減速器齒輪傳動(dòng)軸加工工藝設(shè)計(jì)

減速器齒輪軸加工工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1.減速器級(jí)別：一級(jí)減速 2.減速器的結(jié)構(gòu)、 其裝配圖如下所示 第1頁(yè)共13頁(yè) 1 4?齒輪軸的精度 根據(jù)裝配圖中的公差配合，得到了齒輪軸各段的具體公差值，具體見(jiàn) 5.齒輪軸的加工工藝分析 5.1毛坯的選擇 由于齒輪軸要求有較高的綜合性能，毛坯選用鍛件，零件的 總長(zhǎng)為140mm齒頂圓直徑為 43.9mm,選取毛坯尺寸為 ①50X150 5.2工藝分析 1）齒輪部分 考慮到精度為7級(jí)，查閱機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，齒面粗糙 度要求為 3.2 ，可采用滾齒機(jī)進(jìn)行粗 - 半精滾來(lái)達(dá)到加工要求。 2) ①20處軸段 該軸段與軸承相配合， 并且同軸度要求為 0.015 ，圓跳動(dòng) 要求為 0.006 ，表面粗糙度要求為 0.8 ，加工精度較高，我們 采用的方案是：粗車(chē) -半精車(chē) -精車(chē)-磨。 3) ① 30 處軸段 3.2 ，采用粗 - 半精車(chē) ① 30 處軸段相同，其 12.5 ，粗車(chē)即可達(dá)到 該段無(wú)配合要求，表面粗糙度要求為 即可。 4) ① 16 處軸段 該段與聯(lián)軸器相配合，其精度要求與 加工方案也與 ① 30 處軸段相同。 5) 其余部分 其余部分為自由公差，粗糙度要求為 要求。 6) 熱處理 為了提高齒輪的綜合性能需進(jìn)行表面淬火處理， 為了避免零 件熱處理過(guò)程中變形和便于車(chē)削加工， 將正火處理安排在粗車(chē)之 5.3 機(jī)床的選擇 參考各機(jī)床參數(shù)以及結(jié)合實(shí)驗(yàn)樓設(shè)備的實(shí)際情況， 機(jī)床型號(hào)選擇 如下 : 車(chē) CF6140 銑 X8126B 磨 M1432A 滾齒 GY3180 5.4 確定齒輪軸加工工藝路線(xiàn) 參照前述加工工藝分析， 現(xiàn)將齒輪軸的加工工藝路線(xiàn)列述如 下: 下料-鍛造-熱處理 (正火)- 粗車(chē)-半精車(chē) -銑鍵槽 -滾齒-熱處 理( 表面淬火 )- 精車(chē) -磨 第 3 頁(yè) 共 13 頁(yè) 3 5.5填寫(xiě)工藝過(guò)程卡 齒輪軸機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 湖南工程學(xué)院 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 產(chǎn)品名稱(chēng) 非標(biāo)圓柱齒輪減速器 零件 名稱(chēng) 齒輪軸 共（）頁(yè) 第（）頁(yè) 材料牌號(hào) 45 毛坯種類(lèi) 圓棒料 毛坯外型尺寸 ①75X 100 每毛坯可制 件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 備注 工序 號(hào) 工序名稱(chēng) 加工部位 加工要求摘要 設(shè)備 夾具 量具 刃具 10 下料 選?、?5x100的毛坯 20 鍛 毛坯鍛造成①50x150的鍛件 30 熱處理 正火 40 車(chē) 外圓、端面 車(chē)端面、鉆中心孔、車(chē)外圓、倒角 CF6140 三爪卡盤(pán) 20分度游標(biāo)尺 硬質(zhì)合金刀 50 銃 伸出端 銃鍵槽、去毛刺 X8126B 虎鉗 20分度游標(biāo)尺 圓柱形銃刀 60 滾齒 ①44的外圓 滾齒（z=20） Y3180 三爪卡盤(pán)、頂尖 20分度游標(biāo)尺 滾齒 70 車(chē) ①20的外圓、端面 精車(chē)①20的端面和外圓 CF6140 頂尖、雞心夾 50分度千分尺 硬質(zhì)合金刀 80 熱處理 ①44的外圓 感應(yīng)表面淬火 90 磨 ①20的外圓 磨①20的端面和外圓 M1432A 頂尖、雞心夾 50分度千分尺 砂輪 100 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 卡尺、千分尺 標(biāo)記 處 數(shù) 更改 文件 號(hào) 簽字 日 期 標(biāo)記 處 數(shù) 更改 文件號(hào) 簽字 日 期 設(shè)計(jì) 審核 標(biāo)準(zhǔn)化 會(huì)簽日期 第4頁(yè)共13頁(yè) # 齒輪軸車(chē)削加工工序卡 湖南工程學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 材料名稱(chēng) 5.6加工工序卡 45鋼 毛坯種類(lèi) 鍛件 毛坯尺寸 ① 75X100 產(chǎn)品名稱(chēng) 零件名稱(chēng) 零件圖號(hào) 非標(biāo)準(zhǔn)減速器 齒輪軸 9 零件重 每臺(tái)件數(shù) 1 卡片編號(hào) 1 加 工 工 序 圖 10 42 n 第5頁(yè)共13頁(yè) 5 工 步 工步內(nèi)容及要求 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/mi n) 切削 速度 (m/mi n) 軸向 進(jìn)給 量 (mm/r) 徑向 進(jìn)給 量 (mm) 走刀 次數(shù) 1 粗車(chē)端面 560 87 0.4 1 2 半精車(chē)端面 560 87 0.2 2 3 粗車(chē)①48的外圓 560 87 0.4 1 4 粗車(chē)①30外圓 560 87 0.4 6 5 半精車(chē)①30外圓 560 87 0.2 2 6 粗車(chē)①20的外圓 560 60 0.4 5 7 半精車(chē)①20的外圓 560 87 0.2 2 8 粗車(chē)①16外圓 560 87 0.4 2 9 半精車(chē)①16外圓 560 87 0.2 2 10 車(chē)倒角 560 87 0.2 2 車(chē)削 設(shè)備 20分度游標(biāo)卡尺 刃具 郭麗 16 工藝編制 工時(shí)定額 學(xué)號(hào) 校核 工序名 工量具 會(huì)簽 批準(zhǔn) 審 定 執(zhí)行時(shí)間 40 三爪卡盤(pán) CF6140 硬質(zhì)合金刀 工序號(hào) 夾具 齒輪軸車(chē)削加工工序卡 湖南工程學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 毛坯尺寸 零件重 每臺(tái)件數(shù) 卡片編號(hào) 第 頁(yè) 材 料 材料名稱(chēng) 45鋼 ① 75X100 1 2 共 頁(yè) 毛坯種類(lèi) 鍛件 產(chǎn)品名稱(chēng) 零件名稱(chēng) 零件圖號(hào) 非標(biāo)準(zhǔn)減速器 齒輪軸 9 70 工序號(hào) 夾具 40 三爪卡盤(pán) 工序名 工量具 車(chē)削 20分度游標(biāo)卡尺 刃具 CF6140 硬質(zhì)合金刀 工步內(nèi)容及要求 粗車(chē)端面 半精車(chē)端面 粗車(chē)①30外圓 半精車(chē)①30外圓 粗車(chē)①20的外圓 半精車(chē)①20的外圓 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/mi n) 560 560 560 560 560 560 車(chē)倒角 560 工藝編制 工時(shí)定額 郭麗 學(xué)號(hào) 校核 16 審 定 執(zhí)行時(shí)間 切削 轉(zhuǎn)度 (m/mi n) 軸向進(jìn)給 量 (mm/r) 徑向 進(jìn)給 量 (mm) 87 87 87 87 60 87 87 0.4 0.2 0.4 0.2 0.4 0.2 0.2 會(huì)簽 批準(zhǔn) 走刀 次數(shù) 第6頁(yè)共13頁(yè) 7 齒輪軸車(chē)削加工工序卡 湖南工程學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 毛坯尺寸 零件重 每臺(tái)件數(shù) 卡片編號(hào) 第 頁(yè) 材 料 材料名稱(chēng) 45鋼 ① 75X100 1 5 共 頁(yè) 毛坯種類(lèi) 鍛件 產(chǎn)品名稱(chēng) 零件名稱(chēng) 零件圖號(hào) 非標(biāo)準(zhǔn)減速器 齒輪軸 9 031 B 70 98 工序號(hào) 夾具 70 頂尖、雞心夾 0.006 .■■■ 9 車(chē)削 設(shè)備 刃具 工序名 工量具 50分度千分尺 CF6140 硬質(zhì)合金刀 工步內(nèi)容及要求 精車(chē)①20的外圓 車(chē)退刀槽 精車(chē)①30的端面 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/mi n) 900 切削 轉(zhuǎn)度 (m/mi n) 軸向進(jìn)給 量 (mm/r) 徑向 進(jìn)給 量 (mm) 87 0.08 900 900 87 87 0.08 0.08 走刀 次數(shù) 工藝編制 工時(shí)定額 郭麗 學(xué)號(hào) 校核 16 審 定 執(zhí)行時(shí)間 第7頁(yè)共13頁(yè) 9 齒輪軸車(chē)削加工工序卡 湖南工程學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 毛坯尺寸 零件重 每臺(tái)件數(shù) 卡片編號(hào) 第 頁(yè) 材 料 材料名稱(chēng) 45鋼 ① 75X100 6 共 頁(yè) 工序號(hào) 夾具 毛坯種類(lèi) 鍛件 產(chǎn)品名稱(chēng) 零件名稱(chēng) 零件圖號(hào) 非標(biāo)準(zhǔn)減速器 齒輪軸 9 O.Ol C 車(chē)削 設(shè)備 70 頂尖、雞心夾 刃具 50分度千分尺 工序名 工量具 CF6140 硬質(zhì)合金刀 0.006 工步內(nèi)容及要求 主軸 轉(zhuǎn)速 精車(chē)①20的外圓 車(chē)退刀槽 精車(chē)①30的端面 (r/mi n) 900 900 900 工藝編制 工時(shí)定額 郭麗 學(xué)號(hào) 校核 16 審 定 執(zhí)行時(shí)間 切削 轉(zhuǎn)度 (m/mi n) 軸向進(jìn)給 量 (mm/r) 徑向 進(jìn)給 量 (mm) 走刀 次數(shù) 87 87 87 0.15 0.15 0.15 會(huì)簽 批準(zhǔn) 第8頁(yè)共13頁(yè) 11 表2.5 零件檢測(cè)記錄表 6．齒輪軸加工及工序驗(yàn)證 6.1 齒輪軸的加工（車(chē)削） 由零件圖可知， 零件外形規(guī)則， 被加工部分的各尺寸、 形位、 表面粗糙度值等要求較高。工件復(fù)雜程度一般，包含了圓柱面、 鉆中心孔、倒角以及滾齒的加工，且大部分的尺寸均達(dá)到 IT8? IT7 級(jí)精度。 選用通用三爪卡盤(pán)裝夾工件，精車(chē)加工時(shí)，采用頂尖和雞心夾裝 夾工件 ,以達(dá)到其加工精度。 根據(jù)零件圖樣要求給出車(chē)削加工過(guò)程為： 1. 用三爪卡盤(pán)夾緊毛坯的一端，保證伸出端長(zhǎng)度大于 80mm， 2. 按照粗車(chē)工藝卡的加工要求和工步內(nèi)容進(jìn)行粗車(chē) - 半精車(chē)的加 工, 3. 取下工件 ,用三爪卡盤(pán)夾緊一個(gè)頂尖 , 用雞心夾夾緊工件 ,用另 一個(gè)頂尖頂起工件 , 4. 按照精車(chē)工藝卡的加工要求和工步內(nèi)容進(jìn)行精車(chē)的加工 , 5. 加工完畢，卸下工件。 6.2 驗(yàn)證加工工序 經(jīng)過(guò)實(shí)際的加工驗(yàn)證，得到如下的車(chē)削加工工序： 1. 選用外圓車(chē)刀，用三爪卡盤(pán)夾緊毛坯的一端，保證伸出端長(zhǎng) 度大于 80mm， 2. 粗車(chē)外圓柱面，保證其直徑為 ①30mm預(yù)留2mm的半精加工 余量， 3. 粗車(chē)外圓柱面，長(zhǎng)度為 70mm保證其直徑為 ①20mm預(yù)留2mm 的半精加工余量， 4. 粗車(chē)外圓柱面，長(zhǎng)度為42mm保證其直徑為 ①16mm預(yù)留2mm的 半精加工余量， 5. 半精車(chē)外圓輪廓，預(yù)留 0.8 的精車(chē)余量 , 6. 右端面倒角，選用 45倒角車(chē)刀，鉆中心孔， 7. 掉頭，夾緊 ①20mm處，以其的端面為定位端面 8. 粗車(chē)外圓柱端面，保證伸出端可加工長(zhǎng)度為 60mm，  9. 粗車(chē)外圓柱面，保證其直徑為 余量 , ①44mm 預(yù)留 2mm的半精加工 10. 粗車(chē)外圓柱面，長(zhǎng)度為 2mm 的半精加工余量， 11. 粗車(chē)外圓柱面，長(zhǎng)度為 2mm 的半精加工余量， 半精車(chē)外圓輪廓，預(yù)留 右端面倒角，選用 45 用雞心夾夾緊軸的左端， 24mm保證其直徑為 ①30mm預(yù)留 14mm保證其直徑為①20mm預(yù)留 12. 13. 14. 0.8mm的精車(chē)余量， 倒角車(chē)刀，鉆中心孔， 用頂尖頂著軸的兩端，精加工外 輪廓一端，預(yù)留 0.3mm 的磨削加工余量， 15. 掉頭，用雞心夾夾緊軸的左端，用頂尖頂著軸的兩端，精 加工外輪廓一端，預(yù)留 0.3mm 的磨削加工余量。 16. 取下工件，加工完畢 6.3 檢驗(yàn) 6.3.1 確定計(jì)量器具 粗車(chē)時(shí)，因其尺度精度要求不高，故用 20 分度的游標(biāo)卡尺 控制尺寸， 半精車(chē)、精車(chē)時(shí)， 因有些部位的尺寸精度要求是最后的加工精度， 故用 50 分度的千分尺控制其尺寸精度。 6.3.2 測(cè)量結(jié)果 對(duì)加工零件檢測(cè)與分析：零件加工后，用游標(biāo)卡尺檢測(cè)各加工表 面尺寸，結(jié)果如表 2.5 所示。所加工零件尺寸全部合格。 第11頁(yè)共13頁(yè) 15 7．樣機(jī)的裝配及調(diào)整 對(duì)加工完的各個(gè)零部件進(jìn)行裝配，由于各個(gè)部件是非標(biāo)準(zhǔn)件，其裝配 過(guò)程有點(diǎn)復(fù)雜。我們首先考慮了兩齒輪的裝配問(wèn)題 , 因?yàn)榇簖X輪和小齒輪 之間的裝配距離增加了 2個(gè)齒頂高的長(zhǎng)度,也就是2m=4mm故其大于箱體的 設(shè)計(jì)的中心距長(zhǎng)度。因此 , 在裝配的時(shí)候要注意 , 在將小齒輪和大齒輪嚙合 放入箱體的同時(shí)也要完成大齒輪和大軸的配合 , 兩者許同時(shí)進(jìn)行。故經(jīng)討 論和調(diào)整后其最為合理的裝配過(guò)程為： 1. 齒輪軸與之配合的軸承 6204 裝配 2. 大軸與悶蓋相近的一端與 6205 裝配 3. 大軸與鍵、大齒輪裝配 , 同時(shí)齒輪軸和大齒輪在箱體中嚙合裝配 4. 將套筒從大軸輸出端套入，并加入最后一個(gè)軸承與之裝配 5. 將四個(gè)端蓋分別安裝，用螺絲釘緊固 6. 將箱蓋蓋上，用螺絲釘緊固。 參考文獻(xiàn)： [1] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》修訂組編 /金屬機(jī)械加工工藝人員 手冊(cè).上海;上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981.10 （P256表4-6:定位和夾緊 符號(hào)） [2] 陳宏鈞主編 /車(chē)工速查速算實(shí)用手冊(cè) .北京 :中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2002 （P474表7-4:粗車(chē)及半精車(chē)外圓加工余量及極限偏差；P485表7-22:硬 質(zhì)合金及高速鋼車(chē)刀粗車(chē)外圓和端面的進(jìn)給量 ） [3] 王昆．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)．北京：高等教育出版社， 1996 [4] 徐錦康．機(jī)械設(shè)計(jì)．北京：高等教育出版社， 2004 8?附件（實(shí)物圖） 第13頁(yè)共13頁(yè) #