減速箱傳動軸零件機械加工工藝規(guī)程設(shè)計

1、*學(xué)院減速箱傳動軸零件機械加工工藝規(guī)程設(shè)計說 明 書設(shè)計（測繪）題目：減速器傳動軸零件機械加工工藝 規(guī)程設(shè)計與實施（單件小批生產(chǎn)）學(xué) 生 姓 名： 班 級 學(xué) 號： 指 導(dǎo) 教 師： 完 成 日 期： 歡迎下載說明書編寫要求：課設(shè)（測繪）說明書為手寫稿或打印稿，分量一般不少于7000字,其具體書寫格式及內(nèi)容如下:1、標(biāo)題2、目錄3、課設(shè)（測繪）摘要摘錄本次課設(shè)（測繪）的要點及重點內(nèi)容，要求在100字左右。4、前言5、正文 要求正文右側(cè)留出3厘米的空間書寫主要計算結(jié)果和所選擇設(shè)備的型號。說明書必須做到敘述明確、文理通順、字跡標(biāo)點清楚和數(shù)字準(zhǔn)確。說明書中必須附有必要的簡圖和表格。計算要準(zhǔn)確、并附有

2、單位、計算結(jié)果應(yīng)予以標(biāo)出。計算所用的重要公式及數(shù)據(jù)應(yīng)注明來源。6、結(jié)論及體會7、參考文獻(xiàn)開列參考文獻(xiàn)的目的在于說明書依據(jù)，公式、數(shù)據(jù)與資料的來源，便于查考、審核。正確書寫的方式為：書籍：作者、書名、版次、出版者、出版年代。文獻(xiàn)：作者、篇名、刊物名稱、卷數(shù)或期數(shù)、頁數(shù)、出版年代。歡迎下載前言機械加工工藝與裝備課程設(shè)計是在我學(xué)完了大學(xué)的基礎(chǔ)課，專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是對我所學(xué)的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練。 我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從而為以后工作打下一個良好的基礎(chǔ)。歡迎下載目 錄前言摘要11、計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型22、審查

3、零件圖樣的工藝性23、選擇毛坯24、工藝過程設(shè)計3 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇3 4.2零件表面加工方法的選擇3 4.3制訂工藝路線45、確定機械加工余量及毛坯尺寸，設(shè)計呸圖4 5.1確定機械加工余量5 5.2確定毛坯尺寸56、工序設(shè)計5 6.1選擇加工設(shè)備工藝裝備5 6.1.1選擇機床5 6.1.2選擇刀具5 6.1.3選擇刀具5 6.1.4選擇量具6 6.2確定工序尺寸6 6.2.1確定圓柱面的工序尺寸6 6.2.2確定軸向工序尺寸6 6.2.3確定銑槽的工序尺寸77、 確定切削用量及基本時間（機動時間）7 7.1切削用量7 7.2粗車7 7.3半精車88、設(shè)計小結(jié)12參考文獻(xiàn)13歡迎下載摘要

4、 傳動軸零件的主要作用是支撐回轉(zhuǎn)零件、實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動并傳遞轉(zhuǎn)矩和動力。傳動軸齒輪具備傳動效率高、結(jié)構(gòu)緊湊和使用壽命長等一系列優(yōu)點，是通用機械特別是工程機械傳動中的重要零件之一。傳動軸加工材料、熱處理方式、機械加工工藝過程的優(yōu)化，將對提高傳動軸的加工質(zhì)量及壽命有著重要借鑒意義。本設(shè)計首先分析了傳動軸零件的作用和加工工藝性，然后進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計。傳動軸零件的機械綜合性能要求較高，一般選擇鍛件作為毛坯。合理安排工藝路線，劃分加工階段對保證零件加工質(zhì)量至關(guān)重要。 設(shè)計上有許多不足之處，懇請老師給予指導(dǎo)。設(shè)計減速器傳動軸零件機械加工工藝規(guī)程設(shè)計與實施(單位小批生產(chǎn)）。1、計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型設(shè)計題目

5、給定的零件是減速器傳動軸零件，該傳動軸年產(chǎn)量為90個，設(shè)其備品率為3%，機械加工廢品率為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：（件/年）減速器傳動軸零件的年產(chǎn)量為93件，從而查表1.1-2可知該產(chǎn)品為單件小批生產(chǎn)。2、審查零件圖樣的工藝性傳動軸零件圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。各表面粗糙度為Ra3.2,精度要求不高，易于加工，也達(dá)到使用要求。本零件各表面的加工并不困難，4段外圓面，用車床加工軸面。采用2次裝夾加工，保證各軸的精度要求。各軸段之間有C1.5的倒角，按車削步驟依次加工即可。在齒輪連接軸上和飛輪連接軸上，分別有兩個8×7×20mm和5×5

6、15;12mm的平鍵，需要用銑床銑削。3、 選擇毛坯齒輪傳動軸是最常用的傳動件，要求具有一定的強度。該零件的材料為45鋼，輪廓尺寸不大形狀亦不復(fù)雜，又屬單件小批量生產(chǎn)，故毛坯可采用棒料自由鍛造。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以零件的的形狀盡量接近。即外形做成臺階形，軸上鍵槽用銑床銑出。4、工藝過程設(shè)計4.1定位基準(zhǔn)的選擇本零件是實心軸類零件，端面是設(shè)計基準(zhǔn)，為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選Ø14mm端面為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，即選Ø14mm端面作為精基準(zhǔn)。由于本傳動軸全部表面都需加工，而Ø14mm端面為精基準(zhǔn)應(yīng)先進(jìn)行加工，因此應(yīng)選&

7、#216;14mm外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。4.2零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有外圓、鍵槽、端面、倒角，材料為45鋼。參考機械制造工藝設(shè)計簡明手冊有關(guān)資料，其加工方法選擇如下：（1） Ø14外圓面：公差等級IT7，表面粗糙度為，需粗車、半精車。（2） Ø20外圓面：公差等級IT7，表面粗糙度為，需粗車、半精車。（3） Ø28外圓面：公差等級IT7，表面粗糙度為，需粗車、半精車。（4） Ø20外圓面：公差等級IT7，表面粗糙度為，需粗車、半精車。（5） 端面：本零件的端面尺寸精度要求不高，表面粗糙度為要求。端面粗車和半精車即可。（6） 槽：槽寬和槽深的

8、公差等級為IT9，表面粗糙度分別為，需采用平低銑刀，粗銑、半精銑。4.3制訂工藝路線傳動軸的加工工藝路線一般是先進(jìn)行端面的加工，再進(jìn)行外圓面的加工。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，傳動軸加工可按下述工藝進(jìn)行：工序:車Ø14mm端面，以Ø14mm端面定位，粗車外圓Ø14mm及臺階面，粗車外圓Ø20mm和Ø28mm。工序：以Ø14mm端面定位，半精車外圓Ø14mm及臺階面，半精車外圓Ø20mm和Ø28mm，各臺階處倒角。工序：固定長度切斷，調(diào)頭裝夾，車Ø20mm端面，以Ø14mm端面定位

9、，保證軸總長尺寸。工序：粗車Ø20mm外圓及臺階面。工序：半精車Ø20mm外圓及臺階面、倒角。工序：以Ø28mm和Ø14mm右端面定位，粗銑8×7×20mm鍵槽和5×5×12mm鍵槽。工序：以Ø28mm和Ø14mm右端面定位，半精銑8×7×20mm鍵槽和5×5×12mm鍵槽。工序：鉗工去毛刺。工序：終檢。5、 確定機械加工余量及毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖5.1確定毛坯余量（機械加工總余量）、毛坯尺寸及其公差，設(shè)計、繪制毛坯圖：鋼質(zhì)自由鍛件的機械加工余量按JB38

10、34-85和JB3835-85確定。確定時，根據(jù)零件重量來初步估算零件毛坯鍛件的重量，加工表面的加工精度，形狀復(fù)雜系數(shù)，由工藝手冊表2.2-25查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工總余量（毛坯余量）。表2.2-25中的余量值為單邊余量。本零件材料為45鋼，硬度207241HBS，毛坯重量估算約為0.5KG，生產(chǎn)類型為單件小批量生產(chǎn)，采用自由鍛造毛坯，鍛件材質(zhì)系數(shù)為M1（表2.2-11）。機械加工余量：加工表面形狀比較簡單，取鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)為S1；由鍛件重量為0.5kg，加工精度為F1、形狀復(fù)雜系數(shù)為S1，查工藝手冊表2.2-25得直徑余量1.52mm。各外圓表面加工余量確定為1.5mm。5.2確定毛

11、坯尺寸外圓表面（Ø14mmØ20mm及Ø28mm）毛坯余量：加工表面形狀比較簡單，取鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)為S1；由鍛件重量為0.5kg，加工精度為F1、形狀復(fù)雜系數(shù)為S1，且表面粗糙度都為，需精加工，因而，直接取各毛坯直徑為、棒料，已能滿足粗車加工要求。6工序設(shè)計6.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備6.1.1選擇機床（1） 工序是粗車和半精車，各工序的工步不多，故選用臥式車床就能滿足要求，本零件外廓尺寸不大，精度要求一般，選用最常用的C620-1型臥式車床即可。（2） 工序是用平低銑刀粗銑及半精銑槽，應(yīng)選臥式銑床?？紤]本零件屬單件小批生產(chǎn)，所選機床使用范圍較廣為宜，故選常用的

12、X62型能滿足加工要求。6.1.2選擇夾具本零件除粗銑及半精銑槽需要專用夾具外，前七道車床工序用三爪卡盤。6.1.3選擇刀具（1） 在車床上加工的工序，一般都選用硬質(zhì)合金車刀鏜刀。加工鋼質(zhì)零件采用YT類硬質(zhì)合金，粗加工采用YT5，精加工用YT30。（2） 在銑床加工的工序，選用平低銑刀。6.1.4選擇量具本零件屬單件生產(chǎn)，一般均采用通用量具。鍵槽精度等級IT9為各外圓面的精度等級為IT7=0.21mm,根據(jù)要求取分度值0.02mm的游標(biāo)卡尺即可滿足要求。6.2確定工序尺寸確定工序尺寸一般的方法是，由加工表面的最后工序往前推算，最后工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時，同一表面多次加工的

13、工序尺寸只與工序 （或工步）的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。6.2.1確定圓柱面的工序尺寸圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面根據(jù)有關(guān)資料已查出本零件各圓柱面的總加工余量（毛坯余量),應(yīng)將總加工余量分為各工序加工余量，然后由往前計算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。本零件各圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度如表所示：加工表面工序雙邊余量工序尺寸及公差表面粗糙度粗半精精粗半精精粗半精精Ø28外圓1.51Ø20外圓1.51Ø14外圓1.516.2.2確定軸向工序尺寸本零件各工序的軸向尺寸如圖所

14、示：6.2.3確定銑槽的工序尺寸半精銑可達(dá)到零件圖樣的要求，則該工序尺寸：槽寬;槽深7mm和槽寬;槽深5mm。粗銑時，為半精銑留有加工余量：槽寬雙邊余量為2mm;槽深余量2mm。則粗銑的工序尺寸：槽寬為6mm;3mm,槽深5mm;3mm。7、確定切削用量及基本時間（機動時間）7.1切削用量本工序為粗車端面、外圓。已知加工材料為45鋼，鍛件，有外皮;機床為C620-1型臥式車床，工件裝卡在三爪自定卡盤中。確定粗車外圓的切削用量，所選刀具為Y15硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊第一部分表1.1。 加工條件：工件材料：45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，b=630-700Mpa.加工要求：粗車 夾工件長度為

15、74mm，再車端面， 毛坯 30mm粗車外圓至28.00mm,Ra3.2.數(shù)控車床：工件裝夾在 車床專用夾具上。7.2粗車（1）選擇刀具：選擇45°彎頭外圓車刀（可轉(zhuǎn)位車刀），參看工藝手冊表3.1-1或3.1-2）由于C620-1臥式車床中心高200mm，參看切削用量簡明手冊表1.1，選取刀桿尺寸為25mm×25mm（寬×高），刀片厚度4.5mm，粗車棒毛坯（45鋼），選擇YT5硬質(zhì)合金刀具材料，選擇車刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角r。=25°，后角a。=8° .（2）確定切削深度 由于單邊余量僅為1.5mm，若考慮模鍛斜度及公差，

16、其最大單邊余量為2mm,可在一次走刀內(nèi)切完，故切削時的修正系數(shù)為（見表1.29-2）故實際進(jìn)給力為由于切削時的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選f=0.4mm/r的進(jìn)給量可用。（3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，車刀壽命T=60mim。（4）確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出。根據(jù)表1.10當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工切削速度的修正系數(shù)為（均見表1.28），故根據(jù)車床說明書，選擇610r/min這時實際切削速度為（5）校驗機床功率車削時的功率可由切削手冊表1.24（或1.25）查出，也可按公式計算出?，F(xiàn)采用查表法由切削手冊表1

17、.24，當(dāng)b=650mpa,HBS580970,ap<2.4,vc<58m/min,切削功率pc=1.2KW.由于實際車削過程使用條件的改變，根據(jù)切削手冊表1.29-2,切削功率的修正系數(shù)為kkrpc=1,kropc=1,krofc=1：，故實際的切削時的功率為：PC實=1.2×1×1=1.2(KW) 根據(jù)C620-1車床說明書，當(dāng)時，車床軸允許功率 因Pc實PE，故所選擇的切削用量可在車床進(jìn)行。（6）計算基本工時式中L=l+y+,l=74mm，根據(jù)表1.26，車削時的切量及超切量y+=4.3mm，則L=74+4.3mm=77.3mm，故7.3半精車（1）選擇刀

18、具車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號選為，車刀幾何形狀為(表1.3)：r。=30°,后角a。=12°（2）切削用量選擇 1.決定切削深度ap=30-28/2=1mm2.決定進(jìn)給量半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)1.6表面粗糙度為Ra3.2,r=0.5mm,v>50m/min,f=0.250.30mm/r根據(jù)車床說明書，選擇0.30mm/r3.選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)1.9車刀后刀面最大磨損量為0.4mm，刀具壽命T=60min4.決定切削速度根據(jù)表1.10,當(dāng)b=650mpa，ap<1.4,mm,f<0.38mm/

19、r時，vt=156m/min切削速度的修正系數(shù)均為1，故vc=156m/min.根據(jù)C620-1車床說明書，選擇nc=156m/min.根據(jù)C620-1車床說明書，選擇這時實際切削速度為5.校驗機床功率 根據(jù)表1.24,當(dāng)b=630-700map,ap<2mm,f<0.3mm/r,vt=198m/min,Pc=1.2kw根據(jù)C620-1車床說明書，當(dāng)時，車床軸允許功率 因Pc實PE，故所選擇的切削用量可在車床進(jìn)行。即ap=1,f=0.3,n=1200r/min,vc=130m/min(3)計算基本工時式中L=l+y+,l=74mm，根據(jù)表1.26，車削時的切量及超切量y+=2mm，

20、則L=74+2mm=76.4mm，故半精加工第二步（同上）洗鍵槽，夾28外圓，先銑深度3mm，再銑1mm,用鍵槽刀，銑床選擇V600.8、設(shè)計小結(jié)機械制造工藝設(shè)計是學(xué)生第一次較全面的設(shè)計能力訓(xùn)練。其基本目的是：1、培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，訓(xùn)練綜合運用機械設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實際分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、加深和擴展有關(guān)機械制造方面的知識；2、通過制定設(shè)計方案合理選擇傳動機構(gòu)零件類型，正確計算零件工作能力、確定尺寸和選擇材料，以及較全面的考慮制造工藝、使用和維護(hù)等要求，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，達(dá)到了解和掌握機械制造設(shè)計過程和方法；3、進(jìn)行設(shè)計基本技能的訓(xùn)練。例如計算、繪圖、熟悉和運用設(shè)計資料（手冊、圖冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等）以及使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)、進(jìn)行經(jīng)驗估算和處理數(shù)據(jù)的能力。在本課程設(shè)計鼓勵采用計算機繪圖。 這次課程設(shè)計，由于理論知識的不足，再加上平時沒有什么設(shè)計經(jīng)驗，一開始的時候有些手忙腳亂，不知從何入手。在老師的諄諄教導(dǎo)，和同學(xué)們的熱情幫助下，使我們找到了信心?，F(xiàn)在想想其實課程設(shè)計當(dāng)中的每一天都是很累的，其實正向老師說得一樣，機