機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-內(nèi)齒輪軸機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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目錄17848第1章內(nèi)齒輪軸零件的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型確定 內(nèi)齒輪軸零件的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型確定全套圖紙加V信153893706或扣33463894111.1內(nèi)齒輪軸零件的工藝分析齒輪軸是齒輪與軸做成一體,用來(lái)與另一根軸上的齒輪嚙合,傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力。做成齒輪軸是因?yàn)辇X輪外徑很小,為保證強(qiáng)度無(wú)法與軸使用鍵連接,只能做成齒輪軸。圖1-1內(nèi)齒輪軸零件圖內(nèi)齒輪軸各加工表面描述如下:1.Φ28端面粗糙度Ra12.52.Φ28外圓粗糙度Ra1.63.Φ45外圓粗糙度Ra3.24.Φ34外圓粗糙度Ra1.65.M20螺紋粗糙度Ra12.56.Φ10孔粗糙度Ra12.57.2×2退刀槽粗糙度Ra12.5寬10鍵槽粗糙度Ra6.3寬8槽粗糙度Ra12.51.2生產(chǎn)類(lèi)型的確定根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小,可分為三種不同的生產(chǎn)類(lèi)型:1.單件生產(chǎn):少量地制造不同結(jié)構(gòu)和尺寸的產(chǎn)品,且很少重復(fù)。如新產(chǎn)品試制,專(zhuān)用設(shè)備和修配件的制造等。2.成批生產(chǎn):產(chǎn)品數(shù)量較大,一年中分批地制造相同的產(chǎn)品,生產(chǎn)呈周期性重復(fù)。而小批生產(chǎn)接近于單件生產(chǎn),大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。3.大量生產(chǎn):當(dāng)一種零件或產(chǎn)品數(shù)量很大,而在大多數(shù)工作地點(diǎn)經(jīng)常是重復(fù)性地進(jìn)行相同的工序。生產(chǎn)類(lèi)型的判別要根據(jù)零件的生產(chǎn)數(shù)量(生產(chǎn)綱領(lǐng))及其自身特點(diǎn),具體情況見(jiàn)表1-1。表1-1:生產(chǎn)類(lèi)型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系生產(chǎn)類(lèi)型重型(零件質(zhì)量大于2000kg)中型(零件質(zhì)量為100-2000kg)輕型(零件質(zhì)量小于100kg)單件生產(chǎn)小于等于5小于等于20小于等于100小批生產(chǎn)5-10020-200100-500中批生產(chǎn)100-300200-500500-5000大批生產(chǎn)300-1000500-50005000-50000大量生產(chǎn)大于1000大于5000大于50000依設(shè)計(jì)題目知:Q=4000臺(tái)/年,n=2件/臺(tái);結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,備品率α和廢品率β分別取為10%和1%。帶入公式得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=4000×2×(1+10%)×(1+1%)=8888件/年零件是輕型零件,根據(jù)表1-1可知生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)。

第2章選擇毛坯,確定毛坯尺寸,設(shè)計(jì)毛坯圖2.1選擇毛坯內(nèi)齒輪軸零件材料為45鋼,由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.3-1常用毛坯的制造方法與工藝特點(diǎn),采用型材中的熱軋。2.2確定毛坯尺寸由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-34內(nèi)齒輪軸類(lèi)零件采用熱精軋圓棒料時(shí)毛坯直徑Φ48mm×162mm。2.3設(shè)計(jì)毛坯圖圖2-1內(nèi)齒輪軸毛坯圖第3章選擇加工方法,制定工藝路線3.1選擇加工方法內(nèi)齒輪軸為回轉(zhuǎn)類(lèi)零件,對(duì)于內(nèi)齒輪軸這類(lèi)的零件,常用加工方法為:車(chē),因內(nèi)齒輪軸精度最高為Ra1.6,故加工方法為:粗車(chē)——半精車(chē)——精車(chē)。3.2制定工藝路線內(nèi)齒輪軸的加工包含:粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)等機(jī)構(gòu)加工工序,內(nèi)齒輪軸零件材料45鋼,45鋼一般采用調(diào)質(zhì)處理,加工成型之后,會(huì)進(jìn)行拋丸處理,檢驗(yàn)各加工表面是否達(dá)到要求,涂防銹漆,包裝、入庫(kù)。綜上所述,內(nèi)齒輪軸零件的工序安排:工序01:下料Φ48mm×162mm工序02:調(diào)質(zhì)處理,硬度HRC50~55工序03:粗車(chē)右端面;鉆中心孔工序04:掉頭粗車(chē)左端面;鉆中心孔工序05:粗車(chē)各外圓(留單邊余量0.5mm);車(chē)2×2退刀槽;車(chē)M20螺紋工序06:半精車(chē)各外圓(Φ28外圓、Φ34外圓留單邊余量0.1mm)工序07:精車(chē)Φ28外圓、Φ34外圓達(dá)圖紙要求工序08:鉆Φ10孔工序09:銑寬10鍵槽工序10:銑寬8槽工序11:去毛刺工序12:檢驗(yàn)至圖紙求并入庫(kù)

工序設(shè)計(jì)4.1機(jī)床的選擇工序號(hào)工序內(nèi)容機(jī)床選擇03粗車(chē)右端面;鉆中心孔臥式車(chē)床CA614004掉頭粗車(chē)左端面;鉆中心孔臥式車(chē)床CA614005粗車(chē)各外圓(留單邊余量0.5mm);車(chē)2×2退刀槽;車(chē)M20螺紋臥式車(chē)床CA614006半精車(chē)各外圓(Φ28外圓、Φ34外圓留單邊余量0.1mm)臥式車(chē)床CA614007精車(chē)Φ28外圓、Φ34外圓達(dá)圖紙要求臥式車(chē)床CA614008鉆Φ10孔立式鉆床Z52509銑寬10鍵槽立式銑床X52K10銑寬8槽臥式銑床X624.2工藝裝備的選擇工序號(hào)工序內(nèi)容工藝裝備選擇03粗車(chē)右端面;鉆中心孔車(chē)刀;游標(biāo)卡尺04掉頭粗車(chē)左端面;鉆中心孔車(chē)刀;游標(biāo)卡尺05粗車(chē)各外圓,(留單邊余量0.5mm)車(chē)刀;游標(biāo)卡尺06半精車(chē)各外圓,(Φ24外圓、30°斜面、Φ16外圓留單邊余量0.1mm);半精車(chē)M12螺紋車(chē)刀;游標(biāo)卡尺07精車(chē)Φ24外圓、30°斜面、Φ16外圓達(dá)圖紙要求車(chē)刀;游標(biāo)卡尺08鉆Φ10孔Φ10麻花鉆;圓柱塞規(guī)09銑寬10鍵槽Φ10立銑刀;游標(biāo)卡尺10銑寬8槽Φ80三面刃銑刀;游標(biāo)卡尺4.3工序圖圖4-1工序03圖4-2工序04圖4-3工序05圖4-4工序06圖4-5工序07圖4-6工序08圖4-7工序09圖4-8工序10確定切削用量及基本時(shí)間工序03:粗車(chē)右端面;鉆中心孔工步一:粗車(chē)右端面1.確定切削深度切削深度2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,=0.028~6.33mm/r按CA6140型臥式車(chē)床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0(均見(jiàn)表1.28),故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈159r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=160r/min4.確定粗車(chē)右端面的基本時(shí)間為試切附加長(zhǎng)度,依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-2知,式中=4.5mm,=4mm,,=0.81mm/r,=160r/min,=24m/min,走刀次數(shù)=1則工步二:鉆中心孔工序04:掉頭粗車(chē)左端面;鉆中心孔工步一:粗車(chē)左端面1.確定切削深度切削深度2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,=0.028~6.33mm/r按CA6140型臥式車(chē)床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0(均見(jiàn)表1.28),故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈159r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=160r/min4.確定粗車(chē)左端面的基本時(shí)間為試切附加長(zhǎng)度,依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-2知,式中=4.5mm,=4mm,,=0.81mm/r,=160r/min,=24m/min,走刀次數(shù)=1則工步二:鉆中心孔工序05:粗車(chē)各外圓(留單邊余量0.5mm);車(chē)2×2退刀槽;車(chē)M20螺紋工步一:粗車(chē)各外圓(留單邊余量0.5mm)1.確定切削深度切削深度2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,=0.028~6.33mm/r按CA6140型臥式車(chē)床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0(均見(jiàn)表1.28),故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈166r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=160r/min4.確定粗車(chē)各外圓(留單邊余量0.5mm)的基本時(shí)間為試切附加長(zhǎng)度,依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-2知,走刀長(zhǎng)度式中=3.5mm,=4mm,,=0.81mm/r,=160r/min,=24m/min,走刀次數(shù)=1則工步二:車(chē)2×2退刀槽1.確定切削深度切削深度2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,=0.028~6.33mm/r按CA6140型臥式車(chē)床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0(均見(jiàn)表1.28),故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈255r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=250r/min4.確定粗車(chē)2×2退刀槽的基本時(shí)間切不通槽時(shí)為試切附加長(zhǎng)度,依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-2知,走刀長(zhǎng)度式中=4.5mm,=0mm,,=0.81mm/r,=250r/min,=24m/min,走刀次數(shù)=2則工步三:車(chē)M20螺紋1.確定切削深度切削深度2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,=0.028~6.33mm/r按CA6140型臥式車(chē)床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.81mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0(均見(jiàn)表1.28),故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈382r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=400r/min4.確定粗車(chē)M20螺紋的基本時(shí)間,通切螺紋=(2~3)P=(2~3)×2mm=(4~6)mm=(2~5)mmq——螺紋線數(shù)則工序06:半精車(chē)各外圓(Φ28外圓、Φ34外圓留單邊余量0.1mm)1.確定切削深度切削深度2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,=0.028~6.33mm/r按CA6140型臥式車(chē)床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.66mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0(均見(jiàn)表1.28),故=700.80.650.811.15m/min≈34m/min≈241r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=250r/min4.確定半精車(chē)各外圓(Φ28外圓、Φ34外圓留單邊余量0.1mm)的基本時(shí)間為試切附加長(zhǎng)度,依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-2知,走刀長(zhǎng)度式中=3.0mm,=4mm,,=0.66mm/r,=250r/min,=24m/min,走刀次數(shù)=1則工序07:精車(chē)Φ28外圓、Φ34外圓達(dá)圖紙要求1.確定切削深度切削深度2.確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4,=0.028~6.33mm/r按CA6140型臥式車(chē)床的進(jìn)給量(表4.2-9),選擇=0.26mm/r3.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8,=0.65,=0.81,=1.15,==1.0(均見(jiàn)表1.28),故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈450r/min按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8),選擇=450r/min4.確定精車(chē)Φ28外圓、Φ34外圓達(dá)圖紙要求的基本時(shí)間為試切附加長(zhǎng)度,依據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-2知,走刀長(zhǎng)度式中=3.0mm,=4mm,,=0.26mm/r,=450r/min,=48m/min,走刀次數(shù)=1則工序08:鉆Φ10孔確定進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書(shū),主軸進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13,取主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12,取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí):,,,走刀次數(shù)i=1則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序09:銑寬10鍵槽1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀,刀片采用YG8,,,2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度表面粗糙Ra6.3,一步銑削即可滿足其精度要求,故②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)立式銑床X52K說(shuō)明書(shū),其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出,則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00當(dāng)=300r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3.計(jì)算工時(shí)銑鍵槽(兩端閉口)切削工時(shí):,,,,走刀次數(shù)則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序10:銑寬8槽1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀,刀片采用YG8,銑刀直徑,齒數(shù)2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度粗銑寬8槽,故②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)臥式銑床X62說(shuō)明書(shū),其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出,切削速度則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?5③進(jìn)給量當(dāng)=75r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3.計(jì)算工時(shí)公式如下:式中走刀長(zhǎng)度=28mm≈385+(1~3)mm≈(39.5~41.5)mm取,=設(shè)計(jì)小結(jié)本次設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)里所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí),是理論與實(shí)際相結(jié)合的一次考驗(yàn)。通過(guò)這次設(shè)計(jì),我的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力有了很大的提高,尤其是看圖,繪圖,設(shè)計(jì)能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過(guò)程中,我進(jìn)一步加深了對(duì)課本知識(shí)的理解,進(jìn)一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計(jì)過(guò)程。收獲頗豐。首先,我要感謝老師對(duì)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。本次設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的,我的機(jī)械工藝知識(shí)有限,在設(shè)計(jì)中常常碰到問(wèn)題,是老師不厭其煩的指導(dǎo),不斷的點(diǎn)撥迷津,提供相關(guān)資料,才使設(shè)計(jì)順利完成。老師的耐心講解,使我如沐春風(fēng),不僅如此,老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的敬業(yè)情操深深打動(dòng)了我,在此,我向老

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