花键轴加工工艺设计
花键轴的工艺规程设计

一、零件的分析根据零件简图分析,该零件为花键轴,其长度与直径之比L/D<5,所以该零件为钢性主轴。
从表面加工类型看,主要加工的表面有外圆柱面、花键、键槽、螺纹,属于典型的加工表面,易加工。
该零件外圆柱面的尺寸公差和表面粗糙度有些偏高,需要磨削加工。
二、毛坯的选择1.常见的毛坯种类1.1铸件对形状较复杂的毛坯,一般可用铸造方法制造。
目前大多数铸件采用砂型铸造,对尺寸精度要求较高的小型铸件,可采用特种铸造,如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造和离心铸造等。
1.2锻件锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。
因此锻件的力学性能较好,常用于受力复杂的重要钢质零件。
其中自由锻件的精度和生产率较高,主要用于产量较大的中小型锻件。
1.3型材型材主要有板材、棒材、线材等。
常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。
就其制造方法,又可分为热轧和冷拉两大类。
热轧型材尺寸较大,精度较低,用于一般的机械零件。
冷拉型材尺寸较小,精度较高,主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。
1.4焊接件焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。
其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。
但其抗振性较差,变形大,需经时效处理后才能进行机械加工。
2.毛坯的材料和尺寸的选择根据工艺规程,大量生产的零件应该选择精度和生产率高的毛坯制造方法,此花键轴需要保证其力学性能,由于长度与直径之比L/D<5,为减少材料消耗和机械加工劳动量。
综合考虑锻件具有较高的综合力学性能,在硬度方面也有较高的性能。
由于经过锻造后金属内部,纤维组织沿表面均匀分布,具有较高的抗拉,抗弯及抗扭强度。
故此轴选用锻件作为毛坯。
选用模锻适用于中小型零件大批量生产且加工余量较少。
因次,选择45钢的锻件作为该零件的毛坯,适合单件小批量生产,该毛坯的尺寸为Ф40mm×180mm的45钢锻件。
三、加工方法1.常见的加工方法1.1车削车削中工件旋转,形成主切削运动。
花键轴加工毕业论文

花键轴加工毕业论文一、引言花键轴是一种常见的机械零件,广泛应用于各种工业设备中,例如工厂机械、汽车零部件等。
花键轴的加工工艺对于产品的质量和性能有着重要的影响。
本论文将介绍花键轴加工的相关内容,并探讨加工过程中的关键问题。
二、花键轴的定义与应用花键轴是一种具有特殊轮廓的轴,其轴身上设置有花键槽,用来连接与传动旋转的零件。
这种设计可以增强零件的连接性和传动能力,提高整个机械系统的工作效率。
花键轴广泛应用于各种场合,如汽车传动系统、机床主轴等。
三、花键轴的加工工艺1. 材料准备:花键轴常用的材料有碳钢、合金钢等,根据产品要求选择合适的材料。
在加工之前,需要对材料进行检验和清洁处理,确保其质量和表面光洁度。
2. 花键槽的设计:根据产品的功能和使用要求,确定花键槽的形状和尺寸。
一般来说,花键槽的形状为矩形或梯形,尺寸要满足传动和连接的需求。
3. 加工设备的选择:根据花键轴的尺寸和要求,选择合适的机床和刀具进行加工。
常见的加工设备有车床、铣床等。
同时,需要准备合适的夹具和量具,以确保加工的精度和质量。
4. 加工过程:花键轴的加工过程主要包括下列几个步骤:(1) 花键槽的开槽:根据设计要求,在花键轴上加工出花键槽。
在花键槽的开槽过程中,需要严格控制刀具的进给速度和切削深度,以及刀具的冷却和润滑条件。
(2) 轴身的车削:在花键槽加工完成之后,对花键轴的轴身进行车削,以确保其表面的精度和光洁度。
(3) 检验与修磨:花键轴的加工完成后,需要进行各项检验和试验工作,以确保其质量和性能。
如果有必要,还需要进行修磨和矫正,以提高产品的精度和耐磨性。
四、花键轴加工中的关键问题1. 加工工艺的优化:花键轴的加工过程中,需要考虑刀具的选用、刀具的合理切削参数、机床的稳定性等因素,以最大限度地提高加工效率和产品质量。
2. 表面处理的选择:花键轴的表面处理方式有多种,如镀铬、热处理等。
根据产品的功能和要求,选择合适的表面处理工艺,以增强产品的耐磨性和抗腐蚀性。
花键轴加工工艺及花键滚刀设计

花键轴加工工艺及花键滚刀设计花键轴加工工艺指的是制造花键轴时所采用的加工方法和流程。
花键轴是一种常用于传动轴的零件,它具有花键的特殊结构,在传递力矩时能够实现良好的传动效果和轴向定位。
花键轴的加工工艺一般包括以下步骤:1. 设计花键轴的零件图纸,确定花键的位置和尺寸。
根据轴的使用要求和承载能力,确定轴的材料和硬度。
2. 将轴的原材料切割成适当长度,并进行表面处理,如去除毛刺和氧化层。
3. 将轴的定位面加工成相应的形状和精度。
该步骤通常采用车床或铣床进行,以保证花键轴在组装时能够正确定位。
4. 根据设计要求,在轴上切削出花键槽。
花键槽的形状和尺寸应与配套的花键滚刀相匹配,以确保良好的传动效果。
5. 进行热处理,以提高花键轴的强度和硬度。
热处理过程包括加热、保温和冷却,根据轴材料的不同,采用的热处理方法也有所不同。
6. 进行精加工,如研磨和拉伸。
这些工艺可以进一步提高花键轴的表面光洁度和尺寸精度。
花键滚刀是用于加工花键槽的专用刀具。
它的设计应根据花键轴的尺寸、形状和加工要求进行。
花键滚刀的设计要考虑以下因素:1. 花键槽的形状和尺寸。
滚刀的刀头需要与花键槽相匹配,以确保加工出合适的花键。
2. 花键轴的材料和硬度。
滚刀的材料应具有足够的硬度和耐磨性,以保证长时间的使用寿命。
3. 滚刀的刀片数量和排列方式。
根据花键槽的尺寸和要求,确定滚刀的刀片数量和排列方式,以提高加工效率和质量。
4. 滚刀的材质和涂层。
合适的材质和涂层可以提高滚刀的切削性能和耐磨性,减少切削力和热量的产生。
在实际加工中,花键轴的加工和花键滚刀的设计是相互影响的。
合理的工艺和设计可以提高加工效率和质量,同时减少成本和资源的浪费。
因此,在进行花键轴加工之前,需要充分考虑设计要求和加工工艺的问题,以确保最终产品的性能符合要求。
续写相关内容:7. 加工表面处理。
花键轴的加工完成后,需要对其表面进行处理,以提高表面质量和耐腐蚀性。
常见的表面处理方法包括镀铬、热浸镀锌、阳极氧化等。
花键轴加工工程工艺卡

花键轴加工工程工艺卡工件名称:花键轴材料:1045碳钢加工设备:数控车床、平面磨床加工工艺流程:1. 材料准备:从材料库中取出1045碳钢材料,检查其表面是否有明显缺陷和损伤。
检查后,将材料送到数控车床上进行预热处理。
2. 预热处理:调节数控车床的加热程序,将材料加热至300℃左右,保温30分钟,将材料冷却至室温。
这一步处理可以去掉内部应力,提高加工精度和材料的耐用性。
3. 单向车削:将加热后的材料送到数控车床上,进行单向车削,使用切削液冷却刀具和工件。
车削时速度为500r/min,每次进给量为0.2mm。
这一步是为了得到花键轴的初步形状。
4. 铣削:在数控车床上进行切削液加入,在需要制造花键的部分使用铣削器进行加工,保持足够的切削深度和由于工件材质硬度不同带来的切削变化,铣削时转速为600rpm,每次进给量为0.1mm。
铣削后花键需要进行磨削,并对花键进行微调整。
5. 磨削:将花键轴送到平面磨床上,对花键进行磨削处理。
磨削时,保持合适的磨削速度和进给量,并在过程中使用冷却液以防止工件过热。
花键的磨削要求非常高,所以要采用高质量的刀具进行加工。
加工后,对花键进行检验,确保精度达到要求。
6. 净化处理:将加工好的花键轴进行表面清洗,去除铁屑和油脂等杂质。
最终检查花键轴外表面质量,确保达到工艺要求。
加工精度要求:轴径:h10轴向磨口:0.1μm圆度:0.003mm表面光洁度:Ra<0.8μm热处理要求:温度控制:300℃±10℃保温时间:30min冷却方式:空气冷却。
机械工艺夹具毕业设计117花键传动轴零件的机械加工工艺及夹具

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张班级学生指导教师2006年11月目录一零件分析 (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)。
矩形齿花键轴课程设计

2. 基准选择-----------------------------------------------------------------------(8)
3. 加工路线的拟定--------------------------------------------------------------(8)
荆楚理工学院 课程设计成果
学院: 机械工程学院 班 级: 10 级数控 2 班
学生姓名:
学 号:
设计地点(单位): 荆楚理工学院
设计题目:
矩形齿花键轴课程设计
完成日期: 2013 年 1 月
指导教师评语: ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ __________________________________________________________
毕业设计(论文)-花键轴零件机械加工工艺工装设计()
五、起止日期:
2 014年月日一2014年月日(共周)
六、指导教师:
七、审核批准:
教研室主任:系主任:
年月日
八、设计评语:
九、设计成绩:
年月日
第一部分 工艺设计说明书
1.零件图工艺性分析
1.1零件结构功用分析
根据零件简图分析:该主轴零件的结构具有如下特点:从形状上看该工件为阶梯结构的花键轴,由于长度与直径之比L/D≈5,所以该工件属于钢行主轴。从表面加工类型看,主要加工表面有圆柱面,花键,单键槽,螺纹,属于典型的加工表面,易加工。
3.表面粗糙度:两端轴段Φ20+ -0.008外圆和Φ250 -0.03、Φ260 -0.01外圆为Ra=0.8μm,花键齿面及其左端面、:螺纹M24×1.5的左端面和Φ260 -0.01的右端面为Ra=1.6μm,M24×1.5的螺纹及花键右端面为Ra=3.2μm,花键齿根圆为Ra=6.3μm,其余为Ra=6.3μm。
从主轴箱表牌上查实际主轴转速取为900r/min
⑷算切削工时:/nf=76/900*0.3=16.8min
粗铣花键
⑴定铣削深度:由于加工余量不大,故可一次走刀完成,则ae=zb=0.7mm
⑵确定每齿进给量:af=0.1mm
⑶计算切削速度:根据表3-27选刀具耐用度t=7.8*1000
由表3-29确定cv=68.5,zv=0.25, xv=0.3.yv=0.2,uv=0.1,pv=0.1,m=0.2
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……………………………………………………………
花键轴加工工艺及花键滚刀设计
3)零件轴向的定位基准选择在外花键圆柱段以 及φ95轴段的外圆表面。
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
模数 螺旋角 齿根高系数 齿向公差
公法线长度
公法线长度公差 螺旋副中心距极
限偏差
mn=12 β=0° hf=1.25 FB=0.016 W=95.189 mm
FW=0.025
a+fa=744 ±0.04
主要表面加工方法:
加工表面
精度等级
花键轴右端面
IT7
花键轴左端面
IT11
Φ10中心孔
IT10
花键槽
花键滚刀设计
根据花键轴花键尺寸,参考《复杂刀具设计手 册》,选定的花键滚刀基本尺寸及槽数如下表:
花键.轴尺寸 n—D×d×b
滚刀 外径 Deg
总长度 L
轴台 外径 D1
轴台 长度
l1
孔径 d
槽数 zg
10—88×82×12 100
85
55
4
32
14
花键滚刀齿形计算
花键滚刀齿形计算
5)花键侧在节圆上的齿形角:
6)滚刀齿形最大齿形角:
过渡曲线高度验算
加工出的键齿直线部分高度:
其中g为过渡曲线高度,如图所示:
确定花键滚刀齿形
计算确定花键滚刀的法向齿形,常用的方法有: 1)计算法; 2)代圆弧法; 3)查表法。
采用代圆弧法计算得出以下结果:
传动轴花键轴零件的工艺及夹具设计
目录课程设计说明书正文..................................................................................... 错误!未定义书签。
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 (3)二生产纲领和生产类型,确定工艺的基本特征 (3)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 (4)(一)基准的选择 (4)(二) 确定表面的加工方法以及加工余量 (5)(三)制定工艺路线 (5)(四)工艺设备的选择 (7)(五)填写工艺过程卡 (7)五确立切削用量及基本工序 (8)1 工序一下棒料 (8)2 工序二夹一端车端面,钻中心孔B3/7.5并铰中心孔 (9)3 工序三掉头装夹,车端面,保证总长170mm (10)4 工序四以中心孔定位装夹工件。
粗车外圆各部分。
去毛刺 (11)5 工序五半精车Ф45、Ф51外圆,精车Ф40外圆,并倒角 (12)6 工序六以中心孔定位装夹工件,精车Ф35外圆 (13)7 工序七一夹一顶装加工件,铣花键 (14)8 工序八热处理:调制处理淬火,淬硬深度1.5—2.5 HRC30 (15)9 工序九以两中心孔定位装夹工件,粗磨,精磨 (16)10 工序十按图样要求检查各部尺寸及精度并入库 (17)11 填写机械加工工序卡片 (17)六夹具的设计 (17)6.1确定设计方案 (18)6.2确定夹具的结构方案,绘制结构草图。
(18)6.3审查方案与改进设计 (19)6.4夹具的精度分析: (19)6.5夹具的精度验算 (20)6.6夹具体零件的设计 (20)6.7铣花键的对刀: (21)6.8加紧机构设计 (22)6.9操作夹具动作说明 (22)七课程设计心得体会 (22)参考文献 (23)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。
花键轴-毕业设计说明书
(4)焊接件
焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简单, 生产周期短,节
省材料,重量轻。但其抗震性较差,变形大,需经时效处理后才能进行机械加工。
由于毛坯制造技术的限制,零件被加工表面的技术要求还不能从毛坯制造直接得到,
因此毛坯上某些表面需要留一定的加工余量,通过机械加工达到零件的质量要求。
查《机械设计与制造工艺简明手册》表10-8得:毛坯单边余量公差为3:5,L=176mm。
各倒角R=1mm。
3、机械加工工艺路线确定
方案I:5Fra bibliotek锻件10
热处理
足要求。在加工键槽和中心孔时,采用专用夹具定位和加紧,螺纹加工安排在半精加工后。
2.毛坯选择
2.1
毛坯是用来加工各种工件的坯料,毛坯主要有:铸件,锻件,焊件,冲压件及型材等。
(1)铸件
对形状较复杂的毛坯,一般可以用铸造的方法制造。目前大多数铸件采用砂型铸造,
对尺寸精度要求较高的小型铸件,可采用特种铸造,如永久型铸造,精密型铸造,压力铸造
粗铳•
半精铳——
-磨削
公差等级:
IT11
IT9
IT8
粗糙度:
12.5
3.2
1.6
026°0.oi外圆柱面:
加工方案:
粗车------
半精车
--磨削
公差等级:
IT11
IT9
IT7
粗糙度:
12.5
3.2
0.8
3.2
车端面打中心孔一车外圆一车螺纹一磨削---铳花键键槽
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机械制造工艺学课程设计班级: B110234姓名: 赵连保学号: B11023429前言机械制造工艺学课程设计,是以切削理论为基础、制造工艺为主线、兼顾工艺装备知识的机械制造技术基本能力的培养;是综合运用机械制造技术的基本知识、基本理论和基本技能,分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节;是对学生运用所掌握的“机械制造技术基础”知识及相关知识的一次全面训练。
机械制造技术基础课程设计,是以机械制造工艺及工艺装备为内容进行的设计。
即以所选择的一个中等复杂程度的中小型机械零件为对象,编制其机械加工工艺规程,并对其中某一工序进行机床专用夹具设计。
机械制造工艺学课程设计是作为未来从事机械制造技术工作的一次基本训练。
通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力,以及设计机床夹具的能力。
在设计过程中,我熟悉了有关标准和设计资料,学会使用有关手册和数据库。
1、能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实践中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。
2、提高结构设计能力。
学生通过夹具设计的训练,应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夹具的能力。
3、学会使用手册、图表及数据库资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处,能够做到熟练运用。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后所从事的工作打下基础。
由于本人能力有限,设计尚有许多不足之处,可请各位老师给予批评指正。
编者于洛阳目录前言 (2)第1节零件的工艺分析 (6)1.1花键轴介绍 (6)1.2零件结构分析 (7)1.3零件的工艺分析 (7)1.3.1技术要求 (8)1.3.2零件技术要求分析 (8)第2节选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (10)2.1毛坯选择 (10)2.2毛坯的确定 (12)2.3毛坯余量确定 (12)2.4确定锻件毛坯尺寸 (13)2.5设计毛坯图 (15)2.6确定毛坯的热处理方式 (15)第三节加工方法的选择及工艺路线的制定 (16)3.1定位基准的选择 (16)3.2零件表面加工方法的选择 (17)设计感悟 (18)致谢 (19)参考文献 (20)机械制造工艺学课程设计任务书一、设计课题名称:设计“花键轴”零件的机械加工工艺规程设计二、设计要求:1、零件图一张2、毛坯图一张3、工艺过程卡一份4、工序卡若干5、设计说明书一份6、零件批量为成批或大批7、工艺过程卡中一般要求机械加工工序达到8道以上,包含的不同类型的的机械加工机床达到四种以上。
8、工艺过程卡、工序卡按提供的标准格式设计(论文)开始日期年月日设计(论文)完成日期年月日指导老师:年月日课程设计评语机械工程系机械设计制造及其自动化专业姓名:班级:学号:课程名称:机械制造工艺学设计设计题目:“花键轴”零件的机械加工工艺规程设计指导老师:课程设计篇幅:图纸2张、工艺过程卡1份、工序卡若干、说明书20页。
指导教师评语:指导老师:年月日第1节零件的工艺分析1.1花键轴介绍花键轴用于各个轴用于轴与轴承配合、螺纹主要用于紧固和传动连接、键与花键用于轴和轴上传动件之间的可拆卸连接,用于传递扭矩,有时也作用轴上传动件的导向。
矩形花键轴能够多齿工作,对中性好,导向性好,齿根较浅,应力集中,轴与毂强度削弱小加工方便,在机械制造中应用非常广泛。
其中,该矩形花键轴按国家标准,为花键的中系列,经过查表(教材《互换性与测量技术》表10-7)可得其规格为N*d*D*B=6*34.2*40*10,标注外花键规格和尺寸代号为6*34.2f7*40f7*10d9 GB/T1144-2001。
零件图1.2零件结构分析根据零件简图分析:该主轴零件的结构有以下特点:从形状上看该工件为阶梯结构的花键,由于长度与直径之比L/D < 5,所以该工件属于钢性主轴。
从表面加工类型看,主要加工表面有外圆柱面,花键,双键槽,内螺纹孔,属于典型的加工表面,易加工。
1.3零件的工艺分析零件的视图正确、完整,尺寸、公差及技术要求齐全。
但花键外圆柱面Φ40f7mm与右端外圆柱面Φ35k6mm要求Ra0.8 m有些偏高。
该零件属轴类零件,它的所有表面均需切削加工,各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。
花键轴径向设计基准是轴中心线,轴向设计基准是花键外圆柱面Φ40f7mm的左端平面。
花键径向设计基准为Φ40f7mm外圆柱面。
M12螺纹孔的径向设计基准是轴中心线,轴向设计基准是花键外圆柱面Φ40f7mm的左端平面。
M5径向设计基准为花键外圆柱面Φ40f7mm的左端平面,轴向设计基准与花键呈30°角。
总体来说,这个零件的工艺性较好。
1.3.1技术要求该零件属于轴类零件,主要构成表面主要为外圆、倒角、退刀槽、键槽、内螺纹和外花键等;各轴段装配表面粗糙度要求极高,Ra达0.8μm,为IT6、IT7级;而尺寸精度和位置精度要求也高(重点保证外圆表面的加工),轴右端Φ35mm(基面B)以及花键大径Φ40mm (基面A)的加工尤为重要,它们分别与退刀槽侧面、键槽宽有圆度和对称度要求,外花键键齿与基面A有平行度要求。
其中,各个圆柱尺寸精度等级较高,圆柱装配表面表面粗糙度要求也高,Ra达0.8μm。
退刀槽与花键健齿侧面Ra达1.6μm;两键槽的侧面Ra达1.6μm;其余则要较低Ra只需达到12.5μm,这些表面粗糙度较容易获得,可以通过粗车-半精车-精车、铣削达到要求。
各处倒角、圆角、去毛刺达到要求。
1.3.2零件技术要求分析(1)尺寸精度右端轴段为Φ35mm,花键外圆为Φ40 mm ,花键齿根圆Φ34.2 mm,键齿宽10 mm ,键槽宽8 mm,键槽底与外圆母线距离4.5(30.5)mm ,花键轴总长191 mm ,右端面与花键右端的距离30 mm。
(2)位置精度○1Φ40f7在全长上的锥度和不圆度不大于直径公差之半。
○2花键的不等分累积误差和键对Φ40f7的不对称度不大于0.03。
○3花键的侧面对Φ40f7轴线的不平行度不大于0.04。
○4Φ35k6对Φ40f7的径向跳动不大于0.04。
○5两个8H8键槽对Φ35k6轴线的不对称度不大于0.05。
(3)表面粗糙度花键外圆Φ40f7和Φ35k6外圆面表面粗糙度为Ra=0.8μm,花键齿侧面及其花键左、右端面表面粗糙度为Ra=1.6μm ,两键槽侧面和花键齿根圆表面粗糙度为Ra=3.2μm,其余表面为Ra=12.5μm。
第2节选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图2.1毛坯选择常见毛坯类型:(1)铸件铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件,即把冶炼好的液态金属,用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中,冷却后经落砂、清理和后处理等,所得到的具有一定形状,尺寸和性能的物件。
对形状较复杂的毛坯,一般可用铸造方法制造。
目前大多数铸件采用砂型铸造,对尺寸精度要求较高的小型铸件,可采用特种铸造,如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造成和离心铸造等。
(2)锻件锻件是金属被施加压力,通过塑性变形塑造要求的形状或合适的压缩力的物件。
这种力量典型的通过使用铁锤或压力来实现。
铸件过程建造了精致的颗粒结构,并改进了金属的物理属性。
在零部件的现实使用中,一个正确的设计能使颗粒流在主压力的方向。
锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。
因此锻件的力学性能较好,常用于受力复杂的重要钢质零件。
其中自由锻件的精度和生产率较低,主要用于小批生产和大型锻件的制造。
模型锻造件的尺寸精度和生产率较高,主要用于产量较大的中小型锻件。
(3)型材型材是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料(如塑料、铝、玻璃纤维等)通过轧制,挤出,铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体。
型材主要有板材、棒材、线材等。
常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。
就其制造方法,又可分为热轧和冷拉两大类。
热轧型材尺寸较大,精度较低,用于一般的机械零件。
冷拉型材尺寸较小,精度较高,主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。
(4)焊接件焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。
其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。
但其抗振性较差,变形大,需经时效处理后才能进行机械加工。
(5)其它毛坯其它毛坯包括冲压件,粉末冶金件,冷挤件,塑料压制件等。
2.2毛坯的确定该零件材料为45钢,在工作过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷,因此该零件选用锻件,使金属纤维尽量不被切断,保证零件可靠工作。
由于该零件属于大批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,可采用模锻成形。
从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。
模锻的工序为制坯、预锻和终锻。
在终锻模时,要确定好锻件的尺寸及形状,并初步定好加工余量,避免毛边出现。
2.3毛坯余量确定查《机械制造工艺设计简明手册》确定锻件机加工余量。
相关数据如下:2.4确定锻件毛坯尺寸花键外圆柱面Φ40f7mm与右端外圆柱面Φ35k6mm表面粗糙度要求为Ra0.8 m,毛坯为锻件。
其工艺路线为粗车——(调制)——半精车——精车——(淬火)——粗磨——精磨。
现在来计算各工序的工序尺寸。
由查表法确定加工余量。
有工艺手册查得:精磨余量为0.1mm,粗磨余量为0.3mm,半精车余量为1mm,粗车余量为5mm,由式Z0= Z1+Z2+……+Z n(式中:Z0—加工总余量;Z i—工序余量;N—机械加工工序数目)可得加工总余量为 6.4mm,取加工总余量为6mm,把粗车余量修正为4.6mm。
计算各加工工序基本尺寸:精磨后花键外圆工序基本尺寸为40mm(设计尺寸)。
其他各基本尺寸依次为:精磨后右端外圆工序基本尺寸为35mm(设计尺寸)。
其他各基本尺寸依次为:同理,可得轴向工序基本尺寸:精磨后花键轴左段(花键段)工序基本尺寸为161mm(设计尺寸)。
其他各基本尺寸依次为:半精车后花键轴右段(Φ35圆柱段)工序基本尺寸为30mm(设计尺寸)。
该段长为30mm+1 mm +3.3 mm-(0.4 mm+1 mm+3.3 mm)=29.6 mm。
毛坯总长为170.4 mm +29.6 mm =200mm。
2.5设计毛坯图按上述计算结果,绘制毛坯图如下:( -0.025)毛坯图2.6确定毛坯的热处理方式45钢是最常用的中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时容易产生裂纹,小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
碳含量为 c0.4%-0.5%的中碳碳素钢最适于感应加热表面淬火的材料。
例如45钢、40Cr 等。
其一般工艺路线为:下料——锻造——(正火)——粗加工——(调制)——精加工——(感应加热表面淬火)——(低温回火)——磨削。