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济源职业技术学院 毕 业 设 计 题目 阶梯轴的设计及加工 系别 机电工程系 　 专业 　　 机电一体化 　　　 　　 班级 机电1006班 姓名 郭亚超 学号 指导教师 赵永彪 日期 2012年8月 设计任务书 设计题目： 阶梯轴的加工及设计 设计要求： 1.零件图的分析及加工内容 2.AUTO CAD 图形的绘制 3.毛坯的材料 刀具的选择 装夹方案和对刀点的选择 热处理工序数控加工编程  摘 要 机械加工工艺设计能力是从事机械制造专业的科研、工程技术人员必须具备的基本素质之一。机械加工工艺设计作为教学的基本科目，在实践中占有极其重要的地位，工艺设计在加深对专业课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题的能力培养方面所发挥的作用是显而易见的。 本设计是台阶轴的加工工艺设计，其结构虽然规则，但是精度要求比较高，所以工艺要求比较复杂。需要粗车、精车、铣车、磨销，其中精车是加工关键。车床加工工艺是以机械制造中的工艺基本理论为基础，结合车床的特点，综合运用多方面的知识解决车床加工过程中面临的工艺问题。 工艺流程是保证机械产品高质量、低成本的一种重要的工艺依据，工艺流程设计在机械加工中就显得更为突出，因此中小型零件加工的流程设计常被选作毕业设计的主要内容之 关键词：  目 录 一、零件图分析 二、工件的结构工艺性分析 三、毛坯的材料和毛坯确定方法 五、加工方法的选择 六、各加工部位加工方法和刀具的选择 七、装夹方案和对刀点的选择 八、材料热处理分析 九、热处理工序的安排 十、工件的加工工艺分析 十一、填写工件安装和原点设定卡和工序卡 十二、确定加工余量、工序尺寸 十、数控加工编程 一 零件图的分析 1、主要加工表面 ①φ55外圆面 Ra0.8 长20 ②φ55外圆面 Ra0.8 长37 ③φ60外圆面 Ra1.6 长58 ④φ42外圆面 Ra1.6 长65 ⑤φ50外圆面 Ra1.6 长66 ⑥φ68右端面 Ra3.2 ⑦键槽18 Ra3.2 高53 Ra6.4 ⑧键槽12 Ra3.2 高37 Ra6.4 ⑨螺纹孔2-M6-6H 2、次要加工表面 ①φ55长20的左端面 ②φ42右端面 ③φ68外圆面 长12 ④全部倒角C1.5 ⑤全部圆角R1.5 零件的结构工艺是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的方便性、可行性和经济性。即零件加工前应方便装夹和对刀，加工后应该方便测量。 零件的内腔与外形应尽量采用统一的几何类型和尺寸 尤其是加工面转接处的凹圆弧半径，一根轴上直径差不大的各轴肩处的退刀槽宽度等最好统一尺寸。 内槽及缘板之间的转接圆角半径不应过小 这是因为此处圆角半径大小决定了刀的直径，而刀具直径的大小与被加工工件轮廓的高低影响着工件加工工艺性的好坏。 铣削零件底平面时，槽底圆角半径r不应过大，圆角半径r越大，铣刀端刃铣削平面的能力就越差，效益也越低。当r大到一定程度时，甚至必须用球头铣刀加工，这是应该尽量避免的。 三 毛坯的材料和毛坯确定方法： 1、选择材料：45钢 生产类型：大批量生产 生产条件：中等 2、选择毛坯：模锻 毛胚的形状和尺寸越接近成品零件毛胚的精度越高，机械加工劳动量越少材料消耗越少，因而机械加工的生产率提高，成本降低。但是毛胚的制造费用却提高了。因此，确定毛胚要在机械加工和毛胚制造两方面综合考虑。 确定毛胚包括选择毛胚类型及其制造方法。 四 工件基准的分析 粗基准的选择原则：⑴余量均匀原则； ⑵保证不加工面位置正确的原则； ⑶粗基准只能有效使用一次的原则； ⑷粗基准平整光洁和定位可靠原则。 精基准的选择原则：⑴基准重合原则； ⑵基准统一原则； ⑶余量均匀原则； ⑷便于装夹原则。 1、选择粗基准：φ55的外