噴油泵體零件的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計畢業(yè)設(shè)計

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1、噴油泵體零件的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計 任務(wù)書 設(shè)計課題噴油 泵體零件的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計 設(shè)計內(nèi)容1、抄畫零 件圖1張2、繪制毛坯圖1張3、零件機(jī)械加工工藝規(guī)程 卡1套4、零件機(jī)械加工工序過程卡 5張5、指定專用夾 具設(shè)計1套6、課程設(shè)計說明書（不少于3000字）1份 班 級數(shù)控0881學(xué)生王毅杰學(xué)號2008995021指導(dǎo)老師 鐘啟茂 發(fā)給任務(wù)書日期 2010年6月14日規(guī)定完成任務(wù) 日期2010年6月25日集美大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院數(shù)控技術(shù) 目錄引言5第一章 零件的分析5 1.零件的作用5 2.零件 的工藝分析5第二章確定毛坯、畫毛坯圖 6第三章 工藝

2、規(guī) 程設(shè)計8 1、定位基準(zhǔn)的選擇 8 2、制定工藝路線 6 3、機(jī)床 設(shè)備及工藝裝備的選用 7第四章加工工序設(shè)計10第五章 夾具設(shè)計11結(jié)論12參考文獻(xiàn)12序言機(jī)械制造工藝學(xué)課 程設(shè)計是在我們完成了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以 及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。 通過機(jī)床加工工藝及夾具設(shè)計，匯總所學(xué)專業(yè)知識如一 體如機(jī)械零件設(shè)計、金屬切削機(jī)床、機(jī)械制造工藝等。 讓我們對所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論 與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合；使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與 理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅實(shí)的基礎(chǔ) 設(shè)計目的 機(jī)械 制造工藝學(xué)課程設(shè)計，是在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計 原理課程，經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)

3、習(xí)取得感性知識后進(jìn)行的一項教學(xué)環(huán) 節(jié)；在老師的指導(dǎo)下，要求在設(shè)計中能初步學(xué)會綜合運(yùn)用以 前所學(xué)過的全部課程，并且獨(dú)立完成的一項工程基本訓(xùn)練。 同時，也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。 通過課程設(shè)計達(dá)到以下目的 1、能熟練的運(yùn)用機(jī)械制造 工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計原理的知識，正確地解決一個 零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的 方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。 2、通過對零件莫道工序的夾具設(shè)計，學(xué)會工藝裝備設(shè) 計的一般方法。 通過學(xué)生親手設(shè)計夾具的訓(xùn)練，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。 3、課程設(shè)計過程也是理論聯(lián)系實(shí)際的過程，并學(xué)會使 用手冊、查詢相關(guān)資料等，增強(qiáng)學(xué)生解

4、決工程實(shí)際問題的獨(dú) 立工作能力。 第一章零件的分析 1.零件的作用 題目所給的零件是 噴油泵泵體于傳動軸的端部。 主要作用是 1.提高油壓（定壓）將噴油壓力提高 到所要求壓力 2.控制噴油時間（定時）按規(guī)定的時間 噴油和停止噴油。 3.控制噴油量（定量）根據(jù)柴油機(jī)的工作情況， 改變噴油量的多少，以調(diào)節(jié)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率 零件的內(nèi)孔主要用于安裝一些重要的零件，因此對內(nèi)孔 的精度要求要高。 2.零件的工藝分析 噴油泵主要加工內(nèi)孔和外圓表面 和，35度平面和各孔。 它們之間有一定的位置要求。 現(xiàn)分述如下1以 ①45外圓和法蘭盤端面為基準(zhǔn)的加工 這一組加工表面包括 ①24mm、①

5、14mm>①14.5mm、①18mm、 ①21mm ①24mm的孔和 M20X1.5及其倒角， ①6mm的孔。 銃35度平面和孔和 M12X1.25mm 的螺紋 ①8mni 銃12平面、銃寬22平面、銃寬17平面、法蘭盤端面的 三個孔2以兩端面的中心孔夾緊車外圓和法蘭盤端面 這 一組加工表面包括 ①38mm> 34m45mm 的外圓， 和法蘭盤 端面 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是 1M20X1.5的螺紋孔和 ①14mm孔的同軸度為 ①0.1mni ①24mm內(nèi)孔 ①14mm孔的同軸度為 ①0.06mm. 18mm內(nèi) 孔和 ①14mm孔的同軸度為0.02mm.12平面和

6、法蘭盤端面孔 和 ①14mm 孔的同軸度為 0.15mm. 2 35度平面和 M12X1.25mm的螺紋孔軸線的垂直度為 0.1 mm 3法蘭盤 端面和①45mm外圓軸線的垂直度為 0.08mm 4法蘭盤端面 孔軸線和法蘭盤端面的位置度為 ①0.42mm 由以上分析可 知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面， 然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的 位置精度要求。 第二章確定毛坯，畫毛坯-零件合圖1.確定毛坯的制造 形式零件材料為灰鑄鐵。 考慮到噴油泵泵體在運(yùn)行中要經(jīng)常改變壓力的大小。 和控制噴油量的多少。 因此應(yīng)該選用鑄件，良好的鑄造性能、良好的減振

7、性、 良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性， 就可保證零件工作可靠。 由于零件年產(chǎn)量已達(dá)中批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓 尺寸不大，故可采用鑄造成型。 這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。 2.機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù) 零件材料、硬度、毛坯重量及生產(chǎn)類型、鑄造方法等原始資 料和加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序 尺寸及毛坯尺寸。 1法蘭盤周邊無需加工就能滿足要求。 2加工35度斜面上R10的半圓弧，根據(jù)參考文獻(xiàn)考慮加 工余量2mm,可一次加工銃削加工余量 0.4mm就可以達(dá)到 要求。 3加工45外圓，根據(jù)參考文獻(xiàn)參考

8、加工余量為 4mme 可分三次車削。 每次車削加工余量分別為 1.5mm,1.5mm,1mm.就可以達(dá) 到要求 4加工毛坯總長，根據(jù)參考文獻(xiàn)考慮加工余量為 1mm粗加工0.5mm到手工砂型鑄造的質(zhì)量和表面粗糙度要 求，精加工余量 0.2mm就可達(dá)到加工要求。 5加工①38的外圓，根據(jù)參考文獻(xiàn)參考加工余量為 4mm, 可每次車削加工余量分別為 1.5mm,1.5mm,1mm。 6加工22.5mm端面，根據(jù)參考文獻(xiàn)參考加工余量為 0.8mm,粗加工到0.6mm到可以的表面粗糙度要求。 精加工余量0.2mm,就可以達(dá)到加工要求 第三章工藝規(guī) 程設(shè)計 3、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用。 1）

9、、機(jī)床設(shè)備的選用 在中批生產(chǎn)條件下，可選用專用 設(shè)備和通用設(shè)備相結(jié)合，以保證其生產(chǎn)組織滿足一定的靈活 性和生產(chǎn)率的要求。 2）、工藝裝備的選用 工藝裝備主要包括刀具、夾具、 量具 因為此零件為中批生產(chǎn)，廣泛使用專用夾具，可調(diào)夾 具，按產(chǎn)量和精度，刀具和量具選取用通用刀具和專用刀具 相結(jié)合.1.基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工 作之一。 基面選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生 產(chǎn)率得以提高。 否則，加工工藝過程中會問題百曲，更有甚者，還會造 成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 1粗基準(zhǔn)的選擇 對于本零件而言，按照互為基準(zhǔn)的選 擇原則，選擇本零件的 ①4 5 mm

10、外圓作為加工的粗基準(zhǔn)， 可 用裝夾對肩臺進(jìn)行夾緊。 2精基準(zhǔn)的選擇 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。 和便于裝夾，所以本零件采用已加工的 ①45 mm外圓和 法蘭盤端面作為精基準(zhǔn)。 2.制定工藝路線 制訂工藝路線的生發(fā)點(diǎn)， 應(yīng)當(dāng)是使零件 的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的 保證。 在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用 通用機(jī)床和專用機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來 提高生產(chǎn)率。 除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量 下降。 1工藝路線方案一工序一毛坯鑄造工序二熱處理消除 內(nèi)應(yīng)力， 工序三車平兩端面0;工序四鉆兩端面 ①4mm的 中心孔；

11、 工序五車外圓及法蘭盤端面 工序六精銃端面保證 22.5mm的尺寸 工序七鉆鏈內(nèi)孔(①24mnr①23mm) 調(diào)頭 工序八鉆、鏈另一端的各孔及攻螺紋孔；(①14mm、 ① 14.5x2mni ① 18x2mnr ① 24x13.5mnr ① 18mni ① 21mm M21X1.5mm的螺紋孔) 工序九鉆孔、鉤沉頭孔及攻螺紋孔 工序十鉆法蘭盤孔工序H^一銃35度的斜面及鉆孔攻絲工 序十二銃12平面 工序十三銃窗口寬 22平面 工序十四銃寬 17平面工序十五去毛刺 工序十六檢驗工序十七入庫本 加工方案是先加工由兩端面的中心孔，并以此中心孔為定位 去加工各外圓端面，再以加工生的外圓面為基準(zhǔn)

12、。 因為法蘭盤端面和 45外圓有垂直度0.8mm要求，所以以 45度外圓為基準(zhǔn)加工法蘭盤端面， 這樣做能夠保證設(shè)計基準(zhǔn) 和定位基準(zhǔn)重合。 而加工內(nèi)孔時，M12X1.25mm和①14mm的軸線有同軸度 為0.1mm的要求。 ①18mm內(nèi)孔端面和 ①14mm軸線保持垂直度 0.02mm ,故 應(yīng)先加工由 ①14mm孔并以此為基準(zhǔn)加工 ①18mm內(nèi)孔和 M12 x1.25mm 螺紋孔，而35度的斜面和 M12 x1.25mm 內(nèi)孔 的軸線與斜面保證 0.1mm垂直度要求。 而斜面和內(nèi)孔軸線成 35度角，故應(yīng)以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)加 工斜面，保證35度角，以免造成基準(zhǔn)不重合誤差。 4.確定切削用

13、量及基本工時 工序1車削外圓及端面； 1、加工條件 工件材料灰鑄鐵 硬度HB170241加工要求粗 車，精車外圓 ①45mm>①38mm、機(jī)床C620-1臥式車床 2、 計算切削用量 ①粗車 ①45mm、①38mm外圓 確定進(jìn)給量、 和切削速度根楣切削手冊可知 f0.5mm/r v18.5m/min確定機(jī) 床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n160r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際車削速度可知計算切削工時 T②精車①45mm ①38mm外圓 確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.5mm/r v39m/min確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動按機(jī)床手冊及計算， 有n3

14、20r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際車削速度 可知計算切削工時 T工序鉆鏈內(nèi)孔 ① 鉆①mm22深57mm孔 確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手 冊可知f0.8mm/r v21m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算， 有n320/min這一轉(zhuǎn)速，與理論轉(zhuǎn) 速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度可知計算切削工時 T②半精鏈①24mm 孔深5mm確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.6mm/r v30m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n414r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鏈削速度可知計算切削工時

15、 T③半精鏈①23mm 孔深52mm確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.6mm/r v30m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 按機(jī)床手冊及計算，有 n414r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論轉(zhuǎn) 速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鏈削速度 可知計算切削工時 T進(jìn)給次數(shù)為2。 工序 鉆 ①6mm孔、鉆鏈攻 M6mm螺紋孔及鉤沉頭孔 ①10.5mm選用機(jī)床轉(zhuǎn)塔車床 C365L①鉆①6mm孔確定進(jìn) 給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.3mm/r v21m/min 確 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n1220/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度可知計算

16、切削工時 T②鉆①5mm孔確 定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.2mm/r v21m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n1540r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度 可知計算切削工時 T③半精鏈M6至底 孔尺寸機(jī)床臥式鏈床確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手 冊可知f0.4mm/r v17.5m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n1100r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鏈削速度可知計算切削工時 T④鉤10.5mm的沉 頭孔根據(jù)有關(guān)資料介紹，鉤沉頭孔時進(jìn)給量及切削速度約 為鉆孔時 1/2

17、1/3故f1/3f鉆0.2mm 按機(jī)床選取 0.21 mm Vc1/3V 鉆 1/3X21m/min7m/min f 鉆 0.6 mm/r V 鉆 21 m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n250r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度 可知計算切削工時 T⑤車M6螺紋 Vc6.9m/min plmm f1mm/r 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n400r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際車削速度 可知計算切削工時 T工序；鉆鏈法蘭盤 孔 ①鉆3x①8mm孔 確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊 可知f

18、0.5mm/r v21m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n850r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度 可知計算切削工時 T②鍍3x①8.5mm孔 至①8.5mm確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.5mm/r v30m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n1200r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鏈削速度 可知計算切削工時 T③鉤 ①17mm沉頭 孔 根據(jù)有關(guān)資料介紹，鉤沉頭孔時進(jìn)給量及切削速度約為 鉆 孔 時 1/21/3 故 f1/2f 鉆 0.25mm. Vc1/2V 鉆 1/2

19、X18.8m/min9.4m/min f 鉆 0.5 mm/r V 鉆 18.8 m/min 確定 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n160r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度 可知計算切削工時 T工序銃35度斜面 及加工螺紋孔 ①銃35度斜面 確定進(jìn)給量、和切削速度根 楣切削手冊可知f0.12mm/r v35m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 高速鋼立銃刀直徑 d20mm,刀齒為3 ,按機(jī)床手冊及計 算，有n600r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn) 速。 實(shí)際銃削速度 可知計算切削工時 T為工作臺水平進(jìn)給 量。 ②鉆 M12X1.25

20、mm 孔到底孔10.65mm,深15mm 確定 進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.55mm/r v21m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n630r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度 可知計算切削工時 T③鉆①8mm孔通至 ①24mm孔 確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f0.4mm/r v21m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n835r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際鉆削速度可知計算切削工時 T④車M12X1.25mm 螺紋 確定進(jìn)給量、和切削速度根楣切削手冊可知 f1.25

21、 mm/r v9.6m/min確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動。 ,按機(jī)床手冊及計算，有 n250r/min這一轉(zhuǎn)速，與理論 轉(zhuǎn)速相近，即可選此轉(zhuǎn)速。 實(shí)際削速度 可知計算切削工時 T第四章夾具設(shè)計 1. 問題的提由 本夾具主要用來銃 35度的斜面，這個斜面 對M12孔一定的垂直度要求。 但加工本道工序時， M12孔尚未加工，因此加工本斜面 時主要考慮以直徑45的外圓和法蘭盤端面為基準(zhǔn)進(jìn)行加工。 并且本夾具還可以一次裝夾銃多個零件，有得于提高工 作效率。 2.夾具設(shè)計1定位基準(zhǔn)的選擇 本夾具是為加工35度斜 面而設(shè)計的，故采用①45mm外圓和法蘭盤端面為定位基準(zhǔn) 進(jìn)行加工 (2.夾具設(shè)計及操作的

22、簡要說明 書名 主編 由版 社生版時間1機(jī)械設(shè)計機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 ［專著］張 建中，宋仲康 高等教育生版社 2009 2機(jī)械工程師工作手冊 嚴(yán)蕊琪 編 機(jī)械工業(yè)由版社 1984.10 3實(shí)用金屬切削手冊 陳宏鈞主編 機(jī)械工業(yè)由版社 2005 4實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè) 計手冊 王凡事 機(jī)械工業(yè)由版社 2008、5 5切削用量手冊 艾興，肖詩綱編 機(jī)械工業(yè)由版社 1985.1 6實(shí)用機(jī)械加工手 冊馬賢智遼寧科學(xué)技術(shù)生版社 2002在設(shè)計夾具時，應(yīng)該 注意提高勞動生產(chǎn)率。 為此，為此本夾具可以一次裝夾同時加工多個零件，但 在此處設(shè)計時僅以加工一個零件為例進(jìn)行說明。 本夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單，故裝夾部分采用手動裝置。 本夾具是在一個35度的斜板上鉆一個孔將要加工的零件 穿過孔進(jìn)行定位。 以①45mm外圓和法蘭盤端面為定位基準(zhǔn),而夾緊裝置則 是采用壓板壓住零件。 壓板和夾具體的連接則是通過一個雙頭螺柱和螺母進(jìn)行 連接，壓板的一端壓在加工零件上， 一端通過支撐螺柱支撐。 當(dāng)要進(jìn)行零件加工時，旋緊螺母用壓板鎖緊零件，當(dāng)要 取由零件時，旋松螺母將壓板轉(zhuǎn)過一個角度，取由零件裝上 另一零件進(jìn)行加工。 本工序加工的零件比較小，故切削力不大，故此處夾緊 裝置符合設(shè)計要求。