减速器低速轴的设计与加工工艺.docx

阳泉职业技术学院毕 业 设 计题目 减速器低速轴的设计及加工工艺 系别 机电系 专业 机电一体化技术 班级 姓名 学号 指导教师 日期 设计任务书设计题目： 减速器低速轴的设计及加工工艺设计要求：原始资料：设计一级减速器低速轴,传递的功率P=3.42kW，主动轮转速n=60r/min，载荷平稳，单向运转，预期寿命10年（每天按300天计），单班制工作，原动机为电动机。设计应完成的任务：设计出一个符合上述要求的轴，画出零件图，根据轴的工作条件及性能要求确定轴的加工步骤，并写出轴的加工工艺。设计进度要求：第一周：确定设计题目、勾勒基本的设计思路。第二周：查找与其有关的资料。第三周：整理资料，列出论文提纲。第四周：确定设计步骤并撰写初稿。第五周：图纸绘制、论文修改。第六周：完善初稿及草图使其语言更加简练、布局更加合理。第七周：论文修改、图纸修改。 第八周：修改毕业设计、提请答辩。 指导教师（签名）： 摘 要本设计是减速器低速轴的设计及加工工艺,加工此轴用到了车削钻削,热处理及刀具的选折等多方面的知识。首先，本设计根据减速器的内部结构设计出低速轴的基本尺寸和精度要求.设计出符合要求的减速器低速轴,其次,对该轴进行分析,确定它的材料、热处理、加工路线等等，拟订工艺路线时我从以下几个方面入手：1.轴的热处理 2.轴表面的加工方法 3.轴的定位基准4.划分加工阶段 5.切削用量的选择入手。再列出加工方案经过，计算、查表、比较、选择合理的加工过程，最后选择合适的刀具，结束后再列出加工工艺卡。轴的设计问题包括强度计算和结构设计两方面。强度计算是使轴具有工作能力的根本保证，结构设计是合理确定轴的结构和尺寸，它除应考虑强度和钢度因素外，还要考虑使用、加工和装配等方面的许多因素。关键词：加工工艺 定位基准目录摘 要II1 机械制造的发展11.1 机械制造的发展11.2 二十一世纪初机械制造业发展趋势与重点12 轴的结构设计32.1最小轴径的设计32.2 轴的结构设计33 零件的工艺过程13.1 轴的材料13.2轴的热处理23.3确定轴表面的加工方法33.4 确定轴的定位基准33.5 划分加工阶段43.6切削用量的选择53.7轴的安装方式63.8拟定工艺过程64 轴的加工工艺卡125 轴的检验136 刀具的选择16结 论17致 谢18参考文献191 机械制造的发展1.1 机械制造的发展改革开放30多年来，我国机械制造工业取得了很大的成绩。高新技术的迅猛发展起到了推动提升和改造的作用。随着信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、电力电子技术、新材料技术和新型生物环保装备技术等当代高新技术成果的广泛应用，机械制造业发生了质的飞跃。各种特种加工、计算机数控技术（)、加工中心（）、柔性加工系统（）、计算机辅助设计（）和计算机辅助制造（、）计算机集成制造系统（）等各种自动控制加工技术应运而生，传统机械制造业已经成为集机械电子、光学信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体的一个新兴技术与新兴工业。例如大秦线10000t的重载列车装备，三峡工程的700MW转轮直径10m混流式水电机组，秦山二期工程的60万千瓦压水堆核电机组，500KV交流输变电成套设备，宝钢三期工程250t氧气转炉、1450mm板坯连铸机、1420mm冷连轧机和1550mm冷连轧机，神州六号七号载人飞船的发射成功与准确回收核动力潜艇的研制与生产等都与机械制造业的发展密切相关。在经济全球化进程中，在推动整个社会技术进步和产业升级中，机械制造业具有不可替代的基础作用，其发展水平直接决定了一个国家的国际竞争力和在国际竞争中的地位，即决定了这个国家的经济地位。1.2 二十一世纪初机械制造业发展趋势与重点1、工程机械类产品发展趋势：向节能、高效、可靠、环保型和大型化与小型化并重等方向发展，机、电、液一体化高新技术获得广泛应用，配套动力技术先进，人机工程融为一体。发展重点：塔式起重机械，筑养路机械，工程推土机械，装载机械，压实机械，工程起重机械，工程挖掘机械，混凝土搅拌及运输机械，铲土运输机械，桩工机械，内燃凿岩机械，叉车等。2、农业机械类产品发展趋势：农业机械向自动化、节能化、智力化、无人化方向发展。发展重点：新型少耕、免耕机械，节水、节能设备，设施农业设备，新型水土环保及农作物病虫害防治机械，新型水稻种植及收获机械，玉米联合收获机械，棉花采摘及加工设备，种子加工设备，新型粮食仓储设备，大型复合饲料加工设备，主要农副产品深加工机械，农村新能源与再生能源应用设备，新型农用运输车，精密农业设备，大马力拖拉机等。3、金属加工机械产品发展趋势：数控机床向更高层次的三高（高效率、高精度、高柔性）兼有的方向发展；精密化；高速化；柔性化和系统化；经济适用的普及型数控机床；高速、高效、专用、成套数控机床；重视数控机床关键配套产品。发展重点：数控系统；加工中心；虚拟轴机床；数控车床和车铣中心；数控磨床；数控齿轮加工机床；数控铣床；数控电加工机床；精密组合机床及其自动线；数控锻压机械。4、通用仪器仪表产品发展趋势：向IGBT器件及装置，现场总线智能化仪表和自动测试系统方向发展。发展重点：工业自动化仪表中的主控装置、变送和检测仪表；大型工程装置自动化分析系统；执行器；科学测试仪器中的自动测试系统；各类微机色谱仪；大型成套自动化探伤仪器；大型试验机；光机电一体化大地测量仪器；环保监测仪器；生物工程用测试仪器。5、汽车产品发展趋势：提高车辆的动力性、经济性，使车辆更具有易操纵性、安全性、舒适性和可靠性；降低污染排放；轿车普遍采用电子控制的供油和点火系统；底盘采用电子控制的自动变速箱、制动防抱死系统、电子防盗、电子仪表、自动导航、安全气囊等新技术，电子系统在整车成本中的比重增加到2030。发展重点：发展安全、节能、舒适、易操作的清洁汽车；经济型轿车；动力总成;关键零部件；高附加值专用汽车和客车。6、航空设备产品发展趋势：向安全、高效、可靠、舒适、低成本、低污染方向发展，气动效率、结构效率、推进系统效率、设备可靠性进一步提高。总体来讲机械制造业几乎涉及我们生活的各个方面,可以说没有机械制造业,我们的生活将无法维持。而在机械制造业中，轴是一个及其重要的零件，因为所的回转零件，如带轮、齿轮和凸轮等都必须用轴来支承才能进行工作，因此轴是机械中不可缺少的零件。下面我们来研究一下轴的设工艺。2 轴的结构设计2.1最小轴径的设计按扭矩初算最小轴径本轴是属于中、小轴，在减数器重工作时要承受各种负荷和冲击载荷并且要具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能，因此该轴材料选用45钢即可满足其要求。所以选用45#调质，硬度217-255HBS.根据文献P26514.4表，取c=118, 又因为设计要求P=3.42,n=60 所以, d(P/N)1/3118 =(3.42/60)1/3mm=46mm考虑有键槽，将直径增大5%，则d=46(1+5%)mm=48.3 mm选d=50mm2.2 轴的结构设计2.2.1轴上零件的定位，固定和装配单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面由轴肩定位，右面用套筒轴向固定，联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别以轴肩和套筒定位，则采用过渡配合固定。2.2.2 确定轴各段直径和长度为了使计算方便、易懂，现画草图如下（图上的阶梯轴从左到右依次是I段、II段、III段、段、段、段）2.1 轴的草图I段：d1=50mm 长度取L1=47mmh=2c c=1.5mmII段:取轴肩高3.5mm，作定位用，d2=57mm初选用一对6213型角滚动轴承，其内径为65mm,宽度为23mm.考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为50mm，通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度，并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定，为此，取该段长为55mm，安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长：L2=85mmIII段直径d3=65mm， L3=55mm根据轴承安装要求，轴肩高h=2.5 mm段直径d4=70mm， L4=80mm段直径d5=82mm. 长度L5=9mm段直径d6=65 mm，长度L6=23 mm由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=299mm2.2.3 按弯矩复合强度计算1.求分度圆直径：已知d=3Z1=27mm2.求转矩：已知T1=544350Nmm3.求圆周力：Ft根据参考文献P267得 Ft=2T1/d1=2544350/324=3360N4.求径向力Fr根据参考文献P267得 Fr=Fttan=3360tan200=1220N2.2 轴的受力图1)绘制轴的受力图如图a2）FHA=FHB=Fr/2=1680N由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为 MH=FHA64=10752(Nmm)3)FVA= FHB=64Fr/2=534.79(Nmm)MVI= 646.9564=34226.56(Nmm)4)绘制合弯矩图（如图d）MI=(MH2+MV2)1/2=(1075202+34226.562)1/2=112836.199Nmm5)绘制扭矩图（如图e）转矩：aT=0.6544.35=326610Nmm6)绘制当量弯矩图（如图f）转矩产生的扭剪力按脉动循环变化，取=0.6，截面C处的当量弯矩：Mec=MC2+(T)21/2=112836.1992+32661021/2=345550Nmm7)校核危险截面C的强度由式（6-3）d(Mec/0.1-1)1/3=238594/0.1551/3=39.5mm因截面C处开有键槽，故将轴直径加大5%，即为39.51.05=41.475mm， 结构设计草图该处直径为70mm，强度足够。轴的结构简图如下：图2.1减速器低速3零件的工艺过程3.1 轴的材料轴的失效多为疲劳破坏，所以轴对材料的要求是：具有足够的疲劳强度，对应力集中的敏感性小，具有足够的耐性，易于加工和热处理，价格合理。轴的常用材料主要是碳素钢、合金钢和铸钢。1碳素钢 在轴的材料中常用的有30、35、40、45、和50等优质碳素钢，尤以45纲应用最为广泛。用优质碳素钢制造的轴，一般均应进行正火或调制处理，以改善材料的力学性能。不重要的或受力较小的轴可用Q235A、Q255A，Q275A等普通碳素钢制造，一般不进行热处理。2合金钢 合金钢比碳素钢具有更好的力学性能和热处理性能。但对应力集中较敏感，价格也较贵，因此多用于重载、高温、要求尺寸小、重量轻、耐磨性好等特殊要求的场合。需要指出的是，合金钢和碳素钢的弹性摸量相差很小，因此在形状和尺寸相同的情况下，用合金钢来替代碳素钢不能提高轴的钢度。此外在设计在设计合金钢轴时，必须注意从结构上减小应力集中和减少其表面粗糙度。3铸铁 球墨铸铁和高强度铸铁适应于形状复杂的轴或大型转轴。其优点是不需要锻压设备、价廉、吸阵性好，对应力集中不敏感；缺点是冲击韧性低，铸造质量不易控制。毛坯的形式有棒料和锻造两种，前者应用与单件小批量生产，尤其是适用于光滑轴和外圆直径相差不大的阶梯轴，对于相差较大的阶梯轴则往往采用锻件。锻件还可以获得较高的抗拉，抗弯和抗扭强度。单件小批生产一般采用自由段，批量生产则采用模锻造，大批量生产时若采用带有贯穿孔的无缝钢管毛坯，能大大节省材料和机械加工量本轴是属于中、小轴，在减数器重工作时要承受各种负荷和冲击载荷并且要具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能，因此该轴材料选用45钢即可满足其要求。根据图样可看出外圆直径尺寸相差不大，故选择85mm的热轧圆钢作毛坯。3.2轴的热处理 锻造是利用锻压机械对金属坯料施加的压力，使其产生塑性变形以获得一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。锻造能消除金属的铸态疏松,焊合孔洞,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件.常用的锻造有轧制、挤压、拉拔、自由锻、模锻、板料冲压。因为轧制比较方便，所以我选择轧制。在机器制造过程中，为使工件获得良好力学性能，或改善材料的工艺性能，常采用热处理方法。热处理就是将固态金属或合金，采用适当的方式进行加热、保温和冷却，获得所需组织结构与性能的一种工艺方法。 热处理是强化金属材料、提高产品质量和寿命主要途径之一。通常重要的机器零件大多数要进行热处理。如汽车、拖拉机工业中70%-80%的零件要经过热处理，机床工业中60%-70%的零件要进行热处理，各种工具则几乎100%要进行热处理。因此热处理在机械制造工业中有切削加工十分重要的地位。根据热处理加热和冷却方式的不同，热处理可分为以下三类：1. 整体热处理：指对工件整体进行穿透加热的热处理，主要有退火、正火、淬火和回火。2. 表面热处理：指对工件表层进行热处理，以改变表面组织和性能的热处理，主要有火焰淬火、感应淬火等。3. 化学热处理：指改变工件表面的化学成分、组织和性能的热处理，主要有渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗金属等。热处理的种类和方法很多，但其基本过程都由加热、保温和冷却三个阶段组成。其过程通常用“温度-时间”为坐标的曲线来表示，称热处理工艺曲线，改变加热温度、保温时间和冷却速度等参数，都会在一定程度上发生相应的组织转变，进而影响材料的性能。所以，要掌握钢的热处理规律，就必须研究钢在加热和冷却过程中的组织.综上所述制定主轴制造工艺路线：锻造正火切削加工（粗）调质（半精）高频感应加热表面淬火低温回火磨削锻造是消除毛坯的铸态疏松，焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件.正火的目的是为了消除和改善前一道工序即锻造所造成的某些组织缺陷及内应力，也为随后的切削加工（粗加工）及热处理做好组和性能上的准备。调质是为以后的表面淬火作预先热处理；调质后的硬度不高，便于为以后的切削加工（半精加工）最好准备。而高频感应加热表面淬火+低温回火作为最终热处理，高频感应加热表面淬火是为了使轴承处及锥孔表面得到高硬度、耐磨性和疲劳强度；低温回火是为了消除应力，防止磨削时产生裂纹，并保持高硬度和耐磨性。3.3确定轴表面的加工方法轴大都是回转表面，主要采取车削与外圆磨削成形。由于该轴的主要表面的公差等级较高，所以外圆表面的加工方案可为：粗车半精车磨削。先用夹具夹住毛坯的一端。先把85的毛坯粗车加工成83的外圆。粗车：粗车外圆65mm67mm 粗车外圆70mm72mm 粗车外圆65mm67mm， 调头粗车外圆50mm52mm 粗车外圆57mm59mm 半精车：半精车外圆65mm65.5mm 半精车外圆82mm82.5mm 半精车外圆70mm70.5mm 调头半精车外圆65mm65.5mm 调头半精车外圆50mm50.5mm 半精外圆57mm57 mm。磨削：磨各外圆到各设计的尺寸,磨各轴肩到各设计的尺寸。3.4 确定轴的定位基准合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该轴的几个主要配合表面及轴肩面对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹，车另一端面，钻中心孔。如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴。3.5 划分加工阶段轴类零件的加工，一般可分为三个阶段：粗加工（包括铣端面打顶尖孔，粗车外圆），半精车和精加工。具体的加工工艺路线取决于轴的主要表面的加工精度和表面粗糙度要求。加工工艺路线通常是：粗车半精车精车研磨精磨。为了改善机械加工性能和提高硬度，在加工过程中，还要插入必要的热处理工序，例如：粗加工（包括切小头端面，打顶尖孔，粗车外圆，大端端面，钻通孔等）热处理（调质）半精加工（包括各外圆，小端。内孔，锥孔的半精车与半精镗等）热处理（各主轴颈及锥孔高频淬火）精加工（包括精车小端锥孔，洗键槽，钻大端面各孔，精车各档外圆及螺纹，精磨外圆及大端锥孔等）。插入热处理工序后，主轴的加工过程自然地被分为几个加工阶段。可以说，轴类零件的加工阶段的划分大至以热处理工序为界。由此可见，整个主轴加工的工艺过程，就是以主要表面的粗加工，半精加工和精加工为主，适当插入其它表面的加工工序而组成的。这就说明，加工阶段的划分起主导作用的是工件的精度要求。对于一般精度的机床主轴，精度是最终工序，对精密机床的主轴，还要增加光整加工阶段，以求获得更高的尺寸精度和更低的表面粗糙度。该轴加工划分为三个阶段：粗车加工阶段、半精车加工阶段、磨削加工阶段。如表3.1。表3.1 轴的加工划分阶段表加工阶段工序目的粗车加工阶段将毛坯加工至接近工件要求，为半精加工作准备半精车加工阶段加工至为零件留有少量加工余量磨削加工阶段做最后加工至符合图纸上的要求3.6切削用量的选择数控车削加工中的切削用量包括被吃刀量、主轴转数、进给量和切削速度，这些参数均应在机床给定的允许范围内选取。车削用量的选择是否合理，对于能否充分充分发挥机床潜力与刀具切削性能，实现优质、高产、低成本和安全操作具有很重要的作用。车削用量的选择是粗车时，首先考虑选择尽可能大的被吃刀量其次选择较大的进给量,最后确定一个合适的切削速度.增大被吃刀量可使走刀次数减少,增大进给量有利于断屑 。 精车时，加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且较均匀，因此选择精车的切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高生产率。因此，精车时要选用较小的被吃刀量和进给量并选用性能高的刀具材料和合理的参数，以尽可能提高切削速度。表3.2 加工各段的切削用量加工阶段加工前后轴的尺寸的变化加工速度加工余量加工长度粗车83mm67800r/min2mm23mm粗车83mm72800r/min2mm80mm粗车83mm67800r/min2mm55mm粗车83mm52800r/min2mm47mm粗车83mm59800r/min2mm85mm半精车67mm65.5500r/min0.5mm23mm半精车83mm82.5500 r/min0.5mm9m半精车72mm70.5500 r/min0.5mm80mm半精车67mm65.5500 r/min0.5mm55mm半精车52mm50.5500 r/min0.5mm47mm半精车59mm57.5500 r/min0.5mm85mm磨削精磨各轴到指定尺寸符合尺寸符合尺寸3.7轴的安装方式轴类零件的安装方式有以下几种:1 采用两中心孔定位装夹。2 以重要外圆表面为粗基准定位加工出中心孔，再以轴两端的中心孔为定位精基准。3 尽可能基准重合、基准统一、互为基准。4 采用外圆表面定位装夹。5 采用三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘。6 采用各种堵头或拉杆心轴定位装夹。本设计采用最常见的装夹方式:两中心孔定位装夹。3.8拟定工艺过程 定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工，在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。拟定传动轴的工艺过程时，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工。在半精加工65mm、82mm、70mm、65mm及50mm外圆时，应车到图样规定的尺寸，同时加工出各退刀槽、倒角；二个键槽应在半精车后以及磨削之前铣削加工出来，这样可保证铣键槽时有较精确的定位基准，又可避免在精磨后铣键槽时破坏已精加工的外圆表面。 综合上述分析，轴的工艺路线如下：下料锻造正火车两端面，钻中心孔粗车各外圆调质修研中心孔半精车各外圆，车槽，倒角划键槽加工线铣键槽修研中心孔淬火磨削检验。4轴的加工工艺卡表4.1轴加工工艺卡序号工序名称工序内容定为基准加工阶段示意图或工序目的1下料锯割85,长度为305的45号热轧圆钢毛坯2锻造拉拔毛坯至843粗车1. 夹住84，车一头端面，并打中心孔2. 调头夹住84，车另一头端面，并打中心孔3. 粗车各部外圆，均留2mm余量4. 检验84外圆中心孔4热处理1. 调质处理220240HB2. 校正外圆对两基准的径向圆跳动小于0.02中心孔目的是为以后的表面淬火作预先热处理,调制后的硬度不高,便于为以后的切削加工做好准备5钳修研两端中心孔中心孔目的是消除中心孔的热处理变形和氧化皮6半精车1. 夹住67，车一头端面2. 调头夹住50.53. 半精车各部外圆，均留0.5mm量4. 检验中心孔7钳划一个键槽，宽20mm长50mm中心孔 键槽刀（立铣刀）8钳修研两端中心孔中心孔提高定位精基准面的精度9热处理淬火处理在保持心部韧性的同时，使轴的工作表面磨削后能达到要求的表面粗糙度中心孔为使轴承处得到高硬度、耐磨性和疲劳强度 10磨削1. 磨各外圆及轴肩到指定尺寸中心孔5轴类零件的检验5.1 精度的检验精度的检验应按一定的顺序进行，先检验形状精度，然后检验尺寸精度，最后验证位置精度，这样可以判明和排除不同的性质误差之间对测量精度的干扰。轴类零件在加工过程中和加工完了以后都要按工艺规程的要求进行检验。检验的项目主要包括表面粗糙度、表面硬度、尺寸精度、表面形状精度和相互位置精度等。1 形状精度的检验圆度为轴的同一横截面内最大值与最小值的误差。一般用千分尺按照测量直径的方法即可检测，也可将工件放在精密测量平板上用千分表来检验，或用千分表借助V形块来测量，精度高的轴需用比较仪或圆度仪来检验。圆柱度是指同一轴最大直径与最小直径之差，同样可用千分尺检测。弯曲度可以用千分表检验，把工件放在平板上工件转动一周，千分表读数的最大变动量就是弯曲误差值。2 尺寸精度的检验在单件小批量的生产中，轴的直径一般用外径千分尺检验。精度较高时，可用杠杆卡规测量，台肩长度可用游标卡尺，深度游标卡尺和深度千分尺的检验。大批大量生产中，常采用界限卡规检验轴的直径。长度不大而精度高的工件，也可用比较仪检验。为了减少精密量具的磨损，缩短检验时间，可采用卡规检验轴的直径与台肩长度。3 位置精度的检验一般用两支承轴颈作为测量基准面，可使测量、装配及设计基准都重合，避免因基准不重合而引起的测量误差。 为提高检验精度和缩短检验时间，位置精度检验多采用多用检具，检验时将主轴的两支承轴颈放在同一平板上的两个V型架上，并在轴的一端用挡铁，钢球和工艺锥堵挡住，限制主轴沿轴向稳定，两个V型架中有一个的高度是可调的，测量时先用千分表调整轴的中心线，使它与测量平面平行，平板的倾斜角一般为15度，使工件轴端靠自重压力钢球。 在主轴前锥孔中插入检验心棒，按测量要求放置千分表，用手轻轻动主轴，从千分表读数的变化既可测量各项误差，包括锥孔及有关的表面相对支承轴颈的颈向跳动与端面跳动。 锥孔的接触精度用专用锥度量规涂色检验，要求接触面积在70%以上，分布均匀而大端接触较“硬”，即锥度只允许偏小，这项检验应在检验锥孔跳动之前进行。6刀具的选择机械加工中常用的刀具材料主要有高速钢、硬质合金、立方氮化硼(CBN)、陶瓷等。由于重型切削的特点(切削深度大，余量不均，表面有硬化层)，刀具在粗加工阶段的磨损形式主要是磨粒磨损。由于切削温度高，尽管切削速度处于积屑瘤发生区，但高温可以使切屑与前刀面的接触部位处于液态，减小了摩擦力，抑制了积屑瘤的生成，所以刀具材料的选择应要求耐磨损、抗冲击，刀具涂层后硬度可达80HRC，具有高的抗氧化性能和抗粘结性能，因而有较高的耐磨性和抗月牙洼磨损能力。硬质合金涂层具有较低的摩擦系数，可降低切削时的切削力及切削温度，可以大大提高刀具耐用度(涂层硬质合金刀片的耐用度至少可提高1倍)等优点，但由于涂层刀片的锋利性、韧性、抗剥落和抗崩刃性能均不及未涂层刀片，故不适用高硬度材料和重载切削的粗加工。只有硬质合金刀具适合于重型切削的粗加工。硬质合金分为钨钴类(YG)、钨钴钛类(YT)和碳化钨类(YW)。加工钢料时，由于金属塑性变形大，摩擦剧烈，切削温度高，YG类硬质合金虽然强度和韧性较好，但高温硬度和高温韧性较差，因此在重型切削中很少应用。与之相比，YT类硬质合金刀具适于加工钢料，由于YT类合金具有较高的硬度和耐磨性，尤其是具有高的耐热性，抗粘结扩散能力和抗氧化能力也很好，在加工钢料时刀具磨损较小，刀具耐用度较高，因此YT类硬质合金是重型加工时较常用的刀具材料。因此，本次车加工选用YG类硬质合金材料的刀具。根据加工需要选择用45外圆车刀和用90右偏刀用45外圆车刀车端面（是利用主刀刃进行切削的。切削条件较好，粗糙度较高，适合车削有端面，倒角的外圆工件用90外圆车刀一般适用于车削有台阶的工件，车削时，通常由外向中心进刀，是用副刀刃进行切削的条件较差。在实际切削时，在副刀刃上磨出前角使之成为主刀刃进行切削。对于铣键槽因为轴上的键槽的轴径较小，可在键槽铣床上利用自定心虎钳夹持加工键槽，为了保证槽的尺寸精度、一般用立铣刀来结 论这一个月的毕业设计过程中，在高老师的指导下，我通过自己的努力终于完成了我的毕业设计，题目为:减速器低速轴的设计及加工工艺.这次设计根据轴的工作条件，设计出了符合要求的轴，并写出轴的加工工艺。热处理设计方案的制定也很好的结合了材料的特性、性能对组织的要求，来设计它的热处理工艺方案。从方案的论证到最终的设计，涉及的领域包括：金属切削工艺、机床加工工艺、削加工等等。这应是将自己的理论设计与实际生产做到了很好的结合。在这段时间内使我又一次对整个大学三年所学过的知识进行了总结。回想起来，在设计过程中有时为了一个参数翻上好几本资料，然而也不见得如人心愿，由于我们水平及经验还有缺陷，其中存在着不足之处，还有许多细节性的问题没有考虑到。此设计是我学生时代的最后一份作业，我尽了我最大的努力。我设计的主体思想是为了生产的需要，让工人对加工生产的工艺的过程有一个全面的了解，也为今后的工作提供一个良好的实践平台。我在制作的过程中，遇到了很多的困难，例如：加工工艺的规划是否合理、通过去图书馆查阅资料，上网搜索，和老师与同学之间的讨论、交流，最终实现了这些问题较好的解决。从整体来讲，这份设计是比较实用。但由于时间上并不是太充裕，所以还是会有一些我们没有想到的。希望老师多提些宝贵的建议，以便使我的设计更加完善，更加合理。致 谢 在此次毕业设计中,我去查资料，在网上搜集资料，经过两个多月的精心准备，在高老师的指导下我终于把论文底稿给定了下来，在此要感谢所有曾在论文写作期间对我提供一臂之力的同学和朋友。最后再次感谢我的指导高老师，她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。在这里请接受我诚挚的谢意！参考文献1 康宝来.机械设计基础.郑州.河南科学技术出版社,2006(P266-P269)2 潘展.黄经元.机械制造基础.北京.科学出版社,2005(第三章与第十一章)3 陈立德.课程设计指导书.北京.高等教育出版社,2002(P153轴零件图)4 顾崇衔.机械制造工艺学.陕西.科技出版社,2002(P102-P110)5 李云.机械制造工艺及设备设计指导手册北京.机械工业出版社，1996(第五章机械加工工艺规程制定)