買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 寧學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 低速重載齒輪工藝 設(shè)計(jì) 所在學(xué)院 專 業(yè) 班 級 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)老師 年 月 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 摘 要 隨著科技技術(shù)的不斷進(jìn)步，生產(chǎn)都向著自動化、專業(yè)化和大批量化的方向發(fā)展。這就要求企業(yè)的生產(chǎn)在體現(xiàn)人性化的基礎(chǔ)上降低工人的生產(chǎn)強(qiáng)度和提高工人的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本?，F(xiàn)代的生產(chǎn)和應(yīng)用設(shè)備多數(shù)都采用機(jī)電一體化、數(shù)字控制技術(shù)和自動化的控制模式。在這種要求下齒輪零件越發(fā)體現(xiàn)出其廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和市場前景。特別是近年 來與微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合后，使齒輪零件進(jìn)入了一個新的發(fā)展階段。在齒輪零部件是最重要部分，因需求的增加，所以生產(chǎn)也步入大批量化和自動化。 為適應(yīng)機(jī)械設(shè)備對齒輪加工的要求，對齒輪加工要求和技術(shù)領(lǐng)域的拓展還需要不斷的更新與改進(jìn)。 關(guān)鍵詞： 工藝設(shè)計(jì) ， 齒輪零件 ， 齒輪傳動買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 of a of in of on of of of of of in so a of In is of so a of To to on is to of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 目 錄 摘 要 . 2 . 3 目 錄 . 4 第 1 章 緒論 . 11 械加工工藝概述 . 11 械加工工藝流程 . 11 業(yè)設(shè)計(jì)工藝要求的基本任務(wù)和要求 . 12 藝設(shè)計(jì)的基本任務(wù) . 12 計(jì)要求 . 12 第 2 章 齒輪的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) . 13 件的作用 . 13 件的工藝分析 . 13 藝規(guī)程設(shè)計(jì) . 14 定毛坯的制造形式 . 14 面的選擇 . 14 定工藝路線 . 14 定切削用量及基本工時 . 18 結(jié) 論 . 22 參考文獻(xiàn) . 23 致 謝 . 24 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 第 1 章 緒論 械加工工藝概述 機(jī)械加工工藝 是指用機(jī)械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進(jìn)行加工的一個依據(jù)。 機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝過程。比如一個普通零件的加工 工藝流程是粗加工 裝配 包裝，就是個加工的籠統(tǒng)的流程。 機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品 或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細(xì)說明，比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個步驟就要有詳 細(xì)的數(shù)據(jù)了，比如粗糙度要達(dá)到多少，公差要達(dá)到多少。 技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過程，并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件，這種文件就稱 工藝規(guī)程 。這個就比較有針對性了。每個廠都可能不太一樣，因?yàn)閷?shí)際情況都不一樣。 總的來說，工藝流程是綱領(lǐng)，加工工藝是每個步驟的詳細(xì)參數(shù)，工藝規(guī)程是某個廠根據(jù)實(shí)際情況編寫的特定的加工工藝。 械加工工藝流程 機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件之一，它是在具體的生產(chǎn)條件下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫 成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi) 容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗(yàn)項(xiàng)目及 檢驗(yàn)方法、切削用量、時間定額等。 制訂工藝規(guī)程的步驟 1) 計(jì)算年生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。 2) 分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖，對零件進(jìn)行工藝分析。 3) 選擇毛坯。 4) 擬訂工藝路線。 買文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 5) 確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差。 6) 確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和 輔 助工具 。 7) 確定切削用量及工時定額。 8) 確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。 9) 填寫工藝文件。 在制訂工藝規(guī)程的過程中，往往要對前面已初步確定的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以提高經(jīng)濟(jì)效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過程中，可能會出現(xiàn)前所未料的情況，如生產(chǎn)條件的變化，新技術(shù)、新工藝的引進(jìn)，新材料、先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用等，都要求及時對工藝規(guī)程進(jìn)行修訂和完善。 業(yè)設(shè)計(jì)工藝要求的基本任務(wù)和要求 藝設(shè)計(jì)的基本任務(wù) (1)繪制零件工作圖一張 (2)繪制毛坯 (3)編制機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片一 套 (4)編寫設(shè)計(jì)說明書一份 計(jì)要求 (1)保證零件加工質(zhì)量 ,達(dá)到圖紙的技術(shù)要求 (2)在保證加工質(zhì)量的前提下 ,盡可能提高生產(chǎn)效率 (3)要盡量減輕工人的勞動強(qiáng)度 ,生產(chǎn)安全 (4)在立足企業(yè)的前提下 ,盡可能采用國內(nèi)技術(shù)和裝備 (5)工藝規(guī)程應(yīng)正確 規(guī)范化 ,標(biāo)準(zhǔn)化的要求 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 第 2 章 齒輪 的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 件的作用 低速重載齒輪 ,，它是 齒輪 的一個主要一種，其功用是傳遞運(yùn)動和運(yùn)動方向，以適應(yīng)傳動機(jī)構(gòu)運(yùn)動的需要。 從而改變機(jī)器運(yùn)行的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)傳動 功能。 件的 工藝分析 從零件圖上可以看出，該零件的結(jié)構(gòu)加工表面比較多，且輪齒的加工精度比較高。其主要加工表面可以分為三個部分： 一、主要加工表面的尺寸： 1) 以外圓柱齒輪為中心的一組加工面。 這一組加工表面包括： m=5z=38、 B=40圓柱齒輪及兩端 2 45度 的倒角， 200 圓。 2) 以花鍵孔為中心的一組加工面。 這一組加工面包括：花鍵孔及其倒角， 82 孔。 3) 左、右端面。 這一組加工表面主要是 左、右 表面。 二、 以上加工表面的主要技術(shù)要求： （ 1） 齒輪三個公差組精度等級為 7齒表面粗糙度為 面要求淬硬到 0，并且齒面與孔中心軸線要保證同軸度 2） 花鍵孔，內(nèi)徑定心，要有 10 個等分的花鍵齒，并保證齒側(cè)壁粗糙度為 （ 3） 除兩端面的粗糙度為 余表面粗糙度為 由以上分析可知。對于這三組加工表面來講，可以先選擇其中一組加工表面進(jìn)行加工，然后以加工過的表面為基準(zhǔn)，加工其他兩組表面，并保證它們之間的相互位置。 買文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 藝規(guī)程設(shè)計(jì) 定毛坯的制造形式 由生產(chǎn)計(jì)劃可知，該零件為成批生產(chǎn)。零件材料為 20，由于零件本身的作用，考慮到其在運(yùn)行過程中會經(jīng)常的行駛，故零件在工作過程中經(jīng)常承受沖擊性載荷，齒輪面也應(yīng)該有較強(qiáng)的硬度，因此應(yīng)該選用鍛件，以便金屬纖維不被切斷，保證零件的工作可靠性。由于零件為大批生產(chǎn)，而且 零件的尺寸不大，可以采用模鍛成型，從而提高生產(chǎn)率，保證加工精度。 面的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是擬定零件加工路線的、確定法加工方案前的重要工作?；鶞?zhǔn)選擇的合理、可靠，直接影響到加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 對于保證零件的尺寸精度和位置精度有著決定性的作用，同時可以使生產(chǎn)率得以提高。反之，就會出現(xiàn)各種問題，更有甚者還會造成大批廢品零件，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 我們在選擇基準(zhǔn)的時候通?？紤]下面幾個問題： 以哪一個表面作為精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，可以保證加工精度和高的生產(chǎn)效率； 為加工精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，應(yīng)采用哪一個表面作 為粗基準(zhǔn)； 是否有特殊表面需要采用統(tǒng)一基準(zhǔn)以外的精基面。 在選擇基準(zhǔn)的時候，應(yīng)盡量做到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合。 對于離合齒輪這樣的盤套類零件， 根據(jù)該零件的工作特點(diǎn) 和加工要求，選擇定位面基準(zhǔn)如下： 粗基面：以外圓和一個端面作為粗基面，鏜、拉內(nèi)孔。 精基面： 齒輪基圓的基準(zhǔn)是內(nèi)孔 82 的內(nèi)圓表面，所以精基準(zhǔn)為內(nèi)孔 82+內(nèi)圓表面， 選擇花鍵孔和一個端面作為精基面 ， 加工齒輪， 以花鍵孔和右端面作為定位基面；加工以 花鍵孔和左端面作為主要定位基面。 定工藝路線 制定工藝路線是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證。尤其在這種大批量生產(chǎn)綱領(lǐng)時，采用合理的工藝路線可以大大提高生產(chǎn)率，使生產(chǎn)成本降低，并獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 一、 加工方法的確定 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 零件各表面加工方法的選擇，首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度要求，然后需要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性方面的要求，在選擇時，應(yīng)根據(jù)各種加工方法的特點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度，結(jié)合零件的特點(diǎn)和技術(shù)要求綜合考慮。 該工件毛坯經(jīng)模鍛成型，孔已鑄出。其各表面加工方法如下： 左、右端面： 粗車 各外圓表面： 粗車 半精車 82 內(nèi)孔： 粗鏜 半精鏜 齒輪： 滾齒 剃齒 珩齒 花鍵槽： 粗鏜 半精鏜 拉鍵槽 校正 二 、 零件各表面加工順序的確定 1、 加工階段的劃分 為了達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求，該離合齒輪的加工可以分為上個加工 階段 粗加工階段 車外圓、端面，鏜內(nèi)孔、花鍵孔； 半精加工階段 以拉出的花鍵孔為主要精基準(zhǔn)，精車外圓，滾齒、剃齒； 精加工階段 校正花鍵孔，并以校正好的花鍵孔為精基準(zhǔn)，珩齒。 2、 加工順序的安排 機(jī)械加工順序的安排 根據(jù)機(jī)械加工順序安排時應(yīng)遵循的原則，考慮到該工件的具體特點(diǎn)，先安排外圓、端面、內(nèi)孔的加工。由于花鍵孔是后面各表面加工的主要精基準(zhǔn)，所以接著安排花鍵孔的拉削?；ㄦI孔加工好以后，以花鍵孔為精基準(zhǔn)，精車外圓，銑銑 2 38 槽和剃齒，然后安排花鍵孔的校 正，珩齒。 熱處理的安排 由于毛坯為模鍛件，在機(jī)械加工之前應(yīng)進(jìn)行真貨處理，消除鍛造應(yīng)力，境地硬度，改善切削性能。在粗加工之后，安排第二次熱處理 調(diào)質(zhì)處理，提高零件的綜合力學(xué)性能，最后根據(jù)零件的技術(shù)要求，對輪齒表面進(jìn)行淬火處理，以得到較高的表面硬度，提高其耐磨性。 輔助工序的安排 檢驗(yàn)工序：在熱處理之后安排中間檢驗(yàn)工序，最后安排終檢工序，還有安排鉗工去毛刺，安排清晰工序，最后還要將零件油封，庫存。 3、 工序的組合 根據(jù)零件的生產(chǎn)規(guī)模以及零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還有加工方法，為了盡 可能減少安裝次數(shù)，在一次加工中安排多面加工，以保證高的表面相互位置精度，考慮使用通用機(jī)床夾具，并采用工序集中的原則來組合工序。 4、 工藝路線的確定 由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為批量生產(chǎn)，所以采用通用機(jī)床配以專用的工、夾、量具，并考慮工序集中，以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量，使生產(chǎn)成本下降。 買文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 工藝路線一： 工藝路線二 鍛造、正火 鍛造、正火 1 粗車外圓及端面 1 粗車外圓及端面 2 拉花鍵孔 2 拉花鍵孔 3 去毛刺 3 去毛刺 4 精車外圓、端面 4 精車外圓及端面 5 檢驗(yàn) 5 檢驗(yàn) 6 滾齒 6 滾齒 8 倒角 7 倒角 9 去毛刺 8 去毛刺 9 去毛刺 9 剃齒 10 剃齒 10 齒部高頻淬火 11 齒部高頻淬火 13 總檢 14 總檢 兩個工藝方案中除第七道工序不同外，其他的工序都相同，二這道工序都是為了獲得切削加工。 另外，選擇方案時還應(yīng)考慮工廠的具體條件等因素，如設(shè)備，能否借用工、夾、量具等、本次設(shè)計(jì)選擇工藝路線方案一。根據(jù)工序方案一制定出詳細(xì)的工序劃分如下所示 : 毛坯為鍛件，清理后進(jìn)行正火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力機(jī)械切削加工性能，在毛坯車間，對其認(rèn)真檢驗(yàn)分 析，達(dá)到毛坯的技術(shù)要求，然后送到機(jī)械加工車間來加工 1） 鍛造毛坯 2） 正火 3） 車 右 端面 4） 車外圓 5） 車 左 端面 6） 粗 鏜 82 ，半精鏜 82 ，倒角； 7） 拉花鍵孔 ， 8） 滾齒 9） 鉗工去毛刺 10） 剃齒 11） 輪齒表面 滲碳淬火 12） 清洗 13） 檢驗(yàn) 14） 油封、庫存。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。 工序確定 零件機(jī)械加工工藝路線擬定后還需要對每一工序進(jìn)行設(shè)計(jì)。其主要內(nèi)容包括：確定每一工步的加工余量 、計(jì)算各工序的工序尺寸及公差、選擇各工序所選用的機(jī)床及工藝裝備、確定切削余量、計(jì)算工時定額。 （ 1）加工余量的確定 機(jī)械加工余量對工藝過程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工精度，余量過大，不但增加機(jī)械加工勞動量，而且增加了材料、刀具、能源的消耗，從而增加了成本，所以必須合理地安排加工余量。 根據(jù)零件毛坯條件：材料為 20，生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，采用在鍛模上得到模鍛毛坯。本設(shè)計(jì)采用查表修正法和經(jīng)驗(yàn)估值法相結(jié)合確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸。 1) 軸向長度方向加工余量 該零件的端 面我們只用到了粗車，查表余量為 2以毛坯長度 40+3 3=46。 2) 外圓表面加工余量 圓查表得：精車 200 ， Z=1， 2Z=2；粗車 Z=2， 2Z=4 毛坯為 3)內(nèi)孔表面加工余量 工件內(nèi)孔為階梯孔，其中花鍵孔的精度要求比較高，故鍛造時取統(tǒng)一內(nèi)徑，加工余量按 82 內(nèi)孔查表得：半精鏜 82 ， 2Z=差為 +鏜時 2Z=差為 + 綜合以上，得毛坯為長度 46徑 ，內(nèi)有中孔為直徑 。 圖 2件毛坯圖 買文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 定切削用量及基本工時 1） 車 右 端面 端面車刀，刀具 0,4515 rr 根據(jù)加工余量和機(jī)床剛度，選擇吃刀深度。 p 2 一次走刀。 進(jìn)給量 刀具耐用度 7 0 0m 理論切削速度 : 9 2 v v i 92 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 : )m i vn w 選擇 0 所以實(shí)際切削速度 )m i c 切削工時： m i 34321 jm 取 2, 所以 m i 001)( m 2） 車外圓 采用外圓車刀 0,4515 rr 因此一次走刀 進(jìn)給量 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 理論切削速度 : 92 v v i 92 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 : )m i 0 01 0 0 0 為了加工工人操作方便 ,依然選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 s 0 所以實(shí)際切削速度 )m i c 切削工時：切入長度 : 2(t a 2 3 m i j m m i 00 ( 3） 車 左 端 面 進(jìn)給量 理論切削速度 : 92 v v i 92 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 : )m i 4( 0 01 0 0 0 選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 s 0 買文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 所以實(shí)際切削速度 )m i c 切入長度 : 2(t a 2 3 m i j m m i 00 ( 4）粗 鏜 82 ，半精鏜 82 ，倒角 2Z= p 用 45刀伸出的長度 100論切削速度 : v v m i 73 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 : )m i 9( 0 01 0 0 0 為了方便，仍選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 s 0 實(shí)際切削速度 )m i 00 00 c 切削工時： 10 )32(t a 2 3 m i 0321 j 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 m m i 00 ( 半精鏜時 , 2Z=1.1 p 為了方便，仍選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速 s 0 實(shí)際切削速度 )m i c 切削工時： 10 2 3 m i 0321 j m m i 00 ( 5） 拉 花鍵孔 單面余量 h=5削長度 l=40考慮校準(zhǔn)部分的長度系數(shù) 考慮機(jī)床返回行程系數(shù) K=刀齒升 切削速度 m c 拉刀 齒距： 因此 m i 0 0 0 m 6） 滾齒 由艾興，肖詩綱主編 . 切削用量簡明手冊 機(jī)械工業(yè)出版社表 10文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 V=312/= 又由文獻(xiàn) 2表 100=T=240m=4 代入上式得 V=N=） 齒部高頻淬火 8） 珩齒 精磨工件，砂 輪寬度 b=2向進(jìn)給量： 工作臺單行程的橫向進(jìn)給量 9） 清洗 10） 檢驗(yàn) 11） 油封、庫存。 結(jié) 論 本次設(shè)計(jì)從零件的毛坯生產(chǎn)到最終成品，中間經(jīng)過了銑、鏜、鉆、攻螺紋、打毛刺等工序。因?yàn)槭谴笈可a(chǎn)，工序就分得很散，中間就可省去換刀具和調(diào)試的時間。在每道工序中都有計(jì)算切削用量和工時。 在本次設(shè)計(jì)中已無大的問題，基本達(dá)到了要求。只是在夾具的設(shè)計(jì)中沒有能提出多中方案進(jìn)行分析比較，