第十三章一般机械传动系统设计
现代机器由原动机部分、传动部分、执行部分三个基本部分组成。原动机部分是驱动整部机器以完成预定功能的动力源。通常，一部机器只用一个原动机，复杂的机器也可能有几个动力源。它们都是把其它形式的能量转换为可以利用的机械能。现代机器中使用的原动机多是以各式各样的电动机和热力机为主。执行部分是用来完成机器预定功能的组成部分。一部机器可以只有一个执行部分，也可以把机器的功能分解成好几个执行部分。传动部分由图13-1可知，是把原动机的运动形式、运动及动力参数转变为执行部分所需要的运动形式、运动及动力参数的中间传动装置。机器的传动部分多数使用机械传动系统。它是绝大多数机器不可缺少的重要组成部分，其质量和成本在整台机器的质量和成本中占有很大的比例。机器的工作性能在很大程度上取决于传动装置的优劣。因此，本章仅对机械传动系统的设计作一个简单的介绍。
→→→???→
传动机构传动机构
传动机构
→
图13-1 单路传动
§13.1机械传动方案的设计
传动系统方案设计是在完成了执行系统的方案设计和原动机的选型后进行的。机械传动系统除了进行运动和动力传递外，还可实现增速、减速或变速传动；变换运动形式；进行运动的合成和分解；实现分路传动和较远距离传动等。满足原动机和工作机性能要求的传动方案，是由不同的组合方式和布置顺序构成的。
13.1.1传动类型的选择
传动机构的类型很多，选择不同类型的传动机构，将会得到不同形式的传动系统方案。为了获得理想的传动方案，需要合理选择传动机构类型。常用传动机构及其性能见表13-l。
表13-1 常用传动机构及其性能
选择传动类型时，应根据主要性能指标：效率高、外廓尺寸小、质量小、运动性能良好、成本低以及符合生产条件等。选择传动类型的基本原则是：
①当原动机的功率、转速或运动形式完全符合执行系统的工况要求时，可将原动机的输出轴与执行机构的输入轴用联轴器直接联接。这种联接结构最简单，传动效率最高。但当原动机的输出轴与执行机构的输入轴不在同一轴线上时，就需要采用等传动比的传动机构。
②原动机的输出功率满足执行机构要求，但输出的转速、转矩或运动形式不符合执行机构的需要，此时则需要采用能变速或转换运动形式的传动机构。
③高速、大功率传动时，应选用承载能力大、传动平稳、效率高的传动类型。
④速度较低，中、小功率传动，要求传动比较大时，可选用单级蜗杆传动、多级齿轮传动、带——齿轮传动、带——齿轮——链传动等多种方案，进行分析比较，选出综合性能较好的方案。
⑤工作环境恶劣、粉尘较多时，尽量采用闭式传动，以延长零件的寿命。
⑥尽可能采用结构简单的单级动装置。中心距较大时，可采用带传动、链传动。传动比较大时，优先选用结构紧凑的蜗杆传动和行星齿轮传动。
⑦当执行机构的载荷频繁变化、变化量大且有可能过载时，为保证安全运转，可选用有过载保护的传动类型。
⑧单件、小批量生产的传动，尽量采用标准的传动装置以降低成本，缩短制造周期。
13.1.2传动方案的设计
相同的传动机构按不同的传动路线及不同的顺序布置，就会产生出不同效果的传动方案。只有合理的安排传动路线，恰当布置传动机构，才能使整个传动系统获得理想的性能。
1.传动路线的选择
根据运动和动力的传递路线，传动路线常可分为下列四种：
(1)单路传动其传动路线如图13-1所示。这种传动路线结构简单，但传动机构数目多，传动系统的效率越低，因此，应尽量减少机构数目。当系统中只有一个执行机构和一个原动机时，宜采用此传动路线。
(2)分路传动其传动路线如图13-2所示。当系统有多个执行机构，而只有一个原动机，可采用图13-2所示的传动路线。
图13-2 分路传动
(3)多路联合传动其传动路线如图13-3所示。当系统只有一个执行机构，但需要多个运动且每个运动传递的功率都较大时宜采用这种传动路线。
图13-3 多路联合传动
(4)复合传动复合传动是上述几种路线的组合，常用的形式如图16—4所示。
图13-4复合传动
传动路线的选择主要是根据执行机构的工作特性、执行机构和原动机的数目以及传动系统性能的要求来决定，以传动系统结构简单、尺寸紧凑、传动链短、传动精度高、效率高、成本低为原则。
2．机构布置的顺序
布置传动机构顺序时，一般应考虑以下几点：
(1)机械运转平稳、减小振动一般将传动平稳、动载荷小的机构放在高速级。如带传动传动平稳，能缓冲吸振，并可过载保护，故一般布置在高速级；而链传动运转不均匀，有冲击，应布置在低速级。又如斜齿轮传动平稳性比直齿轮传动好，故常用在高速级或要求传动平稳的场合。
(2)提高传动系统的效率蜗杆蜗轮机构传动平稳，但效率低，一般用于中、小功率间
隙运动的场合。对于采用锡青铜为蜗轮材料的蜗杆传动，应布置在高速级，以利于形成润滑油膜，提高承载能力和传动效率。
(3)结构简单紧凑、易于加工制造 带传动布置在高速级不仅使传动平稳，而且可减少传动装置尺寸。一般将改变运动形式的机构(如螺旋传动、连杆机构、凸轮机构等)布置在传动系统的最后一级(靠近执行机构或作为执行机构)，可使结构紧凑。大尺寸、大模数的圆锥齿轮加工较困难，因此应尽量放在高速级并限制其传动比，以减少其直径和模数。
(4)承载能力大、寿命长 开式齿轮传动的工作环境较差、润滑条件不好，磨损严重、寿命较短，应布置在低速级。对采用铝铁青铜或铸铁作为蜗轮材料的蜗杆传动常布置在低速级，使齿面滑动速度较低，以防止产生胶合或严重磨损。
必须强调指出，上述诸点仅为一般建议而不是固定不变的。例如某些高精度的机器，也有将带传动置于最后一级的低速级，目的是用其吸振特性改善运转精度；在机床分度传动中系统中，其最合一级是蜗杆传动；在焊接及设备中，工作台传动系统的最后一级采用的是圆锥齿轮传动并非鲜见。总之，应视具体情况具体分析，必须结合整机总体布置、技术性能要求、制造和装配条件、原材料供应情况、工作环境状况、维护和修理等因素，综合分析比较确定。
§13.2机械传动的运动、动力参数的计算
传动方案确定后，必须进行运动和动力参数计算，以便进行传动零件的设计计算。 13.2.1传动系统的运动参数计算
传动系统的运动参数计算包括各级传动比分配、各轴转速以及传动构件的线速度计算。 1.传动比分配
传动系统的总传动比
12d
n w
n i i i i n =
=???????总 (13-1) 式中d n —原动机输出轴转速，单位为r ／min ； w n —执行机构的输入转速，单位为r ／min ； 123,,i i i i ???、、—各级传动比。
将传动系统的总传动比合理地分配到各级传动机构，可以使各级传动机构尺寸协调、减小零件尺寸和机构重量；可以得到较好的润滑条件和传动性能。分配传动比时通常需考虑以下原则：
(1)各级传动比应在合理的范围内(见表13-1)选取。
(2)注意各级传动零件尺寸协调，结构匀称合理，不会干涉碰撞。如带传动和单级圆柱齿轮减速器组成的传动装置中，一般应使带传动的传动比小于齿轮传动的传动比。否则，有可能大带轮半径大于减速器的中心高，使带轮与机座碰撞。
(3)尽量减小外廓尺寸和整体重量。在分配传动比时，若为减速传动装置，则一般应按传动比逐级增大的原则分配；反之，传动比应逐级减小。
(4)设计减速器时，尽量使各级大齿轮浸油深度大致相同(低速级大齿轮浸油稍深)，各级 大齿轮直径相接近，应使高速级的传动比大于低速级。 2．转速和线速度计算
由传动比计算公式1122
n i n =得到从动轴转速
1
212
n n i =
（13-2） 式中：1n 一主动轴转速，单位为r ／min 。 传动零件的线速度v (单位为m ／s)
60100
dn
v π=
? （13-3）
式中：d 一传动零件计算直径，单位为mm ；
n 一传动零件转速，单位为r ／min 。
13.2.2传动系统的动力参数计算
动力参数计算就是要算出各轴的功率和转矩。
1．传动系统的总效率
常用的单路传动系统的总效率为各部分效率乘积，即
12n ηηηη=???总 (13-4)
式中，12n ηηη???、、
为每一传动机构、每对轴承、联轴器等的效率。 传动机构的效率见表13-1，一对滚动轴承或联轴器的效率可近似取为η=0.98～0.99。 2．功率
传动系统中，对各零件进行工作能力计算时，均以其输入功率为计算功率。
以图13-5所示的二级圆柱齿轮传动系统为例，介绍各轴功率的计算方法。现已知传动系统的输入功率P 入(单位为kW)(或输出功率P 出 )、齿轮啮合效率η齿、轴承效率η承。设P I 、P Ⅱ、P Ⅲ分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的输入功率，单位为kW ，则有
图13-5 齿轮传动系统
2
322
齿承入出齿承入齿承入入
ηηηηηηP
P P P P P P P ⅢⅡⅠ==== （13-5）
(
)
()承
出齿
承
出
齿
承出ηηη
ηη///22
3P P P P P P ⅢⅡⅠ=== （13-6）
上述两式都可用来计算各轴的功率，在一般情况下，电动机额定功率略大于负载功率，
故用式(13-6)计算较为合理。
3．转矩T
当已知各轴的输入功率P(单位为kW)和转速n (单位为r ／min)时，即可求出轴的转矩 T(单位为N ·m)，即
9550
P
T n
= (13-7) 若将上式代入式(13-5)中得各轴的转矩
承齿承齿承
齿ηηηηηη2
1
1
9550
95509550
ⅡⅠⅠⅡⅡⅢ
ⅢⅢⅠⅠⅡ
ⅡⅡⅠi i T i T n P T i T n P T n P T ====== （13-8）
式中，i I 、i Ⅱ为高、低速级齿轮的传动比。
例13-1 设计图13-6所示的胶带输送机传动装置。已知运输带工作拉力F = 4 KN ，带速v =1m/s ， 滚筒直径D=500mm ，滚筒传动效率η率=0.96，两班制工作，工作条件恶劣。电动机额定功率d P =4 kW ，转速d n =1400 r/min 。 解 1．传动方案设计
(1)传动装置的总传动比 68.371100060500
14401000601440=????=?=
=ππD
v n n i w
d 总
(2)拟定传动方案 总传动比较大，采用带、链或齿轮传动需要三级传动，若用蜗杆传动只需一级传动工作条件较差，可采用闭式传动，以延长使用寿命。
有以下几种较好的传动方案可供选择：
(n)电动机——三级圆柱齿轮传动(闭式))运输机；
(b)电动机——v 带传动——两级圆柱齿轮传动(闭式)——运输机； (c)电动机——两级圆柱齿轮传动——链传动——运输机； (d)电动机——蜗杆传动——运输机。
(3)传动方案选择 方案(d)结构紧凑，但蜗杆传动效率低，功率损失较大，成本也较大。方案(a)比方案 (b)、方案(c)成本高。方案(b)与方案(c)比较，V 带传动比链传动工作平稳，能缓冲吸振、起过载保护作用且成本较低。因此，方案(b)为最优方案(图13-7)。
2．传动比分配图
总传动比 12337.68i i i i ==总
根据传动比分配原则，取V 带传动比1i =3，高速级齿轮传动比2i =4，则低速级传动比
31237.68
() 3.14(34)
i I i i ===?总
图13-6带式运输机传动 图13-7 带式运输机传动装置
3．各轴的转速
min)
/(2.3814.3/120/min)/(1204/480/min)
/(4803/1440/321r i n n r i n n r i n n ⅡⅢⅠⅡd Ⅰ=========
4．各轴功率 滚筒功率40001
410001000
w Fv P ?=
==(kW)
选用滚子轴承，其效率η承=0.98，齿轮效率η齿=0.97，联轴器效率η联=0.99，V 带效率η带=0.96， 各轴输入功率
)(38.4)99.096.098.0/(4)/(22
Kw P P w Ⅲ=*?==承联筒ηηη
)(61.4)97.098.0/(38.4)/(
Kw P P ⅢⅡ=?==承齿ηη )(85.4)97.098.0/(61.4)/(
Kw P P ⅡⅠ=?==承齿ηη 带传动输入功率
0 4.85 5.050.96
P P ηI =
==带 (KW)
5．各轴转矩
)(49.331440/05.59550/9550000Nm n P T =?== )
(71.109497.098.014.375.366)(75.36697.098.0445.96)
(45.9696.0349.333210Nm i T T Nm i T T Nm i T T ⅡⅢⅠⅡⅠ=???===???===??==承齿承齿带ηηηηη
运动和动力参数确定后，即可进行主要零部件的工作能力计算，绘制装配图和零件工作图，编写说明书等工作。
例13-2 试设计绕线机构的机械传动方案。电动机转速d n =960 r/min ，绕线轴有效长度L=75mm, 线径d=0.6 mm ，要求每分钟绕线4层，均匀分布。
解 1．工作情况分析
一台原动机要满足绕线和布线两个有协调关系的运动，因此应采用分路传动。
2．传动方案设计
(1)传动装置的传动比 绕一层线的转数 75
0.6
= 125 r ， 每分钟绕4层，线轴转速
11254n =?=500 (r ／min )
每分钟布4层，布线往复运动为2次/min 。
电动机与线轴间的传动比
1960
1.92500
i =
= 图16—8 线绕机构方案 电动机与往复运动机构间的传动比 2960
4802
i ==
(2) 拟定传动方案 电动机与线轴间的传动比较小，可选用一级V 带、齿轮、链或摩擦轮传动。考虑结构紧凑，传动比准确，选用一级齿轮传动。
电动机与布线机构间有降速和回转运动变往复运动两个要求，由于传动比较大，采用齿轮与蜗杆传动组合来实现，执行机构采用凸轮机构，如图13-8所示。
3.各级传动比的分配 齿轮传动的饿传动比为1
1 1.92d i i == 取i ⅠⅡ= 4，则蜗杆传动的传动比
5.624
92.1480
12=?==
ⅠⅡd ⅡⅢi i i i
4．运动和动力参数计算(从略)
§13.3机械传动系统的评价
在机械传动系统方案设计时，通常可根据设计要求拟定出多种设计方案，最终通过分析比较提供最优的方案。而一个方案的优劣，只有通过科学的评价来确定。为了养活评价时间，保证评价的准确性，在评价机械传动系统的方案时，可使用最常用的评价方法一技术经济评价法。此法的特点是，先分别求出被评价方案的技术与经济指标，然后进行综合评价。
1.技术评价
技术评价时，某些性能指标如效率、重量、寿命等可以用数量来衡量，某些性能指标如结构繁简、使用维护等则不能用数量来表示。能用数量表示的，由于使用单位不同，也不能简单楞加。所以技术评价常用评分的办法，即对每一个评价项目依好坏不同给予不同的分数。通常取5一很好、4一较好、3一 一般、2一较差、1一最差。觉的机械传动及性能指标评分标准的参考值如表13-2所示。技术评价用技术价值x 表示
m ax
nP P x i ∑=
（13-9）
式中，P i 一被评价方案满足i = 1～n 个性能指标的分数；
n 一评价的性能指标数
P max 一理想方案满足性能指标的最高分数。即P max = 5。
x 值越大，则技术价值越大。在一般情况下，x > 0.8，则方案的技术性能指标很好；x 为0.7左右，则方案良好；x < 0.6，则方案不能令人满意。
2.经济指标
经济评价通常只计算制造费用，因为它是经济评价中最主要的项目。经济评价用经济经济价值y 表示
[]H
H H H y i 7.0==
（13-10） 式中，[H ]一允许的制造费用；
H 一实际制造费用
H i 一理想制造费用，建议H i = 0.7[H ] 。
y 值越大，则实际生产成本越低，经济价值越高。 3.技术经济综合评价 综合价值k 由下式求得
xy k =
（13-11）
k 值越大，则表示被评方案的技术经济性能越好。一般当k ≥0.65时，认为是较好的
方案。
表13-2常用机械传动及其性能指标评分标准的参考值
习题
13-1传动系统与执行机构的作用有何不同?是否所有的机构系统中都有传动系统? 13-2机械传动系统设计的一般程序是什么? 13-3 电动机的类型是根据哪些因素选择的? 13-4 布置传动机构顺序时，应遵循哪些原则? 13-5 传动链的总传动比如何分配给各级传动机构?
13-6分析以下减速传动方案布局是否合理，如有不合理之处，请指出并画出合理的布
局方案。
(1)电动机——链传动——直齿圆柱齿轮——斜齿圆柱齿轮——执行机构；
(2)电动机——开式直齿轮齿轮——闭式直齿轮——带传动——执行机构；
(3)电动机——蜗杆传动——直齿圆锥齿轮——执行机构。
13-7 在下图所示的带式运输机中，已知运输带的曳引力F=2100 N，运输带的速度v=1．5 m／s，卷筒直径D=400 mm，每天三班制工作，传动不逆转，载荷平稳，起动载荷是名义载荷的1.25倍，全部采用滚动
轴承，传动装置寿命为5年。要求：
(1)为该传动装置选取Y系列三相异步电动机；
(2)计算传动装置的总传动比；
(3)初步确定各级传动比(运输带的速度允许有
±5﹪的误差)；
(4)计算各轴的输入功率和转速。
题13-7 图
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
机械制造技术基础期末考试 一、填空选择题（30分） 1．工序是指 。 2．剪切角增大，表明切削变形（增大，减少）；当切削速度提高时，切削变形（增大，减少）。 3．当高速切削时，宜选用（高速钢，硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5、YG6、 YT30）。 4．CA6140车床可加工 、 、 、 等四种螺纹。 5．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法、选配法）。 6．当主偏角增大时，刀具耐用度（增加，减少），当切削温度提高时，耐用度（增加、减少）。 7．在四种车刀中，转位车刀的切削性能（最好，最差）；粗磨时应选择（硬，软）砂轮。 8．机床的基本参数包括 、 、 。 9．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。滚斜齿与滚直齿的区别 在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。 10．衡量已加工表面质量的指标有 。 11．定位基准面和定位元件制造误差引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，工 件以平面定位时，可以不考虑（基准不重合、基准位置）误差。 12．测量误差是属于（系统、随机）误差，对误差影响最大的方向称 方向。 13．夹紧力的方向应与切削力方向（相同，相反），夹紧力的作用点应该（靠近，远离）工 件加工表面。 14．辅助支承可以消除（0、1、2）个自由度，限制同一自由度的定位称（完全定位、过定 位）。 15．磨削加工时，应选择（乳化液，切削油），为改善切削加工性，对不锈钢进行（退火， 淬火）处理。 二、端面车刀的切削部分的结构由哪些部分组成？绘图表示表示端面车刀的六个基本角度。 （8分） 三、金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？（8分） 四、列出切削英制螺纹的运动方程式，并写出CA6140车床进给箱中增倍变速组的四种传动 比。（8分） 五、加工下述零件，要求保证孔的尺寸B ＝30＋0.2，试画出尺寸链，并求工序尺寸L 。（8分） 六、磨一批d ＝12016 .0043.0φ--mm 销轴，工件尺寸呈正态分布，工件的平均尺寸X ＝11.974，均
机械制造专业毕业设计 摘要 和面机的设计是我们对自己完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成毕业设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 培养学生树立正确的设计思路，设计思维，掌握工程的一般程序，规范和方法。 培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和
工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方．法。 关键词：和面机传动部分设计，各轴计算及校准，涡轮装配图，蜗杆轴 绪论 1和面机发展前景及场运行参数情况 中国和面机产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理 产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家； 生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、 对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后 从什么角度分析中国和面机产业的发展状况？以什么方 式评价中国和面机产业 的发展程度？中国和面机产业的发展定位和前景是什么？中国和面机产业发展 与当前经济热点问题关联度如何……诸如此类，都是和面机产业发展必须面对和 解决的问题——中国和面机产业发展已到了岔口；中国和面机产业生产企业急需
机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 2 零件名称车床套零件号 零件重量同时加工零件 数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190～ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 三爪卡盘 车床CA6140 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/z) 主轴 转速 （r/ min） 切削 速度 (mm/s ) 基本工 时min 2 1 2 3 夹φ75外圆，粗车一端面，车 外圆φ42.4，长43，外圆φ45.4， 长41，外圆φ70，长5 钻内孔φ23 扩孔φ24.8 掉头装夹，粗车相同参数 切断 45°硬质合金 车刀 Φ23麻花钻 Φ24.8扩孔钻 切断刀 游标卡尺43 45 5 90 90 35 6 4 2 1 1 1 3 3 2 0.6 0.6 0.6 0.20 0.56 500 500 560 200 250 117.8 117.8 122.1 14.45 17.85 1.92 1.60 0.06 2.65 0.714 10.1
卧式铣床X62W 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 （r/mi n） 切削 速度 (m/mi n) 基本工 时min 5 1 铣开挡5H9，保证尺寸2 6 φ63三面 刃铣刀游标 卡尺 9 1 4 0.06 750 148 0.04 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 6 零件名称车床套零件号
零件重量同时加工零件数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190～ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 专用钻床夹具摇臂钻床Z35 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 （mm） 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 （r/mi n） 切削 速度 (mm/r ) 基本工 时min 6 1 钻孔φ7，钻锥孔φ13 φ7麻花 钻 φ13x90 度锪钻游标 卡尺 4.5 2 1 1 4.5 2 0.20 0.20 530 530 11.65 11.65 0.108 0.047 0.155 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号7 零件名称车床套零件号
《机械制造技术基础》期末考试试题及答案 一、填空题（每空1分，共15分） 1．切削时工件上形成的三个表面是已加工表面、过渡表面和待加工表面。 2．工件与刀具之间的相对运动称为切削运动，按其功用可分为主运动和进给运动，其中 建议收藏下载本文，以便随时学习！ 主运动消耗功率最大。 3．在磨削过程中，磨料的脱落和破碎露出新的锋利磨粒，使砂轮保持良好的磨削能力的 特性称为砂轮的自锐性。 4．按照切削性能，高速钢可分为普通性能高速钢和高性能高速钢两种，超硬刀具材料主 要有陶瓷、金刚石和立方氮化硼三种 5．在CA6140车床上加工不同标准螺纹时，可以通过改变挂轮和离合器不同的离合状态 来实现。 6．CA6140上车圆锥面的方法有小滑板转位法、_尾座偏移法和靠模法。 7．外圆车刀的主偏角增加，背向力F p减少，进给力F f增大。 8．切削用量要素包括切削深度、进给量、切削速度三个。 9．加工脆性材料时，刀具切削力集中在刀尖附近，宜取较小的前角和后角。 10．在车削外圆时，切削力可以分解为三个垂直方向的分力，即主切削力，进给抗力和切深抗力，其中在切削过程中不作功的是切深抗力。 11．金刚石刀具不适合加工铁族金属材料，原因是金刚石的碳元素与铁原子有很强的化学亲和作用，使之转化成石墨，失去切削性能。 12．研磨可降低加工表面的粗糙度，但不能提高加工精度中的位置精度。 13．滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称范成运动。滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条附加运动传动链。 14．为了防止机床运动发生干涉，在机床传动机构中，应设置互锁装置。 15．回转,转塔车床与车床在结构上的主要区别是,没有_尾座和丝杠 二、单项选择题（每题1分，20分） 1、安装外车槽刀时，刀尖低于工件回转中心时，与其标注角度相比。其工作角度将会：（ C ） A、前角不变，后角减小； B、前角变大，后角变小； C、前角变小，后角变大； D、前、后角均不变。 2、车外圆时，能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是：（A ） A、刃倾角大于0°； B、刃倾角小于0°； C、前角大于0°； D、前角小于0°。 3、铣床夹具上的定位键是用来（B）。 A、使工件在夹具上定位 B、使夹具在机床上定位 C、使刀具对夹具定位 D、使夹具在机床上夹紧 4、下列机床中，只有主运动，没有进给运动的机床是（ A ） A、拉床 B、插床 C、滚齿机 D、钻床 5、车削外圆时哪个切削分力消耗功率为零？（ B ） A、主切削力； B、背向力； C、进给力； D、摩擦力。 6、在金属切削机加工中，下述哪一种运动是主运动（ C ） A、铣削时工件的移动 B、钻削时钻头直线运动 C、磨削时砂轮的旋转运动 D、牛头刨床工作台的水平移动 7、控制积屑瘤生长的最有效途径是（ A ）
新疆农业大学机械交通学院 机械设计制造及其自动化专业毕业设计大纲 一、毕业设计的目的和意义 毕业设计是机械设计制造及其自动化专业教学计划的一个重要组成部分，是各教学环节的继续深化和检验，其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的，是学生理论联系实际的课堂。 毕业设计是对大学生进行科学教育，强化工程意识和创新意识，进行工程基本训练，提高工程实践能力和创新能力的重要培养阶段。通过毕业设计，可以培养学生树立正确的设计思想和掌握现代设计方法，综合运用所学的基础理论，基本知识和基本技能，提高分析解决实际问题的能力。可以提高学生的创造能力，增强创新设计水平。总之，毕业设计是对学生所学知识综合运用能力的全面而又系统的总结。 毕业设计为大学生提供了培养和造就实践能力和创新能力的必要物质基础和良好的环境，每位同学都必须珍惜这一难得的机会，有效地利用宝贵的毕业实习和毕业设计时间，把培养实践能力和打造创新能力作为毕业设计的指导思想。 二、毕业设计的基本要求 1 ．通过毕业设计，复习和巩固所学的各科专业知识，培养学生综合运用所学理论知识和专业技能的能力。掌握从事机电一体化设备（数控机床、自动线、加工中心等）的操作、维护、安装、调试和技术开发方面的能力；具有分析、解决本专业一般技术问题和进行生产组织管理的初步能力。 2．学生应在教师指导下独立完成所分担的毕业设计任务，按时完成所规定的内容和工作量，编写符合要求的设计计算说明书，并正确绘制机械、电气等工程图纸。 3．学生依据课题任务，进行资料收集、加工、整理，并能正确使用工具书；掌握有关工程设计的程序、方法和技术规范。 4．学生应树立正确的设计思想，有严肃认真的科学态度，严谨求实的工作作风。 三、毕业设计选题原则及类型 （一）选题原则 毕业设计选题的原则是据教学计划中所制定的培养目标要求，在满足教学要求和对学生专业技能训练的前提下，选题应该结合工程实际并考虑到专业方向
机械制造技术课程设计 说明书 设计题目：设设计尾座体零件的机械加工工艺规程及加工 ①14孔工序的专用夹具 姓名：_______________________ 学号：_______________________ 班级：_____________________ 指导教师：____________________ 河南机电高等专科学校
2016年11月11日 第1章零件分析............................................................. 3. 1.1零件作用分析...................................................... 3. 1.2零件工艺分析....................................................... 3.第2章确定毛坯、画毛坯一零件合图. (4) 2.1确定毛坯的制造形成 (4) 2.1机械加工余量、工序尺寸及毛坯的确定 (4) 第3章工艺规程设计......................................................... 8. 3.1定位基准的选择..................................................... 8. 3.2制定工艺路线....................................................... 8. 3.3选择加工设备及刀、夹、量具 (9) 3.4加工工序设计 (10) 3.5时间定额计算 (10) 3.6填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡 (16) 第4章工序专用夹具设计 (17) 4.1定位基准的选择 (17) 4.2夹紧力的选择 (17) 4.3定位误差.......................................................... 1.8 4.4操作说明.......................................................... 1.8设计心得体会 .. (19) 参考文献 (20)
机械制造基础课程设计 设计题目：制订轴承端盖工艺及直径为10mm孔夹具设计 班级： 学生： 指导教师：
目录 设计任务书 一、零件的分析……………………………………… 二、工艺规程设计…………………………………… （一）、确定毛坯的制造形式…………………… （二）、基面的选择……………………………… （三）、制订工艺路线…………………………… （四）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺 才的确定…………………………………………… （五）、确定切削用量及基本工时……………… 三、夹具设计………………………………………… 四、参考文献………………………………………… 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 1 -
一、零件的分析 （一）零件的工艺分析 轴承端盖具有密封，定位的作用，因此结合面要有比较高的表面质量，孔系加工也要求有比较高位置精度和形状精度，这个零件从零件图上可以看出，所有加工表面是以?16mm为中心的，包括：?32H7mm及倒角，尺寸为?11mm，?7mm的沉头孔及螺纹孔，M5螺纹底孔，?11mm，?10mm进油孔，以及?56mm圆柱面，?16mm孔与?56mm柱面同心度为0.025； 由以上分析可知，对于这些加工表面而言，我们首先加工出?56mm外圆柱面，并以此为粗基准加工出关键部分孔?16mm，并以此为基准加工其它表面，并且保证其它表面与孔之间的位置精度要求。 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，考虑到该零件在车床中的受力并保证零件的工作可靠性，零件为中批生产，而且零件的尺寸不大，因此，毛坯可采用金属模砂型铸造。 （二）基面的选择 1 基准选择原则 ①粗基准的选择 选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得精基面。具体选择时应考虑下列原则： 1) 选择重要表面为粗基准 2) 选择加工余量最小的表面为粗基准 3) 选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准以便工件定位可靠、夹紧方便。 4) 粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重复使用将产生较大的误差。 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 2 -
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名词解释 避免空走刀；或是车削完后把工件从原材料上切下来。（4.3） 表面质量：通过加工方法的控制，使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。 标注角度与工作角度刀具的标注角度是刀具制造和刃磨的依据，主要有：前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角。切削加工过程中，由于刀具安装位置的变化和进给运动的影响，使得参考平面坐标系的位置发生变化，从而导致了刀具实际角度与标注角度的不同。刀具在工作中的实际切削角度称为工作角度。 粗基准——未经过机械加工的定位基准称为粗基准。 常值系统误差当连续加工一批零件时,这类误差的大小和方向或是保持不变 刀具耐用度：是指刃磨后的刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间 刀具标注后角：后刀面与切削平面之间的夹角 刀具标注前角：基面与前刀面的夹角 刀具寿命是指一把新刀具从开始投入使用直到报废为止的总切削时间 定位：使工件在机床或夹具中占有准确的位置。 定位基准在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准 积屑瘤粘附到刀具的前刀面上靠近刀刃处，形成的一块很硬的楔状金属瘤，通常称为积屑瘤，也叫刀瘤， 机械加工工艺系统在机械加工中,由机床、刀具、夹具与被加工工件一起构成了一个实现某种加工方法的整体系统, 机械加工工艺规程把工艺过程的有关内容，用工艺文件的形式写出来，称为机械加工工艺规程。 机械加工表面质量，是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度，也叫粗糙度 精基准：用加工过的表面作定位基准，这种定位基准称为精基准。 基准：零件上用以确定其他点、线、面位置所依据的那些点、线、面。（2.2） 夹紧：在工件夹紧后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。 加工精度：零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。加工误差：零件加工后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。 金属的可焊性——指被焊金属在采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数 及结构型式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。 金属的可锻性指金属接受锻压加工的难易程度。金属可锻性好，表明金属易于锻压成型。 分型面——两个铸型相互接触的表面，称为分型面。 过定位：也叫重复定位，指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。 工步：在加工表面不变，加工刀具不变，切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。 工序——机械加工过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工的内容多 工序分散：工序数多而各工序的加工内容少 工序余量：相邻两工序的尺寸之差，也就是某道工序所切除的金属层厚度 工艺能力系数使公差δ和△随（6σ）之间有足够大的比值，这个比值Cp 工艺过程：在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。工艺规程：人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产这些工艺文件即为工艺规程。 工艺基准：在加工和装配中使用的基准。包括定位基准、度量基准、装配基准。
装备设计课程设计说明书 2013. 12 题 目：车床主轴变速箱设计 学生姓名： 学 院：工学院 专 业：机械设计制造及其自动化 班 级： 指导教师：
某卧式车床主轴最低转速Nmin=40r/min,转速级数 Z=10,公比ψ=1.41，电动机的转速N电=1450r/min,N=5.5(kw) 1 运动设计 一．确定极限转速 主轴极限转速Nmax=900r/min Nmin=40r/min 二．确定公比ψ=1.41 三．主轴转速级数Z=10 四．确定结构网或结构式 结构式：10=3（1）*2（3）*2（4）-2 五．绘制转速图 （一）选择电动机 一般用途的全封闭自扇冷式三相异步电动机，具有高效率，性能高，噪声低，振动小等优点，故选择Y系列的电动机。
查手册P30 由于N=5.5kw, N 电=1450r/min 故选择 Y132S-4型号的电动机 （二）公配总降速传动比 U Ⅱ= 3 222412 .11 *412.11*412.11*412.1114505.37min ==nd n （三）确定传动轴的轴数 传动轴数=变速组数+定比传动副数+1 （四）绘制转速图
六．转速计算 （1）主轴的转速计算 Nj=minψz/3-1=40*1.41 10/3-1=89.17r/min n4=112r/min (2)各传动轴的计算转速 各变速组内一般只计算组内最小的，也就是强度最薄弱的齿轮，故也只需要确定最小齿轮的计算转速 n3=[40,112]max=112r/min n2=[315,224]max=315r/min n1=630r/min
机械制造技术基础 课程设计 设计题目: 减速器传动轴 学校: 陕西科技大学 学院: 机电学院 专业类别: 机械设计制造及其自动化班级: 机械046 姓名: 杨孟博 学号: 51404627 指导教师: 张斌 起始日期: 2007年1月9 日 完成日期: 2007年1月25 日 成绩:
传动轴零件的加工工艺规程 1 机械制造课程设计 题目：设计“减速器传动轴”零件的机械加工工艺规程（年产量为5000件） 内容：（1）零件图 1张（A3） （2）毛坯图 1张（A3） （3）工序简图 1张（A2） （4）工序卡片 2张 （5）课程设计说明书 1份 班级：机械046 学生：杨孟博 指导教师：张斌 学号： 51404627 2007年 1月25日
陕西科技大学课程设计说明书 2 目录 1 设计说明 (4) 1.1题目所给的零件是传动轴 (4) 1.2 零件的工艺分析 (4) 1.3 其主要加工表面位置要求 (4) 1.4零件的材料 (4) 2 工艺规程的设计 (5) 2.1 零件表面加工方法的选择 (5) 2.2制定工艺路线 (6) 3 机械加工余量﹑工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 3.1 确定加工余量 (6) 3.2 确定毛坯尺寸 (7) 4 确定切削用量及基本工时 (8) 4.1 车两端面 (9) 4.2 计算切削用量 (9) 5: 选择量具 (15) 5.1 选择刀具 (15) 5.2 选择量具 (15) 6：总结 (16) 7：参考文献 (17)
传动轴零件的加工工艺规程 3 机械制造基础课程设计说明书 本次设计是在基本学完大学基础课，技术基础课以及大部分专业课后进行的。是在毕业设计之前做的较全面较深入地对所学各课程进行的综合性复习及应用。为我提供了一次理论联合实际训练的机会，在我的大学生涯中占有非常重要的地位。 我希望通过本次课程设计对自己的综合性训练，从中锻炼自己的独立思考问题，解决问题的能力，为今后的自己未来生活及工作打下一个良好的基础。 但由于能力有限，此设计难免有不宜之处。恳请各位老师及同学给予指教。
定位误差计算 1.有一批直径为0 d d δ-的轴，要铣一键槽，工件的定位方案如图所示（V 形块角度为90°），要保证尺寸m 和n 。试分别计算各定位方案中尺寸m 和n 的定位误差。 (a) (b) (c) 2.如图钻孔，保证A ，采用a)～d)四种方案，试分别进行定位误差分析（外圆50 01 .0-φ ）。 3.如图同时钻两孔，采用b)～c)两种钻模，试分别进行定位误差分析。
4.钻直径为φ 10的孔，采用a ）、b)两种定位方案，试分别计算定位误差。 【 a) b) 5.如图在工件上铣台阶面，保证工序尺寸A ，采用V 形块定位，试进行定位误差分析。 6.如图钻d 孔，保证同轴度要求，采用a)～d) 四种定位方式，试分别进行定位误差分析。 （其中900 = α，05.030±=φd ）
8.图所示齿轮坯在V形块上定位插齿槽，要求保证工序尺寸H=+。已知：d=φ,D=φ35+。若不计内孔与外圆同轴度误差的影响,试求此工序的定位误差。 > 加工误差计算 1.在两台相同的自动车床上加工一批小轴的外圆，要求保证直径Φ11±，第一台加工1000 件，其直径尺寸按正态分布，平均值X 1=，均方差 σ 1=。第二台加工500件，其直径尺寸 也按正态分布，且X 2=，均方差 σ 2=。试求: (1)在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图，并指出哪台机床的工序精度高 (2)计算并比较哪台机床的废品率高,并分析其产生的原因及提出改进的办法。 注：
2. 态分布，分布中心的尺寸X ＝，均方根差σ＝，求： (1)这批工件的废品率是多少 / (2)产生废品的原因是什么性质的误差 3. 在甲、乙两台机床上加工同一种零件，工序尺寸为50±。加工后对甲、乙机床加工的零件分别进行测量，结果均符合正态分布，甲机床加工零件的平均值 甲 =50,均方根偏差 甲 ＝，乙机床加工零件的平均值 乙=，均方根偏差 乙＝， 试问： (1)在同一张图上画出甲、乙机床所加工零件尺寸分布曲线； (2)判断哪一台机床不合格品率高 (3)判断哪一台机床精度高 4. 加工一批尺寸为Φ的小轴外圆，若尺寸为正态分布，均方差σ=，公差带中点小于尺寸分布中心0.03mm 。试求：1）加工尺寸的常值系统误差、变值系统误差以及随机误差引起的尺寸分散范围2）计算这批零件的合格率及废品率 5.加工一批工件的内孔，其内孔直径设尺寸为 mm,若孔径尺寸服从正态分布，且分散范围等于公差值，分布中心与公差中心重合，试求1000个零件尺寸在 mm 之间的工件数量是多少 > 6. 镗孔公差T=,σ=,已知不能修复的废品率为%，试绘出正态分布曲线图，并求产品的合格率 X σ X σ025.25020.25Φ-Φ2503 .00+Φ
现代机械制造课程 设计手册
机械制造课程设计指南 目录 1 课程设计的目的 (2) 2 课程设计的内容和要求 (2) 2.1课程设计的内容 (2) 2.2课程设计的要求 (3) 3 课程设计的方法与步骤 (3) 3.1零件的分析与毛坯的选择 (4) 3.2工艺路线的拟定 (4) 3.3工序设计及工艺文件的填写 (6) 3.4夹具设计 (7) 3.5模具设计 (9)
3.6编写课程设计说明书 (13) 4 课程设计应交的作业及成绩评定 (14) 4.1应交作业 (14) 4.2成绩评定细则 (14) 5 课程设计中所使用的主要参考文献 (15)
1 课程设计的目的 本次课程设计,是在学完相关专业基础课程后,经过生产实习取得感性知识后的一个重要的实践性教学环节。学生经过本课程设计,获得综合运用过去所学课程知识的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。经过此次课程设计,希望达到以下目的: 1)经过机械设计训练,培养学生综合运用机械设计基础知识及其它有关先修课程,如机械制图、测量与公差配合、金属材料等相关知识的能力。 2)经过对某一特定机构的分析、设计,以及正确解决其工艺流程等问题,培养学生分析问题和解决问题的能力,学习和掌握机械设计的一般步骤和方法,最终获得解决实际问题的能力 3)课程设计过程也是理论联系实际的过程,学会使用手册、查询相关材料,对运用设计资料(如手册、图册、技术标准、规范等)以及进行经验估算等机械设计方面的基本技能进行一次综合训练,提高技能水平。
2 课程设计的内容和要求 2.1课程设计的内容 学生根据设计任务分组进行设计,按照所给机构进行分析,确定各零部件设计方案、设计出其中的重要工序的专用夹具或模具,并绘制相应机械设计图。具体内容如下: 1)对机构进行结构分析,确定由哪些零件组成,并对各零件进行测绘; 2)明确零件在整个机构上的作用、零件的材质、要求,分析零件结构的工艺性,完成总装配图及各零件的设计图。 3)拟定工艺方案,确定毛坯种类及制造方法。 4)拟定零件的模具加工或机械加工工艺过程,设计重要工序中的一种专用夹具或模具,绘制装配图或大件零件图。 5)撰写设计说明书1份。一份完整的说明书一般包括以下一些项目: (1)目录。 (2)绪论或前言。 (3)对机构的整体分析,各零部件分析说明 (4)对零件的工艺分析,如关键表面的技术要求分析等。 (5)工艺设计,如毛坯选择与说明,工艺路线的确定,工序顺序的安排,加工设备与工艺装备的选择等; (6)模具或夹具设计,如设计思想,夹具操作动作说明等。
课程设计任务书 学生姓名：专业班级：班 指导教师：盛步云工作单位：机电工程学院 题目: 工艺及夹具设计初始条件： 指定零件图(另见零件图纸) 及指定工序 要求完成的主要任务: 技术要求：生产纲领为中或大批生产，年产量3000～10000件。 设计内容： ?零件图壹张A3～4 ?机械加工工艺卡片壹套A4 (工艺过程卡和指定工序的工序卡共2张) ?(工艺装备)夹具装配图壹张A2～0 (至少3个视图，各种视图关系应非常清楚) ?(工艺装备)夹具主要零件图壹张A4～2 (一般画夹具体或比较复杂的非标零件) ?课程设计说明书壹份按学校规定格式 说明书要求：课程设计说明书是对所进行的课程设计过程、内容和结果的阐述和说明。要求文字简洁通顺、条理清晰、阐述正确，字数不少于5000字。包括序言、零件分析、工艺设计、夹具设计、设计中的收获和体会(小结)、参考文献等等；说明书按学校统一格式书写并装订；夹具装配图和非标零件图图纸，一般要求用正规图纸按1:1比例手工绘制。 时间安排： 指导教师签名：盛步云年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
《机械制造技术基础课程设计》注意事项 1. 研究原始资料，明确设计要求 ①读被加工零件的零件图和装配图，了解零件的作用、结构特点、材料及技术要求； ②研究零件的工艺规程，充分了解本工序的加工内容和加工要求； ③收集各类资料，调查了解同类零件所使用过的夹具及使用情况。 2. 编制加工工艺 3. 拟定夹具结构方案，绘制夹具结构草图 ①由定位基准、六点定位原理确定工件的定位方法，选择定位元件； ②确定刀具引导方式，设计引导装置或对刀装置； ③确定工件的夹紧方法，设计夹紧机构； ④确定其他元件或装置的结构形式； ⑤确定夹具体的总体结构。 一般拟定二个以上的方案进行比较。 4. 绘制夹具总图，标注有关尺寸及技术要求 ①夹具总图按国家标准绘制，一般比例为1：1，也可1：2，1：5，或2：1； ②主视图取操作者实际工作位置； ③绘制总图顺序 5. 绘制夹具零件图在夹具总图中的非标准件要绘制零件图。 6. 所有书面材料撰写和装订(含指导教师发的任务书、零件图、……、本科生课程设计成绩评定表等)，按照学校统一规定进行，如参考文献一定要符合格式要求； 7. 图、表的标注、参考文献一定要符合格式要求；（最容易犯的错误） 8. 答辩前弄清楚并仔细检查要求的每个环节（每项尺寸、参数的计算、总体及元件的结构等）；答辩的问题类似为：***的工作原理是什么？这样设计的依据是什么？为什么这样设计？如何计算***的值？图中***元件的作用是什么？祝大家顺利过关，取得好成绩。 9. 联系方式：027-138********,shengby@https://www.doczj.com/doc/fb16715068.html, 10.课程设计期间：每天上午在教楼教室，指导教师将抽查点名考勤，并检查设计进度，作为平时成绩的一部分。 1）研究原始资料，明确设计要求，编制加工工艺——分组讨论，提出零件分析结论和加工工艺。() 2）拟定夹具结构方案，绘制夹具结构草图——分组讨论，每人针对零件的一道工序，绘制各自的夹具结构草图，应与他人或者参考资料有较大差异。(上午) 3）绘制夹具总图，标注有关尺寸及技术要求——不能与他人相同。(7月1日全部完成) 4）绘制夹具非标零件图——分组讨论 (上午) 5）每人独立完成设计说明书，并准备答辩。(日) 6）答辩。(日) 参考资源 [1]李洪. 机械加工工艺手册[M]. 北京：北京出版社,1990 [2]孟少农. 机械加工工艺手册第一卷[M]．北京：机械工业出版社,1991 [3]东北重型机械学院，洛阳工学院，第一汽车制造厂职工大学编．机床夹具设计手册(第二版) [M]. 上海科学技术出版社, 1990 [4]赵如福．金属机械加工工艺人员手册[M]．上海：上海科学技术出版社, 1990 [5]徐圣群．简明机械加工工艺手册[M]．上海：上海科学技术出版社,1991 [6]王小华．机床夹具图册[M]．北京：机械工业出版社,1991 [7]孟宪栋，刘彤安. 机床夹具设计图册[M]．北京：机械工业出版社,1992 [8]赵家齐．机械制造工艺学课程设计指导书[M]．北京：机械工业出版社,1994 [9]邹青. 机械制造技术基础课程设计指导教程[M]. 机械工业出版社,2004 [10]倪森寿. 机械制造工艺与装备习题集和课程设计指导书[M]. 化学工业出版社,2003 [11]国家标准总局. 机床夹具零件及部件[M].北京：中华人民共和国第一机械工业部,1983 ?武汉理工大学图书馆https://www.doczj.com/doc/fb16715068.html,->电子书库->超星电子图书->使用超星阅览器（SSReader）浏览相应书籍 ?武汉理工大学图书馆https://www.doczj.com/doc/fb16715068.html,“书生图书”、其它资源 ?利用各类搜索引擎收索相应关键词，获取资料。
机械制造基础课程设计书明书 课程名称：机械制造基础课程设计 题目名称：设计“阶梯轴”的机械加工工艺班级： 姓名： 学号： 指导老：
工序号工序名称工序内容 1 备料锻造 2 车 1 三爪卡盘夹持工件，车端面见平，钻中心孔。 用尾顶尖顶住，粗车三个台阶，直径、长度均 留2mm余量. 2调头，三爪卡盘夹持工件另一端，车端面， 保证总长259mm，钻中心孔。用尾顶尖顶住， 粗车另外四个台阶，长度、直径均留2mm余 量 3 热处理调质处理硬度24~28HRC 4 钳修研中心孔 5 粗车 1 双顶尖装夹半精车三个台阶，长度达到尺 寸要求，螺纹大径车到 mm，其余两个台阶直径上留 0.5mm余量，切槽三个，倒角三个 2调头，双顶尖装夹半精车余下的五个台阶。 mm及mm 台阶车到图样规
定的尺寸。螺纹大径车到mm， 其余两个台阶直径上留0.5mm余量，切槽三 个，倒角四个 6 修中心孔用金刚石或硬质合金顶尖加压修研 7 精车双顶尖装夹，车一端螺纹M24×1.6-6g 调头，车另一端M24×1.6-6g 8 划线划出键槽及?5位置 9 铣铣两个键槽及一个止动垫圈槽，键槽深度比图 样规定尺寸大0.25mm，作为外圆磨削的余量 10 磨磨外圆Q、M并用砂轮端面靠磨台肩H、I 调头，磨外圆N、P，靠磨台肩G 11 检验按图纸检验 工序说明： 1、该零件先以外圆作为粗基准，车端面和钻中心孔，再以中心孔为定位基准粗车外又以粗车外圆为定位基准加工孔，此即为互为基准原则，使加工有一次比一次精度更高的定位基准面。
2、螺纹因淬火后，在车床上无法加工，如先车好螺纹后再淬火，会使螺纹产生变形。因此，螺纹一般不允许淬硬，所以在工件的螺纹部分的直径和长度上必须留去碳层。 3、为保证中心孔精度，工件中心孔也不允许淬硬。 4、为保证工件外圆的磨削精度，热处理后需安排研磨中心孔的工序，并要求达到较细的表面粗糙度。 5、为消除磨削应力，磨后安排低温时效工序。
22机械制造技术基础（试题1） 一、填空选择题（30分） 1．刀具后角是指后刀面与切削平面间的夹角。 2．衡量切削变形的方法有变形系数与滑移系数两种，当切削速度提高时，切削变形减少（增加、减少）。 3．精车铸铁时应选用YG3；粗车钢时，应选用YT5。 4．当进给量增加时，切削力增加，切削温度增加。 5．粗磨时，应选择软砂轮，精磨时应选择紧密组织砂轮。 6．合理的刀具耐用度包括Tc与Tp两种。 7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时，应选择麻花钻刀具。 8．机床型号由字母与数字按一定规律排列组成，其中符号C代表车床 9．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条附加运动传动链。滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称成形运动。10．进行精加工时，应选择切削油，为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行退火处理。 11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称基准不重合误差，工件以平面定位时，可以不考虑基准位置误差。 12．机床制造误差是属于系统误差，一般工艺能力系数C p应不低于二级。 13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是螺旋机构，动作最快的是圆偏心机构。 14．一个浮动支承可以消除1个自由度，一个长的v型块可消除4个自由度。 15．工艺过程是指用机械加工方法直接改变原材料或毛坯的形状、尺寸和性能，使之成为合格零件的过程。 二、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个基本角度。（8分） 外圆车刀的切削部分结构由前刀面、后刀面、付后刀面、主切削刃、付切削刃与刀尖组成。 六个基本角度是：r o、αo、kr、kr’、λs、αo’ 三、简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么影响？（8分） 变形规律：r o↑，Λh↓；Vc↑，Λh↓；f↑,Λh↓;HB↑,Λh↓ 积屑瘤高度Hb↑,引起刀具前角增加，使Λh↓ 四、CA6140车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及计算出最高转速与最低转速。（8分） 最高转速约1400r/min，最低转速约10r/min 五、什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8分） 刚度是指切削力在加工表面法向分力，Fr与法向的变形Y的比值。 机床刚度曲线特点：刚度曲线不是直线；加载与卸载曲线不重合；载荷去除后，变形恢复不到起点。 六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A，保证尺寸10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸L及公差。（8 分） L＝0 0.1 mm 七、在一圆环形工件上铣键槽，用心轴定位，要求保证尺寸34.8-0.16mm，试计算定位误差并分析这种定位是否可行。（8分）
机械制造装备课程设计 班级机自113（）姓名 学号 指导教师程伟汪通悦 日期2016.6.6-2013.6.17 淮阴工学院 机械与材料工程学院
机械制造装备课程设计指导书 1、课程设计的目的 机械制造装备课程设计的目的是让学生在学习了机械制造装备和进行了校内外的生产实习之后让学生获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造装备设计的基本能力。同时，课程设计也是为了毕业设计进行一次综合训练和准备。机械制造装备的课程设计可以使学生在下述三方面得到锻炼： （1）能把机械制造装备课程中的基本理论和在校内外生产实习中学到的实践知识有机的相结合，从而解决零件在加工中的定位、夹紧等问题，从而确保零件的加工质量。 （2）提高学生的机械结构设计能力。通过针对某一典型零件的夹具的设计，从而使学生能够通过所给出的被加工零件的加工要求，设计出高效率、低成本、装夹简单、省力、省时而能保证加工质量的夹具的能力。 （3）锻炼学生使用手册及图表资料的能力。能够熟练地依据给定的任务而查找相关的资料、手册及图表并掌握其中的设计信息用于设计参数的确定。 2.工艺装备设计 要求学生设计为加工给定零件所必需的夹具1套。具体的设计项目可根据加工需要由学生本人提出并经指导教师同意后确定。所设计的夹具其零件数以20件为宜，即应具有中等以上的复杂程度。 结构设计的具体步骤如下： （1）确定设计方案，绘制结构原理示意图。设计方案的确定是一项十分重要的设计程序，方案的优劣往往决定了夹具设计的成功与失败，因此必须充分地进行研究和讨论，以确定最佳方案，而不应急于绘图，草率从事。 学生在确定夹具设计方案时应当遵循的原则是：确保加工质量，结构尽量简单，操作省力高效，制造成本低廉。这四条原则如果单独拿出来分析，有些是互相矛盾的。而设计者的任务，就是要在设计实践中，综合上述四条，通盘考虑，灵活运用所学知识，结合实际情况，注意分析研究，考虑互相制约的各种因素，确定最合理的设计方案。 （2）选择定位元件，计算定位误差。在确定设计方案的基础上，应按照加工精度的高低，需要消除自由度的数目以及粗、精加工的需要，按有关标准正确地选择元件。
机械制造基础课程设计--一阶梯状轴
1序言------------------------------------------（1） 2机械加工工艺规程设计步骤---------------------（2-7) 2.1 生产类型及零件分析-------------------------------------- (2) 2.2确定毛坯及各表面加工方法--------------------------------（2-3） 2.3确定定位基准及划分加工阶段------------------------------（3-4） 2.4热处理及工艺路线----------------------------------------（4-5） 2.5工序设计及加工余量选择----------------------------------（6） 3工艺说明----------------------—-------------（7-17） 3.1 工序一 --------------------------------------------(7) 3.2 工序二 --------------------------------------------(7) 3.3 工序三 --------------------------------------------(7-17) 塞规 -------------------------------------------（7-14）深浅样板 -------------------------------------------（15-16）成型车刀 -------------------------------------------（16-17） 3.4 工序四 -------------------------------------------（17） 4课设总结-------------------------------------（18）