机械制造工艺学课程设计——设计“齿轮轴”零件机械加工工艺规程.doc

机 械 制 造 工 艺 学 课 程 设 计
设计说明书
设计“齿轮轴”零件的
机械加工工艺规程
起止日期： 2011 年 12 月 19 日 至 2011 年 12 月 25 日
学 生 姓 名
班
学
成
级
号
绩
指 导 教 师 (签 字 )
机械工程学院（部）
2011年 12月19日
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《机械制造工艺学》课程设计任务书
2011—2012学年第一学期
机械工程 学院
机械工程及其自动化 专业
机械制造工艺学课程设计
机工091 班
课程名称：
设计题目：
设计“齿轮轴”零件的机械加工工艺规程
完成期限：自 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日 共 1 周
一、 课程概述
课程名称: 机械制造工艺学课程设计
总学时数: 一周
课程类别: 必修专业课
授课专业: 机械设计制造与自动化专业
先修课程: 机械制图、机械设计、互换性与技术测量、机械制造工艺学等
二、 本课程的目的和任务
本课程设计是学生在学完机械制造工艺学课程、进行了生产实习之后的一个
综合性和实践性很强的教学环节，学生通过课程设计，能综合运用所学基本理论
以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺及结构设计的基本训练，掌握机械制
造过程中的加工方法、加工装备等基本知识，提高学生分析和解决实际工程问题
的能力，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基
础。
三、 课程设计的基本内容
（一）对零件（中等复杂程度）进行工艺分析，画零件图。
（二）选择毛坯的制造方式。
（三）制订零件的机械加工工艺规程
1．选择加工方案，制订工艺路线；
2．选择定位基准；
3．选择各工序所用的机床设备和工艺装备（刀具、夹具、量具等）；
- 2 -

4．确定加工余量及工序间尺寸和公差；
5．确定切削用量
（四）填写工艺文件
1．填写机械加工工艺卡片；
2．填写机械加工工序卡片。
（五）编写设计说明书。
四、 课程设计的基本要求
(一) 通过本课程设计，应使学生在以下几方面得到锻炼：
1．能运用机械制造工艺学课程中的基本理论和生产实习中学到的实践
知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺
尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。
2.学会使用手册及图标资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称及用
途，做到熟练运用。
(二) 在规定时间内应完成以下任务：
1．机械加工工艺卡片一张；
2．机械加工工序卡片一套；
3．设计说明书一份。
五、 设计说明书要求
设计说明书用统一纸张书写。内容包括设计任务书，零件的分析，加工工艺
规程设计等。建议编写顺序如下：
（1）设计说明书封面
（2）设计任务书
（3）目录
（4）零件的分析
（5）加工工艺规程设计
（6）小结
- 3 -

一、 零件的分析
该零件的零件图如图1所示，为一齿轮轴，主要用来传递运动和扭矩。假设
该零件的生产类型为单件小批生产（≤500 件）。该零件的加工表面主要由阶梯
轴的外圆表面，外螺纹表面，锥面，普通平键键槽和齿轮表面等几部分组成。
图1
1) 阶梯轴的外圆表面
阶梯轴的外圆表面由两个Φ20±0.0065mm 的外圆表面，一个Φ24mm
的外圆表面，一个Φ21 mm的外圆表面和一个Φ18 mm的外圆表面组成。
2) 外螺纹表面
该齿轮轴的外螺纹为公称直径为Φ12mm 的粗牙普通螺纹，螺距为
1.75mm，螺纹长度为10mm。
3) 锥面
该锥面的大端直径为Φ18mm，锥度为1：10。锥面的轴向长度为28mm。
- 4 -

且该锥面围绕公共基准线A-B旋转的圆跳动公差为0.012mm，公差等级为
IT7级。
4) 普通平键键槽
与该齿轮轴配合的为普通平键A型，其尺寸为5mm×22mm，工作表面
的表面粗糙度为Ra3.2µm。键槽在轴上的深度t 3.0 mm。
.

5) 齿轮表面
该齿轮为标准圆柱直齿轮。其齿数z1=15，模数m=2，压力角ɑ=20°。
分度圆直径为Φ30mm，齿顶圆直径为∅34.
mm。
该齿轮轴除了由以上几部分组成之外，还包括四个尺寸为 C1 和两个尺寸为
C2的倒角，两个尺寸为2mm×Φ18mm和一个尺寸为2mm×Φ10mm的退刀槽组成。
绘制零件图如下图2。
图2
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二、 毛坯的确定
(一) 毛坯材料的选择
该齿轮轴零件的材料为 45 钢，为轴类零件。根据设计要求，其硬度需
达到220~250HBS，经查表可得，45号热轧钢的硬度小于等于241HBS（黑p109）。
因为该齿轮轴的外圆直径变化不大，加工简单，且对其机械性能没有很高的
要求，且无须选用锻件，选择棒料即可。经过调质处理（淬火温度：820~840℃，
淬火介质：水；回火温度：560~600℃，冷却介质：空气），其硬度为220~250HBS，
符合设计要求（黑145）。故材料选择45号热轧钢，然后进行调质处理。
(二) 毛坯机械加工余量的确定
由零件图可知，零件的长度为 154mm，零件的最大直径为Φ34mm，两者
之比 4.53，经查表（蓝 1034）可以确定毛坯的直径为Φ38mm。另外，
因为毛坯是由45号热轧钢切断得到，经查表（蓝1038）和计算，一个零件
的毛坯长度L l K l 2n B 154 7 6 167mm。切断后，可以
得到长度为161mm，直径为Φ38mm的棒料。
(三) 毛坯的尺寸示意图（图3）
图 3
- 6 -

三、 工艺规程设计
(一) 工艺路线的制订
1) 定位基准的选择
该零件为轴类零件，主要加工表面为外圆表面。应先以棒材的外圆表面
为粗基准，车削轴的两个端面同时钻中心孔，然后以中心孔为精基准车削棒
材的外圆。轴向尺寸的基准则是以两个端面以及轴肩为精基准，键槽的定位
也是以右端面作为精基准。
2) 热处理工序的安排
为了消除材料的内应力，在毛坯进行切削加工之前安排正火。
为了改善材料的切削性能，获得较好的机械综合性能，在粗加工之后，
半精加工之前安排调质处理。
为了提高齿面硬度，在齿轮粗加工之后，精加工之前安排齿面局部淬火。
为了消除淬火过程中的应力和防锈，增加金属表面美观，在机加工完成
后安排发蓝。
3) 加工方法的选择
由于零件部分表面的加工精度要求比较高，故将零件的工艺过程划分为
粗加工阶段，半精加工阶段和精加工阶段，这样就可以使后续加工精度提高，
并且合理的使用设备和安排人力资源，提高产品质量。
粗加工阶段应在卧式车床上对毛坯外圆表面进行粗车外圆，粗车圆锥面。
经查相关技术手册（白758黑320）得知，粗车圆锥面时有转动小刀架车锥
体，用靠模板车锥体，用偏移尾座车锥体和用宽刀刃车锥体。由于该零件为
单件小批生产，圆锥长度较短，但锥面的位置公差和表面质量要求比较高，
故采用转动小刀架粗车锥体的加工方法。
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半精车阶段在精度相对较高的卧式车床上对表面质量要求较高的表面进
行半精车，其中表面粗糙度要求为Ra3.2µm的两个端面要半精车才能达到表
面粗糙度要求，齿顶面和锥面也要进行半精加工。另外还应切退刀槽，以及
倒角。
半精加工后，需要加工齿轮。因为齿顶面的精度等级为 8 级，齿面的表
面粗糙度为 Ra1.6µm，故先精车齿顶面。这样做既可以满足齿顶表面的质量
要求，还能避免精加工后再进行齿轮加工可能会破坏已经加工好的外圆表面
的情况。齿面加工采用滚齿加工，插齿加工、剃齿加工和磨齿加工都能达到
要求（白735）。由于滚齿加工的应用较广，效率较高，而插齿加工对加工双
联齿轮或三联齿轮及内齿轮更为合适，故选择滚齿加工。为了达到要求的加
工精度，需要先进行粗滚。由于齿面局部淬火安排在齿面粗加工之后，精加
工时继续采用滚齿加工会因为齿面过硬而无法加工，故精加工时应采用剃齿
加工。
键槽可以通过铣削，插削，刨削的方法加工，该锥面上的键槽通过选用
合适的键槽铣刀进行加工比较方便。由于键槽工作表面的表面粗糙度要求达
到Ra3.2µm，故可分粗铣和半精铣两步铣削。
键槽加工完成后，应对上面半精车后的圆锥面，一个直径为Φ10的螺纹
外圆和两个直径为Φ20 的外圆进行精加工。由于直径为Φ20 的外圆表面粗
糙度要求为Ra1.6µm，精度等级为IT6级，故可以采用先精车后金刚石车或
者先粗磨后精磨的方法。为了便于加工，降低对设备和工人的要求，故采用
先粗磨后精磨的方法。圆锥面要求的公差等级为7级，表面粗糙度为Ra1.6µm，
精加工时可以精车或者粗磨与半精磨，这里采用粗磨与半精磨的方法以便获
得较高的加工精度。而螺纹外圆的加工因为精度要求不高，只需粗磨即可。
外螺纹的加工放在机加工的最后，目的是为了避免在加工别的表面时破
坏已加工完成的螺纹表面。其尺寸为M12-6g，公称直径比较小，经查表（难
19），可采用车削螺纹、套螺纹和滚压螺纹的加工方法。因为该零件为单件
小批生产，则采用车削螺纹的方式比较合适。
- 8 -

4) 工艺路线的制订
序号
工序名称
工序内容
定位基准
设备
0
5
备料
热处理
正火
10 车两端面
15 粗车
粗车齿轮轴两端面，并钻中心孔
粗车各处外圆和1：10圆锥面
调质处理
毛坯外圆
中心孔
20 热处理
25 钳工
修研中心孔
30 半精车
半精车各处外圆和圆锥面，切退刀槽 中心孔
和倒角
35 精车齿顶面
40 滚齿加工
45 热处理
50 剃齿加工
55 铣键槽
60 粗磨
精车Φ34齿顶面
中心孔
滚齿粗加工Φ30齿轮表面
齿面局部淬火
剃齿精加工Φ30齿轮表面
铣5×22键槽
粗磨两处Φ20外圆，1：10圆锥面和
M12-6g螺纹外圆
65 半精磨
70 精磨
75 车螺纹
80 钳工
85 热处理
90 检验
95 入库
半精磨1：10圆锥面
精磨两处Φ20外圆
车M12-6g螺纹
中心孔
中心孔
中心孔
去锐边倒角，去毛刺
发蓝
按照零件图样要求检验
涂上防锈油
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(二) 机械加工余量、工序尺寸的确定
1) 沿轴线方向两端面的长度加工余量（蓝 307）
工序
工序名称 工序间余量/mm
工序基本尺寸 标注工序尺寸
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
/mm
公差/mm
154
粗车
粗车
毛坯
3.5
3.5
IT12
IT12
Ra6.3
Ra6.3
154
154+3.5=157.5
157.5+3.5=161
161
161
2) 直径为Φ34mm的齿顶面加工余量（蓝1039）
工序
工序名称 工序间余量/mm
工序基本尺寸 标注工序尺寸
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
/mm
公差/mm

.

精车
半精车
粗车
0.5
1.3
2.2
h8

Ra1.6
Ra3.2
Ra6.3
34
∅34
.
h10 .

34+0.5=34.5
34.5+1.3=35.8
35.8+2.2=38
∅34.5
.

h12

∅35.8
.
.
毛坯
∅38
3) 直径为Φ24mm的外圆表面加工余量
工序
工序基本尺寸 标注工序尺寸
工序名称 工序间余量/mm
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
/mm
24
公差/mm

半精车
粗车
1.3
h10

Ra3.2
Ra6.3
∅24
.
.

.

10.5
h12

24+1.3=25.3
25.3+10.5=35.8
∅25.3
.
∅35.8

.
4) 齿轮左侧直径为Φ20mm 的外圆表面加工余量（白1118）
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工序间余
量/mm
0.03
工序
标注工序尺寸公
差/mm
工序名称
工序基本尺寸/mm
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
精磨
粗磨
js6 0.0065
js8 0.0165
js10 0.042
js12 0.105
Ra0.8
Ra1.6
Ra3.2
Ra6.3
20
∅20 0.0065
∅20.03 0.0165
∅20.38 0.042
∅21.68 0.105
0.35
20+0.03=20.03
20.03+0.35=20.38
20.38+1.3=21.68
21.68+3.62=25.3
半精车
粗车
1.3
3.62
∅25.3

.
5) 直径为Φ21mm的外圆表面加工余量
工序
工序基本尺寸 标注工序尺寸
工序名称 工序间余量/mm
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
/mm
21
公差/mm

半精车
粗车
1.3
h10

Ra3.2
Ra6.3
∅21
.
.

.

13.5
h12

22.3
∅22.3
.
∅35.8

22.3+13.5=35.8
.
6) 齿轮右侧直径为Φ20mm的外圆表面加工余量
工序间余
量/mm
0.03
工序
标注工序尺寸公
差/mm
工序名称
工序基本尺寸/mm
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
精磨
粗磨
js6 0.0065
js8 0.0165
js10 0.042
js12 0.105
Ra0.8
Ra1.6
Ra3.2
Ra6.3
20
∅20 0.0065
∅20.03 0.0165
∅20.38 0.042
∅21.68 0.105
0.35
20+0.03=20.03
20.03+0.35=20.38
20.38+1.3=21.68
21.68+0.62=22.3
半精车
粗车
1.3
0.62
∅22.3

.
7) 直径为Φ18mm的外圆表面加工余量
工序名称 工序间余量
工序
工序基本尺寸/mm 标注工序尺寸公
- 11 -

/mm
1.3
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
差/mm

半精车
粗车
h10
h12

Ra3.2
Ra6.3
18
∅18
.
.

2.38
18+1.3=19.3
19.3+2.38=21.68
∅19.3
.
.
∅21.68 0.105
8) 分度圆为Φ30mm的齿面加工余量（白735、903、954黑651）
工序
工序基本尺寸 标注工序尺寸
工序名称 工序间余量/mm
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
/mm
公差/mm
剃齿
粗滚
0.06
3.94
7
8
Ra0.8
Ra3.2
30
30+0.06=30.06
30.06+3.94=34
∅34

.
9) 锥度为1：10的锥面加工余量
工序
工序名
称
工序间余量
/mm
工序基本尺寸/mm
（锥面小端直径）
标注工序尺寸
公差/mm
表面粗糙度
经济精度/mm
/µm

.

半精磨
粗磨
0.025
0.30
1.2
h7
h8

Ra0.8
Ra1.6
Ra3.2
Ra6.3
15.2
∅15.2
.

.
∅15.225 .
∅15.525 .
∅16.725 .
15.2+0.025=15.225
15.225+0.30=15.525
15.525+1.2=16.725
16.725+2.575=19.3

.
半精车
粗车
h10
h12

.
2.575
∅19.3

.
10)尺寸为5mm×22mm的键槽加工余量（黑414，蓝307）
工序
工序基本尺寸 标注工序尺寸
工序名称 工序间余量/mm
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
/mm
公差/mm
14.5

半精铣
0.5
IT10
Ra3.2
14.5
.
- 12 -

15

.
粗铣
3
IT12
Ra6.3
14.5+0.5=15
15+3=18
18

.
11)公称尺寸为M12-6g的螺纹加工余量（难19，65）
工序
标注工序尺寸
公差/mm
工序名称 工序间余量/mm
车螺纹
工序基本尺寸/mm
经济精度/mm 表面粗糙度/µm
IT6
Ra1.6
Ra1.6
Ra3.2
Ra6.3

.

粗磨
半精车
粗车
0.3
1.2
h8

11.78
∅11.78
.

.

h10

11.78+0.3=12.08
12.08+1.2=13.28
13.28+6.02=19.3
∅12.08
.

.

6.02
h12

∅13.28
.
∅19.3

.
(三) 刀具选用和切削用量的确定（黑 179蓝1056）
1) 车削两端面，钻中心孔的切削用量的确定（车刀白 271,287蓝1059）
该加工过程为粗车，加工表面为两端面，且精度等级和表面质量要求均
不高，因此选用YT15硬质合金车刀。刀具的主偏角 90°，副偏角 15°，
前角 12°，后角 8°，刃倾角 0°。经查，其切削用量为：

切削速度： ...∙ ..... 0.7 176/
进给量：f 0.30mm/r
背吃刀量：双边余量2Z 7mm，故第 1 次背吃刀量为 2.5，第
2次背吃刀量为 1。
2) 粗车外圆和圆锥面的切削用量的确定（刀 207）
该加工过程仍为粗车，加工表面分别为外圆和圆锥面，且精度等级和表
面质量要求均不高，因此选用YT15硬质合金车刀。刀具的主偏角 20°，
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副偏角 15°，前角 12°，后角 8°，刃倾角 5°。经查，其
切削用量为：
切削速度： 105 /
进给量：f 0.5mm/r
背吃刀量：第1次背吃刀量为 1.1 ，第2次背吃刀量为 3 ，
第3次背吃刀量为 2.25 ，第4次背吃刀量为 1.81 ，第5次
背吃刀量为 3.75 ，第6次背吃刀量为 3.0 ，第7次背吃刀量
为 0.31 ，第 8 次背吃刀量为 1.19 ，第 9 次背吃刀量为
3.01 ，第 10 次（粗车圆锥面）背吃刀量为 1.2875 。加工
工艺要求如图4所示。
图4
3) 半精车外圆和圆锥面的切削用量的确定
该加工过程为半精车，加工表面为外圆和圆锥面，精度等级和表面质量
要求相比粗加工稍高，但仍选用YT15硬质合金车刀。刀具的主偏角 15°，
副偏角 10°，前角 14°，后角 12°，刃倾角 1°。经查，其
切削用量为：
切削速度： 130 /
进给量：f 0.3mm/r
背吃刀量：半精车外圆的背吃刀量为 0.65 ，半精车螺纹外圆的
- 14 -

背吃刀量为 0.6 ，半精车圆锥面的背吃刀量为 0.6 。加工工
艺要求如图5所示。
图5
4) 精车齿顶面的切削用量的确定
该加工过程为精车，加工表面为外圆，精度等级和表面质量要求比较高，
因此选用 YT30 硬质合金车刀。刀具的主偏角 10°，副偏角 5°，前
角 15°，后角 12°，刃倾角 5°。经查，其切削用量为：
切削速度： 140 /
进给量：f 0.2mm/r
背吃刀量： 0.25
5) 滚齿加工的切削用量的确定（白 462，903）
该加工过程属于粗加工阶段，加工表面为齿面，精度等级和表面质量要
求也比较高，之后还要进行剃齿加工，因此选用剃前齿轮滚刀。滚齿刀的模
数m=2，长度L=50mm，=63mm，D=27mm， =5mm，齿数z=12，滚刀精度
为A级。经查，其切削用量为：
切削速度： 30 /
进给量：f 1.5mm/r
背吃刀量： 4.5
- 15 -

6) 剃齿加工的切削用量的确定（白 463，951）
该加工过程属于精加工阶段，加工表面为齿面，精度等级和表面质量要
求很高，加上之前已完成了滚齿加工，因此选用盘形剃齿刀。剃齿刀的公称
分度圆直径 d=180mm，模数 m=2，宽度 B=20mm，D=63.5mm，d1=120mm，齿数
z=83，剃齿刀精度为B级。经查，其切削用量为：
切削速度： 130 /
进给量：纵向进给量 0.45mm/r，径向进给量 0.04mm/一次行程
背吃刀量： 0.03
7) 键槽铣削的切削用量的确定（黑 403，419蓝1136）
该加工过程包括粗加工阶段和半精加工阶段，加工表面为键槽，表面质
量要求一般，可以选用削平柄键槽铣刀，2°斜削平直柄键槽铣刀和螺纹柄
键槽铣刀几种，这里选用高速钢螺纹柄键槽铣刀。键槽铣刀的基本尺寸
5 ， 5 ， 13 ， 47 。经查，其切削用量为：
铣削速度： 25 /
进给量：纵向进给量 47mm/min，径向进给量 14mm/min
背吃刀量：粗铣时背吃刀量为 3 ，半精铣时背吃刀量为
0.5 。加工工艺要求如图6所示。
图6
8) 粗磨外圆，圆锥面和螺纹外圆的切削用量的确定（白 1065，1172 蓝 925，
548）
该加工过程属于精加工阶段，加工表面为外圆和圆锥面，精度等级和表
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面质量要求比较高，采用纵向磨削法。因此选用型号为MQ1320的外圆磨床，
型号为P 50×6×13 A 46 P 5 V 35的平形砂轮。经查，其切削用量为：
砂轮圆周速度：
4.4 /

∙ ∙

切削速度： 15 /
进给量：纵进给量f 3mm/r，横进给量f 14.4μm/工作台一次行程
磨削深度：粗磨外圆的磨削深度为 0.175 ，粗磨圆锥面和螺纹
外圆的磨削深度为 0.15 。
9) 半精磨圆锥面的切削用量的确定
该加工过程属于精加工阶段，加工表面为圆锥面，精度等级和表面质量
要求更高，采用纵向磨削法。因此选用型号为MQ1320的外圆磨床，型号为P
50×6×13 A 60 M 4 V 35的平形砂轮。经查，其切削用量为：
砂轮圆周速度：
4.4 /

∙ ∙

切削速度： 20 /
进给量：纵进给量f 3mm/r，横进给量f 9μm/工作台一次行程。
磨削深度： 12.5 。
10)精磨外圆的切削用量的确定
该加工过程属于精加工阶段，加工表面为外圆，精度等级和表面质量要
求最高，采用纵向磨削法。因此选用型号为MQ1320的外圆磨床，型号为P50
×6×13 A 60 K 3 V 35的平形砂轮。经查，其切削用量为：
砂轮圆周速度：
4.4 /

∙ ∙

切削速度： 25 /
进给量：纵进给量f 2.5mm/r，横进给量f 7.2μm/工作台一次行程。
磨削深度： 15
- 17 -

11)螺纹车削的切削用量的确定（难 44，67）
该加工过程的加工表面为粗牙普通螺纹面，精度等级和表面质量要求一
般，这里选用高速钢外三角形螺纹车刀高速车削三角形螺纹。螺纹的螺距为
1.75mm，需要进行三次粗车和一次精车。粗车时车刀的前角 12°，后角
8°，刀尖角 2arctancos tan 2arctancos12°tan ° 8°。
精 车 时 车 刀 的 前 角 8° ， 后 角 10° ， 刀 尖 角
2arctancos tan 2arctancos8°tan ° 10°。经查，其切削
用量为：
切削速度：粗车螺纹时切削速度为 12 / ，精车螺纹时切削速度
为 6 / 。
进给量：f 1.3P 2.275mm/r
背吃刀量：总背吃刀量 0.65 0.65 1.75 1.1375 ，第一次
背吃刀量为 0.4375 ，第二次背吃刀量为 0.3 ，第三次背吃
刀量为 0.3 ，第四次背吃刀量为 0.1 。
四、 设计小结
课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，这是我们迈向社会，
从事职业工作前一个必不可少的过程。“千里之行，始于足下”，通过这次课
程设计，我深深体会到这句话的含义。
说实话，课程设计真的很累。这次课程设计，由于理论知识的不足，再
加上平时没有什么设计经验，一开始的时候有些手忙脚乱，不知从何入手。
在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老
师请教，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。通
过课程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致。课程设计过程
中，有时许多数据和表格不免令我感到心烦意乱。有一次因为不小心，我将
加工步骤顺序跟公差搞错了，只能重来。短短一周的课程设计，使我发现了
- 18 -

自己所掌握的知识是如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识的能力是如
此的不足，几年来的学习今天才知道自己并不会用。但是在整个设计中我懂
得了许多东西，树立了对自己的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常
重要的影响。另一方面也大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造
过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的可能不太好，但是在
设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富，使我终身受益。
当我一着手清理自己的设计成果，漫漫回味这一周的心路历程，一种少有的
成功喜悦立刻使倦意顿消。
在这次课程设计中同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，
所以在这里非常感谢帮助我的同学。在这种相互协调合作的过程中,口角的
斗争在所难免，关键是我们如何的处理遇到的分歧,而不是一味的计较和埋
怨。经过这次课程设计我们学到了很多课本上没有的东西，它对我们今后的
生活和工作都有很大的帮助，所以，这次的课程设计不仅仅有汗水和艰辛，
更多的是苦后的甘甜。
- 19 -

参考文献：
[1]赵如福.金属机械加工工艺人员手册.3 版.上海：上海科学技术出版社，
1990.
[2]陈家芳.实用金属切削加工工艺手册.2 版.上海：上海科学技术出版社，
2005.
[3]刑鸿雁,陈榕林.机械制造难加工技术.北京:机械工业出版社.2009.
[4]陈云,杜齐明,董万福.现代金属切削刀具实用技术.北京:化学工业出版
社.2008.
[5]王巍.机械制图.2版.北京:高等教育出版社.2009.
[6]庞国星.工程材料与成形技术基础.北京:机械工业出版社.2010.
[7]徐学林.互换性与测量技术基础.2版.长沙:湖南大学出版社.2010.
[8]邓文英,宋力宏.金属工艺学.5版.北京:高等教育出版社.2010.
[9]王先逵.机械制造工艺学.2版.北京:机械工业出版社.2011.
- 20 -

机械加工工序卡片
产品名称及型号
零件名称
齿轮轴
车间
零件图号
17
工序名称
备料
工序号
0
第1页
共20页
湖南工业大学
机械加工工序卡片
齿轮轴
工段
材料名称
45钢
材料牌号
力学性能
同时加工件数
设备名称
每料件数
设备编号
技术等级
IT14
单位时间/min
夹具编号
准备——终结时间/min
工作液
夹具名称
更改
内容
计算数据/mm
切削用量
工时定额/min
刀具量具及辅助工具
切削速
度/(r·切削速
进给量
/(mm·
r-1或
/mm·
工作
基本辅助地点
工步号
工步号
工步内容
工作行程数
背吃刀
量/mm
min
-1
或
度
直径或长度
161
进给长度
19
单边余量
名称
规格
编号数量
双行程/（m·时间时间服务
数/n· 时间
min
-1
）
min-1）
min-1
）
1
切断得到棒材
6
编制
抄写
校对
审核
批准

机械加工工序卡片
产品名称及型号
零件名称
零件图号
17
工序名称
热处理
工序号
5
第2页
共20页
湖南工业大学
机械加工工序卡片
齿轮轴
齿轮轴
车间
工段
材料名称
45钢
材料牌号
力学性能
热处理车间
同时加工件数
每料件数
设备编号
技术等级
单位时间/min
夹具编号
准备——终结时间/min
工作液
设备名称
夹具名称
更改
内容
计算数据/mm
切削用量
工时定额/min
刀具量具及辅助工具
切削速
度/(r·切削速
进给量
/(mm·
r-1或
/mm·
工作
基本辅助地点
工步号
工步号
工步内容
工作行程数
背吃刀
量/mm
min
-1
或
度
直径或长度
进给长度
单边余量
名称
规格
编号数量
双行程/（m·时间时间服务
数/n· 时间
min
-1
）
min-1）
min-1
）
1
正火处理
编制
抄写
校对
审核
批准

机械加工工序卡片
产品名称及型号
零件名称
零件图号
17
工序名称
车两端面
材料名称
45钢
工序号
10
第3页
共20页
湖南工业大学
机械加工工序卡片
齿轮轴
齿轮轴
车间
工段
材料牌号
力学性能
车削车间
同时加工件数
每料件数
设备编号
技术等级
IT12
单位时间/min
夹具编号
准备——终结时间/min
工作液
设备名称
CA6140
夹具名称
三爪卡盘
更改
内容
计算数据/mm
切削用量
工时定额/min
刀具量具及辅助工具
切削速
度/(r·切削速
工作
基本辅助地点
工步号
工步号
工步内容
工作行程数
进给量
背吃刀
/(mm·
-1
或
度
min
直径或长度
进给长度
单边余量
名称
规格
编号数量
量/mm
r-1）
双行程/（m·时间时间服务
数/n· 时间
min
-1
）
min-1
）
1
2
粗车一端面
157.5
154
19
19
3.5
3.5
1
1
1
1
2.5
1
0.3
0.3
0.3
0.3
176
176
176
176
1
2
硬质合金刀
硬质合金刀
YT15
YT15
1
1
粗车另一端面
2.5
1
编制
抄写
校对
审核
批准

机械加工工序卡片
产品名称及型号
零件名称
零件图号
17
工序名称
粗车
工序号
15
第4页
共20页
湖南工业大学
机械加工工序卡片
齿轮轴
齿轮轴
车间
工段
材料名称
45钢
材料牌号
力学性能
车削车间
同时加工件数
每料件数
设备编号
技术等级
IT12
单位时间/min
夹具编号
准备——终结时间/min
工作液
设备名称
CA6140
夹具名称
顶尖
更改
内容
计算数据/mm
切削用量
工时定额/min
刀具量具及辅助工具
切削速
度/(r·切削速
工作
基本辅助地点
工步号
工步号
工步内容
工作行程数
进给量
背吃刀
/(mm·
-1
或
度
min
直径或长度
进给长度
单边余量
名称
规格
编号数量
量/mm
r-1）
双行程/（m·时间时间服务
数/n· 时间
min
-1
）
min-1
）
f 35.8
0
-0.25
1
2
粗车Φ35.8外圆
粗车Φ25.3外圆
154
28
1.1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1.1
3
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
105
105
105