机械制造技术课程设计-中间轴齿轮的加工工艺及夹具设计【全套图纸】

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1、辽宁工程技术大学课程设计171零件的工艺分析及生产类型的确定1.1零件的作用题目所给定的是设计宽度为40mm的中间轴齿轮“零件”，其功用是传递动力和改变输出轴运动方向。全套图纸，加1538937061.2零件的工艺分析及零件的生产类型本零件为回转体零件，其最主要加工面是φ62H7孔和齿面，但基准孔φ62H7要求内孔表面粗糙度Ra值为0.8，且两者有较高的同轴度要求其公差为φ0.04，是加工工艺需要重点考虑的问题。其次两轮毂端面由于装配要求，对φ62H7孔有端面跳动要求其公差为φ0.05。最后，两齿圈端面在滚齿时要作为

2、定位基准使用，故对φ62H7孔也有端面跳动要求。依据题目知：年产50000件，达到了批量生产的水平。2选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图2.1选择毛坯该零件材料为20Cr钢。本零件的主要功用是传递动力，其工作时需承受较大的冲击载荷，要求有较高的强度和韧性，故毛坯应选择锻件，以使金属纤维尽量不被切断保证零件工作可靠。又由于年产量为50000件，达到了批量生产的水平，且零件形状较简单，尺寸也不大，故应采用模锻。这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。2.2确定毛坯的总余量查机械制造技术基础课程设计指导书由表2-7

3、查得a=6，b=5，c=9。确定垂直方向上总余量为2×0.5a=2×0.5×6=6mm。辽宁工程技术大学课程设计17水平方向上总余量为2×0.5b=2×0.5×5=5mm。内孔总余量为2×0.5c=2×0.5×9=9mm。2.3确定毛坯尺寸上面得出加工总余量适用于机械加工粗糙度Ra≥1.6μm,除φ62H7孔为Ra=0.8μm以外，其余各加工表面为Ra≥1.6μm，因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上总余量即可，外圆尺寸为：130+6=136mm；锻造内孔尺寸：62-9=53mm；两个端面间间距为：40+5=

4、45mm：齿宽方向尺寸为：20+5=25mm；3.制定零件工艺规程3.1选择定位基准1）粗基准选择重要考虑装夹方便、可靠，选一大端面和外圆作为定位粗基准。2）精基准选择齿轮的设计基准是φ62H7孔，根据基准重合原则，并同时考虑统一精基准原则，选φ62H7孔作为主要定位精基准。考虑定位稳定可靠，选一大端面作为第二定位精基准。在磨孔工序中，为保证齿面与孔的同轴度，选齿面作为定位基准。在加工环槽工序中，为装夹方便，选外圆表面作为定位基准。3.2选择表面加工方法1）φ62H7孔：①生产批量较大，应采用高效加工方法；②零件热处

5、理会引起较大变形，为保证φ62H7孔的精度及齿面对φ62H7孔的同轴度，热处理后需对该孔再进行加工。故确定热加工前采用扩孔和拉孔的加工方法，热后采用磨孔方法。2）齿面根据精度要求，并考虑生产批量较大，故采用滚齿－剃齿的加工方法。3）大小端面采用粗车－半精车－精车加工方法。4）环槽采用车削方法。3.3零件加工工艺路线1）扩孔（立式钻床，气动三爪卡盘）；2）粗车外圆，粗车一端大、小端面，一端内孔倒角（普通车床，气动可胀心轴）；3）半精车外圆，粗车另一端大、小端面，另一端内孔倒角（普通车床，气动可胀心轴）；

6、4）拉孔（卧式拉床，拉孔夹具）；辽宁工程技术大学课程设计175）精车外圆，精车一端大、小端面，一端外圆倒角（普通车床，气动可胀心轴）；6）精车另一端大、小端面，另一端外圆倒角（普通车床，气动可胀心轴）；7）车槽（普通车床，气动三爪卡盘）；8）滚齿（滚齿机，滚齿夹具）；9）一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；10）另一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；11）检验；12）热处理；（淬火+低温回火）13）磨孔（内圆磨床，节圆卡盘）；14）最终检验。该工序采用分散原则，各工序工作相对简单考

7、虑到该零件生产批量较大，工序分散可简化调整工作，易于保证加工质量，且采用气动夹具，可提高加工效率。4工序设计4.1加工余量及工序尺寸的确定（1）外圆加工由零件加工工艺路线得外圆加工由粗车外圆—半精车外圆—精车外圆三道工序。查文献[1]表3.2-2和查文献[2]表5-29得粗车外圆加工精度为IT11～IT13，取IT12级精度，半精车外圆的加工精度为IT8～IT10，取IT9级精度，精车外圆的加工精度为IT7～IT8，取IT7级精度。工序名称工序余量经济精度工序尺寸粗车3.5h12φ132.5半精车1.8h9φ130.

8、7精车0.7h7φ130（2）端面的加工由零件加工工艺路线得端面加工由粗车端面—半精车端面—精车端面三道工序。查文献[1]表3.2-21和查文献[2]表5-29得粗车端面加工精度为IT11～IT13，取IT12级精度，半精车外圆的加工精度为IT8～IT10，取IT9级精度，精车外圆的加工精度为IT7～IT8，满足零件图要求。辽宁工程技术大学课程