传动轴花键轴零件的工艺及夹具设计(全套图纸)Word
传动轴加工工艺设计
机械制造工艺学课程设计--传动轴加工工艺设计班级：指导老师：组员：传动轴机械加工工艺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。
毛坯图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。
花键轴设计(含全套图纸)
花键轴设计(含全套图纸)全套CAD图纸或资料,联系 695132052 毕业设计说明书专业: 机械制造及自动化班级:姓名:学号:指导老师:目录第一部分工艺设计说明书 (1)…………第二部分第XX号工序夹具设计说明书………………………………………………………………………第三部分第XX号工序刀具设计说明书………………………………………………………………………第四部分第XX号工序量具设计说明书………………………………………………………………………第五部分毕业设计体会…………………………………………………………………………………………第六部分参考资料……………………………………………………………………………………二OO届毕业设计(论文)任务书专业:机械制造班级:姓名: 学号:一、设计题目附图:花键轴零件机械加工工艺规程制订及第工序工艺装备设计。
二、设计条件:l、零件图; 2、生产批量:中批量生产。
三、设计内容:1、零件图分析:l)、零件图工艺性分析(结构工艺性及技术条件分析);2)、绘制零件图;2、毛坯选择: 1)、毛坯类型; 2)、余量确定; 3)、毛坯图。
3、机械加工工艺路线确定: 1)、加工方案分析及确定; 2)、基准的选择;3)、绘制加工工艺流程图(确定定位夹紧方案)。
4、工艺尺寸及其公差确定:1)、基准重合时(工序尺寸关系图绘制);2)、利用尺寸关系图计算工序尺寸;3)、基准不重合时(绘制尺寸链图)并计算工序尺寸。
5、设备及其工艺装备确定:6、切削用量及工时定额确定: 确定每道工序切削用量及工时定额。
7、工艺文件制订: 1)、编写工艺设计说明书; 2)、填写工艺规程;(工艺过程卡片和工序卡片)8、指定工序机床夹具设计: 1)、工序图分析; 2)、定位方案确定; 3)、定位误差计算; 4)、夹具总装图绘制。
9、刀具、量具没计。
(绘制刀具量具工作图)四、上交资料(全部为电子文稿):1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份;(按统一格式撰写)2、工艺文件一套(含工艺流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附图);3、机床夹具设计说明书一份;(按统一格式撰写)4、夹具总装图一张(A4图纸);零件图两张(A4图纸);5、刀量具设计说明书一份;(按统一格式撰写)6、刀具工作图一张(A4图纸);量具工作图一张(A4图纸)。
传动轴花键轴零件的工艺及夹具设计(全套图纸)
目录课程设计说明书正文 (1)一零件的分析，并进行结构工艺性审查 (1)1.1 零件的作用 (2)2.2 零件的结构特点 (2)3.3 确定主要、次要加工表面及其加工方法 (2)二生产纲领和生产类型，确定工艺的基本特征 (2)三确定毛坯的制造形式以及绘制毛坯图 (3)四拟定工艺路线 (3)（一）基准的选择 (3)(二) 确定表面的加工方法以及加工余量 (4)（三）制定工艺路线 (5)（四）工艺设备的选择 (6)（五）填写工艺过程卡 (7)五确立切削用量及基本工序 (7)1 工序一下棒料 (7)2 工序二夹一端车端面，钻中心孔B3/7.5并铰中心孔 (8)3 工序三掉头装夹，车端面，保证总长170mm (9)4 工序四以中心孔定位装夹工件。
粗车外圆各部分。
去毛刺 (10)5 工序五半精车Ф45、Ф51外圆，精车Ф40外圆，并倒角 (11)6 工序六以中心孔定位装夹工件，精车Ф35外圆 (12)7 工序七一夹一顶装加工件，铣花键 (13)8 工序八热处理：调制处理淬火，淬硬深度1.5—2.5 HRC30 (14)9 工序九以两中心孔定位装夹工件，粗磨，精磨 (15)10 工序十按图样要求检查各部尺寸及精度并入库 (16)11 填写机械加工工序卡片 (16)六夹具的设计 (16)6.1确定设计方案 (17)6.2确定夹具的结构方案，绘制结构草图。
(17)6.3审查方案与改进设计 (18)6.4夹具的精度分析： (18)6.5夹具的精度验算 (19)6.6夹具体零件的设计 (19)6.7铣花键的对刀： (20)6.8加紧机构设计 (21)6.9操作夹具动作说明 (21)七课程设计心得体会 (21)参考文献 (22)一零件的分析，并进行结构工艺性审查零件的分析包括零件结构及其工艺性分析和零件的技术要求的分析该零件是轴类零件，外圆柱面和内孔需要在普通车床上进行车削。
同时它也是花键轴，键槽部分需要用铣床铣出。
花键轴的工艺设计PPT
切槽刀
中心钻Leabharlann 直柄键槽铣刀端面车刀
砂轮
倒
直齿三面刃
角
铣刀
刀
细 齿 锯 片 铣 刀
7:24的铣夹头
7:24 的铣 刀杆
钻夹头
AA型型鸡鸡心心夹夹头头 D=50，D1=22，D2=10，L=135
固定顶尖，型号：D314，顶尖尾锥 号数（莫氏）：5,外形尺寸（尾锥大 端直径×总长） /mm×mm:Φ44.399×200
高度游标卡尺 测量范围/mm：0-200 分度值/mm：0.02 示值误差/mm：±0.03
百分表 测量范围/mm：0-3 分度值/mm：0.01 示值误差/mm：0.014
杠杆千分尺 测量范围/mm：0-25 分度值/mm：0.001 示值误差/mm：±0.03
谢谢各位老师
轻式回转顶尖，型号：D314顶尖尾 锥号数（莫氏）4,径向载荷/N2500,极 限转速r/min3200,60°圆锥表面对莫 氏圆锥轴线的径向圆跳动/mm0.01外 形尺寸（顶尖外径/mm×总长 /mm:Φ42×134
C型三爪自定心卡盘用过渡盘 主轴端部代号：5 ,D=200，D1=165 D2=108，D3=104.8，d=82.563 H=30,hmax=4
F11125A万能分度头
圆形永久吸盘
游标卡尺 测量范围/mm：0-150,0-300 分度值/mm：0.02 示值误差/mm：±0.02，±0.04
外径千分尺 测量范围/mm：0-25,25-50 分度值/mm：0.01 示值误差/mm：±0.004
锥柄圆柱塞规 D=6
整体式螺纹环规 测量范围/mm：16
花键轴加工工艺及花键滚刀设计课件
机床选择：
机床
C620-1卧式车床
X63卧式铣床 MD118磨床 Y3150E滚齿机 Y4250剃齿机
用途 粗、精车外轮廓，车削退刀槽
及螺纹 粗、精铣花键键槽 磨削各轴段外圆表面
加工齿轮
其他用具选择：
1）夹具选择： 车床专用夹具（三爪卡盘），铣床专用夹具，磨床专
用夹具，滚齿机专用夹具，剃齿机专用夹具。 2）刀具选择：
Δ/3≥Δρ，误差合格。
花键滚刀齿形
根据以上计算结果得出滚刀齿形如下：
花键滚刀结构参数计算
2）滚刀齿厚、齿高计算结果如下：
辅助角 β（mm）
β1
β2
法向齿厚 Sx（mm）
Sx1
Sx2
测量线距节线 高度
Δhx（mm）
Δhx1
Δhx2
齿顶距测量线 高度
hx（mm）
hx1
hx2
13.019° 17.293° 14.599 14.045 0.95 1.973 1.423 0.400
Δρ×10-4
-30.89 21.509 9.452 -30.99 -64.69 -56.19 29.455
|Δρ|×10-49 9.452 30.99 64.693 56.190 29.455
Δρ=|Δρ3|+|Δρ5=0.0074145 Δ/3=0.027/3=0.009
主要技术条件
1）滚刀表面粗糙度：前刃面、齿形、内孔及两端面粗 糙度不小于3.2µm，轴台外不小于6.3µm。 2）滚刀内孔极限偏差不超过D1级。 3）滚刀外径、轴台直径和轴台长度的极限偏差不得超 过d10级。 4）滚刀总长度极限偏差不超过d9级。
主要技术条件
5）精度等级取A级，滚刀制造公差及齿形误差见下表：
矩形齿花键轴加工工艺及铣花键夹具设计(全套图纸)
前言地方及周边地区的快速发展需要越来越多的实用型应用型人才。
高等职业教育根据“必须、够用”原则培养出一大批能把科学发现转化应用技术，把产品设计转化为工艺流程，把宏观决策转化为微观管理的技术型和管理型的人才。
正是在这种背景下，我们为全面提升自身的知识结构、能力结构和素质结构进行此次毕业设计。
全套图纸加153893706毕业设计是继专业基础课程如机械制造工艺学、工程力学、机械设计、公差与技术测量等之后，并在一定生产实习的基础上进行的一个教学环节，要求我们综合运用所学知识，根据零件的结构特点和产品的加工要求，进行加工工艺规程和夹具的设计。
机床夹具是保证机械产品质量高、数量多、成本的一种极重要的工艺装备。
其主要作用是：可靠地保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。
机床夹具设计是工艺装备设计的重要组成部分。
一个好的设计，应能稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排屑方便，操作安全、省力，制造、维护容易等其衡量指标。
本人设计的课题是矩形齿花键轴铣花键设计。
通过本次毕业设计，我能够综合的运用机械制造工艺学中的基本知识和理论,结合生产实习中的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,已初步具备设计一定复杂程度的零件的工艺规程能力和运用夹具设计的基本原理和方法.拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计的能力,并熟悉和运用相关手册、图表等技术资料及编写技术文件等技能的一次综合训练的机会,为今后从事的工作打下良好的基础。
作为一名高职院校的学生，我深知自己知识、能力和经验的不足,正是这种不足让我在今后的工作中更加谦虚谨慎、脚踏实地、不断进步，敬请各位老师多多指教。
设计者： 2008 年 5 月目录一、零件的工艺分析----------------------------------------------------（4）二、毛坯的选择--------------------------------------------------------（4）三、基准的选择--------------------------------------------------------（5）四、拟定机械加工工艺路线----------------------------------------------（5）五、确定机械加工余量、工序尺寸及公差----------------------------------（8）六、选择机床及工艺装备------------------------------------------------（8）七、确定且学用量及基本工时--------------------------------------------（9）八、铣花键夹具设计----------------------------------------------------（14）结论--------------------------------------------------------------（19）致谢--------------------------------------------------------------（20）参考文献----------------------------------------------------------（21）要求：材料为45钢大批量生产技术要求：调质处理28～32HRC一、零件的工艺分析1、零件的功用、结构及特点该零件是及其中常见的零件，也是重要零件。
机械制造技术课程设计-制定轴零件的加工工艺,设计车外圆尺寸的车床夹具【全套图纸】
机械制造技术课程设计-制定轴零件的加工工艺，设计车外圆尺寸的车床夹具【全套图纸】机械制造技术课程设计说明书设计题目：制定轴零件的加工工艺设计车外圆尺寸夹具专业：机电一体化技术班级：学号：姓名：指导教师：机械工程系目录序言 (1)一. 零件的分析 (4)1.1 轴的作用 (4)1.2 轴的工艺分析 (4)1.3 轴的零件图 (5)二、工艺规程设计 (6)2.1确定毛坯的制造形式 (6)2.2定位基准的选择 (6)2.3拟定轴的工艺路线 (7)2.4加工工序的设计 (10)2.5确定切削用量及基本工时 (11)三、机床的设备选择 (12)3.1机床设备选择 (15)3.2工艺设备选用 (16)3.3各工序所用机床、夹具、刀具、量具和辅具 (17)四、机床的夹具设计参考文献 (19)工艺卡片 (19)工序卡片 (20)设计总结 (21)序言本课程设计是学生在学完机械制造工艺学课程的一个综合性和实践性很强的教学环节，通过课程设计，能综合运用所学基本理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺及结构设计的基本训练，掌握机械制造过程中的加工方法、加工装备等基本知识，提高学生分析和解决实际工程问题的能力，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。
本次机械制造工艺学课程设计不仅仅能帮助我们利用已学的知识进行设计，还培养了我们自己分析，独立思考的能力。
这次综合性的训练，我在以下几方面得到锻炼：全套图纸，加153893706（1）提高结构设计能力。
通过设计零件的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的零件的能力。
（2）学会使用手册以及图表资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。
就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己发现问题，分析问题和解决问题的能力，为今后参加工作打下良好的基础。
传动轴工艺规程及夹具设计说明书
目录第一部分概述一、课程设计的目的 (3)二、课程设计的内容和要求 (3)第二部分传动轴工艺说明书一、零件的分析 (3)1.1零件的工艺分析 (3)1.2零件生产类型 (3)二、确定毛坯并绘制毛坯简图 (4)2.1确定毛坯种类 (4)2.2确定毛坯的尺寸公差和加工余量 (5)2.2.1公差等级 (5)2.2.2锻件质量 (5)2.2.3锻件的形状复杂系数 (5)2.2.4锻件的材质系数 (6)三、制定工艺路线......................................... .73.1定位基准的确定 (7)3.1.1.粗基准的选择： (7)3.1.2.精基准的选择： (7)3.2表面加工方法的确定 (8)3.3工序的集中与分散 (8)3.4工序顺序的安排 (9)3.5确定工艺路线 (9)四、切削用量及基本时间计算 (12)一、工序40切削用量 (12)二、工序90切削用量 (13)三、工序100铣轴槽切削用量及基本时间计算 (14)第三部分铣用夹具设计说明书一、夹具作用 (15)二、设计任务 (15)三、铣床夹具的设计特点 (16)四、定位原理的几种情况 (16)第四部分小结一、小结 (17)第五部分参考文献一、参考文献 (18)中北大学课程设计第一部分概述一、课程设计的目的通过《机械制造工程原理》课程设计，锻炼学生查阅资料、查阅国际手册的能力；培养学生创新能力，提高工艺设计能力、动手能力和初步的科学研究能力；为以后得毕业设计和工作奠定基础。
二、课程设计的内容和要求提供零件图1张，材料：45，生产纲领：500件/年，根据图纸参数、技术要求等编制工艺规程，并设计铣用夹具，绘制设计图纸。
第二部分传动轴工艺说明书一、零件的分析1.1 零件的工艺分析零件图：（下页）零件的工艺分析就是通过对零件图纸的分析研究，判断该零件的结构和技术要求是否合理，是否符合工艺性要求。
（1）：审查零件图纸通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确，完整，公差及技术要求齐全。
传动轴的加工工艺及夹具设计
传动轴的加工工艺及夹具设计通常，传动轴是由轴管、伸缩套以及万向节构成，是汽车底盘的重要组成部分。
随着人们出行的频率的提高，极大地促进了汽车行业的快速发展，然而对于大多汽车购买者而言，汽车的寿命往往是购买者需要考虑的首要因素。
传动轴作为汽车的关键部件，在汽车的使用寿命中有着举足轻重的作用，因此对传动轴的加工工艺分析以及对其夹具的合理化设计研究势必成为热点。
1 传动轴结构工艺的分析传动轴轴管硬度大，使得其表面加工难度比较大，同时要求轴管表面加工精度高，因此，我们为减少加工工作量以及减轻加工难度，通常我们在设计传动轴的过程中都采取简单、合理并且易加工的机械结构，使得传动轴有良好的加工工艺性能。
万向节和伸缩套是传动轴的重要组成零件，也是加工难度较大的部分，其表面和圆弧面都是不易加工的地方。
考虑到传动轴的结构特点以及加工难易程度，因此传动轴的加工工艺性能通常需要考虑以下几个方面。
1.1 轴管上轴线平行孔的工艺性鉴于传动轴的需求量大，往往加工过程需要大批量生产，但是对于轴管而言，轴上的孔如果他们的轴线平行，我们会在尽可能的减少装夹次数的前提下，使用多把刀具在一次装夹过程中完成多道工序，尽量避免装夹误差影响孔的加工工艺性。
同时在镗孔的过程中，要求镗孔小刀可顺利通过，减少回刀时间，提高生产效率。
1.2 轴管上孔中心距大小的工艺性轴管属于回转性零件，在镗孔的过程中，当孔大小不一致时，需要换多把镗刀，或者使用组合机床，此时孔中心距的大小严重影响加工效率，孔中心距若太小，组合机床多把刀同时工作可能发生干涉，可能振动加剧，严重影响加工精度。
同若孔的形状公差需要保证，则孔中心距的大小在设计的时候必须予以重视。
1.3 轴管孔的基本布置形式轴管孔多数为通孔，同时两端与万向节连接处偶有阶梯孔，因此不同的孔径比折射出不同的工艺性能。
当孔径比大于1但是小于1.5时，属于短圆柱孔，该类孔的工艺性能较好；当孔径比大于1.5时，属于深孔，深孔的加工难度大，因此工艺性较差。
机械制造工艺学课程设计-轴承座零件加工工艺及铣床夹具设计(全套图纸)
目录第一节课程设计任务书 (2)第二节轴承座的工艺分析及生产类型的确定 (3)第三节确定毛坯、绘制毛坯简图 (4)第四节拟定轴承座工艺路线 (5)第五节机床设备及工艺设备的选用 (8)第六节加工余量、工序尺寸和切削用量的确定 (8)第七节时间定额的计算 (12)第八节轴承座零件的铣床夹具设计 (13)第一节课程设计任务书一、课程设计内容设计课题：批量生产手柄零件机加工艺规程及其夹具设计设计零件：轴承座（参见图纸）；生产纲领：大批成批生产；1、总体要求1）能熟练地运用机械制造工艺学课程中的基本理论，以及在生产实习中学到的实践知识，正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧及合理安排工艺路线等问题，以保证零件的加工质量。
2）能完成基本的结构设计。
学生通过亲手设计夹具（或量具）的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力，既经济合理，又能保证加工质量的夹具的结构设计能力。
3）学会使用手册及图表资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称及出处，并能够做到熟练运用。
4）按时完成规定的设计工作量2、零件图和毛坯图要求1）在分析产品零件图纸的基础上，完成零件图的绘制。
注意审查图纸的结构和技术要求。
2）根据产品零件图和给定的材料，设计产品毛坯制造结构及尺寸，完成毛坯图纸绘制。
3、工艺规程设计1）确定所有加工表面的加工方法（链）。
根据表面加工要求、零件结构，参照教材和工艺设计手册，形成合理的工艺路线。
注意生产纲领影响加工节拍、设备、加工工艺等诸方面的先进性。
工艺方案必须与指导教师审查，接收审查的方案中应该用工序简图表示加工方案。
2）完成给定格式的“机械加工工艺过程综合卡片”的填写。
4、专用机床夹具设计1）在审定工艺方案后经指导教师同意并指定某一工序的专用机床夹具（或装备）的设计。
2）夹具方案的设计。
夹具方案包括原理方案和结构方案。
夹具原理方案指根据六点定位原理审定工艺规程中确定的定位方案，并确定相应的定位元件，对于精加工工序要求计算定位误差判断方案的合理性；夹具结构方案根据加工要求参照相关的夹具图册（图例）设计。
花键传动轴零件加工工艺及夹具设计
花键传动轴零件加工工艺及夹具设计花键传动轴是一种机械传动零件，主要功能是在传动时，可以解决两轴间的同步问题，与普通传动方式相比，其具有传动精度高、传动效率高、安装方便等优点。
本篇文章将介绍花键传动轴零件的加工工艺及夹具设计。
一、加工工艺1. 材料选择花键传动轴通常采用45#钢材料加工而成，其硬度约在HRC28~32之间，具有较好的可加工性、焊接性和热处理性能。
2. 工艺流程首先，将原料切割成所需长度，然后进行粗车加工，形成整体形状。
接下来，边丝锥加工花键槽，并加工防止滑动的卸荷槽。
最后，进行细车、磨削和表面处理等工序。
3. 注意事项在加工过程中，需要注意以下几点：（1）精度要求高花键传动轴的加工过程中要求精度高，尤其是花键槽的加工要求较为困难，因此在加工过程中需要采用高精度的设备进行加工。
（2）刀具选择在车削车辆时需要选择合适的刀具，确保零件尺寸和形状的精度达到设计要求。
（3）热处理在花键传动轴加工完成后，需要进行热处理，以提高材料硬度和强度，从而保证零件的耐久性和使用寿命。
二、夹具设计1. 夹具种类花键传动轴的加工需要使用多种夹具，包括粗车夹具、丝锥加工夹具、细车加工夹具和磨削夹具等。
2. 夹具设计原则（1）夹紧力均匀夹具需要保证夹紧力均匀，以防止零件变形或损坏。
（2）跳动控制夹具需要设计成具有调节功能，可以控制零件的跳动，在加工中保证加工精度和质量。
（3）夹口尺寸合适夹具的夹口尺寸需要与零件的尺寸和形状相匹配，以确保零件的稳定性。
（4）易于操作夹具需要设计成易于操作和安装，方便操作人员的使用和维护。
夹具需要选择耐磨损、硬度高、稳定性好的材料制作，以提高夹具的使用寿命和加工质量。
三、总结因为花键传动轴的加工要求较高，需要采取相应的加工工艺和夹具设计，以保证零件的精度和质量。
在实际生产中，需要根据具体的需求和加工工艺，灵活运用各种加工设备和技术，提高加工效率和质量。
任务书——花键传动轴零件加工工艺及夹具设计
学生姓名
院系
专业、班级
指导教师姓名
职称
教授
从事
专业
机械设计
是否外聘
否
题目名称
花键传动轴零件加工工艺及夹具设计
一、设计目的、意义
花键轴通常应用于飞机、汽车、拖拉机、机床制造业、农业机械及一般机械传动等装置。由于矩形花键轴多齿工作，所以承载能力高，对中性、导向性不错，而其齿根较浅的特点可以使其应力集中小。矩形花键的定心方式为小径定心，即外花键和内花键的小径为配合面。其特点是定心精度高，定心的稳定性好，能用磨削的方法消除热处理引起的变形。矩形花键联接是应用最为广泛的花键联接。应用广泛。如航空发动机、汽车、燃气轮机、机床、工程机械、拖拉机、农业机械及一般机械传动装置等。
[8]孙丽嫒.机械制造工艺及专用夹具[S].北京:冶金工业出版社,2010.
[9]于骏一.典型零件制造工艺探究[J].冶金工程,2009.
六、备注
指导教师签字：
年月日
系部主任签字：
年月日
二、设计内容、技术要求（研究方法）
设计内容：
1花键轴工艺规程设计。
2花键轴车床夹具设计。
3花键轴磨床夹具设计。
4其他内容设计
技术要求：
外圆尺寸精度：φ30k6、φ30f7两节
φ25k6、φ20h6及M24X1.5的螺纹
外圆形状位置精度：要求φ30f7两轴节相对φ30k6，
φ20h6，φ25k6需高频淬火。
外圆表面质量：φ30k6、φ30f7两节，φ25k6、φ20h6的表面质量要求Ra均为0.8um
其余均为12.5um
三、设计完成后应提交的成果
计算说明部分：
毕业设计论文，1.5万字以上。
机械制造技术课程设计-轴零件加工工艺及钻两端中孔夹具设计（全套图纸）
设计(论文)说明书题目：轴零件加工艺及夹具设计作者： 学号： 系(院)： 专业班级： 指导者： 目录第一章引言 (1)第二章 机械加工工艺规程的制订 (2)2.1计算生产纲领，确定零件生产的类型 (2)2.2 分析轴的零件图 (3)2. 3 加工毛坯的分析 (4)2.4 制订机械加工工艺过程的主要问题 (5)2.4.1 零件表面加工方法的选择 (5)2.4.2加工工艺路线的拟订 (5)2.5切削用量的确定 (7)第三章 钻两端中心孔夹具设计 (15)3.1.设计夹具时应注意的问题 (15)3.2夹具的基本要求 (15)3.3问题提出 (16)3.4设计思想 (16)3.5定位基准的选择 (17)3.6定位误差的分析 (17)3.7切削力及夹紧力的计算 (17)3.8确定导向装置 (19)3.9夹具操作设计及操作说明 (19)第四章 总结 (20)参考文献 (21)致谢 (22)第一章引言制造业是国民经济的基础，随着以计算机技术为主导的现代科学技术的迅速发展，以“时间驱动”为特征的市场竞争、产品更新换代的加快、商品需求的多样化、用户素质的提高等使制造业面临着巨大的挑战，特别像后钢板弹簧吊耳类不规则零件的加工就出现了一些问题，在现阶段像后钢板弹簧吊耳类的加工还没达到现代自动化的水平。
在现代的中小批量生产中，它的加工工艺还需人工画线的方法来保证其精度，而对工件的装夹也是通过人工的方法进行的。
因此我国对不规则零件的加工还处于效率低、成本高的阶段。
随着机械工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。
特别像不规则零件的加工还处于落后阶段。
在今后的发展过程中，应大力推广使用组合夹具、半组合夹具、可调夹具，尤其是成组夹具。
在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精高效模块组合通用经济方向发展。
花键传动轴零件加工工艺及夹具设计
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此处删减NNNNNNNNNNNNNNNN 字 需要整套设计请联系q ：99872184。
传动轴机械加工工艺实例分享(pdf 10页)
零件图样分析
图A-1 传动轴
加工工艺方案如下：
下料→车两端面，钻中心孔→粗车各外圆→调质→修研中心孔→半精车各外圆，车槽，倒角→车螺纹→划键槽加工线→铣键槽→修研中心孔→磨削→检验。
传动轴机械加工工艺卡：
机械工程学院
机械加工工艺卡
产品名称
图 号
零件名称
传动轴
共1页
第1页
毛坯种类
圆 钢
材料牌号
45钢
毛坯尺寸
￠60mm×265mm
序号
工种
工步
工 序 内 容
设备
工 具
夹 具
刃 具
量 具
1
下料
￠60mm×265mm
2
车
三爪自定心卡盘夹持工件毛坯外圆
车床
1
车端面见平
C6140
2
钻中心孔
中心钻
￠2mm
用尾座顶尖顶住中心孔
3
粗车￠46mm外圆至￠48mm，长118mm
4
粗车￠35mm外圆至￠37mm，长66mm
12
检验
3
热
调质处理220～240HBS
4
钳
修研两端中心孔
车床
5
车
圆至￠46.5mm，长120mm
2
半精车￠35mm外圆至￠35.5mm，长68mm
3
半精车M24mm外圆至￠24－0.1－0.2 mm，长16mm
4
半精车2～3mm×0.5mm环槽
5
半精车3mm×l.5mm环槽
14
检验
6
车
双顶尖装夹
1
车M24mm×l.5mm～6g至尺寸
车床
传动轴加工工艺设计含零件图和工序卡
传动轴机械加工工艺实例分享
检验
3
热
调质处理220～240HBS
4
钳
修研两端中心孔
车床
5
车双顶尖装夹车床来自1半精车￠46mm外圆至￠46.5mm，长120mm
2
半精车￠35mm外圆至￠35.5mm，长68mm
3
半精车M24mm外圆至￠24－0.1－0.2 mm，长16mm
4
半精车2～3mm×0.5mm环槽
5
半精车3mm×l.5mm环槽
材料牌号
45钢
毛坯尺寸
￠60mm×265mm
序号
工种
工步
工序内容
设备
工具
夹具
刃具
量具
1
下料
￠60mm×265mm
2
车
三爪自定心卡盘夹持工件毛坯外圆
车床
1
车端面见平
C6140
2
钻中心孔
中心钻
￠2mm
用尾座顶尖顶住中心孔
3
粗车￠46mm外圆至￠48mm，长118mm
4
粗车￠35mm外圆至￠37mm，长66mm
6
倒外角1mm×45°,3处
调头，双顶尖装夹
7
半精车￠35mm外圆至￠35.5mm
8
半精车￠30mm外圆至￠30.5mm长38mm
9
半精M24mm外圆至￠24－0.1－0.2 mmmm,长18mm
10
半精车￠44mm至尺寸，长4mm
11
车2～3 mm×0.5mm环槽
12
车3mm×l.5mm环槽
13
倒外角lmm×45°, 4处
5
粗车M24mm外圆至￠26mm，长14mm
调头，三爪自定心卡盘夹持￠48mm处
传动轴加工示例
传动轴加工示例
传动轴加工示例
传动轴加工工序简图（５）切槽、倒角；（６）调头。
车Φ２０外圆至Φ２０．６，长度３０。
车Φ３５外圆至Φ３５；（７）切槽、倒角；
（８）磨削Φ２０、Φ２５、Φ２０、Φ１７外圆至尺寸。
（１）车两端面至总长度１０６，打两端中心孔；
（２）车Φ２５外圆至Φ２５．６，长度６７；
（３）车Φ２０外圆至Φ２０．６，长度３０；
（４）车Φ１７外圆至Φ１７．６，长度１７；
传动轴加工工序简图
（１）车两端面至总长度１０６，打两端中心孔；
（１）车两端面、打两端中心孔；
（２）车Φ２５外圆至Φ２５．６，长度６７；
（３）车Φ２０外圆至Φ２０．６，长度３０；
（４）车Φ１７外圆至Φ１７．６，长度１７；
（５）切槽、倒角；
（６）调头。
车Φ２０外圆至Φ２０．６，长度３０。
车Φ３５外圆至Φ３５；
（７）切槽、倒角；
（８）磨削：Φ２０、Φ２５、Φ２０、Φ１７外圆至尺寸。
（１）车两端面至总长度１０６，打两端中心孔；
（２）车Φ２５外圆至Φ２５．６，长度６７；
（３）车Φ２０外圆至Φ２０．６，长度３０；
（４）车Φ１７外圆至Φ１７．６，长度１７；
传动轴加工工序简图
（５）切槽、倒角；
（６）调头。
车Φ２０外圆至Φ２０．６，长度３０。
车Φ３５外圆至Φ３５；
（７）切槽、倒角；
（８）磨削Φ２０、Φ２５、Φ２０、Φ１７外圆至尺寸。
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目录课程设计说明书正文 (1)一零件的分析，并进行结构工艺性审查 (1)1.1 零件的作用 (2)2.2 零件的结构特点 (2)3.3 确定主要、次要加工表面及其加工方法 (2)二生产纲领和生产类型，确定工艺的基本特征 (2)三确定毛坯的制造形式以及绘制毛坯图 (3)四拟定工艺路线 (3)（一）基准的选择 (3)(二) 确定表面的加工方法以及加工余量 (4)（三）制定工艺路线 (5)（四）工艺设备的选择 (6)（五）填写工艺过程卡 (7)五确立切削用量及基本工序 (7)1 工序一下棒料 (7)2 工序二夹一端车端面，钻中心孔B3/7.5并铰中心孔 (8)3 工序三掉头装夹，车端面，保证总长170mm (9)4 工序四以中心孔定位装夹工件。
粗车外圆各部分。
去毛刺 (10)5 工序五半精车Ф45、Ф51外圆，精车Ф40外圆，并倒角 (11)6 工序六以中心孔定位装夹工件，精车Ф35外圆 (12)7 工序七一夹一顶装加工件，铣花键 (13)8 工序八热处理：调制处理淬火，淬硬深度1.5—2.5 HRC30 (14)9 工序九以两中心孔定位装夹工件，粗磨，精磨 (15)10 工序十按图样要求检查各部尺寸及精度并入库 (16)11 填写机械加工工序卡片 (16)六夹具的设计 (16)6.1确定设计方案 (17)6.2确定夹具的结构方案，绘制结构草图。
(17)6.3审查方案与改进设计 (18)6.4夹具的精度分析： (18)6.5夹具的精度验算 (19)6.6夹具体零件的设计 (19)6.7铣花键的对刀： (20)6.8加紧机构设计 (21)6.9操作夹具动作说明 (21)七课程设计心得体会 (21)参考文献 (22)一零件的分析，并进行结构工艺性审查零件的分析包括零件结构及其工艺性分析和零件的技术要求的分析该零件是轴类零件，外圆柱面和内孔需要在普通车床上进行车削。
同时它也是花键轴，键槽部分需要用铣床铣出。
零件的技术要求分析是制订工艺规程的重要环节。
主要包括三方面的内容：（1）精度分析，包括被加工表面的尺寸精度、形状精度和相互位置精度的分析。
（2）表面粗糙度及其他表面质量要求的分析。
（3）热处理要求和其他方面要求（如动平衡、去磁等）的分析。
首先进行精度分析，题目中的花键轴有两个同轴度的要求，精度比较高，需要比较精密的夹具去装夹零件加工;花键槽侧面还有一个平行度要求，不仅要求有一定的装夹精度，还要一定的机床和刀具精度。
而花键槽的高度精度很高，需要特殊加工才能满足，如外圆磨削。
其余尺寸用普通车床就可满足。
然后进行表面粗糙度及其他表面质量要求的分析。
可以看出的是花键轴中花键槽的表面粗糙度要求比较高，达到0.8，其余大都是3.2，这需要先在普通车床上进行粗车、半精车、精车，最后通过外圆磨削实现。
最后进行热处理要求和其他方面要求的分析。
这个花键轴的花键槽部分需要淬硬深度为1.5~2.5，硬度要HRC30，这要考虑需要进行表面淬火，需要注意的是选择淬火的时机，需要将淬火安排在合适的工序中1.1 零件的作用题目所给的零件是花键传动轴，起传动的作用。
2.2 零件的结构特点花键轴的键槽部分有硬度要求，键槽部分和Φ35光轴的精度要求较高，因此在半精车后应先铣键槽，将键槽部分调质处理后，最后粗磨和精磨键槽部分和Φ35光轴。
3.3 确定主要、次要加工表面及其加工方法Φ38键槽部分和Φ35光轴部分为主要加工表面，在经过粗车和半精车后需要调质处理再粗磨和精磨；其他的加工表面为次要加工表面，经过粗车、半精车和精车。
二生产纲领和生产类型，确定工艺的基本特征零件的生产纲领N=Q×n×(1+a%+b%)=324（件）式中 --产品的生产纲领Q=300（件）；--每台车床中该零件的数量n=1；--备品的百分率a%=5%；--废品的百分率b%=3%。
生产类型为大批量生产，毛坯制造方法为自由锻，其精度中等，加工余量中等;用部分通用机床和部分高生产率机床；先采用三爪卡盘粗加工，后以中心孔和内孔定位精加工；较多采用专用夹具。
三确定毛坯的制造形式以及绘制毛坯图毛坯的选择不仅影响毛坯制造的工艺、设备及制造费用，而且对零件机械加工工艺、生产率和经济性也有很大影响。
选择毛坯要从机械加工和毛坯制造两个方面综合考虑，以求得到最佳效果。
确定毛坯的主要任务是：根据零件的技术要求、结构特点、材料、生产纲领等方面的要求、合理地确定毛坯的种类、毛坯的制造方法、毛坯的尺寸等。
根据零件要求和生产要求应选择锻件毛坯。
锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯。
锻造方法有自由锻和模锻两种。
自由锻毛坯精度低、加工余量大、生产率低，适用于单件小批量生产以及大型零件毛坯。
模锻毛坯精度高、加工余量小、生产率高、但成本也高，适用于大批大量生产的中小型零件毛坯。
根据生产批量和技术要求，应选择自由锻毛坯进行加工材料是40MnB结构合金钢，选择锻件毛坯，制造方法是自由锻，毛坯形状为圆柱形。
确定余量：查《金属机械加工工艺人员手册》表5—28，在轴线长度方向和轴向直径的毛坯余量均为4±1mm。
四拟定工艺路线（一）基准的选择基准的选择包括粗基准和精基准的选择：粗基准的选择应考虑两个问题：一是保证主要加工面有足够而均匀的加工余量和各待加工表面有足够的加工余量；二是保证加工面与不加工面之间的相互位置精度。
①为了保证加工面与不加工面之间的位置要求，应选不加工面为粗基准。
②合理分配各加工面的加工余量a.为了保证各加工面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量最小的面位粗基准。
b.为了保证重要加工面的加工余量均匀，应选重要加工面为粗基准。
c.粗基准的选择应尽可能使工件上个加工表面总的金属切除量最小。
③粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向上通常只允许使用一次。
④选作粗基准的表面应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造浇冒口、分型面、毛刺等缺陷，以保证定位准确，夹紧可靠。
精基准的选择选择精基准时，重点是考虑如何减小工件的定位误差、保证工件的加工精度，同时也要考虑工件的装夹方便可靠，夹具结构简单，使零件的制造较为经济、容易。
应遵循的原则：①基准重合原则②基准统一原则③自为基准原则④互为基准原则根据此花键轴的要求，该零件既是花键轴又是阶梯轴，其加工精度又要求较高，以此选中心孔B3/7.5做为设计和工艺基准。
(二)确定表面的加工方法以及加工余量Φ38键槽部分先粗车后半精车（加工余量1mm），粗铣和精铣键槽，经调质处理后粗磨（加工余量0.6mm）、精磨（加工余量0.4mm）。
Φ35光轴部分先粗车后半精车（加工余量1mm），最后粗磨（加工余量0.6mm）、精磨（加工余量0.4mm）；其他表面依次粗车、半精车（加工余量1mm）和精车（加工余量0.5mm）即可。
以上工序余量由查表法获得（查《金属机械加工工艺人员手册》），由于本设计规定的零件为小批量生产，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。
（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，在生产纲领已经确定的情况下，可以考虑采用万能型机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中起来提高生产率。
除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降低。
工艺路线的拟定是工艺规程制订过程中的关键阶段，是工艺规程制订的总体设计，其主要任务包括加工方法的确定、加工顺序的安排、工序集中与分散等内容。
1.加工方法的选择应考虑因素：①按经济精度选择加工方法。
②工件材料的性质③工件的形状和尺寸④生产类型⑤生产率和经济性⑥具体生产条件⑦特殊要求2.加工阶段的划分工艺过程分为四个加工过程：①粗加工阶段②半精加工阶段③精加工阶段④光整加工阶段因为工件既是阶梯轴又是花键轴，根据工件形状和位置精度，应选择粗车—半精车—精车—粗铣花键—精铣花键—调制处理—外圆磨削因为工件是大批量的，而且有一定的位置精度，因此应工序分散3.加工顺序的安排（1）机械加工工序的安排原则①基面先行②先粗后精③先主后次④先面后孔⑤次要表面可穿插在各阶段进行加工⑥安排加工顺序还要考虑车间设备布置情况（2）热处理工序的安排①预备热处理。
包括退火、正火和调制处理，时效处理。
最终热处理。
包括淬火、渗碳淬火、渗氮、氰化处理根据已知的生产资料，并查阅《特种机械加工技术》和《金属切削工艺学》先拟定出两种方案：方案一：粗车——半精车——粗磨（除了Φ35光轴部分和Φ38键槽部分需要磨削外，其他外圆精车即可）——精磨；方案二：粗车——半精车——精车——精细车（只有Φ35光轴部分和Φ38键槽部分需要精细车即金刚车）。
制定工艺路线的出发点是：保证质量；表面成形；经济性好；高生产率；减小消耗。
而以上两种方案均能达到零件图所要求的公差和粗糙度，虽然方案二的尺寸精度比方案一高，但是方案二的成本高于方案一;综合考虑两种方案的经济性和生产率，应该选择方案一。
在生产纲领已经确定的情况下，可以考虑采用万能型机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中起来提高生产率。
除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降低，方案一的具体工艺路线如下：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，并铰中心孔；工序三掉头装夹，车端面，保证总长170mm；工序四以中心孔定位装夹工件。
粗车外圆各部分。
去毛刺；工序五半精车Ф45外圆、Ф51外圆，精车Ф40外圆，并倒角；工序六以中心孔定位装夹工件，精车Ф35外圆；工序七一夹一顶装加工件，铣花键；工序八调制处理淬火，淬硬深度1.5—2.5。
HRC30；工序九中心孔定位装夹工件，粗磨，精磨；工序十检查各部分尺寸并入库。
（四）工艺设备的选择机床的选择：参考《金属机械加工工艺人员手册》选择机床型号，铣床——万能卧式升降台铣床，车床——CR6150 型普通车床，磨——MMB1312 万能磨床。
刀具的选择：参考《金属切削工艺学》选择刀具，车刀——W18Cr4V高速钢，牌号W18和硬质合金钢车刀，牌号YT15；砂轮——陶瓷剂平行小砂轮；铣刀——高速钢尖齿槽铣刀。
夹具的选择：三爪卡盘，中心孔及内孔定位夹具。
（五）填写工艺过程卡现在已经确定了工艺路线并选定了工艺装备，检查上述内容无误后，可填写工艺过程卡，（工艺过程卡见附表）。
五确立切削用量及基本工序1 工序一下棒料（1）加工条件：工件材料：40MnB,σb=0.6GPa《机械工程材料》表5-6，255-302HB，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型机夹切断刀：h=20mm,L=125mm.（查阅《金属切削与刀具》）。
（2）切削用量：1）切削深度：因为是切断，所以ap=36mm（《金属机械加工工艺人员手册》表11—29）。