尾座体的加工工艺及夹具的设计

摘要本课题主要是设计某机床尾座体的加工工艺及夹具的设计，在设计中采用先设计该尾座体的加工工艺在根据加工工艺来选取夹具的设计的方案和夹具的具体设计；而设计的重点是夹具的设计。由于工件的孔17和14都要以底面做为基准加工，故首先得做出底面的加工夹具。由于孔17的精度要求高，和定位尺寸误差小，为保证孔的位置和加工准确性我们一定在加工底面的时间通过画线找出底面的加工余量。这样就可以更好的保证孔17的位置和加工精度！加工孔14的夹具其实就是在加工底面夹具的基础上加了一个45度斜度板。加工孔17的时间为保证相对于A和B面的平行度我们就得要准确的设计出以A和B面定为的夹具！还考虑到工件的圆度和圆柱度的误差小，我们设计的夹具就具有对孔17的夹具定位准确，和加工时间的震动小，那就得在孔17的附近找个定位加紧点！关键词加工工艺，夹具，尾座体，设计目录摘要……………………ⅠABSTRACT………………Ⅱ1绪论……………………12零件分析……………22.1零件的特点……………22.2工艺分析………………23工艺规程设计…………43.1确定毛坯的制造形成……………………43.2基面的选择……………43.3制定工艺路线…………43.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯的确定……83.5确定切削用量及基本工时………………124夹具设计……………284.1问题的提出…………284.2夹具设计…………28总结……………………33参考书目………………34致谢……………………351绪论机械设计制造及其夹具设计是对我们完成大学四年的学习内容后进行的总体的系统的复习，融会贯通四年所学的知识，将理论与实践相结合。在毕业前进行的一次模拟训练，为我们即将走向自己的工作岗位打下良好的基础。机械加工工业规程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，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。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。夹具设计是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本，因此在大批量生产中，常采用专用夹具。这次毕业设计，难免会有许多的问题，恳请各位指导教师给予帮助，希望通过这次设计能锻炼自己的分析问题、解决问题的能力，为以后参加工作打下良好的基础。2零件分析题目所给的零件是机床尾座体，尾座安装在机床的右端导轨上，尾座上的套筒可以安装顶尖，以支承较长的工件的右端（即顶持工件的中心孔）、安装钻头、绞刀，进行孔加工，也可以安装丝锥攻螺纹工具、圆析牙套螺纹工具加工内、外螺纹。尾座可以沿尾座导轨作纵向调整移动，然后压下尾座紧固手轮将尾座夹紧在所需位置，摇动尾座手轮可以实现对工件的顶紧、松开或对工件进行切削的纵向进给。2.1零件的特点由图可知，该零件为不太规则的部件，其主要技术特点如下：1.铸件需要消除毛刺和砂粒、并作退火处理2.17H6要求圆度为0.0033.17H6要求圆柱度0.0044.17H6与导轨面的平行度为0.0055.17H6与燕尾面的平行度为0.0056.17H6的孔轴心线与导轨面的位置度误差为0～0.17.17H6的孔与燕尾面的位置度误差不超过0.158.各面的粗糙度达到需要的要求9.17H6的孔需精加工、研配10.导轨面配刮10～13点/25252.2零件工艺分析根据零件图可知、主要进行导轨面的加工、孔加工和表面加工、钻孔、攻丝，孔的精度要求高。该零件年生产5000件属大批量生产，在加工是为了提高劳动效率、降低成本，设计加工零件需要设计专用夹具。3工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形成由于该零件的形状较复杂，因此不能用锻造，只能用铸件，而且年生产批量为5000件已达成批生产的水平，采用批量造型生产。根据零件主要的加工表面的粗糙度确定各表面加工余量，查参考文献查参考文献[2]《机械加工工艺手册》，以后有计算在此就不重复了。3.2基面的选择基面的选择是工艺规程中的重要工作之一，基面的选择的正确与合理可以使加工的质量得到保证、生产效率得到提高；否则不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择：对于象机床尾座这样的零件来说，选择好粗基准是至关重要的，能够保证零件的各种加工余量的选择。对于一般零件而言，以加工面互为基准完全合理；但对于本零件来说，如果以17的孔为粗基准可能造成位置精度不达标，按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工面作为粗基准）现在选择不加工35的外圆表面和外表不加工面作为粗基准，利用一组两个锥套夹持两端作为主要定位面以消除五个不定度，再用一个支承板、支承在前面用以消除一个不定度，达到完全定位。用来加工工件的底面。对于精基准而言，主要应考虑基准的重合问题。这里主要以已加工的底面为加工的精基准。当设计基准与工序基准不重合时应该进行尺寸换算，后面对此有专门的计算这里就不重复了。3.3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。在生产纲领已确定为批量生产的条件下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使用生产成本下降：3.3.1工艺路线方案一工序Ⅰ.铣削17H的孔的两端面（粗铣、半精铣）工序Ⅱ.扩17H的孔。工序Ⅲ.倒角工序Ⅳ.铣削孔14的端面、铣削M6的端面、粗铣最底面、粗铣导轨面、铣工艺面、铣削22的退刀槽、精铣导轨面、精铣燕尾面工序Ⅴ.铣削28的端面工序Ⅵ.钻14的孔、扩孔工序Ⅶ.镗削28的沉降孔工序Ⅷ.钻M6的孔、攻丝工序Ⅸ.精加工17的孔、研配工序Ⅹ.精加工导轨面配刮12—13点/25253.3.2艺路线方案二工序Ⅰ.铣削17H的孔的两端面（粗铣、半精铣）工序Ⅱ.粗刨导轨面工序Ⅲ.粗刨燕尾面工序Ⅳ.刨削导轨面的工艺台阶面工序Ⅴ.铣削22的退刀槽工序Ⅵ.精刨导轨面工序Ⅶ.精刨燕尾面工序Ⅷ.扩17的孔工序Ⅸ.铣削14的孔的端面工序Ⅹ.镗28的孔工序Ⅺ.研配17的孔工序Ⅻ.导轨配刮3.3.3.工艺方案的比较分析上述两方案的特点在于：方案一是先加工孔，然后以此孔为基准加工其它各处，而方案二是以导轨面为基准加工其它面，可以看出以先加工孔，以孔作为定位基准加工时位置精度较易保证，并且定位装夹等都比较方便，但是方案一中的一次装夹多道工序除了可以选用专用夹具设计的组合机床（但在成批生产是在普通机床上能保证精度的情况下，应尽量不选用专用机床）以外，只能选用多工位万能铣床加工。而目前万能铣床的加工精度还不能加工导轨面的精度要求，因此决定将方案二中的工序ⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ移入方案一，由于铣削时不能很好地加工燕尾处的的斜面，因此在导轨面和燕尾的加工都采用刨削。具体工艺过程如下：工序1.粗铣削17H6的孔的两端面工序2.精铣削17H6的孔的两端面工序3.钻17H6的孔工序4.扩17H6的孔工序5.惚的倒角工序6.粗铣14的孔的端面工序7.半精铣14的孔的端面工序8.铣削M6的端面工序9.粗刨燕尾底面工序10.粗刨轨面工序11.铣刨导轨面的工艺面工序12.铣削22的退刀槽工序13.精刨燕尾面工序14.精刨导轨面工序15.磨燕尾面工序16.磨导轨面工序17.钻14的孔工序18.扩14的孔工序19.钻M6的螺纹孔工序20.攻丝工序21.镗削28的沉降孔工序22.镗削的孔工序23.镗削的孔工序24.导轨面配刮工序25.精加工17H6的孔研配工序26.人工时效工序27.终检但考虑工序集中和铸件不适合热处理取消工序26，而且考虑工序集中，集中同一中加工的粗精加工。具体的工序如下：工序1.导轨面加工（粗、半精铣削导轨面及刨削导轨面的工艺面、精刨导轨面）工序2.燕尾面加工（粗刨、精刨燕尾面）工序3.铣削17H6的孔的两端面（粗、精铣）工序4.孔加工（钻、扩、绞17H6的孔）工序5.铣削14的孔的端面工序6.14的孔加工（14的孔钻、扩）工序7.铣削M6的端面工序8.钻孔（钻M6的螺纹孔）工序9.惚的倒角工序10.磨削（导轨面、燕尾面）工序11.镗削（镗削28的沉降孔）工序12.攻丝工序13.导轨面配刮工序14.珩磨：工序15.精加工17H6的孔研配工序16.终检以上过程详见后面的工艺卡3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯的确定“尾座体”零件的材料为HT200，生产类型为成批生产。采用自由的砂型,3级精度（成批生产）。根据上述原始质料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：3.4.1孔的端面的不平度：、缺陷度：查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》空间偏差：根据参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》铸造公差：查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》，按铸件宽度查得的宽度公差（1）粗铣余量加工精度：IT12，公差查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》加工表面粗糙度：查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》铸件的加工余量为，（2）精铣余量加工精度及表面粗糙度：要求达到，公差，见图纸要求。精加工的余量为。所以总的加工为式（3.1）3.4.2内孔毛坯为实心，不冲出孔。内孔精度要求为，参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》确定工序尺寸及加工余量为：钻孔：扩孔：查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》精镗：查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》细镗：查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》珩磨：查参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》表2.3-51总的加工余量为：。式（3-2）3.4.3燕尾面加工考虑其加工长度为，与其联结的为导轨面，其精度相对较高，要进行粗加工、半精加工和精加工。①粗加工：加工精度、铸件粗加工的余量根据参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》。②半精加工：加工长度、加工宽度，因此半精加工的余量选择参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》表2.3-59。③精加工：加工长度、加工宽度，因此精加工的余量选择参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》表2.3-60总的加工余量。式（3.3）3.4.4导轨面刨削加工考虑其加工长度为，同样也是和导轨配合，其加工精度要求非常高，因此需要进行粗加工，半精加工和精加工。①粗加工：加工精度选择选择加工余量②半精加工：加工长度、加工宽度，因此加工余量选择。由参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》表2.3-59③精加工：加工长度、加工宽度，因此精加工的余量选择由参考资料[4]《机械制造工艺与夹具设计指导》表2.3-60总的加工余量由式3-3得：。3.4.5孔的内径表面毛坯为实心，不冲出孔。内孔精度要求不太高，参考参考资料[2]《机械加工工艺手册》确定工序加工尺寸及余量为：钻孔：扩孔：(查参考资料[2]《机械加工工艺手册》表2.3-48)7.M6的孔加工公称直径，加工前的钻孔直径(查参考资料[2]《机械加工工艺手册》表2.3-71)因此钻孔的加工余量为：。3.5确定切削用量及基本工时3.5.1铣削17H6的孔的两端面。1.粗铣：（1）.加工条件加工要求：铣的孔的端面。机床：双端面铣床X364刀具：粗铣端面刀具材料选用YG6，由铣削宽度选择。查参考资料[5]《金属切削手册》表6-4得（2）.计算切削用量①若考虑工件的粗糙度，加工余量为,但实际，由于以后还要精加工，因此此端面不必全部加工，此时可按考虑，分二次加工，吃刀深度。查参考资料[2]《机械加工工艺手册》表2.3-5②每齿进给量查参考资料[5]《金属切削手册》表6-12得③计算切削速度查参考资料[2]《机械加工工艺手册》得耐用度式（3.4）④功率计算式（3.5）2.精铣：（1）.加工条件加工要求：铣的孔的端面。机床：双端面铣床X364刀具：。精铣端面刀具材料选用YG6，。①吃刀深度②每转进给量达到粗糙度要求6.3（▽4）3.5.2.钻孔（钻17H6的孔）（根据钻孔取参考值，参考资料[2]《机械加工工艺手册》）式（3.6）按机床选取：考虑其加工长度为，选择钻床摇臂钻床。切削工时：，式（3.7）3.5.3.铣削14的孔的端面（粗铣14的孔的端面、半精铣14的孔的端面）1.粗铣14的孔的端面（1）.加工条件加工要求：铣的孔的端面。机床：端面铣床XE755刀具：粗铣端面刀具材料选用YG6，,齿数10。（2）.计算切削用量1）.粗铣①若考虑工件的粗糙度，加工余量为,但实际，由于以后还要精加工，因此此端面不必全部加工，此时可按考虑，分二次加工，吃刀深度。②每齿进给量查资料[1]《机床夹具设计手册》③计算切削速度查资料[1]《机床夹具设计手册》耐用度④功率计算2.半精铣14的孔的端面（1）.加工条件加工要求：铣的孔的端面。机床：端面铣床XE755刀具：。精铣端面刀具材料选用YG6，。（2）.半精铣①吃刀深度②每转进给量达到粗糙度要求3.5.4.铣削M6的端面加工要求：铣M6的螺纹的端面。机床：端面铣床XE755刀具：。铣端面刀具材料选用YG6，。铣①吃刀深度②每转进给量就能够达到粗糙度要求3.5.5.钻孔（钻14的孔、钻M6的螺纹孔）（根据钻孔取参数值，加工工艺手册）1.钻14的孔式（3.8）按机床选取所以实际切削速度切削工时：查参考资料[2]《机械加工工艺手册》，按照式3-7得：2.钻M6的螺纹孔根据钻孔取参数值，查参考资料[2]《机械加工工艺手册》由式3-8得：按机床选取所以实际切削速度切削工时：查参考资料[2]《机械加工工艺手册》，由式3-7得：3.5.6.扩孔（扩17H6的孔）切削深度：由式3-8得：按机床选取：所以实际切削速度：切削工时：查参考资料[2]《机械加工工艺手册》，由式3-7得：3.5.7.惚的倒角为了缩短辅助时间，取倒角时的主轴转速与钻孔相同，3.5.8.扩孔（扩14的孔）切削深度：由式3-8得：按机床选取：所以实际切削速度：切削工时：查参考资料[2]《机械加工工艺手册》，由式3-8得：3.5.9.刨削导轨面（粗、半精刨削导轨面及刨削导轨面的工艺面、精刨导轨面）1.粗刨：（1）.加工条件加工要求：粗刨导轨面。机床：端面铣床BE755刀具：粗铣端面刀具材料选用YG6，。（2）.计算切削用量①若考虑工件的粗糙度，加工余量为,但实际，由于以后还要精加工，因此此端面不必全部加工，此时可按考虑，分二次加工，吃刀深度。②每齿进给量：查参考资料[2]《机械加工工艺手册》③计算切削速度查参考资料[2]《机械加工工艺手册》耐用度：由3-4得④功率计算2.半精刨削导轨面及铣削导轨面的工艺面（1）.加工条件加工要求：半精铣削导轨面及铣削导轨面的工艺面。机床：端面铣床BE755刀具：粗铣端面刀具材料选用YG6，。（2）.计算切削用量①若考虑工件的粗糙度，加工余量为,但实际，由于以后还要精加工，因此此端面不必全部加工，此时可按考虑，分二次加工，吃刀深度。②每齿进给量查参考资料[2]《机械加工工艺手册》③计算切削速度查参考资料[2]《机械加工工艺手册》耐用度由3-4得：④功率计算式（3-9）3.精刨：加工要求：精刨削导轨面。机床：端面铣床BE755刀具：。精铣端面刀具材料选用YG6，。①吃刀深度②每转进给量达到粗糙度要求6.3（▽44.粗刨燕尾底面加工要求：铣刨燕尾底面。机床：端面铣床BE755刀具：。铣端面刀具材料选用YG6，。铣①吃刀深度②每转进给量就能够达到粗糙度要求3.5.10.铣削22的退刀槽加工要求：铣削22的退刀槽。机床：铣床X525刀具：。粗齿锯片铣刀，，，齿数20。铣①吃刀深度②每转进给量就能够达到粗糙度要求3.5.11.刨削燕尾面（粗刨、精刨燕尾面）（1）.加工条件加工要求：刨削燕尾面。机床：刨床BE755刀具：。精铣端面刀具材料选用YG6，。1）.粗刨①若考虑工件的粗糙度，加工余量为,但实际，由于以后还要精加工，因此此端面不必全部加工，此时可按考虑，分二次加工，吃刀深度。②每齿进给量查参考资料[2]《机械加工工艺手册》③计算切削速度查参考资料[2]《机械加工工艺手册》耐用度由3-8得：④功率计算2）.精铣①吃刀深度：②每转进给量：达到粗糙度要求6.3（▽4）3.5.12.镗削（精镗、细镗的孔）取刀杆直径，刀杆伸出量。粗镗：加工余量。分两次加工。令，，选用硬质合金YT5镗刀。精镗：细镗：取刀杆直径，刀杆伸出量。粗镗：加工余量：分两次加工。令，，选用硬质合金YT5镗刀。。3.5.13.磨削（导轨面、燕尾面）由于都是平面的加工，所以采用平面磨削的加工方案。1.导轨面的磨削选用机床：导轨磨床MM52125磨具：粗磨采用平行砂轮。查参考资料[2]《机械加工工艺手册》。磨削用量选择：合理的磨削用量的选择的一般原则为：①粗磨时，工件加工的精度和粗糙度要求差一些，可采用较大的、。②精磨时，必须采用小的、、。③要根据工件的尺寸大小、刚性的好坏，选择合理的、。④根据加工材料的强度和硬度以及导热性，合理地选择、。⑤根据砂轮的切削性能的好坏使用合理的。⑥磨削细长零件时，工件容易产生震动，应适当降低些。由此选择如下：轴向进给量（双行程）工件速度：查参考资料[2]《机械加工工艺手册》表2.4-167径向进给量：查参考资料[2]《机械加工工艺手册》表2.4-167切削工时：式（3.9）式中L——加工长度，138mmb——加工宽度，90mm——加工余量，0.022mmK——系数，1.14Z——同时加工零件数2.燕尾面的磨削选用机床：导轨磨床MM52125磨具：粗磨采用平行砂轮。（查机械加工工艺手册）。磨削用量选择：轴向进给量：（双行程）工件速度（表2.4-167）径向进给量（表2.4-167）切削工时：（式3.10）式中L——加工长度，90mmb——加工宽度，11mm——加工余量，0.022mmK——系数，1.14Z——同时加工零件数3.5.14.镗削（镗削的孔、镗削28的沉降孔）1.镗削的孔（取刀杆直径，刀杆伸出量。粗镗：加工余量。分两次加工。令，，选用硬质合金YT5镗刀。精镗：2.镗削28的沉降孔取刀杆直径，刀杆伸出量。粗镗：加工余量：。分两次加工。令，，选用硬质合金YT5镗刀。精镗：3.5.15.攻丝公制螺纹，由于加工的材料是铸件，因此选取如下：（查参考资料[2]《机械加工工艺手册》表2.4-105）所以按机床选取3.5.16.导轨面配刮采用人工配刮达到10～13点/25253.5.17.珩磨：的孔加工条件：工件的尺寸不太大，孔直不太大。珩磨机床：由于工件的尺寸不太大，所以选择卧式珩磨机床。珩磨头：选择磨较小孔的珩磨头。珩磨切削参数的选择：由于加工的是会铸铁，所以查机械加工工艺手册的合成切削速度选择（精加工）圆周速度（精加工）往复速度（精加工）油石的径向进给为所以的到油石的行程长度选择煤油作为该加工的切削液3.5.18.精加工17H6的孔研配采用人工研配达到粗糙度等要求。3.5.19.终检检测工件是否有裂纹等缺陷4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。经过与指导老师协商，决定设计孔的加工夹具、设计主视图孔加工夹具、设计零件底面的加工夹具。4.1问题的提出利用这些夹具用来加工孔、孔和零件底面，这些都有很高的技术要求。但加工的部分都尚未加工，因此，在设计时，主要考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，并且精度也是非常重要的。4.2夹具设计4.2.1零件底面的加工夹具（1）定位基准的选择由于工件的孔17和14都要以底面做为基准加工，故首先得做出底面的加工夹具。加工底面的时间为保证相对17的孔于A和B面的平行度我们就得要准确的设计出以导轨面和燕尾面为主要定位的夹具。还考虑到工件的圆度和圆柱度的误差小，我们设计的夹具就具有对孔17的夹具定位准确，和加工时的震动小，那就得在孔17的孔外圆找个定位夹紧点。夹紧时主要是限制工件的在平面上的转动和翻滚，由于外表面基本上是不用加工的，所以在加工的时候采用两侧面作为夹紧。（2）夹紧力的选择在钻孔是夹紧力产生的力矩，必须满足查资料[1]《机床夹具设计手册》其中——刨削的力，其值由切削原理的公式计算确定；——刨削时，压板产生力。为了提高夹紧的速度，采用的加工夹具草图如图所示紧机构。图4.1（3）定位误差定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位是的孔，该孔与该面有平行度有一定的要求为0.0005，以及位置度的要求为4.2.2主视图孔的加工夹具（1）定位基准的选择由零件图可知，的孔应对导轨面和燕尾面有平行度的及位置度的要求，而且本身有圆度和圆柱度的要求。为了使定位误差为零，应该采用互定位，但是由于其他的各面都未加工，因此这里只选用已加工的底面和75度斜面作为主要定位基准。由于孔17的精度要求高，和定位尺寸误差小，为保证孔的位置和加工准确性我们在加工底面的时间要求通过精加工后作为加工17的孔的基准。这样就可以更好的保证孔17的位置和加工精度！夹紧时主要是限制工件的在平面上的转动，由于外表面基本上是不用加工的，所以在加工的时候采用不加工的面作为夹紧。图4.2（2）夹紧力的选择在钻孔是夹紧力产生的力矩，必须满足（查资料[1]《机床夹具设计手册》）其中——钻削时的扭矩，其值由切削原理的公式计算确定；——钻削时的时，左边压紧件产生力矩；——钻削时的时，右边压板产生力矩。为了提高夹紧的速度，而且工件较小，切削过程中的震动不太大。夹具图在后面画出。夹紧力式（4.1）式（4.2）（3）定位误差定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位是孔的两端面，该端面与孔的垂直度有一定的要求。4.2.3孔的加工夹具（1）定位基准的选择由零件图可知，加工孔14的夹具其实同样以底面和75度面作为基准,也就是在加工17的孔的上做一个45度斜角度。。夹紧时主要是限制工件的在平面上的转动，由于外表面基本上是不用工的，所以在加工的时候采用不加工面作为夹紧。由于考虑钻削力的作用，把夹具体做出的斜角。（2）夹紧力的选择在钻孔是夹紧力产生的力矩，必须满足查资料[1]《机床夹具设计手册》其中——钻削扭矩，其值由切削原理的公式计算确定；——钻削时，左边压紧件生力矩；——钻削时，右边压板产生力矩。为了提高夹紧的速度，在工件紧机构如图4.3所示：图4.3（3）定位误差①定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位是导轨面和燕尾，该端面与孔的垂直度有一定的要求。②还有就是45的夹角可能存在一定的误差。5总结通过这次毕业设计，使我对产品设计过程有了进一步的认识，对结构设计有了更进一步的了解，也加深了对大学四年中所学的基础知识的学习和理解。毕业设计是理论联系实际的最有效方法。在具体设计过程中，必须考虑到方方面面的问题，在理论上正确无误的设计，在实际中往往存在各种问题。这样，在设计时就必须考虑，所设计的机构是否合理在实际运用中能否正常工作。毕业设计使我学会了从实际出发设计产品，而不仅仅考虑理论上的可行性。在本次课程设计的制作过程中，我深深的体会到一个看似简单的机构其实并不像我们想象中的那么简单，它所要考虑的东西还很多。要完善一个产品首先应该对其功能作用有充分的了解，然后对实现这些功能的结构进行分析，考虑哪种结构能够实现这种功能，哪种结构更加合理、有效、简便。根据了解的类似结构进行仔细分析，再进行适当的改进、创新，争取用最低的成本实现最先进的功能。最后再根据结构设计出各个零件，应当考虑到零件的加工、材料、成本等问题。在设计过程中，卢宗彪老师给予了我悉心指导，提出好的建议，使我获益良多。同学之间互相研讨，共同解决问题，互相帮助，互相学习，使我体会到了团队的可贵，懂得了团队精神的重要性。毕业设计是我在学校的最后一次答卷，我也把它看成是我迈向社会的第一步。

附录资料：不需要的可以自行删除液压装配工艺规程总则:1.1本规程适用于产品液压系统装配施工.1.2本规程解释权属于技术部.安装前的准备2.1图纸技术资料的准备:设备的液压系统图,电气原理图,管道布置图,液压元件,辅件及管件清单和有关样本等要备齐,并在安装前对其内容和要求都应熟悉和了解.2.2物资的准备按液压系统图和元件清单,由仓库领出液压元件等物资,领用时要注意质量.凡有破损和缺件的液压元件和压扁的管子,均不应领出.压力表领出后应经校验,避免产生调试误差。2.3元件和管件质量检查液压元件性能和管件的质量直接关系到系统工作的可靠性和稳定性,故在安装以前应再次检查质量。2.3.1外观检查与要求1).液压元件领出的液压元件型号,规格必须与清单一致;查明液压元件保管期限是否过长,若过长要注意元件内部密封件的老化程度;元件上的调节螺钉,手轮,锁紧螺母等应完整无损;检查液压元件所附带的密封件外观质量是否符合要求;板式连接元件,阀安装底板的连接平面应平整,其沟槽不应有飞边、毛刺、棱角、不许有碰磕凹痕;螺纹连接件的连接口处不准有毛刺和碰磕凹痕;检查油口道内部是否清洁,特别是铸造孔的毛坯面;电磁阀的电磁铁应工作正常;各液压元件上相配的附件必须齐全;油箱内部不准有锈蚀,附件应齐全,安装前应清洗干净.2).管子和管接头管子的钢号,通径,壁厚和接头的型号规格及加工质量都要符合设计规定,所用管子有下列情况之一者,不准使用;内外壁面已腐蚀或显著变色;有伤口裂痕;表面凹入;表面有离层或结疤;所用接头(包括软管接头)若有下列情况之一者,不准使用:螺纹和O型圈沟槽棱角有伤痕,毛刺或断丝扣等;接头体与螺母配合松动或卡涩.2.3.2液压元件拆洗与测试:系统中安装的液压元件如在运输中或库存时不慎以致内部受污染,或库存时间过长密封件自然老化,势必将造成系统故障,因此,在元件安装前应根据情况进行拆洗.如有条件,应进行测试.1)拆洗:液压元件拆洗时必须熟悉元件的结构和工作原理并具备维修元件的经验,不符合使用要求的零件和密封件必须更换.分解液压件应在符合国家标准的净化室中进行,一般不允许液压件的装配间和机械加工车间或钳工车间处于同一室内,若受条件限制应将液压件装配间隔离.严禁在露天、棚子、杂物间和仓库中分解和装配液压件.维修人员应穿戴纤维不易脱落的工作服,工作帽,不准用棉纱等类松散纤维,以防纤维、灰尘、头发、皮屑等散落入液压系统，造成人为的污染。严禁在火源附近拆装液压件，维修人员也不得在拆洗、安装工作点附近及维修间内吸烟。B．拆卸前必须知道拆卸顺序和方法，不许乱拆乱卸，严禁破坏性拆卸。拆卸时不得损坏零件，并记住每个零件的安装部位，有图纸的应参照图纸进行核对。C．允许用煤油、汽油以及和液压系统牌号相同的液压油清洗，但不得用和液压系统牌号不同的液压油清洗。D．清洗后的零件不准放在土地、水泥地、地板和钳工台上,也不易直接放在系统牌号不同的液压油中清洗。E．清洗后的零件必要时用清洁干燥的压缩空气吹干。F．已清洗过但暂时不装配的零件应放入防锈油中保存。G．装配时切勿把零件、密封件错装或漏装，盘状零件不要装反，上下不要颠倒。紧固螺钉力矩要均匀，并符合元件厂的规定。禁止用铁制榔头敲打零件的金属表面，必要时允许用木锤、铜锤、铜棒或橡皮锤敲打。H．已装配完的液压元件，暂不进行总装时，应将他们所有的进出油口都要用塑料塞子堵住，并用胶布或胶带封住，以防脏物侵入元件内部。2）测试对拆洗过的元件应尽可能进行试验液压泵、马达要测试其额定压力，流量时的容积效率；液压缸应测试其内外泄漏，缓冲效果和最低起动压力；方向控制阀应测试其换向状况、压力损失和内外泄漏；压力阀应测试其调压状况，开启和闭合压力，外泄漏；流量阀应测试其调节状况，开启和闭合压力，外泄漏；冷却器要通水和通油检查。每个被测试元件均应达到规定的技术指标。已测过的元件要用塑料堵头封住油口，整个元件外包塑料布。3．液压系统的管道安装3．1软管安装规定：安装前，每根软管必须用压缩空气吹干净，并通油清洗并把管接头两端用塑料布包扎。应避免急弯，最小弯曲半径应在10倍管径以上；与管接头的连接处应有一段直线过渡部分，其长度不应小于管子外径的两倍；在静止及随机移动时，管子本身不得扭转变形；长度过长或承受急剧振动情况下，宜将软管用夹子夹牢，但在高压下使用的软管应尽量少用夹子；水平安装的软管，当自重会引起靠近接头部分过多变形时，必须有适当的支托或使软管接头部分下垂安装，成“U”字形；长度除满足弯曲半径和移动行程外,尚应有4%左右的余量;相互间及同其它物体不得摩擦;离热源近时必须有隔热措施;管道安装间断期间,各管口应严密封闭;柱塞式液压泵和液压马达的泄油管应直接回油箱,并且应和泵/马达体上方的泄油口接通;不允许几个泄油管合并成一个和它相同通径的管路回油箱,也不准把泄油管接通总回油管,但静液传动系统的泵/马达和对液压马达(如多级调速)体内有规定压力要求除外.双缸同步回路中两液压缸管道应对称铺设。3．2管道加工设计图样或具体安装尺寸，形状及焊接要求加工管材。3．2．1切割加工要求：液压系统的管子一般应用机械方法切割；管端切割表面必须平整，不得有裂纹、重皮、管端的切屑、毛刺、熔渣、氧化皮等必须清洗干净；用管刀切割的管口，应将内壁被管刀挤起部分除去；切口平面与管子轴线垂直度公差为管子外径的1%。3．2．2弯管要求：液压系统的管子推荐采用弯管机冷弯；弯管的最小弯曲半径应不小于管外径的3倍，工作压力高的管子，其弯曲半径宜大；弯制有缝管时，应使焊缝位于弯曲方向的侧面；管子弯制后的椭圆率，即最大外径和最小外径之差与最大外径之比应不超过8%。弯曲角度偏差Δ与弯曲长度L之比不应超过±1.5ｍｍ／ｍ见图．３．２．３螺纹加工要求Ａ．需加工的管子螺纹所采用的基本尺寸标准和公差标准应与相配螺纹采用的相同，其精度和表面粗糙度也应与相配螺纹相同；Ｂ．螺纹加工后表面应无裂纹、凹陷、毛刺等缺陷。有轻微机械损伤或断面不完整的螺纹，全长累计不应大于１／３圈，螺纹牙高减少不应大于其高度的１／５；Ｃ．螺纹加工完毕，应将切屑清理干净，并防止锈蚀和机械损伤。３．２．４坡口加工及接头要求：Ａ．对Ｖ型坡口型式，尺寸及接头间隙可根据壁厚Ｓ按下表规定的手工焊件常用坡口形式和尺寸进行加工和组对；Ｂ．对于Ⅰ、Ⅱ级焊缝的坡口应用机械方法加工，对Ⅲ、Ⅳ级焊缝的坡口宜用机械方法加工，若用氧――乙炔焰加工，则须除净其表面的氧化皮，并将影响焊接质量的凹凸不平处磨平，不锈钢管的坡口应用机械方法加工；Ｃ．管子、管件的对口应做到内壁平齐，Ⅰ、Ⅱ级焊缝的对口，内壁错边量不超过管壁厚度的１０％，且不大于１ｍｍ；Ⅲ、Ⅳ级焊缝的对口，内壁错边量不超过管壁厚度的２０％，且不大于２ｍｍ。对工作压力等于及高于６３Ｍpａ的管道，其对口焊缝质量不低于Ⅲ级焊缝标准。３．２．５管道焊接要求：Ａ．焊接工作应取得相应适焊范围合格证书的工人施焊；Ｂ．焊接材料应具有制造厂的质量证明书；焊条、焊接剂在使用前应按产品说明书的规定烘干，并在使用过程中保持干燥，焊药皮应无脱落和显著裂纹，焊丝在使用前应清除表面油污，锈蚀等。Ｃ．施焊前应对坡口及附近宽２０ｍｍ范围内的内外管壁进行清理，除净油、水、漆、锈及毛刺等。Ｄ．在管道焊接的全过程中，应防止风、雨、雪的侵袭。Ｅ．焊接完毕，应将焊缝表面熔渣及其两侧的飞溅清理干净。Ｆ．焊缝的返修应有工艺措施，同一部位的返修次数，碳素钢管不得超过３次，合金钢管不得超过２次。Ｇ．对下列焊缝，宜用氩弧焊焊接或氩弧焊打底，电弧焊填充：ａ．液压伺服系统管道焊缝；ｂ．奥氏体不锈钢管道焊缝；ｃ．焊后焊缝根部无法处理的液压系统管道对接焊缝；Ｈ．采用氩弧焊焊接或用氩弧焊打底时，管内宜通保护气体。３．２．６焊接质量标准：焊缝的表面质量应符合下列要求：ａ．焊缝外形尺寸应符合技术标准的规格和图样的要求，焊缝与母材应圆滑过渡。ｂ．焊缝或热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见的夹渣、熔合性飞溅等缺陷。ｃ．焊缝咬边深度不超过０．５ｍｍ，总长度（焊缝两侧之和）不超过管子周长的１／４，且不超过４０ｍｍ。ｄ．对接焊缝的宽度以每边超过坡口边缘２ｍｍ为宜。焊缝加强高度：当壁厚小于１０ｍｍ时为０－２ｍｍ。ｅ．对接焊口内瘤突起ｈ：当管外径Ｄ≤２５ｍｍ时，ｈ≤０．５ｍｍ时，ｈ≤１ｍｍ。３．２．７管道的酸洗：酸洗注意事项：管子酸洗前要根据要求进行耐压试验（试验压力为最高工作压力的5-2倍）。不合格时，可按前述焊缝返修规定补焊。试压合格后，准备酸洗；酸洗前应先脱脂，并对螺纹和密封面加以防酸措施；涂有油漆的管子，酸洗前应用脱漆剂将漆除净；酸洗液的浓度和各成分的比例应根据管道的锈蚀程度和酸洗用水的水质确定；酸洗后，若用压缩空气喷油保护，所用压缩空气必须干燥洁净；酸洗用水必须洁净；酸洗应根据锈蚀程度、酸液浓度和温度，掌握好酸洗时间，不得超过酸洗；管道酸洗复位后，应尽快进行循环冲洗，否则应每周用油循环2-3次。酸洗方法：槽式酸洗：槽式酸洗：一般按：脱脂→水冲洗→酸洗→水冲洗→中和→钝化→水冲洗→干燥→涂防锈油（剂）→封口的工序进行的。循环酸洗循环酸洗时，一般按：水试漏→脱脂→水冲洗→酸洗→冲和→钝化→水冲洗→干燥→涂防锈油的工序进行。酸洗质量检查：酸洗后管内壁应无附着异物，若用盐酸、硝酸或硫酸洗时，管内壁应呈灰白色；若用磷酸酸洗时，管内壁应呈灰黑色。管道循环冲洗。3．2．8管道循环冲洗：管道在酸洗合格后，可在专用冲洗台上将各节管子连接在一起进行循环冲洗，注意事项如下：冲洗泵、油箱、滤油器等应用其所适用的冲洗油；冲洗过程中宜用变换冲洗方向及振动关路等方法加强冲洗效果；冲洗油加入油箱时，应经过过滤，过滤精度不宜低于系统的过滤精度；油箱在加入冲洗液前应作检查，内部不得有任何肉眼可见的污物；管道冲洗合格后必须将冲洗液排除干净，但以工作介质进行冲洗时，若冲洗后冲洗油的各项品质指标仍在要求范围之内时，可以留用；管道冲洗完毕后，两端应立即用洁净的塑料布包封；冲洗油应与系统工作介质，与系统中所有密封件材质相容，其粘度宜低；冲洗油的流速应使油呈紊流状态；其温度用高水基液时，不应超过50°C，用液压油时，不宜超过60°C。在上述温度限度内，冲洗油温度宜高。要经常注意观察过滤器的污染情况，一经达到污染程度应立即更换。4．液压件安装要求：4．1液压泵安装要求：按设计图纸的规定和要求进行安装；液压泵轴与传动机构轴旋转方向必须是泵要求的方向；泵轴与传动机构的同轴度应在0．1mm以内，倾斜角不得大于1°。安装连轴节时，最好不要敲打，以免损坏液压泵转子等零件，安装要正确、牢固。紧固液压泵、传动机构的地脚螺钉时，螺钉受力应均匀并牢固可靠。用手转动联轴节时，应感觉到液压泵传动轻松、无卡住或异常现象，然后才可以配管。4．2液压缸安装要求：按设计图纸的规定和要求进行安装；液压缸活塞杆带动移动机构移动时要达到灵活轻便，在整个行程中任何局部均无卡滞现象；安装前要严格检查液压缸本身的装配质量，确认液压缸装配质量良好后，才能安置在设备上。4．3．液压阀安装要求：阀类元件的安装形式有管式、板式、叠加式和插装式。形式不同，安装的方法和要求也有所不同，其共性要求如下：安装时要检查各种液压阀测试情况的记录，以及是否有异常。检查板式阀结合面的平直度和安装密封件沟槽加工尺寸和质量，若有缺陷应修复或更换。按设计图纸的规定和要求进行安装。安装阀时要注意进、出、回、控、泄等油口的位置，严禁装错。换向阀以水平安装较好。安装时要注意质量，对密封件质量要精心检查，不要装错，避免在安装时损坏；紧固螺钉拧紧时受力要均匀，对高压元件要注意螺钉的材质和加工质量，不合要求的螺钉不准使用。安装时要注意清洁，不准带着手套进行安装，不准用纤维制品擦拭安装结合面（安装板平面和阀板平面），防止纤维类脏物侵入阀内。阀安装完毕后要检查下列项目:用手推动焕向阀滑阀,要达到复位灵活,正确;调压阀的调节螺钉应处于放松状态;调速阀的调节手轮应处于节流口较小开口状态;使换向阀阀芯的位置尽量处于原理图上所示的位置状态;检查一下应该堵住的油孔(如不采用远程控制时溢流阀的遥控口)是否堵上了,该接油管的油口是否都接上了.5.液压系统的清洗:5.1.清洗要求:首先应将环境和场地清扫干净;清洗液要选用低粘度的专用清洗油(或用38°C时粘度为20cst的透平油),并且有溶解橡胶能力,有可能时,可把清洗油加热到50-80°C;冲洗前过滤器的工作滤芯应换上冲洗滤芯,冲洗合格后换上工作滤芯;冲洗前油缸或液压马达与管道断开,用软管将进油管道和回油管道连通,冲洗合格后将油缸或液压马达与管道连通;皮囊蓄力器可充入氮气等;按设备使用说明书上规定的油品牌号加油,加油必须过滤,注意清洁;清洗后,必须将清洗油尽可能排净,防止使清洗油混入新油中,引起液压油变质,影响油的使用寿命;清洗后,要清洗油箱内部,经检查符合要求后,将临时增设的清洗回路拆掉,并把管路恢复到设计规定的系统.在拆装时要注意清洁,并将有关元件,管件安装牢固可靠.5.2.冲洗检验:液压传动系统用颗粒计数法时不低于G级;用目测法时,在连续过滤1h后的滤油器滤芯上检查,应无肉眼可见的污染物.表6-1和表6-2分别为管道冲洗污染度等级对应的区间号和各区间号所表示的每100ml油中含有固体污染物的颗粒数.表6-1管道冲洗污染度等级对应区间号等级ABCDEFGH各等级对应的区间号<5-15mm1415161718192021>15mm1112131415161718表6-2各区间号所表示的颗粒数区间号242322212019181716151413颗粒数多于8M4M2M1M500K250K130K64K32K16K8K4K至16M8M4M2M1M500K250K130K64K32K16K8K区间号121110987654321颗粒数多于2K1K5002501306432168421至4K2K1K500250130643216842注:K=103M=1066.液压系统压力试验,调试和试运转6.1.压力试验:系统的压力试验应在管道冲洗合格,安装完毕组成系统,并经过空运转后进行.6.1.1空运转:空运转应使用系统规定的工作介质,工作介质加入油箱时,应经过过滤,过滤精度应不低于系统设计规定的过滤精度;空运转前,将液压泵油口及泄漏油口(如有)的油管拆下,按照旋转方向向泵进油口灌油,用手转动联轴节,直至泵的出油口出油不带气泡时为止.接上泵油口管,如有可能可向进油管灌油.此外,还要向液压马达和有泄油口的泵,通过漏油口向壳体中灌满油;空运转时,系统中的伺服阀、比例阀、液压缸和液压马达,应用短路过渡板从循环回路中隔离出来,蓄能器、压力传感器和压力继电器均应拆开接头而代以螺堵,使这些元件脱离循环回路;空运转时,必须拧松溢流阀的调节螺杆,使其控制压力处于能维持油液循环时克服管道阻力的最低值,系统中如有节流阀,减压阀,则应将其调整到最大开度;接通电源,点动液压泵电动机,检查电源是否接错,然后连续点动电动机,延长启动过程,如在起动过程中压力急剧上升,须检查溢流阀失灵原因,排除后继续点动电动机直至正常运转;空运转时密切注视过滤器前后压差变化,若压差增大则应随时更换或冲洗滤芯;空运转的油温应在正常工作油温范围之内;空运转的油液污染度检查标准与管道冲洗检验标准相同.6.1.2压力试验:系统在空运转合格后进行压力试验,并应遵守上述空运转中的具体规定A、B、C项.系统的试验压力:对于