【正文】 機(jī) 械 制 造 工 藝 課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)“ 三聯(lián)齒輪 ”零件的機(jī)械 加工工藝規(guī)程 全套圖紙，加 153893706 專 業(yè) ： 機(jī)械工程及自 動(dòng)化 班 級： 學(xué) 生： 學(xué) 號 ： 指導(dǎo)教師： 北京郵電大學(xué) 自動(dòng)化學(xué)院 2020 年 1 2 月 31 日 北京郵電大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程設(shè)計(jì) 名稱 機(jī)械工藝設(shè)計(jì) 學(xué) 院 自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 學(xué)生姓名 班 級 2020211403 學(xué) 號 課 程 設(shè) 計(jì) 內(nèi) 容 此次課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容： 一． 教學(xué)目的： 培養(yǎng)學(xué)生分析生產(chǎn)實(shí)際加工過程中的具體工藝問題，并能初步提出改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、 提高生產(chǎn)率與降低成本的工藝途徑和方法的能力。為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì)和將來從事機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。 二．基本內(nèi)容 a 對零件進(jìn)行工藝分析，畫零件圖 1) 了解零件的性能、用途和工作條件。 2) 對零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置精度、表面粗糙度以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等進(jìn)行分析。 3) 對零件的材料、熱處理及機(jī)械加工的工藝性進(jìn)行分析 ,正確 選擇毛坯 。 b 擬訂工藝路線 1) 正確選擇基準(zhǔn)。 2) 確定加工方法和劃分加工階段。 3) 安排加工順序。 3) 選定各工序所采用的設(shè)備，既要保證加工質(zhì)量 ，又要經(jīng)濟(jì)合理。 4) 確定指定工序的加工余量、工序尺寸和公差。 5) 確定指定工序的切削用量。 6) 計(jì)算代表性工序的單件工時(shí)。 7) 填寫工藝文件。 c 設(shè)計(jì)說明書 1) 前言 2) 零件分析、毛坯選擇 3) 工藝路線比較及選擇 4) 夾具設(shè)計(jì)（不要求，如做，加分） 5) 總結(jié) 附： 機(jī)械加工工藝過程卡片 機(jī)械加工工序卡片 零件圖 毛坯圖 三． 團(tuán)隊(duì)分工 三人通力合作， 接力完成課程設(shè)計(jì) 學(xué)生 課程設(shè)計(jì) 報(bào)告 （附頁） 課 程 設(shè) 計(jì) 成 績 評 定 遵照 實(shí)踐教學(xué) 大綱并根據(jù)以下 四 方面綜合評定成績 ： 課程設(shè)計(jì) 目的任務(wù)明確，選題符合教學(xué)要求，份量 及 難易 程 度 團(tuán)隊(duì)分工是否恰當(dāng)與合理 綜合運(yùn)用所學(xué)知識，提高分析問題、解決問題及實(shí)踐動(dòng)手能力的效果 是否 認(rèn)真、獨(dú)立完成 屬于自己的 課程設(shè)計(jì) 內(nèi)容 ，課程設(shè)計(jì)報(bào)告是否思路清晰 、文字通順 、 書寫規(guī)范 評語 : 成績 : 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 北 京郵電大學(xué) 機(jī) 械 制 造 工 藝 課程設(shè)計(jì) 任務(wù) 書 題目：設(shè)計(jì)“三聯(lián)齒輪 ”零件的機(jī)械 加工工藝規(guī)程 內(nèi)容： 零件圖 毛坯圖 機(jī)械加工工藝規(guī)程 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖 （不要求，如做，加分） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件圖 （不要求，如做，加分） 課程設(shè)計(jì)說明書 專 業(yè) ： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 班 級： 學(xué) 生： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 2020 年 12 月 31 日 前言 根據(jù)《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程中學(xué)過的基礎(chǔ)理論知識，對 三聯(lián)齒輪 零件 進(jìn)行工藝分析 ，設(shè)計(jì)有關(guān)機(jī)械制造工藝及工藝過程文件，并對各個(gè)工序的具體內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)。 這是我們第一次完成這種系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)，對于我們來說是一次不小的挑戰(zhàn)，和鍛煉。加強(qiáng)了自己的專業(yè)能力。其中的不足還望得到老師的批評指教。 一、 零件的分析 （一）、零件的作用 題目給定的零件是三聯(lián)齒輪 三聯(lián) 齒輪在機(jī)械傳動(dòng)中占有重要的地位，廣泛應(yīng)用在機(jī)床、汽車、拖拉機(jī) ，尤其是三聯(lián)齒輪泵 中，調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)速度和方向，傳遞功率。 （二）、零件的工藝分析 條件和失效形式 三個(gè)同軸而又相隔一定距離的齒輪做成一體既為三聯(lián)齒輪，一般為同模數(shù)，多用于變速箱的滑移齒輪。這種三聯(lián)齒輪在輪系中 (變速器 )被稱為滑移齒輪 ,它的作用就是改變輸出軸的轉(zhuǎn)速或速度 .齒輪箱里 ,有滑移齒輪就可以有多種轉(zhuǎn)速或速度 ,沒有滑移齒輪就只有一種轉(zhuǎn)速或速度 . 三聯(lián)齒輪在工作時(shí)的一般受力情況是：三聯(lián)齒輪通過齒面接觸傳遞動(dòng)力，造成兩齒面在相對滑動(dòng)和滾動(dòng)中產(chǎn)生劇烈摩擦，并使齒面承受交變接觸應(yīng)力；齒根承受交變彎曲應(yīng)力；在三聯(lián)齒輪啟動(dòng)、換檔和嚙合不均勻時(shí)承受沖擊載荷。因此，三聯(lián)齒輪主要的失效形式是：摩擦所引起 的齒面過度磨損和交變接觸壓應(yīng)力產(chǎn)生的表面接觸疲勞破壞 (即疲勞磨損 )；彎曲疲勞應(yīng)力和沖擊力所引起的疲勞斷裂或其他形式斷裂。 工藝特點(diǎn)和 性能要求 工藝特點(diǎn) 首先是它的形面特征多，在基于特征的零件信息描述中可以把它分為主特征：內(nèi)外圓柱面、圓錐面、齒輪表面等；輔助特征：鍵槽、小平面、花鍵、螺紋等。另外，三聯(lián)齒輪加工所使用的機(jī)床多，材料及熱處理種類也較多。它的工藝特征如尺寸精度、形位公差、表面質(zhì)量也要求較高。在機(jī)械加工中，每一種零件都有幾種加工工藝方法與之對應(yīng)，根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、零件整體形狀和輪廓尺寸、 制造資源等，針對每一特征的加工精度、表面粗糙度及不同材料選擇不同加工方法。 性能要求 為了保證三聯(lián)齒輪的正常工作，三聯(lián)齒輪應(yīng)具備以下主要性能：①高的彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度。除材料本身性能外，還可依靠三聯(lián)齒輪的表面強(qiáng)化處理來實(shí)現(xiàn)。②齒面具有高的硬度和耐磨性，以防止粘著磨損和磨粒磨損。耐磨性的提高，主要依靠提高表面硬度和降低摩擦因數(shù)來實(shí)現(xiàn)。③三聯(lián)齒輪心部具有足夠的強(qiáng)度和韌性，以提高齒三聯(lián)輪的承載能力。此外，還要求三聯(lián)齒輪具有高的傳動(dòng)精度，材料具有較好的切削加工性及熱處理工藝性等。 （ 1）以位于零件圖最左端的齒輪 Ⅰ mm的左端面為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：齒輪 Ⅰ mm左端面的倒角，齒輪 Ⅰ mm的右端面，從左至右第三個(gè)Φ 50mm平面。 （ 2）以位于零件圖最右端的齒輪 Ⅱ mm的右端面為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：齒輪 Ⅲ mm右端面的倒角，齒輪 Ⅲ mm的 左右兩個(gè)端面，齒輪 Ⅱ mm的左右兩個(gè)端面。 （ 3）以齒輪 Ⅱ mm的左右端面為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的加工表面 齒輪 Ⅱ mm的左右端面的倒角 （ 4）以花鍵孔 底圓為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：花鍵孔頂圓，齒輪 Ⅰ 的外圓面，齒輪 Ⅱ mm的外圓面，齒輪 Ⅲ mm的外圓面， Φ 38的外圓表面， Φ 50的外圓表面， Φ 60的外圓表面， Φ 45的外圓表面，Φ 48的外圓表面。 形狀及位置精度 分析 花鍵孔大徑與 Φ 60的平面的圓跳動(dòng)公差為 ，以前者為基準(zhǔn)。 精度 分析 齒輪Ⅰ 、 齒輪Ⅱ 、 齒輪Ⅲ的大徑外圓表面粗糙度均為 Ra=5μ m。齒廓表面粗糙度均為Ra= m。 Φ 60的兩個(gè)垂直于軸的平面表面粗糙度為 Ra= m。 齒輪 Ⅰ mm的左端面，齒輪Ⅱ mm的右端面表面粗糙度均為 Ra=5μ m。 二、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一）、 確定毛坯的制造形式 題目給定的零件是三聯(lián)齒輪。 毛坯的形狀可與零件的形狀盡量接近，即外形可做成臺階形，內(nèi)部孔鍛出，毛坯尺寸可通過加工余量計(jì)算來確定。 “三聯(lián)齒輪”零件材料為 40鋼，毛皮重量約為 ，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用在鍛錘上和模模鍛毛坯。 （二）、 基面的選擇 該零件是帶孔的 三 聯(lián)齒輪，孔是設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵循 :基準(zhǔn)重合原則，應(yīng)選孔 及一端面為基準(zhǔn)?？鬃鳛榛鶞?zhǔn)應(yīng)先進(jìn)行加工，選外圓及端面為粗基準(zhǔn) 。 （三）、制訂工藝路線 齒輪的加工工藝路線一般是先進(jìn)行齒坯的加工，再進(jìn)行齒面加工。 齒坯 加工包括圓柱表面及端面的加工，按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則。 孫曉杰 工序號 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 1 毛坯鍛造 外圓及端面 2 正火 3 粗車外圓及端面 ，鉆鏜花鍵底孔 外圓 及 零件 右端面 4 拉花鍵孔 外圓 及 零件 左端面 5 鉗工去毛刺 6 上芯軸， 半 精車外圓，端面及槽至要求 花鍵 孔及齒輪Ⅲ右端面 7 精車槽 左右端面 花鍵 孔及齒輪Ⅲ右端面 8 檢驗(yàn) 花鍵 孔及齒輪Ⅲ右端面 9 滾齒 (z=36)，留剃余量 ~ mm 花鍵 孔及齒輪Ⅲ右端面 10 插齒 (z=27)，留剃余量 ~0． 10 mm 插齒（ z=18），留剃余量 ~ mm 花鍵 孔及齒輪Ⅲ右端面 11 倒角 (I、Ⅱ、Ⅲ齒 10176。牙角 ) 花鍵 孔及齒輪Ⅲ右端面 12 鉗工去毛刺 13 剃齒 (z=36)，剃齒后公法線長度至尺寸上限 剃 齒 (z=27)，剃齒后公法線長度至尺寸上限 剃齒 (z=18)，剃齒后公法線長度至尺寸上限 14 齒部及高頻淬火： HRC48 15 鉆 孔 ，鏜孔，擴(kuò)孔 花鍵 孔及齒輪Ⅲ右端面 16 總檢入 庫 梁巍 工序號 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 1 毛坯鍛造 外圓及端面 2 正火 3 粗車外圓及端面 外圓 及 零件 右端面 4 鉆鏜花鍵底孔 ， 拉花鍵孔 外圓 及 零件 左端面 5 鉗工去毛刺 6 半 精車外圓，