输出轴加工工艺说明书
（数控加工工艺设计）
班 级： 机
学 号
姓 名
指导老师：
2016年10月08日2016年10月23日
设计务书
数控加工工艺课程设计务书
1 设计题目：
输出轴加工工艺说明书
2 设计求：
1零件选
2零件图张（复印）
3机械加工工艺规程卡片套
4说明书份
5结份
6中批生产考虑
二输出轴工艺分析
21 输出轴作
输出轴应动力输出装置中输出动力零件作传递转矩轴获旋转动力工作中承受较击载荷扭矩该零件需具足够耐磨性抗扭强度
22输出轴结构特点工艺表面技术求分析
图示零件分析该输出轴结构简单属阶梯轴类零件φ55φ60φ65φ75φ176外圆柱面φ50φ80φ104圆柱表面10φ20孔16键槽组成保证输出轴旋转速度表面粗糙度较高求外圆粗糙度求Ra125um 圆粗糙度Ra25um余Ra20um形位精度较高外圆外面零件配合受力均匀
φ55φ60 外圆径跳动量004mmφ80跳动量004mmφ20孔轴线跳动量005mm保证键槽键配合键槽φ55外圆称度008mm输出轴工作中承受较击载荷扭矩增强耐磨性抗扭强度输出轴进行调质处理硬度250HBS
三确定毛胚
31选择毛胚材料
毛胚种类1型材2锻造3铸造该输出轴承受较击载荷扭矩增强刚性韧性选择锻件做毛胚选棒料生产类型中批济考虑棒料切削余量太浪费材料
32毛胚简图
四工艺路线确定
41基准选择
基准分粗基准精基准
411粗基准
零件轴类零件保证精度选择外圆作粗基准面首先选三爪卡盘动找正原理夹紧外圆粗基准面加工外圆端面中心孔然已加工外圆作基准加工端面钻中心孔保证两中心孔直线
412精基准选择
精基准选择零件加工完成精度非常重零件选两端中心孔作精基准两端中心孔外圆精加工外圆加工完成外圆作精基准加工圆
42表面加工方法确定
φ176外圆：粗车
φ55外圆：粗车—精车
φ60外圆：粗车—精车
φ65外圆：粗车—精车
φ75外圆：粗车—精车
φ50圆：粗铣
φ80圆：车孔铰孔
φ104圆：车孔
φ20孔 ：钻孔铰孔
左端面 ： 粗车
右端面 ：粗车
键槽 ：粗铣精铣
43工序集中分散考虑
431工序集中
工序集中零件加工集中少数道工序中完成道工序加工容工艺路线短特点：
采高效机床工艺装备生产率高
减少设备数量操作工数占面积节省力物力
减少工件安装次数利保证表面间位置精度
采工装设备结构复杂调整维修较困难生产准备工作量
432工序分散
工序分散零件加工分散道工序完成道工序加工容少工艺路线长特点
设备工艺装备较简单便调整容易适应产品变换工技术求较低
采合理切削量减少机动时间
需设备工艺装备数目操作工占面积
工序集中分散程度取决生产规模般情况单件批生产时采工序集中台普通机床加工出量表面批量生产时采工序分散
终结合图纸求采工序分散
44加工设备工艺设备选择
441数控车床CAK6136V750
CAK6136V750床身回转直径：ф360MM 滑板回转直径：ф180MM 滑板切削直径：ф180MM 加工长度： 650MM轴通孔直径： ф53MM电机功率： 变频55KW 轴转速范围：2003000 RM
IN X轴行程： 220 MM Z轴行程： 660MM 机床重复定位精度：X轴：0007 Z轴：001 加工精度： IT6粗糙度： RA16机床净重毛重：2030*3170KG包装箱尺寸：（长*宽*高）：2500*1640*2145MM
442数控铣床 XK713
工作台面积 mm 1000×320 T型槽 (槽数槽宽间距) mm 31480 X轴行程 mm 600 Y轴行程 mm 320 Z轴行程 mm 450 轴端面工作台台面距离 mm 100～550 工作台载重 kg 300 轴锥孔 ISO 724 锥度No40 轴轴径扭矩 mmNm Φ60108Nm 轴电机 kW 55Kw 轴转数 rpm 30～40006000（级） 快速移动速度(XYZ轴) rpm 8000 切削进速度 mmmin 10～4000 伺服电机输出扭矩 N·m 6 齿轮润滑电机功率 kW 004 刀具直径长度重量 Φ110mm400mm18kg 电源容量 KVA 15 机床外观尺寸 mm 2200×1700×2000 机床重量(净重毛重) kg 30004000 定位精度 mm 002 重复定位精度 mm 0016
五加工序安排
毛坯热处理 退火（消应力）
普车 粗车外圆左端面
普车 粗精车右端面φ176外圆 钻中心孔
数控车 粗精车圆柱面（装夹面）
数控车 精车左端外圆
数控车 钻φ45孔车φ50φ80φ104φ80留铰余量
数控车 铰φ80孔
数控铣 钻φ20φ8孔铰孔
数控铣 铣键槽
六走刀路线确定
合理确定走刀路线保证加工零件加工精度表面质量提高编程加工效率起着非常重作
尤加工轴类零件应做走刀路线短刀具空行程少样提高工作效率
57工序尺寸公差确定
工序尺寸公差确定机械加工中起着关重作定精度等级选定公差
加工部位 粗车余量公差等级 精车余量公差等级
φ176外圆 5 IT12
φ55外圆 15 IT12 1 IT6
φ60外圆 12 IT12 1 IT6
φ65外圆 5 IT12 1 IT6
φ75外圆 5 IT12 1 IT6
七刀具选择
刀具选择数控加工工艺中重容仅影响机床加工效率直接影响零件加工质量应考虑方面：
（1） 根零件材料切削性选择刀具
（2） 根零件加工阶段选择刀具
（3） 根加工区域特点选择刀具参数
加工零件材料求45钢根求选择硬质合金刀
（1） 粗车外圆： 01 90°外圆车刀
（2） 精车外圆 02 70°外圆车刀
（3） 端面： 03 90°端面车刀
（4） 孔钻头： 0405 φ18φ45高速钢钻
（5） 圆 06 90°孔刀
（6） 键槽 07 30*13键槽铣刀30*13
八切削量选择
谓合理切削量指充分利刀具切削性机床性保证加工质量前提获高生产率低加工成切削量
制订切削量已选择刀具材料角度基础合理确定背吃刀量进量
加工部位 粗背吃刀量 精车吃刀量 进量mmr
外圆 30 05 12
端面 05
键槽 5 2 01
铰孔 01
十参考文献
1赵长旭 数控加工工艺 西安电子科技学 2006
2赵长旭 数控加工工艺课程设计指导书 西安电子科技学 2007
3王健石 机械加工常刀具数速查手册 机械工业出版社 2006
4运强 机械切削工常计算手册 化学工业出版社 2006
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（数控加工工艺设计）
班 级： 机
学 号
姓 名
指导老师：
2016年10月08日2016年10月23日
设计务书
数控加工工艺课程设计务书
1 设计题目：
输出轴加工工艺说明书
2 设计求：
1零件选
2零件图张（复印）
3机械加工工艺规程卡片套
4说明书份
5结份
6中批生产考虑
二输出轴工艺分析
21 输出轴作
输出轴应动力输出装置中输出动力零件作传递转矩轴获旋转动力工作中承受较击载荷扭矩该零件需具足够耐磨性抗扭强度
22输出轴结构特点工艺表面技术求分析
图示零件分析该输出轴结构简单属阶梯轴类零件φ55φ60φ65φ75φ176外圆柱面φ50φ80φ104圆柱表面10φ20孔16键槽组成保证输出轴旋转速度表面粗糙度较高求外圆粗糙度求Ra125um 圆粗糙度Ra25um余Ra20um形位精度较高外圆外面零件配合受力均匀
φ55φ60 外圆径跳动量004mmφ80跳动量004mmφ20孔轴线跳动量005mm保证键槽键配合键槽φ55外圆称度008mm输出轴工作中承受较击载荷扭矩增强耐磨性抗扭强度输出轴进行调质处理硬度250HBS
三确定毛胚
31选择毛胚材料
毛胚种类1型材2锻造3铸造该输出轴承受较击载荷扭矩增强刚性韧性选择锻件做毛胚选棒料生产类型中批济考虑棒料切削余量太浪费材料
32毛胚简图
四工艺路线确定
41基准选择
基准分粗基准精基准
411粗基准
零件轴类零件保证精度选择外圆作粗基准面首先选三爪卡盘动找正原理夹紧外圆粗基准面加工外圆端面中心孔然已加工外圆作基准加工端面钻中心孔保证两中心孔直线
412精基准选择
精基准选择零件加工完成精度非常重零件选两端中心孔作精基准两端中心孔外圆精加工外圆加工完成外圆作精基准加工圆
42表面加工方法确定
φ176外圆：粗车
φ55外圆：粗车—精车
φ60外圆：粗车—精车
φ65外圆：粗车—精车
φ75外圆：粗车—精车
φ50圆：粗铣
φ80圆：车孔铰孔
φ104圆：车孔
φ20孔 ：钻孔铰孔
左端面 ： 粗车
右端面 ：粗车
键槽 ：粗铣精铣
43工序集中分散考虑
431工序集中
工序集中零件加工集中少数道工序中完成道工序加工容工艺路线短特点：
采高效机床工艺装备生产率高
减少设备数量操作工数占面积节省力物力
减少工件安装次数利保证表面间位置精度
采工装设备结构复杂调整维修较困难生产准备工作量
432工序分散
工序分散零件加工分散道工序完成道工序加工容少工艺路线长特点
设备工艺装备较简单便调整容易适应产品变换工技术求较低
采合理切削量减少机动时间
需设备工艺装备数目操作工占面积
工序集中分散程度取决生产规模般情况单件批生产时采工序集中台普通机床加工出量表面批量生产时采工序分散
终结合图纸求采工序分散
44加工设备工艺设备选择
441数控车床CAK6136V750
CAK6136V750床身回转直径：ф360MM 滑板回转直径：ф180MM 滑板切削直径：ф180MM 加工长度： 650MM轴通孔直径： ф53MM电机功率： 变频55KW 轴转速范围：2003000 RM
IN X轴行程： 220 MM Z轴行程： 660MM 机床重复定位精度：X轴：0007 Z轴：001 加工精度： IT6粗糙度： RA16机床净重毛重：2030*3170KG包装箱尺寸：（长*宽*高）：2500*1640*2145MM
442数控铣床 XK713
工作台面积 mm 1000×320 T型槽 (槽数槽宽间距) mm 31480 X轴行程 mm 600 Y轴行程 mm 320 Z轴行程 mm 450 轴端面工作台台面距离 mm 100～550 工作台载重 kg 300 轴锥孔 ISO 724 锥度No40 轴轴径扭矩 mmNm Φ60108Nm 轴电机 kW 55Kw 轴转数 rpm 30～40006000（级） 快速移动速度(XYZ轴) rpm 8000 切削进速度 mmmin 10～4000 伺服电机输出扭矩 N·m 6 齿轮润滑电机功率 kW 004 刀具直径长度重量 Φ110mm400mm18kg 电源容量 KVA 15 机床外观尺寸 mm 2200×1700×2000 机床重量(净重毛重) kg 30004000 定位精度 mm 002 重复定位精度 mm 0016
五加工序安排
毛坯热处理 退火（消应力）
普车 粗车外圆左端面
普车 粗精车右端面φ176外圆 钻中心孔
数控车 粗精车圆柱面（装夹面）
数控车 精车左端外圆
数控车 钻φ45孔车φ50φ80φ104φ80留铰余量
数控车 铰φ80孔
数控铣 钻φ20φ8孔铰孔
数控铣 铣键槽
六走刀路线确定
合理确定走刀路线保证加工零件加工精度表面质量提高编程加工效率起着非常重作
尤加工轴类零件应做走刀路线短刀具空行程少样提高工作效率
57工序尺寸公差确定
工序尺寸公差确定机械加工中起着关重作定精度等级选定公差
加工部位 粗车余量公差等级 精车余量公差等级
φ176外圆 5 IT12
φ55外圆 15 IT12 1 IT6
φ60外圆 12 IT12 1 IT6
φ65外圆 5 IT12 1 IT6
φ75外圆 5 IT12 1 IT6
七刀具选择
刀具选择数控加工工艺中重容仅影响机床加工效率直接影响零件加工质量应考虑方面：
（1） 根零件材料切削性选择刀具
（2） 根零件加工阶段选择刀具
（3） 根加工区域特点选择刀具参数
加工零件材料求45钢根求选择硬质合金刀
（1） 粗车外圆： 01 90°外圆车刀
（2） 精车外圆 02 70°外圆车刀
（3） 端面： 03 90°端面车刀
（4） 孔钻头： 0405 φ18φ45高速钢钻
（5） 圆 06 90°孔刀
（6） 键槽 07 30*13键槽铣刀30*13
八切削量选择
谓合理切削量指充分利刀具切削性机床性保证加工质量前提获高生产率低加工成切削量
制订切削量已选择刀具材料角度基础合理确定背吃刀量进量
加工部位 粗背吃刀量 精车吃刀量 进量mmr
外圆 30 05 12
端面 05
键槽 5 2 01
铰孔 01
十参考文献
1赵长旭 数控加工工艺 西安电子科技学 2006
2赵长旭 数控加工工艺课程设计指导书 西安电子科技学 2007
3王健石 机械加工常刀具数速查手册 机械工业出版社 2006
4运强 机械切削工常计算手册 化学工业出版社 2006
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