K097-变速器齿轮轴 机械加工工艺规程及插齿夹具设计.zip

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K097-变速器齿轮轴 机械加工工艺规程及插齿夹具设计 K097 变速器 齿轮轴 机械 加工 工艺 规程 夹具 设计
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I 机械制造技术课程设计 说明书 设计题目:变速器齿轮轴零件的机械加工工艺规程 和夹具设计 姓 名: 学 号: 班 级 : 指导教师: 河南机电高等专科学校 2015 年 12 月 1 日 II 摘 要 变速器齿轮轴零件加工工艺及夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以 及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再 设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件 各个工步的工序进行尺寸计算,关是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进 行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导 元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差, 分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。 关键词:工艺,工序,切削用量,夹紧,定位,误差 III 目 录 摘 要 .II 目 录 III 第 1 章 序 言.1 第 2 章 零件的分析.2 2.1 零件的形状 .2 2.2 零件的工艺分析 .2 第 3 章 工艺规程设计.3 3.1 确定毛坯的制造形式 3 3.2 基面的选择 3 3.3 制定工艺路线 3 3.3.1 工艺路线方案一 .3 3.3.2 工艺路线方案二 .4 3.3.3 工艺方案的比较与分析 .5 3.4 选择加工设备和工艺装备 6 3.4.1 机床选用 .6 3.4.2 选择刀具 .6 3.4.3 选择量具 .6 3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6 3.6 确定切削用量及基本工时 .7 第 4 章 插齿夹具设计.16 4.1 研究原始质料 .16 4.2 定位基准的选择 .16 4.3 切削力及夹紧分析计算 16 4.4 误差分析与计算 18 4.5 夹具设计及操作的简要说明 18 总 结.20 致 谢.21 参 考 文 献.22 机械加工工艺规程及工装设计说明书 1 第 1 章 序 言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械 装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提 供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业, 因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支 柱。从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学 技术水平的重要指标。 变速器齿轮轴零件加工工艺及夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、 机械设计、机械工程材料等的基础下,进行的一个全面的考核。正确地解决一个零件 在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具, 保证尺寸证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设 计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论, 又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次 设计。 本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。 机械加工工艺规程及工装设计说明书 2 第 2 章 零件的分析 2.1 零件的形状 题目给的零件是变速器齿轮轴零件,主要作用是起连接传递运动的作用。 零件的实际形状如上图所示, 从零件图上看,该零件是典型的零件,结构比较简 单。具体尺寸,公差如下图所示。 2.2 零件的工艺分析 由零件图可知,其材料为 20CrMiTi,具有较高强度,耐磨性,耐热性及减振性, 适用于承受较大应力和要求耐磨零件。 变速器齿轮轴零件主要加工表面为:1.车外圆及端面,表面粗糙度 值为 3.2aR 。2.车外圆及端面,表面粗糙度 值 3.2 。3.车装配孔,表面粗糙度 值 3.2maRm 。4.半精车侧面,及表面粗糙度 值 3.2 。法兰面粗糙度 值 6.3 。am 变速器齿轮轴共有两组加工表面,他们之间有一定的位置要求。现分述如下: (1).左端的加工表面: 这一组加工表面包括:左端面,左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外 圆以及端面,倒角。其要求并不高,粗车后半精车就可以达到精度要求。而钻工没有 精度要求,因此一道工序就可以达到要求,并不需要扩孔、铰孔等工序。 (2).右端面的加工表面: 这一组加工表面包括:车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒角为 其0451 要求也不高,粗车后半精车就可以达到精度要求。其中, 26.4 内孔、 24 内孔以及 端面内孔或内圆直接在上做镗工就行了。 机械加工工艺规程及工装设计说明书 3 第 3 章 工艺规程设计 本变速器齿轮轴来自假设年产量为产品的生产纲领 5000 台/年,该 零件备品率为 4%,废品率为 0.5%。 结合生产实际,备品率 α 和 废品率 β 分别取 19%和 0.25%代 入公式得该工件的生产纲领 N=Qn(1+α)(1+β)=5226 件/年 3.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 20CrMiTi,年产量已达成批生产水平,而且零件轮廓尺寸不大,可以 采用型材圆钢,这从提高生产效率,保证加工精度,减少生产成本上考虑,也是应该 的。 3.2 基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择的正确与合理,可以使加工 质量得到保证,生产效率得以提高。否则,不但使加工工艺过程中的问题百出,更有 甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。 粗基准的选择,对像变速器齿轮轴这样的零件来说,选好粗基准是至关重要的。对 本零件来说,如果外圆的端面做基准,则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形不 对称,按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时,应以这些不加工表面做 粗基准,若零件有若干个不加工表面时,则应以与加工表面要求相对应位置精度较高 的不加工表面做为粗基准)。 对于精基准而言,主要应该考虑基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合时, 应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不在重复。 3.3 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要 求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下,可以考虑采用万能 性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外,还应当考虑经济 效果,以便使生产成本尽量下降。 3.3.1 工艺路线方案一 机械加工工艺规程及工装设计说明书 4 10 锻造 锻造 20 时效 时效 30 粗车 粗车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒角为 。0451 40 粗车 粗车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒角为0 50 精车 精车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒角为 。0 60 精车 精车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒角为 0451 70 车 车 2X2 退刀槽 80 车 车左端 2 处退刀槽 90 粗车 粗车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。0451 100 精车 精车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。 110 插齿 插齿加工 120 铣花键 铣花键 130 钻孔 钻 2- 2.5 孔 140 钳 去毛刺,清洗 150 终检 终检入库 10 锻造 锻造 20 时效 时效 3.3.2 工艺路线方案二 10 锻造 锻造 20 时效 时效 30 粗车 粗车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒角为 。0451 40 粗车 粗车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒角为0 50 精车 精车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒角为 。0 60 精车 精车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒角为 0451 70 车 车 2X2 退刀槽 80 车 车左端 2 处退刀槽 90 粗车 粗车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。051 机械加工工艺规程及工装设计说明书 5 100 精车 精车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。0451 110 钻孔 钻 2- 2.5 孔 120 插齿 插齿加工 130 铣花键 铣花键 140 钳 去毛刺,清洗 150 终检 终检入库 10 锻造 锻造 20 时效 时效 3.3.3 工艺方案的比较与分析 上述两个方案的特点在于:方案一的定位和装夹等都比较方便,但是要更换多台设 备,加工过程比较繁琐,而且在加工过程中位置精度不易保证。方案二增加了装夹次 数,增加了机床的来回调换,因为有些工序在车床上也可以加工,镗、钻孔等等,需 要换上相应的刀具。而且在磨削过程有一定难度,要设计专用夹具。因此综合两个工 艺方案,取优弃劣,具体工艺过程如下: 10 锻造 锻造 20 时效 时效 30 粗车 粗车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒角为 。0451 40 粗车 粗车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒角为0 50 精车 精车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒角为 。0 60 精车 精车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒角为 0451 70 车 车 2X2 退刀槽 80 车 车左端 2 处退刀槽 90 粗车 粗车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。0451 100 精车 精车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。 110 钻孔 钻 2- 2.5 孔 120 插齿 插齿加工 130 铣花键 铣花键 140 钳 去毛刺,清洗 机械加工工艺规程及工装设计说明书 6 150 终检 终检入库 10 锻造 锻造 20 时效 时效 3.4 选择加工设备和工艺装备 3.4.1 机床选用 ①.工序Ⅳ和工序Ⅵ是粗车、粗镗和半精车、半精镗。各工序的工步数不多,成批 量生产,故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大,精度要求属于中等 要求,选用最常用的 CA6140 卧式车床。参考根据《机械制造设计工工艺简明手册》表 4.2-7。 ②.工序Ⅸ是钻孔,选用 Z525 摇臂钻床。 3.4.2 选择刀具 ①.在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用 YG6 类硬质 合金车刀,它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。 为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。 ②.钻孔时选用高速钢麻花钻,参考《机械加工工艺手册》 (主编 孟少农) ,第二卷 表 10.21-47 及表 10.2-53 可得到所有参数。 ③.磨具的选用:磨具通常又称为砂轮。是磨削加工所使用的“刀具” 。磨具的性能 主要取决于磨具的磨料、结合剂、粒度、硬度、组织以及砂轮的形状和尺寸。参考 《简明机械加工工艺手册》 (主编 徐圣群) 表 12-47,选择双斜边二号砂轮。 3.4.3 选择量具 本零件属于成批量生产,一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种:一是按计 量器具的不确定度选择;二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方 法即可。 3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “变速器齿轮轴” 零件材料为 20CrMiTi,查《机械加工工艺手册》 (以后简称 《工艺手册》 ) ,表 2.2-17 各种铁的性能比较, 20CrMiTi 的硬度 HB 为 143~269,表 2.2-23 铁的物理性能,密度 ρ=7.2~7.3( ) ,计算零件毛坯的重量约为 2 。3cmg kg 表 3-1 机械加工车间的生产性质 生产类别 同类零件的年产量 [件] 机械加工工艺规程及工装设计说明书 7 重型 (零件重 2000kg) 中型 (零件重 100~2000kg) 轻型 (零件重11.80~13.20 151 101 表 3-7 通用型麻花钻的主要几何参数的推存值(根据 GB6137-85) (º) d (mm) β 2ф α f ψ 8.6~18.00 30 118 12 40~60 表 3-8 钻头、扩孔钻和铰刀的磨钝标准及耐用度 ( 1)后刀面最大磨损限度 mm 钻头 直径 d0(mm)刀具材料 加工材料 ≤20 高速钢 铸铁 0.5~0.8 (2)单刃加工刀具耐用度 T min 刀具直径 d0(mm)刀具类型 加工材料 刀具材料 11~20 钻头(钻孔及扩 孔) 铸铁、铜合金及 合金 高速钢 60 钻头后刀面最大磨损限度为 0.5~0.8mm 刀具耐用度 T = 60 min ①.确定进给量 查《机械加工工艺手册》 孟少农 主编,第二卷表 10.4 高速钢钻头钻孔的进给量 为 f=0.25~0.65 ,根据表 4.13 中可知,进给量取 f=0.60 。zm* rm ②.确定切削速度 查《机械加工工艺手册》 孟少农 主编,表 10.4-17 高速钢钻头在球墨铸铁 机械加工工艺规程及工装设计说明书 13 (190HBS)上钻孔的切削速度轴向力,扭矩及功率得,V=12 ,参考《机械加工min 工艺手册》 孟少农 主编,表 10.4-10 钻扩铰孔条件改变时切削速度修正系数 K =1.0,R =0.85。mvtv V=12 =10.32 (3-85.0inm 17) 则 = =131 (3-nir 18) 查表 4.2-12 可知, 取 n = 150* minr 则实际切削速度 = = =11.8v实 ③.确定切削时间 查《机械加工工艺手册》 孟少农 主编,表 10.4-43,钻孔时加工机动时间计算 公式: T = (3-ifn llw1 19) 其中 l = l =5 l =2~3f2mdRKcotwm1m 则: t= =9.13 s 3.6.5.2 确定钻孔的切削用量 钻孔选用机床为 Z525 摇臂机床,刀具选用 GB1436-85 直柄短麻花钻, 《机械加工工 艺手册》第 2 卷。 根据《机械加工工艺手册》第 2 卷表 10.4-2 查得钻头直径小于 10 的钻孔进给m 量为 0.20~0.35 。rm 则取 rf30. 确定切削速度,根据《机械加工工艺手册》第 2 卷表 10.4-9 切削速度计算公式为 (3- minkfaTdcvvyxpmzv 20) 查得参数为 ,刀具耐用度 T=3515.0,.,0,25.,1.8zcvvvv min 则 = =1.65.0125.0 2.337in 所以 = =72n4.6mir 选取 i120 所以实际切削速度为 =2.64 7.3vin 23.10d054.36.0573 机械加工工艺规程及工装设计说明书 14 确定切削时间(一个孔) =t s203.8 工序 130 铣花键 机床的选择:X52K 型铣床 (1)选择刀具:查 ,根据表 2.1-72,因为铣削宽度 ,《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 20wam 可查得立铣刀 10odm 2)查 ,根据表 2.1-20,选择 7:24 锥柄立铣刀 ,标《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 od 准系列 L=198mm,标准系列 l=63mm,粗齿数为 4。 (2)选择切削用量 1)决定铣削深度 铣削深度由工序决定,因为每次的铣削深度不大,故均可以一次性走完,则粗 铣削时 为 3.4mm。pa 2)决定每齿进给量 zf 查 ,根据表 2.1-72,当铣削宽度 =12mm 时,铣刀的每齿进《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 ea 给量 ,取 ,所以 。fa0.5~.8/m齿 fa0.5/齿 0.54.2/zf mr 3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 查 ,根据表 2.1-75,可选择高速钢立铣刀, ,粗铣,《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 1od 后刀面的最大磨损限度为 0.3~0.5mm,查 ,根据表 2.1-76,可选《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 用 的高速钢立铣刀,其耐用度 T=90min。04dm 4)决定切削速度 查 ,根据表 2.1-77 可查得: =1.18, =1.0, =0.9,《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 MvKTvvKs =1.2, =1.0, =1.25(铣削余量较小时, )tvKBvkrvK03~4rk 1.8X0.912.51.93vvMTStBkrv 铣削速度计算公式: vvz qoxypumpeCdVaf 查 ,根据表 2.1-77 可查得:《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 机械加工工艺规程及工装设计说明书 15 290.45.10.5.0.1m.3vvvvvvCqxyup, , , , , , , 所以 m/min .40.30.15012993.8V r/min7nD 查 ,根据表 3.30,XA6132 型万能铣床的使用说明书,选择:《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 20r/mi680/incfv, 这时实际切削速度 为cV m/min2415100cDn 3.6.1 精铣 (1)选择的机床、刀具的型号、尺寸均和粗铣相同 (2)选择切削用量 1)决定铣削深度 根据 ,可查得精铣 =0.6mm。《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 pa 2)决定每齿进给量 zf 查 ,根据表 2.1-72,当铣削宽度 时,铣刀每齿进给《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 8eam 量 ,取 ,所以 mm/rfa0.5~.8/m齿 fa0.5/齿 0.54.2zf 3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 查 ,根据表 2.1-75,可选择高速钢铣刀,立铣刀,《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 ,精铣,后刀面的最大磨损限度为 0.2~0.25mm,查 ,15od 《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 根据表 2.1-76,可查得选用 的高速钢立铣刀,其耐用度 T=90min。04dm 4)决定切削速度 查 ,根据表 2.1-77 可查得: , ,《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 1.8MvK1.0Tv , , , (铣削余量较小时, )0.9vKs1.2tv0.8BvK1.25krv 3~45rk X09.X25.7vMTStkr 铣削速度计算公式: vvz qoxypumpeCdVaf 机械加工工艺规程及工装设计说明书 16 查 ,根据表 2.1-77,可查得:《 机 械 加 工 工 艺 手 册 》 290.45.10.5.0.1m.3vvvvvvCqxyup, , , , , , , 所以 m/min .40.30.15012927.68V r/min3nD 查 ,根据表 3.30,铣床的使用说明书,选择:《 切 削 用 量 简 明 手 册 》 540r/mi760/incfv, 这时实际切削速度 为cV m/min245010cDn 机械加工工艺规程及工装设计说明书 17 第 4 章 插齿夹具设计 4.1 研究原始质料 利用本夹具主要用来插齿,要满足对称度要求以及其两边的要求。在铣此面时, 为了保证技术要求,最关键是找到定位基准。同时,应考虑如何提高劳动生产率和降 低劳动强度。 4.2 定位基准的选择 首先必须明确其加工时应如图所示,这样水平放置,便于加工。那么要使其完全定 位,可以采用:一面加固定 V 型块和滑动 V 型块定位,这样既简单又方便。一底面限制 的自由度有 3 个,一个固定 V 型块限制两个自由度,一个滑动 V 型块限制限制一个自 由度,为使定位可靠,加工稳定,我所设计的定位方案,总共限制了工件的全部 6 个 自由度,属于完全定位。 在该定位方案中,一个支撑面顶住,限制了 z 轴的移动,z 轴的旋转,y 轴的旋转 三个移动自由度。一个固定 V 型块限制了 y 轴的移动,x 轴的移动,一个滑动 V 型块限 制了 z 轴的旋转,这样 6 个自由度全部被限制 根据上面叙述选择方案。 4.3 切削力及夹紧分析计算 刀具:插刀(硬质合金) 刀具有关几何参数: 015001顶 刃 0n侧 刃 601~5 ''30rK40Dm6dm2.5L2Z.8/famzap.2 由参考文献[5]5 表 1~2~9 可得铣削切削力的计算公式: 0.98.0.135pzFafBzn 有: 08.1.10.12054836.2()N 根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况,找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬 间状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠,再乘以安全系数 作为实际所需夹紧力的数值,即: FKW 安全系数 K 可按下式计算: 6543210 机械加工工艺规程及工装设计说明书 18 式中: 为各种因素的安全系数,查参考文献[5]1~2~1 可知其公式参数:60~K 13456.,.,.0,3 由此可得: 1.301.56 所以 8245()KWFN 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定 选用手动螺旋夹紧机构。 选用夹紧螺钉夹紧机 由 FKfN21 其中 f 为夹紧面上的摩擦系数,取 25.01f F= +G G 为工件自重zP Nf4.321 夹紧螺钉: 公称直径 d=20mm,材料铝合金钢 性能级数为 6.8 级 MPaB06MPaBs4801 螺钉疲劳极限: B9263.2.1 极限应力幅: akma7.51li 许用应力幅: MPSa3.li 螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为 s [s]=4.5~4 取[s]=4 得 Pa120 满足要求8.24cHdF MaNc153. 经校核: 满足强度要求,夹具安全可靠, 使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节装置,即可指定可靠的夹紧 机械加工工艺规程及工装设计说明书 19 力 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定 选用手动螺旋夹紧机构。 4.4 误差分析与计算 该夹具以一面两销定位,为了满足工序的加工要求,必须使工序中误差总和等于 或小于该工序所规定的尺寸公差。 gwj 与机床夹具有关的加工误差 ,一般可用下式表示:j MjjWDAZWj   由参考文献[5]可得: ⑴ 两 V 型块定位误差 : 11minDWd 1 21min2i. dJWarctgL 其中: ,10.52D20D ,d.3d , minmin4 ⑵ 夹紧误差 : cos)(inaxyj 其中接触变形位移值: 1()(9.62nHBZyRaZkNcl 查[5]表 1~2~15 有 。 10.4,0,.42,0.7zKCcos8jym ⑶ 磨损造成的加工误差: 通常不超过Mj5. ⑷ 夹具相对刀具位置误差: 取AD01. 误差总和: 0.853jw 从以上的分析可见,所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。 机械加工工艺规程及工装设计说明书 20 4.5 夹具设计及操作的简要说明 当夹具有制造误差、工作过程出现磨损、以及零件尺寸变化时,影响定位、夹紧 的可靠。为防止此现象,选用可换 V 型块。以便随时根据情况进行调整换取。 应该注意提高生产率,但该夹具设计采用了手动夹紧方式,在夹紧和松开工件时 比较费时费力。这类夹紧机构结构简单、夹紧可靠、通用性大,在机床夹具中很广泛 的应用。由于该工件体积小,经过方案的认真分析和比较,选用了手动夹紧方式(螺 旋夹紧机构) 。 此外,当夹具有制造误差,工作过程出现磨损,以及零件尺寸变化时,影响定位、 夹紧的可靠。为防止此现象,选用可换 V 型块。以便随时根据情况进行调整换取。 机械加工工艺规程及工装设计说明书 21 总 结 课程设计即将结束了,时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的,通过这次的 设计使我们不再是只知道书本上的空理论,不再是纸上谈兵,而是将理论和实践相结 合进行实实在在的设计,使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领, 使我们更好的利用图书馆的资料,更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和 AUTOCAD 等制图软件,为我们踏入社会打下了好的基础。 课程设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的,还应该更好的做到 理论和实践的结合。因此我们非常感谢老师给我们的辛勤指导,使我们学到了很多, 也非常珍惜大学给我们的这次设计的机会,它将是我们课程设计完成的更出色的关 20 一步。 机械加工工艺规程及工装设计说明书 22 致 谢 这次课程设计使我收益不小,为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。 但是,查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时,数据存在大量的重复和重叠,由于经 验不足,在选取数据上存在一些问题,不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出 宝贵的意见,在我遇到难题时给我指明了方向,最终我很顺利的完成了课程设计。 这次课程设计成绩的取得,与指导老师的细心指导是分不开的。在此,我衷心感 谢我的指导老师,特别是每次都放下他的休息时间,耐心地帮助我解决技术上的一些 难题,她严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激 励着我。从题目的选择到项目的最终完成,他都始终给予我细心的指导和不懈的支持。 多少个日日夜夜,他不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想、生活上给我以无 微不至的关怀,除了敬佩指导老师的专业水平外,他的治学严谨和科学研究的精神也 是我永远学习的榜样,并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向指导老师致以诚 挚的谢意和崇高的敬意。 机械加工工艺规程及工装设计说明书 23 参 考 文 献 [1] 东北重型机械学院,洛阳农业机械学院,长春汽车厂工人大学,机床夹具设计手 册[M],上海:上海科学技术出版社,1980。 [2] 张进生。机械制造工艺与夹具设计指导[M] 。机械工业出版社,1995。 [3] 李庆寿。机床夹具设计[M] 。机械工业出版社,1991。 [4] 李洪。机械加工工艺手册[M] 。北京出版社,1996。 [5] 上海市金属切削技术协会。金属切削手册[M] 。上海科学技术出版社,2544。 [6] 黄如林,刘新佳,汪群。切削加工简明实用手册[M] 。化学工业出版社,2544。 [7] 余光国,马俊,张兴发,机床夹具设计[M],重庆:重庆大学出版社,1995。 [8] [周永强,高等学校课程设计指导[M],北京:中国建材工业出版社,2542。 [9] 刘文剑,曹天河,赵维,夹具工程师手册[M],哈尔滨:黑龙江科学技术出版社, 1987。 [10] 王光斗,王春福。机床夹具设计手册[M] 。上海科学技术出版社,2542。 [11] 东北重型机械学院,洛阳农业机械学院,长春汽车厂工人大学。机床夹具设计手 册[M].上海科学技术出版社,1984。 [12] 李庆寿,机械制造工艺装备设计适用手册[M],银州:宁夏人民出版社,1991。 [13] 廖念钊,莫雨松,李硕根,互换性与技术测量[M],中国计量出版社,2540:9- 19。 [14] [王光斗,王春福,机床夹具设计手册[M],上海科学技术出版社,2540。 [15] 乐兑谦,金属切削刀具,机械工业出版社,2520CrMiTi:4-17 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 粗车 工序号 30 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 粗车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒 角为 。045 90 度偏 刀 游标 卡尺 1 12mm 0.5mm/r 200r/min 16m/mim 设计者 指导教师 共 13 页 第 1 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 粗车 工序号 40 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 粗车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒 角为 045 90 度偏 刀 游标 卡尺 1 10mm 0.5mm/r 600r/min 29.6m/mi m 设计者 指导教师 共 13 页 第 2 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 精车 工序号 50 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 精车 61.226 外圆、 44 外圆以及端面,倒 角为 04590 度偏刀 游标 卡尺 1 10mm 0.5mm/r 600r/min 29.6m/mi m 设计者 指导教师 共 13 页 第 3 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 精车 工序号 60 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 精车左端 40 外圆、 30 外圆、 26 外圆、 15 外圆以及端面,倒 角为 045 90 度偏 刀 游标 卡尺 1 10mm 0.5mm/r 600r/min 29.6m/mi m 设计者 指导教师 共 13 页 第 4 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 车 工序号 70 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 车 2X2 退刀槽 切槽刀 游标 卡尺 1 10mm 0.5mm/r 600r/min 29.6m/mi m 设计者 指导教师 共 13 页 第 5 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 车 工序号 80 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 车左端 2 处退刀槽 切槽刀 游标 卡尺 1 10mm 0.5mm/r 600r/min 29.6m/mi m 设计者 指导教师 共 13 页 第 6 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 粗车 工序号 90 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 粗车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。045镗刀 游标 卡尺 1 10mm 0.5mm/r 210r/min 26m/mim 设计者 指导教师 共 13 页 第 7 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 车 工序号 100 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 车床 CA6140 三爪卡盘 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 精车 26.4 内孔、 24 内孔以及端面,倒角为 。045镗刀 游标 卡尺 1 10mm 0.5mm/r 600r/min 29.6m/mi m 设计者 指导教师 共 13 页 第 8 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 钻孔攻丝 工序号 110 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 钻床 Z525 通用夹具 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 钻 2- 2.5 孔 麻花钻 游标 卡尺 1 5mm 0.5mm/r 586r/min 32m/mim 设计者 指导教师 共 13 页 第 9 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 插齿 工序号 120 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 插床 通用夹具 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 1 插齿加工 插 刀 游标 卡尺 1 3mm 0.3mm/r 116r/min 90m/mim 设计者 指导教师 共 13 页 第 10 页 起重运输机械设计与制造专业 机械加工工序卡片 工序名称 铣花键 工序号 130 零件名称 变速器齿轮轴 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 号 重 量 20CrMiTi 锻造 设 备 名 称 型 号 夹具名称 辅助工具 铣床 X52K 通用夹具 安装 工步 安装及工步说明 刀具 量具 走 刀 长 度 走 刀 次 数 切削深度 进给量 主轴
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