设计“出轴”的零件加机械工工艺规程及机床夹具

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1、1、前言机械制造工艺及夹具毕业设计是对自己所学专业课和自己今后所要从事的工作方向进行的一次综合性训练，也是对自己四年所学的一次检测。通过本次毕业设计，综合运用所学专业知识：学会正确的设计思路、设计构思，掌握工艺设计的一般程序和方法；学会使用技术资料，国家标准，进行设计计算，数据处理的能力；培养自己分析问题、解决问题、理论联系实际的能力；能够运用所学的工艺及夹具的基本理论知识，制定合理的工艺规程，解决工艺尺寸、工件的加紧、定位等问题我的课题是“设计‘输出轴’零件的加工工艺规程及机床夹具”。轴类零件在机器中用来支承传动零部件

2、，以实现运动和动力。输出轴是典型的轴类零件，其作用在动力输出装置中，是动力输出的关键零件之一。该输出轴在工作中需要承受一定冲击载荷和较大的扭矩，因此该零件应具有足够的耐磨性和抗扭强度。所以设计中一定要注意表面热处理。因为它是动力输出的关键零件之一，它的加工质量对机床的安全性和稳定性都有很大的影响，所以我选择了“设计‘输出轴’零件的加工工艺规程及机床夹具”，旨在设计合理的加工工艺和专用夹具方案，这样对于零件的加工质量、生产成本、生产效率、操作安全都具有重要意义。随着科学技术的发展，先进设备不断涌现，机械设计和工艺安排方面有

3、了较的发展，就目前市场输出轴的生产水平而言，大型企业资金雄厚，拥有先进的技术和生产设备，而中、小型企业在工艺安排和夹具设备方面相对较差，通过对输出轴零件的工艺和专用夹具的设计，以解决中、小企业所存在的问题，提高生产效率、提高产品精度，降低生产成本。所以也希望本次设计对解决中小型企业这方面的困难有实际作用和意义。282、机械加工工艺规程设计2.1计算生产纲领，确定生产类型该零件为某产品上的一个输出轴，产品产量为4000台，其设备品率为2%，机械加工废品率为3%，现制定该输出轴零件的机械加工工艺规程。N=Qn(1+%+%)(

4、式2.1)=40001(1+2%+3%)件/年=4200件/年输出轴的年产量为4200件，质量为9.54kg,现已知该产品属于轻型机械，根据参考文献[5]表1.1-2生产类型与生产关系，可确定其生产类型为中批生产。2.2零件分析及零件图的工艺性审查2.2.1零件分析本设计所加工的零件是输出轴，它是动力输出的主要零件。φ80的孔与变速器配合起定心作用，通过8-φ20的通孔将动力传至该轴，再由φ55处通过键将动力输出。该轴在工作中需要承受一定的冲击载荷和较大的扭矩。因此，该轴应具有足够的耐磨性和抗扭强度。2.1输出轴零件图2

5、82．2．2审查零件图样的工艺性对零件图进行工艺审查包括以下三个方面：（1）审查图样的完整性和正确性（2）审查零件技术要求的合理性（3）审查零件结构工艺性通过对输出轴零件图的重新绘制，知原图样视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全，但各外圆粗糙度值与其公差值不相配合，修正粗糙度值为1.6，中心孔粗糙度值修正为6.3，30度斜孔尺寸不全，增加45度确定其位置，各级圆柱台阶根部需倒角。技术要求齐全合理。通过对零件图的详细审阅，该零件的基本工艺状况已经大致掌握。主要工艺状况如下叙述：零件的材料为45号钢，45号钢为优质碳素结

6、构用钢，硬度不高易切削加工。调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质＋表面淬火提高零件表面硬度。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求如下：1.φ55外圆表面，粗糙度为1.6，圆跳动0.04mm，及其外圆表面上的键槽的加工；2.φ60和φ75外圆表面，其两者的中心连线为φ55外圆和φ80孔圆跳动的基准线，因此应尽可能的先加工出来，其表面粗糙度均为1.6；3.φ65外圆表面，粗糙度为

7、1.6；4.φ80mm的孔，其表面粗糙度为3.2，以及与其具有位置度要求φ0.05mm的8-φ20的通孔，其均匀分布，表面粗糙度为3.2；5.φ50和φ104的孔、φ176外圆表面及30°的圆锥面，它们的尺寸公差和表面粗糙度要求都不高，通过粗加工或半精加工就可达到要求。通过上面零件的分析可知，该零件并没有复杂的加工曲面，属于较为简单的零件，所以根据各加工表面的技术要求采用常规的加工工艺均可保证。2.3选择毛坯机械加工常用的毛坯有28铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件、焊接组合件等，同一种毛坯又可能有不同的制造方法。为了提高

8、毛坯的制造质量，可以减少机械加工劳动量，降低机械加工成本，但往往会增加毛坯的制造成本。选择时应考虑以下因素：（1）材料的工艺性能材料的工艺性能在很大程度上决定毛坯的种类和制造方法。例如，铸铁，铸造青铜等脆性材料不能锻造和冲压，由于焊接性能差，也不宜用焊接方法制造组合毛坯，而只能用铸造。低碳钢的铸造性能差，很少用于铸造