齒輪軸畢業(yè)設計---摩托車從動齒輪軸加工工藝規(guī)程設計

1、臺州職業(yè)技術(shù)學院機電學院畢業(yè)設計過程材料 （2011屆）題 目 摩托車從動齒輪軸加工工藝規(guī)程設計 實習單位 浙江雙環(huán)傳動機械股份有限公司 實習崗位 數(shù)控精車操作工 專業(yè)班級 數(shù)控0832 學生姓名 周明 指導教師 應一幟 2011年5 月 10 日 目 錄文本成果摘要 4關(guān)鍵詞 4引言 41.數(shù)控技術(shù)概述 41.1數(shù)控機床的產(chǎn)生 51.2數(shù)控機床的發(fā)展趨勢 51.3數(shù)控機床加工的特點 51.4數(shù)控機床的適用范圍 62.刀具和切削用量的選擇 72.1數(shù)控機床對刀具的要求 72.2數(shù)控刀具材料的擇 72.3切削用量的選擇 8231主軸轉(zhuǎn)速的確定 9232進給速度的確定 9233背吃刀量確定102.

2、4數(shù)控車床刀具的選刀過程112.5夾具的選擇與類型112.5.1夾具的選擇112.5.2夾具的類型122.5.3零件的安裝123.數(shù)控機床的坐標系統(tǒng)133.1機床坐標系 133.2工件坐標系 134任務分析145.課題簡介 146.零件機械加工工藝設計 156.1 零件的分析156.1.1 零件的作用 156.1.2 零件的工藝分析156.1.3 零件毛坯的選擇166.1.4 零件的定位基準面選擇166.1.5 制定加工工藝路線166.2 填寫機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡227總結(jié)評論23致謝25參考文獻25實際成果一、實物(照片)二、頂崗實習成績評定表（復印件）25摩托車從動齒輪軸加工

3、工藝規(guī)程設計摘要：本設計是關(guān)于摩托車從動齒輪軸加工工藝規(guī)程設計，主要內(nèi)容包括：零件的分析，零件的作用，零件的工藝分析，零件的毛坯選擇，零件的定位基準面選擇，加工工藝路線制訂，制訂零件加工工藝規(guī)程。關(guān)鍵詞 ：齒輪軸 工藝分析 工藝規(guī)程設計機械制造工藝及設備畢業(yè)設計是我們完成本專業(yè)教學計劃的最后一個極為重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，是使我們綜合運用所學過的基本課程，基本知識與基本技能去解決專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進行的一次基本訓練 。我們在完成畢業(yè)設計的同時，也培養(yǎng)了我們正確使用技術(shù)資料，國家標準，有關(guān)手冊，圖冊等工具書，進行設計計算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件等方面的工作能力，也為我們以后的工作打下堅實的

4、基礎，所以我們要認真對待這次綜合能力運用的機會！其主要目的是：1.培養(yǎng)學生綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程問題的獨立能力，拓寬和深化所學的知識。2. 培養(yǎng)學生樹立正確的設計思想，設計思維，掌握工程設計的一般程序，規(guī)范和方法。3.培養(yǎng)學生正確的使用技術(shù)知識，國家標準，有關(guān)手冊，圖冊等工具書，進行設計計算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件等方面的工作能力和技巧。4. 培養(yǎng)學生進行調(diào)整研究，面向?qū)嶋H，面向生產(chǎn)，向工人和工程技術(shù)人員學習的基本工作態(tài)度，工作作風和工作方法。1 數(shù)控技術(shù)概述數(shù)控技術(shù)是綜合運用計算機數(shù)字化信息對精密機械運動過程進行自動控制的技術(shù)，是先進的光電一體化高薪技術(shù)工種。 隨著經(jīng)濟發(fā)展和科學技術(shù)

5、的進步，數(shù)控機床在機械加工范圍和加工精度等方面有了驚人的發(fā)展，特別是使用了小型計算機和微處理機以來，數(shù)控機床在機械加工領(lǐng)域的應用已相當普遍，已從開始階段的小批量復雜性零件的加工，發(fā)展到為減輕勞動強度，提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本等層面。本設計共分為數(shù)控技術(shù)概述、刀具的選擇、裝夾方法、數(shù)控車削工藝、切削用量等幾方面。數(shù)控加工主要用于中小型零件的批量加工，具有加工效率高，精度高等諸多優(yōu)點，是現(xiàn)在大多數(shù)機械加工企業(yè)的首要選擇的加工方法。我國現(xiàn)在的數(shù)控機床數(shù)量還不是很多，不過我相信隨著我國的不斷發(fā)展，我們國家的數(shù)控技術(shù)會越來越強。數(shù)控加工，是指在數(shù)控機床上進行零件加工的一種工藝方法，數(shù)控機床加工

6、與傳統(tǒng)機床加工的工藝規(guī)程從總體上說是一致的，但也發(fā)生了明顯的變化。1.1、數(shù)控機床的產(chǎn)生社會需求是推動生產(chǎn)力發(fā)展最有力的因素。二十世紀四十年代，由于航空航天技術(shù)的飛速發(fā)展，對飛行器的加工提出了更高的要求，這些零件大多形狀非常復雜，材料多為難加工的合金。用傳統(tǒng)的機床和工藝方法進行加工，不能保證精度，也很難提高生產(chǎn)效率。為了解決零件復雜形狀表面的加工問題，1952年，美國帕森斯公司和麻省理工學院研制成功了世界上第一臺數(shù)控機床。半個世紀以來，數(shù)控技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，加工精度和生產(chǎn)效率不斷提高。1.2、 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢數(shù)控機床的出現(xiàn)不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而

7、且隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和應用領(lǐng)域的擴大，它對國計民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。1.3、 數(shù)控機床加工的特點數(shù)控機床與普通機床相比，具有以下特點：（1）可以加工具有復雜型面的工件在數(shù)控機床上加工零件，零件的形狀主要取決于加工程序。因此只要能編寫出程序，無論工件多么復雜都能加工。例如，采用五軸聯(lián)動的數(shù)控機床，就能加工螺旋槳的復雜空間曲面。（2）加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定 數(shù)控機床本身的精度比普通機床高，一般數(shù)控機床的定位精度為0.01，重復定位精度為0.005，在加工過程中操作人員不參與操作，因此工件的加工精度全

8、部由數(shù)控機床保證，消除了操作者的人為誤差；又因為數(shù)控加工采用工序集中，減少了工件多次裝夾對加工精度的影響，所以工件的精度高，尺寸一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定。（3）生產(chǎn)率高數(shù)控機床可有效地減少零件的加工時間和輔助時間。數(shù)控機床主軸轉(zhuǎn)速和進給量的調(diào)節(jié)范圍大，允許機床進行大切削量的強力切削，從而有效地節(jié)省了加工時間。數(shù)控機床移動部件在定位中均采用了加速和減速措施，并可選用很高的空行程運動速度，縮短了定位和非切削時間。對于復雜的零件可以采用計算機自動編程，而零件又往往安裝在簡單的定位夾緊裝置中，從而加速了生產(chǎn)準備過程。尤其在使用加工中心時，工件只需一次裝夾就能完成多道工序的連續(xù)加工，減少了半成品的周轉(zhuǎn)時間，生

9、產(chǎn)率的提高更為明顯。此外，數(shù)控機床能進行重復性操作，尺寸一致性好，減少了次品率和檢驗時間。（4）改善勞動條件使用數(shù)控機床加工零件時，操作者的主要任務是程序編輯、程序輸入、裝卸零件、刀具準備、加工狀態(tài)的觀測、零件的檢驗等，勞動強度極大降低，機床操作者的勞動趨于智力型工作。另外，機床一般是封閉式加工，既清潔，又安全。（5）有利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化使用數(shù)控機床加工零件，可預先精確估算出零件的加工時間，所使用的刀具、夾具可進行規(guī)范化、現(xiàn)代化管理。數(shù)控機床使用數(shù)字信號與標準代碼為控制信息，易于實現(xiàn)加工信息的標準化，目前已與計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）有機地結(jié)合起來，是現(xiàn)代集成制造技術(shù)的基礎。1.4

10、、 數(shù)控機床的適用范圍從數(shù)控機床加工的特點可以看出，數(shù)控機床加工的主要對象有：（1）多品種、單件小批量生產(chǎn)的零件或新產(chǎn)品試制中的零件；（2）幾何形狀復雜的零件；（3）精度及表面粗糙度要求高的零件；（4）加工過程中需要進行多工序加工的零件；（5）用普通機床加工時，需要昂貴工裝設備（工具、夾具和模具）的零件。2 刀具和切削用量的選擇2.1數(shù)控機床對刀具的要求為了保證數(shù)控機床的加工精度，提高生產(chǎn)率及降低刀具的消耗，在選用刀具時對刀具提出了很高的要求，如能可靠的斷屑，有高的耐用度，可快速調(diào)整和更換等。因此數(shù)控機床對刀具的選擇應滿足以下要求：1. 適應告訴切削要求，具有良好的切削性能為提高生產(chǎn)率和加工高

11、硬度材料的要求，數(shù)控機床向著高速度、大進給、高剛性和大功率發(fā)展。中等規(guī)格的數(shù)控車床，其主軸最高轉(zhuǎn)速一般為3000r/min5000r/min ,工作進給由0m/min5m/min提高到0m/min15m/min。2. 高的可靠性數(shù)控機床加工的基本前提之一是刀具的可靠性。3.較高的刀具耐用度4 高精度5. 可靠的斷屑及排屑措施6 精確迅速的調(diào)整7 自動快速的換刀8 刀具標準化、模塊化、通用化及復合化2.2 數(shù)控刀具材料的選擇機械加工中常用的刀具材料主要有高速鋼、硬質(zhì)合金、立方氮化硼(CBN)、陶瓷等。由于重型切削的特點(切削深度大，余量不均，表面有硬化層)，刀具在粗加工階段的磨損形式主要是磨粒磨

12、損。由于切削溫度高，盡管切削速度處于積屑瘤發(fā)生區(qū)，但高溫可以使切屑與前刀面的接觸部位處于液態(tài)，減小了摩擦力，抑制了積屑瘤的生成，所以刀具材料的選擇應要求耐磨損、抗沖擊，刀具涂層后硬度可達80HRC，具有高的抗氧化性能和抗粘結(jié)性能，因而有較高的耐磨性和抗月牙洼磨損能力。硬質(zhì)合金涂層具有較低的摩擦系數(shù)，可降低切削時的切削力及切削溫度，可以大大提高刀具耐用度(涂層硬質(zhì)合金刀片的耐用度至少可提高1倍)等優(yōu)點，但由于涂層刀片的鋒利性、韌性、抗剝落和抗崩刃性能均不及未涂層刀片，故不適用高硬度材料和重載切削合金具有較高的硬度和耐磨性，尤其是具有高的耐熱性，抗粘結(jié)擴散能力和抗氧化能力也很好，在加工鋼料時刀具磨

13、損較小，刀具耐用度較高，因此YT類硬質(zhì)合金是重型加工時較常用的刀具材料。因此，本次加工選用YG類硬質(zhì)合金材料的刀具。根據(jù)加工要求選用四把刀具，T01為粗加工刀，故選用900外圓刀T02精加工刀，T03 為切槽刀，刀寬為2mm ，T04為切斷刀,刀寬為3mm (刀具補償設置在左刀尖處)。同時把四把到在自動換刀刀架上安裝好，且都對好刀，把它們的刀偏值輸入相應的刀具參數(shù)中。本設計中加工的工件材料為45號鋼，因此選擇的刀具材料為YT 類硬質(zhì)合金。2.3切削用量的選擇合理選擇切削用量的原則是，粗加工時，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應考慮經(jīng)濟性和加工成本；半精加工和精加工時，應在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切

14、削效率、經(jīng)濟性和加工成本。具體數(shù)值應根據(jù)機床說明書、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗而定。切削深度ap。在機床、工件和刀具剛度允許的情況下，ap就等于加工余量，這是提高生產(chǎn)率的一個有效措施。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度，一般應留一定的余量進行精加工。數(shù)控機床的精加工余量可略小于普通機床。切削寬度ae。一般ae與刀具直徑d成正比，與切削深度成反比。經(jīng)濟型數(shù)控加工中，一般ae的取值范圍為：ae=（0.60.9）Dc。 切削速度Vc。提高Vc也是提高生產(chǎn)率的一個措施，但Vc與刀具耐用度的關(guān)系比較密切。隨著Vc的增大，刀具耐用度急劇下降，故Vc的選擇主要取 決于刀具耐用度。另外，切削速度與加工材料也有很

15、大關(guān)系，例如車削合金剛30CrNi2MoVA時，Vc可采用8m/min左右；而用同樣車削鋁合金時，Vc可選200m/min以上。數(shù)控編程時，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫入程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進給速度等。對于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度；并充分發(fā)揮機床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。 231主軸轉(zhuǎn)速的確定 主軸轉(zhuǎn)速應根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來選擇。其計算公式為： n=1000v/D式中v-切削速度，單位為m/min，由刀具的耐用

16、度決定； n- -主軸轉(zhuǎn)速，單位為 r/min； D-工件直徑或刀具直徑，單位為mm。計算的主軸轉(zhuǎn)速n最后要根據(jù)機床說明書選取機床有的或較接近的轉(zhuǎn)速。232進給速度的確定進給速度是數(shù)控機床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進給速度受機床剛度和進給系統(tǒng)的性能限制。確定進給速度的原則： 1）當工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進給速度。一般在100200mm/min范圍內(nèi)選取。2）在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時，宜選擇較低的進給速度，一般在2050mm/min范圍內(nèi)選取。3）當加工精度，表面粗糙度要求高時，進

17、給速度應選小些，一般在2050mm/min范圍內(nèi)選取。4）刀具空行程時，特別是遠距離“回零”時，可以設定該機床數(shù)控系統(tǒng)設定的最高進給速度。5）由于本設計的加工屬于半精加工，因此，選用介于兩者之間的進給速度，即50mm/min100mm/min。233背吃刀量確定背吃刀量根據(jù)機床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般0.10.5mm?？傊?，切削用量的具體數(shù)值應根據(jù)機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗用類比方法確定。同時，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進給速度三者能相互適應，以形成

18、最佳切削用量。硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度的參考值工件材料熱處理狀態(tài)ap（mm）（0.3，2(2,6(6,10f（mm/r）(0.08,0.3(0.3,0.6(0.6,1vc(m/min)低碳鋼、易切鋼熱軋1401801001207090中碳鋼熱軋130160901106080調(diào)質(zhì)10013070905070合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋10013070905070調(diào)質(zhì)8011050704060工具鋼退火9012060805070灰鑄鐵HBS1909012060805070HBS=1902258011050704060高錳鋼1020銅及銅合金20025012018090120鋁及鋁合金30060020040015

19、0200鑄鋁合金（WSI13%)1001808015060100注：1)切削鋼及灰鑄鐵時刀具耐用度約為60min 2）車螺紋時主軸的轉(zhuǎn)速。在車削螺紋時，車床的主軸轉(zhuǎn)速將受到螺紋的螺距P（或?qū)С蹋┐笮?、?qū)動電機的升降頻特性，以及螺紋插補運算速度等多種因素影響，故對于不同的數(shù)控系統(tǒng)，推薦不同的主軸轉(zhuǎn)速選擇范圍。大多數(shù)經(jīng)濟型數(shù)控車推薦車螺紋時的主軸轉(zhuǎn)速n(r/min)為：n（1200/P）-k。式中：P-被加工螺紋螺距（mm）； k-保險系數(shù)，一般取為80。此外，在安排粗、精車削用量時，應注意機床說明書給定的允許切削用量范圍，對于主軸采用交流變頻調(diào)速的數(shù)控車床，由于主軸在低速時扭矩降低，尤其應注意此

20、時的切削用量的選擇?？傊?，切削用量的具體數(shù)值應根據(jù)機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗用類比方法確定。同時，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進給速度三者能相互適應，以形成最佳切削用量。2.4 數(shù)控車床刀具的選刀過程數(shù)控車床刀具的選刀過程從被加工零件圖樣的分析開始到選定刀具,共需要經(jīng)過10基本步驟.選刀工作過程,從第一圖標零件圖樣開始,經(jīng)箭頭所示的兩條路徑共達最后一個圖標選定刀具以完成走刀工作。2.5 夾具的選擇與類型2.5.1 夾具的選擇數(shù)控加工對夾具主要有兩大要求：一是夾具應具有足夠的精度和剛度；二是夾具應有可靠的定位基準。選用夾具時，通?？紤]以下幾點：（1）盡量選用可調(diào)整夾具、組合夾具及其它通用夾具，

21、避免采用專用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間。（2）在成批生產(chǎn)時才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單。（3）裝卸工件要迅速方便，以減少機床的停機時間。（4）夾具在機床上安裝要準確可靠，以保證工件在正確的位置上加工。本次設計采用普通的三爪自動定心卡盤，其工作效率高，使用方便、準確度高。由圖2.1所視。圖2.12.5.2 夾具的類型數(shù)控車床上的夾具主要有兩類：一類用于盤類或短軸類零件，工件毛坯裝夾在帶可調(diào)卡爪的卡盤（三爪、四爪）中，由卡盤傳動旋轉(zhuǎn)；另一類用于軸類零件，毛坯裝在主軸頂尖和尾架頂尖間，工件由主軸上的撥動卡盤傳動旋轉(zhuǎn)。2.5.3 零件的安裝數(shù)控機床上零件的安裝方法與普通機床一樣，要合理選擇定位基準

22、和夾緊方案，注意以下兩點：（1）力求設計、工藝與編程計算的基準統(tǒng)一，這樣有利于編程時數(shù)值計算的簡便性和精確性。（2）盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。由于本次設計的零件屬于短軸類零件，故采用三爪自定心卡盤裝夾。其安裝方便、安裝精度較高，圖2.1所視。3 數(shù)控機床的坐標系統(tǒng)在數(shù)控編程時，為了描述機床的運動，簡化程序編制的方法及保證記錄數(shù)據(jù)的互換性，數(shù)控機床的坐標和運動方向均已標準化。數(shù)控機床各坐標軸按標準JB3051-82 確定后，還要確定坐標系原點的位置，這樣坐標系才能確定下來。依原點的不同，數(shù)控機床的坐標系統(tǒng)分為機床坐標系和工件坐標系。3.1機床坐標系以機床原點

23、為坐標原點建立起來的X、Y、Z軸直角坐標系，稱為機床坐標系。而標準的機床坐標系中x、y、z坐標軸的相互關(guān)系用右手笛卡爾直角坐標系決定。機床原點是指在機床上設置的一個固定點，也稱機床零點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來數(shù)控機床進行加工運動的基準參考點。機床零點是通過機床參考點間接確定的，機床參考點也是機床上的一個固定點，其與機床零點間有一確定的相對位置，一般設置在刀具運動的X、Y、Z正向最大極限位置。在機床每次通電之后，工作之前，必須進行回機床零點操作，使刀具運動到機床參考點，其位置由機械檔塊確定。這樣，通過機床回零操作，確定了機床零點，從而準確地建立機床坐標系，即相當于數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部建立一個以

24、機床零點為坐標原點的機床坐標系。機床坐標系是機床固有的坐標系，一般情況下，機床坐標系在機床出廠前已經(jīng)調(diào)整好，不允許用戶隨意變動。3.2工件坐標系工件圖樣給出以后，首先應找出圖樣上的設計基準點。其他各項尺寸均是以此點為基準進行標注。該基準點稱為工件原點。以工件原點為坐標原點建立的X、Y、Z軸直角坐標系，稱為工件坐標系。工件坐標系是用來確定工件幾何形體上各要素的位置而設置的坐標系，工件原點的位置是人為設定的，它是由編程人員在編制程序時根據(jù)工件的特點選定的，所以也稱編程原點。數(shù)控車床加工零件的工件原點一般選擇在工件右端面、左端面或卡爪的前端面與Z軸的交點上。4 設計任務分析 設計任務是通過查詢相關(guān)資

25、料和廠里原本的模型和加工來進行一系列的設計。有些設計是通過詢問同學和老師來進行改編和設計，使其更加完整。5 課題簡介本零件主要用于摩托車從動齒輪軸，它要求的精度較高。其原始資料如下：零件材料： 45鋼技術(shù)要求： 齒輪軸應經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為160-200HB。生產(chǎn)批量： 批量生產(chǎn)零件數(shù)據(jù)： 見零件圖圖1：齒輪軸零件圖6 零件機械加工工藝設計6.1零件分析6.1.1零件的作用一種摩托車起動電機的從動齒輪軸，其鋼件的從動軸嵌注在工程塑料的從動齒輪的轂孔內(nèi)。在從動齒輪與從動軸的接合部分有周向止動面，該周向止動面遠離軸線一側(cè)與其他面的交界處的夾角大于或者有過渡圓弧；在從動齒輪與從動軸的接合部分有軸向止動

26、面，即允許用斜齒的從動齒輪。本實用新型克服了現(xiàn)有的同類齒輪軸不能用于高速、且有沖擊載荷的情況，使工程塑料從動齒輪的齒輪軸用在高速的摩托車起動電機上就成為了可能。這樣，可利用工程塑料本身的吸振降噪作用，加上允許采用斜齒，而斜齒的嚙合系數(shù)大，使電機噪音和振動大幅度降低，同時也能降低齒輪軸的制造成本。6.1.2零件的工藝分析 由零件圖可知，主要加工表面有：（1） 尺寸8圓周面 （2） 尺寸9.29圓周面（3） 尺寸12圓周面（4） 尺寸17圓周面（5） 20圓周面及齒面（6） 公稱直徑 12螺紋（7） 尺寸10圓周面（8） 二端面為基準面由上述可知，各加工表面以尺寸10圓周面、12圓周面、20圓周面

27、及齒面為主，有較高的尺寸精度要求，因此，擬訂10圓周面、12圓周面、34圓周面及齒面為主的工藝方案。為了保證各表面的相對位置精度要求，應以二端面為定位基準，便于實現(xiàn)基準重合和基準統(tǒng)一。以保證其它重要尺寸。6.1.3零件毛坯的選擇 考慮到零件的經(jīng)濟性和綜合性能要求，零件材料為45鋼。6.1.4零件的定位基準面的選擇基準面的選擇是工藝規(guī)程設計中重要的工作之一，基準面選擇的正確與否，可以使加工質(zhì)量得到保證，使生產(chǎn)力得到提高，否則，不但加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批量報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。（1）基準面的選擇粗基準的選擇要保證粗基準定位所加工出的精基準有較高的精度，通過精基準

28、定位使后續(xù)各被加工表面具有較高的均勻的加工余量，并與非加工表面保持應有的相對位置精度。在確定粗基準時，要保證相對位置精度要求和加工表面余量合理分配原則，在本零件中，先以左端面基準面為粗基準，加工17外圓12外圓22外圓，再進行M8的螺紋加工且保證各軸段的長度尺寸。調(diào)頭以后以右端面為基準面來加工20外圓表面，然后加工10的表面外圓，且保證各軸段的長度尺寸。6.1.5 制定加工工藝路線擬訂零件的加工路線是制定工藝規(guī)程的總體布局，主要任務是選擇各表面的加工方法，及定位基準，確定加工順序，各工序采用的機床設備和工藝裝備等。該零件是批量生產(chǎn)，可以采用機床配以專用夾具，工序以分散為主，某些工序可以適當集中

29、應劃分加工階段，將粗加工和精加工分開；刀具和量具的選擇可以專用的與適用的相結(jié)合，根據(jù)以上分析，初步擬訂的工藝路線方案（一）如下：工序安排：1.鋸：工步內(nèi)容：1、圓鋼尺寸下料直徑25，長170。（根據(jù)零件圖紙尺寸要求，最大直徑尺寸22，長166.4，所以毛胚尺寸最少不能小于3毫米）圖2：鋸的工藝路程圖2.鍛： 工步內(nèi)容：1鍛造,材料牌20crmnmo,按鍛造工藝圖鍛造毛坯，不允許有鍛造缺陷圖3：鍛造的工藝路程圖3 正火：工步內(nèi)容：1材料牌20crmnmo,按熱處理工藝正火處理160-200HB圖4：正火的工藝過程圖4 粗車：工步內(nèi)容：1按粗車工序圖車各個尺寸（粗加工所得尺寸至少要大于標準尺寸1毫

30、米）工步內(nèi)容：2校正各部分加工余量工步內(nèi)容：3鉆中心孔。圖5：粗車的加工過程圖精車：工步內(nèi)容：1三爪固緊齒輪軸右端21外圓，精車外徑8，上偏差，+0.22,下偏差+0.15, 粗糙度為1.6, 越程槽尺寸要如圖所示,精車外徑9.29, 上偏差+0.01, 下偏差-0.01, 粗糙度為1.6,精車外徑12, 上偏差+0.22, 下偏差+0.15, 精車外徑17, 上偏差+0.23, 下偏差+0.2, 粗糙度為1.6, 越程槽尺寸要如圖所示,精車外徑22, 精車外徑14.工步內(nèi)容：2削端面對工序要求。工步內(nèi)容：3外徑孔口8倒角1.2*45度, 越程槽倒R0.3圓角 外徑9.29倒角1.2*45度,

31、 外徑12倒角1.2*45度, 外徑17倒角2.8*15度和倒R0.3圓角，外徑22倒角0.5*45度，倒R0.2圓角，其他尺寸如圖所示。工步內(nèi)容：4所有銳角倒鈍。圖6：精車的加工過程圖6 精車：工步內(nèi)容：1調(diào)頭，三爪固緊齒輪軸左端17外圓，精車外徑10，上偏為+0.22，下偏差+0.15為，粗糙度為1.6，越程槽尺寸要如圖所示,精車外徑20，上偏為-0.02，下偏差為-0.18.工步內(nèi)容: 2削端面對工序要求.工步內(nèi)容:3外徑孔口10倒角1*45度, 外徑孔口20倒角1*45度,其他尺寸如圖所示。圖7：精車加工過程圖7 滾齒工步內(nèi)容：1滾齒，粗糙度3.2（用留磨滾刀）滾刀中心多移距離如圖所示

32、工步內(nèi)容：2去除滾齒毛刺，銳角倒鈍。 圖8：滾齒加工過程圖8 滲碳：工步內(nèi)容：1按熱處理工藝滲碳，滲碳層深1.5-2mm。圖9：滲碳的加工過程圖9 淬火：工步內(nèi)容：1整體淬火及低溫回火，齒面硬度160-200HB，芯部硬度150-190HB。工步內(nèi)容：2檢驗齒面硬度，芯部硬度。工步內(nèi)容：3兩部頂尖頂實，百分表測徑跳動，按所示值校徑向跳動不于0.05。工步內(nèi)容：4按熱處理工藝低溫回火處理。圖10；淬火加工過程圖10 校核：工步內(nèi)容：1一端夾，一端中心架支承，校節(jié)圓中跳動小于0.015。工步內(nèi)容：2按工序圖分別鉆中心孔站磨到粗糙度1.6。工步內(nèi)容：3在口處電刻法或化學法標準。 圖11：校核的加工過

33、程圖11 磨外圓：工步內(nèi)容：1一中心孔磨8，另一中心孔磨10工步內(nèi)容：2磨齒頂圓20。 圖12：磨外圓的過程圖12 拋光；工步內(nèi)容：1紙拋光工步內(nèi)容：2外圓至粗糙度1.6 圖13：拋光的加工過程圖13 磨齒；工步內(nèi)容：1清理齒輪中心孔，頂尖涂油頂兩中心孔，調(diào)整機床。工步內(nèi)容：2試磨檢驗，固定機床調(diào)整參數(shù)。工步內(nèi)容：3粗精磨齒面，粗磨余量0.03-0.06，精磨0-0.01mm,無進給光魔一次，齒面粗糙度為3.2。 圖14：磨齒加工工藝圖14 鉗：工步內(nèi)容：1銳角倒鈍，去毛刺。 圖15：鉗的加工過程圖15 檢驗：工步內(nèi)容：1磁粉探傷。工步內(nèi)容：2齒輪軸精度檢驗。工步內(nèi)容：3幾何尺寸檢驗。 圖16

34、：經(jīng)驗圖6.2 填寫機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡工藝過程綜合卡片簡要寫明各道工序，作為生產(chǎn)管理使用。工藝卡片詳細說明整個工藝過程，作為指導工人生產(chǎn)和幫助管理人員、技術(shù)人員掌握整個零件加工過程的一種工藝文件，除 寫明工序內(nèi)容外，還應填寫工序所采用的切削用量和工裝設備名稱、代號等。工序卡片用于指導工人進行生產(chǎn)的更為詳細的工藝文件，在大批量生產(chǎn)的關(guān)鍵零件的關(guān)鍵工序才使用。（1）簡圖可按比例縮小，用盡量少的投影視圖表達。簡圖也可以只畫出與加工部位有關(guān)的局部視圖，除加工面、定位面夾緊面、主要輪廓面，其余線條可省略，以必需、明了為度。（2）被加工表面用粗實線（或紅線）表示，其余均用細實線。應標明本工

35、序的工序尺寸，公差及粗糙度要求。7 總結(jié)評論時光飛逝，為期兩個多月的畢業(yè)設計已經(jīng)接近尾聲。回首這兩個多月的設計過程，感慨萬千。使我從中學到了以前在課內(nèi)根本就學不到的東西。受益匪淺！在這次設計過程中，使我真正的認識到自己的不足之處，以前上課沒有學到的知識，在這次設計當中也涉及到了。使我真正感受到了知識的重要性。這次設計將我以前學過的機械制造工藝與裝備、公差與配合、機械制圖、工程材料與熱處理工藝等知識很好的串聯(lián)了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學知識的作用。在畢業(yè)設計中，首先是對工件機械加工工藝規(guī)程的制定，這樣在加工工件就可以知道用什么機床加工，怎樣加工，加工工藝裝備及設備等，因此，工件機械加

36、工工藝規(guī)程的制定是至關(guān)重要的。在畢業(yè)設計中還用到了CAD制圖和一些計算機軟件，因為學的時間長了，因此在開始畫圖的時候有很多問題，而且不熟練，需參閱課本。但不久就能熟練的畫了。CAD制圖不管是現(xiàn)在，對以后工作也是有很大的幫助的。因此，這次畢業(yè)設計真正將以前所學的聯(lián)系到實際應用中來了。在這次畢業(yè)設計中，還有一個重要的就是關(guān)于專用夾具的設計，因為機床夾具的設計在學習的過程中只是作為理論知識講的，并沒有親自設計過，因此，在開始的設計過程中，存在這樣那樣的問題，在老師的細心指導下，我根據(jù)步驟一步一步的設計，畫圖，查閱各種關(guān)于專用夾具的設計資料，終于將它設計了出來，我感到很高興，因為在這之中我學到了以前沒有學到的知識，也懂得了很多東西，真正做到了理論聯(lián)系實際。在這次畢業(yè)設計中，我學到了很多知識，有一點更是重要，就是我能作為一個設計人員，設計一個零件，也因此，我了解了設計人員的思想，每一個零件，每件產(chǎn)品都是先設計出來，再加工的，因此，作為一個設計人員，在設計的過程中一點不能馬虎，每個步驟都必須有理有據(jù)，不是憑空捏造的。而且，各種標準都要嚴格按照國家標準和國際標準，查閱大量資料，而且設計一個零件，需要花好長時間。親自