齒輪泵體的鉆側面φ12孔夾具設計及加工工藝裝備含4張CAD圖

齒輪泵體的鉆側面12孔夾具設計及加工工藝裝備含4張CAD圖,齒輪泵,側面,12,十二,夾具,設計,加工,工藝,裝備,設備,cad 中期匯報表專 業(yè)系 所姓 名指導教師論文（設計）題目設計泵體零件機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備畢業(yè)設計（論文）前期工作小結在開題以后的一段時間，我查閱各種資料，對所加工的泵體零件有了一定的了解，并且所需要的機床有更進一步的認識。另外，現(xiàn)在得網(wǎng)絡非常發(fā)達，我在網(wǎng)上知到了許多關于泵體的用途，這樣更有利于我對泵體零件結構和加工工藝及夾具等知識的理解。根據(jù)設計題目的要求，分析泵體零件的結構工藝性，分析其形狀特點、尺寸大小、精度要求及所用材料是否符合工藝要求。在分析泵體零件的工藝性之后，通?？梢粤谐鰩追N不同的工序方案，進行綜合分析、比較，然后確定合適于工廠具體生產(chǎn)條件的最經(jīng)濟的工藝方案。確定毛坯形狀、尺寸和下料方式。確定夾具類型及結構型式。根據(jù)所確定的工序方案和夾具的形狀特點、精度要求、生產(chǎn)批量條件等要求，選擇合理的夾具，繪制夾具結構草圖。進行必要的工藝計算，首先繪制零件圖及毛配圖，再繪制夾具體和夾具裝配圖，在進行上述工作的同時進行說明書計算。在陳老師的指導下，我明白了許多問題，論文的格式方面的問題以及裝配圖方面的問題。然后接下來的時間里，我在老師的建議下做了大量的修改，并對論文加以完善。在以后的設計中我還要和老師及我的同組同學多交流早日完成論文。畢業(yè)設計也進行了一段時間了，在段時間里，發(fā)現(xiàn)有些問題不是我想的那么簡單，沒有一個步驟能投機取巧，它都需要你認認真真的，嚴格按照設計指導書完成。當然了，我也受益匪淺，我不僅加深了對夾具和工藝知識的理解，而且更會利用各種學習工具和各種資源，例如：網(wǎng)絡資源，圖書館的書籍等。中期匯報表畢業(yè)設計（論文）前期工作小結指導教師意見指導教師簽名： 填表日期：中期檢查表（教師用）專 業(yè)系 所指導教師檢查人數(shù)工作進度情況（對照學生的計劃進程表和任務書）：工作態(tài)度情況（學生對畢業(yè)設計、畢業(yè)論文的認真程度、紀律及出勤情況；指導教師具體指導情況）：質量評價（學生前期已完成的工作的質量情況）：存在的問題與建議：填表時間：一、論文選題的目的和意義機床夾具是在切削加工中，用以準確地確定工件位置，并將其牢固地夾緊的工藝裝備。它的重要作用是：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，沖鋒發(fā)揮和擴大機床的工藝性能。因此夾具在機械制造中占有重要的地位。機床夾具的設計是工藝裝備設計中的一個重要組成部分，是保證產(chǎn)品質量和提高勞動生產(chǎn)率的一項技術措施。我們在設計中也應該注意一些重要方法，我們必須深入生產(chǎn)實踐調查研究，因為，這樣有利于我們掌握一些重要資料，例如： （1）工件的圖紙詳細閱讀圖紙，了解工件被加工表面的技術要求，該件在機械中的位置和作用，以及裝配中的特殊要求。（2）工藝文件了解工件的工藝過程，本工序的加工要求，工件已加工面及及待加工面的狀況，基準面的選擇狀況，可用的機床設備的主要規(guī)格，與夾具連接部分的尺寸及切削用量等。（3）生產(chǎn)綱領夾具的結構形式應與工件批量大小相適應，做到經(jīng)濟合理。（4）制造與使用夾具的狀況等。我深刻明白要想做好這次夾具設計，我也要了解并注意設計夾具出現(xiàn)的問題，對夾具最基本的要求是：工件的定位準確，定位精度滿足加工要求，工件夾緊牢固可靠，操作安全方便，成本低廉。工件夾具中的定位精度，主要是定為基準是否與工序基準重合，定位基準的形式和精度，定位元件的形式和精度，定位元件的布置方式，定位基準與定位元件的配合狀況等因素有關。這些因素所造成的誤差，可以通過數(shù)學計算求得。在采取提高定位精度的措施時，要注意到夾具制造上的可能性。在總的定位精度滿足加工要求的條件下，不要過高的提高工件在夾具中的定位精度。夾具在機床上的定位精度，和刀具在夾具上的導向精度也不應忽視。夾具在機床上的定位精度，主要與定位元件表面與機床配合處的位置精度。夾具與機床連接處的配合間隙等因素有關。因此，提高夾具制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度。如果定位精度要求很高，而通過提高夾具制造精度的措施已不可能或不合理時，應采用調整法或就地加工法解決，即在安裝夾具時找正定位表面的準確位置，或在夾具安裝后加工定位表面，使夾具在機床上獲得高精度定位。刀具在夾具上的導向精度通常利用導向元件或對刀元件來保證。因此影響刀具在夾具上的導向精度的因素有：導套中心到定位元件產(chǎn)生變形等。夾具中出現(xiàn)過定位時，可通過撤銷多余定位定位元件，使多余定位元件失去限制重復自由度的能力，增加過定位元件與定位基準的配合間隙等辦法來解決。二、國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢：制造技術的重要性是不言而喻的，它與當今的社會發(fā)展密切相關?，F(xiàn)代制造技術是當前世界各國研究和發(fā)展的主題，特別是在市場經(jīng)濟的今天，它更占有十分重要的地位。人類的發(fā)展過程是一個不斷制造的過程，在人類發(fā)展的初期，為了生存，制造了石器以便于狩獵，此后，出現(xiàn)了陶器，銅器，鐵器，和一些簡單的機械，如刀，劍，弓，箭等兵器，鍋，壺，盆，罐等用具，犁，磨，碾，水車等農用工具，這些工具和用具的制造過程都是簡單的制造過程，主要圍繞生活必需和存亡征戰(zhàn)，制造資源，規(guī)模和技術水平都非常有限。隨著社會的發(fā)展，制造技術的范圍，規(guī)模的不斷擴大，技術水平的不斷提高，向文化，藝術，工業(yè)發(fā)展，出現(xiàn)了紙張，筆墨，活版，石雕，珠寶 ，錢幣金銀飾品等制造技術。到了資本主義和社會主義社會，出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn)，使得人類的物質生活和文明有了很大的提高，對精神和物質有了更高的要求，科學技術有了更快更新的發(fā)展，從而與制造工藝的關系更為密切。蒸汽機的制造技術的問世帶來了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn)，內燃機制造技術的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車，火車和艦船，噴氣渦輪發(fā)動機制造技術促進了現(xiàn)代噴氣客機和超音速飛機的發(fā)展，集成電路制造技術的進步左右了現(xiàn)代計算機的水平，納米技術的出現(xiàn)開創(chuàng)了微創(chuàng)機械的先河，因此，人類的活動與制造密切相關，人類活動的水平受到了限制，宇宙飛船，航天飛機，人造飛機，人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術的出現(xiàn)，使人類活動走出了地球，走向太空。三、研究的主要內容1、在齒輪泵體夾具設計中，涉及機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 2、首先確定齒輪泵體的工藝過程，了解待加工工序的技術要求，零件的結構，以及現(xiàn)階段機械制造水平在什么樣的機床加工零件，這樣有利于夾具的設計。3、工藝卡片也很重要，機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件，是一切有關生產(chǎn)人員都應嚴格執(zhí)行，認真貫徹的紀律文件。工藝還應遵循的原則有：1）可靠地保證零件圖樣上所有技術要求的實現(xiàn)。2）必須能滿足生產(chǎn)綱領的要求。綜合以上所述，本課題主要研究的重點是根據(jù)夾具設計的工作原理及工作過程。在傳統(tǒng)的夾具基礎上，對傳統(tǒng)夾具進行一定的結構改造，使其更加適應生產(chǎn)的需要。并確定機器總體參數(shù)及傳動機構型式，定位方式和驅動方式，對夾具工作部件的設計和計算。四、研究方法及技術路線1. 深入生產(chǎn)實踐調查研究 在深入生產(chǎn)實踐調查研究中，應當掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件，生產(chǎn)綱領，制造與使用夾具情況等。2. 制訂工藝工藝規(guī)程的程序計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型，分析產(chǎn)品裝配圖，對零件圖樣進行工藝審查，確定毛坯的種類，形狀，尺寸及精度，擬定工藝路線（劃分工藝規(guī)程的組成，選擇的定位基準，選擇零件表面的加工方法，安排加工順序，選擇機床設備等），進行工序設計（確定各工序加工余量，切削余量，工序尺寸及工差，選擇工藝裝備，計算時間定額等），確定工序的技術要求及檢驗方法，填寫工藝文件。3. 確定工件的夾緊方式和設計夾緊機構夾緊力的作用點和方向應符合夾緊原則。進行夾緊力的分析和計算，以確定加緊元件和傳動裝置的主要尺寸。4. 確定夾具其他部分的結構形式如分度裝置，對刀元件和夾具體等5. 繪制夾具總裝配圖在繪制總裝配圖時，盡量采用1：1比例，主視圖應選取面對操作者的工作位置。繪圖時，先用紅線或雙點劃線畫出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實線畫出加工余量。工件在夾具上可看成是一個假想的透明體，按定位元件，導向元件，夾緊機構，傳動裝置等順序， 畫出具體結構。6. 標注各部分主要尺寸，公差配合，和技術要求7. 標注零件編號及編制零件明細表在標注零件編號時。標準件可直接標出國家標準代號。明細表要注明夾具名稱，編號，序號，零件名稱及材料，數(shù)量等。8. 繪制家具零件圖拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。五、課題的研究進度第一階段（2010年3月10-2009年3年31）材料的搜集整理查閱相關資料；本階段需要完成與課題相關的調研工作，并對相關的文章進行搜集、整理，選出與設計有關的資料備用，并且找出自己設計的產(chǎn)品與國內外的不同之處，說明其優(yōu)點所在，擬定設計草圖，選出最佳方案。第二階段（2010年4.1-2009年5月10）方案設計，總體布置設計，計算中，最為顯著的特點是機電一體化程度越來越高，機電一體化是目前新型卷染機發(fā)展的必然趨勢和目標。本階段主要清楚的表達出卷染機的結構，及相關方案設計，總體布置設計.如果有不合適的地方應進行修改，計算，使之滿足生產(chǎn)要求。第三階段 (2010年5月11-2009年6月10) 繪制裝配圖 零件圖 撰寫設計說明書本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫，包括摘要、前言、設計步驟、內容、參考文獻等。圖紙的繪制、裝配圖、零件圖。六、預期結論 此課題是設計齒輪泵體的兩套夾具，我想先通過確定零件工藝過程，一個好的工藝過程，能提高零件的加工精度，減小各種誤差，也有利于夾具的設計，因為夾具的設計也考慮零件個工序間的形位公差及粗基準和精基準的選擇，所以我確定一個比較理想的工藝過程，這樣能有一個好的開端，為后面的設計打下堅實基礎。接著開始設計夾具，我的理想中的夾具必須要滿足工作要求，這個是重點中的重點，因為本人的沒有太多的經(jīng)驗，設計出一個很好的，多功能的夾具的可能性很小，所以，我的預期結論是：希望通過自己的努力以及指導老師的大力幫助，設計出兩套滿足工作要求的夾具即可。七、參考文獻1 劉仁家.陶性華主編.機械設計工程師手冊.北京：機械工業(yè)出版社.19892 王啟平主編.機床夾具設計.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社.19963 徐發(fā)仁主編.機床夾具設計.重慶：重慶大學出版社.19964 李慶壽主編.機床家具設計.北京：機械工業(yè)出版社.19845 孫光華主編.工裝設計.北京：機械工業(yè)出版.19986 秦寶榮主編.機床夾具設計.北京：機械工業(yè)出版社.19987 肖繼德，陳寧平主編.機床夾具設計.北京：機械工業(yè)出版社.19988 黃奇葵主編.機械制造基礎.武漢：華中理工大學出版社.19939 張志明主編.成組夾具設計與應用.北京：國防工業(yè)出版社.199110 馬賢智主編.夾具與輔具標準應用手冊.北京.機械工業(yè)出版社.1996 11 孫已德主編.機床夾具圖冊.北京：機械工業(yè)出版社.198412 孟少農主編.機械加工工藝手冊.北京：機械工業(yè)出版社.199113 王先逵主編.機械制造工藝學.北京：清華大學出版社.198914 于俊一主編.機械制造工藝學.北京：機械工業(yè)出版社.199015 鄭煥文主編.機械制造工藝學.沈陽：東北工學院出版社.1988指導教師意見：1對“文獻綜述”的評語：2對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測： 指導教師： 年 月 日所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日- 6 -機械加工工序卡片工序名稱銑底部大端面，保證厚度16工序號3零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺銑床X5032安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1面銑刀游標卡尺10210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱鉆底面上4-10孔工序號4零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鉆床Z3050安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1面銑刀游標卡尺,10麻花鉆頭10210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱忽鉆底部面上的4-20深2mm工序號5零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鉆床Z3050安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1面銑刀游標卡尺,20麻花鉆頭10210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱粗鏜孔22、32、48孔留余量1-2mm工序號6零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鏜床T613安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1鏜刀游標卡尺,鏜刀YG3X10210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱精鏜孔32、22、48和端面48工序號7零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鏜床T613安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1鏜刀游標卡尺,鏜刀YG3X10210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱鉆側邊上的M18孔工序號8零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鉆床Z3050安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1鉆頭、絲攻鉆頭16、M18絲攻10210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱鉆上平面上的12孔和鉆M18底孔16，攻絲M18孔工序號9零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鉆床Z3050安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1鉆頭、絲攻鉆頭16、M18絲攻10210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱鉆右側端面上的5-M8和2-6孔工序號10零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鉆床Z3050安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1鉆頭、絲攻鉆頭6.8、絲錐M8、鉆頭610210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工序卡片工序名稱鉆攻左側端面上的2-M8孔工序號11零件名稱泵體零件號零件重量同時加工零件數(shù)1材 料毛 坯牌號硬度型式重量 HT200鑄件設 備夾 具輔助工具名 稱型 號專用夾具專用工作臺鉆床Z3050安裝工 步安裝及工步說明刀具量具走刀長度走刀次數(shù)切削深度進給量主軸轉速切削速度基本工時1鉆頭、絲攻鉆頭6.8、絲錐M810210mm0.6mm/r1100r/min24.7m/min0.06min設計者校核者 共14頁第14頁機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱泵體共1頁第1頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸111110110(mm)每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注工序號工序名稱工序內容車間工段設 備工 藝 裝 備工 時準終單件1鑄造鑄造，清理鑄造2時效人工時效處理鑄造3銑銑底部大端面，厚度16兼顧金工 X5032游標卡尺、銑刀盤1.18min4鉆鉆底部4-10孔金工Z3050游標卡尺、鉆頭103.2min5鉆忽鉆底部面上4-20深2mm金工Z3050游標卡尺、鉆頭203.5min6鏜粗鏜22、32和2-48金工T716A游標卡尺、鏜刀YG3X10min7鏜精鏜22、32和2-48及端面金工T716A鏜刀YG3X9.6min8鉆鉆攻側面上的M18x1.5金工Z3050游標卡尺、鉆頭16、絲攻M180.29min9鉆鉆攻上部平面上的M18x1.5金工Z3050游標卡尺，鉆頭16、M18絲攻7.7min10鉆鉆右側上的2-6孔和鉆攻6-M8金工Z3050游標卡尺，鉆頭6、6.8、 絲錐M88.5min11鉆鉆攻左側上的2-M8金工Z3050游標卡尺，鉆頭6.8、M8絲攻 6.15min12去毛刺去各部分銳邊毛刺鉗工鉗工臺平板銼18.10min13檢驗質檢檢驗臺上設 計（日 期）校 對（日期）審 核（日期）標準化（日期）會 簽（日期）標記處數(shù)更改文件號簽 字日 期標記處數(shù)更改文件號簽 字日 期泵體加工工藝及夾具設計摘 要在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。本次設計的主要內容是泵體加工工藝規(guī)程及孔鏜孔夾具和孔的鉆孔夾具的設計。首先對泵體的零件進行分析，通過對泵體進行的研究和分析，描述了泵體零件的加工工藝的制定，各工序的加工工藝的分析以及切削用量和工時的計算等相關內容。為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證加工質量，與指導老協(xié)商后，覺得用夾具比較合適。在這次畢業(yè)設計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術要求，通過查閱相關資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了泵體的機械加工工藝及夾具設計。整個設計的指導思想“簡便、高效、經(jīng)濟”。力求生產(chǎn)處符合要求的產(chǎn)品。泵體零件是鑄造而成的，其主要加工表面及控制位置為和內孔。由零件要求分析可知，保證和內孔尺寸的同時應該盡量保證其與其他部位的同軸度，這對于后工序裝配和總成使用上來說都有重要影響。所以，工序安排時，采取以經(jīng)過銑削加工的大底面粗定位夾緊加工后，對孔進行鏜削加工同時成型。因其粗糙度為Ra3.2，可通過粗鏜、精鏜滿足。對于鉆孔時，主要以泵體的大底面和外圓面定位，控制其自由度，以達到加工出來的產(chǎn)品滿足要求并且一致性好的目的。本文的研究重點在于通過對泵體的工藝性和力學性能分析，對加工工藝進行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、設計高效、省力的夾具，通過實踐驗證，最終加工出合格的泵體零件。關鍵詞 工序，工藝，工步，加工余量，定位方案，夾緊力目錄摘 要I緒 論12零件的分析32.1零件的作用32.2.零件的工藝分析43毛坯的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出64泵體的工藝規(guī)程的設計74.1定位基準的選擇74.2制訂工藝路線74.3選擇加工設備及刀、量、夾具104.4加工工序設計114.4.1選擇刀具114.4.2選擇切削用量114.4.3選擇銑刀磨鈍標準及耐用度114.4.4確定切削速度V114.4.5校驗機床功率124.4.6計算基本工時124.4.7選擇切削用量125設計泵體鉆孔夾具215.1 研究原始質料215.2 定位基準的選擇215.3 切削力及夾緊力的計算215.4 誤差分析與計算225.5 夾具設計及操作的簡要說明23結 論25致 謝26參考文獻27II緒 論本文是在實際操作的基礎上通過了解零件在裝配體中的作用，分析其性能特點，咨詢其工作原理等方面知識的基礎上完成的。通過零件的實際加工結合畢業(yè)設計要求，我在分析零件主要功能的基礎上設計零件的加工工藝，并且為了提高加工效率，滿足圖紙設計要求，真對其中一道工序的加工設計一套鉆夾具。大學課程已全部結束，此次設計要把大學期間學的東西綜合運用，使我們學的東西融會貫通，并結合生產(chǎn)實習中學到的實踐知識獨立地分析和解決工藝問題。通過這次畢業(yè)設計與學習，使我能對制造活動有一個總體的、全貌的了解與把握，能掌握金屬切削過程的基本規(guī)律，掌握機械加工的基本知識，能選擇加工方法與機床、刀具、夾具及加工參數(shù)，具備制訂工藝規(guī)程的能力和掌握機械加工精度和表面質量的基本理論和基本知識，初步具備分析解決現(xiàn)場工藝問題的能力。了解當今先進制造技術和先進制造模式的發(fā)展概況，初步具備對制造系統(tǒng)、制造模式選擇決策的能力。本次設計是機械的一個重要零件泵體。內容涉及到零件分析、確定毛坯、擬訂工藝、工序設計以及兩套夾具設計。此次設計把我們大學期間學的大部分內容都用上了，還用到了其它有關手冊和圖表。這次設計是在學校的最后一次設計，它是一次很好的鍛煉機會，為我們未來從事的工作打下良好的基礎。由于能力有限，經(jīng)驗不足，設計中有許多不足之處，希望各位老師多加指教。機械工業(yè)是國民的裝備部，是為國民經(jīng)濟提供裝備和為人民生活提供耐用消費品的產(chǎn)業(yè)。不論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是新興產(chǎn)業(yè)，都離不開各種各樣的機械裝備，機械工業(yè)所提供裝備的性能、質量和成本，對國民經(jīng)濟各部門技術進步和經(jīng)濟效益有很大的和直接的影響。機械工業(yè)的規(guī)模和技術水平是衡量國家經(jīng)濟實力和科學技術水平的重要標志。因此，世界各國都把發(fā)展機械工業(yè)作為發(fā)展本國經(jīng)濟的戰(zhàn)略重點之一。機械工程的服務領域廣闊而多面，凡是使用機械、工具，以至能源和材料生產(chǎn)的部門，都需要機械工程的服務。概括說來，現(xiàn)代機械工程有五大服務領域：研制和提供能量轉換機械、研制和提供用以生產(chǎn)各種產(chǎn)品的機械、研制和提供從事各種服務的機械、研制和提供家庭和個人生活中應用的機械、研制和提供各種機械武器。 不論服務于哪一領域，機械工程的工作內容基本相同，主要有：建立和發(fā)展機械工程的工程理論基礎。例如，研究力和運動的工程力學和流體力學；研究金屬和非金屬材料的性能，及其應用的工程材料學；研究熱能的產(chǎn)生、傳導和轉換的熱力學；研究各類有獨立功能的機械元件的工作原理、結構、設計和計算的機械原理和機械零件學；研究金屬和非金屬的成形和切削加工的金屬工藝學和非金屬工藝學等等。 研究、設計和發(fā)展新的機械產(chǎn)品，不斷改進現(xiàn)有機械產(chǎn)品和生產(chǎn)新一代機械產(chǎn)品，以適應當前和將來的需要。機械產(chǎn)品的生產(chǎn)，包括：生產(chǎn)設施的規(guī)劃和實現(xiàn)；生產(chǎn)計劃的制訂和生產(chǎn)調度；編制和貫徹制造工藝；設計和制造工具、模具；確定勞動定額和材料定額；組織加工、裝配、試車和包裝發(fā)運；對產(chǎn)品質量進行有效的控制。機械制造企業(yè)的經(jīng)營和管理。機械一般是由許多各有獨特的成形、加工過程的精密零件組裝而成的復雜的制品。生產(chǎn)批量有單件和小批，也有中批、大批，直至大量生產(chǎn)。銷售對象遍及全部產(chǎn)業(yè)和個人、家庭。而且銷售量在社會經(jīng)濟狀況的影響下，可能出現(xiàn)很大的波動。因此，機械制造企業(yè)的管理和經(jīng)營特別復雜，企業(yè)的生產(chǎn)管理、規(guī)劃和經(jīng)營等的研究也多是肇始于機械工業(yè)。 機械產(chǎn)品的應用。這方面包括選擇、訂購、驗收、安裝、調整、操作、維護、修理和改造各產(chǎn)業(yè)所使用的機械和成套機械裝備，以保證機械產(chǎn)品在長期使用中的可靠性和經(jīng)濟性。機械產(chǎn)品的應用。這方面包括選擇、訂購、驗收、安裝、調整、操作、維護、修理和改造各產(chǎn)業(yè)所使用的機械和成套機械裝備，以保證機械產(chǎn)品在長期使用中的可靠性和經(jīng)濟性。研究機械產(chǎn)品在制造過程中，尤其是在使用中所產(chǎn)生的環(huán)境污染，和自然資源過度耗費方面的問題，及其處理措施。這是現(xiàn)代機械工程的一項特別重要的任務，而且其重要性與日俱增。機械的種類繁多，可以按幾個不同方面分為各種類別，如：按功能可分為動力機械、物料搬運機械、粉碎機械等；按服務的產(chǎn)業(yè)可分為農業(yè)機械、礦山機械、紡織機械等；按工作原理可分為熱力機械、流體機械、仿生機械等。另外，機械在其研究、開發(fā)、設計、制造、運用等過程中都要經(jīng)過幾個工作性質不同的階段。按這些不同階段，機械工程又可劃分為互相銜接、互相配合的幾個分支系統(tǒng)，如機械科研、機械設計、機械制造、機械運用和維修等。這些按不同方面分成的多種分支學科系統(tǒng)互相交叉，互相重疊，從而使機械工程可能分化成上百個分支學科。例如，按功能分的動力機械，它與按工作原理分的熱力機械、流體機械、透平機械、往復機械、蒸汽動力機械、核動力裝置、內燃機、燃氣輪機，以及與按行業(yè)分的中心電站設備、工業(yè)動力裝置、鐵路機車、船舶輪機工程、汽車工程等都有復雜的交叉和重疊關系。船用汽輪機是動力機械，也是熱力機械、流體機械和透平機械，它屬于船舶動力裝置、蒸汽動力裝置，可能也屬于核動力裝置等等。19世紀時，機械工程的知識總量還很有限，在歐洲的大學院校中它一般還與土木工程綜合為一個學科，被稱為民用工程，19世紀下半葉才逐漸成為一個獨立學科。進入20世紀，隨著機械工程技術的發(fā)展和知識總量的增長，機械工程開始分解，陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學科。這種分解的趨勢在20世紀中期，即在第二次世界大戰(zhàn)結束的前后期間達到了最高峰。由于機械工程的知識總量已擴大到遠非個人所能全部掌握，一定的專業(yè)化是必不可少的。但是過度的專業(yè)化造成知識過分分割，視野狹窄，不能統(tǒng)觀和統(tǒng)籌稍大規(guī)模的工程的全貌和全局，并且縮小技術交流的范圍，阻礙新技術的出現(xiàn)和技術整體的進步，對外界條件變化的適應能力很差。封閉性專業(yè)的專家們掌握的知識過狹，考慮問題過專，在協(xié)同工作時配合協(xié)調困難，也不利于繼續(xù)自學提高。因此自20世紀中、后期開始，又出現(xiàn)了綜合的趨勢。人們更多地注意了基礎理論，拓寬專業(yè)領域，合并分化過細的專業(yè)。械工程以增加生產(chǎn)、提高勞動生產(chǎn)率、提高生產(chǎn)的經(jīng)濟性為目標來研制和發(fā)展新的機械產(chǎn)品。在未來的時代，新產(chǎn)品的研制將以降低資源消耗，發(fā)展?jié)崈舻脑偕茉矗卫?、減輕以至消除環(huán)境污染作為超經(jīng)濟的目標任務。2零件的分析2.1零件的作用作為鑄件的一種，泵體有很多種類型，不同的泵體的作用不盡相同，在這里，我們對不同的泵體選取其中的幾種，加以舉例說明。 泵體由吸水室和壓水室兩大部分組成。在吸水室的進口和壓水室的出口分別是水泵進口法蘭和出口法蘭，用以連接進水管和出水管。吸水室一般是一段逐漸收縮的錐形短管或等徑直管，其作用是將水流引入葉輪，并向葉輪提供所需要的流態(tài)。壓水室的作用是收集葉輪流出的液體，并將液流引向出口。壓水室的外形很像蝸牛殼，俗稱蝸殼，葉輪就包在蝸殼里。泵體的頂部設有排氣孔(灌水孔)，用以抽真空或灌水。在殼體的底部設有一放水孔，平時用方頭螺栓塞住，停機后用來放空泵體內積水，防止泵內零件銹蝕和冬季結冰凍壞泵體。泵體由鑄鐵或鑄鋼等材料制造，其內表面要求光滑，以減小水力損失 齒輪泵的工作原理是：依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動來輸送液體和使之增壓的回轉泵外嚙合雙齒輪的結構。一對相互嚙合的齒輪和泵缸把吸入腔和排出腔隔開。齒輪轉動時，吸入腔側輪齒相互脫開處的齒間容積逐漸增大，壓力降低，液體在壓差作用下進入齒間，隨著齒輪的轉動，一個個齒間的液體被帶至排出腔，齒輪泵就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內相互嚙合旋轉，齒輪的外徑及兩側與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒ud旋轉沿殼體運動，最后在兩齒嚙合時排出。2.2.零件的工藝分析外形尺寸為111*110*110，材料為灰鑄鐵HT200，主要加工面是左右端面，其中8字形兩孔和M8螺紋孔，這給加工帶來了不便，在選擇刀具上及工件裝夾上需要特殊要求。其它加工部分還包括各端面、輔助孔及各種緊固螺釘孔等。其中48孔為需要通過粗鏜，精鏜達到工序要求的位置，同時12內孔也需要鉆削加工。工件的尺寸公差及主要技術指標為：工件傳動軸孔尺寸精度IT7級；位置度0.01mm；同軸度0.01mm；表面粗糙度Ra0.8。因工件的5個面 要加工，要求保證4個傳動軸孔的垂直度與同軸度要求。一下為泵體的零件圖的幾個視圖：2.1泵體主視圖2.2泵體左視圖2.3泵體剖視圖3毛坯的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出 零件的材料為HT200。根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件。又由題目已知零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。毛坯的鑄造方法選用砂型機器造型。又由于泵體零件的內腔及60、48及搭耳凸臺均需鑄出，故還應放型芯。此外，為消除殘余應力鑄造后應安排人工時效。 參考文獻【1】表2.2-5（P41），確定加工余量等級為灰鑄鐵CT8-10級，加工余量等級MA為G級，故取CT為10級，MA為G級。 鑄件的分型面選擇通過C基準孔軸線，且與R面平行的面。澆冒口位置分別位于C基準孔凸臺的兩側。參考文獻【表】2.2-4（P40）用查表法確定各表面的總余量如表所示：加工表面基本尺寸（mm）加工余量等級加工余量數(shù)值說明左端面54G3端面，雙側加工（下）右端面54G3端面，雙側加工（下）右端48孔42H3*2孔降一級，雙側加工左側12孔 10G1*2端面，雙側加工（下）底面19G1.5*2端面，單側加工左側32孔26G3*2孔降一級，雙側加工查表2.2-1（P38）鑄件主要尺寸的公差：零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT54357148342H1012210H716319H732626H74泵體的工藝規(guī)程的設計4.1定位基準的選擇1. 粗基準的選擇：考慮到以下幾點要求，選擇泵體零件的孔端面和毛坯孔作粗基準：第一，在保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要面的加工余量盡量均勻；第二，裝入箱體內的旋轉零件與孔內壁應有足夠的間隙，此外還應能夠保證定位準確夾緊可靠。2. 精基準的選擇：小齒輪泵泵體的左端面及兩個中心孔既是裝配基準又是設計基準，用他們作精基準，能使加工遵循基準重合的原則，其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線遵循了基準統(tǒng)一的原則，形成一面兩孔的典型定位方式。此外，左端面面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單可靠，操作方便。4.2制訂工藝路線 工藝路線的確定的合適與否直接關系到工件的加工的生產(chǎn)效率以及質量，是機械加工中的第一要素，必要重點對待，在泵體這個零件中，我們必須遵循零件加工工藝的基本原則，即為先面后孔，先粗車后精車，在這里，我們先對泵體的上、下平面進行加工然后就是泵體零件的四個側面以及四個倒角，然后就是側面和底面的銑削，最后就是鏜孔，最后鉆孔。 根據(jù)泵體零件的特點，確定泵體的加工工藝路線如下：工藝路線一：鑄造時效涂底漆3.銑底部大端面，厚度16兼顧4.鉆底部4-10孔5.粗鏜22、32和2-486.精鏜22、32和2-48及端面7.鉆攻側面上的M18x1.58.鉆攻上部平面上的M18x1.59.鉆右側上的2-6孔和鉆攻6-M810.鉆攻左側上的2-M811.去毛刺12.檢驗13.入庫工藝路線二：鑄造時效涂底漆3.銑底部大端面，厚度16兼顧4.鉆底部4-10孔5.粗鏜22、32和2-486.精鏜22、32和2-48及端面7.鉆攻側面上的M18x1.58.鉆右側上的2-6孔和鉆攻6-M89.鉆攻上部平面上的M18x1.510.鉆攻左側上的2-M811.去毛刺12.檢驗13.入庫工藝路線三：鑄造時效涂底漆3.銑底部大端面，厚度16兼顧4.鉆底部4-10孔5.鉆攻側面上的M18x1.56.鉆右側上的2-6孔和鉆攻6-M87.鉆攻上部平面上的M18x1.58.鉆攻左側上的2-M89.粗鏜22、32和2-4810.精鏜22、32和2-48及端面11.去毛刺12.檢驗13.入庫工藝路線四：鑄造時效涂底漆3.銑底部大端面，厚度16兼顧4.鉆底部4-10孔5.鉆攻側面上的M18x1.56.鉆右側上的2-6孔和鉆攻6-M87.粗鏜22、32和2-488.精鏜22、32和2-48及端面9.鉆攻上部平面上的M18x1.510.鉆攻左側上的2-M811.去毛刺12.檢驗13.入庫其中，方案二、三、四的工藝路線雖能方便工人安裝加工，但在裝夾加工過程中會對零件已加工好表面造成破壞，造成零件損失；方案三，能加工出所要的零件，但加工時對零件的裝夾和拆卸較頻繁，時間耽擱較長，生產(chǎn)率下降；所以，綜合選定，方案一可用。方案一對于工件的夾持和安裝都比較方便，并且拆卸也十分便捷。4.3選擇加工設備及刀、量、夾具由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設備宜以通用機床為主、輔以少量專用機床和組合機床。其生產(chǎn)方式為以通用機床加專用夾具為主。輔以少量專用機床的流水生產(chǎn)線。工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成。3.銑底部大端面，厚度16兼顧 考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用銑床X5032，參考文獻1表4.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm 、通用夾具、面銑刀4. 鉆底部4-10孔。 采用搖臂鉆床Z3020，參考文獻1表4.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm 、9麻花鉆頭。5. 粗鏜22、32和2-48 考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用鏜床T617A，參考文獻1表6.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm 、YT18X鏜刀。7.精鏜22、32和2-48及端面 考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用臥式鏜床T6113，參考文獻1表4.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm 、鏜刀YG15X8. 鉆攻側面上的M18X1.5螺紋孔。 考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用鉆床Z3050，參考文獻1表4.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm 、鉆頭16.5、M18絲攻.9. 鉆攻上部平面上的M18x1.5 考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用鉆床Z3050，參考文獻1表4.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm 、鉆頭16.5、M18絲攻.10.鉆右側上的2-6孔和鉆攻6-M8。 考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用鉆床Z3050，參考文獻1表4.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm 、鉆頭5.5、6.5鉆頭，M8絲攻.11.鉆攻左側上的2-M8 考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結構設計等問題，采用鉆床Z3050，參考文獻1表4.2-38（P161）。游標卡尺0-125/0.02mm ，6.5鉆頭，M8絲攻.4.4加工工序設計工序3、4、5。4.4.1選擇刀具1. 選擇面銑刀400mm，齒數(shù)Z=144.4.2選擇切削用量1.確定切削深度ap查文獻（1）表2.3-5P63平面加工余量得總加工余量為3.5mm，端面精加工余量為1所以粗銑端面的余量為3.5-1=2.5m2.確定進給量根據(jù)表4，在粗銑鑄件刀桿為16*25mm,ap3,工件直徑為148為100400mm時，f=0.8-1.4mm/r。按C6140機床說明書選擇確定進給量尚需滿足刀片強度和機床僅給機構的強度的要求故需校驗。校核機床進給機構強度：根據(jù)C6140機床說明書其進給允許的走刀力.根據(jù)表17，當鑄鐵的強度HB=170-212;ap4時f0.75mm/r, =45,V=1.1m/s(預計)時，走刀力為Fx0=950N.切削時Fx的修正系數(shù)為=1，=1，=1.11（見表22-3），故實際走刀力為Fxc=950*1.11=1054.5N。由于切削的走刀力小于機床近給機構允許的走刀力，故所選f=1.2mm/r的進給量可用。4.4.3選擇銑刀磨鈍標準及耐用度根據(jù)表10，銑刀后刀面最大磨損量取1mm,銑刀耐用度T=3600s4.4.4確定切削速度V根據(jù)表21式中K v=KmvKtvKxrvKsvKTVKkv所以，查表21-6,Ktv=1,Kxv=0.88(表21-7)，Ksv=0.8(表21-5)KTV=1(表11)Kkv=1(表21-9)Kmv=0.8 Kv-1*0.88*1*1*0.8=0.56；N=1000v/D=1000*53/3.14*262=1.1r/s=64.4r/min； 按C6140機床說明書，選擇n=76r/min；4.4.5校驗機床功率Pm=Fzv*10=2716.6*10*0.9=2.4KW；根據(jù)C6140機床說明書，允許功率為7KW2.4KW，故選擇之切削用量可在C620-1機床上進行。4.4.6計算基本工時Tm=L/nf式中L=L+Y+，l=210mm,根據(jù)表20，銑削時的入切削量及超且量Y+=4.3mm,則L=210+4.3=214.3mm，故tm=214.3/1.1*1.2=162s；精銑端面：一、選刀具銑刀形狀;刀桿尺寸及刀片厚度與粗銑相同，銑刀牌號為YG6，銑刀幾何形狀為表3，=45，=5r0= 120=8 =3=1 ，卷屑槽尺寸為Rn=4mm,Wn=3.5mm,dn=0.4mm4.4.7選擇切削用量1.決定切削深度ap ap=4.652.決定進給量f精銑價格進給兩主要受價格光潔度的限制，根據(jù)表6當=1 V1.33（預計）時，f=0.4-0.55mm/r按C6140機床，選f=0.4mm/r,由于精加工，切削力小，故不需校核3. 選銑刀磨鈍標準及耐用度根據(jù)表10，選銑刀后刀面最大磨損量為0.4mm，耐用度T=3600S4. 決定切削速度V根據(jù)表12 ap1.8mm，f0.42mm/r時，V=2.13m/s切削速度修正系數(shù)均為1，故V=2.13m/s=127.8m/min；N=100v/D=1000*2.13/3.14*262=2.6r/s=156r/min；根據(jù)C6140說明書，選擇n=150r/min；則實際切削速度為：V=Dn/1000=3.14*262*150/1000=123.4m/min=2m/s；只校核粗加工所以本工序不需校核。4.4.7計算基本工時 根據(jù)Tm=L/nf式中L=L+Y+，l=210mm,根據(jù)表20，銑削時的入切削量及超且量Y+=2mm,則L=210+2=212mm，故tm=212/2.5*0.4=212s；1.鏜76孔：查文獻 (1)表2.3-5P63平面加工余量得總加工余量為4mm，端面加工余量為1.2七級預鑄孔查文獻1表2.3-10得粗鏜后孔的直徑為72故孔的精鏜余量為Z精=215-214.3/2=0.35，因為Z總=5所以Z粗=5-0.35=4.65粗鏜及精鏜工序的余量和工序尺寸及公差列表如下：加工表面加工方法余量精度等級工序尺寸及公差22粗鏜2H1016H1032半精鏜1.3H826H848精鏜0.35H742h7 按CA6140機床的進給量文獻1表4.2-9P146選擇f=0.65mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給強度的要求，故需進行校驗。2.確定鏜孔22的切削用量，所選刀具是為YG6直徑為22mm的圓形鏜刀。1. 確定切削深度ap=4.65mm2. 確定進給量f參考文獻4表10-10P745得f= 0.5-0.7mm/r,按C620-1 機床進給量選擇為0.5mm/r。5.確定切削速度V查文獻4表10-1P735，當ap0.4時式中K v=KmvKtvKxrvKsvKTVKkv所以，查表21-6,Ktv=1,Kxv=0.88(表21-7)，Ksv=0.8(表21-5)KTV=1(表11)Kkv=1(表21-9)Kmv=0.8 Kv-1*0.88*1*1*0.8=0.56；N=1000v/D= 284r/min；查文獻1表4.2-8P145取n=305 r/min；1. 計算工時選鏜刀主偏角Xr-45，則L1=ap/tgKr+25 l=132 4.65+2=6.65 l2=35 ，l3=5，L=l1+l2+l=132+6.65+5=143.65； F=0.5mm/r n=5r/s Tj=l+l1+l2+l3/fn=143.65+5/0.5*5=59.46s；精鏜：取f=0.12mm/r ； ap=0.35mm；N=1000v/D=1000*107/3.14*215=158r/min按C620-1取n=149r/min； 計算工時：F=0.12 n=2.5 Tj=143.65+5/0.12*2.5=496s；一）、粗鏜48孔1.確定粗鏜孔的切削用量，所選刀具為YG6硬質合金鏜刀Kr=45，直徑為20mm的圓形鏜刀，其耐用度T=60min2.切削深度ap ap=3.65mm3.進給量參考文獻4表10-10P745得f=0.5-0.7mm/r按C620-1機床進給量選擇f=0.5mm/r4.切削速度=36.8m/min=0.6m/s；N=1000v/D=1000*36.8/3.14*110=107r/min；根據(jù)CA6140說明書，選擇n=90r/min=1.5r/s；則實際切削速度為：V=Dn/1000=3.14*1.5*110/1000=0.5m/s =30m/min；5.計算工時選鏜刀主偏角Xr=45，則L1=ap/tgKr+25 l=78 l1=3.5 l2=3，l3=0,F=0.5mm/r,n=1.5r/s； Tj=l+l1+l2+l3/fn=78+3+3.5/0.5*1.5=113s；二）、精鏜48孔1.切削深度ap ap=0.35mm2.進給量參考文獻4表10-10P74選擇f=0.12mm/r3.切削速度=107m/min=1.8m/s；N=1000v/D=1000*107/3.14*110=310r/min；根據(jù)CA61401說明書，選擇n=305r/min=5r/s；則實際切削速度為：V=Dn/1000=3.14*305*110/1000=1.8m/s =105m/min5.計算工時選鏜刀主偏角Xr=45，則L1=ap/tgKr+25 l=78 l1=3.5 l2=3，l3=0,F=0.12mm/r,n=5r/s Tj=l+l1+l2+l3/fn=78+3+3.5/0.12*5=141s工序9查文獻1表2.3-21 P74平面加工余量得總加工余量為4mm，設計尺寸（即一面零件尺寸加上另一面余量）X1=68則粗銑底面的工序尺寸為68mm。查文獻3表2-2得粗加工公差等級IT11-114.取IT=11，其公差T=0.29.所以X2=68；設計尺寸X1=68mm，參考文獻1表4.2-38（P162）。X52K主電機功率為7.5KW。參考文獻4 表10-123（P859）取粗銑的每齒進給量fz=0.2mm/z。粗銑走刀一次。取精銑每轉進給量f=0.5mm/r,精銑走刀一次ap=1.5mm, 粗銑ap=3.5mm.參考文獻1 表4.2-39,取粗銑的主軸轉速為150r/min,又銑刀直徑為18故相應的切削速度為：；取精銑的主軸轉速為300r/min，又銑刀的直徑為18，故相應的切削速度為：； 校核機床功率（一般只校核粗加工工序）：切削功率Pm=167.910-5ap0.9fz0.74aeznkpm；取Z=8 N=150/60=2.5r/s ae=52mm ap=3.5mm fz=0.2mm/z Kpm=1Pm=167.9*10；又由文獻1表4.2-38得機床功率為7.5KW，若取效率為0.85則7.5*0.85=6.3756.4KW故重新選擇主軸轉速118r/min.則n=118/60=2m/s；V粗=Dn/1000=3.14*200*118/1000=74.1m/min；Pm=167.9*106.375KW故機床功率足夠。工時:1.基本時間Tj=l1+l2+l l1=0.5(d-)+13 l2=13 f=0.5mm/r d=18 ae=52 l=68 fmz=0.5*60=30mm/min l1=0.5(18-)+2=30.6 Tj=68+30.6+2/30=8.52.輔助時間：操作內容每次時間次數(shù)時間裝夾工件0.0510.05主軸停、開0.0140.04打開或關閉切削液0.0240.06縱向快速移動工作臺靠近0.0320.06離開0.0220.04橫向快速移動工作臺靠近0.0420.08離開0.0320.06升降工作臺0.0220.04轉動夾具0.0310.03轉動工件0.110.1測量0.1810.18卸工件0.0310.03清屑0.0310.03Tf=0.83.作業(yè)時間TB=Tj+Tf=8.5+0.8=9.3；4.布置工作地時間Tfw查文獻1表6.3-36得K=15.9% Tfw=TB*K=9.3*15.9%=1.5；5.休息與生理時間TxTx=TB*K=1.5；6.準備與終結時間取部分時間為中等件33 移動床鞍1min 保證定位0.3 使用夾具10 試刀7由題目知生產(chǎn)量為4000件則Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min；7. 單件時間Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=9.3+1.5*2=12.3；8.單件計算時間TcTc=Td+Te/n=12.3+0.013=12.313；工序10查文獻5表12P781得f=0.7 v=0.33m/s=19.8m/min；N=1000v/D=1000*6.8/3.14*30.3=700r/min；查文獻1表4.2-12得實際轉速為710 r/min則實際切削速度為V=Dn/1000=3.14*710*30.3/1000=20m/min；校核：Ff=9.81*42.7*d0*fKm=9.81*42.7*30.3*0.75*1=2827N；M=9.81*0.021*=9.81*0.021*30.3*30.3*0.75=12.52N.m；他們均小于機床的最大進給力33354N和最大扭轉力矩1177.2N故機床的剛度足夠。1. 基本時間Tj=20+4.2+2/0.7*710=0.053； 攻絲0.053 ； Tj總=0.057*2=0.113*8=0.904r/m,其中K=17.4%；2.輔助時間：操作內容每次時間次數(shù)時間主軸變速0.02510.025變速進給量0.02580.2升降鉆桿0.01580.12裝卸套筒刀具0.0620.12卡尺測量0.110.1塞規(guī)測量0.2510.25開停車0.01520.03主軸運轉0.0220.04清屑0.0410.04Tf=0.8953.作業(yè)時間TB=Tj+Tf=0.113+0.895=14.布置工作地時間Tfw查文獻1表6.3-36得K=15.9% Tfw=TB*K=1*15.9%=0.1595.休息與生理時間TxTx=TB*K=0.1596.準備與終結時間取部分時間為中等件33 移動床鞍1min 保證定位0.3 使用夾具10 試刀7由題目知生產(chǎn)量為4000件則Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min7.單件時間Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=1+0.159*2=1.3188.單件計算時間TcTc=Td+Te/n=1.318+0.013=1.331工序11查文獻5表12P781得f=0.7 v=0.3m/s=18m/minN=1000v/D=1000*19.8/3.14*11=700r/min查文獻1表4.2-12得實際轉速為710 r/min則實際切削速度為V=Dn/1000=3.14*710*11/1000=20m/min校核：Ff=9.81*42.7*d0*fKm=9.81*42.7*11*0.75*1=2827NM=9.81*0.021*=9.81*0.021*121*0.75=12.52N.m他們均小于機床的最大進給力33354N和最大扭轉力矩1177.2N故機床的剛度足夠。1.基本時間Tj=l/fn=l1+l+l2/fn l1=D/2(tgkr+12) n=1120 f=0.7 l=12 l2=14 l2=2 d=11 l1=5/2*tg118/2+1.5=3Tj=12+3+2/0.7*1120=0.022 Tj總=0.022*2=0.044 K=17.4%2.輔助時間操作內容每次時間次數(shù)時間主軸變速0.02510.025變速進給量0.02560.15移動搖臂0.01560.09升降鉆桿0.01560.09裝卸套筒刀具0.0620.12卡尺測量0.110.1塞規(guī)測量0.2510.25開停車0.01520.03主軸運轉0.0220.04清屑0.0410.04Tf=0.8253.作業(yè)時間TB=Tj+Tf=0.044+0.825=0.8694.布置工作地時間Tfw查文獻1表6.3-36得K=17.4% Tfw=TB*K=0.869*17.4%=0.145.休息與生理時間TxTx=TB*K=0.146.準備與終結時間取部分時間為中等件33 移動床鞍1min 保證定位0.3 使用夾具10 試刀7由題目知生產(chǎn)量為4000件則Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min7.單件時間Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=0.869+0.14*2=1.1498.單件計算時間TcTc=Td+Te/n=1.149+0.013=1.162鉆、攻3-M5：查文獻5表12P781得f=0.7 v=0.33m/s=19.8m/minN=1000v/D=1000*19.8/3.14*4=700r/min查文獻1表4.2-12得實際轉速為710 r/min則實際切削速度為V=Dn/1000=3.14*710*4/1000=20m/min校核：Ff=9.81*42.7*d0*fKm=9.81*42.7*4*0.75*1=2827NM=9.81*0.021*=9.81*0.021*16*0.75=12.52N.m他們均小于機床的最大進給力33354N和最大扭轉力矩1177.2N故機床的剛度足夠。1. 基本時間Tj=l/fn=l1+l+l2/fn l1=D/2(tgkr+12) n=710 f=0.7 l=20 l2=14 l2=2 d=4 l1=9/2*tg118/2+1.5=4.2Tj=20+4.2+2/0.7*710=0.053 攻絲0.053 Tj總=0.057*2=0.113*8=0.904 K=17.4%2.輔助時間：操作內容每次時間次數(shù)時間主軸變速0.02510.025變速進給量0.02580.2升降鉆桿0.01580.12裝卸套筒刀具0.0620.12卡尺測量0.110.1塞規(guī)測量0.2510.25開停車0.01520.03主軸運轉0.0220.04清屑0.0410.04Tf=0.8953.作業(yè)時間TB=Tj+Tf=0.113+0.895=14.布置工作地時間Tfw查文獻1表6.3-36得K=15.9% Tfw=TB*K=1*15.9%=0.1595.休息與生理時間TxTx=TB*K=0.1596.準備與終結時間取部分時間為中等件33 移動床鞍1min 保證定位0.3 使用夾具10 試刀7由題目知生產(chǎn)量為4000件則Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min7.單件時間Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=1+0.159*2=1.3188.單件計算時間TcTc=Td+Te/n=1.318+0.013=1.3315設計泵體鉆孔夾具5.1 研究原始質料利用本夾具主要用來鉆側面12孔。加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應滿足孔軸線對底平面的平行度公差要求。為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。5.2 定位基準的選擇由零件圖可知：左側面和后側面的尺寸要求要求，在對孔進行加工前，底平面進行了銑加工，后側面也是一直都不加工的側面，因此，選后側面和做側面面為定位精基準（設計基準）來滿足泵體頂面四孔加工的尺寸要求。由零件圖可以知道，圖中對孔的的加工沒有位置公差要求，所以我們選擇左側面和后側面為定位基準來設計鉆模，從而滿足孔軸線和兩個側面的尺寸要求。工件定位用底面和兩個側面來限制5個自由度。5.3 切削力及夾緊力的計算由資料機床夾具設計手冊查表可得：切削力公式： 式（4.12）式中 查表得： 即：實際所需夾緊力：由參考文獻16機床夾具設計手冊表得： 安全系數(shù)K可按下式計算，由式（4.5）有：式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻16機床夾具設計手冊表 可得： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。取，螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力，由式（4.9）有：式中參數(shù)由16機床夾具設計手冊可查得： 其中： 由16機床夾具設計手冊表得：原動力計算公式：由上述計算易得： 因此采用該夾緊機構工作是可靠的。5.4 誤差分析與計算該夾具以底面、側面和頂面為定位基準，要求保證孔軸線與左側面間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差?？着c左側面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國家標準的規(guī)定，由參考文獻15互換性與技術測量表可知：?。ㄖ械燃墸┘?：尺寸偏差為、由16機床夾具設計手冊可得：、定位誤差：定位尺寸公差，在加工尺寸方向上的投影，這里的方向與加工方向一致。即：故、夾緊安裝誤差，對工序尺寸的影響均小。即： 、磨損造成的加工誤差：通常不超過、夾具相對刀具位置誤差：鉆套孔之間的距離公差，按工件相應尺寸公差的五分之一取。即誤差總和：從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。5.5 夾具設計及操作的簡要說明本夾具用于在鉆床上加工泵體的孔。工件以底平面、側面和頂端為定位基準，在支承釘和支承板上實現(xiàn)完全定位。采用手動螺旋壓緊機構夾緊工件。該夾緊機構操作簡單、夾緊可靠。其中泵體鉆孔夾具的夾持方式圖和裝配圖分別如下： 結 論通過本次的畢業(yè)設計，使我能夠對書本的知識做進一步的了解與學習，對資料的查詢與合理的應用做了更深入的了解，本次進行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過程的分析、銑鏜鉆夾具的設計與分析，對我們在大學期間所學的課程進行了實際的應用與綜合的學習。這段時間以來，通過查閱各種需要用到的資料，和以往老師們傳授的知識，通過日以繼夜的計算和繪圖，到如今論文總算完成了，心里充滿了各種感想。覺得做一門學問，真的不容易，需要花費很多的時間和精力在上面，只有這樣，才能做得更好，才能使論文得到大家都認可。做到這里，論文總算完成了，我覺得做一個零件的夾具設計，首先需要了解這個零件的作用以及使用場合，然后就是它的加工工藝，根據(jù)它最重要的加工工藝位置來做相對應的夾具，這樣就很容易找到做夾具的切入點，通過定位基準，精基準的選擇，從而設計出合理的有效的工裝夾具，這樣也便于實際生產(chǎn)。25 致 謝時間過得真快，轉眼就要到了畢業(yè)的時候了，心里感概很多，在論文完成之際，我要向我的導師表示由衷的感謝！感謝您這三年對我們的諄諄教導，讓我一個單純思維單一的學生變得善于思考，動腦，讓我認識事物的態(tài)度有了和以往很大的不同，給予我人生的啟迪，使我在順利地完成?？齐A段的學業(yè)同時，也學到了很多有用的做人的道理，明確了人生目標。知道自己想要什么，知道以后的人生目標是什么，通過這幾年的學習，讓我知道了我們親愛的導師嚴謹求實的治學態(tài)度，銳意創(chuàng)新的學術作風，認真加負責，公而忘私的敬業(yè)精神，豁達開朗的寬廣胸懷，平易近人。經(jīng)過近半年努力的設計與計算，通過查找了各類的夾具，編程手冊論文終于可以完成了，我感到很開心，也很激動，因為這是我知識的積累。雖然它不是最完美的，也不是最好的，但是在我心里，它是我最珍惜的，因為我自己已經(jīng)盡力的做了，它是我用心、用汗水成就的，也是我在大學三年來對所學知識的應用和體現(xiàn)。三年的學習和生活，不僅豐富了我的知識，而且鍛煉了我的個人能力，更重要的是從周圍的老師和同學們身上潛移默化的學到了許多有用的知識。首先，我要感謝我的畢業(yè)設計指導老師xxx老師。在畢業(yè)設計中，他給予了學術和指導性的意見。我萬分的感謝他給我的寶貴的指導意見和鼓勵。同時，我深深感謝xxx老師等。在他們的課堂上，我受益匪淺，得到了不少對我論文有幫助的知識和想法。我也非常感謝我的父母。在學習和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學習中。最后，很感謝閱讀這篇畢業(yè)設計（論文）的人們。參考文獻1 許曉旸，專用機床設備設計M，重慶：重慶大學出版社，2003。2 孫已德，機床夾具圖冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1984：20-23。3 貴州工學院機械制造工藝教研室，機床夾具結構圖冊M，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50。4 東北重型機械學院等，機床夾具設計手冊M，上海：上?？茖W技術出版社，1979。5 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷M，北京：機械工業(yè)出版社，1991。6 金屬機械加工工藝人員手冊修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊M，上海：上?？茖W技術出版社，1979。7 李洪，機械加工工藝手冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1990。8 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