裝配圖齒輪CL037-B),裝配,齒輪,cl037 畢業(yè)設(shè)計說明書 ?！　I(yè)：　 機械制造及自動化 　 　 班　　級：　 機制3105班　　　　　　　 姓　　名：　 魏枝茂 　 　　　　 學(xué)　　號：　 11310505　 　　　　　 指導(dǎo)老師：　 劉永杰　 　　　 陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 目　　錄 第一部分　工藝設(shè)計說明書……………………………………………………………………………03 第二部分　第60號工序夾具設(shè)計說明書……………………………………………………………13 第三部分　第50號工序刀具設(shè)計說明書……………………………………………………………15 第四部分　第45號工序量具設(shè)計說明書……………………………………………………………17 第五部分　畢業(yè)設(shè)計體會………………………………………………………………………………19 第六部分 參考資料……………………………………………………………………………………20 陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 二零一三 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 專業(yè)：機械制造及自動化 班級：機制3105 姓名：魏枝茂 學(xué)號：11310505 一、設(shè)計題目（附圖）： 齒輪 零件機械加工工藝規(guī)程制訂及第 60 工序工藝裝備設(shè)計 二、設(shè)計條件： 1、零件圖 2、生產(chǎn)批量：中批量生產(chǎn) 三、設(shè)計內(nèi)容：㈠ 零件圖分析： 1、零件圖工藝性分析（結(jié)構(gòu)工藝性及條件分析）； 2、繪制零件圖。 ㈡ 毛坯選擇 ㈢ 機械加工工藝路線確定： 　1、加工方案分析及確定 2、基準(zhǔn)的選擇　 3、繪制加工工藝流程圖 ㈣ 工序尺寸及其公差確定 　 1、基準(zhǔn)重合時（工序尺寸關(guān)系圖繪制）；2、利用工序尺寸關(guān)系圖計算工序尺寸；3、基準(zhǔn)重合時（繪制尺寸鏈圖）并計算工序尺寸。 ㈤ 設(shè)備及其工藝裝備的確定 ㈥ 切削用量及工時定額確定： 確定全部工序切削用量及工時定額。 ㈦ 工藝文件制訂： 1、編寫工藝文件設(shè)計說明書： 2、編寫工藝規(guī)程： ㈧ 指定工序機床夾具設(shè)計 1、 工序圖分析； 2、定位方案確定； 3、定位誤差計算； 4、夾具總裝圖繪制 ㈨ 刀具、量具設(shè)計 第一部分　工藝設(shè)計說明書 1. 零件圖工藝性分析 1.1零件結(jié)構(gòu)功用分析） 齒輪是橫進給機構(gòu)上不可缺少的零件，它承受交變應(yīng)力。 1.2零件技術(shù)條件分析 （1） 尺寸精度、形狀精度和表面粗糙度分析： 內(nèi)孔 Ф38h7Ra1.6:尺寸精度為It7 表面粗糙度Ra1.6 Ф43h12 Ra12.5:尺寸精度為It12 表面粗糙度Ra12.5 外圓 Ф70h128 Ra12.5:尺寸精度為It12 表面粗糙度Ra12.5 Ф68h12 Ra12.5:尺寸精度為It12 表面粗糙度Ra12.5 Ф50d7 Ra6.3:尺寸精度為It7 表面粗糙度Ra6.3 （2）位置精度分析： 為保證同軸度，故采用四抓單動卡盤裝夾 總而言之零件精度不是很高，工藝性良好。 1.3零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 圖示階梯軸，結(jié)構(gòu)簡單，剛性很好，主要表面為外圓柱面和齒輪，工藝性好。 2.毛坯選擇 2.1毛坯類型 零件結(jié)構(gòu)簡單，工作載荷大且為中批生產(chǎn)故取模鍛件毛坯 2.2毛坯余量確定 經(jīng)過查資料，零件復(fù)雜系數(shù)為1，鍛件質(zhì)量為0.45kg/mm 查的零件徑向單邊余量為2.0mm 軸向單邊余量為2.0m 鍛件尺寸的偏差為+0.5/-0.5 2.3毛坯－零件合圖草圖 3．機加工工藝路線確定 工序 工序名稱 05 模鍛 10 熱處理 調(diào)質(zhì) 20 粗車上端面和外圓Φ680-0.3、Φ510-0.3、保證尺寸43+-0.1、20+-0.1、8+0.15 25 粗車下端面和外圓Φ70-0.3并倒角C1，保證尺寸42+-0.1 30 粗鏜孔至尺寸Φ37、Ra1.6，粗鏜臺階孔至Φ42、并倒角C1、保證尺寸22-0.21 、Ra12.5 35 精鏜孔至尺寸Φ38+0.025、Ra1.6，精鏜臺階孔至Φ43-0.3、并倒角C1、保證尺寸22-0.21 、Ra12.5 40 精車上端面和外圓50-0.3、切槽5+-0.05xΦ44+-0.1、倒角C0.4、保證尺寸8+-0.1、 20+0.1、41+-0.1、R0.5 45 精車下端面，倒角C1，保證尺寸40-0.1 50 滾花 55 插齒 60 鉆20個Φ4.5孔深7均布，孔口倒角1x450、保證尺寸60+-0.2 65 終檢 70 油封、入庫 3.1加工方法分析確定 1外圓表面 Ф70h12 Ra12.5：粗車 Ф50d7 Ra6.3：粗車 - 精車 Ф68h12 R a 12.5：粗車 內(nèi)孔： Ф38H7 Ra1.6：鉆 — 粗鏜 — 半精鏜 — 精鏜 Ф43h12 Ra12.5：鉆 — 粗鏜 3.2加工順序的安排 現(xiàn)加工主要表面，再加工次要表面，先面后孔 先加工精基準(zhǔn)。 3.3定位基準(zhǔn)選擇 軸為了基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一，能夠保證同軸度故采取以中心線定位。 3.4加工階段的劃分說明 零件精度要求較高，應(yīng)劃分階段進行加工各面的粗車和鉆孔、粗糖為粗加工階段，半精鏜為半精加工階段、精車和精鏜為精加工階段。 3.5主要機加工工序簡圖 05 下料 模鍛 10 熱處理 調(diào)質(zhì) 20 車 粗車上端面和外圓Φ680-0.3、Φ510-0.3、保證尺寸43+-0.1、20+-0.1、8+0.15 25 車 粗車下端面和外圓Φ70-0.3并倒角C1，保證尺寸42+-0.1 30 粗鏜 粗鏜孔至尺寸Φ37、Ra1.6，粗鏜臺階孔至Φ42、并倒角C1、保證尺寸22-0.21 、Ra12.5 35 精鏜 精鏜孔至尺寸Φ38+0.025、Ra1.6，精鏜臺階孔至Φ43-0.3、并倒角C1、保證尺寸22-0.21 、Ra12.5 40 精車 精車上端面和外圓50-0.3、切槽5+-0.05xΦ44+-0.1、倒角C0.4、保證尺寸8+-0.1、20+0.1、41+-0.1、R0.5 45 精車 精車下端面，倒角C1，保證尺寸40-0.1 50 滾花 按工藝附圖滾花 55 插齒 按工藝卡片進行加工 60 鉆 鉆20個Φ4.5孔深7均布，孔口倒角1x450、保證尺寸60+-0.2 65 終檢 按工藝要求檢驗全部尺寸 70 入庫 油封、入庫 4.工序尺寸及其公差確定 4.1基準(zhǔn)重合時工序尺寸確定 內(nèi)孔尺寸Ф30H8 工藝路線 工序工差 工序余量 基本尺寸 工序尺寸 表面粗糙度 模鍛 實心 鉆 h12(+0.210) 2z=20 Ф20 Ф20+0.210 Ra12.5 粗鏜 H11(+0.160) 2z=13 Ф39.2 Ф39.2+0.160 Ra6.3 半精鏜 H9(+0.0620) 2z=4 Ф38.2 Ф38.2+0.0620 Ra3.2 精鏜 H7(+0.0250) 2z=1 Ф38 Ф38+0.0250 Ra1.6 內(nèi)孔Ф43 工藝路線 工序工差 工序余量 基本尺寸 工序尺寸 表面粗糙度 模鍛 總余量 鉆 h12(+0.210) 2z=20 Ф20 Ф20+0.210 Ra12.5 粗鏜 x8(0-0.3) 2z=23 Ф43 Ф430-0.3 Ra1.6 外圓Ф50 工藝路線 工序工差 工序余量 基本尺寸 工序尺寸 表面粗糙度 模鍛 總余量 粗車 h12(0-0. 3) 2z=3 Ф51 Ф510-0. 3 Ra12.5 精車 d7(-0.08-0. 33) 2z=1 Ф50 Ф50-0.08-0. 33 Ra6.3 外圓Ф68 工藝路線 工序工差 工序余量 基本尺寸 工序尺寸 表面粗糙度 模鍛 總余量 粗車 h12(0-0.3) 2z=4 Ф68 Ф680-0.3 Ra12.5 40mm 工藝路線 工序工差 工序余量 基本尺寸 工序尺寸 表面粗糙度 模鍛 總余量 粗車 h12(0-0.25) 2z=3 Ф41 Ф410-0.25 Ra12.5 半精車 h10(0-0.1) 2z=1 Ф40 Ф400-0.1 Ra3.2 4.2基準(zhǔn)不重合時工序尺寸確定 5.設(shè)備及其工藝裝備確定 粗車各個外圓面臺階面需用：90?外圓車刀 夾具：四抓單動卡盤 機床：CA6140 量具：外徑千分尺 Φ38內(nèi)孔：刀具：專用通孔鏜刀 量具：專用環(huán)規(guī) 夾具：四抓單動卡盤 機床：CA6140 Φ43內(nèi)孔：刀具：專用盲孔鏜刀 量具：游標(biāo)卡尺 夾具：四抓單動卡盤 機床：CA6140 Φ4.8內(nèi)孔：刀具：Φ4.8麻花鉆 量具：專用塞規(guī) 夾具：專用夾具 機床：Z3060 6．切削用量及工時定額確定 粗車Ф51-0.3 （1）刀具有關(guān)數(shù)據(jù)： 刀桿：截面尺寸H*B=30*25；材料：45鋼 刀頭材料：YG8; λ=0°κ=90°α=5°γ=10° α′= 6° κ′=8° 車刀耐用度取60min （2）被吃刀量 計算得知：粗車直徑最大余量約為4mm故單邊最大余量約為2mm.令αр=1mm （3）進給量確定： 考慮到表面粗糙度要求為R a 12.5um取γε=0.8um 進給量f不能大于0.5mm令f=0.5mm （4）切削速度計算： 查表：Cv=242 Xv=0.15 Yv=0.35 m=0.2 ∵Vc = (πdn)/1000 = 3.14x51x450/1000 = 72.06m/min 選擇機床具有的與計算轉(zhuǎn)速接近的額定轉(zhuǎn)速作為實際采用的主軸工作轉(zhuǎn)速。 （5）機床主電機功率校核： 粗加工階段要切除的余量大，加工時需要較大的切削功率所以還需要對機床的功率進行校核。 ２工時定額的確定： 各輔助動作消耗的時間已查表求得： T輔助=8+3+3+3+5+5+4=31（sec） 軸向切削長度：L1=26mm 徑向切削長度：L2=4mm 則基本時間：T基=1.08+1.76=2.84min T總=T1+T2+T基=33.84min 7．工藝設(shè)計總結(jié) 通過這幾周的設(shè)計，讓我深深的感到想學(xué)好一門技術(shù)很不容易，這是讓我感到近兩年來自己到底學(xué)到多少，對于將來的工作，現(xiàn)在的砝碼有多少。 在這幾周里，我每天都在繁忙的計算和查找中度過，時間如飛，讓我不得不認(rèn)識到作為機械行業(yè)人員，必須要有求實的太度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z言和心細(xì)。一個數(shù)據(jù)可能影響整個設(shè)計的從頭開始或在使用中產(chǎn)生重大事故，。平時我們看到一個很不起眼的小螺釘，就一掃而過，但當(dāng)真正把它搬到桌面上，那可是門非常深的學(xué)問，看到每一個工件加工成形，被社會接受，被人們使用，我很欣慰很受啟發(fā)。 第二部分　第60號工序夾具設(shè)計說明書 1.工序尺寸精度分析 鉆孔工序尺寸為Φ4.5+0.12 精度不高，但須限制5個自由度。 2.定位方案確定 用心軸限制兩個自由度，用工件底面限制3個自由度。 3.定位元件確定 心軸 4.定位誤差分析計算 用短心軸定位，工件定位面為圓柱孔，定位元件的定位工作面為外圓柱面。定位面與工作面為間隙配合，二者之間有配合間隙存在。工件圓柱孔軸線相對定位外圓柱軸線會發(fā)生相對位置變化，進一步分析如下： 一般情況下，這種定位方式的目的是實現(xiàn)定心，因此會定位面與定位工作面的接觸點位置是隨機變化的，由于配合間隙的影響，定位基準(zhǔn)（工件圓柱孔軸線）相對定位元件軸線（心軸軸線）的最大位置發(fā)生在定位外圓具有最大配合間隙的情況下： △ db = = = = 5.夾緊方案及元件確定 夾具的夾緊采用螺旋夾緊，既方便又可靠。 6. 夾具總裝圖 第三部分　第40號工序刀具設(shè)計說明書 1.工序尺寸精度分析 對于齒輪上外圓φ510-0.3，上偏差ES=0下偏差EI=-0.3，查公差課本第二章公差等級為IT12級。 2.刀具類型確定 選用900外圓粗車刀 3.刀具設(shè)計參數(shù)確定 工件材料：45# 加工工序：粗車外圓φ510-0.3，L=20mm。 使用機床：CA6140 序號 項目 數(shù)據(jù)來源或公式計算 采用值 1 車刀類型 表3-6 表3-7 焊接式900外圓車刀 2 刀片材料 硬質(zhì)合金 YG8 刀桿材料 結(jié)構(gòu)鋼 45# 3 幾何角度 表3-8 表3-9 r0 = 80 、a0 = 60 、a0/ =60 kr = 900 、kr/ = 80 、 λs = 80 4 前刀面型面 表3-12 正前角平面形 5 過渡刃 表3-13 （ap = 0.2mm） 過渡刃加修光刃 bε/ = 0.75mm 6 刃片型號 表 3-3（d） A320 l = 20 、t = 11 、s = 7 r = 11 、rε = 1 、e = 0.8 7 車刀外形結(jié)構(gòu)尺寸 表3-1 、表3-2 、表3-5 B x H = 20 x 30 L = 150mm m = 8 4. 刀具工作圖 第四部分　第35道工序量具設(shè)計說明書 對齒輪上孔φ38H7，首先確定被測孔的極限偏差，查公差書第三章極限與配合標(biāo)準(zhǔn)得φ38H7的上偏差ES=+0.025mm,下偏差EI=0mm。公差等級為IT7。 1. 量具類型確定 齒輪孔φ38H7的量具用塞規(guī)。 2. 極限量具尺寸公差確定 （1）確定工作量規(guī)的制造公差和位置要素值 孔φ38H7的上偏差Es=+0.025; 下偏差EI=O 由公差書表6-1得IT9尺寸φ38的量規(guī)公差為T=0.003,位置要素Z=0.004mm 形狀位置公差T/2=0.0015mm （2）計算工作量規(guī)的極限偏差： φ38H7孔用塞規(guī)： 通規(guī)：上偏差=EI+Z+T/2=（0+0.004+0.0015）=+0.0055mm 下偏差=EI+Z-T/2=（0+0.004-0.0015）=+0.0025mm 磨損極限= EI=0mm 止規(guī)：上偏差=ES=+0.025mm 下偏差=ES-T=（+0.025-0.003）=+0.022mm 3. 極限量具尺寸公差帶圖 4. 極限量具結(jié)構(gòu)設(shè)計 第五部分　畢業(yè)設(shè)計體會 時間如梭，我們今年年的畢業(yè)設(shè)計已即將結(jié)束，通過本次設(shè)計我受益匪淺，感受頗深，以下是我對本次設(shè)計總結(jié)。 在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。 在這次畢業(yè)設(shè)計中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的老師和同學(xué)。 ?我的心得也就這么多了，總之，不管學(xué)會的還是學(xué)不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。? ? 在此要感謝我的指導(dǎo)老師他對我們悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我們的幫助。在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。 第六部分 參考資料 [1]機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南： 主編： 崇凱 化學(xué)工業(yè)出版社 [2] 機械制造工藝學(xué)： 主編： 鄭修本 機械工業(yè)出版社 [3]金屬切削原理與刀具實訓(xùn)教程 主編： 黃雨田 西安電子科技大學(xué)出版社 [4] 公差配合與技術(shù)測量 主編： 張權(quán)民 桂定一 機械工業(yè)出版社 [5] 機床夾具設(shè)計手冊（第二版） 上海科技技術(shù)出版社 20