輸出軸課程設計

1、機電及自動化學院《機械制造工藝學》課程設計說明書 《機械制造工藝學》課程設計說明書設計題目： 輸出軸工藝規(guī)程設計 姓 名： 歐陽哲 學 號： 0811111028 班 級： 機電（1）班 屆 別： 2008 指導教師： 劉曉梅

2、 2011 年 7 月第一章 第一章 零件的分析 零件的分析一. 零件的功能及材料分析 零件的功能及材料分析 題目所給定的零件為輸出軸，主要應用在動力輸出裝置中，是輸出動力的主要零件之一。其主要作用是支撐傳動零件并傳遞轉(zhuǎn)矩，其工作條件為：（1）承受交變扭轉(zhuǎn)載荷、交變彎曲載荷或拉-壓載荷；（2）局部承受摩擦和磨損（3）特殊條件下受溫度或介質(zhì)作用。因此軸的失效方式主要是疲勞斷裂和軸頸處磨損，有時也發(fā)生過沖擊過載斷裂，個別情況下

3、發(fā)生塑性變形或腐蝕失效。根據(jù)軸的工作條件及失效方式，軸的材料應具有如下性能：①高的疲勞強度，防止軸疲勞斷裂；②優(yōu)良的綜合力學性能，即較高的屈服強度和抗拉強度、較高的韌性，防止塑性變形及過載或沖擊載荷作用下的折斷和扭斷；③局部承受摩擦的部位具有高硬度和耐磨性，防止磨損失效；④在特殊條件下工作的軸的材料應具有特殊性能，如蠕變抗力、耐腐蝕性等。二. 零件的工藝分析 零件的工藝分析 從零件圖分析，該輸出軸結(jié)構(gòu)簡單，屬于階梯軸類零件。主要由有 Φ

4、55、Φ60、Φ65、Φ75、Φ176 的外圓柱面、Φ50、Φ80、Φ104 的內(nèi)圓柱表面、2 個Φ8 的斜孔、10 個 Φ20 的通孔和一個 16 的鍵槽組成。其中徑向尺寸中，左端的Φ55、Φ60、Φ65、Φ75 精度要求較高為 IT7 級，表面粗糙度為 Ra0.8um,右端的Φ80 內(nèi)圓柱面精度要求為 IT7 級，表面粗糙度為 Ra3.2um,右端面上的的 10 個Φ20 的通孔精度為 IT7 級，表面粗糙度為 Ra3.2um。形位

5、精度也比較高：為了外圓和外面零件的配合后受力均勻，Φ55，Φ60 的外圓的徑向跳動量小于 0.04mm，Φ80 的跳動量小于 0.04mm，Φ20 孔的軸線的跳動量小于 0.05mm；為了保證鍵槽和鍵的配合，鍵槽對 Φ55 外圓的對稱度為 0.08mm。由于輸出軸在工作中要承受較大的沖擊載荷和扭矩，為了增強耐磨性和抗扭強度，要對輸出軸進行調(diào)質(zhì)處理，使其硬度達到 217～255HBS。三. 確定毛坯 確定毛坯 （一）毛坯材料選擇 根據(jù)對

6、零件的分析，可選用 45 鋼作為毛坯的材料。當載荷較大時可選用 40Cr 鋼制造。對于要求高精度、高尺寸穩(wěn)定性及耐磨性的主軸，可選用 38CrMoAlA 鋼來制造。本設計中選擇 45 鋼作為毛坯材料。（二）毛坯的制造方法 毛胚的獲得方式有很多，如型材、鍛造、鑄造。如選用棒料，由于生產(chǎn)類型為中等-較大批量生產(chǎn)，從經(jīng)濟上考慮，棒料要切削的余量太大，浪費材料。鍛件的力學性能好，強度高，可在輸出軸承受較大的沖擊載荷和扭矩保證其剛性和韌性滿足要求