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

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臥式車床三瓜卡盤鉸刀游標卡尺鉆2-10.5孔臥式車床三瓜卡盤麻花鉆游標卡尺锪倒角190臥式車床三瓜卡盤锪孔鉆游標卡尺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卡尺08車32端面臥式車床專用夾具端面車刀游標卡尺鉆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卡尺09鉆透孔0.7立式鉆床專用夾具麻花鉆游標卡尺锪沉孔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檢驗至圖紙要求13入庫遼寧工程技術(shù)大學課程設(shè)計目錄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計算兩次工序尺寸的基本尺寸42.5兩次工步計算43、時間定額的計算43.1兩工步時間定額的計算53.2 輔助時間的計算54、機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定55、確定切削用量及工時74.1車74.2銑端面74.3鉆74.4鉆螺紋孔86、夾具設(shè)計85.1定位基準選擇85.2定位誤差分析87、設(shè)計心得98、參考文獻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。是整個液壓系統(tǒng)的核心，作用是通過活塞的來回往復運動產(chǎn)生推動工作缸動作所需的油壓。該零件3.5為進油孔，活塞運動過該位置時，完成充油過程，活塞繼續(xù)運動將油推向前方，擠壓出缸體，由于截面積差產(chǎn)生工作壓力。當活塞回程時超過3.5孔位時開始進油，旁邊小孔為空氣孔，方便進空氣。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，我們加工時可先以外圓為粗加工基準，確定內(nèi)孔，由內(nèi)孔確定所有尺寸。二、工藝規(guī)程設(shè)計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，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，該零件總的來說尺寸要求不高，位置度、形狀公差控制較嚴格，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完成全部尺寸，完成孔的珩磨，即可達到圖紙要求精度。2.3工藝路線據(jù)以上分析，依據(jù)先粗后精，先面后孔，基準先行，先主后次的原則，確定工藝如下：準備工序：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22+0.023，1.6， 車端面，保證122 銑 以內(nèi)孔22+0.023，尺寸為基準，芯軸定芯，銑端面達 6.33. 鉆 以內(nèi)孔22+0.023。尺寸為基準，芯軸定芯，鉆M221.5-5H達圖。4. 鉆 0.7/3.5及3.5孔達圖。5. 銑 以芯軸22+0.023?？诪榛鶞?，銑16平臺。6. 鉆 以芯軸22+0.023。孔為基準，鉆4-10.5孔達圖7. 鉆 以芯軸22+0.023?？诪榛鶞?。為基準定位。8. 珩磨 磨內(nèi)孔達0.8長度不小于1009. 檢2.4計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。2.5兩次工步計算鉆孔工步 1、背吃刀量的確定 取ap=1mm 2、進給量的確定 查表5-22選取該工步的每鉆進給量f=0.10mm/r 3、切削速度的計算 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、進給量的確定 查表5-22選取該工步的每鉆進給量f=0.10mm/r 3、切削速度的計算 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）實際鉆削速度v=nd/1000=9.99m/min三、時間定額的計算3.1兩工步時間定額的計算鉆孔工步根據(jù)表5-41（鉆削基本時間的計算），鉆孔的基本時間可由下面公式計算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（用絲攻螺紋基本時間的計算），攻孔的基本時間可由下面公式計算 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 輔助時間的計算由公式tf=0.15tj 計算鉆孔工步的輔助時間tf=3.675s計算攻孔工步的輔助時間tf=1.830s四、機械加工余量，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，分別對各加工表面的機械加工余量，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，長度為向尺寸為133（端面）。查表1-28，長度余量及公差取136.50.5（見機械制造工藝設(shè)計手冊），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、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算表加工工序及工步尺寸公差余量計算尺寸計算公差備注32孔長度尺寸133/1.62136.50.522孔22+0.023/0/無孔302min32+0.15拔模斜度取23詳細尺寸見毛坯圖五、確定切削用量及工時5.1車車內(nèi)孔達21+0.023。1.6；車端面保證12，12.5工件材料為鑄造，HT2040，機床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)確定機床轉(zhuǎn)速： （1485v/min）按機床選取nw=20.83v/s(1250轉(zhuǎn)/分？ 實際切削速度：v=2.29mm/s（137.4m/min）切削工時，t=35 t1=2m t2=0 t3=5mm（試切長度） Tm= 5.2銑端面達 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按機床選取=0.79r/s (47.5r/min) 實際切削速度切削工時 5.3鉆M221.8孔達圖，鉆小孔達圖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）按機床選取=3.25r/s（195r/min）實際切削速度V=a255m/s（15.3m/min）切削工時（一個孔）t=12mm t1=9mm t2=2mm倒角245雙面為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同。=3.18r/s（191r/min）手動進給鉆孔3.5mmf=0.2mm/r0.50=0.1mm/r（表3-38）v=0.25m/r（15m/min） 按機床選取nw=800r/min(13.33r/s)切削速度U=0.28mm/s (16.84m/min)加工一孔工時 t=19mm t1=3mm t2=1mm銑16平臺加工轉(zhuǎn)速，進給量與平臺一致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) 機床選取nw=800r/min(13.33r/s)實際U=0.28mm/s六、夾具設(shè)計經(jīng)過和指導老師的協(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，圖紙要求不高，故用此方法即可達到精度要求，夾具設(shè)計主要是提高生產(chǎn)率，為防止該螺紋時反轉(zhuǎn)，引起零件上浮，故用螺釘壓住。七、設(shè)計心得通過這次課程設(shè)計我學會了更多專業(yè)知識，培養(yǎng)了實際操作和創(chuàng)新的能力。在過去的課程中，我們只是學習了一些重要的理論知識，而沒有切合實際的練習與測試。在這次課程設(shè)計中我遇到了許多難題和問題，通過指導老師的耐心講解和指導，我又重新學習了以往遺漏和沒有完全掌握的知識。六點定位原理，看似很簡單的幾行字，但是如果結(jié)合實際的工件就要認真的分析，如何完全限制它的六個自由度不要產(chǎn)生過定位和欠定位的情況。而夾緊裝置的選擇就要我們平時多留心和積累，掌握更多的典型夾緊裝置，以便于在設(shè)計中靈活的運用。這次課程設(shè)計也是在為我們將來的課程設(shè)計打基礎(chǔ)，為我們以后的工作積累更多的經(jīng)驗。在今后的學習中，我會更加努力，不僅努力學好專業(yè)知識而且要積累更多的設(shè)計經(jīng)驗。八、參考文獻1 陳宏鈞,方向明,馬素敏.典型零件機械加工生產(chǎn)實例M.北京:機械工業(yè)出版社,2004.82 王季琨,沈中偉,劉錫珍.機械制造工藝學M.天津:天津大學出版社, 2004.13 哈爾濱工業(yè)大學,上海工業(yè)大學.機床夾具設(shè)計J.上海:上?？茖W技術(shù)出版社,1991.34 李洪.機械加工工藝手冊M.北京:北京出版社,1996.15 貴州工學院機械制造工藝教研室.機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊J.貴州:貴州人民出版社,1983.66 龔定安,蔡建國.陜西科學技術(shù)出版社,1981.77 孟少農(nóng).機械加工工藝手冊M.北京:機械工業(yè)出版社,1991.98 金屬機械加工工藝人員手冊.金屬機械加工工藝人員手冊M.s上海:上海科學技術(shù)出版社,1979.19 孫麗嬡.機械制造工藝及專用夾具J.北京:冶金工業(yè)出版社, 2003.910 楊叔子.機械加工工藝師手冊M.北京:機械工業(yè)出版社, 2004.911 王紹俊.機械制造工藝設(shè)計手冊M.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學, 1981.512 劉文劍,曹天河,趙維緩.夾具工程師手冊M.哈爾濱:黑龍江科學技術(shù)出版社,1987.1213 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會.金屬切削手冊M.上海:上?？茖W技術(shù)出版社,1991.1014 邱仲潘.計算機英語M.北京:科學出版社,2004.911