齿轮轴工艺设计 ppt课件

Ⅲ：以粗车 半精车的 右端圆柱面为 定位加 工左端齿轮。
Ⅳ:以φ12mm外圆定位，铣键槽，粗镗φ8mm
孔。
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三、选择加工设备与工艺装备
1.选择机床： 1）.工序I,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ是粗车和半精车。选用卧 式车床就能满足要求。本零件尺寸不大， 精度要求不高，选用最常用的C620-1型卧 式车床即可。
2.选用夹具： 本零件除钻削加工需要设计专用夹具，其他 工序使用通用夹具即可，车床上用三爪自 定心卡盘。
（1）φ20mm阶梯轴的右端面按Ra6.3um加工 ，需要粗车
（2）φ17mm表面粗糙度为Ra3.2um需要粗车 ，半精车
(3) φ12mm、φ20mm、φ40mm、φ20 mm圆 柱面按Ra1.6um需要粗车、半精车、精车
(4) 沟槽：本零件的右端、中间、左端分 别有2x2、 2x0.5、2x0.5的沟槽，需要用 卧式车床进行加工。
毛坯选择
• 根据本零件的结构特 点、使用要求及材料
工序名 加工余 工序尺 称 量/mm 寸/mm
牌号，可选择铸件，
硬度为235HBS。毛坯 毛坯
8
φ48
长度为φ60×200mm
• 选择毛坯，考虑加工 余量
粗车
6
φ42
半精车 2
φ41
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二、设计任务的分析
• 1） 孔φ8 mm可以通过钻、铰、扩削来完 成。该孔的轴线方向的设计基准是键槽 16mm的对称中心线，该尺寸精度由于是配 做尺寸，所以通过钻模是完全可以保证的 ；孔φ8mm在径向方向的设计基准是φ12所 在的B端面为基准，用夹具保证也是可以的 。 2） 键槽16mm和φ12的以B为基准的端面 是前已完成的工序，精度都是完全可以保 证的。 3） 本工序为单一的孔加工，夹具可采用固 定式钻模。
1、 半精车右端∮20+8、∮40H8外 圆、修研中心孔
2、 精车右端∮20+8、∮40H8、割 割槽、倒角
车床
3、 调头半精车左端∮12、∮NN7、 ∮20+8、∮40H8外圆
4 、 精 车 左 端 ∮ 12 、 ∮ NN7 、 ∮20+8外圆、割槽、车螺纹
铣键槽16*3*5
滚轮床、惕齿床 铣床
选择加工方法，制定工艺路线
精车外圆
• ⑴切削深度：ap =0.25 • ⑵进给量：f=0.1mm/r • ⑶计算切削速度：根据公式可得 • 输入参数：Cv=291 T=60 m=0.20
ap=0.25 Xv=0.15 • f=0.10 Yv=0.20 得
Vc=198.89m/min • ⑷ 确定主轴转速：
n=1000v/3.14dw=1106r/min
按照先加工基准面及先粗后精的原则安排工 序。
Ⅰ：以φ40mm外圆端面定位，右端面粗车，粗车 φ12mm外圆及台阶端面，保证尺寸10mm。 粗车 φ17mm外圆及台阶端面，保证尺寸21mm 粗车 φ20mm外圆及台阶端面，保证尺寸50mm 粗车 φ20mm外圆及台阶端面，保证尺17mm
Ⅱ：调头找正夹紧，粗车右端面粗车
1.定位基准的选择： 本零件是带齿轮的轴类零件，为避免由于 基准不重合而产生的误差，应选左端面为 定位基准，即遵循“基准重合”的原则。 由于零件全部表面都需要加工，而齿轮和 键槽作为精基准应先加工，因此应选外圆 及一端面为粗基准。
2、零件表面加工方法的选择
本零件表面加工面有外圆、齿轮内孔、端面 、键槽，及外孔等，材料为HT200。以公差 等级和表面粗糙度要求：
• 11纺机电
▪ 一、图纸分析 ▪ 二、设计工艺流程 ▪ 三、加工设备与工艺装备
一、图纸分析
零件图分析
• 1、结构：台阶轴右端 有齿轮，靠近右端有 一键槽,零件需要打一 φ8的孔
• 2、并且工件右端部分 是一个外螺纹部件
• 3、材料：45钢
• 4、精度：最高IT8级精度，表面粗糙度 Ra1.6 φ12mm粗车，半精车 精车。 φ17mm粗车，半精车。 φ20mm粗车 半精车 精车。 φ40mm粗车 半精车 精车 φ20mm粗车 半精车 精车 需要钻孔φ8的孔 其余表面加工要求：粗车，半精车
工序号 一 二 三 四
五 六 七
流程表
工序名称 热处理 粗车 热处理、调质处理 半精车、精车
齿轮、滚轮、惕齿 铣 清洗、检验、上油入库
工序内容 自由锻造∮60*150
正火处理 粗车右端面、钻中心孔、粗车右端
∮20+8、∮40*8、M12*1.5
设备 车床
调头车左端面、钻中心孔、粗车左 端∮20+8、∮40外圆
• ⑶进给量：f=1.9mm/r
• ⑷计算切削速度：根据公式可得
• 输入参数：Cv=235 T=60 m=0.20 ap=2 Xv=0.15
• f=0.8 Yv=0.45
得Vc=120.25m/min
• ⑸ 确定主轴转速：n=1000v/3.14dw=510r/min
• 按机床说明取n为500r/min ，所以实际切削速度
(5) 倒角：左端和右端进行C2的倒角，在 中间的沟槽中，进行R0.5的倒圆角和C0.5 的倒斜角。 （6）端面：本零件的端面为回转体端面， 尺寸精度都要求不高，表面粗糙度为 Ra12.5um，达粗车。（7）16×5mm的槽 Ra为3.2um,需要粗车车、半精车。 （8）铣外圆齿轮。
3、拟订加工工艺路线
• Vc=117.75m/min
• 3、半精车外圆
• ⑴切削深度：ap =0.75
• ⑵进给量：f=0.2mm/r
• ⑶计算切削速度：根据公式可得
• 输入参数：Cv=291 T=60 m=0.20 ap=0.75 Xv=0.15
• f=0.20 Yv=0.20 得 Vc=180.06m/min
• r/min
3.选择刀具：
1）.在车床上加工的工序，一般 都采用硬质合金刀和铣刀，加工 灰铸铁零件采用YG型硬质合金， 粗加工采用YG6,半精加工用 YG8，精加工和精细加工用 YG10,切槽宜用高速钢。
2）.钻孔用麻花钻
六、确定切削用量
• 1、粗车外圆端面
• ⑴加工余量：粗车1
• ⑵切削深度：ap =2.5,走一次刀
车螺纹
• 对右端的φ12的外圆进行外螺纹加工 • 要求尺寸为：M12X0.5
M12X1.5
• 6、钻Ф 8mm的孔 • ⑴切削深度：ap =12 • ⑵进给量：f=0.3mm/r • ⑶⑷ 确定主轴转速：
n=1000v/3.14d=700r/min • ⑸切削工时：t=（L+L1+L2）/nf
• L=4 L1=2 L2=0 • 取得t=0.029min
切槽
• ⑴切削深度：ap =1 • ⑵进给量：f=0.1mm/r • ⑶计算切削速度：根据公式可得 • 输入参数：Cv=291 T=60 m=0.20 ap=1
Xv=0.15 • f=0.10 Yv=0.20 得Vc=203.36mm/min • ⑷ 确定主轴转速：n=1000v/3.14dw=1080r/min • ⑸切削工时：t=（L+L1+L2）/nf • L=（d-d1）/2=4 L1=4 L2=0 • 切8×4的槽 L= 4 L1=4 L2=0 • 取得t=0.074min
• 10、滚齿、插齿 ⑴切削深度：ap =4.3
模数 m 齿数 z 齿形角 α
2 18 20°
• ⑵进给量：f=1mm/r
精度等 766GM
级
• ⑶计算切削速度：Vc=60mm/min齿厚
• ⑷ 确定主轴转速：
配对 图号 653
n=1000v/3.14dw=367r/min
齿轮 齿数 25