花键传动轴零件加工工艺及夹具说明书

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 设计“花键传动轴”零件的机械加工

工艺及夹具

设计者 指导教师

机械制造工艺学课程设计任务书

题目: 设计工艺规则及工艺装备

内容：1 零件图 1张

2. 机械加工工艺过程综合卡片 3. 夹具设计装配图 4. 夹具设计零件图 5. 课程设计说明书

目录

1张

1张 1张 12张

一 零件分析…………………（1）

二 工艺规程设计……………（1）

三 夹具设计……………… （12）

四 设计心得……………… （13）

五 参考文献……………… （14）

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

（1）基准的选择：

该零件既是花键轴又是阶梯轴，其加工精度又要求较高，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专用工卡具,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。 1.工艺路线方案一 工序一 下料

工序二 夹一端，车端面，见平即可，钻中心孔B3/7.5

工序三 倒头装夹工件，车端面，保证总长175 工序四 以中心孔定位装夹工件粗车外圆各部。 工序五 去毛刺

工序六 以两中心孔定位装夹工件。精车,半精车各部尺寸，倒角 工序七 一夹一顶装夹工件，粗，精铣花键 工序八 热处理 ：调质处理255—302HB 工序九 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6.37ｋｇ。生产类型为小批量生产，锻造毛坯。

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、工序尺寸及毛坯尺寸如下：

1. 外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（φ32内孔及端面）。

查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2～2.5，取φ20，φ50端面长度余量均为2.5（均为双边加工）

车削加工余量为：

粗车 1.5mm 半精车 1mm 3. 其他尺寸直接锻造得到

由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。

（五）确立切削用量及基本工 工序一 下棒料 1. 加工条件

工件材料：40MnB，σb =0.6GPa《机械工程材料》表5—6 ，255—3 02HB，型钢。

机床：CR6150《工艺手册》表7—4

刀具：W18Cr4V高速钢 ，牌号W18，硬度63—66HRC，

Ａ型机夹切断车刀：ｈ=20ｍｍ，ｂ=22ｍｍ，Ｌ=125ｍｍ。 2. 切削用量

1）切削深度 因为是切断，所以ap = 36ｍｍ。《工艺手册》表11—29

2）进给量 ｆ=0.20ｍｍ/ｒ《工艺手册》表11—29 3）查后刀面最大磨损及寿命

查《工艺手册》表11—25，后刀面最大磨损为0.4—0.6ｍｍ。寿命T=60ｍｉｎ。

4）计算切削速度

由《机械加工工艺手册》表8·4—8，(以下称《工艺手册2》)得，

Vc?CvTmapxvfyv

算得 Vc=70ｍ/ｍｉｎ。 5）确定机床主轴转速

ns?1000Vc=319ｒ/ｍｉｎ。 按机床说明书(见《工艺手册》表4.2),?dw与319ｒ/ｍｉｎ相近 的机床转速为360ｒ/ｍｉｎ,故选择360ｒ/ｍｉｎ的转速. Vf=ｆｎ=0.20×360=72ｍｍ/ｍｉｎ. 所以实际切削速度为ｖ=79ｍ/ｍｉｎ.