机械课程设计：最终程秀峰周金磊刘宏

1、机械制造工艺课程设计说明书设计题目：设计“花键轴”零件的机械加工工艺规程专业：机械工程及自动化班级：2008211403学生：周金磊程秀峰刘宏学号：扌旨导教师：李端玲文字居于横线中间，横线对齐北京邮电大学自动化学院2010年12月日北京邮电大学课程设计报告课程设计名称机械制造工艺课程设计学院自动化指导教师李端玲学生姓名程秀峰周金磊刘宏班级2008211403学号082118290821183008211831课程设计内容教学目的：简略，尽量一页通过课程设计，熟练运用机械制造工艺学课程中的基本原理及机械加工有关的简明手册解决零件从毛坯到成品的加工问题。基本内容：运用所学知识完成零件的分析包括零件

2、作用分析、零件工艺分析和工艺规程设计，包括确定毛坯、基面选择、工艺路线制定、加工余量及切削用量等计算、填写机械加工工艺卡片。实验方法：采用分步分工，循序渐进的实验方法。团队分工：刘宏：零件的资料查询及工艺卡片的填写周金磊：所有的零件图及确定切削用量及基本工时程秀峰：零件的分析及机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定其余由三人共同完成学生课程设计报告（附页）见课程设计说明书课遵照实践教学大纲并根据以下四方面综合评定成绩：1、课程设计目的任务明确，选题符合教学要求，份量及难易程度2、团队分工是否恰当和合理3、综合运用所学知识，提高分析问题、解决问题及实践动手能力的效果4、是否认真、独立完成属于自己

3、的课程设计内容，课程设计报告是否思路清晰、程文字通顺、书写规范设评语：计成绩：成指导教师签名：绩评疋年月日北京邮电大学机械制造工艺课程设计任务书题目：设计花键轴的机械加工工艺规程内容：1、零件图2、毛坯图3、机械加工工艺规程4、课程设计说明书专业：机械工程及自动化班级：2008211403学生：周金磊程秀峰刘宏学号：扌旨导教师：李端玲2010年12月日刖言?零件的分析（一）、零件的作用花键轴的用途及作用：花键轴，是根据其外观来命名的，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转。在旋转的同时，有的还可以在轴上作纵向滑动，如变速箱换档齿轮等。也有的要保持可靠锁死，在

4、制动、转向机构常常用到。使用时在传递旋转扭矩的同时，在长度方向可以伸缩。花键轴在机械传动中使用非常广泛，在汽车、各类生产用机械、航空航天、船舶重工等领域都有用到，一般都是起传动和变速作用（二）、零件的工艺分析1.1零件结构功用分析根据零件简图分析，花键轴的结构具有如下特点：从形状上看该工件为矩形阶梯结构，由于长度和直径之比L/D-8,所以该工件属于钢行主轴。从表面加工类型看，主要加工表面又圆柱面，花键，螺纹，打孔，属于典型加工表面，易于加工。该花键轴为传动装置。1.2零件技术条件分析（1）.尺寸精度（长度未标单位全为mm）一20+017短轴左端为$，长度为20。退刀槽宽度为3,深度为0.5。右

5、端短轴为(1200.007，长度为17。退刀槽宽度为3，深度为0.5。左端花键外圆为，内圆为$-QP（15。健齿宽,6齿，花键轴总长92。右端花键外圆为-0H,内圆为$7%健齿宽帚叮砧，6齿，花键轴总长94.3。中间环槽长度为.。左侧的内螺纹型号为M10-7H,深度为30,左侧孔，长2。内侧斜凹台阶倾角60，外侧斜凹台阶长2，倾角120。（2）.位置精度：左端短轴表面加工公差基准代号为A,右端短轴表面加工公差基准代号为B,左右两侧花键齿面相对于A,B两基面轴线的圆跳动公差为0.015，左侧花键轴的左端面和右侧花键轴的右端面相对于A,B两基面的圆跳动公差为0.02，左右花键轴健齿面相对于A,B两

6、基面的位置度公差为0.02。（3）.表面粗糙度：所有加工表面为去材料的方法获得表面粗糙度，Ra=1.25卩m花键两侧Ra=2.5m其余表面的粗糙度Ra=20m。工艺规程设计一）确定毛坯的制造形式花键轴用于传动扭矩，有时保持可靠锁死，在制动、转向机构常常用到。使用时在传递旋转扭矩的同时，在长度方向可以伸缩。所以必须要有很好的抗扭曲能力以及较高的机械强度。根据这一特性，应选用锻件制造毛坯。因为锻件综合力学性能较高，其内部金属组织致密均匀，有较高的抗拉、抗弯和抗扭强度，适合于大中批量生产，而且加工余量小。自由锻模锻还是胎膜锻？零件材料分析零件材料采用45#钢，含碳（C）量是0.420.50%,Si含

7、量为0.170.37%,Mn含量0.500.80%,Cr含量W0.25%。45#钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质（或正火）后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达4552HRC。热处理多台阶的花键轴，现在一般都采用大功率中频电源，卧式淬火机床，整体一次加热喷液淬火，保证淬硬层在整个长度的表面上均匀连续分布。初步定为两次热处理，第一次热处理用正火调质处理，其主要作用是提高材料的机械性能,获得综合机械性能良好的索氏体组织,可提高工件的使用性能;如果是正火处理其主要作用是改善组织,细化晶粒；第二次热处理应该是淬火处理。一般的轴类工件选用中频淬火

8、机床进行表面感应淬火处理,其主要作用是提高表面硬度,提高轴的耐磨性,提高使用寿命.（二）基面的选择基准的选择：粗基准选择原则（1）为了保证不加工表面和加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准（3）粗基准应避免重复使用（4）选择粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷。以便定位可靠。精基准选择原则（1）基准重合原则：选择加工表面的设计基准为定位基准；（2）基准统一原则，自为基准原则，互为基准原则。根据基准选择的基本要求，选择两端外圆面作为粗基准。精基准选择轴的中轴线。形位公差基准的选择要根据零件的作用、结构、位置、加工方法的要求

9、综合考虑，尽量和设计基准、工艺基准重合，所以选择中轴线作为形位公差基准。（三）制订工艺路线一、加工的方法：初步拟定（1）毛坯的加工，此零件机械强度以及力学性能要求较高，质量中等，生产批量为中批量生产，精度要求为中高等，根据这些要求，选择锻造较为合适。而毛坯表面的质量要求不高，在达到要求的同时尽可能选择成本较低的制造方法，所以锻造的方法确定为锤上模锻。（2）零件的具体加工。键槽为矩形槽，无法用车床加工，使用铳床，键槽底、侧面精度用铳床即可满足，键槽面精度要求很高，需要在磨床上加工。轴两端的外圆面以及端面精度要求分别为12.5、0.8，车床的加工精度为IT15IT5之间，即12.50.1,所以用车

10、床即可满足加工要求。螺纹孔在车床上加工。具体确定：1花键轴加工：主要采用滚切、铳削和磨削等切削加工方法，也可采用冷打、冷轧（见成形轧制）等塑性变形的加工方法。滚切法：用花键滚刀在花键轴铳床（见花键加工机床）或滚齿机上按展成加工，这种方法生产率和精度均高，适用于批量生产。铳削法：在万能铳床上用专门的成形铳刀直接铳出齿间轮廓，用分度头分齿逐齿铳削；若不用成形铳刀，也可用两把盘铳刀同时铳削一个齿的两侧，逐齿铳好后再用一把盘铳刀对底径稍作修整。铳削法的生产率和精度都较低，主要用在单件小批生产中加工以外径定心的花键轴和淬硬前的粗加工。磨削法：用成形砂轮在花键轴磨床上磨削花键齿侧和底径，适用于加工淬硬的花

11、键轴或精度要求更高的、特别是以内径定心的花键轴。冷打法：在专门的机床上进行。冷打花键。根据零件的大小及性能要求，选定方法2回转面的加工，花键轴上的回转面主要是外圆面，外圆面的技术要求有三个，本身精度、位置精度、表面质量，加工方法的拟定不能脱离这三项要求，可以参考的加工方法有粗车、半精车、精车、精细车、粗磨、精磨等，由零件图可知，其粗糙度为0.8，所以方法确定为粗车-半精车-粗磨（参考课本P223）。3端面，平面的加工方法有很多，可以用车，可以铳，铳又分为端铳周铳，还可以刨削。端面粗糙度要求为12.5,面积大约为3，所以可以先排除刨削，根据简化原则，选用已有的设备和刀具加工以减少工序，所以选择粗

12、车-半精车的加工方法二、加工阶段：第一阶段，毛坯的初步处理；第二阶段，粗车，加工出零件的基本外形，保证基本的尺寸和精度；第三阶段，键槽的加工，螺纹孔的加工；第四阶段，精加工，键槽的粗磨加工；三、工艺路线的拟定：工艺路线方案一：工序I:车外圆？28mm、？20mm、?26mm工序n：钻螺纹孑L?10mmx30mm，沉头孑L?10.5mmx2mm工序川：车内锥面d10.5mmxa60,d10.5mmx120工序W:车退刀槽工序V:车倒角1X30工序攻螺纹孔M10-7Hx25mm工序四：精车外圆面？20mm、？28mm工序忸：铳花键工序区：磨花键外侧及锥面工艺路线方案二：工序I:车外圆？28mm、？

13、20mm、？26mm工序n：车圆锥面d10.5mmxa60,d10.5mmx120工序川：铳花键工序W:车退刀槽工序V:钻螺纹孑L?10mmx30mm，沉头孑L?10.5mmx2mm工序W:车螺纹M10-7Hx25mm工序四：精车外圆面？20mm、?28mm工序忸：倒角1x30工序区：磨锥面及花键外侧工艺路线方案三：工序I下料棒料031mm*240mm各留加工余量2mm工序n热处理调质处理28-32HRC工序川粗车夹一端，车端面，见平即可，钻中心孔B2.5/8工序W粗车倒头装夹工件，车端面，保证总长226mm钻中心孔B2.5/8工序V粗车以两中心孔定位装夹工件，粗车外圆各部，留加工余量2mm长

14、度方向工序W精车以两中心孔定位装夹工件，精车花键轴中段槽，一次车出$_一二.*彰右严，精车各部尺寸，留磨削余量0.4mm,切槽3mm*19.5mm（左右两处）倒角2.2*45。及0.7*45。工序四磨以两中心孔定位装夹工件。粗、精磨外圆各部至图样尺寸，磨左端花键保证部分两部分保证尺寸92mm磨右端花键部分保证尺寸94.3mm=工序忸铳一夹一顶装夹工件。粗、精铳花键6*2二嚮mm保证小径0T【M?mm工序区钻孔工序X铰空以四爪卡盘装夹，钻孔，并车螺纹M10-7H=铰外孔开角120,深度1mm接着铰$10.5，开角60,深度2mm最后以上孔右侧直径为直径铰2mm深的孔。工序幻检验按图纸要求检查各部

15、尺寸及精度工序刘入库方案的比较和分析：加工工序必须服从由粗到细的方法进行，否则会影响精度，而且装夹时零件表面会有一定的损伤。所以花键的加工要放在前面，花键外侧加工重复，其表面精度要求车和磨都可以满足，但车床加工圆跳动较大，位置精度比磨床差，所以选择则磨床，而磨床加工属于精加工，应放在工序的最后面。螺纹的加工可以用车直接加工，如方案二中，也可以攻，但车床加工螺纹要比直接攻螺纹难的多，而且精度的控制也很难，螺纹的形制可以直接用标准件加工，所以修改为攻孔。退刀槽要放在半精车前面，不然影响加工，而且也没了意义。道教也是，要在精加工之前。综合考虑各种因素，最后的方案调整如下:工序I下料棒料$30mnK2

16、30mm工序n热处理调质处理28-32HRC工序川粗车夹一端，车端面，见平即可，钻中心孔B2.5/8工序W粗车倒头装夹工件，车端面，保证总长226mm钻中心孔B2.5/8工序V粗车以两中心孔定位装夹工件，粗车外圆各部，留加工余量2mm长度方向各留加工余量2mm.工序w精车以两中心孔定位装夹工件，精车花键轴中段槽，一次车出$266mm2o：*27，精车各部尺寸，留磨削余量0.4mm切槽3mm*19.5mm（左右两处）倒角2.2*45。及0.7*45调质处理工序四磨以两中心孔定位装夹工件。粗、精磨外圆各部至图样尺寸，磨左端化键保证部分两部分保证尺寸92mm磨右端花键部分保证尺寸94.3mmo工序忸

17、铳一夹一顶装夹工件。粗、精铳化键6*窝mm保证小径$能談翅mm工序区钻孔以四爪卡盘装夹，钻孔，并车螺纹M10-7H。工序X铰孔铰外孔开角120,深度1mm接着铰$10.5,开角60,深度2mm最后以上孔右侧直径为直径铰2mm深的孔。工序幻检验按图纸要求检查各部尺寸及精度（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定锻件形状复杂系数SS=M锻件/M外廓包容体M锻件=1Kg假设锻件的最大直径为？32mm，长230mmI7*M外廓包容体=n*23*7.85g=1.451kgS=1kg/1.451kg=0.689查表可定形状复杂系数为Si,属于一般级别。机械加工余量毛坯尺寸确定根据锻件重量、F1、S1查

18、表可得直径方向为mm,水平方向为1.5-2.0mm,45钢含碳量为0.42%0.5%，锻件材质系数为M1，锻件直径$丁|二长度230mm允许的尺寸mm确定各加工表面加工余量、工序尺寸如下：+QrO171、$的外圆面机械加工总余量Z=32-20=12mm加工路线为：粗车精车精磨精磨：加工余量Zimin=2Rz（双边）=2*5um=10um，经济精度H6丄山），工序尺寸$精车：加工余量Z2min=2（Rz+Ha=2*（0.04+0.04）mm=0.16mr经济精度H7）工序基本尺寸20+0.01mm=20.01mm工序尺寸201-021粗车：加工余量Z3=32-20.01-0.35=11.64mm

19、,经济精度H12）,工序基本尺寸20.01+0.35=20.36，工序尺寸$mm时叭0072、$的外圆面机械加工总余量Z=32-20=12mm加工路线为：粗车精车精磨+0.0065精磨：加工余量Z1min=2Rz=2*0.005=0.01mm经济精度Js）工序尺寸$+0.UD65上uu.ooesmm,+Q.Q1精车：加工余量Z2min=2(Rz+Ha)=2*(0.04+0.04)=0.16mm,经济精度Js7),工序基本TOCo1-5hz2001尺寸20+0.01=20.01mm,工序尺寸$“r粗车：加工余量Z3=32-20.01-0.35=11.64mm经济精度H12,工序基本尺寸20。20

20、36001+0.35=20.36,工序尺寸$mm3、车端面机械加工总余量Z=230-226=4mm加工路线为：粗车加工余量Zmin=2(Rz+Ha)=2*(0.15+0.04)=0.38,Zmax=2(Rz+Ha)=2*(0.225+0.06)=0.57mm+0.3H工序尺寸mm-0084、车外圆$mm加工路线为：粗车精车精车：机械加工余量Z1min=2Rz=2*0.010=0.020mm经济精度G6）尺寸精度$-,;-mmr粗车：加工余量Z2min=32-28-0.12=3.88mm,经济精度H12）,工序基本尺寸281228+0.12=28.12mm工序尺寸$L5、车$1mm的外圆加工路线

21、为：粗车精车精车：机械加工余量Z1min=2Rz=2*0.010=0.020mm经济精度H6）尺寸精度$28DUnmm粗车：加工余量Z2min=2(Rz+Ha)=2*(0.05+0.05)=0.2mm，经济精度H12(金),工序基本尺寸28+0.12=28.12mm工序尺寸6、粗、精铳花键6*二叭保证小径$二-mm加工路线：粗铳一一精铳-0.007精铳：机械加工余量Z1min=2Rz=2*0.03=0.06,经济精度G7)尺寸精度$-阿7f-0-OZO員0.023mmZ2min=Rz=0.015，经济精度，F81-口3刃)尺寸精度6-0.053mm(-0065粗车：加工余量Z3=28.12-2

22、3-0.1=5.02，经济精度D10丨)基本尺寸为23.1，尺寸-0.O65(-0.065-0.065精度1195mm基本尺寸6.15mm,经济精度D10、】砧)尺寸精度$氐o：i9Smm77+027、$mm*1的切槽加工总余量Z=32-26.6=5.4mm加工路线：粗车TOCo1-5hz*A77+粗车：加工余量Zmin=2(Rz+Ha)=2*(0.12+0.05)=0.34mm，工序尺寸$mm*8、M10*1.25-7H的孔加工总余量Z=10加工路线：钻孔车螺纹r010车螺纹：加工余量Z1min=2Rz=2*0.005=0.01mm，经济精度m),工序尺寸$mm钻孔：加工余量Z2min=2(

23、Rz+Ha)=2*(0.135+0.05)=0.37mm，经济精度H12)，工序p基本尺寸8mm，工序尺寸$-mm深度45mm9、$10.5的孔加工总余量Z=10.5mm加工路线：钻孔一一扩孔钻孔：上步已完成扩孔：加工余量Z=10.5-8=2.5经济精度H10(+0.0840)，基本尺寸$10.5mm，工序尺寸10.5+0.0840mm，深度2mm10、$11的孔加工路线：钻孔一一扩孔钻孔：上步已完成扩孔：加工余量Z=11-8=3mm经济精度H10(弋彳84)，基本尺寸$11mm,工序尺寸$11+0.0084mm，深度2mm。11倒角工序路线：车倒角12毛坯+1.1+11最后确定毛坯的尺寸$_

24、厶,.：-mm*mm五、确定切削用量及基本工时工序W粗车倒头装夹工件，车端面，保证总长226mm钻中心孔B2.5/8粗车端面切削深度ap：加工余量为4mm可以一次切除，所以ap=4mm进给量f:根据切削用量简明手册表1.3可知，C620-1车床的中心高为200mm故选刀杆尺寸B*H=16mm*25m。根据手册表1.7f=0.11mm/r切削速度Vc:根据切削手册表1.27,切削速度的计算公式为Vc=Cv*kv/(TAm*apAXv*fAYv)其中Cv=38Xv=OYv=0.8m=0.2取T=60min根据表1.28kv=1.0所以Vc=38*1.0/()=97.96(m/min)确定机床主轴转

25、速Ns：Ns=1000*Vc/(pi*d)=1000*97.96/pi/32=975(r/min)根据简明手册表4.2-8，选取主轴的转速Ns=955(r/min)所以实际切削速度Vc=95.96(m/min)切削工时t:根据简明手册表6.2-1L=D/2+L1+L2+L3t=L*i/(f*n)其中L1=2mmL2=3mmL3=0所以t=21/0.11/955=0.20(min)工序V粗车以两中心孔定位装夹工件，粗车外圆各部，留加工余量2mm长度方向各留加工余量2mm.由于左右外圆的粗车的工序尺寸相近，可故用同一车刀加工。1、粗车20的的外圆面(1)切削深度ap：加工余量为11.64mm单边余

26、量为5.82mm可一次切除，所以取ap=5.82mm进给量f:根据切削手册表1.4确定f=0.4mm/r切削速度Vc:根据切削手册表1.27确定Cv=242Xv=0.15Yv=0.35m=0.2所以Vc=242*1.0/(60A0.2*5.82A0.15*0.4A0.35)=112.9(m/min)Ns=1000*Vc/(pi*d)=1000*112.9/pi/32=1124r/min)根据简明手册表4.2-8，选取主轴的转速Ns=1200(r/min)所以实际切削速度Vc=120.6(m/min)(5)切削工时t:根据简明手册表6.2-1L=Lm+L1+L2+L3t=L*i/(f*n)其中L

27、1=2mmL2=0L3=0考虑加工方便，取Lm=20mm20+O17所以t=22/0.4/1200=0.05(min)对应mm外圆或Lm=17,20+0.007t=19/0.4/1200=0.04(min)对应mm外圆2、粗车28的外圆面(1)切削深度ap：加工余量为3.88mm，可一次切除，所以取ap=3.88mm进给量f:根据切削手册表1.4确定f=0.4mm/r切削速度Vc:根据切削手册表1.27确定Cv=242Xv=0.15Yv=0.35m=0.2所以Vc=242*1.0/(60A0.2*3.88A0.15*0.4A0.35)=120.0(m/min)确定机床主轴转速Ns：Ns=100

28、0*Vc/(pi*d)=1000*120.0/pi/32=1194r/min)根据简明手册表4.2-8,选取主轴的转速Ns=1200(r/min)所以实际切削速度Vc=120.6(m/min)切削工时t:根据简明手册表6.2-1L=Lm+L1+L2+L3t=L*i/(f*n)其中L1=2mmL2=0L3=0考虑加工方便，取Lm=189mm所以t=189/0.4/1200=0.394(min)工序W精车以两中心孔定位装夹工件，精车花键轴中段槽，一次车出$ChT；*：玄兀严，精车各部尺寸，留磨削余量0.4mm,车退刀槽3mm*19.5mm(左右两处)倒角2.2*45。及0.7*451、切槽(1)切

29、削深度ap：加工余量为1.52，可一次切除，所以取ap=1.52mm进给量f:根据切削手册表1.4确定f=0.3mm/r切削速度Vc:根据切削手册表1.27确定Cv=291Xv=0.15Yv=0.20m=0.2所以Vc=291*1.0/(60A0.2*1.52A0.15*0.3A0.20)=153.3(m/min)(r/min)Lm=17,Ns=1000*Vc/(pi*d)=1000*153.3/pi/28.12=1486r/min)根据简明手册表4.2-8,选取主轴的转速Ns=1500所以实际切削速度Vc=155(m/min)(5)切削工时t:根据简明手册表6.2-1L=Lm+L1+L2+L

30、3t=L*i/(f*n)其中L1=1mmL2=0L3=0考虑加工方便，取Lm=0.76mm所以t=1.76/0.3/1500=0.0039(min)2、精车20的的外圆面(1)切削深度ap:加工余量为0.35mm，可一次切除，所以取ap=0.35mm进给量f:根据切削手册表1.6确定f=0.1mm/r切削速度Vc:根据切削手册表1.10,Vc=222m/min确定机床主轴转速Ns：Ns=1000*Vc/(pi*d)=1000*222/pi/20=3535r/min)根据简明手册表4.2-8，选取主轴的转速Ns=3150(r/min)所以实际切削速度Vc=197.8(m/min)切削工时t:根据

31、简明手册表6.2-1L=Lm+L1+L2+L3t=L*i/(f*n)其中L1=2mmL2=0L3=0考虑加工方便，取Lm=20,20+0.017所以t=22/0.1/3150=0.070(min)对应mm夕卜圆或20+007t=19/0.1/3150=0.060(min)对应mm外圆3、精车28的外圆面(1)切削深度ap:ap=0.12mm进给量f:根据切削手册表1.6确定f=0.15mm/r切削速度Vc:根据切削手册表1.10确定Vc=138(m/min)确定机床主轴转速Ns：Ns=1000*Vc/(pi*d)=1000*138/pi/28.12=1563(r/min)根据简明手册表4.2-

32、8，选取主轴的转速Ns=1500(r/min)所以实际切削速度Vc=132.4(m/min)(5)切削工时t:根据简明手册表6.2-120-0.002t=(92+2+0+0)/0.15/1500=0.42(min)对应mm外圆或t=(94.3+2+0+0)/0.15/1500=0.428(min)工序四磨以两中心孔定位装夹工件。粗、精磨外圆各部至图样尺寸，磨左端花键保证部分两部分保证尺寸92mm磨右端花键部分保证尺寸94.3mm。1、磨20的的外圆面根据简明手册表4.2-29确定砂轮尺寸为600*63*305砂轮转速为1110(r/min)头架转速取37(r/min)砂轮切削速度V=N*pi*

33、d/1000=34.86m/s根据简明手册表6.2-8确定t=L*Zb*k/(n*fa*frs)其中L=20Zb=0.013mmfa=0.5mm/rn=37r/minfrs=0.005mm/单行程k=1.0所以20+OU17t=2.81min对应mm外圆其中L=17Zb=0.0065mmfa=0.5mm/rn=37r/minfrs=0.005mm/单行程k=1.0所以20+0007t=1.195min对应mm外圆工序忸铳一夹一顶装夹工件。粗、精铳花键6*-_mm保证小径D：M；fmm机床型号：XA5032刀具：直柄反燕尾槽铳刀(H型)左侧切削深度：ap=2.5mm，可以再一次走刀内完成进给量f

34、:每齿进给量fz：0.090.2mm/z，根据ap值取fz=0.20mm/z刀具寿命：T=160min切削速度和每分钟进给量：相关参数如下：=125mm,z=5,ap=2.5mm,fz=0.2mm,Vnv所以根据以上信息可知：=120m/min=310r/min,=263mm/min修正系数计算如下：二k=ksv叫0.8所以:所以:vc=120 x1.0 x0.8m/min=96m/minn=310 x1.0 x0.8r/min=248r/minvf=263x1.0 x0.8mm/min=210mm/min切削速度:vc=冗：n/1000=118m/min工时：L=l+y+=102mm走刀一次

35、i=1所以t=iL/=102/210min=0.486min总工时t仁6xt=2.9min(总共六个花键)右侧切削深度：ap=2.5mm，可以再一次走刀内完成进给量f:每齿进给量fz：0.090.2mm/z，根据ap值取fz=0.20mm/z刀具寿命：T=160min切削速度和每分钟进给量：相关参数如下：=125mm,z=5,ap=2.5mm,fz=0.2mm,所以根据以上信息可知：=120m/min1=310r/min,=263mm/min修正系数计算如下：k=k=0.8所以：vc=120 x1.0 x0.8m/min=96m/minn=310 x1.0 x0.8r/min=248r/min

36、vf=263x1.0 x0.8mm/min=210mm/min所以实际转速查表可知nc=300r/min切削速度:vc=冗：n/1000=118m/min工时：L=l+y+=104.3mm走刀一次i=1所以总工时T2=6xt=2.98min(总共六个花键)综上所述，=T1+T2=5.88min工序区钻孔以四爪卡盘装夹，钻孔，并车螺纹M10-7耳钻螺纹孔M10-7H选用机床C336K-1回轮式车床1钻孔$7.0mm进给量f=0.20 x0.5mm/r=0.1mm/r(需要后续精加工，又是中等刚性零件，所以乘以系数0.5)CFKV=9.96m/min(45#钢，600MPa，属于5类，查表可知切削

37、速度)1(1(10v=1000X9.96/25n=126.8r/min按照C336K-1的相关参数，选取=142r/min实际切削速度v=7nX142/1000=3.12m/minftlj切削工时t=(30+6)/(142X0.1)=2.5min(切入=6mm，切出=0,l=30mm)2扩孔8.5mm(查得扩孔范围1.52.0,取1.5mm,所以1.5+7.0=8.5mm)进给量f=0.50.6mm/r，取0.5mm/r根据v=0.4也，可知v=0.4X10.5=4.2m/min：l=1000X4.2/8.5n=157.3r/min，根据机床实际情况选取：=150r/min加工工时t=(30+

38、2)/150X0.5=0.426min3车螺纹孔M10-7H切削速度：因为成形刀具寿命为120min，材质高速钢，粗车时切削深度为1=0.14走到次数1次：精车时.=0.06，走刀次数1次。螺距为1.25，所以切削速度计算如下：sn!u.5粗车：v=20.3/(-_XX1)X1.11X0.75=20.5m/min精车：v=20.3/(XX1)X1.11X0.75=37.2m/min主轴转速：粗车时：n=1000X20.5/10n=652.9r/min，按实际取为720r/min精车时：n=-1000X37.2/10n=1184.7r/min,按实际取为1450r/min切削工时：切入长度L1=

39、6mm，所以可知粗车螺纹，t1=(L+L1)i/nf=(30+6)/720X0.1=0.5min精车螺纹，t2=(L+L1)i/nf=36/1450X0.1=0.25min所以总工时为t1+t2=0.75min工序X铰空铰外孔11.0，深度1mm接着铰$10.5,深度2mm最后铰直径10.23mm,2mm深的孔。1、铰10.23mm的孔选用Z525型立式钻床(1)切削深度ap：切削深度确定为ap=0.23mm进给量f:根据切削手册表2.24确定f=0.5mm/r切削速度V:根据切削手册表2.24确定V=3m/min确定机床主轴转速Ns：Ns=1000*3/pi/10.23=93.4(r/min

40、)根据简明手册表4.2-15确定Ns=97(r/min)所以实际切削速度V=3.12(m/min)(5)切削工时t:根据简明手册表6.2-5t=(2+1)/(0.5*97)=0.062(min)2、铰10.5mm的孔选用Z525型立式钻床(1)切削深度ap：切削深度确定为ap=0.27mm进给量f:根据切削手册表2.24确定f=0.6mm/r切削速度V:根据切削手册表2.24确定V=3m/min(4)确定机床主轴转速Ns：Ns=1000*3/pi/10.5=91(r/min)根据简明手册表4.2-15确定Ns=97(r/min)所以实际切削速度V=3.12(m/min)切削工时t:根据简明手册

41、表6.2-5t=(2+1)/(0.6*97)=0.052(min)2、铰11mm的孔选用Z525型立式钻床(1)切削深度ap：切削深度确定为ap=0.5mm进给量f:根据切削手册表2.24确定f=0.8mm/r切削速度V:根据切削手册表2.24确定V=3m/min(4)确定机床主轴转速Ns:Ns=1000*3/pi/11=86.9(r/min)根据简明手册表4.2-15确定Ns=97(r/min)所以实际切削速度V=3.35(m/min)切削工时t:根据简明手册表6.2-5t=(1+1)/(0.8*97)=0.026(min)总结周金磊:这次课程实际可以算的上对以前所学知识的大综合，从最初的零

42、件图读图、分析，到零件图的绘制，要熟练掌握CAD、UG等软件，工艺分析、路线的拟定等等要对机械制造有很好的把握，材料的选择、热处理等等又要用到工程材料的相关知识，还有很多实际问题是课本上所没有的，以前从来没有想到一个简单的零件需要这么复杂的设计过程。我最大的感触就是设计的前后承接性太强了，一环接一环，如果前面那一个环节出了错，后边你根本就没法再做下去，或者接连错掉一大片。在这次课程设计课之前，我们进行过很多次实习，有参观性质的，也有动手实践的，所以对零件的设计以及加工过程有一点了解，而这次课程使我们对机械加工知识有了更进一步的了解。我个人感觉，设计一个零件，首先要知道零件的用途以及工作环境，只

43、有了解是用来干什么的，才能在一些问题上作出合理的选择，对于其他问题也是如此。还有就是对于复杂的问题最好是先列出一个提纲，把任务划分成几个部分，然后在具体的去确定相关的步骤、细节等等。在设计的过程中，团队的交流是很重要的，每个人都有自己的想法，如果只按照自己的想法去走，那团队的存在就没了意义。这次的课程设计我感觉时间上有点仓促，虽然说有很多周去玩策划那个一个任务，但是从学生的角度来说，我们不可能把所有的时间都用到这一门课上，所以平均下来，我们真正的可用时间是很少的，我不知道是否每个学生的总结老师都可以看到，如果能看到的话，希望老师在以后的教学中可以把时间延长或提前一下。不是我说了算，以后争取吧程

44、秀峰：时至今日，两个月的机械课程设计终于画上了一个句号，但是回想起来做机械课程设计的整个过程，颇有心得，其中有苦又有甜，不过乐趣尽在齐中。这是我和其他两个同学第一次独立从事这种有相对难度的题目，接受任务以前觉得机械课程设计只是对这几年所学知识的单纯总结，但是通过这次课程设计发现机子的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。下面是我对整个课程整个课程设计的过程做一下简单总结。第一，接到任务后分析师开端，理清思路，确定方案，安排两个月的设计进程第二，方案确定以后就是找资料，查资料是课程设计的前期准备工作，好的开端就像但和成功的一半，因此资料的全面关系到

45、整个毕业设计的进程。第三，通过上面的过程铺垫，就可以选刀具，整个课程设计过程所有的东西我们自己找书对于本来学习成绩就不够好的我来说的确难度不小面对一切,家具，量具等。,自己想,自己画图,自己控制尺寸,所以这,更何况从这学期开始我就将独立的自己当我首先遇到计算数据,看不懂书,不知道相关名词意思时,我发现自己开始烦躁,甚至开始抱怨,后来我想到了自己的大学,想到了自己至今为止的一切的一切的一切,看着自己在各个方面的不得志,我咬牙告诉自己,这是我应该付出的,是的!这个曾经是我高中复习时支持我的信念,我还记得自己复习时在一个漆黑下雨的夜里,一个人的独自前行,一个人的走在黑暗中,我咬牙坚持了,我告诉自己不

46、能输,付出才会有收获,我坚持了,所以我成功了。现在,我以同样的信念告诉自己,我的心开始沉静,由于我设计的花键没有例题参考依据,再加上自己的基础知识不好，我没有办法”只好多问，多想我相信自己的咬牙坚持有了成效，毕竟我将自己的数据做了出来,继续的是画图,两张图纸,我不知道画什么,说我依葫芦画瓢也好，我看着别人的操作，我开始画俯视图，正视图，左视图，看着虽然不太好看的图在我自己的笔下产生，我的心里很高兴，毕竟这也算是自己的独立成果了，还好自己的数据很好，图纸设计没有问题，一切得以继续顺利进行，不过可惜的是在我画图进行到标题时，我对于标准不清楚，对于格式不清楚，将一个表格反复的画了3遍，我对自己说，如

47、果我想画，就将它画好，让它一切都尽量完善，我耐心的改，擦掉重画，继续算数据，最后我成功的将图纸搞定。昨天写了30多页的设计说明书书，累的手和胳膊都疼的不行我坚持了下来。2月设计就这样结束了，我们在这两月内，中午没有回过宿舍，一直的加班，一直的计算当我们做完这一切的时候，我们感觉到了自己的成长，我们感觉到了自己的用处，大三才刚刚开始，我应该明白自己如何去做，怎样做最高效，没有舍友的日子里，我相信我会有更多的自主自信，真正的成长起来。刘宏:经过几周的课程设计，我不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，和同学分工，积极合作。课程设计

48、是我们专业课程知识综合使用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程.我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.在这次设计过程中，体现出自己单独设计的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，同时感谢对我帮助过的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教，我十分乐意接受你们的批评和指正，本人将万分感谢。北京邮电大学机械制造工艺课程设计机械加工工艺卡片零件名称：花键轴学生：周金磊程秀峰刘宏学号：扌旨导教师：李端

49、玲2010年月日北京邮电大学机械工程及自动化专业机械加工工艺过程卡片零件号零件名称1花键轴工序号工序名称设备夹具刀具量具工时名称型号名称规格名称规格名称规格IIIIIIIVVVIVIIIIXXXIXII下料棒料030mm*230mm热处理调质处理28-32HRC夹一端，车端面，见平即可，钻中心孔B2.5/8倒头装夹工件，车端面，保证总长226mm钻中心孔B2.5/8以两中心孔定位装夹工件，粗车外圆各部，留加工余量2mm长度方向各留加工余量2mm以两中心孔定位装夹工件，精车花键轴中段槽，一次车出026.6mmL/严，精车各部尺寸，留磨削余量0.4mm,车退刀槽3mm*19.5mm（左右两处）倒角

50、2.2*45及0.7*45。以两中心孔定位装夹工件。粗、精磨外圆各部至图样尺寸，磨左端花键部分保证尺寸92mm磨右端卧式车床卧式车床卧式车床外圆磨床卧式铳床立式钻床立式钻床C620-1C620-1C620-1M120X62WZ525Z525三爪卡盘、顶针两顶针两顶针专用夹具专用夹具专用夹具专用夹具B型带护锥的中心钻YT5YT15YT15砂轮花键铳刀麻花钻扩孔钻螺纹钻扩孔钻16*2516*2516*2516*2516*2516*25600*63*3055*4*5078.5M106卡尺卡尺卡尺千分尺千分尺卡尺千分尺千分尺0.20.4840.9824.0055.883.6760.1花键部分保证尺寸9

51、4.3mm。一夹一顶装夹工件。粗、精铳花键6*6二器;mm保证小径023魁mm以四爪卡盘装夹，钻孔，扩孔，并车螺纹M10-7H.铰外孔开角120,深度1mm接着铰010.5，开角60，深度2mm最后以上孔右侧直径为直径铰2mm深的孔。线切割1mm槽按图纸要求检查各部尺寸及精度入库北京邮电大学机械工程及自动化专业机械加工工序卡片工序名称倒头装夹工件，车端面，保证总长226mm钻中心孔B2.5/8工序号IV零件名称花键轴零件号1零件重量1.45kg同时加工零件数1材料毛坯牌号硬度形式重量工度步安装安装及工步说明量具刀具(mm):丘I型叹:工乩也.丁丄工：邛加上乂盘m.!1.：.:T-上.-上L：上

52、力.：；60Si2MnA45HRC锻件1kg设备夹具辅助工具/、名称型号专用夹具卧式车床C620-1走刀次数切削深度(mm)进给量(mm/r)主轴转速切削速度基本工时(s)走刀长1212粗车端面钻中心孔YT5车断刀B型带护锥的中心钻卡尺321140.1195595.960.2设计者指导教师共6页第1页北京邮电大学机械工程及自动化专业机械加工工序卡片工序名称以两中心孔定位装夹工件，粗车外圆各部，留加工余量2mm长度方向各留加工余量2mm.工序号V零件名称花键轴零件号1零件重量1.45kg同时加工零件数1材料毛坯牌号硬度形式重量60Si2MnA45HRC锻件1kg设备夹具辅助工具名称型号专用夹具1C620-1安装及工步说明刀具量具走刀长度(mm)走刀次数切削深度进给量(mm)(mm/r)主轴转速切削速度基本工时(s)粗车20的的外圆面粗车28的外圆面YT15外圆车刀卡尺22对应20+017【mm外圆】17对应+037mm外189设计者指导教师5.820.4120012001200120.60.05北京邮电大学机械工程及自动化专业机械加工工序卡片工序名称以两中心孔定位装夹工件，精车花键轴中段槽，一次车精车各部尺寸，留磨削余量0.4mm,车退刀槽3mm*19.5mm(左右两处)倒角2.2*45及0.7*45工