K348-直齒輪機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)-中批量參考素材

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機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 1 工序內(nèi)容 粗車 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 車床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 粗車齒輪的左端面 端面車刀 游標(biāo)卡尺 300 60 1.02 1 2.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 2 工序內(nèi)容 粗車 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 車床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 粗車齒輪的左端面 端面車刀 游標(biāo)卡尺 300 60 1.02 1 2.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 3 工序內(nèi)容 粗車 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 車床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 粗車齒輪的外圓面至Ф326mm 外圓車刀 游標(biāo)卡尺 320 55 1.02 1 2.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 4 工序內(nèi)容 粗車 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 車床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 倒角外圓C2 游標(biāo)卡尺 320 55 1.02 1 2.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 5 工序內(nèi)容 精車 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 車床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 精車齒輪的外圓加工至Ф325mm，保證公差和粗糙度要求 外圓車刀 游標(biāo)卡尺 580 63.2 0.12 1 0.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 6 工序內(nèi)容 粗鏜 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 鏜床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 粗鏜齒輪的內(nèi)圓面至Ф79mm 內(nèi)圓鏜刀 游標(biāo)卡尺 320 55 1.02 1 2.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 7 工序內(nèi)容 鏜 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 鏜床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 倒角內(nèi)圓C2 內(nèi)圓鏜刀 游標(biāo)卡尺 320 55 1.02 1 2 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 8 工序內(nèi)容 精鏜 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 鏜床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 精鏜齒輪的內(nèi)圓面至Ф80mm，保證公差和粗糙度要求 內(nèi)圓鏜刀 游標(biāo)卡尺 580 63.2 0.12 1 0.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 9 工序內(nèi)容 插槽 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 插床 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 插槽，以Ф325mm外圓及一端面定位插鍵槽 插刀 游標(biāo)卡尺 440 57.3 0.4 1 1.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件號(hào) 齒輪 齒輪 加工簡圖及技術(shù)條件： 工序號(hào) 10 工序內(nèi)容 插齒 材料牌號(hào) 硬度 凈重[kg] 每臺(tái)件數(shù) 45 1 機(jī)床名稱 型號(hào) 資產(chǎn)編號(hào) 冷卻液體 插齒機(jī) 夾具名稱 夾具編號(hào) 專用夾具 工 步 工步名稱 工具名稱及編號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 [r/min] 切削速度 [m/min] 進(jìn)給量[mm/r] 進(jìn)給 次數(shù) 切削深度 [mm] 工時(shí)[min] 刀具 量具 輔具 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 1 插齒，以Ф80mm及一端面定位滾齒m=5,z=63,a=20 插刀 游標(biāo)卡尺 380 47.4 0.4 1 1.5 編制 校對(duì) 審核 會(huì)簽 批準(zhǔn) 日期 青島理工大學(xué) 機(jī)械加工過程卡 產(chǎn)品名稱/型號(hào) 零 件 名 稱 零 件 號(hào) 第 1 頁 齒輪 齒輪 共 1 頁 毛坯種類 鍛件 材料 45 毛坯尺寸 每一毛坯可制件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 單位重量（千克） 工序 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工 藝 裝 備 名 稱 與 編 號(hào) 工 時(shí)（分） 夾 具 刀 具 量 具 輔具 準(zhǔn)備 單件 1 鍛造 模型鍛造 2 熱 熱處理 3 粗車 粗車齒輪的左端面 CA6140車床 專用夾具 端面車刀 4 粗車 粗車齒輪的右端面 CA6140車床 專用夾具 端面車刀 5 粗車 粗車齒輪的外圓面至Ф326mm CA6140車床 專用夾具 外圓車刀 6 車 倒角外圓C2 CA6140車床 專用夾具 外圓車刀 7 精車 精車齒輪的外圓加工至Ф325mm，保證公差和粗糙度要求 CA6140車床 專用夾具 外圓車刀 8 粗鏜 粗鏜齒輪的內(nèi)圓面至Ф79mm T41鏜床 專用夾具 內(nèi)圓鏜刀 9 鏜 倒角內(nèi)圓C2 T41鏜床 專用夾具 內(nèi)圓鏜刀 10 精鏜 精鏜齒輪的內(nèi)圓面至Ф80mm，保證公差和粗糙度要求 T41鏜床 專用夾具 內(nèi)圓鏜刀 11 插槽 插槽，以Ф325mm外圓及一端面定位插鍵槽 B5020插床 專用夾具 插刀 12 插齒 插齒，以Ф80mm及一端面定位滾齒m=5,z=63,a=20 Y54插齒機(jī) 專用夾具 盤型插齒刀 13 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)，按圖樣檢驗(yàn)工件各部尺寸及精度 目錄 第1章 零件的工藝分析 2 1.1零件的作用 2 1.2零件的結(jié)構(gòu)工藝分析 2 第2章 零件的工藝分析 3 2.1齒輪的材料 3 2.2毛坯的選擇 4 2.3確定毛坯的加工余量 4 第3章 齒輪加工工藝路線擬定 5 3.1生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型 5 3.2 機(jī)械加工工藝路線的擬定 5 3.2.1基準(zhǔn)的選擇 6 3.2.2加工順序的安排 6 3.2.3零件各工序的加工方法 8 3.2.4各工序機(jī)床選擇 8 第4章 工序設(shè)計(jì) 9 4.3加工余量方法的確定 9 4.4 確定各工序尺寸及其公差 9 4.5 各工序切削用量的確定和時(shí)間確定額 10 4.5.1切削用量的確定 10 4.5.2確定切削用量及基本工時(shí) 10 4.6 各工序切削用量及基本時(shí)間 13 總結(jié) 19 第1章 零件的工藝分析 1.1零件的作用 題目所給定的零件是車床主軸上的圓柱齒輪，是圓柱齒輪的一部分，該圓柱齒輪是一個(gè)外齒輪，它與軸套在一起，通過右端的兩個(gè)與輪齒相對(duì)應(yīng)的槽與拔叉相配合，然后和內(nèi)齒輪嚙合組成齒輪副，從而傳遞動(dòng)力；有時(shí)還可以利用脫開的外齒輪兼作齒輪傳動(dòng)用，且與不同齒數(shù)齒輪嚙合，可以得到不同的傳動(dòng)比，從而改變機(jī)器運(yùn)行的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)變速或換擋功能。 1.2零件的結(jié)構(gòu)工藝分析 從零件圖上可以看出，該零件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工表面比較多，且輪齒的加工精度比較高。其主要加工表面可以分為三個(gè)部分： 一、主要加工表面的尺寸： 1) 以外圓柱齒輪為中心的一組加工面。 這一組加工表面包括：mm的孔及其倒角，和寬22mm的槽。 2) 以孔為中心的一組加工面。 這一組加工面包括：外圓外圓， mm外圓及m=5mm、z=63、B=mm的圓柱齒輪及兩端2×的倒角。 3) 左、右端面。 這一組加工表面主要是右表面85mm的槽面。 二、 以上加工表面的主要技術(shù)要求： 1) 齒輪三個(gè)公差組精度等級(jí)為7-6-6，輪齒表面粗糙度為1.6，齒面要求淬硬到HRC45~50，并且齒面與孔中心軸線要保證同軸度0.015mm，齒輪倒角2×。 2) 孔，內(nèi)徑定心，并保證側(cè)壁粗糙度為1.6。 3) 右端寬85、22mm的槽，與齒輪有相對(duì)位置精度要求。 4) 中間拔叉槽寬22mm，深9mm，側(cè)壁粗糙度為3.2。 5) 兩端面的粗糙度為12.5。 6) 由以上分析可知。對(duì)于這三組加工表面來講，可以先選擇其中一組加工表面進(jìn)行加工，然后以加工過的表面為基準(zhǔn)，加工其他兩組表面，并保證它們之間的相互位置。 第2章 零件的工藝分析 2.1齒輪的材料 45鋼是GB中的叫法，也叫“油鋼”。市場現(xiàn)貨熱軋居多；冷軋規(guī)格1.0~4.0mm（毫米）之間。該鋼冷塑性一般，退火、正火比調(diào)質(zhì)時(shí)要稍好，具有較高的強(qiáng)度和較好的切削加工性。常用中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼。該鋼冷塑性一般，退火、正火比調(diào)質(zhì)時(shí)要稍好，具有較高的強(qiáng)度和較好的切削加工性，經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚硪院罂色@得一定的韌性、塑性和耐磨性，材料來源方便。適合于氫焊和氬弧焊，不太適合于氣焊。焊前需預(yù)熱，焊后應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火。調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能，廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。但表面硬度較低，不耐磨?？捎谜{(diào)質(zhì)+表面淬火提高零件表面硬度。 2.2毛坯的選擇 毛坯材料和類型的選擇起始于產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，工藝人員主要進(jìn)行毛坯制造方法的選擇。零件在加工過程中的材料消耗、加工量、工序數(shù)量、制造周期和制造費(fèi)用等。在很大程度上與所選擇的毛坯制造方法有關(guān)。因此，正確選擇毛坯類型及其制造方法，并制定有關(guān)技術(shù)要求，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義，工藝技術(shù)人員應(yīng)該給予高度重視。 選擇毛坯應(yīng)該考慮的因素有： （1）生產(chǎn)類型 （2）零件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小 （3）零件機(jī)械性能要求 （4）先進(jìn)的加工工藝、先進(jìn)的技術(shù)和新材料的應(yīng)用。 由生產(chǎn)計(jì)劃可知，該零件為小批量生產(chǎn)。 零件材料為45鋼，由于零件本身的作用，考慮到其在運(yùn)行過程中會(huì)經(jīng)常的正、反向行駛，并經(jīng)?！半x”、“合”，故零件在工作過程中經(jīng)常承受交變及沖擊性載荷，齒輪面也應(yīng)該有較強(qiáng)的硬度，因此應(yīng)該選用鍛件，以便金屬纖維不被切斷，保證零件的工作可靠性。由于零件為中批量生產(chǎn)，可以采用模鍛成型，從而提高生產(chǎn)率，保證加工精度。 2.3確定毛坯的加工余量 由表可知，可確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量。 該鍛件的尺寸公差等級(jí)為IT13級(jí)。加工精度要求高的地方，例如：粗，h10,IT9-IT10 (6.3-3.2)；精，h8 IT7-IT8, (1.6-0.8)。 根據(jù)該零件的各加工精度要求，經(jīng)過查表得鍛造的毛坯尺寸為各加工表面都留有加工余量3mm，因此為圓柱所以保留加工余量為6mm。 加工表面 基本尺寸 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值 Φ325 0/-0.02 Φ325mm H 6mm Φ80 +0.02/0 Φ80mm H 6mm 140 140mm G 3mm 鍵槽22 Mm H 實(shí)體鍛造 零件上中空的外圓屬于零件的減重措施，可以直接鍛造出來，齒輪鍛件直接鍛造出此大概形狀，用查表法確定各個(gè)加工的總余量如上圖所示。 第3章 齒輪加工工藝路線擬定 3.1生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。 對(duì)于零件而言，產(chǎn)品的產(chǎn)量除了制造機(jī)器所需要的數(shù)量之外，還要包括一定的備品和廢品，因此零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)應(yīng)按下式計(jì)算：N=Qn（1+α%+β%[1]??） 式中： ·N——零件的年產(chǎn)量（件/年）； ·Q——產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年）； ·n——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)）； ·a%——該零件的備品率（備品百分率）； ·b%——該零件的廢品率（廢品百分率）。 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，可分為三種不同的生產(chǎn)類型： 1.小件生產(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，專用設(shè)備和修配件的制造等。 2.中批生產(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。 本零件采用中批量生產(chǎn)，與其他批量的生產(chǎn)區(qū)別在于中批量應(yīng)利用專用的夾具和量具來提高加工速度和降低廢品率。 本次設(shè)計(jì)的為齒輪零件，考慮其圖紙的要求，采用模鍛來生產(chǎn)毛坯。 3.2 機(jī)械加工工藝路線的擬定 這一步是制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的重點(diǎn)，其主要內(nèi)容有： （1）定位基準(zhǔn)的選擇 （2）加工順序的安排 （3）加工方法的選擇 （4）活塞零件的最終檢驗(yàn) 3.2.1基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是擬定零件加工路線的、確定法加工方案前的重要工作。基準(zhǔn)選擇的合理、可靠，直接影響到加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。對(duì)于保證零件的尺寸精度和位置精度有著決定性的作用，同時(shí)可以使生產(chǎn)率得以提高。反之，就會(huì)出現(xiàn)各種問題，更有甚者還會(huì)造成大批廢品零件，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。我們在選擇基準(zhǔn)的時(shí)候通常考慮下面幾個(gè)問題： 以哪一個(gè)表面作為精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，可以保證加工精度和高的生產(chǎn)效率； 為加工精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，應(yīng)采用哪一個(gè)表面作為粗基準(zhǔn)； 是否有特殊表面需要采用統(tǒng)一基準(zhǔn)以外的精基面。 在選擇基準(zhǔn)的時(shí)候，應(yīng)盡量做到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合。對(duì)于圓柱齒輪這樣的盤套類零件，根據(jù)該零件的工作特點(diǎn)和加工要求，選擇定位面基準(zhǔn)如下： 粗基面：以外圓和一個(gè)端面作為粗基面，鏜、拉內(nèi)孔。 精基面：齒輪基圓的基準(zhǔn)是內(nèi)孔φ80+0.035 0mm的內(nèi)圓表面，所以精基準(zhǔn)為內(nèi)孔φ80+0.035 0mm的內(nèi)圓表面，選擇孔和一個(gè)端面作為精基面，加工齒輪，mm和寬22mm的槽以孔和右端面作為定位基面；加工85.4mm的槽面以孔和左端面作為主要定位基面。 3.2.2加工順序的安排 (1) 粗加工階段 這一階段主要去除零件表面的加工余量，并不進(jìn)行精基準(zhǔn)。該階段主要提高生產(chǎn)率。 (2) 半精加工階段 這一階段主要是為了減小粗加工留下的加工余量，為接下來的精加工做準(zhǔn)備。 (3)精加工階段 該階段應(yīng)該是零件的形狀、尺寸、位置精度達(dá)到規(guī)定的值。并且使粗糙度滿足要求。 (4) 完成處理階段 該階段主要是對(duì)那些精度要求非常高的零件準(zhǔn)備的，是零件達(dá)到高精度要求。 根據(jù)齒輪的加工實(shí)際情況，擬定了兩條加工路線，并進(jìn)一步進(jìn)行研究分析，確定一個(gè)更合理的加工方案。 方案： 工序一：鍛造 工序二：熱處理 工序三：粗車齒輪的左端面 工序四：粗車齒輪的右端面 工序五：粗車齒輪的外圓面至Ф326mm 工序六：倒角外圓C2 工序七：精車齒輪的外圓加工至Ф325mm，保證公差和粗糙度要求 工序八：粗鏜齒輪的內(nèi)圓面至Ф79mm 工序九：倒角內(nèi)圓C2 工序十：精鏜齒輪的內(nèi)圓面至Ф80mm，保證公差和粗糙度要求 工序十一：插槽，以Ф325mm外圓及一端面定位插鍵槽 工序十二：插齒，以Ф80mm及一端面定位滾齒m=5,z=63,a=20 工序十三：檢驗(yàn)，按圖樣檢驗(yàn)工件各部尺寸及精度 齒輪熱處理要放在機(jī)加工之前。齒輪經(jīng)過時(shí)效處理之后還能增加硬度和強(qiáng)度。 檢查、檢驗(yàn)工序、去毛刺、清洗工序等也是機(jī)械加工工藝規(guī)程的重要組成部分。檢查、檢驗(yàn)工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量合格非常重要的工序，每次加工過程中和加工結(jié)束后都要進(jìn)行檢查。 3.2.3零件各工序的加工方法 1.零件的左右端面的技工 零件左右端面的加工精度不高，可以進(jìn)行一次粗車即可。 2.外圓面的加工 由于表面是為了加工精基準(zhǔn)而設(shè)置的，粗糙度要求高，Ra為3.2，精度為IT7。所可以進(jìn)行2次加工，即粗車然后精車進(jìn)行加工。這樣既能達(dá)到精度等級(jí)要求又能達(dá)到粗糙度要求。 3.內(nèi)圓面的加工 內(nèi)圓孔的精度要求比較高，而且還是孔加工。因此可以先進(jìn)行粗鏜、精鏜加工。這樣既能夠達(dá)到精度等級(jí)的要求也能滿足粗糙度的要求。 4. 內(nèi)圓鍵槽的加工 內(nèi)圓鍵槽采用插床進(jìn)行插削加工。 5. 外圓齒的加工 外圓齒的加工根據(jù)齒輪零件的外形采用插齒機(jī)進(jìn)行加工即可。 3.2.4各工序機(jī)床選擇 初步選定機(jī)床如下： 第一道工序：粗車齒輪的左端面 CA6140普通車床 第二道工序：粗車齒輪的右端面 CA6140普通車床 第三道工序：粗車齒輪的外圓面m CA6140普通車床 第四道工序：倒角外圓C CA6140普通車床 第五道工序：精車齒輪的外圓 CA6140普通車床 第六道工序：粗鏜齒輪的內(nèi)圓面 T41鏜床 第七道工序：倒角內(nèi)圓C2 T41鏜床 第八道工序：精鏜齒輪的內(nèi)圓面 T41鏜床 第九道工序：插槽 B5020插床 第十道工序：插齒 Y54插齒機(jī) 第4章 工序設(shè)計(jì) 在機(jī)械加工過程中，為了使零件的加工表面得到想要的尺寸、形狀和加工質(zhì)量，要從加工表面去除一層多余的材料，此材料蹭到厚度叫做加工余量。加工余量分為工序余量和加工總余量。 工序余量是每一道工序去除材料的厚度，即相鄰兩道工序的尺寸之差。加工總余量又叫做毛坯余量，它是零件設(shè)計(jì)尺寸和毛坯尺寸之差。加工總余量等于各工序工序余量之和。 4.3加工余量方法的確定 確定加工余量的方法：經(jīng)驗(yàn)法、計(jì)算法、查表法。 4.4 確定各工序尺寸及其公差 零件設(shè)計(jì)尺寸及其公差是由毛坯通過多道加工工序逐步得到的。為了保證零件的設(shè)計(jì)要求，需要規(guī)定各個(gè)工序的工序尺寸及公差。 工序余量及所用加工方法的經(jīng)濟(jì)度確定后。就可以分別計(jì)算工序尺寸及公差，但具體算法要根據(jù)工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是否重合和定。當(dāng)基準(zhǔn)重合時(shí)。即同一表面經(jīng)過多次加工才能達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸的要求。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)。計(jì)算方法較復(fù)雜，確定了工序余量后，需要尺寸鏈原理進(jìn)行基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換和分析。 工序尺寸及公差的確定方法： （1）確定各加工工序余量，根據(jù)有關(guān)手冊查表得各工序余量。 （2）從設(shè)計(jì)尺寸之初，到加工第一道工序，依次加上每道的工序余量，得到各個(gè)加工工序的尺寸。 （3）除了最終加工工序外。其他各加工工序按各自所用加工方法的經(jīng)濟(jì)精度，確定表面粗糙度和尺寸公差。 4.5 各工序切削用量的確定和時(shí)間確定額 4.5.1切削用量的確定 零件機(jī)械加工工藝路線擬定后還需要對(duì)每一工序進(jìn)行設(shè)計(jì)。其主要內(nèi)容包括：確定每一工步的加工余量、計(jì)算各工序的工序尺寸及公差、選擇各工序所選用的機(jī)床及工藝裝備、確定切削余量、計(jì)算工時(shí)定額。 （1）加工余量的確定 機(jī)械加工余量對(duì)工藝過程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工精度，余量過大，不但增加機(jī)械加工勞動(dòng)量，而且增加了材料、刀具、能源的消耗，從而增加了成本，所以必須合理地安排加工余量。 根據(jù)零件毛坯條件：材料為45鋼，生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，采用在鍛模上得到模鍛毛坯。本設(shè)計(jì)采用查表修正法和經(jīng)驗(yàn)估值法相結(jié)合確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸。 1) 軸向長度方向加工余量 該零件的端面我們只用到了粗車，查表余量為3mm。 2) 外圓表面加工余量 由于左端外圓比右端外圓直徑只小2mm，所以根據(jù)大端外圓表面加工余量按外圓查表得：精車，Z=1.8，2Z=3.6；粗車Z=2.5，2Z=5.0 加工方法 基本尺寸 余量 公差 半精車 1.8 -0.25 粗車 2.7 -0.63 3)內(nèi)孔表面加工余量 工件內(nèi)孔為階梯孔，其中孔的精度要求比較高，故鍛造時(shí)取統(tǒng)一內(nèi)徑，加工余量按內(nèi)孔查表得：半精鏜時(shí)，2Z=1.1，公差為+0.035，粗鏜時(shí)2Z=2.0，公差為+0.22； 4.5.2確定切削用量及基本工時(shí) 時(shí)間定額是勞動(dòng)生產(chǎn)率的基本標(biāo)志。勞動(dòng)生產(chǎn)率就是一個(gè)工人在單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出合格零件的數(shù)量。或者是一個(gè)工人完成單位零件的勞動(dòng)時(shí)間。具體說時(shí)間定額就是在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定完成一道工序或者生產(chǎn)一件合格產(chǎn)品用的時(shí)間。時(shí)間定額是工藝規(guī)程中的重要組成不部分。 時(shí)間定額定的過松起不到促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展和指導(dǎo)生產(chǎn)的積極作用。相反，時(shí)間定額定的過緊，會(huì)影響工人的積極性和主動(dòng)性，容易引發(fā)忽零件質(zhì)量的趨勢。因此，合理的時(shí)間定額對(duì)保證工人規(guī)范化生產(chǎn)、調(diào)動(dòng)工人生產(chǎn)積極性等都有重要的意義。 1． 基本時(shí)間。直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、相對(duì)位置、形狀、材料性質(zhì)或表面狀態(tài)等工業(yè)過程所消耗的時(shí)間稱為基本時(shí)間?；緯r(shí)間的計(jì)算公式為： (4-1) 式中： l---加工表面長度（㎜）； ---刀具的切入長度（㎜）； ---刀具的切出長度（㎜）； ---第i次走刀時(shí)的刀具進(jìn)給量（㎜/r）； ---第i次走刀時(shí)的工件轉(zhuǎn)速（r/㎜）； j---走刀次數(shù)。 2.輔助時(shí)間 為了實(shí)現(xiàn)工藝過程所必須進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作多用的時(shí)間。稱為輔助時(shí)間。包括開停機(jī)床、裝卸工件、引進(jìn)或退出刀具、試切、改變切削用量和測量工件。 基本時(shí)間和輔助時(shí)間之和稱之為操作時(shí)間，它是用于該道工序所必須消耗的時(shí)間。 3. 休息時(shí)間 工人在工作一段時(shí)間之后為了滿足生理上的需要和恢復(fù)體力所需要用的時(shí)間。 4. 清理工作地時(shí)間 為了使加工正常進(jìn)行，工人照管工作地所用的時(shí)間，稱之為照管工作地時(shí)間。 5. 準(zhǔn)備至終結(jié)時(shí)間 工人為了生產(chǎn)一批零、部件，進(jìn)行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所用的時(shí)間，稱之為準(zhǔn)備至終結(jié)時(shí)間。 單件總加工時(shí)間的計(jì)算公式： (4-2) 4.6 各工序切削用量及基本時(shí)間 1.粗車左端面 （1）已知條件：齒輪毛坯工件材料為45號(hào)鋼鍛造。YT15切削深度<5mm,所以選擇一次走刀. （2）切削深度,進(jìn)給量 理論切削速度: （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 （4）所以實(shí)際切削速度 （5）切削工時(shí)： 2.粗車右端面 （1）已知條件：齒輪毛坯工件材料為45號(hào)鋼鍛造。YT15切削深度<5mm,所以選擇一次走刀. （2）切削深度,進(jìn)給量 理論切削速度: （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: （4）選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 所以實(shí)際切削速度 （5）切削工時(shí)： 3. 粗車齒輪的外圓面至Ф326mm （1）已知條件：本工序?yàn)榇周囃鈭A。粗車至326，機(jī)床采用普通CA6140型車床，采用硬質(zhì)合金刀具。 因此一次走刀切削深度 （2）進(jìn)給量 理論切削速度: （3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 為了加工工人操作方便,依然選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 （4）所以實(shí)際切削速度 （5）切削工時(shí)：切入長度: 4. 精車齒輪的外圓 （1）已知條件：本工序?yàn)榫囃鈭A。精車至325，機(jī)床采用普通CA6140型車床，采用硬質(zhì)合金刀具。 （2）余量Z=131.8-130=1.8，單邊余量Z/2=0.9。 取 理論切削速度: （3）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 為了方便，仍選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 （4）實(shí)際切削速度 （5）切削工時(shí)： 5. 粗鏜齒輪的內(nèi)圓 （1）已知條件：本工序?yàn)榇昼M80㎜，機(jī)床采用T81鏜床，刀具采用YG8專用鏜刀。 粗鏜 2Z=6 Z=3mm （2）一次走刀 理論切削速度: （3）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 取 （4）實(shí)際切削速度 （5）切削工時(shí)： 6.精鏜齒輪的內(nèi)圓面 （1）已知條件：本工序?yàn)榫M80㎜，機(jī)床采用T81鏜床，刀具采用YG8專用鏜刀。 （2）精鏜時(shí), 2Z=1 Z=0.5mm （3）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 取 （4）實(shí)際切削速度 （5）切削工時(shí)： 7.拉鍵槽 單面余量h=3.1mm 拉削長度l=64mm 取考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(shù) 考慮機(jī)床返回行程系數(shù)K=1.40 拉刀齒升 切削速度 拉刀齒距： 因此 總結(jié) 本次課程設(shè)計(jì)是我們在大學(xué)階段的第一次工藝方面的設(shè)計(jì)，由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)過程中難免存在很多的不足。在設(shè)計(jì)之初，對(duì)本次很迷茫，不知道自己應(yīng)該如何著手。在老師和同學(xué)的幫助下漸漸理清了思路。首先要繪制零件圖，然后對(duì)每個(gè)工序制造工藝卡片，最后對(duì)某一道工序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)。再確定了自己的任務(wù)之后，我首先查詢了大量的資料，結(jié)合自己大學(xué)期間所學(xué)的內(nèi)容對(duì)本次設(shè)計(jì)有了更深的理解。由于本次設(shè)計(jì)運(yùn)用了大量大學(xué)期間所學(xué)的知識(shí)，然后有些知識(shí)又很模糊，所以自己又對(duì)大學(xué)所學(xué)的的知識(shí)進(jìn)行了復(fù)習(xí)。 由于個(gè)人能力有限，在本次設(shè)計(jì)中，仍有許多不足和需要改成的地方，再次衷心的希望各位老師同學(xué)予以批評(píng)指正。 —40—