机械制造技术课程设计-传动齿轮机械加工工艺规程设计（小批量）

1、机械制造技术课程设计课题：传动齿轮机械加工工艺规程设计（小批量）全套图纸加扣 3346389411或3012250582院 部 专 业 班 级 姓 名 指导教师 完成日期 目 录前 言3第1章 零件的分析5第2章 工艺规程设计62.1 确定毛坯的制造形式62.2 基准的选择62.2.1 粗基准的选择62.2.2 精基准的选择62.3 制定工艺路线72.4 机械加工余量及毛坯尺寸的确定82.4.1 确定零件毛坯的尺寸公差等级82.4.2 确定毛坯图8第3章 确定切削用量及基本工时9结束语21参考文献28致 谢29前 言机械的加工工艺及夹具设计是在完成了工艺学课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，

2、好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。制造业是国民经济的基础，随着以计算机技术为主导的现代科学技术的迅速发展，以“时间驱动”为特征的市场竞争、产品更新换代的加快、商品需求的多样化、用户素质的提高等使制造业面临着巨大的挑战，特别像后钢板弹簧吊耳类不规则零件的加工就出现了一些问题，在现阶段像后钢板弹簧吊耳类的加工还没达到现代自动化的水平。在现代的中小批量生产中，它的加工工艺还需人工画线的方法来保证其精度，而对工件的装夹也是通过人工的方法进行的。因此我国对不规则零件的加工还处于效率低、成本高的阶段。随着机械工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。特别像不规则零件的加工还处于落后阶段。在今后的发展过程中，应大力推广使用组合夹具、半组合夹具、可调夹具，尤其是成组夹具。在机床技术向高速、高效、精密

3、、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精高效模块组合通用经济方向发展。在设计中，需要对零件加工工艺方案和夹具进行设计，在确定加工工艺方案时，可能会出现工艺路线的不合理，甚至出现不能保证加工所要求达到的精度。在进行夹具设计时，可能因定位基准选择不合理，出现过定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保证。在选择夹紧机构时由于机构的大小，尺寸等不合理，而达不到夹紧的目的，也可能因夹紧力作用点或作用面的位置不合理而使工件产生翻转。所以在设计过程中应制订多套方案，以供比较选择最优，同时还要多请教指导老师和同学，并多查阅相关的书籍来尽可能好的完成设计。第1章 零件的分析题目所给的零件是 传动齿轮，齿轮传动是应用极为广泛的传动形式之一。是滑动转动机械傍边运用的一种削减冲突一起又要传动推力和起到支撑，保护齿轮的作用第2章 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式 正确的选择毛坯，具有重大的经济技术意义，毛坯的材料、制造方法和制造精度对工件的加工过程、加工劳动量、材料利用率和工件成本都有很大的影响。 由于传动齿轮的结构不太复杂，生产量为中批量的生产，材料齿轮45钢，所以毛坯应选用锻件，为了保证

4、传动齿轮的锻造精度和提高其生产率，应选用精度和生产率都经较高的毛坯制造方法，所以，这里选用机器造型的模具锻造，一是为了提高生产率，二是为了降低工人的劳动强度。2.2 基准的选择 2.2.1 粗基准的选择 零件在加工时，考虑到粗基准的几个选择原则,以及更好的制订合理的加工工艺路线，这里，零件的粗基准外圆及端面，这样，更有利于保证准确的加工位置，由于传动齿轮上外圆及端面是一个重要面，所以这里先用外圆及端面作为基准。 2.2.2 精基准的选择 一般的零件在加工前，都应对基准进行的合理的选择，这样，才有利于保证零件加工时的精度。但是对于传动齿轮来说，这就不一样了，因为传动齿轮是属于较大的工件，同时又不太轻，在加工过程在只要调节好了传动齿轮和刀具的相对位置，就相当于保证了传动齿轮加工时的精度，因为传动齿轮重量，在加工过程中可以以自身的重量来限制某些自由度。2.3 制定工艺路线由于生产类型为小批生产， 应尽量使工序集中来提高生产率，保证零件的各部份精度，除此以外，还应降低生主成本。制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为中批

5、生产的条件下，考虑采用普通机床配以专用夹具，多用通用刀具，通用量具。并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。方案一工序号 工 名序 称 工 序 内 容10锻锻造成型 20时效调质处理30划线划加工线40车车外圆端面及粗镗中孔50车车左端面60车车大外圆70滚齿滚齿80铣铣键槽90剃齿剃齿100镗精镗30孔110钳去毛刺、清洗120检总检入库方案二工序号工序名称工 序内容10锻锻造成型 20时效调质处理30划线划加工线40车车外圆端面及粗镗中孔50车车大外圆及左端面60滚齿滚齿70铣铣键槽80钳去毛刺、清洗90检总检入库方案一由于工序过于分散，不利于小批量生产，对于加工时效率过低，且对产品质量达不到保证 ，采用方案二便于生产管理，且加工基准与设计基准重合，产品质量达到保证。因此方案是合理的。2.4 机械加工余量及毛坯尺寸的确定 2.4.1 确定零件毛坯的尺寸公差等级 查机械制造工艺简明手册 表2.810可知 锻件的尺寸公差为810级2.4.2 确定毛坯图 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定零件各加工表面的机械加工余量、毛坯尺寸如下： 第3章

6、确定切削用量及基本工时工序 车外圆端面及粗镗中孔粗车50至49.5,：加工条件工件材料：钢正火，锻件。加工要求：车端面，表面粗糙度值。机床：CA6140卧式车床刀具：材料为，刀杆，根据：机械加工工艺设计实用手册表.计算切削用量已知毛坯小端长度方向上的加工余量为，粗车时分两次加工， ；毛坯大端长度方向的加工余量为，粗车时分三次加工。 进给量，根据机械加工工艺设计实用手册表当刀杆的尺寸为时为时，以及工件的直径为时，取 计算切削速度按机械加工工艺手册表当时，其中 对端面得：确定机床转速：按机械加工工艺手册表，与相近的机床转速为及，选取，如果选，则速度损失太大。所以实际切削速度： 对外圆面得： 确定主轴转速：按机械加工工艺手册表查的与相近的机床转速为与，选取。故实际切削速度： 切削工时精车50计算切削速度 确定主轴转速 按机械加工工艺手册表选 ，其实际切削速度：切削工时： ， 粗镗30孔刀具：镗刀机械加工工艺手册表4.3-2粗镗32孔至29.5进给量：，机械加工工艺设计实用手册表15-39切削速度： 按机床选取，机械加工工艺手册表3.1-31。所以实际切削速度：；切削工时： ；机械加工工艺手册

7、表2.5-7 精镗30孔机床：CA6140卧式车床刀具：刀具材料Y715，刀杆尺寸， 机床加工工艺设计实用手册表12-7。1.精镗孔：同时应校验机床功率及进给机构强度：。切削深度：单边余量，进行3次走刀；进给量：根据机械加工工艺手册15-10可得：选用；计算切削速度：机械加工工艺手册表8.4-8： 确定主轴转速：按机床选取，所以实际切削速度：检验机床功率：主切削力按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算：其中： 所以 :切削时消耗的功率 由机床加工工艺设计实用手册主电动机的功率为,所以机床的主轴功率足够,可以正常加工。检验机床进给系统强度:已知主切削力,径向切削力按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算:式中: 所以: 而轴向切削力,主切削力按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算：式中: 轴向切削力: 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数,则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为:而机床纵向进给机构可承受的最大纵向力为,见机械加工工艺手册表机床的进给系统可正常工作.切削工时: 机械加工工艺手册表其中故工序 车大外圆及左端面粗车70至69.5：同时应校验机床功率及进给机构强度切削深度：单边余量，进行次走刀；进给量：根机械加工工艺手册据15-10可得：选用；计算切削速度： 确定主轴转速：按机床选取，所以实际切削速度：检验机床功率：主切削力按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算：其中： 所以 :切削时消耗的功率 由机床加工工艺设计实用手册主电动机的功率为,所以机床的主轴功率足够,可以正常加工。检验机床进给系统强度:已知主切削力,径向切削力按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算:式中: ，所以: 而轴向切削力,主切削力按机械加工工艺手册表8.4-10所示公式计算：式中: 轴向切削力: 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数,则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力为:而机床纵向进

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