減速機(jī)輸出軸課程設(shè)計說明書.

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1、機(jī)械與電子工程系 機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計任務(wù)書 題 目：減速機(jī)輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計 專業(yè)班級： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 時 間： 一、 輸出軸的零件圖和技術(shù)要求 二、 毛坯的選擇 1、 選擇材料 2、 選擇毛坯 三、 輸出軸的表面分析 1、 主要加工表面 2、 次要加工表面 四、 定位基準(zhǔn)的選擇 五、 各表面加工方案的確定 六、 加工階段的劃分 1、劃分的原因 2 、階段的劃分 七、 熱處理工序的安排 八、 確定加工工藝路線 九、 選擇機(jī)床與工藝設(shè)備 1、 機(jī)床設(shè)備的選用 2、 工藝裝

2、備的選用 十、各表面加工余量和工序尺寸的確定 十一、確定切削用量及時間定額 十二、參考文獻(xiàn)  '、輸出軸的零件圖和技術(shù)要求 0 S 0 二、毛坯的選擇 1 、選擇材料：45鋼 生產(chǎn)類型：大批量生產(chǎn) 2 、選擇毛坯：模鍛 毛坯尺寸：32 XO 90 選擇理由：①通過鍛件生產(chǎn)的零件力學(xué)性 能高，使用壽命長； ② 通過鍛造能得到所需要的零件形狀且尺 寸和精度很高； ③ 生產(chǎn)效率高，操作過程簡單，個人勞動強(qiáng) 度低，技術(shù)要求低 三、輸出軸的表面分析 1. 主要加工表面 ①①30：013外圓面Ra0?8長160mm ②①45,025外圓面Ra0.4長40mm

3、 ③①6000.030外圓面Ra0.8長84mm ④①45；.025外圓面Ra0.4長40mm 2. 次要加工表面 ① 鍵槽 800.015 Ra3.2 ② 鍵槽10爲(wèi)5 Ra3.2 ③①30；013左端面Ra3.2 ④①45；025右端面Ra3.2 四、定位基準(zhǔn) 粗基準(zhǔn)的選擇原則：（1）余量均勻原則；（2 ）保 證不加工面位置正確的原則； （3）粗基準(zhǔn)只能有效使用 一次的原則；（4）粗基準(zhǔn)平整光潔和定位可靠原則。 精基準(zhǔn)的選擇原則：（1）基準(zhǔn)重合原則；（2）基 準(zhǔn)統(tǒng)一原則；（3 ）余量均勻原則；（4 ）便于裝夾原則。 1、 選擇粗基準(zhǔn)：①45的端面 理由：①余量均勻

4、原則；②保證不加工面位置正 確；③保證不加工面平整光潔、定位可靠。 2、 選擇精基準(zhǔn)：①30①45的軸線 理由：①基準(zhǔn)重合；②基準(zhǔn)統(tǒng)一；③便于裝夾。 五、各表面加工方案的確定 1、① 3000.013 外圓面 Ra0.8 加工路線：粗車一一半精車一一粗磨一一精磨; 2、① 45,025外圓面 Ra0.4 加工路線：粗車一一半精車一一粗磨一一精磨; 3 、① 30：.030外圓面 Ra0.8 加工路線：粗車一一半精車一一粗磨一一精磨; 4、 ① 45；025外圓面 Ra0.4 加工路線：粗車一一半精車一一粗磨一一精磨; 5、 ①30的左端面Ra3.2 加工路線：粗車——

5、半精車； 6、 ①45的右端面Ra3.2 加工路線：粗車——半精車。 六、加工階段的劃分 1、 劃分的原因：保證加工質(zhì)量合理，劃分加工階段 能合理地使用機(jī)床設(shè)備，便于熱處理工序的安排，便于 及時發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，保護(hù)精加工過后的表面。 2、 階段的劃分：減速機(jī)輸出軸的加工質(zhì)量要求比較 高，其中表面粗糙度要求最高為 Ra0.4「m，另外同軸度與 垂直度要求也比較高。 對加工方案的確定，可將加工階段分為粗加工、半 精加工、精加工和金剛石加工等幾個階段。 具體如下：（1）粗加工階段主要是為了切除各加工 表面上的大部分余量，提高生產(chǎn)效率。左端面 ①30mm 右端面①45mm的精基準(zhǔn)的

6、粗加工完成，后續(xù)工序都可 以采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求，粗 車左右端面；（2）半精加工階段，是為各主要表面的精 加工做準(zhǔn)備，完成 ①30；013、 ① 45°0.025、 ① 60_0.030、 ①45紅025軸的外表面加工；（3）在精加工階段，完成對 3000.013、4500.025、6000.030、450°.。25軸外表面的加工， 金剛石車階段是把 45；025、4500.025軸外表面的加工完 成，使其達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量等級要求，且車削加工完成后 對兩鍵槽進(jìn)行銃削加工。 七、熱處理工序的安排 1 、熱處理工序的安排：在切削加工前安排正火處理， 能改善軸的表面硬度，消

7、除毛坯的內(nèi)應(yīng)力，改善其切削 性能；粗加工后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，能提高軸的綜合力學(xué)性 能；在精加工之前安排表面淬火，可以提高零件表面的 耐磨性。 2、輔助工序的安排：在粗加工和熱處理工序后，安 排校直工序；在半精車加工工序之后安排去毛刺和中間 檢驗工序；在精加工之后安排去毛刺、 清洗和終檢工序。 八、確定加工工藝路線 根據(jù)要求確定輸出軸加工路線如下表: 工序號 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 01 正火 02 粗車①30、①45 外圓面、倒角 CA6140 45度 外圓車刀 游標(biāo)卡尺 03 打中心孔 CA6140 麻花鉆 卡尺 04 校直

8、 游標(biāo)卡尺 05 粗車外圓面 CA6140 60度 外圓車刀 游標(biāo)卡尺 06 去毛刺 手錘 07 中檢 百分表、 卡尺 08 半精車外圓面及 端面 CA6140 60度 外圓車刀 游標(biāo)卡尺 09 劃線 專用工具 10 粗銑鍵槽 XA6132 銑刀 游標(biāo)卡尺  11 半精銑鍵槽 XA6132 銑刀 游標(biāo)卡尺 12 粗磨 M7130 砂輪 游標(biāo)卡尺 13 精磨 M7130 砂輪 游標(biāo)卡尺 14 清洗 清洗機(jī) 15 終檢 游標(biāo)卡尺、 百分表 九

9、、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用 1、 機(jī)床設(shè)備的選用 在本方案中，減速機(jī)輸出軸的生產(chǎn)類型是大批量生 產(chǎn)，需要用效率高的專用機(jī)床和通用機(jī)床。根據(jù)該軸承 的尺寸要求，選用車床 CA6140,XA6132，M713Q 2、 工藝裝備的選用 在大批量生產(chǎn)的條件下，所用的刀具有通用刀具和 專用刀具，量具有游標(biāo)卡尺和百分表。還會用到夾具 十、各表面加工余量和工序尺寸的確定 1、①3O0o.o13夕卜圓面Ra0$ 工序名稱 工序余量 mm 經(jīng)濟(jì)精度 表面粗糙度 Ra/(mm) 尺寸公差 mm 精磨 0.08 IT6 0.8 ①30爲(wèi)3 粗磨 0.12 IT8 2.

10、5 ① 30.08；039 半精車 1.3 IT10 3.2 ① 30.2；! 粗車 2.0 IT12 12.5 ①31.5爲(wèi) 毛坯 ① 33.5 ± 2 2①45爲(wèi)5外圓面Ra0.4 工序名稱 工序余量 mm 經(jīng)濟(jì)精度 表面粗糙度 R# (mm) 尺寸公差 mm 精磨 0.08 IT6 0.8 ① 4500.025 粗磨 0.2 IT8 2.5 ① 45.08；039 半精車 1.4 IT10 3.2 ① 45.2800.1 粗車 2.0 IT12 12.5 ① 45.4200.25 毛坯

11、 ① 47.42± 2  3. ① 60.030外圓面 Ra0.8 工序名稱 工序余量 mm 經(jīng)濟(jì)精度 表面粗糙度 Ra (mm) 尺寸公差 mm 精磨 0.15 IT6 0.8 ①60爲(wèi) 粗磨 0.25 IT8 2.5 ① 60.15°0.046 半精車 1.5 IT10 3.2 ①60.3第2 粗車 2.3 IT12 12.5 ① 60.2600.3 毛坯 ① 62.56 ± 2 4. ① 45：025外表面 Ra0.4 工序名稱 工序余量 mm 經(jīng)濟(jì)精度 表面粗糙度 Ra (mm)

12、 尺寸公差 mm 精磨 0.08 IT6 0.8 ① 4500.025 粗磨 0.2 IT8 2.5 ① 45.08°0.039 半精車 1.4 IT10 3.2 ① 45.2800.1 粗車 2.0 IT12 12.5 ① 45.420025 毛坯 ① 47.42± 2 十^一、確定切削用量及時間定額 」、確定切削用量 1、加工①30mm段過程: （1）粗車切削計算公式 可，其中 5=242，&=0.15，yv=0.35，m=0.2。修正系數(shù)查表可得 kMv=1.44， kkv = 1.

13、04， ksv=0.8， kBv=0.97， kkrv=0.81。機(jī)床的 主軸轉(zhuǎn)速 ① 確定背吃刀量 ap二2.0mm； ② 確定進(jìn)給量 查表5-3.進(jìn)給量f二0.5 mm/r ； ③ 計算切削速度 經(jīng)計算切削速v二73m/min 計算主軸轉(zhuǎn)速n二351r/min，取機(jī)床轉(zhuǎn)速為 380r/min。 （2） 半精車過程 ① 確定背吃刀量 ap二1.3mm； ② 確定進(jìn)給量 查表5-3，進(jìn)給量f = 0.20mm/ r ； ③ 計算切削速度v = 87m/min計算得主軸轉(zhuǎn)速 n二719r/min ，查表取實際機(jī)床速度為 740r/min。 （3） 粗磨過程 查表得：磨削

14、速度進(jìn)給量為0.032mm； 工件的運(yùn)動速度為15m/min ; 背吃刀量等于磨削量0.12mm。 (4) 精磨過程 查表得：磨削速度進(jìn)給量為0.01mm； 工件的運(yùn)動速度為20m/min ； 背吃刀量等于磨削量1.3mm。 2、加工①45段過程 (1) 粗車 ① 確定背吃刀量ap二2mm； ② 確定進(jìn)給量 查表5-3，進(jìn)給量f二0.5mm/ r ； ③ 經(jīng)計算切削速v二73m/min計算主軸轉(zhuǎn)速 n二485r/min，查表取實際轉(zhuǎn)速為480r/min。 (2) 半精車階段 ① 確定背吃刀量 a^ 1.4mm； ② 確定進(jìn)給量 查表5-3，進(jìn)給量f二0.20mm/

15、r ； ③ 計算切削速度v = 87m/min，計算得主軸轉(zhuǎn)速 n二742r/min ,查表取實際車床轉(zhuǎn)速為 760r/min。 (3) 粗磨階段 查表得：磨削速度進(jìn)給量為0.2mm； 工件的運(yùn)動速度為15m/min ； 背吃刀量等于磨削量0.2mm。 (4) 精磨過程 查表得：磨削速度進(jìn)給量為0.08mm; 工件的運(yùn)動速度為20m/min ; 背吃刀量等于磨削量0.08mm。 3、加工①60段過程 (1) 粗車 ① 確定背吃刀量 ap二2.3mm； ② 確定進(jìn)給量 查表5-3，進(jìn)給量f二0.5mm/ r ； ③ 經(jīng)計算切削速 v二80m/min，計算主軸轉(zhuǎn)速 n

16、二353r/min，查表取實際車床轉(zhuǎn)速380r/min。 (2) 半精車階段。 ① 確定背吃刀量 a^ 1.5mm； ② 確定進(jìn)給量 查表5-3，進(jìn)給量f二0.20mm/ r ； ③ 計算切削速度 v= 98m/min，計算主軸轉(zhuǎn)速 n二773r/min，查表取實際車床轉(zhuǎn)速760r/min。 (3) 粗磨階段 查表得：磨削速度進(jìn)給量為0.025mm； 工件的運(yùn)動速度為15m/min ； 背吃刀量等于磨削量0.25mm。 (4) 精磨過程 查表得：磨削速度進(jìn)給量為0.015mm； 工件的運(yùn)動速度為15m/min ； 背吃刀量等于磨削量0.25mm 4、劃兩鍵槽線，銃削

17、 e^mn鍵槽兩處 查 表可得 v=0.45m/s ,即 v=27m/min , ns=38r/min，?。?37.5r/min，故實際切削速度 v=26.5m/min，當(dāng) nw =37.5r/min，工作臺進(jìn)給量 臨二 fzZnw=60mm/min 1、時間定額的計算 查表5-43可得車外圓的基本時間計算公式為 tj^^i。 j fn 1、 粗車 ①30外圓面的基本加工時間，經(jīng)計算可得 tm二 1.73min ; 半精車外圓面的基本加工時間，計算可得 2 2.22min。 2、 粗車①45外圓面的基本加工時間，計算可得 tm二 0.37min ; 半精車時的基本加工時間經(jīng)

18、計算可得 tm二 0.58min。 3、 粗車①60外圓的基本加工時間經(jīng)計算可得 tm二 0.937min; 半精車外圓的基本加工時間經(jīng)計算可得 “ 1.16min。 4、粗車右端 ①45外圓的基本加工時間經(jīng)計算可得 2 0.37min ; 半精車外圓的基本加工時間經(jīng)計算可得 tm二 0.58min。 5、查相關(guān)手冊取兩鍵槽長度均為 50mm，銃鍵槽計算 公式tj = —仃。 fmz fmz 粗銃左端鍵槽基本時間經(jīng)計算得 "1.45min ； 半精銃左端鍵槽基本時間經(jīng)計算得 tm二 2.18min ； 粗銃右端鍵槽基本時間經(jīng)計算得 tm二 1.35min ； 半精銃右端鍵槽基本時間經(jīng)計算得 tm二 1.87min ； 輔助時間的計算可由關(guān)系式  tf 二(0.15 ~0.2)tj 計 算。 十二、參考文獻(xiàn) 1、 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》第 2版鄒青呼詠 主編 2、 《幾何量公差與檢測》第9版甘永立主編 3、 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》第2版于駿一鄒青主編 4、 《機(jī)械原理》第七版 孫桓陳作模葛文杰主編 5、 《機(jī)械設(shè)計》第八版 濮良貴 紀(jì)名剛主編