【正文】 遼寧工程技術大學課程設計 1 1 零件的工藝分析及生產類型的確定 1. 1 零件的作用 題目所給定的是設計寬度為 40mm 的 中間軸齒輪 “零件 ”， 其功用是傳遞動力和改變輸出軸運動方向。 全套圖紙，加 153893706 零件的工藝分析及零件的生產類型 本零件為回轉體零件，其最主要加工面是 φ 62H7 孔和齒面，但基準孔 φ 62H7 要求內孔表面粗糙度 Ra 值為 ，且兩者有較高的同軸度要求其公差為 φ ，是加工工藝需要重點考慮的問題。其次兩輪轂端面由于裝配要求，對 φ 62H7 孔有端面跳動要求其公差為 φ 。最后，兩齒圈端面在滾齒時要作為定位基準使用，故對 φ 62H7 孔也有端面跳動要求。依據題目知： 年產 50000 件， 達到了批量生產的水平。 2 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 選擇毛坯 該零件材料為 20Cr 鋼 。本 零件的主要功用是傳遞動力，其工作時需承受較大的沖擊載荷，要求有較高的強度和韌性，故毛坯應選擇鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷保證零件工作可靠。又由于年產量為50000 件，達到了批量生產的水平，且零件形狀較簡單，尺寸也不大，故應采用模鍛。這從提高生產率、保證加工精度上考慮，也是應該的。 確定毛坯的總余量 查機械制造技術基礎課程設計指導書 由表 27 查得 a=6， b=5， c=9。 確定垂直方向上總余量為 2=26=6mm。 遼寧工程技術大學課程設計 2 水平方向上總余量為 2=25=5mm。 內孔總余量 為 2=29=9mm。 確定毛坯尺寸 上面得出加工總余量適用于機械加工粗糙度 Ra≥,除 φ62 H7 孔為Ra= 以外，其余各加工表面為 Ra≥，因此這些表面的毛坯尺寸只需要將零件的尺寸加上總余量即可，外圓尺寸為： 130 +6=136 mm；鍛造內孔尺寸：629=53mm；兩個端面間間距為： 40+ 5=45mm：齒寬方向尺寸為： 20+ 5=25mm； 3. 制定零件工藝規(guī)程 選擇定位基準 1）粗基準選擇 重要考慮裝夾方便、可靠，選一大端面和外圓作為定位粗基準。 2）精基準選擇 齒輪的設計基準是 φ 62H7 孔，根據基準重合原則，并同時考慮統(tǒng)一精基準原則，選 φ 62H7 孔作為主要定位精基準。考慮定位穩(wěn)定可靠，選一大端面作為第二定位精基準。 在磨孔工序中，為保證齒面與孔的同軸度，選齒面作為定位基準。 在加工環(huán)槽工序中，為裝夾方便，選外圓表面作為定位基準。 選擇表面加工方法 1） φ 62H7 孔： ① 生產批量較大，應采用高效加工方法； ② 零件熱處理會引起較大變形，為保證 φ 62H7 孔的精度及齒面對 φ62H7 孔的同軸度，熱處理后需對該孔再進行加工。故確定熱加工前采用擴孔和拉孔 的加工方法，熱后采用磨孔方法。 2）齒面 根據精度要求，并考慮生產批量較大，故采用滾齒－剃齒的加工方法。 3）大小端面 采用粗車－半精車－精車加工方法。 4）環(huán)槽 采用車削方法。 零件加工工藝路線 1）擴孔（立式鉆床，氣動三爪卡盤）； 2）粗車外圓，粗車一端大、小端面，一端內孔倒角（普通車床，氣動可脹心軸）； 3）半精車外圓，粗車另一端大、小端面，另一端內孔倒角（普通車床，氣動可脹心軸）； 4）拉孔（臥式拉床，拉孔夾具）； 遼寧工程技術大學課程設計 3 5）精車外圓，精車一端大、小端面，一端外圓倒角（普通車床 ，氣動可脹心軸）； 6）精車另一端大、小端面，另一端外圓倒角（普通車床，氣動可脹心軸）； 7）車槽（普通車床，氣動三爪卡盤）； 8）滾齒（滾齒機，滾齒夾具）； 9）一端齒圈倒角（倒角機，倒角夾具）； 10）另一端齒圈倒角（倒角機，倒角夾具）； 11）檢驗； 12）熱處理；（淬火 +低溫回火） 13）磨孔（內圓磨床，節(jié)圓卡盤）； 14）最終檢驗。 該工序采用分散原則，各工序工作相對簡單考慮到該零件生產批量較大，工序分散可簡化調整工作，易于保證加工質量，且采用氣動夾具，可提高加 工效率。 4 工序設計 加工余量及工序尺寸的確定 （ 1）外圓加工 由零件加工工藝路線得外圓加工由粗車外圓 — 半精車外圓 — 精車外圓三 道工序。查 文獻 [1]表 和查文獻 [2] 表 529 得粗車外圓加工精度為 IT11～ IT13，取 IT12 級精度，半精車外圓的加工精度為 IT8～IT10，取 IT9 級精度，精車外圓的加工精度為 IT7～ IT8，取 IT7 級精度。 工序名稱 工序余量 經濟精度 工序尺寸 粗車 h12 φ ? 半精車 h9 φ ? 精車 h7 φ ? （ 2）端面的加工 由零件加工工藝路線得端面加工由粗車端面 —半精車端面 —精車端面三道工序。查 文獻 [1]表 和查文獻 [2]表 529 得粗車端面加工精度為 IT11～ IT13，取 IT12 級精度，半精車外圓的加工精度為IT8～ IT10，取 IT9 級精度，精車外圓的加工精度為 IT7～ IT8，滿足零件圖要求。 遼寧工程技術大學課程設計 4 ① 大端面各工序尺寸為： 工序名稱 工序余量 經濟精度 工