《CK6140型数控车床齿轮加工工艺 毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CK6140型数控车床齿轮加工工艺 毕业论文（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、西西 京京 学学 院院毕 业 设 计 （论 文）成绩题题 目目: : _CK6140_CK6140 型数控车床齿轮加工工艺型数控车床齿轮加工工艺 及夹具设计及夹具设计 姓姓 名名: : 系（院）系（院）: : 机机 电电 工工 程程 系系 _ 专专 业业: : 数数 控控 技技 术术_ 班班 级级: : 数数 控控 10021002 班班_ 学学 号号: : 10040120531004012053 指导老师指导老师: : 日日 期期: : 20132013 年年 5 5 月月 I摘摘 要要齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，在传动中的应用很早就出现了。齿轮的作用是能将一根轴的转动传递给另一根轴
2、，也可以实现减速、增速、变向和换向等动作。齿轮一般分为圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮和蜗杆和其他特殊齿轮等。其主要优点是：传动效率高，工作可靠，寿命长，传动比准确，结构紧凑。本文对 CK6140型数控车床齿轮进行了研究，完成了齿轮加工工艺的编制、定位元件的选择、夹紧装置的设计等。关键字：关键字：数控车床；齿轮；加工工艺；夹具设计II目录目录第 1 章 绪论1 1.1 齿轮设计参数.1 1.2 齿轮技术要求.2 第 2 章 齿轮加工工艺性分析3 2.1 齿轮结构工艺性分析.3 2.1.1 结构性分析3 2.1.2 技术要求分析3 2.2 毛坯确定.3 2.2.1 毛坯类型确定3 2.2.2 毛坯结构、
3、尺寸和精度确定.3 2.3 工艺路线.4 2.3.1 主要表面加工方案确定4 2.3.2 加工阶段划分4 2.3.3 加工顺序确定4 2.3.4 工序尺寸计算7 2.3.5 设备、工艺装备确定7 2.3.6 工时定额的确定9 第 3 章 夹具设计10 3.1 第 15 道工序夹具设计.10 3.1.1 工序尺寸精度分析10 3.1.2 定位方案确定10 3.1.3 定位元件确定10 3.1.4 定位误差分析计算10 3.1.5 夹紧方案及元件确定11 3.1.6 夹具总装草图11 3.2 第 45 道工序刀具设计.12 3.2.1 已知条件12 3.2.2 设计过程12 3.3 刀具设计图.1
4、4 第 4 章 量具设计15 4.1 工序尺寸精度分析.15 4.2 量具类型确定.15 4.4 极限量具结构设计.16 第五章 双联齿轮工艺设计17 51 工艺分析17 5.2 工艺实施.21 5.2.1 夹具设计21 5.2.2 检验方法与检具22 毕业设计体会25 致 谢26 参考文献27西京学院专科毕业设计（论文）1第第 1 章章 绪论绪论齿轮传动是机械传动中最主要，应用最广泛的一种传动。其主要优点是：传动效率高，工作可靠，寿命长，传动比准确，结构紧凑。本文对CK6140型数控车床齿轮进行了研究，完成了齿轮加工工艺的编制、定位元件的选择、夹紧装置的设计等。1.1 齿轮设计参数齿轮设计参
5、数CK6140 型数控车床齿轮如图 1.1 所示。其设计参数如表 1.1 所示。技术要求 热处理 齿部端面及?处高频淬火 未注倒角 空刀其余0.0250.060.170.2340%60%IT8左=20=35Dt=68z=17Ms=4格里森齿高上齿长上淬火后淬火前接 触 面 积每转周的综合振摆每转一齿的综合振摆面 锥 振 摆精 度 等 级螺 旋 方 向螺 旋 角压 刀 角节 径齿 数端 面 模 数齿 型A32-3128Z=17齿数图号相配齿轮0.75 1:1比例重量阶段标记设计标准化年月日签名更改文件号分区处数标记审核 工艺批准螺旋伞齿轮胡青青JZ307203陕西国防学院A技术要求 热处理 齿部
6、端面及?处高频淬火 未注倒角 空刀其余0.0250.060.170.2340%60%IT8左=20=35Dt=68z=17Ms=4格里森齿高上齿长上淬火后淬火前接 触 面 积每转周的综合振摆每转一齿的综合振摆面 锥 振 摆精 度 等 级螺 旋 方 向螺 旋 角压 刀 角节 径齿 数端 面 模 数齿 型A32-3128Z=17齿数图号相配齿轮0.75 1:1比例重量阶段标记设计标准化年月日签名更改文件号分区处数标记审核 工艺批准螺旋伞齿轮胡青青JZ307203陕西国防学院A技术要求 热处理 齿部端面及?处高频淬火 未注倒角 空刀其余0.0250.060.170.2340%60%IT8左=20=3
7、5Dt=68z=17Ms=4格里森齿高上齿长上淬火后淬火前接 触 面 积每转周的综合振摆每转一齿的综合振摆面 锥 振 摆精 度 等 级螺 旋 方 向螺 旋 角压 刀 角节 径齿 数端 面 模 数齿 型A32-3128Z=17齿数图号相配齿轮0.75 1:1比例重量阶段标记设计标准化年月日签名更改文件号分区处数标记审核 工艺批准螺旋伞齿轮胡青青JZ307203陕西国防学院A图图 1.1 齿轮齿轮西京学院专科毕业设计（论文）2表表 1.11.1 齿轮设计参数齿轮设计参数模数m2.5齿数z48齿形角20齿顶高系数ha1公法线长度及公差w08. 016. 0273.42跨齿数k6精度等级7-8FH J
8、B179-83齿轮副中心距及其极限偏差afa900.027图号170F-05001 配对齿轮 齿数24公差组检验项目代号公差（或极限偏差）值齿圈径向跳动公差Fv0.05公法线长度变动公差Fw0.028齿形公差ff0.014周节极限偏差fpt0.020齿向公差F0.0181.2 齿轮技术要求齿轮技术要求CK6140 型数控车床齿轮加工的技术要求如下所示。（1）齿轮需正火处理，其硬度 HB160-220；（2）齿轮表面应光洁，不允许有裂缝、锐边、毛刺，齿的表面不允许有锈蚀、凹坑和碰伤的缺陷；（3） 齿轮应打正时记号“0” ，记号所在的齿中心线与键槽中心线的偏差不大于3.0；（4） 去毛刺、锐边为
9、0.2。m3第第 2 章章 齿轮加工工艺性分析齿轮加工工艺性分析2.1 齿轮结构工艺性分析齿轮结构工艺性分析2.1.1 结构性分析结构性分析如图 1.1 所示，齿轮为套筒类零件，结构简单，刚性很好。主要表面为内孔30.5 和 40 表面及齿形，工艺性较好。2.1.2 技术要求分析技术要求分析内孔：30.5，Ra 1.6 表面粗糙度是 Ra1.6上述表面的加工难度不大，工艺性良好。2.2 毛坯确定毛坯确定2.2.1 毛坯类型确定毛坯类型确定零件结构简单，工作载荷不大，且为中批生产，查表取锻件。2.2.2 毛坯结构、尺寸和精度确定毛坯结构、尺寸和精度确定简化零件结构细节，由于零件为中批生产，故毛坯
10、精度取普通级，CT9 级。由表查得工件顶、侧面余量为 2m。根据这些数据，绘出毛坯零件合图。如图 2.1 所示：4图 2.1 2.3 工艺路线工艺路线2.3.1 主要表面加工方案确定主要表面加工方案确定（1）40 Ra1.6 粗车（IT11，Ra12.5）半精车（IT9，Ra6.3）精车（IT7，Ra1.6）（2）30.5 孔 Ra1.6 粗车（IT11，Ra12.5）半精车（IT9，Ra6.3）精车（IT7，Ra1.6）2.3.2 加工阶段划分加工阶段划分零件精度要求不是很高， 因此可划分为粗加工，半精加工和精加工阶段。粗车为粗加工阶段，半精车精加工阶段，精车磨、工阶段。其他非重要表面的加工
11、穿插到各阶段之间进行。 2.3.3 加工顺序确定加工顺序确定表表 2.12.1 工艺流程图工艺流程图1锻造 3热处理正火55C61409粗车CA614011粗车C614013粗车C614015粗车C6132617半精车C613019半精车C613021拉花键L611023铣齿X62w25铣槽X52327热处理调质729精车C613031磨M52033校正校正基准 35检验 37入库2.3.4 工序尺寸计算工序尺寸计算表表 2.22.2 工序尺寸工序尺寸工艺路线工序公差工序余量基本尺寸工序尺寸锻造144440.5粗车0.13242420 0.13半精车0.062141410 0.062精车0.0
12、20.840.240.20 0.02磨0.020.240400.05 0.025 2.3.5 设备、工艺装备确定设备、工艺装备确定(1) 根据中批生产的生产类型和工艺特性，设备主要采用普通设备，而工艺装备主要采用手动专用装备。(2) 切削用量确定切削用量按照首先 ap,再 f，最后 v 的顺序确定。确定 ap 时，对于普通切削加工，各工序的余量尽量一个行程切除。如果余量太大，也可分为两个行程切除，第8一次切去 2/3，第二次切去剩下的 1/3。确定 f 时，应该算是否能够保证表面粗糙度要求。然后查表确定刀具的耐用度。最后利用公式求得 v 的大小。以下以钻 20 孔为例，说明确定切削用量的方法和
13、步骤：刀具有关数据：1刀具 6 键槽铣刀 采用国标车刀耐用度取 60min背吃刀量确定：2已知：孔 6 进行钻削，最大余量约为 6mm令 ap=8mm进给量确定考虑到表面粗糙度要求为 Ra=12.5，因 HT200 的硬度 HBS170241,3在因为钻孔后进行精确加工。计算的进给量 f=0.18mm切削速度计算：4因为,查表 =8.1 xv =0 yv =0.55 m=0.125 Zv=0.25yvxv pmfaTCvv Cv所以 v=3.78m/min机床主轴转速 n=76r/min然后选用机床具有的与计算转速接近的额定的转速作为实际转速机床主电机的功率核算5粗加工阶段要切除的余量大，加工
14、时需要较大的切削功率，所以，还要对机床的功率进行核算。轴向力计算 查表得 FF FFoyZFfC dK420FC1.0FZ0.8 Fy1FK计算的 F=1704N 扭矩计算： MM MMOyZMfC dK0.206MC2MZ0.8 Fy1MK计算的 M=44N.m已知：Z525 机床主电机功率 2.2kw，可以肯定，完全可以满足加工要求。刀杆强度校核：6可承受切削力33S ZJfJEFL 9弹性摸量： 33/10*210mmNES惯性矩：4 643032Jd刀杆伸出长度：=2d=32mm;允许挠度=0.1Lf故333*0.1*210*6430.71236410 32ZJNF 因为ZZJFF故所确定的切削用量合里2.3.6 工时定额的确定工时定额的确定各辅助工作所消耗的时间查表求得
