毕业设计(雨辰)花键传动轴零件设计【全套图纸】
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制造工艺学课程设计
机械制造工艺学
课程设计说明书
设计题目设计“花键传动轴”零件的机械加工工艺及夹具
设计者
指导教师
机械制造工艺学课程设计任务书
题目: 设计工艺规则及工艺装备
内容:1 零件图1张
2. 机械加工工艺过程综合卡片1张
3. 夹具设计装配图1张
4. 夹具设计零件图1张
5. 课程设计说明书12张
目录
一零件分析 (1)
二工艺规程设计 (1)
三夹具设计 (12)
四设计心得 (13)
五参考文献 (14)
一、零件的分析
(一)零件的作用
题目所给的零件是花键传动轴,为花键传动中的传动轴,起传动的
作用。
二、工艺规程设计
(一)确定毛坯的制造形式
选择锻件毛坯。
(二)基面的选择
(1)基准的选择:
该零件既是花键轴又是阶梯轴,其加工精度又要求较高,因此选中心孔B3/7.5做为设计和工艺基准。
(三)制定工艺路线
制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
1.工艺路线方案一
工序一下料
工序二夹一端,车端面,见平即可,钻中心孔B3/7.5
工序三倒头装夹工件,车端面,保证总长175
工序四以中心孔定位装夹工件粗车外圆各部。
工序五去毛刺
工序六以两中心孔定位装夹工件。精车,半精车各部尺寸,倒角
工序七一夹一顶装夹工件,粗,精铣花键
工序八 热处理 :调质处理255—302HB 工序九 按图样要求检查各部尺寸及精度。
(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定
“花键传动轴”; 零件材料为40MnB ,硬度为255—302HB ,毛坯质量为6.37kg。生产类型为小批量生产,锻造毛坯。 据以上原始资料及加工路线,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
1. 外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差(φ32内孔及端面)。
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2~2.5,取φ20,φ50端面长度余量均为2.5(均为双边加工)
车削加工余量为: 粗车 1.5mm 半精车 1mm 3. 其他尺寸直接锻造得到
由于本设计规定的零件为大批量生产,应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。
(五)确立切削用量及基本工 工序一 下棒料 1. 加工条件
工件材料:40MnB ,σ b =0.6GPa 《机械工程材料》表5—6 ,255—3 02HB ,型钢。 机床:CR6150《工艺手册》表7—4
刀具:W18Cr4V 高速钢 ,牌号W18,硬度63—66HRC ,
A型机夹切断车刀:h=20mm,b=22mm,L=125mm。 2. 切削用量
1)切削深度 因为是切断,所以a p = 36mm。《工艺手册》表11—29 2)进给量 f=0.20mm/r《工艺手册》表11—29 3)查后刀面最大磨损及寿命
查《工艺手册》表11—25,后刀面最大磨损为0.4—0.6mm。寿命T=60min。 4)计算切削速度
由《机械加工工艺手册》表8·4—8,(以下称《工艺手册2》)得,
v
v
v
c x y m p C V T a f
=
算得 c V =70m/min。 5)确定机床主轴转速
1000c
s w
V n d π=
=319r/min。 按机床说明书(见《工艺手册》表4.2),与319r/min相近 的机床转速为360r/min,故选择360r/min的转速. V f =fn=0.20×360=72mm/min. 所以实际切削速度为v=79m/min.
6) 计算基本工时
t m =L/ V f =36/72=0.5min.
工序二 粗车端面,钻中心孔 1. 加工条件
工件材料:40MnB ,σ b =0.6GPa 《机械工程材料》表5—6 ,24—38HRC ,型钢。 加工要求:粗车M24×1.5—8g端面,钻中心孔。 机床:CR6150《工艺手册》表7—4
刀具:WC+Ti+C。硬质合金钢车刀,牌号YT15,硬度78HRC ,《工艺手册》表10—3。 45°端面铣刀尺寸;L=140mm,h=25mm,b=16mm。《工艺手册》表10—99。 2. 切削用量
1)切削深度: a p= 3mm 《工艺手册》表11—26。 2)进给量 :f=0.25mm/r 《工艺手册》表11—26。 3)查后刀面最大磨损及寿命
查《工艺手册》表11—25,后刀面最大磨损为1.0—1.4mm。寿命T=60min。 4)计算切削速度
由《工艺手册2》表8·4—8,得,
v v
v c x y m p C V T a f
=
=138 m/min.
5)确定机床主轴转速
1000c
s w
V n d π=
=628r/min。按机床说明书(见《工艺手册》表4.2),与628r/min相近 的机床转速为600r/min. ,故选择600r/min的机床. 所以实际切削速度为v=120m/min.
V f =fn=0.25×600=150mm/min。 6) 计算基本工时
t m =L/ V f =36/150=0.24min
查《工艺手册》表10—180,选用带护锥中心钻(B 型)
d=2.50mm,材料为高速钢。主轴转速n=628r/min,切削深度=10mm。
工序四 粗车 1.加工条件
工件材料:40MnB ,σ b =0.6GPa 《机械工程材料》表5—6 ,24—38HRC ,型钢。 加工要求:粗车外圆各部。
机床:CR6150《工艺手册》表7—4。
刀具:WC+Ti+C。硬质合金钢车刀,牌号YT15,硬度78HRC ,《工艺手册》表10—3。
95°外圆车刀,L=140mm,h=25mm,b=16mm。《工艺手册》表10—100。 2. 切削用量
1)切削深度: a p= 3mm 《工艺手册》表11—26。 2)进给量 :f=0.75mm/r 《工艺手册》表11—26。