输出轴工艺规程设计课程设计说明书
链轮轴工艺规程编制及
45o机夹式可转位车刀设计
1.1零件的用途
1.2零件的工艺性分析
制定工艺规程时，首先应分析零件图及该零件所在部件的装配图。了解该零件在部件中的作用及零件的技术要求，找出其主要的技术关键，以便在拟定工艺规程时采取适当的措施加以保证。
从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有两个φ20，两个φ25，一个φ30，一个φ42，一个φ35的外圆柱面，和一个M37的外螺纹。
图中所给的尺寸精度高，大部分是IT7级；粗糙度方面表现在左
端φ20外圆柱表面，右端φ20外圆柱表面，右端φ25外圆柱表面为Ra0.8um。左端φ20外圆柱大端端面，右端φ20外圆柱大端端面, 右端φ25外圆柱大端端面为Ra1.6um。键槽对φ20外圆轴线的对称度为0.012mm；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。
1.3确定零件的生产类型
依旧设计题目可知：产品的年产量为5000件/年，结合生产实际，备品率α和废品率β分别取3%和0.5%，零件的年产量为：
N=N0×1×(1+α)×(1+β)=5000×1×(1+3%)×(1+0.5%)=5175.75件
2确定毛坯类型
材料同样可以通过锻造，铸造得到，但是考虑到加工的经济度，型材是最优选择。
由于阶梯轴在工作过程中要求受冲击载荷，为增强其强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选择型材，棒料φ45×2000mm，截断成φ45×141mm.
2.1工余量、工序尺寸和公差的确定
确定圆柱面的工序尺寸圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工
余量有关。经查《机械加工工艺手册》《金属机械加工工艺人员手册》知磨削-精车-半精车-粗车各余量,从而可得毛坯余量或查表得到
1）外圆柱面φ20±0.010
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度磨削0.3 IT7 φ20 0.8
半精车0.9 IT11 φ20.3 6.3
粗车23.8 IT13 φ21.2 12.5
毛坯φ45
2）外圆柱面φ25
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度半精车0.9 IT11 φ25 6.3
粗车19.1 IT13 φ25.9 12.5
毛坯φ45
3）外圆柱面φ37
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度半精车 1.0 IT11 φ37 6.3
粗车7.0 IT13 φ38 12.5
毛坯φ45
4）外圆柱面φ35
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度
粗车9.0 IT13 φ36 12.5
毛坯φ45
5）外圆柱面φ42
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度半精车 1.0 IT11 φ42 6.3
粗车 2.0 IT13 φ43 12.5
毛坯φ45
6）外圆柱面φ30
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度半精车0.9 IT11 φ30 6.3
粗车14.1 IT13 φ30.9 12.5
毛坯φ45
7）外圆柱面φ25±0.010
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度粗磨0.3 IT7 φ25 0.8
半精车0.9 IT11 φ25.3 6.3
粗车18.8 IT13 φ26.2 12.5
毛坯φ45
7）外圆柱面φ20±0.065
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度粗磨0.3 IT7 φ20 0.8
粗车23.8 IT13 φ21.2 12.5
毛坯φ45
8) 加工键槽
工序名称工序余量工序公差工序尺寸表面粗糙度半精铣 1.0 IT9 φ16.5 3.2
粗铣 2.5 IT12 φ17.5 12.5
2.2绘制零件的毛坯简图
3工艺规程设计
由零件的生产类型的详尽分析，根据表7.4[3]，该生产类型为轻型机械，大批量生产。所以在生产过程中应尽量选择专用夹具，专用刀具以节省加工时间和加工成本。在安排工序时，应将粗精加工分开，先完成表面粗加工，再完成表面的半精加工和精加工，而主要表面的
精加工则放在最后进行。 拟定工艺路线 1）拟定加工方案
方案一：采用普通机床，分散的加工方法加工阶梯轴。 方案二：采用数控机床，分散的加工方法加工阶梯轴。 2）方案比较，确定加工方案
由于该生产为大批量生产，在加工时应注重加工的效率和经济性，所以综合分析后取最优结果，选取方案一。 3、表面加工方法的确定
根据零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查表2.34[1]
车床加工经济精度，确定阶梯轴各表面加工方法，如表3.1所示：
表3.1 阶梯轴各表面加工方案
加工表面
最终尺寸 精度/mm 尺寸精 度等级 表面粗 糙度/um
余量（毛坯）
加工方案 备注 轴12 0.010
0.01020φ+-
IT7 Ra0.8 25mm 粗车-半精车-粗磨 轴23 φ25 IT11 Ra6.3 20mm 粗车-半精车 轴34 φ37 IT11 Ra6.3 8mm 粗车-半精车 轴45 φ35 IT11 Ra6.3 10mm 粗车-半精车 轴56 φ42 IT11 Ra6.3 3mm 粗车-半精车 轴67
φ30
IT11 Ra6.3
15mm 粗车-半精车 轴78 φ250.0100.010+-
IT7 Ra0.8 20mm 粗车-半精车-粗磨 轴89
0.065
0.06520φ+-
IT7 Ra0.8
25mm
粗车-半精车-粗磨
键槽 0.0120.04212--
IT9 Ra3.2 粗铣-半粗铣
倒角
0145?
Ra6.3
4、加工阶段划分 1）表面加工质量要求较高
对于0.0100.01020φ+-的表面，尺寸精度为IT7，表面粗糙度为Ra0.8；φ250.0100.010+-的表面，尺寸精度为IT7，表面粗糙度为Ra0.8，对于0.065
0.065
20φ+-的表面，尺寸精度为IT7，表面粗糙度为Ra0.8可将加工阶段划分成粗加工，半精加工，粗磨，半精磨等几个阶段。 2）其余表面
对于其他表面，其加工精度相对较低，在机械加工过程中很容易保证，所以可将加工阶段划分成粗加工，半精加工等几个阶段。 5、初拟阶梯轴机械加工工序安排，见表3.2。
表3.2 阶梯轴机械加工工序初拟安排
工序号 工序内容 定位基准 00 截断型材 外圆表面 05 铣端面，打顶尖孔
外圆表面 10 粗车外圆L 12，L 23，L 34，L 56,L 67，L 78,L 89 顶尖孔 15 半精车外圆L 12，L 23，L 34，L 56,L 67，L 78,L 89
顶尖孔 20 车螺纹M37 顶尖孔 25 检验 顶尖孔 30
L 89上铣键槽
顶尖孔
35 清洗、检验顶尖孔
40 D粗磨L12,L78，L89顶尖孔
50 半精磨L12顶尖孔
5热处理工序
因为阶梯轴的原材料为型材，它的加工性能很好，所以加工后进行的热处理只要保证阶梯轴的工作性能即可。
粗加工后，L12，L23，L34，L56,L67，L78,L89 应安排调制处理，使其获得均匀细致的回火索氏组织，提高综合力学性能。同时，索氏体组
织经加工后，表面粗糙度值较小。
6确定工艺路线
在粗加工后，安排去毛刺和中间检验工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。
在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，拟定阶梯轴的机械加工工艺路线，见表3.3
表3.3 阶梯轴的机械加工工艺路线
工序号工序内容定位基准工艺装备加工设备00 截断型材外圆表面
05 铣端面外圆表面高速钢套式端铣刀，游标卡尺专用机床10 打顶尖孔外圆表面
15 粗车外圆L12
顶尖孔
R0.2外圆车刀，游标卡尺卧式车床
C620-1 粗车外圆L23R3外圆车刀，游标卡尺
粗车外圆L34，L56,L67，L8945°外圆车刀，游标卡尺
粗车外圆 L78R0.3外圆车刀，游标卡尺
20 车螺纹M37 顶尖孔螺纹车刀，游标卡尺
25 清洗、检验顶尖孔45°外圆车刀，游标卡尺
30 热处理，调质
35 L89上铣键槽 20外圆键槽铣刀，游标卡尺铣床X51
40 半精车外圆L12
顶尖孔
R0.2外圆车刀，游标卡尺
卧式车床
C620-1 半精外圆L23R3外圆车刀，游标卡尺
半精车外圆
L56,L67，L89
45°外圆车刀，游标卡尺
半精车外圆 L78R0.3外圆车刀，游标卡尺
45 磨削L12,，L78,L89顶尖孔砂轮，游标卡尺MGB1312 50 清洗、检验游标卡尺
7切削用量的计算。
1）工序05——粗铣阶梯轴两端面
（1）该工序以外圆面定位，先铣右端面，然后以外圆和右端面定位，
再铣左端面，则他们所选用的切削速度Vc和进给速度f相差不大，
可以选用相同参数。
背吃刀量
背吃刀量a p1取为z1，z1等于左端面的毛坯总余量等于毛坯总长度减去阶梯轴的总长度差值的一半。a p1=3mm。
进给量
X51型立式铣床功率为4.5kw ，查表5.8[1]高速钢套式面铣刀粗进给量，按机床、工件、夹具系统刚度为中心等条件选取，该工序的每齿进给量f z 取为0.08mm/z 。
本工序采用高速钢镶齿铣刀，d w =80mm 、z=10,查表5.8[1]高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度V c =44.9m/min 。
1000100044.9
178.65/min 80
c s v n r
d ππ??=
==? 由于工序采用X51型立式铣床，查表3.6[1]，取转速n w =160r/min,故实际铣削速度
80160
40.2/min 1000
1000
w
c dn v m ππ??=
=
=
当n w =160r/min 时，工作台每分钟进给量f m 应为
0.0810160128/min m z w f f zn mm ==??=
2) 工序15——粗车外圆L 12，L 23，L 34，L 56,L 67，L 78,L 89
查表5.2[1]，硬质合金刀常用切削速度 背吃刀量：最小双边余量为3mm ，取a p =1.5mm; 进 给 量：f=0.35~0.65mm/r ，取f=0.4mm/r; 切削速度：v c =60~80，取v c =70m/min; 实际主轴转速：d=45mm ， 1000100070
495/min 45
c v n r
d ππ?=
==?? 取中间值，查表3.2[1]卧式车床主轴的转速，n s =477r/min ；
3)
工序20——车M37螺纹
车刀直径
D= 25×30 ，切削速Vc=52m/min , 进给量f=0.2
mm
背吃刀量ap=0.4mm ,主轴转速n=1000v/πD=1000×52/π24=690r/min
查表：按机床选取n=630r/min 实际切削速度V=πDn/（1000X60）=0.79m/s
4）工序35——L 89上铣键槽
由图得键槽深3.5mm ，查表4.22[1]半圆键铣刀（GB/T 1112.1—1997），键槽铣刀参数：
D=6mm ，L=45mm ，l=10mm ，d=6mm
5）工序40——半精车外圆L 12，L 23，L 34，L 45,L 56,L 67，L 78,L 89
背吃刀量：a p =0.3~2mm ，取a p =0.3mm; 进 给 量：f=0.1~0.3mm/r ，取f=0.2mm/r; 切削速度：v c =75~90，取v c =85m/min; 实际主轴转速：d w12=d 89=20mm ，12121000100085
1353/min 20c s w v n r d ππ?=
==? d w23= d w78=25mm ，23231000100085
1082/min 25
c s w v n r
d ππ?===?；
d w34=37mm ，34341000100085731/min 37c s w v n r d ππ?===?； d w45=35mm ，45451000100085
773/min 35c s w v n r d ππ?===?； d w56=42mm, 56561000100085
644/min 42c s w v n r d ππ?===? d w67=30mm, 67671000100085
902/min 30
c s w v n r
d ππ?=
==? 取中间值，查表3.2[1]卧式车床主轴的转速，n s =900r/min ； 5）工序45——磨削L 12,，L 78,L 89，磨削进给量a p =0.02mm ； 9、时间定额的计算
1） 基本时间计算 （1）粗铣端面
查表5.41[1]铣削基本时间计算 121j l l l L t i i fn fn
++=
= 10.5(1~2)42l d mm =+=；2(1~3)2l mm ==
120.695min 1.39min j t =?=
查表5.37[1]车外圆基本时间计算 12j L l l l L t i i fn fn
+++=
= 1tan p r
a l κ=
2(3~6)l =
（2）粗车外圆L 12，L 23，L 34，L 56,L 67，L 78,L 89
090r κ=
19
13504
10.702min 0.4495j t
++=
?=?
1595
3 1.439min 0.4495
j t =
?=? 453
10.015min 0.4495j t =?=?
1366
4 1.333min 0.4495j t =?=?
1218
20.182min 0.4495j t =?=?
6938
30.576min 0.4495j t =?=?
7935
20.354min 0.4495j t =?=?
8915
20.152min 0.4495
j t =?=?
21915451312697989 4.753min j j j j j j j j t t t t t t t t t =+++++++=;
（3）车螺纹
（4）半精车外圆L 12，L 23，L 34，L 56,L 67，L 78,L 89
12
18
20.2min 0.2900j t =
?=?
23
4820.533min 0.2900j t =?=? 34
26420.333min 0.2900
j t +=?=? 45
320.033min 0.2900j t
=?=? 562420.067min 0.2900
j t +=?=? 67320.033min 0.2900j t =?=? 782020.222min 0.2900j t =?=? 89
1520.167min 0.2900
j t =?=? 31223344556677889 1.588min j j j j j j t t t t t t t t t =+++++++=
（5）铣键槽
124600.512121min 65
j l l l L t i i fn fn +++?++=
=== （5）磨削时间 523min 1000b j n r
LbZ k
t vf f =
=
2）辅助时间的计算
辅助时间与基本时间t j 之间的关系 (0.15~0.2)f j t t =，取0.15f j t t =，
则各工序的辅助时间为：
粗铣端面：110.150.15 1.390.2085min f j t t ==?=； 粗车外圆L 12,L 23,L 34,L 45,L 56,L 67,L 78,L 89
220.150.15 4.7530.713min f j t t ==?=；
半精车外圆L 12，L 23，L 34，L 45,L 56,L 67，L 78,L 89
330.150.15 1.5880.2382min f j t t ==?=
铣键槽：440.150.1510.15min f j t t ==?=；
磨削时间：550.150.1530.45min f j t t ==?=； 3）其他时间的计算：
除了作业的时间以外，每道工序的单间时间还包括布置工作的时间、休息与生理需要时间和准备与终结时间。由于阶梯轴的生产类型为大批量生产，分摊到每个工件上的准备和终结时间甚微，可以忽略不计，布置工作的时间t b 为作业时间的2%~7%,休息与生理需要时间t x 是作业时间的2%~4%，均取为3%，则各工序的其他时间（t b +t x ）可按关系式（3%+3%）×（t f +t j ）计算，它们分别是：
粗铣端面：11116%()6%(1.390.2085)0.096min b x j f t t t t +=?+=?+= 粗车外圆L 12,L 23,L 34,L 45,L 56,L 67,L 78,L 89
22226%()6%(4.7530.713)0.328min b x j f t t t t +=?+=?+=；
半精车外圆L 12，L 23，L 34，L 45,L 56,L 67，L 78,L 89：
33336%()6%(1.5880.2382)0.11min b x j f t t t t +=?+=?+=；
铣键槽：44446%()6%(10.15)0.069min b x j f t t t t +=?+=?+=； 磨削时间：55556%()6%(30.45)0.207min b x j f t t t t +=?+=?+=； 5）各单件时间dj t 的计算
粗铣端面：1 1.390.20850.096 1.6945min 102d t s =++== 粗车外圆L 12,L 23,L 34,L 45,L 56,L 67,L 78,L 89：
2 4.7530.7130.328 3.468min 348d t s =++==;
半精车外圆L 12，L 23，L 34，L 45,L 56,L 67，L 78,L 89：
3 1.5880.23820.11 1.9362min 116d t s =++==;
铣键槽：410.150.069 1.219min 73d t s =++==;
磨削时间：330.450.207 3.657min 220d t s =++==;
刀具部分
1.1选择刀片夹固结构
考虑到加工在CA6140普通机床上进行属于连续切削，采用杠杆式刀片夹固结构。
1.2选择刀片材料（硬质合金牌号）
由原始条件给定：被加工工件材料为HT200，连续切削，完成粗车，半精车两道工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料（硬质合金牌号）为YT15． 1.3选择车刀合理车刀
根据刀具合理几何参数的选择原则，并考虑刀为可转位车刀；几何角度的形成特点，选取如下四个主要角度
（1） 前角=14° （2） 后角=-6° （3）主偏角=45° （4） 刃倾角=-6° 后角α的实际数值以及副后角在计算刀槽角度时经校验后确定。 1.4选择切削用量
根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量为
粗车时：切削深度3p a mm =，进给量f 0.4mm /r =,
切削速度70m/min v =
半精车时：1,0.2/,130/min p a mm f mm r v m === 1.5选择刀片型号和尺寸 （1）选择刀片有无中心固定孔
由于刀片夹固结构已选定为杠杆式，因此应选用有中心固定孔的刀片 （2）选择刀片形状
按选定的主偏角=45°，选用C 型刀片 （3）选择刀片精度等级 选用U 级。
（4）选择刀片内切圆直径d(或刀片边长L)
根据已选定的p a ，r K 、s λ，可求出刀刃的实际参加工作Lse 为 4.275sin cos p
se r s
a L K λ=
= se 1.5 6.412L L >=
（5）选择刀片厚度S
根据p a ，f ，利用诺模图，得S ≥4.8
（6）选择刀尖圆弧半径r ε：根据p a ，f ，利用诺模图，的连续切削
r ε=0.8
(7)选择刀片断屑槽型式和尺寸
根据条件，选择V 型。当刀片型号和尺寸确定后，断屑槽尺寸便可确定。
确定刀片型号CNUM160608-V1，尺寸为L=16.1mm,d=15.875mm S=6.35,d1=6.35mm,m=3.97mm, r ε=0.8
刀片参数：P32前角1-7，P34 1-8后角P35标1-9 P36粗车刀尖角b ε=80° 刃倾角λsn=0°，法后角sn α=0°，法前角
sn γ=20°，断屑槽宽度
Wn=4mm
1.6确定刀垫型号和尺寸
硬质合金刀垫型号和尺寸的选择，取决于刀片夹固结构的需要及刀片型号和尺寸： 适合于偏心式夹固结构的需要，并于刀片型号CNUM160608-V2相对应的硬质合金 刀垫得型号为：C16B,其具体尺寸为： L=14.77 mm,S=3.18 mm,d1=6.1, εr=1.2mm ，D=8.5，C=2.0
1.7计算刀槽角度可转位车刀几何角度、刀片几何角度和刀槽几何角度之间的关系 刀槽角度计算步骤： （1） 刀杆主偏角
045rg r κκ== Krg=Kr=45° (2) 槽刃倾角sg λ 07sg s λλ==-
（3） 刀槽前角og γ刀槽底面可看作前刀面，将γo =14°、γ
nb
=20°、λs =-6°代入
tan tan /cos tan 0.1081tan tan cos o nb s
og o nb s
γγλγγγλ-=
=-+
则og γ=-6.164° 取og γ=-6° 2）验算车刀后角αo 。
车刀后角αo 的验算公式：tan tan cos tan 1tan tan cos nb og s o nb og s
αγλααγλ-=+；
当0nb α=?时，则上式可变为
2tan tan cos o og s αγλ=-；
将og γ=-6°，λs =-6°代入上式得
2tan tan cos 0.104o og s αγλ=-=
则 5.937o α=?，与所选角度很近似，可以满足切削要求。而刀杆后角og o αα≈，故6og α=?。
3）刀槽主偏角rg
κ' 180rg
r r r κκκε''==?-- 因为rg r εε=，rg r κκ=，所以180180rg
rg rg r r κκεκε'=?--=?--。 车刀尖叫εr 的计算公式为
2cos [cos 1(tan cos )tan sin ]cos r rg og s og s s εεγλγλλ=+-
当80rg ε=?时，将6og γ=-?，6s λ=-?代入上式，得
cos 0.1627r ε=， 则80.64r ε=?
故1804580.6454.36rg
r κκ''≈=?-?-?=?，取54.4rg κ'=? （4）验算车刀副后角o
α' 车刀副后角o
α'的验算公式 tan tan cos tan 1tan tan cos nb
og og o nb
og sg αγλααγλ'''-'='''+
将0nb α=?，代入上式，得：
2tan tan cos o
og sg αγλ'''=- tan tan cos tan sin og
og rg og rg γγελε'=-+ tan tan sin tan cos sg
og rg og rg λγελε'=+
将6og γ=-?，6sg λλ==-?，80.64rg r εε==?代入
得: tan tan cos tan sin 0.104og
og rg og rg γγελε'=-+=-，所以 5.92og γ'=-? tan tan sin tan cos 0.1208sg
og rg og rg λγελε'=+=-， 所以 6.89sg λ'=--? 再将 5.92og
γ'=-?， 6.89sg λ'=-?代入③，得： 2tan tan cos 0.102o
og sg αγλ'''=-=， 所以 5.835o
α'=?，可以满足切削要求。 刀槽副后角og
o αα''≈，故 5.835og α'=?,取6og α'=?。 综合上述计算结果，可以归纳出：
车刀的几何角度：
14, 5.937,45,54.4,6, 5.835o o r r s o
γακκλα''=?=?=?=?=-?=? 刀槽的几何角度：
6,6,45,54.4,6,6og og rg rg
sg og γακκλα''=-?=?=?=?=-?=?
1.8选择刀杆材料和尺寸
（1）选择刀杆材料 选用45号钢为刀杆材料，热处理硬度为HRC38-45，发黑。 （2）选择刀杆尺寸 1选择刀杆截面尺寸
因为加工使用CA6140普通车床，其中心高为200cm ，并考虑到为提高刀杆，选取刀杆截面尺寸BxH=25x25mm
由于切削深度ap=3，进给量f=0.4mm/r ，可以不必校验刀杆强度。
2.选择刀杆长度尺寸 选取刀杆长度为150mm
1.9选择偏心角及其相关尺寸
（1）选择偏心销材料 偏心销材料选用40Cr ，热处理硬度为HRC40-45，发黑。
（2）选择偏心销直径d c 和偏心量
偏心销直径为1(0.2~0.4)c d d mm =-，前面已经选定1 6.35d mm =，取括号内最大数值0.4mm ，则 6.350.4 5.95c d mm =-=。
偏心量e 可用21
22
1221c d d e μμμ+≤
+求出，为计算方便，取212211.3,,11c d d μμμ===+=，则0.130.135.9c e d m m ≤=
?=，取
0.75e m m =。
为使刀片夹固可靠，选用自锁性较好的螺钉偏心销，并取螺钉偏心销直径d 2为M6。
（3）计算偏心销转轴孔在刀槽前刀面上的位置
根据前边已选的各尺寸1 5.19d mm =，338.105L d mm ==
5.95c d mm =，0.75e mm =
取30β=?，代入则：
38.105 6.35 5.95
0.75sin 30cos3018.3722m mm -=
+?-?=； 38.105 6.35 5.950.75cos30sin 301922
n mm -=-?-?=；
1.10 绘制车刀零件图
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。
万向传动轴设计说明书
汽车设计课程设计说明书 设计题目：上海大众-桑塔纳志俊万向传动 轴设计 2014年11月28日
目录 1前言 2设计说明书 2.1原始数据 2.2设计要求 3万向传动轴设计 3.1万向节结构方案的分析与选择3.1.1十字轴式万向节 3.1.2准等速万向节 3.2万向节传动的运动和受力分析3.2.1单十字轴万向节传动 3.2.2双十字轴万向节传动 3.2.3多十字轴万向节传动 4 万向节的设计与计算 4.1 万向传动轴的计算载荷 4.2传动轴载荷计算
4.3计算过程 5 万向传动轴的结构分析与设计计算 5.1 传动轴设计 6 法兰盘设计
前言 万向传动轴在汽车上应用比较广泛。发动机前置后轮或全轮驱动汽车行驶时，由于悬架不断变形，变速器或分动器的输出轴与驱动桥输入轴轴线之间的相对位置经常变化，因而普遍采用可伸缩的十字轴万向传动轴。本设计注重实际应用，考虑整车的总体布置，改进了设计方法，力求整车结构及性能更为合理。传动轴是由轴管、万向节、伸缩花键等组成。伸缩套能自动调节变速器与驱动桥之间距离的变化；万向节是保证变速器输出轴与驱动桥输入轴两轴线夹角发生变化时实现两轴的动力传输；万向节由十字轴、十字轴承和凸缘叉等组成。传动轴的布置直接影响十字轴万向节、主减速器的使用寿命，对汽车的振动噪声也有很大影响。在传动轴的设计中，主要考虑传动轴的临界转速，计算传动轴的花键轴和轴管的尺寸，并校核其扭转强度和临界转速，确定出合适的安全系数，合理优化轴与轴之间的角度。
2 设计说明书 2.1 原始数据 最大总质量：1210kg 发动机的最大输出扭矩：Tmax=140N·m（n=3800r/min）； 轴距：2656mm； 前轮胎选取：195/60 R14 、后轮胎规格：195/60 R14 长*宽*高（mm）：4687*1700*1450 前轮距（mm)；1414 后轮距(mm):1422 最大马力(pa):95 2.2 设计要求 1．查阅资料、调查研究、制定设计原则 2．根据给定的设计参数(发动机最大力矩和使用工况)及总布置图，选择万向传动轴的结构型式及主要特性参数，设计出一套完整的万向传动轴，设计过程中要进行必要的计算与校核。 3．万向传动轴设计和主要技术参数的确定 （1）万向节设计计算 （2）传动轴设计计算 （3）完成空载和满载情况下，传动轴长度与传动夹角变化的校核 4．绘制万向传动轴装配图及主要零部件的零件图 3 万向传动轴设计 3.1 万向节结构方案的分析与选择 3.1.1 十字轴式万向节 普通的十字轴式万向节主要由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承及其轴向定位件和橡胶密封件等组成。
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
传动轴课程设计说明书
课程设计名称：传动轴(批量为200件)机械加工工艺规程设计 学生姓名：许三湘 学院：机电工程学院 专业及班级：08级材料成型及控制工程1班 学号：0803040109 指导教师：胡忠举 2010年12月16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．传动轴的工艺性分析………………………………………………………… 1.零件的结构特点及应用……………………………………………………………… 2.零件的工艺分析…………………………………………………………… 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…………………………………… 3.设计毛坯图…………………………………………………………… 五. 选择传动轴的加工方法，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.制定工艺路线…………………………………………………………… 4.热处理工序的安排………………………………………………………… 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. 时间定额的计算……………………………………………………………… 十. 提高劳动生产率的方法……………………………………………………… 十一. 课程设计体会…………………………………………………………………十二. 参考文献……………………………………………………………………十三. 附录…………………………………………………………………………
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。
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
传动轴的加工工艺规程设计
优秀设计 传动轴的加工工艺规程设计
设计任务书 课程设计题目：传动轴的加工工艺规程设计 完成期限：从年月日起到年月日 课程设计的意义：课程设计作为学生专业课程学习的重要组成部分，是对课程理论学习的综合运用，通过课程设计可以使学生系统的将所学的专业知识进行回顾和总结，并在此基础上针对设计题目进行具体分析和应用。达到理论学习与教学实践相结合，更好的保证学生的学习效果。 设计的主要任务： 1、完成课程设计说明书一份（6000字左右）。 2、完成零件毛坯图一张（A2或A3）。 3、完成零件图一张（A3）。 4、完成零件加工工序图（包括所有机加工序）。 5、完成典型工序工序卡的填写（2张）。 设计要求：
目录 第1章………………………………………设计说明 第2章………………………………………零件分析 第3章………………………………………工艺分析 第4章………………………………………制定工艺路线 第5章………………………………………机械加工余量的确定第6章………………………………………确定切削用量 第7章………………………………………加工的几点说明 第8章………………………………………总结 第9章………………………………………参考文献
设计说明 本次课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前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，它在我们四年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，为今后参加祖国的现代化建设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教。 1 .2.1 零件的分析 1.2.1.1 生产类型 本题目所要加工的为一阶梯轴，要求批，量为10000件，可确定其生产类型为大批量生产。 1.2.1.2 零件分析 题目所给定的零件是一主要支撑传动件和传递扭矩的阶梯轴，轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由圆柱面、圆锥面、螺纹、花键、沟槽等。考虑到加工工艺，在车外圆时在两端车刀无法顺利退出所以零件在两端应加退刀槽，详见零件图。 1.2.1.3 零件的工艺分析 阶梯轴零件图样的视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。本零件各表面的加工并不困难，但零件左边的键槽与其左端面距离只有3mm，有点小加工时估要精确的保证上述要求则比较困难。分析该零件是作传动齿轮转矩所用，故可以将其键槽长度做的稍微小一点，也保证了阶梯轴的强度。又零件图中的直线度精度要求较高，加工时比较困难，即定位基准要保证。 1.2.2 工艺规程的设计 1.2.2.1 确定毛坯的制造形式
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
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。
减速机输出轴 课程设计说明书
机械与电子工程系 机械制造基础课程设计任务书 题目：减速机输出轴机械加工工艺规程设计专业班级：_________________________学生姓名：_________________________学号：_________________________ 指导教师：_________________________时间：_________________________
目录 一、输出轴的零件图和技术要求........... 二、毛坯的选择......................... 1、选择材料........................ 2、选择毛坯........................ 三、输出轴的表面分析................... 1、主要加工表面.................... 2、次要加工表面.................... 四、定位基准的选择..................... 五、各表面加工方案的确定............... 六、加工阶段的划分..................... 1、划分的原因...................... 2、阶段的划分...................... 七、热处理工序的安排................... 八、确定加工工艺路线................... 九、选择机床与工艺设备................. 1、机床设备的选用.................. 2、工艺装备的选用.................. 十、各表面加工余量和工序尺寸的确定..... 十一、确定切削用量及时间定额........... 十二、参考文献.........................
传动轴课程设计说明书样本
湖南科技大学 课程设计名称: 传动轴(批量为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: 08级材料成型及控制工程1班 学号: 指导教师: 胡忠举 12月15日 至诚致志、唯实惟新 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．传动轴的工艺性分析………………………………………………………… 1.零件的结构特点及应用……………………………………………………………… 2.零件的工艺分析…………………………………………………………… 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…………………………………… 3.设计毛坯图…………………………………………………………… 五. 选择传动轴的加工方法, 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.制定工艺路线…………………………………………………………… 4.热处理工序的安排………………………………………………………… 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. 时间定额的计算……………………………………………………………… 十. 提高劳动生产率的方
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
输出轴课程设计说明书
机械制造课程设计 目录 一．输出轴工艺分析 1.1输出轴的作用 1.2输出轴的材料 1.3输出轴的工艺分析 1.3.1零件的组成表面： 1.3.2零件的重要表面： 1.4零件的技术要求 二．确定毛胚 三．工艺路线的确定 3.1基准的选择 3.1.1 粗基准的选择 3.1.2精基准的选择 3.2各表面加工方法的确定 3.3确定工艺路线 四．切削用量的选择 五．加工余量的选择 六．设备工装
6.1刀具的选择 6.2选择量具 6.3夹具设计 七．设计体会 八．三维图 九．二维图 十．工艺路线单 十一.工序卡片 十二. 检验卡片 一输出轴工艺分析 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输出轴的材料 45号钢的性能如下表所示。
相对加工性能为Kr=1 因此零件材料为45号钢 1.3输出轴的工艺分析 1.3.1零件的组成表面： Φ55. Φ60.Φ65.Φ75.Φ176外圆 30°的锥面 2X Φ8的两个斜孔 10X Φ20的孔 Φ50.Φ80.Φ104的内孔 600MPa 355MPa 16% 39J 179~229HBS 40%
键槽、倒角 1.3.2零件的重要表面： 1.Φ55.Φ60.Φ65.Φ75的外圆要求较高，为了保证输出轴旋转时的速度， 表面粗糙度有较高的要求，外圆的粗糙度要求都为Ra1.25um，内孔为 Ra3.2um，其他为Ra12.5um 1.4零件的技术要求 调质处理200HBS，10-Φ20均布孔相对与中轴线的位置度公差为Φ0.05，键槽相对于中轴线的平行度公差为0.08, Φ55外圆相对于A、B外圆的圆跳度公差为0.04，Φ80内孔相对于A、B的圆跳动公差为0.04除大端端面、Φ80内孔面以及10-Φ20均布孔的表面粗糙度为Ra3.2，其余都是12.5。 二、确定毛胚 因为使用45钢（碳素钢），且输出轴既承受弯矩又承受转矩，力学性能要求高，所以选择棒料。 三、工艺路线的确定 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。 按照先加工基准面，先粗后精，基准统一等原则，该零件加工可按下述工艺路线进行。 3.1基准的选择
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
传动轴课程设计说明书111
湖南科技大学 课程设计名称：传动轴(批量为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： 08级材料成型及控制工程1班 学号： 指导教师：胡忠举 2010年12月15日 至诚致志、唯实惟新
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．传动轴的工艺性分析………………………………………………………… 1.零件的结构特点及应用……………………………………………………………… 2.零件的工艺分析…………………………………………………………… 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…………………………………… 3.设计毛坯图…………………………………………………………… 五. 选择传动轴的加工方法，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.制定工艺路线…………………………………………………………… 4.热处理工序的安排………………………………………………………… 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. 时间定额的计算……………………………………………………………… 十. 提高劳动生产率的方法……………………………………………………… 十一. 课程设计体会…………………………………………………………………十二. 参考文献……………………………………………………………………十三. 附录…………………………………………………………………………
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
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