剃前齿轮滚刀的设计与加工工艺

剃前齿轮滚刀的设计与加工工艺摘要：我国的刀具制造业已有较长的历史，并已发展到一定的规模，既有专业的工具制造厂，又有机械制造厂的刀具生产车间在生产刀具。正确设计刀具，采用合理的刀具结构和选用合适的高效精密刀具，能大大提高机械制造的生产率、提高产品质量、降低生产成本，对机械制造业影响甚大。齿轮滚刀是加工外啮合直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的刀具，它是按螺旋齿轮啮合原理加工齿轮的。在加工过程中，滚刀相当于一个斜齿圆柱齿轮，它同被加工的齿轮形成螺旋齿轮啮合。为了改善齿轮在啮合过程中产生较大噪声的问题，设计加工人员一般将齿轮的齿顶加工出修缘，齿根加工出沉割，而加工所用刀具为剃前齿轮滚刀。剃前齿轮滚刀的设计，通常从留剃余量形式、齿顶触角参数及齿顶修缘量等方面进行深入的分析研究。关键词：螺旋齿轮啮合，剃前齿轮滚刀，留剃余量，齿顶触角，齿顶修缘量IPre-shavinghobdesignandprocessingtechnologyAbstract：ToolmanufacturingindustryinChinahasalonghistory,andhassetupadevelopmenttoacertainscale,boththeprofessionaltoolmanufacturers,andtoolproductionworkshopintheproductionofmachineryfactory.Correctdesigncuttingtools,adoptthereasonablestructureofcuttingtoolandchooseasuitableandefficientprecisioncuttingtool,cangreatlyimprovetheproductivityofmachinerymanufacturing,improveproductquality,reduceproductioncost,hasbeenagreatinfluenceonmechanicalmanufacturing.Gearhobisprocessingoutermeshingstraightteethandhelicalcylindricalgearisthemostcommonlyusedtool,itisaccordingtotheprincipleofhelicalgearmeshingofgearmachining.Intheprocessofmachining,thehobisequivalenttoahelicalcylindricalgear,itisprocessedwiththehelicalgearmeshinggearformation.Inordertoimprovetheproblemoflargenoiseproducedintheprocessofmeshinggear,designandprocessingpersonnelwillgearaddendumandprocessingtheflange,toothrootprocessingheavycutting,themachiningtoolusedforgearhobbeforeshaving.Thedesignofpre-shavinghob,shaveallowanceform,usuallyfromleftsideoftoothtopaddendumantennaandaddendummodificationquantitywasstudiedin-depthanalysis.Keywords:Helicalgearmeshing，Pre-shavinghob，Shavingstock，Addendumantenna，AddendummodificationII目录1绪论.11.1刀具的引入与作用.11.2刀具的国内外发展现状.11.3剃前齿轮滚刀的介绍.32剃前齿轮滚刀的设计.42.1剃前齿轮滚刀的设计类型.42.2剃前齿轮滚刀设计的已知条件.52.3剃前齿轮滚刀的齿形计算.52.3.1基本尺寸.52.3.2向齿形尺寸.52.3.3切削部分.72.3.4分圆直径.82.3.5分圆螺纹升角.82.3.6容屑槽螺纹角.82.3.7容屑槽导程.82.3.8轴向齿形尺寸.82.3.9轴向齿形角.92.3.10螺纹方向.92.3.11直槽正前角滚刀前刃面齿形角.92.3.12前刃面齿高.92.3.13键槽尺寸.102.3.14内孔空刀尺寸.102.4计算的精度.102.5剃前齿轮滚刀触角和倒缘部分的偏差.123剃前齿轮滚刀的图纸绘制.123.1技术要求.123.2图纸绘制.134剃前齿轮滚刀的加工工艺.13III4.1机械加工工艺编制任务书.134.2计算剃前齿轮滚刀的生产纲领.144.3前齿轮滚刀的生产类型及工艺特征.154.4前齿轮滚刀的毛坯类型及其制造方法.154.4.1毛坯类型.154.4.2绘制剃前齿轮滚刀的简图.154.5剃前齿轮滚刀的定位基准和加工装备.164.5.1剃前齿轮滚刀的粗基准和夹紧.164.5.2剃前齿轮滚刀的精基准.174.6剃前齿轮滚刀的加工装备.174.7拟定剃前齿轮滚刀的工艺路线.174.7.1剃前齿轮滚刀的加工方法.车削加工.磨削加工.拉削加工.铣削加工.钻孔加工.半精镗孔.184.7.2剃前齿轮滚刀的加工工艺路线.184.8剃前齿轮滚刀的加工工序.194.8.1时间定额及组.194.8.2确定剃前齿轮滚刀各工序的尺寸、公差.孔的加工.外圆、轴台阶、端面及齿形的加工.194.9各工序的参数查阅与计算.21设计总结.23参考文献.24致谢.2501绪论1.1刀具的引入与作用现代制造技术是20世纪提出来的，但是它的工作基础已经有半个多世纪了。从手工加工到机械加工，产品质量和生产率得到了很大提高，于是就逐渐形成了机械制造技术。机械制造技术中的机械加工技术对于机械工业而言是至关重要的。而作为机械加工中的核心刀具，其在机械工业生产和加工中，占有重要的地位。任何一种使用复杂刀具的机床，其性能的提高和结构的改进，都是与复杂刀具构形理论的发展和结构的革新紧密联系的。刀具合理及正确的的设计制造和使用，能极大限度地提高机械加工的生产效率、产品质量，并且有效地降低生产成本。1.2刀具的国内外发展现状随着机械加工技术的不断发展，国内外的刀具，尤其是齿轮刀具的研究发也取得了长足的进步，其主要体现在以下几个方面：（1）环保干切化：环保干切在齿轮加工方面已得到应用，国内外主要的机械或工具厂，如国外的Gleason公司，三菱公司，国内的重庆机床厂等，均研发了专用干切滚齿机床。与传统切削加工方式相比，干切加工不需要冷却液，既经济又环保，干切加工方式还可以在允许的条件范围内，使用更高的切削速度，提高加工效率。按照干切机床的加工要求，各主要工具厂家均研发了环保干切滚刀，例如Gleason公司、NACHI公司、SU公司等。环保干切滚刀按材料分类，有整体硬质合金滚刀，硬质合金可转位滚刀，粉末冶金高速钢滚刀等。整体硬质合金滚刀一般用于模数小于2mm的齿轮，精度可达到AAA级，切削速度可达250m/min以上；硬质合金可转位滚刀一般用于模数为645mm的齿轮，主要用于磨前粗切，切削速度可达120150m/min；粉末冶金高速钢滚刀一般模数范围更广泛，可覆盖所有模数段，该类刀具均采用高性能粉末冶金高速钢制造，刀具韧性好，加工难度小，其结构特点是半径小、长度长，减少进出刀的时间，并进行串刀，提高刀具的耐用度和加工效率，采用粉末冶金材料和高性能涂层，切削速度可达150200m/min，精度可达到DINAA级或GBAA级。因此环保干切方式必将成为齿轮加工的主流方式。1（2）齿轮滚刀刀具硬质合金化：一般而言，齿轮刀具材料大部分是高速钢（高性能粉末冶金高速钢也已普遍应用），但是随着硬质合金材料的发展和加工技术的快速进步，硬质合金刀具的使用越来越普遍，在欧洲等发达国家，比重已高达近70%。近年来国内外各刀具厂商如Gleason、kennametal、Fette、Ingersoll、Sandvikcoromant等，研发了各种硬质合金可转位齿轮刀具，大大提高了齿轮加工的生产效率，也极大的提高了刀具的使用寿命。可转位硬质合金齿轮滚刀，它的为头数1或2头，刀片可转位2次或4次使用，模数范围5.540mm。和高速钢齿轮滚刀相比，这类刀具切削速度较高，可达100150m/min（同类高速钢镶片滚刀切削速度仅为30m/min），干切切削效率提高13倍。除大模数可转位合金滚刀外，Sandvik、coromant还研发了58mm范围的机夹式硬质合金滚刀。不同的是滚刀每个刀齿采用一个刀片，装配精度可达DINB级，结构更为新颖。在小模数（m2）齿轮加工方面，已开发了一系列整体硬质合金滚刀，精度可达到AAA-A级，切削速度可达250m/min以上；与此同时，以上公司还研发了硬质合金可转位齿轮铣刀，既可用于外齿轮加工，又可高效加工内齿轮，特别是风电行业大型内齿圈的高效加工，除用于粗切外，还可直接精切齿轮，加工精度可稳定达到GB8级，这也说明硬质合金刀片制造技术有了长足的进步，其模数范围640mm，切削速度也可达到100150m/min，切削效率提高13倍。值得一提的是在国内外，CBN、PCD等超硬刀具也得到了越来越多的应用，相信超硬刀具会成为未来刀具发展的方向以及使用的趋势。（3）涂层技术的发展和刀具的紧密关系：在现代刀具发展中，涂层技术的使用至关重要，可以说先进的涂层技术成就了现代高效切削刀具。目前，无论是化学涂层（CVD）还是物理涂层（PVD）都在积极研发各种新的涂层材料，从单一涂层向多层涂层，梯度涂层，纳米涂层，纳米复合涂层等方向发展；同时涂层技术也更加注意与涂前处理工艺和涂后处理工艺的结合。先进的涂层技术具有更高的红硬性（显微硬度可达3300HV及以上），抗热性和抗氧化性优良（使用温度可达1100以上），具有更好的韧性，结合力以及更低的摩擦系数。涂层技术对刀具的功效在于：显着提高刀具的耐磨性和使用寿命，实现刀具的高速高效以及干化切削，实现高硬度材料及各种难加工材料的切削加工，大大促进机械制造业的生产与发展，这种促进和影响将会越来越明显。随着齿轮加工向数控化、高精高效、复合柔性化方向快速发展，刀具的发展也向环保干切化、高速高效化、超大超硬化等方向迅速的发展，这2些发展与机床的发展保持同步，这些发展得益于刀具更先进的设计技术，性能更优越的各种先进材料，更先进的涂层技术。国内高档齿轮刀具的整体水平与国外相比，仍然存在很大的差距，我们要加快研发的进度，争取早日追赶上欧美的研发步伐。1.3剃前齿轮滚刀的介绍剃前齿轮滚刀是常用的齿轮加工刀具，其加工的齿轮模数范围为18mm，常用的刀具材料为W6Mo5Cr4V或者W18Cr4V等,处理之后切削部分的硬度一般为HRC6366。剃前齿轮滚刀可分为两大类（按照轴向齿形分类），即型和型，如下图图1型剃前齿轮滚刀的轴向齿形3图2型剃前齿轮滚刀的轴向齿形图3型剃前齿轮滚刀触角放大图2剃前滚刀的设计2.1刀具的引入与作用常用的剃前滚刀有4种类型，分别是带触角的剃前滚刀、带触角及倒缘的剃前滚刀、双齿形的剃前滚刀以及减少齿形的剃前滚刀。本设计选择的剃前滚刀的类型为“带触角及倒缘的剃前滚刀”。其图形如下图4图4带触角及倒缘的剃前齿轮滚刀2.2剃前齿轮滚刀的已知条件用于加工模数m=5mm，压力角fn=20，齿数Z=3080的不变位齿轮。齿高系数f=1,齿轮精度为7级。2.3剃前齿轮滚刀的齿形计算2.3.1滚刀的基本尺寸查阅复杂刀具设计手册P224表2.2-1有（1）滚刀的外径Deg=100mm（2）滚刀的长度L=100mm（3）滚刀的孔径d=32mm5（4）轴台直径D1=50mm（5）轴台长度=5mm（6）容屑槽数zg=10（7）倒棱c=1mm（查总附录表）2.3.2法向齿形尺寸（1）齿顶高heg=1.35m=1.355=6.75（2）齿全高hg=2.6m=2.65=13.0（3）法向齿距tn=3.1416m=3.14165=15.708（4）齿厚留剃余量参照表1表1齿轮分圆上的齿厚留剃余量(mm)模数11.7522.75355.566.58齿厚留剃余量0.050.18选取留剃余量为0.12（5）法向齿厚Sfng=m/2-0.12=5/2-0.12=7.854-0.12=7.73（6）触角高度1参照表2表2触角高度(mm)6模数11.7522.75355.566.58触角高度0.0700.0850.0950.1150.130则选取触角高度为1=0.095（7）触角长度c参照表3（注：表3是模数m=1，压力角fn=20的不变位齿轮）表3c值与相啮合齿轮齿数的关系(mm)齿数121417212635425580135c值0.6330.6120.5850.5580.5320.4990.4800.4560.4280.399则c=0.428m=0.4285=2.140（8）触角凸出部分的长度c1=c/2=2.140/2=1.07取c1=1.1（取c1=1.1时，触角凸出部分的法向后角约为240）（9）倒缘部分的角度d=30（注：对于afn=20的剃前滚刀，一般取d=30）（10）倒缘开始点至吃定的距离hd=heg+hid=6.75+0.765=6.75+3.80=10.55（注：一般情况下，取hid0.6m，这里取0.76m，hid为倒缘开始点至滚刀节线间的距离，其选取参照复杂刀具设计手册P264图2224和表2227）（11）倒缘部分的尺寸2=b（tandtanfn)=0.7(tan30tan20)=0.149h2=hd+b=10.55+0.7=11.25（注：b可根据模数的大小，取b=0.41mm，这里取b=0.7）（12）齿顶圆弧半径r1=0.2m=0.25=1.07（13）齿根圆弧半径r2=0.3m=0.35=切削部分（1）前角r1）前偏刃面偏位置e=Regsinre=50sin7=6.12）正前角滚刀re=79（2）第一铲背量=Degtane/zg=1000.21/10=6.594=6.5（注：圆整到0.5，e为顶刃后角，取e=12）（3）第二铲背量1=0.80.9（4）容屑槽深度=hg+(K+K1)/2+(0.51)=13.0+（6.5+0.9）/2+1=13.0+3.7+1=17.7圆整到0.5，取=18（5）槽底半径R=（Deg-2）/10zg=(100-218)/100=2.01圆整到0.25，取R=2.25（6）槽形角=252.3.4分圆直径dfg=Deg-2heg-0.2(+Deg)=100-26.75-0.2(6.5+2.2)=100-13.50-1.74=84.7682.3.5分圆螺纹升角f因为sinf=mn/dfg=0.05913则f=arc(sin0.05913)=3232.3.6容屑槽螺旋角fg=0（注：因为f=3235，则取fg=0，直槽）2.3.7容屑槽导程T，因为容屑槽为直槽2.3.8轴向齿形尺寸（1）轴向齿距tz=tn/(cosf)=15.708/0.9984114=15.733（2）轴向齿厚Sfzg=Sfng/(cosf)=7.73/0.9984114=7.7427.742.3.9轴向齿形角因为该滚刀为直槽滚刀，且为直槽正前角滚刀。查阅复杂刀具设计手册P235表22-8得fz=202（注：左右侧齿形角相等）f=arc(sin(e/fg)=arc(sin(6.1/43.5)=8392.3.10倒缘部分的轴向角度dzTandz=tand/cosf=tan30/cos323=0.5782689则dz=3022.3.11滚刀螺纹方向f10或加工直齿轮时，右旋螺纹2.3.12直角正前角滚刀前刃面齿形角qyqzTanqy(tanfncosfsinfsinf)/cosf(tan20cos83sin323sin83)/cos323(0.36040.00829)/0.99841140.35267则qy1926Tanqz(tanfncosfsinfsinf)/cosf(tan20cos83sin323sin83)/cos323(0.36040.00829)/0.99841140.36928则Tanqz20162.3.13前刃面齿高（1）齿顶高hegq(Rege)(Regheg)e)(506.1)(506.75)6.1)49.626542.817665756.81（2）齿全高hgq(Rege)(Reghg)e)(506.1)(5013)6.1)49.626536.4936980913.13102.3.14键槽尺寸查阅附录表（1）键宽b8.10.20（2）键高t134.80.62（3）圆弧r5内孔空刀尺寸查阅总附表（1）空刀直径d132（2）磨光部分长度1222.4精度计算表4齿形参数的计算精度(mm)齿形参数符号计算精度滚刀的外径Deg滚刀的长度L滚刀的孔径d容屑槽数zg轴台直径D1轴台长度倒棱c法向齿顶高heg0.01法向全齿高hg0.01法向齿距tn0.001齿厚留剃余量0.01法向齿厚Sfng0.01触角高度10.005触角长度c0.0111触角凸出部分长度c10.1倒缘部分的角度d1倒缘开始点至齿顶的距离hd0.01倒缘部分的尺寸h20.01齿顶圆弧半径r10.01齿根圆弧半径r20.1前角1第一铲背量圆整到0.5第二铲背量1容屑槽深度圆整到0.5槽底半径R圆整到0.5槽形角分圆直径dfg0.01分圆螺纹升角f1容屑槽螺纹角f1容屑槽导程T1轴向齿距tz0.001轴向齿厚Sfzg0.01轴向齿形角z1右侧面齿形qy1左侧面齿形qz1前刃面齿顶高hegq0.01前刃面齿全高hgq0.01键宽b键高t1键槽圆弧r内孔空刀直径d1内孔空刀磨光部分长度1122.5触角和倒缘部分的偏差表5剃前滚刀触角和倒缘部分的偏差(mm)项目符号模数为5触角长度c0.025触角高度10.02倒缘开始点至齿顶的距离hd0.025倒缘部分的高度20.020.082.6滚刀的其它要求滚刀的精度按照要求做成A级，触角和倒缘部分的偏差按照表5要求，其它的偏差查阅复杂刀具设计手册P237表22-10和表22-11。3剃前滚刀的图纸绘制3.1技术要求表6技术要求材料W18Cr4V或W6Mo5Cr4V2(高速钢)热处理硬度HRC63HRC66滚刀为单头、右旋、直槽，螺纹升角为323轴台的径向跳动0.010轴台的端面跳动0.008任意三个齿距长度内齿距的最大累积偏差0.016在轴向截面的齿形误差0.012外径的径向跳动0.032刀齿前刃面的非径向性0.063刀齿前刃面的内孔轴线的不平行度0.080容屑槽周节的最大累积误差0.08013其余按设计技术条件标志m5、20、323、A、设计年份3.2图纸绘制（零件图）详细图纸参见剃前齿轮滚刀的的零件图（A3图纸）4剃前齿轮滚刀的加工工艺4.1机械加工工艺编制任务书表7剃前齿轮滚刀机械加工工艺编制任务书名称编制剃前齿轮滚刀的机械加工工艺14编制依据1.相关技术文件和资料剃前齿轮滚刀零件图(零件图)2.产品的生产纲领(1)产品的生产纲领为40005000件/年,大批生产(2)剃前齿轮滚刀的备品百分率为5%,废品百分率0.5%3.生产条件和资料(1)毛坯为外协件,生产条件可以根据需求确定(2)由机械加工车间加工,两班制生产(3)可供选用的加工设备有:1)C626、C616、C620、C3163，各型号普通车床多台2)L6110拉床1台3)XA2W、XA613、X63W，各型号铣床多台4)C8955铲床1台5)钳工台一个6)M612K工具磨床1台7)M3120内圆磨床1台8)MG1432外圆磨床1台9)C8955、CW8925铲磨床多台10）滚刀开刃磨床1台1.剃前齿轮滚刀毛坯简图工作结果2.剃前齿轮滚刀机械加工工艺卡片4.2计算剃前齿轮滚刀的生产纲领根据任务书知：（1）产品的生产纲领Q=40005000件/台（2）每台产品中剃前齿轮滚刀的数量n=1件/台（3）剃前齿轮滚刀的备品百分率a=5%（4）剃前齿轮滚刀的废品率b=0.5%则剃前齿轮滚刀的生产纲领为：N=Qn（1+a）（1+b）=45001(1+5%)(1+0.5%)15=4500(1.051.005)=4748.62547504.3剃前齿轮滚刀生产类型及工艺特征剃前齿轮滚刀为中型机械零件。根据生产纲领（4750件/年）及零件类型，查机械加工工艺编制附表2，可查的，剃前齿轮滚刀的生产类型为搭配生产，其工艺特征如表8表8剃前齿轮滚刀的工艺特征生产纲领生产类型工艺特征4750件/年大批生产（1）毛坯采用模锻，精度高、余量小（2）采用自动或专用机床（3）高效的专用夹具（4）编制详细的工艺过程、工序卡片（5）生产效率高，对操作工作人员的技术要求低，但对调整工人的技术要求高4.4齿轮滚刀的毛坯类型及其制造方法4.4.1毛坯类型根据剃前齿轮滚刀的制造材料为高速钢，查机械加工工艺编制可知，毛坯采用锻件，用模锻来制造。4.4.2绘制剃前齿轮滚刀毛坯简图(1)根据机械加工工艺编制附表11模锻件单面加工余量中“模锻件最大边长”在80120mm，钢的单面加工余量为2.0mm(2)绘制剃前齿轮滚刀的毛坯简图,如下16图5毛坯简图4.5剃前齿轮滚刀的定位基准和加工装备4.5.1剃前齿轮滚刀的粗基准和夹紧方案选择104的外圆作为粗基准,以便获得精基准,如下图6剃前齿轮滚刀的粗基准4.5.2精基准17剃前齿轮滚刀的精基准，如下图图7剃前齿轮滚刀的精基准说明：后续加工有钻孔加工、磨削加工，则有精基准面A和B及C。先以C基准面为基准，进行钻孔加工、镗孔、磨孔，得到精基准面B（中心轴线只是基准线，不能作为加工的基准面）；然后以B基准面为基准，对外圆进行铲齿加工、磨削加工，并台阶轴进行磨削，对剃前齿轮滚刀的刀齿进行磨削；以基准面C为基准进行端面的加工，得到端面基准A，并以A为基准进行轴台的长度加工，另一端面的加工。基准C与B、C与A在加工过程中互为基准，进行定位。4.6剃前齿轮滚刀的加工装备根据剃前齿轮滚刀的工艺特性，加工设备采用专用机床。机床的类型有：车床、拉床、铣床、铲床、磨床、研磨机、铲磨床、钳工台。工艺装备采用专用夹具、专用刀具、量具。4.7拟定剃前齿轮滚刀的工艺路线4.7.1剃前齿轮滚刀的加工方法车削加工粗车加工后，表面粗糙度Ra=12.525um，精度IT10IT12半精车加工后，表面粗糙度Ra=6.312.5um，精度IT9IT10精车加工后，表面粗糙度Ra=1.63.2um，精度IT7IT磨削加工粗磨加工后，表面粗糙度Ra=0.81.6um，精度IT8IT9精磨加工后，表面粗糙度Ra=0.10.8um，精度IT6IT8粗研磨加工后，表面粗糙度Ra=0.160.63um，精度IT5IT拉削加工粗拉削加工后，表面粗糙度Ra=1.255um，精度IT9IT10精拉削加工后，表面粗糙度Ra=0.160.63um，精度IT5IT铣削加工粗铣加工后，表面的粗糙度Ra=1080um，精度IT12IT13半精铣加工后，表面粗糙度Ra=2.510um，精度IT11IT钻孔加工当孔的直径大于15mm时，钻孔加工后，表面粗糙度Ra=2080um，精度IT10IT半精镗孔半精镗孔加工后，表面粗糙度Ra=2.510um，精度IT10IT114.7.2剃前齿轮滚刀的加工工艺路线综合工工艺性和经济性，确定工艺路线方案，如下锯料锻坯退火粗车端面、外圆及一端台阶粗车另一端面、外圆、台阶钻孔半精镗孔精车台阶、外圆及端面倒角镗内孔凹槽拉键槽修键槽毛刺及倒角精车外圆及螺纹铣直槽调治、清理铲外圆及齿形剔余齿、修光打标志粗磨两端面热处理、喷砂磨内孔研磨内孔磨台阶外圆及端面磨前刃面铲磨外圆铲磨齿形修磨外圆及齿顶圆弧包装4.8剃前齿轮滚刀的加工工序194.8.1时间定额及组成1）基本时间2）辅助时间3）布置工作地时间4）休息和生理需要的时间5）准备与终结时间因为剃前齿轮滚刀是大批生产，所以主要计算基本时间和辅助时间。4.8.2确定剃前齿轮滚刀各工序的尺寸、公差孔的加工：查阅互换性与测量技术P42表3-3、机械制造工艺学P35表2-5、机械加工工艺手册P494表23-47机械加工工艺编制P226附表20，并计算可得：表9工序工序名称工序余量/mm经济精度/mm表面粗糙度Ra/um工序基本尺寸标注工序尺寸公差钻孔3H12(0.21)802929(0.21)半精镗孔1.5H9(0.084)530.530.5(0.084)镗内孔凹槽H9(0.62)33434(0.62)拉键槽H9(0.62)334.834.8(0.62)磨内孔0.1H9(0.052)1.031.931.9(0.052)研磨内孔H6(0.015)0.633232(0.015)外圆、轴台阶、端面及齿形的加工：查阅互换性与测量技术P42表3-3、机械制造工艺学P35表2-6、机械加20工工艺手册P492表23-39、P493表23-42、表24-43机械加工工艺编制P226附表1119，并计算可得：表10工序工序名称工序余量/mm经济精度/mm表面粗糙度Ra/um工序基本尺寸标注工序尺寸公差外圆2.5H12(-0.35)20102.5102.5(-0.35)台阶2.5H12(-0.35)2052.552.5(-0.35)粗车端面、外圆及一端台阶端面1.0H12(-0.35)20101101(-0.35)外圆2.0H8(-0.054)5102102(-0.054)台阶2.0H8(-0.054)55252(-0.054)精车端面、外圆及一端台阶端面0.8H8(-0.054)5100.8100.8(-0.054)精车外圆及螺纹外圆1.5H7(-0.035)1.25101.5101.5(-0.035)铣直槽H8(0.054)1.251818(0.054)铲外圆及齿形一铲8.4mm粗磨两端面0.5H8(-0.054)1.25100.5100.5(-0.054)外圆0.4H6(-0.022)0.63100.4100.4(-0.022)磨台阶、外圆、端面台阶H6(-0.022)0.635050(-0.022)21端面H6(-1.9)0.63100100(-1.9)铲磨外圆、齿形单面余量0.20mm0.630.63100100(0.022)修磨外圆、齿形及齿顶、齿底圆弧0.63R1R1.54.9各工序的参数查阅与齿形计算查阅机械加工工艺手册中车床、拉床、磨床等的参数，以及计算，可得各工序的背吃刀量ap、进给量f、切削速度u、主轴转速n、时间（基本和辅助），如下：表11时间t/min工序名称背吃刀量ap/mm进给量f/(mm/)r切削速度u/(m/s)主轴转速v/(r/min)基本t1辅助t2外圆30.91.4779610.5台阶30.91.4779610.5粗车外圆、端面、台阶端面30.91.4779610.5钻孔765520.5半精镗孔7961.30.5镗内孔凹槽30.20.37960.80.5拉键槽齿升量af=0.15mm/z0.1169800.20.2精车外圆及螺纹14281.50.522铣直槽15齿升量af=0.02mm/z0.447501.10.5铲外圆及齿形一铲为8.4mm2.51轴向f0=20mm粗磨两端面径向fr=0.055mm/行程0.1（工件）145020.5轴向fab=0.6B磨内孔径向fr=0.005mm/双行程0.33560002.50.5轴向fab=0.5B研磨内孔径向fr=0.00178mm/双行程0.630.5台阶轴向fab=0.6B径向fr=0.0132mm/双行程0.3（工件）20.5磨台阶外圆及端面端面fro=0.012mm/r0.3（工件）113020.5轴向fab=0.5B铲磨外圆径向fr=0.0074mm/行程0.834（工件）113010.5铲磨齿形0.0654.7mm（双面）40.50.0151.3340