3899 軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì)

3899 軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì),零件,工藝,分析,拋光,裝置,設(shè)計(jì) 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告題目名稱： 畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告 院系名稱： 機(jī)電學(xué)院 專 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 1 -目 錄1.前 言 .- 2 -2 實(shí)習(xí)對(duì)象 .- 3 -2.1 鄭州紡織機(jī)械股份有限公司 .- 3 -2.2 河南新飛電器有限公 司 .- 7 -3 實(shí)習(xí) 總結(jié) .- 12 -參 考 文 獻(xiàn) .- 15 -中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 2 -1.前 言作為我們工科性院校，特別是我們工科專業(yè)的學(xué)生來說，實(shí)習(xí)時(shí)一個(gè)必要重要的環(huán)節(jié)，我們要把理論與實(shí)踐相結(jié)合，不僅可以加深對(duì)理論知識(shí)的鞏固還可以了解生產(chǎn)中遇到的問題積累經(jīng)驗(yàn)。畢業(yè)實(shí)習(xí)是四年來重要的實(shí)習(xí)之一也是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一步，有了設(shè)計(jì)的題目之后我們不能盲目的去設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)就是為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)做好充分的準(zhǔn)備，為了對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題有更深刻的認(rèn)識(shí)，讓我們有目的的圍繞專業(yè)及設(shè)計(jì)課題進(jìn)一步了解與之有關(guān)的實(shí)際情況，進(jìn)行資料的收集，為解決課題任務(wù)提供必要的條件。通過這次畢業(yè)實(shí)習(xí)，從中了解實(shí)際工作過程和生產(chǎn)或社會(huì)需求過程，結(jié)合所學(xué)過的理論知識(shí)，從而達(dá)到所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的目的。在這次的畢業(yè)實(shí)習(xí)中，我們主要是實(shí)地考察調(diào)研，在畢業(yè)設(shè)計(jì)導(dǎo)師的帶領(lǐng)下觀察研究與課題相關(guān)的技術(shù)設(shè)備運(yùn)行情況，并請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員介紹相關(guān)專業(yè)知識(shí)，同時(shí)向畢業(yè)設(shè)計(jì)導(dǎo)師和現(xiàn)場(chǎng)操作人員學(xué)習(xí)請(qǐng)教相關(guān)知識(shí)，以便加深對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的理解，從而提高到理論的高度來研究、分析、找到解決問題的關(guān)鍵所在。在這次實(shí)習(xí)中我們首先在 3 月 11 日有肖慶和老師的帶領(lǐng)去了鄭州紡織機(jī)械股份有限公司參觀調(diào)研，其次是在 3 月 23 日與其他三組的同學(xué)一起去了河南新飛電器有限公司等。通過這次實(shí)習(xí)，對(duì)兩家公司的企業(yè)文化和管理機(jī)制有了一定的認(rèn)識(shí)，使我進(jìn)一步看到了理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，雖然參觀的時(shí)間并不長(zhǎng)，但是這對(duì)于我的畢業(yè)設(shè)計(jì)會(huì)有產(chǎn)生很大的幫助?，F(xiàn)做出以下報(bào)告：中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 3 -2 實(shí)習(xí)對(duì)象2.1 鄭州紡織機(jī)械股份有限公司鄭州紡織機(jī)械股份有限公司是一家集開發(fā)、制造化纖、印染、織造、非織造布、烘燥、清梳聯(lián)及非紡機(jī)成套設(shè)備為一體的大型紡織機(jī)械企業(yè)。公司成立于 2002 年 5 月 28 日，是在原鄭州紡織機(jī)械廠、邵陽第二紡織機(jī)械廠、河南紡織機(jī)械廠、邯鄲紡織機(jī)械廠的基礎(chǔ)上改組設(shè)立的股份有限公司，注冊(cè)于河南省鄭州市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。鄭州紡織機(jī)械股份有限公司(原鄭州紡織機(jī)械廠)產(chǎn)品:高速卷繞頭;M1336 型伺服傳動(dòng)平網(wǎng)印花機(jī);LM101 型束狀染色機(jī);W2825 卷繞機(jī);W1251 交叉鋪網(wǎng)機(jī);G1731/G1731A 型劍桿織機(jī);GA308 型雙漿槽漿紗機(jī);預(yù)濕漿紗機(jī);FA006 自動(dòng)抓棉機(jī);FA225 型系列高產(chǎn)梳棉機(jī);FA221 型系列高產(chǎn)梳棉機(jī);FA022 系列多功能倉混棉機(jī);GA308 型雙漿槽漿紗機(jī);ZLGA901B 染漿聯(lián)合機(jī);預(yù)濕漿紗機(jī);G142G/H 型漿紗機(jī);G1611 型劍桿織機(jī);G1731/G1731A 型劍桿織機(jī);LMA451 型預(yù)縮機(jī);CLMA445G 型牛仔布預(yù)縮機(jī);LHM5V 平網(wǎng)印花機(jī);M1336 型伺服傳動(dòng)平網(wǎng)印花機(jī);粘膠短纖維后處理生產(chǎn)線;滌綸短纖后處理設(shè)備;大容量粘膠原液成套設(shè)備;在參觀調(diào)研的時(shí)候我們參觀了其中多數(shù)的產(chǎn)品零部件及其成品的生產(chǎn)加工過程，其中我們主要在肖老師的帶領(lǐng)下參觀了各個(gè)車間，從梳棉機(jī)的各零部件的加工，到最后裝機(jī)。梳棉機(jī)屬于紡織機(jī)械，按照紡紗工藝流程，梳棉是一道重要的工序。梳棉機(jī)的前道工序是開清棉聯(lián)合機(jī)，后道工序是并條機(jī)。梳棉機(jī)用于加工棉纖維和化學(xué)纖維。中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 4 -梳棉機(jī)的工作原理是將前道工序送來的棉(纖維)卷或由棉箱供給的油棉(化纖)層進(jìn)行開松分梳和除雜，是所有呈卷曲快狀的棉圈成為基本伸直的單纖維狀能，并在此過程中，除掉清花工序遺留下來的破籽、雜質(zhì)和短絨，然后集成一定規(guī)格棉條、儲(chǔ)存于棉筒內(nèi)，供并條工序使用。在鄭紡機(jī)生產(chǎn)的梳棉機(jī)中有 FA221 系列，如下圖所示：FA221 系列梳棉機(jī)將清梳聯(lián)喂棉箱輸送的筵棉進(jìn)行梳理，除雜并排除部分短絨后，集束成較均勻的棉條，有規(guī)律的圈放在棉條筒內(nèi)，供后續(xù)工序使用。本機(jī)設(shè)計(jì)最高出條速度 220 米/分，實(shí)際產(chǎn)量在 35-55 公斤/小時(shí)，用 PC 機(jī)控制，設(shè)有長(zhǎng)短片段自調(diào)節(jié)勻整裝置，采用多電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，簡(jiǎn)化了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。本機(jī)主要零部件如機(jī)架，錫林筒體，道夫筒體等均采用鋼板結(jié)構(gòu)、刺輥下設(shè)預(yù)分梳板，錫林前后各設(shè)三根固定蓋板，活動(dòng)蓋板總數(shù)為 80 根，工作蓋板為 30 根，蓋板運(yùn)行方向與錫林轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，整機(jī)牢固可靠，外形整齊，安全可靠。 主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 5 -一、本機(jī)的吸落棉方式有兩種： 當(dāng)采用連續(xù)吸落棉時(shí)，所有梳棉機(jī)的排風(fēng)管道聯(lián)接在一起并接到中央濾塵室。排風(fēng)管安裝在地下或空中。這種方式可保證整個(gè)系統(tǒng)的高效率及連續(xù)性。 當(dāng)采用間歇方式吸落棉時(shí)，每臺(tái)梳棉機(jī)均配有一只風(fēng)機(jī)及一個(gè)濾塵收集箱。塵雜首先利用風(fēng)機(jī)排至箱內(nèi)，經(jīng)過濾后間歇地順序吸至中央濾塵室。 本機(jī)標(biāo)準(zhǔn)配置直徑 600mm 的高速圈條器。若用戶需要，也可配置直徑 900mm 的圈條器。圈條器的高度可以改動(dòng)，以符合某些用戶意見的特殊要求。此外，本機(jī)亦可配置高速自動(dòng)換筒裝置。圈條器和自動(dòng)換筒裝置的最高生產(chǎn)速度為 300m/min。 二、采用高新技術(shù)，全面吸收合作生產(chǎn)引進(jìn)技術(shù)： a、采用傾斜式三羅拉剝棉機(jī)，剝?nèi)∞D(zhuǎn)移效果好； b、用高效吸口結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)大小漏底，實(shí)現(xiàn)了高效除雜，降低生條短絨率； c、采用給棉羅拉下設(shè)兩塊可上下、左右活動(dòng)的檢測(cè)板的短片段自調(diào)勻整裝置和采用喇叭口檢測(cè)機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)片段自調(diào)勻整裝置，使檢測(cè)精確，安裝調(diào)試方便； d、傳動(dòng)系統(tǒng)采用單電分別傳動(dòng)，大量簡(jiǎn)化傳統(tǒng)梳棉花機(jī)結(jié)構(gòu)，運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低。 三、實(shí)現(xiàn)了高速高產(chǎn)： a、采用整體鋼板焊接結(jié)構(gòu)的機(jī)架，精度高，鋼性好，尤其是錫林、道夫、刺輥等都用鋼板結(jié)構(gòu)，重量輕、平衡好、啟動(dòng)慣量?。?b、主要件均采用世界先進(jìn)水平的母機(jī)加工制造，精度高，如錫林徑向跳動(dòng) 0.015mm，確保緊隔距強(qiáng)分梳； c、采用優(yōu)質(zhì)針布，加裝多種輔助分梳組件，保證了分梳質(zhì)量； d、采用新型棉網(wǎng)集束器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，消除了高速下氣流對(duì)棉網(wǎng)的影響。 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 6 -四、保證了生產(chǎn)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性： a、采用變頻傳動(dòng)系統(tǒng)，幾乎不需要維修； b、采用 PLC 機(jī)和工業(yè)觸摸屏控制、監(jiān)視及信息處理； c、主要電氣控制組件及軸承等采用世界名牌公司產(chǎn)品； d、采有高強(qiáng)度鑄鐵活動(dòng)蓋板，強(qiáng)度高，不變形，壽命長(zhǎng)。 五、達(dá)到優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)： a、實(shí)際單產(chǎn)可達(dá) 50kg/h 以上； b、長(zhǎng)短片段自調(diào)勻整，能有效地控制生條定量，5M 外不勻（CV%）1.5%左右，調(diào)整率低，并條換牙少； c、有較強(qiáng)分梳及除雜能力，單機(jī)除雜效率96%，12.7mm 以下短絨減少 20%左右； d、薩氏條干15%,烏斯特條干在 3.5%左右。在鄭紡機(jī)期間，在肖老師的指導(dǎo)下我們對(duì)刀具有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，特別是在數(shù)控車間里，對(duì)不同的加工零件不同的工序要使用不同的刀具，然而對(duì)于一種刀具也分種類，對(duì)于不同的尺寸要使用不同的種類，對(duì)于精度有特別要求的還要特別注意刀具的使用。在鄭紡機(jī)期間通過對(duì)刀具及工件加工的觀察，使自己對(duì)刀具有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也增加了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)自己畢業(yè)設(shè)計(jì)課題也有一定的啟發(fā)。2.2 河南新飛電器有限公司河南新飛電器有限公司是以冰箱、冷柜、空調(diào)為主導(dǎo)產(chǎn)品的現(xiàn)代化白色家電制造企業(yè)，中國(guó)最大的綠色冰箱生產(chǎn)基地，中國(guó)冰箱、冷柜行業(yè)前兩強(qiáng)。因出色的無氟與節(jié)能技術(shù)而被公認(rèn)為中國(guó)家電綠色品牌。自 1984 年建立以來，經(jīng)過二十多年中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 7 -的發(fā)展，新飛已發(fā)展成為擁有 1 個(gè)中國(guó)馳名商標(biāo)和 2 個(gè)中國(guó)名牌產(chǎn)品的中部六省首家進(jìn)出口免驗(yàn)企業(yè)，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷全球 50 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。近年來新飛的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)突飛猛進(jìn)，產(chǎn)銷量、利潤(rùn)等主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)連年呈兩位數(shù)遞增，成為同行業(yè)效益最好，發(fā)展最快、最穩(wěn)健的企業(yè)之一。 新飛注重科技隊(duì)伍建設(shè)和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。新飛國(guó)家級(jí)技術(shù)中心已發(fā)展壯大為三個(gè)研究所、一個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室和一個(gè)產(chǎn)品創(chuàng)新與設(shè)計(jì)中心、企業(yè)博士后科研工作站、西安交大新飛節(jié)能技術(shù)研究所和工業(yè)設(shè)計(jì)所等校企產(chǎn)學(xué)研全面合作的完整技術(shù)創(chuàng)新體系，各類專業(yè)人才 1800 多名，專職技術(shù)開發(fā)人員 400 多名，中高級(jí)職稱200 多名，碩士 60 多名，博士 9 名，形成了一支實(shí)力卓越的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。而新飛通過與西安交通大學(xué)、鄭州大學(xué)等知名學(xué)府在人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新成果共享等產(chǎn)學(xué)研全方位的合作，為新飛的技術(shù)創(chuàng)新注入新鮮血液，增添新的動(dòng)力；新飛并通過起草我國(guó)乃至世界首個(gè)殺菌電冰箱標(biāo)準(zhǔn) ，成為中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，開啟了中國(guó)健康保鮮冰箱的新紀(jì)元。2009 年 4 月，新飛首家批量上市的 0.26 度超節(jié)能冰箱代表了當(dāng)今節(jié)能技術(shù)最高水平，新飛始終走在中國(guó)制冷業(yè)環(huán)保節(jié)能的前列。近年來，新飛勇于品牌創(chuàng)新，致力于打造全新的品牌形象。新飛搶抓北京奧運(yùn)會(huì)的契機(jī)，強(qiáng)勢(shì)推出了“新飛 2008 助威團(tuán)”全國(guó)選拔賽。通過時(shí)尚美女助威奧運(yùn)的品牌塑造活動(dòng)和冠名“泛珠三角超級(jí)國(guó)際賽車節(jié)” ，使年輕、激情、活力成為新飛品牌的新元素。由此，該策劃案一舉摘取了新浪“奧運(yùn)隱性營(yíng)銷經(jīng)典案例” 、“CCTV 第三屆體育營(yíng)銷經(jīng)典案例” 、 “2007中國(guó)家電行業(yè)十大網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷案例”三大桂冠，新飛還通過獨(dú)家特約贊助第 11 屆蘇迪曼杯羽毛球賽等品牌推廣，使新飛的品牌形象破蛹化蝶、美麗蛻變。新飛在品牌的塑造上大力突破、銳意創(chuàng)新，使新中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 8 -飛品牌價(jià)值不斷提升。2009 年，新飛以品牌價(jià)值 49.59 億元第六次入選“中國(guó) 500最具價(jià)值品牌” 。在新飛實(shí)習(xí)的期間我們參觀調(diào)研了包括新飛總廠及其十六分廠等加工車間，在總廠里我們?cè)隈R主任的帶領(lǐng)及其講解下系統(tǒng)了解了冰箱的生產(chǎn)工序，我們依次參觀了各個(gè)車間，首先是箱體的制作包括下面幾個(gè)工序（一）、內(nèi)膽的制作 （二）、外膽的制作 （三）、隔溫層的制作 （四）、門體發(fā)泡。箱體制作完成之后是冰柜的生產(chǎn)過程，在車間里的生產(chǎn)流程單上我們了解到冰柜的生產(chǎn)工序：緊固壓機(jī) 封口焊 管路連接 焊 焊 焊 焊 焊 接溫控線 充注我們也了解了新飛的 5S 管理系統(tǒng)，所謂的 5S 管理系統(tǒng)就是整理（SEIRI）、整頓（SEITON）、清掃（SEISO）、清潔（SETKETSU）、素養(yǎng)（SHITSUKE）五個(gè)項(xiàng)目，因日語的羅馬拼音均以S開頭而簡(jiǎn)稱 5S 管理。我們也參觀了新飛的無氟冰箱生產(chǎn)，新飛是中國(guó)最大的綠色無氟冰箱生產(chǎn)基地。在這次新飛實(shí)習(xí)中，對(duì)我印象最深能夠?qū)ξ业恼n題有啟發(fā)的作用的是新飛在生產(chǎn)中對(duì)模具的應(yīng)用，及其高度的分工合作，在模具中心層層把關(guān)確保每道工序加工產(chǎn)品的合格。每個(gè)零件或工件的加工生產(chǎn)都要經(jīng)歷一個(gè)流程如下：生產(chǎn)任務(wù)工裝設(shè)計(jì)工藝編制機(jī)械加工鉗工裝配工裝調(diào)試塑模拋光驗(yàn)收交付在保證工裝設(shè)計(jì)時(shí)要明確：技術(shù)要求是否明確？工序過程是否合理？工裝結(jié)構(gòu)是否科學(xué)合理？材料選用是否經(jīng)濟(jì)合理？編號(hào)、審批是否經(jīng)行？在保證工藝編制時(shí)要明確：工藝路線是否先進(jìn)經(jīng)濟(jì)適用？工裝夾具是否全安全中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 9 -可靠？備料是否留有加工余量？工序間是否留加工余量？在保證機(jī)械加工時(shí)要明確：是否留有加工基準(zhǔn)面？加工面是否留余量？加工尺寸是否符合技術(shù)要求？形位公差粗糙是否符合工藝要求？在保證鉗工裝配式要明確：螺釘孔是否需要配做？元?dú)饧吞?hào)產(chǎn)地是否正確？工裝內(nèi)是否有鐵屑、雜物？工裝是否漏水、漏氣？裝配尺寸是否符合圖紙要求？各不見運(yùn)動(dòng)是否順利？胎具粗糙是否符合要求？在保證工裝調(diào)試時(shí)要明確：安裝是否順利？成型、脫模是否順利？工裝是否漏水、漏氣？產(chǎn)品零件尺寸是否符合圖紙要求？產(chǎn)品零件是否變形？是否有飛邊、毛刺、劃傷？在保證塑模拋光時(shí)要明確：拋光的方式選擇是否正確？粗糙度是否符合圖紙要求？平面內(nèi)是否有凹坑？拋光時(shí)是否需要保護(hù)的面及棱角？在保證驗(yàn)收交付時(shí)要明確：零件是否合格？是否遞交驗(yàn)收申請(qǐng)？是否一周內(nèi)驗(yàn)收完畢？正是有了這每道工序的嚴(yán)格要求才保證了加工零件的合格，也正是有了每個(gè)合格的零件才會(huì)使得最后的產(chǎn)品能夠有質(zhì)量的保證。這樣的嚴(yán)格要求給我以啟迪無論干什么工作，干的哪怕是很小的一個(gè)工序，都要嚴(yán)格保證質(zhì)量，只有這樣才能保證我們生產(chǎn)的參品有質(zhì)量保證，才能在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì)，其中的重中之重就是對(duì)拋光裝置的設(shè)計(jì)，在這兩次的參觀實(shí)習(xí)中雖然沒有碰到相關(guān)的機(jī)械及其零件的加工，但是在新飛參觀期間他們的模具中心有個(gè)塑模拋光，雖然不是同一種類的，但是在拋光上有著相同的含義，某些方面及其方法還是可以借鑒的。中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 10 -目前模具拋光的方法還是很多的，主要的有以下幾種：1 機(jī)械拋光機(jī)械拋光是靠切削、材料表面塑性變形去掉被拋光后的凸部而得到平滑面的拋光方法，一般使用油石條、羊毛輪、砂紙等，以手工操作為主，特殊零件如回轉(zhuǎn)體表面，可使用轉(zhuǎn)臺(tái)等輔助工具，表面質(zhì)量 要求高的可采用超精研拋的方法。超精研拋是采用特制的磨具，在含有磨料的研拋液中，緊壓在工件被加工表面上，作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。利用該技術(shù)可以達(dá)到 Ra0.008m 的表面粗糙度，是各種拋光方法中最高的。光學(xué)鏡片模具常采用這種方法。2 化學(xué)拋光化學(xué)拋光是讓材料在化學(xué)介質(zhì)中表面微觀凸出的部分較凹部分優(yōu)先溶解，從而得到平滑面。這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是不需復(fù)雜設(shè)備，可以拋光形狀復(fù)雜的工件，可以同時(shí)拋光很多工件，效率高?；瘜W(xué)拋光的核心問題是拋光液的配制?；瘜W(xué)拋光得到的表面粗糙度一般為數(shù) 10m。3 電解拋光電解拋光基本原理與化學(xué)拋光相同，即靠選擇性的溶解材料表面微小凸出部分，使表面光滑。與化學(xué)拋光相比，可以消除陰極反應(yīng)的影響，效果較好。電化學(xué)拋光過程分為兩步： （1）宏觀整平 溶解產(chǎn)物向電解液中擴(kuò)散，材料表面幾何粗糙下降，Ra1m。 （2）微光平整 陽極極化，表面光亮度提高，Ra1m。4 超聲波拋光將工件放入磨料懸浮液中并一起置于超聲波場(chǎng)中，依靠超聲波的振蕩作用，使磨料在工件表面磨削拋光。超聲波加工宏觀力小，不會(huì)引起工件變形，但工裝制作和中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 11 -安裝較困難。超聲波加工可以與化學(xué)或電化學(xué)方法結(jié)合。在溶液腐蝕、電解的基礎(chǔ)上，再施加超聲波振動(dòng)攪拌溶液，使工件表面溶解產(chǎn)物脫離，表面附近的腐蝕或電解質(zhì)均勻；超聲波在液體中的空化作用還能夠抑制腐蝕過程，利于表面光亮化。5 流體拋光流體拋光是依靠高速流動(dòng)的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件表面達(dá)到拋光的目的。常用方法有：磨料噴射加工、液體噴射加工、流體動(dòng)力研磨等。流體動(dòng)力研磨是由液壓驅(qū)動(dòng)，使攜帶磨粒的液體介質(zhì)高速往復(fù)流過工件表面。介質(zhì)主要采用在較低壓力下流過性好的特殊化合物（聚合物狀物質(zhì)）并摻上磨料制成，磨料可采用碳化硅粉末。6 磁研磨拋光磁研磨拋光是利用磁性磨料在磁場(chǎng)作用下形成磨料刷，對(duì)工件磨削加工。這種方法加工效率高，質(zhì)量好，加工條件容易控制，工作條件好。采用合適的磨料，表面粗糙度可以達(dá)到 Ra0.1m。3 實(shí)習(xí)總結(jié)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)到此已經(jīng)畫上句號(hào)，通過到工廠里參觀實(shí)習(xí)，使自己的眼界更加開闊了，平時(shí)在學(xué)校里學(xué)的理論知識(shí)在廠房里能夠得到應(yīng)用，理論聯(lián)系實(shí)際，這不僅僅是使自己完成畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)那么簡(jiǎn)單，更讓自己對(duì)以往學(xué)習(xí)理論知識(shí)更加堅(jiān)定了信念，但是也有些方面需要改進(jìn)，因?yàn)橛行C(jī)械是目前世界上最先進(jìn)的，但是我們的課本內(nèi)容更新趕不上，所以通過這次實(shí)習(xí)使自己學(xué)習(xí)到了課本上學(xué)習(xí)不到的知識(shí)，有些在工廠里車間里碰到的問題是我們?cè)谡n本上很少碰見甚至根本不可能碰到的問題，同過和車間技術(shù)人員的溝通能夠得到了解，使自己從某種意義上來說中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 12 -得到了一些實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)自己以后的工作還是學(xué)習(xí)都會(huì)有很大的幫助。這次也使我了解了一個(gè)成功的企業(yè)應(yīng)該有的管理理念及其經(jīng)營(yíng)理念。通過鄭州紡織機(jī)械股份有限公司及其河南新飛電器有限公司的人員介紹，特別是新飛的馬主任的精彩講解使我對(duì)新飛有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，讓我深刻的了解到無論是做為一個(gè)人還是作為一個(gè)企業(yè)要想生存，除了奮斗之外，好的團(tuán)隊(duì)合作精神以及好的生活或者生產(chǎn)習(xí)慣是分不開的，當(dāng)我看到每個(gè)新飛人都自覺的靠路邊走，看到那干干凈凈的廠房車間，想想小的環(huán)節(jié)都處理的這么好，擁有這么好的產(chǎn)品是必然的，作為一個(gè)企業(yè)還要尤其重視人才及其產(chǎn)品的創(chuàng)新。說實(shí)話我在這段實(shí)習(xí)期間沒有看到和我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題有很緊密聯(lián)系的車床或零件加工，因?yàn)槲业漠厴I(yè)設(shè)計(jì)課題是軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì)，所以我在實(shí)習(xí)的過程中特別注意拋光的機(jī)械及其零件加工，哪怕是用紗布打磨的我也沒有放過，也正是這份細(xì)心讓我了解了模具的拋光技術(shù)，模具的拋光技術(shù)有很多種，但是目前最常用的有：1.機(jī)械拋光，2.化學(xué)拋光，3.點(diǎn)解拋光，4.超聲波拋光，5.流體拋光，6.磁研磨拋光。雖然模具拋光技術(shù)和軸類零件的拋光技術(shù)有差別，但是我感覺無論是模具拋光還是軸類拋光在處理原理上是一樣的只是采用的方法或手段不一樣，只要運(yùn)用的合理，二者用很多可借鑒的地方。作為一個(gè)企業(yè)要?jiǎng)?chuàng)新，這點(diǎn)新飛做到了，作為一個(gè)技術(shù)人員，特別是我們搞設(shè)計(jì)的技術(shù)人員，眼光不能太局限于眼前，也要學(xué)會(huì)創(chuàng)新，只有我們的作品有新意了，比別人的在某些方面有特點(diǎn)了，我們的作品才能被人接受，我們也才能在日益競(jìng)爭(zhēng)激烈的社會(huì)里謀得生存。我們的創(chuàng)新不是瞎編亂造，要立足于社會(huì)，立足于市場(chǎng)，只有這樣我們的產(chǎn)品才收歡迎，在保證了產(chǎn)品功效的同時(shí)，也能夠?yàn)楣編砗玫闹性W(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告- 13 -經(jīng)濟(jì)效益。通過這次實(shí)習(xí)，確實(shí)收獲不少，在圍繞畢業(yè)設(shè)計(jì)課題參觀，對(duì)自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)有了很大的幫助，有助于自己對(duì)課題的進(jìn)一步深入理解，結(jié)合了實(shí)際，讓自己做設(shè)計(jì)時(shí)有了更好的依據(jù)，我們的設(shè)計(jì)就是要為實(shí)際服務(wù)的，只有我們的設(shè)計(jì)在實(shí)踐中得到了很好的應(yīng)用我們的設(shè)計(jì)才算是成功的。在這次的實(shí)習(xí)中，特別是在開學(xué)以來的時(shí)間了，對(duì)于自己的課題從開始的懵懂到熟悉，這在很大程度上得益于肖老師和同學(xué)們的幫助，在這里衷心感謝肖老師和我的同學(xué)們，愿大家都能夠順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，找到理想的工作！參 考 文 獻(xiàn)1.李力 肖慶和 崔江紅.塑料成型模具設(shè)計(jì)與制造M，國(guó)防工業(yè)出版社，20092.申永勝.機(jī)械原理教程M，清華大學(xué)出版社，20073.濮良貴 紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)M，高等教育出版社，20084.牛永生 吳隆 李力.機(jī)械制造技術(shù)M，陜西科技出版社，2002 中原工學(xué)院畢 業(yè) 論 文 (設(shè) 計(jì) )開 題 報(bào) 告課題名稱： 軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)起止時(shí)間：學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 報(bào)告日期： 1本課題所涉及的內(nèi)容國(guó)內(nèi)(外) 研究現(xiàn)狀綜述軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(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)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長(zhǎng)徑比小于 5 的稱為短軸，大于 20 的稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。一般與傳動(dòng)件相配合的軸徑表面粗糙度為 Ra2.50.63m，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為 Ra 0.63 0.16m。 現(xiàn)階段此類零件的拋光大都采用機(jī)械拋光，傳統(tǒng)的拋光主要是依靠人工進(jìn)行，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低下，而且要求操作人員有教高的技能，操作人員稍有失誤，就會(huì)對(duì)加工表面造成致命的損傷，甚至導(dǎo)致整個(gè)零件報(bào)廢，目前使用的機(jī)械拋光多是使用砂輪磨削進(jìn)行拋光 ，當(dāng)表面精度要求高時(shí)，使用它達(dá)不到理想的要求。目前，常用的拋光方法主要有：機(jī)械拋光，化學(xué)拋光，電解拋光，超聲波拋光，流體拋光，磁研磨拋光等，這些拋光技術(shù)在模具中應(yīng)用十分廣泛，我們可以利用其中方法，在我的課題中還要選擇機(jī)械拋光，只是不再選擇砂輪，而是選擇砂帶拋光，與砂輪磨削相比，其徑向抗力小，磨削溫度低，所以工件不易變形，表面不易出現(xiàn)過燒、裂紋等缺陷，具有較好的表面質(zhì)量。從目前市場(chǎng)來看，與砂輪磨削相比較，砂帶磨削裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備價(jià)格低，特別是利用前一工序的現(xiàn)有設(shè)備加上砂帶磨削裝置，對(duì)工件進(jìn)行磨削和拋光加工，不僅節(jié)省了設(shè)備購置費(fèi)用，而且節(jié)省了大量的工件搬運(yùn)、裝夾和調(diào)整工時(shí)，因此砂帶磨削工藝具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，市場(chǎng)潛力更大。2本課題有待解決的主要關(guān)鍵問題在這三周的時(shí)間里通過畢業(yè)調(diào)研和查閱資料，我對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題有了一定的了解，大至了解了要完成的設(shè)計(jì)任務(wù)，綜合起來，我認(rèn)為最需要解決的主要問題有：軸類零件工藝的確定，砂帶的選擇，加工過程中零件的裝夾和定壓?jiǎn)栴}，拋光過程中粉塵的處理等問題。在以前實(shí)習(xí)的時(shí)候雖然也接觸過拋光，但是并沒有深入的了解，所以許多關(guān)于拋光的基本的理論知識(shí)掌握不是很多，對(duì)其加工過程中所需要的一些參數(shù)也了解不多，例如要根據(jù)軸類零件的材料選擇合適材料的砂帶，拋光時(shí)給砂帶多大的壓力等等。要按時(shí)保證保量的完成這個(gè)課題，必須深入的了解有關(guān)問題，掌握基礎(chǔ)知識(shí)。3對(duì)課題要求及預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 (包括解決關(guān)鍵問題技術(shù)和所需條件兩方面)上述已經(jīng)闡述了需要解決的問題是理論問題和具體的設(shè)計(jì)問題。要解決理論問題我可以通過理論書籍，也可以利用發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)，通過這兩者我可以對(duì)拋光技術(shù)有更進(jìn)一步的了解，但是現(xiàn)在的機(jī)械拋光大多使用砂輪，與使用砂帶拋光相比存在一定的缺點(diǎn)。我的論文課題就是要解決砂帶拋光在機(jī)加工中的應(yīng)用問題，下面對(duì)目前流行的砂輪拋光和砂帶拋光做出以下分析：(1)與砂輪相比，用砂帶作為磨削工具，而砂帶一般只有一層磨粒，加工中無需修磨，在磨粒鈍化后只需將其更換便可。這不僅使設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便，而且更能保證高的生產(chǎn)率。(2)砂帶磨粒鋒刃朝外，較之砂輪具有較好的容屑和排屑條件，從而可長(zhǎng)時(shí)間地保證高的工效及穩(wěn)定的加工質(zhì)量。(3) 砂帶磨削屬彈性磨削，與砂輪磨削相比，其徑向抗力小，磨削溫度低，所以工件不易變形，表面不易出現(xiàn)過燒、裂紋等缺陷，具有較好的表面質(zhì)量。(4) 從經(jīng)濟(jì)效益來說，與砂輪磨削相比較，砂帶磨削裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備價(jià)格低，特別是利用前一工序的現(xiàn)有設(shè)備加上砂帶磨削裝置，對(duì)工件進(jìn)行磨削和拋光加工，不僅節(jié)省了設(shè)備購置費(fèi)用，而且節(jié)省了大量的工件搬運(yùn)、裝夾和調(diào)整工時(shí)，因此砂帶磨削工藝具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)驗(yàn)證明，普通車床裝夾砂帶磨削裝置，用于磨削細(xì)長(zhǎng)軸類零件，可以降低表面粗糙度，提高加工精度，尤其在降低表面粗糙度方面效果更加明顯。同時(shí)，由于用較低的資金投入加工出了高質(zhì)量的工件，因而使用砂帶拋光據(jù)有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 4完成本課題的工作計(jì)劃及進(jìn)度安排3.5 -3.17 調(diào)研與實(shí)習(xí)，英文文獻(xiàn)翻譯及編寫實(shí)習(xí)報(bào)告。3.18 -4.15 軸類零件的加工工藝分析，拋光裝置總體方案設(shè)計(jì)。寫出方案論證報(bào)告。4.16-4.30 典型零件加工工藝草案，軸類零件拋光裝置方案確定及繪制裝置草圖。5.1-5.30 軸類零件拋光裝置詳細(xì)設(shè)計(jì)，整理任務(wù)設(shè)計(jì)書。6.1-6.3 定稿。6.4-6.9 評(píng)審。6.27-6.30 畢業(yè)答辯。6.156.16 修改畢業(yè)設(shè)計(jì)。5指導(dǎo)教師審閱意見指導(dǎo)教師(簽字)： 年 月 日6指導(dǎo)小組意見指導(dǎo)小組組長(zhǎng)(簽字)： 年 月 日說明：1. 本報(bào)告前 4 項(xiàng)內(nèi)容由承擔(dān)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) 課題任務(wù)的學(xué)生獨(dú)立撰寫；2. 本報(bào)告必須在第八學(xué)期開學(xué)兩周內(nèi)交指導(dǎo)教師審閱并提出修改意見；3. 學(xué)生須在小組內(nèi)進(jìn)行報(bào)告，并進(jìn)行討論；4. 本報(bào)告作為指導(dǎo)教師、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) 指導(dǎo)小組審查學(xué)生能否承擔(dān)該畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)課題和是否按時(shí)完成進(jìn)度的檢查依據(jù)，并接受學(xué)校的抽查。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題目名稱：軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì)院系名稱： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)老師： 中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì)The Analysis of Shaft Technology and the design of Buffing equipment院系名稱： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 0 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)老師： 中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 摘要：軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。在本文中對(duì)軸類零件從材料等各個(gè)方面對(duì)工藝做出了具體的分析，通過對(duì)軸類加工工藝的分析，對(duì)主要軸類零件的加工工藝有了基本的了解，并在本文中做出了具體的闡述。通過國(guó)內(nèi)外發(fā)展和應(yīng)用的現(xiàn)狀的了解，現(xiàn)階段軸類類零件的拋光大都采用機(jī)械拋光，傳統(tǒng)的拋光主要是依靠人工進(jìn)行，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低下，而且要求操作人員有教高的技能，操作人員稍有失誤，就會(huì)對(duì)加工表面造成致命的損傷，甚至導(dǎo)致整個(gè)零件報(bào)廢，目前使用的機(jī)械拋光多是使用砂輪磨削進(jìn)行拋光 ，當(dāng)表面精度要求高時(shí)，使用它達(dá)不到理想的要求。而砂帶拋光，與砂輪磨削相比，其徑向抗力小，磨削溫度低，所以工件不易變形，表面不易出現(xiàn)過燒、裂紋等缺陷，具有較好的表面質(zhì)量。在本文中闡述了砂帶磨削的原理、特點(diǎn)及砂帶機(jī)床的主要機(jī)構(gòu)，結(jié)合各機(jī)床的特點(diǎn)，對(duì)所做的軸類拋光裝置做了詳細(xì)的介紹。關(guān)鍵詞：軸類加工工藝，軸類拋光，砂帶磨削裝置中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 Abstract：Machine shaft is frequently encountered one of the typical components.It is mainly used to support transmission parts, transmission torque and load to bear.This article on the shaft parts from materials made in all aspects of technology specific analysis,Shaft processing by the analysis of the main shaft of the machining process with a basic understanding of, andmade in this article specifically addressed.Through the development and application of the status of domestic and international understanding at this stage of the polishing shaft parts mostly mechanical polishing, conventional polishing carried out mainly by man, not only time consuming, inefficient, and requires operators to have to teach high skills,slightly operator errors on the machined surface will cause fatal damage, even leading to scrap the entire part, are using more than is the use of mechanical polishing wheel grinding, polishing, when the surface of high precision, the use of it is not ideal requirements.The belt polishing, and grinding wheel grinding compared to the radial resistance of small, low grinding temperature, it is not easy deformation of the workpiece surface, there have been difficult to burn, crack and other defects, has a good surface finish.In this article, the principles expounded belt grinding, abrasive belt machine features and the main body, combining the characteristics of the machine, the shaft of the polishing device made a detailed introduction.Key words：shaft machining process, Shaft Polishing, Belt grinding installment中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 前言軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(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)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長(zhǎng)徑比小于 5 的稱為短軸，大于20 的稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。一般與傳動(dòng)件相配合的軸徑表面粗糙度為 Ra2.50.63m，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為 Ra 0.63 0.16m。 現(xiàn)階段此類零件的拋光大都采用機(jī)械拋光，傳統(tǒng)的拋光主要是依靠人工進(jìn)行，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低下，而且要求操作人員有教高的技能，操作人員稍有失誤，就會(huì)對(duì)加工表面造成致命的損傷，甚至導(dǎo)致整個(gè)零件報(bào)廢，目前使用的機(jī)械拋光多是使用砂輪磨削進(jìn)行拋光 ，當(dāng)表面精度要求高時(shí)，使用它達(dá)不到理想的要求。目前，常用的拋光方法主要有：機(jī)械拋光，化學(xué)拋光，電解拋光，超聲波拋光，流體拋光，磁研磨拋光等，這些拋光技術(shù)在模具中應(yīng)用十分廣泛，我們可以利用其中方法，在我的課題中還要選擇機(jī)械拋光，只是不再選擇砂輪，而是選擇砂帶拋光，與砂輪磨削相比，其徑向抗力小，磨削溫度低，所以工件不易變形，表面不易出現(xiàn)過燒、裂紋等缺陷，具有較好的表面質(zhì)量。從目前市場(chǎng)來看，與砂輪磨削相比較，砂帶磨削裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備價(jià)格低，特別是利用前一工序的現(xiàn)有設(shè)備加上砂帶磨削裝置，對(duì)工件進(jìn)行磨削和拋光加工，不僅節(jié)省了設(shè)備購置費(fèi)用，而且節(jié)省了大量的工件搬運(yùn)、裝夾和調(diào)整工時(shí)，因此砂帶磨削工藝具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，市場(chǎng)潛力更大。中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 目 錄一 軸類零件工藝分析 .11.1 軸類零件的功用、特點(diǎn)及技術(shù)要求 .11.1.1 軸類零件的功用及特點(diǎn) .11.1.2 軸類零件的技術(shù)要求 .11.2 軸類零件的毛坯和材料 .21.2.1 軸類零件的毛坯 .21.2.2 軸類零件的材料 .21.3 典型零件加工工藝 .31.3.1 零件圖樣分析 .31.3.2 確定毛坯 .41.3.3 確定主要表面的加工方法 .41.3.4 確定定位基準(zhǔn) .41.3.5 劃分階段 .41.3.6 熱處理工序安排 .41.3.7 加工尺寸和切削用量 .51.3.8 擬定工藝過程 .5二 軸類砂帶拋光裝置設(shè)計(jì) .82.1 砂帶磨削機(jī)理 .82.2 砂帶磨削特點(diǎn) .82.3 砂帶磨削的適用范圍 .92.4 軸類砂帶拋光裝置加工方法及結(jié)構(gòu)的確定 .92.5 軸類砂帶拋光裝置各部件確定 .112.5.1 砂帶磨削的基本部件 .112.5.2 砂帶磨削裝置各部件的選擇 .14三 經(jīng)濟(jì)性分析 .22四 總結(jié) .23參考文獻(xiàn) .25中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 1一 軸類零件工藝分析1.1 軸類零件的功用、特點(diǎn)及技術(shù)要求1.1.1 軸類零件的功用及特點(diǎn)軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(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)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。根據(jù)工作時(shí)的受力情況，軸可分為三類：只用來支撐轉(zhuǎn)動(dòng)零件，而不傳遞扭矩的軸叫心軸。心軸只承受彎矩而不承受扭矩的作用，設(shè)計(jì)時(shí)按彎曲強(qiáng)度條件計(jì)算軸徑。主要承受扭矩而彎矩很小的軸叫傳動(dòng)軸。傳動(dòng)軸由于只傳遞扭矩，設(shè)計(jì)時(shí)按扭矩強(qiáng)度條件計(jì)算軸徑。既支持零件，又傳遞運(yùn)動(dòng)與扭矩的軸叫轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)軸工作時(shí)要同時(shí)承受彎矩、扭矩和軸向力的作用，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按彎扭矩合成強(qiáng)度條件計(jì)算軸徑。軸（不包括曲軸）根據(jù)其工作特點(diǎn)，可分為直軸（按習(xí)慣簡(jiǎn)稱軸）和軟軸。軟軸只能傳遞扭矩而不能承受彎矩作用。軸的長(zhǎng)徑比小于 5 的稱為短軸，大于 20 的稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。1.1.2 軸類零件的技術(shù)要求軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。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(IT5IT7)。裝配傳動(dòng)件的軸頸尺寸精度一般要求較低(IT6IT9)。（2）幾何形狀精度軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應(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)注其允許偏差。中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 2（3）相互位置精度軸類零件的位置精度要求主要是由軸中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 3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 0.010.03mm，高精度軸(如主軸)通常為0.0010.005mm。（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 Ra2.50.63m，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為 Ra0.630.16m。1.2 軸類零件的毛坯和材料1.2.1 軸類零件的毛坯軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、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。1.2.2 軸類零件的材料軸類零件應(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)度、韌性和耐磨性。45 鋼是軸類零件的常用材料，它價(jià)格便宜經(jīng)過調(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)4552HRC。40Cr 等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件，這類鋼經(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)5058HRC，并具有較高的耐疲勞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。中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 41.3 典型零件加工工藝臺(tái)階軸的加工工藝較為典型，反映了軸類零件加工的大部分內(nèi)容與基本規(guī)律。下面就以減速箱中的傳動(dòng)軸為例，介紹一般臺(tái)階軸的加工工藝。1.3.1 零件圖樣分析圖 1-1 減速器傳動(dòng)軸圖1-1所示零件是減速器中的傳動(dòng)軸。它屬于臺(tái)階軸類零件，由圓柱面、軸肩、螺紋、螺尾退刀槽、砂輪越程槽和鍵槽等組成。軸肩一般用來確定安裝在軸上零件的軸向位置，各環(huán)槽的作用是使零件裝配時(shí)有一個(gè)正確的位置，并使加工中磨削外圓或車螺紋時(shí)退刀方便；鍵槽用于安裝鍵，以傳遞轉(zhuǎn)矩；螺紋用于安裝各種鎖緊螺母和調(diào)整螺母。根據(jù)工作性能與條件，該傳動(dòng)軸圖樣(圖1-1)規(guī)定了主要軸頸 M，N，外圓P、Q 以及軸肩 G、H、I 有較高的尺寸、位置精度和較小的表面粗糙度值，并有熱處理要求。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。因此，該傳動(dòng)軸的關(guān)鍵工序是軸頸 M、N 和外圓 P、Q 的加工。中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 51.3.2 確定毛坯該傳動(dòng)軸材料為45鋼，因其屬于一般傳動(dòng)軸，故選45鋼可滿足其要求。本例傳動(dòng)軸屬于中、小傳動(dòng)軸，并且各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇60mm的熱軋圓鋼作毛坯。1.3.3 確定主要表面的加工方法傳動(dòng)軸大都是回轉(zhuǎn)表面，主要采用車削與外圓磨削成形。由于該傳動(dòng)軸的主要表面 M、N、P、Q 的公差等級(jí)(IT6)較高，表面粗糙度 Ra 值(Ra=0.8 um)較小，故車削后還需磨削。外圓表面的加工方案可為：粗車半精車磨削。1.3.4 確定定位基準(zhǔn)合理地選擇定位基準(zhǔn)，對(duì)于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。由于該傳動(dòng)軸的幾個(gè)主要配合表面(Q、P、N、M)及軸肩面(H、G)對(duì)基準(zhǔn)軸線 A-B 均有徑向圓跳動(dòng)和端面圓跳動(dòng)的要求，它又是實(shí)心軸，所以應(yīng)選擇兩端中心孔為基準(zhǔn)，采用雙頂尖裝夾方法，以保證零件的技術(shù)要求。粗基準(zhǔn)采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。中心孔加工采用三爪自定心卡盤裝夾熱軋圓鋼的毛坯外圓，車端面、鉆中心孔。但必須注意，一般不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應(yīng)該以毛坯外圓作粗基準(zhǔn)，先加工一個(gè)端面，鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過的外圓作基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤裝夾(有時(shí)在上工步已車外圓處搭中心架)，車另一端面，鉆中心孔。如此加工中心孔，才能保證兩中心孔同軸。1.3.5 劃分階段對(duì)精度要求較高的零件，其粗、精加工應(yīng)分開，以保證零件的質(zhì)量。該傳動(dòng)軸加工劃分為三個(gè)階段：粗車(粗車外圓、鉆中心孔等)，半精車(半精車各處外圓、臺(tái)階和修研中心孔及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各處外圓)。各階段劃分大致以熱處理為界。1.3.6 熱處理工序安排軸的熱處理要根據(jù)其材料和使用要求確定。對(duì)于傳動(dòng)軸，正火、調(diào)質(zhì)和表面淬中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 6火用得較多。該軸要求調(diào)質(zhì)處理，并安排在粗車各外圓之后，半精車各外圓之前。綜合上述分析，傳動(dòng)軸的工藝路線如下：下料車兩端面，鉆中心孔粗車各外圓調(diào)質(zhì)修研中心孔半精車各外圓，車槽，倒角車螺紋劃鍵槽加工線銑鍵槽修研中心孔磨削檢驗(yàn)。1.3.7 加工尺寸和切削用量傳動(dòng)軸磨削余量可取0.5mm，半精車余量可選用1.5mm。加工尺寸可由此而定，見該軸加工工藝卡的工序內(nèi)容。車削用量的選擇，單件、小批量生產(chǎn)時(shí)，可根據(jù)加工情況由工人確定；一般可由機(jī)械加工工藝手冊(cè)或切削用量手冊(cè)中選取。1.3.8 擬定工藝過程定位精基準(zhǔn)面中心孔應(yīng)在粗加工之前加工，在調(diào)質(zhì)之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。調(diào)質(zhì)之后修研中心孔為消除中心孔的熱處理變形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是為提高定位精基準(zhǔn)面的精度和減小錐面的表面粗糙度值。擬定傳動(dòng)軸的工藝過程時(shí)，在考慮主要表面加工的同時(shí)，還要考慮次要表面的加工。在半精加工52mm、44mm 及 M24mm 外圓時(shí)，應(yīng)車到圖樣規(guī)定的尺寸，同時(shí)加工出各退刀槽、倒角和螺紋；三個(gè)鍵槽應(yīng)在半精車后以及磨削之前銑削加工出來，這樣可保證銑鍵槽時(shí)有較精確的定位基準(zhǔn)，又可避免在精磨后銑鍵槽時(shí)破壞已精加工的外圓表面。在擬定工藝過程時(shí)，應(yīng)考慮檢驗(yàn)工序的安排、檢查項(xiàng)目及檢驗(yàn)方法的確定。綜上所述，所確定的該傳動(dòng)軸加工工藝過程見表1-1。表1-1 傳動(dòng)軸機(jī)械加工工藝卡產(chǎn)品名稱 圖號(hào)中原工學(xué)院 機(jī)械加工工藝卡 零件名稱傳動(dòng)軸 共 1 頁 第 1 頁毛坯種類 圓鋼 材料牌號(hào) 45 鋼 毛坯尺寸 60mmx265mm工具序號(hào)工種工步 工序內(nèi)容 設(shè)備 夾具 刃具 量具1 下料 60mmx265mm中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 72 車 三爪自定心卡盤夾持工件毛坯外圓車床1 車端面見平 C61402 鉆中心孔用尾座頂尖頂住中心孔3 粗車46mm 外圓至48mm，長(zhǎng) 118mm中心鉆2mm4 粗車35mm 外圓至37mm，長(zhǎng) 66mm5 粗車 M24mm 外圓至26mm，長(zhǎng) 14mm調(diào)頭，三爪自定心卡盤夾持48mm 處 （44mm 外圓）6 車另一端面，保證總長(zhǎng) 250 mm 7 鉆中心孔用尾座頂尖頂住中心孔8 粗車52mm 外圓至54mm9 粗車35mm 外圓至37mm，長(zhǎng) 93mm10 粗車30mm 外圓至32mm，長(zhǎng) 36mm11 粗車 M24mm 外圓至26mm，長(zhǎng) 16mm12 檢驗(yàn)3 熱 調(diào)質(zhì)處理 220240HBS4 鉗 修研兩端中心孔 車床5 車 雙頂尖裝夾 車床1 半精車46mm 外圓至46.5mm，長(zhǎng) 120mm2 半精車35mm 外圓至35.5mm，長(zhǎng) 68mm3 半精車 M24mm 外圓至240.10.2 mm，長(zhǎng) 16mm4 半精車 23mm0.5mm 環(huán)槽5 半精車 3mml.5mm 環(huán)槽6 倒外角 1mm45,3 處調(diào)頭，雙頂尖裝夾7 半精車35mm 外圓至中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 835.5mm,長(zhǎng) 95mm8 半精車30mm 外圓至35.5mm 長(zhǎng) 38mm9 半精 M24mm 外圓至240.10.2 mm mm,長(zhǎng)18mm10 半精車44mm 至尺寸，長(zhǎng)4mm11 車 23 mm0.5mm 環(huán)槽12 車 3mml.5mm 環(huán)槽13 倒外角 lmm45, 4 處14 檢驗(yàn)6 車 雙頂尖裝夾1 車 M24mml.5mm6g 至尺寸車床調(diào)頭，雙頂尖裝夾2 車 M24mm1.5mm6g 至尺寸3 檢驗(yàn)7 鉗 劃兩個(gè)鍵槽及一個(gè)止動(dòng)墊圈槽加工線8 銑 用 V 形虎鉗裝夾，按線找正1 銑鍵槽 12mm36mm，保證尺寸 4141.25mm立銑2 銑鍵槽 8mml6mm，保證尺寸 2626.25mm3 銑止動(dòng)墊圈槽 6mml6mm，保證 20.5mm 至尺寸4 檢驗(yàn)9 鉗 修研兩端中心孔 車床10 磨 1 磨外圓350.008mm 至尺寸2 磨軸肩面 I外圓磨床3 磨外圓300.0065mm 至尺寸4 磨軸肩面 H調(diào)頭，雙頂尖裝夾 5 磨外圓 P 至尺寸6 磨軸肩面 G7 磨外圓 N 至尺寸8 磨軸肩面 F中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 9二 軸類砂帶拋光裝置設(shè)計(jì)2.1 砂帶磨削機(jī)理砂帶是一種特殊形態(tài)粘滿尖銳磨粒的帶狀砂布（取代砂輪）多刀多刃的切削工具。砂帶所用磨料大都為精選的針狀磨粒，其長(zhǎng)寬比大于 1.5，粒度均勻。若采用靜電植砂工藝，磨粒均直立于基底且鋒刃向上、定向整齊排列、分布均勻，因此磨粒具有較小的負(fù)前角與較大的后角。靜電植砂后的磨粒等高性好，磨?？臻g容屑空間大，磨粒與工件的接觸面積銷，且可使全部磨粒同時(shí)參加切削，因而不僅效率高，而且磨削熱產(chǎn)生少，散熱效果好。與砂輪磨削相類似，切削形成也有彈性摩擦變形、刻劃和切削三個(gè)階段，但由于砂帶具有上述優(yōu)越性，經(jīng)砂帶磨削的工件表面殘余應(yīng)力和表面硬化層的深度，均大大低于砂輪磨削。2.2 砂帶磨削特點(diǎn)砂帶與易損壞的工具如用于單刃車削、銑削、砂輪磨削等工具相比，具有下列特點(diǎn)：(1) 有“快削法”之稱。砂帶磨削效率高，已達(dá)到銑削的 10 倍、普通砂輪磨削的 5 倍。(2) 加工效率高。經(jīng)過精選的針狀砂粒采用先進(jìn)的“靜電植砂法” ，使砂粒均勻直立于基底、且鋒口向上、定向整齊排列，等高性好，容屑間隙大，接觸面小，具有較好的切削性能。應(yīng)用這一多刀多刃的切削工具進(jìn)行磨削加工，對(duì)鋼材的切除率已達(dá)每 mm 寬砂帶 200600mm /min。3(3) 加工表面質(zhì)量高。砂帶磨削時(shí)接觸面小摩擦發(fā)熱少，且磨粒散熱時(shí)間間隔長(zhǎng)，可以有效地減少工件變形及燒傷，故加工精度高，尺寸精度可達(dá)0.005mm，最高可達(dá) 0.0012mm，平面度可達(dá) 0.001mm。另外，砂帶在磨削時(shí)是柔性接觸，具有較好地磨削、研磨和拋光等多重作用，再加上磨削系統(tǒng)振動(dòng)小，磨削速度穩(wěn)定使得表面加工質(zhì)量粗糙度值小，殘余應(yīng)力狀態(tài)好，工件的粗糙度可達(dá) Ra0.80.2m，且表面有均勻的粗糙度。但由于砂帶不能修整，故砂帶磨削加工精度比砂輪磨削略9 檢驗(yàn)11 檢 檢驗(yàn)中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 10低。(4) 工藝靈活性大，適應(yīng)性強(qiáng)。砂帶磨削可以方便地用于平面、外圓、內(nèi)圓磨削、復(fù)雜的異形面加工、切削余量 20mm 以下的粗加工磨削、去毛刺和為鍍層零件的預(yù)加工、拋光表面、消除板坯表面缺陷、刃磨和研磨切削工具、消除焊接處的凸瘤、代替鉗工作業(yè)的手工勞動(dòng)。除了有各種通用、專用設(shè)備外，設(shè)計(jì)一個(gè)砂帶磨頭能方便地裝于車床、刨床和銑床等常規(guī)現(xiàn)成設(shè)備上，不僅能使這些機(jī)床功能大為擴(kuò)展，而且能解決一些難加工零件如超長(zhǎng)、超大型軸類、平面零件、不規(guī)則表面等的精密加工。(5) 砂帶有很大的彈性，因而整個(gè)系統(tǒng)有較高的抗振性。(6) 砂帶尺寸可 很大，適用于大面積高效率加工，操作安全，使用維護(hù)方便，更換砂帶和培訓(xùn)機(jī)床操作人員花費(fèi)時(shí)間較少。且設(shè)備簡(jiǎn)單，制造成本低，接觸輪極少磨損，可使砂帶保持恒速；傳動(dòng)鏈短，機(jī)床功率利用率可達(dá)到 85%以上。(7) 在加工過程中砂帶增長(zhǎng)，外形和尺寸達(dá)不到高精度，加工零件上的尖銳突出部位和用細(xì)粒度磨料精磨困難，砂帶的堅(jiān)固性比較低，同時(shí)在大多數(shù)情況下砂帶不可能修正，所以使用期限短。2.3 砂帶磨削的適用范圍砂帶與易損壞的工具如用于單刃車削、銑削、砂輪磨削等工具相比，具有下列特點(diǎn)：（1）外圓（錐） 中、大尺寸的軸（錐）類、管件、圓柱形大容器的外表面，以至半徑為3mm 的線材等。（2）內(nèi)圓 一般通孔、深孔，大型圓柱形容器的內(nèi)表面以及直徑1mm 左右的小孔。（3）平面 各類大型金屬板材、卷板材、帶材，難磨的不銹鋼、鈦合金板材，大量生產(chǎn)的平面加工件，如電子印刷線路板、硅鋼片、各類材料的薄片工件、箱體平面以及電氣、輕工產(chǎn)品的平面工件等。（4）曲面 各類汽輪機(jī)、渦輪機(jī)、導(dǎo)航器的葉片，犁鏵以至聚光燈反射曲面等，也可加工大型球體容器的內(nèi)表面。（5）各類非金屬材料 木材、塑料、石料、混凝土、橡膠以及各種較高硬度的材料，如單晶硅體、寶石等（6）其他 打磨鑄件澆冒口殘蒂、結(jié)渣、飛邊，大件及橋梁的焊縫以及大型容器殼體、箱體的大面積除銹、除殘漆等。中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 11但是，砂帶磨削對(duì)齒輪、盲孔、階梯孔以及各種型腔、退刀槽小于3mm 的階梯外圓，現(xiàn)在還無法加工。對(duì)精度要求很高的工件，尚不能與高精度砂輪磨削相媲美。2.4 軸類砂帶拋光裝置加工方法及結(jié)構(gòu)的確定實(shí)現(xiàn)砂帶磨削加工的主要方法有：砂帶自由張緊法、帶有接觸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)砂帶法和接觸板法。最常用的是帶有接觸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)砂帶法。如圖2-1所示：圖2-1根據(jù)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，我要做的拋光裝置要與車床配合，特做出一些改動(dòng)，加工方法如圖2-2所示：中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 12圖2-2砂帶套在主動(dòng)輪、接觸輪、張緊輪的外表面上，并使砂帶張緊和高速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)工件形狀和加工要求，以相應(yīng)接觸方式和適當(dāng)磨削參數(shù)對(duì)工件進(jìn)行磨削或拋光。根據(jù)所選砂帶磨削的加工方法，確定說設(shè)計(jì)的砂帶磨削裝置與 c650車床配合，安裝在 c650車床的橫拖板上，如圖2-3所示圖 2-3 砂帶磨削裝置砂帶磨削裝置的傳動(dòng)為：電機(jī)與 V 帶輪輪相連，帶動(dòng) V 帶輪旋轉(zhuǎn)，把運(yùn)動(dòng)傳到另一 V 帶輪，此帶輪與軸相連，帶動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)，軸的另一端與主動(dòng)輪相連，主動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)砂帶運(yùn)動(dòng)，其中通過接觸輪與工件線性接觸，通過張緊輪的作用使砂帶張中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 13緊，通過這一系列的作用達(dá)到磨削工件的目的。砂帶磨削裝置加工范圍：c650車床的床身最大回轉(zhuǎn)直徑為1300mm，加工工件的最大長(zhǎng)度為3000，所以該砂帶磨削裝置加工的最大直徑是1300mm，主要針對(duì)圓軸類零件，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定磨削加工軸的最小直徑是25mm。2.5 軸類砂帶拋光裝置各部件確定2.5.1 砂帶磨削的基本部件砂帶磨削的基本裝置有：(1) 主軸傳動(dòng)裝置。有單速或具有較大靈活性的變速傳動(dòng)，有時(shí)裝有可逆電動(dòng)機(jī)，以改變砂帶的運(yùn)動(dòng)方向。(2) 砂帶張緊裝置。保持磨削及導(dǎo)向時(shí)砂帶的適當(dāng)張力在砂帶磨削過程中起到重要作用，它影響到砂帶的切削性能和加工零件表面粗糙度。當(dāng)增加砂帶拉力時(shí)，可提高金屬切除量，但同時(shí)也提高表面粗糙度值和磨料覆蓋層的消耗量。經(jīng)試驗(yàn)表明，砂帶的張力在68N/mm 范圍內(nèi)，在逆磨削時(shí)每次行程能切出最大的金屬量。拉緊機(jī)構(gòu)有各種形式，從簡(jiǎn)單的機(jī)械或彈簧方法到寬砂帶與重負(fù)載磨削機(jī)床用的氣動(dòng)及液壓拉緊裝置。同時(shí)，為了獲得最大的生產(chǎn)率，必須使更換砂帶的時(shí)間最少，通常操作者能在1分鐘之內(nèi)更換砂帶。(3) 砂帶導(dǎo)向裝置。砂帶工作時(shí)，惰輪或張緊輪應(yīng)當(dāng)可以調(diào)整，使砂帶定位及對(duì)中，根據(jù)砂帶的寬度，這一裝置可以手動(dòng)或自動(dòng)。砂帶寬度大于200mm 時(shí)，通常使用自動(dòng)導(dǎo)向裝置，使接觸輪與張緊輪之間的砂帶自動(dòng)對(duì)正。(4) 接觸輪。接觸輪在磨削點(diǎn)上支承砂帶，其本體是用鋁或鋼制成，輪上覆蓋橡膠、纖維、毛氈或其它材料制造的彈性圈(厚度為315mm)。根據(jù)需要，可制成各種密度橡膠輪，輪的表面制成交錯(cuò)開槽式或平滑式。使用各種橡膠化合物作為接觸輪的覆蓋面，以滿足一定的磨削需要。這些化合物包括：氯丁橡膠、乙烯樹脂、硅酮橡膠、氯硫酸化聚乙烯合成橡膠。接觸輪外層材料的物理機(jī)械性質(zhì)和表面狀況對(duì)磨削精度和表面質(zhì)量有很大的影響。各種主要類型接觸輪的性能和用途見表2-1表2-1各種主要類型接觸輪的性能和用途材料 表面狀況 硬度 特點(diǎn) 用途鋼 交叉斜槽 HRC 切入作用強(qiáng) 適于重切削中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 14單向斜槽 5255 砂帶不易變鈍膠木 平滑表面 100HB切削作用強(qiáng)能提高工件幾何精度適于精加工、精密加工單向粗斜槽 邵氏 A7090 切削速度快砂帶耐用度長(zhǎng) 適于重切削單向細(xì)斜齒 邵氏 A3095 提高加工效率砂帶耐用度長(zhǎng) 適于精加工和 精密加工交叉細(xì)斜齒 邵氏 A3070提高加工效率有一定研磨、拋光作用適于精加工、精密加工和成形磨削橡膠平滑表面 邵氏 A4095能保證加工精度或提高加工精度，降低表面粗糙度參數(shù)值適于精密加工和超精密加工聚氨基甲酸脂 平滑表面 邵氏 A6580能保持加工精度，降低表面粗糙度參數(shù)值，砂帶耐用度長(zhǎng)適于精密加工和超精密加工（5）砂帶。砂帶是由帶基、粘接膜結(jié)合劑和磨料等組成。粘接膜的作用是使磨料和粘接劑能牢固地粘在帶基上，這一層的作用不容忽視。有些帶基材料可不要粘接膜，有些帶基材料則必須要有粘接膜，如聚酯薄膜帶基就需要?jiǎng)游锬z或樹脂等作粘接膜。結(jié)合劑的作用是粘接磨料的。砂帶的制作有重力落砂法、涂敷法和靜電植砂法等。重力落砂法是先在帶基上涂上一層結(jié)合劑，將過篩的磨料靠重力直接灑落在上面。涂敷法是先將磨料和結(jié)合劑在球磨機(jī)上長(zhǎng)時(shí)間均勻混合，用涂敷法機(jī)涂在帶基上或用噴槍噴涂。靜電植砂法是通過高壓電場(chǎng)使磨料粘在涂有結(jié)合劑的帶基上，并用 射線裝置連續(xù)測(cè)量以控制砂帶厚度，這種方法制造的砂帶磨料分布均勻，鋒刃全是向上，切削刃具有良好的等高性。帶基的材料和物理機(jī)械性質(zhì)見表 2-2，從表中可以看出，發(fā)展的趨勢(shì)是用聚酯中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 15布和聚酯薄膜做帶基效果較好。由于結(jié)合劑、粘接劑和帶基材料的發(fā)展，使砂帶質(zhì)量有了很大的提高，從而使砂帶磨削得到廣泛地應(yīng)用。表 2-2 帶基材料及特性抗拉強(qiáng)度（MPa）類型 材料 種類及規(guī)格縱向 橫向特點(diǎn)和應(yīng)用紙 棉、木、 麻 單層多層 0.271.27 0.140.43單層用于精加工、精密加工，多層用于重切削棉細(xì)斜紋布粗斜紋布薄帆布0.881.76 0.421.23人造纖維 細(xì)斜紋布粗斜紋布 1.361.96 0.460.76布聚酯纖維細(xì)斜紋布粗斜紋布薄帆布厚斜紋布2.423.79 0.932.11細(xì)斜紋布比較柔軟，多用于成形加工。一般多用粗斜紋布薄帆布、厚斜紋布用于重切削專用的寬面砂帶，其帶基抗拉強(qiáng)度橫向比縱向好中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 162.5.2 砂帶磨削裝置各部件的選擇我設(shè)計(jì)的砂帶磨削裝置，將其裝夾在 C650 車床上的橫拖板上，可以隨車床橫拖板作縱向和橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，很好地解決了細(xì)長(zhǎng)軸磨削加工問題。（1）電機(jī)的選擇砂帶磨削可分為恒力（恒壓力）磨削和恒切除率磨削兩類，其電機(jī)功率的計(jì)算也不相同。由于我設(shè)計(jì)的砂帶磨削裝置是與車床配合的，工件的進(jìn)給量與磨削深度是可控的，所以采用恒切除率磨削功率計(jì)算電機(jī)功率。通過工件的進(jìn)給量和磨削深度來調(diào)節(jié)金屬切除率 Z。F 與 F 隨切削條件變化而變化。其磨削示意和特性分辨tn見圖 2-4 和圖 2-5圖 2-4 恒切除率磨削示意膜 聚酯 厚度 x長(zhǎng)度m602576068 6068精密加工和超精密加工中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 17圖 2-5 恒切除率磨削特性曲線切除率磨削計(jì)算 F 的簡(jiǎn)化式為：n（1+kt）VuZac式中 Z金屬切除率 mm /s3V 砂帶速度 m/sat磨削時(shí)間k與砂帶鈍化速度有關(guān)的系數(shù)uc比磨削能 kw/(mm s )31根據(jù)試驗(yàn)：新砂帶使用初期 t 值很小，F(xiàn) /F 一般也在 0.40.6 間變化，在砂帶tn壽命終了時(shí)，F(xiàn) 值一般可增加到初始值的兩倍，如仍取 F /F 的平均值為 0.5，此t tn時(shí)應(yīng)以加倍計(jì)算，則 F =F 的初始值。功率計(jì)算式為：tnP =F V = F V = （1+kt）VmtanauZca當(dāng) t=0 時(shí)，則 P =Z kwmZ=f ba ，apP =f ba kwmcu式中 f 進(jìn)給量 mm/sa中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 18b磨削寬度 mma 磨削深度 mmp比磨削能 值隨工作材料不同而異，見表 2-3cu工作材料 值（kw/(mm s )）cu31低碳鋼 8.963 10鑄鋁 3.447 10 3不銹鋼 13.790 10碳素工具鋼 10.342 10 3灰鑄鐵 8.274 10表 2-3 比磨削能 參考數(shù)據(jù)cu定工件材料為不銹鋼，b=80mm、f =4.5mm、 a =0.5mmap則 P =4.5 80 0.5 13.790 10 kw=2.482kwm3由于有帶輪和軸承，所以有機(jī)械效率系數(shù)，電機(jī)的功率為 P = /Em， 帶v=0.96， 軸 承 =0.99軸 承帶vP =2.482 0.99 0.96=2.612kw，可選 3kw 的電動(dòng)機(jī)，選擇 Y100L2 型號(hào)E電動(dòng)機(jī)。所以從電動(dòng)機(jī)的選擇可以得出該磨削裝置磨削深度最大為 0.5mm，進(jìn)給量最大為 4.5mm/s。（2）帶輪1設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)的主要參數(shù)。已知帶傳動(dòng)的工作條件：兩班制（共 8h） ，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，所需傳遞的額定功率 p=3kw 帶輪轉(zhuǎn)速 ，傳動(dòng)比 。mr/280n11i設(shè)計(jì)內(nèi)容包括選擇帶的型號(hào)、確定基準(zhǔn)長(zhǎng)度、根數(shù)、中心距、帶的材料、基準(zhǔn)直徑以及結(jié)構(gòu)尺寸、初拉力和壓軸力等等。1） 、計(jì)算功率 =apkwPKA3.2)、選擇 V 帶型 根據(jù) 、 由圖 8-10機(jī)械設(shè)計(jì) p157 選擇 A 型帶a1n3） 、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 并驗(yàn)算帶速 vd( a )、初選帶輪的基準(zhǔn)直徑 ，由（機(jī)械設(shè)計(jì)p155 表 8-6 和 p157 表 8-8，取帶輪基準(zhǔn)直徑 m751d（b） 、驗(yàn)算帶速 vssnvd /0.1/10628106中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 19因?yàn)?5m/s90 包角滿足條件（f）.計(jì)算帶的根數(shù)單根 V 帶所能傳達(dá)的功率根據(jù) =2800r/min 和 =75mm 表 8-4a1n1d用插值法求得 =1.0kw0p單根 v 帶的傳遞功率的增量 0p已知 A 型 v 帶，小帶輪轉(zhuǎn)速 =2800r/min1n轉(zhuǎn)動(dòng)比 i= = / =121nd2查表 8-4b 得 =0kw0計(jì)算 v 帶的根數(shù)中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 20查表 8-5 得包角修正系數(shù) =0.96,表 8-2 得帶長(zhǎng)修正系數(shù) =0.99k Lk=( + ) =(3.0+0) 0.960.99=2.85KWrp0LZ= =7.29/2.85=2.56 故取 3 根.Pc（g）.帶輪的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)A.帶輪的材料為:HT200B.V 帶輪的結(jié)構(gòu)形式為:實(shí)心式.C結(jié)構(gòu)圖如圖 2-6 所示圖 2-6帶輪結(jié)構(gòu)圖（3）主動(dòng)輪為增大與砂帶之間的摩擦力，主動(dòng)輪外緣一般應(yīng)敷有硫化橡膠，并需在輪緣上沿回轉(zhuǎn)方向開平行的環(huán)形溝槽，以避免運(yùn)行中砂帶憋氣。為防止主動(dòng)輪橡膠外緣打滑脫落，在輪轂上一般都制作一定數(shù)量的溝槽，其數(shù)量根據(jù)主動(dòng)輪的寬帶而定，在本裝置中我定了 3 個(gè)溝槽。對(duì)于輪轂一般選用鋁合金作為材料。（4）張緊裝置為使拋光裝置正常傳遞動(dòng)力，使砂帶正常切削，砂帶必須張緊。另外，在工作中，砂帶定會(huì)產(chǎn)生塑性伸長(zhǎng)，其預(yù)緊力有時(shí)有下降，必須使砂帶重新張緊。張緊的方式有內(nèi)部張緊與外部張緊兩類，在我設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)中采用的是內(nèi)部張緊，對(duì)于張緊機(jī)構(gòu)分為周期性張緊和自動(dòng)張緊兩類，我所采用的是自動(dòng)張緊里的彈簧張緊裝置。對(duì)于張緊力確定，如果張緊力過大，易引起砂帶斷裂，過小，則會(huì)嚴(yán)重影響磨中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 21削質(zhì)量。選擇張緊力應(yīng)控制在砂帶抗拉強(qiáng)度范圍之內(nèi)。根據(jù)實(shí)踐，張緊力 6080N/10mm 砂帶寬時(shí)，逆磨，金屬切除量最大；4050N/10mm 時(shí)，金屬切除量降低，在低于 40N/10mm 時(shí)，砂帶工作出現(xiàn)不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)砂帶脫落及斷裂。實(shí)際工作中，多以手感判斷。（5）接觸輪和砂帶的選擇根據(jù)不同的工件材料砂帶和接觸輪外緣都會(huì)發(fā)生變化，如下表 2-4 所示表 2-4 接觸輪和砂帶的選擇砂帶 接觸輪工件材料 工序 磨料 粒度號(hào) 外緣形狀 硬度（HS-A）粗磨 WA P3060 鋸齒形橡膠 7090半精磨 WA P80150 平坦形、X鋸齒形橡膠 2060冷、熱延壓鋼精磨 WA P150180 平坦形或拋 光輪 2040粗磨 WA P5080 鋸齒形橡膠 7090不銹鋼半精磨 WA P80120 平坦形、X 3060中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 22鋸齒形橡膠精磨 C P150180 平坦形或拋 光輪 2060粗磨 P3080 鋸齒形橡膠 7090半精磨 P100180 平坦形、X鋸齒形橡膠 3060鋁精磨WA、CP220320 平坦形、X鋸齒形橡膠 2050粗磨 P3680 鋸齒形橡膠 7090半精磨 P100150 平坦形、X鋸齒形橡膠 3050銅合金精磨WA、CP180320 平坦形、X鋸齒形橡膠 2030粗磨 P2480根據(jù)使用目的選擇硬橡膠輪5070半精磨 P100180 平坦形或拋 光輪 3050有色金屬鑄件精磨WA、CP220320 平坦形或拋 光輪 2030粗磨 P3060 鋸齒形或 X鋸齒形橡膠 7090半精磨 P80150 平坦形或 X鋸齒形橡膠 3050鑄鐵精磨CP120320 平坦形或 X鋸齒形橡膠 3040粗磨 P3650 小直徑鋸齒 形橡膠 7080半精磨 P60150 平坦形或拋 光輪 50鈦合金精磨WA、CP120240 平坦形或拋 2040中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 23光輪粗磨 P3660 平坦形或鋸 齒形橡膠 7090半精磨 P40100 鋸齒形 50耐熱合金精磨WAP100150 平坦形 3040三 經(jīng)濟(jì)性分析砂帶一般只有一層磨粒，用砂帶作為磨削工具，加工中無需修磨，在磨粒鈍化后只需將其更換便可。這不僅使設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便，而且更能保證高的生產(chǎn)率。砂帶磨粒鋒刃朝外，較之砂輪具有較好的容屑和排屑條件，從而可長(zhǎng)時(shí)間地保證高的工效及穩(wěn)定的加工質(zhì)量。加工表面質(zhì)量高。砂帶磨削時(shí)接觸面小摩擦發(fā)熱少，且磨粒散熱時(shí)間間隔長(zhǎng)，可以有效地減少工件變形及燒傷，故加工精度高，尺寸精度可達(dá)0.005mm，最高可達(dá) 0.0012mm，平面度可達(dá) 0.001mm。另外，砂帶在磨削時(shí)是柔性接觸，具有較好地磨削、研磨和拋光等多重作用，再加上磨削系統(tǒng)振動(dòng)小，磨削速度穩(wěn)定使得表面加工質(zhì)量粗糙度值小，殘余應(yīng)力狀態(tài)好，工件的粗糙度可達(dá) Ra0.80.2m，且中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 24表面有均勻的粗糙度。與砂輪等磨削相比較，砂帶磨削裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備價(jià)格低，特別是利用前一工序的現(xiàn)有設(shè)備加上砂帶磨削裝置，對(duì)工件進(jìn)行磨削和拋光加工，不僅節(jié)省了設(shè)備購置費(fèi)用，而且節(jié)省了大量的工件搬運(yùn)、裝夾和調(diào)整工時(shí)，因此砂帶磨削具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。普通車床裝夾砂帶磨削裝置，用于磨削細(xì)長(zhǎng)軸等類零件，可以降低表面粗糙度，提高加工精度，尤其在降低表面粗糙度方面效果更加明顯。同時(shí)，由于用較低的資金投入加工出了高質(zhì)量的工件，因而使用砂帶拋光據(jù)有明顯的經(jīng)濟(jì)效益?？紤]到目前新型材料的開發(fā)，讓砂帶的質(zhì)量和性能有了明顯的改善，隨著科技的進(jìn)步和各種新型材料的開發(fā)，砂帶磨削的市場(chǎng)前景會(huì)更廣闊。四 總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)接近尾聲了，也意味著大學(xué)四年的生活也即將結(jié)束，在這四年里自己在專業(yè)方面有所了解，掌握了基本的知識(shí)，讓我對(duì)機(jī)械有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)里的最后一次“作業(yè)” ，也是一個(gè)很好的鍛煉我們的機(jī)會(huì)，通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在專業(yè)方面又有了新的突破，在這個(gè)過程中，不僅讓自己溫習(xí)了已學(xué)的知識(shí)，更多的是使自己在做課題的過程中學(xué)習(xí)了新的內(nèi)容，翻閱了較多的資料，從中增加了自己的閱歷。我做的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是軸類零件工藝分析及拋光裝置設(shè)計(jì)，雖然自己在以前的學(xué)習(xí)中也學(xué)到過軸類零件，也接觸過一些，但是真正自己去做的也不多，了解的軸中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 25的種類也是有限的，對(duì)軸的認(rèn)識(shí)還不是很清楚，同過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，自己才正在的感覺到對(duì)軸有了一定的了解，軸是我們生活中不可缺少的一個(gè)零件，無論是在小家還是在工廠，都少不了它，如果少了軸，我們的自行車都沒法繼續(xù)前進(jìn)，如果沒了軸，我們的工廠也要停工.可以說，如果沒了軸，我們的生活會(huì)黯然失色。用專業(yè)術(shù)語來說，軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(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)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長(zhǎng)徑比小于 5 的稱為短軸，大于 20 的稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。記得在大四上學(xué)期我們學(xué)習(xí)的機(jī)械加工工藝，雖然沒有很深入的學(xué)習(xí)，但是在老師的幫助下還是了解了一些關(guān)于工藝的知識(shí)，了解到了工藝的重要性，但是那個(gè)時(shí)候并沒有往更深層次的去挖掘，通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對(duì)機(jī)械加工工藝特別是對(duì)軸類的加工工藝有了更深刻的認(rèn)識(shí)。從專業(yè)角度來講，凡是有零件的加工就必須有加工的工藝，如果沒有工藝的話，我們很難做出合格的零件，軸類零件的加工也不例外。要分析軸類的加工工藝，我們可以從以下幾點(diǎn)進(jìn)行分析：1.尺寸精度 2.幾何形狀精度 3.相互位置精度 4.表面粗糙度，如果認(rèn)真的分析了以上幾點(diǎn)的要求，加工工藝應(yīng)該能夠完成大部分的內(nèi)容了，但是光靠這些還不夠，還要分析工件的材料，毛坯等。對(duì)于軸類拋光裝置的設(shè)計(jì)是使我最難忘的，難忘的并不是因?yàn)閮H僅它需要花時(shí)間和精力，也不是設(shè)計(jì)的困難，而是我從中學(xué)到的知識(shí)，難忘的是我在畫圖的過程中那些解決不了的問題，計(jì)算的過程，和同學(xué)們討論問題的情景。我設(shè)計(jì)的拋光裝置主要針對(duì)的是圓軸類零件，它與 C650 車床配合，對(duì)于那些資金缺乏的中小型企業(yè)不可能專門購置相應(yīng)的精加工機(jī)床，那么可以采用砂帶磨削技術(shù)改造普通車床，實(shí)現(xiàn)普通機(jī)床加工高質(zhì)量零件。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我要特別的感謝我的指導(dǎo)教師肖老師，同時(shí)也要感謝我的同學(xué)們，是你們?cè)谖乙换I莫展的時(shí)候幫助了我，當(dāng)我軟件遇到問題的時(shí)候是你們?yōu)槲医鉀Q了問題，當(dāng)我遇到難題時(shí)是你們與我一起討論.那些場(chǎng)景歷歷在目，我會(huì)銘記于心，衷心的感謝你們！中原工學(xué)院 2010 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 26參考文獻(xiàn)1 機(jī)械加工工藝手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19982 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20034 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京.機(jī)械工業(yè)出版社，19985 濮良貴，紀(jì)名剛 .機(jī)械設(shè)計(jì).8 版.北京：高等教育出版社，20066 大連理工大學(xué)工程畫教研室.北京：高等教育出版社，2