毕业设计——皮带输送机滚筒轴的加工工艺分析综述.docVIP

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皮带输送机

滚筒轴的加工工艺分析

【摘要】

无论是在汽车站、火车站还是在机场，当我们进站时都必须将物品放入传送带进行安检。传送带已经在很多领域广泛应用，皮带传送机中的滚筒轴便是我们用机械加工来完成的，经过分析与资料查找，确定了加工滚筒的工艺，大体包括轴的图纸结构分析、机床选择、夹具与刀具选用、切削用量参数、制定工艺、软件模拟仿真加工等。经过指导老师的帮助和自己的努力钻研，完成了这篇关于皮带传送机的滚筒轴的加工工艺分析论文。掌握了有关图纸分析、刀具参数、机床选用、工艺设计等数控加工知识，为以后工作打下了良好的基础，争取未来加工设计出更加完美的产品，为社会做出贡献。

【关键词】：皮带；传送机；滚筒轴加工；加工工艺

一、滚筒轴的图纸分析

图1滚筒轴零件图

（一）结构分析

滚筒轴零件图样如图1所示，该轴为细长轴，主要有外圆、台阶、沟槽、内螺纹等特征组成。

细长轴在加工时要注意加工方法和装夹，避免产生鼓形。

（二）精度分析

尺寸外圆直径为Φ40（0.2，-0.1）、长为36（+0.1，0）、外沟槽直径为Φ37.6（0，-0.2）、沟槽宽为1.7（+0.14，0）

表面粗糙度两端外圆粗糙度为Ra1.6，其他加工面粗糙度为Ra3.2

（三）材料分析

加工轴的毛坯材料为45号钢，一般适用于形状简单、尺寸较小、中等韧性零件，如主轴、曲轴、齿轮。这是一种中碳钢，为优质碳素结构用钢,硬度不高易切削加工。

二、确定毛坯

滚筒轴为细长轴类零件，总长858mm，最大直径为45mm，因此应选毛坯为直径50mm长865mm的棒料。

三、制定工艺

（一）拟定加工过程

在安排切削加工工序时，一般应遵循一下原则。

基准先行，即先加工基准表面，后加工功能表面。

先主后次，即先加工主要表面，后加工次要表面。

先粗后精，即先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

先面后孔，即先加工平面，后加工孔。

初定加工过程：

=1\*GB3①车外圆；=2\*GB3②切外沟槽；=3\*GB3③钻孔；=4\*GB3④攻螺纹，具体见表1。

表1加工内容

内容

要求

备注

Φ45外圆

外圆直径为Φ45，长度739

Φ40外圆

外圆直径为Φ40（0.2，-0.1），长度59.5

Φ37.6沟槽

外沟槽直径为Φ37.6（0，-0.2），沟槽宽为1.7（+0.14，0）

M6-30内螺纹

内螺纹大径为6

粗糙度

两端外圆粗糙度为Ra1.6，其他加工面粗糙度为Ra3.2

倒角、去毛刺

未注倒圆角为R0.5

此筒体的主要加工难点为Φ37.6外沟槽、台阶外圆、M6X30的螺纹孔，以及细长轴类零件的加工方法。

（二）选择机床

因为滚筒轴为细长轴类零件，总长达858mm，最大直径为45mm，因此应选用CK6152型数控车床，具体参数见如下表2：

表2机床技术参数

主要技术参数

机床外观

床身上最大回转直径（mm）

520

最大加工长度（mm）

1000

主轴转速范围（r/min）

14-1600

主轴孔直径（mm）

80

刀位置数

6

数控系统

KND、FANUC、西门子

（三）夹具

在车床上加工细长轴零件为防止加工误差变形，保证其加工刚度不变，应选用的夹具为三爪卡盘和跟刀架

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轴线保持在同一直线上。

（四）刀具

加工中所需要用到的刀具如下表3

表3道具列表

工序

刀号

刀杆规格

刀片规格

加工内容

转速（r/min）

切深（mm）

进给（mm/r）

加工外圆

T01

SCLCR-2020K09

车削刀片（负）80o菱形CNMG.CNGA

粗车左右两端外圆、台阶

1200

2.5

0.25

T02

车削刀片（正）80o菱形CCMT.CPGT

精车左右两端外圆、台阶及倒角

1500

0.5

0.1

加工沟槽

T03

MGEHR2020-3

GMM1520-MT

割左、右两端端外沟槽

800

1

0.15

加工孔

T04

钻中心孔

800

1

0.1

T05

钻两端孔

800

2

0.1

加工内螺纹

T06

（五）切削用量

数控机床加工的切削用量包括切削速度Vc(或主轴转速n)、切削深度ap和进给量f，其选用原则与普通机床基本相似，合理选择切削用量的原则是：粗加工时，以提高劳动生产率为主，选用较大的切削量；半精加工和精加工时，选用较小的切削量，保证工件的加工质量。

1．切削深度的选择

粗车外圆,选ap=2.5mm；精车时，选ap=0.2mm；

2．主轴转速的选择

粗车外圆时，主轴转速n=1200r/min；精车n=1500r/min；切槽时n=800