齿轮轴毕业设计讲解

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轴类零件加工设计毕业论文

轴类零件加工设计毕业论文

轴类零件加工设计毕业论文目录摘要.................................................... 错误!未定义书签。

第一节前言 (3)一.轴类零件 (3)二.机械加工工艺 (3)第二节零件的工艺性审查 (4)一.零件的结构特点 (5)二.加工表面及其要求 (5)三.零件材料 (5)第三节进行毛坯的选择 (7)一.确定毛坯类型及制造方法 (7)1.毛坯类型 (7)2.制造方法 (7)二.确定毛坯的形状尺寸及公差 (7)三.毛坯的技术要求 (7)第四节选择基准 (8)一.粗基准选择 (8)二.精基准选择 (8)三.定位基准选择 (8)第五节拟定机械加工工艺路线 (9)一.基本加工路线可归纳为四条。

(9)二.加工顺序。

(9)第六节确定机械加工余量、工序尺寸 (10)第七节选择机床及工艺 (11)一.选择机床 (11)二.选择工艺设备 (11)1.偏心加工工艺 (11)2.螺纹加工工艺 (13)3.选择刀具 (13)第八节确定切削用量 (14)一.背吃刀量 (14)二.进给量 (14)三.切削速度 (15)四.主轴转速 (15)第九节机械加工工艺卡片 (16)一.工件装夹示意图 (16)二.工艺卡片 (17)毕业总结 (20)致谢 (22)参考文献 (23)第一节前言一.轴类零件轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件,但也有少部分是方型的。

轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。

一般为金属圆杆状,各段可以有不同的直径。

机器中作回转运动的零件就装在轴上。

根据轴线形状的不同,轴可以分为曲轴和直轴两类。

根据轴的承载情况,又可分为:①转轴,工作时既承受弯矩又承受扭矩,是机械中最常见的轴,如各减速器中的轴等。

②心轴,用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩,有些心轴转动,有些心轴则不转动,如支承滑轮的轴等。

传动轴,主要用来传递扭矩而不承受弯矩,轴的材料主要采用碳素钢合金钢,也可采用球墨铸铁或合金铸铁(用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件)等。

齿轮轴的冷挤压成型工艺毕业设计

齿轮轴的冷挤压成型工艺毕业设计

齿轮轴的冷挤压成型工艺摘要本文主要对齿轮轴的冷挤压加工进行了分析研究。

将齿轮轴由过去的切削加工工艺改变成冷挤压成形工艺,实现少废料加工,并改善齿轮轴制件质量,是加工方法的进步。

在过去齿轮的生产,主要采用滚、插、铣等传统工艺,但传统工艺加工的齿轮存在生产效率低和产品质量差等缺点。

为了克服这些缺点,近年出现了渐开线齿轮的冷挤压加工工艺。

采用该工艺加工渐开线齿轮,不但使生产效率大大提高,产品尺寸稳定,表面粗糙度低,材料利用率达70%~80%,而且冷挤压使工件表面产生压应力,可以增加产品的疲劳强度。

基于冷挤压加工的优点,我们在生产中引进了这一加工工艺。

为了在制造齿轮轴时减少工艺不合理性所带来的误差及难以加工等现象,本课题主要介绍了齿轮轴的冷挤压加工,通过加工中挤压成型中受力的分析,解决细长轴挤压出现的镦粗变形情况及冷挤压工件的热处理方法。

应此本课题的研究具有重要的现实意义。

关键词:齿轮轴;冷挤压;加工工艺,热处理AbstractMain gear shaft of cold extrusion processing were analyzed. Gear shaft from the previous machining process change into cold extrusion forming process, less waste processing, gear shaft and improve part quality, advances in processing methods.In the past the gear production, mainly by rolling, insert, milling and other traditional techniques, but the traditional processing of gear has low production efficiency and poor product quality. In order to overcome these shortcomings, in recent years, the involute gear cold extrusion process. The processing technology of involute gear, not only improves the production efficiency, product size stability, low surface roughness, material utilization rate up to70%~80%, and cold extrusion of the workpiece to produce compressive stress, can increase the product fatigue strength. Based on the cold extrusion processing advantages, we in the production of the introduction of the process.In order to reduce the process of manufacturing gear shaft is not reasonable and the difficulty of processing error caused by the phenomenon, this paper mainly introduces the gear 0axis cold extrusion processing, through the processing of extrusion force analysis, solve the elongated shaft extrusion of upsetting and extrusion workpiece heat treatment method. Should this topic research has the important practical significance.Keywords: Gear shaft Cold extrusion Processing Heat treatment目录第1章绪论 (1)1.1毕业设计选题的背景及意义 (1)1.2冷挤压在国内外研究概况及发展趋势 (1)1.2.1 冷挤压技术发展趋势 (2)1.3冷挤压工艺对模具的要求 (2)1.4冷挤压的特点 (3)1.4.1冷挤压特点 (3)1.4.2冷挤压的基本类型 (3)1.4.3冷挤压的优点 (4)1.4.4冷挤压缺点 (4)1.5冷挤压模具的构造及特点 (5)第2章齿轮轴成形工艺确定 (8)2.1齿轮轴的结构分析 (8)2.2冷挤压工艺的分析 (9)2.3冷挤压几种工艺组合形式 (9)2.4齿轮轴冷挤的理论基础 (10)2.5冷挤压工艺方案设计 (10)2.6齿轮轴冷挤压变形计算 (11)第3章齿轮轴的加工 (15)3.1基准的概念和分类 (15)3.2毛坯直径的计算及优化 (15)3.3各加工阶段的主要任务 (17)3.4加工顺序的安排 (18)3.5限制局部挤压镦粗办法 (18)3.6拟定加工工艺路线方案 (20)3.7冷挤压关键技术研究 (23)3.7.1 冷挤压前期出来 (23)3.7.2 冷挤压成形中的润滑 (23)第4章总结 (26)答谢词 (27)参考资料 (28)毕业设计(论文)报告纸┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊第1章 绪论1.1 毕业设计选题的背景及意义本课题是“齿轮挤压模具参数优化设计产业化推广”的一部分,过去采用切削加工方法得到,其生产工艺较复杂,成本较高,效率较低,质量也不易保证。

齿轮毕业设计

齿轮毕业设计

齿轮毕业设计齿轮毕业设计毕业设计是大学生们在毕业前完成的一项重要任务,它既是对所学知识的综合运用,也是对个人能力的一次全面考验。

在工程类专业中,齿轮设计是一项常见而重要的课题。

本文将探讨齿轮毕业设计的一些关键要素和挑战。

首先,了解齿轮的基本原理是进行设计的基础。

齿轮是一种用于传递动力和转动的机械元件,常见于各种机械装置中。

齿轮的主要功能是通过齿与齿之间的啮合,将动力从一个轴传递到另一个轴上。

因此,对齿轮的啮合原理、齿形和齿数等基本知识的掌握是进行齿轮设计的前提。

其次,齿轮的设计需要考虑到实际应用中的各种因素。

例如,齿轮的材料选择、齿轮的强度计算、齿轮的噪声和振动等。

在选择材料时,需要考虑到齿轮所承受的载荷、工作环境的温度和湿度等因素。

在进行强度计算时,需要考虑到齿轮的载荷、齿轮的尺寸和材料的强度等。

此外,齿轮的噪声和振动对机械设备的正常运行也有很大的影响,因此需要进行相应的分析和改进。

另外,齿轮的设计还需要考虑到齿轮系统的整体性能和效率。

齿轮系统通常由多个齿轮组成,它们之间的啮合关系会影响整个系统的传动效率和运行平稳性。

因此,在进行齿轮设计时,需要进行齿轮系统的动力学分析和配合设计,以确保整个系统能够正常运行,并具有较高的传动效率。

此外,现代齿轮设计还需要考虑到一些新的技术和方法。

例如,计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术的应用,可以提高齿轮设计的效率和精度。

通过使用CAD软件进行三维建模和模拟分析,可以更好地理解齿轮的结构和运动特性。

而CAM技术则可以实现齿轮的自动化制造和加工,提高齿轮的质量和生产效率。

最后,齿轮毕业设计还需要考虑到实际应用的需求和限制。

例如,齿轮的尺寸和重量限制、齿轮的装配和维护等。

在进行齿轮设计时,需要考虑到这些实际问题,并提出相应的解决方案。

同时,还需要进行实际的测试和验证,以确保设计的齿轮符合要求并能够正常工作。

总之,齿轮毕业设计是一项复杂而重要的任务,需要综合运用多学科的知识和技能。

我的齿轮轴毕业设计

我的齿轮轴毕业设计

我的齿轮轴毕业设计
作为机械工程专业的一名毕业生,我在大学期间学习了许多有关机械设计方面的知识,其中齿轮轴设计是一个非常重要的课题。

因此,我的毕业设计便是以齿轮轴为主题。

我的齿轮轴毕业设计的目的是设计一种新型齿轮轴,以提高其功率传输效率和耐久性。

设计过程分为以下几个步骤:
步骤一:确定设计要求
首先,我需要确定齿轮轴的工作环境、工作载荷、转速和传动比等基本参数。

这些参数将会影响齿轮轴的尺寸和结构设计。

步骤二:进行齿轮轴的初始设计
在这一步骤中,我将会综合考虑设计要求和可行性,对齿轮轴的初始设计进行初步的确定,并推导齿轮的参数。

这一步骤旨在将齿轮轴设计的具体化,并在此基础上,建立齿轮轴的数学模型。

步骤三:制定齿轮轴的计算公式及程序
在此步骤中,我将会采用MATLAB等软件,建立齿轮轴的数学模型,并制定出与实际情况相符的计算公式和程序。

这一步骤将会为齿轮轴的设计提供实际参考数据,并为后续的仿真与实验提供基础。

步骤四:进行齿轮轴的仿真
在此步骤中,我将会运用ANSYS等软件,对齿轮轴进行有限元仿真,以验证齿轮轴的结构和参数设计是否满足设计要求,同时,通过仿真模拟实际工作环境,验证齿轮轴的耐久性和寿命。

步骤五:进行齿轮轴的实验
在齿轮轴的实验中,我将会进行齿轮轴的制作,并通过实验验证齿轮轴设计的可行性和有效性,同时,实验中对齿轮轴的耐久性和寿命进行检测。

最后,我将会对毕业设计的整个流程进行总结,并从设计、计算、仿真、实验等多个方面进行分析和总结,以期对齿轮轴的设计和研究提供有意义的参考。

机械制造工艺学课程设计—齿轮设计

机械制造工艺学课程设计—齿轮设计

机械制造工艺学课程设计题目:直齿圆柱齿轮设计姓名(学号):)教学院:专业班级:指导教师:完成时间:教务处制目录引言 (1)1.齿轮零件结构分析 (1)1.1 齿轮零件图分析 (1)1.2 齿轮零件结构分析 (2)1.2.1零件表面组成 (2)1.2.2确定主要表面与次要表面 (2)1.2.3零件结构工艺性分析 (2)2.毛坯的确定 (2)2.1毛坯的确定原则 (2)2.2毛胚的选择原则 (2)3.选择定位基准 (3)3.1以内孔和端面定位 (3)3.2以外圆和端面定位 (3)4.拟定齿轮的工艺路线 (3)4.1确定加工方案 (3)4.1.1齿坯加工方案的选择 (3)4.1.2齿形加工 (4)4.2划分加工阶段 (4)4.3选择定位基准 (4)4.4加工工序安排 (4)5.确定加工尺寸和切削用量 (4)5.1背吃刀量的选择 (4)5.2进给量的选择 (5)5.3切削速度的选择 (5)6.设计工序内容 (5)6.1确定工序尺寸 (5)6.2选择设备工装 (6)7.夹具设计 (6)7.1机床夹具的定位误差 (6)7.1.1心轴 (6)7.1.2定位套 (7)7.2机床夹具的对刀装置 (7)7.2.1确定插床夹具对刀块位置尺寸的步骤 (8)7.2.2精度校验 (8)7.3机床夹具的选择原则 (8)9.附件 (9)参考文献 (10)致谢词 (10)引言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。

这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,对自己未来将从事的工作惊醒一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。

为今后的工作打下一个良好的基础。

直齿圆柱齿轮的设计及自动化_毕业论文设计40论文41

直齿圆柱齿轮的设计及自动化_毕业论文设计40论文41

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)武威职业学院机械制造及自动化专业(专科)毕业设计(论文)题目直齿圆柱齿轮的设计姓名xxx学号03010913027指导老师向学校完成日期2011-5-18教学系机械工程系直齿圆柱齿轮的设计及加工工艺摘要齿轮是机械行业量大面广的基础件,广泛应用于机床,汽车,摩托车,农机,建筑机械,工程机械,航空,兵器,工具等领域,而且对加工精度,效率和柔性提出了越来越高的要求。

齿轮加工技术的发展有四个阶段,分别是:公元前400-200年的手工制作阶段,18世纪后的机械仿形阶段,19世纪后的机械范成加工阶段以及20世纪80年代至今的数控技术加工阶段。

齿轮现在国内绝大部分仍采用普通机床加工,精度难以提高。

据有关资料显示,到1995年底,我国拥有齿轮机床79485台,其中数控齿轮加工机床仅385台。

齿轮加工机床设备陈旧,其中53%的机床已使用16年以上,已使用了6-15年的机床占31%,只有不到16%的机床使用年限不到15年。

而对齿轮特别是汽车齿轮制造要求也不断提高,在我国,由于齿轮的质量不能达到图纸要求,致使齿轮箱噪音大,寿命短,从而严重制约了整机的质量,这点在汽车行业表现得尤为严重。

为了满足对齿轮加工中质量和加工效率得要求,从1995年以来大量进口数控齿轮加工机床。

近几年,齿轮加工技术在发展的过程中涌现了一些新工艺:磨料流光整加工工艺,磨珩联合工艺。

相信在不久的将来,齿轮加工技术必定会朝着数控化、智能化、高速化、集成化、环保化的方向发展。

关键字:齿轮;度圆;剃齿加工目录摘要 (I)关键字: (I)前言 (1)1直齿圆柱齿轮轴的设计 (2)1.1齿轮的基础知识 (2)1.1.1齿轮机构的特点如下: (2)1.1.2齿轮的分类 (3)1.1.3共轭齿廓的重要一种----渐开线齿廓齿轮 (3)1.1.4标准直齿圆柱齿轮外啮合几何尺寸计算 (4)1.2齿轮材料的合理选择 (6)1.2.1满足材料的机械性能 (6)1.2.2满足材料的工艺性能 (6)1.2.3材料的经济性要求 (7)1.2.4齿轮的材料及热处理 (7)1.2.5齿轮的技术要求 (9)1.2.6齿轮毛坯 (10)1.3影响齿轮工作平稳性的加工误差分析 (10)1.3.1机械加工的阶段 (10)1.3.2齿形的加工 (10)1.3.3热处理阶段 (11)1.3.4齿形的精加工阶段 (11)1.3.5加工误差分析 (11)2 直齿圆柱齿轮轴的工艺分析 (12)2.1轴类零件加工的工艺路线 (12)2.2齿轮加工方法 (13)2.2.1成形法 (13)2.2.2展成法 (14)2.2.3齿形加工方法比较 (18)2.3齿轮加工方案选择及使用要求 (19)2.3.1齿轮加工方案选择 (19)2.3.2齿轮传动的使用要求 (20)2.4齿轮轴加工工艺过程 (20)谢词 (23)主要参考文献 (25)前言(1)机载测量许多磨齿机因配备了机载测量系统而变得更为精确。

毕业设计-“齿轮轴”零件的机械制造工艺与夹具设计

毕业设计-“齿轮轴”零件的机械制造工艺与夹具设计
“齿轮轴”零件的机械制造工艺与夹具设计
“齿轮轴”零件的机械制造工艺与夹具设计
摘要
齿轮轴零件的主要作用是支撑回转零件、实现回转运动并传递转矩和动力。齿轮轴 具备传动效率高、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点,是通用机械特别是工程机械传 动中的重要零件之一。齿轮轴加工材料、热处理方式、机械加工工艺过程的优化,将对 提高齿轮轴的加工质量及寿命有着重要借鉴意义。本文对某企业提供的“齿轮轴”零件 进行了机械制造工艺规程设计和铣键槽专用夹具设计。对于工艺规程设计和夹具设计制 订了两套不同的方案,从中甄选出最佳方案。本设计首先分析了齿轮轴零件的作用和加 工工艺性,然后进行工艺规程设计,最后是铣键槽专用夹具设计。齿轮轴零件的机械综 合性能要求较高,一般选择锻件作为毛坯。合理安排工艺路线,划分加工阶段对保证零 件加工质量至关重要。使用夹具可以缩短辅助时间,提高劳动生产率,保证加工精度, 稳定加工质量,降低对工人的技术要求,扩大机床工艺范围。本文对所设计的专用夹具 进行了精度校核和定位误差分析,对夹具的设计质量也进行了评估。
关键词:齿轮轴;工艺分析;工艺规程设计;夹具设计
Hale Waihona Puke “齿轮轴”零件的机械制造工艺与夹具设计
The machining process planning and fixture design of the Gear Shaft
Abstract
The main function of the gear shaft is to support rotating parts, achieve rotary m -otion and transfer torque and power. Gear shaft has a series of advantages, such as h -igh transmission efficiency, compact structure, long service life and so on. It is one of the important parts in the general machinery, particularly the engineering machinery transmission. The optimization of the gear shaft’s machining materials, thermal treatm -ent method and machining process will have great significance on the machining qual -ity of the gear shaft and the service life. This paper discussed the machinery manufacturing process planning and fixture design of milling key of a "gear shaft" provided by a enterprise. As for process planning and fixture design, there were two different p -lans for selecting the better one. The paper firstly analyzed the function of the gear s -haft and its mechanical properties, and then planned the machining process, finally, th -e fixture design. As gear shaft requires the higher machinery comprehensive properties, we usually select the forgings as the forging blank. It is very important for ensurin -g the processing quality of the gear shaft to arrange the process route reasonably and divide the processing stage. Using Fixture can reduce the auxiliary time, increase prod -uctivity, ensure machining accuracy, stabilize the processing quality, reduce the technical requirements for workers and expand the technology range of machine tool. In this paper, special fixture was checked for precision and was analyzed for the positioning error. The quality of fixture design was evaluated too.

模具毕业设计30汽车前照灯齿轮轴注塑工艺分析及模具设计改进

模具毕业设计30汽车前照灯齿轮轴注塑工艺分析及模具设计改进

毕业设计题目:汽车前照灯齿轮轴注塑工艺分析及模具设计改进副标题:前言前言模具是现代工业生产中的重要工艺装备之一,模具工业是国民经济中重要的基础工业。

模具设计与制造水平的高低成为衡量一个国家综合制造能力的重要标志。

模具生产水平的高低,在很大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。

塑料注塑成型是生产塑料制品的主要手段,是塑料工业中极为重要的一种加工技术。

它能成型形状复杂、精度要求高的制品,具有生产效率高、成本低、产品质量好等优点。

注塑成型工艺的日益发展,对注塑模具的设计和制造周期及其使用寿命和制作精度都有了更高的要求。

传统模具设计主要通过经验丰富的设计人员依靠自身的直觉和经验进行设计,并通过多次的修模进行修正,同时设计人员还要处理大量的与技术,经济有关的因素,仅凭经验难以全面考虑这些因素,为了解决上述难题,CAE越来越被人们所重视了。

本文通过Mold flow 分析软件对制件进行CAE分析,对实习工厂的一副注塑模具的结构进行了重新设计,解决了产品翘曲、烧灼等一系列问题。

摘要摘要当今,随着塑料工业的迅速发展,塑料制品在许多工业部门的应用范围越来越广,这就使产品对注塑模具的要求越来越高,传统的注塑模具设计方法已无法适应产品更新换代和提高质量的要求、注塑模具CAE技术可在模具制造之前,在计算机上对模具设计方案进行分析和模拟来代替实际的试模,预测设计中潜在的缺陷,突破了在传统的注塑机上的反复试模、修模的束缚。

同传统的模具设计相比,CAE技术在提高生产率、保证模具设计和产品质量,降低成本、减轻劳动强度,起到了不可估量的作用。

本论文主要针对汽车前照灯齿轮轴试模时的质量问题,使用Mold Flow对产品模具的结构进行了CAE分析,找出该模具在设计过程中存在的不足,优化了设计参数,通过对浇口位置及流道的分析,优化了浇口与流道位置,解决了模具在设计过程中存在的问题,使模具更加完善,产品的质量和外观都得到了保证。

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毕业设计任务书系机械制造与自动化专业班姓名:学号:题目:刮板运输机减速机齿轮轴的机械加工工艺与工装设计(年生产1000件、备品率3%、废品率0.5%)任务下达日期: 2014 年 1 月 7 日任务完成日期: 2014 年 6 月 6 日主要内容与目标:一、设计题目:刮板运输机减速器齿轮轴的机械加工工艺与工装设计二、主要内容:(一)明确生产类型,熟悉零件及各种资料,对零件进行工艺分析;(二)绘制零件图。

(三)确定毛坯的制造形式,尺寸公差与加工余量;1.毛坯种类2.铸件或锻件制造方法的选择3.铸件或锻件的尺寸公差与加工余量(四)拟订机械加工工艺路线1.定位基准的选择2.加工方法的确定3.加工顺序的安排4.热处理、检验及其他工序的安排(据上述步骤1-4确定二套加工工艺路线,并进行比较,选择其中一套作为本零件的加工工艺)。

(五)确定满足各工序要求的工艺装备(机床、刀具、夹具、量具)对需要改装或重新设计的专用工艺装备应提出具体的设计要求。

(六)确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差(七)确定切削用量(八)填写工艺文件(九)提交文件1.产品零件图 1张2.产品毛坯图1张3.机械加工工艺过程卡片1份4.机械加工工序卡片1份5.夹具设计装配总图* 1张6.毕业设计说明书 1份三、目标通过零件的加工工艺设计,让学生熟悉零件工艺设计过程,初步掌握设计方法和步骤,为学生毕业后能胜任工作打下基础。

指导教师(签字):年月日学生(签字):年月日系机械制造与自动化专业班姓名:学号:题目:刮板运输机减速机齿轮轴的机械加工工艺与工装设计(年生产1000件、备品率3%、废品率0.5%)审阅意见:审阅成绩:指导教师(签字):年月日系机械制造与自动化专业班姓名:学号:题目:刮板运输机减速机齿轮轴的机械加工工艺与工装设计(年生产1000件、备品率3%、废品率0.5%)评阅意见:评阅成绩:评阅人(签字):年月日毕业设计答辩评定书系机械制造与自动化专业班姓名:学号:系机制专业班姓名:学号:题目:刮板运输机减速机齿轮轴的机械加工工艺与工装设计(年生产1000件、备品率3%、废品率0.5%)提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误回答不清1.2.3.4.5.6.评定意见:答辩成绩:答辩小组组长(签字):年月日答辩等级:100≤优秀≤90;90<良好80;80<中等≤70;70<合格≤60;不及格<60山西煤炭职业技术学院毕业答辩委员会主任委员(签字):年月日摘要 (2)第一章零件的加工工艺分析 (2)1.1零件的作用 (3)1.2零件的结构特点及技术要求 (3)1.3零件材料分析 (4)1.4确定生产类型 (4)第二章材料与毛坯的选择 (5)2.1材料选择 (5)2.2毛坯的确定 (5)2.3毛坯外圆表面直径的确定 (5)2.4加工余量 (6)2.5 绘制锻件零件图 (7)第三章定位基准的选择 (8)3.1 基准的概念 (8)3.2 定位基准的选择 (8)第四章加工工艺过程分析 (9)4.1零件表面加工方法的选择 (9)4.2加工工序安排 (11)4.3热处理工序安排 (11)4.4工序的划分 (11)4.5加工余量及工序尺寸的确定 (12)4.5.1加工余量的概念 (12)4.5.2加工余量的确定方法 (12)4.6加工顺序的确定 (13)4.7加工阶段的划分 (15)4.8工序的划分 (16)4.9工序顺序的安排 (16)第五章设备与工装选择 (18)5.1设备选择 (18)5.1.1.齿轮轴的加工精度要求不是很高,回转面加工选择普通机床CA6140 (18)5.1.2.有两个键槽要用铣床X6132 (19)5.2刀具选择 (20)5.3量具选择 (20)5.4夹具选择 (20)参考文献 (21)致谢 (22)本设计是刮板运输机减速机齿轮轴的机械加工工艺与工装设计(年生产1000件、备品率3%、废品率0.5%)。

全篇共五章,主要部分由:零件的加工工艺分析、材料与毛坯的选择、定位基准的选择、加工工艺过程分析、设备与工装选择。

齿轮轴为转轴,齿轮轴通过连接连个零件,主要起支撑作用,由两端轴承支撑。

中间安装轴承,一般起连接作用。

用来支撑传动零部件,传递扭矩和承受载荷,因此该零件应该具有足够的刚度、强度及韧性,以保证安装在主轴上的工件或刀具具有一定的回转精度。

一般轴类零件常用45号钢,根据不同的工作条件采用不同的热处理方法(如正火、调质、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。

淬火后表面硬度可达45—52HRC。

生产纲领是指某种产品(或零件)包括备品或废品在内的年产量。

根据生产的产品特征,如产品的尺寸外形、质量等。

以及生产纲领中年产量的不同,其生产可以分为单件生产、成批生产和大量生产三种生产类型。

根据设计题目知:Q=1000台/年,齿轮轴重量为13Kg,齿轮轴属于轻型零件。

m=1件/台。

备品率a=3%,废品率b=0.5%。

代入公式N=Qm(1+a)*(1+b),求得N=1035.15件/年。

查表得知该主动齿轮的生产类型为大批量生产。

关键词:齿轮轴;零件;毛坯;加工工艺;刀具第一章零件的加工工艺分析本设计零件为齿轮轴,它属于台阶轴类零件,由圆柱面、轴肩、螺纹和键槽等组成。

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,并传递转矩,螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。

1.1零件的作用本设计齿轮轴为转轴,齿轮轴通过连接连个零件,主要起支撑作用,由两端轴承支撑。

中间安装轴承,一般起连接作用。

用来支撑传动零部件,传递扭矩和承受载荷,因此该零件应该具有足够的刚度、强度及韧性,以保证安装在主轴上的工件或刀具具有一定的回转精度。

1.2零件的结构特点及技术要求该齿轮轴用轴承来支撑,与轴承配合的轴段称为轴颈。

轴颈是轴的装配基础,它们的精度和表面质量一般要求较高,其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件来制定,为保证支撑轴颈本身的尺寸精度、几何形状精度、两个支撑轴颈之间的同轴度、支承轴颈与其他表面的相对位置精度和表面粗糙度。

同时根据其结构和精度要求,在制定加工工艺规程时,通常有以下几项:(1)尺寸精度为了确定轴的位置,起支撑作用的轴颈通常对其尺寸精度要求较高(IT5—IT7)。

装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6—IT9)。

(2)几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。

对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。

(3)相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用来决定的。

通常应保证装配传动件的轴颈对支撑轴的同轴度的要求,否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度,并产生噪声。

普通精度的轴,其配合轴段对支撑轴颈的径向跳动一般为0.01—0.03mm,高精度轴(如主轴)通常为0.001—0.05mm。

(4)表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra0.63—2.5μm,与轴承相配合的支撑轴颈的表面粗糙度为Ra0.16—0.63μm.而本设计齿轮轴要求表面粗糙度为Ra1.6μm。

1.3零件材料分析一般轴类零件常用45号钢,根据不同的工作条件采用不同的热处理方法(如正火、调质、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。

淬火后表面硬度可达45—52HRC。

对中等精度而转速较高的轴类零件,可选用40Cr等合金钢。

这类钢经调质和表面淬火处理后,具有较高的综合力学性能。

精度较高的轴,有时还用轴承钢GCr15和弹簧钢65MnT等材料,它们通过调质和表面淬火处理后,具有较高耐磨性和耐疲劳性能。

表面硬度可达50—58HRC。

对于高转速、重载荷等条件下工作的轴,可选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr 等低碳合金或38CrMoAlA氮化钢。

精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAl氮化钢,这种钢经调质和氮化后,不仅能获得较高的表面硬度,而且能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好,与渗碳淬火钢比较,它有热处理变形小、硬度更高的特点。

因为刮板输送机齿轮轴属于一般轴类,45钢具有良好的机械性能,经调质和正火处理后,可以提高其力学性能,并且价格低廉,所以选用的材料为45钢。

1.4确定生产类型生产纲领是指某种产品(或零件)包括备品或废品在内的年产量。

根据生产的产品特征,如产品的尺寸外形、质量等。

以及生产纲领中年产量的不同,其生产可以分为单件生产、成批生产和大量生产三种生产类型。

根据设计题目知:Q=1000台/年,齿轮轴重量为13Kg,齿轮轴属于轻型零件。

m=1件/台。

备品率a=3%废品率b=0.5%代入公式N=Qm(1+a)*(1+b)求得N=1035.15件/年查表得知该主动齿轮的生产类型为大批量生产。

第二章 材料与毛坯的选择2.1材料选择该齿轮轴零件采用综合性能良好的45钢,其原因如下:(1) 轴用于刮板运输机,其工作条件比较恶劣。

(2) 经调质处理后能获得良好的综合力学性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能。

(3) 可得到较好的切削性能。

(4) 材料普遍,取材容易,价格实惠。

2.2毛坯的确定(1)零件重13Kg 长433mm 较小。

(2)该齿轮轴为重要零件,选择锻件可使其有致密的内部组织结构和良好的力学性能。

(3)轴类毛坯常用圆棒料和锻件。

大型轴或结构复杂的轴采用铸件,毛坯经过热处理后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,获得较高的硬度及较好的综合力学性能。

(4)根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。

中小批量生产多采用自由锻,大批量生产时采用模锻。

(5)该零件年产量1035件,属于大批量生产,结构较为简单,因此采用自由锻件。

2.3毛坯外圆表面直径的确定外圆Φ70mm 只要粗加工就可以达到要求,而外圆Φ60002.0032.0++mm 和Φ70mm锻造一样的直径,查参考文献表【13】2—15可知加工余量为2mm ,考虑实际加工时,因锻造表面较硬而加工余量少可能难加工,所以取毛坯直径为Φ70mm 、Φ52002.0032.0++mm 、Φ68、Φ72002.0032.0++mm 、Φ96062.0149.0++mm 要经过粗加工和精加工,参考文献【4】表2—15可知直径加工余量为2mm+1.5mm ,考虑实际加工时,因锻造表面较硬而加工余量少可能难加工,所以取毛坯直径分别为Φ57mm、Φ77mm、Φ101mm长度方向的余量查参考文献【2】,其余量规定2.0—2.5mm,取2.0mm。

2.4加工余量Φ57mmΦ65mmΦ73mmΦ77mmΦ101mmΦ75mm 项目尺寸粗车余量4.3 4.3 4.3 4.3 4.3 4.3 (直径)半精车量0.5 0.5 0.50.5 0.5 0.5 (直径)精车余量0.2 0.2 0.20.2 0.2 0.2 (直径)2.5 绘制锻件零件图第三章定位基准的选择3.1 基准的概念零件是由若干个要素(点、线、面)组成,各要素之间都有一定的尺寸和位置公差要求。

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