階梯軸工藝課程設(shè)計說明書

1、機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué)課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：設(shè)計“階梯軸”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程（單件）班 級：11數(shù)控姓 名：單曉斌指導(dǎo)老師：肖 慧 南通紡院機(jī)電系2013年3月 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院第一章 零件的分析第一節(jié) 零件的作用階梯軸在各種機(jī)械或傳動系統(tǒng)中廣泛使用，用來傳遞動力。將減速器齒輪的動力傳給帶輪，在傳力過程中主要承受交變扭轉(zhuǎn)負(fù)荷或有沖擊，因此該零件應(yīng)具有足夠的強度、剛度和韌性，以適應(yīng)其工作條件。配合面精度和粗糙度要求也較高，加工時應(yīng)給予保證。第二節(jié) 零件的工藝分析階梯軸零件技術(shù)要求: 表1加工表面尺寸及偏差/mm精度等級表面粗糙度/m30外圓面300.0065 IT6Ra0.8 35

2、外圓面350.008IT6Ra0.840外圓面40IT9Ra0.830外圓面300.0005IT6Ra0.825外圓面25-0.013IT6Ra0.8M20螺紋M20*1.5 IT9Ra3.240左右2槽 2*0.5Ra0.83、4槽2*0.55槽2*2鍵槽120*10Ra3.2鍵槽225*8Ra3.2 第二章 工藝規(guī)程設(shè)計一、確定毛坯的制造形式 為了在傳力過程中承受交變扭轉(zhuǎn)負(fù)荷和沖擊，傳動軸需要有良好的力學(xué)綜合性能，一般要對其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，材料可為45號鋼，就可以達(dá)到它的使用要求。二、基面的選擇軸類零件的定位基面，最常用的是兩中心孔。因為軸類零件各外圓表面、同軸度及端面對軸線的垂直度是相互位

3、置精度的主要項目，而這些表面的設(shè)計基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，采用兩中心孔定位就能符合基準(zhǔn)重合原則。而且由于多數(shù)工序都采用中心孔作為定位基面，能最大限度地加工出多個外圓和端面，這也符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)（一）精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)傳動軸零件圖的設(shè)計圖紙和精基準(zhǔn)的選擇原則要求定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)相重合，這里選擇傳動軸的兩端面中心孔作為定位基準(zhǔn)，可以很方便的加工各軸肩端面和各外圓表面，而且能保證加工軸段相對于中心軸線的圓跳動誤差?？傊?，該傳動軸零件結(jié)構(gòu)簡單，定位、裝夾方便，有利于保證各項技術(shù)要求。（二）粗基準(zhǔn)的選擇一般先選擇外圓表面作為粗基準(zhǔn)，先加工出

4、一個端面和端面的中心孔，然后再以加工出的端面定位加工另一個端面和其中心孔，而不是用外圓表面定位把兩個端面同時加工出來，這樣加工可以保證兩端面中心線的同軸度。 三、制定工藝路線工序號工序 名稱工序內(nèi)容10下料45mm*220mm20車車端面，鉆中心孔；掉頭，車另一端面，總長215mm，鉆中心孔30車粗車“30；35；40”三個臺階車至 “33；38；42.5”，掉頭，粗車另一端“M20;25；30”三個臺階車至“22.5；28；33”40熱處理T22050鉗修研中心孔60車半精車“30；35；40”三個臺階至30.5；35.5；40；切槽2*0.5兩個。掉頭，半精車“M20；25；30”三個臺階

5、至“20；25.5；30.5”；切槽2*0.5兩個、2*2一個；倒角C1兩個、倒角C1.5一個70車車M20*1.5螺紋80鉗在鍵槽位置劃出加工線90銑裝夾、銑鍵槽20*10、銑鍵槽25*8100鉗修研軸兩端中心孔110磨磨外圓“30；35.5”至規(guī)定尺寸，磨40 一側(cè)鍵槽面；掉頭，磨外圓“25；305”至規(guī)定尺寸，磨40另一側(cè)鍵槽120檢檢驗四、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定零件的材料為45鋼，硬度是220HBS，毛坯尺寸45×220mm由機(jī)械加工工藝設(shè)計手冊可查的下面各個加工余量：25外圓面余量0.530外圓面余量0.535外圓面余量0.540外圓面余量0.5M20外圓面

6、余量0.5五、確定切削用量及工時一、加工條件 1、工件材料：45鋼，=670MPa2、機(jī)床：C610-1普通車床3、 刀具：刀片材料YT15，刀桿尺寸mm，=45°=5°，°，°，二、計算切削用量 1 半精車301）背吃刀量：軸外圓面的加工余量為Z=0.5mm，可一次加工，背吃刀量=1.25mm。2）進(jìn)給量f：根據(jù)背吃刀量=1.25，d=32.218,選擇f=0.3 mm/r3）切削速度v： 根據(jù)切削用量簡明手冊表1.28得：T=60min 4）決定切削速度:m=0.2 Cv=291 Xv=0.15 Yv=0.20 Kv=0.85V=134.3m/min

7、5）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：=1295.4r/min 按機(jī)床選取=1200/min所以實際切削速度=m/min6）切削工時： =6 S2 半精車351）背吃刀量：軸外圓面的加工余量為Z=0.5mm，可一次加工，背吃刀量=1.25mm。2）進(jìn)給量f：根據(jù)背吃刀量=1.25，d=32.218,選擇f=0.3 mm/r3）切削速度v： 根據(jù)切削用量簡明手冊表1.28得：T=60min 4）決定切削速度:m=0.2 Cv=291 Xv=0.15 Yv=0.20 Kv=0.85V=134.3m/min5）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：=1125.4r/min按機(jī)床選取=1200r/min所以實際切削速度=m/min6）切削工時：

8、=6.2 S3 半精車401）背吃刀量：軸外圓面的加工余量為Z=0.5mm，可一次加工，背吃刀量=1.25mm。2）進(jìn)給量f：根據(jù)背吃刀量=1.25，d=32.218,選擇f=0.3 mm/r3）切削速度v： 根據(jù)切削用量簡明手冊表1.28得：T=60min 4）決定切削速度:m=0.2 Cv=291 Xv=0.15 Yv=0.20 Kv=0.85V=134.3m/min5）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：=1005.6r/min按機(jī)床選取=1200/min所以實際切削速度=m/min6）切削工時： =8.7 S4 半精車M201）背吃刀量：軸外圓面的加工余量為Z=0.5mm，可一次加工，背吃刀量=1.25mm

9、。2）進(jìn)給量f：根據(jù)背吃刀量=1.25，d=32.218,選擇f=0.3 mm/r3）切削速度v： 根據(jù)切削用量簡明手冊表1.28得：T=60min 4）決定切削速度:m=0.2 Cv=291 Xv=0.15 Yv=0.20 Kv=0.85V=134.3m/min5）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：=1900.6r/min按機(jī)床選取=1200/min所以實際切削速度=m/min6）切削工時： =4 S5 半精車251）背吃刀量：軸外圓面的加工余量為Z=0.5mm，可一次加工，背吃刀量=1.25mm。2）進(jìn)給量f：根據(jù)背吃刀量=1.25，d=32.218,選擇f=0.3 mm/r3）切削速度v： 根據(jù)切削用量簡明手冊表1.28得：T=60min 4）決定切削速度:m=0.2 Cv=291 Xv=0.15 Yv=0.20 Kv=0.85V=134.3m/min5）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：=1527r/min按機(jī)床選取=1200/min所以實際切削速度=m/min6）切削工時： =7 S6 半精車301）背吃刀量：軸外圓面的加工余量為Z=0.5mm，可一次加工，背吃刀量=1.25mm。2）進(jìn)給量f：根據(jù)背吃刀量=1.25，d=32.218,選擇f=0.3 mm/r3）切削速度v： 根據(jù)切削用量簡明手冊表1.28得：T=6