斜齿轮课程设计任务说明书.doc

设计说明书设计题目：设计斜齿轮零件的机械加工工艺规程班级：姓名：指导教师：吕 卓工艺设计任务书设计（论文）题目：设计斜齿轮零件的机械加工工艺规程题目的来源和意义：斜齿轮是齐二机床厂TK6916A产品上的主要零件，可锻炼和提高学生理论联系实践的能力。主要工作内容及大致步骤进程：1、 对零件进行工艺分析。2、 选择毛坯种类及制造方法，绘制零件。3、 拟定零件的机械加工工艺过程，选择个工序加工设备及工艺装备，确定各工序切屑用量及工序尺寸。4、 填写工艺卡片。5、 撰写设计说明书。主要参数参考资料：所学专业课及专业基础课书所需工作及准备情况：齐二机床厂生产现场及零件图，生产纲领。工艺设计预期效果： 综合运用工艺和其它有关课程的知识，独立分析和解决工艺问题，使之具备设计较复杂的工艺规程的能力。 指导教师：吕 卓目 录一、零件的分析3 1、零件的作用3 2、零件的工艺分析3二、确定毛坯5三、工艺规程设计5 1、定位基准的选择7 2、制造工艺路线7 3、选择加工设备及刀、夹量具10前 言 工艺课程设计是在学完机械制造工艺及有关的知识（工程材料与热处理、公差与技术测量、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的知识，并进行了生产实习的基础上进行的。工艺课程设计全面提高了我们综合运用专业基础课程及专业的课程的理论和实践知识的能力，同时也培养了我们集合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题的能力。 我们选的工艺课程设计的题目为TK6916A型落地铣镗主轴组件中的斜齿轮。 镗轴和铣轴装在能做轴向移动的方滑枕里，在方滑枕端面还可以安装各种附件（如垂直铣头、万能铣头、伸长铣头、平旋盘等）。因此，采用此机床加工重量大、形状复杂的零件，能再一次装夹内完成多道工序。如与回转工作台配合使用，则其工艺范围进一步扩大。是能源、军工、电力等国家重点行业所需的关键设备。 本机床主机部分主要由主轴箱、立柱、滑座、床身、主轴箱平衡锤、泵站 液压系统 电机 电气系统 导轨防护罩部件构成。附件主要有悬臂按钮站 各类铣头 回转工作台 平旋盘 铁屑输送器等。 主轴在滑枕内通过主电机主传动传递获得回转运动，立柱通过进给电机的传递，可在床身上移动并与主轴轴线垂直，实现主轴左右水平进给运动，主轴箱通过进给电机的传递，可在立柱上移动并与主轴轴线垂直，使主轴实现上下垂直进给运动；方滑枕在主轴内移动、支撑主轴，与主轴轴线重合，通过进给电机的传递，滑枕做相对主轴的进出水平移动，使主轴实现前后的水平进给运动；主轴装在方滑枕内，通过进给电机的传递，主轴做相对方滑枕的进出运动，使主轴的水平进给移动得到延长；主轴箱平衡重锤装在立柱内，并沿重锤导向杆上下往复运动。通过指导教师对机床结构的讲解，为我们编制工艺规程提供了合理性依据，理论基础课程的学习和进厂生产实习，为本次课程设计奠定了基础，并且在老师的指导下完善了理论知识，弥补了设计中的不足，使我们能独立的完成一系列的设计工作和工艺卡片的编写。在设计过程中，我们还参阅了大量的技术文件，为本次设计提供了借鉴，依据以上因素，我们顺利完成了这次设计。通过这次设计使我们收获甚多，并且对以后的工作和学习充满了信心。一、零件的分析（一）零件的作用 在机床上公用：该齿轮安装在本机床主轴上，带动铣轴（镗轴）旋转，使刀具和各类铣头附件完成多种切削加工。主轴上的齿轮是重要的传动零件，它是制造精度直接影响整机数项成品精度。（二）零件的工艺分析 零件工艺分析的目的，审查零件的结构形式及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙精度、材料及热处理等技术要求是否合理，是否便于加工装配。通过工艺分析，对零件的工艺要求有进一步的了解，以便制定出合理的工艺流程。1、 由零件图可知，斜齿轮的材料为40Cr，该材属于调质钢，调质钢一般指经过调至处理后使用的碳素结构钢和合金结构钢。大多数调质钢属于中碳钢，调至处理后的组织为回火索氏体。调质钢具有钢的强度和良好的塑性和韧性，常用于制造一些要求具有良好综合力学性能的重要零件，如轴类、齿轮等。2、 将调质钢加热至月850左右然后淬火。淬火介质可以根据钢件尺寸大小和钢的淬透性高低加以选择。一般合金调质钢零件可以在油中淬火，合金元素的质量分数较高，淬透性特别大的钢件，甚至在空冷中能获得马氏体组织，淬火后的调质钢必须进行回火处理，以便消除应力，增加韧性。3、 该零件毛坯为锻件，由于锻件的表面和中心的劲歌条件不同，在锻件的截面上有三个不同特征的晶格区：表层细晶粒区、柱状晶区及中心等轴晶区，锻件可消除一些铸造缺陷，如缩孔和缩松、化学成分偏析、气孔、夹杂、裂纹等。通过热加工还可以把大部分缩松、气孔和微裂纹在加工过程中焊合，提高了金属的致密度。对于内部的晶内偏析、粗大柱状晶体及大块碳化物，还可以在压力的作用下使晶粒破碎，消除了成分析、粗大柱状晶及大块碳化物的不利影响，使金属的力学性能得到提高。4、 该零件的主要加工面为320外圆、343.506分度圆、359.506齿顶圆、260H7内孔、282空刀槽、269.4 +0.3 0键槽、120尺寸两端、2400.20右端面与260H7中心线的垂直度公差为0.015mm，其本身粗糙度为Ra1.6，因为它作为以后机加工工序的辅助基准，260H7孔轴心线为该零件的设计基准。5、 有该零件图中有关面和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度可知：上述要求是可以达到的，零件的结构工艺也是可行的。二、确定毛坯 毛坯选择理由： 此件属于盘类大孔大直径齿轮，精度高，为了保证毛坯制造质量，选择锻件（可锻坯孔）同时内部纤维组织好，可消除内部缺陷，锻后正火，消除锻造应力，细化组织，改善机械性能。 如选圆钢，没有此规格；选钢板，不具备锻件的上述性能，为选择此锻件为首选。三、工艺规程的设计机械加工工艺规程的作用： 1、工艺规程是指生产的主要技术文件，是指挥现场生产的依据；如此批量生产，生产组织严密，分工细致，要求工艺规程比较详细，便于组织和指挥生产；对于单件小批，工艺可以简单些。无论生产规模大小，都要有工艺规程，便于生产调度、技术准备、关键技术研究、器材配置；同时是吃力生产问题的依据，质量问题的责任单位。 2、工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据；新产品投产前，依据工艺规程做产前技术准备（零件加工准备机床，设计和准备工、夹、量具）、安排零件的投料时间和数量，调整设备数量，调整设备负荷，各车间、科室密切配合，均衡生产。3、工艺规程是新建和改扩建工厂或车间的基本资料。在新建和改建工厂或车间时，只有依据工艺规程才能确定生产索取要的机床和其他设备的种类、数量及规格；车间的面积、机床的布局、生产工人的工种、技术等级及数量；辅助部门的安排等。重机新装备、新板焊、热处理新车间的新建就有在多位师傅的心血。零件加工顺序安排： 本着“先粗后精”“先主后次”“先面后孔”“ 先基准后其他”的原则，热处理有机安排。先面后孔：先加工面后加工孔。有利于加工孔的定位安装、保证孔与面的位置精度，同时给控加工带来方便，道具的初始条件又得到改善； 先基准后其他。用作精基准的表面，要先加工出来。所以第一道工序一般进行定位基面的粗加工或半精加工（有时包括精加工），然后以精基面定位加工其他表面。 车削孔时，要为制齿（滚齿）基准，淬火后磨孔要留余量，滚齿给磨齿留余量，键槽加工同样粗、精分开。淬火后磨孔时，以齿和端面找正；待磨齿时则以孔为基准，体现了重要（主要）表面加工的“互为基准”的原则。 根据各表面加工要求和各种加工方法能达到的经济精度，确定各表面的加工方法如下：320外圆：粗车-半精车；260H7内孔：粗车-半精车-精车-磨；齿外圆：粗车-半精车-精车-滚齿-磨齿;120尺寸两端面：粗车-半精车；2400.2尺寸断面：粗车-半精车-精车-磨；282空刀槽：粗车-精车；40P9槽：粗插-精插；6-6透孔：钻；2-M10-6H深15螺纹孔：钻-攻螺纹。重要表面加工：主要工序基准均为260H7孔中心；磨内孔时以分度圆为基准找正，作互为基准为原则，保证齿轮加工精度。主要工序名称主要工序内容说明车夹右端一次车60尺寸两端、齿外圆、260H7孔至259H7mm、282空刀；Ra1.6端面六0.150.2mm 调头：全长右端面留0.150.2mm，并作标记；其余完成。一次装夹完成精车，夹右端面车削左端，保证左端面与中心线垂直滚齿跨齿留磨量269.4+0.3 0齿面粗糙度Ra3.2给齿轮精加工留余量插粗插2-40P9槽，槽宽留2mm，槽深至尺寸给精插留余量钳工去毛刺，齿端、齿顶倒角防止淬火时齿面局部烧伤淬火提高齿面硬度内磨找正齿节圆跳动0.015mm、端面振摆0.01mm磨260H7孔至260H6内孔为重要配合面确保齿加工精度插精插2-40P9槽保证对称度公差0.03mm万能磨找正齿节圆跳动、端面振摆在0.01mm之内，磨全长另一端面保证端面垂直度磨齿达到图纸要求（三）选择加工设备及刀、夹、量具1、设备的选择根据零件的尺寸，选择中邪普通车床（C630-1）为使齿坯孔与齿顶圆同轴、左端面与孔垂直，安排一次按半精车完成。不便保证的右端面采用平磨保证，滚齿、磨齿、键槽加工等，都选用合理规格和精度的设备。2、刀具选择硬质合金YT14（钨钴钛）用来加工外圆、端面、孔等高速钢W18Cr4VA（高速钢）用来加工齿、键槽、小孔等砂轮、白刚玉用来加工端面、齿等 留磨齿轮滚刀 丝 锥 麻花钻头 车 刀3、测量量具的选择选用通用量具（卡尺、塞规、内经百分表等）选用专用量具（公法线百分尺等）综合检查（齿轮检查机） 卡 尺百 分 表 公法线百分尺 键 槽 塞 规 光 滑 塞 规 内经百分表 主要车床C630：参 考 资 料1机械加工工艺基础与实习/张亮峰主编 高等教育出版社2机械制造工艺学/郑修本主编-2版-江南大学：机械工业出版社3金属切削刀具/中国.哈尔滨第一工具（集团）有限公司4T6926型（湖北琛华）落地铣镗床使用说明书5齐二机床集团有限公司6齐齐哈尔第二机床有限责任公司标准Q/Q2 J04.47-2000袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃