资产评估师考试《经济法》模拟试题.docx
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资产评估师考试《经济法》模拟试题
太原工业学院机械工程系
机械制造技术课程设计说明书
课题:
传动轴零件加工工艺编制
专业机械制造与自动化
班级1050112班
姓名阎晓兵
学号41
指导教师李淑青
太原工业学院机械工程系
机械制造技术课程设计任务书
课题:
传动轴零件加工工艺编制
依据与条件:
传动轴零件工程图、零件材料、加工工艺性、生产批量。
设计要求:
改善零件加工工艺性,使加工精度达到要求,保证产品质量。
设计时间与进度:
调研5天、收集资料5天、方案设计5天、工艺编制2天、设计说明书编写2天、整理2天。
目录
序言················································4
1、设计条件分析·········································5
2、零件工艺分析·········································6
3、工艺路线拟定·········································10
4、设计效果分析·········································11
5、参考文献·············································12
序言
本设计说明书为传动轴的机械加工工艺规程进行了编制,简要的分析了传动轴零件作用及其工艺情况,对毛坯、定位基准进行了选择,并制订出工艺路线,确定了机械加工余量、工艺尺寸以及切削用量等,为保证加工精度,选择数控车床进行加工。
机械制造课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业之后进行的。
这是我们进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际训练。
因此,它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从而锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。
我也相信通过课程设计能将零碎的知识点都联系起来,系统而全面的做好设计。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请李老师给予指教。
本设计说明书为传动轴的机械加工工艺规程进行了编制,简要的分析了传动轴零件作用及其工艺情况,对毛坯、定位基准进行了选择,并制订出工艺路线,确定了机械加工余量、工艺尺寸以及切削用量等,为保证加工精度,选择数控车床。
1、设计条件分析
题目所给的零件为传动轴,其主要作用,一是传递转矩,二是在工作过程中承受载荷;三是支撑传动零部件。
传动轴机加工精度要求高,其台阶数多,部分地方表面质量要求高,在有些轴段处开有键槽,多处轴段圆跳动要求较高,靠近精度和表面质量要求高的轴端处分布着砂轮越层槽,带有螺纹段有退刀槽。
为达到上述要求,我们选择了数控设备来进行主要工序的加工。
传统的机械加工都是用手工操作普通机床作业,加工时用手摇动机械,焊接刀具切削金属,靠眼睛用卡尺等工具测量产品的精度的,难以达到我们需要的要求,而数控机床与普通机床加工零件的区别在于数控机床是按照程序自动加工零件,普通机床要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。
因此,数控机床特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件。
轴类零件种类型号较多,每种批量较小,半精加工,精加工不适于使用专用设备加工。
所以,我们需要选用一些通用数控设备。
在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm),尤其是本企业近几年进口的一些高精度数控设备,完全可以达到所需的加工精度要求。
在零件的选材上也要注意,首先要保证其使用性能,要有较高的耐磨性、耐热性和抗腐蚀性,其次材料要有较强的机加工工艺性,要在加工中有良好的切削性能,以降低加工成本,体现成本意识。
2、零件工艺分析
2.1传动轴材料的选择和热处理方法
材料的选择十分重要,首先必须保证较高的强度。
45钢,是最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
其价格较便宜,经过调质或正火后可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,局部淬火后再回火,表面硬度可达52HRC-45HRC。
45钢的切削加工性良好,无特殊加工问题,故加工中不需要采用特殊工艺措施。
刀具选择范围较大,高速钢或YT类硬质合金均能胜任。
热处理的目的是提高材料力学性能,消除残余应力和改善金属的加工性能,热处理主要分预备热处理,最终热处理和内应力处理等,本零件动力轴材料为45钢,在加工过程中,由于留有较大余量,所以不需要预备热消除零件的内应力,在毛坯锻造之后。
半精车之前,按规范在840℃温度中保持30分钟释放应力。
2.2毛坯的分析
毛坯的选择是制定工艺规程的最初阶段工作之一,也是一个比较重要的阶段,毛坯的形状和特征(硬度,精度,金相组织等)对机械加工的难易,工序数量的多少有直接影响,因此,合理选择毛坯在生产占相当重要的位置,同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。
毛坯种类的选择决定与零件的实际作用,材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性,毛坯的制造方法主要有以下几种:
1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。
根据零件的材料,推荐用型材或锻件,但从经济方面着想,如用型材中的棒料,加工余量太大,这样不仅浪费材料,而且还增加机床,刀具及能源等消耗,而锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度,冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。
本零件生产批量为中批量,所以综上所叙选择锻件中的模锻。
所以按照零件特点,可选棒料。
根据标准,比较接近并能满足工要求,可选
80mm,280mm。
2.3传动轴车削工艺分析
当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。
由于是冷轧棒料不需要粗加工直接可以半精加工。
车削是机加工的第一道工序,其加工精度直接影响到后续加工。
选择粗基准时要以表面较为平整的一端进行夹持,在斜导轨卧式数控车床上以三爪定位,三爪为液压力夹紧,由于三爪定心较好,故有较高的定位精度。
选择45°端面车刀和90°外圆车刀,这两种都是机卡式可转位的硬质合金钢刀片,适于加工45号钢,自行用高速钢磨制槽刀,由于槽的横截面是方形,主切削刃宽度应与槽口相当;由于材料塑性较好,加工性能良好,故前角应稍大点,使刀尖锋利,可提高加工效率和表面质量,由于加工环形槽排屑较为困难,故应加大后角。
车削时夹持1/3处,每倒工序粗精加工自行分开,由于成品表面要求高,所以要为磨削加工留足余量,余量在不影响磨削加工的情况下尽量小,这样可以节省磨削加工时间,毕竟磨削的效率远低于车削,能加工成的面尽量制成。
在切削用量的选取上也要特别注意,转速在800r/min左右,粗车时每刀可进3mm,精车是留1mm或0.5mm的余量,注意倒角。
倒角在一定程度上去除了毛刺,可有效防止在半成品搬运过程中的划伤。
对刀采用试切法,每加工一个零件都需量取关键尺寸,以及时修补因刀尖磨损而造成的误差。
掉头装夹要按照互为基准原则,选取上一道工序的已加工表面为定位基准,以保证两端同轴度,装夹要在三爪上垫铜皮,防止夹伤。
车削时保证总长,在车环形槽时,由于刀具为高速钢,在车削时易烧刀,故转速为200r/min,每刀进给1mm。
主意要制出顶尖孔,为磨削做准备。
2.3传动轴磨削工艺分析
在外圆磨床上进行,磨削轴类工件的外圆柱和轴肩端面。
磨削时,工件低速旋转,同时作纵向往复移动并在纵向移动的每次单行程或双行程后砂轮相对工件作横向进给。
磨削采用数控磨床,后端以三爪卡盘定位,前段用顶尖顶住顶尖孔,选用白刚玉陶瓷结合剂砂轮,粒度号60,磨削前应进行顶尖孔的研修。
磨削速度很高,每秒可达30m~50m;磨削温度较高,可达1000”C~1500oC;磨削过程历时很短,只有万分之一秒左右。
故磨削时要采用油基润滑液,即防止表面烧伤,也可防锈。
磨削加工可以获得较高的加工精度和很小的表面粗糙度值。
但可以加工软材料,如未淬火钢、铸铁和有色金属等,而且还可以加工淬火钢及其他刀具不能加工的硬质材料,如瓷件、硬质合金等。
故在加工前要进行热处理。
磨削时的切削深度很小,在一次行程中所能切除的金属层很薄。
在磨削加工时,从砂轮上飞出大量细的磨屑,而从工件上飞溅出大量的金属屑。
磨屑和金属屑都会使操作者的眼部遭受危害,尘未吸入肺部也会对身体有害。
由于砂轮质量不良、保管不善、规格型号选择不当、安装出现偏心,或给进速度过大等原因,磨削时可能造成砂轮的碎裂,从而导致工人遭受严重的伤害。
在靠近转动的砂轮进行手工操作时,如磨工具、清洁工件或砂轮修正方法不正确时,工人的手可能碰到砂轮或磨床的其他运动部件而受到伤害。
磨削加工时产生的噪音最高可达110dB以上,如不采取降低噪声措施,也会影响健康。
所以操作者应当佩戴好防护和劳保用具。
2.4传动轴铣削工艺分析
在数控铣床上进行键槽加工,选择高速刚铣刀。
采用双刃铣刀,道具直径与键槽宽度相等,这样可以径向下刀,在轴向直线进给,提高加工效率。
因为材料的切削性能良好,所以采用高转速小吃刀,使切屑变碎,易被切削液冲走,即防止了切屑黏在刀底造成表面光洁度下降,又利于排屑。
将对好的刀具安装到位,以平口虎钳夹持
62外圆,为防止夹伤工件,被夹处要垫铜皮,下部用垫块垫平,找正轴线,用百分表拉平母线,若不平可用木槌轻微敲平。
在上表面中心对出坐标原点位置(上表面中心材料将被去除,不会影响产品光洁度),将坐标值输入机床坐标系内。
正面加工完毕后,自行清理毛刺。
2.5机体钳工工艺分析
钳工在去除毛刺的同时必须修平接刀痕,修光各种划痕。
3、工艺路线拟定
工艺路线:
下料——热处理——数车——掉头数车——磨削——掉头磨削——铣削键槽——钳工——表面发蓝——成品检验
4、设计心得
通过工艺设计,灵活运用各种加工技巧,较好保证了传动轴零件的精度,提高了表面质量,同时也体现了成本意识。
本次的《机械制造工艺》课程设计让我又重新温习了书本上的内容,我明白了不论什么时候不管干什么事总是离不开书本,不管什么时候从书上我们总可以找得到我们想要的东西。
书上的东西永远是基础的,而基础正是向更深的领域迈进,没有这个基础我们永远都不会享受到成功的喜悦。
在最后仍然要再次感谢李老师对我们的辅导。
5、参考文献
[1朱正心.机械制造技术(常规技术部分)
[2张定华.材料力学
[3陈于萍,高晓康.互换性与测量技术
[6]张丽荣.机械制图
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- 经济法 资产评估 考试 模拟 试题