三相交流异步电机轴的加工工艺分析(附件)【字数:6764】
目 录
引言 1
一 、零件图纸分析 2
(一)工件的概述 3
(二)工件的尺寸分析 3
二、材料选用 3
三、工件的加工刀路分析 4
四、工艺流程 4
(一)加工方案的选择 4
(二)工序一:平端面、钻中心孔 4
(三)工序二:粗车加工 7
(四)工序三:精车加工 10
(五)工序四:磨外圆 12
(六)工序五;铣键槽 15
(七)成品 18
总结 19
参考文献 20
谢辞 21
附录 22
引言
本文介绍了三相交流异步电机轴的加工工艺分析,并描述了产品加工的技术要求。 轴的加工本可以在同一台数控车床上进行,但是该产品需要大批量生产,所以研究了一套应用于流水线的生产方案。将轴的生产划分为五个工序,分别为端面铣床→粗车→精车→磨床→铣床。再将这五个工序分为3个生产小组,一个小组负责端面铣床和粗车,另一个生产小组分为精车,最后磨床和铣床为一个生产小组。端面铣床和铣床的自动化程度很高,如果单独成立一个生产小组的话,则需要投入更多的人力。
本文重点说明了在粗车、精车、以及磨削加工时需要了解的注意事项。粗车需要切除最大的多余用量,这样既节省了精车时走刀时间,还减少对精密数控车床的损耗,还需要解决工件调头问题。根据图纸的要求,本工件的粗糙度要求较多,但有些粗糙度通过精车即可达到,而一些粗糙度特别高的需要通过砂轮进行磨削,才能达到要求。
一 、零件图纸分析
图11 零件图纸
(一)工件的概述
该工件用于三相交 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: &351916072&
流异步电机的转轴,三相交流异步电机主要是由两大部分组成,一部分是由定子铁心、定子绕组及机座构成定子,另一部分是由转子铁芯、转子绕组和转轴三部分构成转子。因为转轴是要用于支撑转子铁芯和输出转矩的工件,所以一般使用强度和刚度较高的低碳钢制成。该论文选择转轴进行数控加工工艺分析。主要分析了加工转轴的三个工序,分别为精车、磨削、铣键槽。他们涉及到的知识有,外圆、退刀槽、倒角倒圆、键槽等等。
(二)工件的尺寸分析
该轴由多段轴段组成,每一段的尺寸精度都有所差异,轴上有的工艺结构:键槽,倒角,倒圆。该轴共有8段轴段组成,轴的总长为575mm,从左侧起,第一段长度为110mm,外圆直径为42mm,公差等级为k6,尺寸精度(+0.002/+0.018),两侧有2x45度的倒角,轴上还有宽12mm、80mm的键槽,尺寸精度(0.043/0);第二段长度为60mm,尺寸精度(0.2/0),外圆直径为44.5mm,尺寸精度(0.087/0.025),粗糙度为Ra0.8um,车的时候需要留余量精车和磨削,才能保证粗糙度要求,轴段的右侧还有2mm的退刀槽,好在加工时便于退刀,且在装配时与相邻零件保证靠紧。第三段由两段轴段平滑过渡连接,分段处有0.5x45度的倒角,两轴段长度分别为35mm和30mm,外圆直径分别为51mm和52.9mm,左边的公差等级为b11,且粗糙度为Ra2.0um,尺寸精度分别为(0.38/.019)和(0.1/0),第四段长度为175mm,外圆直径为53mm,公差等级为t6,尺寸精度(+0.066/+0.096),两侧有2x45度的倒角,粗糙度为Ra3.2umRa6.3um,车时不需要精车余量,右侧有1x45度的倒角;其中要保证第三、四、五轴段的长度为308mm,公差等级为h1,尺寸精度(0.032/0);第五段外圆直径为51mm,公差等级为b116,尺寸精度(0.38/0.019);第六段长度为60mm,外圆直径为45mm,公差等级为k5,尺寸精度(+0.002/+0.012),粗糙度为Ra0.8um,左侧有2mm的退刀槽,粗糙度为Ra2.0um;第七段长度为31.7mm,外圆直径为43mm,公差等级为h7,尺寸精度(0.025/0),粗糙度为Ra3.2um;第八段外圆直径为42.9mm,尺寸精度(0.1/0),右侧有2x45度的倒角,中间有2mm的退刀槽,轴上还有宽12mm、长23mm的键槽,尺寸精度(0.043/0)。该轴的尺寸完整,材料为45钢,适合在车床上加工,分端面铣车、粗车、精车、磨床、铣床五部分进行加工,即可得到成品。
二、材料选用
该工件为电机上的一个零件,为电机轴。现在电机轴可选用材质的产品较多,一般都是使用优质碳素钢制作。可选择35#、45#。一般多用45#钢。这两种材料都属于中碳钢,其强度、刚度、韧性都能够满足电机轴的工作需求。该材料在加工前不需要进行调质处理,直接加工即可。
通过产品的图纸可以看出,产品的总长为575mm,外圆上的最大特征直径为53mm,因为工件要进行大批量加工,毛坯精度要求高并且加工余量要少,这样可以减少加工时间以及机床的损耗,降低废品率;所以选择的毛坯尺寸为φ55mm×579mm的45#钢优质棒料。毛坯外观如图21所示。
图21 毛坯
同时还得到了该材料的化学成分比例(%):C:0.42~0.50; Cr:0.25; Mn: 0.50~0.80;Ni: ≤0.25; P:≤0.0.35; S:≤0.035; Si:0.17~0.37。还去查询了该材料的力学性能:抗拉强度为600Mpa、条件屈服强度为355Mpa、热轧硬度为229HBS、退火硬度为197HBS。
三、工件的加工刀路分析
原文链接:http://www.jxszl.com/jxgc/mjsk/557475.html