泵體的銑前端面夾具設(shè)計(jì)及機(jī)械加工工藝裝備含開題及4張CAD圖
泵體的銑前端面夾具設(shè)計(jì)及機(jī)械加工工藝裝備含開題及4張CAD圖,前端,夾具,設(shè)計(jì),機(jī)械,加工,工藝,裝備,設(shè)備,開題,cad
附件5
開題報(bào)告
（學(xué)生用表）
系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)：
課題名稱
泵體的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師
學(xué)生
學(xué)號(hào)
一、課題來源及研究意義：
液壓泵是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件，是靠發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，從液壓油箱中吸入油液，形成壓力油排出，送到執(zhí)行元件的一種元件。泵體的質(zhì)量是決定液壓泵的質(zhì)量的一個(gè)重要因素我所研究的課題是泵體的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)，這是根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)選擇的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，目的是用所學(xué)專業(yè)知識(shí)聯(lián)系工程實(shí)際從而提高機(jī)械設(shè)計(jì)的能力。
制造工藝是制造技術(shù)的靈魂、核心和關(guān)鍵，是生產(chǎn)中最為活躍的因素。其過程是采用金屬切削工藝或磨具及其他加工方法來加工工件，使工件達(dá)到所要求的形狀、尺寸、表面粗糙度和力學(xué)物理性能，從而生產(chǎn)出合格零件。家具的使用可以有效地保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)等?？紤]到機(jī)械加工工藝安排及夾具的使用在泵體的生產(chǎn)中直接影響到其加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的，所以研究泵體的的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的課題具有十分重要的意義。
二、研究背景及發(fā)展?fàn)顩r
進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，國家大力發(fā)展制造業(yè)和軍工行業(yè)，液壓泵廣泛應(yīng)用于石油、化工、船舶、電力、糧油、食品、醫(yī)療、建材、冶金及國防科研等行業(yè)。液壓泵適用于輸送不含固體顆粒和纖維，無腐蝕性、粘度為5,1500cst的潤(rùn)滑油或性質(zhì)類似潤(rùn)滑油的其它液體。適用各類在常溫下有凝固性及高寒地區(qū)室外安裝和工藝過程中要求保溫的場(chǎng)合。
在現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展中，機(jī)械加工過程越來越柔性化，現(xiàn)代機(jī)床夾具的方向：標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化、柔性化。目前我國國內(nèi)的液壓泵產(chǎn)品的技術(shù)基本源自美國、德國、日本等幾個(gè)傳統(tǒng)的工業(yè)國家，我國現(xiàn)有的技術(shù)絕大多數(shù)都是根據(jù)國外產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展起來的，而且已經(jīng)有了一定的規(guī)模。但是目前我國的液壓泵沒有屬于自主核心技術(shù)產(chǎn)品，自主開發(fā)能力還需要有很大的提升。在技術(shù)創(chuàng)新的路上還有很長(zhǎng)很遠(yuǎn)的路要走。在泵體部件的加工工藝中，采用先進(jìn)的設(shè)備、工裝和檢測(cè)手段確保產(chǎn)品質(zhì)量，是泵行業(yè)不斷追求工藝技術(shù)創(chuàng)新和突破的努力方向。
三、設(shè)計(jì)目標(biāo)和內(nèi)容目標(biāo)
（1）確定毛坯種類、制造方法及加工余量；
（2）擬定零件的機(jī)械加工工藝過程，包括定位基準(zhǔn)選擇、表面加工方案的確定、加工階段的劃分、熱處理和輔助工序的安排、工序順序確定，工藝方案的對(duì)比分析；
（3）確定各工序尺寸及公差、切削用量選擇、工序時(shí)間定額及經(jīng)濟(jì)分析；
（4）設(shè)計(jì)一道工序的專用機(jī)床夾具，包括夾具的定位、夾緊方案、定位原件選擇、定位誤差計(jì)算、夾緊力計(jì)算；
（5）對(duì)所設(shè)計(jì)夾具進(jìn)行分析與說明；
（6）編寫設(shè)計(jì)說明書。
內(nèi)容
（1）零件圖1張；
（2）毛坯圖1張；
（3）機(jī)械加工工藝過程卡及工序卡1套；
（4）夾具裝配圖1張；
（5）專用夾具的主要零件圖1張；
（6）設(shè)計(jì)說明書。
四、研究方法與進(jìn)度安排
通過去圖書館和在網(wǎng)上我查閱了一些泵體機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的相關(guān)資料，包括機(jī)械制造工藝、機(jī)械工程材料、機(jī)械設(shè)計(jì)等，同時(shí)還查找了液壓泵的相關(guān)資料，類型，制造材料，作用以及他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)，通過查閱，我更加認(rèn)識(shí)到自己在專業(yè)知識(shí)上還有很大的不足，需要不斷加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的積累。其間我還去參觀了家附近的泵廠，了解了生產(chǎn)的一些工藝流程，理論聯(lián)系實(shí)際，為這次課題的設(shè)計(jì)做好更好準(zhǔn)備。
3.5-3.10接受任務(wù)書，查閱文獻(xiàn)，收集資料，撰寫開題報(bào)告并制作開題報(bào)告
3.11-4.5英文資料翻譯
4.6-4.15分析零件圖查閱有關(guān)手冊(cè)
4.16-5.5完成零件圖及毛坯圖的繪制
4.16-5.18完成工藝設(shè)計(jì)初稿
5.19-5.26對(duì)初稿進(jìn)行修改和完善，最終完成終稿
五、可行性與研究條件
泵殼零件的加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工工藝設(shè)計(jì)，工序設(shè)計(jì)及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。通過對(duì)零件要求進(jìn)行分析設(shè)計(jì)了兩條工藝路線，通過分析比較選擇了一個(gè)更加合理的方案；設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)和零件的加工基準(zhǔn)，計(jì)算各個(gè)工步的工序要求尺寸并且決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量，計(jì)算出夾具定位時(shí)所產(chǎn)生的定位誤差。使設(shè)計(jì)加工工藝合理，夾具可行，高效，能夠滿足零件的加工要求，保證其加工質(zhì)量。
查閱相關(guān)資料，掌握相關(guān)技術(shù)，同時(shí)總結(jié)設(shè)計(jì)中需要的注意事項(xiàng)。
六、參考文獻(xiàn)
[1] 尹成湖. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京.高等教育出版社.2008.7
[2] 尹成湖. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)[M].北京.高等教育出版社.2008.7
[3] 王啟平．機(jī)械制造工藝學(xué)[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.1995
[4] 金 捷．機(jī)械加工技能訓(xùn)練[M].北京.清華大學(xué)出版社.2009
[5] 牛寶林．PRO/E應(yīng)用與實(shí)例教程[M].北京.人民郵電出版社.2009
[6] 黃觀堯．機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)[M].天津.天津大學(xué)出版社.1998
[7] 王棟梁.機(jī)械基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械基礎(chǔ)
[8] 隆生.Solid Works設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社
[9] 黃鶴汀.機(jī)械制造技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社
[10] 吳宗澤,羅圣國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：高等教育出版社
[11] 周太平，康志成，夏翔．?dāng)?shù)控銑床與加工中心夾具設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)在制造工程，2011,p91-p95
[12] 于艦，容桂姍．銑床專用夾具設(shè)計(jì)[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì)，2011（02）
[13] 計(jì)正寅．零件機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)原則分析[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2015（8）p11117-p121
指導(dǎo)教師意見：
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
注：1、本表可根據(jù)內(nèi)容續(xù)頁；2、指導(dǎo)教師意見及簽名手寫，其他內(nèi)容電子版填寫。
附件4
指導(dǎo)記錄
（指導(dǎo)教師用表）
系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)：
姓名
學(xué)號(hào)
指導(dǎo)教師
職稱/學(xué)位
畢業(yè)設(shè)計(jì)題目
泵體的機(jī)械加工工藝與夾具設(shè)計(jì)
日 期
指導(dǎo)內(nèi)容
存在問題
指導(dǎo)
學(xué)時(shí)數(shù)
2018．03．05
首次小組指導(dǎo)，課題下達(dá)，指導(dǎo)老師根據(jù)實(shí)際情況安排畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的分配，并詳細(xì)介紹了設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)，布置了開題報(bào)告
沒有明確自己的課題設(shè)計(jì)方向。
2學(xué)時(shí)
2018．03．09
指導(dǎo)老師檢查每個(gè)同學(xué)的開題報(bào)告，指出各個(gè)同學(xué)的不足，提出修改意見。
沒有找到足夠的參考資料，不足以定題。
2學(xué)時(shí)
2018．03．16
指導(dǎo)老師再此檢查開題報(bào)告，確定無誤以后，開始講解設(shè)計(jì)章節(jié)安排，布置下一階段的任務(wù)。
找不到足夠的參考文獻(xiàn)。
2學(xué)時(shí)
2018．03．20
聽取各個(gè)同學(xué)對(duì)自己課題設(shè)計(jì)思路的闡述，老師指出其中的不足之處并對(duì)每個(gè)同學(xué)的課題的重點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)解釋.
在剛剛開始的時(shí)候，好多東西都不懂，不好上手。
2學(xué)時(shí)
2018．03．23
對(duì)各個(gè)同學(xué)目前主要設(shè)計(jì)的東西進(jìn)行分析，讓同學(xué)們有了清晰的思路。
對(duì)泵體的加工工藝缺乏認(rèn)識(shí)。
2學(xué)時(shí)
2018．03．30
檢查已經(jīng)計(jì)算的部分，督促同學(xué)盡快完成計(jì)算，指導(dǎo)老師對(duì)每個(gè)同學(xué)遇到的問題進(jìn)行耐心的回答。
設(shè)計(jì)出來的夾具夾緊力不足。
2學(xué)時(shí)
2018．04．06
本次指導(dǎo)過程主要針對(duì)的是各個(gè)設(shè)計(jì)中的計(jì)算，強(qiáng)調(diào)要嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，對(duì)計(jì)算結(jié)果嚴(yán)格檢查，不能出現(xiàn)差錯(cuò)，否則無法進(jìn)行下一步的工作。
有些計(jì)算數(shù)據(jù)不滿足要求。
2學(xué)時(shí)
2018．04．13
本次主要檢查結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，對(duì)有問題的地方進(jìn)行指導(dǎo)糾正，然后對(duì)同學(xué)們的疑惑進(jìn)行答疑。
對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)零件的型號(hào)和規(guī)格不清楚。
2學(xué)時(shí)
2018．04．20
對(duì)已經(jīng)繪制的零件圖進(jìn)行了查閱，并指出錯(cuò)誤。
零件圖存在一些問題，需要進(jìn)一步修改。
2學(xué)時(shí)
2018．04．25
對(duì)已繪制的零件圖進(jìn)行了進(jìn)一步的查閱，并催促同學(xué)們進(jìn)行總裝圖的繪制。
對(duì)大體結(jié)構(gòu)不清楚。
2學(xué)時(shí)
2018．04．28
對(duì)繪制裝配圖的進(jìn)度進(jìn)行了檢查，并催促同學(xué)們完成裝配圖。
基本完成所有零件圖和裝配圖的繪制，但是還有一些細(xì)節(jié)問題需要優(yōu)化。
2學(xué)時(shí)
2018．05．04
本次指導(dǎo)老師檢查了裝配體，給出了一定的指導(dǎo)意見，對(duì)圖中出現(xiàn)的問題進(jìn)行仔細(xì)的講解。
零件圖中的一些細(xì)節(jié)問題還需要進(jìn)一步的優(yōu)化。
2學(xué)時(shí)
2018．05．11
本次指導(dǎo)時(shí)，還提到了說明書的重要性，催促我們盡快完成說明書。
說明書內(nèi)摘要部分需要修改，同時(shí)還有格式部分也需要修改。
2學(xué)時(shí)
2018．05．18
本次檢查指導(dǎo)時(shí)，基本已經(jīng)完成了老師對(duì)其中的格式字體部分進(jìn)行檢查，進(jìn)一步加強(qiáng)了格式的重要性。
對(duì)說明書內(nèi)一些細(xì)節(jié)性的格式還需要修改比如：行間距。
2學(xué)時(shí)
2018．05．22
打印初稿，并交給老師查閱，老師指出問題，進(jìn)行指導(dǎo)。
參考文獻(xiàn)的選擇
2學(xué)時(shí)
2018．05．25
整理資料，進(jìn)行最后的檢查，準(zhǔn)備答辯。
2學(xué)時(shí)
注：本表可續(xù)頁，由指導(dǎo)教師根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作方案和實(shí)際指導(dǎo)情況填寫（可電子版填寫）。
泵體的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
摘 要
機(jī)械加工涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。在本次設(shè)計(jì)中主要包括了泵體零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程和銑削前端面的夾具設(shè)計(jì)。工藝設(shè)計(jì)中首先對(duì)零件進(jìn)行分析，擬定零件的機(jī)械加工工藝,設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；然后對(duì)零件各個(gè)工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；最后進(jìn)行銑削前端面專用夾具的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、對(duì)刀裝置、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件，計(jì)算出定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。
通過此次設(shè)計(jì)，將所學(xué)理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，鍛煉了自己分析問題，解決問題的能力，在這個(gè)過程中我獨(dú)立的分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具的典型結(jié)構(gòu)，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，為今后的工作進(jìn)行了一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從而為今后打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：工藝；切削用量；定位
ABSTRACT
The main contents of the machining include various knowledge, such as the machine manufacture craft, the jig design, the metal-cutting machine tool, the tolerance and fit, and so on. It includes the technological procedure of hydraulic pump and the fixture design of milling front-end in this design. Firstly, the process design analyzes the part, understands the structure of the part, designs the structure of the rough part, and selects the process datum and designs the process rout of the part. Then, part’s sizes of various working steps are calculated, and the key is to determine the process equipment and cutting parameters of every process. Finally, the fixture design of milling front-end is designed. All the component parts of fixture are selected or designed, such as the position components, clamping components, guiding elements, the specific folder connection with the machine parts and other components. The Location error which is in the special-purpose fixture is calculated. At the same time, Analyzing the reasonable and deficiencies of the fixture structure, which is useful for improving the design in the future.
Through the curriculum design ,the theory and production practice ,exercise their ability to analyze and solve problems, in this process ,I independently analyze and solve the process problems of parts in the machinery manufacturing, design of the typical structure of machine tool fixture, and improve the design ability structure, Conducted an adaptive training for future work, so as to lay a solid foundation.
KEYWORDS: Craft；Cutting parameters；Location
目 錄
第1章 緒論 1
第2章 零件分析 3
2.1 零件的作用 3
2.2 零件的技術(shù)要求 3
2.3 零件的工藝分析 4
第3章 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 5
3.1 選擇毛坯 5
3.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 5
3.3 繪制泵體鑄件毛坯簡(jiǎn)圖 6
第4章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 7
4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 7
4.2制定工藝路線 7
4.3裝備及工藝裝備的選用 9
4.4 確定加工余量 10
4.5 切削用量的計(jì)算 11
4.6時(shí)間定額的計(jì)算 21
第5章 夾具設(shè)計(jì) 33
5.1 夾具設(shè)計(jì)任務(wù) 33
5.2 擬定銑床夾具結(jié)構(gòu)方案 33
5.3 加緊方案的確定 35
5.4 夾具體 38
5.5 夾具裝配圖 38
總 結(jié) 39
附 錄 41
參考文獻(xiàn) 43
致 謝 45
第1章 緒論
隨著現(xiàn)代液壓技術(shù)的快速發(fā)展，液壓系統(tǒng)已經(jīng)在各個(gè)部門得到了越來越來廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。液壓泵是液壓系統(tǒng)中的動(dòng)力元件，是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，其作用是將驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成輸?shù)较到y(tǒng)中去的油液的壓力能，即液壓能，向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。液壓泵的工作原理是運(yùn)動(dòng)帶來泵腔容積的變化從而壓縮流體使流體具有壓力能，而它的輸出流量的大小是由密封工作腔的容積變化大小來決定的。
本課題在設(shè)計(jì)液壓泵泵體的加工工藝規(guī)程及銑削前端面的夾具時(shí)應(yīng)該在保證精度的前提下，考慮提高加工效率，降低成本。泵體部件的加工工藝中包括零件工藝分析，加工路線的確定，切削用量的確定，加工余量的確定，定位誤差的分析，夾具設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。
在本次設(shè)計(jì)中，通過對(duì)液壓泵泵體的研究和學(xué)習(xí)，我不僅可以學(xué)到許多新知識(shí)，而且能很好的將眼前學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)和總結(jié)，可以培養(yǎng)自己的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力使我們對(duì)機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)有較深入的學(xué)習(xí)，從而提高解決問題的能力，有利于以后實(shí)際工作的需要。
第2章 零件分析
2.1 零件的作用
泵體作為機(jī)械基礎(chǔ)部件的一部分，它的作用是將機(jī)械部件中的軸套等有關(guān)零件組合成一個(gè)整體，使之保持正確的相對(duì)位置，使之彼此協(xié)調(diào)工作以傳遞動(dòng)力，改變速度，完成機(jī)器或部件的預(yù)訂功能。泵的工作性能以及耐用度將直接與泵體零件加工質(zhì)量的優(yōu)劣有關(guān)，因而在加工精度和表面質(zhì)量等方面，提出有關(guān)制造工藝方面的要求。設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)能夠并且便于加工，足夠的加工空間需要在工件上預(yù)留出，方便刀具加工。液壓泵泵體零件圖如圖2-1所示。
圖2-1 零件圖
2.2 零件的技術(shù)要求
本泵體的材料為HT200。該零件上的主要加工面為底座下表面、左邊和右邊的臺(tái)階面、前端面、Φ98H7孔底面、Φ98H7孔、Φ14H7孔、3×M6螺紋孔、2×M16螺紋、2×Φ6通孔、底座上的沉孔。該液壓泵泵體的各項(xiàng)技術(shù)要求如表2-1所示：
表2-1 技術(shù)要求
加工表面
尺寸精度等級(jí)
表面粗糙度Ra/um
底座下表面
IT9
6.3
左右臺(tái)階面
IT12
12.5
前端面
IT8
3.2
Φ98H7孔底面
IT7
1.6
Φ98H7孔內(nèi)圓柱面
IT7
1.6
Φ14H7孔
3×M6螺紋孔
IT7
IT12
1.6
12.5
2×M16螺紋孔
IT9
6.3
2×Φ6通孔
IT12
12.5
底座上的沉孔
IT12
12.5
2.3 零件的工藝分析
通過對(duì)零件圖分析可知，該液壓泵泵體的底座下表面和前端面的粗糙度要求較高，所以考慮對(duì)其進(jìn)行銑削加工。零件中幾個(gè)孔的要求高、但直徑小，所以考慮采取鉆、擴(kuò)、鉸的加工以保證精度等級(jí)。而其他各表面的粗糙度要求并不高，所以考慮采用鑄造的方法。因?yàn)榱慵袑?duì)形位公差的要求不高。因此，該零件的加工比較方便，工藝性能較好。
- 57 -
第3章 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖
3.1 選擇毛坯
泵體零件材料為HT200，輪廓尺寸不大，結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.6知，采用金屬鑄造成型。因?yàn)楸皿w零件的內(nèi)腔需鑄出，所以要考慮安放型芯。除此之外，還要考慮消除殘余應(yīng)力，所以鑄造后還要安排人工時(shí)效。
3.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，對(duì)毛坯初步設(shè)計(jì)如下：
1.鑄件尺寸公差等級(jí)
由泵體的功用和技術(shù)要求，公差等級(jí)可以取8級(jí)。
2.機(jī)械加工余量等級(jí)：F。
3.零件表面粗糙度
由零件圖可知，該泵體各加工表面的粗糙度Ra均大于等于1.6。
表3-1 各加工表面總余量
加工表面
基本尺寸
加工余量等級(jí)
加工余量數(shù)值
說明
底面距Φ98H7孔中心尺寸
85
F
2.0
底面，單側(cè)加工
左右側(cè)凸臺(tái)面尺寸
138
F
2.0
雙側(cè)加工
前端面
90
F
2.0
單側(cè)加工
Φ98H7孔底面
52
F
2.0
單側(cè)加工
Φ98H7孔
98
G
2.0
孔降一級(jí)（雙）
表3-2 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CT
底面距Φ98H7孔中心尺寸
85
2.0
87
1.6
左右側(cè)凸臺(tái)面尺寸
138
2.0+2.0
142
1.8
前端面
90
2.0
92
1.6
Φ98H7孔底面
52
2.0
50
1.6
Φ98H7孔
98
2.0+2.0
94
1.6
3.3 繪制泵體鑄件毛坯簡(jiǎn)圖
由分析，最終得到的毛坯如圖3-1：
圖3-1 毛坯圖
第4章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
4.1 定位基準(zhǔn)的選擇
1.粗基準(zhǔn)：選用泵體外圓大平面作粗基準(zhǔn)，加工底座下表面。主要是因?yàn)樵摫砻嫫秸?，沒有毛刺，適合作為粗基準(zhǔn)。
2.精基準(zhǔn): 根據(jù)該泵體零件的技術(shù)要求，選用泵體底座大平面作為精基準(zhǔn)。此平面較大，便于定位。
4.2制定工藝路線
1.加工方法的確定
根據(jù)零件圖上標(biāo)注的各加工表面的加工要求，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.24至表2.25，通過對(duì)各個(gè)加工方案的對(duì)比，零件表面的加工方法如表4-1所示：
表4-1 零件表面加工方法
加工表面
尺寸精度等級(jí)
表面粗糙度Ra/um
加工方案
底面
IT7
6.3
粗銑-精銑
左右凸臺(tái)端面
IT12
12.5
粗銑
前端面
IT7
3.2
粗銑-半精銑-精銑
Φ98H7孔底面
IT7
1.6
粗銑-半精銑-精銑
Φ98H7孔內(nèi)圓柱面
IT7
1.6
粗鏜-半精鏜-精鏜
Φ14H7孔
IT7
1.6
鉆-擴(kuò)-鉸
3×M6螺紋孔
IT12
12.5
鉆-攻螺紋
2×M16螺紋孔
IT12
12.5
鉆-攻螺紋
2×Φ6孔
IT12
12.5
鉆
底座上的沉孔
IT12
12.5
鉆-锪
2.采用工序集中原則
本次液壓泵泵體的加工工序采用工序集中原則。該泵體的生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，可以采用專用夾具，以提高生產(chǎn)效率。
3. 加工順序的確定
根據(jù)“先面后孔”的原則，先加工底座下表面與前端面，再加工剩下的幾個(gè)孔；根據(jù)“先主后次”的原則，先加工精度要求高的表面和孔，再加各精度要求低的面和孔；根據(jù)“先粗后精”原則，粗加工工序先，精加工工序后。
4. 初步擬定加工路線
根據(jù)以上分析，初步擬定加工工藝路線，見表4-2。
表4-2 機(jī)加工工藝路線（初擬）
工序號(hào)
工 序 內(nèi) 容
鑄造
時(shí)效
涂漆
10
粗、精銑底座下表面
20
粗銑左右凸臺(tái)端面
30
粗，半精、精銑前端面
40
鉆2×M16螺紋底孔，攻絲
50
粗、半精、精鏜Φ98H7孔，孔口倒角C2
60
粗、半精、精銑Φ98H7孔底面
70
鉆、擴(kuò)、鉸Φ14H7孔
80
鉆3×M6螺紋底孔，攻絲
90
鉆2×Φ6孔
100
鉆2×Φ11孔，锪2×Φ25
110
去毛刺
120
清洗
130
檢驗(yàn)
入庫
通常情況下，在同時(shí)需要鉆孔和銑平面的時(shí)候，一般先加工平面，再加工孔，重要加工表面切削余量最好均勻。工藝路線中把粗精加工放在一起，工件的內(nèi)應(yīng)力很大，加工之后工件變形程度會(huì)很大，影響零件的加工精度，定位基準(zhǔn)不準(zhǔn)確。并且考慮到加工精度要求，決定應(yīng)先把重要表面底面先加工出來，再加工凸臺(tái)和前端面，然后加工孔，以此能使加工精度提高。
修改后的加工工藝路線見表4-3。
表4-3 修改后的加工工藝路線
工序號(hào)
工 序 內(nèi) 容
鑄造
時(shí)效
涂漆
10
粗銑底座下表面
20
粗銑左右凸臺(tái)面
30
粗銑前端面
40
精銑底座下表面
50
鉆、擴(kuò)、鉸2×Φ11孔，锪2×Φ25孔
60
粗銑Φ98H7孔底面
70
粗鏜Φ98H7孔
80
半精、精銑前端面
90
半精、精銑Φ98H7孔底面
100
半精，精鏜Φ98H7孔
110
鉆2×Φ6孔，鉆、擴(kuò)、鉸Φ14H7孔
120
鉆3×M6螺紋底孔，攻絲
130
鉆2×M16螺紋底孔，攻絲
140
去毛刺
150
清洗
160
檢驗(yàn)
入庫
4.3裝備及工藝裝備的選用
機(jī)床和工藝裝備的選擇應(yīng)滿足零件加工工藝的需要，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)優(yōu)先考慮采用標(biāo)準(zhǔn)化的工藝裝備和充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)費(fèi)用。
由于液壓泵泵體的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備可以選用通用設(shè)備。其生產(chǎn)方式為通用機(jī)床加專用機(jī)床，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。各工序加工設(shè)備及工藝裝備的選用如表4-4：
表4-4 工藝裝備的選用
工序號(hào)
工序內(nèi)容
機(jī)床
刀具
量具
鑄造
時(shí)效
涂漆
10
粗銑底座下表面
X51
面銑刀
游標(biāo)卡尺
20
粗銑左右凸臺(tái)面
X61
端銑刀
游標(biāo)卡尺
30
粗銑前端面
X61
端銑刀
游標(biāo)卡尺
40
精銑底座下表面
X61
端銑刀
游標(biāo)卡尺
50
鉆、擴(kuò)、鉸2×Φ11孔，锪2×Φ25孔
Z3025
高速鋼鉆頭，擴(kuò)孔鉆，鉸刀
游標(biāo)卡尺
60
粗銑Φ98H7孔底面
X61
端銑刀
游標(biāo)卡尺
70
粗鏜Φ98H7孔
T68
YT15硬質(zhì)鏜刀
游標(biāo)卡尺
80
半精、精銑前端面
X61
端銑刀
游標(biāo)卡尺
90
半精、精銑Φ98H7孔底面
X61
端銑刀
游標(biāo)卡尺
100
半精，精鏜Φ98H7孔
X61
端銑刀
游標(biāo)卡尺
110
鉆2×Φ6孔，鉆、擴(kuò)、鉸Φ14H7孔
Z3025
高速鋼鉆頭，擴(kuò)孔鉆，鉸刀
游標(biāo)卡尺
120
鉆3×M6螺紋底孔，攻絲
Z3025
高速鋼鉆頭，絲錐
卡尺、塞規(guī)
130
鉆2×M16螺紋底孔，攻絲
Z3025
高速鋼鉆頭，絲錐
卡尺、塞規(guī)
140
去毛刺
平銼
150
清洗
清洗機(jī)
160
檢驗(yàn)、入庫
卡尺、塞規(guī)、百分尺
4.4 確定加工余量
1.工序10（粗銑及工序40精銑底座下表面）
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.64，可知精加工余量為1.0mm。已經(jīng)知道底面加工余量為2mm。所以粗加工余量=（2-1）mm=1mm。
2.工序20（粗銑凸臺(tái)面）
因凸臺(tái)面精度要求不高，故可一次銑出，其工序余量為=2mm。
3. 工序30（粗銑及工序80精銑前端面工序）
經(jīng)查可以得知精加工余量為1.5mm。已知前端面加工余量為2mm。所以粗加工余量=（2-1）mm=1mm。
4. 工序60（粗銑及工序90精銑Φ98H7孔底面）
經(jīng)過查表可以得知精加工余量為1.0mm。已經(jīng)知到Φ98H7孔底面加工余量為2mm。所以粗加工余量=（2-1）mm=1mm。
5. 工序70（粗鏜及精鏜工序100Φ98H7孔）
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.55，得精鏜余量為0.7mm，半精鏜余量為1.3mm。已知該毛坯孔尺寸為Φ94mm，故粗鏜余量為為2mm。
6. 工序110
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.54基孔制孔加工余量可知，應(yīng)先鉆孔Φ13mm，然后擴(kuò)孔至Φ13.85mm，最后鉸孔達(dá)到Φ14H7的技術(shù)要求。因?yàn)榭准庸ひ筝^低，所以可以直接鉆。
7.工序120
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.67螺紋的加工余量知，應(yīng)先鉆Φ5mm孔，然后攻螺紋即可達(dá)到加工要求。
8. 工序130
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.67螺紋的加工余量知，應(yīng)先鉆13.9mm孔，然后攻螺紋即可達(dá)到加工要求。
9.工序50
因?yàn)榈鬃系目资且粋€(gè)精基準(zhǔn)，所以這就需要先鉆出Φ10mm的孔，然后再擴(kuò)孔至Φ10.85mm的孔，再鉸孔至Φ11mm，最后锪Φ25mm孔。
4.5 切削用量的計(jì)算
1.工序10（粗銑底座下表面）
（1）背吃刀量=1mm
（2）進(jìn)給量
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.6，可知該工序的每齒進(jìn)給量取為0.2mm/z。
（3）銑削速度
在本工序中,d=80mm、齒數(shù)z=10。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.8，可確定銑削速度=40m/min，則
由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7，可取轉(zhuǎn)速=160r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7查得機(jī)床的進(jìn)給量為300mm/min。
2.工序20（粗銑左右凸臺(tái)面）
（1）背吃刀量=2mm
（2）進(jìn)給量
由銑床功率為4KW，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.6，可知該工序的每齒進(jìn)給量取為0.2mm/z。
（3）銑削速度
本工序采用鑲齒三面刃銑刀,d=80mm、齒數(shù)z=10。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》5.8，可確定銑削速度=40m/min，則
r/min
由本工序采用X61型立式銑床，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.10，取轉(zhuǎn)速=160r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7查得機(jī)床的進(jìn)給量為300mm/min。
3.工序30（粗銑前端面）
（1）背吃刀量=1mm
（2）進(jìn)給量
由已知條件，經(jīng)過查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.6，可知該工序的每齒進(jìn)給量取為0.2mm/z。
（3）銑削速度
本工序采用鑲齒三面刃銑刀,d=160mm、齒數(shù)z=16。經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》5.8，可確定銑削速度=41.4m/min，則
由本工序采用X61型立式銑床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.10，可取轉(zhuǎn)速=80r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7查得機(jī)床的進(jìn)給量為250mm/min。
4.工序40（精銑底座下表面）
（1）背吃刀量=1mm
（2）進(jìn)給量
由已知條件，經(jīng)過查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.6，可知該工序的每齒進(jìn)給量取為0.2mm/z。
（3）銑削速度
在本工序中,d=80mm、齒數(shù)z=10。經(jīng)查表5.8，可確定銑削速度=40m/min，則
由本工序采用X61型立式銑床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7，可取轉(zhuǎn)速：=160r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
mm/min=320mm/min
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7查得機(jī)床的進(jìn)給量為300mm/min。
5. 工序50（鉆、擴(kuò)、鉸2×Φ11孔，锪2×Φ25孔）
（1）工步一：鉆2×10孔
1）背吃刀量
2）進(jìn)給量
由于工件材料為HT200，刀具為高速鋼鉆頭，可以得知切削速度=20m/min，進(jìn)給量=0.15mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可知轉(zhuǎn)速=630r/min，故實(shí)際切削速度為
（2） 工步二：擴(kuò)10.85孔
1)背吃刀量=0.425mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，可取其切削速度=20m/min，進(jìn)給量=0.3mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速=500r/min，故實(shí)際切削速度為
（3） 工步三：鉸11孔
1) 背吃刀量=0.075mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，經(jīng)過查表可以取得其切削速度=8m/min，進(jìn)給量=0.3mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速=200r/min，故實(shí)際切削速度為
（4）工步四：锪2×25孔
1）背吃刀量7mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼锪鉆，工件材料為HT200，經(jīng)過查表可以得知切削速度=20m/min，進(jìn)給量=0.14mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速=250r/min，故實(shí)際切削速度為
6.工序60（粗銑98H7孔底面）
（1）切削深度1mm
（2）進(jìn)給量
由已知條件，經(jīng)過查表可以得知該工序的每齒進(jìn)給量取為0.2mm/z。
（3）銑削速度
在本工序中,d=80mm、齒數(shù)z=10。經(jīng)過查表可以確定銑削速度40m/min，則
由本工序采用X61型立式銑床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.10，可取轉(zhuǎn)速：160r/min，則實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7，查機(jī)床的進(jìn)給量為300mm/min。
7.工序70（粗鏜98H7孔）
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.27，YT5硬質(zhì)鏜刀切削鑄鐵材料時(shí)，粗鏜取，0.5mm,粗鏜孔時(shí)因余量為2mm/r，故2mm，則
8.工序80（半精、精銑前端面）
（1）工步一：半精銑前端面
1）背吃刀量0.5mm
2）進(jìn)給量
由已知條件，經(jīng)過查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.6，可知該工序的每齒進(jìn)給量取為0.2mm/z。
3）銑削速度
由本工序采用鑲齒三面刃銑刀,d=160mm、齒數(shù)z=16。查表5.8，可確定銑削速度41.4m/min，則
由本工序采用X61型立式銑床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.10，可取轉(zhuǎn)速：=80r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7，查機(jī)床的進(jìn)給量為250mm/min。
（2）工步二：精銑前端面
1）背吃刀量0.5mm
2）進(jìn)給量
由已知條件，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.6，可知該工序的每齒進(jìn)給量取為0.2mm/z。
3）銑削速度
由本工序采用鑲齒三面刃銑刀,d=160mm、齒數(shù)z=16。經(jīng)查表5.8，可確定銑削速度41.4m/min，則
由本工序采用X61型立式銑床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.10，可取轉(zhuǎn)速：80r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
9.工序90（半精、精銑98H7孔底面）
（1）工步一：半精銑Φ98H7孔底面
1）背吃刀量0.5mm
2）進(jìn)給量
由已知條件，該工序的每齒進(jìn)給量可以取為0.2mm/z。
3）銑削速度
在本工序中,d=80mm、齒數(shù)z=10。經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》5.8，可確定銑削速度40m/min，則
由本工序采用X61型立式銑床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.10，可取轉(zhuǎn)速160r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7，查機(jī)床的進(jìn)給量為300mm/min。
（2）工步二：精銑98H7孔底面
1）背吃刀量0.5mm
2）進(jìn)給量
由已知條件，知該工序的每齒進(jìn)給量可以取為0.2mm/z。
3）銑削速度
在本工序中,d=80mm、齒數(shù)z=10。經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》5.8，可確定銑削速度40m/min，則
由本工序采用X61型立式銑床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.10，可取轉(zhuǎn)速160r/min，故實(shí)際銑削速度為
工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.7，查機(jī)床的進(jìn)給量為300mm/min。
10.工序100（半精、精鏜98H7孔）
工步一 ：半精鏜98H7孔
經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.27，YT5硬質(zhì)鏜刀切削鑄鐵材料時(shí)，半精鏜取，0.5mm,半精鏜孔時(shí)因余量為1.3mm，故1.3mm，則
工步二：精鏜98H7孔
查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.27，YT5硬質(zhì)鏜刀切削鑄鐵材料時(shí)，精鏜取，f=0.3mm,半精鏜孔時(shí)因余量為0.7mm，故0.7mm，則
11.工序110（鉆2×6孔，鉆、擴(kuò)、鉸14H7孔）
（1）工步一：鉆2×6孔
1）背吃刀量3mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，經(jīng)過查表可以得知切削速度20m/min，進(jìn)給量0.12mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速1000r/min，故實(shí)際切削速度為
（2）工步二：鉆13孔
1）背吃刀量6.5mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，經(jīng)過查表可以得知切削速度20m/min，進(jìn)給量0.3mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速400r/min，故實(shí)際切削速度為
（3）工步三：擴(kuò)13.85孔
1）背吃刀量0.425mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，可取其切削速度20m/min，進(jìn)給量0.3mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速400r/min，故實(shí)際切削速度為
（4）工步四：鉸14孔
1）背吃刀量0.075mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.24，可取其切削速度8m/min，進(jìn)給量0.3mm/r，則
由于工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速125r/min，故實(shí)際切削速度為
12.工序120（鉆3M6螺紋底孔，攻絲）
（1）工步一：鉆5孔
1）背吃刀量2.5mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.20，可得切削速度20m/min，進(jìn)給量0.1mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速1000r/min，故實(shí)際切削速度為
（2）工步二：攻螺紋M6
經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.36高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐加工螺紋，可取其切削速度6.9m/min，進(jìn)給量0.1mm/r，背吃刀量0.5mm，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速15r/min，故實(shí)際切削速度為
13.工序130（鉆M16螺紋底孔，攻絲）
（1）工步一：鉆13.9孔
1）背吃刀量6.95mm
2）進(jìn)給量
由刀具為高速鋼鉆頭，工件材料為HT200，經(jīng)過查表可以得知切削速度20m/min，進(jìn)給量0.3mm/r，則
由本工序采用Z3025型立式鉆床，經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15得，轉(zhuǎn)速400r/min，故實(shí)際切削速度為
（2）工步二：攻螺紋M16
經(jīng)查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.36高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐加工螺紋，可取其切削速度12m/min，進(jìn)給量0.3mm/r背吃刀量1.05mm，則
由已知條件，經(jīng)過查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3.15，可得轉(zhuǎn)速200r/min，故實(shí)際切削速度為
4.6時(shí)間定額的計(jì)算
1.工序10（粗銑底座下表面）
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知計(jì)算銑削的基本時(shí)間計(jì)算公式為
（4-1）
由已知條件，查表5.41可知=8mm，=2mm，=208mm，=300mm/min，代入式（4-1），則該工序的基本時(shí)間為
。
已知輔助時(shí)間與基本時(shí)間之間的關(guān)系為
（4-2）
式中為輔助時(shí)間，為基本時(shí)間。在此處取，則該工序的輔助時(shí)間為
其它時(shí)間（包括布置工作時(shí)間和休息生理需要時(shí)間）分別按照作業(yè)時(shí)間的6%計(jì)算，故計(jì)算公式為
（4-3）
則本工序中其他時(shí)間為
單件時(shí)間是上述所有時(shí)間之和，即：
（4-4）
故本工序單件時(shí)間：
2.工序20（粗銑左右凸臺(tái)面）
因?yàn)樽笥彝古_(tái)面對(duì)稱，所以加工左、右凸臺(tái)面時(shí)間相同，現(xiàn)計(jì)算右凸臺(tái)面的時(shí)間：
由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知=6mm，=2mm，=32mm，=300mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
3.工序30（粗銑前端面）
由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知=35mm，=2mm，=130mm，= 510mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
4.工序40（精銑底座下表面）
由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知=8mm，=2mm，=208mm，=300mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
5.工序50（鉆、擴(kuò)、鉸2×Φ11孔，锪2×Φ25孔）
工步一：根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.40，可知鉆孔的基本時(shí)間計(jì)算公式為
（4-5）
由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=7mm，=3mm，=14mm，0.15mm/r,n=630r/min,代入公式（4-5），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步二：由于已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=2mm，=3mm，=14mm，0.3mm/r,n=500r/min,代入公式（4-5），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步三:由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=2mm，=3mm，=14mm，0.3mm/r,n=200r/min,代入公式（4-5），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步四：根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.40，可知鉆孔的基本時(shí)間計(jì)算公式為
（4-6）
其中，=2mm，0.14mm/r,n=250r/min,代入公式（4-6），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
6.工序60（粗銑Φ98H7孔底面）
由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知=2mm，=98mm，=300mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
7.工序70（粗鏜Φ98H7孔）
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知鏜孔基本時(shí)間計(jì)算公式為
（4-7）
由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37， 可知=4mm，=4mm，=51mm，0.5mm/r,n=80r/min,i=1代入公式（4-7），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
8.工序80（半精、精銑前端面）
工步一：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知=35mm，=2mm，=130mm，= 510mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步二：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知=35mm，=2mm，=130mm，= 510mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
9.工序90（半精、精銑Φ98H7孔底面）
工步一：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知=2mm，=98mm，=300mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步二：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.41，可知 =2mm
=98mm，=300mm/min，代入式（4-1），可得該工序的基本時(shí)間為
。
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
10.工序100（半精、精鏜Φ98H7孔）
工步一：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=3mm，=4mm，=52mm, n=115r/min, i=1，0.5mm/r,代入公式（4-7），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步二：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=3mm，=4mm，=52mm，0.5mm/r,n=97r/min, i=1代入公式（4-7），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
11.工序110（鉆2×Φ6孔，鉆、擴(kuò)、鉸Φ14H7孔）
工步一：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=4mm，=3mm，=15mm，0.12mm/r,n=1000r/min,
代入公式（4-5），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步二：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=8mm，=3mm，=24mm，0.3mm/r,n=400r/min,
代入公式（4-6），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步三：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=2mm，=3mm，=24mm，0.3mm/r,n=400r/min,
代入公式（4-6），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步四：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=2mm，=3mm，=24mm，0.3mm/r,n=125r/min,
代入公式（4-6），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
12.工序120（鉆3xM6螺紋底孔，攻絲）
工步一：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=4mm，=3mm，=14mm，0.1mm/r,n=1000r/min,
代入公式（4-6），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步二：根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.44，可知絲錐攻螺紋時(shí)間計(jì)算公式為
（4-8）
由已知條件，=2mm，=0mm，l=10mm,0.1mm/r,n=315r/min,
=250r/min代入公式（4-8），可得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
13.工序130（鉆M16螺紋底孔，攻絲）
工步一：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=8mm，=3mm，=20mm，0.3mm/r,n=400r/min,
代入公式（4-6），得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
工步二：由已知條件，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表5.37，可知=2mm，=4mm，=20mm，，n=200r/min,=250r/min代入公式(4-8)，得
由式（4-2）可知輔助時(shí)間為：
由式（4-3）可知其它時(shí)間為：
由式（4-4）可知單件時(shí)間為：
第5章 夾具設(shè)計(jì)
5.1 夾具設(shè)計(jì)任務(wù)
1.設(shè)計(jì)本夾具目的是用來銑前端面，表面粗糙度為。因此選擇精銑。
2.該零件為批量生產(chǎn)，要求所設(shè)計(jì)的夾具的生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度較高。
5.2 擬定銑床夾具結(jié)構(gòu)方案
1.夾具的定位方案
根據(jù)本工序的設(shè)計(jì)要求，通過分析零件圖，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求確定如下定位方案：
采用經(jīng)典的一面兩銷定位,定位方案如圖5-1所示：
圖5-1 定位方案
各定位元件如圖5-2所示：
菱形銷 定位銷
圖5-2 定位元件
2. 定位元件選擇分析
一面兩銷定位：支承板所在的平面可以限制X、Y的旋轉(zhuǎn)和Z的直線移動(dòng)3個(gè)自由度。底面孔選用一個(gè)定位銷和一個(gè)菱形銷可以限制X、Y直線自由度和Z的旋轉(zhuǎn)自由度。
3. 定位誤差分析計(jì)算
要保證工件的加工精度，定位誤差必須控制在一定的范圍之內(nèi)。一般精度加工中，取定位誤差為零件公差的 即，又定位誤差。
由于基準(zhǔn)重合，所以基準(zhǔn)不重合誤差為。選取圓柱定位銷為作為孔的定位元件，定位配合暫定，并通過計(jì)算確定菱形銷的尺寸。
由已知尺寸，兩銷孔直徑為，即mm：兩銷孔中心距尺寸為。取兩定位銷中心距尺寸為。
取圓柱銷直徑為定位孔的最小直徑，則圓柱銷為，查《機(jī)械制造計(jì)算基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表6.10取菱形銷b=4mm,B=9mm。因此菱形銷最小間隙為
菱形銷的最大直徑為
故菱形銷直徑為
轉(zhuǎn)角誤差計(jì)算：
由引起的定位誤差，如果采用單邊靠方案可進(jìn)一步減小定位誤差到0.0155mm。
由于定位銷、定位孔之間存在間隙而引起的轉(zhuǎn)角誤差在整個(gè)加工面上的最大偏移量為基準(zhǔn)位移誤差，故基準(zhǔn)位移誤差。
，查閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.37，可知本工序零件公差為0.063mm。該定位誤差滿足。因此，此定位方案滿足定位誤差要求。
5.3 加緊方案的確定
1.確定夾緊方案
采用螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)，參考《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表6.20，采用M12螺桿和轉(zhuǎn)動(dòng)壓板夾緊工件。
2.確定對(duì)刀位置
為了能準(zhǔn)確、快速地確定銑刀與定位元件的位置，銑床夾具應(yīng)設(shè)置安裝對(duì)刀塊。對(duì)前端面的加工采用對(duì)刀塊確定刀具位置，對(duì)刀塊根據(jù)JB/T 8031.2-1999選取，塞尺選3 JB/T 8031.1-1999選取。如圖5-3所示。
圖5-3 對(duì)刀塊
3.夾具精度分析計(jì)算
用夾具裝夾工件進(jìn)行加工時(shí)其工序誤差可用誤差不等式：
來表示。但由于各種誤差均為獨(dú)立的隨機(jī)變量，應(yīng)將各誤差用概率法疊加，即
式中：—定位誤差，mm； —安裝誤差，mm；
—調(diào)整誤差，mm； —加工方法誤差，mm；
—工件工序尺寸公差，mm。
上式各項(xiàng)誤差中，與夾具直接有關(guān)的誤差為、、三項(xiàng)，可用計(jì)算法計(jì)算。加工方法誤差具有很大的偶然性，通常這項(xiàng)誤差取作為估算范圍。即
4.夾緊力與切削力計(jì)算
單個(gè)螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力計(jì)算公式：
（5-1）
上式中：—單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力；
—原始作用力；
—作用力力臂；
—螺紋升角，取；
—螺紋中徑之半，取，
—螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑；
—螺桿端部與工件間的摩擦角；
—螺旋副的當(dāng)量摩擦角；
代入式（5-1）中，計(jì)算夾緊力得=3733.25N
因?yàn)槭褂脙蓚€(gè)螺旋壓板夾緊，所以總夾緊力
銑削力計(jì)算：
(5-2)
式中： B—銑削寬度；
—工件材料對(duì)切削力影響系數(shù)；
—刀具前角對(duì)切削力的影響系數(shù)；
—切削速度對(duì)切削力的影響系數(shù)；
—銑刀直徑。
其中 ， ，，B=130mm，z=16，K=1.2，=1，=160mm代入（5-1）得，3787.3N。
受旋轉(zhuǎn)力矩的螺柱聯(lián)接：
（5-3）
式中：—摩擦傳力的可靠系數(shù)， ??；
—接合面摩擦系數(shù)，；
—旋轉(zhuǎn)力矩，；
—螺柱中心至壓板旋轉(zhuǎn)中心的距離，；
—需要的螺柱預(yù)緊力。
將數(shù)值代入（5-3）得，。
（5-4）
式中：—屈服極限，；
—安全系數(shù)，；
—許用拉應(yīng)力；
將數(shù)值代入（5-4）中得，。
螺柱螺紋部分的強(qiáng)度條件為
（5-5）
而所選螺柱直徑d=12mm。
由以上所有計(jì)算可以得：總夾緊力；，所以該夾緊機(jī)構(gòu)適用。
5.4 夾具體
由于夾具的剛度、強(qiáng)度與工藝性等方面的要求，所以我們采用鑄造式夾具體結(jié)構(gòu)。根據(jù)采用的定位元件以及夾緊裝置最終確定了夾具體的尺寸，詳見附錄圖紙。
5.5 夾具裝配圖
1. 外形尺寸：夾具體最大輪廓尺寸為455mm、164mm、18mm。
2. 定位元件間的尺寸公差：圓柱銷與菱形銷間的標(biāo)注尺寸為（1200.03）mm。
3. 定位元件與夾具體的尺寸與公差：定位面與夾具體的底面的平行度公差為0.02，定位銷中心線與底面的垂直度公差取為0.02。
4. 導(dǎo)向元件與夾具體的尺寸與公差：定位銷與對(duì)刀塊的尺寸與公差為，定位銷中心線與地面的垂直度公差為0.02，對(duì)刀塊與底面的垂直度公差為0.02。
總 結(jié)
液壓泵泵體的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)總結(jié)如下：
隨著畢業(yè)日子的到來畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近尾聲，在沒有接受任務(wù)書之前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)大學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)不僅是單純的知識(shí)總結(jié)，而且也是對(duì)學(xué)習(xí)新知識(shí)能力的鍛煉和提高。
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是我在大學(xué)里花費(fèi)時(shí)間最長(zhǎng)，也是獲得專業(yè)知識(shí)最多
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