输出轴工艺设计

1．设计目的：

培养学生分析和解决生产技术问题的能力，使学生初步掌握设计工艺规程和机床夹具的基本方法，并巩固、深化已学得的理论知识，进一步培养学生熟悉和运用有关图册、图表等技术资料的能力，训练学生识图、制图、运算及编制技术文件的基本技能。

2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：

1零件的分析

1.1零件的作用

了解零件的性能、用途和工作条件。

1.2零件的工艺分析

对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等进行工艺分析。

2．工艺规程的设计

2.1确定毛坯的制造形式

对零件的材料、热处理及机械加工的工艺性进行分析。

2.2基准的选择

（1）粗基准的选择。

（2）精基准的选择。

2.3制定工艺路线

确定加工方法和划分加工阶段；安排加工顺序。

2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

2.5确定切削用量及基本工时

3.专用夹具设计

设计典型工序的专用夹具，制定夹具方案、绘制夹具装配工作图。

3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等〕：

1．制定零件在中批生产条件下的机械加工工艺规程，画零件图，毛坯图，写工艺卡片、工序卡片。

2. 合理选择或设计所有工装，设计一套主要工步的专用工夹具，绘制夹具的装配图，

零件图。

3．撰写课程设计说明书一份（A4纸不少于15页）。

4．主要参考文献：

[1]王绍俊.机械制造工艺设计手册. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1981

[2]刘文剑曹天河.夹具工程师手册.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987

[3]艾兴，肖诗纲.切削用量简明手册（第三版）.北京：机械工业出版社，2004

[4]吴宗泽罗圣国.机械设计课程设计手册（第二版）.北京: 高等教育出版社, 1999

[5]李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京:机械工业出版社,1994

[6]赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书.北京：机械工业出版社，2004

5．设计成果形式及要求：

提供设计说明书一份，要求内容与设计过程相符，且格式要符合规定要求。

毛坯图，零件图，工艺卡，夹具装配图，夹具零件图

6．工作计划及进度：

2008年12月15 日~ 12月16 日熟悉零件、画零件图

12月17日~ 12月20 日选择加工方案、确定工艺路线，填写工艺卡片12月21日~ 12月24日专用夹具设计

12月25日~ 12月26日编写设计说明书

12月27日答辩

系主任审查意见：

签字：

年月日

目录

1.零件的分析

1.1 零件的作用

1.2零件的工艺分析

2.工艺规程设计

2.1确定毛坯的制造形式

2.2基准的选择

2.3制定工艺路线

2.3.1加工方法的选择

2.3.2加工顺序的安排

2.4加工余量，工序尺寸，及其公差的确定 2.5确定切削用量及功率的校核

设计心得

参考文献

1零件的分析

1.1零件的作用

题目所给定的零件为输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。

1.2零件的工艺分析

从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级；粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um, φ55外圆柱面、大端端面为Ra1.6um, φ60、φ75外圆柱面为Ra0.8um，其余为Ra6.3um，要求不高；位置要求较严格，表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线

的跳动量为0.04mm, φ25孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽

对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，到200HBW，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。

2．工艺规程的设计

2.1确定毛坯的制造形式

毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一，也是一个比较重要的阶段，毛坯的形状和特征（硬度，精度，金相组织等）对机械加工的难易，工序数量的多少有直接影响，因此，合理选择毛坯在生产占相当重要的位置，同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。

毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。根据零件的材料，推荐用型材或锻件，但从经济方面着想，如用型材中的棒料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源等消耗，而锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。

2.2基准的选择

工件在加工第一道或最初几道工序时，一般选毛坯上未加工的表面作为定位基准，这个是粗基准，该零件选用φ55外圆柱面作为粗基准来加工φ176外圆柱面和右端面。以上选择符合粗基准的选择原则中的余量最小原则、便于装夹原则，在以后的工序中，则使用经过加工的表面作为定位基准，φ176的外圆柱面和右端面作为定位基准，这个基准就是精基准。在选精基准时采用有基准重合，基准统一。这样定位比较简单可靠，为以后加工重要表面做好准备。

2.3制定工艺路线

2.3.1加工方法的选择:

市场经济的前提下，一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，译稿工件的加工效率和经济性，而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和工人的经验来确定。由于方法的多种多样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。

同样在该零件的加工方法的选择中，我们考虑了工件的具体情况，一般我们按加工顺序来阐述加工方案：

加工表面表面粗糙度公差/精度等级加工方法

φ176外圆柱面 Ra6.3 自由公差粗车-半精车

φ55外圆柱表面 Ra1.6 IT6 粗车-半精车-精车φ60外圆柱面 Ra0.8 IT6 粗车-半精车-精车φ65外圆柱面 Ra1.6 IT6 粗车-半精车-精车φ75外圆柱面 Ra0.8 IT6 粗车-半精车-精车φ50内圆柱面 Ra6.3 自由公差粗铣

φ80孔 Ra3.2 IT7 钻孔-车孔-铰孔

φ104孔 Ra6.3 自由公差钻孔-车孔

φ20通孔 Ra3.2 IT7 钻孔-铰孔

左端 Ra6.3 粗车

右端面 Ra1.6 粗车-精车

键槽 Ra3.2 IT9 粗铣-精铣

倒角 Ra6.3

2.3.2加工顺序的安排

(1)工序的安排

1、加工阶段的划分

当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。

①粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品，因此，主要目标是提高生产率，去除内孔，端面以及外圆表面的大部分余量，并为后续工序提供精基准，如加工φ176、φ55、φ60、φ65、φ75外圆柱表面。

②半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，如φ55、φ60、φ65、φ75外圆柱面，φ80、φ20孔等。

③精加工阶段：其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度，留一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量。

2、基面先行原则

该零件进行加工时，要将端面先加工，再以左端面、外圆柱面为基准来加工，因为左端面和φ55外圆柱面为后续精基准表面加工而设定的，才能使定位基准更准确，从而保证各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出来。

3、先粗后精

即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗车将在较短时间内将工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金属切削效率，另一方面满足精车的余量均匀性要求，若粗车后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时，则要安排半精车，以此为精车做准备。

4、先面后孔

对该零件应该先加工平面，后加工孔，这样安排加工顺序，一方面是利用加工过的平面定位，稳定可靠，另一方面是在加工过的平面上加工孔，比较容易，并能提高孔的加工精度，所以对于CA6140车床输出轴来讲先加工φ75外圆柱面，

做为定位基准再来加工其余各孔。

（2）工序划分的确定

工序集中与工序分散：工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多，工序集中使总工序数减少，这样就减少了安装次数，可以使装夹时间减少，减少夹具数目，并且利用采用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的内容很少，最少时每道工序只包括一简单工步，工序分散可使每个工序使用的设备，刀具等比较简单，机床调整工作简化，对操作工人的技术水平也要求低些。

综上所述：考虑到工件是中批量生产的情况，采用工序分散

辅助工序的安排：辅助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除锈，退磁，检验等。

（3）、热处理工序的安排

热处理的目的是提高材料力学性能，消除残余应力和改善金属的加工性能，热处理主要分预备热处理，最终热处理和内应力处理等，本零件CA6140车床输出轴材料为45钢，在加工过程中预备热是消除零件的内应力，在毛坯锻造之后。最终热处理在半精车之后精车之前，按规范在840℃温度中保持30分钟释放应力。

（4）、拟定加工工艺路线

根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的基本原则，可以初步确定加工工艺路线，具体方案如下：

方案一

1、备料锻造毛坯

2、热处理退火（消除内应力）

3、普车粗、精车右端面钻中心孔

4、普车粗φ176外圆柱面倒角

5、普车粗车各外圆柱面留半精车、精车余量，左端面

6、热处理调质

7、数控车半精车、精车各外圆柱面到要求倒角

8、数控车钻φ30的底孔，车φ104，车φ80孔留镗孔余量

9、数控车镗φ80孔到要求，倒角

10 数控车倒角

11 数控铣铣φ50、钻、扩、铰φ20到要求

12、数控铣铣键槽

13、去毛刺

14、检验

方案二

1 备料锻造毛坯

2 热处理退火（消除内应力）

3 普车粗车各圆柱面留半精车、精车余量以及左端面

4 普车粗、精车右端面钻中心孔

5 普车粗车φ176外圆柱面倒角

6 热处理调质

7 数控车半精车左端各圆柱面到要求

8 数控车精车左端台阶到要求并倒角

9 数控车钻φ30的底孔，车φ104，车φ80孔留镗孔余量

10 数控车铰φ80孔到要求，倒角

11 数控车倒角

12 铣铣φ50、钻、扩、铰φ20到要求

13 铣铣键槽

14 去毛刺

15 检验

方案三

1 备料锻造毛坯

2 热处理退火（消除内应力）

3 数控铣铣端面钻中心孔

4 普车车大端外圆

5 普车车φ55

6 普车φ60

7 普车φ65

8 普车φ75

9 普车车内孔

10 数控铣铣φ50、钻、扩、铰φ20到要求铣键槽

11 倒角

12 去毛刺

13 检验

综上所述：三个工艺方案的特点在于工序集中和工序分散和加工顺序，从零件本身来考虑，由于轴类零件在切削加工时易产生弯曲变形，如采用工序分散，在加工时零件的位置精度无法保证，为了同时保证零件图示的圆跳动要求，所以采用方案二。

（5）、加工路线的确定

确定刀具走刀路线主要是提高生产效率，正确的加工工艺程序，在确定走刀路线时主要考虑以下几个方面：

1、应能保证零件的加工精度和表面粗糙度

2、应使走刀路线最短，减少刀具空行程时间，提高加工效率

3、应使数值计算简单，程序段数量少，以减少编程工作量

具体加工路线见走到路线图。

（6）、加工设备的选择

①、工序三采用CA6140普通车床，车床的参数如下：

型号TYPE CA6140，中心距750mm 1000 mm 1500 mm，床身上下最大回转直径￠400 mm，马鞍内最大工作回转路径￠550 mm，横拖板上最大回转直径￠214mm，主轴孔径￠52 mm，主轴内锥孔MT6#，主轴速度级数16级，主轴速度范围20-1800r.p.m，公制螺纹（30种）0.45-20 mm（30种），英制螺纹（30种）40-0.875t.p.i（30种），模数螺纹0.125-5mm，径节螺纹160-4D.P，横拖板行

程239mm小刀架行程150mm，尾坐套孔锥度MT5#，套筒行程120mm，主电机功率4/5.5KW，外形尺寸2350×1020×1250mm

②、工序7、8、9采用数控车床CK7150A，车床参数如下：

8工位电动转塔刀架，可实现自动换刀，数控装置：FANUCOI，最大回转直径590mm，最大加工直径500 mm，最大加工长度1000 mm，主轴转速范围30-2000RMP/min，主轴电机功率7.5KW，主要精度X定位精度≤0.016 mm,Z定位精度≤0.025 mm,X 重复定位精度≤0.007 mm,Z重复定位精度≤0.01 mm

工序11、12采用X51，铣床的参数如下：

型号X51,主轴孔锥度7:24,主轴孔径25mm。主轴转速65～1800r/min。工作台面积(长×宽)1000×250。工作台最大行程:纵向(手动/机动)620mm,横向手动190mm、机动170mm，升降手动370mm、机动350mm。工作台进给量:纵向35～980mm/min、横向25～765mm/min、升降12～380mm/min。工作台快速移动速度:纵向2900mm/min、横向2300mm/min、升降1150mm/min。工作台T型槽数:槽数3、宽度14、槽距50。主电机功率7.5KW。

（7）、刀具的选择

由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分，刀具应具有高刚度，足够的强度和韧度，高耐磨性，良好的导热性，良好的工艺性和经济性，抗粘接性，化学稳定性。由于零件CA6140车床输出轴材料为45钢，推荐用硬质合金中的YT15类刀具，因为加工该类零件时摩擦严重,切削温度高,而YT类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐热性,在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长,所以加工45钢这种材料时采用硬质合金的刀具。

①、粗车外圆柱面：刀具号为T0101，90°可转位车刀，圆弧半径为1，刀片型号为VCUM160408R-A4，刀具型号为PVJCR2525-16Q

②、半精车，精车外圆柱面：刀具号为T0202，75°可转位车刀，圆弧半径为1，刀片型号为WNUM080304EL-A2，刀具型号为PCRC2020-16Q

③ 钻头：高速钢刀具刀具号为T0303，直径为φ30;刀具号T0404，直径

为φ18

扩孔钻：刀具号为T0505，直径为φ19.8;铰刀：刀具号为T0606，直径为φ20

④内孔车刀：刀具号为T0707，93° 内孔车刀，圆弧半径为1，刀片型号为

TBUM080404R-04，刀具型号为PSUBR3215-16Q

⑤镗刀刀具号为T0808，刀杆长度为200.B×H＝16×25

⑥粗铣键槽刀具号为T0909，精铣键槽刀具号为T1010，

综上可做一刀具表如下：

加工表面刀具号刀具名称刀具参数刀片型

号刀具型号

粗车外圆柱面T0101 可转位车刀90° r=1 VCUM160408R-A4 PVJCR2525-16Q

半精，精车外圆柱面 T0202 可转位车刀75° r=1 WNUM080304EL-A2 PCRC2020-16Q

钻Φ30的孔 T0303 钻头Φ30

钻φ18 T0404 钻头φ18

扩φ19.8 T0505 扩孔钻φ19.8

铰φ20 T0606 铰刀φ20

车内孔T0707 内孔车刀93°r=1 BUM080404R-04 PSUBR3215-16Q

镗Φ50的盲孔 T0808 镗刀200.B×H＝16×25

粗铣键槽 T0909 铣刀Φ15.4

精铣键槽 T1010 铣刀Φ16

2.4加工余量，工序尺寸，及其公差的确定

根据各资料及制定的零件加工工艺路线，采用计算与查表相结合的方法确定

各工序加工余量，中间工序公差按经济精度选定，上下偏差按入体原则标注，确

定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：

1）外圆柱面φ176

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差

表面粗糙度

粗车 5 IT12 φ176 6.3

毛坯

φ187

2）外圆柱面φ55

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度

精车 1.0 IT6 φ55 1.6

半精车 1.1 IT10 φ56 3.2

粗车 15 IT12 φ57.9 6.3

毛坯 17.1 φ70

3）外圆柱面φ60

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度

精车 1.0 IT6 φ60 1.6

半精车 1.1 IT10 φ61 3.2

粗车 10 IT12 φ62.9 6.3

毛坯 12.1 φ70

4 外圆柱面φ65

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度

精车 1.0 IT6 φ65 1.6

半精车 1.1 IT10 φ66

3.2

粗车 5 IT12 φ67.9 6.3

毛坯 7.5 φ70

5 外圆柱面φ75

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度

精车 1.0 IT6 φ75 1.6

半精车 1.1 IT10 φ76 3.2

粗车 5 IT12 φ77.9 6.3

毛坯 7.5 φ80

6 内圆柱面φ80

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差

表面粗糙度

镗车 3 IT7 φ80 1.6

车孔 47 IT12 φ77 6.3

钻孔 30 IT12 φ30 6.3

7 加工通孔φ20

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差

表面粗糙度

铰 10 IT7 φ20 1.6

扩 9.9 IT9 φ19.8 3.2

钻 9 IT12 φ18 6.3

8 加工键槽

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差

表面粗糙度

精铣 IT9 φ16 1.6

粗铣 IT12 φ12 3.2

Ⅷ 加工端面

粗车：查《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》得：f=0.66mm/r Vc=108m/min n=1000Vc/πd=190r/min 由CA6140说明书取n=200r/min

故实际切削速度Vc=n d/1000=110.5m/min 取ap=2mm 校核功率：

Pm=Kc×ap×f×Vc/60000=2305×2×0.66×110.5/60000=5.6Kw 由于机床说明

书查得Pc=7.5 Kw，效率为η=0.8，机床功率Pc×η＞Pm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=110.5m/min，n=200r/min，f=0.66mm/r.

精车：查《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》得：f=0.41mm/r ap=0.5mm Vc=120m/min n=1000Vc/πd=217.1r/min 功率Pm=Kc×ap×f×Vc/60000=2305×0.5×0.41×120/60000=0.94Kw 由于机床说

明书查得Pc=7.5 Kw，效率为η=0.8，机床功率Pc×η＞Pm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=120 m/min，n=217.1r/min，f=0.41mm/r.

Ⅸ 铣键槽

粗铣：fz=0.12mm/r ap=5mm Vc=90m/min n=1000Vc/πd=955.4r/min Vf=n×fz=114.6mm/r功率Pm=Kc×ap×f×Vc/60000=2305×5×0.12×90/60000=2.07Kw 由于机床说明书

查得Pc=4.5 Kw，效率为η=0.8，机床功率Pc×η＞Pm，所以机床功率足够，

实际取值为Vc= 89m/min，n=945r/min，纵向Vf=105mm/r,横向Vf=100 mm/r

精铣：fz=0.10mm/r ap=2mm Vc=150m/min n=1000Vc/πd=1194.2r/min Vf=n×fz=119.4mm/r功率Pm=Kc×ap×f×Vc/60000=2305×2×0.10×150/60000=1.15Kw 由于机床说明

书查得Pc=4.5 Kw，效率为η=0.8，机床功率Pc×η＞Pm，所以机床功率足够，实际取值为Vc=153.8m/min，n=1225r/min 纵向Vf=125mm/r,横向Vf=130mm/r.

设计心得

本次的《机械制造工艺》课程设计让我又重新温习了书本上的内容，我明白

了不论什么时候不管干什么事总是离不开书本，不管什么时候从书上我们总可以

找得到我们想要的东西。书上的东西永远是基础的，而基础正是向更深的领域迈进，没有这个基础我们永远都不会享受到成功的喜悦。这次的设计我基本上是满

意的，因为这是我和本组同学共同完成的这次设计。在此之前我总是莫名其妙感

到茫然，不知道从何下手。或者是产生了干脆抄袭别人的想法，但是这一次彭老

师制定的这个计划，每个星期都要询问我们的进度，这样子我感觉从一定程度上避免了同学不自己动脑的坏习惯，虽然杜绝不掉，但是我相信经过这次的课程设计后会有更多的同学愿意自主的完成自己的作业和老师分给他们的任务。而不再愿意抄袭别人的，至少我不会了。通过这次的课程设计使我明白了一个良好的设计思路往往可以省掉一大半的时间，所以我感觉今后不论设计什么，一定要在设计思路上下工夫，哪怕前期很慢很慢，但是一旦有了思路那么后期的制作就会势如破竹，会节省很大一部分的时间的。所以我建议同学们以后一定要在这方面下工夫。还有在绘制各种零件图或毛坯图的时候，一定要细心不能马虎一点，因为这些图都比较烦琐，所以必须一步一步来，不可贪图方便。

本次的课程设计，老师要求得很严格，但是老师为了辅导我们不懂的问题不厌其烦的把我们不懂的问题讲了一遍又一遍，真的很感谢老师为我们这么的尽心和尽责。我们一定不会辜负老师的期望，一定会努力的学好每一门知识，不能有骄傲和自满的情绪。更加努力的完善和充实自己，为自己的美好明天努力奋斗。

在最后仍然要再次谢谢老师对我们辛勤的辅导，我们一定不会辜负您的期望，请您放心。

参考文献

1、《机械加工工艺手册》李洪主编北京出版社

2、《机械制造工艺》徐宏海主编化学工业出版社

3、《数控加工工艺与编程》周虹编主编人民邮电出版社

4、《机械制造工艺学及夹具设计》弈继昌主编中国人民出版社

5、《机械加工工艺设计手册》张耀宸主编航空工业出版社

6、《金属切削速查速算手册》陈宏钧主编机械工业出版社

7、《机械工人切削手册》机械工业出版社

8、《机械工程师简明手册》河南科学技术出版社

9、《机械制造基础》刘建亭主编机械工业出版社

10、《数控机床加工工艺》华茂发主编机械工业出版社

11、《机床夹具设计》肖继德、陈宁平主编机械工业出版社

12、《数控原理与编程实训》周虹主编人民邮电出版社

13、《金属机械加工工艺人员手册》上海科学出版社“增订组编”

14、《简明加工工艺手册》上海科技出版社

此外还有:

[1]王绍俊.机械制造工艺设计手册. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1981

[2]刘文剑曹天河.夹具工程师手册.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987

[3]艾兴，肖诗纲.切削用量简明手册（第三版）.北京：机械工业出版社，2004

[4]吴宗泽罗圣国.机械设计课程设计手册（第二版）.北京: 高等教育出版社, 1999

[5]李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京:机械工业出版社,1994

[6]赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书.北京：机械工业出版社，2004

输出轴《机械制造工艺学》课程设计说明书

机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目：输出轴工艺规程设计 目录 1、零件的分析 1.1、计算生产纲领，确定生产类型------------------------- 3 1.2、零件的作用-----------------------------------------3 1.3、零件的工艺分析-------------------------------------3 2、工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形式---------------------------------3

2.3、制定工艺路线---------------------------------------4 2.3.1、加工方法的选择---------------------------------4 2.3.2、加工顺序的安排---------------------------------4 2.3.3、拟定加工工艺路线-------------------------------5 2.3.4、加工路线的确定--------------------------------6 2.3.5、加工设备的选择--------------------------------6 2.3.6、刀具的选择------------------------------------7 3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定-------------7 4、确定切削用量及加工时间 4.1、切削用量选定--------------------------------------10 4.2、基本加工时间确定-----------------------------------14 5、小结----------------------------------------------------18 6、参考文献------------------------------------------------19 7、附件---------------------------------------------19 第一章零件的分析 1.1计算生产纲领，确定生产类型 如下面零件图所示为输出轴，该产品年产量为5000台，设其备品率为16%，机械加工废品率为2%，现制订该零件的机械加工工艺规程。 技术要求如下： ①锻件消除内应力； ②未注明倒角为1×45o； ③调质处理217~255HBS； ④材料45钢，N=Qn(1+a%+b%)=5000×1×(1+16%+2%)=5900(件/年）。 输出轴的年生产量为5900件，现通过计算，该零件质量约为3kg。根据教材表2-3，生产纲领与生产类型的关系，可确定其生产类型为大批量生产。

轴的加工工艺设计

轴的加工工艺设计 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

轴加工工艺规程设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 姓名: 学号： 轴类零件加工工艺规程设计 一、设计要求： .零件任选 .零件图一张，用CAD画 .毛坯图一张 .机械加工工艺规程综合卡片一套 .说明书一份 .按大批大量生产考虑 二、零件图 轴的作用 轴主要应用在动力装置中，是主要零件之一。其主要作用是传递转矩，使主

轴获得旋转的动力，其工作中要承受较大的冲击载荷和扭矩。因此，该零件需具有足够的耐磨性和抗扭强度。 输出轴的结构特点、工艺，表面技术要求分析 从图示零件分析，该轴结构简单，属于阶梯轴类零件。主要由有φ55、φ 40、φ23、φ20的外圆柱面。φ50的外圆的粗糙度要求都为, φ20的外圆的粗糙度 要求都为，φ35的圆弧面的粗糙度要求都为，莫氏4的锥度表面要求为，形位精度也比较高，为径向跳动量小于，由于输出轴在工作中要承受较大的冲击载荷和扭矩，为了增强耐磨性和抗扭强度，要对输出轴进行调质处理，硬度为 250HBS。加工零件不能使用砂布、锉刀及其他砂磨工具进行锉修及打光。未标注的公差按IT14，未倒得角按1x45度。莫氏4锥度用涂色法检查接触70%。三、确定毛胚 选择毛胚材料 毛坯的材料 45钢 制造毛胚的种类有很多，如1、型材2、锻造3、铸造，由于该输出轴要承受较大的冲击载荷和扭矩，为了增强其刚性和韧性，所以要选择锻件做为毛胚。如果选用棒料，由于生产类型为大批，从经济上考虑，棒料要切削的余量太大，浪费材料，所以不选。 毛胚的的简图 四、工艺路线的确定 基准的选择 基准可以分为粗基准和精基准 粗基准 由于此零件为轴类零件，为了保证精度，所以选择外圆作为粗基准面。首先选用三爪卡盘自动找正原理，夹紧。以外圆为粗基准面，加工外圆、端面、中心孔。然后用已加工过的外圆作为基准，加工另一端面和钻中心孔，保证两个中心孔在同一直线上。 精基准的选择 精基准的选择对一个零件加工完成后的精度非常重要。此零件选用两端的中心孔作为精基准，所以用两端中心孔来对外圆精加工。外圆加工完成后用外圆作为精基准，加工内圆，攻螺纹。 工序集中和分散考虑 工序集中 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。其主要特点是：

机械制造课程设计说明书《输出轴》

湖南农业大学工学院 课程设计说明书 课程名称：机械制造工艺学 题目名称：输出轴加工工艺及夹具设计 班级：2005级机械设计制造及自动化专业 3班姓名：朱汪波 学号：200540601322 指导教师： 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 20年月日

目录 前言 (3) 1、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3) 技术要求分析 (3) 零件的工艺分析 (3) (3) 2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (3) 选择毛坯 (3) 毛坯尺寸的确定 (4) 3、选择加工方法，制定加工艺路线 (5) 定位基准的选择 (5) 零件表面加工方法的选择 (5) 制定艺路线 (6) 4、工序设计 (7) 选择加工设备与工艺装备 (7) 选择机床根据工序选择机床 (7) 选用夹具 (7) 选用刀具 (8) 选择量具 (8) 确定工序尺寸 (8) 5、确定切削用量及基本工时 (10) 切削用量。 (10) 基本时间 (12) 6、夹具设计 (12) 定位方案 (12) 分度设计 (13) 切削力和夹紧力的计算 (13) 7、结论 (14) 参考文献 (14) 致谢 (15) 附录 (15)

输出轴加工工艺及夹具设计 摘要：机械制造业的发展对世界经济起着非常重要的作用，而机械加工工艺的编制是机械制造技术的重要组成部分和关键工作。本文论述的是输出轴的加工工艺和夹具设计，着重于几个重要表面的加工，具有一定的尺寸、形状、位置要求，还有一些强度、表面粗糙度要求等，然而这些都会在文中得以体现。 关键词：制造；输出轴；加工工艺；夹具； 前言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业之后进行的。这是我们进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际训练。因此，它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。我也相信通过课程设计能将零碎的知识点都联系起来，系统而全面的做好设计。 本次课程设计是机械制造工艺学这门课程的一个阶段总结，是对课堂中学习的基本理论和在生产实习中学到的实践知识的一个实际应用过程。由于知识和经验所限，设计会有许多不足之处，所以恳请老师给予指导。 零件的工艺分析及生产类型的确定 技术要求分析 题目所给定的零件车床输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。综合技术要求等文件，选用铸件。 零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20 2

输出轴批量200件机械加工工艺规程设计说明书

课程设计名称：减速箱输出轴(批量200件)机械加工工艺规程设计 学生姓名： 学院：机电工程学院 专业及班级： 07级机械设计制造及其自动化002班 学号： 指导教师： 2010年1月13日 目录 一．机械制造课程设计的目的………………………………………………… 二．生产纲领的计算与生产类型的确定……………………………………… 1.生产类型的确定…………………………………………………………… 2.生产纲领的计算…………………………………………………………… 三．减速箱输出轴的工艺性分析……………………………………………… 1.轴的工作原理………………………………………………………………

2.零件图样分析……………………………………………………………… 3.零件的工艺分析…………………………………………………………… 4 减速箱输出轴的表面粗糙度、形状和位置精度要求………………… 5 审查零件的结构工艺性………………………………………………… 四选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图…………………………………… 1．毛坯的选择……………………………………………………………… 2确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量…………………………………… 五选择减速箱输出轴的加工方法，制定工艺路线…………………………… 1．定为基准的选择………………………………………………………… 2．零件表面加工方法的确定……………………………………………… 3.加工阶段的划分…………………………………………………………… 4.工序的集中与分散………………………………………………………… 5.加工顺序的安排…………………………………………………………… 6.减速箱输出轴工艺路线的确定…………………………………………… 六机床设备的选用……………………………………………………………… 1．机床设备的选用………………………………………………………… 2．工艺装备的选用………………………………………………………… 七工序加工余量的确定，工序尺寸及公差的计算…………………………… 八、确定工序的切削用量……………………………………………………… 九课程设计体会………………………………………………………………… 十参考文献……………………………………………………………………… 一．机械制造课程设计的目的 1.加强对课堂知识的理解。通过课程设计可以使我们更熟悉书本知识，能更加熟练地运用书本知识。 2.培养工程意识。通过课程设计，综合生产实际，贴近就业岗位，培养学生分析和解决机械制造工程的实际问题，培养工程意识，做到学以致用。 3.训练基本技能。通过课程设计使学生掌握工艺规程和工艺装备设备设计的方法和步骤，初步具备设计工艺规程和工艺装备的能力，进一步培养学生识图、绘图、计算和编写技术文件的基本技能。

轴的机械加工工艺设计

轴的机械加工工艺过程设 计学生作品 所属学院： 专业：机械工程及自动化 小组成员： 组长： 授课教师： 提交时间：

传动轴设计准备工作——明确问题的提出及研究目的1．问题提出： 零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而机械加工工艺过程制定的是否合理将直接影响零件的加工精度。针对车床传动轴，应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。 2．专题研究的目的： （1）掌握零件主要部分技术要求的分析方法； （2）掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺；（3）掌握工艺分析方法； （4）掌握定位基准的选择方法； （5）掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法； （6）掌握制定出合理的零件加工路线的方法。 车床传动轴的几何设计要求——研究内容 图1所示为车床的传动轴，轴上开有键槽用来安装齿轮以传递运动和动力，两端是安装滚动轴承的支承轴颈。完成该传动轴零件的机械加工工艺过程设计。 工艺设计的具体内容包括： （1）进行零件主要部分的技术要求分析研究； （2）确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺；（3）进行加工工艺分析；

（4）确定定位基准； （6）制定传动轴的加工顺序； （6）制定传动轴的加工路线。 图1 传动轴 工作安排 1.查阅资料了解传动轴各部位的作用； 2.根据相关资料及所学知识确定材料、毛坯及热处理工艺； 3.根据传动轴的结构特点，制定相应的加工工艺路线，并确定加工工序； 4.总结上述过程，完成研究报告。 组员分工 1.查阅资料—— 2.选材、毛坯及热处理工艺的选择—— 3工艺路线的确定—— E F M N P Q

机械设计课程设计完整版

------------------------------------------装订线------------------------------------------ 综合课题说明书 题目传动系统测绘与分析 机电工程系机械设计专业04机43 班 完成人xx 学号xxxxxx 同组人xx、xxx…… 指导教师XX 完成日期200x 年x 月xx 日 XX机电工程学院

目录 课题任务书 (1) 一、减速器结构分析 (1) 1、分析传动系统的工作情况 (1) 2、分析减速器的结构 (2) 3、零件 (3) 二、传动系统运动分析计算 (7) 1、计算总传动比i；总效率 ；确定电机型号 (7) 2、计算各级传动比和效率 (9) 3、计算各轴的转速功率和转矩 (9) 三、工作能力分析计算 (10) 1、校核齿轮强度 (10) 2、轴的强度校核 (13) 3、滚动轴承校核 (17) 四、装备图设计 (18) 1、装备图的作用 (18) 2、减速器装备图的绘制 (19) 五、零件图设计 (22) 1、零件图的作用 (22) 2、零件图的内容及绘制 (22) 参考文献 (25)

04机电综合课题任务书 学号：xxx 姓名：xxx 指导教师：xx 同组姓名：xx、xxx、xxx、xx、xx 一、课题：机械传动系统与分析 二、目的 综合运用机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能，完成传动装置的测绘与分析，通过这一过程全面了解一个机械产品所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识，培养综合分析、实际解决工程问题的能力，培养团队协作精神。 三、已知条件 1．展开式二级齿轮减速器产品（有关参数见名牌） 2．工作机转矩：300N.m，不计工作机效率损失。 3．动力来源：电压为380V的三相交流电源；电动机输出功率 P=1.5kw。 4．工作情况：两班制，连续单向运行，载荷较平稳。 5．使用期：8年，每年按360天计。 6．检修间隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。 7．工作环境：室内常温，灰尘较大。 四、工作要求 1．每组拆卸一个减速器产品，测绘、分析后将零件装配复原，并使用传动系统能正常运转。 2．每组测绘全部非标准件草图（徒手绘制），并依据测量数据确定全部标准的型号。 3．每组一套三轴系装配图（每人一轴系）。 4．各人依据本组全部零件测绘结果用规尺绘制减速器装配图、低速级大齿轮和输出轴的零件工作图。 5．对传动系统进行结构分析、运动分析并确定电动机型号、工作能

传动轴的加工工艺设计书

传动轴机械加工工艺规程设计 说明书 设计人：陈浩 专业：机制 班级：1006 学号：22号

目录 摘要 (3) 关键词 (3) 1.零件图样分析 (3) 2.毛坯的确定 (4) 3.工艺分析 (5) 4.工艺路线的拟定 (6) 5.切削用量的选择 (6) 6.工序尺寸及其公差的确定 (9) 7.机械加工程序 (9) 7.1确定加工方法 (9) 7.2机床选择 (10) 7.3刀具选择 (10) 7.4量具选择 (11) 8．设计总结 (12) 9.参考文献 (13) 10.工序卡片编制 (14) 11.附录

传动轴的加工工艺设计 摘要：本设计通过传动轴零件图的分析，确定了该零件的毛坯材料及尺寸规格；通过对零件的加工工艺分析，确定了该零件的加工工艺路线，编写了详细的机械加工工艺文件：工艺过程卡片和工序卡片。零件在加工中必须保证重要尺寸的精度和表面质量，并对零件在加工过程中使用的设备和工装进行说明。 关键词：传动轴；尺寸；加工工艺 1、零件图样分析 传动轴是某机器中的一个重要传输动力的零件，属于典型的轴类零件。其形状结构如下图：

图中以Φ20±0.01mm 的外圆与Φ25±0.025mm 的外圆公共轴线为基准，作为装配要求，加工零件的其它外圆基准。001 01.035+-φ圆和0 025.035-φmm 外圆轴线有跳动公差，公差值为0.03mm ，零件表面粗糙度最小数值为Ra0.8μm ，零件采用材料为45号钢在加工过程中有调质的要求，这样有利于改善零件的加工综合性能，故加工过程中应适时转序。该传动轴零件形状为较简单的阶梯轴，结构简单。为实现轴的准确传递动力和轴与轴之间的精密配合，要求很高的精度等级和表面粗糙度。为了在传力过程中承受交变扭转负荷和冲击，传动轴需要有良好的力学综合性能，一般要对其进行调质处理，材料可为45号钢，就可以达到它的使用要求.分析零件图可知，传动轴两端面和各阶梯轴端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，又提高了接触刚度；为了加工阶梯轴，需在加工前切出退刀槽，以方便在加工外圆表面时退刀，避免刮伤加工好的端面；在加工各重要外圆表面时，可以两端定位，通过粗车、半精车、粗磨、精磨来达到技术要求，加工起来比较方便；键槽加工也可以在车床上用铣刀铣出来。总体上，主要工作表面虽然加工精度和表面粗糙度要求相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。 2、毛坯的确定 在制订工艺规程时，合理选择毛坯不仅影响到毛坯本身的制造工艺和费用，而且对零件机械加工工艺、生产率和经济性也有很大的影响。由于零件属于轴类，用来传递动力的要求有较好的韧性，加上径向尺寸变化较大，故采用锻件最为适宜，锻件的毛坯余量选择单边为3mm,相比棒料而言减少了加工余量。零件采用的是45钢，具有较好综合机械性能。为了提高生产率，降低成本，故在中批量生产中采用模锻制造毛坯，毛坯总长为156mm 。

轴设计说明书

目录 摘要 (2) 1绪论 (3) 1.1国内外机械发展概况 (4) 2零件分析 (5) 2.1零件的结构特点 (5) 2.2.1零件图纸的工艺分析 (6) 2.2.2加工内容以及相关要求 (6) 2.2.3加工要点分析 (7) 2.2.4零件的精度要求 (7) 3毛坯的选择 (8) 3.1分析毛坯的加工余量 (8) 3.2零件毛坯形状及余量的确定 (9) 4零件加工定位基准的选择 (9) 5.1零件粗基准的选择 (9) 5.2零件精基准的选择 (9) 6工艺方案的制订 (9) 7工艺装备的确定 (9) 7.1刀具的选择 (9) 7.2切削用量的确定 (10) 7.2.1主轴转速的确定 (10) 7.2.2进给速度的确定 (10) 7.2.3背吃刀量的确定 (10) 总结 (11) 致谢 (12) 参考文献 (13)

摘要 输出轴是位于原动机和动作机之间的机械传动装置。在实际生产中常用的轴已经标准化和规格化。本次设计根据工作条件和需要进行了规格的选择，以及相关数据的计算。本次的输出轴轴的毕业设计是根据工作条件的选择而设计的非标准型的轴。机器常由电动机，传动装置，和工作机三部分组成。电动机的选择直接影响了整个设计的成本，合理的功率以及电动机的构造是选择的主要考察标准。传动零件的配合和选择则以设计数据为标准设计计算以及查表，主要由4部分构成：V带的根数以及型号，齿轮的主要参数以及主要几何尺寸，各传动轴设计以及加工方法，联轴器的类型选择以及型号选择，滚动轴承的选择和校核。合理的传动方案不仅满足工作机的性能要求，而且还要工作可靠，建构简单紧凑加工方便，成本低，传动效率高以及使用和维护方便。润滑方式选择，也是设计中重要的一个环节，在设计制造后，维护对整个变速器的寿命以及效率有着举足轻重的地位。最后就是变速器的密封件的选择，根据轴承的外径选择。 输出轴是位于原动机和动作机之间的机械传动装置。在实际生产中常用的减速器已经标准化和规格化。本次设计根据工作条件和需要进行了规格的选择，以及相关数据的计算。本次轴毕业设计中的减速器是根据工作条件的选择而设计的非标准型轴。机器常由电动机，传动装置，和工作机三部分组成。电动机的选择直接影响了整个设计的成本，合理的功率以及电动机的构造是选择的主要考察标准。传动零件的配合和选择则以设计数据为标准设计计算以及查表，主要由4部分构成：V带的根数以及型号，齿轮的主要参数以及主要几何尺寸，各传动轴设计以及加工方法，联轴器的类型选择以及型号选择，滚动轴承的选择和校核。合理的传动方案不仅满足工作机的性能要求，而且还要工作可靠，建构简单紧凑加工方便，成本低，传动效率高以及使用和维护方便。润滑方式选择，也是设计中重要的一个环节，在设计制造后，维护对整个变速器的寿命以及效率有着举足轻重的地位。最后就是变速器的密封件的选择，根据轴的外径选择。

减速器输出轴说明书

斜齿圆柱齿轮减速器结构设计说明 机械工程系机械工程及自动化专业 机械12-7班 设计者林键 指导教师王春华 2014年12月26日.

辽宁工程技术大学 题目二：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器输出轴结构简图及原始数据 b2 a ls l 轴系结构简图 项目设计方案 名称字母表示及单位4 输入功率P/kW6.1 轴转速n/(r/min)150 齿轮齿数z2107 齿轮模数m n/mm4 齿轮宽度b2/mm80 齿轮螺旋角β8°6’34” a/mm80 l/mm215 s/mm100 链节距p/mm25.4 链轮齿数z29 轴承旁螺栓直径d/mm16 二、根据已知条件计算传动件的作用力 1.计算齿轮处转矩T、圆周力F t、径向力F r、轴向力F a及链传动轴压力Q。 已知：轴输入功率P=6.1kW，转速n=150r/(min)。 转矩计算： 66 m m T9.55010P/n9.550106.1/150388366.7N 分度圆直径计算： dm n z/cos4107/cos8634432.3mm 12 圆周力计算： F t2T/d1*******.7/432.31796.7N 径向力计算： F r F t tan n/cos1796.7tan20/cos8634660.6N 轴向力计算： F a F t tan1796.7tan8634256N 轴压力计算：

.

. 计算公式为： Q 1000KP Q v npz 1000KP Q /(601000) 由于转速小，冲击不大，因此 取K Q=1.2,带入数值得 ： 10001.26.1 Q3975N 15025.429/(601000) R1z R1y R r R2z Q R a R t R2y 轴受力分析 简 图 2.计算支座反力 (1)计算垂直面（X OZ）支反力 Q(ls)R(la)3975(215100)660.6(21580) Rr N y6238.62 l215 R1y R2y QR r6238.63975660.61603N (2)计算垂直面（X OY）支反力 R(la)1796.7(21580) t R z1128.2N 2 l215 R z R t R z1796.71128.2668.5N 12 三、初选轴的材料，确定材料机械性能 初选材料及机械性能 材料牌号45号 热处理调 质 毛坯直径/mm≤200 硬度/HBS217~255 σB/MPa637 σs/MPa353 σ-1/MPa268 τ-1/MPa155 [σ+1]/MPa216 [σ0]/MPa98 [σ-1]/MPa59 四、进行轴的结构设计 1.确定最小直径 按照扭转强度条件计算轴的最小值dmin。

传动轴加工工艺设计

机械制造工艺学课程设计 --传动轴加工工艺设计 班级: _____________ 指导老师：_____________ 组员:

传动轴机械加工工艺 轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同， 一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。 台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。 1．零件图样分析

图A-1 图A-1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件， 由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩 般用来确定安装在轴上零件的轴向位置， 各环槽的作用是使零件装配 V 7

时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便； 用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母 根据工作性能与条件，该传动轴图样（图A-1）规定了主要轴颈M, N, 外圆P 、Q 以及轴肩G H 、I 有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗 糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。 因此, 该传动轴的关键工序是轴颈 M N 和外圆P 、Q 的加工。 毛坯图 2. 确定毛坯 该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选 45钢可满 足其要求。 本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大, 故选择0 60mm 勺热轧圆钢作毛坯 键槽 ■- kr 丿 & W77~ ■r y L - —J r 16.-- / - ' 777777777777/ 〈///// ■///Z/ZAI

输出轴课程设计分解

设计工作量（课程设计完成后应交的资料） 1.绘制零件图一张（手绘A4或者机绘）。 2.绘制毛坯-零件合图一张（计算机绘图A4或者手绘）。 3.设计说明书1份（手写20页左右--采用“A4纸”）。 4．说明书中包括机械加工工艺卡片一套、机械加工工序卡片5张以上。 5.重要工序的夹具设计。 设计"********"零件（图1）机械加工工艺规程。年产5000件。 3、输出轴，毛坯为Φ90棒料 技术要求 1.调质处理28~32HRC。 3.未注圆角R1。 2.材料45。4、保留中心孔。

分析输出轴的技术要求，并绘制零件图。设计零件技术机械加工工艺规程，填写工艺文件。设计零件机械加工工艺装备。 三.输出轴零件的工艺分析 1. 零件的作用 题目所给定的零件是车床的输出轴，主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好。 2．零件的图样分析 （1）两个0.024 0.01160++?mm 的同轴度公差为0.02?mm 。 （2）0.05054.4++?mm 与0.0240.01160++?mm 的同轴度公差为0.02?mm 。 （3）0.0210.00280++?mm 与0.0240.01160++?mm 的同轴度公差为0.02?mm 。 （4）保留两端中心孔A1，A2。 （5）调质处理28-32HRC 。 四．工艺规程设计 1. 确定毛坯的制造形式 零件材料为45钢。考虑到机床在运行中药经常正反转，以及加速转动，所以零件在工作过程中则承受交变载荷及冲击载荷，选择锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。 2. 基面的选择 （1）粗基准的选择。对于一般输出轴零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的，按照有关粗基准的选择原则，当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准;若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准，现选取输出轴的两端作为粗基准。 （2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工艺基准不重合时应该进行尺寸换算。 3．制定工艺路线 （1）工艺路线方案一 工序1 下料 棒料90400mm mm ?? 工序2 热处理 调质处理28~32HRC 工序3 车 夹左端，车右端面，见平即可。钻中心孔B2.5,粗车各端各部 88?见圆即可，其余均留精加工余量3mm 工序4 精车 夹左端，顶右端，精车右端各部，其中0.024 0.0116035mm mm ++??、 0.021 0.0028078mm mm ++??处分别留磨削余量0.8mm

变速箱输出轴设计说明书

变速箱输出轴设计说明书 手动五档变速箱，参考同类变速箱得最大转矩为294N ·m 。初取轴的材料为40Cr ，算取轴的最小直径： d ≥ T n [τ]3 d--最小直径。 T--最大力矩 n —转速 d ≥ 294 2000?523 =14.1mm 按照轴的用途绘制轴肩和阶梯轴，得到零件图。 从左向右传动比齿轮依次为1，同步器，1.424，2.186，同步器，3.767，同步器，6.15，倒档齿轮。

5 变速器轴的设计与校核 5.1 变速器轴的结构和尺寸 5.1.1轴的结构 第一轴通常和齿轮做成一体，前端大都支撑在飞轮内腔的轴承上，其轴颈根据前轴承内径确定。该轴承不承受轴向力，轴的轴向定位一般由后轴承用卡环和轴承盖实现。第一轴长度由离合器的轴向尺寸确定，而花键尺寸应与离合器从动盘毂的内花键统一考虑。第一轴如图5–1所示：

中间轴分为旋转轴式和固定轴式。本设计采用的是旋转轴式传动方案。由于一档和倒档齿轮较小，通常和中间轴做成一体，而高档齿轮则分别用键固定在轴上，以便磨损后更换。其结构如下图所示： 5.1.2轴的尺寸 变速器轴的确定和尺寸，主要依据结构布置上的要求并考虑加工工艺和装配工艺[7]要求而定。在草图设计时，由齿轮、换档部件的工作位置和尺寸可初步确定轴的长度。而轴的直径可参考同类汽车变速器轴的尺寸选定，也可由下列经验第二轴和中间轴： d=（0.4～0.5）A，mm （5–1）

第一轴： 3emax 6.4-4T d ）（ ，mm （5–2） 式中T e max —发动机的最大扭矩，Nm 为保证设计的合理性，轴的强度与刚度应有一定的协调关系。因此，轴的直径d 与轴的长度L 的关系可按下式选取： 第一轴和中间轴： d/L=0.16～0.18； 第二轴： d/L=0.18～0.21 5.2 轴的校核 由变速器结构布置考虑到加工和装配而确定的轴的尺寸，一般来说强度是足够的，仅对其危险断面进行验算即可。对于本设计的变速器来说，在设计的过程中，轴的强度和刚度[8] 都留有一定的余量，所以，在进行校核时只需要校核一档处即可；因为车辆在行进的过程中，一档所传动的扭矩最大，即轴所承受的扭矩也最大。由于第二轴结构比较复杂，故作为重点的校核对象。下面对第一轴和第二轴进行校核。 5.2.1第一轴的强度和刚度校核 因为第一轴在运转的过程中，所受的弯矩很小，可以忽略，可以认为其只受扭矩。此种情况下，轴的扭矩强度条件公式为

输出轴课程设计

荆楚理工学院 课程设计成果 学院：机械工程学院班级：模具 学生姓名：第一组全体成员学号： 设计地点（单位）： 设计题目：输出轴零件机械加工工艺规程设计 完成日期： 2013 年月日 指导教师评语： ___________________________________________________________ 成绩（五级记分制）： 教师签名：

荆楚理工学院课程设计任务书 设计题目： 输出轴 零件的机械加工工艺规程及工序的设计计算

料其它 说明 1．本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，教研室审批后交学院院备案，一份由负责教师留用。2．若填写内容较多可另纸附后。3．一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。 2013年 6 月 8日

目 录1 输出轴的工艺分析及生产类型的确定 1 1.1输出轴的用途 1 1.2输出轴的技术要求 1 1.3输出轴的结构工艺分析 1 2 确定毛坯、绘制毛坯图 2 3 输出轴工艺路线 2 3.1定位基准的选择 2 3.2各表面加工方案的确定 2 3.3加工阶段的划分 3 3.4工序的集中与分散 3 3.5工序顺序的安排 3 3.5.1热处理工序 3 3.5.2辅助工序 3 3.6确定工艺路线 4 4确定加工余量、工序尺寸及表面粗糙度 4 4.1机械加工余量及工序尺寸 5 5 确定切削用量及时间定额 5 5.1确定切削用量 6 5.2时间定额的计算 10 5.2.1基本时间t的计算 10 5.2.2 辅助时间t时间的计算 15 5.2.3其他时间计算 15 6 总结 28 参考文献 28

输出轴加工工艺说明书

输出轴加工工艺说明书

课程设计任务书

目录 引言 (1) 1、输出轴工艺分析 (2) 1.1输出轴的作用 (2) 1.2输出轴的结构特点、工艺，表面技术要求分 (2) 2、确定毛坯 (4) 2.1选择毛坯材料 (4) 2.2毛坯的简图 (4) 3、工艺路线的确定 (5) 3.1基准的选择 (5) 3.2加工方法的选择 (5) 3.3加工顺序的安排 (6) 3.4加工设备的选择 (11) 3.5刀具的选择 (12) 3.6加工余量，工序尺寸，及其公差的确定 (13) 4、确定切削用量 (16) 5、时间定额的计算 (18) 致谢 (21) 参考文献 (22)

引言 所谓机械加工工艺规程，是指规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题 的方法和手段都要通过机械加工工艺规程来体现。因此，机械加工工艺规程的设计是一项十分重要而又非常严肃的工作。 制订机械加工工艺规程的原则是：在一定的生产条件下，在保证持量和生 产进度的前提下，能获得最好的经济效益。制订工艺规程时，应注意以下三方面的问题： 1、技术上的先进性 2、经济上的合理性 3、有良的劳动条件，避免环境污染 通过本次课程设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综 合训练和准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计。

1、输出轴工艺分析 1.1输出轴的作用 输出轴主要应用在动力输出装置中，是输出动力的主要零件之一。其主要 作用是传递转矩，使主轴获得旋转的动力，其工作中要承受较大的冲击载荷和 扭矩。因此，该零件需具有足够的耐磨性和抗扭强度。 1.2输出轴的结构特点、工艺，表面技术要求分 图1-1 输出轴 从图示零件分析，该输出轴结构简单，属于阶梯轴类零件。主要由有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面、φ50、φ80、φ104的内圆柱表面和10 个φ20的孔和一个16 的键槽组成。为了保证输出轴旋转是的速度，表面粗糙度 有较高的要求，外圆的粗糙度要求都为Ra1.25um,内圆的粗糙度为Ra2.5um， 其余为Ra20um。形位精度也比较高，为了外圆和外面零件的配合后受力均匀， φ55，φ60的外圆的径向跳动量小于0.04mm，φ80的跳动量小于0.04mm，φ20

齿轮轴工艺设计论文

常州信息学院 毕业设计 齿轮轴的加工工艺 学生姓名：李文涛 指导教师：高飞 所系与专业机电工程系数控技术 班级数控104 所在学期2010—2013学年 学号1004033446 2013年3 月27 日 摘要 本设计是关于输出齿轮轴加工工艺规程的设计，总体介绍所追踪的典型零件的加工流程,包括毛坯-初检-粗加工-精加工等步骤;所加工零部件的形状、结构、尺寸及重要配合参数，并完成工件的三维造型。数控机床程序编制过程主要包括：

分析零件图纸、工艺处理、数学处理、编写零件程序、程序校验。确定零部件的加工方法和步骤，包括使用设备、装夹方法、工装夹具、加工方位、刀具选择、加工参数选择等。 关键词：零件、工艺、数空加工程序 目录 摘要 (1) 前言 (3) 第一章：零件图分析 (4) 1、零件图分析 (4) 2 零件在生活中的作用： (5) 第二章：毛坯的选择 (6) 二（1）设计毛坯图 (6) 二（2）确定毛坯 (6) 第三章加工过程 (8) 三（1）1.刀具选择： (8) （1）2.切削用量的选择 (8) 三（2）齿轮的加工过程 (9) 根据图示数据计算齿轮参数： (9) 三（3）基准的概念和分类 (10) 1. 设计基准 (10) 2. 工艺基准 (10) 3. 定位基准的选择 (11) 4．粗基准的选择 (11) 5．精基准的选择 (11) 三（4）加工工艺路线 (12) 1 加工阶段的划分 (12) 2 各加工阶段的主要任务 (12) 3 加工顺序的安排 (12) 4 数控车床加工与普通车床加工的区别 (13) 5 拟定加工工艺路线方案 (13) 6. 数控编程的过程 (14) （1) 分析零件图纸 (14) （2 )确定工艺过程 (14) （3)数值计算 (14) （4)编写程序单 (15) （5)制备控制介质 (15) （6)程序调试和检验 (15) 7. 程序编制方法 (15) 8. 编制程序 (15) 制作完成效果图 (18)

输出轴设计说明书

课程设计说明书参考范例 ××××学院 机械加工工艺与装备课程设计任务书 题目：离合器齿轮零件机械加工工 艺规程设计 所属系部： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 年月日

1 前言 2 零件的分析 2.1 零件的作用 2.2 零件的工艺分析 2.3 零件的生产类型 3 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯-零件合图3.1 选择毛坯 3.2 确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 3.3 确定机械加工余量 3.4 确定毛坯尺寸 3.5 确定毛坯尺寸公差 3.6 绘制毛坯图 4 选择加工方法，制定工艺路线 4.1 定位基准的选择 4.2 零件表面加工方法的选择 4.3 制订工艺路线 5 工序设计 5.1 选择加工设备与工艺装备 5.2 确定工序尺寸 6 确定切削用量及基本时间 6.1 工序Ⅰ切削用量及基本时间的确定 6.2 工序Ⅱ、Ⅲ等切削用量及基本时间的确定 7 夹具设计 8 小结（略） 9 参考文献

输出轴零件的工艺规程及夹具设计 1 前言 机械加工工艺与装备课程设计是我学完了大学的全部基础课、专业技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加工作打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。

2零件的工艺分析及生产类型的确定 2.1零件的作用 题目所给定的零件为输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。

机械制造输出轴

课程设计说明书 题目名称： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 目录 一.零件的工艺分析及生产类型的确定 (3) 1技术要求分析 (3) 2零件的工艺分析 (3) 3轴类零件的装夹 (3) 二.选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (3) 1选择毛坯 (3) 2毛坯尺寸的确定 (4) ..4 三·选择加工方法，制定加工艺路线…………………………………………………………．

1定位基准的选择 (5) 2零件表面加工方法的选择 (5) 3制定艺路线 (5) 四.工序设计 (6) 1选择机床根据工序选择机床 (6) 2选用夹具 (7) 3选用刀具 (7) 4确定工序尺寸 (6) 五.夹具设计 (9) 1定位方案 (9) 2分度设计 (9) 3定位误差分析 (9) 输出轴加工工艺及夹具设计 学生： 指导老师： 一·零件的工艺分析及生产类型的确定 1技术要求分析 题目所给定的零件输出轴，其主要作用：一是传递转矩，使主轴获得旋转 的动力；二是工作过程中承受载荷；三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，淬火时易生裂纹。综合技术要求等文件，选用铸件。由于是大批量生产，故采用模锻。 2零件的工艺分析

结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级； 粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端端面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um，要求不高； 位置要求较严格表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ20孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm； 热处理方面需要调质处理，到200HBS，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。 3轴类零件的装夹 轴类零件的加工通常采用三爪卡盘，三爪卡盘能自动定心，装卸工件快。但是由于夹具的制造和装夹误差，其定心精度约为0.05—0.10mm左右。由于零件较长，常采用一夹一顶的装夹法，即工件定的一端用车床主轴上的卡盘夹紧，另一端用尾座顶尖支撑，这样就克服了刚性差不能承受重切削的缺点，为进一步提高加工精度，可采用中心架作中间辅助支撑，适用于半精加工和精加工。 二·选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 1选择毛坯 轴类零件最常用的毛坯是棒料和锻件，只有某些大型或结构复杂的轴（如曲轴），在质量允许下采用锻件。由于毛坯经过加热，锻造后能使金属内部的纤维组织表面均与分布，可获得较高的抗拉，抗弯及抗扭强度，所以除光轴外直径相差不大的阶梯轴可使用热轧棒料或冷轧棒料，一般比较重要的轴大部分都采用锻件，这样既可以改善力学性能，又能节约材料，减少机械加工量。 根据生产规模的大小，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻。自由锻多用于中小批量生产；模锻适用于大批量生产，而且毛坯制造精度高，加工余量小，生产效率高，可以锻造形状复杂的毛坯。本零件生产批量为大批量，所以综上所． 叙选择模锻。 2毛坯尺寸的确定 毛坯（锻件）图是根据产品零件设计的，经查《机械加工工艺手册》《金属机械加工工艺人员手册》知精车-半精车-粗车各余量,从而可得毛坯余量。结??53?R?，内模锻。外模锻斜度；内圆角半径：果为：外圆角半径：2?r??7?。下图为本零件的毛坯图图斜度1 三·选择加工方法，制定加工艺路线 1定位基准的选择 本零件为带孔的管状零件，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避

轴的机械工艺设计1

目录 1前言 2确定生产纲领，明确设计任务 3毛坯类型的确定 4初拟机械加工工艺路线 5确定加工表面总加工余量 6确定各主要工序的工序余量 7确定各工序的切削用量 8确定各主要工序设备及工艺设备 9填写机械加工工艺过程卡片及工艺卡片

前言 国家经济的飞速发展离不开机械工业的支持，特别是在我国，国家经济的腾飞在很大程度上取决于机械工业。机械工业在国家经济中占据了主导地位，承担着为国民经济各部门、各行业提供技术装备和生产工具的任务，对经济的发展有一定的推动作用，并越来越收人们的重视。其中，轴是机械的重要零件之一，在机械工业中起主导作用，也是人们日常生活中不可或缺的重要工具。 合理的设计轴的结构，有利于轴的使用和维修，可以保证轴的使用效率和寿命。例如，轴上零件的定位和固定就是为了保证传动件字轴上有准确的安装位置和保证轴上的零件在运转中保持原位不变。总之，在使用中要根据使用性能和要求合理的对轴进行设计和制造。正确的使用加工工艺的基本知识、基本理论以及工件的定位和夹紧等科学地设计加工工艺，充分发挥机床的特点，保证优质高效的工作。 此毕业设计就是轴的设计加工工艺以及制造。合理的制定加工工艺关系着机床以及所加工零件的使用性能和寿命。综合所学知识和实际经验制定合理的加工工艺过程是设计的重要组成部分。 本次毕业设计其根本的目的在于检验大学三年掌握知识的程度、分析问题和解决问题的基本能力，来使我们更好的回顾以前所学习的专业知识，并能系统熟练的运用，培养我们在以后学习生活中的独立创新理念和团体合作精神。使我们在以后的道路上能解决所遇到的各种困难和考验。

我相信通过本次毕业设计，可以使我们更好的总结学过的专业知识，锻炼我们运用理论知识解决实际问题的能力，使我们所学到的知识能够更加贴近生活、运用到生活中去，从而在激烈的社会竞争中让我们具有立足之地。 机械工业展现在我们面前的是一幅宏伟的蓝图，我们为何不努力钻研所学到的知识，注重理论和实践相结合，在这宏伟蓝图上留下浓重的一笔，让自己在社会的发展中拥有自己的舞台，展现自己独特的魅力。 正文 一、轴的结构加工工艺性和技术要求 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一,这主要功用是支承回转零件(如:齿轮,蜗轮,带轮,链轮,联轴器等)并传递运动和动力，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。一般机械中,阶梯轴应用最为广泛。 1.1轴的结构工艺性 零件是各要素、各尺寸组成的一个整体，所以更应考虑零件整体