目錄TOC\o"1-3"\h\u19878第1章緒論 -1-第1章緒論1.1課題背景制定傳動(dòng)軸的加工工藝，運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。1.2目的課程設(shè)計(jì)是我們對(duì)所學(xué)課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次課程設(shè)計(jì)之后，我得到一次綜合性訓(xùn)練，我在想我能在多個(gè)方面得到鍛煉。就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國建設(shè)打一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教，本人將表示真誠的感謝！

第2章零件的分析2.1零件的作用題目所給的零件是傳動(dòng)軸。在汽車傳動(dòng)軸系或其它系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)一些軸線相交或相對(duì)置經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間的動(dòng)力傳遞，必須采用傳動(dòng)裝置。傳動(dòng)裝置一般由萬向節(jié)和傳動(dòng)軸組成，當(dāng)距離較遠(yuǎn)時(shí)，還需要中間支承。在汽車行業(yè)中把連接發(fā)動(dòng)機(jī)與前、后軸的萬向傳動(dòng)裝置簡稱傳動(dòng)軸。傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足所要傳遞的扭矩與轉(zhuǎn)速?，F(xiàn)輕型載貨汽車多采用不等速傳動(dòng)軸。2.2零件的工藝分析圖2-1傳動(dòng)軸零件圖對(duì)該零件的外圓和鍵槽加工，具體要求如下：傳動(dòng)軸Ф300.065外圓，粗糙度Ra0.3傳動(dòng)軸Ф350.008外圓，粗糙度Ra0.8傳動(dòng)軸Ф40外圓，粗糙度Ra6.3傳動(dòng)軸Ф300.007外圓，粗糙度Ra0.8傳動(dòng)軸Ф25外圓，粗糙度Ra0.8傳動(dòng)軸M201.5螺紋，粗糙度Ra6.3第3章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1確定毛坯的制造形式零件材料為45鋼，考慮到45鋼的抗缺口敏感性，減震性和耐優(yōu)良等特點(diǎn),因此應(yīng)該選用鍛件,以便使開合螺母在使用中耐磨性良好,保證零件工作可靠.由于零件年產(chǎn)量為3000件,已達(dá)到成批生產(chǎn)的水平，而且模鍛，免除了砂模和制模的設(shè)備，以及減少了鍛工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低，這樣得來的鍛件具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機(jī)械性能。因此采用模鍛,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度來考慮也是應(yīng)該的。

3.2基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。

3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：1.粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。2.選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。3.應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。4.應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。5.粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。由粗基準(zhǔn)選擇原則及傳動(dòng)軸零件圖知，選擇外圓作為定位粗基準(zhǔn)。3.2.2精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：1.“基準(zhǔn)重合”原則應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。2.“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計(jì)與制造。3.“自為基準(zhǔn)”原則某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。4.“互為基準(zhǔn)”原則當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。5.所選的精基準(zhǔn)應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。由精基準(zhǔn)選擇原則及傳動(dòng)軸零件圖知，選擇兩中心孔作為定位精基準(zhǔn)。3.3制訂工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工序01：棒料Φ45mm×220mm工序02：調(diào)質(zhì)處理220～240HBS工序03：粗車右端面，鉆中心孔工序04：粗車左端面，鉆中心孔工序05：粗車各外圓工序06：半精車各外圓除Ф40外圓工序07：車退刀槽；車M20×1.5螺紋；倒角工序08：磨Ф30外圓、Ф35外圓、Ф25外圓工序09：銑20×10鍵槽；銑25×8鍵槽工序10：去毛刺，清洗工序11：檢驗(yàn)至圖紙要求工序12：包裝、入庫3.4機(jī)械加工余量的確定鍛件重為1.4kg,在1600t熱模鍛壓力機(jī)上生產(chǎn)，零件無磨削精加工工序，鍛件復(fù)雜系數(shù)為，長度為215mm時(shí)，查出該傳動(dòng)軸零件毛坯為棒料Φ45mm×220mm。圖3-1傳動(dòng)軸毛坯圖

第4章確定切削用量及基本工時(shí)工序03：粗車右端面，鉆中心孔工步一：粗車右端面1.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金內(nèi)孔車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為2.5mm，可在1次走刀內(nèi)切完。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。2.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈170r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=160r/min3.確定粗車右端面的基本時(shí)間，式中，=2.5mm，=2mm，=0.81mm/r，=160r/min,=1則工步二：鉆中心孔工序04：粗車左端面，鉆中心孔工步一：粗車左端面1.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金內(nèi)孔車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為2.5mm，可在1次走刀內(nèi)切完。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。2.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈170r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=160r/min3.確定粗車左端面的基本時(shí)間，式中，=2.5mm，=2mm，=0.81mm/r，=160r/min,=1則工步二：鉆中心孔工序05：粗車各外圓1.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金內(nèi)孔車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為2.5mm，可在1次走刀內(nèi)切完。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。2.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈170r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=160r/min3.確定粗車各外圓的基本時(shí)間，式中，=2.5mm，=2mm，=0.81mm/r，=160r/min,=1則工序06：半精車各外圓除Ф40外圓1.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金內(nèi)孔車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為2.0mm，可在1次走刀內(nèi)切完。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.66mm/r③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。2.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=700.80.650.811.15m/min≈34m/min≈309r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=320r/min3.確定半精車各外圓的基本時(shí)間，式中，=2.0mm，=2mm，=0.66mm/r，=320r/min,=1則工序07：車退刀槽；車M20×1.5螺紋；倒角工步一：車退刀槽1.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金內(nèi)孔車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為1.0mm，可在1次走刀內(nèi)切完。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。2.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈225r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=250r/min3.確定車退刀槽的基本時(shí)間，式中，=1.0mm，=0mm，=0.81mm/r，=250r/min,=5則工步二：車M20×1.5螺紋1.切削用量機(jī)床為C620-1型臥式車床，所選刀具為YT5硬質(zhì)合金內(nèi)孔車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于C620-1型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。①確定切削深度由于單邊余量為1.5mm，可在1次走刀內(nèi)切完。②確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.81mm/r③選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。2.確定切削速度切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=500.80.650.811.15m/min≈24m/min≈382r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=380r/min3.確定車M20×1.5螺紋的基本時(shí)間，式中，=1.5mm，=1mm，=0.81mm/r，=380r/min,=1則工步三：倒角工序08：磨Ф30外圓、Ф35外圓、Ф25外圓機(jī)床M120外圓磨床選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第三章中磨料A46KV6P35040127其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，6號(hào)組織，砂輪尺寸為60063305切削用量的選擇查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表33-42有主軸轉(zhuǎn)速n=64r/min砂輪轉(zhuǎn)度＝1110r/min工作臺(tái)移動(dòng)速度＝0.5m/min切削深度Z＝0.5mm進(jìn)給量=0.01mm/r3.切削工時(shí)式中n工件每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min)L磨輪行程長度，mmZ--單邊加工余量考慮磨削加工終了時(shí)的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進(jìn)行局部修研的系數(shù)，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1--軸（縱）向進(jìn)給量（mm/r）--切入法磨削深度進(jìn)給量（mm/r）工序09：銑20×10鍵槽；銑25×8鍵槽工步一：銑20×10鍵槽1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金鍵槽銑刀，刀片采用YG8，，齒數(shù)2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，切削速度則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表4.2-37，立式銑床X52K標(biāo)準(zhǔn)選取3.計(jì)算工時(shí)此為Φ10鍵槽銑刀銑工件20×10鍵槽的工時(shí)=20mm，=5mm，mm銑削深度5.2，槽寬10，銑刀直徑Φ10，兩側(cè)加工，故走刀次數(shù)i=1工步二：銑25×8鍵槽1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金鍵槽銑刀，刀片采用YG8，，齒數(shù)2.決定銑削用量①?zèng)Q定銑削深度②決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，切削速度則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝400按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》表4.2-37，立式銑床X52K標(biāo)準(zhǔn)選取3.計(jì)算工時(shí)此為Φ8鍵槽銑刀銑工件25×8鍵槽的工時(shí)=25mm，=4mm，mm銑削深度4.8，槽寬8，銑刀直徑Φ8，兩側(cè)加工，故走刀次數(shù)i=1

心得體會(huì)在老師的指導(dǎo)下順利地完成了傳動(dòng)軸的夾具設(shè)計(jì)，并且認(rèn)真地、有計(jì)劃地按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。盡管整個(gè)設(shè)計(jì)在技術(shù)上不夠先進(jìn)，但是在經(jīng)濟(jì)上合理、在生產(chǎn)上可行。此次設(shè)計(jì)，以機(jī)械加工工藝路線為主線，通過對(duì)零件圖紙分析，初步擬訂加工表面方法，進(jìn)一步擬訂加工方法并選擇機(jī)械加工裝備。確定加工路線后，熟悉并運(yùn)用相關(guān)手冊(cè)查工藝參數(shù)，計(jì)算切削用量和加工工時(shí)。將計(jì)算的數(shù)據(jù)以及加工方法、刀具、機(jī)床設(shè)備，填入工藝文件。在設(shè)計(jì)中，體會(huì)到先前所修課程的重要性，并從此設(shè)計(jì)中得到鞏固和擴(kuò)展，也提高我們獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會(huì)從事相關(guān)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)?！笆耪呷缢狗颍簧釙円埂鞭D(zhuǎn)眼間。本次課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束?？v觀整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程，我們每個(gè)小組的成員齊心合作，共同完成總的工藝設(shè)計(jì)，其后各自夾具的設(shè)計(jì)，在小組成員間的相互協(xié)作及老師的幫助下，我們也終于基本完成的設(shè)計(jì)任務(wù)，課程設(shè)計(jì)作為我們機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的重點(diǎn)，它使理論與實(shí)踐結(jié)合，讓我們對(duì)理論知識(shí)加深了理解，使生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的理解和認(rèn)識(shí)也到了強(qiáng)化。本次課程設(shè)計(jì)主要是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和專用夾具設(shè)計(jì)。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇等知識(shí)，夾具設(shè)計(jì)的運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)等知識(shí)。通過此次設(shè)計(jì)，使我基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手