過橋齒輪軸工藝及銑槽夾具設(shè)計說明書.doc

1目錄摘要2英文摘要21、零件的分析31.1零件的作用31.2零件的工藝分析32、確定毛坯、畫毛坯圖43、工藝規(guī)程設(shè)計43.1定位基準的選擇53.2制訂工藝路線63.3選擇加工設(shè)備及刀，夾，量具93.4加工工序設(shè)計104、夾具設(shè)計124.1夾具設(shè)計方案分析124.2夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計計算134.3夾具使用說明135、設(shè)計小結(jié)146、參考文獻167、致謝172摘要能通過運用機械制造工藝學課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習中學到實踐知識，正確的解決一個零件在加工過程中的定位.夾緊以及工藝路線安排.工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量學會使用圖表資料以及手冊，掌握與本本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練運用。因此，它在我們的大學生活中占有重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來從事的工作進行一次適應(yīng)性訓練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，為今后參加工作打下一個良好的基礎(chǔ)。由于能力有限，設(shè)計當中可能會有不足之處，懇請各位老師給予批評指正。Abstract：Canthroughtheutilizationmachinemanufacturetechnologycurriculuminelementarytheoryaswellasintheproductivepracticemiddleschooltothepracticeknowledge,acorrectsolutioncomponentsinprocessingprocesslocalization.Clampaswellascraftroutearrangement.Questionsandsooncraftsizedetermination,guaranteecomponentsprocessingqualityTheacademicsocietyusesthegraphdataaswellasthehandbook,graspsdesignstherelatedeachkindofmaterialwiththenotebookthename,thesource,canachievetheskilledutilization.Therefore,itholdstheimportantstatusinoursuniversitylife.Tomyownopinion,Ihopedthatcantheworkwhichwillbeengagedtoownfuturecarryonanadaptabilitytrainingthroughthiscurriculumproject,willexerciseitselftoanalyzethequestion,willsolvethequestionability,willstarttheworkforthepresenttobuildagoodfoundation.Becauseabilityislimited,middlethedesignwillpossiblyhavethedeficiency,willrequestearnestlyfellowteacherstogivethecriticismtopointoutmistakes.31零件的分析1.1零件的作用題目給出的零件是軸類零件（過橋齒輪軸），軸是機械設(shè)備中軸承支撐的重要零件之一，它的主要作用是直接支撐回轉(zhuǎn)零件，以實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動并傳遞轉(zhuǎn)距和動力，如齒輪，車輪，電動機，轉(zhuǎn)子，銑刀等各種作回轉(zhuǎn)運動的零件，都必須安裝在軸上，才能實現(xiàn)它們的功用。過橋齒輪軸有聯(lián)動和傳動的作用。由附圖1可知，過橋齒輪軸的一端銑有鍵槽，配合軸與軸上零件的使用；一端滾有斜齒輪，與其他齒輪配合傳動。1.2零件的工藝分析由附圖1可知，析其材料為20CrMnTi。該種材料經(jīng)過滲碳淬火后強度大，有較高的耐磨性，適用于制造承受中等載荷的耐磨零件。該零件上的主要加工面為外圓面、鍵槽、斜齒輪和兩個主要中心孔，16H70.0180和M12-6H，其等級精度要求見附圖1。選擇定位基準時各外圓的位置公差，采用基準統(tǒng)一原則，即全部以工件的兩中心孔定位。同時也為了保證個外圓的形狀與位置公差，在軸的粗加工過程中，用油石頂尖研磨中心孔，中心孔的表面粗糙度Ra值逐次減小，精度也要逐次提高。為了達到軸的精度要求，逐步消除工件毛坯的復(fù)映誤差，工序分為粗車，精車，磨削。零件外圓的粗糙度要求不統(tǒng)一，在加工過程中考慮到時間的原因，先加工到最低等級要求3.2，最后進行研磨達到0.6。有斜齒輪端最外圓公差等級為m5，鍵槽端外圓公差等級為m6。有參考文獻1中有關(guān)方面和孔加工的經(jīng)濟精度及機床能達到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。2、確定毛坯4根據(jù)零件材料確定毛坯為型鋼。下料140的20CrMnTi型鋼L=685mm。又由題目已知零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為100件年。由已知可得該零件的重量是60。由參考文獻1表1-2加工零件的生產(chǎn)類型，表1-3不同機械產(chǎn)品的零件質(zhì)量性別表可知，該生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)。根據(jù)零件原圖紙可知，斜齒輪需要經(jīng)過齒形表面淬火及低溫回火處理。齒面硬度：HRC58-62,心部硬度：HRC32-40,滲碳深度：1.2-1.6。參考文獻2附表1-27軸類零件的機械加工余量（mm）可知，基本直徑大于80120mm，在粗加工后留余量為2.6mm，半精加工后留余量為0.5mm，精車后為0.3mm.參考文獻1表5-1外圓加工中各種加工方法的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度可知，半精車可以達到的表面粗糙度為2.510微米，精車可以達到1.2510微米，半精磨可以達到0.632.5微米。3、工藝規(guī)程設(shè)計3.1定位基準的選擇精基準的選擇：軸端面的孔是一個設(shè)計基準，C面為一個裝配基準，用它做精基準能夠使加工遵循“基準重合”的原則，實現(xiàn)軸體零件“一面兩孔”的典型定位方式；此外，C外圓面積大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單、可靠，操作方便。粗基準的選擇：考慮到以下幾點要求，要求選擇軸的重要端面孔和主要面來做基準：第一，要保證個加工面均有余量；第二，軸加工后要裝配，所以要有適當?shù)拈g隙，并且要保證均勻；此外還應(yīng)能夠保證定位基準、夾緊可靠。最先進行機械加工的是兩個端面，保證長度要求，再就是兩個端面的中心孔，保證定位和夾緊。這時可選擇的夾緊方案為，用三爪卡盤固定一端，對另外一端面進行平整加工，打中心孔。調(diào)頭加工另外一端面，打中心孔，保證長度。三爪卡盤固定不限制軸向的轉(zhuǎn)動，可以旋轉(zhuǎn)加工。用尾座頂尖頂住中心孔，保證加工軸面的平穩(wěn)，及加工的精度。綜合上述內(nèi)容，次夾緊方案是可行的。3.2制訂工藝路線根據(jù)各表面加工要求和各加工方法能達到的經(jīng)濟精度，確定各外圓面加工方5法如下：C外圓面：粗車精車半精磨；D外圓面：粗車精車；D面與E面的過渡斜面：粗車；F外圓面：粗車精車半精磨，可以分別達到零件圖規(guī)定的尺寸及等級要求；G外圓面：粗車精車。因為C外圓面與A端面的中心孔16H70.0180有同軸度要求，所以宜在一次固定加工中完成，以保證其位置精度。根據(jù)先面后孔、先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的加工原則，先完成一端的粗加工后再精加工，再調(diào)頭加工另外一端。然后加工鍵槽，滾斜齒輪，最后進行修磨加工。為改善工件材料的力學性能的熱處理工序，例如淬火、滲碳淬火等，一般都安排在半精加工和精加工之間進行，這是因為淬火處理后尤其是滲碳淬火后工件會有較大的變形產(chǎn)生，為修正滲碳、淬火處理產(chǎn)生的變形，熱處理后需要安排精加工工序。在淬火處理之前，需要將銑鍵槽、鉆孔、攻螺紋，去毛刺等次要表面的加工進行完畢。當工件需要作滲碳淬火處理時，由于滲碳過程工件會有較大的變形產(chǎn)生，常將滲碳過程放在次要表面加工之前進行，這樣可以減少次要表面與淬硬表面間的位置誤差。根據(jù)機械加工工序先后順序的安排，一般應(yīng)遵循以下幾個原則：3.21先加工定位基準，再加工其他表面。3.22