机械制造技术课程设计-轴机械加工工艺规程设计.docx

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1、序言1第1章工艺规程制定211机械加工工艺规程制订212机械加工工艺规程的组成21. 3制订机械加工工艺规程的原始资料2第2章轴零件的分析31.1 零件的作用32. 2零件的分析3第3章工艺规程设计43. 1确定毛坯制造形式43. 2基面的选择41. 2.1粗基准的选择原则43. 2.2精基准选择的原则43 .3确定各工序的加工余量54 4vj-【:5第4章确定切削用量以及时间定额7参考文献17致谢18机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品

2、。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。轴的加工工艺规程的工艺设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本设计

3、选用轴来进行工艺编制，以设计手册与国家标准为附来进行详细说明。第1章工艺规程制定1.1机械加工工艺规程制订1、工艺规程规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。2、制订工艺规程的原则保证图样上规定的各项技术要求，有较高的生产效率，技术先进，经济效益高，劳动条件良好。3、制订工艺规程的原始资料4、制订工艺规程的程序计算生产纲领，确定生产类型；分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查；确定毛坯的种类、形状、尺寸及精度；拟订工艺路线（划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序、选择机床设备等）；进行工序设计（确定各工序加工余量、工序尺寸及公差，选择工艺装备，计算时

4、间定额等；确定工序的技术要求及检验方法，填写工艺文件。12机械加工工艺规程的组成工艺过程由若干个按着一定顺序排列的工序组成。工序是工艺过程的基本单元，也是生产组织和计划的基本单元。工序又可细分为若干个安装、工位及工步等。1、工序一个或一组人，在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的一部分工艺过程。2、安装工件经一次装夹后所完成的那一部分工序3、工位为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分相对刀具或设备的固定部分占据每一位置所完成的那部分工序。4、工步在加工表面和加工工具不变的情况下所连续完成的那一部分工序5、走刀在一个工步内当被加工表面的切削余量较大，需分几次

5、切削时，则每进行一次切削称为一次走刀。1.3制订机械加工工艺规程的原始资料产品装配图及零件图；产品质量的验收标准；产品的生产纲领及生产类型；原材料及毛坯的生产水平；现场生产条件（机床设备与工艺装备、工人技术水平等）；国内外有关工艺、技术发展状况。第2章轴零件的分析2.1 零件的作用题目所给的零件是轴，轴指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上127.52.2 图2-1轴零件图2.3 零件的分析轴共有两组加工表面，其相互有一定关联要求，具体分析如下:1、以外圆为基准的一组加工表面这一组加工表面包括：轴左

6、右两端面及中2孔。2、以两中心孔为基准的一组加工表面这一组加工表面有：各外圆及端面。第3章工艺规程设计3.1 确定毛坯制造形式零件材料为45钢，特性为中碳调质结构钢,考虑到中碳调质结构钢的抗缺口敏感性，减震性和耐优良等特点,因此应该选用锻件，以便使开合螺母在使用中耐磨性良好，保证零件工作可靠，由于零件生产批量为中大批量，而且模锻，免除了砂模和制模的设备，以及减少了锻工车间的面积，生产成本就有了降低，这样得来的锻件具有紧密与微细的颗粒结构及较好的机械性能。因此采用模锻,这从提高生产率、保证加工精度来考虑也是应该的。3.2 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，

7、可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3.2.1 粗基准的选择原则1如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。

8、由粗基准选择原则及轴零件图知，选用轴外圆作为定位粗基准。3.2.2精基准选择的原则1用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作

9、为精基准。由精基准选择原则及轴零件图知，选择轴两端中2孔作为定位精基准。3.3 确定各工序的加工余量由机械制造工艺设计简明手册表2.2-34、表2.2-35及轴零件图知，轴22mm外圆毛坯为25mm,8mm外圆毛坯为中I1mm,15mm外圆毛坯为18mm,两端面加工余量2.0mm。3.4 制订工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工件集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案工序01：棒料工序02：调质HRC5

10、055工序03：车右端面；钻2孔工序04：车左端面；钻中2孔工序05：车右侧25外圆至22长20；车18x3槽工序06：车六方工序07：掉头车中11外圆至8长20；车5.5x2.5槽工序08：车中18外圆至中15长87.5；车9外圆长43；车R9.5圆弧；车1x0.4工序09：去毛刺工序10：检验至图纸要求并入库第4章确定切削用量以及时间定额工序03：车右端面；钻中2孔工步一：车右端面1 .确定切削深度为由于单边余量为2.0mm,可在1次走刀内切完，故q=2.0mm2 .确定进给量f根据表1.4,/=0.11.6mmr按CA6140型卧式车床的进给量(表4.2-9),选择/=0.8ImmZr3

11、 .确定切削速度U切削速度的修正系数为Zw=0.8,鼠=0.65,勺=O.81&,=1.15,&h,=K=1.0（均见表1.28）,=300.80.650.811.15mmin14.5mminr/minF85rmin251000v100014.5n=d按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=180rmin4 .确定粗车端面的基本时间3张1=母+收-=2+(23)=3_+(23)=(45)mmtgkrtg45o4=35,&为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表62-2知,4=5式中d=25mm,J1=Omm,1=4.5mm,2=4mm,3=5,f=0.81mmr,n=180rmi

12、n,走刀次数i二1d-d025-010.=mm=12.5mm22mrr12.5+4.5+4+5n.-q则T.,=XImm0.178mm70.81180工步二：钻中2孔确定钻中2孔的基本时间则机动工时为1/+2=yag(+(12)=与Xctg30o+(12)q(1.92.9)mm2=01-+1+25+2.5+Ofii下-0.81180nin0.051min工序04：车左端面；钻2孔工步一：车左端面1.确定切削深度4由于单边余量为2.0mm,可在1次走刀内切完，故册=ZOmm2.确定进给量/根据表1.4,/=0.11.6mmr按CA6140型卧式车床的进给量(表4.2-9),选择f=0.81mmr

13、3.确定切削速度U切削速度的修正系数为kxv=0.8,kt=0.65,=0.81,=1.15,kMv=kkv=1.0(均见表1.28),故u=2x.8x.65x.81X1.15mmin*10mminIOOOv100010n=d1r/min290rmin按CA6140机床的转速(表4.2-8),选择=300rmin4.确定粗车端面的基本时间T.3=-z,1=+i+2+173fi2123/i=&+(23)=-+(23)=(45)mm明tg45o2=3-5,4为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表62-2知,4=5式中(/=11mm，4=Omm,n=180rmin,走刀次数i=11=4.5m

14、m,I2=4mm,3=5,f=0.8ImnVr,J-11-0mm=5.5mm则T735.5+4.5+4+51min0078min0.81300工步二：钻62孔确定钻牛2孔的基本时间则机动工时为TJj+Ejfi1=ctgkr+(12)=与Xctg30o+(12)(1.92.9)mmZ2=OJ1=U1=咨竺隔，0.031minfrfi0.81300工序05：车右侧中25外圆至22长20；车18x3槽工步一：车右侧25外圆至22长201 .确定切削深度与由于单边余量为1.5mm,可在1次走刀内切完，故4=1.5mm2 .确定进给量f根据表1.4,/=0.11.6mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表4.2-9）,选择了=0.8Immzr3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为ksv=0.8,院,=0.65,&=0.81,即y=1.15,%mv=Ah=1(均见表1.28)，故u=30x0.8x0.65x0.81X1.15mminQI4.5mmin人侬=吟竺min-210rmind22按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=200r