第一部分 工艺设计说明书
1.零件图工艺性分析
1.1零件结构功用分析
……零件在机床中起传递扭矩，输出传动力的作用。
1.2零件技术条件分析
……1）外圆 φ55+0.023 +0.003，精度IT6，粗糙度1.6微米，相对于基准A—B有0.04的圆跳动要求。
φ60+0.045 +0.065，精度IT9，粗糙度0.8微米，相对于基准A—B有0.04的圆跳动要求。
φ65+0.023 +0.003，精度IT6。
φ75+0.023 +0.003，精度IT6，粗糙度0.8微米。
2）内圆 φ80+0.042 -0.012，精度IT7，粗糙度3.2微米，相对于基准A—B有0.04的圆跳动要求。
3）孔 10*φ20+0.019 +0.042，精度IT7，粗糙度3.2微米，相对于基准D有0.05的位置度要求。
4）键槽 槽宽是16-0.043 0，精度IT7，粗糙度3.2微米，相对于基准C有0.05的平行度要求。
5）直径为φ8的斜孔中心线与轴线有45度夹角。
6）材料：45钢；调制处理200HBS。
1.3零件结构工艺性分析
……2)此输出轴在形状和位置精度方面有较高的要求，结构较复杂，各圆柱面要求IT6-IT7的尺寸精度，有0.04的圆跳动要求，表面粗糙度要求高。如：，φ80内孔相对基准A—B有0.04的位置度要求。直径是φ20相对φ80的孔中心线有0.05的同轴度要求，加工斜孔需要专用夹具等。所以该零件在基准选择和加工工艺路线安排上有较高的要求。
2.毛坯选择
2.1毛坯类型
……该输出轴结构较为复杂，精度要求较高，加工工序较为集中，且为中批量生产，所以毛坯采取精密模锻。
2.2毛坯余量确定
1.……毛坯的形状和尺寸越接近成品零件，即毛坯精度越高，则零件的机械加工劳动量越少，材料消耗越少，可充分提高劳动生产率，降低成本，但是毛坯制造费用会提高，在确定毛坯时，应根据机械加工和毛坯制造两方面考虑。
分析锻件形状复杂系数s：
v工件=πr2 h=3.14*30*88 +58*3.14*17+3.14*38*70+3.14*47*33+80*3.14*28=158.4102 cm
w件=ρv= 158.4102cm*7.8 =1235.5996g=1.236kg
所以锻件复杂系数s=w件/w包=v件/v包=0.27.经查表只s>0.63为简单件。所以该零件为复杂件。
零件在加工中需要磨削，工序中有磨削加工工序，
由锻件形状复杂系数S=W件/W包=0.27；经相关计算和查表得毛坯轴向余量为3.5mm，径向余量为3mm。对所查的余量进行校核计算：
v工件=πr2 h=158.41cm
查表13-9
该所查的的余量和效核前相同，
加工余量根据机械工艺设计资料表1.2-7中查得各面的加工余量确定尺寸
公差数值机械工艺设计资料表1.2-2查得如下表所示:
零件尺寸 加工余量 尺寸的偏差 毛坯尺寸
φ55 3 +1.5 -0.7 φ55+1.5 -0.7
φ60 3 +1.5 -0.7 φ63+1.5 -0.7
φ65 3 +1.5 -0.7 φ68+1.5 -0.7
φ75 3 +1.5 -0.7 φ78+1.5 -0.7
φ116 3 +1.7 -0.8 φ119+1.7 -0.8
φ176 3 +1.9 -0.9 φ179+1.9 -0.9
30 5.5 +1.5 -0.7 35.5+1.5 -0.7
244 3.5 +2.1 -1.1 247.5+2.1 -1.1
2.3毛坯－零件合图草图
3．机加工工艺路线确定
3.1加工方法分析确定
加工方法有车，钻，磨，铣等。
3.2加工顺序的安排
……该零件为轴类零件，先铣端面并打中心孔，以两中心孔为定位基准粗加工大端和小端各部，因为钻孔会引起大端面变形，所以先安排钻孔，再热处理去内应力。然后半精加工，精加工大端和小端各部，达到尺寸和精度要求，最后钻斜孔和铣键槽。
3.3定位基准选择
……1）粗基准的选择：以直径为φ55与直径为φ176的圆柱面和两端中心孔定位。
2）精基准的选择：采用已加工面装夹定位，便于位置精度的保证，为后续加工提供精基准。
3.4加工阶段的划分说明
……粗加工阶段：粗车大端和小端各部，为后面加工提供精基准，并粗加工各孔。
半精加工阶段：各非主要加工面达到尺寸要求。
精加工阶段：精车，精磨各面达到精度要求。
3.5主要机加工工序简图
20.粗车大端
25.打中心孔并粗车小端各部
35.钻并粗车大端孔
40.钻大端面各孔
50.半精车大端
55.半精车小端各部
60.铣键槽
65.磨小端
70.精车大端内孔
75.镗大端面孔
80.钻斜孔
4.工序尺寸及其公差确定
车端面并打中心孔
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
锻 7 IT14（+ -0.57） 251 251+ -0.57
粗车大端面 3 IT12（+ -0.23） 251-3=248 248+ -0.23
粗车小端面 3 IT12（+ -0.23） 248-3=245 245+ -0.23
精车小端面 1 IT7 244 244+ -0.023
Ra=1.6
加工φ55外圆
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
锻 4 IT14（+ -0.37） 59 59+ -0.37
粗车 2.9 IT12（+ -0.15） 59-2.9=56.1 56.1+ -0.15
精车 1.1 IT7（+0.023 -0.003） 56.1-1.1=55 55+0.023 -0.003
Ra=1.6
加工φ60外圆
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
锻 4 IT14（+ -0.37） 64 64+ -0.37
粗车 2.5 IT12（+ -0.15） 64-2.5=61.5 61.5+ -0.15
精车 1.1 IT7（+ -0.015） 61.5-1.1=60.4 60.4+ -0.015
磨 0.4 （+0.065 -0.045） 60.4-0.4=60 60+0.065 -0.045
Ra=0.8
加工φ65外圆
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
锻 4 IT14（+ -0.37） 69 69+ -0.37
粗车 2.9 IT12（+ -0.15） 69-2.9=66.1 66.1+ -0.15
精车 1.1 IT7（+0.023 -0.003） 66.1-1.1=65 65+0.023 -0.003
加工φ75外圆
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
锻 5 IT14（+ -0.37） 80 80+ -0.37
粗车 3.5 IT12（+ -0.15） 80-3.5=76.5 76.5+ -0.15
精车 1.1 IT7（+ -0.015） 76.5-1.1=75.4 75.4+ -0.015
磨 0.4 IT7（+0.065 -0.045） 75.4-0.4=75 75+0.023 -0.003
Ra=0.8
加工φ80内孔
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
钻 40 IT14（+ -0.37） 40 40+ -0.37
粗车 38.9 IT12（+ -0.15） 40+38.9=78.9 78.9+ -0.15
精车 1.1 IT8（+0.042 –0.012） 78.9+1.1=80 80+0.042 -0.012
Ra=3.2
加工φ20孔
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
钻 18 IT14（+ -0.26） 18 18+ -0.26
粗镗 1.8 IT12（+ -0.10） 18+1.8=19.8 19.8+ -0.1
精镗 0.2 IT7（+0.042 -0.019） 19.8+0.2=20 20+0.042 -0.019
Ra=3.2
4.1基准重合时工序尺寸确定
加工φ176基准重合误差分析
工序名称 基本余量 经济精度 工序尺寸 工序尺寸及其公差
锻 7 （+2 -2） 177.2+5.8=183 183+2 -2
粗车 5.8 h13(0 -0.53) 176+1.2=177.2 177.20 -0.53
半精车 1.2 h8(+0.9 -0.9) 176 176+0.9 -0.9
4.2基准不重合时工序尺寸确定
工序名称 基本余量 公差 工序尺寸
L01 2 （+4.6 -4.6） 249-2=247
L02 2.5 （+4.6 -4.6） 33-2.5=30.5
L03 2 （+4.6 -4.6） 247-2=245
L04 1 （+1.1 -1.1） 245-1=244
L05 2.3 （+4.6 -4.6） 83-2.3=80.7
L06 2.3 （+4.6 -4.6） 105-2.3=102.7
L07 2.2 （+4.6 -4.6） 130-2.2=127.8
L08 2.2 （+4.6 -4.6） 200-2.2=197.8
L09 0.7 （+1.1 -1.1） 80.7-0.7=80
L10 0.7 （+1.1 -1.1） 102.7-0.7=102
L11 0.8 （+1.1 -1.1） 127.8-0.8=127
L12 0.8 （+1.1 -1.1） 197.8-0.8=197
L13 0.5 （+1.1 -1.1） 30.5-0.5=30
尺寸链图：
5.设备及其工艺装备确定
1.夹具有：镗大端面孔专用夹具，钻斜孔专用夹具，铣键槽专用夹具，机床专用夹具，卡盘。
2.刀具有：普通车刀，镗刀，键槽铣刀，成型砂轮，中心钻。
3.量具有：游标卡尺，千分尺，专用量规。
6．切削用量及工时定额确定
粗车外圆φ55的切削用量（机械制造工艺设计手册）
1.选择切削深度：由上步计算与查表得：粗车工序中ap=3㎜。
2.选择进给量：考虑刀杆尺寸，工件直径及已定的切削深度，从表3-13中选用f=0.6㎜/r.
3.选择切削速度：根据工件材料（45钢为中碳钢）、热处理状态（调质）及选定的切削深度和进给量，从表3-19中选取v=1.5m/s(90m/min).
4.确定机床主轴转速：机床主轴转速n的计算值为1000v/3.14dw=(1000X1.5X60)/(3.14X61)=470r/min.
从机床主轴箱标牌上查得，实际的主轴转速取450r/min.故实际的切削速度v=(3.14XdwXn)/1000=(3.14X61X450)/1000X60=1.14m/s。
川公网安备: 51019002004831号