泵前體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

《泵前體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《泵前體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)（8頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、緒論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會第三次會議記要指出，“畢業(yè)設(shè)計(jì)題目應(yīng)該以產(chǎn)品（或工程）設(shè)計(jì)類題目為主，尤其要鼓勵(lì)去工廠從高真實(shí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)”。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，學(xué)生可以得到所學(xué)過的理論基礎(chǔ)，技術(shù)基礎(chǔ)，專業(yè)課全面的訓(xùn)練，為將來做好機(jī)械設(shè)計(jì)工程師的工作，提供全面的鍛煉機(jī)會。 械制造工藝與設(shè)備專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)（含工藝和夾具設(shè)計(jì)）和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行一個(gè)必要的環(huán)節(jié)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠使我們綜合的運(yùn)用機(jī)械工藝學(xué)的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的東西，獨(dú)立的分析和解決工藝問題。初步的具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜零件的工藝規(guī)程的能力

2、和運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本方法與原理，擬定夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的能力，也是熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊、圖冊等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實(shí)踐機(jī)會。為未來從事工作大下良好基礎(chǔ)。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我在計(jì)算，制圖，公差，機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械制造工藝方面的知識都受到全面的綜合訓(xùn)練，使我受益匪淺。特別是在張老師在工作中對我的耐心輔導(dǎo)，他對學(xué)生強(qiáng)烈的責(zé)任感和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，無不給我以深刻的影響。 通過這次設(shè)計(jì)，我相信我無論是在理論上還是在運(yùn)用上，都會有較大程度的提高，為日后的工作鋪平道路。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我4年來的知識結(jié)晶。在設(shè)計(jì)過程中總會存在一些疏漏之處、缺點(diǎn)和不足，請各位老師批評指正，在此表

3、示由衷的感謝。 1泵前體加工工藝 1.1 泵前體加工工藝分析 我的設(shè)計(jì)題目是泵前體加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 對于我的設(shè)計(jì)，我把它分為兩部分，即工藝設(shè)計(jì)部分和夾具設(shè)計(jì)部分 首先我看圖紙對泵前體進(jìn)行了基本的結(jié)構(gòu)和工藝分析： 一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。泵前體是雙聯(lián)泵體上的一個(gè)重要零件，因?yàn)槠淞慵叽巛^小，結(jié)構(gòu)形狀也不是很復(fù)雜復(fù)雜，但側(cè)面兩孔和四個(gè)面的精度要求較高，此外還有

4、對精度要求不是很高的下面和進(jìn)油孔要求加工。四個(gè)M20的螺紋孔和中心孔有0.3的同 軸度的要求，所以需要精加工以保證形位公差，孔小72,小55的孔粗糙度要求達(dá)到0.8所以也需要進(jìn)行精加工。因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作壽命，因此它的加工是非常關(guān)鍵和重要的。 1.2 泵前體的工藝要求及工藝分析 一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問題。工藝師要

5、考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。 1.2.1 泵前體的技術(shù)要求 其加工有五組加工。左側(cè)面、右側(cè)面及中心孔、上表面和下表面、上表面的五個(gè)孔、前表面的八個(gè)孔。 ⑴.先粗車左側(cè)面然后以此為粗基準(zhǔn)，加工右側(cè)面，之后以右側(cè)面為精基準(zhǔn)加工左側(cè)面，跳動(dòng)的范圍在0.02mmRa=125 ⑵.以前端面為精基準(zhǔn)銃上下表面，Ra=12.5 ⑶.以下表面為基準(zhǔn)加工上表面的五個(gè)孔，四個(gè)小12mm一個(gè)428mmRa=12.5。 ⑷.以正面四個(gè)絲孔和四個(gè)孔為主要加工的對象，以孔及一側(cè)面為定位基準(zhǔn)，保證其位 置關(guān)系，并以鉆模保證相互位置關(guān)系。 ⑸.泵前體毛坯的選擇金屬行澆鑄，因?yàn)樯a(chǎn)率很高，所以可以免去每次

6、造型。 單邊余量一般在1~3mm,結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大的壓力，占用生產(chǎn)的面積較小。因?yàn)? 泵前體年產(chǎn)量是5000件以下，由［7］《機(jī)械加工工藝手冊》表2.1-3可知是中批量生產(chǎn) 圖1.1零件圖 1.3 加工工藝過程 由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于泵前體來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。 由上面的一些技術(shù)條件分析得知：泵前體的尺寸精度，形狀精度以及位置精度要求都很高，就給加工帶來了困難，必須重視。 1.4 確定各表面加工方案 一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)

7、該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時(shí)是加工的勞動(dòng)量最小。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對于我們設(shè)計(jì)泵前體的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格較底的機(jī) 床。 1.4.1 車孔及面的加工方案 由參考文獻(xiàn)［7］《機(jī)械加工工藝手冊》表2.1-11確定，因?yàn)榭椎谋砻娲植诙葹?.2,則選*130^054及兩側(cè)面的加工順序?yàn)椋捍周囈灰痪嚒? 圖1.2粗車工序簡圖 圖1.3精

8、車工序簡圖 1.4.2 絲孔的加工方案 四個(gè)絲孔采取的加工方法分別是： 因?yàn)榭椎谋砻娲植诙鹊囊蠖疾桓撸匀庸さ姆椒ㄊ倾@一一擴(kuò)一一攻 圖1.4鉆孔工序簡圖 1.5 確定定位基準(zhǔn) 要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證泵前體在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從泵前體零件圖分析可知，選擇面積大的一側(cè)表面作為泵前體加工粗基準(zhǔn)。 選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí)，考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置準(zhǔn)確，能保證泵前體在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從泵前體零件圖分析可知,*47和*1301054兩孔軸 線適于

9、作精基準(zhǔn)使用。 1.6 工藝路線的擬訂 對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。CA6140機(jī)床后 托架的加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以正面定位粗加 工由271063的端面，然后以此面為精基準(zhǔn)加工*130^.054的孔及其端面。 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。 1.7 偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 泵前體的鑄造采用的是鑄鐵制造，其材料是HT300,硬度HB為300-350,生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 1.7.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 (1) .泵前體為鑄造件，對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求： ①、鑄件的壁厚應(yīng)

10、合適，均勻，不得有突然變化。 ②、鑄造圓角要適當(dāng)，不得有尖角。 ③、鑄件結(jié)構(gòu)要盡量簡化，并要有和合理的起模斜度，以減少分型面、芯子、并便于起模。 ④、加強(qiáng)肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時(shí)鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。 ⑤、鑄件的選材要合理，應(yīng)有較好的可鑄性。 毛坯形狀、尺寸確定的要求 ⑵.設(shè)計(jì)毛坯形狀、尺寸還應(yīng)考慮到： ①、各加工面的幾何形狀應(yīng)盡量簡單。 ②、工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。 ③、便于裝夾、加工和檢查。 ④、結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。 在確定毛坯時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣

11、可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。 在毛坯的種類 形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。 1.7.2 泵前體的偏差計(jì)算 (1) .底平面的偏差及加工余量計(jì)算 后端面加工余量的計(jì)算，計(jì)算后端面與孔的中心線的尺寸為89mm。根據(jù)工 序要求，后端面加工，先粗，后以前端面為基準(zhǔn)粗車，在精車而成。余量如下： 車：由參考文獻(xiàn)［5］《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》表3.2-23。其余量值規(guī)定為 4~5.5mm,現(xiàn)取4.5mm。前端面的力口工余量威2.5mm 鑄造毛坯的基本尺寸為

12、89+4.5+2.5=96mm,又根據(jù)參考文獻(xiàn)［7］《機(jī)械加工 工藝手冊》表2.3-11,鑄件尺寸公差等級選用CT7,再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為1.1mm。 毛坯的名義尺寸為：894.52.5=96mm 毛坯最小尺寸為：96-0.55=95.45mm 毛坯最大尺寸為：960.55=96.55mm ⑵.主視圖上的二組孔的偏差及加工余量計(jì)算 參照參考文獻(xiàn)□《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-59和參考文獻(xiàn)［15］《互換性與 技術(shù)測量》表1-8,可以查得： 孔小20和126: 粗車的精度等級：IT=12,表面粗糙度Ra=15um,尺寸偏差是0.3mm 精車的精度等級：IT=7,

13、表面粗糙度Ra=1.6um,尺寸偏差是0.03mm 孔“130黑4 粗車的精度等級：IT=12,表面粗糙度Ra=15um,尺寸偏差是0.35mm 精車的精度等級：IT=7,表面粗糙度Ra=1.6um,尺寸偏差是0.035mm 根據(jù)工序要求，側(cè)面二孔的加工分為粗車、精車二個(gè)工序完成，各工序余量 如下： 粗車：曲30」.08，參照［7］《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48，其余量值為3.5mm； 426孔，參照口《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48，其余量值為3.5mm； 精車：包301.0孔，參照［7］《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48，其余量值為0.3mm； 426孔，參照［7］

14、《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48，其余量值為0.3mm； 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： 如30黑4孔毛坯基本尺寸為弧130-3.5-1.2-0.3=125mm； e26孔毛坯基本尺寸為“：26-3.5-1.2-0.3=15mm; 根據(jù)參考文獻(xiàn)［7］《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-11,鑄件尺寸公差等級選用 CT7,再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差分別為：0.9mm、0.9mm。 毛坯最大尺寸為4:125+0.45=125.45mm； 毛坯最小尺寸為弧125-0.45=124.55mm； 毛坯最大尺寸為$:15+0.45=15.45mm； 毛坯最小尺寸為?。?5-0.45=14.55mm； ⑶.頂面兩組孔小28和4-M10,兩孔精度要求為IT1,表面粗糙度要求為Rz50。參照參考文獻(xiàn)［7］《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-47,表2.3-48。確定 工序尺寸及加工余量為： 第一組：小28 加工該組孔的工藝是：鉆一一擴(kuò) 鉆孔：26 擴(kuò)孔：28 第二組：4-M10 加工該組孔的工藝是：鉆一一攻 鉆孑L:8.5 攻絲：M10 1.8確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）