泵前蓋(泵殼體)加工工藝及其夾具設(shè)計(jì)【鏜上頂面孔(液壓)】【鉆3-φ11孔】【說明書+CAD】

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Through the PUMP COVER part of the mechanical equipment, process planning and process design, the completion of parts from the blank to the machining process. The main design of this course include: Drawing, pump part map, blank map, the preparation of a comprehensive machining process and machining processes card cards, The course was designed and implemented what they have learned the combination of theory and production practice, through the design so that students have an initial capacity to develop process planning, designing special fixtures initial capacity, and further improve access to information, skilled use of the design manual, reference materials, etc. capacities. Through the design of the whole process, familiar with the process calculation methods, learned to carry out process design procedures and methods for the development of independent thinking and ability to work independently of great benefit.Pump is a very important and widely used parts in mechanical products, such as Gasoline pump, variable frequency pump, hydraulic pump, submersible pump, diaphragm pump, power steering pump, double action vane pump, etc.Its role cannot be replaced by other parts, and therefore I choose the pump cover closely related to the pump as the design theme. In the design process of I refer to related process books material, comprehensive comparison finally chooses the best design. Hydraulic pump cover is one of the important parts in hydraulic pump. Using the drilling, expanding, milling and other traditional techniques, is not only low efficiency, and poor stability. Its difficult to ensure the accuracy and restrict the production development. Using a combination of machine parts in large quantities is the development direction of machining, because its efficient and high productivity. This design includes the design of the hydraulic pump cover process planning; the main problems of the Hydraulic pump cover processing and the measures to be taken in the Process Design. There is a specific determining blank obtained manufacturing form, the selection of base, process route determination, machining allowance, process dimension and the rough determination cutting specifications and so on. In addition, I design the special fixture for hydraulic pump cover, and made a brief description of the fixture operation. Thanks for the great help given by students to teachers in the design. Key words: Hydraulic Pump Cover; Process; Fixture Design 目錄 摘 要 .III ABSTRACT .IV 1 緒論 .1 1.1 本課題的研究內(nèi)容和意義 .1 1.2 國內(nèi)外的發(fā)展概況 .2 1.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求 .3 2 零件的三維造型 .5 3 零件的分析 .10 3.1 零件的作用 .10 3.2 零件的工藝分析 .11 3.2.1 液壓油泵蓋加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) .12 3.2.2 液壓油泵的泵蓋加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 .13 3.2.3 小結(jié) .21 4 專用夾具設(shè)計(jì) .21 4.1 夾具工序的選擇 .22 4.2 液壓夾具設(shè)計(jì) .21 4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .25 4.2.2 銑削力與夾緊力計(jì)算 .26 4.2.3 確定液壓缸基本參數(shù) .28 4.3 鉆 311 孔夾具設(shè)計(jì) .30 4.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .30 4.3.2 定位元件的設(shè)計(jì) .32 4.3.3 定位誤差分析 .33 4.3.4 鉆削力與夾緊力的計(jì)算 .33 4.3.5 襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì) .33 4.3.6 夾緊裝置的設(shè)計(jì) .34 4.3.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 .35 4.4 小結(jié) .37 5 結(jié)論與展望 .38 6 致謝 .39 7 參考文獻(xiàn) .40 1 緒論 1.1 本課題的研究內(nèi)容和意義 機(jī)械制造技術(shù)（機(jī)械技術(shù)）是機(jī)械，電子，光學(xué)，信息科學(xué)，材料科學(xué)，生物科學(xué) 的研究，激光科學(xué)和管理科學(xué)的最新成果，作為一種新興技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)，歸納的科學(xué) 理論和機(jī)械制造技術(shù)實(shí)踐的總結(jié)，解決實(shí)際問題的過程中，科學(xué)，揭示的一般規(guī)律。 機(jī)械制造研究如何加工機(jī)械零件的生產(chǎn)制造過程中，可以提高工作效率，精度，降 低加工成本。和夾具的設(shè)計(jì)制造，工具和其他工具，方法提高零件精度，表面質(zhì)量，工 藝尺寸鏈（加工余量分配），組處理技術(shù)，工藝設(shè)計(jì)和布局，以及各種機(jī)床的加工范圍 的特點(diǎn)，各種材料加工等特點(diǎn)。 制造業(yè)作為支柱產(chǎn)業(yè)，充分體現(xiàn)了一個(gè)國家的競爭創(chuàng)作和國家實(shí)力。它不僅僅是為 現(xiàn)代工業(yè)增加物質(zhì)的基礎(chǔ)，為信息與知識(shí)方便了先進(jìn)的技術(shù)，更是符合具有中國特色社 會(huì)主義的國家安全發(fā)展的基礎(chǔ)。 經(jīng)過近三十年的變化，我國制造業(yè)獲得了巨大的進(jìn)步，中國制造業(yè)挺近全世界前三。 2005 至 2007 的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，制造業(yè)的增加值在中國占 GDP 的 30%以上，工業(yè)產(chǎn)品的出 口占中國出口 90%以上的。然而，中國制造業(yè)還是存在著很多問題，比如資源消耗大、廢 物排放多、創(chuàng)新自主的能力差、結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)等雷同、嚴(yán)重缺少高技術(shù)性人才等急需解決的 問題。 本課題設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)液壓泵蓋和夾具的設(shè)計(jì)，可以讓我有更深入的了解機(jī)械制 造技術(shù)。液壓技術(shù)已滲透到很多領(lǐng)域，不斷在各種行業(yè)得到廣泛應(yīng)用與進(jìn)步，正不斷的 成長為我國的一個(gè)重要性標(biāo)志之一。如 95%工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)的發(fā)達(dá)國家，90%的數(shù)控加工中 心，95%以上采用自動(dòng)線的液壓傳動(dòng)技術(shù)。并對(duì)該技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中占有十分 重要的地位。它不僅能最大限度的符合產(chǎn)品多元化功能的重要條件，也是完成浩大項(xiàng)目 工程、巨大裝備技術(shù)的基礎(chǔ)保障，更是機(jī)械產(chǎn)物和浩大項(xiàng)目工程和裝備安全性的保障。 所以液壓產(chǎn)品發(fā)展完整的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，尤其是工業(yè)自動(dòng)化不可缺少的重要手段。因 此對(duì)于液壓傳動(dòng)的相關(guān)技術(shù)的理解的需求性就非常明顯了。 因此，掌握設(shè)計(jì)，以及液壓泵的開發(fā)應(yīng)用，提高施工機(jī)械化水平，加快施工進(jìn)度， 促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展，具有重要的意義。在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用液壓泵的觀點(diǎn)，所以在一 個(gè)重要的系統(tǒng)研究是非常必要的。 液壓泵是為液壓傳動(dòng)提供加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。它的用法是把電 動(dòng)機(jī)（如內(nèi)燃機(jī)和動(dòng)力機(jī)等）的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成的壓力能。許多因素影響液壓泵的使用壽命， 除了使泵的設(shè)計(jì)，泵的使用因素和一些相關(guān)的元素（如耦合，濾油器）的選擇，調(diào)試過 程中的操作等。液壓泵的工作原理是改變帶來的容積泵腔，可使壓力流體的壓縮。必須 具備的條件 就 是 泵 腔 有 密 封 容 積 變 化 。 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 1.2 國內(nèi)外的發(fā)展概況 當(dāng)今世界正在發(fā)生深刻的變化，制造業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，制造工藝和制造工藝也 有了新的內(nèi)涵。傳統(tǒng)的制造業(yè)不斷吸收機(jī)械，信息，材料的最新研究成果，以及整個(gè)制 作過程，在產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計(jì)，綜合應(yīng)用制造，檢測，管理和客戶服務(wù)。二十第一個(gè)世紀(jì) 制造具有高技術(shù)，信息，綠色，極端，增值服務(wù)，特點(diǎn)和發(fā)展趨勢。 在高技術(shù)驅(qū)動(dòng)，制造技術(shù)具有前所未有的取得新的進(jìn)展，制造技術(shù)與高新技術(shù)的應(yīng) 用過程，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 （1）微加工成為常規(guī)制造技術(shù)。制造常規(guī)尺度下的微米級(jí)精度的 1 至 2 個(gè)數(shù)量級(jí)，亞微 米和納米制造將成為主流。 （2）特種加工技術(shù)廣泛應(yīng)用。與以前的機(jī)加工相比較，采用非機(jī)械加工特殊的加工工藝， 如電解加工，電火花加工，電化學(xué)加工，激光加工，將成為生產(chǎn)的常規(guī)手段，零件的加 工，將加工或不加工成為可能。 （3）生長型制造的比重日益提高。固定的原型生產(chǎn)快速改變?cè)幚怼叭コ牧稀?，成?的層由層添加劑。在微制造領(lǐng)域，“自下而上”的生產(chǎn)和增長/去除復(fù)合制造將成為主要 的生產(chǎn)模式。 （4）制造技術(shù)和材料和生產(chǎn)技術(shù)聯(lián)系更加緊密。特別是在工業(yè)設(shè)計(jì)上的變化的納米材料， 無論產(chǎn)品或制造過程，從而產(chǎn)生了根本性的變化。 （5）極端制造得到發(fā)展。極端制造是指在極端制造環(huán)境下，制造極端尺度或極高性能的 器件和功能系統(tǒng)。 經(jīng)過十年的發(fā)展，在中國液壓行業(yè)已形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，并成為行業(yè)的持續(xù)發(fā)展 “鎖喉痛”，因?yàn)槿狈Ψ?wù)于高端市場的能力。 圖 1. 1 液壓泵蓋 1.3 本課題應(yīng)達(dá)到的要求 在我們的大學(xué)基礎(chǔ)課程，機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)，在技術(shù)基礎(chǔ)課、最專業(yè)的課程。 這是在我們?cè)O(shè)計(jì)的綜合課程的深層聯(lián)系的課程，也是理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它是 在我的大學(xué)學(xué)習(xí)生活中占有十分重要的地位。這種設(shè)計(jì)可以使用機(jī)械制造基礎(chǔ)理論，并 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐學(xué)習(xí)實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立的分析和解決機(jī)械制造過程中的問題，在老師和同學(xué) 的幫助下，我也在夾具，機(jī)床，刀具的結(jié)構(gòu)與工作原理有更深的了解，不知不覺的在分 析中，我的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)能力的提高，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)，今后的工作。 機(jī)械制造技術(shù)是制造過程為研究對(duì)象的一門學(xué)科，強(qiáng)烈的實(shí)踐，通過對(duì)本課題的課 程設(shè)計(jì)，使我得到了以下培訓(xùn)：可以在基本理論和中學(xué)的實(shí)踐課程實(shí)踐機(jī)械制造工藝知 識(shí)的熟練使用，1.如為正確的解決一個(gè)零件在定位過程的確定問題，夾緊以及工藝路線安 排，工序尺寸，保證零件的加工質(zhì)量提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得 根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具 的能力；學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料；培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。 目前，中國制造業(yè)的迅速發(fā)展，中國的制造業(yè)之前廣泛使用的剛性平面加工各種零 件，從而提高和零部件生產(chǎn)周期長。隨著我國制造業(yè)的發(fā)展和各種備件需求與日俱增， 加工設(shè)備和技術(shù)方向的改變靈活。柔性概念和處理設(shè)備的需求主要體現(xiàn)在設(shè)備很快和適 應(yīng)性的需求，因此制造商尋求靈活性和產(chǎn)量之間的最佳組合。當(dāng)然，一個(gè)靈活的情況下， 也會(huì)有不一樣的解決方案，如：網(wǎng)絡(luò)的兼容性，變量的變化，模塊化，可重構(gòu)等。無論 使用何種方法，為高性能的液壓夾具是最重要的，現(xiàn)在，可重構(gòu)機(jī)床加工相結(jié)合，用中 心和靈活的機(jī)器，可以使處理引擎部件變得更加靈活，具體情況應(yīng)不同的輸出配額每個(gè) 加工項(xiàng)目。使用液壓夾具的主要優(yōu)勢和松動(dòng)可以節(jié)省花費(fèi)大量的時(shí)間裝卸工件。有關(guān)統(tǒng) 計(jì)數(shù)據(jù)顯示，機(jī)械夾緊液壓夾緊相比能節(jié)省 90%以上的時(shí)間，大大降低了生產(chǎn)時(shí)間，從 而提高產(chǎn)量也意味著更低的成本。 我在做的過程和液壓泵蓋夾具的設(shè)計(jì)，在我自己的話，我希望通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)自 己的未來工作的適應(yīng)性訓(xùn)練，分析能力的鍛煉，提高解決問題的能力，奠定了現(xiàn)代建設(shè) 祖國的未來，一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 圖 1. 2 液壓泵蓋 2 零件的三維造型 1.首先草繪一個(gè)方框，然后拉伸得到如圖 2.1 所示。 2.將圖 2.1 四個(gè)角倒圓角，可以得到如圖 2.2 所示。 圖 2. 1 拉伸立方體 圖 2. 2 倒圓角 3.選擇上表面草繪一圓，然后拉伸，得到如圖 2.3 所示。 4.以圓柱上表面為基面草繪一圓，然后拉伸，得到如圖 2.4 所示。 圖 2. 3 畫圓拉伸 圖 2. 4 草繪拉伸 5.以最上面的圓最基面畫一圓，然后反向拉伸，之后切削，得到如圖 2.5 所示。 6.以大圓柱形體的上表面為基面，安裝工件圖畫出封閉輪廓，之后拉伸，可以得到如圖 2.6 所示。 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 圖 2. 5 反向拉伸 圖 2. 6 畫輪廓拉伸 7.在 right 面上作一個(gè)肋板，如圖 2.7 所示。 8.選擇圖 2.2 的上表面為基面，畫兩個(gè)圓，反向拉伸，得到如圖 2.8 所示的兩個(gè)孔，肋 板的兩側(cè)。 圖 2. 7 畫肋板 圖 2. 8 打孔 9.以孔的底面為基面，畫圓，然后反向拉伸，得到如圖 2.9 所示。 10.給內(nèi)部的兩個(gè)孔倒角，得到如圖 2.10 所示。 圖 2. 9 繼續(xù)打孔 圖 2. 10 倒角 11.以從上往下第二個(gè)面為基面，畫三個(gè)圓，拉伸得到 3 個(gè)孔，如圖 2.11 所示。 12.給上一步畫出的三個(gè)孔倒角，得到如圖 2.12 所示。 圖 2. 11 畫 3 孔 圖 2. 12 給三孔倒角 13.以從上網(wǎng)下第二個(gè)面為基面，草擬 5 個(gè)圓，再拉伸，得到 5 個(gè)新的孔，如圖 2.13 所 示。 14.給新出的 5 個(gè)孔的下面兩個(gè)孔中繼續(xù)畫圓拉伸，得如圖 2.14 所示。 圖 2. 13 畫如圖所示孔 圖 2. 14 如果畫孔 15.給打出的孔倒角，可以得到如圖 2.15 所示。 16.一上表面為基準(zhǔn)面，草擬一圓，拉伸之后，一反面為基準(zhǔn)面，草擬一圓，然后拉伸， 之后得到如圖 2.16 所示。 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 圖 2. 15 倒角 圖 2. 16 草擬圓拉伸 17.以反面為基面，草擬一圓，拉伸得到如圖 2.17 所示。 18.繼續(xù)以反面為基面，草擬兩個(gè)圓，拉伸，得到如圖 2.18 所示。 圖 2. 17 草擬圓拉伸 圖 2. 18 拉伸 19.給底部中部兩個(gè)大圓倒角，可以得到如圖 2.19 所示。 20.以如圖所示的底部倆圓中間為基面，草擬一圓，拉伸即可得如圖 2.20 所示。給孔倒 角，最終得到工件的三維圖如圖 2.21 所示。 圖 2. 19 給大圓倒角 圖 2. 20 拉伸倒角 圖 2. 21 三維圖 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 3 零件的分析 3.1 零件的作用 題目所給定的零件是液壓油泵的泵蓋。屬于該蓋體部分，它和其他部件組裝在一起 的液壓泵的腔體結(jié)構(gòu)是用來儲(chǔ)存，輸送和分配液壓油。在其內(nèi)表面，通過液壓減震部件， 所以有一定要求的零件的剛度，表面的一部分與其他部分的配合表面，有一定的尺寸精 度和形狀精度。 圖 3. 1 毛坯圖 圖 3. 2 工件圖 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 3.2 零件的工藝分析 由于此零件是液壓泵零件，起傳遞動(dòng)力和液壓油分配所以對(duì)密封性能要求較高。該 零件的幾組平面和有表面粗糙讀和位置度要求。 3.2.1 液壓油泵蓋加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （1）零件的材料是 ZL106，是典型的二元共晶鋁硅合金，該合金具有優(yōu)良的鑄造性 能，但其機(jī)械性能和加工性能不太行。為了改善 ZL106 合金主砂型鑄造、金屬型鑄造和 精密鑄造等。要加工面： 1）銑上下平面保證尺寸 43mm，平行度誤差為 0.10； 2）鏜 25.5 孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求； 3）鉆 78.5 孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求； 4）鉆 311 孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求； 5）鉆 23 度斜 4 孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求； 6）鏜 32 孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求。 （2）主要基準(zhǔn)面： 1）以下平面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：液壓油泵蓋表面各孔、液壓油泵蓋上表面。 2）以下平面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：主要是鏜二個(gè) 32 孔。 3.2.2 液壓油泵的泵蓋加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 3.2.2.1 確定毛坯的制造形式 零件的材料 ZL106。4000 年產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)水平，和輪廓尺寸零件小，鑄件表 面質(zhì)量要求高，因此它可以用來對(duì)鑄件質(zhì)量穩(wěn)定，適合大批量生產(chǎn)的金屬型鑄造。便于 鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。 3.2.2.2 基面的選擇 （1）對(duì)于這部分粗基準(zhǔn)的選擇，根據(jù)相互參考的選擇原則，選擇部分的下表面作為 粗基準(zhǔn)的過程，可用夾走上肩，與底面和定位塊軸承作為主要定位基準(zhǔn)的底面，限制 Z，Z，Y，y ，x 五自由度。再以一面定位消除 x、向自由度，達(dá)到定位目的。 （2）主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，參考的好選擇，并便于夾緊，加工結(jié)束，下面作為 精基準(zhǔn)。 3.2.2.3 確定工藝路線 表 3.1 工藝路線方案一 工序 1 粗精銑上平面 工序 2 鉆 311 孔 工序 3 粗精銑下平面 工序 4 鉆 78.5 孔 工序 5 鉆 23 度斜 4 孔 工序 6 擴(kuò) 25.5 孔并平底 工序 7 擴(kuò) 26 孔與 25.5 工序 8 鏜 2 32 孔及鏜 孔 工序 9 精磨大平面 工序 10 檢驗(yàn)入庫 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 表 3.2 工藝路線方案二 工序 1 粗精銑上平面 工序 2 粗精銑下平面 工序 3 鉆 311 孔 工序 4 鉆 78.5 孔 工序 5 鉆 23 度斜 4 孔 工序 6 擴(kuò) 25.5 孔并平底 工序 7 擴(kuò) 26 孔與 25.5 工序 8 鏜 2 32 孔及鏜 孔 工序 9 時(shí)效去應(yīng)力處理 工序 精磨大平面 工序 檢驗(yàn)入庫 工藝路線的比較與分析： 第二個(gè)過程是不同的從第一是增加了 9 步，為了提高加工精度的平面后，經(jīng)過一系 列加工去除老化可能在前挖土過程中產(chǎn)生的應(yīng)力，防止產(chǎn)品的變形，影響精度。這個(gè)對(duì) 零件的質(zhì)量是很有好處的。 相互參考的原則，第一處理，兩個(gè)平面，然后下面的平面基礎(chǔ)平面上，從而保證孔 的加工，兩平面平行度要求下，保證在兩個(gè)平面上的孔加工的同時(shí)，垂直度要求。符合 先加工面再鉆孔的原則。如果第一個(gè)工藝路線，和空白面與軸線垂直的決定出來的孔的 軸線的軸線不平行的問題。所以發(fā)現(xiàn)第一條工藝路線并不可行。如果選取第二條工藝方 案，先鏜上、下平面各孔，然后以這些已加工的孔為精基準(zhǔn)， 從提高效率和保證精度這兩個(gè)前提下，發(fā)現(xiàn)第二個(gè)方案比較合理。所以我決定以第 二個(gè)方案進(jìn)行生產(chǎn)。具體的工藝過程見工藝卡片所示。 3.2.2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 零件的材料 ZL106，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。因?yàn)槊饔貌捎媒饘倌ｈT造, 毛坯尺寸的 確定如圖.。 因?yàn)槊骱图庸ず蟮母鱾€(gè)步驟或步驟有公差，所以加工余量只需要外加工余量，余 量基本上允許的最大和最小加工余量。 由于零件的設(shè)計(jì)要求是大批量生產(chǎn)，所以使用調(diào)整的過程，因此，最大和最小余量 的計(jì)算應(yīng)根據(jù)調(diào)整過程的確定方法。 1）加工泵蓋的上下平面，根據(jù)參考文獻(xiàn)8表 4-35 和表 4-37 考慮 3mm，粗加工 2mm 到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1mm，可達(dá)到要求。 2）加工 311 孔時(shí)，根據(jù)參考文獻(xiàn)8表 4-23 考慮加工余量 1.5mm?？梢淮毋@削加 工余量 1.4mm，就可達(dá)到要求。 3) 加工 78.5 孔時(shí)，根據(jù)參考文獻(xiàn)8表 4-23 考慮加工余量 1.2mm?？梢淮毋@削 加工余量 1.1mm，就可達(dá)到要求。 4) 鉆 23 度 4 斜孔，根據(jù)參考文獻(xiàn)8表 4-23 考慮加工余量 0.5 ?？梢淮毋@削加工 余量 0 .4 mm,就可達(dá)到要求。 5）鉆擴(kuò) 26 與 25 .5 通孔 ，采用 7 的麻花鉆鉆孔 。 6）鏜 232 孔，粗加工 2mm 到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面粗糙度要求，精加工余 量 0.5，即可達(dá)到加工要求。 7) 鏜 25.5 孔時(shí)，由于粗糙度要求 ，因此考慮加工余量 2.5mm?？梢?.6aRm 次粗加工 2mm，一次精加工 0.5 就可達(dá)到要求。 3.2.2.5 確定切削用量 工序 1：粗、精下平面 （1）粗銑下平面 加工條件： 工件材料：ZL106，鑄造。 機(jī)床：X52K 立式銑床。 查參考文獻(xiàn)7表 3034 因其單邊余量：Z=2mm 所以銑削深度 ：pa2m 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)3 表 2.4-75，取 銑削速度 ：參f 0.12/famZV 照參考文獻(xiàn)7 表 3034，取 。1.3/Vs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2.1）n 0d 式中 V銑削速度； d刀具直徑。 由式 2.1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：101.360254/min4nr 按照參考文獻(xiàn)3表 3.1-74 實(shí)際銑削速度 ：v .130.57/106dns 進(jìn)給量 ： fV.28/48ffaZ 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf4.8/2/minfVs ：根據(jù)參考文獻(xiàn) 7表 2.4-81,a0a （2）精銑下平面 加工條件： 工件材料：HT200，鑄造。 機(jī)床：X52K 立式銑床。 參考文獻(xiàn)7表 3031 刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）： ， ，齒數(shù) 12，此為15YT0Dm 細(xì)齒銑刀。 精銑該平面的單邊余量：Z=1mm 銑削深度 ：pa1m 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)7 表 3031，取f 0.8/faZ 銑削速度 ：參照參考文獻(xiàn)7 表 3031，取V32Vms 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（ 2.1）有：n100.3261/in14nrd 按照參考文獻(xiàn)7表 3.1-31 75 實(shí)際銑削速度 ：v .40.4/06dms 進(jìn)給量 ，由式（1.3）有：fV127560.2/ffVaZns 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： mf2.5/3/infs 粗銑的切削工時(shí) 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， llm 刀具切入長度 ：1 210.5()(3lDa40)7 刀具切出長度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt 121.3min8jmlf 根據(jù)參考文獻(xiàn)5表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 1.04ft 精銑的切削工時(shí) 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 1l 刀具切入長度 ：精銑時(shí)110lD 刀具切出長度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：2jt 12021.9min35jmlf 根據(jù)參考文獻(xiàn)5表 2.5-45 可查得銑削的輔助時(shí)間 2.04ft 銑下平面的總工時(shí)為：t= + + + =1.13+1.04+1.04 +1.09=2.58min1jt2j1ft2f 工序 2：加工上平面，各切削用量與加工上平面相近，因此省略不算，參照工序 1 執(zhí)行。 工序 3：粗鏜 32H12 的孔 機(jī)床：臥式鏜床 618T 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT 切削深度 ： ，孔徑 。pa2.0m027dm 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f m20 =2.5mm。因此確定進(jìn)給量 。Fa./fr 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)3 表 2.4-9 取V.4/1/inVs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ， 101480.56/min3.27.nrd 按照參考文獻(xiàn)3表 3.1-41 取 1 實(shí)際切削速度 ：v 3.20.98/ds 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 ： mf.minfn 被切削層長度 ：l7 刀具切入長度 ： 1l 2.5(3)6.30pratgktg 刀具切出長度 ： 取25l42 行程次數(shù) ：i 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt 1276.30.7minjmlf 查參考文獻(xiàn)1，表 2.5-37 工步輔助時(shí)間為：2.61min 工序 4：精鏜下端孔 32H12 機(jī)床：臥式鏜床 68T 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT 切削深度 ：pa0.5m 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)3 表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f m20 = 。因此確定進(jìn)給量Fa0.5m.1/fr 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)3 表 2.4-9，取V3.18/9./inVs 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ，取0 1190.82/min3.46Vnrd10/minr 實(shí)際切削速度 ，： v 3.143.962ds 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 ：mf.5/if 被切削層長度 ：l7 刀具切入長度 ：1l 0.(23)2.87pramtgktg 刀具切出長度 ： 取25l4 行程次數(shù) ：i 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt 127.80.279injmlf 所以該工序總機(jī)動(dòng)工時(shí) 0.56mjt 查參考文獻(xiàn)1，表 2.5-37 工步輔助時(shí)間為：1.86min 工序 5：粗鏜 25.5H12 的孔 機(jī)床：臥式鏜床 618T 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT 切削深度 ： ，毛坯孔徑 。pa2.0m02.dm 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f 0 =2.0mm。因此確定進(jìn)給量 。Fa./fr 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)3 表 2.4-9 取V1.92/5/inVs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ， 101546.3/min3.20.nrd 按照參考文獻(xiàn)3表 3.1-41 取 0 實(shí)際切削速度 ：v .71.5/1ds 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 ： mf.260minfn 被切削層長度 ：l7 刀具切入長度 ： 1l .(3)5.4pratgktg 刀具切出長度 ： 取25l2 行程次數(shù) ：i 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt 127.40.196minjmlf 查參考文獻(xiàn)1，表 2.5-37 工步輔助時(shí)間為：2.61min 精鏜下端孔到 25.5H12 機(jī)床：臥式鏜床 618T 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT 切削深度 ：pa0.5m 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)3 表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f m20 = 。因此確定進(jìn)給量Fa0.5m.1/fr 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)3 表 2.4-9，取V.86/17./inVs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ，取0 117.20./min34nrd0/inr 實(shí)際切削速度 ，： v 314283.97ds 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 ：mf.51/mif 被切削層長度 ：l7 刀具切入長度 ：1l 0.(23)2.87pratgktg 刀具切出長度 ： 取25l4 行程次數(shù) ：i 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt 127.80.2minjmlf 所以該工序總機(jī)動(dòng)工時(shí) 0.96.4jt 查參考文獻(xiàn)1，表 2.5-37 工步輔助時(shí)間為：1.56min 工序 6：加工 311 孔 孔的直徑為 11mm。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床，加工工序?yàn)殂@孔至 11，選用 11 的麻花鉆頭。 進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表 2.4-39，取f rmf/25.0 切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)5 表 2.4-41，取V sV43 由式（2.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n ，取0 1.436017/inrd90/inr 實(shí)際切削速度 ：V.4.36dms 被切削層長度 ：lm 刀具切入長度 ：1 7(12)024.12rDctgkctg 刀具切出長度 ：2l0 走刀次數(shù)為 1 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt 1204.5min36jlfn 根據(jù)參考文獻(xiàn)5表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時(shí)間 1.7ft 工序 7：階梯孔 孔的直徑為 8.5mm，表面粗糙度 。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床，加工.2aR 工序?yàn)轱零@，加工刀具為：锪鉆孔15mm 小直徑锪鉆。 1）確定切削用量 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)7表 28-10 可查出 ，由于孔深f 0.25.31/fmr表 度比 ， ，故 。查0/8/3.6ld1.0lfk(0.25.31)f表 Z535 立式鉆床說明書，取 。23/mr 根據(jù)參考文獻(xiàn)7表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量 。由于機(jī)床進(jìn).75/fr 給機(jī)構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出），根據(jù)參考文獻(xiàn)7表 28-max15690FN 9，允許的進(jìn)給量 。.8/fr 由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。ff 確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)表 28-15，由插入法得：v mP ，17/inv表 4732N表 ，5.69TNM表 1.5mPkW表 由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。 由參考文獻(xiàn)7表 28-3， ， ，故0.8v.75lv17/in0.872(/in)v表 019m3n rd表 查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度為5/i08.59n7./in110mrv 由參考文獻(xiàn)7表 28-5， ，故10MFTk4732.4732()FN5.695.69TN 校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP /)mMPnk表（ 1.2(/28)1.02WkW 機(jī)床有效功率 4.50.81365E mPkWkP 故選擇的鉆削用量可用。即 ， ， ，013dm.2/fr9/inr7.35/minv 相應(yīng)地 ， ， 47FN51.69T0.82mkW 工序 8：精磨底平面 選用磨床 M7130 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表 2.4170 選取數(shù)據(jù) 切削速度 V = 0.527 m/s 切削深度 ap = 0.10 mm 進(jìn)給量 f = 0.008 mm/r 工序 9：檢驗(yàn)。 3.2.3 小結(jié) 機(jī)械制造技術(shù)是制造過程為研究對(duì)象的一門學(xué)科，強(qiáng)烈的實(shí)踐，通過對(duì)本課題的畢 業(yè)設(shè)計(jì)，使我得到了以下培訓(xùn)：可以在基本理論和中學(xué)的實(shí)踐課程實(shí)踐機(jī)械制造工藝知 識(shí)的熟練使用，如為正確的解決一個(gè)零件在定位過程的確定問題，夾緊以及工藝路線安 排，工序尺寸，保證加工質(zhì)量；提高設(shè)計(jì)能力結(jié)構(gòu)。通過對(duì)夾具設(shè)計(jì)訓(xùn)練，根據(jù)被加工 零件的加工要求，設(shè)計(jì)效率高，省力，既經(jīng)濟(jì)又合理，能保證加工質(zhì)量的夾具的能力； 學(xué)會(huì)使用手冊(cè)和圖表；創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。 加工工藝規(guī)劃是產(chǎn)品或零件的機(jī)械加工工藝文件和操作方法的過程。處理過程設(shè)計(jì)， 可以理解的過程對(duì)生產(chǎn)的重要影響，技術(shù)水平。的生產(chǎn)規(guī)模，技術(shù)水平以及研究方法和 手段的層面解決各種技術(shù)問題必須由加工過程的反映。 4 專用夾具設(shè)計(jì) 4.1 夾具工序的選擇 在加工零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)一液壓 夾具,泵蓋上頂面鏜孔夾具。 4.1.1 設(shè)計(jì)夾具的基本要求 1.保證工件的加工精度 專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，標(biāo)注合理的尺寸公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度 分析，確保夾具能滿足工件的加工要求。 2.提高生產(chǎn)效率 應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小設(shè)計(jì)不同復(fù)雜程度的高效夾具，以縮短輔助時(shí)間，提高生 產(chǎn)效率。 3工藝性好 專用夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單合理便于加工裝配檢驗(yàn)和維修。 泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 專用夾具的制造屬于批量生產(chǎn)，當(dāng)最終精度由調(diào)整或修配保證時(shí)，夾具應(yīng)設(shè)置調(diào)整或 修配結(jié)構(gòu)，如設(shè)置適當(dāng)?shù)恼{(diào)整間隙，采用可修磨的墊片等。 4.使用性好 專用夾具的操作應(yīng)簡單省力安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時(shí)可設(shè)置排泄結(jié)構(gòu)。 5.經(jīng)濟(jì)性好 除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡單。標(biāo)準(zhǔn)化程度高，成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾 具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。 4.1.2. 對(duì)夾具體的要求 夾具體是整個(gè)夾具體的基礎(chǔ)零件，它的形狀和尺寸取決于夾具上個(gè)組成元件的分布 情況，工件的形狀、尺寸及加工要求等。夾具體有鑄造、焊接及組裝三種類型。鑄造結(jié) 構(gòu)一般用于精度要求高，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，加工時(shí)有較大振動(dòng)的場合；焊接結(jié)構(gòu)容易制造， 生產(chǎn)周期短，但精度不高，容易變形，一般用于新產(chǎn)品的試制或單件小批生產(chǎn)中夾具的 夾具體。 夾具體設(shè)計(jì)施應(yīng)注意的問題： 夾具體要有足夠的剛度和強(qiáng)度，承受夾緊力和切削力，在剛度不足處應(yīng)設(shè)有加強(qiáng)筋。 鑄造夾具體壁厚一般為 825mm，超過 25mm 應(yīng)挖空；焊接夾具體壁厚一般為 610mm。 夾具體需要進(jìn)行必要的熱處理，以保證尺寸穩(wěn)定。 夾具體應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，以便于制造、裝配與使用。其形狀應(yīng)盡量簡單，避 免過多的凸凹彎扭，各工件表面一般應(yīng)高出不加工表面 415mm，以便于加工裝配。夾具 上不加工毛面與工件表面之間應(yīng)有一定的距離，以保證工件和夾具體之間不發(fā)生干涉， 通常當(dāng)夾具體和工件都是毛面時(shí)，留 815mm，夾具體是毛面，工件是光面時(shí)，留 410mm。 夾具體上一般應(yīng)考慮搬運(yùn)夾具時(shí)的吊裝問題，以便于加工安裝。對(duì)于小型夾具不需 考慮吊裝，但應(yīng)考慮便于搬動(dòng)，一般要求連同工件的總質(zhì)量的超過 1015Kg。 夾具體上應(yīng)考慮排屑和清掃切屑方便，留有必要的排屑空間或排屑缺口。 夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)適當(dāng)緊湊些，不要過于分散，考慮夾具的穩(wěn)定性，夾具體底面 可以做的稍大些，固定在工作臺(tái)上的夾具中心應(yīng)盡可能低一些。對(duì)回轉(zhuǎn)類的夾具要注意 平衡問題。 1. 有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面，安裝對(duì)刀或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具 體的安裝基面等，應(yīng)