《双联齿轮说明-毕业设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《双联齿轮说明-毕业设计说明书（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械工程系工艺设计任务书 设计题目 设计双联齿轮零件的机械加工工艺规程及工艺装置 设计内容 1.双联齿轮零件图 1 张2 双联齿轮毛坯图 1 张3 机械加工工艺规程卡片 1 份 4 双联齿轮夹具图 1 份5 设计说明书 1 份班级： 2设计者： 指导老师： 目录第一章：序言：.2第二章：零件的分析.2 零件的作用零件的作用.2 零件加工工艺分析零件加工工艺分析.3第三章：工艺规程设计.3 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式.3 基面的选择基面的选择.4 制定工艺路线制定工艺路线.41.工艺路线方案一.5 机械加工余量机械加工余量.工序尺寸及毛坯尺寸的确定工序尺寸及毛坯尺寸的确定.71 轴向长
2、度方向加工余量及公差.72 内孔表面加工余量。.83 阶梯圆角根据经验为 R25 .8 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时.81 确定机床主轴转速.12第四章：夹具设计.15第五章：心得.163参考文献：17一、一、序言：序言：工艺课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们毕业之前对所学的各课程的一次深入的复习，也是联系实际的训练。因此也是在学校三年的一个重要的部分。对我个人来说，我希望通过这次课程设计对自己未来从事的工作进行一次使用训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力。由于能力有限，许多不足，恳求老师给予指教。二、二、零件的分析零件
3、的分析（一）（一） 零件的作用零件的作用 题目所给定的零件是车床变速的变速双联齿轮（见图 1） ，它位于主轴箱。其主要作用，一是传递转距，使机床获得回转的动力，二是调节车床输出的速度，变化传动比，适应加工的速度。4（二）（二） 零件加工工艺分析零件加工工艺分析145 孔为中心的加工表面这一组加工表面包括 287、201、173 的外圆表面及两个端面和沟槽 195，160（1）两端面有圆跳动要求，以孔的表面为基准，跳动误差为 0.02（2）齿轮齿顶圆的径向圆跳动的误差为 0.063（3）孔的均布 280 的圆上，孔为小孔 15。三、三、工艺规程设计工艺规程设计（一）（一） 确定毛坯的制造形式确定
4、毛坯的制造形式零件材料为 45 钢。考虑到机床在运行中要经常变速，零件在工作过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷，因此应该选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。由于零件年产量为4000 件，为在中型零件，年生产量在 200500 之间，查机械手册 ，得已达到中批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采5用自由锻成型。（二）（二） 基面的选择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，可以保证加工质量，提高生产质量，提高生产质量。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重还会造成零件大批量报废，使生产无法进行。1.粗基准的选择对于齿轮基准选择常因齿轮结构
5、形状不同，而有所差异。齿坯的加工，使用端面 A 和外圆为定位。带轴齿轮主要采用顶尖定位，孔径大则采用堵锥，本齿轮为孔径大的齿轮。以工件内孔和端面联合定位确定轴中心和轴向位置，并采用面向定位端加紧方式，这种方式可使定位基准、设计基准和测量基准重合，定位精度高，适于批量生产。2.精基准的选择 主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。制定工艺路线（三）（三） 制定工艺路线制定工艺路线制定工艺路线的起发点，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。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以采用力能机床配以
6、专用夹具。并尽量使工序集中来提高生产率。由此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产6成本。1.工艺路线方案一工序 1.毛坯锻造工序 2，正火工序 3.粗车外圆，外圆留余量 1.52mm，钻空尺寸 145工序 4.精车外圆端面及槽至要求工序 5.钳工去毛刺工序 6.检验工序 7.钻孔工序 8.滚齿(Z=80)工序 9.插齿(Z=65)工序 10.倒角工序 11.齿部高频淬火 50HRC工序 12.终检2.工艺路线方案二工序 1.锻造毛坯 132 的孔工序 2.车 287， 204 的两端面工序 3.粗车 132 的孔(不到尺寸)工序 4.精车 132 的孔到工序 5.粗车 287， 201，180
7、， 173， 160(不到尺寸)工序 6.精车 287， 201， 180， 173， 160(不到7尺寸)工序 7.倒角 C3工序 8.钻孔 815工序 9.扩孔 830工序 10.滚齿(Z=80)工序 11.插齿（Z=65）工序 12.终检3.工序方案的比较与分析方案一的特点是: 145 的孔以外圆和端面为基准直接钻孔，而钻孔切削力大，对钻头和夹具要求高，经济效益差。方案二则是先将毛坯锻造 132 的孔，再用车刀至尺寸要求，对刀具和夹具要求不高。弥补方案一的缺陷，方案二中先倒角再滚齿.插齿，目的是为了倒角方便，而且少一次安装，位置精度得到保证。方案一则先滚齿.插齿再倒角，这样可以满足不同的
8、形状要求，零件精度要求不高。因此，综合考虑最后的加工路线如下：工序 1.毛坯锻造 132 的孔，以外圆为基准。工序 2.毛坯正火。工序 3.粗车外圆 A 端面和外圆 287，201，180，160。工序 4. 半精车端面 A 和外圆 287。工序 5. 粗车，半精车，精车132 的孔至 145，倒角。工序 6. 掉头粗车，半精车端面 B 和外圆 173。工序 7.钻孔 158。8工序 8.滚齿（Z80）以孔和端面为基准，选 Y3150 滚齿机。工序 9.插齿（Z65）以孔和端面为基准，选 Y54 插齿机。工序 10.倒角。工序 11.齿部高频淬火 50HRC。工序 12.去毛刺。工序 13.终
9、检。（四）（四）机械加工余量机械加工余量.工序尺寸及毛坯尺寸的确定工序尺寸及毛坯尺寸的确定双联齿轮零件材料为 45 钢，硬度为 207-241HBW，毛坯重18.30kg，生产类型为中批量生产，可采用自由锻毛坯.根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下:1 外圆表面:( 287 及 201)小外圆端面长 38mm，加工表面公差为自由公差，都只要粗车，故锻造时取统一外径，加工余量按 201 外圆查表得:毛坯2114mm，2Z=104mm，大端外圆表面加工余量按 287 外圆查得:毛坯 2994mm，2Z=104mm2 轴向长度方向加工余量及公差左右端面
10、及中间台阶面的加工余量查表可得:Z=4.5 故毛坯总长为 52+2(4.51.5)=613mm，大端面台阶长为 18+2(4.51.5)=273mm3 内孔表面加工余量。9工件内孔较大，精度较高，按 145 查表可得:精镗145，2Z=0.2mm 得: 144.8，粗镗 144.8，2Z=135，得13254 阶梯圆角根据经验为 R255 钻孔 15 的加工余量：因为 15 的孔尺寸为自由公差，所以直接由 15 钻头钻孔即可得6 各工序所用机床及工艺装备确定如下：CA6140 普通机床，三爪卡盘，钻床，专用夹具，滚齿机，插齿机，专用夹具专用夹具。（五）（五） 确定切削用量及基本工时确定切削用量
11、及基本工时 工序 1：粗车外圆 A 端面和外圆 287， 201， 180， 173， 160。本工序采用计算法确定切削用量。1. 加工条件 工件材料：45 钢正火，=0.60Gpa，自由锻。加工要求：粗车外圆 A 端面和外圆 287， 201， 180， 173， 160。机床：CA6140 卧式机床。刀具：刀片材料为 YT15、刀杆尺寸为 16mm25mm，k =90，rr =15， =8，r =0.5mm.002 计算切削用量 (1)粗车 287 的端面 1)确定端面最大加工余量:已知毛坯的高度是 61，粗车余量总共为 6mm，单边为 3，由于是粗车，可一次性加工到位，精度暂时不要 求. 2)确定进给量 f:根据实用金属切削加工工艺手册 （第二版） （以下 简称切削手册 ）表 3.29，当刀杆尺寸为16mm25mm，a3mm 以及工件直径为 287mm 时p10f=0.7-10mm/r按 CA6140 车床说明书取 f=0.81mm/r 3)计算切削速度： 由机械制造技术基础课程设计指南以下简称设计指南 ）查表 5-120，当 YT15 硬质合金车刀加工 =0.60Gpa，钢料 a3mm，f0.81mm/rbp时，切削速度 v=109m/min，切削速度的计算公式为（寿命选 T=60min）.4)确定机床主轴转速： n =116r/mins wc dv
