴线在水平方向和垂直方向的位置;偏心圆画在端面上, 以偏心点为圆心, 用来校正偏心圆的位置。
然后把画好线的短轴装夹在四爪卡盘上, 让偏心圆处在车床主轴回转中心线位置上。 (如图2所示) 装夹在四爪卡盘上。装夹时先调整相对的两个卡爪对称, 另外两爪偏移偏心距。
最后用百分表校正主、母线, 当百分表的测头沿互成90°的两条十字线滑动时, 指针摆动的值都在公差范围内, 说明光轴已校正。指针沿圆周方向运动时, 指针摆动的距离为2倍偏心距时说明偏心距已合格。即可进行加工。
采用四爪卡盘车削偏心零件, 由于受夹持外圆直径的影响, 会出现频繁的校正;夹持力不牢靠不能强力车削;加工同一批零件时一致性差;装夹速度慢。
所以用四爪卡盘装夹的方法只对数量较少、或单个零件且偏心距要求不太高的零件进行加工。所以针对这种方法只有利用选择加工对象来避免四爪卡盘的加工缺陷。
2 三爪装夹车削偏心工件
三爪卡盘车削偏心工件时把工件车成需要的直径和长度, 并车平两个端面。然后在三爪卡盘的任意一爪上垫上垫片的车削方法。在这种方法中根据偏心距的大小来决定垫片的厚度和形状。
1) 当工件的偏心距小于6mm时选择方形垫片。 (如图3) 所示。垫片厚度 (x) 由偏心距 (e) 和工件被夹持部分外圆直径 (d) 共同决定, 计算如下:
2) 当工件偏心距大于6mm时, 选择扇形垫片 (如图4所示) , 扇形垫片的厚度 (x) 。同样由偏心距和被夹持外圆直径决定。计算公式如下:
这种方法车削偏心工件, 由于计算出的垫片厚度总是近似值, 再加上卡盘自身的精度误差, 垫片材料的硬度和强度等因素, 影响着偏心距的精度。所以在实际车削过程中还要反复对垫片进行修正。采用方形垫片时, 垫片与卡爪的接触面会产生间隙, 使偏心距产生误差。
在加工中往往对长度较短、数量较多的偏心工件进行加工, 避免反复的调整偏心距, 和制作垫片浪费工时。对垫片的材料进行热处理, 使其硬度大于等于卡爪硬度防止垫片的车削加工中夹持变形和磨损。在制作方形垫片时, 与卡盘接触表面做成圆弧面。这样就以消除间隙。
3 在双爪卡盘上车削偏心工件
在双爪卡盘上车削偏心工件, 就是把三爪卡盘装夹在四爪卡盘上。同四爪卡盘车削偏心工件一样。是通过四爪卡盘调整偏心距, 工件直接夹在三爪卡盘上。 (如图5) 所示。在加工时只需校正一个就可批量加工。
采用这种加工方法时, 一旦偏心距调整好后, 偏心距比较稳定。由于三爪卡盘有自动定心的功能, 所以只要偏心距一致, 不同的夹持外圆可进行加工。但由于两只卡盘靠卡爪的夹持力连接在一起, 造成刚性较差。当偏心距够大时, 受车削力和卡盘质量的影响, 使加工过程中离心力过大装夹不可靠。
在车削加工时, 只有选择偏心距不大的零件, 采用小的背吃刀量, 较低的切削速度。当离心力不可避免时, 可在三爪卡盘的另一边安装平衡铁来解决。
4 在偏心卡盘上车削偏心工件。
偏心卡盘是将三爪卡盘用燕尾槽连接在花盘上, 用一根丝杆来调节卡盘中心与主轴回转中心的距离。在三爪卡盘和花盘上还分别有一个触头。当两触头接触时偏心距为零。 (如图6) 所示。在加工零件时, 只要用量块测出两个触头之间的距离。就能得到精确的偏心距。
这种加工方法在加工中不会出现以上几种加工方法的问题。对加工偏心工件是一种比较理想的加工方法。但制造成本较高, 只有在数量很大且偏距尺寸较多的情况下才能制造这种夹具。
5 在两顶尖上加工偏心工件
两顶尖上车削偏心工件, 要事先根据偏心距在两端端面上钻偏心点的中心孔和中心点的中心孔。然后就可用两顶尖装夹进行车削, 如图7所示。
钻偏心点的中心孔的方法:当精度要求不高时, 可以用画线法在端面上画出偏心点的位置, 然后钻出偏心点的中心孔, 当精度要求较高时可直接在坐标镗床上钻出中心孔。因为两顶尖装夹, 夹持力不牢靠, 不能进行强力切削。不能加工偏心距很大的工件。偏心距过小时偏心中心孔还会与主轴的中心孔穿通。为了避免以上问题发生, 在加工时往往采用小切削用量, 加工去除余量不多的且偏心距不大的偏心工件。当中心孔穿通时, 还要采用切去中心孔的方法来完成加工。在加工毛坯时两端各放长一个中心孔深度。当这两个中心孔用完后, 车去两端中心孔深度至工件长度, 再钻出偏心中心孔进行偏心部分的车削。如图8所示。
在实际生产中, 偏心零件是一种较难加工零件, 本文谈到的加工方法有限, 所以在车削偏心工件时, 应该根据零件的数量及特点运用相应的方法进行车削, 才能高质量、高效率的加工出偏心零件。所以熟知偏心工件的加工方法及各种加工方法的利弊很重要。
摘要：偏心零件的加工方法对零件的加工质量和效率有着决定性的作用。在机械行业中, 最常规的偏心零件有偏心轮、曲轴, 而这类零件的加工又比较复杂, 所以探讨偏心零件的车削方法, 检验偏心距的量具, 对我们提高生产效率有很大的帮助。本文主要对偏心零件的车削方法、车削过程中的易出现的问题及解决措施进行讨论。
关键词：偏心距,偏心零件,垫片,装夹
参考文献
[1] 陈萱.车工.机械工业出版, 1988.
[2] 候祖龄, 周天祥, 陈永镇.车工实践.上海科学技术出版, 1988.
模具零件范文第6篇
摘 要：我国机械类的加工标准有很多，不同行业有不同的标准，而一个工件的加工标准是选择粗加工还是精加工，需要根据其所属的行业的加工工序及工件的用途来确定。因此，工件的检测标准也随行业的不同而不同。总体来说，工件检测基本依据是根据图纸要求进行验收，此外还有针对材料验收、理化检验、热处理后机械性能试验检验、以及加工后的检测验收。本文重点对机械零件的检测方法与误差进行分析，希望能够为同行提供借鉴。
关键词：机械零件；检测方法；误差A
机械零件的技术要求很多，如几何形状、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材质的化学成份及硬度等。机械加工是对加工精度和表面质量的控制，是质量控制；操作人员对加工零件的控制则包括：在零件加工过程中的质量控制工艺措施和加工内容完成后的检验测量。那么，检测应先从何处着手、使用哪些量具、适合采用什么方法，则是检测中技术性较强的一个问题。下面，我们针对机械零件的检验来具体的谈一谈，对此检测人员应做好各方面工作。
1.一般检测流程
1.1确认检测要素
检测要素有检测对象、计量单位、检测方法、检测精度四项。
1.2确定检测方法
测量前，根据图纸要求，确定被测对象的形状、精度、重量、材质和工件批量等，确定合适的通用器具。再通过分析被测参数特点及其相互关系，确定最佳的检测方法。
1.3一般检测步骤
1.3.1测前准备
检验人员要仔细看图纸中的尺寸，了解零件的大小，从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析，分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸；分清精加工面、粗加工面和非加工面。检验人员通过对视图的分析，掌握零件的形体结构。先分析主视图，后按顺序分析其它视图。同时，把各视图由哪些表面组成、组成表面的特征，以及它们之间的位置都要看懂记清楚。
检验人员要认真分析工艺文件，按照加工顺序，对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算要认真审阅。同时，了解关键工序的装夹方法，定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求，并选取恰当的量具、确定检测方法。
检验人员要细心清理检测环境，并检查是否满足检测要求，清洗标准器、被测件及辅助工具，对检测器具进行调整使之处于正常工作状态。
1.3.2采集数据
安装被测件，按照设计预案采集测量数据并规范地做好原始记录。
1.3.3处理数据
对检测数据进行计算和处理，获得检测结果。
1.3.4填报结果
检测后，把检测结果填写在检测报告单及有关的原始记录中，并根据技术要求做出合规性的判定。
2.检测项目与方法
2.1尺寸误差的检测方法
检测尺寸公差，测量时应尽量采用直接测量法，简便直观，无需繁琐的计算，如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量，就需用间接测量方法，比较麻烦，有时需用繁琐的函数计算，如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂，尺寸较多的零件时，测量前应先列一个“对比”清单，对要求的尺寸写在一侧，实际测量的尺寸写在另一侧。测量结束后，根据清单汇总的尺寸判断零件是否合格，既不会遗漏尺寸，又能保证检测质量。下面举例说明：
2.1.1轴径及其误差的检测方法
（1）小批量生产：中低精度轴径的实际尺寸，常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测。
（2）大批量生产：多用光滑极限量规，综合判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格。
（3）高精度轴径：常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行测量。
2.1.2孔径及其误差的常见检测方法
（1）小批量生产：常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具和通用量仪进行测量。
（2）大批量生产：多用光滑极限量规，综合测量孔的实际尺寸和形状误差是否合格。
（3）高精度孔径及深孔、小孔、细孔：深孔和精密孔等的测量，常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪；小孔径用小孔内视镜、反射内视镜等检测；细孔用电子深度卡尺测量。
2.1.3长度/厚度误差的检测
（1）长度尺寸：一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比较仪、高度仪、气动量仪等进行测量。
（2）厚度尺寸：一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规等测量。
（3）壁厚尺寸：用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度；利用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度。
（4）其他尺寸：用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角度半径值，用螺距规检测螺距尺寸值。用孔距卡尺测量孔距尺寸。
2.1.4角度误差检测方法
角度测量的内容有矩形零件的直角、锥体的锥角、零部件的定位角、零件结构的分度角以及转角等，通常采用相对测量、绝对测量、间接测量、小角度测量等测量方法进行检验。
2.2表面粗糙度误差检测方法
零件的损坏一般是从表面层开始的，产品的性能在很大程度上又取决于零件表面层的质量。如：细长轴、薄壁件要注意变形，冷冲件要注意裂纹，螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。零件检测完后，都要认真作记录，特别是半成品，对合格品、返修品、报废产品要分清，并作上标记，以免混淆。常用检测方法有：目视检查法、比较法、光切法、干涉法、针描法、印模法、激光测微仪检测法，其中，光切法一般适宜测量用车、铣、刨等加工方法完成的金属平面或外圆表面，使用仪器为双管显微镜。
2.3形状误差的检测方法
按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时，要注意应按国家标准或企业标准执行，如轴、长方件要测量直线度，键槽要测量其对称度。
2.3.1直线度误差的检测方法
可采用光隙法、指示器法、钢丝法、光学仪器法、水平仪法、光学平晶法，检测直线度误差。
2.3.2平面度误差的检测方法
可采用指示器检测法（打表法）、平尺检测法、光学仪器法和研点检测法，测出平面度误差。其中，平尺检测法操作与直线度测量相同，是常用的一种检测方法；而研点检测法多用在机修、平板、平尺检定、平板平尺制造等过程中。
2.3.3圆度误差的检测方法
可采用圆度仪法、两点法、三点法、坐标测量法、光学分度测量法，得出圆度或圆柱度的误差。其中，两点法是一种近似测量法，简单经济，一般工件圆度误差检测多采用此方法。
2.3.4圆柱度误差测量方法
与圆度误差检测方法相同，此外还可采用指示器法（打表法）求得圆柱度误差。
2.3.5位置误差的检测方法
（1）平行度误差检测可采用指示器法和水平仪法获得数据。
（2）垂直度误差检测可采用光隙法、坐标转换法、光学仪器与水平仪法、打表法获得数据。
（3）倾斜度误差检测：一般把被测要素通过标准角度块、正弦尺、倾斜台等转换成与被测量基准平行状态，然后再用测量平行度的方法测量且倾斜度误差。倾斜度误差测量方法类同小角度测量方法。
（4）同轴度误差检测可采用圆度仪法、三坐标测量法、壁厚差测量法、光轴法（光学仪器法）、指示器法（心轴打表法）。此外，还有径向圆跳动替代法、同轴度量规法等检测同轴度误差的方法。
（5）跳动误差检测可采用径向圆跳动与径向全跳动测量、端面圆跳动与端面全跳动测量、斜面圆跳动测量，可使用顶尖、心轴、套筒、V形块等装置配合千分表进行测量，生产中应用广泛。
3.误差原因分析
在由机床、工件、夹具和刀具组成的一个完整加工工艺系统中，刀具、切削用量、机床、工件、润滑等直接影响着加工质量而产生各种误差。而加工质量又包含着零件的加工精度和表面质量两方面内容，即：加工精度有尺寸精度、形状精度、位置精度的控制；表面质量控制则包含了表面粗糙度的控制与积屑瘤、鳞刺、表面硬化及应力状态的控制等。在不同情况下，这些误差以不同形式反映为加工误差，也就是我们所说的原始误差。在加工内容完成后，对机械零件或设备的检验测量，还会产生各种误差，这些误差的来源于计量器具误差、基准误差、方法误差、环境误差、人为误差、测量力引起的变形误差等后天操作产生的。
测量过程中，影响测量所得数据准确性的因素很多，主要有三种：
3.1随机误差
在相同条件下测量同一个数据时，误差的大小和方向都是变化的，没有变化规律，随机产生。引起原因是量具或者量仪各部分的间隙和变形，测量力的变化，目测或者估计的判断误差。所以，从误差根源予以消除，也可按照正态分布概率估算随机误差的大小
3.2疏忽大意
造成这种误差的原因是测量时精力不集中、疏忽大意，如读数误差、记录误差、计算误差，及其它外界的非正常干扰因素。含有这种误差的测量值，剔除不用。
3.3系统误差
系统误差是在相同条件下重复测量同一个数据时，误差的大小和方向保持不变，或测量条件改变误差仍按一定规律变化。引起原因是量具或者量仪的刻度不准确，亦或是校正量具或者量仪的校正工具存在误差。因此，测量前仔细检查计量器具，对照规程进行修正，保证刻度对准零位。
4.结语
综上所述，清洗后的机械加工零件，必须经过对其外观粗糙度、毛剌、倒角进行检验，再依据操作者填写的“检验记录单”对具体尺寸和形状进行检验，最后对加工件的机械性能进行检验。产品只有通过上述各工序要求并符合检验标准，合格后才能由检验员填写“产品合格证”并贴/挂于醒目处，或按产品技术要求规定的位置，入库保存。