锥齿轮传动零件机械加工工艺规程制订及第17工序工艺装备设计设计说明书.doc

1、毕 业 设 计 说 明 书专 业： 机械制造与自动化 班 级： 机制 3081 班 姓 名： 弓宏国 学 号： 11308123 指导老师： 白福民 陕 西 国 防 工 业 职 业 技 术 学 院- 1 -目 录第一部分 工艺设计说明书4第二部分 第 17 号工序夹具设计说明书13第三部分 第 7 号工序刀具设计说明书15第四部分 第 17 号工序量具设计说明书17第五部分 毕业设计体会18第六部分 参考资料19- 2 -二 O 一 O 届毕业设计（论文）任务书专业：机械制造与自动化 班级：机制 3081 班 姓名：钟磊 学号：11308110一、设计题目(见附图) ：锥齿轮传动（CL24-A

2、） 零件机械加工工艺规程制订及第 17 工序工艺装备设计。二、设计条件： l、零件图； 2、生产批量：中批量生产。三、设计内容：1、零件图分析：l）、零件图工艺性分析（结构工艺性及技术条件分析）； 2）、绘制零件图；2、毛坯选择： 1）、毛坯类型； 2）、余量确定； 3）、毛坯图。3、机械加工工艺路线确定： 1）、加工方案分析及确定； 2）、基准的选择；3）、绘制加工工艺流程图（确定定位夹紧方案）。4、工艺尺寸及其公差确定： 1）、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）； 2）、利用尺寸关系图计算工序尺寸； 3）、基准不重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。5、设备及其工艺装备确定：6、切削用量及工

3、时定额确定： 确定每道工序切削用量及工时定额。7、工艺文件制订： 1）、编写工艺设计说明书； 2）、填写工艺规程；（工艺过程卡片和工序卡片）8、指定工序机床夹具设计： 1）、工序图分析； 2）、定位方案确定； 3）、定位误差计算； 4）、夹具总装图绘制，绘制夹具中所有非标零件图。 9、刀具、量具没计。（绘制刀具量具工作图）四、上交资料（全部为电子文稿）：1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；（按统一格式撰写）2、工艺文件一套（含工艺流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附图）；3、机床夹具设计说明书一份；（按统一格式撰写）4、夹具总装图一张（A4 图纸）；零件图两张（ A4 图纸）；5、刀

4、量具设计说明书一份；（按统一格式撰写）6、刀具工作图一张（A4 图纸）；量具工作图一张（ A4 图纸）。五、起止日期：2 010 年 11 月 1 日一 2 01 年 月 日(共 周)六、指导教师：七、审核批准： 教研室主任： 系主任：年 月 日八、设计评语：九、设计成绩：年 月 日- 3 -设计题目：- 4 - 5 -第一部分 工艺设计说明书1.零件图工艺性分析1.1 零件结构功用分析图示锥齿轮轴,结构较复杂,刚性好,主要表面为外圆面螺纹齿面,属于传动轴，主要用于传递扭矩，载荷较小，工艺性较好。1.2 零件技术条件分析1.2.1 尺寸精度:形状精度和表面粗糙度分析外圆柱表面 ： 26 尺寸精

5、度 IT7 表面粗糙度 Ra1.6 021.矩形螺纹 ： 牙宽 3 尺寸精度 IT9 表面粗糙度 Ra1.6 0.螺距 6 尺寸精度 IT11 4.大径 26 尺寸精度 IT10021.小径 20 尺寸精度 IT122.0螺纹侧面表面粗糙度 Ra1.6齿 ： 精度等级 7 级 表面粗糙度 R1.6上述表面加工难度不太大,工艺性良好。1.2.2 位置精度齿部背面对 26 两段有垂直度为 0.01 要求, 齿背轴向尺寸小,此项要求不太严格；齿轮端面对 26 两段有跳动 0.08 要求；矩形螺纹大径对 26 两段有跳动 0.04 要求。总而言之,零件位置精度要求不是很高,工艺性良好。1.2.3 其他

6、技术要求分析零件要求调质热处理，其硬度为 235HBS，应注意合理安排在工艺过程中的位置.1.3 零件结构工艺性分析此零件顶部有锥齿，中部有矩形螺纹属典型传动部件，26 两段可能为安装轴承，加工中刚性好，易加工，其形位公差只要保证装夹准确，也易于保证。2.毛坯选择2.1 毛坯类型a).考虑齿轮轴在传动受力不大, 要求材料应有一般的强度和耐磨性,而且其轮廓形状不 是很复杂,故采用锻件。b).零件结构比较复杂、工作载荷不大、力学性能好，零件部分尺寸精度要求高,余量小，而且零件属于中批量加工,故采用模锻2.2 毛坯余量确定按锻件尺寸公差与机械加工余量确定、步骤如下：钢质模锻件的机械加工余量按 JB3

7、835 确定。确定时，根据估算的锻件质量、加工精度及锻件形状复杂系数，由表 2.2-25 可查得除孔以外各表面的加工余量。表中余量值为单边余量。锻件质量 根据零件成品质量估算得：- 6 -2.2.1 分析锻件形状复杂系数 S：v 件= 3.143.22 17+3.141.3 1032=1093.191cm3M 件=v=1093.191cm 7.85g/ cm =8.5 kg32.2.2 锻件形状复杂系数 S：S=5.2/8.5=0.612经查表 2.2-10 得 S20.63-1 为一般件,查的毛坯各尺寸方向余量为 2.0MM-2.2MM,暂确定为 2MM.2.2.3 对所查的余量进行校核计算

8、：v 毛坯=r2 h=3.141.52 103+3.143.4 17=1344.768cm23M 毛坯=v=1344.768cm 7.85=10.5 kg3M 件= 8.5 kg分析锻件形状复杂系数 S：S=8.5/10.5=90.1经查表 2.2-10 得 S10.63-1 为简单件,查的毛坯各尺寸方向余量为 2.0MM-2.2MM,确定为 2MM.所查的余量和校核前相同。2.3 毛坯零件合图草图3机加工工艺路线确定3.1 加工方法分析确定外圆表面 ：粗车(IT11 ，Ra12.5 ) 半精车(IT9 ，Ra3.2)磨(IT8 ，Ra1.6 )齿 ： 粗铣(IT11， Ra6.3 ) 精铣(

9、IT8 ，Ra1.6 ) 螺纹：车螺纹3.2 加工顺序的安排- 7 -加工阶段分为：粗加工阶段 3-9、半精加工阶段 11-15、精加工阶段 17-23；在第 19 工序中对齿轮来说是粗加工阶段。3.3 定位基准选择粗基准的选择：在粗加工阶段粗车大端的外圆面和端面，以小端外圆、台阶定位。然后再以大端的外圆和端面定位车小端端面；精基准的选择：大端外圆表面和中心孔。3.4 加工阶段的划分说明零件精度要求较高，应划分阶段进行加工，各面粗车为粗加工阶段，半精车为半精加工阶段磨削为精加工阶段。3.5 主要机加工工序简图0 备料3 锻造5 热处理 正火7 粗车9 粗车- 8 -11 热处理 调质13 精车15 精车- 9 -17 磨19 粗铣