1、WORD格式倒擋齒輪的加工方案分析機(jī)械制造技術(shù)根底大作業(yè)1. 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型確定1.1 零件的作用題目所給的零件是“倒擋齒輪 ，它主要是用來傳遞運(yùn)動和動力，改變轉(zhuǎn)向傳遞扭矩從而使汽車實現(xiàn)反向行駛。1.2 圖紙的完整性和正確性本零件各外表的加工并不困難。 齒輪零件圖樣由一個剖視圖和一個局部視圖組成，視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。零件內(nèi)、外輪廓描述清楚完整，零件圖的粗實線、細(xì)實線、點化線的線型均符合于國家標(biāo)準(zhǔn)；有利于加工時的數(shù)據(jù)分析和計算，零件材料為45 鋼。專業(yè)資料整理WORD格式1.3 零件的技術(shù)要求分析零件圖的尺寸比較多， 但尺寸的標(biāo)注多而不亂。 圖紙當(dāng)中有對齒面粗糙度

2、和孔面粗糙度的要求為 3.2，齒部熱處理 45-52HRC，齒圈徑向跳動公差為 0.08mm，還有一些技術(shù)要求倒角為 C2.5、未標(biāo)注為 1*45 °，零件外表光潔、精度等級 8GK。2. 毛坯的選擇2.1 確定毛坯種類和制造方法輸出軸為傳動零件，要求有一定的強(qiáng)度，該零件的材料為45 鋼，輪廓尺寸不大，形狀并不復(fù)雜，屬于大批生產(chǎn)，故毛坯可采用模鍛成型。這對于提高生產(chǎn)效率、保證加工質(zhì)量也是有利的。毛坯尺寸通過確定加工余量后決定。2.2 毛坯的形狀及加工總余量毛坯的形狀毛坯的總余量主要面尺寸尺寸 mm余量 mm毛坯尺寸 mm76 外圓圓柱面76480 105 外圓圓柱面105511040

3、 外圓圓柱面40545總長 1001005105齒厚15520專業(yè)資料整理WORD格式3 選擇加工方法，制定工藝路線3.1 定位基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。 基準(zhǔn)選擇的正確與合理， 可以使加工質(zhì)量得到保證、 生產(chǎn)率得到提高。 否那么，不但加工工藝規(guī)程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，使生產(chǎn)不能正常進(jìn)展。1精基準(zhǔn)的選擇本零件是帶孔的雙聯(lián)齒輪， 孔是其設(shè)計基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)。為防止因基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合的原那么。即選20 的中心孔與105 的圓柱斷面為定位精基準(zhǔn)。2粗基準(zhǔn)的選擇由于本零件的外表都需要加工， 而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先加工

4、， 因此應(yīng)先加工出一外圓柱面和一個端面為粗基準(zhǔn)。3.2 零件外表加工方法的選擇本零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、齒面、鍵槽，材料為 45 鋼。根據(jù)圖示公差等級和外表粗糙度要求，參考相關(guān)資料，確定加工方法如下：1齒圈外圓面：未標(biāo)注公差尺寸，根據(jù)互換性所學(xué)知識該處為一般公差等級，外表粗糙度為 Ra3.2m，需粗車、半精車。240mm外圓面：未標(biāo)注公差尺寸、外表粗糙度，只需粗車即可。320mm內(nèi)孔：公差等級為 IT7 ，外表粗糙度 Ra3.2， 加工方法選用鉆、擴(kuò)、粗鉸，精鉸可以到達(dá)加工要求。4端面：本零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面，尺寸精度、外表粗糙度未作要求，采用粗車、半精車加工。5齒面：齒輪模數(shù)分別為

5、 4、 5，齒數(shù)分別為 17、19，精度都為 8GK，采用滾齒和剃齒可以到達(dá)要求。6鍵槽：槽寬和槽深的公差等級分別為 IT9 和 IT12 ，需粗拉、精拉。以上有粗糙度要求的外表加工方法確實定參考 "金屬切削手冊"表 1-42 “各種加工方法所能到達(dá)的外表粗糙度 。專業(yè)資料整理WORD格式3.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點， 應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀， 尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證， 在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下， 可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具， 并盡量使用工序集中來提高生產(chǎn)效率， 除此之外，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)本錢盡量下降。確定工藝

6、路線如下：工序 1:模鍛毛坯工序 2 ：正熾熱處理正火目的在于使晶體粒細(xì)化和碳化物分布均勻化，消除材料內(nèi)部應(yīng)力，降低材料硬度。 專業(yè)資料整理WORD格式工序 3 ：粗車各外圓及各端面以及軸與齒輪連接處倒角工序 4 ：20mm孔，鉆孔、粗鉸、精鉸、孔倒角C1工序 5 ：粗拉鍵槽、精拉鍵槽R5專業(yè)資料整理WORD格式工序 6 ：半精車外圓105mm、76mm及各端面工序 7 ：滾齒輪、齒端加工、剃齒工序 8:高頻淬火齒面硬化，加熱深度為 0.5-2.5mm，多用于中小型零件工序 9 ：齒輪淬火后修正工序 10 ：終檢4. 確定加工設(shè)備、刀具及定位夾緊方案4.1 工序 3：設(shè)備選用最常見的CA614

7、0型臥式車床1粗車76mm端面和105mm端面刀具選用 90°端面車刀，材料為 YT5硬質(zhì)合金，刀桿尺寸選取 16*25；對于端面的加工，需要限制 5 個自由度，采用端面和外圓柱面定位，可以采用三爪卡盤夾緊 假設(shè)為大批量生產(chǎn)，那么需考慮設(shè)計專用夾具 。2粗車76mm、40mm和105 外圓刀具選用 70°外圓車刀，材料為YT5硬質(zhì)合金，刀桿尺寸選取16*25，定位專業(yè)資料整理WORD格式夾緊方案與粗車端面一樣。4.2 工序 4：鉆孔和鉸孔設(shè)備同樣選用最常見的CA6140 型臥式車床，工件用三爪卡盤夾緊 105mm圓柱面，鉆頭安裝在機(jī)床尾座上進(jìn)行鉆孔。4.3 其他工序：拉鍵槽

8、選用 L515A立式內(nèi)拉床；半精車各外圓及端面選用CA6140型臥式車床，刀具材料選擇YT15，采用心軸定位；滾齒加工選用Y3150E 滾齒機(jī)，以端面和中心孔為定位基準(zhǔn)，夾緊在工作臺上；剃齒選用 YWA4232剃齒機(jī)，以中心孔為定位基準(zhǔn)基準(zhǔn)采用心軸和兩邊頂尖的形式夾緊。5. 確定各工序加工余量和切削用量5.1 各工序余量加工內(nèi)容加工余量 mm加工后尺寸 mm粗車76mm端面2103粗車76mm外圓2.277.8粗車40mm外圓540專業(yè)資料整理WORD格式粗車76mm處齒厚216粗車105mm端面2101粗車105mm外圓3.2 106.8粗車105mm處齒厚216鉆20mm孔1818粗鉸20

9、mm孔1.94 19.94精鉸20mm孔0.0620H7半精車76mm端面0.5100.5半精車76mm外圓1.876半精車76mm處齒厚115半精車105mm端面0.5100半精車105mm外圓1.8105半精車105mm處齒厚115粗拉鍵槽5.6*2.45.6*2.4精拉鍵槽0.4*0.46*2.8以上表中各余量根據(jù)"簡明金屬機(jī)械加工工藝手冊"中“工序件加工余量各表中數(shù)據(jù)適中選取。5.2 確定切削用量1粗車76mm端面：根據(jù)課本表 2-7 “硬質(zhì)合金及高速鋼車刀粗車外圓和端面時的進(jìn)給量選擇進(jìn)給量為 f=0.5mm/r ，選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=500r/min ；計算切削速度

10、為vc=Dn/1000=125.6mm/min2粗車76mm外圓：粗車 76mm外圓時加工余量為 2.2mm，一次走刀即可完成，背吃刀量為ap=1.1mm，由課本表 2-7 選擇進(jìn)給量為 f=0.6mm/r ；參考"簡明金屬機(jī)械加工工藝手冊"表6-24 “硬質(zhì)合金車刀車外圓時切削速度參考值選取切削速度為vc=120mm/min；計算機(jī)床轉(zhuǎn)速 n=1000vc/ D=470r/min ，取機(jī)床轉(zhuǎn)速為500r/min 。專業(yè)資料整理WORD格式(3) 粗車 40mm外圓：粗車 40mm外圓時加工余量為5mm，單邊余量為 2.5mm，選用兩次走刀完成，第 一次背 吃刀 量為 ap

11、 =1.75mm， 查表 選擇進(jìn) 給量 f=0.4mm/r ；切 削速度 為vc=100mm/min；計算機(jī)床轉(zhuǎn)速 n=1000vc/ D=700r/min ，取機(jī)床轉(zhuǎn)速為 710r/min 。第二次走刀背吃刀量為ap =0.75mm，查表選擇進(jìn)給量f=0.3mm/r ；切削速度vc=100mm/min；計算機(jī)床轉(zhuǎn)速 n=1000vc/ D=767r/min ，取機(jī)床轉(zhuǎn)速為 710r/min 。4粗車105mm端面：加工余量為 2mm，按表取進(jìn)給量 f=0.6mm/r ，機(jī)床轉(zhuǎn)速取 500r/min ，計算切削速度為 vc= Dn/1000=172.7mm/min。5粗車105mm外圓：加工余

12、量為3.2mm，單邊余量為1.6mm，一次走刀即可完成；背吃刀量為ap=1.6mm，查表選擇進(jìn)給量f=0.6mm/r ，切削速度為 vc=100mm/min計算機(jī)床轉(zhuǎn)速 n=1000vc/ D=290r/min ，取機(jī)床轉(zhuǎn)速為320r/min 。6半精車76mm外圓：加工余量為 1.8mm，單邊余量為 0.9mm；即背吃刀量為ap=0.9mm為了到達(dá)外表粗糙度的要求， 查"簡明金屬機(jī)械加工工藝手冊" 表 6-23“按外表粗糙度選擇進(jìn)給量選進(jìn)給量為 f=0.16mm/r ，切削速度為 vc=90mm/min；計算機(jī)床轉(zhuǎn)速 n=1000vc/ D=370r/min ，取機(jī)床轉(zhuǎn)速為400r/min 。7半精車1