减速机输出轴 课程设计说明书

机械与电子工程系机械制造基础课程设计任务书题目：减速机输出轴机械加工工艺规程设计专业班级：_________________________学生姓名：_________________________学号：_________________________ 指导教师：_________________________时间：_________________________目录一、输出轴的零件图和技术要求...........二、毛坯的选择.........................1、选择材料........................2、选择毛坯........................三、输出轴的表面分析...................1、主要加工表面....................2、次要加工表面....................四、定位基准的选择.....................五、各表面加工方案的确定...............六、加工阶段的划分.....................1、划分的原因......................2、阶段的划分......................七、热处理工序的安排...................八、确定加工工艺路线...................九、选择机床与工艺设备.................1、机床设备的选用..................2、工艺装备的选用..................十、各表面加工余量和工序尺寸的确定..... 十一、确定切削用量及时间定额........... 十二、参考文献.........................一、输出轴的零件图和技术要求二、毛坯的选择1、选择材料：45钢生产类型：大批量生产2、选择毛坯：模锻毛坯尺寸：32×Φ90选择理由：①通过锻件生产的零件力学性能高，使用寿命长；②通过锻造能得到所需要的零件形状且尺寸和精度很高；③生产效率高，操作过程简单，个人劳动强度低，技术要求低。

三、输出轴的表面分析 1.主要加工表面①Φ0013.030-外圆面Ra0.8长160mm②Φ0025.045-外圆面Ra0.4长40mm③Φ0030.060-外圆面Ra0.8长84mm ④Φ0025.045-外圆面Ra0.4长40mm 2.次要加工表面 ①键槽0015.08- Ra3.2 ②键槽0015.010- Ra3.2 ③Φ0013.030-左端面Ra3.2④Φ0025.045-右端面Ra3.2 四、定位基准粗基准的选择原则：（1）余量均匀原则；（2）保证不加工面位置正确的原则；（3）粗基准只能有效使用一次的原则；（4）粗基准平整光洁和定位可靠原则。

精基准的选择原则：（1）基准重合原则；（2）基准统一原则；（3）余量均匀原则；（4）便于装夹原则。

1、选择粗基准：Φ45的端面理由：①余量均匀原则；②保证不加工面位置正确；③保证不加工面平整光洁、定位可靠。

2、选择精基准：Φ30 Φ45的轴线 理由：①基准重合；②基准统一；③便于装夹。

五、各表面加工方案的确定 1、Φ0013.030-外圆面Ra0.8 加工路线：粗车——半精车——粗磨——精磨； 2、Φ0025.045-外圆面Ra0.4加工路线：粗车——半精车——粗磨——精磨； 3、Φ0030.030-外圆面Ra0.8加工路线：粗车——半精车——粗磨——精磨； 4、Φ0025.045-外圆面Ra0.4加工路线：粗车——半精车——粗磨——精磨； 5、Φ30的左端面Ra3.2 加工路线：粗车——半精车； 6、Φ45的右端面Ra3.2 加工路线：粗车——半精车。

六、加工阶段的划分1、划分的原因：保证加工质量合理，划分加工阶段能合理地使用机床设备，便于热处理工序的安排，便于及时发现毛坯的缺陷，保护精加工过后的表面。

2、阶段的划分：减速机输出轴的加工质量要求比较高，其中表面粗糙度要求最高为m Ra μ4.0，另外同轴度与垂直度要求也比较高。

对加工方案的确定，可将加工阶段分为粗加工、半精加工、精加工和金刚石加工等几个阶段。

具体如下：（1）粗加工阶段主要是为了切除各加工表面上的大部分余量，提高生产效率。

左端面Φ30mm ，右端面Φ45mm 的精基准的粗加工完成，后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他表面的精度要求，粗车左右端面；（2）半精加工阶段，是为各主要表面的精加工做准备，完成Φ0013.030-、Φ0025.045-、Φ0030.060-、Φ0025.045-轴的外表面加工；（3）在精加工阶段，完成对013.030-、0025.045-、0030.060-、0025.045-轴外表面的加工，金刚石车阶段是把0025.045-、0025.045-轴外表面的加工完成，使其达到规定的质量等级要求，且车削加工完成后对两键槽进行铣削加工。

七、热处理工序的安排1、热处理工序的安排：在切削加工前安排正火处理，能改善轴的表面硬度，消除毛坯的内应力，改善其切削性能；粗加工后进行调质处理，能提高轴的综合力学性能；在精加工之前安排表面淬火，可以提高零件表面的耐磨性。

2、辅助工序的安排：在粗加工和热处理工序后，安排校直工序；在半精车加工工序之后安排去毛刺和中间检验工序；在精加工之后安排去毛刺、清洗和终检工序。

八、确定加工工艺路线根据要求确定输出轴加工路线如下表：九、机床设备及工艺装备的选用1、机床设备的选用在本方案中，减速机输出轴的生产类型是大批量生产，需要用效率高的专用机床和通用机床。

根据该轴承的尺寸要求，选用车床CA6140,XA6132，M7130。

2、工艺装备的选用在大批量生产的条件下，所用的刀具有通用刀具和专用刀具，量具有游标卡尺和百分表。

还会用到夹具。

十、各表面加工余量和工序尺寸的确定1、Φ0013.030-外圆面Ra0.82.Φ0025.045-外圆面Ra0.43.Φ0030.060-外圆面Ra0.84.Φ0025.045-外表面Ra0.4十一、确定切削用量及时间定额一、确定切削用量 1、加工Φ30mm 段过程:（1）粗车切削计算公式)min(mk fa T c v v y xp m v c vv =，其中v c =242，v x =0.15，v y =0.35，m=0.2。

修正系数查表可得Mv k =1.44，kv k =1.04，sv k =0.8，Bv k =0.97，krv k =0.81。

机床的主轴转速wc sd v n π1000=。

①确定背吃刀量 a p =0.2mm ；②确定进给量 查表5-3.进给量f 5.0=r mm /； ③计算切削速度 经计算切削速=v min /73m 计算主轴转速min /351r n =，取机床转速为min /380r 。

（2）半精车过程①确定背吃刀量 a p =mm 3.1；②确定进给量 查表5-3，进给量r mm f /20.0=； ③计算切削速度=v min /87m 计算得主轴转速min /719r n =，查表取实际机床速度为min /740r 。

（3）粗磨过程查表得：磨削速度进给量为mm 032.0；工件的运动速度为min /15m ； 背吃刀量等于磨削量mm 12.0。

（4）精磨过程查表得：磨削速度进给量为mm 01.0； 工件的运动速度为min /20m ； 背吃刀量等于磨削量mm 3.1。

2、加工Φ45段过程 （1）粗车①确定背吃刀量 a p mm 2=；②确定进给量 查表5-3，进给量r mm f /5.0=； ③经计算切削速=v min /73m 计算主轴转速min /485r n =，查表取实际转速为min /480r 。

（2）半精车阶段①确定背吃刀量 a p =mm 4.1；②确定进给量 查表5-3，进给量r mm f /20.0=； ③计算切削速度=v min /87m ，计算得主轴转速min /742r n =，查表取实际车床转速为min /760r 。

（3）粗磨阶段查表得：磨削速度进给量为mm 2.0； 工件的运动速度为min /15m ； 背吃刀量等于磨削量mm 2.0。

（4）精磨过程查表得：磨削速度进给量为mm 08.0； 工件的运动速度为min /20m ； 背吃刀量等于磨削量mm 08.0。

3、加工Φ60段过程 （1）粗车①确定背吃刀量 a p =mm 3.2；②确定进给量 查表5-3，进给量r mm f /5.0=； ③经计算切削速=v min /80m ，计算主轴转速min /353r n =，查表取实际车床转速min /380r 。

（2）半精车阶段。

①确定背吃刀量 a p =mm 5.1；②确定进给量 查表5-3，进给量r mm f /20.0=； ③计算切削速度=v min /98m ，计算主轴转速min /773r n =，查表取实际车床转速min /760r 。

（3）粗磨阶段查表得：磨削速度进给量为mm 025.0； 工件的运动速度为min /15m ； 背吃刀量等于磨削量mm 25.0。

（4）精磨过程查表得：磨削速度进给量为mm 015.0； 工件的运动速度为min /15m ；背吃刀量等于磨削量mm 25.0。

4、划两键槽线，铣削0043.0-18mm键槽两处查表可得v=0.45m/s ，即v=27m/min ，s n =38r/min ，取wn =37.5r/min ，故实际切削速度v=26.5m/min ，当wn =37.5r/min ，工作台进给量wz m zn f f ==60mm/min 。

二、时间定额的计算查表5-43可得车外圆的基本时间计算公式为i fnl l l L t j 21+++=。

1、粗车Φ30外圆面的基本加工时间，经计算可得t m =min 73.1 ；半精车外圆面的基本加工时间，计算可得t m min 22.2= 。

2、粗车Φ45外圆面的基本加工时间，计算可得t m =min 37.0；半精车时的基本加工时间经计算可得t m =min 58.0。

3、粗车Φ60外圆的基本加工时间经计算可得t m =min 937.0；半精车外圆的基本加工时间经计算可得t m =min 16.1。

4、粗车右端Φ45外圆的基本加工时间经计算可得t m =min 37.0；半精车外圆的基本加工时间经计算可得t m =min 58.0 。

5、查相关手册取两键槽长度均为mm 50，铣键槽计算公式fmzl h fmz d l tj 1++-=。

粗铣左端键槽基本时间经计算得t m =min 45.1； 半精铣左端键槽基本时间经计算得t m =min 18.2； 粗铣右端键槽基本时间经计算得t m =min 35.1； 半精铣右端键槽基本时间经计算得t m =min 87.1；辅助时间的计算可由关系式tj tf )2.0~15.0(=计算。