齿轮轴零件加工工艺设计.doc

绪论本课题的研究主要是加工工艺的注意点和改进的方法,通过总结零件的的加工,提高所加工工件的质量,完善产品,满足要求,提高经济效益和劳动生产率。一般齿轮轴有两个支撑轴径,工作时通过轴径支撑在轴承上,这两个支撑轴径便是其装配基准,通常也是其他表面的设计基准,所以它的精度和表面质量要求较高。对于一些重要的轴,支撑轴除规定较高的尺寸精度外,通常还规定圆度、圆柱度以及两轴径之间的同轴度等形状精度要求等。对于其他工作轴径,如安装齿轮、带轮、螺母、轴套等零件的轴径,除了有本身的尺寸精度和表面粗糙度外,通常还要求其轴线与两支承轴径的公共线同轴,以保证轴上各运动部件的运动精度。轴为支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状,各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。根据轴线形状的不同,轴可以分为曲轴和直轴两类。根据轴的承载情况,又可分为:①转轴,工作时既承受弯矩又承受扭矩,是机械中最常见的轴,如各种减速器中的轴等;②心轴,用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩,有些心轴转动,如铁路车辆的轴等,有些心轴则不转动,如支承滑轮的轴等;③传动轴,主要用来传递扭矩而不承受弯矩,如起重机移动机构中的长光轴、汽车的驱动轴等。轴的材料主要采用碳素钢或合金钢,也可采用球墨铸铁或合金铸铁等。轴的工作能力一般取决于强度和刚度,转速高时还取决于振动稳定性。本课题缩小到对齿轮轴的研究,本课题中的加工精度高,因此对技术也就会随之提高,包括尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度及表面粗糙度等。使齿轮轴起到它的作用,更好的支撑传动部件、传递扭矩和承受载荷。从而使产品更加畅销,寿命延续更长,具有长远的意义,齿轮轴机件的损坏、磨损、变形以及失去动平衡,严重时会导致相关部件的损坏。第一章零件的分析该零件是齿轮轴,它属于台阶轴类零件,由圆柱面、轴肩、螺纹、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置,各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置,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。,,支撑作用,两端轴承支撑,中间安装轴承,一般键连接。用来支撑传动零部件,传递扭矩和承受载荷,以及保证装在主轴上的工件或***具有一定的回转精度。,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,其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定,通常有以下几项:(1)尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,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)。(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围。对精度要求较高的外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。(3)相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。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,~,高精度轴(如主轴)~。(4)~,~。零件材料分析一般轴类零件常用45号钢,根据不同的工件条件采用不同的热处理规(如正火、调质、淬火等),以获得一定的强度、韧度和耐磨性。淬火后表面硬度可达45~52HRC。对中等精度而转速较高的轴类零件,可选用40Cr等合金钢。这类刚经调质和表面淬火处理后,具有较高的综合力学性能。精度较高的轴,有时还用轴承钢GCr15和弹簧钢65MnT等材料,它们通过调质和表面淬火处理后,具有更高耐磨性和耐疲劳性能。表面硬度可达50~58HRC。对于高转速、重载荷等条件下工作的轴,可选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金或38CrMoAlA氮化钢。精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAl氮化钢,这种钢经调质和氮化后,不仅能获得较高的表面硬度,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,它有热处理变形小、硬度更高的特点。确定生产类型生产纲领是指某种产品(或零件)包括备品或废品在的年产量。根据生产的产品特征,如产品的尺寸外形、质量等,以及生产纲领中年产量的不同,其生产可分为单件生产、成批生产和大量生产三种生产类型。①单件生产单个地生产不同结构和尺寸的产品,并且很少重复。例如重型机器制造、专用设备制造及新产品试制等。②成批生产一年中分批