1、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：設(shè)計(jì)“輸出軸”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程系別：機(jī)電工程系 姓名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師：陳學(xué)文 評(píng)定成績(jī)： 目錄設(shè)計(jì)任務(wù)書1前言3課程設(shè)計(jì)說明書正文4一、 零件圖的分析4二、 毛坯的選擇及尺寸確定4三、基準(zhǔn)的選擇4四、零件的機(jī)械加工工藝路線5五、確定工序尺寸及加工余量6六、車床、刀具及夾具的選用7七、課程設(shè)計(jì)體會(huì)8八、參考資料9機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“輸出軸”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程（生產(chǎn)綱領(lǐng)：小批量）設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、產(chǎn)品零件圖 一張 2、產(chǎn)品毛坯圖 一張 3、機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 一份 4、課程設(shè)計(jì)說明說 一份班 級(jí) 機(jī)電091 設(shè) 計(jì) 者 古少波 指導(dǎo)老師 陳學(xué)文 2

2、011年7月6日星期三附零件圖：前言長(zhǎng)達(dá)一周的課程設(shè)計(jì)，雖然覺得很吃力，但我覺得它在學(xué)習(xí)中是不可或缺的，雖然有點(diǎn)累但也是檢驗(yàn)自己學(xué)習(xí)的成果的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，可以為我的學(xué)習(xí)增添更強(qiáng)的實(shí)踐操作意義。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了全面的復(fù)習(xí)，正所謂溫故而知新，我有得到了許多新的知識(shí)。機(jī)械制造技術(shù)這門專業(yè)課在整個(gè)機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)習(xí)的過程中，起到了一個(gè)很重要的作用，它把我從前所學(xué)的工程力學(xué)、機(jī)械制造基礎(chǔ)、互換性、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)都融合在一起，學(xué)會(huì)學(xué)以致用、融會(huì)貫通和舉一反三。在這幾天時(shí)間里，通過對(duì)輸出軸的加工工藝的設(shè)計(jì)讓我更加了解到輸出軸的各項(xiàng)性能要求，也讓我更加明白在學(xué)習(xí)的過程中只能由一個(gè)

3、小小的螺絲釘開始做起才有可能在以后的學(xué)習(xí)中獲得更多，才能取得自己人生中的豐碑。綜上所述，機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)技術(shù)課程設(shè)計(jì)是我們完成大學(xué)的全部基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后所進(jìn)行的一個(gè)綜合性質(zhì)的考驗(yàn)。這也是在我們畢業(yè)設(shè)計(jì)之前的對(duì)所學(xué)知識(shí)的回顧和總結(jié)，也可以說是一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)前的熱身設(shè)計(jì)。通過這次課程設(shè)計(jì)，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)我以后的工作起到非常積極的適應(yīng)作用，是一次進(jìn)入真正工作環(huán)節(jié)的強(qiáng)化訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，提高專業(yè)水平。由于本人水平有限，設(shè)計(jì)難免有許多不足和不妥之處，懇切希望老師批評(píng)指正，以求改進(jìn)。一、零件圖的分析這次的課程設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)一個(gè)輸出軸，該軸是典型的階梯軸，它的主要作用是

4、用來傳遞轉(zhuǎn)矩和動(dòng)力。對(duì)其的結(jié)果特點(diǎn)和技術(shù)要求分析如下：1、 零件載荷分析：輸出軸除了傳遞轉(zhuǎn)矩和動(dòng)力外還有一個(gè)起支撐的作用，所以其承受的載荷比較大，所以要求它的具有較大的強(qiáng)度和耐磨性。2、 零件尺寸公差分析：從零件圖上可以看出軸頸60的公差為0.013mm，查表得其精度等級(jí)高達(dá)IT5；其中兩個(gè)軸頭55和80的公差分別為0.019mm和0.019mm，它們的公差等級(jí)都達(dá)到了IT6；由以上可以看出，主要加工表面是60、55和80的圓柱表面，在加工時(shí)應(yīng)特別注意。3、 位置度的分析:從零件圖中看出兩軸頭的同軸度為0.02mm，其基準(zhǔn)為圖紙右端60的中心軸，加工時(shí)應(yīng)打中心孔保證同軸度。4、 熱處理：要求為

5、調(diào)質(zhì)處理2832HRC。二、毛坯的選擇及尺寸的確定1、毛坯的選擇：由于這次設(shè)計(jì)的輸出軸是小批量生產(chǎn)，又要求其材料為45鋼。因?yàn)檩敵鲚S的力學(xué)要求較高，所以選擇鍛件毛坯。理由是鍛件毛坯經(jīng)鍛造后可得到連續(xù)和均勻的纖維組織，因此鍛件的力學(xué)性能較好，常用于受力復(fù)雜的重要鋼制零件，又由于鍛件適合小批量生產(chǎn)，所以毛坯選擇鍛件毛坯。2、毛坯尺寸的確定：由于零件的最大直徑為88mm，長(zhǎng)度為380mm，利用插值法查表得毛坯直徑為92.5+0.175 -0.175mm，查得端面加工余量為8mm，所以毛坯長(zhǎng)度為388+1.0 -1.0mm.三、基準(zhǔn)的選擇1、精基準(zhǔn)的選擇：在精基準(zhǔn)的選擇時(shí)，主要考慮到基準(zhǔn)統(tǒng)一問題，該輸

6、出軸主要考慮的是550 -0.019mm、60+0.024 +0.011mm及80+0.021 +0.002mm的表面精度和同軸度，所以以60+0.021 +0.011mm的軸線為精基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。2、粗基準(zhǔn)的選擇：由于該輸出軸為多級(jí)階梯軸，為保證后續(xù)工序有可靠的精基準(zhǔn)軸線A，所以應(yīng)該以兩端外圓互為粗基準(zhǔn)。四、零件的機(jī)械加工工藝路線1)兩軸頭550 -0.01985mm和80+0.021 +0.00267mm的外圓表面，查得其精度等級(jí)都為IT6，且表面粗糙度為Ra1.6，所以軸頭550 -0.01985mm和80+0.021 +0.00267mm的加工方案為：粗車半精車精車；2）兩軸頸

7、60+0.024 +0.01177mm及60+0.024 +0.01135mm的的公差等級(jí)為IT5，表面粗糙度為Ra1.6，初定加工方案為：粗車半精車精車；3）軸身7075mm、7020mm和軸環(huán)8810mm都沒有尺寸精度要求，擬定加工方案為：粗車半精車；4）端面的粗糙度為Ra12.5，加工方案為：粗車；5）銑鍵槽，兩鍵槽的精度等級(jí)要求不高，所以擬定加工方案為：粗銑。制定加工工藝路線軸類加工一般是先加工端面，在加工外圓柱面，最后銑鍵槽。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，制定加工工藝路線如下：加工工藝路線方案一：工序1：備料，選擇45圓鋼92.5+0.175 -0.175388+1.0 -1.0

8、mm；工序2：粗車，以550 -0.019外圓處及端面定位，車平端面，端面打中心孔，粗車外圓92.5143mm為89.10 -0.22143mm，粗車外圓89.10 -0.22133mm為81.3+0.046 0133mm，粗車外圓81.3+0.046 055mm為71.10 -0.1955mm，粗車外圓71.10 -0.1935mm為61.3+0.041 +0.01135mm；工序3：調(diào)頭，粗車，以粗車后的60外圓處及端面定位，車平端面，保證零件全長(zhǎng)380mm，打中心孔，粗車92.5237mm為71.10 -0.19237mm，粗車71.10 -0.19162mm為61.3+0.041 +0

9、.011162mm，粗車61.3+0.041 +0.01185mm為56.30 -0.04685mm；工序4：熱處理，調(diào)質(zhì)處理2832HRC；工序5：半精車，以粗車后的60外圓處及端面定位，半精車89.10 -0.2210mm為8810mm，半精車為81.3+0.046 078mm為80.2+0.032 +0.00278mm，半精車71.10 -0.1920mm為7020mm，半精車61.3+0.041 +0.01135mm為60.2+0.030 +0.01135mm；工序6：調(diào)頭，半精車，以半精車后的60外圓處及端面定位，半精車71.10 -0.1975mm為7075mm，半精車61.3+0

10、.041 +0.01177mm為60.2+0.030 +0.01177mm，半精車56.30 -0.04685mm為55.20 -0.03085mm；工序7：調(diào)頭，精車，以半精車后55外圓處及端面定位，精車80.2+0.032 +0.00278mm為80+0.024 +0.00278mm，精車60.2+0.030 +0.01135mm為60+0.021 +0.01135mm；倒角；工序8：調(diào)頭，精車，以精車的60外圓處定位夾緊，精車60.2+0.030 +0.01177mm為60+0.021 +0.01177mm，精車55.20 -0.03085mm為550 -0.01985mm；倒角；工序9

11、：劃線，保證兩鍵槽同一水平線工序10：銑鍵槽，銑73186.9，銑67187（該鍵槽的精度等級(jí)為IT9，一般銑一次就能滿足要求）。工序11：去毛刺；工序12：按圖樣要求檢驗(yàn)各尺寸精度；工序13：入庫(kù)。加工工藝路線方案二：工序1：備料，選擇45圓鋼92.5+0.175 -0.175388+1.0 -1.0mm；工序2：粗車，以550 -0.019外圓處及端面定位，車平端面，端面打中心孔，粗車外圓92.5143mm為89.10 -0.22143mm，粗車外圓89.10 -0.22133mm為81.3+0.046 0133mm，粗車外圓81.3+0.046 055mm為71.10 -0.1955mm

12、，粗車外圓71.10 -0.1935mm為61.3+0.041 +0.01135mm；工序3：調(diào)頭，粗車，以粗車后的60外圓處及端面定位，車平端面，保證零件全長(zhǎng)380mm，打中心孔，粗車92.5237mm為71.10 -0.19237mm，粗車71.10 -0.19162mm為61.3+0.041 +0.011162mm，粗車61.3+0.041 +0.01185mm為56.30 -0.04685mm；工序4：熱處理，調(diào)質(zhì)處理2832HRC；工序5：半精車，以粗車后的60外圓處及端面定位，半精車89.10 -0.2210mm為8810mm，半精車為81.3+0.046 078mm為80.2+0

13、.032 +0.00278mm，半精車71.10 -0.1920mm為7020mm，半精車61.3+0.041 +0.01135mm為60.2+0.030 +0.01135mm；工序6：調(diào)頭，半精車，以半精車后的60外圓處及端面定位，半精車71.10 -0.1975mm為7075mm，半精車61.3+0.041 +0.01177mm為60.2+0.030 +0.01177mm，半精車56.30 -0.04685mm為55.20 -0.03085mm；工序7：粗磨，用頂尖頂住兩端面，粗磨80.2+0.032 +0.00278mm為80+0.024 +0.00278mm，粗磨60.2+0.030

14、+0.01135mm為60+0.021 +0.01135mm；，粗磨60.2+0.030 +0.01177mm為60+0.021 +0.01177mm，粗磨55.20 -0.03085mm為550 -0.01985mm；工系8：倒角；工序9：劃線，保證兩鍵槽同一水平線；工序10：銑鍵槽，銑73186.9，銑67187（該鍵槽的精度等級(jí)為IT9，一般銑一次就能滿足要求）。工序11：去毛刺；工序12：按圖樣要求檢驗(yàn)各尺寸精度；工序13：入庫(kù)。對(duì)比選擇方案：該輸出軸主要是圓柱表面的加工，由于軸的同軸度比較高，但圓柱表面的精度等級(jí)不是特別高，從經(jīng)濟(jì)角度和工藝簡(jiǎn)便的方面（使用機(jī)床的數(shù)量）考慮，方案一比方

15、案二好，雖然從工序上來看，方案一的工序和方案二的一樣多，然而方案一的裝夾次數(shù)比較多，但考慮到最終工序采用精車，其精度要求足夠達(dá)到Ra1.6的要求。所以選擇加工工藝路線方案一。五、確定工序尺寸及加工余量（1）外圓柱60+0.021 +0.011的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級(jí)尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車31.256.3IT756.30 -0.046半精車1.155.2IT655.20 -0.030精車0.255IT5550 -0.0191.6(2)外圓柱70的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基

16、本尺寸/mm精度等級(jí)尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車21.471.1IT1271.10 -0.19半精車1.170IT117012.5(3)外圓柱80+0.024 +0.002的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級(jí)尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車11.481.3+0.046 0IT881.3+0.046 0半精車1.180.2+0.032 +0.002IT780.2+0.032 +0.002精車0.280IT680+0.024 +0.0021.6（4）軸環(huán)88的軸段工序尺寸及加工

17、余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級(jí)尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車3.489.1IT1289.10 -0.22半精車1.188IT118812.5（5）外圓柱550 -0.019的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級(jí)尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車36.256.3IT856.30 -0.046半精車1.155.2IT755.20 -0.030精車0.255IT6550 -0.0191.6六、機(jī)床、刀具及夾具的選用一）機(jī)床的選用：1、由于本零件的尺寸不是很大，各

18、工序的工步數(shù)也不多，加上是小批量生產(chǎn)，所以選擇CA6140臥式車床；2、工序10為銑鍵槽，因?yàn)楣ぜ鈭A尺寸不大，此零件又是成批生產(chǎn)，宜選擇通用銑床，所以選用X61W萬能銑床就能滿足要求；二）刀具的選用：選用常用車刀和銑刀三）夾具的選用：主要選用三抓卡盤。七、課程設(shè)計(jì)體會(huì) 做完設(shè)計(jì)以后真不知道該說什么好了，剛開始時(shí)，我只能說是束手無策，感覺自己這兩年書都白讀了，居然對(duì)著指導(dǎo)書不知從何下手。天氣又那么熱，心情很煩躁。但經(jīng)過請(qǐng)教老師以后，漸漸有了頭緒，知道該怎樣去算各種尺寸參數(shù)，如何去查表。不是我拍馬，老師畢竟是老師，那解答疑問的能力不是吹的，本來一直阻礙我前進(jìn)的關(guān)卡，經(jīng)老師那么一點(diǎn)撥，茅塞頓開。所以從小大人們就教育我們不懂就要問，這個(gè)道理永遠(yuǎn)都不過時(shí)。在此，我非常感謝指導(dǎo)我陳老師