机械毕业设计（论文）-机油泵端盖零件加工工艺及夹具设计【全套图纸】.doc

目录摘 要IIABSTRACTIII绪 论4第一章 机油泵端盖加工工艺规程设计51.1零件的分析51.1.1零件的作用51.1.2零件的工艺分析51.2机油泵端盖加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施51.2.1孔和平面的加工顺序51.2.2平面加工方案选择61.3机油泵端盖加工定位基准的选择61.3.1粗基准的选择61.3.2精基准的选择71.4机油泵端盖加工主要工序安排71.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定81.6确定切削用量及基本工时（机动时间）111.7时间定额计算及生产安排24第二章 专用夹具设计282.1加工孔夹具设计282.1.1定位基准的选择282.1.2切削力的计算与夹紧力分析282.1.3夹紧元件及装置确定282.1.4夹紧装置及夹具体设计292.1.5定向键与对刀装置设计312.2 孔量规设计32参考文献34致 谢35附录136摘 要此次毕业设计任务是对机油泵端盖零件的机械加工工艺、夹具的设计。由机油泵端盖零件图可知，它的外表面上有四个平面需要进行加工。两轴承孔加工。此外各表面上还需加工一系列孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。在夹具的设计过程中，本夹具主要用来加工通孔16H7和20H7的钻扩孔。这两孔与泵盖面1垂直。因此在本道工序加工时主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。关键词 机油泵端盖零件，加工工艺，夹具设计。IIIABSTRACTThe graduation design task is to pump end cover parts machining process, fixture design. By the oil pump cover parts diagram shows, on its outer surface has four planar needs for processing. Two bearing hole processing. In addition the surface is also required for processing a series of holes. It can be divided into three groups of machined surface. Among them a certain location requirements. A fixture in the design process, the fixture is mainly used for processing holes of diameter 16H7 and a 20H7 drilling and reaming. The two hole and pump cover 1 vertical. Therefore, in the process processing mainly should consider how to improve labor productivity, reduce labor intensity.Key words Oil pump cover parts, processing craft, jig design.39绪 论夹具结构设计在加深我们对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。选择曲轴的夹具设计能很好的综合考查我们大学四年来所学的知识。本次所选设计内容主要包括：工艺路线的确定，夹具方案的优选，各种图纸的绘制，设计说明书的编写等。机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。利用更好的夹具可以保证加工质量，机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件是加工面与定位面以及被加工表面相互之间的位置精度。提高生产率，降低成本，使用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间，且易于实现多工位加工。扩大机床工艺范围，在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床工艺范围。减轻工人劳动强度，保证生产安全。为了让夹具有更好的发展，夹具行业应加强产、学、研协作的力度，加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐，创建夹具专业技术网站，充分利用现代信息和网络技术，与时局进地创新和发展夹具技术。 第一章 机油泵端盖加工工艺规程设计1.1零件的分析1.1.1零件的作用机油泵是用来使机油压力升高和保证一定的油量，向各摩擦表面强制供油的部件，内燃机广泛采用齿轮式和转子式机油泵，齿轮式油泵结构简单，加工方便，工作可靠，使用寿命长，泵油压力高，得到广泛应用；转子泵转子形体复杂，多用粉末冶金压制.这种泵具有齿轮泵同样的优点，但结构紧凑，体积小。1.1.2零件的工艺分析由机油泵端盖零件图可知，它的外表面上有四个平面需要进行加工。两轴承孔加工。此外各表面上还需加工一系列孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）、以泵盖大面1为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：泵盖大面1、泵盖面2、泵盖面3、泵盖面4的铣削加工。其中泵盖大面1有表面粗糙度要求为。（2）、以的轴承孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：、的孔；6个的孔和的沉孔，其中的孔有表面粗糙度要求为。1.2机油泵端盖加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该机油泵端盖零件的主要加工表面是平面及孔。一般来说，机油泵端盖大面1与齿轮端面接触密封，轴承孔支撑齿轮轴。因此，对于机油泵端盖来说，加工过程中的主要问题是保证平面和轴承孔的尺寸精度及位置精度，处理好平面和孔之间的相互关系。由于机油泵端盖的生产量很大。怎样满足生产率要求也是机油泵端盖加工过程中的主要考虑因素。1.2.1孔和平面的加工顺序箱体零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工箱体上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔。机油泵端盖的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。机油泵端盖零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。1.2.2平面加工方案选择机油泵端盖平面加工方案，应选择能够满足平面加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最底的机床。根据机油泵端盖零件图所示的机油泵端盖的精度要求和生产率要求，当前应选用在数控铣床上加工平面较为适宜。（1）、用升降台铣床上加工平面在大批量生产中，机油泵端盖平面加工一般都在升降台铣床上进行加工。升降台铣床是一种强力金属切削机床，该机床刚性强，进给变速范围广，能承受重负荷切屑。铣床主轴锥孔可直接或通过附件安装各种圆柱铣刀、圆片铣刀、成型铣刀、端面铣刀等刀具，适于加工各种零件的平面、斜面、沟槽、孔等，是机械制造、模具、仪器、仪表、汽车、摩托车等行业的理想加工设备。铣平面夹具是按照工件平面的加工要求设计制造的。铣平面夹具的精度就直接保证了关键平面的精度。采用铣平面夹具可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。1.3机油泵端盖加工定位基准的选择1.3.1粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）、保证各重要平面的加工余量均匀；（2）、保证装入机油泵端盖的零件与壁有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择机油泵端盖的主要平面作为主要基准。即以机油泵端盖平面1作为粗基准。也就是以机油泵端盖平面1作为主要基准以限制工件的三个自由度，再以机油泵端盖侧面定位限制二个个自由度。由于是以机油泵端盖平面1作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工机油泵端盖平面1时，平面加工余量一定是均匀的。由于机油泵端盖平面1的位置与机油泵端盖平面2、3、4的位置是同一型模铸出的。因此，机油泵端盖平面1的余量均匀也就间接保证了各平面的相对位置。1.3.2精基准的选择为保证机油泵端盖平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证机油泵端盖在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从机油泵端盖零件图分析可知，它的机油泵端盖平面1和机油泵端盖平面2、3、4平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的六点定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。1.4机油泵端盖加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。机油泵端盖加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以机油泵端盖平面1定位粗加工机油泵端盖平面3。第二个工序是以机油泵端盖平面3定位精加工机油泵端盖平面1。机油泵端盖平面1加工完成后一直到机油泵端盖加工完成为止，都要用作定位基准。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。孔在钻床上钻出，如切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含0.4%1.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。根据以上分析过程，现将机油泵端盖箱体加工工艺路线确定如下：工序1：以泵盖大面1为基准粗精铣泵盖面3。选用升降台铣床和专用夹具。工序2：以泵盖面3为基准，粗精铣泵盖大面1。选用升降台铣床和专用夹具。工序3：以泵盖大面1为基准粗精铣泵盖面2；以泵盖大面1为基准粗精铣泵盖面4。选用升降台铣床和专用夹具。工序4：以泵盖大面1为基准钻铰2-5H7的孔。选用可调钻床和专用夹具。工序5：以泵盖大面1、2-5H7为基准钻6-7及沉孔。选用可调钻床和专用夹具。工序6：以泵盖大面1、2-5H7为基准钻16H7的孔至15.5铣15.5至16H7；钻20H7的孔至19.5；铣19.5至20H7。选用可调钻床、升降台铣床和专用夹具。工序7：以泵盖小面2、20H7为基准钻16H7的孔至15.5；铣15.5至16H7。选用加工中心、升降台铣床和专用夹具。工序8：以泵盖大面1、16H7为基准车M27X1.5至26.9；车M27X1.5。选用车床和专用夹具。工序9：检验以上工艺过程详见机械加工工艺过程综合卡片（附表1）。1.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“机油泵端盖”零件材料采用灰铸铁制造。材料为HT30-45，硬度HB为170241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。（1）、泵盖面3的加工余量。（计算泵盖面3与泵盖面1尺寸）根据工序要求，回转面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2-23。其余量值规定为，现取。表3.2-27粗铣平面时厚度偏差取。精铣：参照机械加工工艺手册表2.3-59，其余量值规定为。铸造毛坯的基本尺寸为根据机械加工工艺手册表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用CT7，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为 毛坯的名义尺寸为：毛坯最小尺寸为：毛坯最大尺寸为：粗铣后尺寸为：精铣后尺寸为：（2）、泵盖面1的加工余量。（计算泵盖面1与泵盖面3尺寸）根据工序要求，回转面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2-23。其余量值规定为，现取。表3.2-27粗铣平面时厚度偏差取。精铣：参照机械加工工艺手册表2.3-59，其余量值规定为。铸造毛坯的基本尺寸为根据机械加工工艺手册表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用CT7，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为 毛坯的名义尺寸为：毛坯最小尺寸为：毛坯最大尺寸为：粗铣后尺寸为：精铣后尺寸与零件图尺寸相同，即（3）、泵盖面2的加工余量。（计算泵盖面1与泵盖面2尺寸）根据工序要求，回转面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2-23。其余量值规定为，现取。表3.2-27粗铣平面时厚度偏差取。精铣：参照机械加工工艺手册表2.3-59，其余量值规定为。铸造毛坯的基本尺寸为根据机械加工工艺手册表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用CT7，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为 毛坯的名义尺寸为：毛坯最小尺寸为：毛坯最大尺寸为：粗铣后尺寸为：精铣后尺寸与零件图尺寸相同，即泵盖面4的加工余量。（计算泵盖面1与泵盖面4尺寸）根据工序要求，回转面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照机械加工工艺手册第1卷表3.2-23。其余量值规定为，现取。表3.2-27粗铣平面时厚度偏差取。精铣：参照机械加工工艺手册表2.3-59，其余量值规定为。铸造毛坯的基本尺寸为根据机械加工工艺手册表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用CT7，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为 毛坯的名义尺寸为：毛坯最小尺寸为：毛坯最大尺寸为：粗铣后尺寸为：精铣后尺寸与零件图尺寸相同，即（4）、钻铰2-5H7孔。毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-71，现确定其工序尺寸及加工余量为：钻孔： 2-4.9 mm铰孔： 2-5H7 mm（5）、钻6-7及沉孔。毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-71，现确定其工序尺寸及加工余量为：钻孔： 6-7及沉孔（6）、钻16H7的孔至15.5；铣15.5至16H7；钻20H7的孔至19.5；铣19.5至20H7。毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-71，现确定其工序尺寸及加工余量为：钻孔： 15.5mm铣孔： 16H7mm扩孔： 19.5mm铣孔： 20H7mm（7）、钻16H7的孔至15.5；铣15.5至16H7。毛坯为实心，不冲孔。参照机械加工工艺手册表2.3-71，现确定其工序尺寸及加工余量为：钻孔： 15.5mm铣孔： 16H7mm（8）、车M27X1.5至26.9；车M27X1.5。各工步余量如下：车；参照机械加工工艺手册表2.3-48,其余量值规定为，现取。表3.2-27粗铣平面时厚度偏差取。铸造毛坯的基本尺寸为根据机械加工工艺手册表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用CT7，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为 毛坯的名义尺寸为：毛坯最小尺寸为：毛坯最大尺寸为：车后尺寸为1.6确定切削用量及基本工时（机动时间）工序1：粗精铣泵盖面3机床：数控铣床 XK7130刀具：硬质合金立铣刀YT15（1）、粗铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（2）、精铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间由以上计算过程可知：本工序机动时间工序2：粗精铣泵盖面1机床：数控铣床 XK7130刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） （1）、粗铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（2）、精铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间由以上计算过程可知：本工序机动时间 工序3：粗精铣泵盖面2、4机床：数控铣床 XK7130刀具：硬质合金立铣刀YT15 （1）、铣泵盖面2粗铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（2）、铣泵盖面2精铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（3）、铣泵盖面4粗铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（4）、铣泵盖面4精铣铣削深度：每齿进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间由以上计算过程可知：本工序机动时间工序4：钻铰孔2-5H7机床：钻床刀具：麻花钻（1）、钻孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：（2）、铰孔5H7切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：孔加工机动时间： 由以上计算过程可知：本工序机动时间工序5：钻6-7及沉孔机床：钻床刀具：麻花钻（1）、钻孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：（2）、扩孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 走刀次数为1机动时间：孔加工机动时间： 由以上计算过程可知：本工序机动时间工序6：钻16H7的孔至15.5铣15.5至16H7；钻20H7的孔至19.5；铣19.5至20H7。机床：数控铣床 XK7130刀具：麻花钻、硬质合金立铣刀YT15（1）、钻孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间：（2）、铣15.5至16H7切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：（3）、扩孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 走刀次数为1机动时间：（4）、铣19.5至20H7切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：孔加工机动时间： 由以上计算过程可知：本工序机动时间工序7：钻16H7的孔至15.5铣15.5至16H7机床：数控铣床 XK7130刀具：麻花钻、硬质合金立铣刀YT15（1）、钻孔切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 走刀次数为1机动时间：（2）、铣15.5至16H7切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 行程次数：机动时间：孔加工机动时间： 由以上计算过程可知：本工序机动时间工序8：车M27X1.5至26.9；车M27X1.5机床：车床C6136刀具：硬质合金车刀YT15（1）、车M27X1.5至26.9切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 走刀次数为1机动时间：（2）、车M27X1.5切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 走刀次数为3机动时间： 本工序机动时间1.7时间定额计算及生产安排根据设计任务要求，该机油泵端盖的年产量为10万件。一年以240个工作日计算，每天的产量应不低于417件。设每天的产量为420件。再以每天8小时工作时间计算，则每个工件的生产时间应不大于1.14min。参照机械加工工艺手册表2.5-2，机械加工单件（生产类型：中批以上）时间定额的计算公式为： （大量生产时）因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为： 其中： 单件时间定额 基本时间（机动时间） 辅助时间。用于某工序加工每个工件时都要进行的各种辅助动作所消耗的时间，包括装卸工件时间和有关工步辅助时间 布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值工序1：粗精铣泵盖面3机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-43，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-48，单间时间定额： 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时，即能满足生产要求工序2：粗精铣泵盖面1机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-43，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-48，单间时间定额： 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时，即能满足生产要求工序3：粗精铣泵盖面2、4机动时间：辅助时间：参照机械加工工艺手册表2.5-41，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据机械加工工艺手册表2.5-43，单间时间定额： 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时，即能满足生产要求工序4：钻铰孔2-5H7机动时间：辅助时间：参照钻孔辅助时间，取装卸工件辅助时间为，工步辅助时间为。则：参照钻孔值，取单间时间定额： 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时，即能满足生产要求工序5：钻6-7及沉孔机动时间：辅助时间：参照钻孔辅助时间，取装卸工件辅助时间为，工步辅助时间为。则：参照钻孔值，取单间时间定额： 因此应布置三台机床同时完成本工序的加工。当布置三台机床时，即能满足生产要求工序6：钻16H7的孔至15.5铣15.5至16H7；钻20H7的孔至19.5；铣19.5至20H7机动时间：辅助时间：参照钻孔辅助时间，取装卸工件辅助时间为，工步辅助时间为。则：参照钻孔值，取单间时间定额： 因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时，即能满足生产要求工序7：钻16H7的孔至15.5铣15.5至16H7机动时间：辅助时间：参照钻孔辅助时间，取装卸工件辅助时间为，工步辅助时间为。则：参照钻孔值，取单间时间定额： 因此应布置一台机床完成本工序的加工。 即能满足生产要求第二章 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。在加工机油泵端盖箱体零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计加工孔夹具一套。加工孔的夹具将用于铣床，刀具为麻花钻和铣刀。2.1加工孔夹具设计本夹具主要用来加工通孔16H7和20H7的钻扩孔。这两孔与泵盖面1垂直。因此在本道工序加工时主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。2.1.1定位基准的选择由零件图可知，两孔与泵盖面1垂直。为了保证所钻的孔与泵盖面1垂直。根据基准重合、基准统一原则。在选择两孔的加工定位基准时，应尽量选择上一道工序的定位基准，以及设计基准作为其定位基准。因此加工孔的定位基准应选择泵盖面1作为主要定位基面以限制工件的三个自由度，以两2-5H7限制工件的三个自由度。2.1.2切削力的计算与夹紧力分析由于本道工序主要完成孔的钻加工。由切削手册得：钻削力 钻削力矩 式中： 本道工序加工孔时，工件放在钻孔夹具上。依靠上面的活钩形板下降夹紧工件，夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧力计算无太大意义。只需基板和定位键强度、刚度适当即能满足加工要求。2.1.3夹紧元件及装置确定机油泵端盖的钻孔生产采用手动夹紧的夹具，因其不需要提供动力源（如压缩空气、液压系统），所以结构简单，成本低，且无动力夹具所有的故障，夹紧可靠，在生产中的应用也比较广泛。但因生产中靠人力的夹紧也十分劳累，有待以后改进。本道工序夹具的夹紧元件选用两钩形压板。两钩形压板分别在螺母的推动下，从竖直方向夹紧工件。机油泵端盖钻孔夹具结构图如下（图1）：图1：机油泵端盖钻孔夹具 1平键 2内六角螺钉 3基板 4机油泵端盖 5紧定螺栓 6套筒 7弹簧 8双头螺柱 9螺母 10钩形压板 11定位销2.1.4夹紧装置及夹具体设计夹紧装置采用手动夹紧装置。工件在夹具上安装好后，旋转螺母带动钩形压块从上往下移动夹紧工件。根据所需要的夹紧力，共两个压板，则单根压板螺柱所需要的夹紧力，来计算压板螺柱直径。 2.748.5因此选用双头螺柱M10能满足要求。钩形压板结构如下图所示（图2）图2套筒结构如下图所示（图3）图32.1.5定向键与对刀装置设计定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。其距离尽可能布置的远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。定向键可承受钻削时产生的扭转力矩，可减轻夹紧夹具的螺栓的负荷，加强夹具在加工中的稳固性。根据GB220780定向键结构如图所示（图4）：夹具体槽形与螺钉图4根据T形槽的宽度 a=16mm 定向键的结构尺寸如下： BLHhD夹具体槽形尺寸公称尺寸允差d允差公称尺寸允差D16-0.012-0.03525104124.516+0.0195对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。由于本道工序是完成机油泵端盖钻孔加工，所以选用直角对刀块。根据GB224380直角对到刀块的结构和尺寸如图所示（图5）：图5塞尺选用平塞尺，其结构如图所示（图6）： 图6塞尺尺寸为：公称尺寸H允差dC3-0.0060.252.1.6夹具设计及操作的简要说明钻孔的夹具如夹具装配图1所示。由于本工序在正面钻孔，除了泵盖面1已经加工以外，其余表面也已加工，为了保证所钻的孔与泵盖面1垂直并保证孔能在后续的孔系加工工序中使各孔的加工余量均匀，所以钻孔工序的定位选择泵盖面1作为主要定位基面以限制工件的三个自由度，以两2-5H7限制工件的三个自由度。本夹具操作如下：工件安装前，将夹具体清理干净。工件装在夹具上以泵盖面1作为主要定位基面以限制工件的三个自由度，以两2-5H7限制工件的三个自由度。完全定位后，顺时针旋转螺母9带动钩形压板10一边旋转90度并逐渐向下运动夹紧工件。加工完后，在弹簧7作用下，逆时针旋转螺母9带动钩形压板10一边旋转90度并向上托起，即可卸下工件。2.2孔量规设计光滑极限孔用量规如图7所示: 图7产品规格：各种光滑塞规IT6级以上（含6级）直径1.6320mm各种光滑环规，对表圈：直径8-400mm精度为0.002 1、光滑塞规测量的标准条件：温度为20，测力为零。 2、检验工件最大实体尺寸（即孔为最小、轴为最大极限尺寸）的量规称通规。 检验工件最小实体尺寸（即孔为最大、轴为最小极限尺寸）的量规称止规。 3、符合极限尺寸判断原则（即泰勒原则）的量规如下： 通规的测量面应是与孔或轴形状相对应的完整表面（通常称为全形量规），其尺寸等于工件的最大实体尺寸，且长度等于配合长度。 止规的测量面应是点状的，两测量面之间的尺寸等于工件的最小实体尺寸。 符合泰勒原则的量规，如在某些场合下应用不方便或有困难时，可在保证被检验工件的形状误差不致影响配合性质的条件下，使用偏离泰勒原则的量规。 4、用符合本标准的量规检验工件，如通规能通过，止规不能通过，则该工件应为合格品。 5、对工件进行检验时，操作者应该使用新的或者磨损较少的通规；检验部门应该使用与操作者相同形式，且已磨损较多的通规。 在用量规验收工件时，通规应接近工件的最大实体尺寸，止规应接近工件的最小实体尺寸。 6、用符合本标准的量规检验工件，如判断有争议，应该使用下述尺寸的量规解决； 通规应等于或接近工件的最大实体尺寸； 止规应等于或接近工件的最小实体尺寸；对于盲孔16H7，根据表1光滑极限量规的尺寸公差T和通规尺寸公差带的中心到工件最大实体尺寸之间的距离Z值(摘自GB/1957-81）工件基本尺寸/mmIT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT6TZIT6TZIT6TZIT6TZIT6TZIT6TZIT6TZ3611101.21.3141.622523402.446036100493681.21.4121.421822.6302.444835754812051161091.41.6151.82.4222.43.2362.85583.6690591506131018111.621822.8272.84433.46704811061118071518301322.4212.43.4333.45524784591307132108183050162.42.825343946625810061116081625010225080192.83.4303.64.6464.677469120713190919300122680120223.23.8354.25.4545.488771014081522010223501430表1计算如表2所示：量具数值 工件偏差与参数ES（es）EI（ei）TZ塞规通端上偏差es=EI+Z+T/20.0038 0.018022.8下偏差ei=EI+Z-T/20.0018 塞规止端上偏差es=ES0.0180 下偏差ei=ES-T0.0160 表2则制作检验量规如图8所示：图8参考文献1 陈立德，工装设计，上海：上海交通大学出版社，2003。2 孙丽媛，机械制造工艺及专用夹具设计指导，北京：冶金工业出版社，2002。3 贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册，贵阳：贵州任命出版社，1983。4 机械工程基础与通用标准实用丛书编委会，形状和位置公差，北京：中国计划出版社，2004。5 李家宝，夹具设计，北京：机械工业出版社，1961。6 储凯等，机械工程材料，重庆：重庆大学出版社，1998。7 金属机械加工工艺人员手册修订组，金属机械加工工艺人员手册，上海：上海科学技术出版社，1979。8 狄瑞坤等，机械制造工程，杭州：浙江大学出版社，2001。9 贺光谊等，画法几何及机械制图，重庆：重庆大学出版社，1994。10 丁骏一，典型零件制造工艺，北京：机械工业出版社,1989。11 廖念钊等，互换性与技术测量，北京：中国计量出版社，2000。12 东北重型机械学院等，机床夹具设计手册，上海：上海科学技术出版社，1979。13 孙已德，机床夹具图册，北京：机械工业出版社，1984。14 淘济贤等，机床夹具设计，北京：机械工业出版社，1986。15 李洪，机械