机械制造技术课程设计-16015压盖加工工艺及铣侧面夹具设计

1、学习编号课程设计标题16015压盖加工工艺及侧铣夹具设计科学院专业化产业班级级别姓教师年月天目录1前言32第3部分的分析2.1第3部分的作用2.2第3部分的过程分析2.3压盖加工程序的设计32.4泵压盖加工的主要问题及工艺设计中应采取的相应措施42.4.1确定毛坯4的制造形式2.4.2基础表面4的选择2.4.3确定工艺路线42.4.4加工余量、工艺尺寸和毛坯尺寸的确定52.4.5确定切削参数62.5概述123本科目的夹具设计123.1问题的提出123.2定位基准的选择123.3切削力和夹紧力的计算123.4定位误差分析143.5方向键和对刀装置的设计143.6夹具设计和操作的简要说明16结束语

2、17参考文献18全套设计带扣3012250582171前言机械制造技术课程设计是在我校基础课、技术基础课和大多数专业课之后进行的。这是对我们在课程设计之前所学课程的一种深入而全面的联系，也是一种理论与实践相结合的训练。因此，它在我的大学学习和生活中占有非常重要的地位。就我个人而言，我希望通过这次课程设计，我可以对我未来的工作进行适应性的培训，从中我可以锻炼我的分析能力，提高我解决问题的能力，为我将来参与祖国的现代化建设打下良好的基础。由于我的知识和能力有限，设计中还存在很多不足，所以我请老师给我一些建议。2零件分析2.1零件的作用标题中给出的部分是泵的压盖。它属于盖类零件，与其他零件组装成液压

3、泵的腔体结构，用于储存、运输和分配。在工作中，零件的内表面会受到液压的冲击，因此对零件的刚度有一定的要求。零件的A面应与其他零件的表面相匹配，并具有一定的尺寸精度和形状位置精度。2.2零件的过程分析由于这部分是液压泵部分，它可以传递动力和分配，所以它要求更高的密封性能。该零件的几组平面和表面有粗略的读数和位置要求。2.3压盖加工程序的设计零件材料为ZL104，是典型的二元共晶铝硅合金。该合金具有优异的铸造性能，但机械性能和可加工性较差。为了改进ZL104合金的主要砂型铸造、永久型铸造和精密铸造。待加工面：1)车床大面的保证尺寸为17毫米，平行度误差为0.102)车床加工80孔至所需尺寸，并保证

4、位置误差要求3)钻大孔至要求尺寸，并保证位置误差要求4)钻孔2-M5至所需尺寸，并确保位置误差要求(2)主基准面：1)基于以下平面的加工表面这组加工表面包括：压盖表面上的孔，压盖的上表面2)基于以下平面加工表面这组加工面包括：主要车削两个80孔2.4泵压盖加工的主要问题及工艺设计中应采取的相应措施2.4.1确定毛坯的制造形式HT250零件的材料。由于年产量为4000件，达到批量生产水平，且零件外形尺寸小，对铸件表面质量要求高，因此可以使用铸造质量稳定、适合批量生产的金属模具进行铸造。它便于铸造和加工过程，也能提高生产率。2.4.2基准面的选择(1)粗加工基准的选择对于该零件，根据相互基准的选择

5、原则，选择该零件的下表面作为加工的粗加工基准，可以用夹紧的方法拧紧肩部，以底部定位块支撑和底面作为主要定位基准来限制五个自由度。然后，单侧定位可以消除X方向和y方向的自由度，从而达到定位的目的。(2)精密基准的选择主要考虑基准重合问题，便于装夹。加工后的上下平面作为精密基准。2.4.3确定工艺路线表2.1工艺路线表2.2工艺路线方案二操作1车削大表面和80孔操作2铣削侧行动3钻一张大脸操作4钻孔2-M5行动5扩大埋头孔行动11检验仓储工艺路线的比较和分析；第二种工艺路线与第一种工艺路线的不同之处在于，为了提高后精加工平面的精度，增加了一道工序9，通过时效处理可以消除前粗加工过程中产生的一系列加

6、工应力，从而防止成品后的变形，影响精度，这对零件的质量非常有利。采用相互参照的原则，先加工上、下平面，然后以下平面为精基准加工平面上的孔，保证了上、下平面的平行度要求，保证了加工两个平面上的孔的垂直度要求。按照先加工表面后钻孔的原则。如果选择了第一个工艺路线，坯料的端面是否垂直于轴的轴线决定了钻孔的轴线不平行于轴的轴线。因此，发现第一种工艺路线是不可行的。如果选择第二种工艺方案，首先在上、下平面钻孔，然后将这些加工好的孔作为精基准。在提高效率和保证精度的前提下，发现第二种方案是合理的。所以我决定用第二个计划来生产。具体流程见流程卡。2.4.4加工余量、工艺尺寸和毛坯尺寸的确定零件材料为HT25

7、0，生产类型为批量生产。由于毛坯由金属模具铸造而成，毛坯尺寸如图所示确定。由于毛坯和每个后续工序或步骤都有加工公差，规定的加工余量只是名义加工余量，但实际上加工余量可分为最大加工余量和最小加工余量。由于本设计规定零件批量生产，应采用调整法加工，最大和最小余量应根据调整法的加工方法确定。1)加工压盖大面时，根据参考文献8的表4-35和表4-37考虑3毫米，粗加工2毫米以满足金属型铸件的质量和表面粗糙度要求，精加工1毫米，满足要求。2)加工大孔时，根据参考文献8的表4-23，考虑1.5毫米的加工余量。1.4毫米的加工余量可钻一次，满足要求。3)加工孔2-M5时，根据参考文献8的表4-23，考虑1.

8、2毫米的加工余量。1.1毫米的加工余量可钻一次，满足要求。6)车削80个孔，粗加工2mm，满足金属型铸造的质量和表面粗糙度要求，精加工余量为0.5，满足加工要求。2.4.5确定切削参数第一步：车削大表面和直径80孔步骤2:粗铣和精铣侧面(1)粗铣侧面加工条件：工件材料：zl106，铸造。机床：X52K立式铣床。查阅参考文献7的表30-34刀具：三刃硬质合金圆盘铣刀(面铣刀)，材质：齿数，这是一种粗齿铣刀。因为它的单边边缘：Z=2mm所以铣削深度：每齿进给量：根据参考文献3的表2.4-75，取铣削速度：参考文献7的表30-34。机床主轴速度：公式(2.1)其中v型铣削速度；D刀具直径。由公式2.

9、1机床主轴转速：根据参考文献3的表3.1-74实际铣削速度：进料量：工作台每分钟进给量：根据参考文献7的表2.4-81，第五步：钻大洞机床：Z525工具：硬麻花钻，钻头材料：切割深度：空白孔径9，7.1。进给速度：根据参考表2.4-66，取刀杆的延伸长度，切削深度=2.0毫米，由此确定进给量。切割速度：参见参考文献3的表2.4-9机床主轴速度：,根据参考文献3的表3.1-41实际切割速度：每分钟工作台进给：切割层的长度：刀具切削长度：刀具切削长度：取行程时间：机动时间：根据参考文献1，表2.5-37，工作步骤的辅助时间为2.61分钟步骤6:加工两个M5孔这个洞的直径是5毫米切割速度：参见参考文

10、献5的表2.4-41根据公式(2.1)，机床的主轴转速：，拿着实际切割速度：切割层的长度：刀具切削长度：刀具切割长度：通过次数为1机动时间：根据参考文献5的表2.5-41，可以找到钻井的辅助时间步骤7:阶梯孔该孔的直径为13毫米，表面粗糙。加工机床为Z535立式钻床，加工工艺为锪钻，加工刀具为锪钻13毫米小直径锪钻。1)确定切削参数根据参考文献7的表28-10，由于孔深比的关系，可以找到确定的进给速度。查看Z535立式钻床的说明。根据参考文献7的表28-8，允许的钻头强度是进给速度。根据参考文献7的表28-9，允许进给量是由于机床进给机构的允许轴向力(由机床手册找到)。选定的源可用，因为它远小

11、于和。根据表28-15确定切削速度、轴向力f、扭矩t和切削功率，通过插入法获得：,由于实际加工条件与上表中给出的不完全相同，结论应进行修改。通过引用7表28-3、因此，检查Z535机床的说明。实际切割速度为因此，通过参考7表28-5，检查机床的功率。切割能力是机床有效功率因此，选定的钻井参数是可用的。也就是说，相应地，第八步：细磨底面选择M7130研磨机根据机械制造工艺设计手册的表2.4-170选择数据切割速度V=0.527米/秒，切割深度ap=0.10毫米进料速度f=0.008毫米/秒操作9:检查2.5总结加工工艺规范是规定产品或零件的加工工艺和操作方法的工艺文件。从加工工艺的设计中，我们可

12、以知道加工工艺对生产和技术水平有着极其重要的影响。生产规模、技术水平以及解决各种技术问题的方法和手段都应该通过加工技术来体现。3本课题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。在讲师的指导下，决定铣侧铣床夹具的设计过程。3.1提出了这个问题该夹具主要用于铣削侧面，由于背面有精加工，精度要求不高。因此，只考虑如何提高生产效率，而不考虑精度。3.2定位基准的选择绘制加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响已建立的零件加工程序和最终加工零件的质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或使夹具设计更加困难，甚至不能满足零件加工精

13、度(尤其是位置精度)的要求。因此，根据零件图的技术要求，合理选择定位基准，以保证零件的加工精度。这一过程的后面是精加工，所以对这种铣削没有很高的技术要求，对平行度和对称度也没有很高的要求，所以我们应该考虑如何提高劳动效率，降低劳动强度，提高加工精度。我们使用未加工的底面和 80内孔面作为定位基准。为了提高加工效率和缩短辅助时间，我们决定使用一个简单的螺母作为夹紧机构。3.3切削力和夹紧力的计算(1)刀具：采用50mm z=24的端铣刀，一个锯片铣刀同时安装在主轴上，两个铣刀之间用隔套隔开，两个铣刀之间的距离为7mm。这样，两个面可以同时铣削，尺寸容易保证。机床：X51W立式铣床通过3中列出的公

14、式查表9.4-8，其中：修正系数z=24代入上述公式，我们可以得到f=889.4n。因为在计算切削力时必须考虑安全系数。安全系数K=其中：基本安全系数为1.5是专业人士夹紧螺钉：公称直径d=15mm毫米，材料45钢性能等级为6.8螺钉疲劳极限：极限应力振幅：容许应力振幅：螺钉的强度检查：螺钉的允许剪应力为s=3.54，取s=4获取：满足要求经检查，符合强度要求，夹具安全可靠，使用快速螺丝定位机构手动夹紧，调节夹紧力调节装置，可指定可靠的夹紧力3.4定位误差分析工件的工艺基准是孔中心。当工件的孔径最大，定位销的孔径最小时，孔中心在任何方向的最大变化等于孔与销之间的最大间隙。该夹具用于在铣床上加工，因此工件上的孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时，可以发现孔中心在接触点和销中心之间的连接线方向上的最大变化比孔径公差大一半。工件的定位基准是孔中心。如果该过程的尺寸方向与固定触点和销中心之间的连线方向相同，则定位误差为Td=Dmax-Dmin在此过程中，采用一个可移动的V形块，第一块快速定位，工件始终靠近块的一侧。但是，由于该工序后的精加工，对该工序的要求不高，所以应该能够满足定位要求。3.5方向键和对刀装置的设计定位键安装在夹具底面的纵向凹槽中，通常使用两个。距离安排得尽可能远。通过将定位键与铣床工作台的T形槽相匹配，定位元件在夹具上的工作