1、郑 州 科 技 学 院机械制造工艺学课程设计任务书题目：设计“输出轴”零件的机械加工工艺规程及夹具设计内容： 1.零件图 1 张2.毛坯图 1 张3.机械加工工艺过程卡 1 份4.机械加工工序卡 1 份5.夹具设计装配图 1 张6.夹具体零件图 1 张7.课程设计说明书 1 份班 级： 14 级机制本 7 班 姓 名： * 帅 学 号： 20143* 指 导 教 师： * 小 静 教研室主任： 2017 年 6 月 2 日目录中文摘要 .I英文摘要 .II前言 .III第 1 章 零件的工艺分析及生产类型的确定 .11.1 技术要求分析 .11.2 零件的工艺分析 .1第 2 章 选择毛坯，确
2、定毛坯尺寸，设计毛坯图 .22.1 选择毛坯 .22.2 毛坯尺寸的确定 .2第 3 章 选择加工方法，制定加工艺路线 .43.1 定位基准的选择 .43.2 零件表面加工方法的选择 .43.2.1 加工阶段的划分 .43.2.2 基面先行原则 .53.2.3 工序划分的确定 .53.2.4 热处理工序的安排 .63.3 制定工艺路线 .6第 4 章 工序设计 .84.1 选择加工设备与工艺装备 .84.1.1 选择机床 根据工序选择机床 .84.1.2 选用夹具 .84.1.3 选用刀具 .84.1.4 选择量具 .94.2 确定工序尺寸 .9第 5 章 确定切削用量及基本工时 .135.1
3、 切削用量 .135.2 确定各工序切削用量及基本时间 .15第六章 夹具设计 .396.1 零件分析 .396.2 定位方案分析 .396.3 定位误差分析 .406.4 夹紧方案的确定 .406.5 夹紧结构设计 .41总结 .42致 谢 .43参考文献 .44机械制造工艺学课程设计I输出轴工艺设计及夹具设计摘要输出轴零件的主要作用是支撑零件、实现回转运动并传递转矩和动力。本文以一典型输出轴零件为例讨论了零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计。对于工艺规程设计，在分析了输出轴零件的作用和加工工艺性后，先提出两种工艺方案，再甄选出最佳方案。输出轴零件的机械综合性能要求较高，一般选择锻件作为毛坯
4、。对于夹具设计，本文选取其中钻斜孔工序来设计专用夹具。经过对工序要求进行分析后，采用一面两孔定位，转动压板加紧。导向装置采用可换的特殊钻套。关键词：输出轴 ； 工艺设计 ； 夹具设计机械制造工艺学课程设计IIAbstractThe main function of the output shaft parts is to support the parts, realize the rotary motion and transfer torque and power. This paper discusses the machining procedure and special fixtu
5、re design of parts for example. For the design of process specification, after analyzing the function of the output shaft parts and the processing technology, the two kinds of technological solutions are proposed and the best ones are also selected. The mechanical properties of the output shaft part
6、s are higher, and the forging parts are generally chosen as blank. For fixture design, this paper designs special fixture for the drilling process. After the analysis of the requirement of the process, a two-hole orientation is adopted, and the rotating pressure plate is intensified. The guide devic
7、e adopts a special drill for changing.Keywords: Output shaft; Process design; Fixture design机械制造工艺学课程设计III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
8、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。机械制造工艺学课程设计1第 1 章 零件的工艺分析及生产类型的确定 1.1 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
9、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 55、60、65、75、176 的外圆柱面，50、80、104 的内圆柱表面，10 个 20 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、80 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 55 的左端面、80 内孔圆柱面对 75、60 外圆轴线的跳动量为0.04mm, 20 孔的轴线对 80 内孔轴线的位置度为 0.05mm,键槽对 55 外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，
10、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。机械制造工艺学课程设计2第 2 章 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图2.1 选择毛坯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
11、常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。本零件生产批量为中批量，所以综上所叙选择锻件中的模锻。2.2 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。铸件的外圆角半径按表 5-12 确定，内圆角半径按 5-13 确定。结果为：外圆角半径： ；内圆角=2半径： 。按表 5-11，外模锻斜度 ，内模锻斜度=3 =45。如图 图 2-1 为本零件的毛坯图=7机械制造工艺学课程设计3图 2-1机械制造工艺学课程设计4第 3 章 选择加工方法，制定加工艺路线3.1 定位基准的选择本零件为带孔的管状零件，孔是其设计基
12、准（亦是装配基准和测量基准） ，为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵守“基准重合”的原则。具体而言，即选48孔及一端面作为精基准。由于本零件全部表面都需要加工，而孔作为精基准，应先进行加工，因此应选外圆及一端面为粗基准。3.2 零件表面加工方法的选择3.2.1 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。 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 176、55、60、65、75 外圆柱表面。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55、60、65、75 外圆柱面，80、20 孔等。
