毕业设计（论文）-柱塞泵的设计（含全套CAD图纸） .doc

1 毕业设计说毕业设计说明明书书目目录录 完整版全套设计图纸，联系 153893706 一、零件的分析一、零件的分析 二、工二、工艺规艺规程的程的设计设计 (一一)确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 (二二)基准的基准的选择选择 (三三)制定工制定工艺艺路路线线 (四四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (五五)确定各工序的切削用量及基本用确定各工序的切削用量及基本用时时 2 三、三、夹夹具具设计设计分析分析 四、主要参考文献四、主要参考文献 一、零件的分析一、零件的分析 (一一) 零件的作用零件的作用 柱塞在油柱塞在油泵泵中与柱塞套配合，用它中与柱塞套配合，用它实现实现油油泵喷泵喷油的均匀。油的均匀。 (二二) 零件的工零件的工艺艺分析分析 该该零件是零件是细细小的小的轴类轴类零件，形状零件，形状规则规则，尺寸精度、形位精度要求均，尺寸精度、形位精度要求均较较高，零高，零 件的主要技件的主要技术术要求如下：要求如下： (1) 外外圆圆柱面直柱面直线摆线摆差差 0.001 mm，主要是保，主要是保证证能正确地安装到柱塞里，在能正确地安装到柱塞里，在 操操纵时纵时移移动动灵活，外灵活，外圆圆柱表面受力均匀。柱表面受力均匀。 （ （2） ） 法法兰兰面与斜槽面与斜槽夹夹角角 15.5 及斜槽及斜槽倾倾斜角度斜角度 49.5 精度要求精度要求较较高，主要是保高，主要是保 证证油油泵喷泵喷油均匀。油均匀。 （ （3） ） 零件零件经经磁力探磁力探伤检验伤检验要求不能有裂要求不能有裂纹纹等，以保等，以保证证零件的零件的强强度、硬度及度、硬度及刚刚 度，在外力作用下，不度，在外力作用下，不发发生意外事故。生意外事故。 二、工二、工艺规艺规程程设计设计 (一一) 确定毛坯的制造方式确定毛坯的制造方式 3 有零件的要求可知有零件的要求可知,零件的材料零件的材料为为 gcr15,考考虑虑到本零件的尺寸到本零件的尺寸较较小小,精度精度较较 高高,形状形状为为外外圆圆台台阶阶,所以所以选择选择冷拉冷拉圆钢圆钢,足以足以满满足要求。足要求。 (二二) 基准的基准的选择选择 精基准精基准选择选择:以零件的右端面中心孔以零件的右端面中心孔为为定位基准定位基准. 精基准精基准选择选择:考考虑虑到保到保证证零件的加工精度和装零件的加工精度和装夹夹方便方便,依据依据 “基准重合，基准基准重合，基准 统统一一”原原则则,以加工后以加工后 60 度度圆锥圆锥面和右端面中心孔面和右端面中心孔为为精准精准. (三三) 制定工制定工艺艺路路线线方案方案 1 下料下料; 2 打中心孔打中心孔; 3 粗粗铣铣法法兰兰面；面； 4 铣铣斜槽斜槽 5 铣铣直槽直槽; 6 精精车车外外圆圆台台阶阶面面; 7 热处热处理理:淬火达到硬度淬火达到硬度 61-64hrc 8 修研中心孔修研中心孔; 9 粗磨杆部外粗磨杆部外圆圆; 10 磨磨 60 度度圆锥圆锥面面; 11 半精磨外半精磨外圆圆; 12 磨底端平面磨底端平面; 13 磨大法磨大法兰兰面面; 14 磨磨顶顶端平面端平面; 15 磨斜槽磨斜槽; 16 精磨法精磨法兰兰面面: 17 精磨外精磨外圆圆; 18 研磨外研磨外圆圆; 4 19 检验检验. (四四) 机械加工余量机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定工序尺寸及毛坯尺寸确定 柱塞零件柱塞零件为为 gcr15,大批量生大批量生产产,采用冷拉采用冷拉圆钢为圆钢为毛坯毛坯,根据原材料及加工工根据原材料及加工工艺艺,分分 别别确定各加工面的机械加工余量确定各加工面的机械加工余量(法法兰兰面所用面所用计计算公式及参考文献算公式及参考文献. 1 法法兰兰面余量面余量 工序名称工序名称工序余量工序余量 工序所达到的精度等工序所达到的精度等级级 工序尺寸工序尺寸 精磨精磨2z=0.2it6-it714.5 粗磨粗磨2z=0.8it7-it814.6 粗粗铣铣 2z=6it11 it1315.5 毛坯毛坯21.5 2 斜槽余量斜槽余量 工序名称工序名称工序余量工序余量 工序所达到的精度等工序所达到的精度等级级 工序尺寸工序尺寸 磨斜槽磨斜槽2z=0.2it6-it714.4 精精铣铣 2z=0.4it7-it814.6 粗粗铣铣 2z=3it11-it1315 毛坯毛坯18 3 杆部外杆部外圆圆余量余量 工序名称工序名称工序余量工序余量 工序所达到的精度等工序所达到的精度等级级 工序尺寸工序尺寸 研磨外研磨外圆圆 2z=0.01it5 以上以上16 5 精磨外精磨外圆圆 2z=0.19it6-it716.01 半精磨外半精磨外圆圆 2z=0.2it7-it816.2 粗磨粗磨2z=0.6it7-it816.4 精精铣铣 2z=1it8-it1017 下料下料(车车) 2z=4it11-it1318 毛坯毛坯22 4.60 度度圆锥圆锥面余量面余量 工序名称工序名称工序余量工序余量 工序所达到的精度等工序所达到的精度等级级 工序尺寸工序尺寸 磨磨2z=0.1it6-it714 精精车车 2z=0.9it7-it814.1 车车 2z=6it11-it1315 毛坯毛坯21 5磨底端平面余量磨底端平面余量 工序名称工序名称工序余量工序余量 工序所达到的精度等工序所达到的精度等级级 工序尺寸工序尺寸 磨磨z=0.25it6-it781.5 车车 z=1it11-it1381.75 毛坯毛坯82.75 6 磨磨顶顶端平面余量端平面余量 工序名称工序名称工序余量工序余量 工序所达到的精度等工序所达到的精度等级级 工序尺寸工序尺寸 磨磨z=0.25it6-it781.75 车车 z=1it11-it1382 毛坯毛坯83 6 (五五) 确定切削用量及基本工确定切削用量及基本工时时 1粗粗铣铣法法兰兰面面 选选用机床：用机床：x524 立式立式铣铣床床 选择选择刀具：硬刀具：硬质质合金合金 yg6 端端铣铣刀刀 d=80,z=5，由于余量，由于余量为为 3mm 故可一次加工故可一次加工 ap=1.5,根据根据 切削用量切削用量简简明手册明手册 查查得得 fz=0.15,v=124mm/r,按机床按机床 选择选择 n=475mm/r, 故故实际实际切削速度切削速度 v=119mm/min,切削工切削工时查时查表得：表得： l+=18， ，tm=34+18/4940.75=0.5 min. 2.精精铣铣法法兰兰面面 选选用机床：用机床：x52k 立式立式铣铣床；床； 选选用刀具：硬用刀具：硬质质合金合金 yg8 端端铣铣刀刀 d=80 ,z=5; 由于余量由于余量为为 0.4 mm，故可一次加工，故可一次加工 ap=0.4mm 根据根据 切削余量切削余量简简明手册明手册 查查得得 fz=0.15v=124mm/min 计计算得算得 n=494r/min,f=0.7mm/r,按机床按机床选择选择 n=475 故故实际实际切削度切削度 v=119m/min, 切削切削时时， ，查查表表 l+=18， ， tm=34+18/4740.7=0.45min. 3.粗粗铣铣斜槽斜槽 选选用机床：用机床：x62w； ； 选选用刀具：硬用刀具：硬质质合金合金 yg6 盘盘型型铣铣刀刀 d=80,z6,由于余量由于余量为为 1.5 mm， ， 根据根据 切削切削 用量用量简简明手册明手册 查查得得 fz=0.15,v=124m/min， ，计计算得算得 n=492 . 故算得切削速度故算得切削速度 v=112m/min,切削工切削工时时， ，查查表得表得 l+=12, tm=10+12/4920.72=0.36min. 4.精精铣铣斜槽斜槽 选选用机床：用机床：x62w； ； 选选用刀具：硬用刀具：硬质质合金刀具合金刀具 yg8 盘铣盘铣刀刀 d=80,z=10, 由于余量由于余量为为 0.4mm，故可，故可 一次加工一次加工 ap=0 .4mm，根据，根据 切削余量切削余量简简明手册明手册 查查得得 fz=0.15,v=124m/min， ， 7 计计算得算得 n=496r/min, f=0.7m/r,根据机床根据机床选择选择 n=496 故故实际实际切削速度切削速度 v=115m/min,切削工切削工时时， ，查查表表 l+=12， ， tm=10+12/4960.7=0.34min. 5.粗磨、精磨法粗磨、精磨法兰兰面面 选择选择机床：机床：m7340 磨床磨床 选择选择砂砂轮轮：（：（6a27） ）5505338.49，由于粗磨加工余量，由于粗磨加工余量为为 0.4 mm，故可以一次，故可以一次 加工，加工，ap=0.4, 由于精磨加工余量由于精磨加工余量为为 0.1m，故可以一次加工，故可以一次加工，ap=0.1,据据 切削切削 余量手册余量手册 查查得得 fz=0.15, v=124m/min,计计算得：算得：n=1600r/min,f粗 粗=0.9r/min ; 按机床按机床选择选择 n=1600,故故实际实际切削速度切削速度 v=600m/min。 。 粗磨切削工粗磨切削工时时 l+=18, tm=30+18/6000.9=0.5min； ； 精磨切削工精磨切削工时时 l+=18, tm=34+18/6000.6=0.7min； ； 6.磨斜槽磨斜槽 选择选择机床：机床：m7120a 磨床磨床 选择选择砂砂轮轮： ：p35075a80q6035，由于加工余量，由于加工余量为为 0.1m，可以一次加工，可以一次加工，ap=0.1, 根据根据 切削余量手册切削余量手册 查查得得 fz=0.15, v=400m/min,计计算得：算得：n=300r/min,f手 手 =1.0r/min; 按机床按机床选择选择 n=300,故故实际实际切削速度切削速度 v=1200m/min,切削工切削工时时 l+=12, tm=10+12/12001=0.8min. 粗磨切削工粗磨切削工时时 l+=18, tm=30+18/6000.9=0.5min； ； 7.下料（下料（车车）得到杆部外）得到杆部外圆圆 选选用机床：用机床：ck2120； ； 选选用刀具：硬用刀具：硬质质合金刀具合金刀具 yg6, 由于余量由于余量为为 2mm，故可一次加工，故可一次加工 ap=2,根据根据 切削余量切削余量简简明手册明手册 查查得得 fz=0.2,v=300m/min,计计算得算得 n=800r/min, f=0.9m/r,根据机床根据机床选择选择 n=800r/min 故故实际实际切削速度切削速度 v=750m/min,切削工切削工 时时， ，查查表表 l+=15， ， tm=40+15/7500.9=0.6min. 8 8.精精车车杆部外杆部外圆圆 选选用机床：用机床：ck2120； ； 选选用刀具：硬用刀具：硬质质合金刀具合金刀具 yg6, 由于余量由于余量为为 1mm，故可一次加工，故可一次加工 ap=1,根据根据 切削余量切削余量简简明手册明手册 查查得得 fz=0.2,v=300m/min,计计算得算得 n=800r/min, f=0.9m/r,根据机床根据机床选择选择 n=800r/min 故故实际实际切削速度切削速度 v=750m/min,切削工切削工 时时， ，查查表表 l+=15， ， tm=40+15/7500.9=0.6min. 9.磨杆部外磨杆部外圆圆 选择选择机床：机床：j4-012 选择选择砂砂轮轮： ：p300404075a80q6035，由于余量，由于余量为为 0.5 mm,故一次加工故一次加工 ap=0.5, 根据根据 切削余量切削余量简简明手册明手册 查查得得 fz=0.2,v=124m/min,计计算得算得 n=200r/min,f=0.9r/min 按机床按机床选择选择 n=200,故故实际实际切削速度切削速度 v=250m/min,切削工切削工时时 l+=15, tm=40+15/2500.9=0.4min. 10.磨磨 60 度度圆锥圆锥面面 选择选择机床：机床：m114w 磨床磨床 选择选择砂砂轮轮： ：p30030127a80q6035，由于加工余量，由于加工余量为为 0.1 mm，可以一次加工，可以一次加工， ap=0.1,根据根据 切削余量手册切削余量手册 查查得得 fz=0.15, v=200m/min,计计算得：算得：n=500r/min,f =0.9r/min; 按机床按机床选择选择 n=500,故故实际实际切削速度切削速度 v=650m/min,切削工切削工时时 l+=12, tm=10+12/6500.9=0.5min. 11.磨磨顶顶端平面和底端平面端平面和底端平面 选择选择机床：机床：m7340 磨床磨床 选择选择砂砂轮轮： ：p3004075a80m5v35， ， 由于加工余量由于加工余量为为 0.25 mm，可以一次加工，可以一次加工，ap=0.25,根据根据 切削余量手册切削余量手册 查查得得 9 fz=0.16, v=500m/min,计计算得：算得：n=2800r/min,f =0.01r/min; 按机床按机床选择选择 n=2800,故故实际实际切削速度切削速度 v=2000m/min,切削工切削工时时 l+=12, tm=10+12/20000.01=0.6min. 三、三、夹夹具具设计设计分析分析 1、定位基准、定位基准选择选择 因因为为零件零件为为柱塞，故柱塞，故选择选择以外以外圆为圆为定位基面，限制四个自由度，以大法定位基面，限制四个自由度，以大法 兰兰面定位限制旋面定位限制旋转转自由度，以端平面定位限制一个自由度。自由度，以端平面定位限制一个自由度。 2、切削力及、切削力及夹紧夹紧力的力的计计算算 由于由于实际实际加工的加工的经验经验可知，磨削可知，磨削时时的主要切削力的主要切削力为为砂砂轮轮的水平方向，而的水平方向，而 压压板板压紧压紧柱塞后，本柱塞后，本夹夹具即可安全工作，因此不具即可安全工作，因此不须须再再对对切削力切削力进进行行计计算。算。 3、定位、定位误误差差计计算算 由于所加工的零件由于所加工的零件对对本工序加工的槽没有特殊要求，本工序加工的槽没有特殊要求，虽虽然定位外然定位外圆圆的的 毛坯毛坯误误差，可能差，可能产产生所加工的槽后面的垂直度、