齒輪軸——課程設計說明書

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機械制造工藝學課程設計 設計說明書 設計“齒輪軸”零件的 機械加工工藝規(guī)程 起止日期： 2011 年 12 月 19 日 至 2011 年 12 月 25 日 學生姓名 班級 學號 成績 指導教師(簽字) 機械工程學院（部） 2011年 12月19日  《機械制造工藝學》課程設計任務書 2011—2012學年第一學期 機械工程 學院 機械工程及其自動化 專業(yè) 班 課程名稱： 機械制造工藝學課程設計 設計題目： 設計“齒輪軸”零件的機械加工工藝規(guī)程 完成期限：自 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日 共 1 周 一、 課程概述 課程名稱: 機械制造工藝學課程設計 總學時數(shù): 一周 課程類別: 必修專業(yè)課 授課專業(yè): 機械設計制造與自動化專業(yè) 先修課程: 機械制圖、機械設計、互換性與技術測量、機械制造工藝學等 二、 本課程的目的和任務 本課程設計是學生在學完機械制造工藝學課程、進行了生產(chǎn)實習之后的一個綜合性和實踐性很強的教學環(huán)節(jié)，學生通過課程設計，能綜合運用所學基本理論以及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識進行工藝及結構設計的基本訓練，掌握機械制造過程中的加工方法、加工裝備等基本知識，提高學生分析和解決實際工程問題的能力，為后續(xù)課程的學習及今后從事科學研究、工程技術工作打下較堅實的基礎。 三、 課程設計的基本內(nèi)容 （一）對零件（中等復雜程度）進行工藝分析，畫零件圖。 （二）選擇毛坯的制造方式。 （三）制訂零件的機械加工工藝規(guī)程 1．選擇加工方案，制訂工藝路線； 2．選擇定位基準； 3．選擇各工序所用的機床設備和工藝裝備（刀具、夾具、量具等）； 4．確定加工余量及工序間尺寸和公差； 5．確定切削用量 （四）填寫工藝文件 1．填寫機械加工工藝卡片； 2．填寫機械加工工序卡片。 （五）編寫設計說明書。 四、 課程設計的基本要求 (一) 通過本課程設計，應使學生在以下幾方面得到鍛煉： 1．能運用機械制造工藝學課程中的基本理論和生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 2.學會使用手冊及圖標資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱及用途，做到熟練運用。 (二) 在規(guī)定時間內(nèi)應完成以下任務： 1．機械加工工藝卡片一張； 2．機械加工工序卡片一套； 3．設計說明書一份。 五、 設計說明書要求 設計說明書用統(tǒng)一紙張書寫。內(nèi)容包括設計任務書，零件的分析，加工工藝規(guī)程設計等。建議編寫順序如下： （1）設計說明書封面 （2）設計任務書 （3）目錄 （4）零件的分析 （5）加工工藝規(guī)程設計 （6）小結  目錄 一、 零件的分析………………………………………………………6 1. 階梯軸的外圓表面……………………………………………………………… 2. 外螺紋表面……………………………………………………………………… 3. 錐面……………………………………………………………………………… 4. 普通平鍵鍵槽…………………………………………………………………… 5. 齒輪表面………………………………………………………………………… 圓柱齒輪加工分析………………………………………………………7 二、 毛坯的確定……………………………………………………10 1. 毛坯材料的選擇………………………………………………………………… 2. 毛坯機械加工余量的確定……………………………………………………… 3. 毛坯的尺寸示意圖……………………………………………………………… 三、 工藝規(guī)程設計…………………………………………………11 1. 工藝路線的制訂………………………………………………………………… 定位基準的選擇………………………………………………………………… 熱處理工序的安排……………………………………………………………… 加工方法的選擇………………………………………………………………… 工藝路線的制訂………………………………………………………………… 2. 機械加工余量、工序尺寸的確定……………………………………………… 3. 刀具選用、切削用量和工時定額的確定……………………………………… 四、 設計小結………………………………………………………21 一、 零件的分析 該零件的零件圖如圖1所示，為一齒輪軸，主要用來傳遞運動和扭矩。假設該零件的生產(chǎn)類型為單件小批生產(chǎn)（≤500件）。該零件的加工表面主要由階梯軸的外圓表面，外螺紋表面，錐面，普通平鍵鍵槽和齒輪表面等幾部分組成。 1) 階梯軸的外圓表面 階梯軸的外圓表面由兩個Φ200.0065mm的外圓表面，一個Φ24mm的外圓表面，一個Φ21 mm的外圓表面和一個Φ18 mm的外圓表面組成。 2) 外螺紋表面 該齒輪軸的外螺紋為公稱直徑為Φ12mm的粗牙普通螺紋，螺距為1.75mm，螺紋長度為10mm。 3) 錐面 該錐面的大端直徑為Φ18 mm，錐度為1：10。錐面的軸向長度為28mm。且該錐面圍繞公共基準線A-B旋轉的圓跳動公差為0.012mm，公差等級為IT7級。 4) 普通平鍵鍵槽 與該齒輪軸配合的為普通平鍵A型，其尺寸為5mm22mm，工作表面的表面粗糙度為Ra3.2m。鍵槽在軸上的深度mm。 5) 齒輪表面 該齒輪為標準圓柱直齒輪。其齒數(shù)z1=15，模數(shù)m=2，壓力角ɑ=20。分度圓直徑為Φ30mm，齒頂圓直徑為mm。 該齒輪軸除了由以上幾部分組成之外，還包括四個尺寸為C1和兩個尺寸為C2的倒角，兩個尺寸為2mmΦ18mm和一個尺寸為2mmΦ10mm的退刀槽組成。 圓柱齒輪加工分析 一、圓柱齒輪毛胚與熱處理 1. 齒輪毛坯 毛坯的選擇取決于齒輪的材料、形狀、尺寸、使用條件、生產(chǎn)批量等因素，常用的毛坯種類油： 1）鑄鐵件：用于受力小、無沖擊、低速的齒輪； 2）棒料：用于尺寸小、結構簡單、受力不大的齒輪； 3）鍛坯：用于高速重載齒輪； 4）鑄鋼坯：用于結構復雜、尺寸較大不宜鍛造的齒輪。 2. 齒輪熱處理 在齒輪加工工藝過程中，熱處理工序的位置安排十分重要，它直接影響齒輪的力學性能及切削加工的難易程度。一般在齒輪加工中有兩種熱處理工序： 1）毛坯的熱處理 為了消除鍛造和粗加工造成的殘余應力、改善齒輪材料內(nèi)部的金相組織和切削加工性能，在齒輪毛坯加工前后通常安排正火或調(diào)質(zhì)等預熱處理。 2）齒面的熱處理 為了提高齒面硬度、增加齒輪的承載能力和耐磨性而進行的齒面高頻淬火、滲碳淬火、氮碳共滲和滲氮等熱處理工序。一般安排在滾齒、插齒、剃齒之后，珩齒、磨齒之前。 二、圓柱齒輪齒面（形）加工方法 1．齒輪齒面加工方法的分類 按齒面形成的原理不同，齒面加工可以分為兩類方法： ⑴ 成形法 用與被切齒輪齒槽形狀相符的成形刀具切出齒面的方法，如銑齒、拉齒和成型磨齒等； ⑵ 展成法 齒輪刀具與工件按齒輪副的嚙合關系作展成運動切出齒面的方法，工件的齒面由刀具的切削刃包絡而成，如滾齒、插齒、剃齒、磨齒和珩齒等。 2．圓柱齒輪齒面加工方法選擇 齒輪齒面的精度要求大多較高，加工工藝復雜，選擇加工方案時應綜合考慮齒輪的結構、尺寸、材料、精度等級、熱處理要求、生產(chǎn)批量及工廠加工條件等。常用的齒面加工方案見表1。 表1 齒面加工方案 齒 面 加 工 方 案 齒輪精度等 級 齒面粗糙度Ra（μm ） 適 用 范 圍 銑齒 9級以下 6.3~3.2 單件修配生產(chǎn)中，加工低精度的外圓柱齒輪、齒條、錐齒輪、蝸輪 拉齒 7級 1.6~0.4 大批量生產(chǎn)7級內(nèi)齒輪，外齒輪拉刀制造復雜，故少用 滾齒 8~7級 3.2~1.6 各種批量生產(chǎn)中，加工中等質(zhì)量外圓柱齒輪及蝸輪 插齒 1.6 各種批量生產(chǎn)中，加工中等質(zhì)量的內(nèi)、外圓柱齒輪、多聯(lián)齒輪及小型齒條 滾（或插）齒—淬火—珩齒 0.8~0.4 用于齒面淬火的齒輪 滾齒—剃齒 7~6級 0.8~0.4 主要用于大批量生產(chǎn) 滾齒—剃齒—淬火—珩齒 0.4~0.2 滾（插）齒—淬火—磨齒 6~3級 0.4~0.2 用于高精度齒輪的齒面加工，生產(chǎn)率低，成本高 滾（插）齒—磨齒 6~3級 三、圓柱齒輪零件加工工藝過程示例 1． 工藝過程示例 圓柱齒輪的加工工藝過程一般應包括以下內(nèi)容：齒輪毛坯加工、齒面加工、熱處理工藝及齒面的精加工。 在編制齒輪加工工藝過程中，常因齒輪結構、精度等級、生產(chǎn)批量以及生產(chǎn)環(huán)境的不同，而采用各種不同的方案。 圖1為一直齒圓柱齒輪的簡圖，表2列出了該齒輪機械加工工藝過程。從中可以看出，編制齒輪加工工藝過程大致可劃分如下幾個階段： 1）齒輪毛坯的形成：鍛件、棒料或鑄件； 2）粗加工：切除較多的余量； 3）半精加工：車，滾、插齒面； 4）熱處理：調(diào)質(zhì)、滲碳淬火、齒面高頻淬火等； 5）精加工：精修基準、精加工齒面（磨、剃、珩、研齒和拋光等）。 表2直齒圓柱齒輪加工工藝過程 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 定位基準 1 鍛造 毛坯鍛造 2 熱處理 正火 3 粗車 粗車外形、各處留加工余量2mm 外圓和端面 4 精車 精車各處，留磨削余量0.2mm，其余至尺寸 外圓和端面 5 滾齒 滾切齒面，留磨齒余量0.25～0.3mm 外圓和端面 6 倒角 倒角至尺寸（倒角機） 外圓和端面 7 鉗工 去毛刺 8 熱處理 齒面：HRC52 9 磨齒 齒面磨削 外圓和端面 10 檢驗 終結檢驗 三、定位基準的選擇 以外圓和端面定位 工件和夾具心軸的配合間隙較大，用千分表校正外圓以決定中心的位置，并以端面定位；從另一端面施以夾緊。這種方式因每個工件都要校正，故生產(chǎn)效率低；它對齒坯的內(nèi)、外圓同軸度要求高，而對夾具精度要求不高，故適于單件、小批量生產(chǎn)。 二、 毛坯的確定 (一) 毛坯材料的選擇 該齒輪軸零件的材料為45鋼，為軸類零件。根據(jù)設計要求，其硬度需達到220~250HBS，經(jīng)查表可得，45號熱軋鋼的硬度小于等于241HBS（黑p109）。因為該齒輪軸的外圓直徑變化不大，加工簡單，且對其機械性能沒有很高的要求，且無須選用鍛件，選擇棒料即可。經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理（淬火溫度：820~840℃，淬火介質(zhì)：水；回火溫度：560~600℃，冷卻介質(zhì)：空氣），其硬度為220~250HBS，符合設計要求（黑145）。故材料選擇45號熱軋鋼，然后進行調(diào)質(zhì)處理。 (二) 毛坯機械加工余量的確定 由零件圖可知，零件的長度為154mm，零件的最大直徑為Φ34mm，兩者之比，經(jīng)查表（藍1034）可以確定毛坯的直徑為Φ38mm。另外，因為毛坯是由45號熱軋鋼切斷得到，經(jīng)查表（藍1038）和計算，一個零件的毛坯長度。切斷后，可以得到長度為161mm，直徑為Φ38mm的棒料。 (三) 毛坯的尺寸示意圖 三、 工藝規(guī)程設計 (一) 工藝路線的制訂 1) 定位基準的選擇 該零件為軸類零件，主要加工表面為外圓表面。應先以棒材的外圓表面為粗基準，車削軸的兩個端面同時鉆中心孔，然后以中心孔為精基準車削棒材的外圓。軸向尺寸的基準則是以兩個端面以及軸肩為精基準，鍵槽的定位也是以右端面作為精基準。 2) 熱處理工序的安排 為了消除材料的內(nèi)應力，在毛坯進行切削加工之前安排正火。 為了改善材料的切削性能，獲得較好的機械綜合性能，在粗加工之后，半精加工之前安排調(diào)質(zhì)處理。 為了提高齒面硬度，在齒輪粗加工之后，精加工之前安排齒面局部淬火。 為了消除淬火過程中的應力和防銹，增加金屬表面美觀，在機加工完成后安排發(fā)藍。 3) 加工方法的選擇 由于零件部分表面的加工精度要求比較高，故將零件的工藝過程劃分為粗加工階段，半精加工階段和精加工階段，這樣就可以使后續(xù)加工精度提高，并且合理的使用設備和安排人力資源，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 粗加工階段應在臥式車床上對毛坯外圓表面進行粗車外圓，粗車圓錐面。經(jīng)查相關技術手冊（白758黑320）得知，粗車圓錐面時有轉動小刀架車錐體，用靠模板車錐體，用偏移尾座車錐體和用寬刀刃車錐體。由于該零件為單件小批生產(chǎn)，圓錐長度較短，但錐面的位置公差和表面質(zhì)量要求比較高，故采用轉動小刀架粗車錐體的加工方法。 半精車階段在精度相對較高的臥式車床上對表面質(zhì)量要求較高的表面進行半精車，其中表面粗糙度要求為Ra3.2m的兩個端面要半精車才能達到表面粗糙度要求，齒頂面和錐面也要進行半精加工。另外還應切退刀槽，以及倒角。 半精加工后，需要加工齒輪。因為齒頂面的精度等級為8級，齒面的表面粗糙度為Ra1.6m，故先精車齒頂面。這樣做既可以滿足齒頂表面的質(zhì)量要求，還能避免精加工后再進行齒輪加工可能會破壞已經(jīng)加工好的外圓表面的情況。齒面加工采用滾齒加工，插齒加工、剃齒加工和磨齒加工都能達到要求（白735）。由于滾齒加工的應用較廣，效率較高，而插齒加工對加工雙聯(lián)齒輪或三聯(lián)齒輪及內(nèi)齒輪更為合適，故選擇滾齒加工。為了達到要求的加工精度，需要先進行粗滾。由于齒面局部淬火安排在齒面粗加工之后，精加工時繼續(xù)采用滾齒加工會因為齒面過硬而無法加工，故精加工時應采用剃齒加工。 鍵槽可以通過銑削，插削，刨削的方法加工，該錐面上的鍵槽通過選用合適的鍵槽銑刀進行加工比較方便。由于鍵槽工作表面的表面粗糙度要求達到Ra3.2m，故可分粗銑和半精銑兩步銑削。 鍵槽加工完成后，應對上面半精車后的圓錐面，一個直徑為Φ10的螺紋外圓和兩個直徑為Φ20的外圓進行精加工。由于直徑為Φ20的外圓表面粗糙度要求為Ra1.6m，精度等級為IT6級，故可以采用先精車后金剛石車或者先粗磨后精磨的方法。為了便于加工，降低對設備和工人的要求，故采用先粗磨后精磨的方法。圓錐面要求的公差等級為7級，表面粗糙度為Ra1.6m，精加工時可以精車或者粗磨與半精磨，這里采用粗磨與半精磨的方法以便獲得較高的加工精度。而螺紋外圓的加工因為精度要求不高，只需粗磨即可。 外螺紋的加工放在機加工的最后，目的是為了避免在加工別的表面時破壞已加工完成的螺紋表面。其尺寸為M12-6g，公稱直徑比較小，經(jīng)查表（難19），可采用車削螺紋、套螺紋和滾壓螺紋的加工方法。因為該零件為單件小批生產(chǎn)，則采用車削螺紋的方式比較合適。 4) 工藝路線的制訂 序號 工序名稱 工序內(nèi)容 定位基準 設備 0 備料 10 熱處理 正火 20 車兩端面 粗車齒輪軸兩端面，并鉆中心孔 毛坯外圓 30 粗車 粗車各處外圓和1：10圓錐面 中心孔 40 熱處理 調(diào)質(zhì)處理 50 鉗工 修研中心孔 60 半精車 半精車各處外圓和圓錐面，切退刀槽和倒角 中心孔 70 精車齒頂面 精車Φ34齒頂面 中心孔 80 滾齒加工 滾齒粗加工Φ30齒輪表面 90 熱處理 齒面局部淬火 100 剃齒加工 剃齒精加工Φ30齒輪表面 110 銑鍵槽 銑522鍵槽 120 粗磨 粗磨兩處Φ20外圓，1：10圓錐面和M12-6g螺紋外圓 130 半精磨 半精磨1：10圓錐面 中心孔 140 精磨 精磨兩處Φ20外圓 中心孔 150 車螺紋 車M12-6g螺紋 中心孔 160 鉗工 去銳邊倒角，去毛刺 170 熱處理 發(fā)藍 180 檢驗 按照零件圖樣要求檢驗 190 入庫 涂上防銹油 (二) 機械加工余量、工序尺寸的確定 1) 沿軸線方向兩端面的長度加工余量（藍307） 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 粗車 3.5 IT12 Ra6.3 154 154 粗車 3.5 IT12 Ra6.3 154+3.5=157.5 161 毛坯 157.5+3.5=161 161 2) 直徑為Φ34mm的齒頂面加工余量（藍1039） 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 精車 0.5 h8 Ra1.6 34 半精車 1.3 h10 Ra3.2 34+0.5=34.5 粗車 2.2 h12 Ra6.3 34.5+1.3=35.8 毛坯 35.8+2.2=38 3) 直徑為Φ24mm的外圓表面加工余量 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 半精車 1.3 h10 Ra3.2 24 粗車 10.5 h12 Ra6.3 24+1.3=25.3 25.3+10.5=35.8 4) 齒輪左側直徑為Φ20mm的外圓表面加工余量（白1118） 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 精磨 0.03 js6 Ra0.8 20 粗磨 0.35 js8 Ra1.6 20+0.03=20.03 半精車 1.3 js10 Ra3.2 20.03+0.35=20.38 粗車 3.62 js12 Ra6.3 20.38+1.3=21.68 21.68+3.62=25.3 5) 直徑為Φ21mm的外圓表面加工余量 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 半精車 1.3 h10 Ra3.2 21 粗車 13.5 h12 Ra6.3 22.3 22.3+13.5=35.8 6) 齒輪右側直徑為Φ20mm的外圓表面加工余量 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 精磨 0.03 js6 Ra0.8 20 粗磨 0.35 js8 Ra1.6 20+0.03=20.03 半精車 1.3 js10 Ra3.2 20.03+0.35=20.38 粗車 0.62 js12 Ra6.3 20.38+1.3=21.68 21.68+0.62=22.3 7) 直徑為Φ18mm的外圓表面加工余量 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 半精車 1.3 h10 Ra3.2 18 粗車 2.38 h12 Ra6.3 18+1.3=19.3 19.3+2.38=21.68 8) 分度圓為Φ30mm的齒面加工余量（白735、903、954黑651） 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 剃齒 0.06 7 Ra0.8 30 粗滾 3.94 8 Ra3.2 30+0.06=30.06 30.06+3.94=34 9) 錐度為1：10的錐面加工余量 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm （錐面小端直徑） 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 半精磨 0.025 h7 Ra0.8 15.2 粗磨 0.30 h8 Ra1.6 15.2+0.025=15.225 半精車 1.2 h10 Ra3.2 15.225+0.30=15.525 粗車 2.575 h12 Ra6.3 15.525+1.2=16.725 16.725+2.575=19.3 10) 尺寸為5mm22mm的鍵槽加工余量（黑414，藍307） 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 半精銑 0.5 IT10 Ra3.2 14.5 粗銑 3 IT12 Ra6.3 14.5+0.5=15 15+3=18 11) 公稱尺寸為M12-6g的螺紋加工余量（難19，65） 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/m 車螺紋 IT6 Ra1.6 粗磨 0.3 h8 Ra1.6 11.78 半精車 1.2 h10 Ra3.2 11.78+0.3=12.08 粗車 6.02 h12 Ra6.3 12.08+1.2=13.28 13.28+6.02=19.3 (三) 刀具選用、切削用量和工時定額的確定（黑179藍1056） 1) 車削兩端面，鉆中心孔的切削用量的確定（車刀白271,287藍1059） 該加工過程為粗車，加工表面為兩端面，且精度等級和表面質(zhì)量要求均不高，因此選用YT15硬質(zhì)合金車刀。刀具的主偏角，副偏角，前角，后角，刃傾角。經(jīng)查，其切削用量為： 切削速度： 進給量： 背吃刀量：雙邊余量，故第1次背吃刀量為，第2次背吃刀量為。 2) 粗車外圓和圓錐面的切削用量的確定（刀207） 該加工過程仍為粗車，加工表面分別為外圓和圓錐面，且精度等級和表面質(zhì)量要求均不高，因此選用YT15硬質(zhì)合金車刀。刀具的主偏角，副偏角，前角，后角，刃傾角。經(jīng)查，其切削用量為： 切削速度： 進給量： 背吃刀量：第1次背吃刀量為，第2次背吃刀量為，第3次背吃刀量為，第4次背吃刀量為，第5次背吃刀量為，第6次背吃刀量為，第7次背吃刀量為，第8次背吃刀量為，第9次背吃刀量為，第10次（粗車圓錐面）背吃刀量為。 3) 半精車外圓和圓錐面的切削用量的確定 該加工過程為半精車，加工表面為外圓和圓錐面，精度等級和表面質(zhì)量要求相比粗加工稍高，但仍選用YT15硬質(zhì)合金車刀。刀具的主偏角，副偏角，前角，后角，刃傾角。經(jīng)查，其切削用量為： 切削速度： 進給量： 背吃刀量：半精車外圓的背吃刀量為，半精車螺紋外圓的背吃刀量為，半精車圓錐面的背吃刀量為。 4) 精車齒頂面的切削用量的確定 該加工過程為精車，加工表面為外圓，精度等級和表面質(zhì)量要求比較高，因此選用YT30硬質(zhì)合金車刀。刀具的主偏角，副偏角，前角，后角，刃傾角。經(jīng)查，其切削用量為： 切削速度： 進給量： 背吃刀量： 5) 滾齒加工的切削用量的確定（白462，903） 該加工過程屬于粗加工階段，加工表面為齒面，精度等級和表面質(zhì)量要求也比較高，之后還要進行剃齒加工，因此選用剃前齒輪滾刀。滾齒刀的模數(shù)m=2，長度L=50mm，=63mm，D=27mm，=5mm，齒數(shù)z=12，滾刀精度為A級。經(jīng)查，其切削用量為： 切削速度： 進給量： 背吃刀量： 6) 剃齒加工的切削用量的確定（白463，951） 該加工過程屬于精加工階段，加工表面為齒面，精度等級和表面質(zhì)量要求很高，加上之前已完成了滾齒加工，因此選用盤形剃齒刀。剃齒刀的公稱分度圓直徑d=180mm，模數(shù)m=2，寬度B=20mm，D=63.5mm，d1=120mm，齒數(shù)z=83，剃齒刀精度為B級。經(jīng)查，其切削用量為： 切削速度： 進給量：縱向進給量，徑向進給量 背吃刀量： 7) 鍵槽銑削的切削用量的確定（黑403，419藍1136） 該加工過程包括粗加工階段和半精加工階段，加工表面為鍵槽，表面質(zhì)量要求一般，可以選用削平柄鍵槽銑刀，2斜削平直柄鍵槽銑刀和螺紋柄鍵槽銑刀幾種，這里選用高速鋼螺紋柄鍵槽銑刀。鍵槽銑刀的基本尺寸，，，。經(jīng)查，其切削用量為： 銑削速度： 進給量：縱向進給量，徑向進給量 背吃刀量：粗銑時背吃刀量為，半精銑時背吃刀量為。 8) 粗磨外圓，圓錐面和螺紋外圓的切削用量的確定（白1065，1172藍925，548） 該加工過程屬于精加工階段，加工表面為外圓和圓錐面，精度等級和表面質(zhì)量要求比較高，采用縱向磨削法。因此選用型號為MQ1320的外圓磨床，型號為P 50613 A 46 P 5 V 35的平形砂輪。經(jīng)查，其切削用量為： 砂輪圓周速度： 切削速度： 進給量：縱進給量，橫進給量 磨削深度：粗磨外圓的磨削深度為，粗磨圓錐面和螺紋外圓的磨削深度為。 9) 半精磨圓錐面的切削用量的確定 該加工過程屬于精加工階段，加工表面為圓錐面，精度等級和表面質(zhì)量要求更高，采用縱向磨削法。因此選用型號為MQ1320的外圓磨床，型號為P 50613 A 60 M 4 V 35的平形砂輪。經(jīng)查，其切削用量為： 砂輪圓周速度： 切削速度： 進給量：縱進給量，橫進給量。 磨削深度：。 10) 精磨外圓的切削用量的確定 該加工過程屬于精加工階段，加工表面為外圓，精度等級和表面質(zhì)量要求最高，采用縱向磨削法。因此選用型號為MQ1320的外圓磨床，型號為P 50613 A 60 K 3 V 35的平形砂輪。經(jīng)查，其切削用量為： 砂輪圓周速度： 切削速度： 進給量：縱進給量，橫進給量。 磨削深度： 11) 螺紋車削的切削用量的確定（難44，67） 該加工過程的加工表面為粗牙普通螺紋面，精度等級和表面質(zhì)量要求一般，這里選用高速鋼外三角形螺紋車刀高速車削三角形螺紋。螺紋的螺距為1.75mm，需要進行三次粗車和一次精車。粗車時車刀的前角，后角，刀尖角。精車時車刀的前角，后角，刀尖角。經(jīng)查，其切削用量為： 切削速度：粗車螺紋時切削速度為，精車螺紋時切削速度為。 進給量： 背吃刀量：總背吃刀量，第一次背吃刀量為，第二次背吃刀量為，第三次背吃刀量為，第四次背吃刀量為。 四、 設計小結 課程設計是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練，這是我們邁向社會，從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程?！扒Ю镏校加谧阆隆?，通過這次課程設計，我深深體會到這句話的含義。 說實話，課程設計真的很累。這次課程設計，由于理論知識的不足，再加上平時沒有什么設計經(jīng)驗，一開始的時候有些手忙腳亂，不知從何入手。在設計過程中，我通過查閱大量有關資料，與同學交流經(jīng)驗和自學，并向老師請教，使自己學到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。通過課程設計，使我深深體會到，干任何事都必須耐心，細致。課程設計過程中，有時許多數(shù)據(jù)和表格不免令我感到心煩意亂。有一次因為不小心，我將加工步驟順序跟公差搞錯了，只能重來。短短一周的課程設計，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是如此的缺乏，自己綜合應用所學的專業(yè)知識的能力是如此的不足，幾年來的學習今天才知道自己并不會用。在整個設計中我懂得了許多東西，樹立了對自己的信心，相信會對今后的學習工作生活有非常重要的影響。另一方面也大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設計做的可能不太好，但是在設計過程中所學到的東西是這次課程設計的最大收獲和財富，使我終身受益。當我一著手清理自己的設計成果，漫漫回味這一周的心路歷程，一種少有的成功喜悅立刻使倦意頓消。 在這次課程設計中也使我們的同學關系更進一步了，同學之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學。在這種相互協(xié)調(diào)合作的過程中,口角的斗爭在所難免,關鍵是我們?nèi)绾蔚奶幚碛龅降姆制?而不是一味的計較和埋怨.這不僅僅是在類似于這樣的協(xié)調(diào)當中,生活中的很多事情都需要我們有這樣的處理能力,面對分歧大家要消除誤解,相互理解,增進了解,達到諒解…..也許很多問題沒有想象中的那么復雜,關鍵還是看我們的心態(tài),那種處理和解決分歧的心態(tài),因為我們的出發(fā)點都是一致的。 經(jīng)過這次課程設計我們學到了很多課本上沒有的東西，它對我們今后的生活和工作都有很大的幫助，所以，這次的課程設計不僅僅有汗水和艱辛，更的是苦后的甘甜。 參考文獻： [1] 趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊.3版.上海：上?？茖W技術出版社，1990. [2] 陳家芳.實用金屬切削加工工藝手冊.2版.上海：上海科學技術出版社，2005. [3] 王巍.機械制圖.2版.北京:高等教育出版社.2009. [4] 龐國星.工程材料與成形技術基礎.北京:機械工業(yè)出版社.2010. [5] 徐學林.互換性與測量技術基礎.2版.長沙:湖南大學出版社.2010. [6] 鄧文英,宋力宏.金屬工藝學.5版.北京:高等教育出版社.2010. [7] 王先逵.機械制造工藝學.2版.北京:機械工業(yè)出版社.2011. - 23 -