[k100]阀体加工工艺及夹具设计【3套夹具】【三维PROE】泵体[含cad高清图纸文档资料所见所得]
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湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计(论文)题目 阀体加工工艺及夹具设计作者 李黎明学院 潇湘学院专业 机械设计制造及其自动化学号 1053010529指导教师 万林林二一四 年 六 月 一 日湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计(论文)任务书 机械制造及其自动化 系 机械设计制造 教研室教研室主任: (签名) 2014 年 2 月 20 日学生姓名: 李黎明 学号: 1053010529 专业: 机械设计制造及其自动化 1 设计(论文)题目及专题: 阀体加工工艺及夹具设计 2 学生设计(论文)时间:自 2014 年 2 月 20 日开始至 2014 年 5 月 30 日止3 设计(论文)所用资源和参考资料:(1)上一学期所搜集的文献资料;(2)相关教材及、工艺手册;(3)要求熟练使用AutoCAD、PRO/E绘图软件。4 设计(论文)应完成的主要内容:(1)对所给零件进行设计和建模,所给零件的工艺分析,计算、编写各加工工艺;(2)夹具结构的总体方案设计;(3)定位分析与夹具定位误差的计算;(4)装配图设计、零件工作图的设计;(5)本设计的优缺点分析;(6)编写设计说明书;5 提交设计(论文)形式(设计说明与图纸或论文等)及要求:(1)零件图、装配图(Pro/E或AutoCAD完成),折合0号图纸2.5张;(2)编写的设计说明书不少于40页;(3)加工工艺卡一套;6 发题时间: 2014 年 2 月 20 日 指导教师: (签名)学 生: (签名)湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计(论文)指导人评语主要对学生毕业设计(论文)的工作态度,研究内容与方法,工作量,文献应用,创新性,实用性,科学性,文本(图纸)规范程度,存在的不足等进行综合评价李黎明同学在毕业过程中学习态度端正、诚实、认真,善于发现问题并能及时解决问题;能较好地运用所学理论和专业知识独立操作并解决零件加工工艺与夹具设计和实际问题;所获取资料完整,数据可靠、计算准确,按时圆满完成了任务书中规定的各项内容;所设计的阀体加工工艺和三套夹具原理正确,结构合理,图纸规范,工艺卡片和工序卡片符合加工要求;说明书条理清楚,立论准确,论述充分、严谨,逻辑性强,分析正确、结论科学合理,文字通畅,书写工整,图表完备、正确、整洁,中英文摘要通顺、正确;具备了独立思考问题和解决问题的能力,工作能力较强。指导人:万林林 (签名)2014年 6月6 日 指导人评定成绩: 湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计(论文)评阅人评语主要对学生毕业设计(论文)的文本格式、图纸规范程度,工作量,研究内容与方法,实用性与科学性,结论和存在的不足等进行综合评价李黎明同学较好的完成了任务书中所规定的各项内容,所设计的阀体加工工艺和三套夹具原理正确,结构合理,图纸规范,工艺卡片和工序卡片符合加工要求,工作量满足规定。说明书内容充实,论据充分,撰写格式规范,层次清楚,结论科学合理,叙述文笔流畅。从毕业设计的完成情况可以看出:该同学表现出较强的科学研究、独立分析、解决问题的能力,具备了扎实的基础理论和系统的专业知识。评阅人: 邓朝辉 (签名)2014年6 月 7日 评阅人评定成绩: 湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计(论文)答辩记录日期: 学生: 学号: 班级: 题目: 提交毕业设计(论文)答辩委员会下列材料:1 设计(论文)说明书共页2 设计(论文)图 纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计(论文)答辩委员会评语:主要对学生毕业设计(论文)的研究思路,设计(论文)质量,文本图纸规范程度和对设计(论文)的介绍,回答问题情况等进行综合评价答辩委员会主任: (签名)委员: (签名)(签名)(签名)(签名) 答辩成绩: 总评成绩: 摘 要经过几十年改革开放的快速发展,我国的装备制造产业在国际水平上有了质的飞跃,使我国进入了制造业大国的行列,正朝向装备制造强国迈进。在当今装备制造产业不断的向前发展中,对机械制造装备各个环节也提出了更高的要求。本设计为“阀体加工工艺及夹具设计”。阀体是构成阀门压力腔的主要零件,与阀盖或管道(或机器设备)直接连接,与阀芯以及阀座密封圈一起形成密封后能够有效承受介质压力,用来控制流体的方向、压力和流量。设计的主要内容包括:阀体的工艺分析与加工工艺规划,计算编写加工工艺卡片与工序卡片;夹具结构的总体方案设计;定位分析与夹具定位误差计算;装配图及零件工作图的设计。在工艺设计中首先对零件进行分析,了解零件的工艺和加工要求,确定毛坯制造形式和尺寸,并选择好零件的加工基准,规划零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是确定各个工序的工艺装备、切削用量和基本工时;然后进行专用夹具的设计,确定定位与夹紧方案,设计选择夹具的各组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算夹具定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并进行改进。文中采用PRO/E进行夹具三维结构设计,利用AutoCAD绘制二维工程图。分别针对铣端面、车内孔、钻销孔等工序设计了三套专用夹具,能够保证加工工艺的要求、提高生产效率,减轻劳动强度和扩大机床的工艺范围,其特点是结构紧凑,操作迅速、方便、省力,可以保证较高的加工精度和生产效率。关键词:定位,工艺规划,工艺,误差分析量AbstractAfter decades of rapid development of reform and opening up, Chinas equipment manufacturing industry at the international level has been a qualitative leap that China has entered the ranks of the big manufacturing country, is facing equipment manufacturing power forward. In todays equipment manufacturing industry continued to move forward in all aspects of machinery and equipment also put forward higher requirements.The design for the body and fixture design process. The valve body constitutes the main part of the pressure chamber is directly connected to the valve cover or pipe (or equipment), the valve body and the valve seat and the sealing ring is formed together with the medium to effectively withstand the pressure used to control the direction of fluid pressure and flow.The main content of the design include: process analysis and process planning body, the calculation processing cards and writing processes card; overall program structure is designed fixtures; positioning jig positioning error analysis and calculation; assembly drawing and parts working drawings design. First of all parts for analysis in process design, process and understand the parts of the processing requirements, determine the form and dimensions of blank manufacturing and processing benchmark select routings good part of the planning of parts; then on the part of each process step size calculation performed The key is to identify the various processes of technology and equipment, and cutting the amount of basic work; then special fixture designed to determine the positioning and clamping solutions, design options for each fixture component parts, such as positioning elements, clamping elements, guiding elements, clip Specific connection with the machine parts and other components; computing fixture positioning error analysis of the reasonableness of the fixture structure and shortcomings, and make improvements.This paper uses PRO / E conducted fixture design three-dimensional structure, the use of AutoCAD drawing two-dimensional drawings. Respectively, for face milling, interior holes drilled pin holes and other processes designed three special fixture, to ensure processing requirements, improve production efficiency, reduce labor intensity and scope of the expansion process of the machine, which features a compact, fast operation , convenient, energy, can ensure high precision and productivity. Keywords: positioning, process planning, process, analyze the amount of errorvi湖南科技大学潇湘学院本科生毕业设计(论文) 目 录第一章 绪论11.1 课题背景11.2 夹具的发展历程11.3 小结2第二章 零件的分析32.1 零件的用途32.2 阀体的技术要求42.3 阀体的工艺分析5第三章 工艺规程设计63.1 确定毛坯的制造方法63.2 零件生产类型的确定73.3 毛坯的设计83.4 选择定位基准83.4.1精基准的选择93.4.2粗基准的选择93.5 表面加工方法的选择93.6 工艺路线的确定103.7 工序装备的选用12 3.7.1机床的选择123.7.2刀具的选择133.7.3量具的选择143.8 工序基准的选择14第四章 切削用量的选择及时间额定的计算15第五章 夹具设计305.1 铣床夹具的设计315.1.1铣床夹具的定位方式315.1.2定位误差分析与计算以及定位元件的选择345.1.3以铣左右端面夹具设计为例35II5.1.4定位基准的选择355.1.5切削力及夹紧力计算365.1.6定位误差分析375.1.7夹具设计及操作简要说明374.2 钻床夹具的设计384.3 车床夹具的设计44第六章 结论46参考文献47致谢48IV第一章 绪 论1.1 课题背景如今时代的科学技术、各种新型材料、新工艺以及新技术不断涌现,机械制造技术正向着高质量、高效率和低成本的国际方向发展。各种新工艺的出现,已经突破传工艺加工的范围,能加工很多难加工材料、形状复杂的型面和一些具有特殊技术要求的零件。数控机床可提高加工效率和小零件的精度要求以及形状复杂的零件。在计算方法和计算机技术的飞速发展,加快了发展进程的步伐,从而使自动化技术提高一个新的阶段。经过现代制造技术和机械制造工艺自动化的长期发展,夹具也在不断的创新中,发挥了十分重要的作用。夹具及固定装置可以提高零件的加工质量、加工速度和生产效率,大大降低生产成本。因此不管在传统制造或者现代制造系统内,夹具都是重要的加工工艺装备。阀体加工工艺和夹具机械设计是在学完机械加工技术、机械制造技术、机械制图、机械工程材料和课程设计之后,才正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。1.2 夹具的发展历程 夹具在其发展的200多年历史中,一共经历了3个阶段:第1阶段,夹具是工件加工、制造的各道工序中的重要夹紧装置,发挥着夹固工件及其重要的功用。第2阶段,军事生产以及内燃机发明,汽车行业的快速发展,夹具逐渐在规模生产中发挥出其高效率及稳定加工质量的优越性,夹紧装置的结构也逐渐提高,并逐步发展成为工艺设备,工艺系统就是这一阶段的重要组成部分,高效率是其主要特点。在前二个阶段,随着电子技术和数控技术,现代化的设备和高适应性,自动化的快速发展已经慢慢使夹具和工具整合,使得小批量的生产效率,循序渐进的方法,以专业级大规模生产。这个阶段,高精密夹具适应性强的主要特征。夹具可以预见,夹具在不一个阶段的主要发展趋势将是逐步提高智能化水平。1.3 小结一套优良的夹具设计一般情况下可大大加快生产,以提高零件的生产效率、加工质量和提高稳定性。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的,不规则的阀体,几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。目前,中等生产规模的机械加工生产企业,其夹具的设计,制造工作量,占新产品工艺准备工作量的50%80%。生产设计阶段,对夹具的选择和设计工作的重视程度,丝毫也不压于对机床设备及各类工艺参数的慎重选择。夹具的设计,制造和生产过程中对夹具的正确使用,维护和调整,对产品生产的优劣起着举足轻重的作用。第二章 零件的分析2.1 零件的用途图2.1 阀体零件pro/e图此零件是阀体零件, 零件三维图如图1.1。阀体是构成阀门压力腔的主要零件,与阀盖或管道(或机器设备)直接连接,与阀芯以及阀座密封圈一起形成密封后能够有效承受介质压力,用来控制流体的方向、压力和流量。第1类自动阀:依赖介质(液体或者气体)自身的能力实现自行动作的阀。好比回阀,减压阀,安全阀,控制阀和蒸汽疏水阀。第2类驱动阀:依靠手动、电动、液动和气动来控制动作的阀。好比旋塞阀、闸阀,截止阀、节流阀和蝶阀以及球阀等。2.2 阀体的技术要求表2.1 参照阀体的零件图纸整理出阀体的主要技术要求加工表面表面粗糙度Ra/mm尺寸及偏差/mm形位公差/mm底面3.2946mm孔前后端面1.624/0.015A左右端面3.216 +0.032 0槽1.633内圆1.6R170.015M12螺纹孔5mm销孔5M6螺纹孔2.3 零件的工艺分析图2.2 阀体零件这样的零件材料是HT200,灰口铸铁是一种脆性材料,它不经锻造或冲压。但优良的铸造性能和灰铸铁的切削加工。有三组份的加工表面,有该请求的位置。下面是本零件应当加工的表面和加工表面之间的定位要求:1被用作相应的组的表面上的参考点A加工表面包括以33毫米宽的槽,而内圆233mm,其对应于该工作表面A,A并平行于基准表面的表面平面参考基线A.哦,低于33mm端面跳动0.15。2一个是加工面彼此的基准为基准,主要是加工上下端面上的6 M6螺纹孔和25mm的销孔。3在底部和加工表面的2个6mm的基准孔,该组的加工表面,主要是2个M12螺纹孔。第三章 工艺规程设计3.1 确定毛坯的制造方法零件的材料是HT200,由于生产零件,部件和相对较小的外形尺寸,采用砂型铸造和成型外壳机械铸造两种,加工余量要求等级为EG级,以确保尺寸铸件的要求,提高生产效率,以确保准确性。表3.1 各加工表面的总余量加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明8420mm底面94mmG2.5mm单侧加工厚24mm前后端面24mmE1.5mm双侧加工2424mm左右端面68mmF2mm双侧加工深24mm槽33mmF2mm双侧加工R17mm内圆R17mmF2mm单侧加工表3.2 铸件主要尺寸的公差加工表面基本尺寸总余量毛培尺寸公差CT8420mm底面94mm2.5mm96.5mm1.6厚24mm前后端面24mm3mm27mm1.22424mm左右端面68mm4mm72mm1.43324mm槽33mm4mm29mm1.4R17mm内圆R17mm2mmR15mm1.43.2 零件生产类型的确定表3.3 不同机械产品的零件质量型别表加工零件的质量/kg 机械产品类别重型零件30中型零件轻型零件电子工业机械43050155020001002000 100资料来源:课程设计指导由表3.3可以知道阀体为轻型零件。产品的生产纲领是指产品一年的生产量,生产纲领、生产类型和加工工艺的制定有着紧密的联系。零件的生产纲领由计算公式所示:N=Qn(1+)(1+) (3.4) 式中:N零件的年生产纲领;件/年。Q产品的年产量;10000台/年。n每一台产品中该零件的数量;1件/台。备品率;取35。废品率;取0.50.1。由计算公式(3.4)可以计算出每年的生产量,通过生产访问以及查阅的相关资料可以得知零件的类型。 N=Qn(1+)(1+) =100001(1+4%)(1+0.8%) =11230件/年表3.5 机械加工零件生产类型划分产品类型重型零件中型零件轻型零件单件类型5以下20以下100以下成批生产小批51020200100500中批1003002005005005000大批30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上资料来源:课程设计指导由表3.5可以知道阀体为大批生产3.3 毛坯的设计图3.1阀体毛坯阀体零件材质为HT200,硬度选择200HBS,空重约0.51千克。大量生产类型,采用砂型铸造和成型外壳机械两种方法。基于上述原来文件和加工工艺,以确定每个单独的加工表面的被加工尺寸,以确定每个加工余量和表面处理的尺寸,因此,坯件的尺寸可以被确定,粗糙形状的实际的大小和数字是“阀体”部分草图。3.4 选择定位基准零件体在加工装夹过程中,用来确定位置的基准被我们称为定位基准,正确选择定位基准的设计,是加工过程中及其重要内容之一,是用来确定加工精度重要保证。定位基准有精基准、粗基准以及辅助基准。在第一处理步骤中,只有未处理过的表面用来作定位基准表面(即为粗基准)。在此后续工序进程中,即利用加工表面作为定位基准(即为精基准)。 在规划加工工艺之时,首先必须考虑如何才能保证精度和准确度可以达到不同的表面处理它选择的参考,然后再考虑适当的粗基准的选择,以优良的加工平面了。要使工件便于装夹以及易于得到所需加工精度,可以在工件上某些部位作为辅助基准,用来定位。应从零件的全体加工工艺过程的全部出发,经过分析零件的结构特点和设计基准及技术要求的基础之上,依据粗基准和精基准的选择原则,合适的选择定位基准。3.4.1 精基准的选择 (1)基准重合原则:应尽量选用被加工表面的设计基准作为精基准。这样可以避免因基准不重合而引起的误差。 (2)基准统一原则:应选择多个表面加工时都能使用的定位基准作为精基准。这样便于保证各加工表面间的相互位置精度,避免基准变换所产生的误差,并简化夹具的设计制造工作。(3)互为基准原则:当两个表面的相互位置精度及其自身的尺寸与形状精度都要求很高时,可采用这两个表面互为基准,反复多次进行精加工。 (4)自为基准原则:在某些要求加工余量尽量小而均匀的精加工工序中,应尽量选择加工表面本身作为定位基准。3.4.2 粗基准的选择选择粗基准就是为第一道加工的工序提供定位基准,并且为随后的加工工序提供精基准,保证加工质量,因此在选择粗基准时要注意以下原则:(1)合理分配各加工表面加工余量的原则 如果要使工件的重要表面加工余量均匀,则选择该表面的毛坯面作为粗基准。(2)保证相互位置要求原则 对于同时具有加工表面与不加工表面的工件,为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求,选择不加工表面作粗基准。如果零件上有多个不加工表面,则应以其中与加工表面相互位置要求较高的表面作粗基准。(3)粗基准在同一尺寸方向上一般只能使用一次原则 因为粗基准本身是毛坯面,表面粗糙度和精度均较差,如果在两次装夹中使用同一粗基准,会增加两组表面之间的位置度误差。(4)便于工件装夹原则 选择选择粗基准应夹紧可靠,定位准确,操作方便,夹具结构简单。粗基准的选择:面对零件的加工来看,粗基准的挑选对后面的精加工非常重要。从零件图中可以看得,阀体零件形状还算比较规则,因此粗基准比较容易选择。3. 5 表面加工方法的选择 根据阀体零件图的尺寸精度和表面粗糙度的各处理,机械制造技术基础课程设计教程处理方法可以为每个工件的表面来确定,如表3.6所示的表面。表3.6 阀体零件各个表面加工方案加工表面经济精度表面粗糙度Ra/mm加工方案备注锻造时效处理84 20mm铣底面IT11IT123.2粗铣-半精铣表 1-116mm底孔IT8IT101.6钻-铰表 1-10前后端面IT11IT121.6粗铣-半精铣表 1-112424mm左右端面IT11IT123.2粗铣-半精铣表 1-11槽IT11IT121.6粗铣-半精铣表 1-11R17mm内圆IT8IT103.2粗车-半精车表 1-9M12螺纹孔5mm销孔IT8IT101.6钻-铰表 1-10M6螺纹孔去毛刺检测3.6 工艺路线的确定影响阀体零件加工工艺路线的因素有很多,为了开发出最好的工艺路线要考虑工艺路线的发展将需要制定出一些工艺路线,比较这些多条路线,在哪里可以找到一个很好的结合是各种因素现在部分的过程中,发展以下两种具体方案的比较分析如下:方案一工序1:铸造毛坯工序2:退火(消除应力)工序3:粗铣长84mm,宽20mm的底面,至高度为95,半精铣长84mm,宽20mm的底面,至高度为95,Ra3.2um。工序4:钻2的底孔,至5.8mm,精铰6mm的底孔,至6mm。工序5:粗铣前后端面,至厚度为25,半精铣前后端面,至厚度为24,Ra1.6um。工序6:粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为69.5,半粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为68,Ra3.2um。工序7:粗铣宽为33mm,厚为24mm的槽,至宽为31.5,半粗铣宽为33mm,厚24mm的槽,至宽为33,Ra1.6。工序8:粗R17mm的内圆,至R16.25,精车R17mm的内圆,至R17,Ra1.6mm。工序9:钻左右端面上2M12的螺纹孔,至10.5mm,攻丝左右端面上2M12 的螺纹孔,至12mm。工序10:钻25mm的销孔,至4.8mm,精铰25mm的销孔,至5mm。工序11:钻6M6mm的螺纹孔,至5.2mm,攻丝6M6mm的螺纹孔,至6mm。工序12:去毛刺工序13:检验方案二工序1:铸造毛坯工序2:退火(消除应力) 工序3:粗铣长84mm,宽20mm的底面,至高度为95,半精铣长84mm,宽20mm 的底面,至高度为95,Ra3.2um。工序4:粗铣前后端面,至厚度为25,半精铣前后端面,至厚度为24,Ra1.6um。工序5:粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为69.5,半粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为68,Ra3.2um。工序6:粗R17mm的内圆,至R16.25精车R17mm的内圆,至R17,Ra1.6mm。工序7:粗铣宽为33mm,厚为24mm的槽,至宽为31.5,半粗铣宽为33mm厚 24mm的槽,至宽为33,Ra1.6。工序8:钻左右端面上2M12的螺纹孔,至10.5mm,攻丝左右端面上2M12 的螺纹孔,至12mm。工序9:钻6M6mm的螺纹孔,至5.2mm,攻丝6M6mm的螺纹孔,至6mm。工序10:钻25mm的销孔,至4.8mm,精铰25mm的销孔,至5mm。工序11:钻2的底孔,至5.8mm,精铰6mm的底孔,至6mm。工序12:去毛刺工序13:检验有两个方案,区别之后铣方案二33毫米宽槽之后钻2个M12螺纹孔,这样会影响加工精度,难以保证加工精度。而铣方案一在钻了26mm的孔之后才钻2M12的螺纹孔,这样可以利用26mm的孔作为定位基准。所以加工时,从误差大小的方面考虑,方案二误差比方案一的误差较大,综合考虑应该选择方案一。表3.7 阀体加工工艺路线工序号工序名称1铸造毛坯2退火(消除应力)3粗铣长84mm,宽20mm的底面,至高度为95,半精铣长84mm,宽20mm的底面,至高度为95,Ra3.2um。4钻2的底孔,至5.8mm,精铰6mm的底孔,至6mm。5粗铣前后端面,至厚度为25,半精铣前后端面,至厚度为24,Ra1.6um。6粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为69.5,半粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为68,Ra3.2um。7粗铣宽为33mm,厚为24mm的槽,至宽为31.5,半粗铣宽为33mm,厚24mm的槽,至宽为33,Ra1.6。8粗R17mm的内圆,至R16.25,精车R17mm的内圆,至R17,Ra1.6mm。9钻左右端面上2M12的螺纹孔,至10.5mm,攻丝左右端面上2M12的螺纹孔, 至12mm。10钻25mm的销孔,至4.8mm,精铰25mm的销孔,至5mm。11钻6M6mm的螺纹孔,至5.2mm,攻丝6M6mm的螺纹孔,至6mm。12去毛刺13检验3.7 工艺装备的选用3.7.1 机床的选择机床设备是否正确使用不但会影响工件的加工质量,并且还与工件的加工效率和生产成本密切相关,所以在选择机床时需要注意以下4个方面的因素:(1)机器尺寸和规格应与工件轮廓尺寸兼容,避免选择规格不符合机器的条件。(2)机床的生产效率应当与已制定的生产纲领已规定的生产类型相匹配。(3)机床的加工精度范围应当与工件在此工序已要求的加工精度相匹配。(4)机床的选择应当充分考虑到工厂现拥有的装备、技术条件。假如工件的精度要求太高、工件尺寸太大,工厂又缺少与之相适应的装备,此时应当考虑使用专用机床后在改装现有装备。依据以上机床相关的选择原则具体选择详情如下所示:工序以粗铣长84mm,宽20mm的底面,至高度为95,半精铣长84mm,宽20mm的底面,至高度为95,Ra3.2um。选择X51立式铣床进行加工。工序以粗铣前后端面,至厚度为25,半精铣前后端面,至厚度为24,Ra1.6um。选择X51立式铣床进行加工。工序以粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为69.5,半粗铣长24mm,宽24mm的左右端面,至厚为68,Ra3.2um。选择X51立式铣床进行加工。工序以粗铣宽为33mm,厚为24mm的槽,至宽为31.5,半粗铣宽为33mm,厚24mm的槽,至宽为33,Ra1.6。选择X51立式铣床进行加工。工序以粗R17mm的内圆,至R16.25,精车R17mm的内圆,至R17,Ra1.6mm。选择专用车床进行加工。工序钻2的底孔,至5.8mm,精铰6mm的底孔,至6mm。选择Z525立式钻床。工序钻25mm的销孔,至4.8mm,精铰25mm的销孔,至5mm。选择Z525立式钻床。工序钻左右端面上2M12的螺纹孔,至10.5mm,攻丝左右端面上2M12的螺纹孔, 至12mm。选择Z525立式钻床。工序钻6M6mm的螺纹孔,至5.2mm,攻丝6M6mm的螺纹孔,至6mm。选择Z525立式钻床。3.7.2 刀具的选择(1)铣刀根据资料选用硬质合金面铣刀。(2)钻6mm的底孔选用锥柄麻花钻,精铰6mm的底孔选用铰刀。(3)钻5mm和铰5mm的销孔,选用麻花钻和锥柄机用铰刀。(4)钻M12的螺纹孔和攻丝,选用锥柄阶梯麻花钻和丝锥。(5)钻M6的螺纹孔,选用麻花钻和丝锥。(6)车R17mm的内圆,选用内圆车刀。3.7.3 量具的选择本阀体的生产属于中批量生产,测量时应该尽量使用通用量具。根据该规定,尺寸公差及其他技术要求,参考手册测量选择如下的部件的表面粗糙度:(1) 加工面的量具:选择分度值为0.02mm的游标卡尺。(2)加工孔的量具:为5mm可选读数0.01毫米测量范围030毫米和25毫米50毫米内径千分尺。(3)加工槽所用量具:选择读数值为0.02mm测量范围为0150mm的深度游标卡尺和卡规。3.8 工序基准的选择工序是在工序图中用来标定已被加工过的表面位置尺寸以及位置精度的基准。已标定过的位置尺寸以及位置精度有差异称为工序尺寸与工序技术要求,工序尺寸与工序技术要求的内容在加工之后应该进行测量,测量时使用的基准称作测量基准。一般工序基准与测量基准重合。工序基准的选择应当注意以下3点:(1)选择过程的设计基准为基础来检测过程的尺寸是设计尺寸检测,检测有助于减少工作量。 (2)这个过程是基于固定的位置,以确保准确性和不需要试切,工艺基准和设计基准应该一致。 (3)安装过程中,在每个加工面之间的步长大小只有一次,每面应与设计尺寸相同。第四章 切削用量的选择及时间定额的计算1.工序3粗半精铣底面(1)工步1:粗铣底面1)机床:X51立式铣床选择刀具:60mm端面铣刀。2)刀具选取不重磨损硬质合金端面铣刀,刀片采用YG8。背吃刀量: 刀具直径:依据查表选取铣削速度: 齿数:53) 确定铣削深度 因为加工余量比较小,可一次加工完成铣削深度: 4) 确定每次进给量和切削速度 依据X51型铣床说明书,可知功率为7.5kw,中等系统刚度。依据表查出进给量为,由公式: (4.1)则主轴转速:按机床标准选取主轴转速:590由公式: (4.2)实际铣削速度:5) 计算工时切削工时:,5。由公式: (4.3)则机动工时为 (2)工步2:半精铣底面1)机床:X51立式铣床选择刀具:60mm端面铣刀。2)刀具选取不重磨损硬质合金端面铣刀,刀片采用YG8。背吃刀量: 刀具直径:依据查表选取铣削速度: 齿数:3) 确定铣削深度 因为加工余量比较小,可一次加工完成铣削深度:4) 确定每次进给量和切削速度 依据X51型铣床说明书,可知功率为7.5kw,中等系统刚度。依据表查出进给量为由公式: (4.4)则主轴转速:按照机床标准选取主轴转速:725由公式: (4.5)实际铣削速度:5) 计算工时切削工时:,5。由公式: (4.6)则机动工时为2.工序4钻、精铰底孔26底孔(1)工步1:钻26底孔1)机床:Z525立式钻床 刀具:依据机械加工工艺手册表10-61选择高速钢麻花钻5.8mm。2)进给量: 选取f=0.13mm/r3)确定被车刀量: (4.7)4)切削速度:V=2434m/min, 选取V=24m/min5)确定机床主轴转速:ns= 1317r/min (4.8)与1317r/min相近的机床转速为1360r/min。现选取=1360r/min。因此实际切削速度= (4.9)6) 切削工时,按工艺手册表6.2-1可得l=10mm; =1mm;=3.9mm;由公式: t=i (4.10)t=2() =2()=0.1686min(2)工步2:精铰26底孔1)机床:Z525立式钻床 刀具:依据机械加工工艺手册表10-61选择高速钢麻花钻。2)进给量: 选取f=0.10mm/r3)确定被车刀量: (4.11)4)切削速度:依据查表选取V=10m/min5)确定机床主轴转速: ns= 530.52r/min (4.12)与530.52r/min相近的机床转速为545r/min。现选取=545r/min。因此实际切削速度= (4.13)6) 切削工时,按工艺手册表6.2-1,可得l=10mm;=1mm;=1.1mm;由公式: t=i (4.14)t=2() =2()=0.444min3.工序5粗、半精铣前后端面(1)工步1:粗铣前后端面 1) 机床:X51立式铣床 选择刀具:100mm端面铣刀。 2) 刀具选择不重磨损硬质合金端面铣刀,刀片采用YG8。背吃刀量: 刀具直径:依据查表选取铣削速度: 齿数: 3)确定铣削深度 因为加工余量比较小,可一次加工完成铣削深度: 4)确定每次进给量和切削速度 依据X51型铣床说明书,可知功率为7.5kw,中等系统刚度。依据表查出进给量为:,由公式: (4.15)则主轴转速:按机床标准选取主轴转速380由公式: (4.16)实际铣削速度: 5)计算工时切削工时:,15mm。由公式: (4.17)则机动工时为:2.76min(2)工步2:半精铣前后端面 1) 机床:X51立式铣床 选择刀具:100mm端面铣刀。 2) 刀具选择不重磨损硬质合金端面铣刀,刀片采用YG8。背吃刀量: 刀具直径:依据查表选取铣削速度: 齿数: 3)确定铣削深度 因为加工余量比较小,可一次加工完成铣削深度: 4)确定每次进给量和切削速度 依据X51型铣床说明书,可知功率为7.5kw,中等系统刚度。依据表查出进给量为:,由公式: (4.18)则主轴转速:按机床标准选取主轴转速490由公式: (4.19)实际铣削速度: 5)计算工时切削工时:,15mm。则由公式: (4.20)机动工时为:4.29min3.工序6粗、半精铣左右端面(1)工步1:粗铣左右端面1)机床:X51立式铣床选择刀具:50mm端面铣刀。2)刀具选择不重磨损硬质合金端面铣刀,刀片采用YG8。背吃刀量: 刀具直径:依据查表选取铣削速度: 齿数:3) 确定铣削深度 因为加工余量比较小,可一次加工完成铣削深度:4) 确定每次进给量和切削速度 依据X51型铣床说明书,可知功率为7.5kw,中等系统刚度。依据表查出进给量为,由公式: (4.21)则主轴转速:按机床标准选取主轴转速:725由公式: (4.22)实际铣削速度:5) 计算工时查表可知:,5。由公式:
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