机械制造技术课程设计-输出轴机械加工工艺规程设计（三）.docx

目录1第1章绪论21.1 生产纲领21.2 机械加工工艺规程的作用21.3 研究方法及技术路线2第2章零件的工艺分析42.1 输出轴的作用42.2 输出的工艺分析4第3章工艺规程设计63.1 毛坯的制造形式63.2 基面的选择63.2.1 粗基准的选择原则63.2.2 精基准选择的原则63.3 制定工艺路线73.4 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差8第4章确定切削用量及基本工时10总结16致谢17参考文献181.1生产纲领生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领按下式计算。N=Qn（I+a+4）式中：N零件的生产纲领（件/年）Q机器产品的年产量（台/年）n每台产品中该零件的数量（件/台）a备品百分率废品百分率1.2机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是指规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。制订工艺规程的原则是保证图样上规定的各项技术要求，有较高的生产效率，技术先进，经济效益高，劳动条件良好。制订工艺规程的程序：1、计算生产纲领，确定生产类型2、分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查3、确定毛坯种类、形状、尺寸及精度4、制订工艺路线5、进行工序设计（确定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、选择工艺装备，计算时间定额等。）L3研究方法及技术路线1 .深入生产实践调查研究在深入生产实践调查研究中，应当掌握下面一些资料：工程图纸，工艺文件,生产纲领，制造与使用夹具情况等。2 .制订工艺工艺规程的程序计算生产纲领，确定生产类型，分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查,确定毛坯的种类，形状，尺寸及精度，拟定工艺路线（划分工艺规程的组成，选择的定位基准，选择零件表面的加工方法，安排加工顺序，选择机床设备等），进行工序设计（确定各工序加工余量，切削余量，工序尺寸及工差，选择工艺装备，计算时间定额等），确定工序的技术要求及检验方法，填写工艺文件。第2章零件的工艺分析2.1 输出轴的作用输出轴是主要的动力输出装置，它将由电机或其他动力源产生的动力传输到外部设备中，使得机械设备能够正常运转。它是机械设备中的一个重要组件，通常位于机械设备的发动机或电动机的输出端，用于传递动力或运动。输出轴除了传递动力外，还承担着扭矩传递、转速变换和位置传递等功能。在不同的机械应用中，输出轴的设计和功能需求也会有所不同。例如，对于需要高扭矩输出的设备，输出轴可能需要采用更坚固耐用的材料和结构设计；对于需要实现变速或变转矩的设备，输出轴可能需要设计成可调节或可变速的结构。2. 2输出的工艺分析向1/0M回技械求1.热处理:调质处理硬度为200230HBV。2.未注倒角Cl。3.未注线性尺寸公差为GB/T1804-mo4.未注形位公差为GB/T1184-kic5r()图2-1输出轴零件图从零件图分析，该输出轴结构简单，属于阶梯轴类零件。主要由有55外圆、60外圆、65外圆、75外圆、80孔和IOX20孔,粗糙度均为Ra3.2;28斜孔和一个宽16的键槽组成。其中径向尺寸中，左端55外圆、60外圆、65外圆、75第3章工艺规程设计3.1毛坯的制造形式零件材料为45钢，考虑到零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为大批生产，故选择锻件毛坯。选用锻件尺寸公差等级CT8级，已知此输出轴零件的生产纲领中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程工序划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。3. 2基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3. 2.1粗基准的选择原则L如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及零件知，选用选用中75外圆面作为定位粗基准。3.2.2精基准选择的原则1 .用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一、以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及零件图知，选用两个中20孔及中176端面作为定位精基准。3.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工艺路线一：工序01：锻造工序02：调质处理工序03：车176外圆面及其端面；车50孔、80孔和104孔；精车80整需孔；钻中心孔;车倒角1x45°；钻IO-20孔;九10-20孔工序04：粗车、半精车、精车除176的所有外圆面；车倒角1x45°工序05：铳键槽工序06：钻2-8孔工序07：磨65：X、75三工序08：去毛刺工序09：检验至图纸要求并入库工艺路线二：工序01：锻造工序02：调质处理工序03：车176外圆面及其端面；工序04：车50孔、80孔和104孔;精车丁序O圈孔;工序05：钻中心孔;工序06：车倒角1x45°；工序07钻IO-20孔;较10-20孔第4章确定切削用量及基本工时工序01：锻造工序02：调质处理工序03：车176外圆面及其端面；车50孔、80孔和104孔；精车80整需孔；钻中心孔；车倒角1x45°；钻IO-20孔;较IO-20孔工步一：车176外圆面及其端面1）车削深度，ap=2.Ommo2）机床功率为7.5kwo查切削手册表3.5-12,f=0.l.24mmzo选较小量f=0.14mm/zo3）查后刀面最大磨损及寿命查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为L0l.5mm。查切削手册表3.8,寿命T=180min4）计算切削速度按切削手册表3.6-18,查得Vc=98mms,n=439rmin,Vf=490mms据C650车床参数，选择nc=475rmin,Vfc=475mm/s,则实际切削速度Vc=3.14×80×4751000=119.3mmin,实际进给量为fZc=Vfcncz=475（300×10）=0.16mmzo5）校验机床功率查切削手册表4.3-2,PCC=LIkW,而机床所能提供功率为Pcm>Pcco故校验合格。最终确定ap=2.0mm,nc=475rmin,Vc=119.3mmin,fz=0.16mmzo6）计算基本工时+j；其中1=(34+36)mm;1=2.0mm;Z2=Omm;,34+36+2+0=0.947min=nwf475×0.16工步二:车50孔、80孔和104孔1）车削深度，ap=2.Ommo2）机床功率为7.5kwo查切削手册表3.5-12,f=0.l.24mmzo选较小量f=0.14mm/zo3)查后刀面最大磨损及寿命查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为L0l.5mm。查切削手册表3.8,寿命T=180min4)计算切削速度按切削手册表3.6-18,查得Vc=98mms,n=439rmin,Vf=49Omm/s据C650车床参数，选择nc=475rmin,Vfc=475mms,则实际切削速度Vc=3.14×80×4751000=119.3mmin,实际进给量为fzc=Vfcncz=475(300×10)=0.16mmzo5)校验机床功率查切削手册表4.3-2,PCC=LlkW,而机床所能提供功率为Pcm>Pcco故校验合格。最终确定ap=2.0mm,nc=475rmin,Vc=119.3mmin,fz=0.16mmzo6)计算基本工时+i；其中=(40+25+15+12)mm;Z1=2.0mm;Z2=Omm;nwf“41+Z1+Z2.40+25+15+12+2+01qq7.tw=-1=1.237mnnwf475×0.16工步三：精车80整黑孔1)车削深度，ap=0.5mmo2)机床功率为7.5kwo查切削手册表3.5-12,f=0.l.24mmzo选较小量f=0.14mm/zo3)查后刀面最大磨损及寿命查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为L0L5mm。查切削手册表3.8,寿命T=180min4)计算切削速度按切削手册表3.6-18,查得Vc=98mms,n=439rmin,Vf=490mmS据C650车床参数，选择nc=475rmin,Vfc=475mm/s,则实际切削速度Vc=3.14×80×4751000=119.3mmin,实际进给量为fzc=Vfcncz=475(300×10)=0.16mmzo5)校验机床功率查切削手册表4.3-2,PCC=LIkW,而机床所能提供功率为Pcm>PcCo故校验合格。最终确定ap=2.0mm,nc=475rmin,Vc=119.3mmin,fz=0.16mmzo6）计算基本工时Z2=Omm;I+"+"i；其中l=i4mm;1=0.5mm;nwf1+Z1+Z9.=i=mnWf14+0.5+0475x0.16=0.191min工步四：钻中心孔工步五:车倒角1x45°工步六:钻10-20孔确定进给量/：根据参考文献IV表2-7,当钢的与<800M¼,J0=l5mm时，=0.39-0.47mro由于本零件在加工中18孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75,则f=(0.390.47)×0.75=0.290.35mm/r根据Z3025机床说明书，Wf=0.25mmr切削速度:根据参考文献IV表2-13及表2-14,查得切削速度v=35mmin所以619rmin100Ov_1000x3511dw»x18根据机床说明书，取L=600rmin,故实际切削速度为v.7d1000TrXl8x600100033.9mmin切削工时：=30mm,I