摘要本设计设计题目是花键轴工艺及钻模设计。
轴类零件在机械行业中占有很重要的地位。
在原动机大多提供回转运动的现状下，轴类零件在各类机械设备的设计中使用频率很高。
要保证符合要求的零件质量，除了合理的结构设计以外，在加工中制订并采用合理的加工工艺和符合精度要求的夹具、辅具同样也必不可少。
本课题主要针对一特定航空轴进行工艺规范的编制和其中Φ2径向孔钻模夹具的设计。
该轴有较为复杂的结构和精度、技术要求。
基本可以囊括一般轴类零件的加工方法和步骤。
首先，运用机械制造技术及相关的课程知识，依据零件和生产纲领的要求，分析从毛坯到零件整个过程中每一道工序的进行和安排，制定出切实可行的加工工艺规程路线，确定加工方案。
然后，根据图纸要求的技术条件解决工件在加工过程中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具。
最后，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，设计出高效、经济、合理并且能保证加工质量的夹具。
关键词：轴，工艺路线，机械制造，钻床夹具ABSTRACTThis design topic is the tail spline shaft connecting process and drilling jig design parts.Shaft parts takes a very important position in the machinery industry .Under the condition that the majority of primary motors can only provides the rotary motion. The quality of shafts can largely influents the using conditions and the using life of equipments wherever shafts use .In addition to guarantee the quality of a shaft to plan a good enough processing and apply the fitful fixture can play the very important role but to do a good structure design.Researching the processing of a particular air shaft and the design of the Φ2 radial hole content the most of this paper .The shaft has the mid-complex structure and accuracy demand .First,using of machinery manufacturing technology and related knowledge, on the basis of parts and the requirements of the production program, analysis from the blank to the whole process of parts of every process and arrangement, formulate the processing procedure of feasible routes, determine the processing scheme. Then, according to the technical condition requirements of the drawings, the workpiece in the process to solve relevant problems in stepping up and aspects of the process route arrangement, determine the relevant process size and select the appropriate machine tools and tool. Finally, machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books, the design of efficient, economic, reasonable and can ensure the quality of processing fixture.KEY WORDS: shaft, process route,machinery manufacturing, ixture of the drilling machine目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第一章绪论 (1)第二章零件图的结构分析和工艺分析 (2)2.1 基本概念 (2)2.2.1 确定生产类型 (2)2.2.2 加工零件工艺分析 (3)第三章毛坯类型的选择和工艺路线的制定 (5)3.1 确定毛坯 (5)3.2 拟定工艺路线 (6)3.2.1 各表面加工方法 (6)3.2.2 定位基准的选择 (7)3.2.3 加工阶段的划分 (9)3.3 相关尺寸链计算............................ 错误！未定义书签。
3.3.1 渗碳层深度计算...................... 错误！未定义书签。
3.3.2 轴向尺寸图表绘制.................... 错误！未定义书签。
3.4 各工序顺序安排............................ 错误！未定义书签。
第四章夹具设计和分析 .. (11)4.1 问题的提出 (11)4.2 钻床夹具结构和类型的选取 (12)4.3 夹具定位元件的选择 (13)4.4 钻套设计 (13)4.4.1 钻套种类的选择 (13)4.4.2 钻套内径尺寸、公差及配合的选择 (13)4.4.3 钻套与工件距离S (14)4.4.4 钻套的材料 (15)4.5 钻模板设计 (15)4.6 加紧装置的设计计算 (16)4.6.1 夹紧装置的选用 (16)4.6.2 夹紧力的确定 (16)4.7设计夹具与机床定位的紧固结构 (17)4.8 夹具体（底座）设计 (18)4.9夹具精度分析 (19)4.10 夹具装配图 (20)第五章全文总结 (22)参考文献 (23)致谢 (24)毕业设计小结 (25)附录 (26)第一章绪论轴类零件在机械行业拥有非常重要的地位，其加工质量和精度直接影响一台机器的运作。
对于轴类零件加工工艺的研究，对于整个机械行业而言，有着举足轻重的地位，能够尽可能的提高工件加工质量的基础上同时提高生产效率是轴类工件工艺设计的准则，一个合格的零件工艺规程，应该首先要求保证零件设计的尺寸和精度，其次要尽量合理地运用现有的工作条件，尽量减少辅助时间，提高生产效率。
夹具的设计需要注意其精度对加工工件精度的影响，务必确保使用夹具能够保证设计精度。
本设计以上述各原则为基准进行。
第二章零件图的结构分析和工艺分析2.1 基本概念机械加工工艺过程是指机械加工方法逐步改变毛坯的状态（形状、尺寸和表面质量等），使之成为合格零件所进行的全部过程。
把工艺过程的有关内容，用文件的形式确定下来，称为机械加工工艺规程。
机械加工工艺过程可分为：（1）工序。
一个工人或一台机床对一个工件所连续完成的那部分工艺过程。
工序是组成工艺过程的基本单元。
（2）工步。
在加工表面不变、切削工具不变、切削用量不变的情况下，所连续完成的那一部分工艺过程。
（3）走刀。
走刀是切削工具在加工表面上切削一次所完成的那一部分工艺过程。
整个工艺过程由若干个工序组成，每一个工序可包括一个工步或几个工步，每一个工步包括一次或几次走刀。
（4）安装。
使工件在机床上定位并将它夹紧的过程。
（5）工位。
2.2 零件的生产类型的确定及工艺分析2.2.1 确定生产类型工艺过程必须根据给定的生产量的大小来设计。
生产量的大小决定着生产类型，一般可分为三种基本类型：（1）单件小批量生产。
（2）成批生产。
（3）大量生产。
根据要求及查阅相关手册可确定该连杆件生产类型为中小批量生产。
2.2.2 加工零件工艺分析图2-2-1 花键轴零件图主视图（1）零件的作用该花键轴（结构见图2-2-1）主要用于航空传动，该轴两处的花键由于其航空用途压力角皆为30°。
花键轴是具有较紧凑的结构，能够传递超额的载荷及动力，并具有较长的寿命，花键轴传动效率高、定位精度高、传动可逆性、同步性能好等优良功能。
（2）零件的结构分析①零件的主要加工表面：有轴端面，各级外圆面，分度圆为Φ14的花键，分度圆为Φ18的花键，Φ2的孔，M8的螺纹孔。
②主要形位误差：Φ12外圆面和Φ25外圆面对A外圆面的同轴度为Φ0.01，M8-5H螺纹孔对C外圆面的同轴度为Φ0.05，Φ6内圆面对C外圆面的同轴度为Φ0.5，分度圆为Φ14的小花键对A外圆面的同轴度为Φ0.05，分度圆为Φ18的大花键对B外圆面的同轴度为Φ0.05，Φ32外圆左端面对B外圆面的垂直度为Φ0.01。
③设计基准：轴向左右两端面径向Φ17外圆面④精度要求：各外圆粗糙度为0.40,Φ2孔的粗糙度为12.5，M8-5H螺纹孔的粗糙度为12.5，全零件其余粗糙度为3.2。
（3）零件的材质12Cr2Ni4A合金结构钢，其特点为强度高、韧性好、淬透性良好，渗碳淬火后表面层硬度及耐磨性都好，冷变形时塑性好，切削性尚好，但有白点敏感性及回火脆性，合金材料含量高，热处理工艺性较差，锻后正火硬度仍然较高,需长时间的高温回火。
用作高负荷、交变应力下工作的大型渗碳件，如受高负荷的各种齿轮、蜗轮、蜗杆、轴等机械结构件。
表面硬度符合零件要求。
经过渗碳淬火后能够达到HRC≥58。
供料状态为冷拉。
锻后正火硬度仍然较高,需长时间的高温回火。
用作高负荷、交变应力下工作的大型渗碳件，如受高负荷的各种齿轮、蜗轮、蜗杆、轴等机械结构件。
（4）零件的其他技术要求①基准表面A、B渗碳，深度0.5~0.8②渗碳表面硬度HRC≥8，非渗碳表面硬度HRC35~45③除基准表面A、B、C及表面D外，其余表面氧化④磁力探伤检查按Q/1D1045-89进行，不允许有裂纹第三章毛坯类型的选择和工艺路线的制定3.1 确定毛坯毛坯种类的选择不仅影响毛坯的制造工艺及费用，而且也与零件的机械加工工艺和加工质量密切相关，为此需要毛坯制造和机械加工两方面的工艺人员密切配合，合理地确定毛坯的种类、结构形状。