传动轴齿轮的加工工艺设计

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传动齿轮轴的加工工艺设计说明书

传动齿轮轴的加工工艺设计说明书

摘要齿轮轴零件的主要作用是支撑回转零件、实现回转运动并传递转矩和动力。

齿轮轴具备传动效率高、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点,是通用机械特别是工程机械传动中的重要零件之一。

齿轮轴加工材料、热处理方式、机械加工工艺过程的优化,将对提高齿轮轴的加工质量及寿命有着重要借鉴意义。

本设计首先分析了齿轮轴零件的作用和零件的材料,之后把加工传动齿轮轴所用的材料和生产类型确定下来。

然后确定毛坯的种类,绘制铸件零件图。

接下来设计零件的加工工艺性,包括零件表面的加工方法及热处理方法等。

最后进行工艺规程设计,选定加工所用的机床,刀具,夹具等。

齿轮轴零件的机械综合性能要求较高,一般选择锻件作为毛坯。

合理安排工艺路线,划分加工阶段对保证零件加工质量至关重要.关键词: 齿轮轴;工艺分析;工艺规程设计AbstractThe main function of the gear shaft is to support rotating parts, achieve rotary mo tion and transfer torque and power. Gear shaft has a series of advantages, such as high transmission efficiency, compact structure, long service life and so on. It is one of the important parts in the general machinery, particularly the engineering machinery tran smission. The optimization of the gear shaft’s machining materials, thermal treatmen t method and machining process will have great significance on the machining quality of the gear shaft and the service life.The first design of the gear shaft parts and parts of the material, then fix the processing gear shaft of the materials used and the type of production. And then determine the blank type, drawing casting parts diagram. The processing of the next design of parts, including the components surface processing method and heat treatment method. Finally, technological process design ,selection of the machine tool, cutting tool, fixture etc…Comprehensive mechanical performance requirements higher gear shaft parts, as general forging blank. Reasonable arrangements for the process, dividing the processing stage is very important to ensure the machining quality of parts.Keywords gear shaft; process analysis; process planning design目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论............................................................................................................. - 1 -第2章零件的分析 (2)2.1零件的作用 (2)2.1.1零件的作用 (2)2.1.2零件的结构特点及技术要求 (2)2.2零件材料分析 (3)2.3确定生产类型 (3)2.4毛坯的确定 (4)2.5绘制铸件零件图 (4)2.6本章小节 (5)第3章加工工艺过程分析 (5)3.1加工工艺过程的组成 (6)3.2定位基准的选择原则 (6)3.2.1基准的概念 (6)3.2.2 定位基准的选择 (7)3.2.3 定位基准的确定 (8)3.3零件表面加工方法的选择 (10)3.4加工工序安排 (10)3.5热处理工序的安排 (11)3.6工序的划分 (11)3.7加工余量及工序尺寸的确定 (12)3.7.1 加工余量的概念 (12)3.7.2 加工余量的确定方法 (12)3.8本章小结 (13)第4章选择加工设备及工艺设备 (14)4.1各机床的作用 (14)4.1.1车床的作用 (14)4.1.2铣床的作用 (15)4.1.3 磨床的作用 (16)4.1.4 零件加工中各机床的确定 (17)4.2刀具的选择 (17)4.2.1 刀具材料的确定 (17)4.2.2 刀具的分类 (17)4.2.3 常用车刀刀具的用途 (18)4.2.4 铣刀 (19)4.2.5 磨削 (20)4.2.6 加工零件刀具的确定 (20)4.3夹具的确定 (20)4.3.1 夹具的组成及作用 (20)4.3.2 夹具的分类 (21)4.3.3 选择夹具 (22)4.4量具的选择 (22)4.5本章小结 (23)第5章齿轮轴的工艺卡拟定 (24)5.1工艺卡的拟定 (24)5.2问题的提出 (28)5.3本章小结 (29)总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)第1章绪论本文设计的主要是齿轮轴的加工工艺,通过总结零件的的加工,提高所加工工件的质量,完善产品,满足要求,提高经济效益和劳动生产率。

齿轮轴加工工艺规程设计

齿轮轴加工工艺规程设计

课程设计齿轮轴加工工艺规程设计教学单位: 机电工程学院专业: 机械设计制造及其自动化班级: 机械09C(本)学号: …………学生姓名: XXX指导教师: XXX(讲师)完成时间: 2013年5月5日电子科技大学中山学院机电工程学院摘要机械加工工艺规程设计能力是从事机械制造专业的科研、工程技术人员必须具备的基本素质之一。

机械加工工艺规程设计作为高等工科院校教学的基本科目,在实践中占有极其重要的地位,工艺流程设计在加深对专业课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题的能力培养方面所发挥的作用是显而易见的。

本设计是齿轮轴的加工工艺规程设计,其结构虽然规则,但是精度要求比较高,所以工艺要求比较复杂。

需要粗车、精车、铣车、磨销,其中精车是加工关键。

车床加工工艺是以机械制造中的工艺基本理论为基础,结合车床的特点,综合运用多方面的知识解决车床加工过程中面临的工艺问题。

工艺规程是保证机械产品高质量、低成本的一种重要的工艺依据,工艺规程设计在机械加工中就显得更为突出,因此中小型零件加工的规程设计常被选作毕业设计的主要内容之一。

关键字:工艺规程;齿轮轴I目录1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 设计的内容及要求 (1)2 零件分析 (3)2.1齿轮轴的概述 (3)2.2零件的结构工艺分析 (4)2.3零件的校核 (5)3齿轮轴的工艺规程分析 (10)3.1毛坯的选择 (10)3.2制定工艺路线 (11)3.2.1 基本加方案 (11)3.2.2 工艺路线的设定 (11)3.2.3 加工工艺过程内容 (12)3.3基准的选择 (13)3.3.1 粗基准的选择 (13)3.3.2 精基准的选择 (14)3.4 机械加工工艺过程分析 (15)3.4.1 加工阶段的划分及划分加工阶段的原因 (15)3.4.2 加工顺序的安排 (15)3.4.3 机床的选择 (16)3.5 切削用量 (16)3.5.1 粗加工时切削用量的选择原则 (16)3.5.2 精加工时切削用量的选择原则 (17)3.5.3 选择切削用量 (18)3.6 确定加工余量、工序尺寸及公差 (19)3.7基本工时 (20)4 结束语 (22)参考文献 (23)致谢 (24)I I1绪论1.1引言机械设计在机械工程中十分重要,它是理论联系实际的重要纽带。

机械制造工艺学专业课程设计--CA6140车床齿轮机械加工工艺规程设计

机械制造工艺学专业课程设计--CA6140车床齿轮机械加工工艺规程设计

序言《机械制造工艺学》课程设计是在《机械制造工艺学》等专业课程所学的理论知识,发展专业知识解决时间生产问题的依次实践训练。

通过这次设计以巩固我们所学的理论知识和专业技能,提高自己解决实际生产问题的能力。

在设计中能逐步掌握查阅手册,查阅有关书籍的能力。

在设计中逐步培养了我们一丝不苟的工作态度,严谨的工作作风,对我们今后参加工作有极大的帮助。

一.零件分析1.零件的作用零件图:零件是CA6140卧式车床齿轮,它位于车床变速箱传动轴,主要作用是传递力矩,改变速度进而实现调速作用。

1.11审查零件的工艺性齿轮零件的图样的视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。

但基准孔φ68K7mm 要求Ra0.8μm有些偏高。

本零件各表面的加工并不困难。

关于4个φ5mm的小孔,其位置是在外圆柱面上6mmX1.5mm的沟槽内,孔中心线距沟槽一侧面距离为3mm。

由于加工时不能选用沟槽的侧面为定位基准,故要较精确地保证上述要求比较困难。

分析该小孔是做油孔之用,位置精度不需要太高,只要钻到沟槽之内,即能使油路畅通,因此4个φ5mm的孔加工亦不成问题。

1.12零件的工艺性分析1、ø68K7外圆表面精度等级为IT7,表面粗糙度为Ra0.8。

并且槽相对ø68K7孔的轴线成90度均匀分布。

2、16mm宽槽口相对ø68K7孔的轴线成90度均匀分布,其径向设计基准是ø68K7mm 孔的轴线,轴向设计基准是ø106.5mm外圆的左端平面。

3、4×ø5mm孔在6×1.5mm沟槽内,孔中心线距沟槽一侧面的距离是3mm。

圆锥角度为90度。

4个ø5mm孔分别与16mm槽宽错开45度均匀分布。

4、由于加工时不能选用沟槽的侧面定位基准,故要精确地保证上述要求比较空难,但这些小孔为油孔,位置要求不高,只要钻到沟槽之内接通油路就可,加工不难。

5、ø90外圆表面精度等级为IT14,表面粗糙度为Ra3.2.6、左端外圆表面ø106.50-0。

传动齿轮加工工艺

传动齿轮加工工艺

传动齿轮加工工艺主要包括以下步骤:
1.铣齿:采用盘形模数铣刀或指状铣刀铣齿,属于成形法加工。

2.滚齿:属于展成法加工,其工作原理相当于一对螺旋齿轮啮合。

3.剃齿:在大批量生产中剃齿是非淬硬齿面常用的精加工方法。

剃齿还可形成鼓形齿,用以改善齿面接触区位置。

4.插齿:插齿是除滚齿以外常用的一种利用展成法的切齿工艺。

5.珩齿:珩齿原理与剃齿相似,珩轮与工件类似于一对螺旋齿轮
呈无侧隙啮合,利用啮合处的相对滑动,并在齿面间施加一定
的压力来进行珩齿。

传动轴的加工工艺流程

传动轴的加工工艺流程

传动轴的加工工艺流程
一、前期准备
1. 确定传动轴的工作条件和使用要求,包括负载、转速、扭矩等参数。

2. 根据使用要求选择材料,如碳钢、合金钢等。

3. 制定加工图纸和工艺卡,确定加工尺寸和公差等要求。

二、材料准备
1. 按照加工图纸要求,选取符合标准的材料。

2. 对材料进行表面处理,如去除氧化皮、锈蚀等。

三、车削加工
1. 将材料锁定在车床上,并进行粗车、精车和镗孔等加工。

2. 根据加工图纸的要求,对传动轴进行切割或切断。

四、铣削加工
1. 将传动轴装夹在铣床上,并进行面铣、端铣和齿轮铣削等加工。

2. 对齿轮进行齿形修整和齿间隙调整。

五、热处理
1. 对传动轴进行淬火或回火处理,提高其硬度和强度。

2. 进行表面处理,如渗碳或氮化等。

六、检验和组装
1. 对传动轴进行尺寸、形位和表面质量等方面的检验。

2. 对传动轴进行配合和组装,确保其符合使用要求。

七、表面处理
1. 对传动轴进行抛光或喷漆等表面处理。

2. 进行包装和标识,以便于运输和使用。

八、成品出库
1. 对传动轴进行最终检验,确认其符合要求后进行出库。

2. 进行记录和归档,以便于追溯和质量管理。

传动轴加工工艺课程设计

传动轴加工工艺课程设计

辽源职业技术学院课程设计论文传动轴轴加工工艺规程的设计专业机电一体化班级0931组号第七组学生姓名******指导教师******完成日期 2011年 10月 28日目录前言1、计算生产纲领,确定生产类型 (6)2、零件分析 (6)2.1、材料分析 (6)2.2、精度等级的选择 (6)2.3、热处理要求 (6)3、毛坯的确定 (6)3.1、毛皮种类可分五种 (6)3.2、零件毛皮的确定 (7)3.3、零件毛坯图 (7)4、定位基准 (7)5、工艺路线 (8)5.1、零件表面的加工方法 (8)5.2、加工路线的确定 (8)5.3、加工工艺路线 (8)6、余量与工艺尺寸的确定 (9)7、选择加工设备及工艺装备 (11)7.1选择加工设备 (11)7.2选择夹具 (11)7.3选择量具 (11)8、切削用量的确定 (11)9、工艺过程、工序 (11)总结 (12)附录: (13)课程设计(论文)任务书课程设计(论文)题目:传动轴轴加工工艺规程的设计专业:机电一体化班级: 0931 组号: 7 组长: ****** 课程设计(论文)起止时间: 2011.10.3——2011.10.23毕业设计(论文)的内容要求:⒈分析、抄画零件工作图样或计算机绘图设计;⒉确定毛坯种类、余量、形状,并绘制毛坯图;⒊编制机械加工工艺规程卡一套;⒋机械加工工艺规程编制说明书一份。

指导教师: *******2011年10月 28日前言机械加工工艺是我们在生产工作中最基本,最重要的环节之一,是工作人员加工零件的前提。

所以在学校的时候要把机械加工工艺的理论知识学好,在课程设计中加以实践,把自己从中学到是知识和经验有效的利用到实践中去。

本课程设计是我们在将要走到工作岗位之前的一次最好的锻炼,为我们在今后的工作中打下良好的经验基础。

由于第一次参加课程设计,对相关知识不太了解希望老师给予帮助教育指导。

1、计算生产纲领,确定生产类型经分析工件为单件小批量2、零件分析2.1、材料分析本课程设计的轴为40Cr钢40Cr钢用于较重要的调质零件,如汽车的转向节、连杆、螺栓、进气阀、重要齿轮、轴、曲轴、曲柄、汽轮发电机环形锻件。

齿轮传动轴加工工艺及过程

齿轮传动轴加工工艺及过程
• 粗磨 表面粗糙度Ra为1.25~10 • 半精磨 表面粗糙度Ra为0.63~2.5 • 精磨 表面粗糙度Ra为0.16~1.25
加工后的立体图形
参考文献:
• 机械制造技术基础(韩秋实 王红军主编 机械工业出版社)
• 实用机械制造工艺设计手册(王凡主编 机 械工业出版社)
• 机械制造工艺学(王宪逵)



前角 后角 主偏角 副偏角 刃倾角
• 粗车 20° 7° 60° 5° 7° • 精车/半精 • 车 20° 11° 60° 5° 5°

加工阶段的划分
• 粗糙度为0.8
• 1.粗加工阶段 在这一阶段中要对整个圆棒料毛坯切除大量 的加工余量,使毛坯在形状和尺寸上尽快接近成品,得到 的已加工表面的表面粗糙度要达到12,为半精加工提供精 基准。
钻中心孔 三爪夹持
粗车φ25外圆及φ30右端面 三爪夹持
粗车φ30外圆φ35右端面 三爪夹持
粗车左端面 三爪一顶
粗车φ30及φ35左端面
三爪一顶
半精车φ30及φ35左端面 三爪一顶
半精车φ25外圆及φ30右端面
半精车φ30外圆φ35右端面 三爪一顶
倒角、切槽 三爪夹持
铣键槽
精车φ30 三爪一顶
精车φ35 三爪一顶
车11车右端面三爪夹持?毛坯外圆?2钻中心孔三爪夹持?毛坯外圆?3粗车25外圆及30右端面三爪夹持?毛坯外圆?4粗车30外圆35右端面三爪夹持?毛坯外圆?2调头1粗车左端面三爪一顶?2粗车30及35左端面三爪一顶?3车11半精车30及35左端面三爪一顶?2调头1半精车25外圆及30右端面三爪一顶?2半精车30外圆35右端面三爪一顶?4车倒角切槽三爪夹持?5铣铣键槽?6车11精车30三爪一顶?2调头1精车35三爪一顶?2精车30三爪一顶?3精车25三爪一顶?7钳工去毛刺四铣?铣床可以加个平面沟槽螺旋型表面以及齿轮还可以加个回转体表面内孔等

传动轴工艺毕业设计毕业论文

传动轴工艺毕业设计毕业论文

传动轴工艺毕业设计毕业论文目录第一章绪论 (1)第二章传动轴工艺分析 (1)一、传动轴的工作零件图分析 (1)二、传动轴效果图 (2)三、零件装配图 (3)四、传动轴的加工类型及方法 (4)五、零件的结构分析 (4)六、零件的技术要求分析 (4)第三章毛坯及刀具的选择 (6)一、毛坯的选择 (6)二、刀具的选择 (6)三、加工阶段的划分 (7)(一)加工阶段的划分 (7)(二)如此划分加工阶段的目的 (7)(三)热处理 (8)第四章确定加工工艺路线 (10)一、加工次序分析 (10)二、主要加工工序 (10)第五章加工余量、工序尺寸及其公差 (12)一、径向工序尺寸及偏差的确定 (12)二、轴向工序尺寸及偏差的确定 (16)第六章切削用量的确定 (20)第七章工时定额的确定 (23)参考文献 (25)致谢 (26)传动轴工艺分析第一章绪论本设计为传动轴的工艺设计, 本文从传动轴的选材、加工方法、加工过程中余量的确定、工艺规程、互换性与公差等方面对传动轴做了细致的分析, 针对其肯能在加工中出现的问题通过数据的形式加以强调。

在现代机加工中虽已不用此工艺过程, 但作为学习而言, 经典的工艺路线的练习对如何去更好的掌握机械加工这一项技术是非常重要的。

故本文虽是用旧的技术加工零件, 但其中的原理还是很值得去讨论研究的。

本设计在起草的过程中多次前往工厂与相关技术人员讨论, 发现了很多理论与实际有出入的地方, 在这些方面会尽力去把理论与实际相结合, 力争做到最合适。

第二章传动轴工艺分析一、传动轴的工作零件图分析此图对所加工传动轴的各项尺寸及各面形位公差的要求做了详细的说明, 对各表面粗糙度做了标注, 通过此图可以得知此零件的基本信息和如何进行工艺分析。

二、传动轴效果图此图客观的反应了所加工轴的形状及各面各键槽的布局情况, 通过此图可以更直观的认识所加工零件。

三、零件装配图此图对所加工轴在实际工作情况中的配合情况做了详细的说明, 通过此图可以让人清楚的知道此传动轴的工作情况, 更直观的认识此轴在机器中的作用, 从而可以更好的对此轴制定更合理的工艺规程。

船舶齿轮传动轴的精度要求与加工技术研究

船舶齿轮传动轴的精度要求与加工技术研究

船舶齿轮传动轴的精度要求与加工技术研究摘要:船舶齿轮传动轴作为船舶主要传动装置之一,其精度要求和加工技术对于船舶运行的稳定性和可靠性至关重要。

本文将重点研究船舶齿轮传动轴的精度要求和加工技术,并提出一些改进方式,以提高其加工精度和性能。

引言船舶齿轮传动轴作为船舶主要传动装置之一,承载着船舶的动力,并将动力传递给齿轮进行驱动,是船舶传动系统中不可或缺的重要部件。

船舶齿轮传动轴的精度和加工质量直接影响着船舶的运行效率和安全性能。

因此,对船舶齿轮传动轴的精度要求和加工技术进行深入研究和改进,对于提高船舶的性能和可靠性具有重要意义。

1. 船舶齿轮传动轴的精度要求船舶齿轮传动轴的精度要求通常包括轴径精度、圆度、同心度、平行度、垂直度、齿轴互换性等方面。

首先,轴径精度是指齿轮传动轴的直径尺寸与设计要求的偏差,直接影响齿轮的安装和传动效率。

其次,圆度是指齿轮传动轴的各个截面的圆形度,主要影响齿轮与传动轴的匹配程度和传动效能。

再次,同心度是指齿轮传动轴的轴心与齿轮齿轴之间的偏差,直接影响传动系统的噪音和振动。

此外,平行度和垂直度是指齿轮传动轴的轴向和垂直方向的偏差,对于确保齿轮的顺利传动具有重要意义。

最后,齿轴互换性是指齿轮传动轴与其他传动装置相互替换时的适配性,对于维修和更换传动装置具有重要意义。

2. 船舶齿轮传动轴的加工技术为了满足船舶齿轮传动轴的精度要求,需要采用一系列精密加工技术。

首先,选用合适的材料是保障齿轮传动轴加工质量的前提条件。

一般情况下,常用的船舶齿轮传动轴材料包括优质的合金钢和硬质铸铁等,其具有良好的机械性能和耐磨性。

其次,需要注意合理的加工工艺选择,包括车削、磨削和热处理等。

车削是常见的加工方法,通过车床加工可以保证齿轮传动轴的尺寸和形状精度。

磨削则可以进一步提高齿轮传动轴的表面粗糙度和圆度等指标。

最后,通过热处理可以改善齿轮传动轴材料的硬度和耐磨性,提高其使用寿命和可靠性。

3. 船舶齿轮传动轴加工技术的改进尽管现有的船舶齿轮传动轴加工技术已经取得了一定的成果,但还有一些问题需要解决和改进。

双联齿轮轴机械加工工艺流程

双联齿轮轴机械加工工艺流程

双联齿轮轴机械加工工艺流程
双联齿轮轴是一种常用的传动轴,主要用于工程机械、汽车、冶金设备等领域。

它由
两个中空的圆柱体组成,每个圆柱体都有一面齿轮,并且两个圆柱体通过一个齿轮传动系
统连接在一起。

下面是双联齿轮轴的机械加工工艺流程。

1. 材料准备:首先需要选择合适的材料进行加工,通常双联齿轮轴使用的材料有45钢、40Cr、35CrMo等。

2. 切割工艺:将选好的材料切割成合适长度的圆柱体,一般使用锯床或者割切机进
行切割。

3. 粗车工序:将切割好的圆柱体放入车床中进行粗车加工,主要是将外圆进行粗车,使其达到设计要求的直径和长度。

4. 热处理:将粗车好的圆柱体进行热处理,常用的热处理方法有淬火、回火、调质等,目的是提高材料的硬度和强度,提高轴的使用寿命。

6. 齿轮加工:将经过精车的圆柱体放入齿轮加工机床中进行齿轮的切割和整形。


据实际需要,采用滚刀、铣刀等工具进行齿轮的切割和光滑处理。

7. 其他工艺:根据需要,可以对齿轮轴进行其他工艺的加工,比如钻孔、抛光等,
以提高轴的质量和精度。

8. 清洗和除尘:将加工好的双联齿轮轴进行清洗和除尘处理,以去除表面的铁屑和
灰尘,保证轴的清洁度。

9. 检验和质量控制:对加工好的双联齿轮轴进行检验,检查其尺寸、齿形和表面质
量等,确保符合设计要求。

对整个工艺流程进行质量控制,及时发现并纠正问题,保证产
品质量。

10. 表面处理:对双联齿轮轴进行表面处理,常用的方法有镀锌、涂漆等,以提高轴
的防腐性和美观度。

零件的加工工艺路线

零件的加工工艺路线

零件的加工工艺路线1、轴类零件典型工艺路线对于7级精度、表面粗糙度Ra0.8~0.4μm的一般传动轴,其典型工艺路线是:正火-车端面钻中心孔-粗车各表面-精车各表面-铣花键、键槽-热处理-修研中心孔-粗磨外圆-精磨外圆-检验。

轴类零件一般采用中心孔作为定位基准,以实现基准统一的方案。

在单件小批生产中钻中心孔工序常在普通车床上进行。

在大批量生产中常在铣端面钻中心孔专用机床上进行。

中心孔是轴类零件加工全过程中使用的定位基准,其质量对加工精度有着重大影响。

所以必须安排修研中心孔工序。

修研中心孔一般在车床上用金刚石或硬质合金顶尖加压进行。

对于空心轴(如机床主轴),为了能使用顶尖孔定位,一般均采用带顶尖孔的锥套心轴或锥堵。

若外圆和锥孔需反复多次、互为基准进行加工,则在重装锥堵或心轴时,必须按外圆找正或重新修磨中心孔。

轴上的花键、键槽等次要表面的加工,一般安排在外圆精车之后,磨削之前进行。

因为如果在精车之前就铣出键槽,在精车时由于断续切削而易产生振动,影响加工质量,又容易损坏刀具,也难以控制键槽的尺寸。

但也不应安排在外圆精磨之后进行,以免破坏外圆表面的加工精度和表面质量。

在轴类零件的加工过程中,应当安排必要的热处理工序,以保证其机械性能和加工精度,并改善工件的切削加工性。

一般毛坯锻造后安排正火工序,而调质则安排在粗加工后进行,以便消除粗加工后产生的应力及获得良好的综合机械性能。

淬火工序则安排在磨削工序之前。

2、齿轮的加工工艺路线(以45号钢为例):(1)、毛坯下料(2)、粗车(3)、调质处理(提高齿轮轴的韧性和轴的刚度)(4)、精车齿坯至尺寸(5)、磨齿(6)、若轴上有键槽时,可先加工键槽等(7)、滚齿(8)、齿面中频淬火(小齿轮用高频淬火),淬火硬度HRC48-58(具体硬度值需要依据工况、载荷等因素而定)(9)、成品的最终检验3、箱体的加工工艺路线箱壳体要求加工的表面很多。

在这些加工表面中,孔系加工精度是工艺关键问题。

传动轴机械加工工艺实例分析

传动轴机械加工工艺实例分析

传动轴机械加工工艺实例分析轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同,一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类;或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件,以传递转矩或运动。

台阶轴的加工工艺较为典型,反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。

下面就以减速箱中的传动轴为例,介绍一般台阶轴的加工工艺。

1.零件图样分析图A-1 传动轴图A-1所示零件是减速器中的传动轴。

它属于台阶轴类零件,由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。

轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置,各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置,并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便;键槽用于安装键,以传递转矩;螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。

根据工作性能与条件,该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M,N,外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值,并有热处理要求。

这些技术要求必须在加工中给予保证。

因此,该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。

2.确定毛坯该传动轴材料为45钢,因其属于一般传动轴,故选45钢可满足其要求。

本例传动轴属于中、小传动轴,并且各外圆直径尺寸相差不大,故选择¢60mm的热轧圆钢作毛坯。

3.确定主要表面的加工方法传动轴大都是回转表面,主要采用车削与外圆磨削成形。

由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高,表面粗糙度Ra 值(Ra=0.8 um)较小,故车削后还需磨削。

外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为:粗车→半精车→磨削。

4.确定定位基准合理地选择定位基准,对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。

由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求,它又是实心轴,所以应选择两端中心孔为基准,采用双顶尖装夹方法,以保证零件的技术要求。

粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。

齿轮齿形成型工艺

齿轮齿形成型工艺

齿轮齿形成型工艺摘要:齿轮齿条是机械领域常见的传动部件,其各类工程施工机械中具备广泛的应用前景。

本文以齿轮加工工艺为研究对象,在概述齿轮部件应用的基础上,对目前主要的齿轮加工方法进行详细论述,最后对齿轮加工工艺的发展方向作出判断,具备一定的现实指导意义。

关键词:齿轮;加工工艺;综述一、齿轮概述及应用齿轮是本领域常用的动力传递部件[1],其利用圆周方向的齿形和另一传动部件的齿形相互啮合,通过两个传动部件之间齿形的交替啮合,实现两者之间的动力传递。

齿轮按照齿形可以分为直齿轮、螺旋斜齿轮、伞齿轮和人字形齿轮等,不同齿形的齿轮应用的具体场景也有所差异,如直齿轮目前常出现在旋转轴线平行的部件之间进行动力传递,螺旋斜齿轮主要用于螺纹杆与齿轮轴之间的动力传递,伞齿轮主要用于垂直正交的传动轴之间的动力传递,人字形齿轮由于制作工艺复杂、成本较高故一般用于重载、传动稳定性较高的设备中[2]。

二、齿轮主要加工方法齿轮加工方法各种各样,按照齿形加工刀具与待加工齿轮的运动关系,齿轮加工方法主要可分为用齿形与所需齿形相匹配的刀具制作和以刀具相对工件作滚切或包络运动来制作两种。

(一)用齿形与所需齿形相配的刀具制作1. 插齿插齿是用加工用具——插齿刀的轴向往复运动对于待加工的工件表面进行刨削,以形成目标规格的齿形,加工时,加工刀具与待加工工件表面的位置关系近似于两个圆柱齿轮的啮合,加工刀具的运动共包括两个维度的运动,一个维度是垂直于工件端面的直线往复运动,该维度运动为加工刀具的主运动,二是加工刀具与待加工工件表面之间按特定模数比所作的圆周运动,其作为加工刀具的进给运动。

以重庆冠辉齿轮有限公司研发的加工效率高的汽车用齿轮加工的插齿装置,通过设置两个螺距相同而螺纹旋向相反调节杆,能够在转动调节杆过程中,使得两个插齿机构向相互靠近或者相互远离方向移动,同时可保证两个插齿机构相对于加工平台中心距离的一致性,进而可方便对不同大小的齿胚进行多个插齿的同时加工,使得插齿装置的适用性更高,而设置两个插齿机构,能够加快齿轮插齿加工的工作效率,能够方便齿轮加工使用。

齿轮轴加工工艺设计毕业设计

齿轮轴加工工艺设计毕业设计

目录摘要 (Ⅰ)目录 (1)引言 (2)第一章零件图分析 (3)1.1 零件的功用 (3)1.2 零件的结构工艺分析 (3)第二章毛坯的确定 (4)2.1 毛坯的选择 (4)2.2 毛坯图的设计 (4)第三章基准的选择 (5)3.1 基准的概念和分类 (5)3.2 定位基准的选择 (5)第四章制定加工工艺路线 (7)4.1 加工阶段的划分 (7)4.2 各加工阶段的主要任务 (7)4.3 加工顺序的安排 (7)4.4 数控车床加工与普通车床加工的区别 (8)4.5 拟定加工工艺路线方案 (8)4.6 机械加工工艺卡 (9)4.7 加工程序 (16)结束语 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附图1 零件图附图2 毛坯图1引言1、齿轮轴零件的工艺特点及基本工艺过程(1)工艺特点齿轮轴类件的工艺特点首先是它的形面特征多,在基于特征的零件信息描述中可以把它分为主特征:内外圆柱面、圆锥面、齿轮表面等;辅助特征:键槽、小平面、花键、螺纹等。

另外,齿轮轴类件加工所使用的机床多,材料及热处理种类也较多。

再者,它的工艺特征如尺寸精度、形位公差、表面质量也要求较高。

在机械加工中,每一种零件都有几种加工工艺方法与之对应,根据生产规模、零件整体形状和轮廓尺寸、制造资源等,针对每一特征的加工精度、表面粗糙度及不同材料选择不同加工方法。

(2)基本工艺过程1、粗车----车床2、热处理----箱式炉3、精车----车床4、铣键槽----铣床5、滚齿-----滚齿机6、齿面淬火---高频淬火机床7、磨---外圆磨床8、成品检验第一章零件图分析1.1 零件的功用本零件为减速器中的输出齿轮轴,其功用是传递动力和改变输出轴运动方向。

1.2 零件的结构工艺分析从零件图上看,本零件为回转体零件,结构比较简单,其表面组成为:Φ35、Φ40、Φ55、Φ35的圆柱面及Φ90齿面,Φ10×21.5的键槽。

其主要加工的面有Φ35、Φ40、Φ55的外圆柱面及Φ90的齿面。

汽车变速箱传动轴的加工工艺流程

汽车变速箱传动轴的加工工艺流程

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汽车变速箱传动轴是汽车传动系统中的重要组成部分,其加工工艺流程直接影响到传动系统的性能和可靠性。

汽车半轴加工工艺分析与方案-传动轴的加工工艺分析

汽车半轴加工工艺分析与方案-传动轴的加工工艺分析

汽车半轴加工工艺分析与设计目录中文摘要英文摘要1.前言1.1国外汽车半轴的加工工艺1.2国内后桥半轴先进的机械加工工艺技术2.材料的选择3.汽车半轴加工工艺流程及主要加工工序3.1剪料3.2摔杆3.3摆帽3.4喷丸3.5杆部校直3.6钻小端中心孔A3/7.53.7粗车大外圆3.8粗车小端3.9车大孔3.10钻中心孔B4/12.53.11粗车大端、精车大端3.12精车小端3.13冷滚轧花键3.13.1冷滚轧花键的优点3.13.2冷滚轧花键的加工方法3.13.3冷滚轧花键的工艺要求3.13.4典型的冷滚轧机技术参数 3.13.5冷滚轧花键加工实例3.14半轴的热处理3.14.1热处理的具体工序3.15磁力探伤检验4.夹具设计4.1原夹具存在的问题 4.2可微调新型夹具摘要汽车自19世纪末诞生至今100余年期间,汽车工业从无到有,以惊人的速度发展,写下了人类近代文明的重要篇章。

汽车是数量最多、最普及、活动范围最广泛、运输量最大的现代化交通工具。

没有哪种机械产品像汽车这样对社会产生如此广泛而深远的影响。

半轴是汽车传动系统的一个重要组成部分,半轴是用来将差速器半轴齿轮输出的动力传给驱动轮或轮边减速器,对于采用非独立式悬架的驱动桥,根据其半轴内端与外端的受力状况,一般又分为全浮式半轴、四分之三浮式半轴与半浮式半轴三种。

半轴内端以花键连接着半轴齿轮,半轴齿轮在工作时只将扭矩传给半轴,几个行星齿轮对半轴齿轮施加的径向力是互相平衡的,因而并不传给半轴内端。

主减速器从动齿轮所受径向力则由差速器壳的两轴承直接传给主减速器壳。

因而,半轴内端只受扭矩而不受弯曲力矩。

半轴是汽车的轴类零件中承受扭矩最大的零件,为了满足半轴的强度要求•多年来,世界备国除了用各种各样的计算方法外,还在材料选择、毛坯成型、机械加工和热处理等方面进行着不懈的努力。

本文主要是对半轴在锻造车间、机加车间、热处理车间的各步工艺进行分析和改进以及半轴的热处理和半轴齿轮的夹具改进。

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《机械制造技术》研究性教学报告车床传动轴机械加工工艺过程设计车床主轴箱齿轮机械加工工艺过程设计单位学院专业班级姓名学号车床传动轴机械加工工艺过程设计1.问题提出:零件的几何精度直接影响零件的使用性能,而机械加工工艺过程制定的是否合理将直接影响零件的加工精度。

针对车床传动轴,应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。

2.专题研究的目的:(1)掌握零件主要部分技术要求的分析方法;(2)掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺;(3)掌握工艺分析方法;(4)掌握定位基准的选择方法;(5)掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法;(6)掌握制定出合理的零件加工路线的方法。

3.研究内容:图1所示为车床的传动轴,轴上开有键槽用来安装齿轮以传递运动和动力,两端是安装滚动轴承的支承轴颈。

完成该传动轴零件的机械加工工艺过程设计。

工艺设计的具体内容包括:(1)进行零件主要部分的技术要求分析研究;(2)确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺;(3)进行加工工艺分析;(4)确定定位基准;(6)制定传动轴的加工顺序;(7)制定传动轴的加工路线;4.设计过程:(1)进行零件主要部分的技术要求分析研究;4.1.1 该轴需要的精度比较高,故采用粗加工品尼高,半精加工,精加工三个阶段。

所以采用粗车、数控车、铣车、磨销,其中数车是加工关键。

4.1.2钢轴的毛坯多数用轧制圆钢和锻件,锻件的内部组织均匀,强度比较好,重要的轴、大尺寸或阶梯尺寸变化较大的轴,应采用锻制毛坯,对直径较小的轴,可直接用圆钢加工。

由于碳钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性较低,同时也可以用热处理的办法提高耐磨性和抗疲劳强度4.1.3 本零件是传动轴,传动过程中只传递转矩而不承受弯矩,可以通过热处理方法提高轴的耐磨性和抗疲劳强度。

此传动轴的形状简单,属于对称零件,同时阶梯轴很少,而且各段直径相差不太大。

4.1.4 为便于装配,轴端应有倒角。

轴肩高度不能妨碍零件的拆卸。

对于阶梯轴一般设计成两端小中间大的形状,以便于零件从两端装拆。

4.1.5 传动轴上的各个键槽开在同一母线的位置上,便于加工。

键槽和齿轮通过与键配合,实现动力的传递。

4.1.6 Φ17圆柱表面为支撑轴颈与滚动轴承相配合,对其要求圆柱度公差则可控制横剖面和轴剖面内的各种形状误差。

4.1.7 Φ24圆柱面要与齿轮配合,为保证其平稳性和减少噪音,对其表面有径向全跳动的要求。

4.1.8 Φ24和Φ32轴段处的轴肩用于定位,防止其端面圆跳动产生偏心。

4.1.9 轴上键槽有对称度要求,一般来说键槽都有对成度公差。

4.1.10 传动过程中只传递转矩而不承受弯矩,可以通过热处理方法提高轴的耐磨性和抗疲劳强度。

(2)确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺;4.2.1 应选用机械制造用钢,考虑到轴的选材经常用调制钢,具有良好的综合力学性能。

故选用市场上最常见的45钢。

4.2.2 由于此车床传动轴是一般的阶梯轴,并且各阶梯的直径相差小,则可以直接以热轧圆柱棒料做毛坯。

4.2.3 热处理:调制处理(加热至Ac3+30~50度淬火,500~650度高温回火),之后在进行表面淬火,低温回火。

(3)进行加工工艺分析;4.3.1 与轴承配合处上下偏差均为正值。

键槽无上偏差、下偏差为负。

与齿轮配合处偏差也均为正值。

最终选择Φ24和Φ17的公差等级均为IT6,键槽的公差等级也为6 。

4.3.2 形状精度要保证轴的直线度、圆度、圆柱度以及接触轴承或齿轮的端面的平面度。

此零件中涉及Φ17、Φ24两段的圆柱度。

轴肩工作端面的平面度。

圆柱度影响零件传动、轴与轴承的配合以及对中性。

左端直径为mm的轴需要与右端直径为mm的轴分别相对于A-B轴线的圆柱度公差为0.003mm。

4.3.3 位置精度要保证轴线的平行度、端面的垂直度以及轴的同轴度。

此零件中涉及Φ17和Φ24两段与基本轴线的同轴度。

轴肩端面与基本轴线的垂直度。

还有键槽对所在轴轴线的对称度。

左端直径为mm的轴与右端直径为mm的轴分别相对于A-B轴线的度公差为0.010mm。

4.3.4 Φ24的轴要与齿轮配合,故应提出圆柱度的以及与主轴的同轴度,以保证传动平稳,防止偏心。

综上选择径向全跳动要求以满足设计需要。

公差等级取8级,公差值取0.025mm。

4.3.5 中间的轴肩起定位作用,且两面与轴承接触,故对其靠近轴承的端面应提出平面度要求,同时需要提出与轴线的垂直度要求,防止产生偏心。

综上选择圆跳动要求以满足设计需要。

公差等级取7级,设计公差值取0.015mm。

4.3.6 轴肩处尺寸突变产生应力集中,易发生疲劳破环,为此可以采用凹圆角以增大过度圆角半径降低应力集中(4)确定定位基准;4.4.1 粗基准的选择。

为保证不加工表面与加工表面之间的位置要求应选用不加工表面为粗基准;如果零件上有不需加工的表面,则应选择该面作粗基准;当零件上有几个不需加工的表面时,应选择与加工表面之间相互位置精度要求较高的表面作粗基准;为保证工件某重要表面的余量均匀,选择该表面为粗基准,选择重要表面或加工余量最小的表面作为粗基准;若工件所有表面都需加工,应选择工件上的重要表面或加工余量最小的表面作为粗基准,可使各加工表面都有足够的加工余量,并使重要表面的余量均匀;选择较为平整光洁、面积较大的表面作粗基准。

依据以上原则本设计粗车时以外圆和两端面为粗基准。

4.4.2 精基准的选择。

用工序基准做精基准,实现基准重合,以免产生基准不重合误差;当用一组精基准定位可以较方便加工其它各表面时,应尽可能多采用此组精基准定位,实现基准统一,减少工装费用,避免基准转换误差;当精基准要求加工余量小而且均匀时,应选择加工表面自身为精基准,实现自为基准原则;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,反复加工原则;选择定位准确、稳定、夹紧可靠,使夹具结构简单原则。

依据以上原则本设计精车时以两侧端面中心孔为精基准。

(6)制定传动轴的加工顺序;μ,需进行粗车、4.6.1 轴Φ24和Φ17:其公差等级为IT7,表面粗糙度为0.8m半精车、磨削;μ,需进行粗车、半精车、4.6.2 轴:其公差等级为IT6,表面粗糙度为1.6m精车。

(7)制定传动轴的加工路线;锻造热轧—车端面和钻中心孔—粗车—半精车—粗磨—铣键槽—精车—精磨外圆—去毛刺—调质—表面淬火+低温回火。

具体工序:图1 传动轴车床主轴箱齿轮机械加工工艺过程设计1.问题提出:零件的几何精度直接影响零件的使用性能,而机械加工工艺过程制定的是否合理将直接影响零件的加工精度。

针对车床主轴箱齿轮,应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。

2.专题研究的目的:(1)掌握零件主要部分技术要求的分析方法;(2)掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺;(3)掌握工艺分析方法;(4)掌握定位基准的选择方法;(5)掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法;(6)掌握制定出合理的零件加工路线的方法。

3.研究内容:图1所示为车床的一根传动轴车床主轴箱齿轮,完成该齿轮零件的机械加工工艺过程设计。

工艺设计的具体内容包括:(1)进行零件主要部分的技术要求分析研究;(2)确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺;(3)进行加工工艺分析;(4)确定定位基准;(6)制定齿轮的加工顺序;(6)制定齿轮的加工路线;4.设计过程:(1)进行零件主要部分的技术要求分析研究;4.1.1 齿轮内孔与轴配合,为保证传动平稳无噪音,且减少轴孔间的磨损,孔内粗糙度要求精度高。

内孔与轴配合,故需考虑圆柱度、轴线直线度,由尺寸标注可以看出配合为基孔制。

4.1.2 齿轮工作时与模数相同的齿轮啮合,因此要求材料具有良好的综合力学性能,即较高的硬度和较好的耐磨性。

4.1.3 轮齿工作过程中与对应的轮齿啮合,因此表面要求精度高,较少齿面磨损,实现传动平稳。

4.1.4 齿轮两端面可能与轴肩接触,故对其平面度以及对轴线的垂直度均有要求。

防止出现偏心。

4.1.5 齿轮端面和齿顶面为非工作表面,表面粗糙度要求较低,此处为3.2um。

齿轮端面采用端面圆跳动,这样同时保证了端面与基准轴的垂直度要求与齿轮轴向的圆柱度要求。

4.1.6 Φ40H7内孔选用了直线度、垂直度、圆柱度等形位公差,保证了内孔对基准轴的高精度要求。

4.1.7 基准面的端面圆跳动和径向圆跳动分别为0.010mm和0.018mm。

(2)确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺;4.2.1 应选用机械制造用钢,考虑到轴的选材经常用调制钢,具有良好的综合力学性能。

故选用市场上最常见的45钢。

4.2.2 毛坯制备方法:采用锻造,自由锻。

下料-自由锻-正火处理。

4.2.3 热处理:调制处理(加热至Ac3+30~50度淬火,500~650度高温回火),之后在进行表面淬火,加低温回火。

(3)进行加工工艺分析;4.3.1 作为定位的基准内孔Φ40H7表面其粗糙度精度比基准端面的要求高,基准端面的粗糙度较粗,为5um。

但它对基准孔的端面圆跳动0.018um,比一般精度的齿轮要求高,因此在齿坯加工中,尚需留一定的余量进行精加工。

4.3.2 精加工孔和端面采用磨削的的加工方法。

先以齿轮分度圆和端面作为定位基准磨孔,再以孔位定位基准磨削面,控制端面圆跳动的要求,以确保齿形精加工用的精基准的精确度。

4.3.3 该例齿轮精度要求较高,工序安排滚齿后应留有一定磨齿的加工余量。

(4)确定定位基准;4.4.1 粗基准的选择。

为保证不加工表面与加工表面之间的位置要求应选用不加工表面为粗基准;如果零件上有不需加工的表面,则应选择该面作粗基准;当零件上有几个不需加工的表面时,应选择与加工表面之间相互位置精度要求较高的表面作粗基准;为保证工件某重要表面的余量均匀,选择该表面为粗基准,选择重要表面或加工余量最小的表面作为粗基准;若工件所有表面都需加工,应选择工件上的重要表面或加工余量最小的表面作为粗基准,可使各加工表面都有足够的加工余量,并使重要表面的余量均匀;选择较为平整光洁、面积较大的表面作粗基准。

依据以上原则本设计粗车时以外圆和两端面为粗基准。

4.4.2 精基准的选择。

用工序基准做精基准,实现基准重合,以免产生基准不重合误差;当用一组精基准定位可以较方便加工其它各表面时,应尽可能多采用此组精基准定位,实现基准统一,减少工装费用,避免基准转换误差;当精基准要求加工余量小而且均匀时,应选择加工表面自身为精基准,实现自为基准原则;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,反复加工原则;选择定位准确、稳定、夹紧可靠,使夹具结构简单原则。

依据以上原则本设计精车时以内孔和端面为精基准。

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