齿轮工艺课程设计说明书

齿轮工艺课程设计说明书内容摘要：

槽宽及槽深的尺寸公差的等级为 ： 粗铣时 IT14； 半精铣时 ， 粗宽为 IT13， 槽深为 IT14。 均可选用读数据为 、测量范围 0～ 150mm 的游标卡尺进行测量。 ③ 选择滚齿轮工序所用量具 滚齿工序在加工时测量公法线长度即可。 根据表 ， 选分度值为 、 测量范围 25～ 50mm 的公法线千分尺。 ④ 选择加工轴向尺寸所用量具 加工轴向尺寸所用 量具见表 52。 Ⅲ  90 读数值 ,测量范围 0～ 150游标卡尺  117 读数值 ,测量范围 100～ 125外径千分尺 中北大学课程设计 11 表 5— 2 加工轴向尺寸所用量具 确定工序尺寸 (1) 确定圆柱面的工序尺寸 圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。 前面已 确定各圆柱面的总加工余量（毛坯余量），应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸。 中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。 本零件各圆柱表面的工序加工余量，工序尺寸及公差，表面粗糙度见表 4—3。 表 5— 3 圆 柱表面的工序加工余量，工序尺寸及公差，表面粗糙度 /mm 加工表面 工序双边余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度 /um 粗 半精 精 粗 半精 精 粗 半精 精 11711h 外圆 — 0  0  —— aR aR —— 0  — — 0  —— —— aR —— —— 工序 尺寸及公差 量具 1 0  读数值 、测量范围 0—150 游标卡尺  2 0    3  读数值 ，测量范围 0—25 游标卡尺 0  读数值 ，测量范围 50—75 外径千分尺 中北大学课程设计 12 外圆 90 外圆 —  90 —— aR aR —— 94 孔 5 — — 94 —— —— aR —— —— 68 孔 3 2 1    aR aR aR （ 2）确定轴向工序尺寸 本零件各工序的轴向尺寸如下图 51 所示。 图 5－ 1 工序轴向尺寸 1） ．确定各加工表面的工序加工余量。 本零件各端面的工序加工余量见表 5— 4。 表 5－ 4 各端面的工序加工余量 /mm 工序 加工表面 总加工余量 工序加工余量 Ⅰ 1 2 2 2 11Z = 21Z = Ⅱ 3 4 5 32Z = 42Z = 52Z = Ⅲ 1 2 2 2 13Z = 23Z = 中北大学课程设计 13 2） ．确定工序尺寸 .13L ， 23L ， 5L 及 6L。 该尺寸在工序中应达到零件图样的要求，则 13L =  mm（尺寸公差暂定） 23L =20mm, 5L =6mm, 6L = 3） ．确定工序尺寸 12L ， 11L 及 21L。 该尺寸只与加工余量有关，则 12L = 13L + 13Z =64+= 11L = 12L + 32Z =+= 21L = 23L + 13Z 23Z =20+— =20mm 4） ．确定工序尺寸 3L。 尺寸 3L 需解工艺尺寸链才能确定。 工艺尺寸链如图 4— 2 所示。 图 42 中 7L 为零件图样上要保证的尺寸 12mm。 7L 为未注公差尺寸，其公差等级按 IT14，查公差表得公差值为 ，则 7L = 0  mm。 根据尺寸链计算公式： 7L = 13L — 23L — 3L 3L = 13L — 23L — 7L =64— 20— 12=32mm 7L = 13L + 23L + 3L 按前面所定的公差 13T =，而 7T =，不能满足尺寸公差的关系式，必须缩小 13T 的数值。 现按加工方法的经济精度确定： 13T = 23T = 3T = 则 13T + 23T + 3T =++== 7T 决定组成环的极限偏差时，留 3L 作为调整尺寸， 13L 按外表面， 23L 按内表面决定其极限偏差，则 13L = 0  mm 23L =  mm 7L , 13L 及 23L 的中间偏差为 中北大学课程设计 14 7 =— mm 13 =— mm 23 =+ 3L 的中间偏差 3 = 13 — 23 — 7 =— — （ — ） — （ — ） =+ ES 3L = 3 + 23T =+=+ EI 3L = 3 — 23T =—=0mm 3L =  mm 5） ．确定工序尺寸 4L。 工序尺寸也需解工艺尺寸链才能确定。 工艺尺寸链如图 4— 3 所示 图 5－ 2 含尺寸 3L 的工艺尺寸链 图 5－ 3 含尺寸 4L 的工艺尺寸链 图中 8L 为零件图样上要求保证的尺寸 33mm。 其公差等级按 IT14， 查表为， 则 8L = 0  mm。 解工艺尺寸链得 4L =  mm。 6） ．确定工序尺寸 11L ， 12L 及 21L。 按加工方法的经济精度及偏差入体原则，得 11L = 0  mm， 12L = 0  mm， 21L =  mm。 (3)确定铣槽的工序尺寸 半精铣可达到零件图样的要求，则该工序尺寸：槽宽为  mm， 槽深 15mm。 粗铣时，为半精铣留有加工余量：槽宽双边余量为3mm，槽深余量为 2mm。 则粗铣工序的尺寸：槽宽为 13mm，槽深为 13mm。 切削用量包括背吃刀量 pa ，进 给量 f和切削速度 v。 确定顺序是先确定 pa ，f，再确定 v。 现根据《 切削用量简明手册》确定本零件各工序的切削用量。 工序 I 切削用量及基本时间的确定 中北大学课程设计 15 切削用量 本工序为粗车（车端面，外圆及镗孔）。 已知加工材料为 45 刚， b =670MPa，锻件，有外皮；机床为 C6201 型卧式车床，工件装卡在三爪自定心卡盘中。 确定粗车外圆   mm 的切削用量 所选刀具为 YT5 硬质 合金可转位车刀。 根据《 切削用量简明手册》表 ，由于 C620— 1 车床的中心高为 200mm（表 ） ，故选刀杠尺寸B H=16mm 25mm，刀片厚度为。 根据表 ， 选择车刀几何形状为卷屑槽倒棱型前刀面，前角 0r = 012 ，后角 0a = 06 ，主偏角 rk = 090 ，副偏角 rk =1 0 ，刃倾角 s =0 ， 刀尖圆弧半径 r =。 I．确定背吃刀量 pa 粗车双边余量为 ，显然 pa 为单边余量，pa = =。 II．确定进给量 f 根据《 切削用量简明手册》表 在粗车 钢料，刀杠尺寸为 16mm 25mm， pa 3 mm，工件直径为 100— 400 时， f=—。 按 C620— 1 车床的进给量 （ 《机械制造工艺设计简明手册》 表 ） ，选择f=， 确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。 根据《 切削用量简明手册》表 ， C620— 1 车床进给机构允许的进给力maxF =3530N。 根据《 切削用量简明手册》表 ， 当刚料 b =570— 670MPa, pa  2mm, f , rk = 045 ,v=65m/min（预计） 时， ,进给力 fF =760N。 fF 的修正系数为 kroFf =， sFfk =， kTFfk =（ 《 切削用量简明手册》表 ） ，故实际进给力为 fF =760 =。 由于 fF 〈 maxF ，所选的进给量 f=。 III．选择车刀磨钝标准及耐用度 根据《 切削用量简明手册》表 ， 车刀后刀面最大磨损量取为 1mm，可转位车刀耐用度 T=30min。 IV． 确定切削速度 v 采用查表法确定切削速度。 根据《 切削用量简明手册》表 ， 当用 YT15 硬质合金车刀加工 b =600— 700MPa 刚料， pa  3mm，中北大学课程设计 16 f ，切削速度 v=109m/min。 切削速度的修正系数 为 svk =， tvk =，Tvk=， Tvk =， mvk = kvk =（均见 《 切削用量简明手册》表 ） ，故 V=109    =n==按 C620— 1 车床的转速 （ 《机械制造工艺设计简明手册》 表 ） ，选择n=120r/min=2r/s 则实际切削速度 v=V．校验机床功率 由 《 切削用量简明手册》表 ， 当 b =580— 970MPa, HBS=166— 277， pa  2mm， f ， v=46m/min 时 ， CP =。 切削功率的修正系数为 pckrk=， pcrk0=cmpk=pckk=， pctck=，spck =， tpck =（ 《 切削用量简明手册》表 ） ， 故实际切削时的功率为cp = 根据 《 切削用量简明手册》表 ， 当 n=120r/min 时，机床主轴允许功率Ep =。 cp 〈 Ep ，故所 选切 削用量可在 C620— 1 车床上进行。 最后确定的切削用量为 pa =， f=, n=120r/min, v= 确定粗车外圆  、 端面及台阶面的切削用量 采用车外圆 。 加工余量皆可一次 走刀 切除，车外圆  pa =，端面及台阶面的 pa =。 车外圆  的 f=，车端面及台阶面的 f=。 主轴转速与车外圆  相同。 确定粗镗   mm 孔的切削用量 所选刀具为 YT5 硬质合金 、 直径为 20mm的圆形镗刀。 pa 双边余量为 3mm，显然 pa 为单边余量， pa = II．确定进给量 f 根据 《 切削用量简明手册》表 ， 当粗镗钢料 ， 镗刀中北大学课程设计 17 直径为 20mm， pa  2mm， 镗刀伸出长度为 100mm 时 ， f=— 按 C620— 1 车床的进给量 （ 《机械制造工艺设计简明手册》 表 ） ，选择f=III．确定切削速度 v 按 《 切削用量简明手册》表 的 计算公式确定。 V=vvvxm yvpckT a f 式中， vc =291， m=， vx =， vy =， T=60min， vk。