1、實訓項目：設計“輸出軸”零件的機械加工工藝規程系別：機電工程系 姓名： 學號： 指導老師：陳學文 評定成績： 目錄設計任務書1前言3課程設計說明書正文4一、 零件圖的分析4二、 毛坯的選擇及尺寸確定4三、基準的選擇4四、零件的機械加工工藝路線5五、確定工序尺寸及加工余量6六、車床、刀具及夾具的選用7七、課程設計體會8八、參考資料9機械制造工藝學課程設計任務書設計題目：設計“輸出軸”零件的機械加工工藝規程（生產綱領：小批量）設計內容：1、產品零件圖 一張 2、產品毛坯圖 一張 3、機械加工工藝過程綜合卡片 一份 4、課程設計說明說 一份班 級 機電091 設 計 者 古少波 指導老師 陳學文 2

2、011年7月6日星期三附零件圖：前言長達一周的課程設計，雖然覺得很吃力，但我覺得它在學習中是不可或缺的，雖然有點累但也是檢驗自己學習的成果的一個重要環節，可以為我的學習增添更強的實踐操作意義。機械制造工藝學課程設計使我對以前所學的知識進行了全面的復習，正所謂溫故而知新，我有得到了許多新的知識。機械制造技術這門專業課在整個機電一體化專業學習的過程中，起到了一個很重要的作用，它把我從前所學的工程力學、機械制造基礎、互換性、機械設計基礎都融合在一起，學會學以致用、融會貫通和舉一反三。在這幾天時間里，通過對輸出軸的加工工藝的設計讓我更加了解到輸出軸的各項性能要求，也讓我更加明白在學習的過程中只能由一個

3、小小的螺絲釘開始做起才有可能在以后的學習中獲得更多，才能取得自己人生中的豐碑。綜上所述，機械設計技術技術課程設計是我們完成大學的全部基礎課以及大部分專業課之后所進行的一個綜合性質的考驗。這也是在我們畢業設計之前的對所學知識的回顧和總結，也可以說是一個畢業設計前的熱身設計。通過這次課程設計，我希望能通過這次課程設計對我以后的工作起到非常積極的適應作用，是一次進入真正工作環節的強化訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，提高專業水平。由于本人水平有限，設計難免有許多不足和不妥之處，懇切希望老師批評指正，以求改進。一、零件圖的分析這次的課程設計是設計一個輸出軸，該軸是典型的階梯軸，它的主要作用是

4、用來傳遞轉矩和動力。對其的結果特點和技術要求分析如下：1、 零件載荷分析：輸出軸除了傳遞轉矩和動力外還有一個起支撐的作用，所以其承受的載荷比較大，所以要求它的具有較大的強度和耐磨性。2、 零件尺寸公差分析：從零件圖上可以看出軸頸60的公差為0.013mm，查表得其精度等級高達IT5；其中兩個軸頭55和80的公差分別為0.019mm和0.019mm，它們的公差等級都達到了IT6；由以上可以看出，主要加工表面是60、55和80的圓柱表面，在加工時應特別注意。3、 位置度的分析:從零件圖中看出兩軸頭的同軸度為0.02mm，其基準為圖紙右端60的中心軸，加工時應打中心孔保證同軸度。4、 熱處理：要求為

5、調質處理2832HRC。二、毛坯的選擇及尺寸的確定1、毛坯的選擇：由于這次設計的輸出軸是小批量生產，又要求其材料為45鋼。因為輸出軸的力學要求較高，所以選擇鍛件毛坯。理由是鍛件毛坯經鍛造后可得到連續和均勻的纖維組織，因此鍛件的力學性能較好，常用于受力復雜的重要鋼制零件，又由于鍛件適合小批量生產，所以毛坯選擇鍛件毛坯。2、毛坯尺寸的確定：由于零件的最大直徑為88mm，長度為380mm，利用插值法查表得毛坯直徑為92.5+0.175 -0.175mm，查得端面加工余量為8mm，所以毛坯長度為388+1.0 -1.0mm.三、基準的選擇1、精基準的選擇：在精基準的選擇時，主要考慮到基準統一問題，該輸

6、出軸主要考慮的是550 -0.019mm、60+0.024 +0.011mm及80+0.021 +0.002mm的表面精度和同軸度，所以以60+0.021 +0.011mm的軸線為精基準，符合基準統一原則。2、粗基準的選擇：由于該輸出軸為多級階梯軸，為保證后續工序有可靠的精基準軸線A，所以應該以兩端外圓互為粗基準。四、零件的機械加工工藝路線1)兩軸頭550 -0.01985mm和80+0.021 +0.00267mm的外圓表面，查得其精度等級都為IT6，且表面粗糙度為Ra1.6，所以軸頭550 -0.01985mm和80+0.021 +0.00267mm的加工方案為：粗車半精車精車；2）兩軸頸

7、60+0.024 +0.01177mm及60+0.024 +0.01135mm的的公差等級為IT5，表面粗糙度為Ra1.6，初定加工方案為：粗車半精車精車；3）軸身7075mm、7020mm和軸環8810mm都沒有尺寸精度要求，擬定加工方案為：粗車半精車；4）端面的粗糙度為Ra12.5，加工方案為：粗車；5）銑鍵槽，兩鍵槽的精度等級要求不高，所以擬定加工方案為：粗銑。制定加工工藝路線軸類加工一般是先加工端面，在加工外圓柱面，最后銑鍵槽。按照先加工基準面及先粗后精的原則，制定加工工藝路線如下：加工工藝路線方案一：工序1：備料，選擇45圓鋼92.5+0.175 -0.175388+1.0 -1.0

8、mm；工序2：粗車，以550 -0.019外圓處及端面定位，車平端面，端面打中心孔，粗車外圓92.5143mm為89.10 -0.22143mm，粗車外圓89.10 -0.22133mm為81.3+0.046 0133mm，粗車外圓81.3+0.046 055mm為71.10 -0.1955mm，粗車外圓71.10 -0.1935mm為61.3+0.041 +0.01135mm；工序3：調頭，粗車，以粗車后的60外圓處及端面定位，車平端面，保證零件全長380mm，打中心孔，粗車92.5237mm為71.10 -0.19237mm，粗車71.10 -0.19162mm為61.3+0.041 +0

9、.011162mm，粗車61.3+0.041 +0.01185mm為56.30 -0.04685mm；工序4：熱處理，調質處理2832HRC；工序5：半精車，以粗車后的60外圓處及端面定位，半精車89.10 -0.2210mm為8810mm，半精車為81.3+0.046 078mm為80.2+0.032 +0.00278mm，半精車71.10 -0.1920mm為7020mm，半精車61.3+0.041 +0.01135mm為60.2+0.030 +0.01135mm；工序6：調頭，半精車，以半精車后的60外圓處及端面定位，半精車71.10 -0.1975mm為7075mm，半精車61.3+0

10、.041 +0.01177mm為60.2+0.030 +0.01177mm，半精車56.30 -0.04685mm為55.20 -0.03085mm；工序7：調頭，精車，以半精車后55外圓處及端面定位，精車80.2+0.032 +0.00278mm為80+0.024 +0.00278mm，精車60.2+0.030 +0.01135mm為60+0.021 +0.01135mm；倒角；工序8：調頭，精車，以精車的60外圓處定位夾緊，精車60.2+0.030 +0.01177mm為60+0.021 +0.01177mm，精車55.20 -0.03085mm為550 -0.01985mm；倒角；工序9

11、：劃線，保證兩鍵槽同一水平線工序10：銑鍵槽，銑73186.9，銑67187（該鍵槽的精度等級為IT9，一般銑一次就能滿足要求）。工序11：去毛刺；工序12：按圖樣要求檢驗各尺寸精度；工序13：入庫。加工工藝路線方案二：工序1：備料，選擇45圓鋼92.5+0.175 -0.175388+1.0 -1.0mm；工序2：粗車，以550 -0.019外圓處及端面定位，車平端面，端面打中心孔，粗車外圓92.5143mm為89.10 -0.22143mm，粗車外圓89.10 -0.22133mm為81.3+0.046 0133mm，粗車外圓81.3+0.046 055mm為71.10 -0.1955mm

12、，粗車外圓71.10 -0.1935mm為61.3+0.041 +0.01135mm；工序3：調頭，粗車，以粗車后的60外圓處及端面定位，車平端面，保證零件全長380mm，打中心孔，粗車92.5237mm為71.10 -0.19237mm，粗車71.10 -0.19162mm為61.3+0.041 +0.011162mm，粗車61.3+0.041 +0.01185mm為56.30 -0.04685mm；工序4：熱處理，調質處理2832HRC；工序5：半精車，以粗車后的60外圓處及端面定位，半精車89.10 -0.2210mm為8810mm，半精車為81.3+0.046 078mm為80.2+0

13、.032 +0.00278mm，半精車71.10 -0.1920mm為7020mm，半精車61.3+0.041 +0.01135mm為60.2+0.030 +0.01135mm；工序6：調頭，半精車，以半精車后的60外圓處及端面定位，半精車71.10 -0.1975mm為7075mm，半精車61.3+0.041 +0.01177mm為60.2+0.030 +0.01177mm，半精車56.30 -0.04685mm為55.20 -0.03085mm；工序7：粗磨，用頂尖頂住兩端面，粗磨80.2+0.032 +0.00278mm為80+0.024 +0.00278mm，粗磨60.2+0.030

14、+0.01135mm為60+0.021 +0.01135mm；，粗磨60.2+0.030 +0.01177mm為60+0.021 +0.01177mm，粗磨55.20 -0.03085mm為550 -0.01985mm；工系8：倒角；工序9：劃線，保證兩鍵槽同一水平線；工序10：銑鍵槽，銑73186.9，銑67187（該鍵槽的精度等級為IT9，一般銑一次就能滿足要求）。工序11：去毛刺；工序12：按圖樣要求檢驗各尺寸精度；工序13：入庫。對比選擇方案：該輸出軸主要是圓柱表面的加工，由于軸的同軸度比較高，但圓柱表面的精度等級不是特別高，從經濟角度和工藝簡便的方面（使用機床的數量）考慮，方案一比方

15、案二好，雖然從工序上來看，方案一的工序和方案二的一樣多，然而方案一的裝夾次數比較多，但考慮到最終工序采用精車，其精度要求足夠達到Ra1.6的要求。所以選擇加工工藝路線方案一。五、確定工序尺寸及加工余量（1）外圓柱60+0.021 +0.011的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車31.256.3IT756.30 -0.046半精車1.155.2IT655.20 -0.030精車0.255IT5550 -0.0191.6(2)外圓柱70的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基

16、本尺寸/mm精度等級尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車21.471.1IT1271.10 -0.19半精車1.170IT117012.5(3)外圓柱80+0.024 +0.002的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車11.481.3+0.046 0IT881.3+0.046 0半精車1.180.2+0.032 +0.002IT780.2+0.032 +0.002精車0.280IT680+0.024 +0.0021.6（4）軸環88的軸段工序尺寸及加工

17、余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車3.489.1IT1289.10 -0.22半精車1.188IT118812.5（5）外圓柱550 -0.019的軸段工序尺寸及加工余量工序名稱工序間余量/mm工序基本尺寸/mm精度等級尺寸公差/mm表面粗糙度Ra/mm毛坯92.592.50 -0.35粗車36.256.3IT856.30 -0.046半精車1.155.2IT755.20 -0.030精車0.255IT6550 -0.0191.6六、機床、刀具及夾具的選用一）機床的選用：1、由于本零件的尺寸不是很大，各

18、工序的工步數也不多，加上是小批量生產，所以選擇CA6140臥式車床；2、工序10為銑鍵槽，因為工件外圓尺寸不大，此零件又是成批生產，宜選擇通用銑床，所以選用X61W萬能銑床就能滿足要求；二）刀具的選用：選用常用車刀和銑刀三）夾具的選用：主要選用三抓卡盤。七、課程設計體會 做完設計以后真不知道該說什么好了，剛開始時，我只能說是束手無策，感覺自己這兩年書都白讀了，居然對著指導書不知從何下手。天氣又那么熱，心情很煩躁。但經過請教老師以后，漸漸有了頭緒，知道該怎樣去算各種尺寸參數，如何去查表。不是我拍馬，老師畢竟是老師，那解答疑問的能力不是吹的，本來一直阻礙我前進的關卡，經老師那么一點撥，茅塞頓開。所以從小大人們就教育我們不懂就要問，這個道理永遠都不過時。在此，我非常感謝指導我陳老師