粉碎机毕业设计说明书.doc

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1、_（2010届）本科毕业设计（论文）资料题 目 名 称： 多功能粉碎机 学 院（部）： 机械工程学院 专 业： 过程装备与控制工程 学 生 姓 名： 杨 杰 班 级：061 班学号 06405500124 指导教师姓名： 张柱银 职称 教授 张勇 职称 讲师 最终评定成绩： 湖南工业大学教务处 2010届本科毕业设计（论文）资料第一部分 设计说明书（2010届）本科毕业设计（论文）多功能粉碎机学 院（部）： 机械工程学院 专 业： 过程装备与控制工程 学 生 姓 名： 杨 杰 班 级： 061班 学号 06405500124 指导教师姓名： 张柱银 职称 教授 张勇 职称 讲师 最终评定成绩

2、2010 年 5 月 _摘 要粉碎机械是应用机械力对固体物料进行粉碎作业，使之变为小块、细粒或粉末的机械。目前粉碎机在各生产、科研、医疗等行业被广泛应用。除了以上行业外还有矿产、涂料、冶金等行业，甚至科研单位都非常需要粉碎机。因此，如何设计出更符合各行各业生产需要的、先进的粉碎机是粉碎机生产单位的当务之急。目前国内外市场出现了多种原理的粉碎机，尤其是锤片式和盘片式粉碎机在工农业生产中，已经得到广泛的应用，而且应用操作简单方便，但是这两种机型在性能上，锤片机应用广而应用在物料的粗加工上，盘片式机用于半精或精加工。为此，本设计将锤片式和盘片式优点性能结合，设计出了性能优良的的多功能粉碎机。本次毕业

3、设计所做主要工作和结论如下：1、了解了与粉碎机相关的知识；熟悉了粉碎机粉碎原理与分类，调查了国内外应用性能现状与市场前景，明确了多功能粉碎机的意义与基本原理。2、通过查阅资料、市场调研确定了多功能粉碎机相关的总体方案。采取活动锤片和磨片结构；动、静片采用螺钉紧固方式安装。针对不同物料换取适当磨片或锤片。3、独立完成了大轴、小齿轮轴和大齿轮的零件设计，大轴的加工工艺设计、带轮、磨片部件设计。4、完成了详细的设计说明书及答辩材料。关键词：多功能，粉碎机，锤片式，磨片式，设计 ABSTRACTCrushing machine is applied mechanical force to smash

4、the operation of solid materials, making it a small, fine or powder machinery. The current mill in the production, scientific research, medical, and widely used. In addition to these trades, there are minerals, coatings, metallurgy and other industries, and even scientific research units have a grea

5、t need for shredders. Therefore, how to design more in line with the production needs of businesses, advanced mill mill production unit is imperative. Present a variety of domestic and international market principle grinder, in particular hammer and disc mill in industrial and agricultural productio

6、n, has been widely used, and application of simple operation, the two models in performance on the application of hammer machine widely used in materials and roughing, the disc-type machine for semi-intensive or finishing. To this end, the design will hammer and disc-style performance advantages com

7、bined with excellent performance designed multi-function mill. The main work done by graduate design and conclusions are as follows: 1, to understand and mill-related knowledge; familiar with the principles of jet milling and classification, investigating a domestic situation and market prospects of

8、 application performance, multi-function mill clear meaning and basic principles. 2, through access to information, market research to determine the overall multi-function mill-related programs. Activities undertaken hammer and grinding structure; dynamic and static slice install with screw fastenin

9、g. Appropriate for different materials for grinding or hammer. 3, independently of the main shaft, pinion gear shaft and a large part design, processing technology designed shaft, pulley, grinding components design. 4, completed a detailed design specification and defense materials. Key words: multi

10、-functional, grinder, hammer, grinding style, design 目 录第1章 绪论11.1 粉碎机的应用11.2 我国粉碎机的应用现状11.3 我国粉碎技术存在的主要问题11.4 多功能粉碎机设计的意义21.5 多功能粉碎机设计的创新2第2章 总体方案与动力设计32.1 多功能粉碎方案设计32.2 动力设计与参数确定4第3章 带轮设计7 3.1 多功能粉碎方案设计7 3.2 带轮参数确定7第4章 齿轮系设计10 4.1 齿轮设计10 4.2 大轴设计13 4.3 齿轮轴设计17第5章 锤片与磨片设计21 5.1 磨片设计21 5.2 锤片设计22第6章

11、 典型零件加工工艺设计与整机装配与使用要点246.1 大轴的加工工艺设计245.2 整机安装与使用要点27结论29参考文献30致谢31第1章 绪论1.1 粉碎机的应用我国是一个农业大国，有着丰富的生物质资源，由于大部分生物质原料在开发利用前都需要进行粉碎加工处理，以便作进一步加工利用。粉碎技术在食品、药品方面也是必不可少的。食品超微粉碎技术的应用是食品加工业的一种新尝试，美国、日本市售的果味凉茶、冻干水果粉、超低温速冻龟鳖粉等都是应用超微粉碎技术加工而成的超微粉碎食品可作为食品原料添加到糕点、糖果、果冻、果酱、冰淇淋、酸奶等多种食品中，增加食品的营养，增进食品的色香味，改善食品的品质，丰富食品

12、的品种。鉴于超微粉食品的溶解性、吸附性、分散性好，容易消化吸收，故可作为减肥食品、糖尿病人专用食品、中老年食品、保健食品、强化食品和特殊营养食品。各种行业里的粉碎工艺研究促进粉碎机械机构学的发展。粉碎,不仅存在于矿产资源领域,在冶金、化工、水泥、建筑业等,同样有大量的粉碎作业。社会的发展,促使了这些行业的快速发展,对高效率的粉碎机械提出了更新更高的要求。1.2 我国粉碎机技术现状中国工业化的超细粉碎与精细分级技术的发展及设备的制造始于20世纪70年代末和80年代初。迄今为止,中国超细粉碎技术与设备的发展大体上经历了3个阶段:从80年代初至80年代中期以引进国外技术和设备为主,期间国内的超细粉碎

13、技术、设备制造和工艺刚刚起步,许多方面还基本上是空白;80年代中期至90年代中期是引进国外技术、设备与国内仿制、开发同步进行的时期,我国的主要超细粉碎和分级设备研发机构和制造厂商基本上是在这一阶段发展和形成的;90年代中期以后,进入了自主开发和制造为主、引进为辅的阶段,期间建立的超细粉体加工厂大多采用国产技术和设备。从1995年至今,我国超细粉碎与精细分级技术及设备取得了明显的进展,具有自主知识产权或发明专利的超细粉碎技术和设备的数量较前10年显著增加。这一进展主要体现在设备的处理能力、耐磨性、工艺配套和自动控制等综合性能以及超细粉体的生产能力、产品质量、单位产品能耗等方面。1.3 我国粉碎技

14、术存在的主要问题大型设备不足。虽然我国目前生产设备厂商不少,各种超细粉碎设备基本上都能生产,但是,与欧美及日本等国相比,我国的大型设备明显不足。例如,国外大型气流粉碎机的单机生产能力可达10 t/h以上,国内气流磨的单机生产能力最大只有1 t/h左右;再如,国外大型精细气流分级机(细粒级产品细度d97=67m)的单机处理能力可达10t/h以上,国内此类精细气流分级机的单机生产能力最大只有7 t/h左右。在超细粉体加工中,采用大型设备可以降低单位产品能耗、简化工艺和减少占地面积,从而减少单位产品的设备投资和生产成本。随着超细粉体市场的不断扩充和生产规模的扩大,对大型超细粉碎和精细分级设备的需求将

15、不断增加,如果届时国内不能生产,将不得不从国外进口。工艺控制技术落后。目前我国大多数超细粉碎工艺设备及生产线基本上依赖于人工凭经验进行操作或控制,从而使产品质量不能稳定。磨耗和单位产品能耗偏高。磨耗主要与材质有关,单位产品能耗偏高主要与超细粉碎设备处理能力小、粉碎能量利用率低、工艺复杂等有关。特殊粒形超细粉体的生产工艺和设备落后。最明显的例子是大径厚比白云母粉,目前我国还没有能稳定加工满足市场需求的大径厚比白云母粉的。1.4 多功能粉碎机设计的意义 食品、饲料工业上常用粉碎机有锤片式和盘片式。这两种粉碎机都是靠锤片或盘片与物料冲击或碰撞来实现粉碎，存在锤片和盘片磨损问题，适合用来处理硬度不太大

16、的物料。这类粉碎机具有粉碎功率大，粉碎粒度易于调节，应用范围广，占地小，易实现连续闭路粉碎。因此在市场上具有较高的占有率。盘片式粉碎机在加工粒度上可以很好的控制，物料的粒度可达到较小直径，它适合加工纤维物料以及一些软物料。由于这两种粉碎机适合于不同类型的物料，又具有各自的优点。对此，本设计旨在设计出集两种粉碎机的优点于一体、适用范围广、价格便宜、性能优良、能被普通小型用户适用的多功能粉碎机。1.5 本课题设计的创新点 本毕业设计题改变了传统单一的粉碎方式，将锤片式和盘片式粉碎原理进行集成，使粉碎机粉碎范围得到很大程度的拓宽，降低了成本，该机设计对促进饲料工业的发展具有一定现实意义。第2章 总体

17、方案与动力设计2.1 总体方案确定2.1.1 粉碎室粉碎方案选择 磨片式粉碎机是利用由静盘与动盘的高速相对运行，对物料进行粉碎（含冲击、剪切、碰撞、摩擦等）。动、静圆盘上有很多依同心圆排列的齿状，针状或棒状指爪，而且一个圆盘上每层的指爪都深入到另一个圆盘的两层指爪之间，当动盘运动时，相临的指爪碰撞物料撕碎物料。锤式粉碎机是靠转子的锤或锤片在转子的运转下，对物料撞击破碎，再用筛片细化。锤片式和盘片式粉碎机在工农业生产中，已经得到广泛的应用，而且应用操作简单方便，但是这两种机在性能上，锤片机应用广而应用在物料的粗加工上，盘片式机用于半精或精加工。所以粉碎机的结构上，锤片式和盘片式能优点结合性能将是

18、非常优异的，在经济上也是可行的。由于这两种方式都应用了回转运动，因此可选用动锤片和动磨盘活动方式，使用沉头螺钉方式安装在回转轴上。这样多功能粉碎机就改变了以前单一粉碎机动、静片紧固一体的方式。当适用锤片机粉碎时可以换上锤片，当适用盘片粉碎机粉碎时，可以换上盘片。它不是两种机器的简单组合，它可以用以更多物料的粉碎。在进料方式上，轴向进料具有粉尘小的优点，便于组装，盘片的旋转能形成吸力，有利于进料，故选择轴向进料方式。粉碎机的结构上，选择锤片式和盘击式这两种类作为核心部分。当用锤片式时用6目筛子，当用击盘时可以选用80目以下。锤片式破碎度为50.7mm ，磨片式破碎度为50.177mm1。为增加机

19、座重量，提高粉碎机运行中的稳定性，减少噪音，节约成本，减少因配重而消耗的材料，将动力机配置在机座上。因此本设计的传动简图如图2-1所示。图2-1 总体结构示意图2.1.1动力选择 机器动力来源一般有：电动机、电池、柴油发动机、汽油发动机等。本着经济、环保、方便原则兼顾安全性能，根据多功能粉碎机使用用户经济承受能力，可选用电动机或发动机。考虑到粉碎机变速大，要求结构紧凑，所以使用电动机作为动力来源。2.2电动机功率确定粉碎机设计没有现成的公式，根据粉碎耗能的假说理论确定功率需要一系列的参数，这些参数有与粉碎的物料有关，所以需实践实验得到，一般设计不需要这么麻烦。有下经验公式可以以少许参数确定功率

20、 （ 式 ） 2-1 （ 式 ） 2-2 其中：Q 粉碎机缘计算的转子的生产能力kg/h d按锤片外的直径m,转子长度m 物料粉碎前的密度P粉碎机消耗功率, n转子的转速, k系数 ：大型机k=0.15 中型机k=0.15 小型机 k=0.1 根据资料2p38由于玉米密度大，具有代表性，所以粉碎机以粉碎玉米为依据设计，可以应用到粉碎其它物料。根据式2-1、2-2可得 （ 式 ） 2-3选 k=0.15 (选功率系数尽可能选大一点)这样只需一个系数d,d一般在0.30.65之间3p210 选 d=0.4m查资料3得=1.19kg/cm n初选3200r/min (粉碎机一般n在3000转以上)根

21、据式2-3： 这样: P=1.0756302520.717086kw初选P=1kwP=P/i1i2i3i4i5 P电机功率P粉碎机计算功率i1带传动传动功率效率i2齿轮的传动功率效率i3I轴上轴承传动功率效率i4II轴上轴承传动功率效率i5粉碎机主轴联轴器传动功率效率 取因此根据4选择电动机基本数据如表2-1所示：表2-1 电动机基本参数电机型号额定功率/kw满载转速堵矩N.mm 最大转矩N.mm重量kgY132S-639602.02.063第3章 带轮设计3.1 确定带传动功率 3.1.1 确定Pc 查资料5P202表11-7,查得工作情况系数。计算带轮传动功率时Pc是根据传递的功率P，并考

22、虑到载荷性质和每天工作时间等因素的影响而确定的。即3.1.2 选择V带型号 根据，由5P201图11-8可选取普通B型的V带3.2 带轮参数确定 3.2.1 带轮基准直径与带速验算由5P201图11-8可知,小带轮基准直径推荐为112140mm，由表11-8则取。故由带速 V值在范围内,带轮合格3.2.2 确定带长和中心矩a由5P203式(11-15)得初取由5P203式(11-16)得取小带轮包角(符合小带轮包角的要求)。3.2.3 确定V带根数Z查5P199表11-4,由线性插值法可得（特定条件时单根普通V带基本额定功率）查表11-5, 由线性插值法可得（单根普通V带的基本额定功率增量）查

23、表11-6,由线性插值法可得（包角系数）查表11-2由线性插值法可得,（普通V带的基准长度系列和带长修正系数）取整数Z=3根3.2.4 确定单根V带预紧力查5P192表11-1得 ,由式(11-20)得单根V带轮的预紧力为：3.2.5 确定计算V带对轴的压力Q 由5P204式(11-21)得3.2.6 V带轮的结构设计图3-1 带轮第4章 齿轮系设计4.1 齿轮设计 4.1.1 齿轮材料选择与热处理由于圆柱直齿轮易设计加工,且在小功率下完全可满足需要,故选用圆柱直齿轮。由于是用于饲料粉碎的多功能粉碎机，所有应选用闭式齿轮传动。大齿轮材料选用45钢,正火处理,硬度190HB,小齿轮材料选用45钢

24、,调质处理,硬度230HB,两齿轮面硬度差为40HBS,符合轮齿面传动的设计要求。4.1.2 确定材料许用接触应力查5P84表5-11,两试验齿轮材料的接触疲劳极限应力分别为：查表5P85表5-12，得接触疲劳强度的最小安全系数,则两齿轮材料的施用应力分别为4.1.3 根据设计准则的齿面接触疲劳强度设计由5P82式(5-34)得因此小齿轮转矩：查5P81表5-9取载荷系数K=1.4查表5-9取弹性系数取齿宽系数(闭式传动轮齿面)以较小值代入公式，故4.1.4 几何尺寸计算齿数,由于采用闭式轮齿面传动,小齿轮齿数的推荐值,取,则模数由5P59表5-2将m转化为标准模数,取m=2。中心矩齿宽 ,取

25、,取4.1.5 校核齿根弯曲疲劳强度由5P83校核公式(5-35)得查表(5-10),两齿轮系数应力校正系数分别为：时，时，查表5-11,两试齿轮材料的弯曲疲劳权限应力分别为：查表5-12,弯曲疲劳强度的最小安全系数为两齿轮材料的许用弯曲疲劳应力分别为：将上述参数分别代入校核公式,可得两齿轮的齿根弯曲疲劳强度分别为所以两齿轮齿根弯曲疲劳强度均足够。4.1.6 校核齿根弯曲疲劳强度分度圆直径：齿顶圆直径：齿根圆直径：中心矩：齿宽：图4-1 齿轮4.1.7 齿轮精度等级选择齿轮圆周速度：查5P80表5-7,选齿轮精度第公差组为7级4.2 齿轮设计4.2.1 大轴材料选择与热处理轴的材料和热处理方法

26、的选取，并确定轴的材料的许用应力。因为作普通用途，且是小功率，可选用45钢，用正火处理。查5P276表15-1得：600MPa查表15-5得： 4.2.2 估计轴的最小直径由5P277表15-2查取A=110，根据公式（15-1）得：=110考虑到键槽.螺纹孔以及协调性，取d=30mm4.2.3 定轴的各段直径(取轴的设计最小值与带轮连接无影响)（两轴承同型号，初选深沟球轴承，型号为6008）（根据轴承的安装直径）。4.2.4 定轴的各段长度（与带轮宽度相同）；（相对齿轮的宽度窄一点）； （轴环宽度为）；（轴承的宽度为15，挡油环厚为1）；4.2.5 大齿轮的受力计算分度圆直径：转矩：圆周力

27、径向力 轴向力 因带的预紧力需要里的作用，因此轴亦存在一个F0=897N的作用力。4.2.6 求支反力为方便计算，分别在水平面内与垂直平面内进行计算。4.2.6.1 在水平面的支反力 由得 图4-1水平面内的支反力 同理；由得 4.2.6.2 在垂直平面的支座反力图4-2 垂直面内的支反力由图4-1可知由于的作用，在支点A.B处的支反力：图4-3 F0作用下的支反力 得合成支座反力按可能最大的支座反力计算+4.2.7 轴的强度计算4.2.7.1照弯扭合成强度条件计算 计算弯矩，画弯矩图，由于齿轮的作用力在水平平面的弯矩图4-4所示：图4-4水平面内弯矩图图4-5 垂直面内弯矩图由于齿轮的作用力

28、在垂直平面的弯矩图如图4-5所示： 由于齿轮的作用力在D截面的最大合成弯矩，其弯矩图合成弯矩图如图4-6所示： 图4-6 齿轮D截面处最大合成弯矩图在F0的作用下，其弯矩图如下：图4-7 F0作用下弯矩图该弯矩图的作用平面与上述合成弯矩图共面，在危险情况下，这时其弯矩为二者之和。载面D的最大弯矩为：4.2.7.2 转矩图 根据大齿轮受力计算转矩得 ，其转矩图如下：图4-8 转矩图4.2.7.3 校核轴的强度 选择计算弯矩，轴直径较小的轴剖面校核计算，这时载面D弯矩最大，载面E计算弯矩赤较大轴直径小，确定校核此两载面。转矩按脉动循环变化计算，由表6P1527表21-24的公式。 两截面都有4.3

29、 小齿轮轴的设计 4.3.1 小齿轮选材 小齿轮轴作普通用途，且是小功率，可选用45钢，用正火处理。查5P276表15-1得：600MPa查表15-5得： 4.3.2 确定轴的各段参数 ；确定轴的各段长度 ； 图4-9 齿轮轴结构尺寸4.3.3 大齿轮的受力计算 分度圆直径：转矩：圆周力：径向力：轴向力：4.3.4 按扭转和弯曲组合变形强度条件进行校核4.5.4.1 按照弯扭合成强度条件计算 计算弯矩，画弯矩图，由于齿轮的作用力在水平平面的弯矩图如下：图4-11水平面内弯矩图由于齿轮的作用力在垂直平面的弯矩图图4-12 垂直平面的受力图图4-13垂直面内弯矩图 合成弯矩其转矩图为：图4-14

30、转矩图该弯矩图的 作用平面不但是当其与上述合成弯矩图共面是危险情况，这时其弯矩为二者之和。如载面D的最大弯矩为 4.3.4.2 校核轴的强度 选择计算弯矩，轴直径较小的轴剖面校核计算，这是载面D计算弯矩最大，载面E计算弯矩亦较大轴直径小，确定校核此两载面。转矩按脉动循环变化计算，由由表3P1527表21-24的公式两截面都有=60MPa第5章 磨片与锤片设计5.1 磨片设计 5.1.1 磨片设计思想 图5-1 磨片式粉碎结构简图磨片式粉碎时主要由喂入料斗定磁磨盘，动磨盘，环形筛片组成。其结构简图如图5-1所示。为提高机械效率，对于多功能粉碎机，将普通磨片式粉碎机进行改进，采用初磨和二次磨碎方式

31、进行。另外为提高粉碎颗粒均匀度，磨片齿采用非对称布置。在安装定位上，动磨盘通过普通粗牙螺纹连接于转轴上，定磨盘用螺钉安装在机盖上。通过前置的小磨盘与定磨盘内腔实现初磨。5.1.2 磨片选材与结构 图5-2 磨片结构图磨片式粉碎时，主要依靠磨片齿与物料撞击和磨搓进行粉碎，因此对磨片材料要求具有良好的耐磨性和强度，因此选用45钢，盐炉淬火，锤片头部有4mm的硬化区，5458.SHRC。为避免磨片齿运动轨迹重复，采用非对称布置，其结构如图5-2所示。5.2 锤片设计 5.2.1 锤片的设计思想 普通锤片式具有良好的通用性，可以粉碎谷物籽粒、果蔬、茎杆、饼糟和矿物质。通常由锤片、环形筛、调节旋钮、料斗

32、组成。为提高粉碎效率，实行一机多用，多功能粉碎机保留了磨片式粉碎机的初磨盘部分。其工作原理图如图5-2所示。图5-3 锤片式粉碎结构简图锤片在安装时，采用对称布置，以实现粉碎轨迹不重合，粉碎均匀性增强作用。锤片上设置销轴孔，通过销轴安装在轴套上，在高速旋转时，使得物料更容易被撞击粉碎。选择矩形锤片，使得结构简单，制造容易，通用性好。5.2.2 锤片选材与加工 由于锤片是高速冲击与磨损严重元件，国内生产的锤片大多为中碳钢或中碳合金钢整体淬火和低碳钢渗碳淬火。例如，北京“牧羊牌”锤片为45钢，盐炉淬火，锤片头部有4mm的硬化区，5458HRC。为了提高锤片的耐磨性，多功能粉碎机锤片采用20钢渗碳淬

33、火，渗碳层深0.8一1.2mm，渗碳层硬度5862HRC，这样锤片能保证足够的韧性和整体强度。其加工工艺如下设计：选用20钢9034.5h气体渗碳，然后9035h后渗硼空冷。2501h回火。这样使渗硼层0.81.0mm,1800HV, 渗碳层0.81.2mm。有资料6显示，这种加工工艺能使锤片寿命提高2倍。锤片部件图如图5-4所示。图5-4 锤片部件图第6章 典型零件加工工艺设计与整机安装使用要点6.1 大轴的加工工艺设计 6.1.1 轴类零件的功用与结构 轴是组成机械的重要零件，也是机械加工中常见的典型零件之一。它支撑着其它转动件回转并传递扭矩，同时又通过轴承与机器的机架连接。 轴类零件是旋

34、转零件，其长度大于直径，由外圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹及相应端面所组成。加工表面通常除了内外圆表面、圆锥面、螺纹、端面外，还有花键、键槽、横向孔、沟槽等。6.1.2 轴类零件的技术要求 尺寸精度 轴类零件的尺寸精度主要指轴的直径尺寸精度和轴长尺寸精度。按使用要求，主要轴颈直径尺寸精度通常为IT6-IT9级，精密的轴颈也可达IT5级。轴长尺寸通常规定为公称尺寸，对于阶梯轴的各台阶长度按使用要求可相应给定公差。 几何精度 轴类零件一般是用两个轴颈支撑在轴承上，这两个轴颈称为支撑轴颈，也是轴的装配基准。除了尺寸精度外，一般还对支撑轴颈的几何精度（圆度、圆柱度）提出要求。此外，相互位置精度还有内外圆柱

35、面的同轴度，轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。6.1.3 轴类零件的材料和毛坯 常用的轴类零件材料有 35、45、50优质碳素钢，以45钢应用最为广泛。对于受载荷较小或不太重要的轴也可用Q235、Q255等普通碳素钢。对于受力较大，轴向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金钢。如40Cr合金钢可用于中等精度，转速较高的工作场合，该材料经调质处理后具有较好的综合力学性能；选用Cr15、65Mn等合金钢可用于精度较高，工作条件较差的情况，这些材料经调质和表面淬火后其耐磨性、耐疲劳强度性能都较好；若是在高速、重载条件下工作的轴类零件，选用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B等低碳钢或3

36、8CrMoA1A渗碳钢，这些港经渗碳淬火或渗氮处理后，不仅有很高的表面硬度，而且其心部强度也大大提高，因此具有良好的耐磨性、抗冲击韧性和耐疲劳强度的性能。轴类零件的毛坯常见的有型材（圆棒料）和锻件。大型的，外形结构复杂的轴也可采用铸件。内燃机中的曲轴一般均采用铸件毛坯。 型材毛坯分热轧或冷拉棒料，均适合于光滑轴或直径相差不大的阶梯轴。 锻件毛坯经加热锻打后，金属内部纤维组织沿表面分布，因而有较高的抗拉、抗弯及抗扭转强度，一般用于重要的轴。6.1.4 外圆表面的加工方法及加工精度 轴类、套类和盘类零件是具有外圆表面的典型零件。外圆表面常用的机械加工方法有车削、磨削和各种光整加工方法。车削加工是外

37、圆表面最经济有效的加工方法，但就其经济精度来说，一般适于作为外圆表面粗加工和半精加工方法；磨削加工是外圆表面主要精加工方法，特别适用于各种高硬度和淬火后的零件精加工；光整加工是精加工后进行的超精密加工方法（如滚压、抛光、研磨等），适用于某些精度和表面质量要求很高的零件。 外圆表面加工方案 表6.1大轴加工工序表工步号工步内容精度（公差等级）及粗糙度1粗车IT13-IT11 50-12.5 适用于淬火钢以外的各种金属2粗车 -半精车IT10-IT8 6.3-3.2 3粗车 -半精车-精车IT8-IT7 1.6-0.8 4粗车 -半精车-精车-滚压IT8-IT7 0.2-0.0255粗车 -半精车

38、-磨削IT8-IT7 0.8-0.4 主要用于淬火钢6粗车 -半精车-粗磨-精磨IT7-IT6 0.4-0.17粗车 -半精车-粗磨-精磨-超精加工IT5 0.1-0.0128粗车 -半精车-精车-精细车IT7-IT6 0.4-0.025 主要用于要求较高的有色金属 9粗车 -半精车-粗磨-精磨-超精磨IT5以上 0.025-0.00610粗车 -半精车-粗磨-精磨-研磨IT5以上 0.12 6.1.5 外圆表面的车削加工 轴类零件外圆表面的主要加工方法是车削加工。主要的加工形式有： 荒车 自由锻件和大型铸件的毛坯，加工余量很大，为了减少毛坯外圆形状误差和位置偏差，使后续工序加工余量均匀，以去除外表面的氧化皮为主的外圆加工，一般切除余量为单面1-3mm。 粗车 中小型锻、铸件毛坯一般直接进行粗车。粗车主要切去毛坯大部分余量（一般车出阶梯轮廓），在工艺系统刚度容许的情况下，应选用较大的切削用量以提高生产效率。