输出轴零件图工艺设计说明书.doc

《输出轴零件图工艺设计说明书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《输出轴零件图工艺设计说明书.doc（11页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

景德镇陶瓷学院 机械制造工艺课程设计 ——输出轴工艺设计说明书 机械制造工艺课程设计 指导老师: 戴老师 年级: 10机设(4)班 姓名: 马侦 学号: 201010310435 目录 1、工艺选择说明 1 1.1零件图工艺分析 1 1.2毛胚的选择及尺寸的确定 1 1.3基准的选择 2 1.4确定工序尺寸及加工余量 3 2、工艺流程 4 2.1输出轴各部分尺寸及加工精度要求 4 2.2具体工艺流程 5 3、小结 7 4、参考文献 7 附：产品零件图 - 7 - 一、工艺选择说明 1、零件图工艺分析 我的题目是输出轴加工工艺设计，输出轴是典型的阶梯轴，其作用主要用来传递转矩和动力。现在对零件图的结构特点和技术要求进行分析： ① 载荷分析：输出轴承受的载荷比较大，要求输出轴材料应具有足够强的硬度 和耐磨性能； ② 尺寸公差分析：零件图上的轴颈Φ60的公差为0.013mm,查公差表可知，其精度等级达到了IT5，另外，两个轴头Φ54.4和Φ80的公差分别为0.05mm、0.019mm,查公差表可知，其精度等级也都已达到了IT6精度，因此，在加工过程中要特别注意轴颈和轴头的加工； ③ 位置度分析：两轴头的同轴度为0.02mm,在加工过程中必须打中心空以保证同轴度，另外，对键槽的直线度也有要求。 ④ 热处理：零件图要求调质处理28~32HRC。 2、毛胚的选择及其尺寸的确定 2．1确定毛坯种类 毛坯种类的选择不仅影响毛坯的制造工艺及费用，而且也与零件的机械加工工艺和加工质量密切相关。为此需要毛坯制造和机械加工两方面的工艺人员密切配合，合理地确定毛坯的种类、结构形状。毛坯种类有： 1）铸件 对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造方法制造。目前大多数铸件采用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造成和离心铸造等。 2）锻件 锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和生产率较低，主要用于小批生产和大型锻件的制造。模型锻造件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。 3）型材 型材主要有板材、棒材、线材等。常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。就其制造方法，又可分为热轧和冷拉两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的机械零件。冷拉型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。 4）焊接件 焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但其抗振性较差，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。 因此，根据毛坯选择的原则，应在满足使用要求的前提下，尽可能地降低生产成本，使产品在市场上具有竞争能力。因为输出轴的各段尺寸相差不大，而且尺寸较小，所以选45钢棒料。 2.2确定毛坯尺寸 因为零件图上的基本尺寸（最大尺寸）为88mm，零件的长度为380mm，利用插值法查李益民《简明手册》表2.2-34的直径为900.90mm，查表2.2-35查得端面加工余量为8mm,所以下料长度为3881mm. 3、基准的选择 3.1机械零件表面之间的相对位置包括两方面的要求 一方面是表面间的位置尺寸精度；另一方面是相对位置精度。而表面间的尺寸精度和位置精度要求是离不开参考依据的基准。 3.2基准 零件上用来确定其它点、线、面的位置，所依据的点、线、面叫做基准。分为设计基准、工艺基准、测量基准和装配基准等。设计基准：在零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准，称为设计基准；工艺基准：零件在加工、检验和装配过程中所使用的基准为工艺基准。 3.3粗基准的选择原则 ①以不需要加工，但与加工表面有较高的位置精度要求的表面为粗基准　为了保证加工表面与不加工表面之间的相互要求，一般选择不加工表面为粗基准。 ②应以要求加工余量小而均匀的表面作为粗基准　 如车床导轨面的加工。 ③用毛坯制造中尺寸、位置比较可靠、平整光洁的表面为粗基准。　 ④一般情况下，同一尺寸方向上的粗基准只能使用一次，即不重复使用。 3.4精基准的选择原则 ①基准重合　 以设计基准为定位基准来避免基准不重合而引起的误差。 ②基准统一　 应尽可能选用统一的定位基准加工各 表面，以保证各表面间的相互位置精度，这称为基准统一。 ③自为基准　 某些精加工工序要求加工余量小而均匀，则应选择加工表面本身作为定位的精基准，称为“自为基准”。 ④互为基准　 以光洁、平整、大的平面为精基准便于工件的定位和夹紧并使夹具结构简单，操作方便。 4、确定工序尺寸及加工余量 外圆柱Φ8810mm的轴断加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 经济 精度/mm 表面 粗糙度Ra/mm 工序基本 尺寸/mm 标注尺寸 公差/mm 粗车 2 IT9 1.6 Φ88 毛坯 0.09 Φ90 Φ900.09 外圆柱Φ8078mm的轴断加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 经济 精度/mm 表面 粗糙度Ra/mm 工序基本 尺寸/mm 标注尺寸 公差/mm 精车 0.3 IT6 1.6 Φ80 Φ800 -0.019 半精车 1.2 IT7 1.6 Φ80.3 Φ80.30 -0.030 粗车 6.5 IT9 1.6 Φ81.5 Φ81.50 -0.074 毛坯 0.09 Φ88 Φ880.09 外圆柱Φ7020mm的轴断加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 经济 精度/mm 表面 粗糙度Ra/mm 工序基本 尺寸/mm 标注尺寸 公差/mm 粗车 10 IT9 12.5 Φ70 毛坯 0.09 Φ81.5 Φ81.50.09 外圆柱Φ6035mm的轴断加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 经济 精度/mm 表面 粗糙度Ra/mm 工序基本 尺寸/mm 标注尺寸 公差/mm 精磨 0.1 IT5 1.6 Φ60 Φ600 -0.013 精车 0.3 IT6 1.6 Φ60.1 Φ610 -0.019 半精车 1.1 IT7 1.6 Φ60.4 Φ60.40 -0.030 粗车 8.6 IT9 1.6 Φ61.4 Φ61.40 -0.074 毛坯 0.09 Φ70 Φ700.09 外圆柱Φ7075mm的轴断加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 经济 精度/mm 表面 粗糙度Ra/mm 工序基本 尺寸/mm 标注尺寸 公差/mm 粗车 18 IT9 12.5 Φ70 毛坯 0.09 Φ88 Φ880.09 外圆柱Φ6077mm的轴断加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 经济 精度/mm 表面 粗糙度Ra/mm 工序基本 尺寸/mm 标注尺寸 公差/mm 精磨 0.1 IT5 1.6 Φ60 Φ600 -0.013 精车 0.3 IT6 1.6 Φ60.1 Φ60.10 -0.019 半精车 1.1 IT7 1.6 Φ60.4 Φ60.40 -0.030 粗车 8.5 IT9 1.6 Φ61.5 Φ61.50 -0.074 毛坯 0.09 Φ70 Φ700.09 外圆柱Φ54.485mm的轴断加工余量计算 工序 名称 工序间 余量/mm 经济 精度/mm 表面 粗糙度Ra/mm 工序基本 尺寸/mm 标注尺寸 公差/mm 半精车 1.1 IT8 1.6 Φ54.4 Φ54.40 -0.05 粗车 4.5 IT9 1.6 Φ55.5 Φ55.50 -0.074 毛坯 0.09 Φ60 Φ600.09 二、工艺流程 1、输出轴各部分尺寸及加工精度要求 1） 轴头：Φ54.40 -0.050 85mm的外圆表面，查公差表可知精度等级为IT8，而且表面粗糙度为Ra1.6，因此查资料可拟定轴头Φ54.40 -0.05085mm 的加工方案为：粗车→半精车； 2） 两轴颈：Φ600 -0.013 77mm和Φ600 -0.01335mm的公差等级为IT5，表面粗 糙度为Ra1.6，拟定加工方案为：粗车→半精→车精车→精磨； 3） 轴身：Φ7075mm、Φ7020mm和轴环Φ8810mm都没有尺寸精度要求，拟定加工方案为：粗车； 4） 轴头：Φ800 -0.019的公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra1.6，拟定加工方案为： 粗车→半精车→精车； 5） 端面：表面粗糙度为Ra12.5,拟定加工方案为：粗车； 6） 铣键槽：宽度的精度等级为IT9，拟定方案为：粗铣。 2、具体工艺流程 制定加工工艺路线轴类加工一般是先加工端面，再加工外圆柱面，最后加工键槽。按照先加工基准面及先精后粗的原则，制定机械加工工艺路线方案如下： 1：下料。 选45号圆棒钢，按Φ90388下料。 2： 热。 表面淬火，达28~32HRC。 3： 车。 粗车，车端面。夹左端，车右端面见平。 4： 打中心孔。 5： 车。 粗车，车Φ90143mm为Φ88143mm 车Φ88133mm为Φ81.50 -0.074133mm 车Φ81.50 -0.074 55mm为Φ7055mm 车Φ7035mm为Φ61.50 -0.07435mm。 6： 车。 粗车，车端面。夹紧右端，车左端面见平，保证全长：L=380mm。 7： 打中心孔。 8： 车。 粗车，车Φ90237mm为Φ70237mm 车Φ70162mm为 Φ61.40 -0.074162mm 车Φ61.40 -0.07485为Φ55.80 -0.074 85mm （注意：Φ70和Φ88精度不高，一次粗车完）。 9： 车。 半精车，夹紧左端。 车Φ81.50 -0.07478mm为Φ80.30 -0.03078mm 车Φ61.50 -0.07435mm为Φ60.40 -0.03035mm。 10： 车。 半精车，夹紧右端。 车Φ61.40 -0.07477mm为Φ60.40 -0.03077mm 车Φ55.80 -0.07485mm为Φ54.40 -0.05085mm。 11：车。 精车，夹紧左端。 车Φ80.30 -0.03078mm为Φ800 -0.01978mm 车Φ60.40 -0.03035mm为Φ60.10 -0.01935mm。 12：车。 精车，夹紧右端。 车Φ60.40 -0.03077mm为Φ60.10 -0.01977mm。 13：修研中心孔。 14：磨。 顶住左右端面。 磨轴颈Φ60.10 -0.01935mm为Φ600 -0.01335mm 磨轴颈Φ60.10 -0.01977mm为Φ600 -0.01377mm。 15：划。 划两槽尺寸位置线，保证两键槽同一水平线。 16：铣。 铣73186.9槽 铣67187槽 （键槽的精度为IT9，一次铣完就能满足要求）。 17：检验。 18：入库。 四、小结 在本次工艺设计实习的过程中，通过查阅书籍，对工艺设计有了一个初步的认识，主要学会了这样结合装配图设计零件图的加工工艺。其中涉及到比较初级的工序顺序安排与比较，各个工序的安排理由。对于切削速度，进给量等的计算与确定，以及刀具、夹具等的选择，没有在本设计中体现出来，需要后期继续学习研究。 五、参考文献 [1] 周兆元，李翔英. 互换性与测量技术基础 [M].3版.北京：机械工业出版社，2011. [2] 卢秉恒. 机械制造技术基础 3版. 北京：机械工业出版社，2007.