1、 江西藍天學院機械制造工藝課程設計機械制造工藝課程設計（論文）說明書 題目“泵體”零件加工工藝設計 （生產綱領：500件） 系 別 機械工程系 專 業 機械工程及自動化 班 級 08機本（1）班 學 號 學生姓名 楊 祿 起訖日期 指導教師 蔡厚道 職稱 講師 教研室主任 蔡厚道 日 期 江西藍天學院教務處印制目錄1設計任務-12零件的分析-12.1零件的作用-12.2零件的工藝分析-13確定毛坯的制造方法和毛坯的形狀-13.1毛坯的種類-13.2毛坯的結構工藝-23.3毛坯選擇的依據-23.4坯料尺寸公差與機械加工余量-24機械加工工藝規程設計-2 4.1基準的選擇-2 4.2零件表面加工方

2、法-3 4.3各工序間加工余量-3 4.4制定工藝路線-4 4.5切削用量計算-5 4.6加工80K7孔的基本工時的計算-7 4.7基本工時計算-95 參考文獻-9課程設計計算書：1.設計任務分析泵體右端蓋的技術要求，并繪制零件圖。加工此零件為大批大量生產,考慮綜合因素設計零件技術機械加工工藝規程，填寫工藝文件。設計零件機械加工工藝裝備,繪制機床專用夾具組裝圖.零件的分析 2.1零件的作用 題目所給定的零件是泵體右端蓋，屬于蓋體類零件，它和其他零件一起裝配,形成泵的一個密封腔體結構用來儲存、輸送分配物質。工作中，零件內表面要受到介質的沖擊，但強度要求不是特別大，因此對零件的剛度有一定的要求，零

3、件與其他零件相配合的表面，要有一定的尺寸精度和形位精度。2.2零件的工藝分析泵體的功能是通過介質的分配,傳遞動力,使其工作.所以對密封性能要求較高。由于泵體右端蓋是組成泵的主要元件，該零件的幾組平面有表面粗糙度和位置度要求。 1).底面加工表面，粗糙度為3.22).左右端加工表面，粗糙度為6.33) 411的通孔，表面粗糙度要求為25. 422均布的孔深2。80k7的通孔是粗糙度為1.65）.12XM6的螺紋孔。 經過對以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準，加工出精基準所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工，保證它們的位置精度。3.確定毛坯的制造方法和毛坯的形狀零件材料是HT

4、200。零件年產量是中批量生產,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，孔不鑄出。3.1 毛坯的種類由技術要求可知該零件是鑄件，且已知是中批量生產，參考機床夾具設計手冊可知，根據鑄件制造方法，采用金屬型機械造型鑄造的經濟精度好。3.2 毛坯的結構工藝結構符合各種毛坯制造方法和工藝要求，避免因結構不良造成的毛坯缺陷，使制造工藝簡單、操作方便。3.3 毛坯選擇的依據根據零件圖可知，該零件為鑄件，且尺寸不大，受力很小，根據機械設計基礎可查得材料選HT200即可滿足強度要求。3.4 坯料尺寸公差與機械加工余量的確

5、定材料為HT200中批量生產，以此確定尺寸公差與加工余量。根據機械制造工藝設計簡明手冊： = 1 * GB3 求最大輪廓尺寸 根據零件圖計算輪廓尺寸，長255mm，寬190mm，所以最大輪廓尺寸為255mm。 = 2 * GB3 選取公差等級CT由表2.2-3，鑄造方法按機器鑄造型、鑄件材料按灰鑄鐵得公差等級范圍8到10級，取9級。 = 3 * GB3 求鑄件尺寸公差，由表2.2-1查得：3.2mm。 = 4 * GB3 求機加工余量等級，由表2.2-5取G級。 = 5 * GB3 求MA，由表2.2-4查得最大255mm的機械G級機加工余量得MA=4.5mm。表3-1加工余量和鑄件尺寸零件尺

6、寸單面加工余量鑄件尺寸80K7255182.54.5375264214.機械加工工藝規程設計4.1 基準的選擇 定位的選擇是工藝規程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得宜提高。1、粗基準的選擇：因為泵體箱體類零件，執照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準），所以對于本零件可以先以圓柱面部分作為粗基準.2、精基準的選擇：精基準的選擇應主要考慮基準重合問題。當設計基準與工序基準不重合時，應改進行尺寸計算

7、。應選擇底面為本零件的精基準4.2 零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有內孔、端面、底面等，材料為HT200.參考設計指導書中 表1-6到表1-20。其加工方法選擇如下：表4-1各加工面的加工方法加工表面粗糙度要求公差等級加工方法左端面6.3IT11粗銑右端面6.3IT11粗銑80k7內孔1.6IT7粗鏜-半精鏜-精鏜底面3.2IT9粗銑-精銑底孔25IT12鉆M6內螺紋IT7鉆，攻絲4.3 各工序間加工余量根據課程設計指導書中的表2-15至2-28，將各加工表面的工藝路線、工序（或工步）余量，工序（或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度填入表中。表4-2各加工表面的工藝路線、工序余量，工序尺寸

8、及其公差、表面粗糙度加工表面工步名稱工步余量基本尺寸公差等級粗糙度左端面粗銑1.5262.5IT116.3毛坯4.5264-右端面粗銑1.5255IT116.3毛坯4.5261-80K7通孔精鏜0.580IT71.6半精鏜278IT71.6粗鏜2.575.5IT7.1.6毛坯 0.575-411的通孔鉆11IT1225毛坯實心-6*M6-7HT25攻絲攻絲16IT7-鉆5IT7-毛坯實心-底面精銑 0.318IT93.2粗銑1.518.3IT93.2毛坯321-4.4 制定工藝路線 制定工藝路線應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領

9、已經確為中批生產的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。還有，應當考慮經濟效果，以便降低生產成本。. 工序順序的安排機械加工工序遵循“先基準后其他”原則，“先粗后精”原則，“先主后次”原則，先加工主要表面，后加工次要表面，遵循“先面后孔”因此工序安排如下： 工序1 時效處理。（消除鑄件內應力）工序2 劃線、在毛壞上標出11孔。工序3 粗銑-半精銑底平面、最大輪廓為200的端面。工序4 粗銑左右兩端面。工序5 粗鏜-半精鏜-精鏜80k7的孔和倒角。工序6 鉆11孔。工序7 銑22T2孔工序8 鉆，攻絲M6的螺紋孔。工序9 去毛刺。工序10 清洗。工序11 檢測入

10、庫。 表4-3各工序名稱、機床設備、刀具、量具工序號工序名稱機床設備刀具量具1時效處理（去鑄件應力退火）2粗銑、精銑底面X51立式銑床平面銑刀游標卡尺3底面劃出4X11孔4鉆11的孔Z525型立式鉆床直柄麻花鉆塞規卡尺、內徑百分表5粗銑左右端面X51立式銑床端面銑刀游標卡尺6粗鏜-半精鏜-精鏜80k7的孔T616臥式鏜床鏜桿游標卡尺7端面劃出6XM6孔8鉆孔攻絲M6-7HT25孔。Z5125A立式鉆床麻花鉆，絲錐塞規卡尺、內徑百分表9將11孔上部2mm锪成22Z525型立式鉆床錐柄擴孔鉆、塞規卡尺、內徑百分表10去毛刺鉗工臺平銼11清洗清洗機12檢驗入庫百分表,三用游標卡尺檢驗樣板,三棱平尺塞

11、規4.5 切削用量的計算4.5.1 銑底面工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=3mm。進給量的確定，由表5-11，選取該工步的每轉進給量f=0.3mm/r。切削速度的計算，由表5-13，按工件材料為灰鑄鐵、硬度為195HBS的條件選擇，切削速度可取為45m/min。由公式（5-1）可求得該工序銑刀轉速n=286.62，參照表3.7所列X51型立式銑床的主軸轉速，取轉速n=380。再將此轉速代入公式，可求出該工序的實際鉆削速度=380*3.14*50/1000=59.66。4.5.2 銑端面工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=4.5mm。進給量的確定，由表5-11，選取該工步的每轉進給量f=

12、0.2mm/r。切削速度的計算，由表5-13，切削速度可取為38m/min。由公式可求得該工序鉆頭轉速n=127.39，參照表3.7所列Z525型立式鉆床的主軸轉速，取轉速n=300。再將此轉速代入公，可求出該工序的實際鉆削速度=300*3.14*50/1000=47.1。4.5.3 粗鏜孔工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=5mm。進給量的確定，由表5-138，選取該工步的每轉進給量f=0.8mm/r。切削速度的計算，由表5-138，切削速度可取為30m/min。由公式可求得該工序鉆頭轉速119.3，參照表4.2-19所列T616型臥式鏜床的主軸轉速，取轉速=140。再將此轉速代入公式，可

13、求出該工序的實際鏜削速度=140*3.14*75/1000=32.97。4.5.4 半精鏜孔工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=3mm。進給量的確定，由表5-138，選取該工步的每轉進給量f=0.8mm/r。切削速度的計算，由表5-138，切削速度可取為30m/min。由公式可求得該工序鉆頭轉速119.3，參照表4.2-19所列T616型臥式鏜床的主軸轉速，取轉速=140。再將此轉速代入公式，可求出該工序的實際鏜削速度=140*3.14*75/1000=32.97。4.5.5 精鏜孔工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=0.5mm。進給量的確定，由表5-138，選取該工步的每轉進給量f=0.

14、3mm/r。切削速度的計算，由表5-138，切削速度可取為30m/min。由公式可求得該工序鉆頭轉速119.3，參照表4.2-19所列T616型臥式鏜床的主軸轉速，取轉速=140。再將此轉速代入公式，可求出該工序的實際鏜削速度=140*3.14*75/1000=32.97。4.5.6、加工M6螺紋的切削用量1、鉆M6螺紋底孔（螺紋的牙型按普通細牙螺距為0.75螺紋加工）（1）、被吃刀量的確定 選被吃刀量 =5.2mm。（2）、進給量的確定 由表5-22，選取該工步的每轉進給量 f=0.12mm/r。（3）、切削速度的計算 由表5-22，取切削速度v=16m/min。有公式n=1000v/3.1

15、4d=1000*16/3.14*5.2=979.91r/min.參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉速，取轉速n=960r/min。再將此轉速帶入公式可求的該工步的實際鉆削速度v=3.14nd/1000=3.14*960*5.2/1000=15.67m/min.2、攻M6螺紋（1）、被吃刀量的確定 選被吃刀量 =0.8mm。（2）、進給量的確定 由表5-22，選取該工步的每轉進給量 f=0.1mm/r。（3）、切削速度的計算 由表5-38，取切削速度v=8.9m/min。有公式n=1000v/3.14d=1000*8.9/3.14*6=472.40r/min.參照表4-9所列Z525型立

16、式鉆床的主軸轉速，取轉速n=392r/min。再將此轉速帶入公式可求的該工步的實際鉆削速度v=3.14nd/1000=3.14*392*6/1000=7.39m/min.4.6加工80K7孔的基本工時的計算4.6.1基本時間的計算粗鏜孔工步根據表6.2-1，鏜孔的基本時間可由公式求得。式中=80mm；=3mm；1=7mm；=0.8mm/r；=140r/min。將上述結果代入公式，則該工序的基本時間=(80+7+3)/0.8*140=0.804min。半精鏜孔工步，根據表6.2-1，半精鏜孔基本時間由公式求得。式中、由表6.2-1按=45、= 3 的條件查得=5mm；=3mm；而=80mm；=/

17、r；=140r/min。將上述結果代入公式中，經過計算即可得出該工序的基本時間=(80+5+3)/0.8*140=0.786min。 精鏜孔工步，根據表6.2-1，鏜孔基本時間由公式求得。式中、由表6.2-1按=45、=0.5 的條件查得=2.5mm；=3mm；而=80mm；=0.3mm；=。將上述結果代入公式中，經過計算即可得出該工序的基本時間=（80+3+2.5）/0.3*140=2.036min。4.6.2 輔助時間的計算根據第五章第二節所述，輔助時間與基本時間之間的關系為，可取=0.15，則各工序的輔助時間分別為：粗鏜工步的輔助時間： =0.15*0.804=0.1206min。半精鏜

18、工步的輔助時間： =0.15*0.786=0.1179min。精鏜工步的輔助時間： =0.15*2.036=0.3054min。4.6.3 其他時間的計算除了作業時間以外，每道工序的單件時間還包括布置工作的時間、休息與生理需要時間和準備與終結時間。由于右端蓋的生產類型為大批生產，分攤到每個工件上的準備與終結時間甚微，可忽略不計；布置工作的時間是作業時間的，休息與生理需要時間是作業時間的，本工件均取3%，則各工序的其他時間（）可按關系式（3%+3%）X（）計算，分別為：粗鏜孔工步的其他時間：=6%*（0.804+0.1206）=0.05548min半精鏜孔工步的其他時間：=6%*(0.786+0.1179)=0.05423min 。精鏜孔工步的其他時間：=6%*(2.036+0.3054)=0.1405min。4.6.4 單件時間的計算1、粗鏜孔工步=0.804+0.1206+0.05548=0.98min。2、半精鏜孔工步=0.786+0.1179+0.05423=0.96min。3、精鏜孔工步=2.036+0.3054+0