零件的设计说明书

0 设 计 说 明 书 设计题目 设计题目 总泵缸体设计说明总泵缸体设计说明 专专 业 业 机械设计与制造机械设计与制造 班班 级 级 1313 机械一机械一 学学 号 号 姓姓 名 名 第三组第三组 指导老师 指导老师 肖慧肖慧 起讫日期起讫日期年年 月月 日 日 年年 月月 日日 1 摘摘 要要 本文主要介绍总泵缸体零件的机械加工工艺过程 首先通过对该其零件图纸进行 分析 再确定其加工工艺 选择合理的设备及工艺装备 并制定出合理的工艺路线 选择合理的刀具 切削用量等 最终制定并填写机械加工工艺卡片和机械加工工序卡 片 关键词关键词 机械加工 工艺路线 工艺装备 2 目录目录 摘摘 要要 1 1 1 总泵缸体的零件的功用总泵缸体的零件的功用 3 2 2 零件图的分析零件图的分析 3 2 1 零件技术要求分析 4 2 2 零件结构的工艺性分析 5 3 3 确定毛坯确定毛坯 5 3 1 毛坯的类型 5 3 2 毛坯的选择原则 5 3 3 毛坯的选择 6 3 4 毛坯图的绘制 6 4 4 工艺路线的制定工艺路线的制定 7 7 4 1 定位基准的选择 7 4 2 加工阶段的划分 7 4 3 加工顺序的安排 8 4 4 加工方案的制定 8 4 5 工艺路线的制定 9 5 5 机床设备的选用机床设备的选用 12 6 6 工艺设备的选用工艺设备的选用 12 6 1 箱体类零件的加工刀具 12 6 2 箱体类零件的测量工具 12 7 7 加工时的切削用量加工时的切削用量 12 8 8 参考文献参考文献 19 3 1 1 总泵缸体的零件的功用总泵缸体的零件的功用 总泵缸体是套类零件 起到装拆方便 保护轴类零件的作用 2 2 零件图的分析零件图的分析 图 2 1 零件图 4 经审查 该零件视图准确 完整 表达直观清晰 符合国家标准 尺寸 公差以 及技术要求的标注齐全 合理 2 12 1 零件技术要求分析零件技术要求分析 1 铸件不允许有疏松 缩孔 砂眼等缺陷 铸件硬度 HB170 241HBW 并经时效处理 2 未注明铸造圆角 R2 R4 起模斜度为 1 30 3 0 7 35 孔内表面应光滑 不得有飞边毛刺 4 非加工表面洗刷清洁后涂漆 5 材料 HT200 2 22 2 零件结构的工艺性分析零件结构的工艺性分析 分析零件图可知 该零件仅有一组尺寸要求较高 即 22 0 023 珩磨至粗糙度为 0 8 我们加工时可先以外圆为粗加工基准 确定内孔 由内孔确定所有尺寸 生产类型 中批或大批大量生产 肩面对内孔中心线垂直度摆差不大于 0 1 铸件要求不能有疏松 缩孔 砂眼及夹 杂物等缺陷 并经时效处理 零件经磁力探伤检验要求不能有裂纹等 以保证零件的 强度 硬度及刚度 在外力作用下 不发生意外事故 3 3 确定毛坯确定毛坯 根据生产类型 零件的结构 形状 尺寸及材料等选择毛坯的制造方式和精度 3 13 1 毛坯的类型毛坯的类型 1 铸件 铸件适用于形状较复杂的零件毛坯 其铸造方法有砂型铸造 精密铸造 金属型 铸造 压力铸造等 2 锻件 锻件适用于强度要求高 形状比较简单的零件毛坯 其锻造方法有自由锻和模锻 两种 3 型材 5 型材有热轧和冷拉两种 热轧适用于尺寸较大 精度较低的毛坯 冷拉适用于尺 寸较小 精度较高的毛坯 4 焊接件 焊接件是根据需要将型材或钢板等焊接而成的毛坯件 5 冷冲压件 冷冲压件毛坯可以非常接近成品要求 在小型机械 仪表 轻工电子产品方面应 用广泛 3 23 2 毛坯的选择原则毛坯的选择原则 零件材料及其力学性能 零件的结构形状与外形尺寸 生产类型 现有生产条件 充分考虑利用新工艺 新技术和新材料 3 33 3 毛坯的选择毛坯的选择 由零件的要求可知 零件的材料为 HT20 40 考虑到本零件的 精度较高 形状复杂 所以选择铸造 以满足要求 3 43 4 毛坯图的绘制毛坯图的绘制 6 3 41 毛坯图 4 4 工艺路线的制定工艺路线的制定 4 14 1 定位基准的选择定位基准的选择 粗基准选择 以零件的外圆表面为定位基准 精基准选择 考虑到保证零件的加工精度和装夹方便 以肩面上两孔和内孔为精基准 4 24 2 加工阶段的划分加工阶段的划分 在粗加工阶段 首先将精基准准备好 使后续工序都可以采用精基准定位加工 保证其他加工表面的精度要求 首先选 32 外圆面作为粗基准 钻孔 扩孔 绞 32 内 表面 即 22 孔 然后以 22 孔为精基准加工其他面和孔 该零件的生产类型为大批 生产 可以采用专用夹具 以提高生产率 而且运用工序集中原则使工件的装夹次数 少 不但可以缩短辅助时间 而且由于一次装夹中加工了许多表面 有利于保证各种 加工表面之间的相对位置精度要求 7 4 34 3 加工顺序的安排加工顺序的安排 1 遵循 先基准后其他 原则 首先加工 32 外圆 2 遵循 先粗后精 原则 先安排粗加工工序 后安排精加工工序 3 遵循 先主后次 原则 先加工主要表面 后加工次要表面 4 遵循 先面后孔 原则 先加工端面 后加工孔 4 44 4 加工方案的制定加工方案的制定 加工表面 尺寸精度等 级 表面粗糙度 Ra um 加工方法 法兰的右端面 IT10Ra12 5 粗车 右端面 IT11Ra12 5 粗车 22 孔的凸台面IT10Ra12 5 铣削 左端面 IT8Ra3 2 粗车 半精车 18 的孔IT11Ra25 钻孔 扩孔 22 的孔IT7Ra0 8 钻孔 扩孔 铰孔 珩磨 12 5 的孔IT11Ra25 钻孔 扩孔 M22x1 5 钻孔 扩孔 3 5 的孔IT12Ra12 5 钻孔 M12x1 25 钻孔 扩孔 10 5 的孔IT13Ra25 钻孔 32 的外圆表面IT11Ra12 5 粗车 表 4 41 各表面的加工方案 8 4 54 5 工艺路线的制定工艺路线的制定 据以上分析 依据先粗后精 先面后孔 基准先行 先主后次的原则 确定工艺 如下 一 1铸件毛坯 2时效处理 二 车 车右端面 1车法兰肩面至尺寸 钻 钻 18 的孔 保证尺寸 118mm 扩 扩 18 的孔 保证尺寸 118mm 钻 钻扩绞 22 的孔保证尺寸 112 5mm 扩 扩 22 的孔保证尺寸 112 5mm 铰 绞 22 的孔保证尺寸 112 5mm 三 车掉头车左端面保证尺寸 133mm 钻 钻扩 12 5 的孔 1钻 10 5 的孔 2攻螺纹 M12 12 5 5H 四 铣 铣 22 孔的凸台面 五 钻 钻凸台面 M22 1 5 的孔 攻螺纹 1钻 0 7 的透孔及 3 5 的不透孔 9 六 倒角 1 5 45 去毛刺 七 磨 珩磨 22 的孔 八检验 5 5 加工余量 工序尺寸和公差的确定加工余量 工序尺寸和公差的确定 表 5 1 18 孔的工序尺寸 工序名称 工序加工余量 mm 工序加工经济 精度 mm 基本工序尺寸 mm 公差 扩孔 1IT1018 0 07 0 钻孔 17IT1217 0 18 0 表 5 2 22 孔的的工序尺寸 工序名称 工序加工余量 mm 工序加工经济 精度 mm 基本工序尺寸 mm 公差 磨孔 0 06IT622 0 013 0 铰孔 0 14IT821 94 0 033 0 扩孔 1 8IT1021 8 0 084 0 钻孔 20IT1220 0 21 0 10 表 5 3 12 5 孔的的工序尺寸 工序名称 工序加工余量 mm 工序加工经济 精度 mm 基本工序尺寸 mm 公差 扩孔 1 5IT1112 5 0 11 0 钻孔 11IT1211 0 18 0 表 5 4 M22x1 5 孔的的工序尺寸 工序名称 工序加工余量 mm 工序加工经济 精度 mm 基本工序尺寸 mm 公差 扩孔 2IT1022 0 084 0 钻孔 20IT1220 0 21 0 表 5 5 M12x1 25 孔的的工序尺寸 工序名称 工序加工余量 mm 工序加工经济 精度 mm 基本工序尺寸 mm 公差 扩孔 1IT1012 0 07 11 0 钻孔 11IT1211 0 18 0 表 5 6 左端面的的工序尺寸 工序名称工序加工余量 mm 工序加工经济精度 mm 基本工序尺寸 mm 半精铣 1 5IT93 粗铣 3 5IT114 5 毛坯 5 2 58 5 5 机床设备的选用机床设备的选用 总泵缸体零件用的加工设备有铣床 车床 6 6 工艺设备的选用工艺设备的选用 6 1 零件的加工刀具零件的加工刀具 总泵缸体零件常用的加工刀具 如铣刀 钻头 车刀等 6 26 2 零件的测量工具零件的测量工具 内卡钳 塞规 内径百分尺 内径千分尺 7 7 加工时的切削用量加工时的切削用量 7 1 加工条件 工件材料 铸件 机床 铣床 车床 12 刀具 刀片材料 YT15 刀杆尺寸 16 25mm 7 12 计算切削用量 7 13 确定粗车外圆 32 mm 的切削用量 7 14 确定背吃刀量 p p 37 32 2 2 5mm 7 15 确定进给量 f 根据背吃刀量 p 3mm d 32 刀杆尺寸为 16 25mm 时 f 0 4 0 5m r 机械制造 工艺与机床夹具课程设计指导 表 2 19 按 C6140 型机床的进给量选 f 0 5m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 16 确定切削速度 V 切削速度的修正系数为 158 0 15 0 4 1 m 0 2 切削用量简 V C V X V Y V K 明手册 表 1 27 表 1 28 T 60min m min V v v yx p m faT Cv v 12 801 5 05 260 158 4 015 0 2 0 7 17 机床主轴转速 n r min689 3714 3 12 8010001000 w d v n 按机床选取 n 710r min 所以实际切削速度为 m min48 82 1000 7103714 3 1000 n d V 7 2 确定 mm 孔的切削用量 5 10 钻 7 21 确定背吃刀量 p 10 5 2 5 25mm p a 7 22 确定进给量 f 按 C6140 型机床的进给量选 f 0 15m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 23 确定切削速度 V VC 8 15m s 查表取 Vc 10m s 13 7 24 机床主轴转速 n r min3 303 5 1014 3 1010001000 w d v n 按机床选取 n 320r min 所以实际切削速度为 m min55 10 1000 320 5 1014 3 1000 n d V 7 3 确定 18mm 孔的切削用量 钻 确定背吃刀量 p 17 0 2 8 5mm p a 7 31 确定进给量 f 按 C6140 型机床的进给量选 f 0 15m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 32 确定切削速度 V Vc 8 15m min 查表取 Vc 10m min 7 33 机床主轴转速 n r min187 1714 3 1010001000 w d v n 按机床选取 n 200r min 所以实际切削速度为 m min676 10 1000 2001714 3 1000 n d V 扩 确定背吃刀量 p 18 17 2 0 5mm p a 7 34 确定进给量 f 按 C6140 型机床的进给量选 f 1m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 35 确定切削速度 V Vc 8 15m s 查表取 Vc 10m s 14 7 36 机床主轴转速 n r min69 17 1814 3 110001000 w d v n 按机床选取 n 200r min 所以实际切削速度为 m min13 1 1000 201814 3 1000 n d V 7 4 确定左端面的切削用量 粗车 7 41 确定背吃刀量 p p 3 5mm 7 42 确定进给量 f 根据背吃刀量 p 3 5mm d 20 刀杆尺寸为 16 25mm 时 f 0 4 0 5m r 机械制 造工艺与机床夹具课程设计指导 表 2 19 按 C6140 型机床的进给量选 f 0 45m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 43 确定切削速度 V 切削速度的修正系数为 189 0 15 0 25 1 m 0 2 切削用量简 V C V X V Y V K 明手册 表 1 27 表 1 28 T 60min m min V v yvm v k faT C xv p 1 811 45 0 5 360 189 2 015 0 2 0 7 44 机床主轴转速 n r min1291 2014 3 1 8110001000 w d v n 按机床选取 n 1120r min 所以实际切削速度为 m min33 70 1000 11202014 3 1000 n d V 半精车 7 45 确定背吃刀量 p 15 p 1 5mm 7 46 确定进给量 f 根据背吃刀量 p 3 5mm d 20 刀杆尺寸为 16 25mm 时 f 0 4 0 5m r 机械制 造工艺与机床夹具课程设计指导 表 2 19 按 C6140 型机床的进给量选 f 0 33m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 47 确定切削速度 V 切削速度的修正系数为 189 0 15 0 2 1 m 0 2 切削用量简明 V C V X V Y V K 手册 表 1 27 表 1 28 T 60min m minV v yvm v k faT C xv p 921 45 0 5 160 242 35 0 15 0 2 0 7 48 机床主轴转速 n r min146 42014 3 9210001000 w d v n 按机床选取 n 1400r min 所以实际切削速度为 m min92 87 1000 14001014 3 1000 n d V 7 5 确定 22mm 孔的切削用量 钻 确定背吃刀量 p 20 0 2 10mm p a 7 51 确定进给量 f 按 C6140 型机床的进给量选 f 0 15m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 52 确定切削速度 V Vc 8 15m s 查表取 Vc 8m s 7 53 机床主轴转速 n r min39 127 2014 3 810001000 w d v n 16 r min85 238 2014 3 1510001000 w d v n 按机床选取 n 200r min 所以实际切削速度为 m min56 12 1000 200814 3 1000 dn V 扩 确定背吃刀量 p 21 8 20 2 0 9mm p a 7 54 确定进给量 f 按 C6140 型机床的进给量选 f 0 4m r 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导 表 3 9 7 55 确定切削速度 V Vc 15 40m s 查表取 Vc 15m s 7 56 机床主轴转速 n r min13 219 8 2114 3 1510001000 w d v n r min35 584 8 2114 3 4010001000 w d v n 按机床选取 n 450r min 所以实际切削速度为 m min