花键套设计

机械制造工艺学

课程设计说明书

设计题目：花键套零件机械加工工艺规程设计学生：

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指导教师：

机械制造工艺学课程设计任务书

一、课程设计的目的与要求

1、运用机械制造工艺学及有关课程(工程材料与热处理、机械设计、公差与技术测量、金属切削机床、金属切削原理与刀具等)的知识，结合生产实践，独立地分析和解决工艺问题，初步具备编制中等复杂程度零件机械加工工艺规程的能力。

2、掌握查阅、应用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。

二、课程设计的内容

1、根据生产类型，对零件进行工艺分析，绘制零件图；

2、选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图(零件——毛坯合图)；

3、拟订零件的机械加工工艺过程；

4、选择各工序的加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具)，确定各工序切削用量及工序尺寸，计算某一代表工序的工时定额；

5、填写工艺文件；

6、撰写设计说明书。

具体要求：

1、零件CAD图 1张

2、机械加工工艺过程卡片 1套

3、机械加工工序卡片 1套

4、课程设计说明书 1份

（注：要求提交纸质文件和电子版各一份）

目录

1 零件的分析 (1)

1.1零件结构工艺性分析 (1)

1.2 零件的技术要求分析 (1)

2 毛坯的选择 (1)

2.1 毛坯种类的选择 (2)

2.2毛坯制造方法的选择 (2)

2.3毛坯形状及尺寸的确定 (2)

3 工艺路线的拟定 (2)

3.1 定位基准的选择 (2)

3.2零件表面加工方案的选择 (2)

3.3加工顺序的安排 (3)

3.3.1加工阶段的划分 (3)

3.3.2机械加工顺序的安排 (3)

3.3.3热处理工序的安排 (4)

3.3.4辅助工序的安排 (4)

4 工序设计 (4)

4.1 机床和工艺装备的选择 (5)

4.2工序设计 (5)

4.3切削用量及工时定额计算 (8)

5 结论 (10)

参考文献

1 零件的分析

1.1零件结构工艺性分析

花键套是变速箱的重要零件。其外锥表面对内花键孔的轴线保证同轴，这样花键套在与花键轴联接时可以满足对中的要求，使花键孔较好的起到传递转矩和运动的功能。内花键孔的外径尺寸和槽两侧尺寸精度都有较高的要求，在完成花键孔的拉削加工后，一般都是以它作为定位基准，来加工下道工序内容。花键套与花键轴联接时其他表面配合部分有较细的表面粗糙度。

(1)该花键套由于是大批量生产，在工序过程的安排上遵循分散原则，大部分路线都采用了专用装置。

(2)花键拉削后，在后续的工序均以它作为加工的定位基准，修整Φ25±0.0065mm 外圆和1：8外锥面，对花键孔的同轴度的位置精度。

(3)磨锥面中即要保证1：8外锥面的锥度精度，有要控制Φ34027

.00+mm 外圆长度10mm 。

(4)花键套的热处理工序，调质处理主要目的是使零件可获得良好的综合机械性能。

1.2 零件的技术要求分析

(1)将各个需要加工表面的尺寸精度、粗糙度、形位精度绘制为下表1-1。

表1-1 零件技术要求分析

加工表面名称 尺寸精度

粗糙度/um

形位精度

外圆Φ34027

.00

+ Φ34027

.00

+mm IT7

10 外圆Φ25±0.0065

Φ25±0.0065mm IT5 10 内孔Φ18 Φ18 IT11 10

锥面

1:8锥度

0.63

与Φ25中心线同轴度公差为0.02m μ

螺纹 公称直径为27普通外螺纹的中径、顶径的公差带的偏差代号为h 公差等级6级

10

内孔Φ14180

.00

+ Φ14180

.00

+mm IT8

2.5

内孔Φ17018

.00

Φ17018

.00

mm IT7

2.5

与Φ25中心线同轴度公差为0.01m μ

退刀槽2*1 2*1 IT11 10 退刀槽6*2 6*2 IT11

10

(2) 技术条件为：调制处理、倒角1*45°。

2 毛坯的选择

2.1 毛坯种类的选择

机械零件的毛坯主要可分为铸件、锻件、冲压件、焊接件、型材等多种。

锻件常用作受力情况复杂。重载、力学性能要求较高零件的毛坯。毛坯选择时应考虑零件材料、零件的力学性能要求、零件的形状及尺寸、零件毛坯的生产条件、毛坯制造的经济性、采用新工艺、新技术、新材料的可能性几方面的因素。

根据以上零件毛坯的选择原则毛坯种类选用锻件。

2.2毛坯制造方法的选择

零件材料为45钢，且大批量生产时，可选用生产率较高、毛坯质量较高、批量制造成本低的方法。综合考虑采用模锻方法制造毛坯。

2.3毛坯形状及尺寸的确定

根据表面最终尺寸及机械加工余量计算毛皮尺寸如表2-1。

表2-1 毛坯尺寸及加工余量

最终表面尺寸（mm ） 加工余量(mm) 毛坯尺寸（mm ）

外圆Φ34027

.00

+

3.2+0.3+0.3 37.8 外圆Φ25±0.0065

10+1+0.3+0.3 36.6 长度 86

5+0.15+0.2+0.2

91.55

选毛坯尺寸为Φ38*92的轴。形状如下图2-1。

图2-1毛坯形状

3 工艺路线的拟定

3.1 定位基准的选择

粗基准选择毛坯表面，精基准选择遵循基准重合基准统一，互为基准自为基准原则，具体选择方法如下：