汽车传动轴的设计与加工摘要：在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。

在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。

关键词：工艺过程；毛坯；进给量；走刀长度；The commander paving machine structure designAbstract：Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Key words：pneumatic manipulator ；cylinder ；pneumatic loop ；Fout degrees of freedom目录绪论 (1)1.选题的意义................................................... 错误!未定义书签。

2.夹具的发展方向............................................... 错误!未定义书签。

3.本章小结 (6)4.汽车传动轴的加工工艺规程设计 (8)4.1汽车传动轴的作用 (9)4.1.1汽车传动轴的技术要求 (10)4.2汽车传动轴的工艺分析 (11)4.3确定毛坯，绘制毛坯简图 (11)4.3.1选择毛坯 (12)4.3.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (12)4.4拟定汽车传动轴工艺路线................................. 1错误!未定义书签。

4.4.1定位基准的选择.................................... 1错误!未定义书签。

4.4.2精基准的选择 (15)4.4.3粗基准的选择 (16)4.5各面、孔加工方法的确定 (17)4.6加工阶段的划分 (18)4.7工序的集中于分散 (19)4.8工序顺序的安排 (20)4.8.1机械加工工序 (21)4.8.2热处理工序 (22)4.8.3辅助工序 (22)5.机床设备及工艺装备的选用................................... 2错误!未定义书签。

5.1机床设备的选用 ........................................ 2错误!未定义书签。

5.2工艺装备的选用 ........................................ 2错误!未定义书签。

6.切削用量与时间定额的计算................................... 2错误!未定义书签。

7.夹具设计 (24)7.1问题的提出 (25)7.2定位方案 (26)7.3夹紧机构 (27)7.4夹具与机床的联接元件 (28)7.5定位误差分析 (28)7.6切削力及夹紧力的计算 (29)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)绪论1 选题的意义当人们谈起制造行业中的发展时，很少谈到工件夹具，但是在零件生产的基本领域，正吹着改革之风。

一项优秀的夹具结构设计，往往可以使得生产效率大幅度提高，并使产品的加工质量得到极大地稳定。

尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的汽车传动轴类，杆类工件，几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。

目前，中等生产规模的机械加工生产企业，其夹具的设计，制造工作量，占新产品工艺准备工作量的50%—80%。

生产设计阶段，对夹具的选择和设计工作的重视程度，丝毫也不压于对机床设备及各类工艺参数的慎重选择。

夹具的设计，制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品生产的优劣起着举足轻重的作用。

如今，制造商们需要供应商提供一步到位服务，他们要求世界范围内的当地供应商能够支持全球化生产。

他们坚持与供应商保持并行生产过程开发。

他们努力寻求各种以及所有可以降低其产品生产时间的对策。

那些制作夹具的人，必须采用与制作价值好几百万美元的加工中心的人们所采用的相同的规则，如今他们正在迎接这种挑战。

2 夹具的发展方向夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。

一、高精度随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度对夹具的制造精度要求更高高精度夹具的定位孔距精度高达±5μm，夹具支承面的垂直度达到0.01mm/300mm，平行度高达0.01mm/500mm。

德国demmeler（戴美乐）公司制造的4m长、2m宽的孔系列组合焊接夹具平台，其等高误差为±0.03mm；精密平口钳的平行度和垂直度在5μm以内；夹具重复安装的定位精度高达±5μm；瑞士EROWA柔性夹具的重复定位精度高达2～5μm。

机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。

诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。

二、高效为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。

为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。

新型的电控永磁夹具，加紧和松开工件只用1～2秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。

为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间，瑞典3R夹具仅用1分钟，即可完成线切割机床夹具的安装与校正。

采用美国Jergens（杰金斯）公司的球锁装夹系统，1分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上，球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具，起到缩短停机时间，提高生产效率的作用。

三、模块、组合夹具元件模块化是实现组合化的基础。

利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。

省工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中。

模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用CAD技术，可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具。

模拟仿真刀具的切削过程，既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又能积累使用经验，了解市场需求，不断地改进和完善夹具系统。

组合夹具分会与华中科技大学合作，正在着手创建夹具专业技术网站，为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发的公共平台，争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化。

四、通用、经济夹具的通用性直接影响其经济性。

采用模块、组合式的夹具系统，一次性投资比较大，只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资快，才能体现出经济性好。

德国demmeler（戴美乐）公司的孔系列组合焊接夹具，仅用品种、规格很少的配套元件，即能组装成多种多样的焊接夹具。

元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济实用才有推广应用的价值。

3 本章小结随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。

各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。

数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。

特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。

自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。

但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。

机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。

因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。

4 汽车传动轴的工艺规程设计4.1汽车传动轴的作用该零件为汽车传动轴，是汽车传动总成中的零件图、毛坯图分别如附图1、附图2所示。

（附图1 零件图）（附图2 毛坯图）4.1.1汽车传动轴的技术要求汽车传动轴的技术要求见表1.1表1.1 汽车传动轴技术要求 加工表面 偏差mm 公差及精度等级 粗糙度 Ra µm 形位公差/mm20φ外圆06.003.0-- IT7 1.6 30φ外圆 05.002.0--IT7 1.632φ的外圆 05.002.0-- IT71.6 42φ外圆 IT106.3 25φ外圆 04.002.0+- IT73.2 20φ外圆 03.001.0--IT7 1.6 4.2汽车传动轴工艺分析分析可知本零件材料为45钢。