减速器输出轴的机械加工工艺设计分解.doc

课程设计说明书 设计题目：减速箱输出轴机械加工工艺规程设计 班 级 设 计 者 学 号 指导教师 机械制造工艺学课程设计任务书 题目：减速箱输出轴机械加工工艺规程设计 生产纲领： 20000件 生产类型： 大批量生产 内容： 产品零件图 1张 产品毛坯图 1张 夹具图 1张 零件装配图 1张 机械加工工艺过程卡片 1套 机械加工工序卡片 1套 7．课程设计说明书 1份 机械加工工艺规程设计 图1、2 分别为输出轴的零件图。已知零件的材料为45号刚，年产量4000件/年。试为该输出轴零件编制工艺规程。 图1-1 输出轴零件图 减速器输出轴的工艺分析及生产类型的确定 1.减速器输出轴的用途和工作原理 此轴用于输出转矩、传递动力。 轴安装在单列圆锥磙子轴承上，轴承盖凸缘挡住轴承外圈，因此轴得到轴向定位。齿轮和半联轴器用轴肩、轴套和挡圈轴向定位，用平键作周向定位，以传递运动和转距。该轴套上两个齿轮，一端置于减速箱内，一端置于输出终端。作用是输出转矩、传递动力。 全部技术要求列于表1-1中 加工表面 尺寸及偏差/mm 公差/mm及精度等级 表面粗糙度/μm 形位公差/mm A 0.017，IT7 Ra0.8 L 0.017，IT7 Ra12.5 无 B Φ48 无 Ra12.5 无 G Φ48 无 Ra1.6 H Φ48 无 Ra3.2 无 C 0.016，IT6 Ra1.6 无 D 0.017，IT7 Ra0.8 E 0.16，IT11 Ra3.2 无 J 0.16，IT11 Ra2.3 无 F 0.013，IT6 Ra1.6 无 K 0.013，IT6 Ra12.5 无 键槽12P9侧 12P9 0.036 Ra1.6 键槽12P9底 无 无 Ra3.2 无 键槽8P6侧面 8P6 0.043 Ra1.6 键槽8P6底面 无 无 Ra3.2 无 此外，为了保证轴的耐磨性和硬度，要求热处理T224。 表1-1 3. 审查减速器输出轴的工艺性 分析零件图可知，传动轴的所有表面都要求切屑加工，并在轴向方向上产生台阶表面, 并且粗糙程度都不同 ,这样有利于主轴高速旋转时的各表面的应力条件,主要工作表面虽然加工精度要求相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。所以该零件的工艺性好。 (1)45号钢具有良好的可锻性。 (2)结构力求简单、对称、横截面尺寸不应有突然变化。 (3)为了装卸轴承和齿轮方便、去除毛刺，轴两端应该有倒角。 (4)为了减少应力集中，各轴肩过渡处应有合理的圆角。 (5)轴上有两个键槽，可用铣刀加工，而且效率高。 确定输出轴的生产类型 依设计题目知：Q=2000件/年，结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别为3%和0.5%。代入公式1-1得 N=2000*(1+3%+0.5%)=2070件/年 由查1-3表可知，输出轴属轻型零件；由表1-4知，该输出轴的生产类型为大批生产 第二节 确定毛坯、绘制毛坯简图 毛胚的选择 由于该输出轴在工作过程中要承受扭转和冲击载荷，为增强轴的抗扭强度和冲击韧性，获得纤维组织，钢材选用45钢。轴的轮廓尺寸不大，且生产类型属于中批生产，为得到合适的生产效率采用锻造制造毛坯，减速箱输出轴是阶梯轴，并且各阶直径相差不大，用模锻方法制造毛坯。 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 （1）、公差等级 由轴的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。 （2）、锻件质量的估算与形状复杂系数S的确定。 已知机械加工后轴的重量为2.2kg,由此可初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为2. 8kg。 形状复杂系数S=mt/mN其中为相应的锻件外廓包容体质量，则： S==2.2kg/2.8kg=0.786 根据S的值查表，可知锻件的形状复杂系数为S1级（简单）。（0.63S=1） 、锻件的材质系数 由于该轴的材料为４５钢，是碳的质量分数小于０.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数属M1级。 、锻件分模线形状 根据该轴的的形位