减速器低速轴工艺设计说明书

1目录目录………………………………………………………………1设计任务书……………………………………………………2课程设计说明书正文…………………………………………2序言……………………………………………………………3一、零件工艺分析…………………………………………4二、零件工艺规程设计……………………………………5（一）毛坯的确定（二）主要加工方法（三）大体工序（四）加工余量（五）选择设备、工装（六）确定切削用量及工时定额（七）工艺尺寸链（八）填写工艺卡片课程设计心得体会………………………………………………X参考文献…………………………………………………………X致谢附表：1、机械加工工艺过程卡片2、机械加工工序卡片（一）3、机械加工工序卡片（二）4、零件图5、毛坯图2序言该工件为减速器低速轴，该减速器为一级减速器，工作在电机和工作机之间，与高速轴通过齿轮连接传递转矩和承受载荷。3一、零件工艺分析1、该工件为减速器低速轴，工作在减速器中，与高速轴通过齿轮连接传递转矩和承受载荷，工作在低速，一般负载，工作环境一般。2、减速器低速轴属于轴类件，轴上有平键连接齿轮，与两个轴承配合，外端有平键与皮带轮连接，轴上最右端有链接螺纹。3、该轴的结构形式为七段直径不一的外圆。其中∅35±0.008与轴承配合，∅42，∅52起到定位作用，Φ42+0.002+0.018与齿轮通过平键配合，∅33为过渡圆段，Φ280+0.03通过平键与皮带轮连接，M24X1.5-6g螺纹与外部链接。4、特征表面有：外圆面，键槽面，倒角，端面，退刀槽，螺纹越成槽，倒圆角，螺纹面。5、主要表面有，∅35的外圆表面，Φ42+0.002+0.018带键槽的外圆面，Φ280+0.03带键槽的外圆面。M24X1.5-6g的螺纹面。其余为次要表面。6、加工时，主要表面加工工序：∅35±0.008和Φ42+0.002+0.018带键槽的外圆面由于加工精度高对表面精度要求高工序为：粗车—半精车—粗磨—精磨。Φ280+0.03带键槽的外圆面由于精度相对较低加工工序为：粗车—半精车—精车。螺纹加工：粗车—半精车—螺纹。其它次要表面加工工艺：粗车—半精车。7、∅35两外圆表面的表面粗糙度Ra0.8。Φ42+0.002+0.018带键槽的外圆面和Φ280+0.03带键槽的外圆面表面粗糙度Ra1.6。两中心孔表面粗糙度Ra0.8。8、定位基准为两中心孔，∅35两外圆表面要求相对于基准A的圆跳动0.015，两带键槽的外圆面要求相对于A圆跳动0.015，∅42的端面圆跳动为0.02，∅35两外圆表面同轴度0.005，磨削∅35两外圆表面时采用互为基准原则，先磨两中心孔再磨两外圆面，再磨中心孔，磨外圆面的方式。9、装夹方式为夹盘、顶尖或两顶尖方式。10、热处理：在粗车之后进行正火，消除残余应力，在半精车后进行淬火，提高工件的强度和硬度。4二、零件工艺规程设计（一）、毛坯的确定根据零件的结构工艺和工作环境选用45刚，生产类型为中批量生产，要求一般，所以选用自由锻件。220X∅56。（二）、主要加工方法1、主要表面：∅35±0.008，∅42：粗车—半精车—粗磨—半精磨。Φ280+0.03外圆表面：粗车—半精车—粗磨。M24螺纹面：粗车—半精车—螺纹。2、越程槽，退刀槽加工：车床，半精车之后。3、键槽加工：半精车之后换铣床加工。4、中心孔加工用中心钻床或车床：在粗车之后，粗磨、精磨之前。5、倒角，在粗车、半精车之后。圆角用车床或选用带圆角的砂轮。5（三）、大体工序1、备料选用45#钢220X∅56自由锻件2、荒车：光车外圆，端面，先荒车10mm长，再以其为基准，夹持此处荒车正段外圆及平端面保证长度215mm。3、钻中心孔：以其荒车的外圆表面为基准，打两端中心孔。4、粗车：工步1、夹持工件左端外圆表面，顶尖顶其右端中心孔，进行粗车右端轮廓，到φ52右端面加工到各部分余量为1.5mm，φ28段余量1.3mm。达到加工精度为IT12φ42达到Φ43.8−0.30、φ35达到Φ36.8−0.30、φ28达到Φ29.5−0.20、φ24达到Φ25.5−0.20工步2、检验。5、掉头：工步1、夹持其右端，顶尖顶其左端中心孔，粗车左端至各部分余量为1.5mm。达到加工精度IT12，φ42至φ43.3、φ35至Φ36.8−0.30、φ52至φ53.3.工步2、检验。6、热处理：正火，消除残余应力，稳定尺寸。（外发加工）7、半精车：工步1、夹持其工件左端φ35处、顶尖顶其右端中心孔，对工件右端外圆表面进行半精车，各处余量均为0.3mm,φ28段余量0.12mm、加工精度为IT10，φ42至φ42.3−0.10、、φ35至Φ35.3−0.10、φ28至Φ28.12−0.0120、φ24至Φ24−0.0840、并把右端越程槽3×0.5。退刀槽3×1加工出来，并将倒角部位倒角为1*45°工步4、检验。8、螺纹：夹持其工件左端φ35处、顶尖顶其右端中心孔，加工螺纹至尺寸。9、掉头：工步1、夹持工件右端φ35处、顶尖顶其左端中心孔，对工件右端外圆表面进行半精车各处尺寸至加工余量均为0.3mm，φ52、φ42至尺寸，φ35至Φ35.3−0.10。倒角1*45°。工步2、检验。10、洗键槽：工步1、用铣床，V型块、压板装夹，用端铣刀1洗∅42键槽12×5×40。工步2、用铣床，V型块、压板装夹，用端铣刀2洗∅28键槽8X4X28。工步3、检验。11、热处理：淬火。（外发加工，保证HBR=220-240）12、粗磨：工步1、夹左端∅35和右端∅42研磨两中心孔。工步2、用顶尖顶住两中心孔粗磨∅35的面加工到∅35.1、∅42加工到∅42..1、6∅28的面加工到φ28四个面。工步3、检验。13、精磨：工步1、用夹盘夹住左端∅35和右端∅42研磨两中心孔。工步2、顶住两顶尖精磨∅35外圆面到∅35、∅42外圆面∅42.。工步3、检验。14、钳工：去毛刺，倒角清洗。15、入库。7（四）、加工余量∅35±0.008工序余量基本尺寸加工精度尺寸及偏差精磨0.1∅35IT6∅35±0.008粗磨0.2∅35+0.1=35.1IT7Φ35−0.0250半精车1.5∅35.1+0.2=35.3IT10Φ35.3−0.10粗车19．2∅36.8IT12Φ36.8−0.30毛坯∅56Φ42+0.002+0.018工序余量基本尺寸加工精度尺寸及偏差精磨0.1∅42IT6Φ42+0.002+0.018粗磨0.2∅42.1IT7Φ42.1−0.0250半精车1.5∅42.3IT10Φ42.3−0.10粗车12.2∅43.8IT12Φ43.8−0.30毛坯∅56Φ280+0.03工序余量基本尺寸加工精度尺寸及偏差粗磨0.1228IT7Φ28+0.002+0.015半精车1.328.12IT10Φ28.12−0.0120粗车26.58∅29.42IT12Φ29.42−0.10毛坯∅56M24X1.5工序余量基本尺寸加工精度尺寸及偏差车螺纹0∅24M24X1.5半精车1.5φ24IT10Φ24−0.0840粗车30.5φ25.5IT12Φ25.5−0.30毛坯φ568（五）、机床设备工序工步机床刀具专用设备备注1、粗车外圆面数控车75#高速钢，中心钻三爪夹盘2、半精车1、外圆面，倒角，数控车床可转位硬质合金刀具鸡心夹头，顶尖2、退刀槽，越程槽数控车床切槽刀三爪夹盘3、螺纹数控车床60#螺纹刀三爪夹盘4、铣键槽铣床键槽立铣刀专用夹具3、精加工1、研磨数控车床研磨头顶尖2、磨卧式磨床砂轮顶尖9（六）、切削用量及工时七.、1、粗车。选用数控车床车刀直径D=25×30切削速度：Vc=52m/min,进给量f=0.2mm背吃刀量ap=1.1mm主轴转速n=1000v/πD=1000×52/π56=295r/min查表：按机床选取n=280r/min实际切削速度V=πDn/（1000×60）=0.82m/s切削工时为:T=l/nf=220mm/280r/min/0.2mm=4min2、半精车。选用数控车床车刀直径D=25×30切削速度：Vc=200m/min,进给量f=0.18mm背吃刀量ap=1.5mm主轴转速n=1000v/πD=1000×200/π56=1137r/min查表：按机床选取n=1000r/min实际切削速度V=πDn/（1000X60）=2.93m/s切削工时为:T=l/nf=215mm/1000r/min/0.18mm=1.19min3、粗磨。选用普通磨床M1412砂轮直径D=120磨削速度：Vc=0.33m/s,切削深度ap=0.1mmfro=0.033mm/r主轴转速n=1000v/πD=158.8r/min查表：按机床选取n=100r/min实际切削速度V=πDn/（1000×60）=0.2m/s切削工时为:T=l/nf=30min4铣。选用X52K机床键槽12X5X40铣刀直径D=12mm切削速度V=2.47m/s切削宽度ae=12mm切削深度ap=5mm则主轴转速n=1000v/πD=265.3r/min则实际切削速度V=πDn/（1000×60）=1.66m/s切削工时为:T=l/nf=6min10键槽8X4X28选用X52K机床铣刀直径D=8mm切削速度V=2.47m/s切削宽度ae=8mm切削深度ap=4mm则主轴转速n=1000v/πD=209r/min则实际切削速度V=πDn/（1000×60）=1.66m/s切削工时为:T=l/nf=4min8、车螺纹：选用数控车床，车刀直径D=25×30切削速度：Vc=52m/min,进给量f=0.2mm背吃刀量ap=0.4（0.025）mm主轴转速n=1000v/πD=1000×52/π24=690r/min查表：按机床选取n=630r/min实际切削速度V=πDn/（1000X60）=0.79m/s切削工时为:T=l/nf=18mm/630r/min/0.2mm=0.14min11（七）、工艺尺寸链曾环：减环：封闭环：封闭环基本尺寸：A0＝∑Ai→mi=1－∑Aj←n−1j=m=1=37.2+21-21.1=37mm封闭环的最大极限尺寸：A0max=∑Aimax→mi=1－∑Aimin←n−1i=m+1=21.009+37.15-21=37封闭环的最小极限尺寸：A0min=∑Aimin→mi=1－∑Aimax←n−1i=m+1=21.001+37.05-21.15=36.809封闭环上偏差：ESA0=∑ESAi→mi=1－∑EIAi←n−1i=m+1=0.009+(-0.05)-0=-0.041封闭环下偏差：EIA0=∑EIAi→mi=1－∑ESAi←n−1i=m+1=0.001+(-0.15)-0.05=-0.10112心得体会通过一周的学习，和设计我了解到了机械工艺设计上的难点和在机械加工上的严密要求，对零件工艺的设计程序上有所了解，并且能够通过学习在小组的努力下做出一份工艺设计，使我能够对书本知识做进一步的了解与学习，对资料的查找与应用有了更深的了解，本次设计对工艺路线分析、工艺卡制定、零件分析等掌握了很多。我有信心对下一次的设计会更完美和更熟练的完成。参考文献:[1]陈宏钧,方向明,马素敏等编典型零件机械加工生产实例机械工业出版社2004.8[2]王季琨,沈中伟,刘锡珍主编机械制造工艺学天津大学出版社2004.1[3]李洪主编机械加工工艺手册北京出版社1996.1[5]贵州工学院机械制造工艺教研室编机床夹具结构图册贵州人民出版社1983.6[6]孟少农主编机械加工工艺手册机械工业出版社1991.913机械加工工艺过程卡工厂机械加工工艺过程卡产品型号零件图号产品名称零件名称共2页第1页材料品牌45#钢毛坯种类自由锻件毛坯外形尺寸220X∅56每毛坯可制件数每台件数备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件1备料选用45#钢220X∅56自由锻件锯床4min2荒车光车外圆，端面，先荒车10mm长，再以其为基准，夹持此处荒车正段外圆及平端面保证长度215mm。