泵体盖加工工艺及钻2-Φ5孔夹具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 01339828或 11970985 I 院 课程 设计 课 题： 泵体盖 加工工艺及 钻 2 夹具设计 专 题： 专 业： 机械制造及自动化 学 生 姓 名： 班 级 ： 学 号： 指 导 教 师： 完 成 时 间： 买文档就送您 01339828或 11970985 要 本设计专用夹具的设计本设计专用夹具的设计 泵体盖 零件加工过程的基础上。主要 加工部位 可以说 是平面和 孔加工。在一般 普通 情况下，确保比保证精密加工孔 更加容易。 原以此 ，设计遵 循的原则 是先加工面后加工孔 表面。主要的流程安排是支持在定位孔过程中的第一个，然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。整个过程是一个组合的 选取 工具。专用夹具夹具的 选取 ，有自锁机构， 原以此 ，更高的生产力，对于大批量， 达到 设计 给定的要求 。 关键词： 泵体盖 类零件； 工艺 ； 夹具 ； 买文档就送您 01339828或 11970985 文档就送您 01339828或 11970985 套图纸加 401339828买文档就送您 01339828或 11970985 V he of of of be to be In is is in of is a of a to he 买文档就送您 01339828或 11970985 6 目 录 摘 要 章 加工工艺规程设计 1 件的分析 1 件的作用 1 件的工艺分析 1 体盖加工的主要问题和工艺过程设 计所应采取的相应措施 2 体盖加工定位基准的选取 2 基准的选取 2 基准的选取 3 体盖加工主要工序安排 3 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 4 定切削用量及基本工时（机动时间） 5 间定额计算及生产安排 13 第 2 章 钻 2 16 究原始质料 16 位、夹紧方案的选择 16 削力及夹紧力的计算 16 差分析与计算 18 位销选用 19 套、衬套、钻模板设计与选用 19 具设计及操作的简要说明 21 总 结 22 参考文献 23 致 谢 24 买文档就送您 01339828或 11970985 1 第 章 加工工艺规程设计 件的分析 件的作用 题目给出的零件是 泵体盖 。 泵体盖 零件的加工质量， 并确保组件正确安装。 泵体盖零件 的加工 质量 不 仅限于 影响 装配精度 及 运动精度， 亦能左右 性能和寿命。 件的工艺分析 由 泵体盖 零件图可知。 泵体盖 是一个 盘类 零件，它 分别安装在五个平面 的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外，表面还需加工一系列孔。 可分三组加工表面。分析 请看下面内容 ： 请看下面内容 ： （ 1） 加工面 是 86 端 面 加工表面 。 此 组 含有 ： 底面 的铣削加 工；孔加工其中 底面有表面粗糙度 给定的要求 为 （ 2） 以的 承孔为表面的加工面。 此 组加工表面 含有 ： 纹孔 ； 承孔 端面 （ 3） 以 86端 面 定性 为 加工平面的加工面。 此 组加工面 含有 ： 6孔 、 2孔孔加工其中 底面 有表面粗糙度 给定的要求 为 86端 面 的铣削加工； 买文档就送您 01339828或 11970985 2 体盖 加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 从上方位比较详细的分析可以知道 。 零件 泵体盖 的 加工表面 系为 孔系 及 平面 。 原以此 ，在 此 个过程中的主要问题是确保和孔的位置精度，应对孔与平面间的 关系。 孔和平面的加工顺序 泵体盖 类加工按照先面后孔，按照 粗 、 精加工 互相 原则 。处理应遵循 先加工面后来加工 孔， 第一个基准，定位基准的表面处理。然后，整个系统的过程。 平 平 面定位 基本能确保 定位 牢固 可靠，保证 各种孔 的 加工 粗糙度 以及 精度。其次， 首先先加工面可以去除 铸件不均匀表面， 进而为 孔加工 提供前提 ，也有利于保护 刀具 。 通过 透析 泵体盖 的加工 方法案 ， 理当取符合加工方法，加工精度 以及 加工设备。 主要考虑加工精度和效率 ， 此外还有考虑 经济因素。根据基 泵 体盖 部 给定的要求 显示和生产力的 给定的要求 ，目前应用在镗床夹具镗床组合适于。 （ 1） 镗套加工 在大批量生产中，加工管底座通孔通常是在组合镗床的镗模。加工孔镗夹具在设计和制造 给定的要求 。当镗杆的镗套引导镗，镗模的精度直接保证孔的精度。镗模 提高系统 抗振动 、 刚度。加工精度可通过钻孔获得也受到一定的限制。 （ 2）用坐标镗方法 在现代化的出产中 ，不仅 给定的要求 产品的生产率 要不断提 高，而且可以实现大的品种和数量， 以及 产品的升级换代 在短时内 。坐标镗可以 达到 此 一 给定的要求 。镗加工模板还需要利用坐标镗床。随着坐标镗削的方法，需 要 泵体盖 孔的和在直角坐标转换成的和公差的公差，然后用在笛卡尔坐标系统的运动精度镗。 体盖 加工定位基准的 选取 基准的 选取 基准的 选取 应 达到 下列 给定的要求 ： 买文档就送您 01339828或 11970985 3 （ 1）保证每个重要支持均匀的加工余量； （ 2）保证零件和管壁有一定的差距。 为了 达到 给定的要求 ，主要支持应作主要参考孔。 作粗基准输入轴和输出轴 。 原以此 ，主轴承孔的精定位，孔的加工余量必须 一致 。因与孔的位置，墙是相同的核心的位置。 基准的 选取 从孔与孔的位置，孔与平面，平面与平面的位置。精基准的 选取 要 能确保在整个 制造 过 程的 一致 的管道基本上可以使用参考 选取的 位置。从管底座零件图的分析，支撑孔平行并覆盖大面积的平面与主轴，适合用作精基准。 体盖 加工主要工序安排 用于零件的批量生产，总是首先产生均匀的基准。基管的处理的第一步是处理一个一致 的基础。具体安排第一孔定位粗后，加工顶平面。第二步是定位两个工艺孔。孔底面也应在两个工艺孔加工工艺处理。 工序安排应该是尽可能地先加工表面然后再加工孔 。 首先 粗加工 面， 然后 粗加工孔。螺纹孔 钻床的钻头，切削力大，也应在粗加工阶段完成。螺纹孔攻丝时，切削力小，可以分散在 后期 阶段。 加工完成 后，还要检验入库等操作。 工艺路线一： 10、 铸造 20、 时效处理 30、 铣削 86端 面 40、铣削 口端 面 50、车 深度为 1的台阶面及倒角 160、钻铰 6孔 ,找平 13孔 及孔口倒角 70、 钻孔攻丝 文档就送您 01339828或 11970985 4 80、 钻 2孔 90、 终检 100、 清洗入库 工艺路线二： 10、铸造 20、时效处理 30、铣削 86端 面 40、车 深度为 1的台阶面及倒角 150、钻铰 6孔 ,找平 13孔及孔口倒角 60、钻孔攻丝 0、铣削 口端 面 80、钻 2孔 90、终检 100、清洗入库 根据加工 给定的要求 和提高效率时间等因素综合 选取方法案 一： 10、铸造 20、时效处理 30、铣削 86端 面 40、铣削 口端 面 50、车 深度为 1的台阶面及倒角 160、钻铰 6孔 ,找平 13孔及孔口倒角 70、钻孔攻丝 0、钻 2孔 90、终检 100、清洗入库 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “ 泵体盖 ”零件 质料 采用灰铸铁制造。 质料 是 度 240，大批量生产，铸造毛坯。 （ 1）底面的加工 余量。 依照老师给定的 给定的要求 ，面加工 被 分 成 粗、精铣 ，他们的 加工余量 请看下面内容 ： 买文档就送您 01339828或 11970985 5 粗铣：参照工艺手册第 1 卷。 它的 余量值 应当是 现取 精铣：参照手册，余量值为 （ 3）螺孔毛坯实心，不冲孔 （ 4）端面加工余量。 端面 可以分成几种，他们分别是 粗铣、精铣加工。各余量 请看下面内容 ： 粗铣：参照 ，其余量规定为 取 （ 8）螺孔加工余量 毛坯为实心，不冲孔。 定切削用量及基本工时（机动时间） 工序 10 无切削加工，无需计算 工序 20 无切削加工，无需计算 工序 30： 铣削 86端 面 机床：铣床 具： 端面铣刀 ， 质料 ： 15 100D ，齿数 5Z 。 因其单边余量： Z=3 以铣削深度 3pa 铣面余量 ： Z=削深度 每齿进给量 ，取 0 /fa m m Z ：，取铣削速度 V m s 每齿进给量 ，取 f /，取铣削速度 V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i 1 4 1 0 0 按照，取 475 / m 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /a Z n m m s 买文档就送您 01339828或 11970985 6 每分进给量 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i m m s m m a ：根据 ,取 0 切削工时 被切削层 l ：由毛坯尺寸可知 141l ， 68l 刀具切入 1l ： 221 0 . 5 ( ) ( 1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 2 刀具切出 2l ：取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i 7 . 5j ml l lt f 机动时间 1 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m i 7 . 5j ml l lt f 所以该总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 40： 铣削 机床：铣床 具： 端面铣刀 ， 质料 ： 15 100D ，齿数 5Z 。 因其单边余量： Z=3 以铣削深度 3pa 铣面余量 ： Z=削深度 每齿进给量 ，取 0 /fa m m Z ：，取铣削速度 V m s 每齿进给量 ，取 f /，取铣削速度 V m s 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m i 1 4 1 0 0 按照，取 475 / m 实际铣削速度 v ： 买文档就送您 01339828或 11970985 7 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量 0 . 1 8 5 4 7 5 / 6 0 7 . 1 2 /a Z n m m s 每分进给量 7 . 1 2 / 4 2 7 . 5 / m i m m s m m a ：根据 ,取 0 切削工时 被切削层 l ：由毛坯尺寸可知 141l ， 68l 刀具切入 1l ： 221 0 . 5 ( ) ( 1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 2 刀具切出 2l ：取 2 走刀次数为 1 机动时间 1 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m i 7 . 5j ml l lt f 机动时间 1 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m i 7 . 5j ml l lt f 所以该总机动时间 11 0 . 5 5 m i nj j jt t t 工序 50、车 深度为 1的台阶面及倒角 1 给定的条件是加工质料为灰铸铁， 床，用工件内钳式卡盘固定。 我这个设计所选数值的工艺设备是为 质合金可转位车刀。因是 床的中心高为 200因此我们选刀杆尺寸 = 516 ，刀片厚度 = 我们选择取定车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，后角0= 06 ，前角0V= 012 ，刀尖圆弧半径刃倾角 s = 0 ，副偏角 010 ，主偏角090 。 可在一次走刀内完成 f 根据 刀杆尺寸测定为 ，pa 零件直径在 10 400区间时， 进给量 f =1.0 买文档就送您 01339828或 11970985 8 按 f =0.7 进给量为了达到进给机构强度的数值的给定的要求，我们还需要校验， 530N 。 当强度的数值在 174 207， f pa 045 时，径向进给力 950N 。 切削时.0，1.0， 50 = （ 1 这样原于切削时进给力小于允许的进给力，因此我们所选数值 f = 用。 根据 ，车刀后刀面最大值的磨损量取数值为 车刀寿命T = 的也可以从表中查出得知。 根据 ，当 6质合金刀加工硬度 200 219铸件，pa f ，切削速度 V = 切削速度的修正系数我们设定为.0，表 因此我们： 0V=tV 3 （ 1 m n =1000 =127481000 =120 （ 1 根据 0n=125 此时实际切削速度 0001000 125127 m（ 1 切削时的功率我们可 以从表 里查出，也可以通过摆公式来得出计算结果。 由 ， 160 245 ，pa f 切削速度 时， 买文档就送您 01339828或 11970985 9 切削功率的修正系数值设定是此我们实际切削时间的功率计算出为： = （ 1 从表查出知道，当 n = r 时，机床主轴允许的功率数值为 此我们所选数值切削用量可在机床型号是 1上进行，最后决定切削用量得出： f = n = r = V = m 精车 30台阶面及倒角 我这个设计所选数值的工艺设备是为 质合金可转位车刀。由于 床的中心高数值 200因此我们选择刀杆尺寸 = 516 ，刀片厚度 选取车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面， 0= 06 ， 0V= 012 ， 010 ， 090 ，刀尖圆弧半径刃倾角 s = 0 。 可在 一次走刀内完成 f 根据 可知：刀杆尺寸为 ，pa 工件直径 10 400之间时， 进给量 f =1.0 f =0.7 确定进给量要达到机床进给机构强度的数值的给定的要求，因此我们需进行校验，机床进给机构允许进给力530N 。 当强度的数值在 174 207，pa 045 ， f 时，径向进给力： 950N 。 切削时.0，1.0， 2），因此我们实际进给力为： 50 = 原于切削时进给力小于允许的进给力，因此我们所选数值 f = 用。 根据 ，刀面最大程度的磨损量取为 车刀寿命计算为T = 01339828或 11970985 10 切削速度可根据摆公式计算，也可直接有表中查出。 根据 ，当 15质合金刀加工硬度 200 219铸件，pa f ，切削速度 V = .0，.0，此我们： 0V=tV 3 （ 1 m n =1000 =127100048=120 （ 1 根据 0n=125 此时实际切削速度 0001000 125127 m（ 1 可由表查出切削时的功率，也可计算。 由 ， 160 245 ，pa f 切削速度 时， 切削功率的修正系数值给定是此我们实际切削时间的功率为： = 当 n = r 时，机床主轴允许功率数据值为 此我们所选数值切削用量可在 床上进行，最后切削用量定为： f = n = r = V = m 工序 60： 钻铰 6孔 ,找平 13孔及孔口倒角 切削深度给量 f ： ，取 切削速度 V ：参照 ，取 机床主轴转速 n ： m i n/7 8 0 01 0 0 0 0 n ，取 00 买文档就送您 01339828或 11970985 11 实际切削速度 V ： 被切削层 l ： 0 刀具切入 1l ： tg 1(21 刀具切出 2l ： 02 l 走刀次数为 1 机动时间1m fn 7定位销孔 切削深度给量 f ：，扩盲孔 取 切削速度 V ：，取 机床主轴转速 n ： m 8 0 01 0 0 0 0 n ，取 00 实际切削速度 V ： 被切削层 l ： 0 刀具切入 1l ： t gc t g 1(2 01 刀具切出 2l ： 02 l 走刀次数为 1 机动时间2m 3：钻孔攻丝 床：组合钻床 具：麻花钻、扩孔钻、铰刀 （ 1）钻底面切削深度5pa 给量 f ：根据工艺手册，取 切削速度 V ：参照工艺手册，取 机床主轴转速 n ：01 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 3 6 0 9 6 7 / m i 1 4 5 ，取 00 买文档就送您 01339828或 11970985 12 实际切削速度 V ： 0 3 . 1 4 5 8 0 0 0 . 3 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 被切削层 l ： 0 刀具切入 1l ： 1(21 刀具切出 2l ： 02 l 走刀次数 1 机动时间m fn 机床：组合攻丝机 刀具：钒钢机动丝锥 进给量 f ：由于其螺距 ,因此进给量 切削速度 V ：参照工艺手册，取 m 48.0 机床主轴转速 n ： m 8 0 01 0 0 0 0 n ，取 50 丝锥回转转速0n：取 50 实际切削速度 V ： 0 0 0 00 由工序 4 可知 ： 0 02l 走刀次数 1 机动时间m i fn 0、 钻 2 孔 切削深度给量 f ：根据工艺手册，取 切 削速度 V ：参照工艺手册，取 机床主轴转速 n ：01 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 7 6 0 5 9 9 / m i 1 4 5 ，取 00 实际切削速度 V ： 0 3 . 1 4 5 6 0 0 0 . 4 8 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 买文档就送您 01339828或 11970985 13 被切削层 l ： 2 刀具切入 1l ： 1(21 刀具切出 2l ： 12 取 2 走刀次数 1 机动时间m fn 间定额计算及生产安排 设年 产量是 10万件 。一年有 250个工作日 。一个日产量 420。一天工作时间的计算8个小时，每部分的生产时间不应超过 械加工单（在上 述生产类型：）时间定额：大规模生产） 原以此 在单一的时间定额的计算 摆公式 的大规模生产： 参照 时间计算 摆公式 为： %)1)( （大量生产时 0/ 原以此 在大 数 量生产时单件时间定额计算 摆公式 为： %)1)( 其中： 单件时间定 性 额 度 基本时间 【 机动时间 】 辅助时间。 各种辅助动作的消费， 含有 装卸时间和辅助时间工作 k 布置场所地、休息时间占操作时间的百分比值 工序 1：粗、精铣 86端 面 机动时间 ，取工步辅助时间 钟 。加工 时， 装卸时间非常的 有限 ，所以 我们选 取装卸工 件时间为 则 m 根据 ， 13k 单间时间定额 m i i 131)()1)( 工序 2：钻底面孔 买文档就送您 01339828或 11970985 14 机动时间照 ，取工步辅助时间 钟。加工时，装卸时间非常的有限，所以我们选取 装卸工件时间 则 m 根据 单间时间定额 m i i )1)( 原以此 布置一台机床即能 达到 生产 给定的要求 。 工序 4：钻侧面孔 机动时间照 ，取工步辅助时间 钟。加工时，装卸时间非常的有限，所以我们选取 装卸工件时间为 则 m 根据 ， k 单间时间定额 m i i )1)( 原以此 布置一台机床即能 达到 生产 给定的要求 。 工序 5：粗铣端面 机动时间照 ，取工步辅助时间为 则m k ：根据 ， 13k 单间时间定额 m i i 131)()1)( 原以此 布置一台机床即能 达到 生产 给定的要求 。 工序 6：铣前后端面 机动时间照 ，取工步辅助时间 数值 为 所以取装卸工件时间 数据值 为 则 m 根据 ， 13k 单间时间定额 m i i 131)()1)( 买文档就送您 01339828或 11970985 15 原以此 布置一台机床即能 达到 生产 给定的要求 。 工序 9：粗镗支承孔 机动时间照 取工步辅助时间 数值 为 所以取装卸工件时间 数据值 为 则 m 根据 ， k 单间时间定额 m i i )1)( m dd 即能 达到 生产 给定的要求 工序 12：端面螺纹孔攻丝 机动时间照钻孔辅助时间，取装卸工件辅助时间 数值 为 工步辅助时间 数值 为 则 m 参照钻孔 k 值，取 k 单间时间定额 m i i )1)( 原以此 布置一台机床即能 达到 生产 给定的要求 。 工序 14：精铣端面 机动时间照 ，取工步辅助时间为 由于在加工过程中装卸时间非常的短暂，取装卸时间为 则m k ：根据 ， 13k 单间时间定额 m i i 131)()1)( 原以此 应 当安 置两台机床同时 间 完成本工序加工 工艺 。m dd 即能 达到 生产 给定的要求 买文档就送您 01339828或 11970985 16 第 2 章 钻 2 孔夹具设计 究原始质料 利用本夹具主要用来加工 钻 孔 2， 加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足两 孔轴线 间 公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基 准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。 位、夹紧方案的选择 由零件图可知：在对 加工 钻 2 加工前，平面进行了粗、精铣加工， 底面 6孔进行了钻、扩 加工。因此，定位、夹紧方案有： 选一面两销定位方式，工艺孔用短圆柱销，用棱形销定位，夹紧方式用操作简单，通用性较强的 铰链 移动压板来夹紧。 钻 2孔 为了使定位误差达到要求的范围之内，采用一面两销的定位方式，这种定位在结构上简单易操作。一面即底平面 。 削力及夹紧力的计算 刀具： 钻头 D=5。 则轴向力：见工艺师手册表 =CF z 中 ： 420， f=( 90200()190 F=420 1 . 0 0 . 86 . 8 0 . 3 5 1 . 0 7 2 1 2 3 ( )N 转矩 T=CT Z 式中 : =( 功率 7 2 在计算切削力时 ,必须考虑安全系数 ,安全系数 K=2 4 式中 基本安全系数， 加工性质系数， 买文档就送您 01339828或 11970985 17 刀具钝化系数 , 断续切削系数 , F/ =( 钻削时 T= M 切向方向所受力 : 671065 取 1.0f 4416 )( 所以 ,时工件不会转动 ,故本夹具可安全工作。 根据工件受力 切削力、夹紧力的作用情况 ，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即 ： 安全系数 ： ： 6543210 式中：60全系数，查参考文献 5表 121 可得： 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 5 6 1 . 2 1 . 2 1 . 0 5 1 . 2 1 . 3 1 . 0 1 . 0 2 . 3 6 1 . 2 1 . 2 1 . 0 1 . 2 1 . 3 1 . 0 1 . 0