典型軸類(lèi)零件的數(shù)控車(chē)削工藝與加工.pdf

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1、電子科技大學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱(chēng)：典型軸類(lèi)零件的數(shù)控車(chē)削工藝與加工學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：日期：電子科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：工程訓(xùn)練中心114學(xué)號(hào)：實(shí)驗(yàn)時(shí)間：指導(dǎo)教師：一、實(shí)驗(yàn)室名稱(chēng)：工程訓(xùn)練中心二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)：典型軸類(lèi)零件的數(shù)控車(chē)削工藝與加工實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：32三、實(shí)驗(yàn)原理：將工藝文件編制成數(shù)控加工程序，輸入數(shù)控車(chē)床，加工出零件。四、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.熟悉、認(rèn)識(shí)、并掌握基礎(chǔ)Mastercam軟件操作及設(shè)計(jì)工藝流程；2.了解典型軸類(lèi)零件的特點(diǎn)、生產(chǎn)過(guò)程與工程應(yīng)用；3.學(xué)習(xí)工程制造工藝，學(xué)習(xí)工程手冊(cè)的使用，掌握

2、典型零件的毛坯制造、熱處理、機(jī)加工方法，將傳統(tǒng)加工與現(xiàn)代制造技術(shù)有機(jī)結(jié)合，合理制定數(shù)控加工工藝，正確使用數(shù)控設(shè)備及刀夾量具；4.培養(yǎng)和提高綜合分析軸類(lèi)零件的問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，以及培養(yǎng)科學(xué)的研究和創(chuàng)造能力。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(一)數(shù)控車(chē)床的整體介紹與功能演示；(二)運(yùn)用Mastercam進(jìn)行傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)；(三)制定毛坯加工工藝；軸類(lèi)零件是機(jī)器中經(jīng)常碰到的典型零件之一。它主要用來(lái)支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類(lèi)零件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長(zhǎng)度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)

3、外形的不同，軸類(lèi)零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長(zhǎng)徑比小于5的稱(chēng)為短軸，大于20的稱(chēng)為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱(chēng)為軸頸。軸頸是軸的裝配基準(zhǔn)，它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高，其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項(xiàng)：1)尺寸精度起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對(duì)其尺寸精度要求較高（IT5~IT7）。裝配傳動(dòng)件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6~IT9）。2)幾何外形精度軸類(lèi)零件的幾何外形精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一

4、般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對(duì)精度要求較高的內(nèi)外圓表面，應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其公差。3)相互位置精度軸類(lèi)零件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功用決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動(dòng)件的軸頸對(duì)支承軸頸的同軸度要求，否則會(huì)影響傳動(dòng)件（齒輪等）的傳動(dòng)精度，并產(chǎn)生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對(duì)支承軸頸的徑向跳動(dòng)一般為0.01~0.03mm，高精度軸（如主軸）通常為0.001~0.005mm。4)表面粗糙度一般與傳動(dòng)件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63~0.16

5、μm。(四)制定毛坯熱處理工藝；1.軸類(lèi)零件的毛坯：軸類(lèi)零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類(lèi)型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對(duì)于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對(duì)于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節(jié)約材料又減少機(jī)械加工的工作量，還可改善機(jī)械性能。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產(chǎn)多采用自由鍛，大批大量生產(chǎn)時(shí)采用模鍛。2.軸類(lèi)零件的材料及熱處理軸類(lèi)零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范（如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等），以獲得一定的強(qiáng)

6、度、韌性和耐磨性。45鋼是軸類(lèi)零件的常用材料，它價(jià)格便宜經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能，淬火后表面硬度可達(dá)45~52HRC。40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類(lèi)零件，這類(lèi)鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后，具有較好的綜合機(jī)械性能。軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后，表面硬度可達(dá)50~58HRC，并具有較高的耐疲憊性能和較好的耐磨性能，可制造較高精度的軸。精密機(jī)床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸）可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和

7、表面氮化后，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。(五)制定數(shù)控車(chē)削工藝；工序劃分：按零件的裝夾定位方式劃分；按粗精加工劃分；按所用刀具劃分。工部劃分：車(chē)削螺紋、圓弧、切槽工步。進(jìn)給路線：基面先行、先主后次、先粗后精、先面后孔。(六)編制數(shù)控車(chē)削程序加工出所設(shè)計(jì)的零件；(七)數(shù)控車(chē)床的操作。ò機(jī)床及技術(shù)和刀具選擇簡(jiǎn)介：1.機(jī)床結(jié)構(gòu)：主要由床身，數(shù)控系統(tǒng)，電器柜，主軸箱，刀架，進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)，冷卻液，潤(rùn)滑等組成。對(duì)主軸和工作臺(tái)縱橫向進(jìn)行控

8、制，用戶(hù)按照加工零件的尺寸及工藝要求，先編成零件的加工程控，最后完成各種幾何形狀的加工。2.技術(shù)要求：尺寸精度；幾何形狀精度；.相互位置精度；.表面粗糙度。ò確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式：1.粗基準(zhǔn)選擇原則：1)為了保證不加工表面與加工表面之間的位置要求，應(yīng)選在加工表面作粗基準(zhǔn)；2)合理分配各加工表面的余量，應(yīng)選擇毛坯外圓作粗基準(zhǔn)；3)粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用；