输出轴的加工工序分析.doc

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1、输出轴的加工工序分析　　摘要：输出轴作为一种重要的动力输出零件，在生产生活中有着非常广泛的用途。由于输出轴在生产中起着传递动力及转矩的作用，并且通过其实现了回转运动，因此，输出轴就务必要具备较高的综合性能才能够满足它在生产中的动力输出需求。文章在分析、了解了输出轴零件的作用及性能之后，对其加工工序进行分析。　　关键词：输出轴；冲击载荷；抗扭强度；切削用量　　中图分类号：THl62文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）14-0080-02　　1输出轴的作用性能　　输出轴较为广泛的应用于我们的生产生活之中，作为重要的动力输出零件，它主

2、要是装设在动力输出系统当中。由于输出轴的作用是传递动力，这就要求它本身要具有一定的承受冲击载荷的能力，除此之外还需要有较大的扭矩。要满足输出轴的这些机械性能要求，零件在进行表面热处理过程中就必须赋予其较高的耐磨性和足够抗扭强度。　　2输出轴工艺分析　　我们以一种典型的输出轴为例来介绍一下该零件的结构特点及工艺。该输出轴的外圆柱面直径分别为φ55、φ60（φ55，φ60的外圆的径向跳动量<0.04mm）、φ65、φ75、φ176，内圆柱面直径分别为φ50、φ80（φ80的跳动量<0.04mm）、φ104，其中16的键槽一个（键槽对φ55外圆的对称度

3、为0.08mm），φ20的孔10个（φ20孔的轴线的跳动量<0.05mm）。由此可以看出此输出轴的结构是一种简单的阶梯轴类零件。由于输出轴零件的作用需求，要求其在耐磨性和抗扭强度上具有较高的品质，我们在进行热处理工艺过程中需要对其进行调质处理，选择硬度为250HBS。在输出轴零件的表面粗糙度的选择上，我们选择外圆、内圆的表面粗糙度分别为Ra1.25um，Ra2.5um，其余均选择Ra20um。满足这样较高的表面粗糙度要求才可以保证其在动力输出时的速度要求以及形位精度。　　3毛胚材料的确定　　在生产中，经常运用的毛坯材料有型材、锻造、铸造等。考虑到

4、输出轴要具有较强的冲击载荷承受能力以及较大的扭矩。因此，我们在毛坯材料的选择上就应该选用韧性和刚性较大的材料。在此，我们选用锻件作为输出轴的毛坯材料。除此之外，还要从生产材料的经济性方面进行考虑选择。　　4工艺路线的确定　　4.1基准的选择以及各表面加工方法的确定　　基准有粗、精两类，为了保证轴类零件的精度要求，我们将外圆设定为粗基准面。利用三爪卡盘及自动找正的原理对输出轴毛坯零件进行夹紧，之后进行对外圆以及端面、中心孔的加工。在进行完这道工序之后，我们将按照上一工序中所加工的外圆作为新的基准面，来进行中心孔的加工以及另外一个端面的加工。在加工过

5、程中务必要使得两个中心孔在同一直线上。　　精度对于输出轴零件来说是一项非常重要的性能指标，这就需要在加工过程中对精基准进行准确的选择。在此，我们设定两端的中心孔为精基准，之后进行对外圆的精加工过程。在完成外圆的精加工之后，再以外圆作为精基准来对内圆进行加工。以下是各表面加工方法的选择确定：φ176外圆、左端面、右端面：粗车；φ55外圆、φ60外圆、φ65外圆、φ75外圆：粗车―精车；φ50内圆：粗铣；φ104内圆：车孔；φ80内圆：车孔-铰孔；φ20孔：钻孔-铰孔；键槽：粗铣-精铣。　　4.2工序分散和集中考虑　　工序集中一般都具有较高的生产效率

6、，在生产过程中大都采用各种机床来进行加工，因此也就降低了劳动强度，劳动力也相应的减少。由于工序集中具有工序少的特点，因此，工件在加工过程中需要安装的次数就少，这就确保了表面间的位置精度。工序集中虽然工序较少，但是每道工序的工作内容并不少，生产准备期间的作业量较大，而且其设备的结构大都较为复杂，这就使得维修难度增大。　　工序分散一般来说采用的生产设备以及相应的加工工艺都较为容易，无需要求员工具有很高的技术水平，在产品的变换上很易于适应及调整。由于工序分散的工序较多，因此，才工序分散的工艺过程中设备以及相应的工艺装备就多，需要的人工数量就大。　　我们

7、在选择工序分散以及集中的程度上面，主要是参照其生产的规模而定。通常，在大批量的生产情况下，我们采用工序分散。在小批量的生产情况下，我们采用工序集中。综上所述再结合零件本身，在此我们选用工序分散。　　4.3零件的加工顺序以及相应设备的选择　　在生产过程中，我们首先需要对输出轴零件毛坯进行退火热处理，用来消除内应力。再利用普通车床对各外圆和左端面进行粗车加工，对右端面、φ176外圆以及中心孔进行粗、精车加工。之后再利用数控车床对各圆柱面进行粗、精车加工，对左端各外圆进行精车加工，再钻出φ45的孔，车φ50、φ80、φ104，铰φ80孔。最后再利用数控

8、铣床钻φ20、φ8孔、铰孔，再铣键槽。　　以上工序中我们应用到普通车床、数控车床、数控铣床三种车床。在普通车床的选择中，我们选择CS61