机械制造工艺学课程设计-行星齿轮机械加工工艺规程设计（全套图纸）.pdf

前言 机械零部件的测绘能更好的提高学生的动手和绘图能力，进一步巩固和完善所学的机 械制图知识，是工程机械专业的重要实验环节。其目的是使我们通过实验了解和掌握有关 机械零部件的结构和工作原理，增强机械零部件形体的空间概念，掌握量具的使用方法。 机械加工工艺的制定则是根据对所测绘零件的技术要求的分析， 结合已学的专业知识， 合理的编排工艺流程，确定各工序定位基准，加工余量等，涉及的专业知识广泛，对提高 自身的专业知识应用能力有重大的意义。 有限元结构分析则是通过对零件三维模型的载荷，约束等情况的分析，结合所学有限 元理论，对零件的强度在 proe 的结构分析模块下做校核，并根据计算的应力、模态结果对 零部件做相应的改进设计。对提高机械软件的应用能力、加深对零件应力集中的产生及预 防控制方法的理解。 全套图纸三维，加 153893706 第 1 页 共 12 页 目目 录录 1 行星齿轮的测绘1 1.1 测绘的目的和意义1 1.2 测绘的方法和注意事项2 1.3 测量工具3 1.4 测量过程4 2 半轴齿轮的三维建模5 3 工程图的制作6 4 加工工艺的制定7 4.1 零件的材料及技术要求的确定7 4.2 加工工艺流程的制定7 4.3 各个工序定位基准的选择7 4.4 工序及尺寸公差的确定8 4.5 热处理9 4.6 机加工设备的选择9 5 设计结语10 6 参考文献11 行星齿轮的设计 第 2 页 共 12 页 1 半轴齿轮的测绘 1.1 测绘的目的和意义 测绘是指对已有的机器或部件进行拆卸、测量、并画出草图、零件图和装配图的 过程。1 测绘的目的就在于全面地巩固和加深所学的理论知识,培养独立分析和解决实际 问题的能力以及在今后的学习,工作中应该具备的进行测绘工作的初步能力,并进一 步提高绘图和使用技术资料的能力,为学生顺利地进行后续的机械零件课程设计和毕 业设计打下扎实的设计制图方面的基础. 因此对于工程技术人员来说，测绘技术是一项重要的基本技能。 1.2 测绘的方法和注意事项 1）对部件全面了解和分析 2）拆卸零件 拆卸零件应先分析拆卸顺序，并准备好要用的（如扳手、起子等） 3）绘制装配示意图 一般应一边拆卸，一边画图，并逐一记录下各零件在原部件中的装配关系。示 意图是绘制装配图和拆卸零件后重新装配成部件的依据。 4）测绘零件及画零件草图 零件是根据实物，通过目测估计各部分的尺寸比例，徒手画出的零件图（即徒 手目测图） ，然后在此基础上把测绘的尺寸数字填入图中。 5）由于实际被测量零件可能有的已损坏或者有某些缺陷、残次不等不正常情况， 因此测绘过程要注意以下几点1： 非重要尺寸和没有配合要求的尺寸，应按测得尺寸记录并尽可能取整。 行星齿轮的设计 第 3 页 共 12 页 有配合要求或相互关联的尺寸应在测量后同时填入两个相关的草图中，以节 约时间和避免出错，当测量有配合要求两尺寸时，一般先测出他们的基本尺寸， 其配合性质和相应的公差值应在结构分析的基础上，查阅有关资料确定。 零件的技术要求，如表面粗糙度、热处理方式和硬度要求，材料牌号等可根 据零件的作用、工作要求确定，也可参阅同类产品的图纸和资料类比确定，特殊 重要处的硬度可通过硬度计测定。 标准件不话草图，但要测出主要尺寸，辨别型式，查阅有关标准后列表备查。 1.3 测量工具 图 1 钢板尺 图 2 游标卡尺 图 3 量角器 行星齿轮的设计 第 4 页 共 12 页 1.4 测量过程 测量斜齿基本参数 主要是确定出基本参数：法向模数 mn、齿数 z，然后根据斜齿轮参数公式， 算出各基本尺寸，其步骤如下： （1）数出被测齿轮的齿数 z （2）测量出齿顶圆直径 da 和齿根圆直径 df（方法与测绘直齿轮相同） 。 根据公式，da=d+2mn 和 df=d-2.5mn；则 mn=(da-df)/4.5,算出的模数应按国标标 准模数表选取与其相近的标准模数。 （3）根据公式，da=d+2mn,算出分度圆直径 d=da-2mn。 （4）测量倒角、油孔等其它各部分尺寸。 行星齿轮的设计 第 5 页 共 12 页 2 行星齿轮的三维建模 图 4 行星齿轮立体图 图 5 行星齿轮主视图 图 6 行星齿轮侧视图 图 7 pro/e 三维建模步骤 行星齿轮的设计 第 6 页 共 12 页 3 工程图的制作 图 8 行星齿轮工程图 行星齿轮的设计 第 7 页 共 12 页 4 加工工艺的制定 4.1 零件的材料及技术要求的确定 该零件为厦工915后桥差速器行星齿轮，材料为40crmnti。4 技术要求有： (1)机加工前需正火处理，硬度18-21hrc (2)渗碳淬火后齿面硬度56-62hrc (3)淬火深度1.1-1.5mm (4)去除毛刺飞边。6 4.2 加工工艺流程的制定 图 9 行星齿轮加工工艺过程卡片 行星齿轮的设计 第 7 页 共 12 页 4.3 各个工序定位基准的选择 (1)粗基准的选择：以零件的安装面 a 为主要的定位粗基准。 (2)精基准的选择： 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便， 依据 “基准重合” 原则和“基准统一”原则，以精加工后的孔22.6 为主要的定位精基准，以端面 a 为辅助的定位精基准。6 4.4 工序及尺寸公差的确定 图 10 粗车端面 a 留凸台面 b 图 11 半精车端面 a 留凸台面 b 行星齿轮的设计 第 9 页 共 12 页 图 12 粗镗孔22.5h8 图 13 精镗孔22.5h8 图 12 以孔22.5h8 为基准车端面 b、c 图 13 滚齿 行星齿轮的设计 第 9 页 共 12 页 4.5 热处理 行星齿轮毛坯机加工前需正火处理，硬度18-21hrc，改善加工性能。因行星齿 轮齿面承受较大力，机加工后需渗碳淬火处理,淬火深度1.1-1.5mm,淬火硬度 56-62hrc,心部硬度30-45hrc。4 4.6 机加工设备的选择 工序 5、6 车端面 a 选用 ckr6140 车床 工序 7、8 镗孔22.5h8，选用卧式镗床 工序 9 车端面 b、c，选用 ckr6140 车床 工序 10 滚齿，选用立式滚齿机7 行星齿轮的设计 第 10 页 共 12 页 5 结语 驱动桥课程设计是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课， 并进行了生产实习 的基础上进行的一个教学环节。 这是我们在进行毕业设计之前对所学的课程的一次深 入的全面总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在几年的学习中占有重要 的地位。 通过这次课程设计，使我进一步地理解了所学过的理论知识和具体运用了这 些知识。通过这次课程设计，使自己对工艺人员所从事的工作有了亲身的体验， 学会了查图表、资料、手册等工具书。 总之，通过这次课程设计使我受益匪浅，为今后的学习与工作打下了一个坚 实而良好的基础。在此，衷心感谢老师的辛勤帮助和指导。 特别致谢指导老师杨永柏，廖水容的帮助指导！ 参考文献参考文献 1.王铁生，袁天奇主编 测绘学基础 ，黄河水利出版社 2.二代龙震工作室编著.pro/mechanism wildfire 3.0/4.0 机构/运动分析, 电子工业出版社 3.大连理工大学工程画教研室编. 机械制图高等教育出版社 4.马鹏飞主编.机械工程材料与加工工艺 ，化学工业出版社 5.张纪真主编 机械制造工艺标准应用手册 ，机械工业出版社 6.王先逵主编 机械制造工艺学 ，机械工业出版社 7.刘守勇主编 机械制造工艺与机床夹具