1、1目录一 前言2二生产纲领的计算与生产类型的确定31.生产类型的确定32.生产纲领的计算4三轴的工艺分析41.轴的作用42.轴的工艺分析4四选择毛坯、确定毛坯尺寸51.毛坯的选择5五工艺规程的设计51 定为基准的选择52 零件表面加工方法的确定63 加工顺序的安排74 该轴工艺路线的确定85 确定工序的切削用量9六、课程设计总结14七、致谢15.八.附件161.传动轴零件图162.传动轴毛坯图163.v 形块零件图164 夹具装配图165 工艺卡16参考文献172一 前言机械加工工艺规程，是规定零件机械加工工艺过程和操作方法的重要工艺文件。它不仅是企业生产中重要的技术文件，也是机械制造过程中用
2、于指导生产、组织加工和管理工作的基本依据，还是新建和改建工厂或车间的基本资料。本次课程设计是在学习了机械制造技术课程之后，我们综合所学的基础和专业知识，在老师的指导下进行系统、全面的一次综合性生产实践的检验。课程设计说明书概括性的介绍了设计过程，,对设计中各部分内容作了重点的说明、分析、论证和必要的计算，系统性整理、表达了在机械加工工艺设计过程中涉及到的专业知识和基本要求，有条理的表达了自己对工艺规程作用的独到见解。3二生产纲领的计算与生产类型的确定机械加工的工艺规程的详细程度与生产类型有关，不同的生产类型由产品的生产纲领来区别。1.生产类型的确定（1）零件的生产类型是指企业生产专业化程度的分
3、类，它对工艺规程的制定具有决定性的影响。机械制造的生产类型一般分为大量生产、成批生产和单件生产，成批生产分为大批生产、中批生产、和小批生产。产量越大生产专业化程度越高。按重型机械、中型机械、和轻型机械的年生产量列出了不同的生产类型的规范如表1表1 各种生产类型的规范零件的年生产纲领/件/年生产类型重型机械 中型机械 轻型机械单件生产 5 20 100小批生产 5100 20200 100500中批生产 100300 200500 5005000大批生产 3001000 5005000 500050000大量生产 1000 5000 500004(2)生产类型的划分要考虑生产纲领还得考虑产品本身
4、的大小及其结构的复杂性。2.生产纲领的计算（1）生产纲领是产品的年生产量。生产纲领的大小对生产组织和零件加工工艺规程起着很重要的作用，它决定了各工序所需的专业化和自动化的程度以及所选用的工艺方法和工艺装备。（2）零件的生产纲领的计算方式N=Qn(1+%)(1+%)结合所给图，确定为单件小批量生产。三轴的工艺分析1.轴的作用题目所给定的零件车床输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。2.轴的工艺分析（1）从零件图上看，该轴是典型的轴，结构比较简单，轴段的安排是呈阶梯型，中间粗两端细，符合强度外形原则，便于安装和拆卸。（2）主要加
5、工的面有30 、35、44、52、64、35外圆柱面，（3）图中可以看出零件的尺寸精度高，大部分是IT7级；粗糙度方面表现在轴的小端圆柱面，外圆柱表面为Ra1.6um,小端端面为Ra1.6um,5其余为Ra12.5um，要求比较高；（4）热处理方面需要调质处理，到HRC28-30，保持均匀。最后还要进行表面氧化处理（5）零件的材料是40Cr。（6）轴端加工出45倒角是为了便于装配。四选择毛坯毛坯的选择（1）零件的毛坯材料是40Cr，是典型的轴用材料，是一种最常用的合金调质钢。经调质和表面淬火之后能获得较好的综合性能。（2）由于工件的现状简单，可以选用型材，材料40Cr,毛坯的制作方法为冷拉，由
6、于的外圆表明是不去除材料，所以棒料的直径直接选为mm，查机械制造工艺简明手册得毛坯精度等级为IT12以下,表面粗糙度为Ra12.5到1.6。五工艺规程的设计 1 定为基准的选择（1）粗基准的选择粗基准的选择应能保证加工面与非加工面之间的位置精度，合理分6配各加工面的余量，为后续工序提供精基准。所以为了便于定位、装夹和加工，可选轴的外圆表面为定为基准，或用外圆表面和顶尖孔共同作为定为基准。用外圆表面定位时，因基准面加工和工作装夹都比较方便，一般用卡盘装夹。为了保证重要表面的粗加工余量小而均匀，应选该该零件小端轴面为粗基准。（2）精基准的选择根据减速箱输出轴的技术要求和装配要求，应选择轴右端面 和
7、35端面30为精基准。零件上的很多表面都可以以两端面作为基准进行加工。可避免基准转化误差，也遵循基准统一原则。两端的中心轴线是设计基准。选用中心轴线为定为基准，可保证表面最后的加工位置精度，实现了设计基准和工艺基准的重合。2 零件表面加工方法的确定根据零件图表各表面得加工要求，以及材料性质等各因素该轴为阶梯轴，该轴的各表面具体的加工方法如表2加工表面 尺寸精度等级表面粗糙度Ra（m）加工方法左右端面 IT12 12.5 粗车30外圆面 IT7 1.6 粗车半精车35外圆面 IT7 1.6 粗车半精车精车44外圆面 IT7 1.6 粗车半精车52外圆面 IT7 1.6 粗车半精车精车64外圆面
8、IT7 1.6 粗车半精车精车735外圆面 IT7 1.6 粗车半精车精车退刀槽 IT12 12.5 粗车平键 IT7 3.2 粗铣半精铣3 加工顺序的安排（1）机械加工工序按先基准平面后其他的原则：机械加工工艺安排是总是先加工好定位基准面，所以应先安排为后续工序准备好定为基准。先加工精基准面，转中心孔及车表面的外圆。按先粗后精的原则：先安排粗加工工序，后安排精加工工序。先安排精度要求较高的各主要表面，后安排精加工。按先主后次的原则:先加工主要表面，如车外圆各个表面，端面等。后加工次要表面，如铣键槽等。先外后内，先大后小原则：先加工外圆再以外圆定位加工内孔，加工阶梯外圆时先加工直径较大的后加工
9、直径小的。次要表面的加工安排：键槽等次要表面的加工通常安排在外圆精车之后。对于轴15mm外圆面加工质量要求较高的表面，安排在后面.先面后孔原则：先加工端面，再铣键槽。（2）热处理工序的安排在切削加工前宜安排正火处理，岂能提高改善轴的硬度，消除毛坯的内应力，改善其切削性能。在粗加工后进行调质处理，能提高轴的综合性能。最终热处理安排在半精车之后，这样能提高材料强度、表面硬度和耐磨性。在粗加工和热处理后，安排校直工序。在半精车加工之后安排8去毛刺和中间检验工序。在精加工之后安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述，该轴的工序安排顺序为：下料锻造预备热处理（目的：消除内应力，改善切削加工性）工序:车端面粗
10、车调质半精车精车车端面铣键槽淬火磨外圆精磨检验4 该轴工艺路线的确定工序号名 称 工 序 加 工 内 容 定位基面 机床01 下料 锯床02 锻造03 正火90405060708091011钳工钻粗车热车车车车划中心孔线,打洋冲眼钻中心孔粗车各外圆留5mm余量调质HB240270半精车各外圆、两端面，钻中心孔钻34通孔车两端台阶孔两60锥面精车各外圆,各处余量0.6 Ra1.60.8,花键外圆尺寸1800.1其余按图车到要求尺寸毛坯外圆找正线中心孔外圆、中心孔两支承轴颈两60锥面车床车床车床车床车床5 确定工序的切削用量确定切削用量的原则：首先应选去尽可能大的背吃刀量，其次在机床动力和刚度允许
11、的条件下，又满足以加工表面粗糙度的情况下，选取尽可能大的进给量。最后根据公式确定最佳切削速度。工序1.精车30外圆10(1)背吃刀量：ap总=0.5mm,二次走刀完成(2)进给量：f=0.160.25mm/r，考虑刀杆材料的刚性则取f=0.16mm/r（表9-16）(3)查表9-16得切削速vc=1.3331.67取小值 =1.333m/s=79.98mm/min(4)主轴转速：n=1000vc/pai d=410r/min对照车床转速得实际转速为n=450r/min则实际切削速度：v= paid n/1000=87.6mm/min工序2.精车35（+0.035，0）外圆（1）背吃刀量：ap=0.25mm（2）进给量：f=0.160.25mm/r，考虑刀杆材料的刚性则取f=0.16mm/r（表9-16）(3)查表9-16得切削速vc=1.3331.67取小值 =1.333m/s=79.98mm/min(4) 主轴转速：n=1000vc/pai d=714r/min对照车床转速得实际转速为n=720r/min则实际切削速度：v= paid n/1000=80.59mm/min
