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直齿轮轴工艺课程设计目录一.零件图的分析11.1零件的结构分析11.2零件的工艺分析11.3零件的生产类型1二.选择毛坯并拟定毛坯尺寸、设计毛坯图12.1选择毛坯12.2.拟定机械加工余量、毛坯尺寸和公差12.2.1.质量计算12.2.2锻件公差等级12.2.3.锻件的材质系数22.2.4.锻件的形状复杂系数S22.2.5.零件表面粗糙度22.3.拟定机械加工余量22.4.拟定毛坯尺寸22.5.拟定毛坯尺寸公差22.6.设计毛坯图2三.选择加工方法、制定工艺路线33.1定位基准的选择33.2零件表面加工方法的选择33.3制定工艺路线3四.工序设计44.1选择机床44.2夹具选择44.3选择刀具44.4选择量具54.5拟定工序尺寸5五.拟定切削用量及基本时间65.1工序1切削用量及基本时间的拟定65.2工序2切削用量及基本时间的拟定75.3工序3切削用量及基本时间的拟定85.4工序4、5、6切削用量及基本时间的拟定85.5工序7、8切削用量及基本时间的拟定95.6工序9切削用量及基本时间的拟定105.7工序10切削用量及基本时间的拟定11一、零件图的分析1、零件的结构分析由零件图可知,其材料为20CrMnTi齿轮轮齿外表面对轴心线的圆跳动公差为0.025mm右端面对轴心线的圆跳动公差为0.01.mm渗碳淬火硬度58-63HRC,渗碳深度0.7-1.1mm齿轮精度等级8GK2、零件的工艺性该零件除重要工作表面加工精度均较低,不需要较高精度机床,通过车削的粗加工,精加工就可以达成加工规定,而重要工作表面虽然加工精度相对较高,也可以在正常生产条件下,采用磨削的方法加工出来,由此可见该零件的工艺性较好。3、零件的生产类型N=Qn(1+α)(1+β)=12023*1(1+5%)(1+2%)=12852属于大批量生产二、选择毛坯、拟定毛坯尺寸、设计毛坯图1、选择毛坯该零件在工作过程中有变载荷合冲击性荷,因此选用锻件,以使金属纤维不被切断,保证零件的工作可靠,零件的轮廓尺寸不大,且为大批量生产,为提高生产效率和煅件精度,采用模锻成形。2.拟定机械加工余量、毛坯尺寸和公差(1)质量计算MfV=π(35/2)2*60+π(42/2)2*50+π(45/2)2*25+π(42/2)2*59+π(45/2)2*26+π(73/2)2*14+(1/3)π(73.16/2)2+102.2-(1/3)(50.9/2)2*71.1=π*141148=443204mm3=4.43*104m3ρ=7.8*103kg/m3m=V*ρ=4.43*10-4*7.8*103=0.36kg估计毛坯质量为0.6kg(2)锻件公差等级由该零件的功用与技术规定,可以拟定该零件的公差等级为普通级(3)锻件的材质系数由于该锥齿轮材料为20CrMnTi,碳的质量分数小于0.65%,故该锻件的材质系数属M1级(4)锻件的形状复杂系数S该锻件为圆柱形,假设最大直径为85mm,长200mmMn=(π/4)d2hρ=0.911=0.6/0.911=0.66介于0.63和1之间,故该零件的复杂系数为S,属S1级。(5)零件表面粗糙度由零件图可知,轴端面和齿轮要加工表面Ra为3.2μm,轴肩为0.8μm3.拟定机械加工余量根据锻件质量,零件表面粗糙度、形状复杂系数,查表5-9可得锻件各外径的单边余量为1.5-2.0,各轴向尺寸的单边余量为1.5-2.04.拟定毛坯尺寸由零件图可知,轴肩表面粗糙度Ra<1.6μm,因此余量要适当增长,取外径的单边余量为5。综上拟定毛坯尺寸零件尺寸单面加工余量锻件尺寸φ455φ55φ73.165φ83.162205225455505.拟定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根据锻件质量、材质系数、形状复杂系数从表5-6、5-7中查得锻件尺寸偏差22545φ45φ78.166.设计毛坯图(1)拟定外圆半径据表5-12计算可知本锻件的各部分t/H>1,故按表中第二行数值R=3(2)拟定分模位置本零件为对称结构,中间对称位置为最大平面,故选中间对称平面为分模位置。(3)拟定毛坯的热解决方式毛坯经锻造后,应安排正火,以消除材料的残余应力,并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化均匀的组织,从而改善加工性。三、选择加工方法、制定工艺路线1、定位基准的选择粗基准:左右两端面为粗基准精基准:选轴的中心线为定位基准,在加工时选为加紧定位基准,对键槽进行加工。2、零件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆、端面、槽及齿面,其加工方法选择如下:(1)需进行粗车、半精车(表5-14)(2)φ42需进行粗车、半精车、精车(表5-14)(3)需进行粗车、半精车、精车、磨削(5-14)(4)端面本零件的端面为回转体,尺寸精度规定不高,表面粗糙度为3.2μm,粗车和半精车(表5-16)(5)齿面m=3.5