機械制造工藝學(xué)教案9-10周

1、珠海市技師學(xué)院理論課教案（首頁）NO 17 課 程機械制造工藝學(xué)課 題任務(wù)4圓柱齒輪零件的加工工藝分析使用教材機械制造工藝學(xué)任課教師肖煜班 級13機械1班所屬專業(yè)機械設(shè)備維修實施地點臨4-104實施日期第 9 周周 2 第 3/4節(jié)總課時40周課時4教材處理教材作為學(xué)生的參考資料，在講解中對照學(xué)習，并重點完成習題冊的題目。教學(xué)目標（包含知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等三個目標）1、使學(xué)生了解圓柱齒輪零件加工工藝規(guī)程；2、使學(xué)生掌握圓柱齒輪零件工藝工程卡的編制；3、提高學(xué)生的與人交流的能力；4、使學(xué)生掌握加工工藝規(guī)程的主要步驟和主要內(nèi)容。教學(xué)重點教學(xué)難點重點及突出策略：圓柱齒輪零件加工

2、工藝規(guī)程選擇實例，通過模仿學(xué)習。難點及解決方法：圓柱齒輪零件加工工藝規(guī)程通過一些實例的講解使學(xué)生有一定的了解。學(xué)情分析該班學(xué)生已經(jīng)進行了三年的機械基礎(chǔ)知識學(xué)習，對各種機床和加工方法都有了感性認識，在制作機械手的過程中也學(xué)習了一些工藝的知識，但是不夠全面與系統(tǒng)。教學(xué)方法課堂講授，PPT 演示，動畫演示、提問。教具準備電腦，投影設(shè)備教學(xué)反思編號：ZHGJ/QR/JW/037 B/0教 學(xué) 實 施（次頁）教學(xué)環(huán)節(jié)教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué)生活動教師活動用時備注齒輪零件的加工工藝（一）齒輪零件的結(jié)構(gòu)特點 單齒輪圈齒輪的結(jié)構(gòu)工藝性最好。 雙聯(lián)和三聯(lián)的多齒圈齒輪，加工方法受限制，輪緣間的軸向距離較?。ㄒ话阒荒苓x插齒

3、加工）。 (二）機械加工的一般工藝過程 加工一個精度較高的圓柱齒 輪，大致要經(jīng)過如下工藝路線： 毛坯制造及熱處理齒坯加工齒形加工齒端加工輪齒熱處理定位面的精加工齒形精加工。 1.齒輪的材料及熱處理（1）中碳結(jié)構(gòu)鋼（如45鋼）進行調(diào)質(zhì)或表面淬火。改善了金相組織，可加工性。但可淬透性，一般只用于齒面表面淬火 (2)中碳合金結(jié)構(gòu)鋼（如4 0 Cr)進行調(diào)質(zhì)或表面淬火用于制造速度較高、載荷較大、精度高的齒輪 (3)滲碳鋼（如20Cr、20CrMnTi）經(jīng)滲碳淬火，齒面硬度可達HRC5863，而芯部韌性適于制作高速、中載或具有沖擊載荷的齒輪。 （4）鑄鐵及其它非金屬材料，如夾布膠木與尼龍等，這些材料強度

4、低容易加工，適用于制造輕載荷的傳動齒輪 2.毛坯制造 (1)尺寸較小、結(jié)構(gòu)簡單而且對強度要求不高的鋼制造齒輪可采用軋棒做毛坯。 (2)強度、耐磨性和耐沖擊要求較高的齒輪多采用鍛件，生產(chǎn)批量小或尺寸大的齒輪采用自由鍛造，批量較大的中小齒輪則采用模鍛。 (3)尺寸較大（直徑大于400600mm）且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的齒輪，常采用鑄造方法制造毛坯。小尺寸而形狀復(fù)雜的齒輪可以采用精密鑄造或壓鑄方法制造毛坯。3.齒坯加工 大批大量生產(chǎn)的齒坯加工： 大批大量加工中等尺寸齒坯時，采用鉆拉多刀車的工藝方案： 以毛壞外圓及端面定位進行鉆孔或擴孔； 以端面支承進行拉孔； 以內(nèi)孔定位在多刀半自動車床上粗、精車外圓端面、切槽及

5、倒角等。 成批生產(chǎn)的齒坯加工 成批生產(chǎn)齒坯時，常采用“車拉”的工藝方案： 以齒坯外圓或輪轂定位，粗車外圓、端面和內(nèi)孔 以端面支承拉出內(nèi)孔（或花鍵孔）； 以內(nèi)孔定位精車外圓及端面等。 單件小批生產(chǎn)的齒坯加工： 單件小批生產(chǎn)齒輪時，一般齒坯的孔、端面及外圓的粗、精加工都在通用車床上經(jīng)兩次安裝完成，但必須注意將內(nèi)孔和基準面的精加工放在一次安裝內(nèi)完成，以保證相互間的位置精度。 4.齒形加工 (1)級精度以下的齒輪 調(diào)質(zhì)齒輪用滾齒或插齒就能滿足要求。對于淬硬齒輪可采用：滾（插）齒齒端面加工淬火校正內(nèi)孔的加工方案，但在淬火前齒形加工精度應(yīng)提高一級。 (2)級精度齒輪 對于齒面不需淬硬齒輪采用:滾（插）齒齒

6、端加工剃齒的加工方案。 對于淬硬齒面的齒輪可采用：滾（插）齒齒端加工剃齒表面淬火校正基準珩齒。 (3)級以上精度的齒輪 粗滾齒精滾齒齒端加工淬火校正基準粗磨齒精磨齒。5.齒端加工 齒輪的齒端加工的方式有倒圓、倒尖、倒棱和去毛刺，安排在齒形淬火之前，通常在滾（插）齒之后進行 6.齒輪的熱處理 可分為齒坯的預(yù)備熱處理和輪齒的表面淬硬熱處理。齒坯的熱處理通常為正火和調(diào)質(zhì)，正火一般安排在粗加工之前，調(diào)質(zhì)則安排在齒坯加工之后。 為延長齒輪壽命，常常對輪齒進行表面淬硬熱處理， 根據(jù)齒輪材料與技術(shù)要求不同，常安排滲碳淬火和表面淬火等熱處理。 7.精基準校正 拉孔和磨孔。 8.齒輪精加工 以磨過（修正后）的內(nèi)

7、孔定位，在磨齒機上磨齒面或在珩齒機上珩齒。盤狀圓柱齒輪加工工藝過程舉例 盤狀圓柱齒輪如圖所示。 1.零件的技術(shù)要求： (1)齒輪外徑64Kg對孔20H軸線的徑向跳動允差0.025mm； (2)端面對20H軸線的端面跳 動允差0.01mm； (3)輪齒的精度等級為7-Dc；齒輪的模數(shù)m=2，齒數(shù) Z=30； 2.工藝分析 該零件為單件小批生產(chǎn)，根據(jù)本身尺寸要求，齒坯: 粗車精車鉆粗鏜半精鏜精鏜。 輪齒加工:滾齒齒端加工剃齒的工藝方案。 3.基準的選擇 為保證表面64Kg，端面都與孔20H軸線的位置精度要求，只要在一次裝夾工件內(nèi)完成64h，端面和孔20H軸線的精加工，所以要以36孔外圓為精基準，粗

8、車大外圓，端面，精鏜孔。 加工這個零件的粗基準是64h 外圓面。 4.工藝過程：鑄造、清理；粗車、半精車小頭外圓和端面D、C至36mm×30mm；倒角(小頭)；倒頭粗車、半精車大頭外圓B至65mm×22mm；鉆孔至18mm；粗鏜孔至19mm；精車大頭外圓及端面B,保證尺寸64h8mm，50mm,20mm；半精鏜孔,精鏜孔至20H7mm；滾齒留余量.0.030.05 mm；倒角；剃齒保證齒輪精度7級；可填教學(xué)設(shè)計意圖及階段小結(jié)及反思等珠海市技師學(xué)院理論課教案（首頁）NO 18 課 程機械制造工藝學(xué)課 題任務(wù)1 認識裝配工作任務(wù)2 編制機械裝配工藝規(guī)程使用教材機械制造工藝學(xué)任課

9、教師肖煜班 級13機械1班所屬專業(yè)機械設(shè)備維修實施地點臨4-104實施日期第 9周周 5 第 3/4 節(jié)總課時40周課時4教材處理教材作為學(xué)生的參考資料，在講解中對照學(xué)習，并重點完成習題冊的題目。教學(xué)目標（包含知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等三個目標）1、使學(xué)生了解裝配的概念和工藝要求；2、使學(xué)生掌握編制機械裝配工藝規(guī)程的方法；3、提高學(xué)生的與人交流的能力；教學(xué)重點教學(xué)難點重點及突出策略：編制機械裝配工藝規(guī)程選擇實例，通過模仿學(xué)習。難點及解決方法：編制機械裝配工藝規(guī)程通過一些實例的講解使學(xué)生有一定的了解。學(xué)情分析該班學(xué)生已經(jīng)進行了三年的機械基礎(chǔ)知識學(xué)習，對各種機床和加工方法都有了感性

10、認識，在制作機械手的過程中也學(xué)習了一些工藝的知識，但是不夠全面與系統(tǒng)。教學(xué)方法課堂講授，PPT 演示，動畫演示、提問。教具準備電腦，投影設(shè)備教學(xué)反思編號：ZHGJ/QR/JW/037 B/0教 學(xué) 實 施（次頁）教學(xué)環(huán)節(jié)教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué)生活動教師活動用時備注裝配：按照規(guī)定的精度和技術(shù)要求，將構(gòu)成機器的零件結(jié)合成組件、部件和產(chǎn)品的過程。它是機器制造中的后期工作，是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。零件：是組成機器的最小單元。 套件：是在基準零件上裝上一個或若干個零件構(gòu)成的。組件：是在基準件上，裝上若于個零件和套件構(gòu)成的，車床主軸箱中的主軸組件就是在主軸上裝上若干齒輪、套、墊、軸承等零件的組件，為此而進行的

11、裝配工件稱為組裝。圖 套件和組件a）套件 部件：是在基準件上裝上若干個組件、套件和零件構(gòu)成的，為此而進行的裝配工作稱為部裝。車床主軸箱裝配就是部裝，主軸箱箱體是進行主軸箱部件裝配的基準件。總裝：一臺機器則是在基準件上，裝上若干部件、組件。套件和零件構(gòu)成的，為此而進行的裝配稱為總裝。在裝配工藝規(guī)程設(shè)計中，常用裝配工藝系統(tǒng)圖表示零、部件的裝配流程和零、部件間相互裝配關(guān)系。 在裝配工藝系統(tǒng)圖上，每一個單元用一個長方形框表示，標明零件、套件、組件和部件的名稱、編號及數(shù)量。 在裝配工藝系統(tǒng)圖上，裝配工作由基準件開始沿水平線自左向右進行，一般將零件畫在上方，套件、組件、部件畫在下方，其排列次序就是裝配工作

12、的先后次序。裝配工作的主要內(nèi)容：清洗 作用、方法 連接 連接方式 校正 找正、找平 調(diào)整 具體調(diào)節(jié) 配作 組合加工 平衡 動靜平衡驗收和試驗 涂漆、包裝等機器裝配精度：根據(jù)機器的使用性能要求提出的。裝配精度：是指產(chǎn)品裝配后實際達到的精度。為保證產(chǎn)品可靠性和精度穩(wěn)定性，裝配精度稍高于標準通用產(chǎn)品有國標、部標，無標準根據(jù)用戶使用要求。產(chǎn)品的裝配精度包括：零部件的尺寸精度（指配合精度與距離精度）零部件間的位置精度（包括平行度、垂直度、同軸度、跳動等）零部件間的運動精度（包括相對運動時的平行度、直線度、垂直度等）零部件間的接觸剛度（接觸面大小、接觸點分布）上述精度之間的關(guān)系： 接觸精度和配合精度是距離

13、精度的基礎(chǔ)。位置精度又是相對運動精度的基礎(chǔ)。 裝配精度與零件精度之間的關(guān)系： 一般來說零件精度越高，裝配精度就越容易保證。但裝配精度不完全依靠零件精度來達到，而與裝配方法有關(guān)。影響裝配精度的因素： 零件的加工精度（與多個零件精度有關(guān)）裝配方法與裝配技術(shù) 零件間的接觸質(zhì)量 力、熱、內(nèi)應(yīng)力引起的零件變形 旋轉(zhuǎn)零件的不平衡 零件的加工精度是保證產(chǎn)品裝配精度的基礎(chǔ)，但裝配精度并不完全取決于零件的加工精度裝配精度的保證應(yīng)從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、機械加工和裝配工藝方法等幾方面綜合考慮。機器裝配的工藝性：基本要求：產(chǎn)品應(yīng)能分解成若干個獨立的裝配單元；裝配中的修配工作和機加工工作量應(yīng)盡可能少；機器結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝配與拆卸。裝

14、配工藝規(guī)程設(shè)計：裝配工藝規(guī)程及其重要性：將裝配工藝過程用文件形式規(guī)定下來就是裝配工藝規(guī)程它是指導(dǎo)裝配工作的技術(shù)文件，也是進行裝配生產(chǎn)計劃及技術(shù)準備的主要依據(jù)。對于設(shè)計或改建一個機器制造廠，它是設(shè)計裝配車間的基本文件之一。制定裝配工藝規(guī)程的原則：保證產(chǎn)品裝配質(zhì)量；選擇合理的裝配方法，綜合考慮加工和裝配的整體效益；合理安排裝配順序和工序，盡量減少鉗工裝配工作量，縮短裝配周期，提高裝配效率；盡量減少裝配占地面積，提高單位面積生產(chǎn)率，改善勞動條件；注意采用和發(fā)展新工藝、新技術(shù)；研究產(chǎn)品裝配圖和裝配技術(shù)條件：審核產(chǎn)品圖樣的完整性、正確性；對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)作裝配尺寸鏈分析，主要裝配技術(shù)條件要逐一進行研究分析，包

15、括所選用的裝配方法、相關(guān)零件的相關(guān)尺寸等；對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)作結(jié)構(gòu)工藝性分析。發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時提出，并同有關(guān)工程技術(shù)人員商討圖樣修改方案，報主管領(lǐng)導(dǎo)審批。確定裝配的組織形式：1）固定式裝配：全部裝配工作都在固定工作地進行，產(chǎn)品位置不變。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模，固定式裝配又可分為集中式固定裝配和分散式固定裝配。按集中式固定裝配形式裝配，整臺產(chǎn)品的所有裝配工作都由一個工人或一組工人在一個工作地集中完成；它的工藝特點是：裝配周期長，對工人技術(shù)水平要求高，工作地面積大。多用于單件小批生產(chǎn)。 按分散式固定裝配形式裝配，整臺產(chǎn)品的裝配分為部裝和總裝，各部件的部裝和產(chǎn)品總裝分別由幾個或幾組工人同時在不同工作地分散完成；它的工

16、藝特點是：產(chǎn)品的裝配周期短，裝配工作專業(yè)化程度較高。（2）移動式裝配：產(chǎn)品或部件不斷地從一個工作地移到另一個工作地，每個工作地重復(fù)地完成某一固定的裝配工作。對工人技術(shù)要求低，效率高，多用于大批量生產(chǎn)。安排裝配順序的原則是：先下后上，先內(nèi)后外，先難后易，先精密后一般。劃分裝配單元,確定裝配順序，繪制裝配工藝系統(tǒng)圖：可填教學(xué)設(shè)計意圖及階段小結(jié)及反思等珠海市技師學(xué)院理論課教案（首頁）NO 19 課 程機械制造工藝學(xué)課 題復(fù)習使用教材機械制造工藝學(xué)任課教師肖煜班 級13機械1班所屬專業(yè)機械設(shè)備維修實施地點臨4-104實施日期第 10 周周 2 第 3/4節(jié)總課時40周課時4教材處理教材作為學(xué)生的參考資

17、料，在講解中對照學(xué)習，并重點完成習題冊的題目。教學(xué)目標（包含知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等三個目標）1、使學(xué)生全面回顧本課程所學(xué)知識；2、使學(xué)生掌握總結(jié)歸納的學(xué)習方法；3、提高學(xué)生的與人交流的能力；4、使學(xué)生對學(xué)習產(chǎn)生興趣。教學(xué)重點教學(xué)難點學(xué)情分析該班學(xué)生已經(jīng)進行了三年的機械基礎(chǔ)知識學(xué)習，經(jīng)過本課程的學(xué)習后，對零件的加工，裝配等工藝過程有一個熟悉的過程。教學(xué)方法課堂講授，PPT 演示，動畫演示、提問。教具準備電腦，投影設(shè)備教學(xué)反思編號：ZHGJ/QR/JW/037 B/0教 學(xué) 實 施（次頁）教學(xué)環(huán)節(jié)教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué)生活動教師活動用時備注結(jié)合練習冊，在學(xué)生回答問題的過程中總結(jié)歸納本課程所學(xué)習的主要