双联齿轮机械加工工艺的规程及夹具设计学士学位论文.doc
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1、提供全套毕业设计,各专业都有毕业设计论文设计(论文)题目: 双联齿轮机械加工工艺规程 下 达 日 期: 2014 年 09月 10日开 始 日 期: 2014年 09 月 10日完 成 日 期: 2015年 01月 16日指 导 教 师: 学 生 专 业: 机械制造与自动化 班 级: 机制1204班 学 生 姓 名: 教 研室主任: 机械工程 学院陕西工业职业技术学院毕业设计(论文)任务书一、 设计(论文)内容及要求:(一)设计(论文)内容1. 齿轮加工工艺;2. 专用夹具图(二)要求1按正确格式书写论文二、 技术指标:1硬度达到HRC5560三、 主要参考资料:四、 1机械制造工艺学课程设计
2、指导书及习题,张龙勋主编, 机械工业出版社, 2003.2五、 2机械制造工艺学课程设计指导书,赵家齐主编,机械工业出版社, 2002.1六、 3机械制造基础课程设计,王富山,陈抗生主编,机械工业出版社, 2002.1七、 4切削用量简明手册,艾兴、肖诗纲编,机械工业出版社,2000.1八、 5机械制造技术,朱正心主编,机械工业出版社,2001.10九、 6机械制造工艺学,徐嘉元、曾家驹主编,机械工业出版社,1999.5十、 7金属切削原理及刀具,吴道全、万光珉等编,重庆大学出版社, 2001.3十一、 8机械制造工艺与机床夹具,刘守勇主编,北京机械工业出版社, 2002.2十二、 9机械制造
3、工艺学,王启平主编,哈尔滨工业大学出版社, 2002.1十三、 10机床夹具设计手册,王光斗,上海科技出版社,2000.2十四、 11机械制造工艺设计简明手册,李益民,机械工业出版社,1995.3十五、 12机床夹具图册,王小华,机械工业出版社,1992.2陕西工业职业技术学院毕业设计(论文)任务书进 程 计 划 表序号起止日期计划完成内容实际完成情况检查签名123456789102014.11.20212014.11.22232014.11.24262014.11.27302014.12.01062014.12.07092014.12.10132014.12.14152014.12.1620
4、2014.12.21明确任务,准备资料确定加工路线确定主要加工工序余量确定工序尺寸及公差选择加工机床设备、夹具、刀具、量具填写机械加工工艺规程卡片,整理设计文件编辑电子稿确定夹具设计方案绘制夹具图总体检查完成完成完成完成完成完成完成完成完成完成梁少博梁少博梁少博梁少博梁少博梁少博梁少博梁少博梁少博梁少博摘 要人们的生产和生活广泛使用各种机器。随着近代科学技术的发展,人类运用各方面的知识和技术,不断创新出各种新型的机器,因此“机器”也有了新含义。本设计研究的对象是为机械中常见的齿轮传动、齿轮的校核和基本设计理论、计算方法以及一些零件的选择和维护。各部分内容都是按照工作原理、结构、强度计算、使用维
5、护的顺序介绍的。随着科学技术的发展,对设计的理解在不断的深化,设计方法也在不断的发展,然而常规的设计方法是工程技术人员进行机械设计的重要基础。设计的传动方案满足其工作要求,具有结构紧凑、便于加工、使用维护方便等特点。关键词: 机械加工;齿轮;工艺工装;加工工艺ABSTRACTPeoples production and life are widely used in various machine. With the development of modern science and technology, the human aspects of the knowledge and use
6、of technology, continuous innovation to a variety of new machines, so the machine has a new meaning. The object of this research is to verify the design of gear transmission, the common gear in machinery and the calculation of the basic design theory, method and some parts of the selection and maint
7、enance. The contents of each part are in accordance with the working principle, structure, strength calculation, the use of maintaining the order introduced. With the development of science and technology, the design of the constant deepening of understanding, the design method is also in constant d
8、evelopment, however, the conventional design method is an important basis for engineering and technical personnel for mechanical design. Transmission programme designed to meet the demands of work, has the characteristics of compact structure, easy processing, convenient use and maintenance etcKey w
9、ord: machining; gear ;Technology and equipment;Processing technology目 录第一章 计算生产纲领,确定生产类型.1第二章 分析零件图12.1 齿轮的作用及结构特点12.2 齿轮轴零件的主要技术要求与工艺分析1第三章 确定毛坯23.1 齿轮轴的材料及毛坯的选择23.2 热轧制圆钢各加工面机械加工余量的确定2第四章 制订工艺路线.24.1 定位基准的选择34.2 拟定工艺过程.3第五章 加工设备与工艺设备的选择.45.1 机床选择的依据45.2 刀具的选择45.3 量具的选择55.4 夹具的选择5第六章 加工余量工序尺寸及公差的确定
10、.56.1 加工余量的确定56.2 工序尺寸及其公差的确定5第七章 主要工序切削用量及基本时间的确定.67.1 切削用量确定原则6.7.2 机械加工时间定额6.7.3 工序的切削用量和基本时间的确定7第八章 夹具设计.108.1 问题的提出118.2 夹具定位.11主要参考文献.12.附录13致谢14符 号 说 明1.切削速度n:工件或刀具的转速,单位为r/min;d:工件或刀具选定点旋转直径,单位为mm;:指切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度,单位为m/min。2.进给量f: 刀具在进给速度方向上相对工件的位移量,单位为mm/r。3.背吃刀量:指垂直于进给速度方向测量的切削层最大尺寸,单
11、位为mm。= 式中-待加工表面直径,单位mm ; -已加工表面直径,单位mm。4. 切削时间T: 切削时直接改变工件尺寸,形状等工艺过程所需的时间,单位为s。T= i= 式中l-刀具行程长度,单位为mm; A-刀具半径方向上的加工余量,单位mm。第一章 计算生产纲领,确定生产类型如图所示为齿轮,该产品的月产量为10000件,设其备品率为10,机械加工的废品率为2,现制定该齿轮轴零件的机械加工工艺规程。NQn1+a+b10000*1*1+10+211200(件/月)齿轮零件的月产量为11200件,现已知该产品属于轻型机械,根据教材表2-3生产类型与生产纲领的关系,确定其生产类型为大批量生产。第二
12、章 分析零件图2.1齿轮的作用及结构特点2.1.1 齿轮的作用齿轮是机器中广泛采用的传动零件之一。它可以传递动力,又可以改变转速和回转方向。 齿轮的种类很多,根据其传动形式可分为三类:圆柱齿轮用于平行两轴之间的传动;锥齿轮用于相交两轴之间的传动;蜗轮与蜗杆用于交叉两轴之间的传动。2.1.2 结构特点本零件为齿轮,它的结构因其使用要求的不同而具有各种不同的形状和尺寸,但从工艺观点大体上可以把它们分为齿圈和轮体两大部分,齿圈上分布着所需要的各种齿形,而轮体上则设有安装用的孔和轴颈。2.2齿轮零件的主要技术要求与工艺分析2.2.1 主要技术要求(1) 轴颈的圆跳动0.013,同轴度为0.01,表面粗
13、糙度为1.6,其余为3.2;(2) 齿轮 z23 m2 20 n=3 L15.405。(3) a.粗加工后渗碳1.5mm深; b淬火HRC55-60; c淬火后磨齿。2.2.2 工艺分析为了保证齿轮各表面的相互位置精度,尺寸精度及表面粗糙度,正确选择加工方法及定位基准是齿轮加工中的主要工艺问题。第三章 确定毛坯3.1 齿轮的材料及毛坯的选择3.1.1 材料(20CrMo) 一般齿轮零件的毛坯材料根据工件载荷的大小可选用普碳钢、优碳钢、合金钢。20CrMo的淬透性较高,无回火脆性,形成冷裂的倾向性很小,可切削性及冷应变塑性良好,一般在调质或渗碳淬火状态下使用,用于制造较高级的渗碳零件,如齿轮,轴
14、等。所以选20CrMo。3.1.2 毛坯的制造方式 齿轮的毛坯一般采用轧制的圆钢或锻件,若各台阶直径相差不大,可直接选取圆棒料。若各台阶直径相差较大。为节约材料和减少机械加工的劳动量,则宜选择锻件毛坯。本零件各台阶直径相差不大,固采用热轧制的圆钢,它具有生产率高、节约材料、成本低、产品质量和力学性能好等优点。3.2 热轧制圆钢各加工面机械加工余量的确定圆钢各加工面机械加工余量,参考文献【2】P337表15-25根据零件基本尺寸和零件长度与基本尺寸之比,查表得毛坯直径为60mm,L=45mm参考文献【2】P245表11-2根据基本尺寸、零件长度L41mm,查表得端面加工余量为1.2mm。第四章
15、制订工艺路线 制订工艺路线的出发点是应使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度等技术要求得到保证,在生产纲领已确定为成批生产的条件下,可考虑采用万能性机夹配以专用夹具并尽量使工序基准集中来提高生产率。除此以外还考虑经济效果,以使生产成本尽量降低。4.1 定位基准的选择4.1.1 粗基准的选择1.选择原则 为了保证所有加工表面都有足够的加工余量,而且各加工表面对不加工表面具有一定的位置精度,其选择原则有:(1)重要表面原则(2)非加工表面原则(3)最小加工余量原则(4)不重复使用原则(5)尽量能选大而平整的表面作为粗基准2.选择粗基准 根据以上原则,结合零件的结构,粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。4.
16、1.2精基准的选择1.选择原则 为了保证加工精度和安装方便可靠,精基准选择原则有:(1)基准重合原则(2)基准统一原则(3)自为基准原则(4)互为基准原则(5)对精基准的要求2.选择精基准 为了保证相对于基准轴线A的同轴度要求,而且又是实心轴,所以应选择其中心轴线为基准,采用自定心三爪卡盘装夹方法,以保证零件的技术要求。4.2 拟定工艺过程4.2.1加工方案的选择 加工方案的选择根据加工面的尺寸公差查参考文献【2】P355表15-53,P346表15-32及其他条件查表确定加工方案。(1) 钻孔(IT10)磨孔(IT7)(2) 粗车(IT10)磨削(IT7) Ra=1.6um L=11mm(3
17、) 粗车(IT10)磨削(IT7) Ra=1.6um L=30mm(4) 50的齿轮粗滚(IT8)磨齿(IT7)Ra=1.6um(5)229槽精车(IT8)Ra=3.2um(6) 键槽2bhl(622) bhl(622.50.1) 粗铣(IT9)Ra=0.8um 4.2.2确定工艺过程方案按“先粗后精,先主后次,先面后孔,基准先行,就近不就远”为原则,初步拟定工艺方案。工艺方案:(1)下料;(2)毛坯料检验无损探伤仪(3)钻中心孔,车端面;(4)粗车,L=11;,L=30;内孔;车229槽,b=2;以及倒角R1(5)调头粗车右端面L=;(6)镗铣床工作台进行180度转向进行粗铣削两个对称键槽b
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