必威体育精装版CA6140车床输出轴设计.doc

目 录 第一节 零件分析 一、零件的功用分析 1 二、零件的工艺分析1 第二节 机械加工工艺规程制订 一、确定生产类型2 二、确定毛坯制造形式2 三、选择定位基准2 四、选择加工方法3 五、制订工艺路线5 六、确定加工余量及毛坯尺寸5 七、工序设计7 八、确定切削用量和基本时间12  PAGE \* MERGEFORMAT 20 第一节 零件分析 零件的功用分析 题目所给的零件为输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使得主轴获得旋转的动力；二是工作过程中承受载荷；三是支撑传动零部件。 图中所示为输出轴的零件图。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。综合技术要求等文件，应采用锻造。 零件的工艺分析 零件的结构工艺性是指设计的零件在满足使用要求的前提下，其中制造的可行性和经济性。 从零件图上看，该零件是典型的轴类零件，加工的面有?55、?60、?65、?75、?176的外圆柱表面，?50、?80、?104的内圆柱表面，的通孔，的斜孔。 图中所含的尺寸精度高，大部分在IT6级；粗糙度的方面表现在键槽的两侧面、?80的内圆柱表面和的内圆柱表面Ra3.2um，?55外圆柱面、大端面Ra1.6um，?60、?75外圆柱为Ra0.8um，其余为Ra6.3um。位置要求严格的表现在?55的左端面、?80的内孔圆柱对圆柱?75和?60外圆轴线的跳动量0.04mm，孔的轴线对?80内孔轴线的位置度为?0.05mm，键槽对?55外圆轴线的对称度为0.08mm；热处理方面需要调质处理到200HBV。 通过分析该零件，布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可以保证加工要求，尺寸完整合理，能够表达物体形状和大小，符合要求。 第二节 机械加工工艺规程制订 一、确定生产类型 根据图中已知，输出轴为45号钢，该输出轴可以看做一个独立的一部分，属于轻型零件。该生产年产量为5000台/年，则该零件的年生产纲领为： 可见，输出轴??年生产纲领为5350件/年。根据质量计算公式可以计算出输出轴的质量为15.7kg，以及生产纲领和生产类型的关系可以确定该输出轴零件为大批生产。 二、确定毛坯的制造形式 由该零件的功用及机床的工作状况可知，该输出轴作为传递转矩，使得主轴获得旋转的动力、承受载荷 。如果使用型材的棒料，加工的余量比较大，不仅浪费材料，而且增加机床和道具的磨损。而且锻件具有抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷和冲击载荷条件下，因此设计选用既能满足要求，价格又相对低廉，材料为45钢，选取模锻制造，然后人工调质处理200HBS。 三、选择定位基准 本零件为带孔的管状零件，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵守“基准重合”的原则。 粗基准选择 工件在加工第一道或最初几道工序时，一般选毛坯上未加工的表面作为定位基准，这个是粗基准。该零件选用?55外圆柱面作为粗基准来加工?176外圆柱面和右端面。因此，在这里?55为粗基准，以上选择符合粗基准的选择原则中的余量最小原则、便于装夹原则。 精基准选择 在下步工序中，则使用经过加工的表面作为定位基准，?176的外圆柱面和右端面作为定位基准，这个基准就是精基准。在选精基准时采用有基准重合，基准统一。这样定位比较简单可靠，为以后加工重要表面做好准备。 选择加工方法 在市场的前提下，一切为创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑保证工件加工要求的前提下，还有使工件的加工方法和经济性。在具体选择上，一般根据工人经验和机械加工资料确定。由于方法各种各样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件确定加工方案。 一、加工阶段的划分 当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。 ①粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品，因此，主要目标是提高生产率，去除内孔，端面以及外圆表面的大部分余量，并为后续工序提供精基准，如加工?176、?55、?60、?65、?75外圆柱表面。 ②半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，如?55、?60、?65、?75外圆柱面，?80、?20孔等。 ③精加工阶段：其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度，留一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量。