资源目录
压缩包内文档预览：(预览前10页/共26页)
编号：10636474
类型：共享资源
大小：2.08MB
格式：ZIP
上传时间：2018-09-04
上传人：小***
认证信息
个人认证
林**（实名认证）
福建
IP属地：福建
150
积分
- 关 键 词：
-
水泵
壳体
机械
加工
工艺
规程
制定
制订
夹具
设计
- 资源描述：
-
!【包含文件如下】【机械类设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc【需要咨询购买全套设计请企鹅97666224】.bat
1.txt
夹具体——A0.dwg
工序卡
工艺过程卡.doc
毛坯图——A1.dwg
水泵壳体——A1.dwg
装配图——A0.dwg
说明书.doc
目 录
前 言 1
第一章 概述发展 2
1.1机床夹具简介 2
1.1.1机床夹具的主要功能 2
1.1.2机床夹具的组成 2
1.1.3夹具设计的步骤和基本要求 2
第二章 加工工艺规程设计 8
2.1零件的作用 8
2.2零件的结构工艺性分析 8
2.3选择毛坯制造工艺 8
2.4制定工艺路线 9
2.5确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差 9
2.6选择加工设备和工艺设备 11
2.6确定切削用量及基本工时 12
第三章 专用夹具设计 19
3.1问题提出 19
3.2 定位基准的选择 19
3.3定位元件的设计 19
3.4定位误差分析 19
3.5切削力的计算与夹紧力分析 20
3.6夹具设计及操作简要说明 21
结束语 22
谢辞 23
参 考 文 献 24
前 言
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
水泵壳体及其铣水泵壳体顶面的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。
本设计选用水泵壳体来进行工艺编制与夹具设计，以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。
- 内容简介：
-
XX 学校 机械加工工序卡片产品型号 零件图号产品名称 零件名称 水泵壳体 共 6 页 第 1 页车间 工序号 工序名称 材料牌号03 铣 HT200毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数铸件设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数立式铣床 X52K夹具编号 夹具名称 切削液工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分)准终 单件工步号工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 背吃刀量 mm 进给次数工步工时机动 辅助1 铣顶面 端铣刀、游标卡尺 475 74.6 0.25 2.0 1 0.422设计(日期) 审核(日期) 标准化(日期) 会签(日期)标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 XX 学校 机械加工工序卡片产品型号 零件图号产品名称 零件名称 水泵壳体 共 6 页 第 2 页车间 工序号 工序名称 材料牌号04 铣 HT200毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数铸件设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数立式铣床 X52K夹具编号 夹具名称 切削液工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分)准终 单件工步号工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 背吃刀量 mm 进给次数工步工时机动 辅助1 铣底部宽 80 端面 端铣刀、游标卡尺 475 119.3 0.25 2.0 1 0.716设计(日期) 审核(日期) 标准化(日期) 会签(日期)标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 XX 学校 机械加工工序卡片产品型号 零件图号产品名称 零件名称 水泵壳体 共 6 页 第 3 页车间 工序号 工序名称 材料牌号05 车 HT200毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数铸件设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数卧式车床 C620-1夹具编号 夹具名称 切削液工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分)准终 单件工步号工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 背吃刀量 mm 进给次数工步工时机动 辅助1 粗车前端面 可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 2.0 1 0.3472粗车 87 孔至 89可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 1.0 1 0.1553 半精车 89 孔至 90 可转位车刀、游标卡尺 610 290.7 0.17 0.5 1 0.189设计(日期) 审核(日期) 标准化(日期) 会签(日期)标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 XX 学校 机械加工工序卡片产品型号 零件图号产品名称 零件名称 水泵壳体 共 6 页 第 4 页车间 工序号 工序名称 材料牌号06 车 HT200毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数铸件设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数卧式车床 C620-1夹具编号 夹具名称 切削液工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分)准终 单件工步号工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 背吃刀量 mm 进给次数工步工时机动 辅助1车 190 端面可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 2.0 1 0.2942车 40 端面可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 2.0 1 0.1473车 20 孔可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 1.5 1 0.4794粗车 43 外圆至 41可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 1.0 1 0.3175半精车 41 外圆至 40可转位车刀、游标卡尺 610 290.7 0.17 0.5 1 0.3916倒角设计(日期) 审核(日期) 标准化(日期) 会签(日期)标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 XX 学校 机械加工工序卡片产品型号 零件图号产品名称 零件名称 水泵壳体 共 6 页 第 5 页车间 工序号 工序名称 材料牌号07 车 HT200毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数铸件设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数卧式车床 C620-1夹具编号 夹具名称 切削液工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分)准终 单件工步号工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 背吃刀量 mm 进给次数工步工时机动 辅助1 车底部 30 孔 内圆车刀、游标卡尺 480 218 0.27 2.0 1 0.120设计(日期) 审核(日期) 标准化(日期) 会签(日期)标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 XX 学校 机械加工工序卡片产品型号 零件图号产品名称 零件名称 水泵壳体 共 6 页 第 6 页车间 工序号 工序名称 材料牌号08 车 HT200毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数铸件设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数卧式车床 C620-1夹具编号 夹具名称 切削液工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分)准终 单件工步号工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 背吃刀量 mm 进给次数工步工时机动 辅助1 车 20 孔 可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 1.5 1 1.2002 车 30 孔 可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 2.5 2 2.4163 车 40 槽 可转位车刀、游标卡尺 480 218 0.27 2.5 2 0.178设计(日期) 审核(日期) 标准化(日期) 会签(日期)标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期产品型号 零（部）件图号 第 1 页机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片产品名称 零（部）件名称 水泵壳体 共 1 页材料牌号 HT200 毛坯种类 铸件 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 每台件数 备注工时工序号工序名称 工 序 内 容 车间工段 设备 工艺装备 准终 单件01 铸造 金属性浇铸 02 热 时效处理以消除内应力 03 铣 铣顶面 立式铣床 X52K 硬质合金端铣刀、游标卡尺04 铣 铣底部宽 80 端面 立式铣床 X52K 硬质合金端铣刀、游标卡尺05 车 车前端面；粗车、半精车 90 孔 卧式车床 C620-1 可转位车刀、游标卡尺06 车 车 190 端面、40 端面、20 孔；粗车、半精车 40 外圆；倒角 卧式车床 C620-1 可转位车刀、游标卡尺07 车 车底部 30 孔 卧式车床 C620-1 内圆车刀、游标卡尺08 车 车 20 孔、30 孔；车 40 槽 卧式车床 C620-1 可转位车刀、游标卡尺09 钳工 去毛刺 10 终检 检验至图纸要求11 入库 入库 编制 （日期） 审核 （日期） 会签 （日期）处 数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期编制 （日期） 审核 （日期） 会签 （日期） 目 录前 言 .1第一章 概述发展 .21.1 机床夹具简介 21.1.1 机床夹具的主要功能 21.1.2 机床夹具的组成 21.1.3 夹具设计的步骤和基本要求 2第二章 加工工艺规程设计 .82.1 零件的作用 82.2 零件的结构工艺性分析 82.3 选择毛坯制造工艺 82.4 制定工艺路线 92.5 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差 92.6 选择加工设备和工艺设备 .112.6 确定切削用量及基本工时 .12第三章 专用夹具设计 193.1 问题提出 .193.2 定位基准的选择 .193.3 定位元件的设计 .193.4 定位误差分析 .193.5 切削力的计算与夹紧力分析 .203.6 夹具设计及操作简要说明 .21结束语 .22谢辞 .23参 考 文 献 240前 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。水泵壳体及其铣水泵壳体顶面的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本设计选用水泵壳体来进行工艺编制与夹具设计，以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。1第一章 概述发展1.1 机床夹具简介1.1.1 机床夹具的主要功能机床夹具已成为机械加工时的重要装备，同时是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术也正朝着高精、高效、模块、组合、通用 、经济方向发展。机床夹具的主要功能是使工件定位夹紧，使工件相对于刀具及机床占有正确的加工位置，保证其被加工表面达到工序所规定的技术要求，工件定位后，经夹紧装置施力于工件，将其固定夹牢，使其在加工过程中不致因切削力、重力、离心力等外力作用而发生位置改变。为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。安装方法有找正法和用专用夹具，找正法用于单件、小批生产中，而专用夹具用于生产批量较大或特殊需要时。1.1.2 机床夹具的组成1）定位支承元件 确定工件在夹具中的正确位置并支承工件。2）夹紧装置 将工件夹紧不发生移动。3）对刀或导向元件 保证刀具与工件加工表面的正确位置。4）夹具体 将夹具的所有组成部分组成一体，并保证它们之间的相对位置关系。1.1.3 夹具设计的步骤和基本要求一：夹具设计的基本要求夹具在机械加工中起着重要的作用，它直接影响机械加工的质量、工人的劳动强度、生产率和加工成本。因此对设计的夹具，提出以下几点基本要求。1）能稳定可靠地保证工件的加工技术要求。若工件达不到加工技术要求，成为废品，则夹具设计是失败的，该夹具不能用与生产。2）操作简单，便于工件安装，减轻工人的劳动强度，节省工件安装时间，降低辅助工时，保证高的生产效率。3）具有良好的工艺性，便于制造，降低夹具制造成本，从而降低分摊在工件2上的加工成本。为保证上述基本要求，夹具的生产过程应按下面程序进行：夹具生产任务书夹具的结构设计使用、制造部门会签夹具制造夹具验收生产使用。夹具生产任务书是由工艺人员在编制工艺规程时，根据生产需要而提出的。任务书中包含内容有设计理由、使用车间、使用设备，该夹具所使用工件工序的工序图并在工序图上要标明工序要求、加工表面、尺寸精度要求及定位定位基准、夹紧点。这是设计夹具的依据，也是验收制造夹具的依据。夹具结构设计是设计人根据夹具设计任务书的加工要求，提出几种可行方案、分析比较、进行误差计算，以确定出合理方案，进行设计。夹具结构设计完成后，要会同使用部门、制造部门就夹具的结构合理性、结构工艺性和经济性进行审核、会签、交付制造。制成的夹具要同设计人员。工艺人员、使用部门、制造部门共同进行验证。当确认夹具可保证工件该工序加工要求，能保证生产率、操作方便、安全，就可交付生产车间使用。二:夹具的设计步骤当接到夹具设计任务书后，按下面 6 个步骤，逐步设计。1）明确设计任务，收集研究设计的原始资料。原始资料包括如下内容。A：加工零件的零件图、毛坯图及加工工艺过程，所设计夹具应有的工序图，并了解该工序所使用的设备、刀具、量具、其他辅具以及该工序的加工余量、切削用量、加工要求、生产节拍等参数。B：了解零件的生产类型，就是决定夹具采用简单结构或复杂结构的依据。若属大批量生产，则力求夹具结构完善、生产率高 或是单件小批量生产或急于应付生产，则夹具结构应简单，以便迅速制造交付使用。C：收集该夹具所用机床的资料，主要指与夹具连接部分的安装尺寸。如铣床夹具要安装在工作台上，要收集工作如大小，工作如 T 形槽及槽距，以及机床的技术参数。D：收集所使用刀具的资料如刀具的精度、安装方式、使用要求及技术条件等。E：收集国内外同类型夹具资料，吸收其中先进而又能结合本厂情况的合理部分。F：了解本厂制造夹具的能力和使用的条件，如夹具制造的条件及精度水平，有3无压缩空气压值等。G：收集有关夹具部件的标准（包括国标、部标、企标、厂标），典型夹具结构图册等。2）确定夹具结构方案，绘制结构草图，其主要内容如下。A：根据工件加工尺寸、要求和开关，确定工件的定位方式，选择或设计定位元件，计算定位误差。B：确定刀具的引导方式及引导元件（指钻夹具、铣夹具）。C：确定工件夹紧方式 ，选择或设计夹紧机构，计算夹紧力。D：确定其他装置（如分度装置、顶出装置）的结构型式。E：确定和设计其他结构，如铣床夹具与机床的连接装置、对刀装置。在确定夹具结构的各组成部分时，可提出几种不同方案，分别画出草图，进行分析比较，从中选择出合理方案。3）绘制夹具总图。应注意以下几点。A：绘制夹具总图，尽量按 1：1 绘制，以保证直观性。B：主视图尽量符合操作者的正面位置。C：工件轮廓用双点画线绘制，并视为假想透明体，不影响其他元件的绘制。D：绘图顺序为：工件定位元件引导元件夹紧装置其他装置夹具体。4）标注总图上的尺寸、公差与配合和技术条件。夹具总图结构绘制完成后，需标注五类尺寸和四类技术条件。5）编写零件明细表。明细表应包括零件序号、名称、代号（指标准件代号或通用件代号 ）、数量、材料、热处理、质量等。6）绘制总图中非标准件的零件图。三：夹具总图上尺寸、公差与配合和技术条件的标注在夹具设计中，对于初设计者，在夹具总图上如何标注尺寸及技术条件，往往是难点之一，以下对此作简要阐述。1）夹具总图上应标注的五类尺寸A：夹具外形轮廓尺寸指夹具在长、宽、高三个方向上的最大极限尺寸。若有可动部分，则指运动部件在空间达到的极限位置的尺寸。标注夹具外形尺寸的目的是避免夹具与机床或刀具在空间发生干涉。4B：工件与定位元件间的联系尺寸主要指工件定位面与定位元件工作面的配合尺寸或各定位元件的位置尺寸，它们直接影响工件加工精度，是计算工件定位误差的依据。C：夹具与刀具的联系尺寸主要指对刀元件或引导元件与夹具定位元件之间的位置尺寸、引导元件之间的位置尺寸或引导与导向部分的配合尺寸。D：夹具与机床的连接部分尺寸这类尺寸主要指夹具与机床主轴或工作如必须固定连接的平俱。如车床夹具要安装在车床主轴上，要标注与车床主轴的连接尺寸，铣床夹具要安装在工作台上，要标注与工作如 T 形槽相配的定位键尺寸。E：夹具内容的配合尺寸中心轴与夹具体孔的配合尺寸，钻套与衬套、衬套与夹具体的配合尺寸，此类尺寸必须标注尺寸、配合性质及配合精度，否则夹具精度无法保证。2） 夹具总图上应标注的四类技术条件夹具中的技术条件主要指夹具装配好后，各表面之间的位置精度要求。A：定位元件之间的相互位置要求这是指组合定位时多个定位元件之间的相互位置要求或多件装夹时相同定位元件之间的相互位置要求。如两端顶尖顶轴两端中心孔，要求两顶尖轴线同轴度，两 V 形块对称线的同轴度。B：定位元件与连接元件或夹具体底面的相位置要求夹具的连接元件或夹具体底面是夹具与机床的连接部分，它决定了夹具与机床的相对位置，也就是决定了定位元件相对机床，或刀具的位置，即决定了工件相对机床或刀具的位置。C：引导元件与连接元件或夹具体底面的位置要求D：引导元件与定位元件之间的相互位置要求3）五类尺寸、四类技术条件的分类五类尺寸、四类技术条件根据是否与工序加工要求相关而分为两类，其精度值大小和取法不同。A：与工件加工要求无直接关系的 尺寸公差与配合 这类尺寸公差与配合应按照元件在夹具中的功用和装配要求，根据公差与配合国家标准或参阅有关资料来制定。 技术条件 与工件加工要求无直接关系的夹具上技术条件。B： 与加工要求直接相关的 这类尺寸和技术条件与工件上相应尺寸和技术5条件直接对应，直接根据工件相应尺寸公差和相互位置允差的（1/51/2）的值选取。一般工件允差小，取大系数，工件允差大，则取小系数。制定这类夹具尺寸公差时，要注意下列问题。 应经工件的平均尺寸作为夹具相应尺寸的基本尺寸，极限偏差按对称双向标注。 应以工序尺寸（不一定是工件最终尺寸）作为夹具基本尺寸的设计依据。4）夹具调刀尺寸的标注当夹具设计完成，按要求标注尺寸后，对有些夹具如铣夹具，往往还要标注调刀尺寸（调刀尺寸一般是指夹具的调刀基准到对刀元件工作表面的位置尺寸），即刀具相对基准的尺寸，它与工件加工尺寸直接相关，也是夹具总图上关键尺寸要求。四：夹具体设计夹具总体设计中最后完成的主要元件是夹具体。夹具体是夹具基础件、组成夹具的各种元件、机构、装置都要安装在夹具体上。在加工过程中，它还要承受切削力、夹紧、惯性力及由此而产生的振动和冲击。所以，夹具体是夹具中一个设计、制造劳动量大，耗费材料多，加工要求高的零部件。在夹具成本中所占比重较大，制造周期也长，设计时，应给以足够的重视。（1） 夹具体和毛坯结构实际生产中所用夹具体常用的有三种结构。A：铸造结构铸造结构夹具体的优点如下： 可铸出复杂的结构形状。 铸件抗压强度大、抗振性好，特别适用于加工时振动大、切削负荷大的场合。 铸件易于加工，价格低廉，成本低。但铸件生产周期长，因存在铸内应力，易引起变形，影响夹具精度的保持性，因此，夹具体必须进行时效处理。B：焊接结构其优点如下： 容易制造，周期短。 采用钢板、型材，如结构合理，布置得当，可减小质量。由于上述两优点，特别适用于新产品试制或临时急用的场合，以缩短生产周期。此外，一些结构简6单的小型夹具，如翻转式钻模、盖板式钻模、可缷式钻模，采用焊接式结构十分有利，因为这些夹具要频繁拆缷翻转，力求结构轻巧耐磨。但焊接结构夹具体在焊接过程中的热变形和残余应力对夹具精度会有不得影响，因此，焊完后要进行退火处理；另外，为提高刚性需加加强筋。C：装配结构装配夹具体是选用夹具专用标准毛坯或标准零件，根据使用要求组装而成，可得到精确的外形和空间位置尺寸。标准毛坯和标准零件可组织专业化生产，这样不但可以大大缩短夹具体的生产周期，还可降低生产成本。要使装配夹具体在生产中得到广泛使用，必须实行夹具零部件的标准化、系列化。（2）对夹具体的基本要求A：一定的形状和尺寸夹具的外形，取决于安装在夹具上的各种元件、机构、装置的形状及它们之间的布置位置。设计时，只要将组成该夹具的所有元件、机构和装置的结构尺寸都设计好并布置好它们在图纸上的位置，就可以由此勾画出夹具体的大致外形轮廓尺寸。因为是单件生产，一般不作复杂计算设计。通常参照类似的夹具结构，按经验类比法估计确定。确定夹具体尺寸时，可参考下面数据。 铸造结构的夹具体，壁厚取 1540mm，过厚处挖空。 焊接结构用钢板取 1015mm，刚度不够时加筋板。 夹具体上不加工表面与工件表面之间应有一定间隙，以保证工件与夹具体之间不发生干涉。间隙大小按以下规定选取：a:夹具体、工件都是毛面，间隙取 815mm.b:夹具体是毛面，工件是光面，间隙取 410mm.B：足够的强度和刚度目的是减小在加工过程中因受切削力、夹紧力等而发生变形或振动。当刚度不够时，可增设加强筋或用框形结构。若用加强筋，其壁厚取 0.70.9 倍壁厚，高度不大于壁厚 5 倍。C：良好的结构工艺性以便于制造、装配、并减少加工工时。如夹具体上大平面上要局部加工，可铸出 35mm 凸台；各加工表面，最好在同一平面内或在同一回转表面上，以便于7加工；尽量减少加工表面面积。另外，对于切削量大的工件所使用夹具，要注意应能方便排屑，以免影响安装精度；对于大而重的夹具体，要考虑起吊装置，如吊环螺钉或起重螺栓。第二章 加工工艺规程设计2.1 零件的作用题目给的是水泵壳体，水泵壳体是汽车水泵的重要组成部分，在汽车发动机的缸体里，有多条供冷却水循环的水道，与置于汽车前部的散热器（俗称水箱）通过水管相连接，构成一个大的水循环系统，在发动机的上出水口，装有一个水泵，通过风扇皮带来带动，把发动机缸体水道内的热水泵出，把冷水泵入。在水泵的旁边还有一个节温器，汽车刚发动时（冷车）时，不打开，使冷却水不经过水箱，只在发动机内循环（俗称小循环），待发动机的温度达到 95 度以上时，就打开，发动机内的热水被泵入水箱，汽车前行时的冷风吹过水箱，带走热量。2.2 零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。下面将从零件的机械加工和装配两个方面，对零件的结构工艺性进行分析。 1 便于装夹 零件的结构应便于加工时的定位和夹紧，装夹次数要少。便于加工 零件的结构应尽量采用标准化数值，以便使用标准化刀具和量具。同时还注意退刀和进刀，易于保证加工精度要求，减少加工面积及难加工表面等。2、便于测量 设计零件结构时，还应考虑测量的可能性与方便性。3、装配和维修对零件结构工艺性的要求 8零件的结构应便于装配和维修时的拆装。2.3 选择毛坯制造工艺水泵壳体材料为 HT200 灰口铸铁，铸件有多种分类方法：按其所用金属材料的不同，分为铸钢件、铸铁件、铸铜件、铸铝件、铸镁件、铸锌件、铸钛件等。而每类铸件又可按其化学成分或金相组织进一步分成不同的种类。如铸铁件可分为灰铸铁件、球墨铸铁件、蠕墨铸铁件、可锻铸铁件、合金铸铁件等；按铸型成型方法的不同，可以把铸件分为普通砂型铸件、金属型铸件、压铸件、离心铸件、连续浇注件、熔模铸件、陶瓷型铸件、电渣重熔铸件、双金属铸件等。其中以普通砂型铸件应用最多，约占全部铸件产量的 80%。而铝、镁、锌等有色金属铸件，多是压铸件。2.4 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。最终工艺方案如下：工序 01：金属型浇注工序 02：时效处理以消除内应力工序 03：铣顶面工序 04：铣底部宽 80 端面工序 05：车前端面；粗车、半精车 90 孔工序 06：车 190 端面、40 端面、20 孔；粗车、半精车 40 外圆；倒角工序 07：车底部 30 孔工序 08：车 20 孔、30 孔；车 40 槽工序 09：去毛刺工序 10：检验至图纸要求工序 11：包装、入库92.5 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差1.顶面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步铣削（即粗铣）方可满足其精度要求。2. 底部宽 80 端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步铣削（即粗铣）方可满足其精度要求。3. 前端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。4. 90 孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 3.2。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，两步车削（即粗车、半精车）方可满足其精度要求。粗车 单边余量 Z=1.0mm半精车 单边余量 Z=0.5mm5. 190 端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。6. 40 端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。7.左 20 孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册10表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。8.40 外圆的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 3.2。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，两步车削（即粗车、半精车）方可满足其精度要求。粗车 单边余量 Z=1.0mm半精车 单边余量 Z=0.5mm9.底部 30 孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。10.上 20 孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。11.上 30 孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=5.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。12.车 40 槽的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=5.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。2.6 选择加工设备和工艺设备1、顶面，加工设备选择：X52K 立式铣床；刀具选择：硬质合金端面铣刀；量具选择：游标卡尺、塞尺。2、底部宽 80 端面；加工设备选择：X52K 立式铣床；刀具选择：硬质合金端面铣刀；量具选择：游标卡尺、塞尺。3、前端面、90 孔；倒角；加工设备选择：C620-1 卧式车床；刀具选择：11硬质合金可转位车刀；量具选择：游标卡尺。4、190 端面、40 端面、20 孔、40 外圆；倒角；加工设备选择：C620-1 卧式车床；刀具选择：硬质合金可转位车刀；量具选择：游标卡尺、塞尺。宽 18H11 槽，加工设备选择：X52K 立式铣床；刀具选择：硬质合金三面刃铣刀；量具选择：游标卡尺、塞尺。5、底部 30 孔，加工设备选择：C620-1 卧式车床；刀具选择：硬质合金内圆车刀；量具选择：游标卡尺。6、20 孔、30 孔、车 40 槽，加工设备选择：C620-1 卧式车床；刀具选择：硬质合金可转位车刀；量具选择：游标卡尺。2.6 确定切削用量及基本工时工序 01：金属型浇注工序 02：时效处理以消除内应力工序 03：铣顶面1、选择刀具刀具选取硬质合金端面铣刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.2d50min/75v4z2. 决定铣削用量1）决定铣削深度因为加工余量不大，且表面粗糙 Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀内铣完， 则 map0.22）决定每次进给量及切削速度根据 X52K 型立式铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则齿/25.0mfzin47810rdvns 按机床标准选取 475wn/min/6.74105vw12当 475r/min 时wnrmzfm /47525.0按机床标准选取 fm3）计算工时切削工时： ， ，l451l0.2ml3则机动工时为in4.i125.047321 fnltwm工序 04：铣底部宽 80 端面1、选择刀具刀具选取硬质合金端面铣刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.2d80min/120v6z2. 决定铣削用量1）决定铣削深度因为加工余量不大，且表面粗糙 Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀内铣完， 则 map0.22）决定每次进给量及切削速度根据 X52K 型立式铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则齿/25.0mfzin478110rdvns 按机床标准选取 475wn/min/3.190581vw当 475r/min 时nrzfwm /47525.按机床标准选取 mf133）计算工时切削工时： ， ，ml801l0.2ml3则机动工时为in716.i25.047321 fnltwm工序 05：车前端面；粗车、半精车 90 孔工步一：粗车前端面 1、切削用量铣机床为 C620-1 型卧式车床， 所选刀具为 YT5 硬质合金可转换车刀。根据切削用量简明手册第一部分表 1.1，由于 C620-1 型卧式车床的中心高度为200mm（表 1.30），故选刀杆尺寸 BH=16mm25mm，刀片厚度为 4.5mm。根据表1.3，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角 ，后角 ，01206a主偏角 ，副偏角 ，刃倾角 ，刀尖圆弧半径 。09rk01、rk0sm8.1）确定切削深度 pa由于单边余量为 2.0mm，可在 1 次走刀内切完。2）确定进给量 f根据表 1.4，在粗车 QT500-7、刀杆尺寸为 16mm25mm、 3mm、工件直径pa为 0100mm 时， =0.1 0.6mm/rf按 C620-1 型卧式车床的进给量（表 4.2-9），选择 =0.25mm/rf确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验。根据表 1.30，C620-1 机床进给机构允许的进给力 =3530N。maxF根据表 1.21，当 2mm, 0.35mm/r， ， =350m/min(预计)时，paf 045rk进给力 =760N。fF的修正系数为 =0.1， =1.17（表 1.29-2），故实际进给力为f fFk0fk0=7601.17N=889.2Nf14由于切削时的进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=0.27mm/r 可用。f3）选择车刀磨钝标准及耐用度根据表 1.9，车刀后刀面最大磨损量取为 1mm，可转位车刀耐用度T=30min。4）确定切削速度 切削速度 可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。根据表 1.10，当用 YT15 硬质合金车刀加工铸件， 3mm， 0.25mm/r，paf切削速度 =350m/min。切削速度的修正系数为 =0.8， =0.65， =0.81, =1.15, = =1.0svktvrvkvTvkM(均见表 1.28），故 =450 0.8 0.65 0.81 1.15m/min218m/min496r/minmin/1402810rdn按 C620-1 机床的转速(表 4.2-8），选择 =480r/min则实际切削速度 =218m/min5）校验机床功率由表 1.24， 3mm， 0.25mm/r， 46m/min 时， =1.7KW。pafcP切削功率的修正系数=1.17， ， =1.13， =0.8， =0.65（表 1.28），crpk 0.10KPcMprkkc TPckckSPctpk故实际切削时的功率为 =0.72KW根据表 1.30，当 =475r/min 时，机床主轴允许功率 =5.9KW。 ，故nEcPE所选的切削用量可在 C620-1 机床上进行。最后决定的切削用量为 =2.0mm， =0.27mm/r， =480r/min， =218m/minpafn2、确定粗车前端面 的基本时间，ifnLj3T321lld15式中 =164.74mm， =87mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r，d1d1l2l3lf=480r/min, =1ni则 min47.0i48027.3Tj工步二：粗车 87 孔至 89，ifnLj3 321ll式中 =15mm， =1.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1l1l2l3lfni则 mi15.0i487.015T3 j工步三：半精车 89 孔至 901、 =0.5mmpa2、 =0.17mm/rf3、 =600 0.8 0.65 0.81 1.15m/min290.7m/min=610r/minn4、确定基本工时，ifnLj3T321ll式中 =15mm， =0.5mm， =4mm， =0mm， =0.17mm/r， =610r/min, =1l1l2l3lfni则 mi189.0i617.045T3 j工序 06：车 190 端面、40 端面、20 孔；粗车、半精车 40 外圆；倒角工步一：车 190 端面，ifnLj3T321lld16式中 =190mm， =126mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min,d11l2l3lfni=1则 mi294.0in1487.03Tj工步二：车 40 端面，ifnLj3 321lld式中 =43mm， =17mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1d11l2l3lfni则 mi147.0in487.03Tj工步三：车 20 孔，ifnLj3 321ll式中 =56mm， =2.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1l1l2l3lfni则 mi479.0in1487.056T3 j工步四：粗车 43 外圆至 41，ifnLj3 321ll式中 =36mm， =1.0mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1l1l2l3lfni则 mi17.0in487.06T3 j工步五：半精车 41 外圆至 40，ifnLj3 321ll式中 =36mm， =0.5mm， =4mm， =0mm， =0.17mm/r， =610r/min, =1l1l2l3lfni则 mi91.0in617.045T3 j17工步六：倒角工序 07：车底部 30 孔，ifnLj3T321ll式中 =10mm， =1.5mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1l1l2l3lfni则 mi120.in4807.53 j工序 08：车 20 孔、30 孔；车 40 槽工步一：车 20 孔，ifnLj3T321ll式中 =150mm， =1.5mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1l1l2l3lfni则 mi20.1i4807.51T3 j工步二：车 30 孔，ifnLj3 321ll式中 =120mm， =2.5mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1l1l2l3lfni则 mi416.2i4807.51T3 j工步三：车 40 槽，ifnLj3 321ll式中 =5mm， =2.5mm， =4mm， =0mm， =0.27mm/r， =480r/min, =1l1l2l3lfni则 mi178.0in487.05T3 j工序 09：去毛刺工序 10：检验至图纸要求18工序 11：包装、入库第三章 专用夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。有老师分配的任务，我被要求设计铣顶面的铣床夹具。3.1 问题提出本夹具主要用来铣顶面，顶面表面质量 Ra6.3，精度要求不高。因此，在本道工序加工时，主要考虑如何提高生产率、降低劳动强度。3.2 定位基准的选择拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求。因此我们应该根据零件图的技术要求，从保证零件的加工精度要求出发，合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求，也没有较高的平行度和对称度要求，所以我们应考虑如何提高劳动效率，降低劳19动强度，提高加工精度。由零件图和工艺过程得，选前端面及 90 孔和工件一侧作为定位基准。3.3 定位元件的设计本工序选用的定位基准为前端面及 90 孔和工件一侧定位，所以相应的夹具上的定位元件应是定位销和 A 型固定式定位销。因此进行定位元件的设计主要是对定位销和 A 型固定式定位销进行设计。3.4 定位误差分析1、基准位移误差 Y由于定位副的制造误差或定位副配合同间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用 表示。Y前端面及 90 孔和工件一侧来定位，铣顶面，如果工件内孔直径与轴外圆直径做成完全一致，做无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合，则不存在因定位引起的误差。但实际上，轴和工件内孔都有制造误差，于是工件套在轴上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基准变动误差，其变动量即为最大配合间隙。按下式计算)(21minaxminaxYdD式中 基准位移误差，mm孔的最大直径，mmmaxD轴的
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号