花键套零件的机械加工工艺规程及工序的设计计算

课程设计

学院：机械工程学院班级：数控1311班学号：

设计地点（单位）： 2教学楼

设计题目：花键套的工艺设计

完成日期：2015 年 5 月 29日

机械学院课程设计任务书

设计题目：花键套零件的机械加工工艺规程与工序的设计计算

教研室主任：贾伟杰指导教师：韩健

2013

年 6月 8日

目录

1 零件的分析.............................. 错误!未定义书签。

1.1零件的工艺分析 0

1.2花键套的技术要求 (1)

2 毛坯的选择.............................. 错误!未定义书签。

2.1 毛坯种类的选择 ..................... 错误!未定义书签。

2.2毛坯制造方法的选择 (3)

2.3毛坯形状与尺寸的确定 (3)

3 工艺路线的拟定.......................... 错误!未定义书签。

3.1 定位基准的选择 (4)

3.2 零件表面加工方案的选择 (6)

3.3 加工阶段的划分 ..................... 错误!未定义书签。

3.4 工序顺序的安排 (7)

3.4.1.机械加工顺序 (7)

3.4.2热处理工序的安排 (7)

3.4.3辅助工序的安排 (7)

3.5 机床设备与工艺设备的选用 (8)

3.6 确定工艺路线 (10)

3.6.1工艺分析 (12)

4 确定加工余量和工序尺寸 (12)

4.1各表面加工工序 (12)

5 确定切削用量与基本工时 (15)

5.1工序20计算 (15)

5.2 工序30 (17)

5.3工序50计算 (18)

5.4工序60计算 (20)

5.5工序70 拉花键孔 (24)

5.6工序80计算 (25)

5.7工序90计算 (29)

6 总结 (30)

参考文献 (32)

附表

机械加工工艺规程设计

1.1设计任务

如图所示的是花键套简图，该零件材料为45号钢，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。

1.2花键套的工艺分析与计算

1.2.1花键套的主要基准是Φ25±0.0065mm 外圆轴线。

1.2.2外圆锥0030.034-φmm 表面对Φ25±0.0065mm 内孔轴线的径向跳动公差为0.02mm ，粗糙度Ra0.8μm。

1.2.3内花键孔018.0016+φmm 表面对Φ25±0.0065mm 外圆轴线的同轴度公差为

0.01mm ，粗糙度Ra1.6μm。

1.2.4普通外螺纹的中径、顶径的公差带的偏差代号为g ，公差等级为6级。

1.2.5Φ25±0.0065mm 外圆表面粗糙度为Ra0.8μm。

(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。

表1 零件技术要求分析

(2) 技术条件为：调制处理、倒角1*45°。

2.1 毛坯的选择

该机械零件的毛坯为调质高合金钢。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，所以选用Φ50×200的45号圆钢作为毛坯因零件的材料为合金钢45号钢。花键套的尺寸为Φ34×86，且有较多不需要切削加工表面，所以毛坯的制造选用自由锻造。

2.2.1锻件不应有裂缝，锻件表面应清除毛刺、披缝结瘤和粘砂等。

2.2.2调质处理：硬度235HBS，以消除内应力，改善切削加工性能。

2.2.3未注倒角的为1×45º。

2.3毛坯形状与尺寸的确定

根据表面最终尺寸与机械加工余量计算毛皮尺寸如表2-1。

表2-1 毛坯尺寸与加工余量

最终表面尺寸（mm ）

加工余量(mm) 毛坯尺寸（mm ）

外圆0030.034-φ 3.2+0.3+0.3

Φ37.8 外圆Φ25±0.0065

10+1+0.5+0.3 Φ36.8 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。

毛坯

3 工艺路线的拟定

3.1 选择定位基准

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：

该零件图中较多尺寸都以Φ25±0.0065mm外圆为设计基准。在拉削之后，以花键孔与端面作为定位基准，根据粗、精基准面选择确定加工表面基准如下表2。

表2加工部位基准的选择

3.2 零件表面加工方案的选择

方案选择如下表。

表3各表面加工方案

3.4 工序顺序的安排 3.

4.1.机械加工顺序

（1）遵循“先基准后其他”的原则。首先加工基准—Φ25±0.0065mm 外圆轴线。

（2）遵循“先粗后精”的原则。先安排粗加工工序，然后再安排加工工序。 （3）遵循“先主后次”的原则。先加工主要表面—0030

.034-φmm 外圆、

Φ25±0.0065mm 外圆

（4）遵循“先面后孔”的原则。首先加工各个端面和表面，后加工各个孔。 3.4.2热处理工序的安排

粗加工后半精加工前进行调质处理。 3.4.3辅助工序的安排

按图纸对零件的精度和要求进行检验

工艺路线方案一： 工序1 . 车 粗车外圆0030

.034-φmm

工序2. 钻Φ12孔

工序3. 车 粗车外圆Φ25±0.0065 工序4. 热处理 调质