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上阀体加工工艺及夹具设计【全套CAD图纸+毕业论文】【原创资料】

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上阀体加工工艺及夹具设计

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钻φ16H8夹具设计

夹具体——A2.dwg

装配图——A1.dwg

上阀体——A4.dwg

毛坯图——A4.dwg

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关键词：: 阀体加工工艺夹具设计全套 cad 图纸毕业论文原创资料

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上阀体加工工艺及夹具设计

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上阀体工艺规程制定与夹具设计

摘要

本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。

上阀体零件的工艺规程及钻、铰Φ16H8孔的工装夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。

关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。

The planning process and fixture design

Abstract

This design involves the machinery manufacturing process and fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measurement and other aspects of knowledge.

The upper valve body parts process planning and drilling, reaming phi 16H8 hole jig design is including machining process design, process design and fixture design in three parts. In the process of design should first of all parts for analysis, to understand the parts of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design a part of the process route; then the parts of each step of the process dimension calculation, is the key to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then the special fixture fixture design, selection of the various components, such as the connecting part positioning element, clamping elements, guiding elements, fixture and machine tools and other components; the positioning errors calculated fixture positioning, analysis the rationality and shortcoming of the fixture structure, pay attention to improve and design in later.

Key words: Technology, process, cutting dosage, clamping, positioning, error.

第1章绪论1

1．1引言1

1．2机械加工工艺规程的作用1

1．3机械加工工艺规程的设计原则1

1．4课题背景及发展趋势2

第2章工艺规程设计3

2．1毛坯的制造形式3

2. 2零件分析3

2．3 基面的选择4

2.3.1 粗基准的选择原则4

2．3．2精基准选择的原则4

2．4制定工艺路线5

2．5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定5

2．6确定切削用量及基本工时7

第3章上阀体的夹具设计17

钻床夹具设计17

3．1定位装置的设计17

3．2夹紧装置的设计18

3．3夹具体的示意图、装配图18

结论20

致谢21

参考文献22

第1章绪论

1．1引言

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。

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上阀体——A4.jpg

装配图——A1.jpg

字数统计.jpg

内容简介：: 1 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 1 页车间工序号工序名称材料牌号 03 车 24H8 孔端面 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床 CA6140 1 夹具编号夹具名称切削液三瓜卡盘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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 车 24H8 孔端面 YG6 硬质合金车刀 480 110 0.16 1.0 1 1.055 0.633 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 2 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 2 页车间工序号工序名称材料牌号 04 钻、扩、铰24H8 孔并倒角 C1 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床 Z525 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 钻 22 孔 22 高速钢钻头 1000 69.1 0.28 11 1 0.079 0.047 2 扩 22 孔至 23.8 23.8 扩孔钻 350 26.2 0.2 0.9 1 0.170 0.102 3 铰 23.8 孔至 24H8 24 铰刀 175 13.2 0.1 0.1 1 0.634 0.380 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 3 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 3 页车间工序号工序名称材料牌号 05 钻 4-8 孔 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数摇臂钻床 Z3025 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 钻 4-8 孔 8 高速钢钻头 900 22.6 0.28 1.0 4 0.206 0.124 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 4 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 4 页车间工序号工序名称材料牌号 06 车 2 3退刀槽 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床 CA6140 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 车 2 3 退刀槽 YG6 硬质合金车刀 480 110 0.16 2.0 1 0.065 0.039 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 5 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 5 页车间工序号工序名称材料牌号 07 粗车、半精车G3/4A 螺纹外圆面、端面 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床 CA6140 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 粗车 G3/4A 螺纹外圆面、端面 YG6 硬质合金车刀 480 110 0.16 0.5 1 0.230 0.138 2 半精车 G3/4A 螺纹外圆面、端面 YG6 硬质合金车刀 480 110 0.16 0.28 1 0.225 0.135 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 6 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 6 页车间工序号工序名称材料牌号 08 车 G3/4A 螺纹 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床 CA6140 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 车 G3/4A 螺纹 YG6 硬质合金车刀 480 110 0.16 1.0 1 0.240 0.144 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 7 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 7 页车间工序号工序名称材料牌号 09 铣 22孔端面 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床 X51 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 铣 22 孔端面 YG6 硬质合金端铣刀 300 47.1 0.2 1.0 1 1.317 0.790 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 8 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 8 页车间工序号工序名称材料牌号 10 钻、攻Tr12 2-7H 螺纹；铰 16H8 孔 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床 Z525 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 钻 10 孔 10 高速钢钻头 1500 47.1 0.25 5.0 1 0.048 0.029 2 铰 10 孔至 16H8 16 铰刀 275 13.8 0.1 3.0 1 0.836 0.502 3 攻 Tr12 2-7H 螺纹丝锥 425 16.0 0.25 1.0 1 0.160 0.096 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts 9 苏州科技学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称上阀体共 9 页第 9 页车间工序号工序名称材料牌号 11 钻 2-8 孔 HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床 Z525 1 夹具编号夹具名称切削液专用夹具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设备主轴转速切削速度进给量背吃刀量进给次数工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 钻 2-8 孔 8 高速钢钻头 900 22.6 0.28 4.0 2 0.135 0.081 设计日期审核标准化会签标记处数签字更改文件号日期标记处数更改文件号签字日期 nts附录 A 机械加工工艺过程卡 66 苏州科技学院专业机械加工工艺过程卡产品型号零（部）件图号共 1 页机械设计及其自动化产品名称零（部）件名称上阀体第 1 页材料牌号 HT150 毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数 1 每台件数 1 备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件 01 备料铸造机加 02 热处理人工时效机加 03 车削车 24H8 孔端面机加 CA6140 YG6 硬质合金车刀和三瓜卡盘 04 钻削钻、扩、铰 24H8 孔并倒角 C1 机加 Z525 22 高速钢钻头、 24 铰刀和专用夹具 05 钻削钻 4-8 孔机加 Z3025 8 高速钢钻头和专用夹具 06 车削车 2 3 退刀槽机加 CA6140 YG6 硬质合金车刀和专用夹具 07 车削粗车、半精车 G3/4A 螺纹外圆面、端面机加 CA6140 YG6 硬质合金车刀和专用夹具 08 车削车 G3/4A 螺纹机加 CA6140 YG6 硬质合金车刀和专用夹具 09 铣削铣 22 孔端面机加 X51 YG6 硬质合金端铣刀和专用夹具 10 钻削钻、攻 Tr12 2-7H 螺纹；铰 16H8 孔机加 Z525 10 高速钢钻头、丝锥、 16 铰刀和专用夹具 11 钻削钻 2-8 孔机加 Z525 8 高速钢钻头和专用夹具 12 去毛刺去毛刺 13 质检入库检验至图纸要求、入库描图描校底图号编制日期审核日期会签日期班级姓名装订号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 nts苏州科技学院本科生毕业设计（论文） I 上阀体工艺规程制定与夹具设计摘要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。上阀体零件的工艺规程及钻、铰 16H8 孔的工装夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） I The planning process and fixture design Abstract This design involves the machinery manufacturing process and fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measurement and other aspects of knowledge. The upper valve body parts process planning and drilling, reaming phi 16H8 hole jig design is including machining process design, process design and fixture design in three parts. In the process of design should first of all parts for analysis, to understand the parts of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design a part of the process route; then the parts of each step of the process dimension calculation, is the key to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then the special fixture fixture design, selection of the various components, such as the connecting part positioning element, clamping elements, guiding elements, fixture and machine tools and other components; the positioning errors calculated fixture positioning, analysis the rationality and shortcoming of the fixture structure, pay attention to improve and design in later. Key words: Technology, process, cutting dosage, clamping, positioning, error.nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） II 目录第 1 章绪论 . 1 1 1 引言 . 1 1 2 机械加工工艺规程的作用 . 1 1 3 机械加工工艺规程的设计原则 . 1 1 4 课题背景及发展趋势 . 2 第 2 章工艺规程设计 . 3 2 1 毛坯的制造形式 . 3 2. 2 零件分析 . 3 2 3 基面的选择 . 4 2.3.1 粗基准的选择原则 . 4 2 3 2精基准选择的原则 . 4 2 4制定工艺路线 . 5 2 5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 5 2 6 确定切削用量及基本工时 . 7 第 3 章上阀体的夹具设计 . 17 钻床夹具设计 . 17 3 1定位装置的设计 . 17 3 2夹紧装置的设计 . 18 3 3夹具体的示意图、装配图 . 18 结论 . 错误 !未定义书签。致谢 . 21 参考文献 . 22 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 1 第 1 章绪论 1 1 引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。 1 2 机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的文件，是一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件。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规程来体现。 . 1）根据机械加工工艺规程进行生产准备（包括技术准备）。在产品投入生产之前，需要做大量的生产准备和技术准备工作，例如，技术关键的分析与研究；刀、夹、量具的设计、制造或采购；设备改装与新设备的购置或定做等。这些工作多必须根据机械加工工艺规程来展开。 2）机械加工工艺规程是生产计划、调度，工人的操作、质量检查等的依据。 3）新建或扩建车间（或工段），其原始依据也是机械加工工艺规程。根据机械加工工艺规程确定机床的种类和数量，确定机床的布置和动力配置，确定生产面积的大小和工人的数量等等。机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容 1 3 机械加工工艺规程的设计原则设计机械加工工艺规程应遵循如下原则：保证图样上规定的各项技术要求，较高的生产效率，技术先进，经济效益高，nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 2 劳动条件良好。制订工艺规程的程序，计算生产纲领，确定生产类型；分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查；确定毛坯的种类、形状、尺寸及精度；拟订工艺（划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序、选择机床设备等）；进行工序设计（确定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差，选择工艺装备，计算时间定额等）；确定工序的技术要求及检验方法，填写工艺文件。 1 4 课题背景及发展趋势当今世界正经历着一场新的技术革命，新概念、新理论、新方法、新工艺不断出现，作为向各行各业提供装备的机械工业也得到了迅猛的发展。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。 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 3 第 2 章工艺规程设计 2 1 毛坯的制造形式零件材料为 HT150，其铸造性能好，成本低廉，生产方便，工业中广泛应用。企业在计划内应当生产的产品产量和进度计划，年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领扫下式计算 : N=Qn(1+ ) 式中 N 零件的生产纲领（件 /年） Q 机器产品的年产量（台 /年） n 每台产品中该零件的数量（台） -备品百分率 -废品百分率 2. 2 零件分析上阀体零件共有七组加工表面，现分叙如下： 1. 24H8孔端面 24H8孔端面公差等级 IT10 粗糙度 Ra 12.5 2. 24H8孔 24H8孔公差等级 IT8 粗糙度 Ra 3.2 3. 4-8孔 4-8孔公差等级 IT10 粗糙度 Ra 12.5 4. 2 3退刀槽 2 3退刀槽公差等级 IT10 粗糙度 Ra 12.5 5. G3/4A螺纹 G3/4A螺纹公差等级 IT8 粗糙度 Ra 3.2 6. 22孔端面 22孔端面公差等级 IT10 粗糙度 Ra 12.5 7. Tr12 2-7H 螺纹； 16H8孔 Tr12 2-7H螺纹公差等级 IT8 粗糙度 Ra 3.2 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 4 16H8孔公差等级 IT8 粗糙度 Ra 3.2 8. 2-8孔 2-8孔公差等级 IT10 粗糙度 Ra 12.5 2 3 基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、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。 2.3.1 粗基准的选择原则选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。粗基准选择应当满足以下要求： 1）如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。 2）如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。 3）如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。 4）选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。 5）粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。对于类似回转类零件，一般选用外圆面作为定位粗基准，由上及零件可知，选用G3/4A螺纹外圆面作为定位粗基准。 2 3 2 精基准选择的原则精基准选择应当满足以下要求： 1）用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。 2）当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一 ” ，以免生产基准转换误差。 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 5 3）当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。 4）为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。 5）有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由上及零件图知，选用 28H8孔、一个 8孔及其端面作为定位精基准。 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。工艺路线如下：工序 01 铸造。工序 02 人工时效工序 03车 24H8 孔端面工序 04钻、扩、铰 24H8孔并倒角 C1 工序 05钻 4-8孔工序 06车 2 3退刀槽工序 07粗车、半精车 G3/4A螺纹外圆面、端面工序 08车 G3/4A 螺纹工序 09铣 22 孔端面工序 10钻、攻 Tr12 2-7H螺纹；铰 16H8孔工序 11钻 2-8孔工序 12去毛刺工序 13检验至图纸要求、入库 2 5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 1. 24H8孔端面的加工余量 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 6 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=1.0mm,铸件尺寸公差为 CT9级，加工余量为 MA-D 级。一步车削即可满足其精度要求。 2. 24H8孔孔的尺寸小于 30故采用实心铸造， 24H8 孔， 8级精度，查机械制造工艺设计简明手册表 2.3-9 得用麻花钻钻孔至 22，再用扩孔钻扩孔至 23.8，最后铰成 24H8。 3. 4-8孔孔的尺寸小于 30故采用实心铸造，粗糙度为 Ra12.5， 8的麻花钻一次钻削即可满足其精度要求。 4. 2 3退刀槽尺寸不大，不留余量，粗糙度为 Ra12.5，一步车削即可满足要求。 5. G3/4A螺纹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=0.78mm,铸件尺寸公差为 CT9 级，加工余量为 MA-D 级。表面粗糙度 Ra3.2，查机械制造工艺设计简明手册表 1.4-6得需经粗加工、半精加工方能满足其精度要求。粗加工单边余量 Z=0.5mm 半精加工单边余量 Z=0.28mm 6. 22孔端面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=1.0mm,铸件尺寸公差为 CT9 级，加工余量为 MA-D 级。表面粗糙度 Ra12.5，查机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8知一步铣削即可满足其精度要求。 7. Tr12 2-7H 螺纹； 16H8孔孔的尺寸不大，采用实心铸造，首先钻孔至 10，再攻丝 Tr12 2-7H，最后铰 16H8孔 8. 2-8孔孔的尺寸小于 30故采用实心铸造，粗糙度为 Ra12.5， 8的麻花钻一次钻削即可满足其精度要求。 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 7 2 6 确定切削用量及基本工时工序 01 铸造。工序 02 人工时效工序 03车 24H8 孔端面 1.工件材料： HT150 b=220MPa 铸造加工要求：车 24H8孔端面刀具：采用刀片的材料为 YT15，刀杆尺寸 16x25mm2 ,K=90 ,0=15 , 0=12 ,=0.5mm 2计算切削用量 1) 已知毛坯长度方向的加工余量为 1.0+0.8 -0 。 7mm, pa=1.0mm 2) 进给量 f 根据实用机械加工工艺手册中表 2.4-3,当刀杆尺寸为 16 25 mm2 ，pa13mm,以及工件直径为 138 时， f =0.100.35mm/r 按 CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.16mm/r 3) 计算切削速度，按切削手册表 1.27,切削速度的计算公式为 (寿命T=60min) vyxpmvc kfaT Cvvv(m/min) 其中：vC=342, vx=0.15, vy=0.35, m=0.2。修正系数vk见切削手册表 1.28,即Mvk=1.44 , svk=0.8 , kvk=1.04 , krvk=0.81 , Bvk=0.97。所以 vcv 35.015.02.0 5.0460 342 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=158.6(m/min) 4)确定机的主轴转速 ns=Wd1000cv = 100 6.1581000 504r/min 按机床说明书 (见工艺手册表 4.2-8),与 504r/min 相近的机床转速为480r/min及 600r/min。现选取wn=480r/min。所以实际切削速度 v=110r/min/。 5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 L=80mm, 1l =1.0mm, 2l =0, 3l=0 tm=fnlw321 lll =0.16480 000.180 =1.055(min) 工序 04钻、扩、铰 24H8孔并倒角 C1 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 8 工件材料：灰铸铁 HT150 24孔粗糙度为 3.2， 8级精度刀具：高速钢钻头 (1) 钻 22孔切削速度：参考有关手册，选取 V=75mm/min f=0.30mm/r( 参考相关手册 ) 1000Vn d =1000 75/（ 22） =1086r/mm 现选用 Z525立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=1000r/min f=0.28mm/r 实际切削速度为 1000ndV =69.1m/min 切削工时切入长度 l1=11mm, 切出长度 l2=3mm, 加工长度 l=8mm 12ml l lt f nw=（ 11+3+8） /（ 0.28 1000） =0.079min （ 2）扩 22孔至 23.8 刀具：高速钢钻头扩钻切削速度：参考有关手册，选取 V=25.7mm/min f=0.6mm/r( 参考相关手册 ) 1000Vn d =1000 25.7/（ 23.8） =344r/mm 现选用 Z525立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=350r/min ， f=0.2mm/r 实际切削速度为 1000ndV =26.2m/min 切削工时切入长度 l1=0.9mm, 切出长度 l2=3mm, nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 9 加工长度 l=8mm 12ml l lt f nw=（ 0.9+3+8） /（ 0.2 350） =0.17min （ 2）铰 23.8孔至 24H8 刀具：高速钢铰刀切削速度：参考有关手册，选取 V=12.1mm/min f=0.8mm/r( 参考相关手册 ) 1000Vn d =1000 12.1/（ 24） =160.6r/mm 现选用 Z525立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=175r/min， f=0.10mm/r 实际切削速度为 1000ndV =13.2m/min 切削工时 l1=0.1mm,l2=3mm,l=8mm 12ml l lt f nw=（ 0.1+3+8） /（ 0.10 175） =0.634min 工序 05钻 4-8孔工件材料：灰铸铁 HT150 8孔粗糙度为 12.5 刀具：高速钢钻头切削速度：参考有关手册，选取 V=22.1mm/min f=0.30mm/r( 参考相关手册 ) 1000Vn d =1000 22.1/（ 8） =880r/mm 现选用 Z3025 立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=900r/min f=0.28mm/r 实际切削速度为 1000ndV =22.6m/min 切削工时切入长度 l1=4mm, 切出长度 l2=3mm, nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 10 加工长度 l=6mm 12ml l lt f nw=（ 4+3+6） /（ 0.28 900） =0.0516min 总的工时： T=4t=0.206min 工序 06车 2 3退刀槽 1.工件材料： HT150 b=220MPa 铸造加工要求： 2 3退刀槽刀具：采用刀片的材料为 YT15，刀杆尺寸 16x25mm2 ,K=90 ,0=15 , 0=12 ,=0.5mm 2计算切削用量 1) 已知毛坯长度方向的加工余量为 1.0+0.8 -0 。 7mm, pa=2.0mm 2) 进给量 f 根据实用机械加工工艺手册中表 2.4-3,当刀杆尺寸为 16 25 mm2 ，pa13mm,以及工件直径为 138 时， f =0.100.35mm/r 按 CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.16mm/r 3) 计算切削速度，按切削手册表 1.27,切削速度的计算公式为 (寿命T=60min) vyxpmvc kfaT Cvvv(m/min) 其中：vC=342, vx=0.15, vy=0.35, m=0.2。修正系数vk见切削手册表 1.28,即Mvk=1.44 , svk=0.8 , kvk=1.04 , krvk=0.81 , Bvk=0.97。所以 vcv 35.015.02.0 5.0460 342 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=158.6(m/min) 4)确定机的主轴转速 ns=Wd1000cv = 100 6.1581000 504r/min 按机床说明书 (见工艺手册表 4.2-8),与 504r/min 相近的机床转速为480r/min及 600r/min。现选取wn=480r/min。所以实际切削速度 v=110r/min/。 5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 L=3mm, 1l =2.0mm, 2l =0, 3l=0 tm=fnlw321 lll =0.16480 000.23 =0.065(min) nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 11 工序 07粗车、半精车 G3/4A螺纹外圆面、端面工件材料： HT150 b=220MPa 铸造加工要求：粗车、半精车 G3/4A螺纹外圆面、端面刀具：采用刀片的材料为 YT15，刀杆尺寸 16x25mm2 ,K=90 ,0=15 , 0=12 ,=0.5mm (1)粗车 G3/4A螺纹外圆面、端面 1 已知毛坯长度方向的加工余量为 0.5+0.8 -0 。 7mm, pa=0.5mm 2 进给量 f 根据实用机械加工工艺手册中表 2.4-3,当刀杆尺寸为16 25 mm2 ，pa13mm,以及工件直径为 138 时， f =0.100.35mm/r 按 CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.16mm/r 3、计算切削速度，按切削手册表 1.27,切削速度的计算公式为 (寿命T=60min) vyxpmvc kfaT Cvvv(m/min) 其中：vC=342, vx=0.15, vy=0.35, m=0.2。修正系数vk见切削手册表 1.28,即Mvk=1.44 , svk=0.8 , kvk=1.04 , krvk=0.81 , Bvk=0.97。所以 vcv 35.015.02.0 5.0460 342 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=158.6(m/min) 4.确定机的主轴转速 ns=Wd1000cv = 100 6.1581000 504r/min 按机床说明书 (见工艺手册表 4.2-8),与 504r/min 相近的机床转速为480r/min及 600r/min。现选取wn=480r/min。所以实际切削速度 v=110r/min/。 5. 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 L=15mm, 1l =0.5mm, 2l =2, 3l=0 tm=fnlw321 lll =0.16480 025.015 =0.230(min) (2)半精车 G3/4A 螺纹外圆面、端面 1 已知毛坯长度方向的加工余量为 0.28+0.8 -0 。 7mm, pa=0.28mm 2 进给量 f 根据实用机械加工工艺手册中表 2.4-3,当刀杆尺寸为16 25 mm2 ，pa13mm,以及工件直径为 138 时， f =0.100.35mm/r 按 CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.16mm/r nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 12 3、计算切削速度，按切削手册表 1.27,切削速度的计算公式为 (寿命T=60min) vyxpmvc kfaT Cvvv(m/min) 其中：vC=342, vx=0.15, vy=0.35, m=0.2。修正系数vk见切削手册表 1.28,即Mvk=1.44 , svk=0.8 , kvk=1.04 , krvk=0.81 , Bvk=0.97。所以 vcv 35.015.02.0 5.0460 342 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=158.6(m/min) 4.确定机的主轴转速 ns=Wd1000cv = 100 6.1581000 504r/min 按机床说明书 (见工艺手册表 4.2-8),与 504r/min 相近的机床转速为480r/min及 600r/min。现选取wn=480r/min。所以实际切削速度 v=110r/min/。 5. 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 L=15mm, 1l =0.28mm, 2l =2, 3l=0 tm=fnlw321 lll =0.16480 0228.015 =0.225(min) 工序 08车 G3/4A 螺纹工件材料： HT150 b=220MPa 铸造加工要求：车 G3/4A 螺纹刀具：采用刀片的材料为 YT15，刀杆尺寸 16x25mm2 ,K=90 ,0=15 , 0=12 ,=0.5mm (1) 车 G3/4A螺纹 1 已知毛坯长度方向的加工余量为 0.5+0.8 -0 。 7mm, pa=0.5mm 2 进给量 f 根据实用机械加工工艺手册中表 2.4-3,当刀杆尺寸为16 25 mm2 ，pa13mm,以及工件直径为 138 时， f =0.100.35mm/r 按 CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.16mm/r 3、计算切削速度，按切削手册表 1.27,切削速度的计算公式为 (寿命T=60min) vyxpmvc kfaT Cvvv(m/min) 其中：vC=342, vx=0.15, vy=0.35, m=0.2。修正系数vk见切削手册nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 13 表 1.28,即Mvk=1.44 , svk=0.8 , kvk=1.04 , krvk=0.81 , Bvk=0.97。所以 vcv 35.015.02.0 5.0460 342 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=158.6(m/min) 4.确定机的主轴转速 ns=Wd1000cv = 100 6.1581000 504r/min 按机床说明书 (见工艺手册表 4.2-8),与 504r/min 相近的机床转速为480r/min及 600r/min。现选取wn=480r/min。所以实际切削速度 v=110r/min/。 5. 切削工时，按工艺手册表 6.2-1 L=15mm, 1l =1.46mm, 2l =2, 3l=0 tm=fnlw321 lll =0.16480 0246.115 =0.240(min) 工序 09铣 22 孔端面（ 1）铣 22孔端面切削速度：参考有关手册，选取 V=48mm/min fz=0.2mm/z( 参考相关手册 ) 1000Vn d =1000 48/（ 50） =305.7r/mm 现选用 X51立式铣床查金属机械加工手册选取 nw=300r/min fm=0.2mm/min 实际切削速度为 1000ndV =47.1m/min 切削工时切入长度 l1=1.0mm, 切出长度 l2=6mm, 加工长度 l=72mm 12ml l lt f =（ 1.0+6+72） /（ 300 0.2） =1.317min nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 14 工序 10钻、攻 Tr12 2-7H螺纹；铰 16H8孔工件材料：灰铸铁 HT150 刀具：高速钢钻头 (1)钻 10孔刀具：高速钢钻头切削速度：参考有关手册，选取 V=48.5mm/min f=0.15mm/r( 参考相关手册 ) m in/5.1 5 44m in/10 5.481 0 00 rrn 现选用 Z525立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=1500r/min f=0.25mm/r 实际切削速度为 1000ndV =47.1m/min 切削工时切入长度 l1=5mm, 切出长度 l2=3mm 加工长度 l=10mm t= (l1+ l2+ l )/ fmnw=(5+3+10)/(0.25 1500)=0.048min （ 2）铰 10孔至 16H8 刀具：高速钢铰刀切削速度：参考有关手册，选取 V=12.1mm/min f=0.8mm/r( 参考相关手册 ) 1000Vn d =1000 12.1/（ 16） =240.8r/mm 现选用 Z525立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=275r/min， f=0.10mm/r 实际切削速度为 1000ndV =13.8m/min 切削工时 l1=3mm,l2=3mm,l=17mm nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 15 12ml l lt f nw=（ 3+3+17） /（ 0.10 275） =0.836min (3) 攻 Tr12 2-7H螺纹切削速度：参考有关手册，选取 V=15.5mm/min f=0.08mm/r( 参考相关手册 ) 1000Vn d =(1000 15.5)/( 12)=411.4r/mm 现选用 Z525立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=425r/min f=0.25mm/r 实际切削速度为 1000ndV =16.0m/min 切削工时切入长度 l1=1.0mm, 切出长度 l2=3mm 加工长度 l=13mm t= （ l1+ l2+l） / fmnw=（ 1.0+3+13） /（ 0.25 425） =0.16min 工序 11钻 2-8孔工件材料：灰铸铁 HT150 8孔粗糙度为 12.5 刀具：高速钢钻头切削速度：参考有关手册，选取 V=22.1mm/min f=0.30mm/r( 参考相关手册 ) 1000Vn d =1000 22.1/（ 8） =880r/mm 现选用 Z525立式钻床查金属机械加工手册选取 nw=900r/min f=0.28mm/r 实际切削速度为 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 16 1000ndV =22.6m/min 切削工时切入长度 l1=4mm, 切出长度 l2=3mm, 加工长度 l=10mm 12ml l lt f nw=（ 4+3+10） /（ 0.28 900） =0.0675min 总的工时： T=2t=0.135min 工序 12去毛刺工序 13检验至图纸要求、入库 nts苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文） 17 第 3 章上阀体的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。钻床夹具设计设计工序 10钻、攻 Tr12 2-7H螺纹；铰 16H8孔的钻床夹具，本夹具将用于立式钻床 Z525，刀具：高速钢麻花钻、丝锥、铰刀本夹具主要用来钻、攻 Tr12 2-7H螺纹；铰 16H8孔，与其他面没有要求，因此在本道工序加工时，主要应考虑如何提高劳动生产率，而精度则不是这要问题。 3 1 定位装置的设计根据加工要求和基准重合原则，并选用粗基准定位，选择 24H8 孔及其端面作为主要定位基准，限制 x) 、 y) 、 x

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