吉首大学-机械制造技术基础课程设计任务书

机械制造技术基础课程设计任务书

一、题目

1、设计题目:设计输出轴零件的机械加工工艺规程（材料为45钢）。

2、生产类型：单件、小批、中批、大批、大量生产。

3、课程设计的具体要求如下：

（1）毛坯图1张。

（2）零件图1张。

（3）机械加工工艺过程卡片1份。

（4）机械加工工序卡片若干份。

（5）课程设计说明书一份。

二、具体内容

1、根据零件图对零件进行工艺分析；

2、计算零件的生产纲领，确定生产类型；

3、确定毛坯的种类和制造方法、绘制毛坯图；

4、确实各零件的加工方法及其定位基准；

5、拟定零件的加工工艺过程，选定各工序的加工内容、加工设备及工艺装备（刀具、夹具、量具和辅具）；

6、确实各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差；

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7、填写工艺文件，包括工艺过程卡片和工序卡片；

8、撰写设计说明书；

三、上交内容装订顺序（零件图和毛皮图为A3图纸）

1、封面；

2、目录；

3、任务书；

4、说明书；

5、参考文献目录；

6、附件（零件图、毛坯图、机械加工工艺过程卡片和工序卡片）；

7、结束语；

吉首大学《机械制造技术基础》

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课程设计说明书

题目：设计“输出轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装备院系：物理与机电工程学院

专业：机械设计及其自动化

班级： 2013机械

姓名：周平

指导教师：吴顺兴

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目录

1、零件的工艺分析及生产类型的确定

2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图

3、选择加工方法，制定工艺路线

4、工序设计

5、确定切削用量及基本时间

6、夹具设计

7、毛坯图

8、零件图

9、机械加工工艺过程卡

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10、机械加工工序卡片一套

11、设计心得

12、参考文献

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前言

机械制造技术基础课程设计是在学完机械设计制造基础课程以及大部分的专业课程，并进行有关的生产实训中，并进行有关的生产实训，

关于此次的设计，是我们能够综合的运用我们所学的专业知识，能够灵活的运用所学技能去解题和设计，输出轴零件的设计，这种的工艺设计，能够灵活的运用知识，巩固知识，为以后的工作需求打下一个很好的基础。

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零件工艺分析及生产类型的确定

1、零件的结构特点及作用

轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一，在机械设计中主要作用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传动扭矩。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。它主要的作用是用来支撑传动的零部件，传递扭矩和承受载荷，轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般同心轴的外圆柱面、圆锥面、

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圆锥孔和螺纹及相应的端面组成，轴的长度小于5的为短轴，大于20的为细长轴，大多数的位于两者之间。

本次课程设计的零件属于台阶轴类零件，由圆柱体、轴肩、螺纹、螺尾的退刀槽还有砂轮的越界槽以及键槽等组成。轴肩一般只得是安装在轴上的零件的轴向位置，各个环槽的作用是使零件装备时有一个准确的位置，并使加工中磨掉外圆和车螺纹时能够退刀方便，键槽用于安装键，用于传递扭矩，螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。

2、零件的工艺分析

传动轴的毛坯，该材料属于优质的碳素钢，经过热处理(淬火以及高温回火)，最后具有良好的综合力学性能，即具有有较高深度的塑性、韧性。一般在工业上都用于机床主轴，机床主轴机床齿轮类零件。

3、零件的生产类型

零件的生产类型是指在企业中，生产化程度的分类，他对工艺规程的制定具有决定性的影响，生产的类型一般可以分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型，这时对于完全不同的生产类型就有其独特的工艺特征，其中生产类型是按零件年生产纲领和产品的特征来决定的。

依设计的表格可知，Q-200件/年，综合生产的实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和5%。代入下列的公式：

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N=Qm(1+a%)(1+b%)

式中N——零件的生产纲领(件/年）：

Q——产品的年产量（台，辆/车）:

每台（辆）产品中该零件的数量（台，辆/车）

a%备品率，一般取2%~4%

b%废品率，一般取0.3%~0.5%

计算得：

N=Qm(1+a%)(1+b%)

=200x1(1+0.3%)(1+0.5%)=207件/年

传动轴的重量的估算值为1.31Kg,[45钢，密度7085kg/m,长度215mm,最大直径，400mm] M=(π/4)*[(30)*32+(35)*33+(30)*46+(25)*38+(20)20]*7.85*10

*(20*5.2+25*4.8)*7.85*10)

=1.31kg

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查表1-3（《机械制造基础课程设计指导教程》书），该轴属于轻型机械类零件，根据生产的纲领（200件/年）及零件类型(j=轻型机械)，由附表2可以查的可知，传动轴的生产为小批量的生产:

名称结果

生产纲领200件/年

生产类型小批量生产

工艺特征（1）毛坯采用自由锻造，精度低，余量大

（2）加工设备采用通用机床

（3）工艺装备采用通用夹具或组合夹具、通用刀

具、使用量具、标准附件

（4）工艺文件需编制简单的加工工艺过程卡片

（5）加工采用划线、试刀、试切等方法保证尺寸，

生产效率低，要求操作工人技术成熟。

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