机械制造技术课程设计-输入轴机械加工工艺规程设计.docx

第1章零件的分析11.1 零件的分析11.2 输入轴工艺分析1第2章制订工艺路线32.1 确定毛坯的制造形式32.2 输入轴的作用32.3 定位基准选择32.3.1 粗基准的选择原则32.3.2 精基准选择的原则32.4 各加工表面的加工余量42.5 制定工艺路线5第3章选择切削用量、确定时间定额6总结27参考文献289 .输入轴70孔粗糙度Ral2.510 .输入轴88X10退刀槽粗糙度Ral2.511 .输入轴中50.1孔粗糙度Ral2.512 .输入轴80孔粗糙度Ral2.513 .输入轴16-8.5孔粗糙度Ral2.514 .输入轴16-中16沉孔粗糙度Ral2.515 .输入轴外轮廓粗糙度Ral2.516 .输入轴4T5F8均布粗糙度Ra3.2输入轴75F9孔为基准A,右侧中240端面与基准A的垂直度公差中0.01；90f9外圆与基准BA的同轴度公差0.Ok差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及输入轴零件知，选择输入轴104端面和75F9孔作为定位精基准。2.4各加工表面的加工余量输入轴零件的材料是Q235,由机械制造工艺设计简明手册表2.2-25模锻件内外表面加工余量，输入轴零件余量是：厚度方向为253.5mm,水平方向为2.53.5mm0图2-1输入轴毛坯图第3章选择切削用量、确定时间定额工序03：粗车50.1孔；粗车80孔；粗车90f9外圆；粗车240端面；粗车90f9端面；粗车中80端面工步一：粗车50.1孔L确定切削深度外50l孔，单边加工余量Z=3.0mm,由零件图知，表面粗糙度Ral2.5,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-7知，一步粗车即可满足其精度要求，故玛=3.0mm2 .确定进给量了根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量(表4.2-9),选择/=0.8Imm/r3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为痣=08,£=0.65,&=0.81,叫=1.15«MV=&v=Lo（均见表1.28），故。=50x0.8x0.65x0.81X1.15mminj¾524mmin1000v=1000x24r/mki%153r/min7id"50.1按CA6140机床的转速(表4.2-8),选择=160rmin4 .确定车50.1孔的基本时间L=/+/+4+/3=%+(23)=-+(23)=(56)mmtgkrtg45o2=35/3为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，4=5走刀长度/=16mm式中1=5.5mm,I2=4mm,Z3=5f=0.8lmmr,n=160rmin,=24mmin,走刀次数i二l则T3=I'+"+'+'Xlmin0.235minJ0.81×160工步二：粗车80孔1 .确定切削深度.80孔，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，表面粗糙度Ral2.5,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-7知，一步粗车即可满足其精度要求，故QP=3.0mm2 .确定进给量f根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表4.2-9）,选择/=0.8ImmZr3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为,=0.8,ZjV=O.65,kk=0.81,Icrv=1.15,kMv=kkv=1.0(均见表1.28)，=50×0.8×0.65×0.81×1.15mmin24mmin100oV1000×24,.C.Yi=rmn95.5rmmdx80按CA6140机床的转速（表42-8）,选择=100rmin4 .确定车80孔的基本时间T3=-73firL=/+/÷Z2+/3=&+(23)=且匕+(23)=(56)mmtgkrtg45o2=35/3为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，Z3=5走刀长度/=14mmZ1=5.5mm,I2=4mm,Z3=5f=0.8ImnVr,n=100rZmin,=24mmin,走刀次数i=l14+55+4+5-×lmin0.352min0.81×100工步三：粗车中90f9外圆L确定切削深度外90f9外圆，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，表面粗糙度Ra3.2,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-7知，两步车削即粗车一一半精车方可满足其精度要求，故粗车切削深度p=2.5mm2 .确定进给量一根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择f=0.81mmr3 .确定切削速度D切削速度的修正系数为鼠=0.8,鼠=0.65,kk=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28)，=50×0.8×0.65×0.81×1.15mminj¾524mmin1000v=1000x24r/minfta85r/minTid"X90按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=80rmin4 .确定车90f9外圆的基本时间a251=-+(2-3)=-+(2-3)=(4.55.5)mmtgkrtg45o1, =354为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，A=5走刀长度/=6mmZ1=5.0mm,I2=4mm,Z3=5f=0.81mmr,n=80rmin,=24mmin,走刀次数i=lT=6+5.0+4+5XlmnX0309minJ0.81×80工步四：粗车中240端面L确定切削深度外240端面，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，表面粗糙度Ra3.2,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，两步车削即粗车一一半精车方可满足其精度要求，故粗车切削深度q=2.5mm2 .确定进给量f根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表429）,选择/=0.8Imm/r3 .确定切削速度。切削速度的修正系数为=0.8,£=0.65,kk=0.81,krv=1.15,kMv=kkv=1.0(均见表1.28),故。=50x0.8x0.65x0.8Ix1.15mmin224mminn=1000v=1000x24r/min2r/m.nd11×240按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=32rmin4 .确定车240端面的基本时间4=2+(23)=-(23)=(4.55.5)mmtgkrtg45°2=354为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，Z3=5-P-11f×7ddr.24090走刀长度/=-=mm=75mm22式中I1=5.0mm,I2=4mm,Z3=5f=0.81mmr,n=32rmin,=24mmin,走刀次数，二1则Tj3=75+5°+4+5imn3.434minJ30.81x32工步五：粗车90f9端面L确定切削深度外90f9端面，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，表面粗糙度Ral2.5,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求，故粗车切削深度4=3.（）mm2 .确定进给量f根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表429）,选择/=0.8Imm/r3 .确定切削速度。切削速度的修正系数为=0.8,£=0.65,kk=0.81,krv=1.15,kMv=kkv=1.0(均见表1.28),故。=50x0.8x0.65x0.8Ix1.15mmin224mminn=1000v=1000x24r/min5r/m.nd11×90按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=80rmin4 .确定车90f9端面的基本时间=2+(23)=工(23)=(56)mmtgkrtg45°2=354为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，Z3=5-P-11f×/dd。9080走刀长度/=mm=5mm22式中/=5.5mm，I2=4mm,Z3=5f=0.81mmr,n=80rmin,=24mmin,走刀次数，二1则Tj3=5+55+4+5XImjn。301minJ30.81×80工步一：粗车240端面1 .确定切削深度.240端面，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，表面粗糙度Ral2.5,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步车削即可满足其精度要求，故切削深度册=3.0mm2 .确定进给量一根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表4.2-9）,选择/=0.8Immzr3 .确定切削速度。切削速度的修正系数为,=0.8,鼠=0.65,kkn=0.81,krv=1.15,=kkv=1.0(均见表1.28),=50×0.8×0.65×0.81×1.15mmin524mmi1000vn=d1000x24万x240r/min32rmin按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=32rmin4 .确定车240端面的基本时间=2+(23)=-(23)=(56)mmtgkrtg45o4为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，3=5走刀长度/=弩空卫mm=68mm2Z1=5.5mm,I2=4mm,Z3=5f=0.81mmr,n=32rmin,=24mmin,走刀次数i=l68+5.5+4+5.ClCC.×lmn3.183mm0.81×32工步一：半精车90f9外圆L确定切削深度外90f9外圆，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，表面粗糙度Ra3.2,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-6知，两步车削即粗车一一半精车方可满足其精度要求，故半精车切削深度p=().5mm2 .确定进给量一根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量(表4.2-9),选择=0.66mmr3 .确定切削速度D切削速度的修正系数为鼠=0.8,鼠=0.65,=0.81,=1.15,=1.0(均见表1.28)，故。=70x0.8x0.65x0.81X1.15mminj¾534mmin1000vn血100OX34万X90r/mins¾5120rmin按CA6140机床的转速(表4.2-8),选择=125rmin4 .确定车90f9外圆的基本时间a05=+(23)=-+(23)=(2.535)mmtgkrtg45o4=354为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，4=5走刀长度/=6mm式中l=3.Omm，I1=4mm,Z3=5；f=0.66mmr,n=125rmin，u=34mmin,走刀次数i=l则T3=6+3.°+4+5XImjnQO?18minj0.66×125工步二：半精车240端面L确定切削深度外240端面，单边加工余量Z=3.Omm,由零件图知，表面粗糙度Ra3.2,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，两步车削即粗车一一半精车方可满足其精度要求，故半精车切削深度p=05mm2 .确定进给量f根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表429）,选择=0.66mmr3 .确定切削速度。切削速度的修正系数为=0.8,£=0.65,kk=0.81,krv=1.15,kMv=kkv=1.0(均见表1.28),故。=70x0.8x0.65x0.8Ix1.15mmin三34mmin100Ov1000x34n=7ud万X240r/min45rmin按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择=50rmin4 .确定车240端面的基本时间4=2+(23)=2-+(23)=(2.53.5)mmtgkrtg45°2=354为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，3=5-P-nl7dd024090走刀长度/=-=mm=75mm22式中1=3.0mm,I2=4mm,Z3=5f=0.66mmr,n=50rmin,u=34mmin,走刀次数，二1则T3=75+3+4+5XImin2.636min户0.66×50工步三：洁角3x3工序08：钻4-T8.5孔;-4-丁序深5沉孔（130中心线）工步一：钻4-8.5孔确定进给量/：根据参考文献IV表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量=0l0.8bw4r,根据参考文献IV表4.2-13,取/=0.28皿/厂主轴速度：主轴转速=971360rmin,根据参考文献IV表4.2T2,取n=140rmin故实际切削速度为V=吼Z="&5X140。37m/min10001000切削工时：/=2Ornrn,1=4.25mm,I2=2mm,走刀次数i=4则机动工时为Ti=l+l'+l2i=20+425+2X411in2.679IrinjnH.f140x0.28工步二：线4-中16深5沉孔确定进给量/：根据参考文献IV表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量=0.10.81机r,根据参考文献IV表4.2-13,¾f=Q.2Smm/r主轴速度：主轴转速=971360rmin,根据参考文献IV表4.2T2,取=140/min故实际切削速度为=欣=2xl6x4°mmin7.0m/min100O100O切削工时：I=5mm,1=mm=3.75mm,盲孔时=Omrn,走刀次2数i=4则机动工时为T,=l+l'+l2.i=5+375+0X4mina0.893minjnwf140×0.28工序09：钻4-8.5孔；钩4-16深5沉孔（170中心线）与工序08计算相同工序10：铳外轮廓1 .刀具选择加工位置为外轮廓；刀具采用立铳刀，铳刀直径取IOmnb齿数Z=32 .确定切削深度外外轮廓粗糙度Ral2.5,由毛坯余量知，单边加工余量Z=3.0mm,加工方案：粗铳，切削深度q=3.0mm3 .确定进给量/、切削速度V机械加工工艺设计手册，粗铳进给量f=025mmr,切削速度v=7mmin4 .确定主轴转速100Ovn=Ttd式中d为铳刀直径100Ov1000×7/.c”,.n=rmn223rmind3.14×10机械制造工艺设计简明手册表4.2-36立式铳床X52K主轴转速取n=235rmin5 .粗铳的基本时间根据机械制造工艺设计简明手册表621知机动工时计算公式:.=IlktkiAizl=ap+(13)mm=3+(13)mm=(46)mm取K=5mm4=(35)mm,取4=4mm当”=235rmin时fMz=fnw-0.25×3×235mm/nrrin=176.25mm/rrrin机械制造工艺设计简明手册表4.2-37立式铳床工作台进给量取fM.,=190mnmin走刀长度/=87Omm,走刀次数/=1/+/1+/2.870+5+4.二.Ti=!-1=×Imin4.o2ominjfMz190工序11：粗铳4-15F8槽1 .选择刀具选取硬质合金三面刃铳刀，刀片采用YG8,直径do=63mm,齿数Z=IO2 .决定铳削用量决定铳削深度粗铳4-15F8槽，故%,=14mm决定每次进给量及切削速度根据卧式铳床X62说明书，其功率为为7.5kw,中等系统刚度。根据表查出工=0.25mm/齿，切削速度v=20mmin则100OvTId100OX20TTX63r/min10Ir/min按机床标准选取=95r/min进给量Zmz当n=95rmin时mz=fnw=0.25×10×95mm/nin=237.5mmnin按机床标准选取ZMZ=235mm/min3 .计算工时公式如下：1±A±4z式中=yae(d-ae)+(13)mm/2=(35)mm4-15F8槽长为20mm,取/=2OmmII=yae(d-ae)+(13)mm=14×(63-14)+(13)mm26.2+(13)mm(27.229.2)mm取=28mm,I2=4nm,走刀次数i=420+28+4235X4min0.885min/÷/÷Z2.IfMz工序12：半精铳4-15F8槽1 .选择刀具选取硬质合金三面刃铳刀，刀片采用YG8,直径4)=63mm,齿数Z=Io2 .决定铳削用量决定铳削深度半精铳4-15F8槽，故q=0.5mm决定每次进给量及切削速度根据卧式铳床X62说明书，其功率为为7.5kw,中等系统刚度。根据表查出工=0.2/"/齿，切削速度u=40mmin则100OvTljd100oX40%63r/min202rmin按机床标准选取=190r/min进给量/MZ当=190rmin时九Z=/=20×IOx190mm/min=380mm/min按机床标准选取Tmz=375mm/min3 .计算工时公式如下："J+*jJMz式中4=yae(d-ae)+(13)mm/2=(35)mm4-15F8槽长为20mm,取/=2OmmZ1=yae(d-ae)+(13)mm=15×(63-15)+(13)mm26.8+(13)mm(27.829.8)mm取=28mm,Z2=4mm,走刀次数i=4Zwz20+28+4375X4min0.555min工序13：插20F9键槽1 .选择刀具刀具选取插刀2 .切削速度Uv=5mmin3.决定铳削深度ap=4.9mm4.计算工时根据B5020型插床说明书，其功率为为0.6kw,中等系统刚度。则机动工时为TJ7-,ndfdnd100Ov,L=+4+Z5L(1+Z)45根据机械制造工艺简明手册表6.2-4知，4+/5=35L=/+Z4+Z5=90+35=125插床/=0.650.93,取9=0.85100Ov”=1000×5r11in47r11indL(l+)125x(1+0.85)插床B5020工作台进给量力=0.081.24,取力=0.12H=h=4.9H4.9Ti=min0.869minjfdnd0.12×47总结输入轴作为机械传动系统中的关键部件，其制造工艺的优劣直接影响到整个系统的性能和寿命。本次机械制造工艺学课程设计以输入轴为对象，旨在通过实际项目的操作，使我们能够将所学的理论知识应用于实践，提升我们的实践能力和创新思维。课程设计的主要目标包括掌握机械制造工艺的全过程、深入理解各环节的工艺要求和技术要点、培养解决实际工程问题的能力。经过为期数周的课程设计，我深刻体会到了机械加工工艺的复杂性和重要性。通过本次课程设计，我不仅掌握了输入轴机械加工工艺规程的设计方法，还学会了如何运用所学知识解决实际问题。在课程设计过程中，我遇到了许多困难和挑战，但通过查阅资料、请教老师和同学讨论等方式，最终顺利完成了任务。本次课程设计不仅提升了我的专业技能和实践能力，还培养了我独立思考和解决问题的能力。同时，我也认识到自己在知识掌握和实践经验方面的不足，需要在今后的学习和工作中不断努力和改进。总之，本次输入轴机械加工工艺规程的课程设计是一次宝贵的学习经历，我将以此为契机，继续努力学习和实践，不断提升自己的综合素质和专业技能。参考文献1 .邹青主编机械制造技术基础课程设计指导教程北京：机械工业出版社2023,82 .赵志修主编机械制造工艺学北京：机械工业出版社2023,23 .孙丽媛主编机械制造工艺及专用夹具设计指导北京：冶金工业出版社2022,124 .李洪主编机械加工工艺手册北京：北京出版社2022,125 .邓文英主编金属工艺学北京：高等教育出版社20206 .黄茂林主编机械原理重庆：重庆大学出版社2022,77 .丘宣怀主编机械设计北京：高等教育出版社20238 .储凯许斌等主编机械工程材料重庆：重庆大学出版社2021,129 .廖念钊主编互换性与技术测量北京：中国计量出版社2023,110 .乐兑谦主编金属切削刀具北京：机械工业出版社2022,1211 .李庆寿主编机床夹具设计北京：机械工业出版社2023,412 .陶济贤主编机床夹具设计北京：机械工业出版社2022,413 .机床夹具结构图册贵州：贵州人民出版社2023,714 .龚定安主编机床夹具设计原理陕西：陕西科技出版社，2022,715 .李益民主编机械制造工艺学习题集黑龙江：哈儿滨工业大学出版社2022,716 .周永强等主编高等学校课程设计指导北京：中国建材工业出版社2022,12