设计“输出轴”零件的机械加工工艺规程及钻右端销孔的钻床夹具

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1、目录设计任务书……………………………………………………………Ⅰ产品图…………………………………………………………………Ⅱ一、输出轴的工艺分析及生产类型的确定1二、确定毛坯、绘制毛坯简图2三、拟订输出轴的工艺路线3四、加工余量、工序尺寸和公差的确定6五、切削用量的计算7六、夹具分析8七、设计小结12八、参考资料1313一、输出轴的工艺分析及生产类型的确定1.输出轴的用途该输出轴应用在动力输出装置中，是动力输出的关键零件之一。该输出轴在工作中需要承受一定冲击载荷和较大的扭距，因此该零件应具有足够的耐磨性和抗扭强度。2.输出轴的技术要求该输出轴的全部技术要求如下表：加工表面尺寸及偏差mm公差及精度等

2、级表面粗糙度Ra形位公差/mm右外圆表面IT712.5键槽两侧面IT73.210-20孔IT73.2孔内表面IT83.2孔IT812.5孔IT712.5该输出轴结构简单，属典型的阶梯轴类零件。为实现速度的正常输出，因此加工精度要求较高。输出轴在工作中需要承受一定冲击载荷和较大的扭距，为增强其耐磨性和抗扭强度，该轴要求进行调质处理，硬度为200HBS；为了保证55轴段与外接零件受力均匀，要求其外圆平面径向跳动小于0.04mm；为了保证键槽与键配合正常，要求键槽两侧面平行度0.08mm；为了保证80的内圆与A-B同轴要求80圆的跳动为0.04mm。综上所述，该输出轴的各项技术要求制定的较合理，符合

3、该零件的功用。3.审查输出轴的工艺性分析零件图可知，输出轴的两端均要求切削加工，并且右端面还要求进行精车，这样才能保证右端面于动力源主轴配合；%%20和%%8的孔是均匀分布的，这样可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度。只要表面的加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保证质量地加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。4.确定输出轴的生产类型13依设计题目知：Q=6000件/年，m=1件/台；结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和5%。代入公式N=Qm(1+a%)(1+b%)得N=6000件/年*（1+3%）*（1+5%）=6489件/年输出轴的重量为6

4、Kg，由此可知，该输出轴属轻型零件；生产类型属大批生产。二、确定毛坯、绘制毛坯简图1.选择毛坯由于该输出轴在工作过程中要承受冲击载荷和扭距，为增强输出轴的强度，刚度和冲击韧性，毛坯选择锻件。该输出轴的轮廓尺寸不大，且生产类型属大批生产，为提高生产率和锻件精度，宜采用模锻方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度为。2.确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。2.1公差等级由输出轴的功用和技术要求，确定该输出轴的公差等级为普通级。2.2锻件的重量已知机械加工后输出轴的重量为6kg。由此可初步估计机械加工前锻件的重量为8kg。2.3锻件形状复杂系数对输出轴零件图

5、进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高度，即h=244mm,d=176mm可计算出该输出轴的形状复杂系数S==0.466由于0.466介于0.32和0.63之间，故该输出轴的形状复杂系数属s2级。2.4锻件材质系数由于该输出轴为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。2.5零件表面粗糙度由零件图可知，该输出轴各加工表面的粗糙度Ra均大于1.6。3.绘制输出轴锻造毛坯简图输出轴在各种传动机构中都起到非常重要的作用。传动轴进行工艺设计，零件图如下：134.分析零件的特点：输出轴是动力输出装置的主要零件。80（+0.042/+0.012）mm孔与动力

6、源（电动机主轴等）配合起定心作用。用10-20mm销将动力传至该轴，再由55（+0.023/+0.003）处通过键将动力输出。是动力输出的关键零件之一。输出轴是单一轴线的阶梯轴、又是刚性轴。主要加工表面是内、外旋转表面，次要表面是键槽、端面结合孔等。它的机械加工主要是车削和磨削，其实是铣削和钻削。根据其结构特点和精度要求，在加工过程中，对定位基准的选择、加工顺序的安排及热处理工序等均应给与足够的重视。三、拟订输出轴的工艺路线1．定位基准的选择定位基准与粗基准和精进准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。1.1精基准的选择根据该输出轴的技术要求和装配要求，选择输出轴的以两顶尖孔作为定位基准，

7、顶尖孔又是设计基准，用它们作为精基准，既符合基准重合原则，又能使基准统一。实现轴类零件的中心孔定位原则。所以，只要有可能，尽量使用顶尖孔作为定位基准。轴类零件工序中粗车、半粗车、粗磨、精磨个中内、外圆表面和端面、洗键槽和车螺纹等工序，都是以顶尖孔作为定位基准的。13两顶尖孔的质量好坏，对加工精度的影响很大，应该尽量做到两顶尖孔轴线重合，顶尖接触面积大、表面粗糙度低。否则，将会因工件与顶尖间的接触刚