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两幅夹具含CAD图纸、SW三维 注浆泵泵头 箱体 加工 工艺 夹具 设计 CAD 图纸 SW 三维

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本科毕业设计任务书系 别机电工程系专业机械设计制造及自动化班级学生姓名学号指导教师职称题 目320注浆泵泵头箱体加工工艺与夹具设计论文（设计）的主要任务与具体要求在机械行业，大多技术人员从事与机械制造工艺相关的工作，本设计要求学生根据工厂正在生产的BW320注浆泵这种现有产品进行工艺设计，320注浆泵泵头箱体具有较复杂的加工工艺过程，年产量在几千件，属较大批量生产的产品，每年需求量稳定，因此适合适当使用工装夹具及专用机床加工，以提高加工效率减少加工成本。要求学生设计合理加工工艺流程，以达到最高的生产效率与生产成本最优的要求。具体要求如下：1、 完成设计说明书一份；2、 完成320注浆泵泵头箱体加工工艺编写，掌握其中加工的难点、重点及解决方案，完成工艺卡编制；3、 使用UG工程软件设计重点部位的镗床加工镗模一个及孔加工的钻模一个的设计工作，包括三维装配图，并进行三维模拟运动仿真；4、 用UG软件完成夹具装配工程图及主要零件工程图的制作，总图纸量不少于2张A0图。5、 完成外文翻译及开题报告。进度安排（包括时间划分和各阶段主要工作内容）本学期第18周前完成开题报告及原理设计、基本结构设计，并转入三维建模阶段；下学期第3周，准备中期检查资料；下学期第7-8周，完成毕业设计所有文件并交由老师检查，有问题也需要在这两周内完成修改；下学期第10周毕业答辩。主要参考文献机械制造工艺学 王先逵编著 清华大学出版社机械制造基础 京玉海 重庆大学出版社机械加工工艺手册 杨叔子 机械工业出版社机床夹具设计实用手册 吴拓 化学工业出版社互换性与技术测量（第6版）中国质检出版社机械设计手册 闻邦椿 机械工业出版社指导教师签名教研室审核意见系审核意见任务接受人（签名）年 月 日负责人： 年 月 日负责人： 年 月 日年 月 日备注：1、本任务书一式三份，由指导教师填写相关栏目，经系审核同意后，系、指导教师和学生各执一份。 2、本任务书须装入学生的毕业设计（论文）档案袋存档。 320注浆泵泵头箱体加工工艺与夹具设计本科毕业论文外文翻译 学生姓名 院（系） 机电工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 指导教师 完成日期 Ptimization Of Machining Fixture Layout For Tolerance Requirements Under The Influence Of Locating ErrorsFixtures form an integral part of the manufacturing process and are required to hold the workpiece in the desired position. The fixture design should aim at restraining unwanted movement of the workpiece under the action of cutting forces throughout machining. Dimensional accuracy of the machined part thus depends on the design of the locators and the layout and can contribute up to 20-60% of the overall machining error of the workpiece (Qin, 2008). The fixture should be capable of holding the workpiece in a unique position for machining. This condition is called deterministic location. Asada and Andry (1985) used the kinematic model and concluded that a full rank Jacobian matrix is the necessary condition for deterministic positioning of the workpiece. They also derived the condition for attachability and detachability of the workpiece within a fixture.Cai et al. (1997) used a variational method for achieving robust fixture configuration. A non linear programming method was used with an objective of minimizing the positional error of the workpiece resulting from source errors at the locators. This work considered the requirement for deterministic location but did not present a model for the analysis of machining error on a required feature. Choudhuri and De Meter (1999) presented a model to relate datum establishment errors to locator geometric variability. The work studied the effect of given locator errors on the variation of machining feature under a particular locating scheme. Again, deterministic location was not addressed and the effect of locator positions on the resultant machining error was not discussed.Rong et al. (2001) used three different approaches of locating and analyzed the positional variation of locating points resulting from the error of the locators and the locating features. The work however did not address the issue of deterministic location. Song and Rong (2005) discussed the criteria for the locating completeness. Some researchers optimized the clamping force (Li and Melkote,2001 a) or clamping sequence (Raghu and Melkote, 2004) to minimize the workpiece positional error. (Li and Melkote,2001 b) optimized the fixture layout to minimize the workpiece error.Since the workpiece is evaluated by its compliance to the specified tolerance, influence of locator errors on the required machining tolerance received much attention in recent years. For example Wang (2002) studied the effect of fixel errors on the tolerance of critical dimensions. This work suggested employing a D optimality model to obtain an optimal layout. Marin and Ferreira (2003) discussed the effect of deterministic locator errors on profile tolerance of machined parts. Qin et al. (2006)discussed an optimization methodology to minimize the workpiece positional variation. However machining error is not discussed. The same authors (2007) presented a method for locating design based on the degrees of freedom constrained by the layout. Cases of complete, partial over and under over locations were discussed. Wang et al. (2007) analyzed the different error components of the workpiece surface. However this study did not discuss the effect of locator layout on machining error . Evolutionary techniques for solving optimization problems have been found to have a higher probability in finding the global optimum values compared to traditional techniques. GA is one such technique that finds increased use in solving optimization of locator layout problems. The task is to arrive at a particular layout of fixture elements that provides the minimum error on the workpiece (Kaya, 2005;Krishnakumar and Melkote, 2000; Padmanaban and Prabaharan, 2008). Simple two dimensional cases are studied in these three works. The way of correlating the layout optimization procedure to the tolerance on critical machining features on the workpiece is not discussed. Chen et al. (2007) optimized the locator layout to control the deformation of a workpiece. But geometric errors of locators were not considered.While the above mentioned studies have provided important and extensive concepts of fixture design they have one or more limitations such as not addressing the effect of locator geometric errors on overall machining error, condition for deterministic location and correlation of layout optimization with the critical machining feature. Most of the above works employed traditional optimization methods that may not yield the global optimum results.Since the final machining accuracy of the workpiece depends on the correctness of the locators it is essential that the locators are machined to the required accuracy and set up without any errors. However it is possible that errors are present in the form of dimension or set up of the locators which will be transferred to the workpiece thus causing deviation from the required dimension. Effect of locator error is comparable to the workpiece elastic deformation in case of low elasticity work parts. In the case of a rigid, bulky workpiece the locator error is much more predominant. Hence the locator layout is to be designed optimally so as to minimize the effect of the locator errors on the final machining accuracy of the workpiece.译文定位误差的影响下的公差要求的加工夹具布局优化夹具形成在制造过程的一个组成部分，并须保持工件在所需的位置。夹具的设计应旨在切削力整个加工的作用下，抑制在工件不希望的运动。加工零件的尺寸精度从而依赖于定位器的设计和布局，并可以在工件的整体加工误差的20-60的贡献最多（秦，2008年）。夹具应能够保持工件在用于加工具有独特的地位。这种情况被称为确定性的位置。浅田和安德里（1985）使用的运动学模型，得出一个满秩的雅可比矩阵是对工件定位的必要条件。他们还衍生条件的工件在夹具和脱层附着力。蔡等人。（1997）实现强大的夹具配置中使用的变分方法。一个非线性规划方法是利用最小化误差从源定位器导致工件位置误差的目的。这项工作考虑确定性定位的需求，但没有提出一个模型的加工误差分析所要求的特征。choudhuri和米（1999）提出了一个模型与数据建立误差对定位的几何变异。研究了在一个特定的定位方案的加工特征的变化给出了定位误差的影响。再次，确定的位置，并没有解决和定位的位置上产生的加工误差的影响并没有讨论。荣等人。（2001）用于定位和分析了定位点的定位误差产生位置变化和定位具有三种不同的方法。工作但是没有解决确定性的定位问题。宋荣（2005）讨论了定位的完整性标准。一些研究人员优化夹紧力（李和melkote，2001）或夹紧顺序（Raghu和melkote，2004）以减少工件位置误差。（李和melkote，2001 B）优化夹具布局以减少工件误差。因为工件是评价其是否符合规定的公差，定位误差对加工公差在近年来备受关注的影响。例如王（2002）研究了像素级的误差对关键尺寸公差的影响。这项工作表明采用D最优模型得到最优布局。马林和费雷拉（2003）讨论了确定性的定位误差对加工零件的轮廓度公差的影响。秦等人。（2006）探讨了减少工件的位置变化的一种优化方法。然而加工误差不讨论。同一作者（2007）提出了基于定位设计的布局约束自由度的方法。例完全，部分的上方和下方的位置进行了讨论。王等人。（2007）分析了工件表面不同的误差分量。然而这项研究并没有探讨定位布局对加工误差的影响。求解优化问题已被发现在寻找全局最优值，与传统技术相比有较高的概率进化技术。遗传算法是一种这样的技术，发现增加使用定位布局优化问题的求解。的任务是要到达一个夹具元件对工件提供误差最小的特定的布局（Kaya，2005；和制melkote，2000；padmanaban和prabaharan，2008）。简单的两维的情况在这三部作品的研究。相关的设计优化方法的公差对临界加工特征对工件的方式是不讨论。Chen等人。（2007）优化定位布局来控制工件变形的。但定位器几何误差不考虑。而上述的研究提供了重要和广泛的夹具设计有一个或更多的限制，如不解决定位误差对加工误差的影响，整体的概念，确定的位置和与关键加工特征的布局优化相关的条件。以上作品大部分采用传统的优化方法可能不会产生全局最优的结果。由于工件的最终加工精度取决于定位器是必不可少的正确性，定位加工精度要求，无需任何设置错误。然而，它是可能的，误差的存在维度的形式或设置定位器将被转移到造成偏离所需尺寸的工件。定位误差的影响相比，在低弹性工作的部分情况下工件弹性变形。在一个刚性的情况下，笨重的工件的定位误差明显优势。因此，定位布局是优化设计，以尽量减少对工件的最终加工精度的定位误差的影响。翻译工具有：牛津高阶英汉双解词典（第六版）牛津大学出版社 机械工程专业英语（第十版）哈尔滨工业大学出版社5320注浆泵泵头箱体加工工艺与夹具设计 本科毕业论文（设计）开题报告二级学院机电工程学院专业机械设计制造及自动化班级姓名学号联系方式题 目320注浆泵泵头箱体加工工艺与夹具设计一、选题背景机床是将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为”工作母机”或”工具机”，习惯上简称机床。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等。在一般的机器制造中，机床所担负的加工工作量占机器总制造工作量的40-60，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。据统计资料表明，一般中型机械制造厂花在箱体类零件的机械加工工时约占整个产品加工工时15-20。箱体类的零件结构相对复杂，壁薄且不均匀，加工部位多，加工难度大。因此，在生产之前，首先应该进行工艺设计，使加工工件的整个工艺过程都能实现科学操作。工艺的科学合理性，工艺的先进性，工艺的稳定性，工艺的规范性，将突破制造技术发展的关键。此外，机械制造本身离不开工艺装备的应用，工艺装备就是机械制造中所用到的刀具、工卡具、量具、模具、辅具等的总称。工装设计的水平衡量一个工厂技术能力的重要技术指标。因此，工装在机械加工起到了很重要的作用。二、课题设计2.1课题的内容 根据任务书，分析课题对照320注浆泵泵头箱体零件图，结合查找的资料信息。同时运用所学机械加工工艺学的基本知识，需完成以下几个方面内容：（1）查阅相关的资料，了解目前对目前箱体传统和先进加工技术的国内外发展状况进行分析，然后对320注浆泵泵头箱体进行工艺性分析的开题报告，外文资料的翻译（2000字符以上）。（2）分析理解对应箱体设计图纸，对原图进行工艺性审查，修改不合理设计，难加工部位等并完成箱体零件的机械加工工艺新图纸。（3）查阅机械加工工艺相关资料，制定加工工艺路线，确定加工方案，选择机床刀具，分析计算切削用量等加工参数，完成机械加工工艺说明书。（4）根据说明书计算所得方法和数据，填写机械加工工艺规程卡片、机械加工工艺卡片、机械加工工序卡片，并绘制对应的工序简图。（5）对镗孔和钻孔工序进行自由度分析，选择合理的定位基准和定位元件。确定装夹方案，计算夹紧力和定位误差。并完成机械加工工装说明书。（6）根据说明书计算所得方法和数据，确定镗孔和钻孔夹具体的几何形状和尺寸精度，绘制夹具草图。再利用UG软件完成镗孔和钻孔夹具的工序装配图和零件图。2.2课题的目的通过本次320注浆泵泵头箱体工艺工装毕业设计，预期达到以下目的：（1）考察我们机械加工工艺设计水平，检阅知识储备和动手实践能力。（2）培养我们的专业素养，强化创新意识，锻炼识图，分析计算，整合资料，制图等方面的能力，巩固旧知识，学习新知识。以此为我们走上社会打下基础。（3）联系实际，利用毕业设计的契机，设计有利于箱体工件的生产，提高机械加工的劳动生产率的工艺工装。（4）采用此方案，应有利于提高箱体工件的加工质量。（5）此方案，应为有利于降低生产成本的加工方法。（6）采用此方案，应使加工箱体零件的工人具有良好的工作条件，降低劳动强度。（7）该工艺工装设计方案应适用于普遍中小型机械加工企业的泵头箱体生产。2.3课题的意义箱体是机器和部件的基础零件，它将所有零部件联系在一起，使其保持正确的相互位置，完成必须的运动。故泵头箱体的加工质量，直接影响机床的性能、精度和寿命。机械加工工艺规程是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件，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。机床夹具是机床上装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床和刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。使用夹具可以有效的保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大机床的工艺范围，减轻工人劳动强度，保证安全生产等，因此，夹具在机械制造中占有重要的地位。考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在减速器壳体的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等，所以对320注浆泵泵头箱体的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。三、课题研究现状3.1国外研究现状上个世纪60年代末至70年代初，欧美、日本等发达国家就先后开展了柔性制造技术以及装备的研制工作，并逐渐采用了柔性制造系统来生产箱体。例如，通用汽车公司的传动系部门于1993年开始作同样的准备，采用FMS，以满足箱类壳体零件多品种的制造要求；美国著名的工程机械生产商卡特彼勒公司东皮奥里亚工厂在1990年就从Cincinnati Milacron公司引进柔性加工单元促进箱体零件生产率的提高。柔性制造系统在国外发达国家已经得到广泛应用。目前国外先进箱体加工生产由通用高速加工中心和专用/ 组合机床 （HSMC+SPM/TM）组成混合型自动线，按照工序流程排列设备并由自动输送装置连接；采用敏捷夹具（柔性夹具可控、可调夹具）；采用“智能刀具（Smart Tools）”专用高效刀具，具有机电液一体化特征；生产效率高，同时又具有相当的柔性。自动生产线未来的趋势还有高度可靠化、高速化、精密化、环保化等等。总之，其必将朝着提高生产率，快速反应市场环境变化，高柔性，高经济性等方向发展。3.2国内研究现状国内箱体的生产线虽然近几年得到大幅度的技术改造，但相对于日本和欧美的技术水平来说还是相当落后。目前，柔性制造线在我国还处于开发阶段，与国际先进水平仍有较大差距。大部分中小企业生产相对较为传统，缺乏新意，机加工设备大部份是铣床、立车、镗床等通用机床。完成从划线开始粗、精加工全部加工内容。目前的这种箱体生产方案，具有设备投资成本较低,生产较灵活的优点， 但加工精度不易保证，且生产效率较低。4、 论文提纲 1、绪论 1.1机床夹具概述 1.2机床夹具的发展趋势及应用 2、工艺规程设计 2.1零件分析 2.2泵头加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 2.3泵头加工定位基准的选择 2.4拟定加工工艺路线 2.4确定工序的加工余量、工序尺寸及公差 2.4确定切削用量及基本工时3、镗床夹具设计 3.1镗床夹具的主要问题分析 3.2定位基准的选择 3.3定位元件的设计计算 3.4定位误差分析 3.4定位误差分析 3.4工件的夹紧设计和计算4、钻床夹具设计4.1钻床夹具的主要问题分析4.2定位基准的选择3.3定位元件的设计计算3.4定位误差分析3.4定位误差分析3.4工件的夹紧设计和计算5、结论6.1参考文献6.2致谢6.3附图5、 进度安排 1.公布毕业设计题目，组织选题： 2015.11.111.14 2.学生作开题报告: 2015.11.1528 3.在老师的指导下撰写毕业设计: 2015.11.292016.3.12 4.初稿完成，中期检查: 2016.3.133.19 5.继续撰写毕业设计完成2、3稿: 2016.3.204.9 6.在教师指导完成毕业设计最终稿: 2016.4.104.23 7.审阅及评定成绩: 2016.4.245.30 8.组织答辩: 2016.5.15.7 9.归档: 2016.5.85.14 10.总结: 2016.5.155.217 参考文献1 李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社，19952 艾 兴，肖诗纲.切削用量简明手册. 北京：机械工业出版社，1994.73 杨黎明主编.机床夹具设计手册.北京：国防工业出版社，1996.54 周宏甫.机械制造技术基础.北京：高等教育出版社，2005.45 胡凤兰.互换性与技术测量基础. 北京：高等教育出版社，2005.86 王栋，机械设计制造工艺学课程设计指导书.M.北京：机械工业出版,2010年7 孙本绪，机械加工余量手册.M.北京：国防工业出版社，1999年11月8 赵家齐，机械制造工艺学课程设计指导书.M.北京：机械工业出版社，2000年10月10王先逵，机械制造工艺学 M.北京：机械工业出版社2013.111 Peter J. HoffmanPrecision Machining TechnologyCengage Learning12 Talavage J, Hannam R G. Flexible manufacturing systems in practice/ applications, design, and simulationJ.Marcel Dekker Inc., New York and Basel,1 988,23(7):1618.指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日二级学院或教研室审核意见： 院长（教研室）主任签名： 年 月 日6广东技术师范学院天河学院本科毕业论文（设计）毕业设计题 目： BW320-01-01泵头 机械加工工艺及夹具设计 （Title）： Design ofBW320-01-01pump head machining technology andEngineering 院 系： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 学 号： 指导教师： 日 期： 摘 要在机床上加工工件时，定位和夹紧的全过程称为“安装”。在机床上用来完成工件安装任务的重要工艺装备，就是各类夹具中应用最为广泛的“机床夹具”。机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本设计的主要内容是设计镗床夹具和钻床夹具及其全工艺过程设计，需要对泵头的底座平面进行铣削加工和A-A视图右端3-100、3-90、3-100、3-95孔及止口进行镗削加工。泵头零件有各种不同用途和不同精度的孔需要加工。在机械加工中，孔的加工量所占比例较大，其中钻头、扩孔钻、铰刀、镗刀等定尺寸刀具加工占相当多数。这时，除了要保证孔的尺寸精度外，还要达到孔的位置精度要求。在单件小批量生产中，用划线后找正孔轴线位置方法加工。在批量生产中一般都采用钻床夹具、镗床夹具及铣床夹具，钻床夹具又称钻模，镗床夹具又称镗模，通过钻套、镗套引导刀具进行加工可准确地确定刀具与工件之间的相对位置。泵头零件是一种典型零件，其加工工艺规程和工装设计具有典型性。该箱体零件结构复杂，零件毛坯采用铸造成形。在加工过程中，采用先面后孔的加工路线，以保证工件的定位基准统一、准确。为了消除切削力、夹紧力、切削热和因粗加工所造成的内应力对加工精度的影响，整个工艺过程分为粗、精两个阶段。通过被加工零件的分析完成了机械加工工艺的设计及各加工工序机动时间的计算。根据泵头零件的结构及其功能，运用定位夹紧的知识完成了夹具设计。关键词：专用夹具、钻床夹具、镗床夹具、泵头AbstractIn the processing machine parts, the whole process of positioning and clamping called installation”. Important process equipment in the machine to complete the workpiece installation tasks, various fixture is used most widely machine tool fixture.Many types of machine tool fixture, wherein, the use scope broadest generaljig, sizes have been standardized, and has a professional production plant. But widely uses in the volume production, special fixture designed for a workpiece processing services, requires the factory according to the workpiece processing technology to design and manufacture. The main content of this design is the design of boring jigs and fixtures of milling machine and the whole process of design, need to the plane of the base of pump head for milling and the A-A view right end 3- 100, 100 3-90, 3-, 3- 95 holes and the rabbet of boriPump head parts have different uses and different precision hole needs to process. In machining process, machining orifice larger proportion, the drill, reamer, reamer, boring cutter, sizing tool processing accounted for a majority of. At this time, in addition to guarantee the hole the size precision, but also to reach the hole position accuracy requirements. In the single piece and small batch production, looking for processing hole axis location method for scribing. In the batch production in general use drilling fixture, jig boring machine and milling fixture, drilling fixture and jig, jig boring machine is also called boring mode, through the drill guide, boring cutter can accurately determine the relative position between the tool and workpiece.Pump head parts is a kind of typical parts, the manufacturing process and tooling design typical. Replace parts of the complex structure, the casting blank. In the course of processing, the processing route of the surface after the first hole, to ensure the positioning datum unification, the workpiece is accurate. In order to eliminate the influence of internal stress of cutting force, clamping force, cutting heat and caused by rough machining for machining precision, the whole process is divided into coarse, fine two stages. Through analysis of machining parts to complete the calculation of machining process design and the manufacturing processes for mobile time. According to the structure and function of the pump head part, using the knowledge of locating and clamping fixture design completed.Keywords: special fixture, drilling fixture, jig boring machine, pump head目 录1 BW320-01-01泵头机械加工工艺及夹具设计11.1零件分析11.1.1零件的功用分析11.1.2零件的工艺分析11.2泵头加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施11.2.1孔和平面的加工顺序11.2.2平面加工分析21.2.3孔加工分析21.3泵头加工定位基准的选择31.3.1粗基准的选择31.3.2精基准的选择31.4拟定加工工艺路线41.4.1毛坯制造形式41.4.2泵头加工工序安排41.5确定工序的加工余量、工序尺寸及公差41.6确定切削用量及基本工时82钻床夹具设计292.1定位元件292.1.1定位基准的选择292.1.2定位元件的设计计算292.1.3定位误差分析312.2工件的夹紧312.2.1夹紧装置的基本要求312.2.2铣削力与夹紧力的计算322.3夹具体的设计322.4装配图的设计323镗床夹具设计333.1定位元件333.1.1定位基准的选择333.1.2定位元件的设计计算333.1.3定位误差分析353.2工件的夹紧353.2.1夹紧装置的基本要求353.2.2镗削力与夹紧力的计算363.3夹具体的设计363.4装配图的设计364小结37参考文献38致谢39附图.40BW320-01-01泵头机械加工工艺及夹具设计BW320-01-01泵头加工工艺规程设计1.1零件分析1.1.1零件的功用分析 题目所给的零件是BW320-01-01泵头，泵头是注浆泵的基础零件，其作用是将注浆泵中的轴、套、齿轮等有关零件联成一个整体，并使之保持正确的相对位置，彼此协调工作，以传递动力、改变速度、完成注浆泵预定的功能。要求泵头零件要有足够的刚度和强度，良好的密封性和散热性。因此，泵头零件的加工质量直接影响注浆泵的性能、精度和寿命。1.1.2零件的工艺分析1、零件形状：此泵头的外形较不算复杂，有许多加工要求高的孔和平面。而主要加工面是轴孔，轴孔之间有相当高的位置和形状的要求。现分析结构特点如下：（1）外形基本上是多个圆柱面组成的封闭式多面体； （2）结构形状比较简单，内部为空腔形；（3）泵体的加工面有六面，此外还有精度要求较高的螺孔与通孔。2、技术要求如下：（1）尺寸精度 内孔的尺寸精度、表面粗糙度要求。（2）为满足泵头加工中的定位需要及总装要求，泵头的装配基准面与加工中的定位基准面应一致，并且保证有一定的平面度和表面粗糙度要求。1.2泵头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：该零件的主要加工表面是孔和平面。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于泵头来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于汽车变速器的生产量为中批，怎样满足生产率要求也是泵头加工过程中的主要考虑因素。1.2.1孔和平面的加工顺序 此零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于生产量也相对较大，怎样满足生产率的要求也是零件加工过程中的主要考虑因素。零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工泵头上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面，然后再加工孔系。泵头零件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。泵头零件的加工工艺应遵循粗精加工基准面的原则，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孔系加工精度。这样处理还有一个好处就是在粗加工以后零件表面有应力集中的现象，粗精分开可以在粗加工以后进行热处理以消除应力。1.2.2平面加工分析泵头的底面便于加工定位及作为加工基准，同时也便于加工后续加工侧面以及顶面锁紧顶盖用的螺纹孔；箱体的左右侧面便于之后镗三个支承孔和加工安装时的定位夹紧。总的来说，零件所需加工的平面并不多，位置精度要求不太高，用半精加工就可以实现其设计要求。1.2.3孔加工分析 泵头零件孔加工方案，应选择能够满足孔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，应选择最经济的机床。根据泵头零件图所示的精度要求（不同直径内孔及止口）和生产率要求，当前应选用在数控坐标镗床上用坐标法镗孔较为适宜。（1）、用镗模法镗孔在批量生产中，镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时，镗模的精度就直接保证了关键孔系的精度。采用镗模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。因此，可以用几把刀同时加工。所以生产效率很高。但镗模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。用镗模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。（2）、用坐标法镗孔在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。镗模法由于镗模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而坐标法镗孔却能适应这种要求。此外，在采用镗模法镗孔时，镗模板的加工也需要采用坐标法镗孔。用坐标法镗孔，需要将箱体孔系尺寸及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差，然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行镗孔。根据零件图所示的变速器箱体的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。在大批量生产中，泵体孔系加工一般都在组合镗床上采用镗模法进行加工。镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时，镗模的精度就直接保证了关键孔系的精度。1.3变速器箱体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两点要求：（1） 保证各重要支承孔的加工余量均匀；（2） 保证装入泵体内的全部零件与不加工的箱体内壁有足够的间隙。为了满足以上要求，应选择泵体的主要支承孔作为粗基准加工底面，再以底面为精基准加工三个支承孔。即以泵体三个支承孔作为粗基准，也就是以前后端面上距顶面最近的两个主要支承孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面，因此以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。1.3.2精基准的选择加工泵头时，精基准要尽可能满足基准重合以及基准统一原则，以减少定位误差和避免加工过程中各工序的误差累计，从而保证箱体的加工精度。箱体加工的精基准，最常见的是用一个平面和该平面上的两个工艺孔定位，即通常所说的“一面两孔”定位。从泵头零件图分析可知，它的底面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用，再加上顶面上的两个工艺孔作为精基准定位可以做到基准统一，一次装夹中能加工较多的表面，容易保证各表面间的位置公差。至于前后端面，虽然它是泵头的装配基准，但因为它与泵头的主要支承孔相互垂直，如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。1.4拟定加工工艺路线1.4.1毛坯制造形式泵头零件受使用环境的影响，工作条件恶劣，其本身的外部轮廓及内腔形状复杂，因此，泵头毛坯材料选用减振性能、易成形、切削性能优良、成本低的球墨铸铁。由BW320-01-01泵头零件图可知：箱体材料为球墨铸铁，其牌号选用QT450，采用砂型铸造是比较适合的。毛坯在浇铸后要进行时效处理。1.4.2泵头加工工序安排在加工零件时，一般总是首先加工出统一的基准。泵头加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗加工底面，第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于底面加工完成后一直到泵头加工完成为止，除了个别工序外，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，为了保证加工精度以及在能及早发现毛坯的缺陷，平面和孔的加工要交替进行。螺纹孔在多轴组合钻床上钻出，由于各螺纹孔的加工尺寸较小，在加工时的切削力较小，对支承孔表面形状造成的影响不大，所以可以安排在平面和主要孔加工完后进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净，保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量清除干净，最后按题目要求，为各表面涂漆。根据以上分析过程，现将泵头加工工艺路线确定如下：工序1：（铸）铸造工序2：（钳）打磨、清砂工序3：（漆）喷防锈漆设备：喷枪工序4：（划线）以各面支撑轴孔为基准划线找正，大致保证各尺寸相关加工余量设备：划线平台量具：划针、高度尺（500）、钢直尺（1000）工序5：（铣）铣泵头底座平面以A-A视图右端两100毛坯孔及左端面70毛坯孔定位，铣泵头底座平面，保证底座平面至轴孔尺寸180 设备：圆盘铣床X5216刀具：铣刀盘（500）量具：游标尺寸（300）、高度尺（500）工序6：（钻）钻泵头底座平面孔以A-A视图右端3-100毛坯孔及左端面3-70毛坯孔制作观察板定位，钻4-18通孔，其中两对角孔采用钻铰方式制作工艺孔，同时此工序带加工4-30锪平设备：摇臂钻床Z3050刀具：麻花钻18量具：游标尺寸（500）、游标尺寸（150）工序7：（粗铣）粗双面铣A-A视图左右两端面以底座平面及两工艺孔定位，粗双面铣A-A视图左右两端面尺寸至462mm设备：专用双面铣床刀具：铣刀盘220量具：游标尺寸（500）工序8：（粗铣）粗双面铣俯视图上下两侧面以底座平面及两工艺孔定位，粗双面铣俯视图上下两侧面尺寸至402mm设备：专用双面铣床刀具：铣刀盘220 量具：游标尺寸（500）工序9：（粗铣）粗铣俯视图正视方向顶面以底座平面及两工艺孔定位，粗铣俯视图正视方向顶面，保证底座平面至顶面尺寸321mm设备：普通卧式铣床X6140 刀具：铣刀盘220 量具：游标尺寸（500）工序10：（粗镗）粗镗A-A视图右端3-100、3-90、3-100、3-95孔及止口以底座平面及两工艺孔定位，粗镗各尺寸至3-98、3-88、3-98、3-93及止口深度设备：T68 卧式镗床刀具：镗刀杆量具：游标尺寸（300）、内径卡（专用）工序11：（粗镗）粗镗A-A视图左端3-70、3-90孔以底座平面及两工艺孔定位，粗镗各尺寸至3-68、3-88设备：T68 卧式镗床刀具：镗刀杆量具：游标尺寸（300）、内径卡（专用）工序12：（粗镗）粗镗A-A视图3-75、3-620.095锥孔、3-540.095锥孔以底座平面及两工艺孔定位，粗镗各尺寸至留单边余量1mm设备：T68 卧式镗床刀具：镗刀杆量具：游标尺寸（150）、内径卡（专用）工序13：（铣）铣A-A视图3-45凸台至底座平面距17以底座平面及两工艺孔定位，铣A-A视图3-45凸台至底座平面距17至尺寸设备：普通卧式铣床X6140刀具：铣刀盘（80）量具：深度尺（150）工序14：（钻）钻3-M36*1.5-7H底孔带攻丝以底座平面及两工艺孔定位，钻底孔及攻丝至尺寸要求设备：T68 卧式镗床刀具：麻花钻34.5、丝锥M36*1.5量具：游标尺寸（150）、螺纹规M36*1.5工序15:（精铣）精双面铣A-A视图左右两端面以底座平面及两工艺孔定位，精双面铣A-A视图左右两端面尺寸至4600.485mm设备：专用双面铣床刀具：铣刀盘220量具：游标尺寸（500）工序16:（精铣）精双面铣俯视图上下两侧面以底座平面及两工艺孔定位，精双面铣俯视图上下两侧面尺寸至400mm设备：专用双面铣床 刀具：铣刀盘220量具：游标尺寸（500）工序17:（精铣）精铣俯视图正视方向顶面以底座平面及两工艺孔定位，精铣俯视图正视方向顶面，保证底座平面至顶面尺寸320mm设备：专用双面铣床 刀具：铣刀盘220量具：游标尺寸（500）工序18:（精镗）精镗A-A视图右端3-100、3-90、3-100、3-95孔及止口以底座平面及两工艺孔定位，精镗各尺寸至图示要求设备：T68 卧式镗床刀具：镗刀杆量具：内径百分表一组工序19:（精镗）精镗A-A视图左端3-70、3-90孔以底座平面及两工艺孔定位，精镗各尺寸至图示要求设备：T68 卧式镗床刀具：镗刀杆量具：内径百分表一组工序20:（精镗）精镗A-A视图3-75、3-620.095锥孔、3-540.095锥孔以底座平面及两工艺孔定位，精镗各尺寸至图示要求设备：T68 卧式镗床刀具：镗刀杆量具：内径百分表一组、锥度芯台检具（专用）工序21:（钻）钻C-C视图8-17通孔以A-A视图左端3-70中选任意两孔定位，钻C-C视图8-17通孔设备：摇臂钻床Z3050刀具：麻花钻17量具：游标尺寸（500）、游标尺寸（150）工序22:（钻）钻G-G视图4-GM16，位置度0.5底孔带攻丝以A-A视图右端3-100中选任意两孔定位，钻G-G视图4-GM16，同轴度0.5底孔带攻丝设备：摇臂钻床Z3050刀具：麻花钻14、丝锥GM16量具：游标尺寸（500）、游标尺寸（150）、螺纹规GM16工序23:（钻）钻俯视图2-GM16，位置度0.5底孔（三组）带攻丝以A-A视图顶面3-75中选任意两孔定位，钻俯视图2-GM16，同轴度0.5底孔（三组）带攻丝设备：摇臂钻床Z3050刀具：麻花钻14、丝锥GM16量具：游标尺寸（500）、游标尺寸（150）、螺纹规GM16工序24:（钻）钻A向视图2-GM16，位置度0.5底孔带攻丝以钻孔处外形定位，钻A向视图2-GM16底孔带攻丝设备：摇臂钻床Z3050刀具：麻花钻14、丝锥GM16量具：游标尺寸（150）、螺纹规GM16工序25:（钻）钻B向视图2-GM16，位置度0.5底孔带攻丝以钻孔处外形定位，钻B向视图2-GM16底孔带攻丝设备：摇臂钻床Z3050 刀具：麻花钻14、丝锥GM16量具：游标尺寸（150）、螺纹规GM16工序26:（钻）钻俯视图下侧面4-GM16底孔及攻丝同样以外形定位（与序24、25相同），钻俯视图下侧面4-GM16底孔及攻丝设备：摇臂钻床Z3050刀具：麻花钻14、丝锥GM16量具：游标尺寸（150）、螺纹规GM16工序27:（检、库）检验、入库1.5确定工序的加工余量、工序尺寸及公差泵头零件材料采用球墨铸铁制造。材料为QT450-10，根据实用机械设计手册（第二版）查得球墨铸铁的性能表，得球墨铸铁的硬度为HB160210，球墨铸铁的物理性能，QT密度=7.27.3。根据原始资料，知道该零件为中批量生产。查金属机械加工工艺手册工艺表17-5 机械加工车间的生产性质为重型，确定为中批生产。查机械制造技术基础第3版表6-4，确定毛坯铸件的制造方法为金属模机器造型。根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于中、大批生产，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-5根据铸造的类别、特点、应用范围和铸造方法的经济合理性，按表确定机器造型金属模的加工余量等级为F级,尺寸公差等级为7-9级，选择CT8级精度。铣泵头底座平面的加工余量根据工序要求，此面粗糙度要求均为Ra=12.5m ，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，查得采用粗铣、半精铣两道加工工序完成，经济精度选为IT11。参照机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，其加工余量规定为1.5 2.5mm，现取2.5mm。参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-21，粗铣后精铣，加工长度300mm，加工宽度100mm，那么精铣余量为1mm，粗铣余量为1.5mm。则铸件毛坯的基本尺寸为180+2.5=182.5mm，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，铸件尺寸公差等级选用CT8。可得铸件尺寸公差为1.6mm。则： 毛坯的名义尺寸为：180+2.5=182.5mm毛坯最小尺寸为：182.5-0.8=181.7mm毛坯最大尺寸为：182.5+0.8=183.3mmA-A视图左右两端面的加工余量根据工序要求，此面粗糙度要求均为Ra=6.3m ，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，查得采用粗铣、精铣两道加工工序完成，经济精度选为IT10。参照机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，其加工余量规定为1.5 2.5mm，现取2.5mm。参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-21，粗铣后精铣，加工长度300mm，加工宽度100mm，那么精铣余量为1mm，粗铣余量为1.5mm。则铸件毛坯的基本尺寸为460+2.5+2.5=465mm，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，铸件尺寸公差等级选用CT8。可得铸件尺寸公差为1.6mm。则： 毛坯的名义尺寸为：460+2.5+2.5=465mm毛坯最小尺寸为：465-0.8=464.2mm毛坯最大尺寸为：465+0.8=465.8mm俯视图上下两侧面的加工余量根据工序要求，此面粗糙度要求均为Ra=12.5m ，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，查得采用粗铣、精铣两道加工工序完成，经济精度选为IT11。参照机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，其加工余量规定为1.5 2.5mm，现取2.5mm。参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-21，粗铣后精铣，加工长度300mm，加工宽度100mm，那么精铣余量为1mm，粗铣余量为1.5mm。则铸件毛坯的基本尺寸为400+2.5+2.5=405mm，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，铸件尺寸公差等级选用CT8。可得铸件尺寸公差为1.6mm。则： 毛坯的名义尺寸为：400+2.5+2.5=405mm毛坯最小尺寸为：405-0.8=404.2mm毛坯最大尺寸为：405+0.8=405.8mm俯视图正视方向顶面的加工余量根据工序要求，此面粗糙度要求均为Ra=12.5m ，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，查得采用粗铣、精铣两道加工工序完成，经济精度选为IT11。参照机械制造工艺设计简明手册表2.2-4，其加工余量规定为1.5 2.5mm，现取2.5mm。参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-21，粗铣后精铣，加工长度300mm，加工宽度100mm，那么精铣余量为1mm，粗铣余量为1.5mm。则铸件毛坯的基本尺寸为320+2.5+2.5=325mm，根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，铸件尺寸公差等级选用CT8。可得铸件尺寸公差为1.6mm。则： 毛坯的名义尺寸为：320+2.5+2.5=325mm毛坯最小尺寸为：325-0.8=404.2mm毛坯最大尺寸为：325+0.8=325.8mmA-A视图右端孔及止口的加工余量(1)3-100孔：内孔表面粗糙度要求Ra=6.3m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-98孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-100孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：100-3-2=95mm 毛坯最小尺寸分别为：95-0.7=94.3mm 毛坯最大尺寸分别为：95+0.7=95.7mm (2) 3-90孔：内孔表面粗糙度要求Ra=6.3m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-88孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-90孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：90-3-2=85mm 毛坯最小尺寸分别为：85-0.7=84.3mm 毛坯最大尺寸分别为：85+0.7=85.7mm (3) 3-95孔：内孔表面粗糙度要求Ra=6.3m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-93孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-95孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：95-3-2=90mm 毛坯最小尺寸分别为：90-0.7=89.3mm 毛坯最大尺寸分别为：90+0.7=90.7mmA-A视图左端孔的加工余量(1) 3-70孔：内孔表面粗糙度要求Ra=6.3m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-68孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-70孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：70-3-2=65mm 毛坯最小尺寸分别为：65-0.7=64.3mm 毛坯最大尺寸分别为：65+0.7=65.7mm (2) 3-90孔：内孔表面粗糙度要求Ra=12.5m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-88孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-90孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：90-3-2=85mm 毛坯最小尺寸分别为：85-0.7=84.3mm 毛坯最大尺寸分别为：85+0.7=85.7mm A-A视图孔及锥孔的加工余量(1) 3-75孔：内孔表面粗糙度要求Ra=6.3m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-73孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-75孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：75-3-2=70mm 毛坯最小尺寸分别为：70-0.7=69.3mm 毛坯最大尺寸分别为：70+0.7=70.7mm (2) 3-620.095锥孔：内孔表面粗糙度要求Ra=3.2m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-60锥孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-620.095锥孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：62-3-2=57mm 毛坯最小尺寸分别为：57-0.7=56.3mm 毛坯最大尺寸分别为：57+0.7=57.7mm (3) 3-540.095锥孔：内孔表面粗糙度要求Ra=6.3m，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-1，可得铸件尺寸公差为1.4mm。粗镗：3-52锥孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为3mm；精镗：3-540.095锥孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为2mm。则： 铸孔毛坯名义尺寸分别为：54-3-2=49mm 毛坯最小尺寸分别为：49-0.7=48.3mm 毛坯最大尺寸分别为：49+0.7=49.7mm铣泵头底座平面本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精铣IT110.19Z=1180粗铣IT120.3Z=1.5181加工前1.6182.50.8钻泵头底座平面孔查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量序尺寸及其偏差/mm锪孔至4-30IT110.11Z=1230钻4-17IT110.09Z=1718铰孔4-18IT80.0272Z=1818铣A-A视图左右两端面本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精铣IT110.19Z=1460粗铣IT120.3Z=1.5462加工前1.665铣俯视图上下两侧面本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精铣IT110.19Z=1400粗铣IT120.3Z=1.5402加工前1.6405铣俯视图正视方向顶面本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精铣IT110.19Z=1320粗铣IT120.3Z=1.5322加工前1.6325镗A-A视图右端孔及止口本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT80.0422100粗镗IT100.1398加工前1.495加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT80.042290粗镗IT100.1388加工前1.485加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT90.062295粗镗IT100.1393加工前1.490镗A-A视图左端孔本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT80.042270粗镗IT100.1368加工前1.465加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT100.1290粗镗IT100.1388加工前1.485镗A-A视图孔及锥孔本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT80.042275粗镗IT100.1373加工前1.470加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT80.042262粗镗IT100.1360加工前1.457加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm精镗IT90.062254粗镗IT100.1352加工前1.449铣A-A视图3-45凸台至底座平面本工序定位基准和设计基准重合，则查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量工序尺寸及其偏差/mm铣IT120.3Z=217加工前1.615钻3-M36*1.5-7H底孔带攻丝查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量序尺寸及其偏差/mm钻3-34.5IT110.092Z=34.534.5攻丝M36*1.5IT70.0122Z=1.5M36*1.5钻C-C视图8-17通孔查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：加工形式公差等级公差值加工余量序尺寸及其偏差/mm钻8-17IT110.092Z=1717钻G-G视图4-GM16底孔带攻丝查机械制造工艺设计简明手册表1.4-7和互换性与测量技术基础表2-4并计算得(工序尺寸偏差按入体原则标注)：（工序23-工序26相同）加工形式公差等级公差值加工余量序尺寸及其偏差/mm钻4-14IT110.092Z=1414攻丝GM16IT70.0122Z=2GM161.6确定切削用量及基本工时工序5：铣泵头底座平面 1.加工条件工件材料：QT450-10，硬度HB170-220，金属型铸造。加工要求：铣360*255（60*61四处同面）的端面，粗糙度要求Ra=12.5m。机床：圆盘铣床X5216选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表3.1，p=2.5mm4mm，e=61mm90mm,铣刀直径选取d0=400mm。根据切削用量简明手册表3.16，选择d0=400mm，z=42。根据切削用量简明手册表3.2，由于球墨铸铁硬度200HBS，故铣刀的几何形状取、。 2.计算切削用量1）决定铣削深度由于加工余量不大，故可在一次走刀内完成，则=2.5mm。2）决定每齿进给量采用不对称铣削以提高进给量。根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6时，圆盘铣床功率为7.5Kw（机械制造工艺设计简明手册表4.2-38），但因采用不对称铣削，故可以取。3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm，由于铣刀直径d0=400mm，根据切削用量简明手册表3.8查得刀具寿命T=180min。4）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可以根据切削用量简明手册表3.27中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表3.16查得：、各修正系数为 所以： 根据X62W型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表4.2-39与4.2-40，选择、。因此，实际切削速度与每齿进给量为： vc=245m/min fzc=0.058mm/z5）校验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当HBS=190，e70mm，p2.7mm，d0=400mm，z=42，vf=475mm/min550mm/min，近似为PCC=3.3Kw。根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-38，机床主轴允许功率为故,因此所选择的切削用量可以采用。即，。 3.计算切削工时式中，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-7，工序9、工序13与上计算相同，这里不再累述。 工序6：（钻）钻泵头底座平面孔 1.钻2-17、2-18孔 1)选择钻头机床：摇臂钻床Z3050钻头：根据机械制造工艺设计简明手册表3.1-5，选取高速钢直柄麻花钻头，材料为，其直径为，其几何形状和角度由切削用量简明手册表2.1和2.2查得：标准刃磨形状，、。 2)计算切削用量1）进给量根据切削用量简明手册表2.7查得 ，取。2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量为0.8，寿命。3）计算切削速度根据切削用量简明手册表2.15，查的切削速度。各修正系数为 故 根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际切削速度。 3)计算切削工时切削工时，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-5。钻2-18孔与上计算相同，这里不再累述。 2.铰2-18孔 1)选择铰刀根据机械制造工艺设计简明手册表3.1-16，铰刀选为的高速钢直柄机用铰刀，。根据切削用量简明手册表2.6，其几何参数为，。 2)选择切削用量（1）决定进给量f：根据切削用量简明手册表2.11，根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-13，查得。（2）决定铰刀磨钝标准及寿命：根据切削用量简明手册表2.12，当时，铰刀后刀面最大磨损量为1.2，寿命。 3)决定切削速度根据切削用量简明手册表2.30，计算削速度：那么 根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，与相近的机床转速为与，现取。所以实际切削速度。 4)计算基本工时切削工时，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-5。 3.锪孔至4-30 1)选择钻头机床：摇臂钻床Z3050锪平钻头：根据切削用量简明手册表2.5，选取高速钢扩孔钻钻头，材料为，其直径为，其几何形状和角度为标准刃磨形状，、。 2)计算切削用量(1）进给量根据切削用量简明手册表2.10，查得 ，取。(2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量为0.9，寿命。(3）计算切削速度根据切削用量简明手册表2.15，查的切削速度。各修正系数为 、故 根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际切削速度。 3)计算切削工时切削工时，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-5。则本工序总切削工时（四孔用时3.4min）工序7：粗双面铣A-A视图左右两端面 1加工条件工件材料：QT450-10，硬度HB170-220，金属型铸造。加工要求：铣150*375的端面，粗糙度要求Ra1=12.5m、Ra2=6.3m。机床：专用双面铣床选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表3.1，p=2.5mm4mm，e=150mm200mm,铣刀直径选取d0=220mm。根据切削用量简明手册表3.16，选择d0=220mm，z=12。根据切削用量简明手册表3.2，由于球墨铸铁硬度200HBS，故铣刀的几何形状取、。 2计算切削用量1）决定铣削深度由于加工余量不大，故可在一次走刀内完成，则=1.5mm。2）决定每齿进给量根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6时，圆盘铣床功率为7.5Kw（机械制造工艺设计简明手册表4.2-38），取。3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm，由于铣刀直径d0=220mm，根据切削用量简明手册表3.8查得刀具寿命T=180min。4）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可以根据切削用量简明手册表3.27中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表3.16查得：、各修正系数为 所以： 根据X62W型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表4.2-39与4.2-40，选择、。因此，实际切削速度与每齿进给量为： vc=162.33m/min fzc=0.17mm/z5）校验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当HBS=190，e70mm，p2.7mm，d0=220mm，z=12，vf=475mm/min550mm/min，近似为PCC=3.3Kw。根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-38，机床主轴允许功率为故,因此所选择的切削用量可以采用。即，。 3计算切削工时计算基本工时式中，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-7，工序8与上计算相同，这里不再累述。工序10：粗镗A-A视图右端孔及止口 1镗床、镗刀及镗刀杆的选择由实用金属切削手册表6-165，选择普通高速钢单刃镗刀，BH=10mm10mm,L=40mm，f=2mm。由表6-144选用锥柄轴向紧固90镗刀杆L=250mm，Do=70mm。由于，所以不用轴向支撑。镗床选择为卧式镗床T68。 2切削用量的选择由实用金属切削手册表6-188，粗镗ap=3mm（直径上），f=0.5mm/r，v=35m/min。 3确定主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-20，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际切削速度。 4计算工时根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1，此计算为3-100孔计算，其他孔与计算相同，这里不再累述；同时工序11、工序12在此也不做累述。 工序14：钻3-M36*1.5-7H底孔带攻丝 1钻孔3-34.5（1）选择钻头机床：卧式镗床T68钻头：根据机械制造工艺设计简明手册表3.1-5，选取高速钢直柄麻花钻头。根据实用金属切削手册表6-44，查得。其几何形状和角度由切削用量简明手册表2.1和2.2查得：标准刃磨形状，、。（2）计算切削用量1）进给量根据切削用量简明手册表2.7，取，根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-13，查得。2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量为0.8，寿命。3）计算切削速度根据切削用量简明手册表2.15，查的切削速度。各修正系数为 ,故 根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，与相近的机床转速为与，现取。所以实际切削速度。（3）计算切削工时切削工时，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-5。 2攻丝机床：卧式镗床T68刀具：细柄机动丝锥进给量f：根据机械制造工艺设计简明手册表3.1-48，查得粗牙普通螺纹，螺距,因此进给量。切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-105，取V=0.025m/s=1.5m/min。机床主轴转速：根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，取。丝锥回转转速：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：机动时间：则本工序用的时间： 工序15:精双面铣A-A视图左右两端面 1加工条件工件材料：QT450-10，硬度HB170-220，金属型铸造。加工要求：铣150*375的端面，粗糙度要求Ra1=12.5m、Ra2=6.3m。机床：专用双面铣床选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表3.1，p=2.5mm4mm，e=150mm200mm,铣刀直径选取d0=220mm。根据切削用量简明手册表3.16，选择d0=220mm，z=12。根据切削用量简明手册表3.2，由于球墨铸铁硬度200HBS，故铣刀的几何形状取、。 2计算切削用量1）决定铣削深度由于加工余量不大，故可在一次走刀内完成，则=1mm。2）决定每齿进给量根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6时，圆盘铣床功率为7.5Kw（机械制造工艺设计简明手册表4.2-38），取。3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm，由于铣刀直径d0=220mm，根据切削用量简明手册表3.8查得刀具寿命T=180min。4）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可以根据切削用量简明手册表3.27中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表3.16查得：、各修正系数为 所以： 根据X62W型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表4.2-39与4.2-40，选择、。因此，实际切削速度与每齿进给量为： vc=162.33m/min fzc=0.17mm/z5）校验机床功率根据切削用量简明手册表3.24，当HBS=190，e70mm，p2.7mm，d0=220mm，z=12，vf=475mm/min550mm/min，近似为PCC=3.3Kw。根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-38，机床主轴允许功率为故,因此所选择的切削用量可以采用。即，。 3计算切削工时式中，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-7，工序16、工序17与此计算相同，这里不再累述。 工序18:精镗A-A视图右端孔及止口 1镗床、镗刀及镗刀杆的选择由实用金属切削手册表6-165，选择普通高速钢单刃镗刀，BH=10mm10mm,L=40mm，f=2mm。由表6-144选用锥柄轴向紧固90镗刀杆L=250mm，Do=70mm。由于，所以不用轴向支撑。镗床选择为卧式镗床T68。 2切削用量的选择由实用金属切削手册表6-188，粗镗ap=3mm（直径上），f=0.5mm/r，v=35m/min。 3确定主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-20，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际切削速度。 4计算工时根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1，此计算为3-100孔计算，其他孔与计算相同，这里不再累述；同时工序19、工序20在此也不做累述。 工序23:钻G-G视图4-GM16，位置度0.5底孔带攻丝 1钻孔4-14（1）选择钻头机床：摇臂钻床Z3050钻头：根据机械制造工艺设计简明手册表3.1-5，选取高速钢直柄麻花钻头。根据实用金属切削手册表6-44，查得。其几何形状和角度由切削用量简明手册表2.1和2.2查得：标准刃磨形状，、。（2）计算切削用量1）进给量根据切削用量简明手册表2.7，取，根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-13，查得。2）决定钻头磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表2.12，当时，钻头后刀面最大磨损量为0.8，寿命。3）计算切削速度根据切削用量简明手册表2.15，查的切削速度。各修正系数为 ,故 根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，与相近的机床转速为与，现取。所以实际切削速度。（3）计算切削工时切削工时，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-5。 2攻丝GM16机床：摇臂钻床Z3050刀具：细柄机动丝锥进给量f：根据机械制造工艺设计简明手册表3.1-48，查得粗牙普通螺纹，螺距,因此进给量。切削速度：参照机械加工工艺手册表2.4-105，取V=0.034m/s=2m/min。机床主轴转速：根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，取。丝锥回转转速：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： （盲孔）机动时间：则本工序用的时间：其他各工序钻攻孔计算与此相同，这里不再累述。392钻床夹具设计本夹具主要用来钻俯视图2-GM16，位置度0.5底孔（三组）带攻丝。钻削加工的要求为：2-GM16螺纹孔的位置度要求不大于0.5mm。因此在钻削端面时，主要考虑如何提高劳动生产率以及降低劳动强度、生产成本，同时应保证加工尺寸精度和表面质量。2.1定位元件2.1.1定位基准的选择在泵体类零件中，如变速器壳体、气缸体等零件加工时，常以一平面及其上的两个工艺孔组合作为定位基准，简称一面两孔定位。在进行2-GM16螺纹孔钻削加工工序时，底面已经半精铣，三个工艺孔也已经加工出，因此工件选择以A-A视图顶面3-75中选任意两孔定位作为定位基准。工件以两孔定位时，夹具上的定位元件是：一面两销。其中一面是夹具体，限制了三个自由度，两销是短圆柱销和短菱形销，短圆柱销限制了两个自由度，短菱形销限制了一个自由度，属于完全定位。由于本零件批量不是很大，考虑到制造成本因素，本工序选用增力比大、自锁性好的手动螺旋夹紧机构。2.1.2定位元件的设计计算定位元件的设计主要是对短圆柱销和短菱形销进行设计。由零件图可计算出两工艺孔中心距及上下偏差。所以两工艺孔的中心距及偏差为，而两工艺孔尺寸为 。短圆柱销与短菱形销的设计计算过程如下：（1）确定两定位销中心距尺寸及其偏差两定位销中心距的尺寸及偏差为（2）确定短圆柱销直径及其公差取短圆柱销的公差为由加工工艺学表1-2可得由加工工艺学表1-5可得轴的基本偏差则轴的另一基本偏差所以短圆柱销的尺寸及公差为（3）短菱形销的宽度b和B取 （4）短菱形销与工艺孔的最小配合间隙、直径及其公差取短菱形销的公差为由加工工艺学表1-2可得由加工工艺学表1-5可得轴的基本偏差则轴的另一基本偏差所以短菱形销的尺寸及公差为2.1.3定位误差分析工件以一个短圆柱销、一个短菱形销和一个平面定位，其基准位移误差有两种：纵向定位误差和转动的基准位移误差。根据机械制造技术基础课程设