減速器輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)書

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1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 計(jì)算說明書 設(shè)計(jì)題目：減速器輸出軸機(jī)械加工工 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ?！　I(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 　 班　　級： 學(xué)　　號： 姓　　名： 指導(dǎo)老師： 日　　期： 校名：華南理工 目 錄 1． 機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)的目的...............................3

2、 2． 生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算與生產(chǎn)類型的確定.......................3 1.生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算..............................................3 2.生產(chǎn)類型的確定..............................................4 3． 減速箱輸出軸的工藝性分析.............................4 1.減速器輸出軸的用途和工作原理.................................5 2.零件圖樣分析.......................

3、..........................5 3.減速箱輸出軸的技術(shù)要求.......................................5 4.審查減速器輸出軸的工藝性.....................................7 4． 選擇毛坯、確定毛坯尺寸、設(shè)計(jì)毛坯圖...................7 1.毛坯的選擇..................................................7 2.確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量.........................

4、...8 五．選擇減速箱輸出軸的加工方法，制定工藝路線.............8 1.定位基準(zhǔn)的選擇..............................................8 2.零件表面加工方法的選擇......................................9 3.加工階段的劃分..............................................9 4.工序的合理組合..............................................10 5.

5、加工順序的安排..............................................10 6.零件的工藝路線的確定........................................11 六．工序加工余量的確定，工序尺寸及公差的計(jì)算.............12 七．工序設(shè)計(jì)（選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備）...................18 1.選擇加工設(shè)備................................................18 2.選擇工藝設(shè)備........................

6、........................18 八．確定工序的切削用量...................................19 1.背吃刀量的確定...............................................19 2.進(jìn)給速度的確定...............................................19 3.切削速度的確定...............................................19 九. 填寫工藝過程卡和主要工序的工序卡...........

7、..........20 十．設(shè)計(jì)體會(huì)..............................................21 十一．參考文獻(xiàn)............................................21 十二．附件................................................22 一．課程設(shè)計(jì)的目的 1.加強(qiáng)對理論知識(shí)的理解，并且能把理論只是和課內(nèi)外的生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，從而解決零件在加工中定位，加緊以及工藝路線的安排，工藝尺寸的確定等一系列實(shí)際問題，最終保證零件的加工質(zhì)量。 2.提高基本意識(shí)和技能，

8、通過課程設(shè)計(jì)，掌握工藝規(guī)程和工藝裝備設(shè)備設(shè)計(jì)的方法和步驟，初步具備設(shè)計(jì)工藝規(guī)程和工藝裝備的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、繪圖、計(jì)算和編寫技術(shù)文件的基本技能。 3.鍛煉使用手冊及圖表資料的能力,能夠熟練地依據(jù)給定的任務(wù)而查找相關(guān)的資料、手冊及圖表并掌握其中的設(shè)計(jì)信息用于設(shè)計(jì)參數(shù)的確定。 4.培養(yǎng)規(guī)范意識(shí)，通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生養(yǎng)成遵守國家標(biāo)準(zhǔn)的習(xí)慣，學(xué)會(huì)使用與設(shè)計(jì)有關(guān)的手冊、圖冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。 二．生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算與生產(chǎn)類型的確定 1.計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng) a、 計(jì)算： N=Qn(1+a%)(1+b%) N——零產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)就是其年生產(chǎn)量，

9、用字母N表示，通常按下式件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）； Q——產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)、輛/年）； n——每臺(tái)（輛）產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)、輛）； a%——備品率，一般取2%-4%； b%——廢品率，一般取0.3%-0.7%。 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際：備品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5%；產(chǎn)品的年產(chǎn)量Q要求200件/年，每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量n為1件/臺(tái)。 將各數(shù)據(jù)代入上式可得年產(chǎn)量: N=200*1*(1+3%)(1+0.5%)=207（件） b、離心機(jī)主軸的重量估計(jì)值為2.4 kg. 2.確定生產(chǎn)類型 機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)，成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型。其中，成

10、批生產(chǎn)又可分為大批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)、小批生產(chǎn)三類。顯然，產(chǎn)量越大、生產(chǎn)專業(yè)化程度應(yīng)該也越高。 零件的生產(chǎn)類型是指零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。按重型機(jī)械、中型機(jī)械和輕型機(jī)械的年生產(chǎn)量列出不同生產(chǎn)類型的規(guī)范,如下表： 表2 不同機(jī)械產(chǎn)品的零件質(zhì)量型別表 機(jī)械產(chǎn)品類別 加工零件的質(zhì)量/kg 輕型零件 中型零件 重型零件 電子工業(yè)機(jī)械 <4 4～30 >30 機(jī)床 <15 15～50 >50 重型機(jī)械 <100 100～2000 >2000 表3 各種生產(chǎn)類型的規(guī)范 生產(chǎn)類型 零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)/（臺(tái)/年或件/年） 輕型機(jī)械 中型機(jī)械

11、 重型機(jī)械 單件生產(chǎn) ≤100 ≤20 ≤5 小批生產(chǎn) 100～500 20～200 5～100 中批生產(chǎn) 500～5000 200～500 100～300 大批生產(chǎn) 5000～50000 500～5000 300～1000 大量生產(chǎn) >500000 >5000 >1000 查表2得，該零件為中型零件，再由此查表3可知，該減速箱輸出軸生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)。 三．減速器輸出軸的工藝性分析 1.減速器輸出軸的用途和工作原理 此軸用于輸出轉(zhuǎn)矩、傳遞動(dòng)力。 軸安裝在單列圓錐磙子軸承上，軸承蓋凸緣擋住軸承外圈，因此軸得到軸向定位。齒輪

12、和半聯(lián)軸器用軸肩、軸套和擋圈軸向定位，用平鍵作周向定位，以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)距。該軸套上兩個(gè)齒輪，一端置于減速箱內(nèi)，一端置于輸出終端。作用是輸出轉(zhuǎn)矩、傳遞動(dòng)力。 2. 零件圖樣分析 （1）該零件軸段的安排是呈階梯型，中間粗兩端細(xì)，符合強(qiáng)度外形原則，便于安裝和拆卸。其加工精度要求較高，要有較高的形位公差，表面粗糙度最高達(dá)到了0.8m。零件的中心軸是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。 （2）φmm對公共軸線的圓跳動(dòng)為0.012mm。 （3）48mm的左端面對公共軸線的圓跳動(dòng)度為0.012mm。 （4）35mm對公共軸線的的圓跳動(dòng)度為0.012mm。 （5）φmm35mm鍵槽對基準(zhǔn)D平行度為0.08mm。

13、 （6）φmm50mm鍵槽對基準(zhǔn)C的平行度為0.06mm （7）零件的材料為45鋼。 （8）熱處理T224 （9）φmm為軸承配合，所以軸表面的精度，配合要求較高，Ra為0.8m。 （10）各軸肩處過渡圓角R=1。 （11）軸端加工出45倒角，是為了便與裝配。 3.減速箱輸出軸的技術(shù)要求 圖一 加工表面 尺寸及偏差/mm 公差/mm及精度等級 表面粗糙度/μm 形位公差/mm A 0.017，IT7 Ra0.8 L 0.017，IT7 Ra12.5 無 B Φ48 無 Ra12.5 無 G Φ48 無 Ra1.6

14、 H Φ48 無 Ra3.2 無 C 0.016，IT6 Ra1.6 無 D 0.017，IT7 Ra0.8 E 0.16，IT11 Ra3.2 無 J 0.16，IT11 Ra3.2 無 F 0.013，IT6 Ra1.6 無 K 0.013，IT6 Ra12.5 無 鍵槽12P9側(cè) 12P9 0.036 Ra1.6 鍵槽12P9底 無 無 Ra3.2 無 鍵槽8P6側(cè)面 8P6 0.043 Ra1.6 鍵槽8P6底面 無 無 Ra3.2 無 內(nèi)螺紋孔 2M6深

15、10 無 無 無 表1 減速器輸出軸零件技術(shù)要求表 4. 審查減速器輸出軸的工藝性 分析零件圖可知，傳動(dòng)軸的所有表面都要求切屑加工，并在軸向方向上產(chǎn)生臺(tái)階表面, 并且粗糙程度都不同 ,這樣有利于主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的各表面的應(yīng)力條件,主要工作表面雖然加工精度要求相對較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來。所以該零件的工藝性好。 a. 45號鋼具有良好的可鍛性。 b. 結(jié)構(gòu)力求簡單、對稱、橫截面尺寸不應(yīng)有突然變化。 c. 為了裝卸軸承和齒輪方便、去除毛刺，軸兩端應(yīng)該有倒角。 d. 為了減少應(yīng)力集中

16、，各軸肩過渡處應(yīng)有合理的圓角。 e. 軸上有兩個(gè)鍵槽，可用銑刀加工，而且效率高。 f. 由于48的左端面的粗糙度為1.6m，要求較高，需要磨削工藝。為了磨削加工方便，不損壞φ 軸面粗糙度，應(yīng)在該處加褪刀槽20.5mm。一方面在加工軸面時(shí)退刀需要。另一方面在磨削加工時(shí)能給刀具足夠的進(jìn)退空間。 四．選擇毛坯、確定毛坯尺寸、設(shè)計(jì)毛坯圖 1.毛胚的選擇 由于該輸出軸在工作過程中要承受扭轉(zhuǎn)和沖擊載荷，為增強(qiáng)軸的抗扭強(qiáng)度和沖擊韌性，獲得纖維組織，毛坯選用熱扎圓鋼，鋼材選用45鋼。又軸的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬于小批生產(chǎn)，為得到合適合適的生產(chǎn)效率和圓鋼的精度，宜采用模鍛方法制造

17、毛坯。減速箱輸出軸是階梯軸，并且各階直徑相差不大，可直接選用棒料，也可直接采用模鍛方法制造毛坯。 2.確定毛胚的尺寸公差及機(jī)械加工余量 （1） 公差等級 根據(jù)零件圖個(gè)部分的加工精度要求，鍛件的尺寸公差等級為8-12級，加工余量等級為普通級，故取IT=12級。 （2） 鍛件質(zhì)量的估算與形狀復(fù)雜系數(shù)S的確定。 已知機(jī)械加工后軸的重量為2.4kg,由此可初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯的重量為3.0kg。 形狀復(fù)雜系數(shù)S=mt/mN其中為相應(yīng)的鍛件外廓包容體質(zhì)量，則： S==2.4kg/3.0kg=0.8 根據(jù)S的值查參考文獻(xiàn)，可知鍛

18、件的形狀復(fù)雜系數(shù)為S1級（簡單）。（0.63

19、圖。 五．?dāng)M定的工藝加工路線過程 1.定位基準(zhǔn)的選擇 ① 粗基準(zhǔn)的選擇 一般采用軸的外圓表面作為粗基準(zhǔn)，這樣可以使得定位、裝夾和加工變得很方便，而且這也符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。以它為粗基準(zhǔn)定位加工頂尖孔，為后續(xù)工序加工出精基準(zhǔn)，這樣使外圓加工時(shí)余量均勻，避免后續(xù)加工精度受到“誤差復(fù)映”的影響。提高工件加工時(shí)工藝系統(tǒng)的剛度，可采用外圓表面和一端中心軸共同作為定位基準(zhǔn)，這樣可以使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合并獲得較高的定位基準(zhǔn)。 ② 精基準(zhǔn)的選擇 零件上的很多表面都以兩端面作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，可避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差，也遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，因此以軸的兩端面為精基準(zhǔn)；兩端面的中心軸線是設(shè)計(jì)

20、基準(zhǔn)，選用中心軸線為定位基準(zhǔn)，可保證表面最后加工位置精度，符合基準(zhǔn)重合原則。 2. 零件表面加工方法的選擇 軸的各個(gè)表面具體的加工方法，如表4所示. 加工表面 尺寸精度等級 表面粗糙度Ra（um） 加工方法 外圓表面A IT6 0.8 粗車—半精車—磨削 外圓表面B IT11 12.5 粗車 外圓表面C IT7 1.6 粗車—半精車—精車 外圓表面D IT6 0.8 粗車—半精車—磨削 外圓表面E IT6 3.2 粗車—半精車 外圓表面F IT7 1.6 粗車—半精車—精車 軸端面L、K IT11 12.5 粗車 軸

21、肩端面G IT8 1.6 粗車—半精車—精車 軸肩端面H、J IT9 3.2 粗車—半精車 軸圓錐面 IT9 3.2 粗車—半精車 12P9鍵 IT7 1.6 粗銑—精銑 8P6鍵 IT7 1.6 粗銑—精銑 表4 軸零件各表面加工方案 3. 加工階段的劃分 該軸為多階梯軸,為了使毛胚生產(chǎn)率高，將毛胚大大的簡化了，但是這使得毛胚機(jī)械加工余量較大，需要切除大量金屬，產(chǎn)生大量的切削熱，而且引起殘余應(yīng)力重新分布而變形,因此,安排工序時(shí),應(yīng)將加工過程分為以下階段： ① 粗加工階段 粗加工階段主要是去除各加工表面的余量，并作出精基準(zhǔn)。它

22、包括粗車外圓、鉆中心孔。 a.粗車兩端面,鉆中心孔為精基面作好準(zhǔn)備,使后續(xù)工序定位精準(zhǔn),從而保證其他加工表面的形狀和位置要求。 b.粗車階梯軸外圓,將零件加工出Φ35,Φ48，Φ40,Φ30的軸外圓使此時(shí)坯件的形狀接近工件的最終形狀和尺寸,只留下適當(dāng)?shù)募庸び嗔俊? c.加工出2M6深10的內(nèi)螺紋孔。 ② 半精加工階段 半精加工階段的任務(wù)是減小粗加工留下的誤差，使加工面達(dá)到一定得精的，為精加工做好準(zhǔn)備。它包括主軸各處外圓、臺(tái)肩的半精車和修研中心孔等。 ③ 精加工階段 精加工階段的任務(wù)是確保達(dá)到圖紙規(guī)定的精度要求和表面粗糙度要求。它包括對表面粗糙度要求較

23、高的外圓面A、B磨削加工、對外圓面C、F和軸肩端面G的精車加工。然后粗銑、半精銑鍵槽。 4. 工序的合理組合 該軸的生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)，零件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度一般，但有較高的技術(shù)質(zhì)量要求，可選用工序集中原則安排軸的加工工序。采用通用機(jī)床和部分高生產(chǎn)率專用設(shè)備，配用專用夾具，與部分劃線法達(dá)到精度以減少工序數(shù)量，縮短工藝路線，減少工件的搬動(dòng)次數(shù)，提高生產(chǎn)效率；采用工序集中原則，使生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)組織工作得以簡化，工作裝夾次數(shù)減少，輔助時(shí)間縮短，而且易于保證各加工表面之間的相互位置精度要求。 5. 加工順序的安排 ① 該軸要求熱處理 a.為改善工件材料的切削性能，在切削加工前應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱

24、處理。 b.粗車之后，由于此軸粗車余量較大，為了消除粗車后工件的內(nèi)應(yīng)力，應(yīng)安排退火。 c.為了增加軸的耐磨性和表面硬度，精車之后對整個(gè)軸進(jìn)行淬火。 ② 輔助工序 在半精加工之后，安排去毛刺；精加工后，安排去毛刺，清洗和終檢工序 ③ 機(jī)械加工工序 a.按“先基準(zhǔn)面后其他”的原則，首先加工精基準(zhǔn)面，鉆中心孔及車表面的外圓。 b.遵循“先面后孔”的原則，先加工端面，再加工銑鍵槽，鉆螺孔 c.按“先主后次”的順序，先加工主要表面：車外圓各個(gè)表面，后加工次要表面：銑鍵槽。 d.按“先粗后精”的順序，先加工精度要求較高的各主要表面，后安排精加工。 6. 零件的工藝路線的確定

25、 跟據(jù)上面加工工藝過程的分析，確定工藝路線，如表5： 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車床設(shè)備 刀具 量具 1 鍛造 鍛造45鋼毛坯，得到鍛件 2 熱處理 調(diào)質(zhì)處理220～240HRC — — — 3 粗車 粗車軸端面K、L和其他外圓表面、軸肩斷面 CA6140 45度刀 游標(biāo)卡尺 止規(guī) 4 熱處理 退火 — — — 5 鉗 修研兩端中心孔 鉗工臺(tái) 麻花鉆 游標(biāo)卡尺 6 半精車 半精車軸外圓表面A、C、D、E、F、軸肩端面G、H、J和錐面 CA6140 45度刀 60度刀 游標(biāo)卡尺止規(guī) 7 車越程

26、槽 在外圓表面A最右端車出20.5mm的越程槽 CA6140 切斷刀 游標(biāo)卡尺 8 精車 精車外圓表面C、F，軸肩端面G和45倒角兩個(gè) CA6140 60度刀 45度刀 游標(biāo)卡尺止規(guī) 9 攻螺紋 先鉆光孔，攻右端兩內(nèi)螺紋孔M6深10，相對小中心線對稱距離為18mm Z512 麻花鉆 螺桿絲錐 游標(biāo)卡尺 塞規(guī) 10 磨削 磨外圓A、D M1432A 砂輪 千分尺 卡規(guī) 11 鉗 劃鍵槽加工線 鉗工臺(tái) — 鋼尺游標(biāo)卡尺 12 銑 平口虎鉗裝夾工件，銑出兩個(gè)鍵槽 將鍵槽底面銑至滿足表面粗糙度Ra1.6 XA6132 鍵槽銑刀

27、 游標(biāo)卡尺 13 鉗 去毛刺 鉗工臺(tái) 平銼 游標(biāo)卡尺卡規(guī) 14 熱處理 淬火 — — — 15 清洗 清洗零件表面 清洗機(jī) — — 16 終檢 終檢零件尺寸 — — 游標(biāo)卡尺卡規(guī),塞規(guī) 六．工序加工余量的確定，工序尺寸及公差的計(jì)算 由于零件為階梯軸，我們可以把臺(tái)階相差不多的階梯軸的毛坯合成同一 節(jié)，根據(jù)具體尺寸可將B和C合成同一節(jié)，將D、E、F合成一節(jié)。具體數(shù)據(jù)如下： ① 對軸左端外圓表面A粗糙度0.8m的要求，對其加工方案為粗車——半精車——磨削。 查工藝手冊得：磨削的加工余量為0.4,半精車的加工余量為1.5，粗

28、車的加工余量為4.5，總得加工余量為6.4，所以去總的加工余量為6，將粗車的加工余量修正為4.1 。 精車后工序的基本尺寸為35mm，其它各工序的基本尺寸為： 磨削：35 半精車：35+0.4=35.4 粗車：35.4+1.5=36.9 鍛造：36.9+4.1=41 確定各序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度：由工藝手冊查得：磨削后為IT7，Ra為0.8m。半精車后為IT8,Ra為3.2m，粗車后為IT11,Ra為16m。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/㎜ 表面粗糙度Ra/μm 工序基本尺寸/㎜ 尺寸、公差/㎜ 磨削 0.4

29、IT7 0.8 35 半精車 1.5 IT8 3.2 35+0.4=35.4 粗車 4.1 IT11 16 35.4+1.5=36.9 鍛造 — 2 — 36.9+4.1=41 ② 對于外圓端面B和C，為了提高加工效率，可以作為同一臺(tái)階。外圓表面C的粗糙度為1.6m，確定其加工方案為：粗車——半精車——精車。 由工藝手冊查得：精車的加工余量為1.0，半精車的加工余量為1.5，粗車的加工余量為4.5，所以總加工余量為7.0，取加工余量為10，修正粗車余量為7.5 。 確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度：精車后為IT

30、7，Ra0.8m， 精車后為IT8，Ra3.2m ，粗車后為IT11，Ra16m。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/㎜ 表面粗糙度Ra/μm 工序基本尺寸/㎜ 尺寸、公差/㎜ 精車 1.0 IT7 0.8 40 半精車 1.5 IT8 3.2 40+1.0=41 粗車 7.5 IT11 16 41+1.5=42.5 鍛造 — 2 — 42.5+7.5=50 毛胚外圓表面B和C在同一臺(tái)階上，則毛胚尺寸也為50，加工方案為：粗車。粗車的加工余量為2.0. 確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和

31、表面粗糙度：粗車后為IT11，Ra12.5m。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/㎜ 表面粗糙度Ra/μm 工序基本尺寸/㎜ 尺寸、公差/㎜ 粗車 2 IT11 12.5 48 鍛造 — 2 3.2 48+2=50 ③ 外圓表面D、E、F毛坯加工余量的確定：由于臺(tái)階相差較小，在確定毛坯時(shí)可處于同一臺(tái)階面。 a、以外圓表面D為對象，其外圓的表面粗糙度為Ra0.8m ,確定其加工法案為：粗車——半精車——磨削。 確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度：由工藝手冊查得：磨削后為IT7，Ra為0.8m。半精

32、車后為IT8,Ra為3.2m，粗車后為IT11,Ra為16m。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/㎜ 表面粗糙度Ra/μm 工序基本尺寸/㎜ 尺寸、公差/㎜ 磨削 0.4 IT7 0.8 35 半精車 1.5 IT8 3.2 35+0.4=35.4 粗車 4.1 IT11 16 35.4+1.5=36.9 鍛造 — 2 — 36.9+4.1=41 b、E和D在同一節(jié)上，則毛胚尺寸同為41。其外圓表面粗糙度Ra為3.2m， 故加工方案為：粗車——半精車。 由工藝手冊查得：半精車

33、的加工余量為1.5，粗車的加工余量為4.5，總余量為 6。確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度：半精車后為IT8,Ra為3.2m，粗車后為IT11,Ra為12.5m。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/㎜ 表面粗糙度Ra/μm 工序基本尺寸/㎜ 尺寸、公差/㎜ 半精車 1.5 IT8 3.2 35 粗車 4.5 IT11 16 35+1.5=36.5 鍛造 — 2 — 36.5+4.5=41 c、F與D在同一節(jié)上，則毛胚尺寸也為41，則總余量為11。其外圓表面粗糙度Ra為1.6m，確定

34、其加工方案為：粗車——半精車——精車。 由工藝手冊查得：精車的加工余量為1.0，半精車的加工余量為1.5，粗車的 加工余量為4.5，將粗車余量改為8.5 。 確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度：精車后為IT7，Ra0.8m， 精車后為IT8，Ra3.2m ，粗車后為IT11，Ra16m 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/㎜ 表面粗糙度Ra/μm 工序基本尺寸/㎜ 尺寸、公差/㎜ 精車 1.0 IT7 0.8 30 半精車 1.5 IT8 3.2 30+1.0=31

35、 粗車 8.5 IT11 16 31+1.5=32.5 鍛造 — 2 — 32.5+8.5=41 ④ 軸肩端面G毛胚加工余量的確定。表面粗糙度要求Ra1.6μm，確定其加工方案：粗車—半精車—精車。 由工藝手冊查得：精車余量為1.6，半精車余量為1.0，粗車余量為0.8，總余量為3.4。 確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度。由工藝手冊查得：精車后為IT8, Ra1.6μm;半精車后的為IT9，Ra3.2μm;粗車后為IT11，Ra16μm。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/um 工

36、序基本尺寸/mm 尺寸、公差/mm 精車 1.6 IT8 1.6 7 半精車 1.0 IT9 3.2 7+1.6=8.6 粗車 0.8 IT11 16 8.6+1.0=9.6 鍛造 — 2 — 9.6+0.8=10.4 ⑤ 軸肩端面J毛胚加工余量的確定。表面粗糙度要求Ra2.3μm，確定其加工方案：粗車—半精車 由工藝手冊查得：半精車余量為1.0，粗車余量為0.8，總余量為1.8。 確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度。由工藝手冊查得：半精車后的為IT8，Ra2.3μm;粗車后為IT11，Ra16μm。 如下表：

37、 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/um 工序基本尺寸/mm 尺寸、公差/mm 半精車 1.0 IT9 3.2 55 粗車 0.8 IT11 16 55+1.0=56 鍛造 — 2 — 56+0.8=56.8 ⑥ 軸肩端面H的毛胚加工余量的確定。其表面粗糙度為 Ra3.2μm，確定加工方案：粗車—半精車 由工藝手冊查得：半精車余量為1.0，粗車余量為0.8，總余量為1.8。 確定各工序的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度。由工藝手冊查得：半精車后的為IT8，Ra3.2μm;粗車后為IT11，Ra16μ

38、m。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/um 工序基本尺寸/mm 尺寸、公差/mm 半精車 1.0 IT9 3.2 175 粗車 0.8 IT11 16 175-1.0=174 鍛造 — 2 — 174-0.8=173.2 ⑦ 軸端面L、K毛胚加工余量的確定。其表面粗糙度為 Ra12.5μm，粗車既可達(dá)到要求，粗車余量為0.8。所以軸毛胚總長度為200+0.8*2=201.6mm。 如下表： 工序名稱 工序余量/mm 加工經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/um 工序基本尺寸

39、/mm 尺寸、公差/mm 粗車 0.8 IT11 12.5 200 鍛造 — 2 — 200+0.8*2=214 七. 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 由于該軸生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)，且采取的工序集中，加設(shè)設(shè)備以通用機(jī)床為主，生產(chǎn)方式為通用機(jī)床加輔助夾具為主。工件在各機(jī)床上的裝卸及及各機(jī)床的傳送均由人工完成。 1. 選擇加工設(shè)備 根據(jù)該軸的尺寸大小要求，選用臥式CA6140,萬能外圓磨M1432；臺(tái)式鉆床Z512，銑床XA6132。（詳見表5） 2. 選擇工藝設(shè)備 工藝裝備主要包括刀具、夾具和量具。在表5和工藝卡卡片上有簡要說明。 八 .確定工序的切削用

40、量 在刀具耐用度一定的情況些，為了提高生產(chǎn)率，選擇切削用量的基本原則是：首先應(yīng)選盡可能大的背吃刀量;其次要在機(jī)床動(dòng)力和剛度允許的條件下，同時(shí)又滿足已加工表面粗糙度要求的情況下，選取盡可能大的進(jìn)給量;最后根據(jù)車床的功率情況選定切削速度。 1. 背吃刀量的確定 粗加工時(shí)，背吃刀量應(yīng)根據(jù)加工余量和工藝系統(tǒng)剛度來確定。由于粗加工時(shí)是以提高生產(chǎn)率為主要目標(biāo)，所以在留出半精加工、進(jìn)加工余量后，應(yīng)盡量將粗加工余量一次切除。一般可達(dá)8-10mm。當(dāng)遇到斷續(xù)切削、加工余量太大或不均勻時(shí)，則應(yīng)考慮多次走刀，而此時(shí)的背吃刀量應(yīng)依次遞減，即＞＞... ① 外圓面A、B、C、D、E、F的車削,查工藝手冊可知：

41、 a.粗車為各個(gè)外圓表面粗車加工余量的二分之一 b.半精車=0.75mm c.精車=0.25mm ② 軸端面K、L和軸肩端面G、H、J的車削，查工藝手冊可知： a.粗車=0.8mm b.半精車=0.5mm c.精車=0.1mm 2. 進(jìn)給速度的確定 ① 外圓面A、B、C、D、E、F的車削,查工藝手冊可知： a.粗車=1mm/r b.半精車=0.45mm/r c.精車=0.1mm/r ② 軸端面K、L和軸肩端面G、H、J的車削，查工藝手冊可知： a.粗車=0.5mm b.半精車=0.5mm c.精車=0.1mm 3.切削速度的確定

42、① 外圓面A、B、C、D、E、F的車削,由車床主軸轉(zhuǎn)速，查工藝手冊可知： a.粗車=60m/min b.半精車=90m/min c.精車=120m/min ② 軸端面K、L和軸肩端面G、H、J的車削，查工藝手冊可知： a.粗車=50m/min b.半精車=80m/min c.精車=110m/min ③ 銑鍵槽12P9 ① 選取銑刀類及其參數(shù)，根據(jù)鍵參數(shù)；選取高速鋼齒槽銑刀，，其齒直徑D=100mm，銑刀厚度L=18mm，齒數(shù)Z=18。 ② 選取每齒進(jìn)給量，根據(jù)銑刀結(jié)構(gòu)及其參數(shù)；加工性質(zhì)和銑刀寬度參考文獻(xiàn)[8]，表。選取每齒進(jìn)給量 ③ 確定刀具耐用度T，按參

43、考文獻(xiàn)[9]表確定銑刀耐用度T=120mm。 ④ 選擇切削速度，根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]表選取切削速度,按條件D=100mm, L=10-16mm;Z=20, T=120 min, =0.4mm/Z,取，又根據(jù)不同加工條件進(jìn)行修正計(jì)算。按參考文獻(xiàn)[9]表工件硬度為220～240HBS時(shí)取最后確定， ⑤ 確定銑床主軸轉(zhuǎn)速n 根據(jù)XA6132型銑床說明書，選取。 最后確定切削速度為 確定每分鐘進(jìn)給量 確定=118mm/min 九．填寫工藝過程卡和主要工序的工序卡 根據(jù)上述分析，可以編寫減速器輸出軸的機(jī)械加工工藝過程卡片一張；機(jī)械加工主要工序的工序卡2張。具體見附件。 1

44、0. 設(shè)計(jì)體會(huì) 態(tài)度決定一切，細(xì)節(jié)決定成?。? 通過兩周的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)下來，我確實(shí)收獲頗多，學(xué)到了很多知識(shí)和技巧。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成好一件事情。這期間，我花費(fèi)了大量時(shí)間和精力，去找資料，去問同學(xué)和老師，這期間遇到了很多問題，但我都沒有放棄，都通過自己的努力和付出解決了這些問題。這些都是很不容易的，但從另一方面來看，這應(yīng)該是對我最好的鍛煉和磨礪，這促使著我努力、刻苦，不斷思考，不斷前進(jìn)，不斷尋找答案。在我看來，在設(shè)計(jì)過程中，盡管我遇到了很多困難，付出了很多，犧牲了很多玩耍的時(shí)間。但仔細(xì)回想起來，這過程還是蠻值得回味和紀(jì)念的

45、，結(jié)果也是蠻不錯(cuò)的。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)過程中，我也認(rèn)識(shí)到自己還有很多不足的地方，對某些知識(shí)和技巧還沒有太弄懂。但我相信，只要態(tài)度端正，注意細(xì)節(jié)，成功遲早會(huì)屬于我的！ 十一．參考文獻(xiàn) [1]陸名彰，胡忠舉，厲春元，宋昭祥 主編《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》長沙：中南大學(xué)出版社，2011.8 [2]鄒青 主編.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.8 [3]萬書亭 主編《互換性與技術(shù)測量》電子工業(yè)出版社.2007.8 [4]濮良貴，紀(jì)名剛 主編《機(jī)械設(shè)計(jì)》高等教育出版社，2006.5 [5]大連理工大學(xué)工程畫教研室 主編.《機(jī)械制圖[M]》北京：高等教育出版社，2003.8