總泵缸體零件機械加工工藝規(guī)程及鉆φ22孔夾具設計【鉆φ22孔】

總泵缸體零件機械加工工藝規(guī)程及鉆φ22孔夾具設計【鉆φ22孔】,鉆φ22孔,缸體,零件,機械,加工,工藝,規(guī)程,22,夾具,設計 遼寧工程技術大學課程設計　 遼寧工程技術大學 機 械 制 造 技 術 基 礎 課 程 設 計 題 目：總泵缸體 班　　級：　機械10-02班 姓　　名：　 指導教師：　 完成日期：　2013年6月30日 目錄 1、零件分析 2 1.1零件工作原理 2 1.2 零件工藝分析 2 2、工藝規(guī)程設計 3 2.1 確定毛坯制造形式 3 2.2基面選擇 3 2.3工藝路線 3 2.4計算兩次工序尺寸的基本尺寸 4 2.5兩次工步計算 4 3、時間定額的計算 4 3.1兩工步時間定額的計算 5 3.2 輔助時間的計算 5 4、機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5 5、確定切削用量及工時 7 4.1車 7 4.2銑端面 7 4.3鉆 7 4.4鉆螺紋孔 8 6、夾具設計 8 5.1定位基準選擇 8 7、設計心得 9 8、參考文獻 10 一、零件的分析 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，確定內孔，由內孔確定所有尺寸。 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，年產量10萬件，為大量生產，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 車內孔達ф22+0.023，⊿1.6， 車端面，保證12 2 銑 以內孔ф22+0.023，尺寸為基準，芯軸定芯，銑端面達 ⊿6.3 3. 鉆 以內孔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。孔為基準，銑16平臺。 6. 鉆 以芯軸ф22+0.023?？诪榛鶞?，鉆4-ф10.5孔達圖 7. 鉆 以芯軸ф22+0.023。孔為基準。為基準定位。 8. 珩磨 磨內孔達⊿0.8長度不小于100 9. 檢 2.4計算兩次工序尺寸的基本尺寸 攻螺紋后孔的最大公稱直徑尺寸為12mm，查表2-39知普通粗牙螺紋內孔的直徑為10.5mm，則鉆孔工序的加工尺寸為： 10.5-0.10=10.4mm。 2.5兩次工步計算 鉆孔工步 1、背吃刀量的確定 取ap=1mm 2、進給量的確定 查表5-22選取該工步的每鉆進給量f=0.10mm/r 3、切削速度的計算 查表5-22得 v=15m/min 由公式（5-1）得： n=1000×v/3.14d=1000×15/(3.14×104)=454.96r/min 參照表4-8 四面組合鉆床，主軸鉆速可取n=1360r/min，將此帶入公式（5-1）實際鉆削速度v=nπd/1000=15.0m/min 攻絲孔工步 1、背吃刀量的確定 取ap=0.07mm 2、進給量的確定 查表5-22選取該工步的每鉆進給量f=0.10mm/r 3、切削速度的計算 查表5-22得 v=10m/min 由公式（5-1）得： n=1000×v/3.14d=1000×10/(3.14×12)=265.39r/min 參照表4-8 四面組合鉆床，主軸鉆速可取n=265.39r/min，將此帶入公式（5-1）實際鉆削速度v=nπd/1000=9.99m/min 三、時間定額的計算 3.1兩工步時間定額的計算 鉆孔工步 根據(jù)表5-41（鉆削基本時間的計算），鉆孔的基本時間可由下面公式計算 Tj=L/fn=(l1+2)/fn 式中：l1=3mm L1 =2mm,代入可得tj=24.5s 絲攻工步 根據(jù)表5-46（用絲攻螺紋基本時間的計算），攻孔的基本時間可由下面公式計算 Tj=［(l1+l2+l)/fn+(l1+l2+l)/fn0］i 式中：l1=（1~3）P L2=（2~3）P 代入可得tj=12.2s 3.2 輔助時間的計算 由公式tf=0.15tj 計算鉆孔工步的輔助時間tf=3.675s 計算攻孔工步的輔助時間tf=1.830s 四、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，生產批量為大批生產，采用鑄造成型，二級精度組（成批生產） 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 五、確定切削用量及工時 5.1車 車內孔達ф21+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 切削速度：（表3-18）耐用度F=45in =163mm/min(2.72m/s) 確定機床轉速： （1485v/min） 按機床選取nw=20.83v/s(1250轉/分？ 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= 5.2銑端面達 ⊿6.3 af=0.15mm/z（表3-28） V=0.45/s 127m/min 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) ∴實際切削速度 切削工時 5.3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 取f=0.32mm/r ④ V=0.25m/s (15m/min) ∴=3.18r/s（191r/min） 按機床選取=3.25r/s（195r/min） ∴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） 按機床選取nw=800r/min(13.33r/s) ∴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 加工轉速，進給量與平臺一致 5.4、鉆螺紋孔ф12.5，功牙至M12×1.25 F=0.2mm/r·0.50=0.1mm/r U=0.25m/r(15m/min) 機床選取nw=800r/min(13.33r/s) 實際U=0.28mm/s 六、夾具設計 經過和指導老師的協(xié)商，我決定做第一道工序鉆ф22孔鉆用夾具，本夾具使用Z525鉆床，刀具為HSS， 6.1定位基準選擇 由零件圖可知ф22+0.023。以端面定位，這里主要是以底面定位，芯軸定芯。 七、設計心得 通過這次課程設計我學會了更多專業(yè)知識，培養(yǎng)了實際操作和創(chuàng)新的能力。在過去的課程中，我們只是學習了一些重要的理論知識，而沒有切合實際的練習與測試。在這次課程設計中我遇到了許多難題和問題，通過指導老師的耐心講解和指導，我又重新學習了以往遺漏和沒有完全掌握的知識。六點定位原理，看似很簡單的幾行字，但是如果結合實際的工件就要認真的分析，如何完全限制它的六個自由度不要產生過定位和欠定位的情況。而夾緊裝置的選擇就要我們平時多留心和積累，掌握更多的典型夾緊裝置，以便于在設計中靈活的運用。 這次課程設計也是在為我們將來的課程設計打基礎，為我們以后的工作積累更多的經驗。在今后的學習中，我會更加努力，不僅努力學好專業(yè)知識而且要積累更多的設計經驗。 八、參考文獻 [1] 陳宏鈞,方向明,馬素敏.典型零件機械加工生產實例[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.8 [2] 王季琨,沈中偉,劉錫珍.機械制造工藝學[M].天津:天津大學出版社, 2004.1 [3] 哈爾濱工業(yè)大學,上海工業(yè)大學.機床夾具設計[J].上海:上?？茖W技術出版社,1991.3 [4] 李洪.機械加工工藝手冊[M].北京:北京出版社,1996.1 [5] 貴州工學院機械制造工藝教研室.機床夾具結構圖冊[J].貴州:貴州人民出版社,1983.6 [6] 龔定安,蔡建國.陜西科學技術出版社,1981.7 [7] 孟少農.機械加工工藝手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,1991.9 [8] 《金屬機械加工工藝人員手冊》.金屬機械加工工藝人員手冊[M].s上海:上?？茖W技術出版社,1979.1 [9] 孫麗嬡.機械制造工藝及專用夾具[J].北京:冶金工業(yè)出版社, 2003.9 [10] 楊叔子.機械加工工藝師手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社, 2004.9 [11] 王紹俊.機械制造工藝設計手冊[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學, 1981.5 [12] 劉文劍,曹天河,趙維緩.夾具工程師手冊[M].哈爾濱:黑龍江科學技術出版社,1987.12 [13] 上海市金屬切削技術協(xié)會.金屬切削手冊[M].上海:上?？茖W技術出版社,1991.10 [14] 邱仲潘.計算機英語[M].北京:科學出版社,2004.9 11