输出轴工艺设计任务书

1、GB/T1243-1997中说明：齿宽，单排   p<=12.7    bf1=0.93b1； p>12.7    bf1=0.95b1。湖南工业职业技术学院Hnnan Industry Polytechnic机械制造工艺设计任务书 系 名 称 机 械 工 程 系 班 级 机制S13-4 学生姓名 刘 松 杰 学 号 4 5 工艺设计题目： 减速器输出轴 指 导 教 师： 12目 录1.分析零件图、确定毛坯、确定各表面的加工方法及选择加工机床与刀具 32. 划分加工阶段和加工顺序、工件装夹方式、拟定加工

2、工艺路线 43. 确定加工余量、工序尺寸与公差 54. 计算轴键槽尺寸 65. 确定切削用量和工时定额 76. 确定检测方法、填写工艺卡片 87.机械加工工艺过程卡片 9产品说明书产品名称：轴。零件功用：支承传动零件，传输扭矩。材料：45热轧圆钢。生产类型：小批生产工艺任务：（1）根据图形所示零件图分其结构，技术要求，主要表面的加工方法，拟定加工工艺路线。 （2）确定详细的工艺参数，编制工艺规程1 分析零件图从工艺任务单和零件图可以得知：此轴为没有中心桶孔的多阶梯轴，主要功能是支撑齿轮，并传递输入扭矩。该零件结构简单，主要表面为外圆表面，较高的尺寸精度和形位公差主要集中于轴颈M、N，外圆P、Q

3、及轴肩G、H处，且具有较小的表面粗糙度值。材料为45热轧圆钢、小批生产。2 确定毛坯该轴的材料是45热轧圆钢，所以毛胚即为热轧圆钢棒材。该轴长度是256mm，最大直径是48MM，所以驱毛胚尺寸为Ø54x268mm。三确定各表面的加工方法及选择加工机床与刀具该传动轴的主要表面是各段外圆表面，次要表面是端面、键槽、倒角等。各段外圆表面的加工：采用车削和磨削的加工方法。端面、倒角的加工：采用车床、端面车刀进行加工。键槽的加工:采用立铣机床或键槽铣床、键槽铣刀进行加工。4 划分加工阶段根据加工阶段划分的要求和零件的表面加工精度要求，该轴加工可划分为3个阶段：粗加工阶段(粗车各外圆)、半精加工

4、阶段（半精车各外圆、台肩面，修研中心孔等）和精加工阶段（粗、精磨外圆、台肩面）5. 加工顺序按照切削加工顺序的安排原则：先加工轴端两面，钻中心孔：再粗加工、半精加工、精加工。(1)外圆表面的加工顺序：先加工大直径外圆，然后加工小直径外圆，避免降低工件刚度。(2)键槽的加工顺序：在半精加工之后，精磨之前。(3)调质处理：应该放在粗加工之后，半精加工之前。该毛胚为热轧钢，就可不必进行正火处理了。六. 工件装夹方式该轴由于批量较小，可以考虑选择通用夹具。粗加工时为了提高零件的刚度，才用外圆表面和中心孔同做定位基面，即才用一夹一顶的方式进行装夹加工；半精加工及精加工阶段，为了保证两轴轴承处的位置公差要

5、求，采用两中心孔作为定位基面，即采用两顶尖进行装夹加工；另外，为了减小机床传动对加工精度的影响，在霜顶尖装夹过程中还辅以鸡心夹头进行装夹。7. 拟定加工工艺路线根据以上分析，零件表面尺寸精度最高为IT6级，表面粗糙度值最小为Ra0.4µm。查表2-14可知按序号6的路线进行加工，即粗车-精车-粗磨-精磨。由此可以得出该轴的加工工艺路线如下表所示：序号工序工序内容工艺装备1下料棒料Ø54x268mm锯床2粗车粗车大直径端端面，钻中心孔，粗车外圆，掉头车另一段面，钻中心孔，粗车外圆车床3热处理调质处理4钳工修研两端中心孔车床5半精车半精车各外圆、倒角车床6钳工划键槽的加工线7铣

6、铣键槽立铣床8钳工修研两端中心孔磨床9粗磨粗磨外圆、台肩面磨床10精磨精磨外圆、台肩面磨床11检验检验入库八确定加工余量、工序尺寸与公差加工表面加工内容加工余量mm精度等级工序尺寸mm表面粗糙度毛坯±2ø54±2粗车6.0IT1112.5粗车4.6IT1112.5精车1.0IT83.2磨削0.4IT70.8粗车3.5IT1112.5精车1IT83.2粗磨0.4IT70.8精磨0.1IT60.4粗车4IT1112.5精车1IT83.2粗车3.5IT1112.5精车1IT83.2粗磨0.4IT70.8精磨0.1IT60.4计算输出轴键槽尺寸:键槽加工应在磨削之前，因此

7、要在精车完成之后进行键槽的铣削又要在磨削完成之后保证键槽的精度尺寸。因此已知精车完成之后处的尺寸为则：根据上面计算以及查表尺寸得出：求：由图可知再根据上面计算的上下偏差可知九确定切削用量和工时定额这里以粗车外圆表面为列介绍切削用量和公时定额的确定。粗加工时，毛坯余量大工件的几何精度和表面粗糙度等技术要求低，因此，因以发挥机床和刀具的切削性能，减少机动时间和辅助时间，提高生产效率和提高刀具的耐用度，作为选择切削用量的主要依据。因此粗车时切削用量的选择顺序应是先确定背吃刀量，再确定进给量，最后确定切削速度。机床：CA6140卧式车床刀具：硬质合金刀由于CA6140的主轴中心高度为200mm，查手册

8、选刀杆尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度为4.5mm 确定切削用量（） 背吃刀量Ap； 由于粗加工余量为11.6mm，可在两次走刀内切完，故：（） 进给量f： 查表可得，在车钢料刀杆尺寸为16mm×25mm，Ap=35mm,以及工件直径毛坯为55mm，及取0.4mm/r。（） 切削速度； 根据硬质合金刀的背吃刀量、进给量查表的主轴转速取，再根据切削速度计算公式可得：2. 确定工时定额(1)计算基本时间 根据切削用量简明手册计算基本时间的公式：式中，L=74mm，再查表车削时的入切量几超切量，则故：因有两次走刀。 再根据企业作息时间核定工人每天实际作业时间，即

9、可算出一天工时定额，还要考虑企业工人的技术水平，已制定出一个比较合理的定额时间。十确定检测方法该轴的外圆精度达到IT6级，故外圆的最终测量可使用外径千分尺：轴向尺寸及其他工序测量时，游标卡尺即可满足使用要求。十一填写工艺卡片根据确定的工艺路线及个工序的工艺参数，可填入下列两个表格中。湖南工业职业技术学院机械加工工艺过程卡片产品名称减速器零件名称输出轴共 1 页第 1 页材料牌号45#钢毛胚种类棒料毛胚外形尺寸ø54x268mm每毛胚可制件数1件每台件数1件备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件1下料下料Ø54x268mm2粗车车一端面见平，钻中心孔，粗车

10、2个台阶，直径车至ø48mm.，长度车至43mm,直径车至ø36mm,直径车至33mm车工车床三爪卡盘、顶尖中心钻、90°外圆车刀3粗车调头车一端面见平，保证总长256mm，钻中心孔，粗车4个台阶，直径车至ø42mm.，长度车至213mm，直径车至ø36.4mm，长度车至155mm，直径车至ø31mm.，长度车至112mm，直径车至ø26.4mm，直径车至56mm车工车床三爪卡盘、顶尖中心钻、90°外圆车刀4热处理调质处理HRC2448热处理5钳工修研中心孔金加工车床两顶尖半精车精车1个台阶，直径车至，倒角车工车床两顶尖、鸡心夹头、90°外圆车刀半精车调头，精车4个台阶，直径分别车至、，倒角车工车床两顶尖、鸡心夹头、90°外圆车刀钳工划键槽的加工线金加工铣铣键槽，键槽深4mm、5mm车工车床两V形块，压板，ø8mm、&#