传动轴加工工艺课程设计.docx
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传动轴加工工艺课程设计
辽源职业技术学院课程设计论文
传动轴轴加工工艺规程的设计
专业机电一体化
班级0931
组号第七组
学生姓名******
指导教师******
完成日期2011年10月28日
前言
1、计算生产纲领，确定生产类型·························6
2、零件分析···········································6
2.1、材料分析······································6
2.2、精度等级的选择································6
2.3、热处理要求····································6
3、毛坯的确定·········································6
3.1、毛皮种类可分五种·····························6
3.2、零件毛皮的确定································7
3.3、零件毛坯图····································7
4、定位基准··········································7
5、工艺路线··········································8
5.1、零件表面的加工方法···························8
5.2、加工路线的确定·······························8
5.3、加工工艺路线·································8
6、余量与工艺尺寸的确定······························9
7、选择加工设备及工艺装备····························11
7.1选择加工设备····································11
7.2选择夹具········································11
7.3选择量具········································11
8、切削用量的确定····································11
9、工艺过程、工序····································11
总结·················································12
附录：
················································13
课程设计（论文）任务书
课程设计（论文）题目：
传动轴轴加工工艺规程的设计
专业：
机电一体化班级：
0931
组号：
7组长：
******
课程设计（论文）起止时间：
2011.10.3——2011.10.23
毕业设计（论文）的内容要求：
⒈分析、抄画零件工作图样或计算机绘图设计；
⒉确定毛坯种类、余量、形状，并绘制毛坯图；
⒊编制机械加工工艺规程卡一套；
⒋机械加工工艺规程编制说明书一份。
指导教师：
*******
2011年10月28日
前言
机械加工工艺是我们在生产工作中最基本，最重要的环节之一，是工作人员加工零件的前提。
所以在学校的时候要把机械加工工艺的理论知识学好，在课程设计中加以实践，把自己从中学到是知识和经验有效的利用到实践中去。
本课程设计是我们在将要走到工作岗位之前的一次最好的锻炼，为我们在今后的工作中打下良好的经验基础。
由于第一次参加课程设计，对相关知识不太了解希望老师给予帮助教育指导。
1、计算生产纲领，确定生产类型
经分析工件为单件小批量
2、零件分析
2.1、材料分析
本课程设计的轴为40Cr钢
40Cr钢用于较重要的调质零件，如汽车的转向节、连杆、螺栓、进气阀、重要齿轮、轴、曲轴、曲柄、汽轮发电机环形锻件。
表淬硬度HRC48---55截面在50mm以下油淬后有较高的疲劳强度。
2.2、精度等级的选择
经查表零件图得知，在本工件的公差最大要求为IT6级公差。
表面粗糙度要求最高0.8。
2.3、热处理要求
热处理要求的种类有：
调质、正火、退火、淬火、渗碳淬火、渗氮等。
本工件的要求是调质。
调质可以有效的提高工件的综合机械性能。
硬度的表示方法：
布式硬度、洛式硬度、维式硬度。
本工件是用布式硬度表示的（HRC40-45）。
3、毛坯的确定
3.1、毛皮种类可分五种:
1）铸件：
适用于形状较复杂的零件毛坯，其铸造方法有砂型铸造、金属型铸造、精密铸造、压力铸造。
铸件材料有铸铁、铸钢及铜、铝等有色金属。
2）锻件：
适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯。
其锻造方法有自由锻和模锻两种。
自由锻毛坯精度低、加工余量大、生产率低，适用于单间小批量生产以及大型零件毛坯。
模锻毛坯精度高、加工余量小、生产率高，但成本也高，适用于中小型零件毛坯的大批量生产。
3）型材：
有热轧和冷拉两种。
热轧适用于尺寸较大、精度较低的毛坯；冷拉适用于尺寸较小、精度较高的毛坯。
4）焊接件：
是根据需要将型材或钢板焊接而形成的毛坯件，它简单方便，生产周期短。
5）冷冲压件：
毛坯可以非常接近成品要求，适用于大批量生产。
3.2、零件毛坯的确定
因该零件为传动轴，要求的扭力强度，拉力强度较高，强度要求高、形状比较简单的零件选择锻件。
由于单件小批量生产，所以选择自由锻件。
3.3、零件毛坯图
4、定位基准
正确的选择定位基准是设计工艺过程中的一项重要的内容，也是保证加工精度的关键，定位基准分为精基准和粗基准。
1、选择精基准时主要应考虑保证加工精度和工件安装方便可靠，有如下原则:
（1）基准重合原则
（2）基准统一原则（3）自为基准原则（4）互为基准原则
（5）所选精基准应保证工件安装可靠，夹具设计简单、操作方便。
2、选择粗基准时主要要求保证各加工面有足够的余量，并注意尽快获得精基面,有如下原则:
（1）如果主要要求保证工件上某重要表面的加工余量均匀，则应选该表面为粗基准。
（2）若主要要求保证加工面与不加工面间的位置要求，则应选不加工面为粗基准。
（3）作为促基准的表面，应尽量平整光洁，有一定面积，以使工件定位可靠，夹紧方便。
（4）粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次。
由于两轴面的精加工工序要求余量小且均匀，可利用其自身作为基准。
根据传动轴的技术要求和装配要求以及基准重合原则，选用中心轴线为定为基准，可保证表面最后的加工位置精度，实现了设计基准和工艺基准的重合。
5、工艺路线
5.1、零件表面的加工方法
φ50外圆面加工，表面粗糙度为Ra0.8µm，公差等级为IT6级，公差为0.016mm。
需要进行粗车——半精车——精车——铣。
φ60外圆面加工，表面粗糙度为Ra0.8µm，需要进行粗车——半精车——精车——磨削。
φ70外圆面加工，表面粗糙度为Ra1.6µm，需要进行粗车——半精车——精车。
φ75外圆面加工，公差等级为IT6级，公差为0.019mm,表面粗糙度为Ra1.6µm，需要进行粗车——半精车——精车。
φ80外圆面加工，表面粗糙度为Ra6.3µm，需要进行粗车——半精车。
φ68外圆面加工，公差等级为IT6级，公差为0.019mm,表面粗糙度为Ra0.8µm，需要进行粗车——半精车——精车——磨削——铣。
φ60外圆面加工，公差等级为IT7级，公差为0.019mm,表面粗糙度为Ra0.8µm，需要进行粗车——半精车——精车——磨削。
M24×2外圆面加工，粗车——半精车——车螺纹。
3×3的槽精车。
5.2、加工路线的确定
加工顺序要遵循“先粗后精，先面后孔，先主后次，基面先行”，热处理要求调质，要在粗车之后半精车之前。
所以确定基本的工艺路线是：
粗车——调质——半精车——精车——磨削——铣
5.3、加工工艺路线
锻——粗车1——粗车2——调质——半精车1——半精车2——精车——车槽——磨削——铣——检验
6、余量与工艺尺寸的确定
φ50
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
精车
0.6
IT8（0.039）
50
φ50-0.025-0.009
半精车
1.0
IT11（0.16）
50+0.6=50.6
φ50.6-0.160
粗车
14.4
IT12（0.34）
50.6+1.0=51.6
φ51.6-0.340
毛坯
16
66
φ66±2
φ60
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
磨削
0.4
IT6
60
φ60
精车
0.8
IT8
60+0.4=60.4
φ60.4-0.0460
半精车
1.1
IT11
60.4+0.8=61.2
φ61.2-0.190
粗车
3.7
IT12
61.2+1.1=62.3
φ62.3
毛坯
6
62.3+3.7=66
φ66±2
φ70
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
精车
0.8
IT8
70
φ70
半精车
1.1
IT11
70+0.8=70.8
φ70.8-0.190
粗车
15.1
IT12
70.8+1.1=71.9
φ71.9
毛坯
17
87
φ87±2
φ75
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
精车
0.8
IT8（0.046）
75
φ75-0.190
半精车
1.1
IT11（0.19）
75+0.8=75.8
φ75.8-0.190
粗车
10.1
IT12（0.4）
75.8+1.1=76.9
φ76.9
毛坯
12
87
φ87±2
φ80
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
半精车
1.1
IT11
80
φ80
粗车
5.9
IT12
81.1
φ81.1
毛坯
7
87
φ87±2
φ68
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
磨削
0.4
IT6（0.019）
68
φ68-0.029-0.01
精车
0.8
IT8（0.046）
68+0.4=68.4
φ68.4-0.0460
半精车
1.1
IT11（0.19）
68.4+0.8=69.2
φ69.2-0.190
粗车
16.7
IT12（0.4）
69.2+1.1=70.3
φ70.3
毛坯
19
87
φ87±2
φ60
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
磨削
0.3
IT6（0.019）
60
φ60-0.029-0.01
精车
0.7
IT8（0.046）
60+0.3=60.3
φ60.3-0.0460
半精车
1．1
IT11（0.19）
60.3+0.7=61
φ61-0.190
粗车
3.9
IT12（0.4）
61+1．1=62.1
φ62.1
毛坯
6
66
φ66±2
φ24
工序名称
工序余量
公差等级
工序基本尺寸
工序尺寸
半精车
1.0
IT11
24
φ24
粗车
41
IT12
24+1.0
φ25
毛坯
42
66
φ66±2
7、选择加工设备及工艺装备
7.1、选择加工设备
A:
该工序中含有粗车、半精车、精车，该零件外廓尺寸不大，精度要求较高，选常用的CA6140型卧式车床即可。
B:
该工序中含有两个键槽，常选用X6132万能卧式升降铣床。
C:
该工序中含有磨削，选用万能外圆磨床。
7.2、选择夹具
选用三爪自定心卡盘、固定顶尖。
7.3、选择量具
千分尺、游标卡尺。
φ50、φ75、φ68、φ60的公差等级为IT6、IT7级，所以选择千分尺。
φ60、φ70、φ80、M24均为自由公差，所以选择游标卡尺。
8、切削用量的确定
经查《机械加工工艺手册》得：
（1）粗车加工时，取f=0.6mm/rVc=60m/minn＝250r/min
（2）半精车加工时，取f=0.5mm/rVc=80m/minn＝400r/min
（3）精加工时，取f=0.1mm/rVc=100m/minn＝450r/min
9、工艺过程、工序
工艺过程卡、工序卡见附录
总结
在这几周的课程设计中，身为组长我首先在组织能力上有了近一步的提高，团队的意识增强，分工明确，制作有序。
我们把我们在书本上所学的知识进行了实践的操作，懂得了机械加工工艺的步骤，以及应准备的数据和材料。
学会了零件的分析、数据采集、计算以及总结。
学会了工艺手册的使用和查找，CAXA工艺图表的使用，让我们在这方面的能力大大的提高，可以在以后的工作中更快的进入状态，
在本次实习中也得到了老师的精心指导和关心。
参考文献
《机械加工手册》主编：
李洪北京出版社
《机械制造工艺与机床夹具》主编：
李守勇机械工业出版社
附录
1、工艺过程卡
2、工序卡
课程设计（论文）评语及成绩
学生
姓名
专业
班级
学号
课程设计
（论文）题目
指导教师
姓名
组长评语：
指导教师评语：
指导教师：
答辩成绩：
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