總泵缸體零件的加工工藝及鉆22mm孔夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙和說(shuō)明書(shū)】

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具01鑄造02時(shí)效處理03車右端階梯面 臥式車床三瓜卡盤(pán)外圓車刀游標(biāo)卡尺車倒角C1 臥式車床三瓜卡盤(pán)倒角車刀游標(biāo)卡尺04車20端面 臥式車床專用夾具端面車刀游標(biāo)卡尺05劃各孔的中心線06鉆18孔 臥式車床三瓜卡盤(pán)麻花鉆游標(biāo)卡尺擴(kuò)18孔至20.8 臥式車床三瓜卡盤(pán)擴(kuò)孔鉆游標(biāo)卡尺鉸20.8孔至20.96 臥式車床三瓜卡盤(pán)鉸刀游標(biāo)卡尺鉆2-10.5孔臥式車床三瓜卡盤(pán)麻花鉆游標(biāo)卡尺锪倒角190臥式車床三瓜卡盤(pán)锪孔鉆游標(biāo)卡尺07鉆M121.25-5H螺紋底孔10.75立式鉆床專用夾具麻花鉆游標(biāo)卡尺攻M121.25-5H螺紋立式鉆床專用夾具絲錐量規(guī)锪沉孔12.5深3立式鉆床專用夾具锪孔鉆游標(biāo)卡尺08車32端面臥式車床專用夾具端面車刀游標(biāo)卡尺鉆M221.5-5H螺紋底孔20.5臥式車床專用夾具麻花鉆游標(biāo)卡尺攻M221.5-5H螺紋臥式車床專用夾具絲錐量規(guī)倒角C1臥式車床專用夾具锪孔鉆游標(biāo)卡尺09鉆透孔0.7立式鉆床專用夾具麻花鉆游標(biāo)卡尺锪沉孔3.5深3立式鉆床專用夾具锪孔鉆千分尺鉆3.5通孔立式鉆床專用夾具麻花鉆千分尺10磨20.96孔至21（00.023） 內(nèi)孔磨床專用夾具砂輪千分尺倒角C1內(nèi)孔磨床專用夾具11去毛刺12檢驗(yàn)至圖紙要求13入庫(kù)遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì)目錄1、零件分析21.1零件工作原理21.2 零件工藝分析22、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1 確定毛坯制造形式32.2基面選擇32.3工藝路線32.4計(jì)算兩次工序尺寸的基本尺寸42.5兩次工步計(jì)算43、時(shí)間定額的計(jì)算43.1兩工步時(shí)間定額的計(jì)算53.2 輔助時(shí)間的計(jì)算54、機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定55、確定切削用量及工時(shí)74.1車74.2銑端面74.3鉆74.4鉆螺紋孔86、夾具設(shè)計(jì)85.1定位基準(zhǔn)選擇85.2定位誤差分析87、設(shè)計(jì)心得98、參考文獻(xiàn)10一、零件的分析1.1 零件工作原理題目所給定的零件是總泵缸體。是整個(gè)液壓系統(tǒng)的核心，作用是通過(guò)活塞的來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生推動(dòng)工作缸動(dòng)作所需的油壓。該零件3.5為進(jìn)油孔，活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)該位置時(shí)，完成充油過(guò)程，活塞繼續(xù)運(yùn)動(dòng)將油推向前方，擠壓出缸體，由于截面積差產(chǎn)生工作壓力。當(dāng)活塞回程時(shí)超過(guò)3.5孔位時(shí)開(kāi)始進(jìn)油，旁邊小孔為空氣孔，方便進(jìn)空氣。1.2 零件工藝分析由零件圖可知，該零件僅有一組尺寸要求較高，即22+0.023。（主行磨至0.8）尺寸要求較高，其余尺寸均為8公差尺寸，我們加工時(shí)可先以外圓為粗加工基準(zhǔn)，確定內(nèi)孔，由內(nèi)孔確定所有尺寸。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯制造形式零件毛坯為鑄件，考慮到整體式加工，較廢材料，不經(jīng)濟(jì)，而零件為普通零件不受沖擊，故不宜選用鍛件，最終確定使用鑄件，年產(chǎn)量10萬(wàn)件，為大量生產(chǎn)，且輪廓尺寸規(guī)則，可采用砂型鑄造，且可用大型鑄造如一出十等方法鑄造，這樣更能提高生產(chǎn)率。2.2基面選擇如前所述，該零件總的來(lái)說(shuō)尺寸要求不高，位置度、形狀公差控制較嚴(yán)格，主要集中在缸體內(nèi)部工作尺寸精度，其余各尺寸均圍繞該尺寸，所以粗加工基準(zhǔn)應(yīng)選擇外圓，半精加工完22+0.023孔后再以此為精加工基準(zhǔn)完成全部尺寸，完成孔的珩磨，即可達(dá)到圖紙要求精度。2.3工藝路線據(jù)以上分析，依據(jù)先粗后精，先面后孔，基準(zhǔn)先行，先主后次的原則，確定工藝如下：準(zhǔn)備工序：1.零件砂型鑄造，去應(yīng)力，正火處理。2.檢加工工序：1、車 車內(nèi)孔達(dá)22+0.023，1.6， 車端面，保證122 銑 以內(nèi)孔22+0.023，尺寸為基準(zhǔn)，芯軸定芯，銑端面達(dá) 6.33. 鉆 以內(nèi)孔22+0.023。尺寸為基準(zhǔn)，芯軸定芯，鉆M221.5-5H達(dá)圖。4. 鉆 0.7/3.5及3.5孔達(dá)圖。5. 銑 以芯軸22+0.023?？诪榛鶞?zhǔn)，銑16平臺(tái)。6. 鉆 以芯軸22+0.023?？诪榛鶞?zhǔn)，鉆4-10.5孔達(dá)圖7. 鉆 以芯軸22+0.023。孔為基準(zhǔn)。為基準(zhǔn)定位。8. 珩磨 磨內(nèi)孔達(dá)0.8長(zhǎng)度不小于1009. 檢2.4計(jì)算兩次工序尺寸的基本尺寸 攻螺紋后孔的最大公稱直徑尺寸為12mm，查表2-39知普通粗牙螺紋內(nèi)孔的直徑為10.5mm，則鉆孔工序的加工尺寸為： 10.5-0.10=10.4mm。2.5兩次工步計(jì)算鉆孔工步 1、背吃刀量的確定 取ap=1mm 2、進(jìn)給量的確定 查表5-22選取該工步的每鉆進(jìn)給量f=0.10mm/r 3、切削速度的計(jì)算 查表5-22得 v=15m/min 由公式（5-1）得： n=1000v/3.14d=100015/(3.14104)=454.96r/min參照表4-8 四面組合鉆床，主軸鉆速可取n=1360r/min，將此帶入公式（5-1）實(shí)際鉆削速度v=nd/1000=15.0m/min攻絲孔工步 1、背吃刀量的確定 取ap=0.07mm 2、進(jìn)給量的確定 查表5-22選取該工步的每鉆進(jìn)給量f=0.10mm/r 3、切削速度的計(jì)算 查表5-22得 v=10m/min 由公式（5-1）得： n=1000v/3.14d=100010/(3.1412)=265.39r/min參照表4-8 四面組合鉆床，主軸鉆速可取n=265.39r/min，將此帶入公式（5-1）實(shí)際鉆削速度v=nd/1000=9.99m/min三、時(shí)間定額的計(jì)算3.1兩工步時(shí)間定額的計(jì)算鉆孔工步根據(jù)表5-41（鉆削基本時(shí)間的計(jì)算），鉆孔的基本時(shí)間可由下面公式計(jì)算Tj=L/fn=(l1+2)/fn式中：l1=3mmL1 =2mm,代入可得tj=24.5s絲攻工步 根據(jù)表5-46（用絲攻螺紋基本時(shí)間的計(jì)算），攻孔的基本時(shí)間可由下面公式計(jì)算 Tj=(l1+l2+l)/fn+(l1+l2+l)/fn0i 式中：l1=（13）P L2=（23）P代入可得tj=12.2s3.2 輔助時(shí)間的計(jì)算由公式tf=0.15tj 計(jì)算鉆孔工步的輔助時(shí)間tf=3.675s計(jì)算攻孔工步的輔助時(shí)間tf=1.830s四、機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定。材料為鑄件，硬度為HB170-241，成品重0.62kg，生產(chǎn)批量為大批生產(chǎn)，采用鑄造成型，二級(jí)精度組（成批生產(chǎn)）根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別對(duì)各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯確定如下：1、外圓表面（32133；32123；85；50）考慮其加工長(zhǎng)度為133，32，20等外表面均為8加工面，粗糙度Ra=200。不需要加工，長(zhǎng)度為向尺寸為133（端面）。查表1-28，長(zhǎng)度余量及公差取136.50.5（見(jiàn)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)），拔磨斜度，取2-3。2、220.023。18孔，查表1-21得鉆22精孔 1）粗車到21.80.10 2Z=10.8 2）精車到22+0.023。2Z=0.13、平面（查表1-48）尺寸取32公差取+0.154、M181.25-5H螺紋孔鉆孔16.5擴(kuò)、攻、鉸于M181.255、其余各孔均在毛坯面上加工，余量為Z孔位D/2最后將上面各數(shù)據(jù)整理填入下表加工余量計(jì)算表加工工序及工步尺寸公差余量計(jì)算尺寸計(jì)算公差備注32孔長(zhǎng)度尺寸133/1.62136.50.522孔22+0.023/0/無(wú)孔302min32+0.15拔模斜度取23詳細(xì)尺寸見(jiàn)毛坯圖五、確定切削用量及工時(shí)5.1車車內(nèi)孔達(dá)21+0.023。1.6；車端面保證12，12.5工件材料為鑄造，HT2040，機(jī)床C620-1，普通車床刀具：內(nèi)孔車刀，端面車刀，YT15尾座裝麻花鉆21計(jì)算切削用量考慮到出模斜度軸方向余量Zmx=1.6mm，Zmin=1.2mm可一次加工，即可達(dá)到12.5光潔度，走刀量F=0.4mm/r切削速度：（表3-18）耐用度F=45in=163mm/min(2.72m/s)確定機(jī)床轉(zhuǎn)速： （1485v/min）按機(jī)床選取nw=20.83v/s(1250轉(zhuǎn)/分？ 實(shí)際切削速度：v=2.29mm/s（137.4m/min）切削工時(shí)，t=35 t1=2m t2=0 t3=5mm（試切長(zhǎng)度） Tm= 5.2銑端面達(dá) 6.3af=0.15mm/z（表3-28） V=0.45/s 127m/min采用高速鋼鋃齒端面銑刀，dw=175mm齒數(shù)10按機(jī)床選取=0.79r/s (47.5r/min) 實(shí)際切削速度切削工時(shí) 5.3鉆M221.8孔達(dá)圖，鉆小孔達(dá)圖3.1 鉆孔 18.5底孔F=0.43mm/r0.75=0.322mm/r取f=0.32mm/r V=0.25m/s (15m/min) =3.18r/s（191r/min）按機(jī)床選取=3.25r/s（195r/min）實(shí)際切削速度V=a255m/s（15.3m/min）切削工時(shí)（一個(gè)孔）t=12mm t1=9mm t2=2mm倒角245雙面為縮短輔助時(shí)間，取倒角時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同。=3.18r/s（191r/min）手動(dòng)進(jìn)給鉆孔3.5mmf=0.2mm/r0.50=0.1mm/r（表3-38）v=0.25m/r（15m/min） 按機(jī)床選取nw=800r/min(13.33r/s)切削速度U=0.28mm/s (16.84m/min)加工一孔工時(shí) t=19mm t1=3mm t2=1mm銑16平臺(tái)加工轉(zhuǎn)速，進(jìn)給量與平臺(tái)一致5.4、鉆螺紋孔12.5，功牙至M121.25F=0.2mm/r0.50=0.1mm/rU=0.25m/r(15m/min) 機(jī)床選取nw=800r/min(13.33r/s)實(shí)際U=0.28mm/s六、夾具設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)和指導(dǎo)老師的協(xié)商，我決定做工序鉆22孔鉆用夾具，本夾具使用Z525鉆床，刀具為HSS。6.1定位基準(zhǔn)選擇由零件圖可知22孔。有同心度要求，這里主要是以底面定位，芯軸定芯。為提高效率，決定以底面定位22+0.023。內(nèi)孔定位，這樣便于裝夾，提高效率。6.2定位誤差分析：刀具：21.8麻花鉆下鉆出，且受力向下，夾具的主要定位元件為中間22h定位銷，輔助定位尺寸為16mm凸臺(tái)，圖紙要求不高，故用此方法即可達(dá)到精度要求，夾具設(shè)計(jì)主要是提高生產(chǎn)率，為防止該螺紋時(shí)反轉(zhuǎn)，引起零件上浮，故用螺釘壓住。七、設(shè)計(jì)心得通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我學(xué)會(huì)了更多專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)了實(shí)際操作和創(chuàng)新的能力。在過(guò)去的課程中，我們只是學(xué)習(xí)了一些重要的理論知識(shí)，而沒(méi)有切合實(shí)際的練習(xí)與測(cè)試。在這次課程設(shè)計(jì)中我遇到了許多難題和問(wèn)題，通過(guò)指導(dǎo)老師的耐心講解和指導(dǎo)，我又重新學(xué)習(xí)了以往遺漏和沒(méi)有完全掌握的知識(shí)。六點(diǎn)定位原理，看似很簡(jiǎn)單的幾行字，但是如果結(jié)合實(shí)際的工件就要認(rèn)真的分析，如何完全限制它的六個(gè)自由度不要產(chǎn)生過(guò)定位和欠定位的情況。而夾緊裝置的選擇就要我們平時(shí)多留心和積累，掌握更多的典型夾緊裝置，以便于在設(shè)計(jì)中靈活的運(yùn)用。這次課程設(shè)計(jì)也是在為我們將來(lái)的課程設(shè)計(jì)打基礎(chǔ)，為我們以后的工作積累更多的經(jīng)驗(yàn)。在今后的學(xué)習(xí)中，我會(huì)更加努力，不僅努力學(xué)好專業(yè)知識(shí)而且要積累更多的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。八、參考文獻(xiàn)1 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