k382-泵體鑄造及加工工藝設(shè)計(jì)【CAD高清圖紙和文檔打包】

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圖樣審核零件圖中給出5個(gè)視圖，分別為主視圖，左視圖，俯視圖，仰視圖以及局部剖視圖，局部剖視圖給出了泵體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，表達(dá)清楚。見(jiàn)下圖圖1各個(gè)圖中尺寸公差粗糙度（已改為最新標(biāo)準(zhǔn)表示）以及技術(shù)要求明確。所包含的信息基本完整。圖1泵體是一個(gè)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的零件，要求材料易成型，切削性能好，同時(shí)要求強(qiáng)度要高，重要表面的表面硬度也要高，故選用鑄鐵材料HT200，鑄鐵材料是最常見(jiàn)的材料，其優(yōu)點(diǎn)是：容易成型，切削性能好，價(jià)格低廉，且吸振性好。為了得到較好的強(qiáng)度和表面硬度，可在加工過(guò)程中進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，淬火，同時(shí)為了消除內(nèi)應(yīng)力對(duì)工件的影響，可進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯r(shí)效處理。根據(jù)零件圖和鑄造工藝圖，做出鑄模，進(jìn)行鑄造，結(jié)合零件和經(jīng)濟(jì)的考慮，用砂型鑄造的方法。2. 零件的結(jié)構(gòu)工藝性（1）成型工藝的結(jié)構(gòu)工藝性零件所用材料為HT200，屬于單件小批量生產(chǎn)，通過(guò)鑄造獲得毛坯，零件中的50、 30、54、42的孔需鑄出，其他的孔例如M6、M10、M14、7、14、15、22等孔均需要機(jī)加工。 零件的技術(shù)要求如下表：加工表面偏差（mm）公差及精度等級(jí)粗糙度Ra（m）形位公差零件的下端面（C）IT116.3145倒角IT106.314深5和22深3的孔IT116.3上端面凸臺(tái)上表面IT83.2零件左側(cè)表面IT83.2內(nèi)腔凸臺(tái)上表面IT83.2底座用于固定位置的孔內(nèi)壁IT82.530孔內(nèi)壁+0.021 0IT81.642孔軸線+0.025 0IT81.650孔軸線+0.025 0IT81.630孔軸線+0.021 0IT81.66孔IT60.8（2）切削工藝的結(jié)構(gòu)工工藝性零件中除去上表面的左側(cè)平面和右側(cè)面，其他表面均需要機(jī)加工。由于工件為箱體類零件平面的加工個(gè)方式選擇銑床銑平面；主要用平口虎鉗裝夾，孔的加工方式選擇鏜刀，并且在同一道工序中完成，保證同軸度要求。見(jiàn)圖2，圖3（3）裝配工藝的結(jié)構(gòu)工藝裝配工藝的結(jié)構(gòu)工藝性是指在滿足使用情況的前提下，使裝配工藝的簡(jiǎn)易型和經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最佳，便于裝配，便于拆卸，以及合理的基準(zhǔn)面，為此，選擇底平面是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。圖2圖2三、 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)1、零件表面加工方法的選擇該零件總的加工件數(shù)為11件，屬于單件小批量生產(chǎn)，零件材料為鑄鐵。鑄鐵（HT200）切削性能好，價(jià)格低廉，抗振性和耐磨性也較好，且零件尺寸較小，形狀簡(jiǎn)單，故不用特意制作夾具和刀具，采用通用設(shè)備進(jìn)行加工即可。在裝卡過(guò)程中，采用直接裝卡找正?？椎募庸び袃煞N選擇，一是選擇用鉆孔，擴(kuò)孔，鉸孔；二是用鏜孔進(jìn)行加工，鏜孔主要是針對(duì)已有的孔。50、 30、54、42是鑄造出來(lái)，其表面粗糙度都為Ra1.6，宜采用鏜床進(jìn)行精鏜加工。泵體底面的表面粗糙度為Ra6.3，采用粗銑、半精銑和精銑。對(duì)于平面的加工，還可以選擇刨削加工。但是刨削的刨刀實(shí)際參加切削的切削刃長(zhǎng)度有限，一個(gè)表面往往要經(jīng)過(guò)多次行程才能生產(chǎn)出來(lái)，基本工藝時(shí)間長(zhǎng)。刨刀返回行程不進(jìn)行切削，增加了輔助時(shí)間，故刨削適合于狹長(zhǎng)平面加工。銑刀是多齒刀具，銑削時(shí)有幾個(gè)刀齒同時(shí)在工作，并且銑削的切削刃較長(zhǎng)；銑削的主運(yùn)動(dòng)是銑刀的旋轉(zhuǎn)，有利于高速銑削。泵體的加工的平面不屬于狹長(zhǎng)平面，銑削的生產(chǎn)率比刨削高。故選擇用銑削進(jìn)行加工。對(duì)于銑削加工，有周銑和端銑兩種。周銑是指利用分布在銑刀圓柱面上的切削刃來(lái)形成平面（或表面）的銑削方法。端銑是指利用分布在銑刀端面上的端面切削刃來(lái)形成平面的銑削方法。端銑與周銑相比，其優(yōu)點(diǎn)是：刀軸比較短，銑刀直徑比較大，工作時(shí)同時(shí)參加切削的刀齒較多，銑削時(shí)較平穩(wěn)，銑削用量可適當(dāng)增大，切削刃磨損較慢，能一次銑出較寬的平面。故選擇端銑。2、定位基準(zhǔn)的選擇2.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇有以下幾個(gè)原則：1保證互相位置要求原則；2 余量均勻分布原則；3 便于工件裝夾原則；4 粗基準(zhǔn)在一個(gè)定位方向上只允許使用一次；由以上原則，根據(jù)“便于裝夾原則”可選擇上端面為定位粗基準(zhǔn)。2.2精基準(zhǔn)的選擇 定位精基準(zhǔn)有以下幾個(gè)原則：1 “基準(zhǔn)重合”原則2 “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則3 “互為基準(zhǔn)”原則4 “自為基準(zhǔn)”原則由以上原則，根據(jù)“基準(zhǔn)統(tǒng)一原則”和“基準(zhǔn)重合原則”可選擇下底面為定位精基準(zhǔn)。2.3工件安裝方式由于工件為箱體類零件，則主要在銑床上加工，主要用平口虎鉗裝夾。鏜孔時(shí)，則在鏜床上裝夾；攻螺紋時(shí)，在平口虎鉗上裝夾。3、制定工藝路線3.1擬定加工順序3.1.1三先三后原則：A、先基準(zhǔn)后其他B、先粗后精C、先主后次3.1.2加工階段的劃分零件的加工可以分為粗加工,半精加工,精加工三個(gè)階段。1）粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，包括去鑄造毛邊、粗銑端面、倒角、鉆孔。 2）半精加工階段：其目的是使主要表面達(dá)到一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，如50、 30、42孔等。3）精加工階段：其目的是使零件表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度。3.2選擇機(jī)床 單件小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)機(jī)床設(shè)備通用設(shè)備通用和部分專用設(shè)備廣泛使用高效率專用設(shè)備夾具很少用專用夾具廣泛使用專用夾具廣泛使用高效率專用夾具刀具和量具一般刀具和通用量具部分地采用專用刀具和量具高效率專用刀具和量具毛坯自由鍛部分采用金屬模鑄造和模鍛機(jī)器造型、壓力鑄造、模鍛、滾鍛表1該零件的平面用銑床銑削。所以選擇用普通萬(wàn)能銑床，鑄造出來(lái)的孔用鏜床進(jìn)行半精加工和精加工，較小的孔采用臥式車床和臺(tái)式鉆床加工。3.3選擇夾具該軸小批量生產(chǎn)，采用通用手動(dòng)夾具即可，能夠充分發(fā)揮機(jī)床的技術(shù)性能。車削工序四爪卡盤；鏜削用四爪卡盤，銑削用平口虎鉗裝夾。表2 工藝路線匯總表序號(hào)工序名稱定位基準(zhǔn)裝夾方式工具1鑄造2清砂3人工時(shí)效處理4涂紅色防銹底漆5立體劃線下底面劃針，劃規(guī)，直尺，樣沖，劃線盤（高度游標(biāo)尺），V型鐵和直角尺等6粗銑、半精銑零件的下底面?zhèn)让娴牟患庸っ婕氨皿w上表面平口虎鉗裝夾萬(wàn)能銑床7粗銑、半精銑、精銑零件左側(cè)表面下底面及上表面的不加工面平口虎鉗裝夾萬(wàn)能銑床8粗銑、半精銑、精銑上端面凸臺(tái)上表面、內(nèi)腔凸臺(tái)上表面、下底面、左側(cè)表面及側(cè)面的不加工面平口虎鉗裝夾萬(wàn)能銑床9粗鏜、半精鏜、精鏜30孔42孔、50孔下底面及側(cè)面的不加工面鏜床裝夾（四爪卡盤）鏜床10粗車、半精車14深5、22深3的孔和50孔上端倒角145下底面及側(cè)面的不加工面平口虎鉗裝夾車床12鉆孔6、M101-7H、M1415-7H、M6-7H深8孔深10和M6-7H深14孔深18下底面、上端面及側(cè)面的不加工面平口虎鉗裝夾臺(tái)式鉆床13精鉸孔6下底面，左側(cè)表面平口虎鉗裝夾臺(tái)式鉆床11攻螺紋得到M101-7H、M1415-7H、M6-7H深8孔深10和M6-7H深14孔深18下底面、上端面及側(cè)面的不加工面平口虎鉗裝夾絲錐13去毛刺、檢驗(yàn)、打標(biāo)志14入庫(kù)4、確定機(jī)械加工余量該零件為單件小批量生產(chǎn)，采用的材料為灰鑄鐵，所以可以采用查表的方法來(lái)確定加工余量查機(jī)械加工工藝手冊(cè)，該鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為10-13級(jí)，加工余量等級(jí)MA為G級(jí)。故取CT為13級(jí)，MA為G級(jí)。查機(jī)械加工工藝手冊(cè)，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(jí)加工余量數(shù)值（mm）說(shuō)明零件的下端面距底座上表面11H3.5單側(cè)加工零件左側(cè)表面距最近平行表面5G3.5單側(cè)加工上端面凸臺(tái)上表面距下端面62H4單側(cè)加工內(nèi)腔凸臺(tái)上表面距下端面14G3.5單側(cè)加工30孔30H3.5雙側(cè)加工42孔42H3.5雙側(cè)加工50孔50H3.5雙側(cè)加工經(jīng)查表總的加工余量已在圖紙中標(biāo)出，各道工序的加工余量如下：工序工序名稱工序內(nèi)容工序余量1鑄造02熱處理退火，改善切削工藝03劃線確定加工余量04粗銑粗銑零件的下底面，以此作為粗基準(zhǔn)2.55半精銑銑底平面至粗糙度為6.316粗銑以下底面作為精基準(zhǔn)，粗銑零件左側(cè)表面27半精銑以下底面為基準(zhǔn)，半精銑零件左側(cè)表面18精銑精銑左側(cè)表面至粗糙度為3.20.59粗銑以下底面、左側(cè)表面及右側(cè)面的不加工面作為基準(zhǔn)，粗銑上端面凸臺(tái)上表面、內(nèi)腔凸臺(tái)上表面2.510半精銑半精銑上端面凸臺(tái)上表面、內(nèi)腔凸臺(tái)上表面111精銑精銑上端面凸臺(tái)上表面、內(nèi)腔凸臺(tái)上表面至粗糙度為3.20.512粗鏜粗鏜30孔42孔、50孔213半精鏜半精鏜30孔42孔、50孔114精鏜精鏜30孔42孔、50孔至粗糙度為1.60.515粗車粗車14深5、22深3的孔和50孔上端倒角1452516半精車半精車14深5、22深3的孔和50孔上端倒角145117鉆孔以下底面、上端面為精基準(zhǔn)，以側(cè)面的不加工面為粗基準(zhǔn)，鉆孔6、M101-7H、M1415-7H、M6-7H深8孔深10和M6-7H深14孔深1818精鉸以下底面，左側(cè)表面為精基準(zhǔn)，精鉸孔60.119攻絲攻螺紋得到M101-7H、M1415-7H、M6-7H深8孔20檢驗(yàn)測(cè)量21入庫(kù)5.繪制工序簡(jiǎn)圖首先加工底平面，以此作為基準(zhǔn)加工其他表面，以泵體上表面為粗基準(zhǔn)，加工精度為6.3，加工方式為銑平面,工件采用平口虎鉗夾緊。銑零件左側(cè)表面，加工精度為3.2，以下底面為精基準(zhǔn)，采用平口虎鉗夾緊工件。銑上端面凸臺(tái)上表面、內(nèi)腔凸臺(tái)上表面、加工精度為3.2，以下底面為精基準(zhǔn)，采用平口虎鉗夾緊工件。鏜30孔、42孔、50孔，同時(shí)加工兩個(gè)孔，以保證同軸度的要求，以下底面為精基準(zhǔn)，鏜42孔、50孔、30孔，加工精度都為1.6，采用平口虎鉗夾緊工件。車14深5、22深3的孔和50孔上端倒角145。以下底面為精基準(zhǔn)，車14深5和50孔上端倒角145，以下底面為精基準(zhǔn)，車14深5，采用平口虎鉗夾緊工件。鉆孔6、M101-7H、M1415-7H、M6-7H深8孔深10和M6-7H深14孔深18，以下底面為精基準(zhǔn)，采用平口虎鉗夾緊工件精鉸孔6，以下底面為精基準(zhǔn)，采用平口虎鉗夾緊工件，加工精度為0.8。 最后攻螺紋得到M101-7H、M1415-7H、M6-7H深8孔深10和M6-7H深14孔深18。五、 綜合分析、審查該零件屬于單件小批量生產(chǎn)，尺寸較小，采用整模造型，均在一個(gè)砂箱內(nèi)，精度較高。澆注系統(tǒng)采用中注式，獲得毛坯后進(jìn)行熱處理，以方便切削。所用材料為HT200，熱處理可以改善金屬切削工藝，切屑完成之后可再熱處理改善材料的性能，加強(qiáng)零件的可用性。按三先三后原則設(shè)計(jì)工藝路線，查表獲得各個(gè)表面加工余量，用普通機(jī)床加工，最后獲得合格產(chǎn)品。六、 課程總結(jié)這次課程設(shè)計(jì)，通過(guò)查閱各種資料，讓我增進(jìn)了機(jī)械加工過(guò)程的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)提高了繪圖操作能力，也進(jìn)一步了解切削工藝方面的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)讓我明白理論與實(shí)際相結(jié)合的重要性。這次課程設(shè)計(jì)為我接下來(lái)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)鋪墊了理論知識(shí)基礎(chǔ)。溫故而知新，經(jīng)?；仡櫼郧暗闹R(shí)會(huì)有深刻的理解，將所學(xué)知識(shí)用于實(shí)踐才能學(xué)活，學(xué)深。七、 參考文獻(xiàn)【1】 張世昌，李旦. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)【M】.北京：高等教育出版社，2007.【2】 楊慧智. 工藝材料及成形工藝基礎(chǔ). 第三版【M】.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.【3】 張萬(wàn)昌. 工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)（II）熱加工工藝基礎(chǔ)【M】. 北京：高等教育出版社，1995.【4】 楊慧智. 工程材料及成型工藝基礎(chǔ)【M】. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.【5】 李洪. 機(jī)械加工工藝手冊(cè)【M】. 北京：北京出版社，199015