1. 研究目的与意义
机械主轴加工在工件复杂性、材料多样性、能源消耗和成本等方面与其他加工技术相比具有显著的优势。
由于主轴部件要求高的精度、刚度和热稳定性,还应满足数控机床所持有的结构要求。
对于自动换刀的数控机床,还必须有刀具的自动夹紧装置、主轴准停和主轴孔的清理装置等结构。
2. 研究内容与预期目标
第一章围绕花键主轴零件图样分析,制出花键主轴零件图,并对图样进行分析,根据实际情况确定生产量;第二章研究花键主轴零件毛坯和加工工艺过程,围绕花键主轴的加工工艺的设计,从花键主轴的毛坯开始,进行毛坯图的设计,加工工艺顺序的制定和安排;第三章则计算花键主轴零件加工切削参数;第四章设计专用夹具,主要设计的是对花键主轴的键槽和花键的铣加工的专用铣床夹具的设计,通过设计的分析和论证,校核设计的铣床专用夹具在花键主轴加工过程中的合理性和可行性,以满足花键主轴切削加工的正确的定位和可靠的夹紧要求。
从而完成整体系统的方案设计,设计图纸的绘制,以及系统二维和三维模型的建立、性能校核计算等。
花键是典型的主轴式的轴类零件,花键主轴的机械加工非常重要,因为它的加工质量好坏和加工尺寸精度的好坏,直接决定了它在部件中使用的好坏,甚至是正体设备使用的好坏。
3. 研究方法与步骤
采用定性分析法的研究方法,定性研究法需要对特定的方法研究中,设定研究问题,开发和利用理论,再选择研究策略,该方式的调查结果提出和讨论等等,并通过多种研究范式和实验数据来支撑构建的观点。
这里我采用了以下的研究步骤:(1)花键主轴零件图样分析;(2)花键主轴零件毛坯和加工工艺过程;(3)主轴主要零件加工餐数及计算;(4)花键主轴零件机床加工专业夹具设计;(5)铣床专用夹具设计(图纸)。
首先通过对花键主轴零件图样的分析以及实际数量的需求,研究加工所需工艺以及材料,对比不同的材料从它们的可靠性,确认性,一致性和可转移性等方面评估质量与适配性,花键主轴是典型的轴类零件,对花键主轴的机械加工非常重要,因为它的加工质量好坏和加工尺寸精度的好坏,直接决定了它在部件中使用的好坏,甚至是正体设备使用的好坏。
4. 参考文献
[1] Wei Li,Mingjia Liu,YingHui Ren,Qidi Chen, et al., A high-speed precision micro-spindle use for mechanical[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2019.[2] Na-Hyeon Cha, Choon-Man Lee, et al., A Study on Machining Characteristics of Silicon Nitride with Spline Members in Laser-Assisted Turn-Mill.[J]. INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING, 2001. [3] O Krol, V Sokolov, et al., Modelling of spindle nodes for machining centers [J]. Journal of Physics: Conference Series, 2017. [4] 李益民等.机械制造工艺设计简明手册 (第二版) [M]. 机械工业出版社,2021.[5] 尹成湖,周湛学等,机械加工工艺简明速查手册 [M],化学工业出版社,2017. [6] 游文明,机械设计基础课程设计 [M],高等教育出版社,2015
5. 工作计划
(1)2022-2-01~2022-3-08查阅文献资料,进行文献综述,撰写开题报告,翻译英文文献; (2)2022-3-09~2022-3-22查阅相关资料,分析主轴加工基本原理和结构;(3)2022-3-23~2022-4-05分析花键主轴零件毛坯和加工工艺过程; (4)2022-4-06~2022-4-30花键主轴零件加工参数及计算。
(5)2022-5-01~2022-5-20撰写设计说明书,20日上交毕业设计论文初稿。
(6)2022-5-21~2022-5-31修改和完善毕业设计论文,整理所有毕业设计文档资料,上交全部资料的纸质打印稿和电子稿。
