機(jī)油泵體工藝及夾具設(shè)計(jì)

12頁 4500字?jǐn)?shù)+論文說明書+7張CAD圖紙【詳情如下】

CAXA圖紙.rar

壓緊杠桿零件圖.dwg

夾具體零件.dwg

定位銷零件圖.dwg

機(jī)油泵體.dwg

機(jī)油泵體夾具裝配圖.dwg

機(jī)油泵體工藝及夾具設(shè)計(jì)說明書.doc

泵的毛坯圖.dwg

泵的零件圖.dwg

油泵體工藝及夾具設(shè)計(jì)

目 錄

序言………………………………………………………………1

1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 …………………………2

 1.1零件的工藝分析……………………………………………2

  1.2零件的生產(chǎn)類型……………………………………………2  

2 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 ……………………3

  2.1選擇毛坯……………………………………………………3

  2.2確定機(jī)械加工余量…………………………………………3

  2.3確定毛坯尺寸………………………………………………3

  2.4設(shè)計(jì)毛坯……………………………………………………3

3 選擇加工方法，制定工藝路線 ………………………………4

 3.1定位基準(zhǔn)的選擇……………………………………………4

 3.2零件表面加工方法的選擇…………………………………4

 3.3制定工藝路線………………………………………………5

4 工序設(shè)計(jì) ………………………………………………………6

 4.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備…………………………………6

 4.2確定工序尺寸（工序6） …………………………………6

5 確定切削用量及基本時(shí)間（工序6）…………………………7

 5.1切削用量的計(jì)算……………………………………………7

 5.2基本時(shí)間tm的計(jì)算…………………………………………7

 5.3 輔助時(shí)間 的計(jì)算 ………………………………………8

 5.4 其它時(shí)間的計(jì)算 …………………………………………8

 5.5 單件時(shí)間 的計(jì)算 ………………………………………8

6 夾具設(shè)計(jì)………………………………………………………10

 6.1定位方案 …………………………………………………10

 6.2夾緊機(jī)構(gòu) …………………………………………………10

 6.3導(dǎo)向裝置 …………………………………………………10

 6.4夾具與機(jī)床連接元件 ……………………………………11

 6.5夾具體 ……………………………………………………11

7 設(shè)計(jì)體會………………………………………………………12

8 參考文獻(xiàn)………………………………………………………13

序言

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)機(jī)車和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的理論知識，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。由于所學(xué)的知識所限，考慮的不夠全面，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教，提出您寶貴的建議。

1零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定

1.1零件的工藝分析

通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。該零件需要加工的表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。

根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。

1.2零件的生產(chǎn)類型

零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn)。

2選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖

2.1選擇毛坯

該零件材料為HT20-40，零件結(jié)構(gòu)比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，為使零件有較好的力學(xué)性能，保證零件工作可靠，故采用機(jī)器鑄造成形，以提高生產(chǎn)效率。

2.2確定機(jī)械加工余量

根據(jù)鑄件的材料和鑄造方法確定毛坯鑄件典型的機(jī)械加工余量等級表，然后查取鑄件的機(jī)械加工余量表得；左端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?.4mm，右端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?.4mm；底面的加工余量為1.4mm；兩側(cè)凸臺的單邊加工余量為1.4mm；Φ67的孔的單面余量查表得0.7mm。

2.3確定毛坯尺寸

    毛坯尺寸為零件的尺寸加上所查得的加工余量值。      

2.4設(shè)計(jì)毛坯

（1）確定圓角半徑

需要加工的和不需要加工的過度表面處圓角半徑為R=2mm；其余的圓角半徑為R3～R5。

（2）確定拔模斜度

查表得：

（3）確定分模位置

選擇在主視圖中距左端面處的平面為分模面。

3選擇加工方法，制定工藝路線

3.1定位基準(zhǔn)的選擇

粗基準(zhǔn)的選擇：按基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的左端面為主要的定位粗基準(zhǔn)。

精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，選擇Φ67孔為精基準(zhǔn)。

3.2零件表面加工方法的選擇

（1）泵體的底面     表面粗糙度為Ra2.5，需進(jìn)行粗銑。

（2）泵體的右端面   表面粗糙度為Ra2.5，需進(jìn)行粗銑。

（3）泵體兩側(cè)的凸臺  表面粗糙度為Ra2.5，需進(jìn)行粗銑。

（4）Φ67的孔     公差等級為IT7，內(nèi)表面粗糙度為Ra2.5，由于改孔在鑄造是已經(jīng)鑄出來了，所以需要先進(jìn)行粗鏜，再進(jìn)行半精鏜，可達(dá)到7級精度。

（5）泵體的左端面   表面粗糙度為Ra2.5，且要與孔Φ67的軸線保證垂直度，需先進(jìn)行粗銑，再進(jìn)行半精銑。

（6）Φ22的孔      公差等級為IT7，內(nèi)表面粗糙度為Ra2.5，與孔Φ67要滿足同軸度，所以要以孔Φ67為定位基準(zhǔn)，需先鉆，再粗鉸，然后進(jìn)行精鉸可達(dá)到要求。

根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，需要大批量生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)效率，故采用液動夾緊方案。具體原理是采用液壓缸推動杠桿的一端，使杠桿的另一端壓在工件的表面，可根據(jù)對液壓回路的設(shè)計(jì)來調(diào)整壓緊力的大小，其壓緊的主要作用是防止工件在鉆孔過程中，切削力的作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動和震動。

    其夾緊力的計(jì)算根據(jù)杠桿原

理：F1*L1=F2*L2，F(xiàn)2和F3是

用力與反作用力的關(guān)系所以F3=F2,

則已知液壓力，就可以求出壓緊力。

L1=76mm,L2=80mm?；钊酌嬗行?/p>

面積為256 。設(shè)液壓缸的入口

壓力為390625Pa。則液壓力為100N，壓緊力為95N。

6.3導(dǎo)向裝置

采用可換鉆套作為導(dǎo)向裝置，孔徑為 15mm。選用JB/T 8045.2-1999，鉆套高度H=(1～2.5)×d,這里取H=36mm，排削間隙h(0.3～0.7)d,這里取h=10mm.

6.4夾具與機(jī)床連接元件

在夾具體上的兩側(cè)設(shè)計(jì)座耳，用T形螺栓固定。由于Z525型立式鉆床工作臺槽寬a=14H11，所以T形螺栓的直徑d取12，夾具體兩側(cè)座耳槽寬取14。

6.5夾具體

由于被加工零件的孔有同軸度要求，所以定位平面與定位圓柱銷在安裝時(shí)同軸度在Φ22范圍內(nèi)允差0.02mm。

7、設(shè)計(jì)體會

在這次設(shè)計(jì)中，我明確設(shè)計(jì)目的，綜合應(yīng)用了所學(xué)專業(yè)知識,培養(yǎng)了自主將理論與實(shí)際結(jié)合起來鍛煉了自己分析實(shí)際問題、解決問題的能力，在這個(gè)過程中我獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝和工序安排的問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備。

在本次課程設(shè)計(jì)中，我參考了很多文獻(xiàn)，在獲取我所要的知識的同時(shí)又學(xué)到了很多其它方面的知識。由于這次設(shè)計(jì)全部的圖紙都是用電腦繪制，因此，我的制圖能力又有了一定的提高，而且在設(shè)計(jì)的過程中，我運(yùn)用了Pro/ENGINEER軟件把我所設(shè)計(jì)的專用夾具的三維模型做了出來，并做了運(yùn)動過程的仿真。然而設(shè)計(jì)過程中,我也遇到了很多的困難,出現(xiàn)過很多的錯(cuò)誤,但是這并沒有影響到我學(xué)習(xí)知識的積極性。經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì),我對自己更有了信心。我相信一切問題都會有解決的辦法，同時(shí)通過這次設(shè)計(jì)為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在本次課程設(shè)計(jì)過程中，我的指導(dǎo)教師老師給了我很大的幫助，在各個(gè)環(huán)節(jié)都給予我理論的指導(dǎo)，在這里我要感謝我的指導(dǎo)老師。

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油泵體工藝及夾具設(shè)計(jì) 目 錄 序言 ??????????????????????? ? 1 1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 ? ? ???? ? ??? 2 件的工藝分析 ????????????????? 2 件的生產(chǎn)類型 ???????????????? ? 2 2 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 ? ???? ? ?? 3 擇毛坯 ??????????????????? ? 3 定機(jī)械加工余量 ??????????????? ? 3 定毛坯尺寸 ??????????????? ?? ? 3 計(jì)毛坯 ??????????????????? ? 3 3 選擇加工方法，制定工藝路線 ????? ?? ????? 4 位基準(zhǔn)的選擇 ????????????????? 4 件表面加工方法的選擇 ????????????? 4 定工藝路線 ?????????????????? 5 4 工序設(shè)計(jì) ???????????? ?? ??????? 6 擇加工設(shè)備與工藝裝備 ????????????? 6 定工序尺寸（工序 6） ??? ?????????? 6 5 確定切削用量及 基本時(shí)間（工序 6）??? ??????? 7 削用量的計(jì)算 ????????????????? 7 本時(shí)間 計(jì)算 ???????? ? ?????? ? 7 助時(shí)間??????????????? 8 它時(shí)間的計(jì)算 ???????????????? 8 件時(shí)間??????????????? 8 6 夾具設(shè)計(jì) ?? ?? ????????????????? 10 位方案 ??????????????????? 10 緊機(jī)構(gòu) ??????????????????? 10 向裝置 ??????????????????? 10 具與機(jī)床連接元件 ?????????????? 11 具體 ???????????????????? 11 7 設(shè)計(jì)體會? ????????? ? ?????????? 12 8 參考文獻(xiàn)? ???? ? ??????????????? 13 2 序言 機(jī)械制造技術(shù) 基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)機(jī)車和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的理論知識，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 由于所學(xué)的知識所限，考慮的不夠全面，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教，提出您寶貴的建議。 3 1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確 定 件的工藝分析 通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。該零件需要加工的表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。 根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。 件的生產(chǎn)類型 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn)。 2 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 擇毛坯 該零件材料為 件結(jié)構(gòu)比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，為使零件有較好的力學(xué)性能，保證 零件工作可靠，故采用機(jī)器鑄造成形，以提高生產(chǎn)效率。 定機(jī)械加工余量 根據(jù)鑄件的材料和鑄造方法確定毛坯鑄件典型的機(jī)械加工余量等級表，然后查取鑄件的機(jī)械加工余量表得；左端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?面的加工余量為 側(cè)凸臺的單邊加工余量為 67 的孔的單面余量查表得 定毛坯尺寸 毛坯尺寸為零件的尺寸加上所查得的加工余量值。 計(jì)毛坯 （ 1）確定圓角半徑 4 需要加工的和不需要加工的過度表面處圓 角半徑為 R=2余的圓角半徑為 （ 2）確定拔模斜度 查表得： 拔模斜度為 5° （ 3）確定分模位置 選擇在主視圖中距左端面處的平面為分模面。 3 選擇加工方法，制定工藝路線 位基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇：按基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的左端面為主要的定位粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原 則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，選擇Φ 67 孔為精基準(zhǔn)。 件表面加工方法的選擇 （ 1）泵體的底面 表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 2）泵體的右端面 表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 3）泵體兩側(cè)的凸臺 表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 4）Φ 67 的孔 公差等級為 表面粗糙度為 于改孔在鑄造是已經(jīng)鑄出來了，所以需要先進(jìn)行粗鏜，再進(jìn)行半精鏜，可達(dá)到 7 級精度。 （ 5）泵體的左端面 表面粗糙度為 要與孔Φ 67 的軸線保證垂直度，需先進(jìn)行粗銑，再 進(jìn)行半精銑。 （ 6）Φ 22 的孔 公差等級為 表面粗糙度為 孔Φ67 要滿足同軸度，所以要以孔Φ 67 為定位基準(zhǔn)，需先鉆，再粗鉸，然后進(jìn)行精鉸可達(dá)到要求。 5 （ 7）底座上兩個(gè)Φ 17 的孔 表面粗糙度為 用平底锪鉆。 （ 8）底座上兩個(gè)Φ 4 的孔。 （ 9） 4 個(gè) 螺紋孔 先鉆孔，再用絲錐攻螺紋。 （ 10） 1角 表面粗超度為 需用車床粗車就可以。 定工藝路線 工序 1：粗銑泵體底面 工序 2：粗銑泵體的右端面 工序 3：粗銑泵體兩側(cè)的凸臺 工序 4：粗鏜 7 的孔 工序 5：粗銑 工序 6：鉆 精鉸Φ 22 的孔 工序 7：鉆底座上兩個(gè)Φ 17 的孔 工序 8：絲錐功 6 個(gè) 螺紋孔 工序 9： 車 1角 工序 10：清洗。 工序 11：終檢。 4 工序設(shè)計(jì) 擇加工設(shè)備與工藝裝備 工序號 設(shè)備 工 藝 裝 備 工序 1 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 2 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 3 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 4 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 5 鏜床 鏜刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具 工序 6 合鉆床 麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具 工序 7 合鉆床 平底锪鉆、游標(biāo)卡尺、專用夾具 6 工序 8 車床 刀、卡尺、三爪卡盤 工序 9 車床 刀、卡尺、三爪卡盤 工序 10 清洗機(jī) 工序 11 塞規(guī)、百分表、卡尺等 定工序尺寸（工序 6） 由表 2查得，孔Φ 22 精 鉸 余 量精 鉸Z=粗 鉸 余 量粗鉸Z=孔鉆的余量 鉆Z =表可依次確定各工步尺寸的加工精度等級為，精鉸： 鉸： ： 據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，精鉸： 鉸： 確定切削用量及基本時(shí)間（工序 6） 削用量的計(jì)算 （ 1）鉆孔工步 ①被吃刀量的確定 取 ②進(jìn)給量的確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由表 5工件材料為 條件選取，切削速度 v 可取為 22m/公式 n=1000v/π d 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=照表 4列 立 式 鉆 床 的 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ， 取 轉(zhuǎn) 速n=545r/求出該工序的實(shí)際鉆削速度 v=000=(2)粗鉸工步 ①被吃 刀量的確定 取 ②進(jìn)給量的確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由表 5削速度 v 可取為 2m/公式n=1000v/π d 可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速 n=r/照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=97r/求出該工序的實(shí)際切削速度 v=nπ d/1000=(3)精鉸工步 ①被吃刀量的確定 取 7 ②進(jìn)給量的確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由表 5削速度 v 可取為 6m/公式n=1000v/π d 可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速 n=127.4 r/照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=140r/求出該工序的實(shí)際切削速度 v=nπ d/1000=本時(shí)間 計(jì)算 （ 1 ） 鉆 孔 工 步 根 據(jù) 表 5 鉆 孔 的 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式(l+l1+得。式 中 l=38mm;D/2)× 1～ 2)=（ ）× +1f= r； n= 545r/上述結(jié)果 代 入 公 式 ， 則 該 工 序 的 基 本 時(shí) 間 38(r ×545r/ （ 2）粗鉸工步 根據(jù)表 5由公式 (l+l1+得該工序 的 基 本 時(shí) 間 。 表 按 5 °、2=(2=條件查得 5l=38f=r; n=97r/該工序基本時(shí)間 385（ r× 97r/= （ 3）精鉸工步 根據(jù)表 5由公式 (l+l1+得該工序的基本時(shí)間。 表按 5°、 2=(2=3 l=38f=r; n=140r/該工序基本時(shí)間 383（ r×140r/= 助時(shí)間輔助時(shí)間 0.2）各工序的輔助時(shí)間分別為： 工序 6 鉆孔工步的輔助時(shí)間：序 6 粗鉸工步的輔助時(shí)間：序 6 精鉸工步的輔助時(shí)間： 8 它時(shí)間的計(jì)算 布置工作時(shí)間%～ 7%，休息與生理需要時(shí)間%～ 4%，這里都取 3%，則各工序的其它時(shí)間（bt+按關(guān)系式（ 3%+3%）×（jt+計(jì)算，分別是： 工序 6 鉆孔工步的其它時(shí)間：bt+%×（ =序 6 粗鉸工步的其它時(shí)間：bt+%×（ =序 6 精鉸工步的其它時(shí)間：bt+%×（ =件時(shí)間工序 6 的單件時(shí)間中 鉆孔工步鉆鉸工步粗鉸鉸工步精鉸以工序 6 的單間時(shí)間鉸鉸 9 6 夾具設(shè)計(jì) 位方案 工件以一端面和Φ 67 孔為定位基準(zhǔn)，采用平面和短定位銷組合定位方案，在定位平面及短定位銷的圓柱面上定位，其中平面限制 X 和 Y 方向的轉(zhuǎn)動以及Z 方向的平移 3 個(gè)自由度，短圓柱銷限制了 X 和 Y 方向上的平移 2 個(gè)自由度，共限制了 5 個(gè)自由度。 定位誤差的計(jì)算：由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)一致，所以基準(zhǔn)不重合誤差Δ。由于定位銷與泵體Φ 60孔的配合為77以定為基準(zhǔn)孔與定位銷間的最小間隙Δ 。查公差數(shù)值表的 考指導(dǎo)書表 8 S== 緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，需要大批量生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)效率，故采用液動夾緊方案。具體原理是采用液壓缸推動杠桿的一端，使杠桿的另一端壓在工件的表面，可根據(jù)對液壓回路的設(shè)計(jì)來調(diào)整壓緊力的大小，其壓緊的主要作用是防止工件在鉆孔過程中，切削力的作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動和震動。 其夾緊力的計(jì)算 根據(jù)杠桿原 理： 1=2， 用力與反作用力的關(guān)系所以 2, 則已知液壓力，就可以求出壓緊力。 62=80塞底面有效 面積為 256 2設(shè)液壓缸的入口 壓力為 390625液壓力為 100N，壓緊力為 95N。 向裝置 采用可換鉆套作為導(dǎo)向裝置，孔徑為 ? 15用 套 高度 H=(1～ d,這里取 H=36削間隙 h(0.7)d,這里取h=10 10 具與機(jī)床連接元件 在夾具體上的兩側(cè)設(shè)計(jì)座耳，用 T 形螺栓固定。由于 立式鉆床工作臺槽寬 a=14以 T 形螺栓的直徑 d 取 12，夾具體兩側(cè)座耳槽寬取 14。 具體 由于被加工零件的孔有同軸度要求，所以定位平面與定位圓柱銷在安裝時(shí)同軸度在Φ 22 范圍內(nèi)允差 夾具裝配體三維效果圖 定位短銷的三維效果圖 11 7、設(shè)計(jì)體會 在這次設(shè)計(jì)中，我明確設(shè)計(jì)目的，綜合應(yīng)用了所學(xué)專業(yè)知識 ,培養(yǎng)了自主將理論與實(shí)際結(jié)合起來鍛煉了自己分析實(shí)際問題、解決問題的能力，在這個(gè)過程中我獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝和工序安排的問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備。 在本次課程設(shè)計(jì)中，我參考了很多文獻(xiàn)，在獲取我所要的知識的同時(shí)又學(xué)到了很多其它方面的知識。由于這次設(shè)計(jì)全部的圖紙都是用電腦繪制，因此，我 的 制 圖 能 力 又 有 了 一 定 的 提 高 ， 而 且 在 設(shè) 計(jì) 的 過 程 中 ， 我 運(yùn) 用 了件把我所設(shè)計(jì)的專用夾具的三維模型做了出來，并做了 運(yùn)動過程的仿真。然而設(shè)計(jì)過程中 ,我也遇到了很多的困難 ,出現(xiàn)過很多的錯(cuò)誤 ,但是這并沒有影響到我學(xué)習(xí)知識的積極性。經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì) ,我對自己更有了信心。我相信一切問題都會有解決的辦法，同時(shí)通過這次設(shè)計(jì)為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 在本次課程設(shè)計(jì)過程中，我的指導(dǎo)教師老師給了我很大的幫助，在各個(gè)環(huán)節(jié)都給予我理論的指導(dǎo)，在這里我要感謝我的指導(dǎo)老師。 12 參考文獻(xiàn) [1]楊叔子 M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2000 [2]李云 [M]機(jī)械工業(yè)出版社， 3]薛源順 M]械工業(yè)出版社， 2000 [4]崇凱 M]5]周開勤 M]1994 [6]大連組合機(jī)床研究所 M]1978 [7]鄒青 M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， 8]孟少農(nóng) M]機(jī)械工業(yè)出版社， 9]李慶壽 M]械工業(yè)出版社， 1984 [10]于駿一 M]械工業(yè)出版社， 2000 [11]顧崇衡 M]1995 [12]趙家奇 2 版 [M]機(jī)械工業(yè)出版社， 13]陶崇德 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) M]?？萍技夹g(shù)出版社， 1989 [14]黃健求 [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， 2005 [15]哈爾濱工業(yè)大學(xué) M]1990 油泵體工藝及夾具設(shè)計(jì) 目 錄 序言 ??????????????????????? ? 1 1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 ? ? ???? ? ??? 2 件的工藝分析 ????????????????? 2 件的生產(chǎn)類型 ???????????????? ? 2 2 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 ? ???? ? ?? 3 擇毛坯 ??????????????????? ? 3 定機(jī)械加工余量 ??????????????? ? 3 定毛坯尺寸 ??????????????? ?? ? 3 計(jì)毛坯 ??????????????????? ? 3 3 選擇加工方法，制定工藝路線 ????? ?? ????? 4 位基準(zhǔn)的選擇 ????????????????? 4 件表面加工方法的選擇 ????????????? 4 定工藝路線 ?????????????????? 5 4 工序設(shè)計(jì) ???????????? ?? ??????? 6 擇加工設(shè)備與工藝裝備 ????????????? 6 定工序尺寸（工序 6） ??? ?????????? 6 5 確定切削用量及 基本時(shí)間（工序 6）??? ??????? 7 削用量的計(jì)算 ????????????????? 7 本時(shí)間 計(jì)算 ???????? ? ?????? ? 7 助時(shí)間??????????????? 8 它時(shí)間的計(jì)算 ???????????????? 8 件時(shí)間??????????????? 8 6 夾具設(shè)計(jì) ?? ?? ????????????????? 10 位方案 ??????????????????? 10 緊機(jī)構(gòu) ??????????????????? 10 向裝置 ??????????????????? 10 具與機(jī)床連接元件 ?????????????? 11 具體 ???????????????????? 11 7 設(shè)計(jì)體會? ????????? ? ?????????? 12 8 參考文獻(xiàn)? ???? ? ??????????????? 13 2 序言 機(jī)械制造技術(shù) 基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)機(jī)車和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的理論知識，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 由于所學(xué)的知識所限，考慮的不夠全面，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教，提出您寶貴的建議。 3 1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確 定 件的工藝分析 通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。該零件需要加工的表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。 根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。 件的生產(chǎn)類型 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn)。 2 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 擇毛坯 該零件材料為 件結(jié)構(gòu)比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，為使零件有較好的力學(xué)性能，保證 零件工作可靠，故采用機(jī)器鑄造成形，以提高生產(chǎn)效率。 定機(jī)械加工余量 根據(jù)鑄件的材料和鑄造方法確定毛坯鑄件典型的機(jī)械加工余量等級表，然后查取鑄件的機(jī)械加工余量表得；左端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?面的加工余量為 側(cè)凸臺的單邊加工余量為 67 的孔的單面余量查表得 定毛坯尺寸 毛坯尺寸為零件的尺寸加上所查得的加工余量值。 計(jì)毛坯 （ 1）確定圓角半徑 4 需要加工的和不需要加工的過度表面處圓 角半徑為 R=2余的圓角半徑為 （ 2）確定拔模斜度 查表得： 拔模斜度為 5° （ 3）確定分模位置 選擇在主視圖中距左端面處的平面為分模面。 3 選擇加工方法，制定工藝路線 位基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇：按基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的左端面為主要的定位粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原 則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，選擇Φ 67 孔為精基準(zhǔn)。 件表面加工方法的選擇 （ 1）泵體的底面 表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 2）泵體的右端面 表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 3）泵體兩側(cè)的凸臺 表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 4）Φ 67 的孔 公差等級為 表面粗糙度為 于改孔在鑄造是已經(jīng)鑄出來了，所以需要先進(jìn)行粗鏜，再進(jìn)行半精鏜，可達(dá)到 7 級精度。 （ 5）泵體的左端面 表面粗糙度為 要與孔Φ 67 的軸線保證垂直度，需先進(jìn)行粗銑，再 進(jìn)行半精銑。 （ 6）Φ 22 的孔 公差等級為 表面粗糙度為 孔Φ67 要滿足同軸度，所以要以孔Φ 67 為定位基準(zhǔn)，需先鉆，再粗鉸，然后進(jìn)行精鉸可達(dá)到要求。 5 （ 7）底座上兩個(gè)Φ 17 的孔 表面粗糙度為 用平底锪鉆。 （ 8）底座上兩個(gè)Φ 4 的孔。 （ 9） 4 個(gè) 螺紋孔 先鉆孔，再用絲錐攻螺紋。 （ 10） 1角 表面粗超度為 需用車床粗車就可以。 定工藝路線 工序 1：粗銑泵體底面 工序 2：粗銑泵體的右端面 工序 3：粗銑泵體兩側(cè)的凸臺 工序 4：粗鏜 7 的孔 工序 5：粗銑 工序 6：鉆 精鉸Φ 22 的孔 工序 7：鉆底座上兩個(gè)Φ 17 的孔 工序 8：絲錐功 6 個(gè) 螺紋孔 工序 9： 車 1角 工序 10：清洗。 工序 11：終檢。 4 工序設(shè)計(jì) 擇加工設(shè)備與工藝裝備 工序號 設(shè)備 工 藝 裝 備 工序 1 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 2 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 3 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 4 式銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 5 鏜床 鏜刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具 工序 6 合鉆床 麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具 工序 7 合鉆床 平底锪鉆、游標(biāo)卡尺、專用夾具 6 工序 8 車床 刀、卡尺、三爪卡盤 工序 9 車床 刀、卡尺、三爪卡盤 工序 10 清洗機(jī) 工序 11 塞規(guī)、百分表、卡尺等 定工序尺寸（工序 6） 由表 2查得，孔Φ 22 精 鉸 余 量精 鉸Z=粗 鉸 余 量粗鉸Z=孔鉆的余量 鉆Z =表可依次確定各工步尺寸的加工精度等級為，精鉸： 鉸： ： 據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，精鉸： 鉸： 確定切削用量及基本時(shí)間（工序 6） 削用量的計(jì)算 （ 1）鉆孔工步 ①被吃刀量的確定 取 ②進(jìn)給量的確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由表 5工件材料為 條件選取，切削速度 v 可取為 22m/公式 n=1000v/π d 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=照表 4列 立 式 鉆 床 的 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ， 取 轉(zhuǎn) 速n=545r/求出該工序的實(shí)際鉆削速度 v=000=(2)粗鉸工步 ①被吃 刀量的確定 取 ②進(jìn)給量的確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由表 5削速度 v 可取為 2m/公式n=1000v/π d 可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速 n=r/照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=97r/求出該工序的實(shí)際切削速度 v=nπ d/1000=(3)精鉸工步 ①被吃刀量的確定 取 7 ②進(jìn)給量的確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由表 5削速度 v 可取為 6m/公式n=1000v/π d 可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速 n=127.4 r/照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=140r/求出該工序的實(shí)際切削速度 v=nπ d/1000=本時(shí)間 計(jì)算 （ 1 ） 鉆 孔 工 步 根 據(jù) 表 5 鉆 孔 的 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式(l+l1+得。式 中 l=38mm;D/2)× 1～ 2)=（ ）× +1f= r； n= 545r/上述結(jié)果 代 入 公 式 ， 則 該 工 序 的 基 本 時(shí) 間 38(r ×545r/ （ 2）粗鉸工步 根據(jù)表 5由公式 (l+l1+得該工序 的 基 本 時(shí) 間 。 表 按 5 °、2=(2=條件查得 5l=38f=r; n=97r/該工序基本時(shí)間 385（ r× 97r/= （ 3）精鉸工步 根據(jù)表 5由公式 (l+l1+得該工序的基本時(shí)間。 表按 5°、 2=(2=3 l=38f=r; n=140r/該工序基本時(shí)間 383（ r×140r/= 助時(shí)間輔助時(shí)間 0.2）各工序的輔助時(shí)間分別為： 工序 6 鉆孔工步的輔助時(shí)間：序 6 粗鉸工步的輔助時(shí)間：序 6 精鉸工步的輔助時(shí)間： 8 它時(shí)間的計(jì)算 布置工作時(shí)間%～ 7%，休息與生理需要時(shí)間%～ 4%，這里都取 3%，則各工序的其它時(shí)間（bt+按關(guān)系式（ 3%+3%）×（jt+計(jì)算，分別是： 工序 6 鉆孔工步的其它時(shí)間：bt+%×（ =序 6 粗鉸工步的其它時(shí)間：bt+%×（ =序 6 精鉸工步的其它時(shí)間：bt+%×（ =件時(shí)間工序 6 的單件時(shí)間中 鉆孔工步鉆鉸工步粗鉸鉸工步精鉸以工序 6 的單間時(shí)間鉸鉸 9 6 夾具設(shè)計(jì) 位方案 工件以一端面和Φ 67 孔為定位基準(zhǔn)，采用平面和短定位銷組合定位方案，在定位平面及短定位銷的圓柱面上定位，其中平面限制 X 和 Y 方向的轉(zhuǎn)動以及Z 方向的平移 3 個(gè)自由度，短圓柱銷限制了 X 和 Y 方向上的平移 2 個(gè)自由度，共限制了 5 個(gè)自由度。 定位誤差的計(jì)算：由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)一致，所以基準(zhǔn)不重合誤差Δ。由于定位銷與泵體Φ 60孔的配合為77以定為基準(zhǔn)孔與定位銷間的最小間隙Δ 。查公差數(shù)值表的 考指導(dǎo)書表 8 S== 緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，需要大批量生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)效率，故采用液動夾緊方案。具體原理是采用液壓缸推動杠桿的一端，使杠桿的另一端壓在工件的表面，可根據(jù)對液壓回路的設(shè)計(jì)來調(diào)整壓緊力的大小，其壓緊的主要作用是防止工件在鉆孔過程中，切削力的作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動和震動。 其夾緊力的計(jì)算 根據(jù)杠桿原 理： 1=2， 用力與反作用力的關(guān)系所以 2, 則已知液壓力，就可以求出壓緊力。 62=80塞底面有效 面積為 256 2設(shè)液壓缸的入口 壓力為 390625液壓力為 100N，壓緊力為 95N。 向裝置 采用可換鉆套作為導(dǎo)向裝置，孔徑為 ? 15用 套 高度 H=(1～ d,這里取 H=36削間隙 h(0.7)d,這里取h=10 10 具與機(jī)床連接元件 在夾具體上的兩側(cè)設(shè)計(jì)座耳，用 T 形螺栓固定。由于 立式鉆床工作臺槽寬 a=14以 T 形螺栓的直徑 d 取 12，夾具體兩側(cè)座耳槽寬取 14。 具體 由于被加工零件的孔有同軸度要求，所以定位平面與定位圓柱銷在安裝時(shí)同軸度在Φ 22 范圍內(nèi)允差 夾具裝配體三維效果圖 定位短銷的三維效果圖 11 7、設(shè)計(jì)體會 在這次設(shè)計(jì)中，我明確設(shè)計(jì)目的，綜合應(yīng)用了所學(xué)專業(yè)知識 ,培養(yǎng)了自主將理論與實(shí)際結(jié)合起來鍛煉了自己分析實(shí)際問題、解決問題的能力，在這個(gè)過程中我獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝和工序安排的問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備。 在本次課程設(shè)計(jì)中，我參考了很多文獻(xiàn)，在獲取我所要的知識的同時(shí)又學(xué)到了很多其它方面的知識。由于這次設(shè)計(jì)全部的圖紙都是用電腦繪制，因此，我 的 制 圖 能 力 又 有 了 一 定 的 提 高 ， 而 且 在 設(shè) 計(jì) 的 過 程 中 ， 我 運(yùn) 用 了件把我所設(shè)計(jì)的專用夾具的三維模型做了出來，并做了 運(yùn)動過程的仿真。然而設(shè)計(jì)過程中 ,我也遇到了很多的困難 ,出現(xiàn)過很多的錯(cuò)誤 ,但是這并沒有影響到我學(xué)習(xí)知識的積極性。經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì) ,我對自己更有了信心。我相信一切問題都會有解決的辦法，同時(shí)通過這次設(shè)計(jì)為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 在本次課程設(shè)計(jì)過程中，我的指導(dǎo)教師老師給了我很大的幫助，在各個(gè)環(huán)節(jié)都給予我理論的指導(dǎo)，在這里我要感謝我的指導(dǎo)老師。 12 參考文獻(xiàn) [1]楊叔子 M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2000 [2]李云 [M]機(jī)械工業(yè)出版社， 3]薛源順 M]械工業(yè)出版社， 2000 [4]崇凱 M]5]周開勤 M]1994 [6]大連組合機(jī)床研究所 M]1978 [7]鄒青 M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， 8]孟少農(nóng) M]機(jī)械工業(yè)出版社， 9]李慶壽 M]械工業(yè)出版社， 1984 [10]于駿一 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