目 录
内容提要.....................................................................................................................?
SUMMARY...............................................................................................................П
1 课题提出的背景和意义..................................................................................1
1.1 课题的研究背景...............................................................................................1
1.2 UG的应用前景及UG软件应用的意义..................................................1
2 零件的分析..........................................................................................................2
2.1 零件的作用 2
2.2 零件的工艺分析 .3
3 工艺规程设计 .4
3.1 毛坯的制造形式 .4
3.2 基准面的选择 .4
3.3 制订工艺路线 .4
3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 .6
3.5 确定切削用量及基本工时 .7
4 基于UG专用夹具设计 ..20
4.1 问题的指出 20
4.2 夹具设计 20
4.3 定位误差的分析 21
4.4 利用UG对夹具的建模 21
4.5 基于UG的夹具建模过程概述..................................................................22
5 全文总结............................................................................................................30
参考文献 31
致 谢 33
内容提要
油液的渗漏问题一直是汽车行业关注的问题，而填料箱盖的设计就成为了最为关键的环节。如何解决填料箱盖的工艺规程如何缩短产品的设计周期是目前亟待解决的问题，本毕业设计就是将利用UG对填料箱盖的工艺规程进行设计，并进行工艺夹具设计。
设计中,我首先对零件的进行分析,根据零件的用途以及加工要求以及产品的批量我确定零件的所用材料,然后根据零件的尺寸设计零件加工工艺过程。设计中我先假设两条加工路线，经过多方面对比最后确定对零件的加工路线。随后在设计好的工艺路线，我确定加工各工序的加工余量，计算各步工时。
在确定零件的加工工序后，我选择对零件的第4道工序加工12孔进行夹具设计。考虑到12孔中6-φ13.5，2-M10,4-M10,为平均分布，在设计中我将采用气动夹紧，采用心轴定位，可卸钻模板与止口配合实现五点定位，设计中的定位精度高可与工件一起装卸。
最后，我将运用目前正广泛使用的UG软件，利用其强大的建模功能将零件和夹具进行建模并进行装配，最后生成爆炸图。在最后环节中，为了介绍UG软件的建模功能我将将详细地介绍填料箱盖夹具体的建模过程。
在设计中对UG的应用将有效地缩短产品设计周期。使整个设计看起来形象。
1 绪论
随着社会的发展，能源问题成为全球共同的话题，而石油作为不可再生能源，一直是各个国家最为关注的。世界各国在努力寻求解决石油紧缺问题的方法。其实石油问题的解决不外乎两点，一是开发新能源，二是减少资源的浪费。如何解决石油的泄漏问题是本设计研究的关键。汽车中石油的泄漏主要体现在填料箱盖上。本设计的课题将就填料箱盖的工艺规程及夹具的设计。
当今国内的工业社会，尚处于发展阶段,制造工业占主导地位。而在实际生产中产品的加工路线的确定对企业的生存有着至关重要的影响。随着三维建模软件的日益广泛的应用，产品的设计周期明显缩短，且工件报废率明显下降，本设计对填料箱盖工艺路线以及夹具的设计正是基于目前广泛的Unigrafics软件，通过本软件的建模和工程图功能，能有效地提高生产率，更形象地反映工艺夹具的工作情况。
2 零件的分析
2.1 零件的作用
零件的制造工艺方法可以分为材料成形法，材料去除法以及材料累加法。根据零件的特性以及从经济性的角度分析，经过一系列的性能比较，HT200是相对适合的材料，毛坏的成型方法为铸造。
本设计是首先对零件进行分析，确定零件加工的工艺规程，设计加工工序，然后根据要求设计夹具，利用UG的建模功能设计夹具的各个组件，最后将各组件组装成装配图，最后导出工程图。
题目所给定的零件是汽车的填料箱盖如图2.1所示，其主要作用是保证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏。填料箱主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空。当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却，保持水泵的正常运行。
图2.1 填料箱盖三维图
2 .2 零件的工艺分析
填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求，如图2.2所示： ，
1.以ф65H5（）轴为中心的加工表面。
包括：尺寸为ф65H5（）的轴，表面粗糙度为1.6, 尺寸为ф80的与ф65H5（）相接的肩面, 尺寸为ф100f8()与ф65H5（）同轴度为0.025的面. 尺寸为ф60h5()与ф65H5（）同轴度为0.025的孔。
2.以ф60h5()孔为中心的加工表面。
尺寸为78与ф60H8()垂直度为0.012的孔底面,表面粗糙度为0.4,须研磨。
3. 以ф60H8()孔为中心均匀分布的12孔,6-ф13.5,4-M10-6H深20孔深24及4-M10-6H。
4.其它未注表面的粗糙度要求为6.3,粗加工可满足要求。
图2.2填料箱盖零件图
3 工艺规程设计
3.1 毛坯的制造形式
零件材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保证零件工作的可靠,采用铸造。由于年产量为1000件，属于中批生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，故可以采用铸造成型，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。
3.2 基准面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
3.2.1 粗基准的选择
对于一般轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。按照有关的粗基准选择原则（保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。若工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准。）,所以本设计选择轴的ф65的外圆面作为粗基准。
3.2.2 精基准的选择
按照有关的精基准选择原则（基准重合原则；基准统一原则；可靠方便原则），对于本零件，有中心孔，可以以中心孔作为统一的基准，但是随便着孔的加工，大端的中心孔消失，必须重新建立外圆的加工基面，一般有如下三种方法：
当中心孔直径较小时，可以直接在孔口倒出宽度不大于2MM的锥面来代替中心孔。若孔径较大，就用小端孔口和大端外圆作为定位基面，来保证定位精度。
采用锥堵或锥套心轴。
精加工外圆亦可用该外圆本身来定位，即安装工件时，以支承轴颈本身找正。
3.3 制订工艺路线
制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为中批生产的条件下，考虑采用普通机床以及部分高效专用机床，配以专用夹具，多用通用刀具，万能量具。部分采用专用刀具和专一量具。并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
3.3.1 工艺线路方案一
工序Ⅰ 铣削左右两端面。
工序Ⅱ 粗车ф65，ф85，ф75，ф155,ф100外圆及倒角。
工序Ⅲ 钻ф30孔、扩ф32孔，锪ф43孔。
工序Ⅳ 钻6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹
工序Ⅴ 精车ф65外圆及与ф80相接的端面.
工序Ⅵ 粗、精、细镗ф60H8（孔。
工序Ⅶ 铣ф60孔底面
工序Ⅷ 磨ф60孔底面。
工序Ⅸ 镗ф60孔底面沟槽。
工序Ⅹ 研磨ф60孔底面。
工序Ⅺ 去毛刺，终检。
3.3.2 工艺路线方案二
工序Ⅰ 车削左右两端面。
工序Ⅱ 粗车ф65，ф85，ф75，ф155外圆及倒角。
工序Ⅲ 钻ф30孔、扩ф32孔，锪ф43孔。
工序Ⅳ 精车ф65外圆及与ф80相接的端面.
工序Ⅴ 粗、精、细镗ф60H8（孔。
工序Ⅵ 铣ф60孔底面
工序Ⅶ 磨ф60孔底面。
工序Ⅷ 镗ф60孔底面沟槽。
工序Ⅸ 研磨ф60孔底面。
工序Ⅹ 钻6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹
工序Ⅺ 去毛刺，终检。
3.3.3 工艺方案的比较与分析
上述两个方案的特点在于：方案一是采用铣削方式加工端面，且是先加工12孔后精加工外圆面和ф60H8（孔。；方案二是使用车削方式加工两端面，12孔的加工放在最后。两相比较起来可以看出，由于零件的端面尺寸不大，应车削端面，在中批生产中，综合考虑，我们选择工艺路线二。
但是仔细考虑，在线路二中，工序Ⅳ 精车ф65外圆及与ф80相接的端面。
然后工序Ⅹ 钻6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹。
这样由于钻孔属于粗加工，其精度要求不高，且切削力较大，可能会引起已加工表面变形，表面粗糙度的值增大。因此，最后的加工工艺路线确定如下：
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