輸出軸的工藝規(guī)程的制定.doc
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目 錄 第一章 前 言 ………………………………………………… 2 第二章 工藝設計………………………………………………… 3 2.1 確定生產類型……………………………………… 3 2.2 零件的工藝分析…………………………………… 5 2.3 零件的毛坯設計…………………………………… 8 2.4 擬定工藝路線……………………………………… 9 2.5 工序余量、工序尺寸、公差的確定……………… 14 2.6 機床及工藝裝備的確定…………………………… 21 2.7 確定各工序的切削用量及時間定額……………… 22 第三章 夾具設計…………………………………………………… 41 3.1 概述…………………………………………………… 41 3.2 夾具的設計步驟……………………………………… 42 3.3 夾具分析……………………………………………… 46 第四章 參考文獻及資料…………………………………………… 47 第五章 結束語……………………………………………………… 48 第一章 前 言 時光如箭,一轉眼,兩年的專升本函授即將結束。現在我們面臨畢業(yè)前的最后一次大的挑戰(zhàn),即畢業(yè)設計。畢業(yè)設計是對我們畢業(yè)前的一次全面的、綜合的檢驗。檢查我們兩年的學習情況,是否在質和量上有了大的提高。 本人對待此次畢業(yè)設計,思想上就比較重視,希望通過此次畢業(yè)設計,能對三年來所學的專業(yè)基礎課和專業(yè)課有一個好的總結,以便能更好地服務于教學。當然,設計中不可避免會出現一些不足之處,懇切希望指導老師和答辯老師及時指出,本人將不勝感激。 隨著科學技術的進步和發(fā)展,先進的、人工智能的設備不斷涌現,在機械設計,設計和工藝安排方面有了較大的發(fā)展。社會分工越來越細,生產方式也從粗放型向集約型發(fā)展。為了適應我國農業(yè)經濟體制改革和不斷發(fā)展的需要,要求有性能優(yōu)越的動力源帶動機械作業(yè)。拖拉機成為一種廣泛的動力源被應用于各行各業(yè)中,本次畢業(yè)設計,就是以I38型動力輸出軸進行的。為此,本人深入工廠,調查研究,全面分析。 本次設計任務主要是:輸出軸的工藝規(guī)程的制定,和對花鍵部分的專用刀具設計,及對花鍵部分加工所需要的專用分度頭設計。本人盡可能選擇最優(yōu)方案,以提高經濟效益。 本人要求完成:(1) 動力輸出軸的工藝規(guī)程。 (2) 花鍵部分加工需要的專用夾具設計。 隨著科技的發(fā)展,計算機已進入了我們的學習和工作中,在本次設計中,我運用了CAD系統畫出花鍵軸零件圖、毛坯圖、機加工工藝規(guī)程圖、花鍵軸銑削花鍵時的液壓自動專用分度頭總裝圖,及分度頭零件圖,并利 用計算機寫出畢業(yè)設計說明書。盡量使圖紙和說明書以最完美的狀態(tài)出現在老師和同學們面前。 第二章 工藝設計 2.1 確定生產類型 工件的生產類型 1.已知動力輸出軸年產量10000. 該零件屬重型機械. 查資料[1]表1—3,得該產品的生產類型 為大批大量生產。 計算:花鍵軸:40Cr 比重7.85103kg/m3 體積:v=(π27215+π30222+π38293+π40236+π45216.5+π382100)/4=0.4106 mm3 質量:m=vp=7.85l030.4106/109=3.14 kg. 屬輕型零件。 數量:n=10000根 ?。病⒉煌a類型零件的加工工藝有較大的不同,只有深入了解到各種生產類型的工藝特點才能制定出合理的工藝規(guī)程。 大批大量類型的工藝特點是: ①零件互換性:大部分零件具有互換性,同時還保留鉗工修配。 ?、诿鞯闹圃旆椒ê图庸び嗔浚簭V泛采用金屬模機器造型,模鍛或其它高效方法,毛坯精度高,加工余量少。 ?、蹤C床的布置形式:部分采用通用機床,廣泛采用高效專用機床及自動機床,發(fā)展成組技術。 ④工藝裝備:廣泛采用專用高效夾具、復合刀具、專用量具或自動檢測裝置,靠調整法達到精度要求。 ⑤對工人要求:對調整工人要求較高,對操作工人要求較低。 ?、薰に囄募河泄に囘^程卡和工序卡,關鍵工序有調整卡和檢驗卡。 ?、叱杀荆狠^低。 ?、喟惭b:全部采用夾具,不需劃線。 ⑨生產周期:長時期連續(xù)生產。 2.2 零件的工藝分析 一、 了解零件的用途和工作條件 1.花鍵軸的功用是支承傳動零件,承受載荷傳遞轉矩,并保證一定的回轉精度和平穩(wěn)性,將柴油機的運動輸出,并具有較高的導向性,定心精度高。 2.工作條件: 60匹馬力以下的農用拖拉機動力輸出軸在以下條件下工作: ①速度:發(fā)動機額定功率工作時,每分鐘轉數為54010r/mm。 ②載荷:有一定的沖擊載荷。 ③溫度:t≤250℃。 二、 分析零件的技術要求 分析零件的結構特點: 主要部分:①兩段花鍵 ②兩段軸頸 還有作軸承軸向定位的螺紋段。 1.Φ30的軸頸 其圓柱度公差為0.004mm,徑向跳動為0.010mm,表面粗糙度Ra0.8,軸頸按IT6級精度制造。 2.Φ40的軸頸 其圓柱度誤差為0.004mm,徑向跳動為0.012mm,表面粗糙度Ra0.8,支承軸頸按IT6級制造. 動力輸出軸的圓柱度將會影響到輸出軸載荷的性質,而徑向跳動會產生軸的同軸度誤差,輸出軸由于承受不必要的載荷而降低壽命。 3.花鍵的技術要求 花鍵的8個均布鍵提出了位置度為0.015mm,對花鍵表面提出淬硬層深度不小于1.2,硬度不低于HRC50的要求,外圓表面Ra6.3,IT8級精度. 花鍵的鍵齒主要起傳遞扭矩的作用,而花鍵傳遞的扭矩較大,為使8齒均勻承載,避免某個齒承載較大而損壞,從而降低其壽命,對8齒的位置提出較高要求. 花鍵的大徑是內外花鍵配合的主要基準面,因此對它的表面粗糙度和尺寸精度有較高的要求,以保證配合良好. 動力輸出軸的花鍵部分常與配合鍵摩擦,產生磨損,因此應具有一定的耐磨性. 4.Φ45的光軸 這段軸表面粗糙度Ra0.8,徑向跳動差為0.03mm,它與密封圈相配合.由于密封圈的作用是防止油液外泄和外部灰塵、雜質進入.因此Ra0.8要求適中,如果值太大,密封圈磨損加快,壽命低.為保證密封效果,故提出徑向跳動為0.03mm的要求. 5.兩端中心孔. 這兩端的中心孔是整個軸在加工過程中的主要基準,雖無具體要求,但應該提出較高要求,否則基準精度不高,其它尺寸精度就難于保證,因此必須對其表面粗糙度嚴格控制. 6.M271.5,M401.5及其鍵槽,Φ253槽 這些表面的技術要求為Ra12.5,螺紋主要使Φ30,Φ40處所安裝的軸承軸向固定,采用細牙,是防松作用.另外加工時,不能過分削弱花鍵軸的強度.鍵槽也起防松作用,對這些加工表面沒有提高的要求. 7.右端60o的錐度 表面粗糙度為Ra12.5,作用是在安裝時起導向作用,便于安裝. 8.Φ14.5圓弧槽 表面粗糙度為Ra12.5,這段花鍵上所加工的槽,主要起軸向定位作用,裝配時,在該槽中安裝Φ14.5的銷或螺釘,安裝時起軸向定位作用,不需提出高要求. 9.兩端面 由于這兩面為非配合面,表面粗糙度為Ra12.5足夠. 10.圓角和倒角. 對于倒角,主要作用是去表面毛刺和便于安裝,對于圓弧,可要可不要,因為最終為局部淬火而非全面淬火,起不到防止應力集中(淬火產生的)而開裂. 11.整個軸磨光后不應有裂紋,刀痕的加工缺陷,如果存在,軸在工 作過程中出現應力集中,而導致失效,在加工完全后,最好能進行損傷處理。 主要加工表面: Φ30、Φ40軸頸,花鍵和Φ45光軸. 次要加工表面: 螺紋等其它表面。 三、分析零件的結構工藝性 從零件圖上看,該軸為中間粗,兩端細的階梯軸,因此軸上零件可分別從兩端逐個安裝,較方便。這樣的軸也便于加工,剛性較好,無需其它輔助設備就可在普通機床上粗加工出這樣的軸。該軸具有良好的結構工藝性。 該動力輸出軸徑向定位基準為軸線,而在實際加工過程中也是以由兩端中心孔確定的作為加工基準,符合基準重合原則,加工中安排了先加工中心孔后加工外圓,符合先基準后其它加工面。 該動力輸出軸的軸向定位有兩個基準,一為右端面,另一為Φ45軸段的左軸的臺階面,便于加工。 綜合分析后可知,該零件加工方便,在滿足各方面的技術要求后,還應考慮經濟、高效等因素。 四、繪制零件圖(見圖) 2.3 零件的毛坯設計 一、選材 該動力輸出軸為大批大量生產,材料為40Cr,且工作時只承受扭矩 (如傳動軸),選用冷拉鋼,并進行適當的熱處理。 二、確定毛坯直徑 以零件最粗處進行確定:Φ45+各部分加工余量=Φ48.5 取毛坯直徑為Φ50。 三、繪制毛坯圖- 配套講稿:
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- 輸出 工藝 規(guī)程 制定
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