泵殼體零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)說明書-wenkub.com

　 　

【正文】 （ 3） 夾緊力的大小 . 夾緊力的大小和能否保證定位的穩(wěn)定可靠，確定夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，都有很大關(guān)系。本裝置采用的是手動夾 （ 1） 夾緊力作用的方向 . 1) 夾緊力的作用方向應(yīng)該不會破壞工件定位的準(zhǔn)確性與可靠性； 2) 夾緊力的方向應(yīng)和工件剛度最大的方向一致，以縮小工件的變形； 3) 夾緊力的方向應(yīng)該使其所需夾緊力盡可能小。 企業(yè)信息化“是指利用信息技術(shù)獲取、處理、傳輸、應(yīng)用知識和信息資源 ,使企業(yè)的競爭力更強(qiáng)和收益更多的一個(gè)動態(tài)過程”∞ .所謂定位誤差是指工件在定位時(shí) ,一批工件的工序基準(zhǔn)在夾具中位置不一致所引起的加工誤差 ,以△ D表示 。 定位誤差是指一批工件的工序基準(zhǔn)在加工要求方向上位置的最大變動量，這種數(shù)據(jù)庫程序往往需要一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持對用戶的軟、硬件要求較高 。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 定位誤差是指一批工件的工序基準(zhǔn)在加工工序尺寸方向上的最大變動范圍 ,其大小是判斷夾具定位方案是否合理的重要依據(jù) 。此道工序后面還有精加工，因此本次銑沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強(qiáng)度，提高加工精度。 本夾具主要用于鉆 φ 6mm 的孔， 由零件圖可知， φ 6mm 孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為其零件頂面，為了保證定位誤差為零，應(yīng)該選擇 底面 為其定位 基準(zhǔn)。例如加工精密齒輪時(shí)，先以內(nèi)孔定位加工齒形面，齒面淬硬后需進(jìn)行磨齒。采用 “ 基準(zhǔn)統(tǒng)一 ” 原則可減少工裝設(shè)計(jì)制造的費(fèi)用，提高生產(chǎn)率，并可避免因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所造成的誤差。這一原則稱為基準(zhǔn)重合原則 。在同一尺寸方向上，粗基準(zhǔn)通常只能使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。合理分配加工余量是指以下兩點(diǎn)： （ 1 ）應(yīng)保證各主要表面都有足夠的加工余量。 選擇粗基準(zhǔn)時(shí)。主要適用于產(chǎn)品固定而且批量較大的生產(chǎn)中。 切削速度的修正系數(shù)為： ?TvK ， ? ， ? ， ?tvK ， 故 vc kvv ?? =30????? 01000d vn ?? = 12 ??? r/mm= 根據(jù)臥式鉆床技術(shù)資料（見《簡明手冊》表 ）可選擇 n=600r/mm，cv =20mm/min。 機(jī)床：選用臥式鉆床和專用夾具。 （ 2）計(jì)算切削速度 根據(jù)《切削用量手冊》表 ，當(dāng)鑄鐵硬度 b? =200～ 220HBS 時(shí)， /f mm r? , 0 20d mm? 時(shí)， cv =30mm/min。通孔，精度 H12~H13,用乳化液冷卻。 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nfLtm? 式中， ???? ylL ， l=8mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表 查出 6y mm??? ，計(jì)算得， L=（ 8+6） mm=14mm 故有： t= ?? = 工序 12：銑 28?5 槽 1. 選擇刀具 刀具選取三面刃銑刀，刀片采用 YG8, mmap 5? ， mmd 1000 ? ， min/200mv ? ， 4?z 。 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖 3 所示），其直徑 d=12mm 鉆頭幾何形狀為（根據(jù)《切削用量手冊》表 及表 ）：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭， 25???，2 120 ,Kr??，后角 0 11???， 50???，橫刃長度 mm? ，弧面長度 5l mm? 。 切削速度的修正系數(shù)為： ?TvK ， ? ， ? ， ?tvK ， 故 vc kvv ?? =75????? 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 01000d vn ?? = 14 ??? r/mm=921r/mm 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料（見《簡明手冊》表 ）可選擇 n=800r/mm，cv =25mm/min 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nfLtm? 式中， ???? ylL ， l=7mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表 查出 6y mm??? ，計(jì)算得， L=（ 7+6） mm=13mm 故有： t= ?? = 工序 11：鉆 6Φ 7 孔 加工條件 加工材料 :鑄鐵。 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nfLtm? 式中， ???? ylL ， l=8mm，入切量及超切 量由《切削用量手冊》表 查出 6y mm??? ，計(jì)算得， L=（ 8+6） mm=14mm 故有： t= ?? = 工序 10：锪平 6Φ 14 加工條件 加工材料 :鑄鐵 工藝要求：孔徑 d=14mm，精度 H12~H13,用乳化液冷卻。 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖 3 所示），其直徑 d=12mm 鉆頭幾何形狀為（根據(jù)《切削用量手冊》表 及表 ）：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭， 25???，2 120 ,Kr??，后角 0 11???， 50???，橫刃長度 mm? ，弧面長度 5l mm? 。 切削速度的修正系數(shù)為： ?TvK ， ? ， ? ， ?tvK ， 故 vc kvv ?? =75????? 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 01000d vn ?? = 16 ??? r/mm=896r/mm 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料（見《簡明手冊》表 ）可選擇 n=800r/mm，cv =25mm/min 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nfLtm? 式中， ???? ylL ， l=8mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表 查出 6y mm??? ，計(jì)算得， L=（ 8+6） mm=14mm 故有： t= 14 ?? = 工序 09：鉆 4Φ 7 孔 加工條件 加工材料 :鑄鐵。 4．計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)公式 nfLtm? 式中， ???? ylL ， l=40mm，入切量及超切量由《切削用量手冊》表 查出 6y mm??? ，計(jì)算得， L=（ 40+6） mm=46mm 故有： t= ? = 工步二：鉆殼體頂面 M6螺紋底孔Φ 深 18 選用 ? 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 － 6） 由《切削》表 和《工藝》表 － 16 查得 /f mm r?機(jī) min/10mv? （《切 削》表 ） m in/ 1010001000 rD vn ? ??? ?? ? 636r/min 按機(jī)床選取 n=600r/min m in/ 0 0 0 6 0 0 0 0 mdnv w ????? ?? 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 切削工時(shí)： mml 181 ? ， mml ? ， mml 03 ? 則機(jī)動工時(shí)為 m in1 2 0 0 ??? ?????? ifn lllt wm 工步三：攻殼體頂面 M6螺紋深 16 選擇 M6mm 高速鋼機(jī)用絲錐 f 等于工件螺紋的螺距 p ，即 f= / mincVm?機(jī) m in/6 00 01 00 0 rD vn ???? ?? ? 478r/min 按機(jī)床選取 n=475r/min 切削工時(shí)： mml 161 ? ， mml ? ， mml 03 ? 則機(jī)動工時(shí) 為 m in0 7 7 5 ??? ?????? ifn lllt wm 工序 08：锪平 4Φ 16 加工條件 加工材料 :鑄鐵 工藝要求：孔徑 d=16mm，精度 H12~H13,用乳化液冷卻。 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖 3 所示），其直徑 d=12mm 鉆頭幾何形狀為（根據(jù)《切削用量手冊》表 及表 ）：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭， 25???，2 120 ,Kr??，后角 0 11???， 50???，橫刃長度 mm? ，弧面長度 5l mm? 。 根據(jù)表查出 齒/ mmfz ? ，則 m in/59 78015 010 0010 00 rd vn s ????? ?? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 wn ＝ 600 min/r m in/ 0 0 0 600801 0 0 0 mdnv w ????? ?? 當(dāng) wn ＝ 600r/min 時(shí) rmmznff wzm / ????? 按機(jī) 床標(biāo)準(zhǔn)選取 rmmfm /600? 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： mml 891 ? ， mml ? ， mml 33 ? ，則機(jī)動工時(shí)為 m ??? ?????? ifn lllt wm 工序 05：擴(kuò)Φ 28孔至Φ ；鉸Φ 孔至Φ 30H7；倒角 C2 工步一：擴(kuò)Φ 28孔至Φ 利用擴(kuò)孔鉆將 mm28? 孔擴(kuò)大至 ? ，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 ? ? ? ?rmmff /~ ~~? ???? 鉆 根據(jù)機(jī)床說明書，選取 rmmf /? m in/4~61231~2131~21 mvv ???????????????? 鉆 則 主 軸 轉(zhuǎn) 速 為 min/34~ rn ? ， 并 按 車 床 說 明 書 取min/68rnw ? ，實(shí)際切削速度為 m in/ 0 0 0 0 0 0 mndv ww ????? ?? 切削工時(shí)： mml 80? ， mml ? ， mml 32 ? ，則機(jī)動工時(shí)為 m ?? ?????? fn lllt wm 工步二：鉸Φ 孔至Φ 30H7 根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表 225， rmmf /~? ， min/12~8 mv ? ，得 m in/ 5 4~ 6 9 rn s ? 查參考文獻(xiàn)Ⅴ表 ，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取rmmf /? ， min/198rnw ? ，實(shí)際切削速度 min/ mv? 。 確定切削用量以及基本工時(shí) 工序 01：鑄造 工序 02：時(shí)效處理，消除內(nèi)應(yīng)力 工序 03：銑殼體底面 1. 選擇刀具 刀具選取端面銑刀 mmap ? ， mmd 600 ? ， min/150mv? ， 4?z 。 14. Φ 30端面上Φ 12 孔的加工余量 因孔的尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造。 10. 28?5槽的加工余量 因尺寸較小，故不留余量，表面粗糙度 ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 知，一步銑削即可滿足其要求。 6. M6 螺紋的加工余量 因螺紋的尺寸較小，故采用實(shí)心鑄造，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 知，先鉆 M6 螺紋底孔Φ ，再攻 M6 螺紋。 2. 殼體頂面的加工余量 鑄件尺寸公差等級 8 級，加工余量等級 MAE，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 得鑄件的單邊加工余量 Z=,表面粗糙度 aR ，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì) 簡明手冊》表 ，一步銑削即可滿足其精度要求。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中小型大批生產(chǎn)的條件之下，可以考慮采用萬能型機(jī)床配備專用夾具，并盡量的使工序集中以提高生產(chǎn)率。 分階段加工：粗加工﹑半精加工﹑精加工﹑光整加工（研磨或拋光） 。這樣定位比較的簡單可靠，為以后加工重要表面時(shí)做好了準(zhǔn)備。工件在最初加工時(shí)，只能以毛坯上未加工過的表面作為定位基準(zhǔn)，這個(gè)是粗基準(zhǔn)。否則，在加工工藝過程中可能會出現(xiàn)問題，甚至還會造成大批零件報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常的進(jìn)行。 基面的選擇 機(jī)械加工過程中 ,定位基準(zhǔn)的選擇合理與否決定零件質(zhì)量的好壞 ,對能否保證零件的尺寸精度和相互位 置精度要求，以及對零件各表面間的加工順序安排都有很大影響，當(dāng)用夾具安裝工件時(shí)，定位基準(zhǔn)的選擇還會影響到夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。零件材料為 ZL120。 在毛坯鑄造時(shí)，應(yīng)防止沙眼、氣孔、縮孔、非金屬夾雜物等缺陷的出現(xiàn)。但要保證零件的使用性能。例如：連桿和連桿蓋在一起模鍛，待加工至一定程度再切割分開。毛坯的形狀盡可能和零件相適應(yīng)。單件小批生產(chǎn)則一般采用設(shè)備簡單甚至采用手工的毛坯制造方法，例如：手工木模砂型鑄造。 B 依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸來確定毛坯，例如：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件采用鑄件比鍛件合適；結(jié)構(gòu)簡單的零件適宜選用型材﹑鍛件；大型軸類零件大都采用鍛件。 由于泵殼有以上共同的特點(diǎn)，所以機(jī)械加工勞動量相當(dāng)大，困難也相當(dāng)大，例如：泵殼在鉆時(shí)，要如何保證位置角度問題，都是加工過程較困難的問題。有時(shí)為了不禁需要縮小機(jī)械加工量或減輕零件的重量 ,而且又要保證足夠的剛度 ,常在鑄造時(shí)減小壁的厚度 ,再在必要的地方增加筋板﹑凸臺﹑凸邊等結(jié)構(gòu)來滿足工藝和力的要求。 零件圖毛坯圖如圖 所示： 圖 毛坯圖 零件的工藝分析 從零件結(jié)構(gòu)看，該零件結(jié)構(gòu)簡單﹑形狀﹑位置精度要求不高，表面粗糙度一般，用一般的加工方法即可達(dá)到工藝要求。這是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。 本文主要研究工作 某泵殼體零件機(jī)械加工工藝及其典型夾具設(shè)計(jì)是本次課題的研究內(nèi)容，對此研究翻閱大量的資料，首先了解機(jī)械加工的工藝過程，也就是用切削的方法去改變毛坯的形狀、尺寸與材料的物理特性，以達(dá)到零件所需要的精度與粗糙度等要求。 D 通用﹑經(jīng)濟(jì) 夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。利用模塊化設(shè)計(jì)的