《毕业设计C6201车床床身齿条的加工工艺设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计C6201车床床身齿条的加工工艺设计.doc(22页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、摘 要 车床齿条是与车床进给箱内部的齿轮机构相配合形成车床部溜板箱的运动传递的快慢进行前后运动,本文按照零件工艺性设计的基本流程,经过对比论证,选择了实用正确的路线,首选对齿条的结构进行分析,其次从零件工艺性分析到流程的确定以及切削用量的计算,每步都给了详细说明。齿条是一种精度很高的零件,它能精确地确定工作台坐标位置,将旋转运动转换成直线运动,而且还要传递一定的动力,所以在精度、强度及耐磨性等方面都有很高的要求。因此,齿条的加工从毛坯到成品的每道工序都要周密考虑,以提高其加工精度。在齿条的制造工艺设计过程中,首先对齿条进行工艺分析,如齿条的结构及特点、齿条毛坯的选择、加工设备的选择、工艺基准的
2、选择、工艺路线的拟定、工艺流程的编制和加工中应该注意的问题,其次是根据工艺分析出齿条的机械加工工艺过程,最后是根据工艺分析加工工艺过程绘制对应的加工所需的工艺附图。本次设计的重点是工艺过程和工序的编制安排,根据设计图纸上的要求合理安排工艺,其中包括加工方法的选择、刀具的选择、加工余量的确定等。关键词;齿条,工艺分析,切削用量,工艺路线目 录前 言5一、齿条的工艺分析61.1齿条的简介61.1.1车床齿条的作用61.1.2齿条的结构61.2齿条的加工艺分析6二.零件工艺规程的设计72.1零件工艺性的选择72.2毛坯的选择72.2.1毛坯的选择要求72.2.2毛坯材料的选择82.3 工件的热处理8
3、2.3.1工件热处理要求82.3.2热处理工序安排82.3.3工件材料热处理工艺分析9三 加工设备装夹及基面的选择103.1加工设备的选择103.1.1齿部加工设备选择103.1.2机床选择要求103.2基面的选择103.2.1 粗基准的选择103.2.2精基准的选择11四零件工艺尺寸的计算124.1毛坯尺寸124.2齿条与齿轮几何参数的计算及公式124.3工时定额的选择与计算用量、加工余量144.3.1切削用量的选择144.3.2工时定额154.4劳动生产率的确定17五 工艺路线的确定175.1工艺路线的要求175.2工序的基本内容185.3 加工工艺卡19六 设 计 结 论20致 谢21参
4、考文献22附录C620-1车床齿条加工工艺卡23前 言 众所周知,机床的用途十分广泛,在国民经济中起的作用极其重要,可以说机床的水平衡量一个国家工农业国防和科学技术四个现代化水平的重要标致。车床是一种典型的加工类机械,而车床在工作时必须要有齿轮与齿条的配合,在各种机械产品中,带有齿轮或齿条的零件运用广泛,因此我们必须在实际生产中熟练掌握此零件的加工方法,本次的设计是要我们将学习的理论知识运用于实践加工中。本次设计是C620-1车床床身齿条的加工工艺设计,首先要熟悉齿条的结构及设计思想,完成零件的绘图,再结合已学的专业知识分析齿条在机床中的功能及装配位置关系,讨论,分析零件总体设计的合理性,经济
5、性,加工性能,所需采用的热处理工艺和装配的合理性等,根据所给零件的技术要求,选择合理的毛坯形式,进行工艺分析,对总体工艺过程进行合理的规划 在实际生产中,要完成零件的加工,通常需要车铣刨磨钳热处理等多种步骤,而其最基本的、最常用的工种就是车工,齿条是一种精度很高的零件,它能精确地确定工作台坐标位置,将旋转运动转换成直线运动,面且还要传递一定的动力,所以在精度、强度及耐磨性等方面都有很高的要求。所以,齿条的加工从毛坯到成品的每道工序都要周密考虑,以提高其加工精度。 通过本次设计,使我们对机械加工工艺有了更加深刻的了解和认识,把以前学过的理论知识初步与实际结合,为毕业以后从事工艺方案设计及零件机械
6、加工打下坚实的基础,并且进一步了解机床的组成,结构。毕业设计是集理论知识与实际技能训练为一体的一次全面性的作用。通过此次设计,应达到如下要求:1.掌握各种齿轮车削的方法;2.掌握齿条的组成机构,工作原理;3.能熟练的掌握齿条加工过程中的有关计算方法,并能正确查阅有关的技术手册的资料;4.能合理的选择零件的定位基准,掌握工件的定位,夹紧的基本原理和方法;5.能分析零件的加工工艺,尽可能采用先进的工艺;6.能独立的制定齿条的加工工艺。一、 齿条的工艺分析1.1齿条的简介1.1.1车床齿条的作用车床齿条是与车床进给箱内部的齿轮机构相配合,形成车床部溜板箱的运动传递的快慢进行前后运动。1.1.2齿条的
7、结构 齿条的结构如图所示,它是长条方形的,下表面的模数3齿数等于76的直齿,它的作用是将与它啮合的齿轮的转距力转换为齿轮的左右移动,前表面有一个夹角为42的,它与水平的夹角为10,它起支撑作用将保证齿轮与齿条能紧密结合,前表面还有三个10的能孔,16的沉孔与11的通孔,10的通孔与销配合,在V型槽下定位,11的通孔起固定作用。 1.2齿条的加工艺分析 此零件的表面粗糙度要求不高,所以在铣床上可直接铣出它的工件齿条的表面。齿条与齿轮相啮合,所以在齿条的工作面要求比较高,在加工时应先创四面,再铣齿最后后钻孔。 对于开始传动并有冲击载荷的齿轮齿条的传, 要注意的方面有如下几个方面;1 最好设计成变位
8、齿轮,而且是负变位齿轮,负变位将会有助于提高齿根的抗弯强度,有助于提高齿轮的耐冲击能力。2 齿面热处理硬度不是太硬HRC30HRC35即可,齿面太硬会在冲击载荷下发生崩裂。3 齿面的淬火深度不易太深,一般为1/5m1/10m(m;模数)4、在结构允许的前提下,模数m应该稍微选得大一点,对于有冲击载荷的开始传动尤为重要5、设计转速不易太高6、结构要有足够的耐冲击能力、以及足够的保证齿轮齿条运行的刚度7、轴承的选用建议选择滑动轴承,不要选择滚动轴承,滑动轴承可以有良好的耐冲击性能,但是,要保证滑动轴承有良好的润滑。二. 零件工艺规程的设计2.1零件工艺性的选择1、为保证齿条啮合传动强列要求,工艺上
9、不能按常规将工件粗车成圆柱状进行调质,这样齿面硬度才能达到要求,由于齿顶粗加工后造成齿部截面不对称,调质后弯曲变形在必须经过校直和回火。2、因齿顶面已铣去调质后车削时不能搭中心架,因此粗车后调质前在齿槽处要保留两节中心架外圆及尾端留工艺夹头由于截面不对称不平衡因此需增加一定配重。3、由于工件截面不对称加中必然存在变形,因此在工件精加工前进行一次除应力回为,并且要栓查工件的变形情况,在精加工时尽量将变形减少到最小。4、工件调质后需经校直,取下尾部试样做机械发性能试验,划线检查弯曲度,重划线钻中心孔、在工件上安放经过计算的配重块,上车床车三节中心架外圆后再车两节外圆(留余量)以孔基准划各齿中心线,
10、齿部平面线,留余量铣方身以及齿部平面。5、在车床上以两顶尖孔为基准检查回火后齿条的变形情况,测量最大弯曲变形量,根据工件所剩余量确定调整中心的方向及数值,划线钻中心孔,工件加配重在车床上精车外圆,控制切削用量,在数控铣床上铣方身及齿部平面,用铣刀盘转一个角度精铣齿形。2.2毛坯的选择2.2.1毛坯的选择要求齿条材料的选择是保证齿条质量的关键,一般要求如下;1. 有优良的加工性能车削时不易产生裂纹,能得到更好的表面光滑度,和较小的残余内应力,对刀具磨损较小。2.抗拉强度一般不低于588MPa.3.材料硬度均匀. 有良好的热处理工艺性,不易淬裂,组织均匀,热处理变形小,能获得较高的硬度,从而保证齿
11、条的耐磨性和尺寸的稳定性。4.有良好的热处理工艺性,不易淬裂,组织均匀,热处理变形小,能获得较高的硬度,从而保证齿条的耐磨性和尺寸的稳定性。2.2.2毛坯材料的选择 金相组织符号标准,常用的材料有T10A、T12A、45、9Mn2v、GrWMn等,其中45号钢有较好的热处理工艺性,组织均匀热处理能获得较高的硬度,从而保证齿条的耐磨性和尺寸稳定性。齿条的硬度越高越耐磨,但制造时不易磨削。 零件材料用的是45号钢,该工件在工作时主要是轴向进给力,受的力小,该零件属于传动件,在工作中处于被动状态它是机床的主要传动部件。工作时间长,要求精度高,所以硬度和耐磨性要好,固毛坯采用锻造,以增加工件的综合工艺
12、性。因为齿条是最常用的传动件,要求有一定的强度,该零件的材料为45号钢,轮廓尺寸不大,形状亦不复杂。零件的形状并不复杂,因此毛坯形状不以与零件的形状尽量接近。即外形做成台阶形,内部孔锻齿。 2.3 工件的热处理 2.3.1工件热处理要求 热处理技术要求是热处理工艺质量的检验依据是工件经过热处理后应达到性能和指标,主要包括最终热处理方法,硬度其他热处理性能指标及对工件组织变形量,局部热处理要求等内容。 硬度通常是热处理质量检验中最重要的指标而且经常是许多零件唯一技术要求,这是硬度检测方便对工件破坏小,并且硬度与强度等其他力学性能有一定的对应关系,可以间接反映其他力学性能。2.3.2热处理工序安排
13、热处理工序位置的安排如下:1.预先热处理预先热处理包括退火正火和调质等,一般安排在毛坯生产之后,切削加工前或粗加工之后,半精加工之前退火、正火工序位置,退炎与正火的主要是消除残留应力晶粒粗大和成分偏析等缺陷,为最终热处理做好组织准备,同时它还可以调整硬度,改善工件切削加工性其加工路线如下;毛坯的生产 退火(或正火) 切削加工工艺 调质的工工序位置,调质的目的是为了提高工件综合的力学性能,并为表面热处理做好组织准备,它一般安排在粗加工之后,半精加工之前,其工艺路线如下; 下料锻造正火(或退火)精加工调质半精加工(或精加工)2、最终热处理的工序位置 最终热处理包括;整体淬火、回火、(低温、中温)表
14、面淬火 、渗碳和渗氮等,由于经过最终热处理后工件硬度较高,难以切削加工(磨削除外)所以最终热处理一般安排在半精加工之后,精加工(一般为磨削)之前。2.3.3工件材料热处理工艺分析技术要求部牙表面52HRC两侧面和牙根硬度为30-40HRC工艺路线如下;下料锻造正火机械加工整体淬火、低温回火牙部高频淬火,低温回火磨削防锈处理1、热处理工艺分析A、正火;主要目的是为了消除毛坯锻造后的内应力,降低硬度以改善切削加工性,同时可以细化晶粒,1.5-2h后空冷,采用盐浴作为加工热介质目的是为了提高加热速度,减小变形防止表面氧化和脱碳现象。B、整体淬火低温回火:主要目的是为了获得马氏体,保证硬度要求,淬火加
15、热温度为81010在盐浴中继续冷却的双液淬火方式以减小变形低温回火采取180-200的盐浴中保温1.5-2h然后空冷的工艺。C、牙部高频淬为低温回火主要目的是为了进一步提高牙部的硬度和耐磨性,高频淬火的加热温度为860-900加热10-13S后水冷。D、防锈处理三 加工设备装夹及基面的选择3.1加工设备的选择3.1.1齿部加工设备选择在坯料加工好以后,常用的齿部加工设备有:1、插齿机或刨齿机加工。用插齿刀查出齿廓,这种工艺是展成法加工,加工精度高。2、刨床加工。用成型的刨刀每刨完一个齿后,再加工下齿,挨个齿刨出,这种工艺精度较低。3、铣床加工。与成型的齿轮铣刀加工。过程与刨床将近。4、线切割加
16、工。适合于小模数齿条,加工精度高。5、其它超大或微小的齿条,根据精度及材料的不同,可以采取精铸、模压、粉末冶金等工艺制造。总之,齿条的种类与形式不同,各工厂的设备条件不同,所采用的工艺也就千变万化。没有固定的模式。3.1.2机床选择要求1、机床的主要规格尺寸应与加工零件的外廓尺寸相适应。2、机床精度应与工序要求的加工精度相适应3、机床生产率与加工零件的生产类型相适应。4、机床选择应结合现场的实际情况。3.2基面的选择3.2.1 粗基准的选择(1) 粗基准选择基准时,考虑的重点是如何保证各加工面有足够的余量,使不加工表面与加工表面间的尺寸,符合图纸要求。 由于本齿条的全部表面都需加工,而孔作为精
17、基准,选粗行加工,因此应选外圆及一端面为粗基准。 1、粗基准的选择应以加工表面为粗基准。是为了保证加表面与不加工表面的相互位置关系精度。如果工件上表面有好几个不需要加工的表面,则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗精准。以及壁厚均匀,外形对称,少装夹等。2、选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗精准。3、应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保 证该面有足够的加工余量。(2) 应尽可能选择平整光洁,而足够大的表面作为粗基准以保证定位准确夹紧可靠,有浇口,冒口,飞边,毛制的表面不宜选作粗精准,必要时需经初加工。(3)粗精准应避免重复使用,因为粗精准的表面大多数是粗糙不规则的
18、,多次使用难以保证表面间的位置精度。且按照粗基准选择的原则,夹住外圆在一次装夹中把大部,部分表面加工出来,能保证外圆与内孔同轴度以及端面与轴,线的垂直度。3.2.2精基准的选择:精基准选择的原则:1、基准重合准则。则尽可能选择设计精基准作为定位基准, 这样可以避免定位基准与设计精准不重合而引起基准不重合误差。2、基准统一原则,应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度,避免基准转换所带来的误差,并且各工序所采用的夹具不统一,从而减少夹具设计和制造工作。3、互为基准的原则,选择精基础时,有时两个被加工面可以互为基准反复加工。4、自由基准原则。有些精加工或先整加工工序要求余
19、量较小而均匀,可以选择加工表面本身为基准。 此外。还应选择工件上精度高,尺寸较大的表面为精基准以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便,夹具设计简单等。 定位基准的精度对齿形加工精度有直接影响,轴类齿轮的齿形加工一般选择顶尖孔定位,某些大模数的轴类齿轮多选择齿轮轴颈和以端面定位,盘套类齿轮的齿形加工长采用两种定位基准。5、 外面和端面定位齿坯内孔在通用心轴上安装,用找正外圆来决定孔中心位置,故要求齿坯外圆对内孔径向跳动要求,因找正效率低,一般采用单位小批量生产,6、内孔和端面定位选择既是设计基准又是测量基准和装配基准的内孔作为定位基准,既符合“基准重合”原则。又能使齿形加工的工序基准统一。
20、只要严格控制内孔精度,在专用芯轴上定位时不需要找正,故生产率高。广泛用于成批生产中。 四零件工艺尺寸的计算4.1毛坯尺寸 零件的实际尺寸为715mm30mm28mm 粗铣前留2-3mm余量 粗铣加工后留2-3mm余量以便于精铣 粗铣加工后留0.2-0.3mm余量给精磨留的余量 所以综上所述该毛坯应留有的加工余量,以保证工件的正,常加工,经粗略计算毛坯的尺寸长宽高为720mm35mm33mm。 4.2齿条与齿轮几何参数的计算及公式齿条相同齿顶高系数h a2=mn.h*anh f2=mn(h*an+c*n)h 2=mn(2h*an+*n)齿条不同齿顶高系数h a2=h*an2h f2=mn(h*a
21、n1+c*n)h 2=mn(h*an1+h*an2+c*n)4-1齿条与齿轮的计算及公式名称 齿 轮齿条线角传动比中心距a=m(Z2Z1)2安装角 法向压力角Xn法向变位系数Xn1Xn2=0法向齿顶高系数h*an1法向模数 mn 齿数 Z1Z2齿条行程 L螺旋角1(左旋)=+22(右旋)与i有关分度圆直径d=齿顶高ha1=mn(h*an1+Xn1)ha2=mn.h*an2全齿高h1=mn(h*an1+h*an2+c*n)h2=mn(h*an1+han2+cn*)工作齿高h=mn(h*an1+h*an2)法向齿距Pn=mn端面齿距Pt1=Pt2=法向公法线长W1=mn.cosXn.(n-0.5)
22、+Z.inva1+2xn1.mn.sinn跨测尺度n=-+0.5n=z/180cos1.arccos+0.5备注z=z tan= 4.3工时定额的选择与计算用量、加工余量4.3.1切削用量的选择 1. 刨削和铣削加工切削用量包括主轴转速(切削速度)进给速度,被吃刀量和侧吃刀量。切削用量的大小对切削力,切削功率,刀具磨损,加工质量和加工成品均有显著的影响。为了保证刀具的耐磨度,切削用量的选择方法是:先选择被吃刀量或侧吃到量,其次确定进给速度,最后确定切削速度。(1) 被吃刀量(端铣)或侧吃刀量(圆周铣)的选择指被吃刀量ap为平行于铣刀轴线测量的切削尺寸。侧吃刀量ae为垂直于铣刀轴线测量的切削尺寸
23、,被吃刀量或侧吃刀量的选取主要有加工余量和对表面的要求决定。 在工件表面粗糙度值要求Ra12.5-25mm时,如果周围铣削的 加工余量小于5mm,端铣的加工余量小于6mm,则粗铣一次精铣以达到要求。 在工件表面粗糙度值要求Ra3.2-12.5mm时,不分粗铣和半精铣两者进行。粗铣时被吃刀量或侧吃刀量选取同前粗铣后留0.5-1.0mm,在半精铣时切除。 工件表面粗糙度值要求为Ra0.8-3.2mm时,不分精铣。半精铣,精铣三步进行。半精铣时被吃刀量或侧吃刀量取1.5-2mm精铣时圆周铣侧吃刀量取0.3-0.5mm,面铣刀被吃刀量取0.5-1mm。2.进给量和进给速度Vf的选择 铣削加工的进给量是
24、指刀具旋转一周,工件与刀具沿进给运动方向的相对位移量,单位为mm/r,进给速度是单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移量。单位为mm/min。进给量与进给速度是数控铣床加工切削用量中的重要参数,需根据零件的表面粗糙度,加工精度要求,刀具及工件材料因素选取。 3.切削速度Vc的选择 根据已选的被吃刀量,进给刀量及刀具耐用度选择切削速度加工余量根据粗、精铣每面留余量1.5-2mm,长留余量2-3mm,磨削每面留余量0.2-0.3mm,总长至尺寸715mm,孔加工精度余量留0.2mm,精铣余量留0.1mm。4.3.2工时定额 工时定额(To)是指在一定生产条件下制定齿条的完成单件产品(如一个零件)
25、或某项工件(如一个工序)所必须消耗的时间包括基本时间(Tb)辅助时间(Ta),技术服务时间(Tc),组织服务时间(Tg)休息和生理时间(Tn),其中: Tc+Tg+Tn=(Tb+Ta) 则工时定额To=(Tb+Ta)(1+)4.3.3工时的计算 工序(3)用刨床粗刨四面,且每面留余量1.5-2mm,长留余量2-3mm 1.工件材料:45号钢,金属锻造 加工要求:粗刨工件四面,保证面垂直度。 机床:刨床 刀具:高速钢镶式面铣刀80(Z=20) 2.计算切削用量 (1)粗刨四面根据切削手册进给量F=3mm/z,切削速度0.442m/s,切削深度2mm,起刀深度720mm,机床主轴转速为37.5z/
26、min。切削工时:t1=4720/(37.53)=25.6min t2=230/(37.53)=0.54min工序(5)精刨四面及42槽,倒角,每面留余量0.2-0.3mm总长尺寸为715mm,它与水平的夹角为10,保证粗糙度1.6.精刨的切削速度,根据切削手册进给量f=3mm/z,切削速度0.442m/s,切削深度0.7mm,走刀深度717mm,机床主轴转速为37.5z/mm.切削工时:t1=4717/(37.53)=25.5min t2=230/(37.53)=0.54mm精刨42槽,用成型刀具刨削,根据切削手册进给量f=2mm/z,切削速度0.442m/s,切削深度2mm ,走刀长度71
27、7mm,机床主轴转速为37.5z/mm切削工时:t=4717/(37.52)=38.24mm工序(6)磨各面至尺寸并保证平行度,垂直度和精度,保证重要尺寸28mm,30mm,715mm.机床万能磨床M1432A根据切削手册进给量f=3mm/z,磨削速度0.442m/s,切削深度0.2-0.3mm.走刀长度是715mm,机床主轴转速为40z/mmin。切削工时:t1=4715/(403)=23.8min t2=230/(403)=0.5min工序(7)用成型铣刀铣齿,且保证齿的精度,齿厚为4.71mm,模数=3,齿数=76. 铣齿的切削深度,根据切削手册进给量f=3mm/z,切削速度0.442m
28、/s,切削深度0.1mm,走刀长度是齿宽(30)x齿数(76) 机床主轴转速为37.5z/min. 切削工时:t=7376/(37.53 )=49.31min 工序(10)钻孔和销孔 孔1、3、5的孔径为12的沉孔和10的通孔,其中12 的孔深8mm,孔2、4、6的孔径为16的沉孔与11的通孔,16的孔深17mm. 1.工件材料:铸造青铜(ZCuSn10Pb5)金属模铸造。 加工要求:和外圆要求同心,允许误差0.03之内。 机床:钻床 刀具:高速钢钻头10,12扩孔刀。 2.计算切削用量 (1)钻孔10 12,用10的钻头,走刀长度100mm,切削深度30mm,进给量0.2mm/s,切削速度0
29、.51m/s. 基车工时:10 t=3100/(0.2195)=7.69mm T=3112/(0.2195)=8.62mm (2)用30的扩孔31.5的内表面,根据切削手册进给量f=0.64mm/z,切削速度0.193m/s,切削深度是17mm和8mm机床主轴转速为1000r/min,走刀长度是36mm。 基车工时:t=t1+t2 =336(17+8)/(0.641000) =4.21min4.4劳动生产率的确定 劳动生产率是指个人在单位时间内制造的合格产品数量,或是指制造单位产品所消耗的劳动时间,劳动生产率一般通过时间定额来计量。 提高劳动生产率的途径 提高劳动生产率的途径,不从工艺艺术,产
30、品设计和生产组织与管理三个方面出发,从工艺艺术上缩短工时定额的方法来提高 劳动生产率,方法有:(1) 在保证质量的前提下提高机床转速,刀具进给速度,被吃刀量, 可缩短To。(2) 选用多刀加工或单件加工。(3) 缩短辅助时间Ta,提高设备机械化或使辅助时间与粗车时间重合。如用高效夹具,工位连续加工。主动检验或数字显示自动测量装置,两个相同夹具交替工作与方法。取尺寸的大小,以验证所加工的齿条中经是否正确。 (4)缩短技术服务时间(Tc). (5)缩减组织服务时间(Tg). (6)采用先刻工艺方法,如采用粉末冶金,精铸,压铸,精密锻造,先毛坯锻造方法:采用滚,挤,轧,加工工艺。采用精加工方法及改进
31、加工方法。 五 工艺路线的确定5.1工艺路线的要求1.为保证齿条齿合传动强度要求,工艺上不能按常规将工件粗车成圆柱状进行调质,而必须先将齿顶面粗加工后进行调制,这样齿面硬度才能达到图纸要求。由于齿顶面粗加工后造成齿部截面不对称。调制后弯曲变形大,必须经过校正和回火。2.因齿顶面已铣去,调质后车削时不能搭中心架,因此粗 车后调质前在齿根处要保留两节中心架外圆及尾端留工艺夹头。由于截面的不对称,不平衡重量约2t,因此要在工件上增加一定的配量。3. 因外圆是断续车削,要达到加工表面粗糙精度值小于 R3.2有较大难度,齿条模数大,指形铣刀在齿根和齿顶处 的切削速度相差2.5倍,要达到齿面加工粗糙度值小
32、于R6.3有较大难度,因此工艺上要有所革新。4.由于工件截面的不对称,加工中必然会发生弯曲变形,因此在工件精加工前进行一次除应力回火,并且要检查工件的变形情况,在精加工时尽量将变形减少到最小。5.工件模数大,超出通用齿轮测量工具范围,要用其它方法来测量齿厚尺寸。齿条的加工工艺路线为:锻毛坯粗加工调质半精加工回火精加工5.2工序的基本内容工序(1)锻造毛坯至尺寸(下料)3533720mm,材料为45号钢。工序(2)退火处理,去除应力。工序(3)用刨床粗刨四面,且每面留余量1.5-2mm,长留余量2-3mm。工序(4)正火处理,增加材料的洛氏硬度。工序(5)精刨四面及42槽,倒角,每角留余量0.2
33、-0.3mm总长至尺寸715mm,它与水平夹角为10,保留粗糙度为1.6.工序(6)磨各面至尺寸并保证平行度,垂直度和精度。保证重要尺寸28mm,30mm,75mm.工序(7) 用成型铣刀铣齿,且保证齿的精度,齿厚为4.71mm,模数=3,齿数=76.工序(8)钳工齿端倒角,修毛刺。工序(9)钳工划孔线,保证孔的尺寸,轴向定位尺寸为10mm,孔1、2、3的定位尺寸为80mm、60mm、156mm、孔4、5、6的定位尺寸为80mm、310mm、60mm.工序(10)钻孔和销孔,孔1、3、5的孔径为12的沉孔10的通孔,12的孔深8mm,孔2、4、6的孔径为16的沉孔与11通孔,16的孔深为17m
34、m. 5.3 5-1加工工艺卡序号 工种 专业工具 机床备注1锻 锻造毛坯压力机备料3533720mm2热处理 退火3刨粗刨四面(每面留余量1.5-2mm,长2-3mm) 刨床4热处理 正火HB179-2295刨精刨四面及42度槽,倒角每面留余0.2-0.3mm.总长到715尺寸 刨床6磨磨齿条两侧面粗糙度1-6至尺寸,平行度0.15全长,以两侧面为基准另外两面,保证相互平行并垂直与上两面 磨床7铣以齿条两侧面粗糙度1-6及齿面定型及尺寸铣床 H675可插齿机上改装加工余量8 钳工齿端倒尖,修毛刺9钳工划孔线孔及销孔按旧件10 钻 钻孔,销孔不钻出 六 设 计 结 论 这次的毕业设计,时间长、
35、内容多,几乎涵盖了大学中所学的知识。我经过了从收集资料、设计、绘图、审核的整个过程。三个月的时间即充实又紧张。设计过程中,我获得了综合运用过去所学过的大部分课程进行设计的基本能力,通过动脑和动手设计,从而提高了我的动手能力。 机械设计是一个思维创造与运用的过程,在这个过程中,我做到了学以致用,使设计思维在设计中得到锻炼和发展。在相关资料的帮助下,能结合自己的思路去设计。有许多地方是不懂的,但在老师的指导帮助下得以解决。 在设计期间,自己动手查阅了大量的资料,一方面,充分地检验自己的设计能力,丰富了自己在机械设计特别是模具设计方面的知识,为自己将来从事该专业工作打下了坚实的基础;另一方面,使我体
36、会到搞设计或科研需要具备严谨求实、一丝不苟和勇于献身的精神。这次的设计,我最大的收获就是学到了模具设计与制造的具体原理以及方法,还有是学会了如何使用资料。 “路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”,设计虽然完成了,但我只是掌握了机械制造中很少的一部分知识,还有很多深奥的专业知识等着我们去挖掘、去探索、去学习。我也将会在今后的工作学习中不断充实自己,不断完善自己的专业知识,为自身的发展打下坚实的基础。 由于所学知识和时间有限,加上缺乏实践经验,在设计过程中难免出现错误,敬请各位专家和老师批评指正。在设计期间,指导老师给了我悉心指导,帮我解决了很多技术困难,使我能顺利完成设计任务,圆满结束三年的大学学习
37、生活,在此表示衷心的感谢! 致 谢 本次设计是在王老师的直接指导下完成的,在设计的选题及其流程上王老师多次给予我指导,几次反复计算和校核。当完成了设计的初稿之后,在这骄阳似火的五月,王老师不顾炎热,在百忙中挤出时间,仔细地阅读了设计初稿,提出了许多珍贵的修改意见。在本次毕业设计过程中,能得到王老师的指导使我感到非常的荣幸,老师严谨的治学作风、高尚的学术品质、热情的待人态度给我留下了深刻的影响,在完成毕业设计之际,在此向王老师表示衷心的致谢。 在设计的整理、资料的收集、图文的处理等方面,得到了班上同学的积极帮助,占用了他们许多宝贵时间,在此也向他们表示由衷的感谢。在设计即将完成之时,对以上导师、
38、同学给予我真诚的帮助再次表示万分的感谢。参考文献1机修手册中国机械工程学会第一机械工业部.主编,北京:机械工业出版社,1981.4北京第一版2金属材料工艺学北京:机械工业出版社,2006.23 机械设计基础刘颖 北京:中央广播电视大学出版社2006.34机械制造技术吴慧媛 北京:西安电子科技大学出版社,2006.115机械设计课程设计巩云鹏、田万禄. 沈阳:东北大学出版社 20006机械制图.大连理工大学工程画教研室编.北京:高等教育出版社 19937数控加工工艺徐宏涛 北京:中央广播电视大学出版社,20078 数控编程技术张超英 北京:中央广播电视大学出版社,20079机械工程学张树森 辽宁:东北大学出版社,200110机械设计课程设计巩云鹏、田万禄. 沈阳:东北大学出版社 2000附录;C620-1车床齿条加工工艺卡