買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 柱塞泵體 工藝工裝設計 目錄 摘要、關鍵詞 1 引言 2 第一章 零件的分析 3 零件的作用 3 零件的工藝分析 4 第二章 確定毛坯、畫毛坯圖 5 確定毛坯種類 5 確定鑄件加工余量及形狀 5 第三章 工藝規程設計 7 選擇定位基準 7 精基準的選擇 7 粗基準的選擇 8 制定工藝路線 8 選擇加工設備及刀、夾、量具 9 加工工序設計 9 第四章 夾具設計 12 銑夾具設計 12 銑夾具設計 12 2 結論 15 致謝 16 參考文獻 17 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 摘要 : 在生產過程中，使生產對象（ 原材料，毛坯，零件或總成等）的質和量的狀態發生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。 關鍵詞： 工序 工藝 工步 加工余量 定位方案 夾緊力 4 In so of or of so of of is as In of it is to to of of of of of of to 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 引 言 畢業設計是學生在學校完成了大學三年的全部課程，并在進行了生產實習的基礎上進行的一個教學環節，也是學生在校學習階段的最后一個重要的教學環節，是完成工程師基本訓練的一個必不可少的過程。通過畢業設計培養學生綜合運用所學知識獨立解決本專業一般工程技術問題的能力，樹立正確的設計思想和工作作風。 畢業設計是在畢業實習的基礎上進行的，根據自己的設計課題，在畢業實習期間認真調查研究、搜索資料。本次設計涉及到機床、工藝、工裝、夾具等機制專業的大部分專業知識，是一次全面、系統地檢驗自己在大學期間對專業知識的掌握情況 。在整個設計過程中做到嚴謹、認真、一絲不茍的精神，盡量使自己的設計達到要求的較高水平。通過獨立地查找資料、分析計算完成方案設計，繪制圖紙和編寫技術文件等，使自己對機制專業有了更深刻的認識。 本說明書是設計 柱塞泵體零件 加工工藝規程及裝備之用，是工作者在進行大量生產實習的基礎上，再和現場了解相結合，選用“機械制造工藝學”和“機床夾具設計”編寫而成。 本書系統地介紹了 柱塞泵體零件 加工工藝過程以及其工藝裝備的選用、零件的功用及結構分析、加工余量、工序尺寸、公差、確定工時、切削余量、速度的計算選用、工件加工夾具的設計 等，是一份較為全面的設計說明書。 本次設計為期一個多月，承蒙學校領導和老師的關心和支持，特別是 師的悉心指導，在此特表謝意！由于編者水平有限、經驗不足，再加成稿倉促，本書有許多不足之處，懇請老師指正。 6 第一章 零件的分析 件的作用 柱塞泵是依靠柱塞在其缸體內往復運動時密封工作腔的容積變化來實現吸油和壓油的。由于柱塞與缸體內孔均為圓柱表面，容易得到高精度的配合，所以這類泵的特點是 泄露小，容積效率高，可以在高壓下工作。 柱塞泵的工作原理：它是由斜盤、柱塞、缸體、配油盤等主要零件組成。斜盤和配油盤是不動的，傳動軸帶動缸體、柱塞一起轉動，柱塞靠機械裝置或低壓油作用下壓緊在斜盤上。當傳動軸旋轉時，柱塞在其自下而上回轉的半周內逐漸向外伸出，使缸體孔內密封工作腔容積不斷增加，產生局部真空，從而將油液經配油盤窗口向外壓出。缸體每轉一轉，每個柱塞往復運動一次，完成一次吸油和壓油動作。改變斜盤的傾角，可以改變柱塞往復行程的大小，因而也就改變了泵的排量。 柱塞泵體的加工是柱塞泵加工過程中的主要環節，它 的加工質量的好壞直接影響著柱塞泵的產品的性能和耐用性，從而提出零件的制造工藝方面的要求：加工精度和加工表面質量。前者包括了零件的尺寸精度、形狀精度和位置精度；后者包括了零件表面的粗糙度、波度、和物理、機械性能；設計結構應能夠加工。在工件上應有足夠的加工空間，以便刀具能夠接近加工部位，如留有必要的退刀槽和越程槽等；要能提高勞動生產率。如加工表面盡可能地安排在同一平面或同一軸線上，以便采取多刀或多件加工的高效生產方法。 零件圖如圖所示 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 件的工藝分析 零件的材料為 鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛 造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優良。以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： (1) 面距離 ， (2) 20 孔底面到 ， (3) 4) 上面分析可知，可以先加工各面，然后以此作為基準采用專用夾具進行加工，并且保證位置精度要求。再根據各加 工方法的經濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此泵體零件沒有復雜的加工曲面，所以根據上述技術要求采用常規的加工工藝均可保證。 8 第二章 確定毛坯、畫毛坯圖 定毛坯種類 零件材料為 慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構不是太復雜，生產類型為大批生產，故選擇金屬型鑄造毛坯。 2 2確定鑄件加工余量及形狀 根據零件材料確定毛坯為鑄件，由參考文獻表可知其生產類型為大批量生產。毛坯的鑄造方法選用砂型機器造型，為成批量生產，應注意此 柱塞泵體 零件內部孔需鑄出，還應為消除殘余應力，鑄造后應安排人工時效。毛 坯最大外形尺寸： 75 65 80 參考文獻 1表 種鑄件的尺寸公差等級 工余量等級 級，故取 0級， 級。 鑄件的分型面選擇通過 面的投影面。 參考文獻 1表 12查表法確定個表面的總余量如表所示 如下表：各加工表面總余量 加工表面 基本尺寸 工余量等級 加工余量數值 70 H 5 63 H 5 兩工藝臺最大長度 76 H 5 30孔內表面 30 G 考文獻 1表 12得 鑄件主要 毛坯 尺寸的公差 . 如下表： 主要毛坯尺寸及公差 主要面尺寸 零件尺寸 總余量 毛坯、尺寸 公差等級 70 5 75 11 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 63 5 68 11 兩工藝臺最大長度 76 4 80 11 30孔內表面 30 25 10 最終確定毛坯圖如下： 10 第三章 工藝規程設計 3 1選擇定位基準 正確地選擇定位基準是設計工藝過程的一項重要內容，也是保證零件加工精度的關鍵。 定位基準分為精基準、粗基準和輔助基準。在最初加工工序中，只能用毛坯上未經加工 的表面 作為定位基準 (粗基準 )。在后續工序中，則使用已加工表面作為定位基準 (精基準 )。 在制定工藝規程時，總是先考慮選擇怎樣的精基準以保證達到精度要求并把各個表面加工出來，然后再考慮選擇合適的粗基準把精基準面加工出來。另外，為了使工件便于裝夾和易于獲得所需加工精度，可在工件上某部位作一輔助基準，用以定位。應從零件的整個加工工藝過程的全局出發，在分析零件的結構特點、設計基準和技術要求的基礎上，根據粗、精基準的選擇原則，合理選擇定位基準。 “基準重合”原則 應盡量選用被加工表面的設計基準作為精基準，即“基準重合”的原則。這樣可以避免因基準不重合而引起的誤差。 “基準統一”原則 應選擇多個表面加工時都能使用的定位基準作為精基準，即“基準統一”的原則。 這樣便于保證各加工表面間的相互位置精度，避免基準變換所產生的誤差，并簡化夾具的設計制造工作。 “互為基準”原則 當兩 個表面的相互位置精度及其自身的尺寸與形狀精度都要求很高時，可采用這兩個表面互為基準，反復多次進行精加工。 “自為基準”原則 在某些要求加工余量盡量小而均勻的精加工工序中，應盡量選擇加工表面本身作為定位基準。 此外，精基準的選擇還應便于工件的裝夾與加工，減少工件變形及簡化夾具結構。需要指出的是，上述四條選擇精基準的原則，有時是相互矛盾的。例如，保證了基準統一就買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 不一定符合基準重合等等。在使用這些原則時，要具體情況具體分析，以 保證主要技術要求為出發點，合理選用這些原則。 結合此零件的特點精基準采用內孔定位。 基準的選擇 若工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻，則應選該表面為粗基準。 在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件上每個表面都要加工，則應以加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可使這個表面在加工中不致因加工余量不足，造成加工后仍留有部分毛面， 致使工件報廢。 在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件有的表面不需要加工時，則應以不加工表面中與加工表面的位置精度要求較高的表面為粗基準。若既需保證某重要表面加工余量均勻，又要求保證不加工表面與加工表面的位置精度，則仍按本原則處理。 選作粗基準的表面，應盡可能平整和光潔，不能有飛邊、澆口、冒口及其他缺陷，以便定位準確，裝夾可靠。 粗基準在同一尺寸方向上通常只允許使用一次，否則定位誤差太大。但是，當毛坯是精密鑄件或精密鍛件，毛坯質量高，而工件加工精度要求又不高時，可以重復使用某一粗基準。 結合此十字頭零件的粗基準采用各表面定位。 3 2制定工藝路線 根據零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求，以及加工方法所能達到的經濟精度，在生產綱領已確定的情況下 ,可以考慮采用各種機床配以專用夾具 ,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案 如下： 工序號 工序內容 鑄造 時效 010 粗銑 A 面，半精銑 020 粗銑 C 面，半精銑 12 030 粗銑 B 面，半精銑 040 粗銑 D 面，半精銑 050 锪 20 孔，深 3 060 鉆 證公差為 70 鉆 33的螺紋 080 鉆 14的螺紋 090 攻 100 鉆 110 檢驗 120 入庫 擇加工設備及刀、夾、量具 機床的選擇 工序 1、 2、 3、 4采用 工序 5、 6、 7、 8、 9、 10采用 選擇夾具 該撥叉的生產綱領為大批生產，所以采用專用夾具。 選擇刀具 在銑床上加工的各工序，采用硬質合金車刀即可保證加工質量。在锪孔 20 ，由于精度不高，可采用硬質合金鉸刀。鉆孔工序采用高速鋼麻花鉆。 選擇量具 加工的孔均采用極限量規。 其他 對垂直度誤差采用千分表進行檢測，對角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。 工工序設計 工序 8：鉆 的孔 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 工件材料為 度 200的直徑為 面粗糙度 加工機床為 頭為 出雙錐和修磨橫刃。 確定鉆削用量 確定進給量 f 根據機械加工工藝手冊，表 28 . 4 7 0 . 5 7 /f m m r表，查 0 /f m m r 。 根據參考文獻 2表 28頭強度所允許是進給量 1 /f m m r 。由于機床進給機構允許的軸向力m a x 15690由機床說明書查出），根據機械加工工藝手冊，表 28許的進給量 1 f m m r 。 由于所選進給量 f 遠小于 f 及 f ，故所選 f 可用。 確定切削速度 v 、軸向力 F、轉矩 2，表 28插入法得 1 7 / m ， 47325 1 T N M表， 1 mP 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應對所的結論進行修正。 根據參考文獻 2，由表 28， ，故 1 7 / m i n 0 . 8 8 0 . 7 5 1 1 . 2 2 ( / m i n )v m m 表 01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n 2 8 5 . 7 / m i . 5v m m 表查 275 / m 。實際切削速度為 0 1 2 . 5 2 7 5 / m i n 1 0 . 8 / m i 0 0 1 0 0 0dn m m 由機械加工工藝手冊，表 281 M F M ，故 4 7 3 2 1 . 0 6 5 0 1 6 ( )F N N 5 1 . 6 9 1 . 0 6 5 4 . 8T N m N m 校驗機床功率 切削功率 14 /)m M n n k 表（ 機床有效功率 4 . 5 0 . 8 1 3 . 6 5E E k W k W P 故選擇的鉆削用量可用。即 0 0 /f m m r ， 270 / m ， 14 / 相應地 5016， m， 切削工時 被切削層長度 l ： 刀具切入長度 1l ： 1 1 2 . 5( 1 2 ) 1 2 0 1 4 . 622c t g k c t g m m 刀具切出長度 2l ： 12 取 2 走刀次數為 1 機動時間21 6 . 5 4 . 6 3 0 . 2 0 7 m i 4 3 2 7 0 工步輔助時間為： 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 第四章 夾具設計 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度。在加工此 柱塞泵體 零件時，需要設計專用夾具。 根據任務要求中的設計內容，需要設計銑 夾具設計 本夾具主要用來粗、精銑 工序夾具工序靠前在本道工序加工時，還是應考慮提高勞動生產率，降低勞動強度。同時應保證加工尺寸精度和表面質量。 定位基準的選擇 在進行銑加工工序時，采用 時側面支承塊可限制二個自由度，到此完成定位基準選擇。 銑削力與夾緊力計算 本步加工可按銑削估算夾緊力。實際效果可以保證可靠的夾緊。 軸向力 0 扭矩 04 1 算時可忽略。 卡緊力為 f 取系數 2=4= 實際卡緊力為 F =2*4*F=用快速螺旋定位機構快速人工卡緊，調節卡緊力調節裝置，即可指定可靠的卡緊力。 夾具設計 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度。在加工此拔叉零件時，需要設 16 計專用夾具。 根據任務要求中的設計內容，需要設計鉆孔夾具。 本夾具是用來鉆 30 的 因此本工序加工時主要考慮如何提高勞動生產率 ,降低勞動強度 ,而精度則不是主要問題 . 定位 基準選擇 在進行銑槽加工工序時，由于 面， 的孔，面與 A 面對面作為定位基準。由一個長銷穿在 的孔上， A 對面有支承塊支承，可限制六個自由度。現決定采用麻花鉆加工 30的孔。 本夾具是在鉆床上使用的，為了保證工件在加工工程中不產生振動，必須對底面施加一定的夾緊 力。由計算公式 + 1 )/2+r ) 螺旋軸線作用的夾緊力 用在六角螺母 L作用力的力臂 ( 紋中徑 (螺紋升角 ( ) 1螺紋副的當量摩擦 ( ) 2螺桿 (或螺母 )端部與工件 (或壓塊 )的摩擦角 ( ) r螺桿 (或螺母 )端部與工件 (或壓塊 )的當量摩擦半徑 ( ) 根據參考文獻 6其回歸方程為 中 栓夾緊力 (N)； 矩系數 (1) 用在螺母上的力矩 ( 2000N 根據參考文獻 1，表 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 優秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 鉆削力計算公式為 圓周分力 1 . 0 0 . 6 5 0 . 8 3 0 . 8 309 . 8 1 3 0 p f F zF z a a a z d k 查表可得：0 30d . 0 5 1 . 5a d m m 0 /fa m m z7pa 代入得 1 . 0 0 . 6 5 0 . 8 3 0 . 8 39 . 8 1 3 0 7 0 . 0 6 1 . 5 1 4 8 0 1 . 2 =查表可得鉆削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為： / 0 / 0 0 . 3 0 . 3 4 6 2 . 5 3 1 3 8 . 7 6 N 0 . 9 0 . 9 5 4 6 2 . 5 3 4 3 9 . 4 N 0 . 5 3 0 . 5 4 4 6 2 . 5 3 2 4 9 . 7 7 N 故夾緊可靠。 18 結 論 本次設計從零件的毛坯生產到