齿形轴零件机械加工工艺过程及加工用的夹具设计

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1、重庆大学网络教育学院毕业设计（论文）题目齿形轴零件机械加工工艺过程及加工用的夹具设计____学生所在校外学习中心上海校外学习中心批次层次专业201502本科、机械设计制造及自动化学号W13205479学生管云龙指导教师朱小飞起止日期2015年8月24日—2015年10月12日17摘要齿轮轴零件的主要作用是支撑回转零件、实现回转运动并传递转矩和动力。齿轮轴具备传动效率高、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点，是通用机械特别是工程机械传动中的重要零件之一。齿轮轴加工材料、热处理方式、机械加工工艺过程的优化，将对提高齿轮轴的加工质量及寿命有着重要借

2、鉴意义。本文对某设备中“齿轮轴”零件进行了机械制造工艺规程设计和加工用的夹具设计。对于工艺规程设计和夹具设计制订了两套不同的方案，从中甄选出最佳方案。本设计首先分析了齿轮轴零件的作用和加工工艺性，然后进行工艺规程设计，最后是加工用夹具设计。齿轮轴零件的机械综合性能要求较高，一般选择锻件作为毛坯。合理安排工艺路线，划分加工阶段对保证零件加工质量至关重要。使用夹具可以缩短辅助时间，提高劳动生产率，保证加工精度，稳定加工质量，降低对工人的技术要求，扩大机床工艺范围。本文对所设计的专用夹具进行了精度校核和定位误差分析，对夹具的设计质量也进行了评估

3、。 关键词：齿轮轴；工艺分析；工艺规程设计；夹具设计 17目录摘要21设计背景及目的42生产纲领及生产类型的确定43零件的分析54选择毛坯55工艺规程设计65.1定位基准选择65.2零件的加工方法的选择65.3定制工艺路线65.4确定机械加工的余量及毛坯尺寸，设计毛坯-零件综合图76工序设计96.1选择加工设备工艺装备96.2工序尺寸的确定及计算106.3选择切削用量，确定时间定额117滚齿用夹具设计137.1拟定滚齿夹具的结构方案137.2确定刀具的导向方式或对刀装置147.3夹具精度的计算147.4夹具总图（图4）157.5夹具零件图

4、（图5、图6）168课题小结17171设计背景及目的在我们学完了大学的全部基础课程、技术课程及全部专业课程之后进行的。此次的设计是对大学期间所学的全部课程及相关的绘图软件的一次深入的综合性复习，也是使我们基本知识及基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练的综合性运用。因此，它在我们日后的工作中占有重要地位。我们在完成毕业设计的同时，也是在培养我们正确的使用技术资料、国家标准、相关手册、图册等工具书，进行设计计算、数据处理、编写技术文件等方面的工作能力。本次设计的目的在于：（1）培养综合性分析和解决本专业的一般工程问题的独

5、立能力，拓宽和深化所学的知识。（2）培养树立正确的设计思想。设计思维，掌握工程设计的一般程序、规范和方法的能力。（3）培养正确地使用技术知识、国家标准、相关手册、图册等工具书，进行设计计算、数据处理、编写技术文件等方面的工作能力。（4）培养自己进行调查研究、面向实际、面向生产，向他人学习的基本工作心态、工作作风和工作方法。（5）熟悉齿轮轴零件的加工工艺过程和掌握夹具设计的方法步骤，为以后从事相关的技术性工作打下坚实的基础。（6）通过对齿轮轴零件的机械加工工艺设计，使我们在机械加工工艺规程设计，工艺方案论证，机械加工余量计算，工艺尺寸的确定

6、，编写技术文件及查阅技术文献等各方面有所提升。初步具备设计简单零件工艺规程的能力。2生产纲领及生产类型的确定如图1所示，某设备中齿形轴零件，17该产品年产量为2600台，设其备用率为7%，机械加工废品率为1%，试进行该零件的机械加工工艺规程设计和滚齿用夹具设计。零件生产纲领可按下式计算：N=Qn(1+a%+b%)=2600x(1+7%+1%)=2808(件/年)该产品的的年产量为2808件，根据《机械制造技术基础》中生产类型与生产纲领的关系，确定其生产类型为中批生产。3零件的分析零件图如图1所示。齿轮轴零件在钻床机械中主要起传递钻所需的旋

7、转运动，承受并传递钻孔时的作用力，安装定位钻套。此零件外圆直径Ф50mm、内圆直径Ф24mm，零件结构不是很难，精度要求也不是很高，加工可以以车床加工齿轮轴主体，然后铣齿，最后在上磨床研磨即可。图1齿形轴零件图4选择毛坯综合考虑加工效率和效益，材料选择45，尺寸为Ф55mmx180mm。175工艺规程设计5.1定位基准选择本零件应选择外圆和端面为粗基准加工内孔，再把内径作为加工的精基准。5.2零件的加工方法的选择本零件的加工面为外圆、内孔、端面、齿、槽、螺纹等，材料为45钢。Ф50外圆表面粗糙度为Ra0.4μm,采用粗车、半精车及磨削。Ф

8、24通孔表面粗糙度为Ra12.5μm，才用深孔钻。Ф42mm孔表面粗糙度为Ra12.5μm，采用车车床加工。两端Ф40mm孔表面粗糙度为Ra1.6μm，采用车床加工。其它表面粗糙度为Ra6.3