加工工艺工艺课程设计
花键轴零件加工工艺
教学单位：机电工程系
班级：数控加工092班
设计：徐胜
学号：200902060224
指导：彭京城老师
湖南铁道职业技术学院
2011年5月7日
目录
课程设计课题任务书 (3)
第一部分零件工艺分析
花键轴介绍 (5)
图样分析 (5)
第二部分工艺设计
毛坯选择 (7)
材料及热处理 (8)
加工方法 (9)
加工顺序 (10)
加工方案 (10)
走到路线和对刀点选择 (10)
零件定位基准和装夹方式 (10)
加工设备 (14)
切屑用量的确定（粗车、半精车，粗铣键） (15)
工时定额计算（粗车、半精车，粗铣键槽） (16)
加工余量的确定及工序尺寸的计算 (17)
零件加工工艺卡 (19)
机械加工工序卡 (21)
第三部分后序
感想 (24)
参考文献 (25)
课程设计任务书(数控加工方向)
机电工程系
一、设计课题名称: _____典型零件的数控加工工艺设计___
二、指导教师:____彭京城______
三、设计要求
(1) 根据所给定的零件，选择合适的加工机床、刀具、切削用量，合理的进给路线，制定经济高效的工艺方案。
(2) 工艺过程及工序卡片的编制。
(3) 说明书要求格式完整、内容精简、书写清楚。所有设计内容不得复印和抄袭。
四、设计依据
零件图
生产纲领：_______中批量___________
生产设备:__________________________
五、参考资料
1、《机械加工工艺与夹具设计》顾京主编机械工业出版社出版
2、《机械加工工艺手册》机械工业出版社
六、设计内容及工作量
1、设计内容
(1)确定生产类型，对零件进行工艺分析，并绘制零件图。
(2)选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图。
(3)拟定零件的机械加工工艺过程，选择各工序加工设备和工艺装备（刀具、
夹具、量具、辅具），确定各工序切削用量及工序尺寸。
(4)填写工艺文件：工艺过程卡、工序卡。
(5)对数控加工工序进行工艺分析确定工步、走刀路线、刃、量具、加工参数。
(6) 填写数控加工刀具调整卡.
(7)撰写设计说明书。
2、设计结果
零件图（手工、电子各一份）2张
毛坯图1张
工艺过程卡1份
机械加工工序卡（非数控加工、重要工序）1～3道
数控加工工序技术文档（刀具卡、工序卡、）1套
设计说明书1份
3
（一）设计封面
（二）设计评阅书
（三）评分标准
（四）设计任务书
（五）目录
（六）设计正文
（七）设计总结
（八）参考资料
（九）设计图纸及工艺规程
注:说明书用16开纸打印或书写，课程设计正文字数不少于1万（含空格）
第一部分零件工艺分析
花键轴介绍
花键轴用于各个轴用于轴与轴承配合、螺纹主要用于紧固和传动连接、键与花键用于轴和轴上传动件之间的可拆卸连接，用于传递扭矩，有时也作用轴上传动件的导向。
矩形花键轴能够多齿工作，对中性好，导向性好，齿根较浅，应力集中，轴与毂强度削弱小加工方便，在机械制造中应用非常广泛。
其中，该矩形花键轴按国家标准，为花键的中系列，经过查表（教材《互换性与测量技术》表9.3）可得其规格为N*d*D*b=6*26.8*33*8,标注外花键规格和尺寸代号为6*26.8f6*33a11*8d8。
图样分析
1、组成要素（从左至右）：
该轴总长为166mm，上偏差为0，下偏差为-0.08；
左端为直径Φ20mm，上下偏差各为0.08的轴
直径为Φ19mm，宽2mm的退刀槽；
公称直径为24mm,螺距1.5mm普通螺纹；
直径为Φ23mm，宽2mm的退刀槽；
，上偏差为0，下偏差为-0.03的轴；
直径为Φ250
-
.0
03
直径为Φ24mm，宽2mm的退刀槽；
大径为Φ33mm，小径为Φ26.8mm的6齿外花键；
直径为Φ24mm，宽2mm的退刀槽；
，上偏差为0，下偏差为-0.03的轴（长30mm宽6mm的键槽）；
直径为Φ260
-
.0
03
直径为Φ19mm，宽2mm的退刀槽；
直径为Φ20±0.008，上偏差为+0.008，下偏差为-0.008的轴。
2、零件结构分析
根据零件简图分析：该主轴零件的结构有以下特点：从形状上看该工件为阶梯结构的花键，由于长度与直径之比L/D 5，所以该工件属于钢性主轴。从表面加工类型看，主要加工表面有圆柱面，花键，单键槽，螺纹，属于典型的加工表面，易加工。
3、图样工艺分析
（1）技术要求
该零件属于轴类零件，主要够成表面主要为外圆、圆柱、螺纹和外花键等；各轴装配表面粗糙度要求极高，Ra达0.8um，为IT7级；而尺寸精度和位置精度要求也高（重点保证外圆表面的加工），轴两端Φ20（左右分别为基面A、B）以及花键大径Φ33（基面C）的加工尤为重要，它们分别与各退刀槽侧面、键槽宽有圆跳动和对称度要求，外花键键齿与基面A、B有平行度要求。
其中，各个圆柱尺寸精度等级较高，且该工件为有色金属，可以通过精车-半精车-粗磨-精磨-研磨（或者超精磨、或者镜面磨）获得而圆柱装配表面表面
粗糙度要求也高，达到Ra=0.8，各退刀槽与花键健齿侧面Ra达1.6；其余则要较低Ra只需6.3，这些表面粗糙度较容易获得，可以通过粗车-半精车-精车达到要求。各处要倒角、圆角、除毛刺到要求，钳工。
(2)零件技术条件要求分析
①尺寸精度：两端轴段为Φ20 0.008，中间段Φ25 ，Φ26 ，花键外圆为Φ
33 ，键齿宽8 ，键槽宽6 ，键槽底与外圆母线距离22 ，花键轴总长166 ，左端面与花键左端的距离57 0.3，花键左端与Φ26 轴段右端面的距离为95 0.3。
②位置精度：螺纹M24*1.5的左端面和Φ26 的右端面相对于A、B两基面轴线的圆跳动误差为0.04mm，花键齿面相对于A、B两基面轴线的平行度误差为38：
0.03mm，键槽与花键轴线的对称度误差为0.05mm。
③表面粗糙度：两端轴段Φ20 0.008外圆和Φ25 、Φ26 外圆为Ra=0.8μm，花键齿面及其左端面和Φ26 的右端面为Ra=1.6μm，M24*1.5的螺纹及花键右端面为Ra=3.2μm，花键齿根圆为Ra=6.3μm，其余为Ra=6.3μm
第二部分工艺设计
毛坯选择
1、常见毛坯类型
（1）铸件
铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，即把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中，冷却后经落砂、清理和后处理等，所得到的具有一定形状，尺寸和性能的物件。
对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造方法制造。目前大多数铸件采用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造成和离心铸造等。
（2）锻件
锻件是金属被施加压力，通过塑性变形塑造要求的形状或合适的压缩力的物件。这种力量典型的通过使用铁锤或压力来实现。铸件过程建造了精致的颗粒结
构，并改进了金属的物理属性。在零部件的现实使用中，一个正确的设计能使颗粒流在主压力的方向。
锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和生产率较低，主要用于小批生产和大型锻件的制造。模型锻造件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。
（3）型材
型材是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料（如塑料、铝、玻璃纤维等）通过轧制，挤出，铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体。
型材主要有板材、棒材、线材等。常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。就其制造方法，又可分为热轧和冷拉两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的机械零件。冷拉型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。
（4）焊接件
焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但其抗振性较差，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。
（5）其它毛坯
其它毛坯包括冲压件，粉末冶金件，冷挤件，塑料压制件等。
2、毛坯的确定
因为该零件属于中批量生产（模锻工艺生产效率高，劳动强度低，尺寸精确，加工余量小，并可锻制形状复杂的锻件；适用于批量生产。但模具成本高，需有专用的模锻设备，不适合于单件或小批量生产），且加工余量小，所以下料选择模锻。
模锻的工序为制坯、预锻和终锻。在终锻模时，要确定好锻件的尺寸及形状，并初步定好加工余量，避免毛边出现。
3、毛坯余量确定
查机械制造工艺手册：单边余量及公差为3 2.L=170
材料及热处理
40Gr属于合金调制钢。（合金结构钢的一种。一般工艺路线为：下料——退火——粗加工——调制——精加工——表面淬火、低温回火——装配；该钢属于中碳含量，一般含Mn、Si、Gr、B、V、Mo、W等合金元素。通过调制处理可得到较好的综合力学性能。）此钢是冷镦模具钢，加工容易，适当的热处理后可以获得一定的韧性、塑性和耐磨性，正火可以促进组织球化，该进硬度小于160HBS，毛坯的切削性能在温度550℃-570℃进行回火，调制具有最佳的综合力学性能，并且淬透性高于45钢，适于高频淬火、火药淬火等表面硬化处理等。
化学成分
机械性能：抗拉强度δb=980mPa，屈服强度δs=985mPa,伸长率δ%=9，断面收缩率Ψ=45%。
该零件材料为40Gr，进行加工时易变形，为了提高它的加工性能，在加工锻造前该零件时，要进行正火；由于该零件的花键加工精度高，使它的耐磨性高，因此要进行局部淬火。
加工方法
市场经济的前提下，一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，提高工件的加工效率和经济性，而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和工人的经验来确定。由于方法的多种多样，工人在选择是一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。
该零件的主要结构为旋转体零件，故以车（粗车、半精车、精车）加工为主，辅以其他加工方法如：铣、磨以及热处理等加工方式完成整个零件的加工。
根据各表面加工要求和各种加工方法所能达到的经济精度，查表选择零件主要表面的加工方法
举例： Φ20
008.0008
.0+-外圆
加工方案：粗车、半精车——精车——磨削 公差等级： IT12、IT9 —— IT8—— IT7 粗糙度： 3.2、1.6 1.6 0.8
6015.0065
.0--键槽宽： 加工方案：粗铣（精铣）——磨削
公差等级： IT12 ———— IT9 粗糙度： 3.2 1.6
Φ26003
.0-、Φ2503
.0-外圆：
加工方案：粗车、半精车—— 精车—— 磨削
公差等级： IT12、IT9 —— IT8 —— IT7 粗糙度： 3.2、1.6 1.6 0.8
加工顺序
模锻下料——退火处理——车端面、钻中心孔——粗、半精车各外圆——调质处理——研磨中心孔——精加工（各外圆）——车螺纹——铣花键——铣键槽——磨各外圆、台阶面与键槽——表面热处理——钳——检验
加工方案
按先主后次、先粗后精的加工原则确定加工路线，采用固定循环指令进行粗加工，再精加工，加工螺纹、花键、键槽，最后技术处理到要求。
走刀路线和对刀点选择
走刀路线包括切削加工轨迹，刀具运动到切削起始点、刀具切入、切出并返回切削起始点或对刀点等非切削空行程轨迹。由于半精加工和精加工的走刀路线是沿其零件轮廓顺序进行的，所以确定走刀路线主要在于规划好粗加工及空行程的走刀路线。
合理确定对刀点,对刀点可以设在被加工零件上，但注意对刀点必须是基准位或已精加工过的部位，有时在第一道工序后对刀点被加工毁坏，会导致第二道工序和之后的对刀点无从查找，因此在第一道工序对刀时注意要在与定位基准有相对固定尺寸关系的地方设立一个相对对刀位置，这样可以根据它们之间的相对位置关系找回原对刀点。这个相对对刀位置通常设在机床工作台或夹具上。
零件定位基准和装夹方式
为保证花键轴各圆柱面的同轴度和其他位置精度，半精车、精车和磨削时应该选择基准轴线为定位基准（左右Φ20基准圆柱、花键外径Φ33），轴两端钻中心孔，用两顶尖装夹。两端中心孔相关尺寸和位置精度以及粗糙度是影响加工精度的重要因素，因此工件在调质等热处理后要安排修磨中心孔的工序。
(1）粗基准的选择原则
a.相互位置原则；
b.余量最小原则；
c.重要表面原则；
d.不重复使用原则；
e.便于装夹原则；
（2）精基准的选择原则
a.基准重合原则；
b.余量最小原则；
c.自为基准原则；
d.互为基准原则；
e.便于装夹原则；
总结：根据相关的技术要求，定位基准确定如下：
1）选择精基准：以两中心孔为精基准，采用两顶装夹定位，便于位置精度的保证，为后续加工提供精基准。
2）选择粗基准：以外圆柱面为粗基准。
粗车时为了保证工件装夹刚性，常采用一夹一顶的装夹方法，左端采用三爪自定心卡盘夹紧、右端采用活动顶尖支顶。
装夹图
夹外圆，粗车、半精车左端面，打中心孔
夹外圆，粗车、半精车右端面，打中心孔
粗车、半精车左端端外圆各段及倒角
粗车、半精车左端端外圆各段及倒角
车螺纹
铣花键
铣键槽
磨花键
磨各轴段及外圆
加工设备
该类零件生产批量大，精度等级要求较高，选择普通车床加工，即可满足零件尺寸精度要求，又可提高生产效率节省时间。
（1）机床的选择：CA6140车床，M131W（万能磨床）、X52K铣床。
①CA6140：是普通车床，C表示车床，A表示第一次重大改进，6表示落地及普通车床，1表示普通车床，40是机床主参数，回转直径为400毫米。
②M131W是万能磨床，主要对花键槽，中心孔，各轴段外圆进行研磨，加强其零件精度。
③X52K；是小型立式铣车，X=铣车，5=立式，2=工作台面200mm，K=改进次数，X52K的工作台面横向移动距离为30mm，纵向移动距离为200mm，垂直升降为200mm，电机功率为3或4kw，立铣头可以转角度为30°或-30°，*52K可以铣平面，铣侧面，铣沟槽等。
（2）夹具选择：车床专用夹具、铣床专用夹具、三爪卡盘、活动顶尖支顶、分度头、V型块。
（3）刀具及刀位号选择：
①粗车、半精车使用同一把90°合金外圆车刀（硬质合金YT15），安装在刀架的1号刀位上，并定为基准刀。车退刀槽使用两把车槽刀，一把主切削刃宽2mm，另一把主切削刃宽1.36mm，刀位点都取在左刀尖。分别安装在刀架的2、3号刀位上。车螺纹使用60°外螺纹车刀，刀尖角取为59°30′，安装在刀架的4号刀位上，用试切对刀法测定各刀具的刀位偏差值，并在程序运行前输入数控系统。
②铣花键用矩形齿花滚刀。
（4）量具选择
该零件属于中批量生产，一般情况下尽量采用通用夹具，根据零件表面的精度要求和形状特点，参考有关资料选择如下：外圆便面的公差等级为IT7级，在粗车、半精车使用读数值0.02测量范围0—500游标卡尺，在精车中因为批量较大，为提高测量效率，故采用专用卡规测量。
切削用量的确定
1、粗车
（1）选择切削深度：单边总余量为5，粗车工序中ap=3留下3给半精车，
0.7给粗铣，0.3给磨。
（2）选择进给量：考虑刀杆尺寸，工件直径及一定的切削深度。查表3-13可选取f=0.6mm/r。
（3）选择切削速度：根据工件材料40Gr热处理及选定切削深度和进给量，查表3-19可取u=1.48（85m/min）。
（4）确定机床主轴转速：
n=1000v/3.14*43=630r/min
从表4.3-1机床主轴箱牌上可查得实际主轴转速可取710r/min
故实际切削速度v=3.14dn/1000=3.14*43*710/1000=1.6m/s（95.8m/min）
2、半精车
（1）选择切削深度：ap=1mm。
（2）选择进给速度：根据工件材料及选定切削深度和进给量查表3-19可取v=1.7m/s。
（3）选定机床主轴转速：
n00*1.7/3.14*43（43-6）=877.9r/min
3、粗铣键槽
（1）定铣削深度：由于加工余量不大，故可一次走刀完成，则ae=ab=0.7mm
(2)每齿进给量：af=0.1mm
（3）计算切削速度：根据表3-27选刀具耐用度t=7.8*1000
（4）选定机床主轴转速
N=1000v/3.14*d=1000*81.68/3.14*1000=260 根据机床说明书选n=255
实际切削速度为：
N=1000v/3.14*d=1000*255/1000=80.07m/min
表1切削用量选择
量为0.65P=（0.65×1.5）mm=0.95mm,分三次循环切削，第一次被吃刀量取0.475mm ，第二次取0.3mm ，第三次取0.2mm 。
工时定额计算
1、粗车：
计算切削工时：取切入长度I=2mm 切出长度I2=2mm 则切削工时：tm=2×72=2+2/710×0.5=25s 2、半精车
计算切削工时：nf=76/900×0.3=16.8min 3、粗铣花键 计算基本工时；
首先计算每分钟进给量fm=afzn=0.1×6×25153mm/min 根据机床说明书选fm=165m/min
基本工时：T 基=L/fm=72+8.5+8.5/165=0.55min
加工余量的确定及工序尺寸的计算
总加工余量是毛坯尺寸和零件设计尺寸之差。加工总余量的大小取决于加工过程中各个工序切除金属厚度的总和。工序余量是每一工序所切除的金属厚度（即相邻两个工序尺寸之差）。其关系可用下式表示：
=
+++=n Z Z Z Z 21总∑=n
i Z
1
式中：
n
Z —加工总余量；
i
Z —工序余量；
N —机械加工工序数目。
由于加工中不可避免地存在误差，所以工序尺寸也有公差，这种公差称为工序公差。其公差大小等于本道工序尺寸与上道工序尺寸之和。余量公差可表示为：
a
b z T T Z Z T +=-=min max
式中：z T —工序余量公差；
max
Z —工序最大余量；
min Z —工序最小余量； b T —加工面在本道工序上的尺寸公差；
a
T —加工面在上道工序上的尺寸公差。
加工表面008.020±Φ
加工表面
01
.026-Φ
加工表面
03
.0 25
-
Φ
加工表面
03
.0 33
-
Φ
零件加工工艺卡
表2机械加工工艺卡
加工工艺工艺课程设计 花键轴零件加工工艺 教学单位：机电工程系 班级：数控加工092班 设计：徐胜 学号：0224 指导：彭京城老师 湖南铁道职业技术学院 2011年5月7日
目录 课程设计课题任务书 (3) 第一部分零件工艺分析 花键轴介绍 (5) 图样分析 (5) 第二部分工艺设计 毛坯选择 (7) 材料及热处理 (8) 加工方法 (9) 加工顺序 (10) 加工方案 (10) 走到路线和对刀点选择 (10) 零件定位基准和装夹方式 (10) 加工设备 (14) 切屑用量的确定（粗车、半精车，粗铣键） (15) 工时定额计算（粗车、半精车，粗铣键槽） (16) 加工余量的确定及工序尺寸的计算 (17) 零件加工工艺卡 (19) 机械加工工序卡 (21) 第三部分后序 感想 (24) 参考文献 (25)
课程设计任务书(数控加工方向) 机电工程系 一、设计课题名称: _____典型零件的数控加工工艺设计___ 二、指导教师: ____彭京城______ 三、设计要求 (1) 根据所给定的零件，选择合适的加工机床、刀具、切削用量，合理的进给路线，制定经济高效的工艺方案。 (2) 工艺过程及工序卡片的编制。 (3) 说明书要求格式完整、内容精简、书写清楚。所有设计内容不得复印和抄袭。 四、设计依据 零件图 生产纲领：_______中批量___________ 生产设备:__________________________ 五、参考资料 1、《机械加工工艺与夹具设计》顾京主编机械工业出版社出版 2、《机械加工工艺手册》机械工业出版社 六、设计内容及工作量 1、设计内容 (1)确定生产类型，对零件进行工艺分析，并绘制零件图。 (2)选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图。 (3)拟定零件的机械加工工艺过程，选择各工序加工设备和工艺装备（刀具、夹具、量具、辅具），确定各工序切削用量及工序尺寸。 (4)填写工艺文件：工艺过程卡、工序卡。 (5)对数控加工工序进行工艺分析确定工步、走刀路线、刃、量具、加工参数。 (6) 填写数控加工刀具调整卡.
课程设计说明书 系别机电工程系 专业机械设计制造及其自动化 方向机电一体化 课程名称《制造技术基础课程设计》 学号 06080729 姓名张森 指导教师 题目名称 CA6140车床拨叉 设计时间 2011年3-6月 2011 年 5 月日
目录 一、序言 (1) 二、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 三、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (4) 四、选择加工方法，制定工艺路线 (8) 五、工序设计 (10) 六、确定切削用量及基本时间 (12) 七、专用机床夹具设计 (15) 八、设计心得 (17) 九、参考文献 (18) 十、附图 (19)
序言 一、序言 机械制造技术基础课程设计在学完了机械制造基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一次实践性教学环节。这次课程程设计是我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好基础。 由于能力有限，经验不足，设计中还有血多不足之处，希望各位老师多加指教。
二、零件的工艺分析及生产类型的确定 1.零件的作用 本次设计所给的零件是CA6140车床变速齿轮拨叉，用于双联变换齿轮的啮合，输出不同的转速，已达到变速的目的。该拨叉应用在CA6140车船的变速箱变速机构中机构中。拨 孔与变速叉轴联结，拨叉脚则夹在双叉头以φ22mm孔套在变速叉轴上，并用销钉经8mm 联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换转速，从而改变车床的主轴转度。 该拨叉在改换转速时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴孔mm（H7）和锁销孔φ8mm，在设计工艺规程时应重点予以保证。 图1-1 拨叉零件图 2.零件的技术要求 CA6140车床拨叉技术要求表1-1
九、矩形齿花键轴 见图2-43 1、零件图样分析 1）该零件既是花键轴又是阶梯轴，其加工精度要求又较高，所以零件两中心孔是
设计和工艺基准。 2）矩形花键轴花键两端面对公共轴线的圆跳动公差为0.03mm。 3）花键外圆对公共轴心线圆跳动公差为0.04mm。 4）φ2503.0 +mm外圆(两处)对公共轴心线圆跳动公差为0.04mm。 5）φ2003.0 +mm外圆对公共轴心线圆跳动公差为0.04mm。 6）材料45。 7）热处理28~32HRC。 2、矩形齿花键轴机械加工工艺过程卡（表2-34） 表2-34 矩形齿花键轴机械加工工艺过程卡
3、工艺分析 1）花键轴的种类较多，按齿廓的形状可分为矩形齿、梯形齿、渐开线齿和三角形等。 花键的定心方法有小径定心，大径定心和键侧定心三种。但一般情况下，均按大径定心。 矩形齿花键由于加工方便、强度较高，而且易于对正，所以应用较广泛。 2）本例矩形花键为大径定心，所以安排工序7粗、精磨各部外圆，来保证花键轴 大径尺寸φ3605 .008 .0--mm 3）为确保花键轴各部外圆的位置及形状精度要求，在各工序中均以两中心孔为定位基准，装夹工件。 4）花键轴可以在专用的花键铣床上，采用滚切法进行加工，这种方法有较高的生产效率和加工精度。但在没有专用的花键铣床时，也可以用普通卧式铣床进行铣削加工。 5）矩形齿花键轴花键两端面圆跳动公差、花键外圆φ2503.00+mm 外圆两处，φ 2003.00+mm 外圆对公共轴线的圆跳动公差的检查，可以两中心孔定位，将工件装夹在偏 摆仪上，用百分表进行检查。 6）外花键在单件小批生产时，其等分精度由分度头精度保证，键宽、大径、小径尺寸可用游标卡尺或千分尺测定。必要时可用百分表检查花键键侧的对称度。在成批或大批量生产中，可采用综合量规进行检查。
花键轴叉锻造工艺 设计 姓名：XXX 指导老师：郑传林 学号：100118024 班级：10材料 日期：2013.6.18
目录 任务书 (1) 一、摘要 (3) 二、零件分析及工艺方案设定 (3) 1、零件分析 (3) 2、确定工艺方案 (3) 三、绘制锻件图 (4) 1、分模面选择 (4) 2、确定模锻件机械加工余量及公差 (4) 3、确定锻件模锻斜度 (5) 4、确定锻件圆角半径 (5) 5、绘制锻件图及计算锻件基本参数 (5) 四、确定变形工艺及锻比 (5) 1、确定合适的锻造比 (5) 2、确定锻造工序 (5) 五、确定坯料质量及尺寸 (6) 1、坯料尺寸 (6) 2、坯料质量 (6) 六、选择锻造设备及吨位 (6) 七、确定锻造温度范围、加热冷却及热处理规范 (7) 1、确定锻造温度范围 (7) 2、确定加热规范及火次 (7) 3、确定热处理规范 (7) 4、确定冷却方法及冷却规范 (7) 八、总结………………………………………………………………………………７参考文献……………………………………………………………………………８
一、摘要 锻造包括自由锻和模锻。自由锻是利用冲击功或压力使金属在上、下砧之间产生变形，以获得锻件的方法。模锻是把热塑性金属坯料放在具有一定形状和尺寸的锻模模膛内承受冲击功或静压力产生塑性变形而获得锻件的加工方法。 本次课程设计介绍了花键轴叉的锻造工艺流程，这是我们在学习了材料成型工艺等专业课后的一个实践教学环节，让我们对所学的理论知识有了一个更加清晰地认识。在老师的指导下，初步掌握了一个锻件从坯料到成型零件所要经过的各项工序。同时也提高了自己查阅有关机械手册、图表的能力，以及增强了自己对一些绘图软件的掌握，为我们今后的毕业设计以及工作都奠定了一定的基础。另外，此次课程设计中由于自己能力有限，经验不足，设计中出现错误还请老师给予指导。 二、零件分析及工艺方案设定 1、零件分析 零件为轴叉类零件，因此锻造的目的不是侧重于成形、减少加工余量，而是侧重于提高锻件的力学性能。同时对零件整体分析，结合零件表面粗糙度，该零件材料选用45钢，材料性能稳定。 2、确定工艺方案 该零件是带有叉形的长轴类锻件，而且属于中小型锻件，结合生产批量要求，生产设备，制模能力等进行全面分析，决定采用锤上模锻进行锻造。
课程设计 学院：机械工程学院班级：数控1311班 学号： 设计地点（单位）：2教学楼 设计题目：花键套的工艺设计 完成日期：2015年5月29日 机械学院课程设计任务书 设计题目：花键套零件的机械加工工艺规程及工序的设计计算
教研室主任：贾伟杰指导教师：韩健 2013年6月8日 目录 1 零件的分析错误!未定义书签。 1.1零件的工艺分析4 1.2花键套的技术要求5 2 毛坯的选择错误!未定义书签。 2.1 毛坯种类的选择错误!未定义书签。 2.2毛坯制造方法的选择7 2.3毛坯形状及尺寸的确定7 3 工艺路线的拟定错误!未定义书签。
3.1 定位基准的选择8 3.2 零件表面加工方案的选择10 3.3 加工阶段的划分错误!未定义书签。 3.4 工序顺序的安排11 3.4.1.机械加工顺序11 3.4.2热处理工序的安排11 3.4.3辅助工序的安排11 3.5 机床设备及工艺设备的选用12 3.6 确定工艺路线14 3.6.1工艺分析16 4 确定加工余量和工序尺寸17 4.1各表面加工工序17 5 确定切削用量及基本工时19 5.1工序20计算19 5.2 工序3021 5.3工序50计算22 5.4工序60计算24 5.5工序70 拉花键孔27 5.6工序80计算29 5.7工序90计算32 6 总结34 参考文献35 附表
机械加工工艺规程设计 1.1设计任务 如图所示的是花键套简图，该零件材料为45号钢，其外锥表面对内花键孔的轴线保证同轴，这样花键套在及花键轴联接时可以满足对中的要求，使花键孔较好的起到传递转矩和运动的功能。内花键孔的外径尺寸和槽两侧尺
机械制造技术课程设计题目:矩形花键套加工工艺规程及夹具设计 班别： 专业： 姓名： 学号： 指导教师： 日期：
目录 前言---------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 一．矩形花键套零件的分析---------------------------------------------------------------------------------4 1.零件图的分析------------------------------------------------------------4 2.零件的作用--------------------------------------------------------------5 二．矩形花键加工工艺的设计------------------------------------------------------------------------------6 1.确定毛坯的制造成型---------------------------------------------------------------------------------6 2.定位基准的选择----------------------------------------------------------6 3.制定工艺路线------------------------------------------------------------7 4. 毛坯尺寸的确定与机械加工余量-----------------------------------------------------------------9 5. 工艺分析----------------------------------------------------------------------------------------------11 6.确定切削用量及基本工时--------------------------------------------------------------------------11 三．夹具的设计-----------------------------------------------------------------------------------------------13 1.分析零件的工艺过程和本工序的加工要求-----------------------------------13 2.拟定定位方案设计定位元件--------------------------------------------------------------------13 3.导向和夹紧方案及其他元件的设计-----------------------------------------13 4.夹具体的设计-----------------------------------------------------------------------------------------14 3.绘制夹具体装配总图-----------------------------------------------------15 4.尺寸的标注及明细表的编制-----------------------------------------------15 5.对于非标准件的零件图设计-----------------------------------------------15 四．课程设计小结--------------------------------------------------------------------------------------------16 五、参考文-----------------------------------------------------------------------------------------------------17
制造工艺学课程设计 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目 制定831005拨叉的加工工艺, 设计钻φ22023.00 花键底孔的钻床夹具 设计者 指导教师 哈 尔 滨 理 工 大 学 .9.23 目 录 一、 机械制造工艺及夹具课程设计任务书………错误!未定义
书签。 二、序言……………………………………………错误!未定义书签。 三、零件的分析 (3) ( 一) 零件的作用 (3) ( 二) 零件的工艺分析 (3) 四、工艺规程设计 (4) ( 一) 确定毛坯的制造形式 (4) ( 二) 基面的选择 (4) ( 三) 制定工艺路线 (4) ( 四) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.5 ( 五) 确定切削用量及基本工时 (5) 五、夹具设计 (8) ( 一) 问题的提出 (8) ( 二) 夹具设计 (8) 六、总结 (9) 七、参考文献 (10) 机械制造工艺学课程设计任务书
题目: 制定831005拨叉的加工工艺, 设计钻φ22023.00 花键 底孔的钻床夹具 内容: 1. 填写设计任务书; 2. 制定一个中等零件的加工工艺过程, 填写工艺 过程卡和工序卡各一张; 3. 设计指导老师指定的工序夹具, 绘制全套夹具 图纸, 要求计算机绘图; 4. 编写设计说明书一份, 按照毕业论文的格式写, 要求打印文稿。 班级 机械07-5 学生 李林 指导教师 敖晓春 教研室主任 9月 序言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、 技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要
矩形花键拉刀课程设计
目录 1.前言 (3) 2.矩形花键拉刀 (5) 2.1花键孔尺寸 (5) 2.2拉削长度 (6) 2.3工件材料 (6) 2.4刀具结构参数及各部分功用 (6) 2.4.1拉刀的结构 (6) 2.4.2切削方式 (7) 2.4.3拉削余量 (7) 2.4.4拉刀刀齿结构 (7) 2.5设计步骤 (8) 3.矩形花键铣刀 (17) 3.1花键轴尺寸 (17) 3.2拉削长度 (17) 3.3工件材料 (17) 3.4设计步骤 (17)
4.总结 (21) 5.致谢 (21) 6.参考资料 (21)
1.前言 随着社会的进步和科学技术的迅速发展，金属切削刀具也由那些古老的手动设备被自动化设备代替并逐渐向高速、高精度方向发展。为了满足生产的需要，金属切削工具的种类越来越丰富.以培养学生的创新思维能力、观察分析能力、工程实践能力及综合能力为出发点，我设计选择的题目是：矩形花键拉刀及矩形花键铣刀。拉刀上有很多齿，后一个刀齿（或后一组刀齿）的齿高要高于（或齿宽宽于）前一个刀齿，所以当拉刀作直线运动时（对某些拉刀来说则为旋转运动），便能依次地从工件上切下很薄的金属层。故加工质量好，生产效率高。拉刀寿命长，较麻烦，价格较高，一般是专用工具，因而多用于大量批量生产的精加工。 金属切削刀具课程设计是学完“金属切削原理及刀具”课程的基础上进行的重要的实践教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识了理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。 通过金属切削刀具课程设计，具体应使学生做到： （1）掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法； （2）学会运用各种设计资料、手册和国家标准； （3）学会绘制符合标准要求的刀具工作图，能标注出必要的技术条件完成矩形花键拉刀及矩形花键铣刀的设计和计算工作，绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的说明书。
目录 一、机床总体设计---------------------------------------------------------------------2 1、机床布局--------------------------------------------------------------------------------------------2 2、绘制转速图-----------------------------------------------------------------------------------------4 3、防止各种碰撞和干涉-----------------------------------------------------------------------------5 4、确定带轮直径--------------------------------------------------------------------------------------5 5、验算主轴转速误差--------------------------------------------------------------------------------5 6、绘制传动系统图-----------------------------------------------------------------------------------6 二、估算传动件参数确定其结构尺寸-------------------------------------------7 1、确定传动见件计算转速--------------------------------------------------------------------------7 2、确定主轴支承轴颈尺寸--------------------------------------------------------------------------7 3、估算传动轴直径-----------------------------------------------------------------------------------7 4、估算传动齿轮模数--------------------------------------------------------------------------------8 5、普通V带的选择和计算-------------------------------------------------------------------------8 三、机构设计--------------------------------------------------------------------------10 1、带轮设计-------------------------------------------------------------------------------------------10 2、齿轮块设计----------------------------------------------------------------------------------------10 3、轴承的选择----------------------------------------------------------------------------------------10 4、主轴主件-------------------------------------------------------------------------------------------10 5、操纵机构-------------------------------------------------------------------------------------------10 6、滑系统设计----------------------------------------------------------------------------------------10 7、封装置设计----------------------------------------------------------------------------------------10 8、主轴箱体设计-------------------------------------------------------------------------------------11 9、主轴换向与制动结构设计----------------------------------------------------------------------11 四、传动件验算-----------------------------------------------------------------------11 1、齿轮的验算----------------------------------------------------------------------------------------11 2、传动轴的验算-------------------------------------------------------------------------------------13 五、设计感想--------------------------------------------------------------------------17 六、参考文献--------------------------------------------------------------------------17
第八章键和花键的公差与配合 授课课题：键和花键的公差与配合 目的要求：1、了解平键、矩形花键结合的种类与特点； 2、掌握平键和矩形花键连接的公差与配合的特点；掌握矩形花键连接的定心方式； 3、了解渐开线花键的公差与配合的特点； 4、了解平键与矩形花键的标注。 重点：1、平键连接的公差与配合的选用与标注； 2、矩形花键连接的公差与配合的选用与标注。 难点：矩形花键连接的公差与配合的选用 机器中键和花键的结合主要作用： 用来联结轴和轴上的齿轮、皮带轮等以传递扭矩； 当轴与传动件之间有轴向相对运动要求时，键还能起导向作用。 键的种类：主要可分为单键和花键。 单键又分为平键、半圆键和楔键等几种。 其中平键应用最广。平键又可分为普通平键和导向平键。普通平键一般用于固定联结，而导向平键用于可移动的联结。 花键按键廓的形状不同分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键等，其中矩形花键应用最多。 本节主要讨论平键和矩形花键结合的精度设计。 图8-1键联接图8-2单键 一、平键联结的精度设计 包括：1.尺寸精度设计 2.形位精度设计 3.表面粗糙度的精度设计 1.尺寸精度设计 平键联结的基本构成： 平键联结是由键、轴键槽、轮毂键槽构成。在工作时，通过键的侧面与轴槽和轮毂槽的侧面相互接触来传递转矩。 平键联结的配合尺寸：b （非配合尺寸：L（键长）、h（键高） t（轴槽深）、t1（轮毂槽深）
d（轴和轮毂槽直径） 图8-3平键联结使用要求： ①侧面传力，需要足够的有效接触面积。键的上表面与轮毂槽间留有一定的间隙（0.2-0.5） ②键嵌入牢固；③便于装拆。 影响平键联结使用要求的因素与控制： 1）影响平键联结使用要求的因素 配合表面的形位误差：配合表面对孔、轴轴线的对称度误差 配合表面的表面粗糙度：键与键槽接触表面的粗糙度 2）影响其使用要求的因素的控制 键是标准件，所以影响因素的控制主要是对键槽而言。 对配合尺寸给予较严的公差，对非配合尺寸给予较松的公差。 给予轴键槽宽度的中心平面对轴线和轮毂槽宽度的中心平面对孔的基准轴线的对称度公差。 对键槽的配合表面给较严的表面粗糙度允许值，而非配合表面给较松的表面粗糙度值。 平键联结的公差与配合的确定： 1）键和键槽配合尺寸的公差带与配合种类 配合制：基轴制 平键联结的精度已经标准化：键宽规定了一种公差带：h9；轴槽和轮毂槽规定了三种公差带。形成了三种配合：较松、一般、较紧联结。 较松联结一般联结较紧联结 图8-4平键的公差配合图解 表8-1平键键宽与轴槽宽及轮毂槽宽的公差与配合 2）平键和键槽非配合尺寸的公差带 平键高h：h11 平键长L：h14 轴槽长L1：H14 轴槽深t和轮毂槽深t1的极限偏差由国标确定（见课本表10.3），为便于测量，分别标注（d-t）和（d+t1），其偏差按相应的t和t1的偏差选取，但（d-t）的偏差应取取号（-）。 2.键槽的形位公差 为了保证键和键槽的侧面具有足够的接触面积和避免装配困难，国家标准对键和键槽的形位公差作了以下规定： （1）由于键槽的实际中心平面在径向产生偏移和轴向产生倾斜，造成了键槽的对称度误差，应分别规定轴槽和轮毂槽对轴线的对称度公差。对称度公差等级按国家标准GB/T 1184—1996选取，一般取7~9级。
机械制造工艺学课程设计 班级: B 姓名: 赵连保 学号: B
前言 机械制造工艺学课程设计，是以切削理论为基础、制造工艺为主线、兼顾工艺装备知识的机械制造技术基本能力的培养；是综合运用机械制造技术的基本知识、基本理论和基本技能，分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节；是对学生运用所掌握的“机械制造技术基础”知识及相关知识的一次全面训练。 机械制造技术基础课程设计，是以机械制造工艺及工艺装备为内容进行的设计。即以所选择的一个中等复杂程度的中小型机械零件为对象，编制其机械加工工艺规程，并对其中某一工序进行机床专用夹具设计。 机械制造工艺学课程设计是作为未来从事机械制造技术工作的一次基本训练。通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力，以及设计机床夹具的能力。在设计过程中，我熟悉了有关标准和设计资料，学会使用有关手册和数据库。 1、能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实践中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 2、提高结构设计能力。学生通过夹具设计的训练，应获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 3、学会使用手册、图表及数据库资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处，能够做到熟练运用。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后所从事的工作打下基础。 由于本人能力有限，设计尚有许多不足之处，可请各位老师给予批评指正。 编者 于洛阳 目录 2
, 前言.......................................................................... 错误！未定义书签。第1节零件的工艺分析 ....................................... 错误！未定义书签。 1.1花键轴介绍 ......................................... 错误！未定义书签。 1.2零件结构分析 ..................................... 错误！未定义书签。 1.3零件的工艺分析 ................................. 错误！未定义书签。 1.3.1技术要求 .......................................... 错误！未定义书签。 1.3.2零件技术要求分析 .......................... 错误！未定义书签。第2节选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图错误！未定义书签。 2.1毛坯选择 ............................................. 错误！未定义书签。 2.2毛坯的确定 ......................................... 错误！未定义书签。 2.3毛坯余量确定 ..................................... 错误！未定义书签。 2.4确定锻件毛坯尺寸 ............................. 错误！未定义书签。 2.5设计毛坯图 ......................................... 错误！未定义书签。 2.6确定毛坯的热处理方式 ..................... 错误！未定义书签。第三节加工方法的选择及工艺路线的制定 ....... 错误！未定义书签。 3.1定位基准的选择 ................................. 错误！未定义书签。 3.2零件表面加工方法的选择 ................. 错误！未定义书签。设计感悟.................................................................. 错误！未定义书签。致谢.......................................................................... 错误！未定义书签。参考文献.................................................................. 错误！未定义书签。 机械制造工艺学课程设计任务书
目录 1.前言 (3) 2.矩形花键拉刀 (5) 2.1花键孔尺寸 (5) 2.2拉削长度 (6) 2.3工件材料 (6) 2.4刀具结构参数及各部分功用 (6) 2.4.1拉刀的结构 (6) 2.4.2切削方式 (7) 2.4.3拉削余量 (7) 2.4.4拉刀刀齿结构 (7) 2.5设计步骤 (8) 3.矩形花键铣刀 (17) 3.1花键轴尺寸 (17) 3.2拉削长度 (17) 3.3工件材料 (17) 3.4设计步骤 (17) 4.总结 (21)
5.致谢 (21) 6.参考资料 (21)
1.前言 随着社会的进步和科学技术的迅速发展，金属切削刀具也由那些古老的手动设备被自动化设备代替并逐渐向高速、高精度方向发展。为了满足生产的需要，金属切削工具的种类越来越丰富.以培养学生的创新思维能力、观察分析能力、工程实践能力及综合能力为出发点，我设计选择的题目是：矩形花键拉刀及矩形花键铣刀。拉刀上有很多齿，后一个刀齿（或后一组刀齿）的齿高要高于（或齿宽宽于）前一个刀齿，所以当拉刀作直线运动时（对某些拉刀来说则为旋转运动），便能依次地从工件上切下很薄的金属层。故加工质量好，生产效率高。拉刀寿命长，较麻烦，价格较高，一般是专用工具，因而多用于大量批量生产的精加工。 金属切削刀具课程设计是学完“金属切削原理及刀具”课程的基础上进行的重要的实践教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识了理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。 通过金属切削刀具课程设计，具体应使学生做到： （1）掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法； （2）学会运用各种设计资料、手册和国家标准； （3）学会绘制符合标准要求的刀具工作图，能标注出必要的技术条件 完成矩形花键拉刀及矩形花键铣刀的设计和计算工作，绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的说明书。 刀具工作图应包括制造及检验所需的全部图形、尺寸、公差、粗糙度要求及技术要求等；说明书应包括设计时所涉及的问题以及设计计算的全部过程；设计说明书中的计算必须准确无误，所用的尺寸、数据、和计量单位，均应符合有关标准和法定计量单位。
第一章绪论 万向传动轴一般是由万向节、传动轴和中间支承组成。主要用于在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。 万向传动轴设计应满足如下基本要求： 1.保证所连接的两根轴相对位置在预计范围内变动时，能可靠地 传递动力。 2.保证所连接两轴尽可能等速运转。 3.由于万向节夹角而产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围 内。 4.传动效率高，使用寿命长，结构简单，制造方便，维修容易等。 变速器或分动器输出轴与驱动桥输入轴之间普遍采用十字轴万向传动轴。在转向驱动桥中，多采用等速万向传动轴。当后驱动桥为独立的弹性，采用万向传动轴。
第二章方案分析 2.1万向节分类 万向节分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节可分为不等速万向节如十字轴式、准等速万向节（如双联式、凸块式、三销轴式等）和等速万向节（如球叉式、球笼式等）。 2.2不等速万向节 不等速万向节是指万向节连接的两轴夹角大于零时，输出轴和输入轴之间以变化的瞬时角速度比传递运动的万向节。准等速万向节是指在设计角度下工作时以等于1的瞬时角速度比传递运动，而在其它角度下工作时瞬时角速度比近似等于1的万向节。输出轴和输入轴以等于1的瞬时角速度比传递运动的万向节，称之为等速万向节。挠性万向节是靠弹性零件传递动力的，具有缓冲减振作用。典型的十字轴万向节主要由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承及其轴向定位件和橡胶密封件等组成。十字轴万向节结构简单，强度高，耐久性好，传动效率高，生产成本低。但所连接的两轴夹角不宜过大，当夹角由4°增至16°时，十字轴万向节滚针轴承寿命约下降至原来的1/4。 2.3准等速万向节 双联式万向节是由两个十字轴万向节组合而成。为了保证两万向节连接的轴工作转速趋于相等，可设有分度机构。偏心十字轴双联式万向节取消了分度机构，也可确保输出轴与输入轴接近等速。双联式万向节的主要优点是允许两轴间的夹角较大（一般可达50°，偏心十字轴双联式万向节可达60°），轴承密封性好，效率高，工作可靠，
机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目：花键套零件机械加工工艺规程设计学生： 学号： 学院： 班级： 指导教师：
机械制造工艺学课程设计任务书 一、课程设计的目的与要求 1、运用机械制造工艺学及有关课程(工程材料与热处理、机械设计、公差与技术测量、金属切削机床、金属切削原理与刀具等)的知识，结合生产实践，独立地分析和解决工艺问题，初步具备编制中等复杂程度零件机械加工工艺规程的能力。 2、掌握查阅、应用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。 二、课程设计的内容 1、根据生产类型，对零件进行工艺分析，绘制零件图； 2、选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图(零件——毛坯合图)； 3、拟订零件的机械加工工艺过程； 4、选择各工序的加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具)，确定各工序切削用量及工序尺寸，计算某一代表工序的工时定额； 5、填写工艺文件； 6、撰写设计说明书。 具体要求： 1、零件CAD图 1张 2、机械加工工艺过程卡片 1套 3、机械加工工序卡片 1套 4、课程设计说明书 1份 （注：要求提交纸质文件和电子版各一份）
目录 1 零件的分析 (1) 1.1零件结构工艺性分析 (1) 1.2 零件的技术要求分析 (1) 2 毛坯的选择 (1) 2.1 毛坯种类的选择 (2) 2.2毛坯制造方法的选择 (2) 2.3毛坯形状及尺寸的确定 (2) 3 工艺路线的拟定 (2) 3.1 定位基准的选择 (2) 3.2零件表面加工方案的选择 (2) 3.3加工顺序的安排 (3) 3.3.1加工阶段的划分 (3) 3.3.2机械加工顺序的安排 (3) 3.3.3热处理工序的安排 (4) 3.3.4辅助工序的安排 (4) 4 工序设计 (4) 4.1 机床和工艺装备的选择 (5) 4.2工序设计 (5) 4.3切削用量及工时定额计算 (8) 5 结论 (10) 参考文献
目录 1 说明··3 2 矩形花键拉刀··4 2．1 设计要求·4 2．2 设计步骤·4 2.2.1 花键孔尺寸·4 2.2.2 确定拉削余量·4 2.2.3 齿升量的选择·5 2.2.4 切削几何参数选择·5 2.2.5 确定校准齿直径·6 2.2.6 倒角齿参数计算·6 2.2.7 确定齿距p及同时工作齿数·7 2.2.8 容削槽的设计·7 2.2.9 拉刀的分削槽形状·8 2.2.10 花键齿截型设计·8 2.2.11 粗算切削齿齿数·9 2.2.12 计算切削齿部分长度·10 2.2.13 拉刀尺寸设计·10 2．3 拉刀强度及拉床拉力校验·13 2.3.1 拉削力·13 2.3.2 拉刀强度校验·13
2.3.3 拉床拉力校验·13 2．4 确定拉刀的技术条件·14 3 矩形花键铣刀·15 3．1 设计要求·15 3．2 设计步骤·15 3.2.1 花键轴尺寸·15 3.2.2 具体参数设计·15 3.2.3 齿形高度和宽度·16 3.2.4 铣刀的孔径和外径·16 3.2.5 铣刀的齿数··17 3.2.6 铣刀的后角及铲削量··17 3.2.7 铣刀的容削槽和分削槽··18 3.2.8 校验·18 3．3 矩形花键铣刀的技术条件·19 3.3.1 表面粗糙度（按GB1031－68）·19 3.3.2 尺寸公差·19 3.3.3 形状位置公差·19 3.3.4 齿形误差·20 3.3.5 材料及热处理·20
4 参考文献·21
1说明 大学三年的学习即将结束，在我们即将进入大四,踏入社会之前，通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。 我的课程设计课题目是矩形花键拉刀与矩形花键铣刀的设计。在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识，比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD的运用，设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验，同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补，使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。 由于本人水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题，再加上我们对知识掌握的程度，所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计设计的质量，希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至.
航空制造工程学院 机械制造工艺课程设计 课程名称：机械制造工艺及装备 设计课题：传动轴花键轴机械加工工艺 规程及夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化班级： 姓名：学号： 评分：指导老师：（签字） 2012年12月
目录 一零件分析 (1) 二工艺规程设计 (1) 三夹具设计 (8) 四设计心得 (10) 五参考文献 (11)
一、零件的分析 （一）零件的作用 题目所给的零件是花键传动轴，为花键传动中的传动轴，起传动的 作用。 二、工艺规程设计 (一)确定毛坯的制造形式 选择锻件毛坯。 （二）基面的选择 基准的选择： 该零件既是花键轴又是阶梯轴，其加工精度要求较高，因此选中心孔B3/7.5做为设计和工艺基准。 （三）制定工艺路线 制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以通用工、卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 工艺路线方案： 10 下料（棒料） 20 夹一端，车端面，见平即可，钻中心孔B3/7.5 30 倒头装夹工件，车端面，保证总长170mm 40 以两中心孔定位装夹工件，粗、精车?35及?38外圆，倒角。 50 以两中心孔定位装夹工件，粗、精车?51及?45外圆，倒角。 60一夹一顶装夹工件，粗、精铣花键 70 热处理：调质处理255—302HB 80 按图样要求检查各部尺寸及精度。 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 “花键传动轴”，零件材料为40MnB，硬度为255—302HB，毛坯质量为6ｋｇ。生产类型为小批量生产，选择锻件毛坯。 据以上原始资料及加工路线，分别确定各加工表面的机械加工余量、