锥齿轮轴工艺课程设计Word下载.docx

1、2.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差（1）质量计算MfV=（35/2）2*60+（42/2）2*50+（45/2）2*25+（42/2）2*59+（45/2）2*26+（73/2）2*14+（1/3） （73.16/2）2+102.2-（1/3） （50.9/2）2*71.1 =*141148 =443204mm3 =4.43*104m3=7.8*103kg/m3m=V*=4.43*10-4*7.8*103=0.36kg估计毛坯质量为0.6kg（2）锻件公差等级 由该零件的功用与技术要求，可以确定该零件的公差等级为普通级（3）锻件的材质系数 由于该锥齿轮材料为20 CrMnTi，碳的质量分数小

2、于0.65%，故该锻件的材质系数属M1级（4）锻件的形状复杂系数S该锻件为圆柱形，假设最大直径为85mm，长200mmMn=（/4）d2h=0.911=0.6/0.911=0.66介于0.63和1之间，故该零件的复杂系数为S，属S1级。（5）零件表面粗糙度由零件图可知，轴端面和齿轮要加工表面Ra为3.2m，轴肩为0.8m3.确定机械加工余量 根据锻件质量，零件表面粗糙度、形状复杂系数，查表5-9可得锻件各外径的单边余量为1.5-2.0，各轴向尺寸的单边余量为1.5-2.04.确定毛坯尺寸 由零件图可知，轴肩表面粗糙度Ra1,故按表中第二行数值R=3（2）确定分模位置 本零件为对称结构，中间对称

3、位置为最大平面，故选中间对称平面为分模位置。（3）确定毛坯的热处理方式 毛坯经锻造后，应安排正火，以消除材料的残余应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化均匀的组织，从而改善加工性。三、选择加工方法、制定工艺路线1、定位基准的选择粗基准：左右两端面为粗基准精基准：选轴的中心线为定位基准，在加工时选为加紧定位基准，对键槽进行加工。2、零件表面加工方法的选择 本零件的加工面有外圆、端面、槽及齿面，其加工方法选择如下：（1）需进行粗车、半精车（表5-14）（2）42 需进行粗车、半精车、精车（表5-14）（3） 需进行粗车、半精车、精车、磨削（5-14）（4）端面 本零件的端面为回转体，尺寸

4、精度要求不高，表面粗糙度为3.2m，粗车和半精车（表5-16）（5）齿面 m=3.5 =200 Z=19 精度等级为8GK（表5-18表5-19）（6）槽 槽宽深的表面粗糙度为Ra3.2m，需粗铣、半精铣（表5-16）3、制定工艺路线方案一：工序1 夹55m*220一端，粗车右端面见平即可，车外圆76.16，长48mm,钻中心孔A5/10.6工序2 粗车76.16mm外圆，按外圆找正，粗车左端面，保证总长265mm，粗车外圆到48mm，与76.16按刀，钻中心孔。工序3 粗车35 42工序4 半精车35 42 35工序5 半精车73.16的锥面工序6 73.16的锥面，保证20004工序7 4

5、5车72009保证尺寸31.411mm，车圆角R5，53，保证工序8 精车42两处至图样要求，端面倒角C2工序9 铣键槽工序10 滚齿工序11 齿部渗碳淬火按图样要求渗碳深度0.7-1.1mm工序12 磨45外圆工序13 检查方案二：工序1 夹55m*220一端，粗车右端面见平即可，车外圆76.16，长45.411mm,钻中心孔A5/10.6工序2 粗车76.16mm外圆，按外圆找正，粗车左端面，保证总长219.589mm，粗车外圆到48mm，与76.16按刀，钻中心孔。通过比较两种方案，方案1和方案2主要区别是先确定锥齿轮部分的长度还是先确定总长。因为先确定锥齿轮部分的长度会因为基准的不统一

6、带来后面的确定长度方向的加工误差，综合比较分析，考虑选择方案1为最终工艺过程四、工序设计1、根据不同的工序选择机床（1）工序1-8 是粗车、半精车和精车，各工序的工步不多，成批生产不要求很高的生产率，故选用卧式车床就能满足，本零件外轮廓尺寸不大，可选用CA6140（2）工序9 用三角刃铣刀粗铣、半精铣槽，应选卧式铣床，考虑到零件属成批生产，故选x62型（3）工序10 本工序需滚齿，从加工要求及尺寸大小选Y3150（4）工序12 对各外圆进行磨削，可选用M1432A2、夹具选择 本零件除粗铣及半精铣槽需专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。3、选择刀具 根据不同工序选择刀具（1）在车床上的加工

7、工序一般都选用硬质合金车刀和镗刀、加工钢质的加工工序应选用可转位的车刀（2）铣刀按表5-104选直柄键槽铣刀，零件要求铣切深度为5mm，按表5-98，铣刀直径应小于80，因此所选铣刀半精铣刀直径d=80mm，宽d=10 l=13 粗铣由于留有双面余量（表5-41）槽宽加工到8mm，故选刀宽d=8 l=10 的铣刀（3）滚齿根据表5-18，采用A级单头滚刀，能达到8级精度，滚刀的选择按表5-107选Y3150型4、选择量具 本零件属成批生产，一般情况下尽量采用通用量具，根据零件表面的精度要求，尺寸和形状特点，参考有关资料选择如下：、工序加工表面尺寸公差量具76.160.30读数值0.02，测量范

8、围0-150，游标卡尺480.2544.546.574.160.074读数值0.01，测量范围100-125，外径千分尺0.06243350.024、选择加工槽所用量具，经粗铣、半精铣、据尺寸公差等级可选用读数值为0.02mm，测量范围0-150mm的游标卡尺。、选择滚齿工序所用量具，据表5-111，选用分度值为0.01、测量范围为25-50mm的公法线千分尺。5、确定工序尺寸（1）确定各面的工序尺寸工序双边余量工序尺寸及公差表面粗糙度粗半精精磨削321.076.1674.1673.166.33.21.62.51.50.54846.545.50.8420.144.5434236.535上偏差下

9、偏差-0.3-0.25+0.050-0.074-0.062+0.034-0.046-0.025+0.013+0.002五、确定切削用量及基本时间 切削用量包括背吃刀量ap、进给量f和切削速度V o确定顺序是先确定ap、f再确定V o1、工序切削用量及基本时间的确定：（1）车83.16mm端面及83.16mm到76.16mm工件材料：20 CrMnTi 模锻加工要求：粗车外轮廓机床：CA6140确定背吃刀量ap 粗车双边余量为3，ap=3/2=105mm确定进给量f 根据表5-114 按CA6140车床的进给量（表5-57）选择f=0.86mm/r确定切削速度V 根据表5-120 ap3mm f

10、0.95mm/r 时切削速度为V=97m/min 切削速度的修正系数Ksv=0.8 Ktv=0.65 Rktv=0.81 Ktv=1.15 Kmv=Kkv=1.0（表2-9） 故 V=97*0.8*0.65*0.81*1.15=47m/min N=1000v/d=（1000*47）/（*83.16）=180r/min 按CA 6140车床的转速（表5-56）选择n=160r/min 则实际切削速度V=42m/min校验机床功率 由表5-125 HBS=58-63HRC ap2mm f0.96mm/r V=97m/min 时Pt=1.7Kw根据功率的修正系数（表2-9）Pc=0.72Kw 根据表5-59，当n=180r/min时，机床主轴允许功率Pz=5.7Kw PtPz 故选切削用量可在CA6140车床上进行。（2）基本时间：粗车端面的基本时间，根据表2-21，车端面的基本时间为=L=d/2+ l1+ l2 +l3式中d=83.16 l1 =2mm l2 =4mm l3 =0 f=0.86mm/min n=160mm /min i=1=20.5s粗车76.16mm的基本时间，根据表2-21，车外圆的基本时间为