填料箱盖说明书概述

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1、第一章 设计任务概述1.1设计的主要容机械加工毕业设计是在学院机械制造工艺学含机床夹具设计和所有专业课之后进展的，是对所学课程的一次深入的综合性复习，也是理论联系实际的训练。毕业设计的任务是根据所给定的零件图，以零件图为设计依据对零件进展工艺分析，绘制出零件图，依据零件图确定加工余量，设计并绘制出毛坯图。通过对零件的整体把握设计出相应的工艺方案，以到达高产、优质、低耗的要求，依照所设计的工艺路线，填写相应的工艺文件工艺过程卡、工序卡选择适宜的机床、刀具、量具和切削用量，编写出零件的加工顺序，并对加工顺序进展相应的调整、检查、修改，以利于工件的顺利加工，从而编写出一套容精简、说服力强的设计说明。

2、要求我们能综合运用机械制造工艺学中根本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂零件的工艺程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的根本原理和方法，拟定加工方案。同时也是熟悉和运用有关手册、图表等 技术资料及编写技术文件等根本技能的一次实践时机，为今后从事的工作打下良好根底。1.2设计的指导思想1） 保证零件加工质量2） 适合一般现场条件，能显著提高生产效率3） 降低生产本钱，适应性强4） 工艺合理，工艺资料齐全，说服力强5） 结合零件的结构特点，选择相应的工艺装夹设备，便于提高精度和生产效率。第二章 零件的结构分析2.1零件的功能题目所给定的零件是

3、填料箱盖如下列图所示，其主要作用是保证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏。填料箱主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料箱的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不使泵的水流不流到外面来也可阻止外面的空气进入到泵。始终保持水泵的真空。当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈使填料冷却。保持水泵的正常运行。2.2零件的结构工艺分析箱体零件是机器和部件的根底零件，它把机器和部件中的所有零件连接成一个整体，并使机器和部件中的零件相互保持正确的位置，完成必需的运动。因此，箱体零件的加工质量直接影响着机器的的性能、精度和寿命。箱体零件结构一般比拟复杂，箱壁薄，外表和空

4、较多。套类零件的主要加工外表有空、外圆和端面。其中孔既是装配基准又是设计基准，加工精度和外表粗糙度一般要求较高，外圆之间的同轴度及端面与孔的垂直度也有一定的技术要求。对于平面大多采用铣削和磨削，对于轴承孔多采用镗削，对于连接孔多采用钻、扩、铰等。另外，在箱体零件加工安排时，工艺顺序一般遵循先面后孔，先粗后精等原那么。并在各个工序间安排时效处理。填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求：1.以65h5轴为中心的加工外表。尺寸为65h5的轴，外表粗糙度为1.6, 尺寸为80的轴与65h5相接的肩面, 尺寸为100f8()与65h5同轴度为0.025的面. 尺寸为60H8()与65h5同轴度为0.02

5、5的孔.2.以60H8(+0.046 0)孔为中心的加工外表.尺寸为78与60H8(+0.046 0)垂直度为0.012的孔底面,外表粗糙度为0.4,须研磨.3. 以60H8(+0.046 0)孔为中心均匀分布的12孔,6-13.5,4-M10-6H深20，孔深24及2-M10-6H.通过分析该零件，其布局合理，方便加工。次零件在精度和外表粗糙度方面要求合理，易于到达加工要求，且总的技术要求不高，采用一般的加工方法即能到达，零件的结构形状相对有一定复杂，在装夹时就需要考虑如何选用夹具，以便保证其顺利加工，整个图面清晰，尺寸完整、合理，能够完全表达物体的形状和大小，符合要求，工艺性良好。2.3零

6、件的技术条件分析65外圆的上偏差为0， 下偏差为-0.013 ，其外表粗糙度为1.691外圆的上偏差为0， 下偏差为-0.054 100外圆的上偏差为-0.035， 下偏差为-0.09060孔的上偏差为+0.048， 下偏差为080左端面粗糙度为1.6，91环槽左右端面外表粗糙度为3.2其余的外表粗糙度均为6.3；80左端面对65h50-0.015轴线的垂直度为0.01560孔端面对60H8+0.0484 0轴线的垂直度为0.01291外圆柱面对65h50-0.015轴线的同轴度为0.02560孔对65h50-0.015轴线的同轴度为0.025第三章毛坯确实定毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规

7、程的最初阶段工作之一，也是一个比拟重要的阶段，毛坯的形状和特征硬度、精度、金相组织等对机械加工的难易，工序数量的多少有直接影响，因此，合理选择毛坯在生产相当重要的位置，同样毛坯的加工余量确实定也是一个非常重要的问题。3.1确定毛坯类型与制造方法毛坯种类的选择决定了零件的实际作用，材料、形状、产生性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。该零件的材料为HT200，考虑到零件的主要功用是证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏。对材料的力学性能要求较高，所以选择铸件。3.2毛坯形状尺寸“填料箱盖零件材料为HT200钢，硬度为HB

8、S190-241，毛坯质量约为5kg，生产类型为大批生产，采用机器造型铸造毛坯。根据上述材料及加工工艺，分别确定各加工外表的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1.外圆外表(65、80、75、100、9190、155)考虑到尺寸较多且相差不大，为简化铸造毛坯的外形，现直接按零件结构取为84、104、160的阶梯轴式结构，除65以外，其它尺寸外圆外表粗糙度值为Ra6.3um,只要粗车就可满足加工要求。2.毛坯为实心。两孔精度要求自由尺寸精度要求，Ra为6.3,钻孔再扩孔即可满足要求。3.孔60H8()。要求以外圆面65h5定位，铸出毛坯孔59。第四章 工艺路线的拟定4.1定位基准的选择制定机械

9、加工工艺规程时，正确选择定位基准对保证零件外表的位置要求位置尺寸和位置精度和安排加工顺序都有很大的影响。用夹具装夹时，定位基准的选择还会影响到夹具的结构。因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。用未加工的毛坯外表作定位基准，这种基准称为粗基准；用加工过的外表作定位基准，那么称为精加工基准。在选择定位基准时，是从保证工件精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序就应从精基准到粗基准。精基准的选择原那么1） 基准重合原那么2） 基准统一原那么3） 自为基准原那么4） 互为基准原那么5） 保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原那么粗基准的选择原那么1） 为了保证加工外表与非加工外表之间的位置要

10、求，应选非加工外表为粗基准2） 合理分配各加工外表的余量3） 粗基准应防止重复使用，在同一尺寸方向，通常只允许使用一次4） 选作粗基准的外表应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造浇冒口、分型面、毛刺等缺陷，以保证定位基准、夹紧可靠5） 4.2加工方法确实定6） 在市场经济的前提下，一切都是为能够创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，提高工件的加工效率和经济性，而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和人工的经历来确定。由于方法的多种多样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最正确的加工方案。同样在该零件加工方法的选择中，我们根据

11、工件的具体情况和现有的加工设备，确定方案如下4.3加工顺序的安排1） 基面先行2） 先主后次3） 先面后孔4） 先粗后精4.4加工工序的划分与确定工序集中与工序分散：工序集中是指将工件的加工把集中在少数几道工序完成，每到工序加工容较多，使总工序数减少，这样就减少了机床数量，可以使装夹时间减少，减少夹具数目， 并且利用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进展，每到工序的容很少，最少时间段每到工序只包括一简单步工，工序分数可使用分数每个工序使用的设备、刀具等比拟简单，机床设备及工艺装备简单，调整和维修方便，工人掌握容易，生产准备简单，易于产品更换。辅助工序的安排：辅助工序一般包

12、括去毛刺，倒菱角，清洗，涂漆，除锈，退磁，检验等。4.5 热处理工序、辅助工序的安排热处理，可以提高材料的力学性能改善金属的切削性能及消除应力，而热处理工序的安排，常根据零件的技术要求和材料的性质，合理的安排，热处理工序安排得是否恰当，对保证零件的精度、保证零件加工的顺利进展、保证零件机械性能有着重要影响。常用的热处理工序有：退货、正火、调质、时效、淬火、回火、渗碳、碳氮共渗等。按热处理的目的，可分为预备热处理、消除剩余应力热处理、最终热处理。预备热处理是为了改善材料的切削性能，消除毛坯制造时的剩余应力，改善组织；最终热处理是提高零件的强度、外表硬度和耐磨性，常安排在精加工工序之前。通过分析零

13、件图，铸件都应进展去应力退火，用以消除铸造应力，减小变形开裂的倾向。对于灰铸铁来说常进展外表淬火，提高外表的硬度及耐磨性。4.6拟定工艺路线根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的根本原那么，可以初步确定加工工艺路线，具体方案如下：1、 下料： 毛坯铸件2、 热处理: 去应力退火3、 普车： 车轴右端车平即可粗车65、155端面及65、80、75、100，155外圆,4、 普车： 半精车65外圆及台阶面半精车155、75、100、80、环槽及各倒角、精车65外圆至图样要求5、 热处理： 外表淬火6、 镗： 粗镗60孔、底面精、细镗60孔及沟槽至图样要求7、 钻： 钻6-13.5小孔、钻M10

14、螺纹孔及攻丝至图样要求8、 钳： 去毛刺9、 磨削： 研磨孔60端面、倒角至图样要求10、 检验入库5、零件加工工序设计 5.1 10号工序设计设计容：毛坯锻造采用自由锻造。5.2 20号工序设计设计容：热处理工件进展正火处理。5.3 30号工序设计 设计容：车右端面，粗车65外圆及台阶端面、粗车75、100、80外圆面粗车大端面、粗车155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗60孔、扩孔32、扩孔47、半精车65外圆及台阶面、半精车155、75、100、80、环槽及各倒角、精车65外圆、精、细镗60孔底面及沟槽。钻6-13.5小孔、钻M10螺纹孔及攻丝、研磨孔60端面、倒角因为本工序只需车削且加工精

15、度不高，为节约生产本钱，所以选择CA6140卧式车床，该卧式车床参数如下：CA6140卧式车床参数主轴最大通过直径mm48孔锥度莫氏6号正转转速级数24正转转速围r/min101400反转转速级数12反转转速围r/min141580进给量纵向级数64纵向围min/r0.081.59横向级数64横向围min/r0.040.79溜板行程横向mm320纵向mm650、900、1400、1900刀架最大行程mm140最大回转角90刀杆支承面至中心高距离mm26刀杆截面BHmm2525尾座顶尖套最大移动量mm150横向最大移动量mm10顶尖套莫氏锥度号5电动机功率主电动机kW7.5总功率kW7.84CA

16、6140卧式车床主轴转速及进给量主轴转速/r/min进给量/ (mm/r)正转10、12.5、16、20、25、32、40、50、63、80、100、125、160、200、320、400、450、500、560、710、900、1120、1400纵向0.028、0.032、0.036、0.039、0.043、0.046、0.050、0.054、0.08、0.10、0.12、0.14、0.16、0.18、0.20、0.24、0.28、0.30、0.33、0.36、0.41、0.46、0.48、0.51、0.56、0.61、0.66、0.71、0.81、0.91、0.96、1.02、1.09、1

17、.15、1.22、1.29、1.47、1.59、1.71、1.87、2.05、2.28、2.57、2.93、3.16、3.42反转14、22、36、56、90、141、226、362、565、633、1018、1580横向0.014、0.016、0.018、0.019、0.021、0.023、0.025、0.027、0.04、0.05、0.06、0.08、0.09、0.10、0.12、0.14、0.15、0.17、0.20、0.23、0.25、0.28、0.30、0.33、0.35、0.40、0.43、0.45、0.50、0.56、0.61、0.73、0.86、0.94、1.08、1.28、1

18、.46、1.58 1工装夹具：三爪卡盘2刀具： YG6外圆车刀，切槽刀，25、1305、8.5麻花钻，32扩孔钻，43忽孔钻，10丝锥，金刚石车刀，YG30、YG10镗刀，孔车刀，砂轮G36 YA6N 20X6X8,金刚玉微分。3量具： 游标卡尺 0150 规格0.02 游标卡尺 0300 规格0.04本工序采用计算法确定切削用量加工条件：工件材料：HT200，铸造。加工要求：粗车机床：C6201卧式车床。刀具:刀片材料为YG6,刀杆尺寸为16mmX25mm,k=90,r=15计算切削用量：1粗车65、155两端面确定端面最大加工余量：毛坯长度方向单边余量为3mm，那么毛坯长度方向的最大加工余

19、量为4.25mm,分两次加工,a=2mm计。长度加工方向取IT12级，取mm。确定进给量f:根据切削用量简明手册第三版表1.4,当刀杆16mmX25mm, a=2mm时,以及工件直径为160时。f=0.50.7mm/r按C6201车床说明书见切削手册表1.30取f=0.5 mm/r计算切削速度: 按切削手册表1.27,切削速度的计算公式为V=(m/min)=1.58, =0.15, y=0.4,m=0.2。修正系数见切削手册表1.28,即k=1.44, k=0.8, k=1.04, k=0.81, k=0.97所以V= =66.7(m/min)确定机床主轴转速 n=8414.37.661000

20、 =253(r/min)按机床说明书见工艺手册表4.28与253r/min相近的机床转速选取305r/min。实际切削速度 V=80m/min 2 粗车160端面确定机床主轴转速:n=133(r/min)转速选取150r/min。实际切削速度 V=75.4m/min 1切削深度:先84车至80以及104车至100。进给量: 见切削手册表1.4 V=(m/min) = =66.7(m/min)确定机床主轴转速:n=204(r/min)按机床选取n=230 r/min。所以实际切削速度V=75.1 m/min检验机床功率: 主切削力F=CFafvkCF=900, x=1.0 , y=0.75 ,

21、n=-0.15k=(k=0.73所以 F=900切削时消耗功率P=由切削手册表1.30中C630-1机床说明书可知, C630-1主电动机功率为7.8KW,当主轴转速为230r/min时,主轴传递的最大功率为2.4KW,所以机床功率足够,可以正常加工。2 粗车65外圆 实际切削速度 V=3) 车75外圆 实际切削速度 V=4 粗车100外圆实际切削速度 V=5车槽7.5 采用切槽刀，r=0.2mm 根据机械加工工艺师手册表27-8取 f=0.25mm/r n=305r/min37mm、及47孔。Z3025摇臂钻床1 钻孔32mm根据有关资料介绍，利用钻头进展扩钻时，其进给量与切削速度与钻同样尺

22、寸的实心孔的进给量与切削速度之关系为f=1.21.3v=公式中、为加工实心孔时的切削用量，查切削手册得 =0.56mm/r表2.7=19.25m/min表2.13并令： f=1.35=0.76mm/r按机床取f=0.76mm/rv=0.4=7.7m/min按照机床选取所以实际切削速度：2钻孔47根据有关资料介绍，利用钻头进展扩钻时，其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔的进给量与切削速度之关系为f=1.21.3v=公式中、为加工实心孔时的切削用量，查切削手册得 =0.56mm/r表2.7=19.25m/min表2.13并令： f=1.35=0.76mm/r按机床取f=0.76mm/rv=0.4

23、=7.7m/min按照机床选取所以实际切削速度： 13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深241 钻6-13.5f=0.35mm/rV=17mm/min所以 n=401(r/min)按机床选取： 所以实际切削速度为：2 钻2-M10-6H底孔8.5f=0.35mm/r v=13m/min所以n=487r/min按机床选取 实际切削速度3 4-M10-6H深20，孔深24，底孔8.5f=0.35mm/r v=13m/min所以 n=487r/min按机床选取 实际切削速度4攻螺纹孔22-M10-6Hr=0.2m/s=12m/min所以 按机床选取那么实际切削速度5攻螺纹4-M10r

24、=0.2m/s=12m/min所以 按机床选取那么实际切削速度65mm的外圆及与80mm相接的端面车床：C620-11） 精车端面Z=0.4mm计算切削速度：按切削手册表1.27，切削速度的计算公式为寿命选T=90min式中， ， 修正系数见切削手册表1.28所以按机床说明书见工艺手册表4.2-8选择1200r/min所以实际切削速度 2精车65外圆2Z=0.3f=0.1mm/r式中， ， 修正系数见切削手册表1.28所以所以实际切削速度3 精车外圆100mm2Z=0.3mm Z=0.15mm f=0.1mm/r取 实际切削速度mm孔1） 粗镗孔至59.5mm2Z=4.5mm那么Z=2.25m

25、m查有关资料，确定金刚镗床的切削速度为v=35m/min，f=0.8mm/min由于T740金刚镗主轴转数为无级调数，故以上转数可以作为加工时使用的转数。2） 精镗孔至59.9mm2Z=0.4mm， Z=0.2mmf=0.1mm/rv=80m/min3） 细镗孔至mm由于细镗与精镗孔时共用一个镗杆，利用金刚镗床同时对工件精、细镗孔，故切削用量及工时均与精樘一样。f=0.1mm/r=425r/minV=80m/min铣床：X63系列铣刀：选用立铣刀 d=10mm L=115mm 齿数Z=4切削速度：参照有关手册，确定v=15m/min=477.7r/min采用X63卧式铣床，根据机床使用说明书见

26、工艺手册表4.2-39取 =475r/min故实际切削速度为：当时，工作台的每分钟进给量应为查机床说明书，刚好有故直接选用该值。倒角1x45采用90锪钻1选择磨床：选用MD1158圆磨床2选择砂轮：见工艺手册第三章中磨料选择各表，结果为A36KV6P 20x6x8mm3切削用量的选择：砂轮转速 ，m/s轴向进给量 径向进给量 60mm孔底沟槽孔车刀 保证t=0.5mm，d=2mm60mm孔底面采用手工研具进展手工研磨：Z=0.01mm参考资料1.机床夹具设计第2版 肖继德 宁平主编 机械工业2.机械制造工艺及专用夹具设计指导丽媛主编 冶金工业3.机械制造工艺学周昌治、忠鉴等 大学4. 机械制造工艺设计简明手册益民 主编 机械工业社5. 机械原理课程设计手册 邹慧君主编 机械工业6.金属切削手册第三版 市金属切削技术协会 科学技术7.几何量公差与检测第五版 甘永立主编 科学技术8机械制造工艺学课程设计指导书 龙勋 机械工业20 / 20