總泵缸體零件的加工工藝及夾具設計【鉆M12】

總泵缸體零件的加工工藝及夾具設計【鉆M12】,鉆M12,缸體,零件,加工,工藝,夾具,設計,m12 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 001 產(chǎn)品名稱 零件名稱 缸體 共 1 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工 4 鉆M12×12.5-5H孔 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄 件 50×85×136.5 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床Z525 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序時間 準終 單件 0 42.205 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進給量 (mm/r) 背吃刀量 /mm 走刀 次數(shù) 工時定額 基本 輔助 1 鉆螺紋孔ф12.5 麻花鉆、游標卡尺 1360 15.0 0.1 1.0 1 24.5s 12.2s 2 功牙至M12×1.25 機用絲錐、內(nèi)徑千分尺 780 9.99 0.1 0.7 1 3.675s 1.830s 設 計 （日 期） 校對 （日期） 審 核 （日期） 標準化 （日期） 會 簽 （日期） 2009年7月 標記 處數(shù) 更改文 件號 簽 字 日 期 標記 處 數(shù) 更改文 件號 簽 字 日 期 機械加工工藝卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 001 產(chǎn)品名稱 零件名稱 總泵缸體 共1頁 第1頁 材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 50×85×136.5 每坯件數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注 工序號 工序 名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設 備 工 藝 裝 備 工序時間 準終 單件 1 粗車內(nèi)孔 粗車ф21+0.023孔 金工 普通車床 內(nèi)孔車刀，端面車刀，麻花鉆 2 精車內(nèi)孔 精車ф21+0.023孔 金工 普通車床 內(nèi)孔車刀，端面車刀，麻花鉆 3 粗銑端面 銑端面ф 金工 立式銑床 高速鋼鋃齒端面銑刀、游標卡尺 4 精銑端面 銑端面ф 金工 立式銑床 高速鋼鋃齒端面銑刀、游標卡尺 5 鉆孔 鉆M22×1.5孔 金工 立式鉆床 麻花鉆頭 6 鉆螺紋 鉆螺紋孔ф12.5 金工 立式鉆床 麻花鉆頭 7 功牙 功牙至M12×1.25 金工 絲錐、塞規(guī) 8 去毛刺 金工 鉗工臺 平銼 9 檢驗 塞規(guī)、百分尺、卡尺等 10 清洗 清洗機 11 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 設 計 （日 期） 校 對 （日期） 審 核 （日期） 標準化 （日期） 會 簽 （日期） 標記 處數(shù) 更改文 件號 簽 字 日 期 標記 處 數(shù) 更改文 件號 簽 字 日 期 2009年7月1日 總泵缸體夾具設計 一、零件的分析 1.1 零件圖 1.1 零件工作原理 題目所給定的零件是總泵缸體。是整個液壓系統(tǒng)的核心，作用是通過活塞的來回往復運動產(chǎn)生推動工作缸動作所需的油壓。該零件ф3.5為進油孔，活塞運動過該位置時，完成充油過程，活塞繼續(xù)運動將油推向前方，擠壓出缸體，由于截面積差產(chǎn)生工作壓力。當活塞回程時超過3.5孔位時開始進油，旁邊小孔為空氣孔，方便進空氣。 1.2 零件工藝分析 由零件圖可知，該零件僅有一組尺寸要求較高，即ф22+0.023。（主行磨至⊿0.8）尺寸要求較高，其余尺寸均為8公差尺寸，我們加工時可先以外圓為粗加工基準，確定內(nèi)孔，由內(nèi)孔確定所有尺寸。 二、工藝規(guī)程設計 2.1 確定毛坯制造形式 零件毛坯為鑄件，考慮到整體式加工，較廢材料，不經(jīng)濟，而零件為普通零件不受沖擊，故不宜選用鍛件，最終確定使用鑄件，年產(chǎn)量10萬件，為大量生產(chǎn)，且輪廓尺寸規(guī)則，可采用砂型鑄造，且可用大型鑄造如一出十等方法鑄造，這樣更能提高生產(chǎn)率。 2.2基面選擇 如前所述，該零件總的來說尺寸要求不高，位置度、形狀公差控制較嚴格，主要集中在缸體內(nèi)部工作尺寸精度，其余各尺寸均圍繞該尺寸，所以粗加工基準應選擇外圓，半精加工完ф22+0.023孔后再以此為精加工基準完成全部尺寸，完成孔的珩磨，即可達到圖紙要求精度。 2.3工藝路線 據(jù)以上分析，依據(jù)先粗后精，先面后孔，基準先行，先主后次的原則，確定工藝如下： 準備工序： 1.零件砂型鑄造，去應力，正火處理。 2.檢 加工工序： 1、車 車內(nèi)孔達ф22+0.023，⊿1.6， 車端面，保證12 2 銑 以內(nèi)孔ф22+0.023，尺寸為基準，芯軸定芯，銑端面達 ⊿6.3 3. 鉆 以內(nèi)孔ф22+0.023。尺寸為基準，芯軸定芯，鉆M22×1.5-5H達圖。 4. 鉆 ф0.7/ф3.5及ф3.5孔達圖。 5. 銑 以芯軸ф22+0.023?？诪榛鶞剩?6平臺。 6. 鉆 以芯軸ф22+0.023?？诪榛鶞剩@4-ф10.5孔達圖 7. 鉆 以芯軸ф22+0.023?？诪榛鶞?。為基準定位。 8. 珩磨 磨內(nèi)孔達⊿0.8長度不小于100 9. 檢 ] 三、機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定。 材料為鑄件，硬度為HB170-241，成品重0.62kg，生產(chǎn)批量為大批生產(chǎn)，采用鑄造成型，二級精度組（成批生產(chǎn)） 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別對各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯確定如下： 1、外圓表面（ф32×133；ф32×123；85；ф50） 考慮其加工長度為133，ф32，ф20等外表面均為8加工面，粗糙度Ra=200。不需要加工，長度為向尺寸為133（端面）。 查表1-28，長度余量及公差取136.5±0.5（見機械制造工藝設計手冊），拔磨斜度，取2-3。 2、ф220.023。ф18孔，查表1-21得 鉆ф22精孔 1）粗車到ф21.8±0.10 2Z=10.8 2）精車到ф22+0.023。 2Z=0.1 3、平面（查表1-48） 尺寸取32公差取+0.15 4、M18×1.25-5H螺紋孔 鉆孔ф16.5擴、攻、鉸于M18×1.25 5、其余各孔均在毛坯面上加工，余量為Z孔位D/2 最后將上面各數(shù)據(jù)整理填入下表 加工余量計算表 加工工序及工步 尺寸 公差 余量 計算尺寸 計算公差 備注 ф32孔長度尺寸 133 / 1.6×2 136.5 ±0.5 ф22孔 ф22 +0.023 / 0 / 無孔 30 2min 32 +0.15 拔模斜度取2~3o 詳細尺寸見毛坯圖 四、確定切削用量及工時 4.1車、車內(nèi)孔達ф22+0.023。⊿1.6；車端面保證12，⊿12.5 ①工件材料為鑄造，HT20~40，機床C620-1，普通車床 刀具：內(nèi)孔車刀，端面車刀，YT15尾座裝麻花鉆ф21 ②計算切削用量 考慮到出模斜度軸方向余量Zmx=1.6mm，Zmin=1.2mm可一次加工，即可達到⊿12.5光潔度，走刀量F=0.4mm/r（表3-13） 切削速度：（表3-18）耐用度F=45in =163mm/min(2.72m/s) 確定機床轉(zhuǎn)速： （1485v/min） 按機床選取nw=20.83v/s(1250轉(zhuǎn)/分？（表4-3） 實際切削速度：v=2.29mm/s（137.4m/min） 切削工時，t=35 t1=2m t2=0 t3=5mm（試切長度） Tm= 4.2)銑端面達 ⊿6.3 af=0.15mm/z（表3-28） V=0.45/s 127m/min（表3-30） 采用高速鋼鋃齒端面銑刀，dw=175mm齒數(shù)10 按機床選取=0.79r/s (47.5r/min) (表 4-17) ∴實際切削速度 切削工時 4.3）鉆M22×1.8孔達圖，鉆小孔達圖 3.1 鉆孔 ф18.5底孔 F=0.43mm/r×0.75=0.322mm/r(表3-38) 取f=0.32mm/r (表4-5) ④ V=0.25m/s (15m/min) (表3-42) ∴=3.18r/s（191r/min） 按機床選取=3.25r/s（195r/min）（表4-5） ∴實際切削速度V=a255m/s（15.3m/min） 切削工時（一個孔） t=12mm t1=9mm t2=2mm 倒角2×45°雙面 為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同。 =3.18r/s（191r/min）手動進給 鉆孔ф3.5mm f=0.2mm/r·0.50=0.1mm/r（表3-38）v=0.25m/r（15m/min）表3-42 按機床選取nw=800r/min(13.33r/s)(表4-6) ∴切削速度U=0.28mm/s (16.84m/min) 加工一孔工時 t=19mm t1=3mm t2=1mm 銑16平臺 加工轉(zhuǎn)速，進給量與平臺一致 4.4、鉆螺紋孔ф10.5，功牙至M12×1.25 F=0.2mm/r·0.50=0.1mm/r(表3-38) U=0.25m/r(15m/min)(表3-42) 機床選取nw=800r/min(13.33r/s)(表4-6) 實際U=0.28mm/s 五、夾具設計 本零件為大批生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度需要設計專用夾具。經(jīng)過和指導老師的協(xié)商，我決定做最后道工序鉆M12×12.5-5H孔鉆用夾具，本夾具使用Z3050鉆床，刀具為HSS，底孔為ф10.8，在攻牙至M12×12.5。 5.1、夾具設計 5.1.1定位基準選擇 由零件圖可知M12×12.5孔對應ф22+0.023。有同心度要求，這里主要是以底面定位，芯軸定芯。 為提高效率，決定以底面定位ф22+0.023。內(nèi)孔定位，同時加25件，這樣便于裝夾，提高效率。 5.1.2定位誤差分析： 刀具：ф10.8麻花鉆→下鉆出，且受力向下，夾具的主要定位元件為中間ф22h定位銷，輔助定位尺寸為16mm凸臺，圖紙要求不高，故用此方法即可達到精度要求，夾具設計主要是提高生產(chǎn)率，為防止該螺紋時反轉(zhuǎn)，引起零件上浮，故用螺釘壓住。 零件裝夾圖 六、參考書目 趙家齊編 機械制造工藝學課程設計指導書 哈爾濱工業(yè)大學 1984第一版 王紹俊編 機械制造工藝學課設計手冊 哈爾濱工業(yè)大學1984年第一版 趙家奇編,機械制造工藝學課程設計指導書—2版.機械工業(yè)出版社,2000.10. 李云主編,機械制造及設備指導手冊.-- 北京:機械工業(yè)出版社,1997.8 孟少農(nóng)主編,機械加工工藝手冊.---2---北京:機械工業(yè)出版社,1991.9. 徐圣群主編，簡明加工工藝手冊。上?？茖W技術出版社，1991.2 11