液压阀芯加工工艺及翻转铰链式钻孔夹具设计【通过答辩毕业论文+CAD图纸】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 毕 业 设 计 设计题目 ： 液压阀芯 加工工艺及翻转铰链式钻孔夹具设计 系 别 : 专 业 : 班 级 : 姓 名 : 学 号 : 设计小组 : 指导教师 : 完成 时间 : 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 前 言 液压传动中用来控制液体压力 流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流量控制阀，控制通 断和流向的称为方向控制阀。 压力控制阀 按用途分为溢流阀 减压阀和顺序阀。 (1)溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持 恆 定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统发生故障，压力 昇 高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢 流，以保证系统的安全。 (2)减压阀：能控制分支 迴 路得到比主 迴 路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制 的压力功能不同，又可分为定值减压阀 (输出压力为 恆 定值 ) 定差减压阀 (输入与输出压力差为定值 )和定比减压阀 (输入与输出压力间保持一定的比例 )。 (3)顺序阀：能使一个执行元件 (如液压缸 液压马达等 )动作以后，再按顺序使其他执行元件动作。油泵 產 生的压力先推动液压缸 1运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积 A 上，当液压缸 1 运动完全成后，压力 昇 高，作用在面积 A 的向上推力大於弹簧的调定值后，阀芯上 昇 使进油口与出油口相通，使 液压缸 2运动。 流量控制阀 利用调节阀芯和阀体间的节流口面积和它所 產 生的局部阻力对流量进行调节， 从而控制执行元件的运动速度。流量控制阀按用途分为 5 种。 (1)节流阀：在调定节流口面积后，能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。(2)调速阀：在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值。这样，在节流口面积调定以后，不论载荷压力如何变化，调速阀都能保持通过节流阀的流量不变，从而使执行元件的运动速度稳定。 (3)分流阀：不论载荷大小，能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀；得到按比例分配流量的为比例分流阀。 (4)集流阀：作用与分流阀相反，使流入集流阀 的流量按比例分配。 (5)分流集流阀：兼具分流阀和集流阀两种功能。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 方向控制阀 按用途分为单向阀和换向阀。单向阀：只允许流体在管道中单向接通，反向即切断。换向阀：改变不同管路间的通 断关 係 根据阀芯在阀体中的工作位置数分两位 三位等；根据所控制的通道数分两通 三通 四通 五通等；根据阀芯驱动方式分手动 机动 电动 液动等。图 2为三位四通换向阀的工作原理。 P 为供油口， O 为回油口， A B 是通向执行元件的输出口。当阀芯处於中位时，全部油口切断，执行元件不动；当阀芯移到右位时， P 与 A 通， B 与 O 通 ；当阀芯移到左位时，P 与 B 通， A 与 O 通。这样，执行元件就能作正 反向运动。 60年代后期，在上述几种液压控制阀的基础上又研 製 出电液比例控制阀。它的输出量 (压力 流量 )能随输入的电信号连续变化。电液比例控制阀按作用不同，相应地分为电液比例压力控制阀 电液比例流量控制阀和电液比例方向控制阀等。 本 设计 为 液压阀的阀芯的加工 工艺规程及钻 3说明书，是根据机械制造工艺及专用夹具设计指导上的设计过程和步骤编写的，本 设计 的主要内容包括： 零件的分析，工艺规程设计，夹具设计 ，设计体会，参考资料等。 编写本 设计 时，力求符合设计要求，详细说明了 阀芯 的 加工工艺规程 ，以及每个参数的具体计算。如：零件的分析，工艺路线的制定，切削用量及基本工时的计算。 本 设计 在编写过程中，得到了指导老师和同学的大力支持和热情的帮助，在此表示忠心的感谢。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 一 零件的分析 (一 )液压阀的阀芯主要有滑阀和锥阀两种。具有圆柱状轴肩的阀芯，沿轴向移动以接通或断开油路的圆柱滑阀通常指滑阀。通过阀口开度的变化，其流量也随之变化，使流量得到调节。通过改变锥阀阀芯与阀座之间的缝隙，以接通或断开油路的阀， 称为锥阀。锥阀能完全切断油路，对油液中杂质污染的敏感性小，结构简单，制造容易。所以锥阀与滑阀一样为液压阀的主要结构之一。因为两种结构不同，因此加工的方法既有相同点，也有不同点。一般都是由专业生产厂家制造。由于阀芯在阀体内需要运动，因此间隙的大小即要保证良好的密封性，又要保证较小的运动阻力。在实际生产中，一般采用配合副的零件互相研配的方法来保证较小的配合间隙。但是在成批和大量生产时，需要阀芯可以互换，这时配合间隙将适当放大一些，这就可能引起泄漏量的出现。对于成批和大量生产的阀芯与阀体的公差及配合间隙推荐用如下 所示： 液压阀体与阀芯的公差与配合 义直径 阀体公差 阀芯公差 最小间隙 最大间隙 6 +0 +0 2 +0 +0 0 +0 +0 5 +0 +0 0 +0 +0 5 +0 +0 00 +0 +0 25 +0 +0 00 +0 +0 于往复或旋转运动的阀体与阀芯配合，建议取最小间隙。最大间隙值等于最小间隙值加上两个零件的公差之和。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 最小间隙值可以加在孔的名义尺寸上，也可以由阀芯的名义尺寸减去。具体的阀芯加工需要根据产品的数量以及各个工厂的规模来决定，具体要求可以参考零件工艺手册等专业书籍。总之对于阀芯的加工制造必须考虑下列几大问题，必要时需要进行试验等手段，从而保证阀芯的高质量和高可靠性。（ 1）液压阀芯上的液动力（作用在滑阀上的液动力，作用在锥阀上的轴向力）；（ 2）液压阀芯的压力流量特性；（ 3）液压阀芯的流量系数；（ 4）液压阀芯的泄漏（主要是指滑阀）；（ 5）液压阀芯的稳定性；（ 6）液压阀芯的振动；（ 7）液压阀芯的气穴。 (二 )买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 液压阀的阀芯 共有 3 组加工表面，它们之间有一定的位置要求，具体分述如下： 4 60中心的加工表面。这一组加工表面包括： 阀芯上 的 所有外圆及倒角、两端面、 各级内 孔 2. 以 740中心的加工表面 。主要包括： 740的 三个分布均匀的 15与 10孔 。 端面与 60圆基准 的加工表面。主要包括： 2 孔及。 这 3 组加工表面之间有着一定的位置要求，具体如下： 前端面、锥孔、 5 40圆跳动公差为 大 端面与 74 60圆跳动公差为 60 74 60圆跳动公差为 60 74 74圆跳动公差为 通孔 20 74 20 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 100 与 74 74. 35 与 30 对 55 4 相对 60圆 中心的位置度公差为 由以上分析可知，对于这 3组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再借助专用夹具加工其他两组表面，并保证它们之间的位置精度要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 二 (一 )式 根据零件的工作情况，零件的材料为 40于零件为空心的阶梯轴， 要承受较大的循环载荷、冲击载荷等，所以毛坯形式采用锻件，其晶粒细小，较均匀、致密，可以保证零件的工作可靠，由于零件为中批生产，为了提高生产率，保证加工质量，故采用模锻成型。 (二 )粗基准的选择。由于该零件为普通的轴类零件，故选外圆为粗基准。 精基准的选择，选轴前端的圆锥孔和后端孔倒角作为精基准。 (三 )制定工艺路线的出发点，应使零件的几何形状精度、 尺寸精度、位置精度等技术要求得到保证。 在生产纲 领成批生产的条件下， 可以考虑采用通用机床和专用夹具尽量使工序集中而买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 提高生产率，除此还应考虑，经济效果使成本最低。 工序一： 热处理 （正火） 工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆 工序三： 热处理（ 时效 ） 工序四： 钻通孔 20 工序五： 钻 60、 40孔及其倒角 工序六： 钻 35 工序七： 钻 30 工序八： 钻 2 孔 工序九： 半精车各外圆 工序十： 精车各外圆，并倒角 工序十一： 大端 度为 序十二： 粗磨外圆 74、 60 工序十三： 粗磨端面 工序十四： 精磨外圆 65、 40至图纸要求 工序十五： 精磨端面至图纸要求 工序十六： 钳工 工序十七： 检验 工序一： 热处理 （正火） 工序二： 车端面，钻中心孔，粗车各外圆 工序三： 热处理（时效） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 工序四： 半精车各外圆 工序五： 钻通孔 20 至 17 工序六： 钻 60、 40、 20孔及其倒角 工序七： 钻 2 孔 工序八 ： 钻 35 工序九： 钻 35 工序十： 精车各外圆，并倒角 工序十一： 大端 度为 序十二： 粗磨外圆 74、 60 工序十三： 粗磨端面 工序十四： 精磨外圆 65、 40至图纸要求 工序十五： 精磨端面至图纸要求 工序十六： 钳工 工序十七： 检验 经分析比较，方案二更容易 保证 孔 20 与孔 60, 40 两孔的的同轴度要求 ， 同时把钻孔工序放在半精加工后 ,更加合理 ,故采用方案二。 (四 )序尺寸及毛 坯尺寸的确定 该零件的材料为 40度为 生产类型为中批生产， 采用在锻锤上合模模锻生成毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺，用查表法分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 为简化模锻毛坯的外形，取直径为 74 的毛坯尺寸与 60相同。 毛坯直径的确定： 工件直径 100，公差为 械加工总余量为： 2 ( 2 毛坯尺寸为 107 工件直径 74，公差 械加工总余量： 2 ( 2 毛坯尺寸为 81取毛坯直径为 107 81 的确定：查工艺手册表 (1知 100 的长度方向的加工余量为 2.0 2 74及以后的外圆长度方向的加工余量为 2 120 总长 L 12 +120 =132 锻斜度为 7。查（工艺手册表 1 工艺手册表 1 毛坯圆角半径 R 2毛坯的外圆角半径取 3 (五 )表工 艺手册表 1 加工表面 余 量 100 外圆 精车 100 2Z 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 半精车 2Z 车 101 2Z 5坯 107 74外圆 精磨 74 2Z 磨 2Z 车 2Z 精车 2Z 车 2Z 坯 81 60外圆 精车 60 2Z 精 车 2Z 车 2Z 粗车至 74 32外圆 精车 32 2Z 精车 2Z 车 毛坯 39 2Z 孔 60 钻孔 车 60 2Z 孔 40 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 扩 孔 38车 2Z 车 40 2Z 孔 20 钻孔 19孔 20 2Z 1六） 车端面，钻中心孔，粗车各外圆（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削用量手册的车削用量选择） 1. 车端面 （ 1） 工作材料： 40正火， b 锻。 加工要求：车两端面，打中心孔，粗车各外圆表面 机床： 式车床 刀具：刀片材料 刀杆尺寸 16 2590 , 10 , 。 12 , s 0 , （ 2） 00 端面，用计算法 切削深度：加工总余量 余量 次走刀， 给量：根据表 4选 f r。 按 床说明书选 f=r 表 26 计算切削速度：见表 21 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 根据表 10，车刀耐用度 t 60（ 1 中 42， m v 中 21 21 21 11）， 21 b 21 v=（ 242/ s 确定机床主轴转速： 1000v/ 1000 107) s（ 290r/ 按 床说明书（表 26），与 269r/近的机床转速为 305r/ 选 305r/以实际切削速度 V /1000 305 107 000 s） 切削工时工艺手册表 7 T 左 L l2/n f 式中 L 107/2 4， 0 T 左 +0/305 T 右 L l2/n f， 式中 L 107 13， 4， 0 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 T 右 13+4+0/305 9端面： 切削深度： 加工总余量 2余量 次走刀， 轴转速和进给量： 为了提高生产率，在不影响加工质量的情况下，取与车 100端面时的主轴转速和进给量。即 n 305r/f r。所以实际切削速度 : V 000 39 305/1000 s） 切削工时工艺手册表 7 T L l2/n f，式中 L 39/2 4， 0 T 4 0/305 粗车 100 外圆。要求校验机床功率及进给强度 切削深度：单边余量 Z 次走刀。 进给量：查表 4， f r。按机床说明书取f=r。 计算切削速度：按表 21 V（ 1 中 42， m 中 21 21， 21 11）， 21 b 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 21 V（ 242/ s（ 确定主轴转速： 1000v/ 1000 107 机床选取 n 230r/以实际切削速度 V /1000 107 230/1000 s） 校验机床功率： 由表 22 中查得： 10中 3 查出，当 b f r， V s 时， 2350N，切削力 22 故 2350 1010机床说明 书，当 n 230r/，机床主轴允许功率 所选切削用量可在 床上进行。 校验机床进给系统强度：根据 床说明书，其进给机构允许走刀力 表 16，当 b f r， V s， 90时，走刀力 760N。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 切削时 K 22 故实际走刀力为 760 所选 f 切削工时工艺手册表 7 T L l2/n f，式中 L 12， 4， 3 T 12+4+3/230 考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面都采用不同的转速和不同的进给量，则效率不高，故在不影响加工质量的情况下， 粗车该轴时，采用主轴转速 230r/车进给量 f r。 粗车 74外圆 切削深度：单边余量 15十 次走刀， 给量 f=r 主轴转 速 n=230r/以实际切削速度 V /1000=81 230/1000=s） 切削工时： T L l2/n f，式中 L 120， 4， 0 T 120+4/230 车 60外圆 切削深度：单边余量 次走刀， 给量 f=r 主轴转速 n=230r/以实际切削速度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 V /1000=74 230/1000 =s） 切削工时： T L l2/n f，式中 L 42， 4， 0 T 42+4/230 车 32外圆 切削深度：单边余量 次走刀， 给量 f=r 主轴转速 n=230r/以实际切削速度 V /1000=39 230/1000=s） 切削工时： T L l2/n f，式中 L 42， 4， 0 T 42+4/230 精车各外圆（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的车削用量选择） 半精车 100 外圆 选择刀具：刀片材料 刀杆尺寸 16 2545 10，。 7， s 3 削深度 给量：因表面粗糙度 表 6， f= 按机床说明书取 f= 计算切削深度：根据表 21 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 01 式中 42， m= 其 中 242/ s（ 102m/ 确定主轴转速： 1000v/ 1000 102/107 304r/机床选取 n 370r/ 以实际切削速度 V /1000 107 370/1000 s） 校验机床功率： 由表 22 中查得： 10中 3 查出，当 b f r， V 1470N，切削力 22故 1470N 101470 10机 床说明书，当 n 370r/床主轴允许功率 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 因 所选切削用量可在 校验机床进给系统强度： 根据 进给机构允许走刀力 530N 由表 16，当 b f r， V s， 45时，走刀力 630N。 切削时 修正系数为 K 22故实际走刀力 630N。则所选 f r 的进给量可用。 切削工时工艺手册表 7 T L l2/n f，式中 L 12， 4， 3 T 12+4+3/370 考虑到该零件台阶面较多，如若各台阶面都采用不同的转速和不同的进给量，则效率不高，故在不影响加工质量的情况下， 半精车该轴时，采用主轴转速 n=370r/给量 f r。 半精车 74外圆 切削深度 给量：因表面粗糙度 了保证质量，查表 6， f=机床说明书取 f=r。 计算切削速度：根据表 21 01 式中 91， .2，m= 其 中 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 291/ s（ 确定主轴转速： 1000v/ 1000 81 519r/机床选取 n 610r/以实际切削速度 V /1000 81 610/1000 155m/ s） 切削工时： T L l2/n f，式中 L 64， 4， 0 T 42+4+0/610 半精车 32 切削深度 给量与主轴转 速：与 74相同，即 f=r， n=610r/以实际切削速度 V 1000 39 610/1000 s） 切削工时： T L l2/n f，式中 L 42， 4， 0 T 42+4+0/610 钻 60、 40，钻扩通孔 20（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的孔加工削用量选择） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 钻孔 19求校验机床的功率和扭矩。 选择钻头：选莫氏锥柄麻花钻，其直径 9头几何形状（表 1及表 2）：双锥修磨横刃、棱带， =30， 2 =118，2 1=70， 0=10， =50。 切削用量： 进给量：根据表 5，当钢的 b d=19m 时， f=r，按机床取 f=r. 切削速度：根据表 11， b= 40加工性属 7类。由表 10，当加工性为第 7 类， f r，双横刃磨的钻头， 9， s（ 18m/切削速度的修正系数： 10）， 23）， 23）， 21故 V=轴转速： n=1000V/ 1000 18/ 19 机床说明书去取 00r/以实际切削速度为： V /1000 19 400/1000 s） 校验机床功率及扭矩： 根据表 17，当 f r， 21， m。扭矩的修正系数 m。根据钻床说明书，当 n=400r/， m。据表 19，当 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 b=9f r， V 据钻床说明书， 于选择的切削用量可用。 切削工时： T=L/n f， 式中 L=l+y+， l=130，由表 22 查得 y+=7 T=130+7/400 钻 40择钻头：选莫氏锥柄麻花钻，其直径 0 切削用量： 进给量：根据表 5，当钢的 b d=40m 时， f=r，由于 l/d=80/40=2，故应乘孔深修正系数 f=（ r，按机床取f=r。 主轴转速：取与钻 19 孔时相同，即 n=400r/以实际切削速度为： V /1000 40 400/1000 s） 切削工时： T=L/n f， 式中 L=l+y+， l=80，由表 22查得 y+ =9 T=80+9/400 扩孔 20表 27 查得扩孔钻扩孔 20 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 进给量 f=r，按机床取 f=r。 切削速度：由表 29 v=（ 01 式中 .2，m=正系数 637/T=1800s（表28） v=（ s（ 57m/ 主轴转速 n=1000v/ d=1000 57/20=机床取 n=1100r/以实际切削速度为： V 1000 20 1100/1000 s） 切削工时： T=L/n f， 式中 L=l+y+， l=50，由表 22查得 y+ =10 T=50+10/1100 车 60、 40 孔及其倒角 0孔 切削深度：单边余量 Z=给量和主轴转速：与半精车 74时相同， 即 f=r， n=610r/以实际切削速度： v=1000 60 610/1000 =114mm/削工时： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 T L l2/n f，式中 L 44， 4， 0 T 44+4+0/610 0孔 切削深度：单边余量 Z=给量和主轴转速：与粗车时相同，即 f=r，n=230r/以实际切削速度： v=1000 40 230/1000=削工时： T L l2/n f，式中 L 36， 4， 0 T 36+4+0/230 钻 35， 30 孔。（如未特别注明，本工序相关数据的出示切削手册的孔加工削用量选择） 1. 35 孔： 进给量：根据表 5查得 f=r， 按机床说明书选 f=r， 计算切削速度：由表 23 v=（ 01 式中 m=T=2700s（表 9） v=（ s 主轴转速： n=1000v/ d=1000 21/15= 按机床取 n=530r/以实际切削 速度： v= d n/1000= 15 530/1000=纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 （ s） 切削工时： T（ l+y+ /n f） i，式中 l 26，根据表 19， y+ =6mm，i=4 T（ 7+6/530 4 30 孔： 进给量：根据表 5查得 f=r， 按机床说明书选 f=r， 计算切削速度：由表 23 v=（ 01 式中 m=T=2700s（表 9） v=（ s 主轴转速： n=1000v/ d=1000 18 /10=513r/ 按机床取 n=530r/以实际切削速度： v= d n/1000= 10 530/1000=s） 切削工时： T（ l+y+ /n f） i，式中 l 26，根据表 19， y+ =6mm，i=4 T （ 7+6/530 4 孔： 进给量：根据表 5查得 f=r， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线