BJ-130汽车变速箱二轴一二档齿轮工艺、刀具及夹具设计【说明书+CAD】
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四 川 理 工 学 院毕 业 设 计(论 文)说 明 书题 目 BJ-130汽车变速箱二轴一二档齿轮工艺、刀具及夹具设计 学 生 王 建 系 别 机电工程系 专 业 班 级 机制032班 学 号 030110909 指 导 教 师 何礼雄(高工) 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号10下料20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1下料 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号模锻车间20模锻制坯20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数空气锤1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1模锻制坯 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号热处理车间30热处理20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1正火处理2喷丸处理锻件 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号金工车间40粗车大端外圆、端面、粗镗孔20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式机床CA61401夹具编号夹具名称切削液通用三角爪盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗车外圆139至136.3YT15的45车刀;游标卡尺4001740.51.3510.132粗车A端面4001740.7110.063粗车B端面4001420.61.510.154粗车外圆113至110.34001420.61.3510.165粗镗孔53至55.8YT15的90镗刀;游标卡尺560950.151.410.7 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-130汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第5页 车间工序号工序名称材 料 牌 号金工车间50调头粗车小端外圆、端面、精镗孔20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式机床CA61401夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1调头粗车A端面YT15的45度车刀;游标卡尺4001740.51.510.152粗车B端面4001270.61.510.153粗车小端外圆101至98.54001200.61.2510.14精镗孔55.8至55.98YT15机夹式陶瓷精镗车刀;游标卡尺7101340.050.0910.94 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第6页车间工序号工序名称材 料 牌 号检验车间60检验20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1检验游标卡尺 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第7页1.矩形齿花键对中心不平行度允差0.04/100;2.花键两侧应光滑,不允许有较大沟痕3.花键基准面对孔的跳动量不大于0.03车间工序号工序名称材 料 牌 号金工车间70拉花键孔20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数拉床L6140A1夹具编号夹具名称切削液通用三角爪盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1拉花键孔专用拉刀;花键量规70.0510.17 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第8页车间工序号工序名称材 料 牌 号80钳工去毛刺20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钳工去毛刺 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第10页车间工序号工序名称材 料 牌 号100 镗740.2槽深12mm的孔20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式机床CA61401夹具编号夹具名称切削液通用三角爪盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1镗740.2槽深12mm的孔薄铜皮;YT15的90度镗刀;游标卡尺5601300.4330.242倒R=3.5的圆角专用倒角刀 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第11页车间工序号工序名称材 料 牌 号110齿坯检验20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1齿坯检验 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第12页车间工序号工序名称材 料 牌 号120滚齿(Z=32)20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数滚齿机Y3150 1夹具编号夹具名称切削液专业花键心轴45号机油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1滚Z=32;m=4的大齿剃前滚刀;公法线千分尺;渐开线检表仪;百分表135384.5 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第13页车间工序号工序名称材 料 牌 号130插齿(Z=25)20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数插齿机Y54B1夹具编号夹具名称切削液专用花键心轴90%30号机油加10%煤油工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1插齿(Z=25;m=4)m420z25插齿刀;公法线千分尺;渐开线检表仪;百分表47163.27 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第14页车间工序号工序名称材 料 牌 号140倒齿部圆角20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数倒角机Y93801夹具编号夹具名称切削液专用花键心轴工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1倒角棱锥式倒角刀 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第15页车间工序号工序名称材 料 牌 号150钳工去毛刺20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钳工去毛刺 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第16页车间工序号工序名称材 料 牌 号160剃齿20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数剃齿机Y4232C1夹具编号夹具名称切削液专用花键心轴工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1剃Z=32;m=4的大齿m=4,z=32,剃齿刀1841050.452剃Z=25;m=4的小齿m=4,z=25,剃齿刀1841050.45 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第17页车间工序号工序名称材 料 牌 号170清洗20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1清洗 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第18页车间工序号工序名称材 料 牌 号检验车间180热处理前检验20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1检验项目: 大齿-公法线长度43.12;齿形误差0.022 齿向误差0.017;齿圈径向跳动0.058;公法线变动公差0.055。小齿-插25齿跨3齿,测公法线长度31.46; 齿形误差0.021;齿向误差0.017;齿圈径向跳动0.058 ;公法线变动公差0.048。公法线千分尺;百分表;渐开线检表仪;偏摆仪 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第19页车间工序号工序名称材 料 牌 号热处理车间190热处理20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1渗碳淬火处理 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第20页车间工序号工序名称材 料 牌 号热处理车间200热处理20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1低温回火 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第21页不圆度0.01;大齿径向跳动0.095;小齿径向跳动0.08车间工序号工序名称材 料 牌 号210校正磨花键内孔20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数内圆磨床M2110A1夹具编号夹具名称切削液专用节圆夹具水溶液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1磨花键内孔A60KVP404020砂轮;塞规;百分表;偏摆;内径百分表200360.0030.010.3 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第22页车间工序号工序名称材 料 牌 号220珩齿20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数珩齿机Y46321夹具编号夹具名称切削液珩齿夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1珩Z=32;m=4的大齿珩磨轮;万能测齿仪;渐开线检表仪2珩Z=25;m=4的小齿 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第23页车间工序号工序名称材 料 牌 号230洗20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1清洗工件 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第24页车间工序号工序名称材 料 牌 号检验车间240检验20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1工件终检 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第25页车间工序号工序名称材 料 牌 号250做防锈处理20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1做防锈处理 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第26页车间工序号工序名称材 料 牌 号260入库20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1入库 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称BJ-13O汽车零件名称变速箱一二档齿轮共26页第9页车间工序号工序名称材 料 牌 号90 上花键心轴,精车各档外圆、端面及外圆沟槽,倒角20GrMnTi毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻1396211设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式机床CA61401夹具编号夹具名称切削液专用心轴工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1精车136.3至136的外圆YT15的90偏头车刀;游标卡尺5602390.30.1510.152精车A端面并倒741mm的右槽及145角5601930.30.510.163精车BC两端面及倒7mm15角5602500.30.510.364精车D端面(总长确定)并倒145角5602030.30.510.135精车 110.3 到 110-7102450.30.1510.146精车98.50.54至980.2-7102180.30.2510.17切B端面宽深=6.5mm11mm的槽和倒145角YT5切槽车刀,游标卡尺250860.22.251.28切C端面深宽=6mm8mm的槽250770.2230.48 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称BJ-130汽车零件名称变速箱一二档齿轮共2页第1页材 料 牌 号20GrMnTi毛 坯 种 类模锻件毛坯外形尺寸13962每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件10下料铸20制坯模锻制坯铸二吨空气锤30热处理正火处理,喷丸处理热40车粗车大端外圆、端面、粗镗孔金工CA6140通用夹具50车调头粗车小端外圆、端面、精镗孔金工CA6140通用夹具60检70拉拉花键孔金工L6140A通用夹具80钳钳工去毛刺90车上心轴,精车各档外圆、端面及外圆沟槽,倒角金工CA6140通用夹具100镗镗740.2槽深12mm的孔并倒角金工CA6140通用夹具110检齿坯检验检120滚滚齿(Z=32)金工Y3150专用花键心轴130插插齿(Z=25)金工Y54B专用花键心轴140倒角倒齿部圆角金工Y9380专用花键心轴150钳钳工去毛刺160剃齿剃Z=32齿;剃Z=25齿金工Y4232C专用花键心轴170清洗清洗 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称BJ-130汽车零件名称变速箱一二档齿轮共2页第2页材 料 牌 号20GrMnTi毛 坯 种 类模锻件毛坯外形尺寸13962每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件180检热处理前检验检190热处理渗碳淬火处理热200热处理低温回火热210磨校正磨花键内孔金M2110A专用节圆夹具220珩珩齿金Y4632珩齿夹具230洗 清洗240检终检250做防锈处理260入库 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期四川理工学院毕业设计(论文)I目 录摘要摘要.IABSTRACT.II第第 1 章章绪绪 论论.11.1制造业和制造技术在国民经济中的地位和作用.11.2机械制造学科的研究内容及特点.1第第 2 章章BJ-130 汽车变速箱二轴一汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定二档齿轮工艺规程的制定.32.1齿轮零件的分析.32.1.1零件的作用.32.1.2零件的工艺分析.32.1.3零件主要尺寸.32.22.2工艺规程的设计.32.2.1确定零件的生产类型.32.2.2确定毛坯的制造形式.42.2.3齿坯的设计.42.2.4定位基面的选择.52.2.5零件表面加工方法的选择.62.2.6零件表面加工顺序的确定.62.2.7工序的组合.72.2.8零件的工艺路线的选择与确定.72.3齿轮加工工艺数据的确定.92.3.1选择或设计、制造机床设备.92.3.2计算和确定加工余量.102.3.3确定切削用量及工时定额.112.4本章小结.33第第 3 章章剃前齿轮滚刀设计剃前齿轮滚刀设计.343.1制件原始参数.34ABSTRACTII3.2计算设计步骤.343.2.1共同部分的计算.353.2.2修缘部分计算.363.2.3突角计算.393.3本章小结.41第第 4 章章矩形花键孔拉刀设计矩形花键孔拉刀设计.424.1拉刀结构及特点.424.2拉刀设计.424.2.1原始条件:.424.2.2设计步骤.424.3本章小结.45第第 5 章章弹性薄壁卡盘式节圆夹具设计弹性薄壁卡盘式节圆夹具设计.475.1滚柱直径与滚柱外公切圆直径的设计: .475.2磨削力及夹紧力计算.485.3张量计算及所需压力计算.495.3.1最前面一块弹性板参数.495.3.2第二块弹性板.495.4薄盘厚度检验.505.5本章小结.50第第 6 章章结论结论.51参参 考考 文文 献献.52致致 谢谢.53四川理工学院毕业设计(论文)III摘要今天,随着市场全球化,经济一体化进程的加快,制造业中的竞争不断的加剧。为了赢得优势,汽车企业必须采用先进的设计和制造技术。在各种机械中应用最广泛的还是圆柱齿轮机构,它用来传递空间平行轴间的运动和动力。随着技术的发展对齿轮的加工精度要求越来越高。为了加工出符合要求的齿轮,齿轮的加工方法也不断提高。对于一些特殊齿轮,如汽车,拖拉机变速箱中双联齿轮,或者精度要求较高,表面粗糙度要求较小的齿轮,必须采用滚-剃-珩或插-剃-珩工艺。在齿轮加工过程中,刀具及夹具的设计也尤为重要。刀具的角度不仅在很大程度上决定了刀具的寿命,而且也决定加工的表面质量。刀具角度设计的一般性原则不因某种特殊刀具而改变。拉刀也是机械加工中常用的一种刀具,拉削可加工内表面(如各种型孔、键槽花键孔等)和外表面(如平面、半圆弧面和组合表面等)拉削加工效率高,精度高。齿轮加工过程中也应用到一些特殊的夹具如:节圆夹具,其具有稳定的高的定心精度。关键词:齿轮工艺 夹具 刀具 花键孔 拉削加工ABSTRACTIVABSTRACTToday, as the course of market globalization and economic incorporation quicken competitions in manufacturing become serious. In order to win the competition, automobile enterprise has to use the advanced technological and manufacturing technology. Column gear mechanisms are widely applied in multifarious machine; they are used to transfer drives and sports between arbitrary tow axes in space. With development of technology, it required that gear machining methods also continuously are higher. In order to produce qualified gear, machining methods also continuously are improved. For some specious gears, e.g. double-gear or gear with requirement of high surface roughness, we must machine it by pinion-shaped cutter. Especially, for those special volume-produce gear in automobile and motor industry, generating process, shaving process and gear lapping with corundum process are often used. During the procedure, the design of grip and cutter is also important. Angles determine greatly not only tool life but finish quality as well. General principles upon which cutting tool angles are based do not depend on the particular tool. Broach also is a common cutter in mechanical working. It used to broach the surface and has inefficient, precision. Special grip are often used in working,E.g. circle grip, which has stead and higher centering accuracy.Keywords: gear technique fixture cutter spline hole Broaching processing四川理工学院毕业设计(论文)1第 1 章绪 论1.1制造业和制造技术在国民经济中的地位和作用制造业在众多国家尤其是发达国家的国民经济中占有十分重要的位置,是国民经济的支柱产业。美国 68的财富来源于制造业,日本国民总产值的 49是由制造业提供的。中国的制造业在工业总产值中也占有 40的比例。可以说,没有发达的制造业就不可能有国家真正的繁荣和富强。制造技术是使原材料变成产品的技术的总称,是国民经济得以发展也是制造业本身赖以生存的关键基础技术。有资料表明,在最近几十年里,美国一度(约在 70 一 80 年代)把制造业视为“夕阳工业”,放松了对它的重视。曾经在世界上独步一时的美国制造业因此直线衰落,很快降到了历史的最低点。其在国际上的竞乎力也遭到严重削弱,并导致了美国 9()年代初的经济衰退,半导体、晶体管是美国发明的,由此而兴起的微电子工业也可以说纯粹是美国的首创工业,然而在不到 10 年的时间里,其半导体市场份额由 60降到了 40,消费电子产品(如电视机、摄像机、音响等)则几乎全军覆没。汽车的大批量生产方式出自于美国汽车工业也成为美国的最大工业。1955 年美国的进口汽车还只占其总销售额的 1,而在 1987 年则升至 31还多。钢铁、纺织、机床、化工制品、民用飞机等其他美国工业也都处于类似的境地。 “美国衰落” 一时成为美国国内外越来越响亮的声音。这一严重局面引起了美国政府的深刻反省,为增强其制造业的竞争力和促进国家经济的增长,80 年代末到 90 年代初,美国率先提出了“先进制造技术”的概念,并先后制订和实施了系列振兴制造业和制造技术的计划(如美国先进制造技术计划、美国敏捷制造使能技术汁划等)。待别是将 1994 年定为美国的先进制造技术年,先进制造技术成为美国政府当年财政重点扶植的唯一领域。欧洲、日本和新兴工业国家也不甘落后,相继作出响应,纷纷制订了本国的先进制造技术发展计划,其中最具代表性的有日本的智能制造技术计划、德国的制造 2000 年计划,以及韩国的高级先进技术国家计划等。这些情况表明,加快发展先进制造技术已成为各国政府的共识,一场以先进制造技术为中心的科技竞争正在同际间展开。1.2机械制造学科的研究内容及特点机械工程科学是门有着悠久历史的学科,是国家建设和社会发展的支柱学科之。机械制造(冷加工)是机械工程的一个分支学科是一门研究各种机械制造过程和方法的第 1 章 绪论2科学。金屑切削机床、特种加上机床、机器人以及机械加工工艺系统中的其他工艺装备是机械制造的主要设备和工装,它们是机械制造赖以实现的重要手段。研究各种机械制造设备和工艺装备的设计和制造,发展新的设备和工装,是机械制造学科的一项重要内容。机械的制造工艺过程通常可区分为热加工工艺过程(包括铸造、塑性加工、焊接、热处理、表面改性等)及冷加工工艺过程,它们都是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使之成为成品或半成品的过程。四川理工学院毕业设计(论文)3第 2 章BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定2.1齿轮零件的分析2.1.1 零件的作用零件的作用课题给出的是 BJ-130 汽车变速箱二轴一二档齿轮,该零件市场需求量大,但加工工艺比较复杂,要求有良好的抗冲击能力,良好的耐磨性。工作精度高的特点。当齿轮处在不同的工作状态下可以调整工作转速,能够有效的传递动力。2.1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析2.1.2.1 零件技术要求:(1)热处理 渗碳深度是 0.91.3 毫米 表面硬度 HRC5864,心部硬度 HRC3245。(2)孔 56 的不圆度允差不大于 0.01(3)矩形齿花键共 8 齿,对中心不平行度允差 0.04/100。(4)槽端面 T 摆差最外端不大于 0.05(5)允许热处碳氮共渗,炭层深度 0.71.1,淬硬 HR5864,心部硬度 HRC3245。2.1.3 零件主要尺寸零件主要尺寸(1)BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮是一双联齿轮,齿轮总长 58mm,直径02 . 0136mm, 大齿宽 18.5mm。014. 0014. 0(2)齿轮小齿宽 17mm,直径 110mm,两个分别为 6mm 和 8宽,直径014. 00054. 02 . 0086mm 和 88mm 的槽。(3)直径为 62mm 56+0.03mm 46-0.34mm 的花键孔。2 . 00(4)两个分别为长 12.5mm 直径 740.2mm;长 1mm 直径 740.2mm 的止口。第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定42.22.2 工艺规程的设计2.2.1 确定零件的生产类型确定零件的生产类型零件的生产纲领为:N=Qn(1+a+b) (2-1)式中:N零件的计划年产量(件)Q产品年产量为 5000 件n每辆产品该零件数为 1 件a零件的备品率为 4%b零件的废品率为 1%N=50001(1+4%+1%)=5250 件/年从计算结果可知,该零件为大量生产。2.2.2 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式零件的材料选用低碳合金钢 20CrMnTi ,因为齿轮材料直接影响齿轮寿命,也影响齿轮的制造,所以齿轮材料主要应根据齿轮的工作条件选择。变速箱齿轮属于闭式传动,润滑条件较好,转速不是太高,但承受较大的冲击载荷,其失效形式多为齿根折断,这就要求齿轮齿面有较高的硬度,心部有足够的强度和韧性。低碳合金钢 20CrMnTi 具有良好的切削性能,渗碳淬火时工件变形小,能使齿轮获得高的齿面硬度(淬火后硬度可达 HRC58-63) ,心部又有足够的韧性和较高的抗弯曲疲劳强度的能力,残留奥氏体量也少,汽车变速箱齿轮选用 20CrMnTi。齿轮的毛坯形式主要有棒料,锻件,铸件。棒料用于尺寸小,结构简单,强度要求不高的齿轮。汽车变速箱主要用于传递动力,对轮齿强度要求高,又属于大量生产,为了提高生产率,减小切削加工时的劳动量,保证加工精度,所以采用模锻工艺制造毛坯。2.2.3 齿坯的设计齿坯的设计2.2.3.1 分模面选择按选择分模面原则,确定在零件最大直径 136 的二分之一高度处分模。四川理工学院毕业设计(论文)52.2.3.2 加工余量和尺寸公差确定由于该工件是材料为 20GrMnTi,采用的是锤上模锻的制造工艺,根据零件上最大高度H=58mm,最大长度 L=136mm,最大宽度 B=136mm,L/B=12,查表机械加工工艺手册表 2.3-13 可知得到所有尺寸的单边余量皆为 1.5mm,所有高度尺寸偏差皆为毫米,查表得:水平尺寸公差毫米。0 . 15 . 01按零件尺寸确定锻件尺寸直径 136 处 136+21.5=1391直径 98 处 98 +21.5=1011直径 110 处 110+21.5=1131孔 56 处 56-21.5=531全 长 22+24+16=620 . 15 . 02.2.3.3 模锻斜度确定按选取模锻斜度方法:在 110 处 根据 L/b=110/110=1h/b=23.5/1100.21;在 98 处 根据 L/b=98/98=1h/b=16/980.16;在 136 处 根据 L/b=136/136=1h/b=9.25/1360.07锤上模锻外斜度通常为 5,7,最大为 10,选择为 5。锤上模锻内斜度一般要比外斜度要大,选择为 7。2.2.3.4 圆角半径确定r=单面余量+零件圆角半径或倒角在 110 处 h/b=23.5/1100.21 r=1.5+12.5mm在 98 处 h/b=16/980.16 r=1.5+12.5mm在 136 处 h/b=9.25/1360.07 r=1.5+12.5mmR=2.52.5+0.5=6.756mm2.2.3.5 冲孔连皮的确定零件上孔 56 处 56-22.25-0.25=51.25+2.0 1.0d=51.2560 h=58/2=29 h/d=29/51.250.57h0.57d 由图 5-14 可确定平底冲孔连皮厚度为 6mm2.2.3.6 其他出锻件沿周边的残余毛刺为 0.8-1.0mm 锻件沿分模面的错移量为 0.8-1.0mm,锻件表面的缺陷,加工表面不大于锻件实际余量的 1/2第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定62.2.3.7 热处理 正火处理锻件2.2.4 定位基面的选择定位基面的选择定位基面的选择是以中心部位的孔作为主要精基准,具体应用时有以下几种情况。(1)在一次装夹中精车齿轮坯的孔、大外圆和大端面,以保证这些表面的位置精度要求, (2)先精加工孔,然后以孔作为精基准,加工其他各表面。(3)外圆与孔互为基准。齿轮零件,因小端外圆和孔的精度以及小端外圆对孔的同轴度要求都很高,表面粗糙度要求很低,在车削后均须磨削。车削后可先以外圆和小端面作为精基准,用百分表找正后磨孔;再以孔作为精基准,用心轴装夹磨外圆。由于内、外圆互为基准,每一工序都为下一工序准备了精度更高的定位基准,因此可以得到较高的同轴度要求。精基准的选择:选择花键内孔和端面作为精基准面,加工各档外圆表面、槽和齿轮面。粗基准的选择:为了加工出上述的精基准面,应以外圆和一端面作为粗基准面,车、镗、拉花键孔。2.2.52.2.5零件表面加工方法的选择零件表面加工方法的选择零件各表面加工方法和方案的选择,根据零件每个加工表面(特别是主要表面)的精度、粗糙度及技术要求,选择合理的加工方案,确定每个表面的加工方法和加工次数。该工件毛坯已经模锻成型,孔以锻出。其各表面加工方法选择如下:56Dmm 长 46mm 的花键孔: 粗镗-精镗05. 0034. 0花键孔: 粗镗-精镗-拉削-校正磨孔各外圆表面、两槽、左右端面: 粗车-精车 齿轮齿形: 滚/插-剃齿-珩齿740.2 槽孔: 粗镗-精镗四川理工学院毕业设计(论文)72.2.6 零件表面加工顺序的确定零件表面加工顺序的确定2.2.6.1 加工阶段的划分为了达到规定的技术要求,该双联齿轮可分为以下几个加工阶段:粗加工阶段。其主要目的是切除绝大部分余量。主要是车外圆、车端面、粗镗内孔及拉花键孔。半精加工阶段。使次要表面达到图纸要求,并为主要表面的精加工提供基准。主要是以拉成的花键孔为主要基准,精车外圆、内孔、端面、粗滚/插齿、精镗 740.2 槽孔。精加工阶段。保证各主要表面达到图纸要求。剃齿后再校正花键内孔,并以校正的花键内孔为精基准,进行珩齿加工。机械加工顺序的安排根据在安排机械加工工序时,必须遵循基准先行、先粗后精、先主后次等几项原则。所以先安排外圆、端面的加工再进行内孔的粗加工。由于花键孔是以后各个表面加工的精基准,所以接着安排花键孔的拉销。花键孔加工好了以后,再以花键孔为主要的精基准,精车各档外圆、端面和槽,滚/插齿、剃齿;最后安排花键内孔的校正,进行珩齿加工。2.2.6.2 热处理工序的安排主要热处理工序为:汽车变速箱齿轮齿坯热处理采用正火。正火是将锻造后的齿坯加热到相变临界点以上 3050,保温后从炉中取出,在空气中冷却至室温。这种热处理过程了细化晶粒,改善切削加工性能,减小淬火时的开裂倾向,还可以消除锻造应力。汽车变速箱齿轮采用渗碳淬火低温回火的热处理工艺。先将齿坯放在渗碳介质中,在 920940高温下渗碳(渗碳时间是 5 小时),渗碳深度是 0.91.3 毫米,表层含碳量 0.81.05,然后预冷至 840860直接淬火(油淬) 。淬火后低温回火(回火温度200) ,回火后轮齿表面硬度 HRC5864,心部硬度 HRC3245。辅助热处理工序为:检验工序。在热处理工序安排中间检验工序,最后进行终检工序。其他辅助热处理工序主要还有车、镗槽及滚/插齿后去毛刺。安排清洗、涂油、入库。2.2.7 工序的组合工序的组合在制订工艺路线时,是采用工序集中,还是采用工序分散,要根据下列条件确定:第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定8(1)生产类型。单件、小批量生产时,采用工序集中原则;大批、大量生产时,采用工序分散原则,有利于组织流水线生产。(2)工件的尺寸和重量。对于大尺寸和大重量的工件,由于安装和运输的问题,一般采用工序集中原则。(3)工艺设备条件。自动化程度高的设备一般采用工序集中原则,如加工中心、柔性制造系统。结合该工件的加工类型以及结构特点与技术条件,为了尽可能的减少工件的安装次数,在一次安装中加工多个表面,以便与保证高的表面相互位置精度。考虑最终使用通用机床配以专用夹具,并采用工序集中的原则来组合工序。2.2.8 零件的工艺路线的选择与确定零件的工艺路线的选择与确定方案一:工序号工序号 工序内容工序内容10 模锻制坯 20 正火处理30 粗车大端端面和大齿外圆40 车内孔 预制孔及另一端50 车端面、 止口并倒角60 拉花键孔70 车端面80 精车外圆及端面,倒角90 切槽 、 倒角100 检验110 滚齿(Z=32)120 插齿(Z=25)130 倒圆角140 钳工去毛刺150 剃齿160 清洗170 热处理前检验180 渗碳处理四川理工学院毕业设计(论文)9190 淬火处理200 回火210 喷丸220 推花键孔230 磨内孔240 磨拨叉槽250 珩齿260 清洗270 终检280 入库方案二:工序号工序号 工序内容工序内容10 下料20 模锻制坯 30 正火处理40 粗车大端外圆、端面、粗镗孔50 调头粗车小端外圆、端面、精镗孔60 检验70 拉花键孔80 钳工去毛刺90 上心轴,精车各档外圆、端面及外圆沟槽,倒角100 镗 740.2 槽深 12mm 的孔并倒角110 检验120 滚齿(Z=32)130 插齿(Z=25)140 倒齿部圆角150 钳工去毛刺160 剃齿170 清洗180 热处理前检验190 渗碳淬火处理第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定10200 低温回火210 校正磨花键内孔220 珩齿230 清洗240 终检250 做防锈处理260 入库方案比较:方案一、二都是采用 车-拉-车 的加工思路,两种加工方案皆可行,比较起来,第二种方案加工设备条件要求不高,加工简单方便,尽可能的减少了工件的安装次数,在一次安装中加工了多个表面,保证了比方案一高的表面相互位置精度。既保证了加工精度,又兼顾了生产效率,故选用第二种加工方案。既保证了加工精度,又兼顾了生产效率,故选用第二种加工方案。2.3齿轮加工工艺数据的确定2.3.1 选择或设计、制造机床设备选择或设计、制造机床设备设备的选择原则1.设备规格和零件大小适应;2.精度满足工件的加工要求;3.生产率满足生产纲领的需要。由于该工件的生产规模为大量生产,根据工件的特点和技术要求,选用通用机床与专用夹具较为合适。2.3.2 计算和确定加工余量计算和确定加工余量110mm 外圆工序尺寸及公差计算查机械加工工艺实用手册P647 表 8-10 可得。0054. 0表 1-1 110mm 外圆工序尺寸及公差0054. 0工序名称工序余量达到精度等级工序尺寸工序尺寸及偏差四川理工学院毕业设计(论文)11精车0.3h81101100054. 0粗车2.7h12110.3110.3035. 0毛坯11131131980.2 mm 外圆工序尺寸及公差计算。查机械加工工艺实用手册P647 表 8-10 可得。表 1-2 980.2 mm 外圆工序尺寸及公差工序名称工序余量达到精度等级工序尺寸工序尺寸及偏差精车0.5h1298980.2粗车2.5h1398.598.50.54毛坯11011011136 外圆大端工序尺寸及公差计算。查机械加工工艺实用手册表 8-10 可得。表 1-3 136 外圆大端工序尺寸及公差工序名称工序余量达到精度等级工序尺寸工序尺寸及偏差精车0.3h9136136014. 0粗车2.7h12136.3136.3040. 0毛坯1139139156Dmm 工序尺寸及公差计算 ;查机械加工工艺手册P495 表 2.3-48 可得。05. 0表 1-4 56Dmm 工序尺寸及公差05. 0工序名称工序余量达到精度等级工序尺寸工序尺寸及偏差校正孔0.02H7565603. 00精镗孔0.18H855.9855.98046. 00粗镗孔2.8H955.855.8074. 00毛坯孔153531第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定122.3.3 确定切削用量及工时定额确定切削用量及工时定额2.3.3.1 工序 10:下料1. 毛坯质量的确定查表可知 20GrMnTi 的密度为 8.5gcm3V总=V1+V2+V3 (2-2)V1=() h 代入数据 V1=() 16=27981.67mm2dD 225310123V2=() h 代入数据 V2=() 22=125363.6 mm2dD 225313923V3=() h 代入数据 V3=() 24=66027.4 mm2dD 225311323V总=V1+V2+V3=27981.67+125363.6+66027.4=219372.7 mm =219.4cm33m=8.5 219.4=1864.9(g)v则毛坯的总质量为 1.86kg 实际取 M=2kg2.3.3.2 工序 40:粗车大端外圆、端面、粗镗孔 图 2-1 粗车大端外圆、端面、粗镗孔工序图工步 1:粗车外圆 139 至 136.3040. 01. 确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=2.7mm2. 机床、夹具、量具选择四川理工学院毕业设计(论文)13机床:CA6140 卧式机床。夹具:通用三角爪盘。量具:游标卡尺。3. 刀具选择YT15 外圆车刀。刀具尺寸:BH= 1625 kr=90 =15=120r04. 选取车削用量a)车削深度:ap=1.35mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.5mm/r 5. 确定车削速度,车削功率v= (2-3)kvfaTCVyvp15. 0208 . 060。kv= KmvKtvKkrvKTVKSV式中修正系数,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18)Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81,KSV=0.8,KTV=1,yv=0.35,T=60则代入数据得:v=1.825 m/s8 . 081. 057. 05 . 035. 160602423501502 . 08 . 0。取:v109.5m/min确定机床主轴转速:=251r/min wdvn100013914. 35 .1091000查机械加工工艺手册表 3.1-18,选 n=400 r/min故实际切削速度为:=1000Dnvmin/174100040013914. 3m6. 机床功率查机械加工工艺手册表 2.4-1主切削力 =9.81ZFfznfzyfzxfzkvcfapcfznfz60查式中系数nfz=-0.15,cfz=270,xfz=1,yfz=0.75,nfz=-0.15,kfz=1.3617则 = =773.4 NZF3617. 11095 . 035. 12706081. 915. 075. 0115. 0切削时损耗功率为:第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定14PC=1.4 KW41060vFz41061094189由机械加工工艺手册表 3.1-18 中机床说明书可知 CA6140 机床主电机功率为7.5KV,切削功率在主电机功率范围内,所以可以正常加工。7. 校验机床进给系统强度已知主切削力=773.2 NZF径向切削力 F =9.81Ykfyvcfapcfynfynfyyfyxfy60查式中系数nfy=-0.3,cfy=199,xfy=0.9,yfy=0.6,kfy=1.08则 F =316.6 NY横向切削力 F =9.81xkfxvcfapcfxnfxnfxyfxxfx60查式中系数nfx=-0.4,cfy=294,xfy=1.0,yfx=0.5,kfx=2.071则 Fx=170.24 N 取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数为=0.1,则切削力在纵向进给方向对进给机构的作用力:F= Fx+(+ F )=170.24+0.1(773.4+316.6)=279.24 N ZFY查表可知,选择 CA6140 机床合适。8. 切削工时计算查机械加工工艺手册表 2.5-3 可知,切削工时: (2-4)fnlllltj321查表取式中系数为:l=20 21l02l43ltj=0.13min4005 . 04220工步 2 粗车 A 端面1. 确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=2mm2. 选取车削用量:a)车削深度:ap=1mmb)确定进给量:取 f=0.7mm/r 查机械加工工艺手册表 2.4-43确定车削速度,车削功率四川理工学院毕业设计(论文)15由公式 2-3,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18)知:Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81,KSV=0.8,KTV=1,yv=0.35,T=60,k=1.18。则有:v=1.996m/s18. 137. 07 . 060602423502 . 08 . 0。取:v119.5 m/min确定机床主轴转速:=274 r/minwdvn100013914. 35 .1191000查机械加工工艺手册表 3.1-18,选 n=400r/min。故实际切削速度为:=1000Dnvmin/174100040013914. 3m由机械加工工艺手册表 3.1-18 中机床说明书可知 CA6140 机床主电机功率为7.5KV,切削功率在主电机功率范围内,所以可以正常加工。4切削工时计算查机械加工工艺手册表 2.5-3,切削工时: (2-5) ifnLtj 其中 L= 查出式中系数 32112llldd21l02l43ltj=0.06min4007 . 04275.11工步 3 粗车 B 端面1确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=3mm2选取车削用量:a)车削深度:ap=1.5mmb)确定进给量:取 f=0.6mm/r 查机械加工工艺手册表 2.4-43确定车削速度,车削功率由公式 2-3; 查机械加工工艺手册表(2.4-17-18)Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81,Ksv=0.8,KTv=1,yv=0.35,T=60,k=1.18则 v=1.97m/s 18. 137. 05 . 16 . 0606024215. 03502 . 08 . 0。取:v119 m/min第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定16确定机床主轴转速:=333 r/min wdvn100011314. 31191000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=400r/min故实际切削速度为=1000Dnvmin/142100040011914. 3m4切削工时计算由公式 2-5 查机械加工工艺手册表 2.5-3,查出式中系数 21l02l43l则:tj=0.15min4006 . 0425 .29工步 4 粗车外圆 113 至 110.3035. 01. 确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=2.7mm2选取车削用量:a)车削深度:ap=1.35mmb)确定进给量:取 f=0.6mm/r 查机械加工工艺手册表 2.4-43 确定车削速度,车削功率由公式 2-3,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18)可知:Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81,Ksv=0.8,KTv=1,yv=0.35,T=60则代入数据得:v=1.61 m/s 取:v96.6m/min8 . 081. 057. 06 . 035. 160602423501502 . 08 . 0。确定机床主轴转速:=272r/min wdvn100011314. 36 .961000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=400 r/min故实际切削速度为=1000Dnvmin/142100040011314. 3m4切削工时计算由公式 2-5 ,查机械加工工艺手册表 2.5-3四川理工学院毕业设计(论文)17得出式中系数 l=25.5 21l02l43ltj=0.16min4006 . 0425 .25工步 5 粗镗孔 53 至 55.8074. 001. 确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=2.8 mm2刀具选择: 查机械加工工艺手册表 4.2-6,采用刀具材料为 YT15 的内孔车刀进行镗孔。刀具尺寸:BH= 1616 L=80mm kr=60(装在镗杆上 60的斜孔里,构成 了kr=90的内孔车刀。 3选取镗削用量:a) 镗削深度:ap=1.4mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.15mm/r 4确定镗削速度v= (2-6)kvfaTCVyvp15. 0208 . 060。9 . 0查机械加工工艺手册表(2.4-17-18),式中修正系数 : Cv=291 Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81,Ksv=0.8,KTv=1,yv=0.2,T=60则代入数据得:v=2.36m/s 取:V142 m/min9 . 08 . 081. 057. 04 . 115. 0606029115. 0202 . 08 . 0。确定机床主轴转速:=841r/min wdvn10005314. 31421000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=560r/min故实际切削速度为=1000Dnvmin/9510005605314. 3m5切削工时计算由公式 2-4,查机械加工工艺手册表 2.5-3得出式中系数 l=60.5 21l02l43l第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定18tj=0.7min56015. 0425 .602.3.3.3 工序 50:调头粗车小端外圆、端面、精镗孔 图 2-2 调头粗车小端外圆、端面、精镗孔工步 1 调头粗车 A 端面1确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=3mm2机床、夹具、量具选择机床:CA6140 卧式机床。夹具:通用三角爪盘。量具:游标卡尺。3刀具选择YT15 的 90 车刀。刀具尺寸:BH= 12 kr=90 =15=12200r04选取车削用量a)车削深度:ap=1.5mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.5mm/r 5确定车削速度 由公式 2-3 ; 查机械加工工艺手册表(2.4-17-18)Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81,Ksv=0.8,KTv=1,yv=0.35,T=60,k=1.18则 v=2.1m/s 取:v126 m/min18. 137. 05 . 05 . 1606024235015. 02 . 08 . 0。确定机床主轴转速:四川理工学院毕业设计(论文)19=289 r/min wdvn10003 .13614. 31261000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=400r/min故实际切削速度为=1000Dnvmin/17410004003 .13614. 3m由机械加工工艺手册表 3.1-18 中机床说明书可知 CA6140 机床主电机功率为 7.5KV,切削功率在主电机功率范围内,所以可以正常加工。4切削工时计算由公式 2-5,查机械加工工艺手册表 2.5-3得出式中系数 21l02l43ltj=0.15min4005 . 04265.17工步 2 调头粗车 B 端面1确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=3mm2选取车削用量a)车削深度:ap=1.5mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.6mm/r 3确定车削速度 由公式 2-3,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) ,式中修正系数 Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81,Ksv=0.8,KTv=1,yv=0.35,T=60 ,k=1.18则 v=1.97m/s18. 137. 06 . 05 . 1606024235015. 02 . 08 . 0。取:v118 m/min确定机床主轴转速:=372 r/min wdvn100010114. 31181000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=400r/min故实际切削速度为第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定20=1000Dnvmin/127100040010114. 3m由机械加工工艺手册表 3.1-18 中机床说明书可知 CA6140 机床主电机功率为7.5KV,切削功率在主电机功率范围内,所以可以正常加工。4切削工时计算由公式 2-5,查机械加工工艺手册表 2.5-3得出式中系数 : 21l02l43ltj=0.15min4005 . 04255.22工步 3 调头粗车小端外圆 101 至 98.554. 01确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=2.5mm2选取车削用量a)车削深度:ap=1.25mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.6mm/r 3确定车削速度由公式 2-3,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) ,式中修正系数 : Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81, KTv=1,yv=0.35,T=60则代入数据得:v=1.72m/s81. 057. 06 . 025. 160602423501502 . 08 . 0。取 v103 m/min确定机床主轴转速:=325r/min wdvn100010114. 31031000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=400 r/min故实际切削速度为=1000Dnvmin/126100040010114. 3m4切削工时计算由公式 2-4,查机械加工工艺手册表 2.5-3得出式中系数:l=16 21l02l43l四川理工学院毕业设计(论文)21tj=0.1min3206 . 04216工步 4 精镗孔 55.8至 55.98074. 00046. 001确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=0.18mm2机床、夹具、量具选择机床:CA6140 卧式机床。夹具:通用三角爪盘。量具:游标卡尺。3刀具选择YT15 机夹式陶瓷精镗车刀。刀具尺寸:BH= 3030 kr=75 kr =15 L=250mm4选取车削用量a)车削深度:ap=0.09mmb)确定进给量:查机械加工工艺实用手册表 15-2,取 f=0.05mm/r 5确定车削速度由公式 2-3 可知,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) Cv=291,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81, KTv=1,yv=0.2,T=60,k=0.9 则代入数据得:v=5.1 m/s9 . 046. 005. 009. 06060291201502 . 08 . 0。v306 m/min确定机床主轴转速:=1746r/min wdvn10008 .5514. 33061000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=710 r/min故实际切削速度为:=1000Dnvmin/13410008 .5571014. 3m6切削工时计算由公式 2-4 可知,查机械加工工艺手册表 2.5-3得出式中系数 l=59.5 21l42ltj=0.94min71005. 0425 .59第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定222.3.3.4 工序 70 拉花键孔图 2-3 拉花键孔1机床、夹具、量具选择 选择 L6140A 拉床,工作状况为良好。夹具:通用三角爪盘。量具:游标卡尺。2刀具选择由于工件加工工艺的要求,选择专用拉刀3确定拉削的进给量(齿升量) 查机械加工工艺手册表 2.4-117 f =0.030.06mm;取 f=0.05mm/zz4确定拉削速度根据金属切削刀具课程设计指导资料20GrMnTi 的心部硬度为 HB=220300抗拉强度=1.4GPa 选用拉刀材料为 W18Cr4V。选用余量切削方式为:倒角-花键式b切除顺序,分层拉削渐成式切削方式。查机械加工工艺手册表 2.4-118 得到切削速度组别选择组适合。再查机械加工工艺手册表 2.4-119 查得花键孔的拉削速度范围为0.1160.08m/s。选择 W18Cr4V 时速度选择最大值,所以拉削速度 V=0.116m/s。拉削力和拉削功率查机械加工工艺手册表 2.4-120 得拉刀切削刃每 mm 长度的单位切削力F=245N/mm 拉削功率 P =27 kwZm5计算拉刀的最大拉削力查金属切削刀具课程设计指导资料表 6-22,拉削力的计算公式:四川理工学院毕业设计(论文)23F= FZk kk k 10 KN (2-7)maxZawemax012k343其中=Zb -为花键齿时aw =Z(b+2f) -为倒角齿时wa 查金属切削刀具课程设计指导资料表 6-7 可知,确定拉刀齿距及同时工作齿数粗切齿时 P=(1.31.6);则粗切齿和过渡齿的 P=11mm;L精切齿时 P =(0.60.8);则精切齿和校准齿的 P =6mm。/L/同时工作 Z=5 则 Z=5+1=6emin/PLemax满足 的技术要求。83eZ6查修正系数查金属切削刀具课程设计指导资料表 6-23切削刃状态修正系数: k =1.20刀齿磨损状况修正系数: k =11切削液状况修正系数 : =1.13 2k刀齿前角状况修正系数 : k =13刀齿后角状况修正系数 : k =147校正拉床载荷及功率查金属切削刀具课程设计指导资料表 6-22倒角齿 F= F Z(b+2f)Zk kk k 10=263.6264 KNd maxZawemax012k343花键齿 F= F ZbZk kk k 10=229.3229 KNhmaxZawemax012k343所以 F=264 KNmax机床允许拉力 F=4000.8=320 KNrkF F 故选用 L6140 机床合适。rkmax8拉削功率验算P =27P=40 KN 合适。m9拉削工时计算:查机械加工工艺手册表 2.5-20 tj= ZbLK/1000vf Z (2-8)z其中:=1 K=1.2 Z=6代入公式得出 tj= 10 (s)第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定242.3.3.5 工序 90 上花键心轴,精车各档外圆、端面及外圆沟槽,倒角图 2-4 上花键心轴,精车各档外圆、端面及外圆沟槽,倒角工步 1 精车 136.3至 136的外圆040. 0014. 01确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=0.3mm机床、夹具、量具选择机床:CA6140 卧式机床。夹具:通用三角爪盘。量具:游标卡尺。2刀具选择YT15 的 90车刀。刀具尺寸:BH= 12 kr=90 =15=12200r0a3选取车削用量a)车削深度:ap=0.15mmb)确定进给量:取 f=0.3mm/r 查机械加工工艺手册表 2.4-44确定车削速度 由公式 2-3 可知,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) 得出式中修正系数:Cv=291,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81, KTv=1,yv=0.2,T=60 v=3.78m/s 取:v226 m/min46. 03 . 015. 060602912015. 02 . 08 . 0。确定机床主轴转速:四川理工学院毕业设计(论文)25=529 r/min wdvn100013614. 32261000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=560r/min故实际切削速度为=1000Dnvmin/239100056013614. 3m5切削工时计算由公式 2-4 可知,查机械加工工艺手册表 2.5-3得出式中系数 l=19.5 21l02l43ltj=0.15min5603 . 0425 .19工步 2 精车 110.3 到 110035. 00054. 01确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=0.3mm2机床、夹具、量具选择机床:CA6140 卧式机床。夹具:通用三角爪盘。量具:游标卡尺。3刀具选择:同上。4选取车削用量a)车削深度:ap=0.15mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.3mm/r 5确定车削速度 由公式 2-3 可知,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) ,式中修正系数 Cv=291,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81, KTv=1,yv=0.2,T=60则 v=3.78m/s 取:v226min46. 03 . 015. 060602912015. 02 . 08 . 0。确定机床主轴转速:=654 r/min wdvn100011014. 32261000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=710r/min故实际切削速度为:=1000Dnvmin/245100071011014. 3m6切削工时计算由公式 2-4 可知,查机械加工工艺手册表 2.5-3第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定26查出式中系数 l=23 21l02l43ltj=0.14 min7103 . 04223工步 3 精车 98.50.54 至 980.21确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=0.5mm2机床、夹具、量具选择机床:CA6140 卧式机床。夹具:通用三角爪盘。量具:游标卡尺。3刀具选择同上。4选取车削用量a)车削深度:ap=0.25mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.3mm/r 5确定车削速度 由公式 2-3 可知,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) ,式中修正系数 Cv=291,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81, KTv=1,yv=0.2,T=60 则 v=3.5m/s 取 v210m/min46. 03 . 025. 060602912015. 02 . 08 . 0。确定机床主轴转速:=682 r/min wdvn10009814. 32101000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=710r/min故实际切削速度为=1000Dnvmin/21810007109814. 3m6切削工时计算由公式 2-4 可知,查机械加工工艺手册表 2.5-3查出式中系数 l=16 21l02l43ltj=0.1 min7103 . 04216工步 4 精车 A 端面并倒 741mm 的右槽及 145 角01确定加工余量四川理工学院毕业设计(论文)27由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=1mm2机床、夹具、量具选择同上。3刀具选择同上。4选取车削用量a)车削深度:ap=0.5mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.3mm/r 5确定车削速度 由公式 2-3 可知,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) ,式中修正系数: Cv=242,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81, KTv=1,yv=0.35,T=60,k=0.9则 v=2.83m/s 取 v169min9 . 046. 03 . 05 . 0606024235. 015. 02 . 08 . 0确定机床主轴转速:=489 r/min wdvn100011014. 31691000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=560r/min故实际切削速度为:=1000Dnvmin/193100056011014. 3m6切削工时计算由公式 2-5 可知,查机械加工工艺手册表 2.5-3,其中 L=32112llldd查出式中系数 21l02l43ltj=0.16min5003 . 04221为了缩短工时,取倒槽角的主轴转速与车端面时的速度一样;则倒槽所需的工时为 tj=0.05min5603 . 0421所以此工步共用时 tj=0.23 min工步 5 精车 B 端面及倒 7mm15 角01确定加工余量由加工工序尺寸及公差计算表可知,双面余量 2Z=1mm2机床、夹具、量具选择第 2 章 BJ-130 汽车变速箱二轴一 二档齿轮工艺规程的制定28 同上。3刀具选择 同上。4选取车削用量a)车削深度:ap=0.5mmb)确定进给量:查机械加工工艺手册表 2.4-4,取 f=0.3mm/r 5确定车削速度 由公式 2-3 可知,查机械加工工艺手册表(2.4-17-18) ,式中修正系数: Cv=291,Kmv=0.57,Ktv=1.0,Kkrv=0.81, KTv=1,yv=0.35,T=60,k=0.9则 V=2.83m/s 取 v169 m/min9 . 046. 03 . 05 . 060602912 . 015. 02 . 08 . 0确定机床主轴转速:=396 r/min wdvn100013614. 31691000查机械加工工艺手册表 3.1-18 选 n=560r/min故实际切削速度为:=1000Dnvmin/250100056016914. 3m6切削工时计算由公式 2-5 可知,查机械加工工艺手册表 2.5-3,其中 L=32112llldd查出式中系数
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BJ-130汽车变速箱二轴一二档齿轮工艺、刀具及夹具设计【说明书+CAD】
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