泵体盖的机械加工工艺及铣平面工艺装备设计、夹具设计【含CAD图纸、说明书】
产品型号 零件图号机械加工工序卡片产品名称 零件名称 泵体盖 共 1 页 第 1 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号15,20 铣平面 HT15-33毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数铸件 =99 圆 厚 8.25 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数铣床 立式铣床 1夹具编号 夹具名称 切削液专用夹具工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件8.250 -0.75AA工 步 1工 步 270.376.36.30 70.21s主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 r/min m/min mm/min mm 进给次数 机动 辅助1 粗铣 A 面至 8.257.5mm,Ra12.5um 高速钢套式面铣刀,游标卡 尺 160 40.2 0.7 1.5 1 28.8% 4.32%2 半精细 A 面至 7.376.63mm,Ra6.3um 高速钢套式面铣刀,游标卡 尺 160 40.2 0.7 1.5 1 28.8%设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期产品型号 零件图号机械加工工艺过程卡片产品名称 零件名称 泵体盖 共 页 第 页材 料 牌 号 HT15-33 毛 坯 种 类 铸件 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 1 每 台 件 数 1 备 注工 时工序号工 名序 称工 序 内 容车间工段设 备 工 艺 装 备准终 单件5 铸造10 热处理 退火15 粗铣 粗铣泵体盖后端面,尺寸为 7.5-8mm; 立式铣床 X51 高速钢套式面铣刀 游标卡尺;专用夹具20 粗铣 粗铣 M12 螺纹端面 ,铣至尺寸为 98mm 立式铣床 X51 高速钢套式面铣刀 游标卡尺;专用夹具25 半精铣 半精铣泵体盖后端面,铣至尺寸为 7mm 立式铣床 X51 高速钢套式面铣刀 游标卡尺;专用夹具30 钻孔 钻 10mm 的孔 Z525 型立时钻床 d=10mm 右旋直柄麻花钻35 攻螺纹 攻 M12 螺纹孔 Z525 型立时钻床 M12 丝锥,螺纹塞规40 钻孔 钻 6-7mm 的孔 Z525 型立时钻床 d=7mm 右旋直柄麻花钻45 锪锥孔 锪 6-7 的孔 Z525 型立时钻床 90 度直柄锥面锪钻50 锪沉孔 锪 6-13 的孔 Z525 型立时钻床 锪钻55 钻 钻 2-5 的孔 Z525 型立时钻床 d=5mm 右旋直柄麻花钻60 去毛刺 钳工台 平锉65 清洗 清洗机70 终检 游标卡尺,塞规设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 课 程 设 计泵 体 盖 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 及题 目 :铣 平 面 工 艺 装 备 设 计班 级 :姓 名 :学 号 :指 导 教 师 :完 成 日 期 :一、设计题目泵体盖的机械加工工艺规程及钻孔工艺装备设计二、原始资料( 1) 被 加 工 零 件 的 零 件 图 ( 草 图 ) 1 张( 2) 生 产 类 型 : 中 批 或 大 批 大 量 生 产三、上交材料( 1) 被 加 工 工 件 的 零 件 图 1 张( 2) 毛 坯 图 1张( 3) 机 械 加 工 工 艺 过 程 综 合 卡 片 1张( 4) 与 所 设 计 夹 具 对 应 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1张( 5) 夹 具 装 配 图 1张( 6) 夹 具 体 零 件 图 1张( 7) 课 程 设 计 说 明 书 ( 约 50008000 字 ) 1份四、进度安排(参考)( 1) 熟 悉 零 件 , 画 零 件 图 2 天( 2) 选 择 工 艺 方 案 , 确 定 工 艺 路 线 , 填 写 工 艺 过 程 综 合 卡 片 5天( 3) 工 艺 装 备 设 计 ( 画 夹 具 装 配 图 及 夹 具 体 图 ) 9天( 4) 编 写 说 明 书 3 天( 5) 准 备 及 答 辩 2 天五、指导教师评语成 绩: 指导教师 冷岳峰 日 期 摘 要机 械 制 造 课 程 设 计 是 我 们 完 成 了 生 产 实 习 , 学 完 机 械 制 造技 术 及 其 他 大 部 分 专 业 课 之 后 进 行 的 .这 次 课 程 设 计 是 将 所 学理 论 与 生 产 实 践 相 结 合 的 一 次 训 练 , 他 为 以 后 搞 好 毕 业 设 计 ,走 上 工 作 岗 位 做 了 准 备 ,因 此 ,它 在 我 们 四 年 的 大 学 学 业 中 占有 重 要 的 地 位 。这 次 设 计 的 是 泵 体 盖 , 有 零 件 图 、 毛 坯 图 、 夹 具 体 图 、 装配 图 各 一 张 , 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 和 与 所 设 计 夹 具 对 应 那 道工 序 的 工 序 卡 片 各 一 张 。 首 先 我 们 要 熟 悉 零 件 , 题 目 所 给 的 零件 是 泵 体 盖 。 了 解 泵 体 盖 的 作 用 , 接 下 来 根 据 零 件 的 性 质 和零 件 图 上 各 端 面 的 粗 糙 度 确 定 毛 坯 的 尺 寸 和 机 械 加 工 余 量 。 然后 我 们 再 根 据 定 位 基 准 先 确 定 精 基 准 , 后 确 定 粗 基 准 , 最 后 拟定 泵 体 盖 的 工 艺 路 线 图 , 制 定 该 工 件 的 夹 紧 方 案 , 画 出 夹 具 装配 图 。AbstractMachinery Manufacturing Technology curriculum design is finished we learn all the basic course of the University, technology and the most basic course after the specialized, which is our graduation project before conducting the various courses of study by an in-depth comprehensive review of the total, is also a Theory with practical training, therefore, in our four years of university life occupy an important position. This is the cover design, parts map, rough map, one of the assembly, machining process with the card and the corresponding fixture designed by the procedures of the process of a card. First of all, we must familiar with the parts, the parts subject to the cover. Cover understanding of the role, followed in accordance with the nature of parts and components in the face of the map on the roughness of rough determine the size and mechanical Jiagongyuliang. According to another location and then we set the benchmark fine first base, established after the benchmark crude, finalizing the cover of the road map, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly.目 录1、泵体盖的工艺分析及生产类型的确定 11.1、 泵 体 盖 的 用 途 11.2、 泵 体 盖 的 技 术 要 求 11.3、 审 查 泵 体 盖 的 工 艺 性 11.4、 确 定 泵 体 盖 的 生 产 类 型 22、确定毛胚、绘制毛胚简图 22.1 选 择 毛 胚 22.2 确 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 机 械 加 工 余 量 22.2.1 公差等级 .22.2.2 泵体盖铸造毛坯尺寸工差及加工余量 .32.2.3 绘制泵体盖毛坯简图 .33、拟定泵体盖工艺路线 33.1、 定 位 基 准 的 选 择 33.1.1精基准的选择 33.2.2粗基准的选择 43.2 、 表 面 加 工 方 法 的 确 定 .43.3、 加 工 阶 段 的 划 分 53.4、 工 序 的 集 中 与 分 散 53.5、 工 序 顺 序 的 安 排 53.5.1 机械加工工序 .53.5.2热处理工序 63.5.3辅助工序 63.6、 确 定 工 艺 路 线 64、加工余 量、工序尺寸和工差的确定 75、切 削用量、时间定额的计算 75.1、 切 削 用 量 的 计 算 85.1.1 铣面工步 .85.1.2 半精铣工步 .85.2、 时 间 定 额 的 计 算 95.2.1基本时间 tm的计算 .95.2.2辅助时间 ta的计算 .95.2.3. 其他时间的计算 95.2.4单件时间 tdj的计算 .106.夹具设计 106.1 提 出 问 题 .116.2 设 计 思 想 .116.3 夹 具 设 计 .126.3.1 定位分析 .126.3.2 切削力及夹紧力的计算 .126.3.3 夹具操作说明 .137. 体会与展 望 148.参考文献 15辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1泵 体 盖 零 件 图1、 泵 体 盖 的 工 艺 分 析 及 生 产 类 型 的 确 定1.1、 泵 体 盖 的 用 途泵 体 盖 主 要 用 于 零 件 的 外 部 , 起 密 封 , 阻 挡 灰 尘 的 作 用 。 故 其 在 机器 中 只 是 起 辅 助 作 用 , 对 机 器 的 稳 定 运 行 影 响 不 是 很 大 , 其 在 具 体 加 工的 时 候 , 精 度 要 求 也 不 是 很 高 , 加 工 起 来 也 十 分 容 易 。1.2、 泵 体 盖 的 技 术 要 求 :该 泵 体 盖 的 各 项 技 术 要 求 如 下 表 所 示 :加 工 表 面 尺 寸 偏 差( mm) 公 差 及 精 度等 级 表 面 粗 糙 度(um) 形 位 公 差(mm)泵 体 盖 上 端面 99 IT12 12.5泵 体 盖 下 端面 68 IT9 6.3突 起 面 过 度面 10 IT12 12.5 7 孔 7 IT2 12.5 13 孔 13 IT12 12.5 5 孔 5 IT12 12.51.3、 审 查 泵 体 盖 的 工 艺 性该 泵 体 盖 结 构 简 单 , 形 状 普 通 , 属 一 般 的 盘 盖 类 零 件 。 主 要 加 工 表面 有 泵 体 盖 下 端 面 , 圆 形 端 面 , 要 求 其 端 面 表 面 粗 糙 度 为 6.3um, 其次 就 是 10 孔 及 7 孔 , 5 孔 的 加 工 端 面 为 平 面 , 可 以 防 止 加 工 过程 中 钻 头 钻 偏 , 以 保 证 孔 的 加 工 精 度 ; 另 外 10 孔 的 加 工 表 面 虽 然在 圆 周 上 , 但 通 过 专 用 的 夹 具 和 钻 套 能 够 保 证 其 加 工 工 艺 要 求 。 该 零 件除 主 要 加 工 表 面 外 , 其 余 的 表 面 加 工 精 度 均 较 低 , 不 需 要 高 精 度 机 床 加工 , 通 过 铣 削 、 钻 床 的 粗 加 工 就 可 以 达 到 加 工 要 求 。 由 此 可 见 , 该 零 件的 加 工 工 艺 性 较 好 。1.4、 确 定 泵 体 盖 的 生 产 类 型泵 体 盖 重 量 为 0.5kg, 由 表 1-3 知 , 泵 体 盖 属 轻 型 零 件 ; 由 表 1-4知 , 该 泵 体 盖 的 生 产 类 型 为 大 批 生 产 。2、 确 定 毛 胚 、 绘 制 毛 胚 简 图2.1 选 择 毛 胚泵 体 盖 在 工 作 过 程 中 不 承 受 冲 击 载 荷 , 也 没 有 各 种 应 力 , 毛 胚 选 用铸 件 即 可 满 足 工 作 要 求 。 该 泵 体 盖 的 轮 廓 尺 寸 不 大 , 形 状 亦 不 是 很 复杂 , 故 采 用 砂 型 铸 造 。2.2 确 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 机 械 加 工 余 量由 表 2-1 至 表 2-5 可 知 , 可 确 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 及 机 械 加 工 余 量 。2.2.1 公 差 等 级由 泵 体 盖 的 功 用 和 技 术 要 求 , 确 定 该 零 件 的 公 差 等 级 为CT=10。2.2.2 泵 体 盖 铸 造 毛 坯 尺 寸 工 差 及 加 工 余 量项 目 机 械 加 工 余 量/mm尺 寸 工 差/mm毛 坯 尺 寸/mm备 注厚 度 7 1.25 1 8.25 表 2-1 至 表2-52.2.3 绘 制 泵 体 盖 毛 坯 简 图8.258.25996899SR103、 拟 定 泵 体 盖 工 艺 路 线3.1、 定 位 基 准 的 选 择3.1.1 精 基 准 的 选 择根 据 该 泵 体 盖 零 件 的 技 术 要 求 , 选 择 泵 体 盖 上 端 面 作 为 精 基准 , 零 件 上 的 很 多 表 面 都 可 以 采 用 它 们 作 基 准 进 行 加 工 , 即 遵 循“基 准 统 一 ”原 则 。 10 孔 的 轴 线 是 设 计 基 准 , 选 用 其 作 竟 基 准 定 位泵 体 盖 两 端 面 , 实 现 了 设 计 基 准 和 工 艺 基 准 的 重 合 , 保 证 了 被 加 工 表 面的 端 面 跳 动 度 要 求 。 选 用 泵 体 盖 右 端 面 作 为 精 基 准 同 样 是 遵 循 了“基 准 重 合 ”原 则 , 因 为 该 泵 体 盖 在 轴 向 方 向 上 的 尺 寸 多 以 该 端 面 作设 计 基 准 。3.2.2 粗 基 准 的 选 择作 为 粗 基 准 的 表 面 应 平 整 , 没 有 飞 边 、 毛 刺 或 其 他 表 面 欠 缺 。 这里 选 择 泵 体 盖 左 端 面 和 10 外 端 面 作 为 粗 基 准 。 采 用 10 外 圆 面 定位 加 工 内 孔 可 保 证 孔 的 壁 厚 均 匀 ; 采 用 泵 体 盖 右 端 面 作 为 粗 基 准 加 工左 端 面 , 可 以 为 后 续 工 序 准 备 好 精 基 准 。3.2 、 表 面 加 工 方 法 的 确 定 根 据 泵 体 盖 零 件 图 上 的 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 , 确 定加 工 件 各 表 面 的 加 工 方 法 , 如 下 表 所 示 :加 工 表 面 尺 寸 精 度 等级表 面 粗 糙 度Ra/um加 工 方 案 备 注 99 后 端 面 IT9 6.3 粗 铣 -精 铣 表 1-6 至 表1-8M12 螺 纹 端面IT12 12.5 粗 铣 表 1-6 至 表1-8 10 孔 IT12 12.5 钻 -攻 螺 纹 表 1-6 至 表1-86* 7 孔 IT12 12.5 钻 表 1-6 至 表1-86x 13 孔 IT12 12.5 钻 表 1-6 至 表1-82- 5 孔 IT12 12.5 钻 表 1-6 至 表1-83.3、 加 工 阶 段 的 划 分该 泵 体 盖 加 工 质 量 要 求 一 般 , 可 将 加 工 阶 段 划 分 为 粗 加 工 、 半 精 加工 两 个 阶 段 。在 粗 加 工 阶 段 , 首 先 将 精 基 准 准 备 好 , 使 后 续 工 序 都 可 采 用 精 基 准 定位 加 工 , 保 证 其 他 表 面 的 精 度 要 求 ; 然 后 粗 铣 泵 体 盖 后 端 面 、 螺 纹端 面 、 钻 孔 。 在 半 精 加 工 阶 段 , 完 成 泵 体 盖 下 端 面 的 半 精 铣 加 工 。3.4、 工 序 的 集 中 与 分 散选 用 工 序 集 中 原 则 安 排 泵 体 盖 的 加 工 工 序 。 该 泵 体 盖 的 生产 类 型 为 大 批 生 产 , 可 以 采 用 万 能 型 机 床 配 以 专 用 工 、 夹 具 , 以 提 高 生产 率 ; 而 且 运 用 工 序 集 中 原 则 使 工 件 的 装 夹 次 数 少 , 不 但 可 缩 短 辅 助 时间 , 而 且 由 于 在 一 次 装 夹 中 加 工 了 许 多 表 面 , 有 利 于 保 证 各 加 工 表 面 的相 对 位 置 精 度 要 求 。3.5、 工 序 顺 序 的 安 排3.5.1 机 械 加 工 工 序( 1) 遵 循 “先 基 准 后 其 他 ”原 则 , 首 先 加 工 精 基 准 粗 铣 泵 体 盖 后 端面( 2) 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 则 , 先 安 排 粗 加 工 工 序 , 后 安 排 精 加 工工 序 。( 3) 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 则 , 先 加 工 泵 体 盖 下 端 面 , 再 加 工 孔 。3.5.2 热 处 理 工 序铸 造 成 型 后 , 对 铸 件 进 行 退 火 处 理 , 可 消 除 铸 造 后 产 生 的 铸 造应 力 , 提 高 材 料 的 综 合 力 学 性 能 。 该 泵 体 盖 在 工 作 过 程 中 不 承 受 冲 击载 荷 , 也 没 有 各 种 应 力 , 故 采 用 退 火 处 理 即 可 满 足 零 件 的 加 工 要 求 。3.5.3 辅 助 工 序在 半 精 加 工 后 , 安 排 去 毛 刺 、 清 洗 和 终 检 工 序 。综 上 所 述 , 该 泵 体 盖 工 序 的 安 排 顺 序 为 : 在 、 热 处 理 基 准加 工 粗 加 工 半 精 加 工 。3.6、 确 定 工 艺 路 线在 综 合 考 虑 上 述 工 序 顺 序 安 排 原 则 的 基 础 上 , 下 表 列 出 了 泵 体盖 的 工 艺 路 线 。设 备 工 艺 装 备工序号工 名序 称工 序 内 容5 铸 造10 热 处理 退 火15 粗 铣 粗 铣 泵 体 盖 后 端 面 , 尺 寸 为7.5-8mm; 立 式 铣 床X51 高 速 钢 套 式 面 铣 刀 游 标 卡 尺 ; 专 用 夹 具20 粗 铣 粗 铣 M12 螺 纹 端 面 ,铣 至 尺 寸为 98mm 立 式 铣 床X51 高 速 钢 套 式 面 铣 刀 游 标 卡 尺 ; 专 用 夹 具25 半 精铣 半 精 铣 泵 体 盖 后 端 面 , 铣 至 尺寸 为 7mm 立 式 铣 床X51 高 速 钢 套 式 面 铣 刀 游 标 卡 尺 ; 专 用 夹 具30 钻 孔 钻 10mm 的 孔 Z525 型 立 时钻 床 d=10mm 右 旋 直 柄 麻 花 钻35 攻 螺纹 攻 M12 螺 纹 孔 Z525 型 立 时钻 床 M12 丝 锥 , 螺 纹 塞 规40 钻 孔 钻 6- 7mm 的 孔 Z525 型 立 时钻 床 d=7mm 右 旋 直 柄 麻 花 钻45 锪 锥孔 锪 6- 7 的 孔 Z525 型 立 时钻 床 90 度 直 柄 锥 面 锪 钻50 锪 沉孔 锪 6- 13 的 孔 Z525 型 立 时钻 床 锪 钻55 钻 钻 2- 5 的 孔 Z525 型 立 时钻 床 d=5mm 右 旋 直 柄 麻 花 钻60 去 毛刺 钳 工 台 平 锉65 清 洗 清 洗 机70 终 检 游 标 卡 尺 , 塞 规4、 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 确 定在 这 只 确 定 铣 下 端 面 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 。由 表 2-28 可 查 得 , 精 铣 余 量 Z 精 铣 =0.45mm; 粗 铣 余 量 Z 粗 铣=0.8 mm;钻 孔 余 量 Z 铣 =0.45mm。 查 表 1-20 可 依 次 确 定 各 工 序 尺 寸 的加 工 精 度 等 级 为 , 半 精 铣 : IT9; 粗 铣 : IT11; 。综 上 所 述 , 该 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 别 为 , 半 精 铰 : 7-0.37+0.37mm;粗 铣 , 8.25-0.75+0mm.5、 切 削 用 量 、 时 间 定 额 的 计 算在 这 只 计 算 铣 半 精 铣 后 端 面 工 序 的 切 削 用 量 和 时 间 定 额 。5.1、 切 削 用 量 的 计 算5.1.1 铣 面 工 步1) 背 吃 刀 量 的 确 定 粗 铣 的 ap=0.75,半 精 铣 的 ap=0.742) 进 给 量 的 确 定 由 表 5-7, 按 机 床 功 率 为 510KW, 工 件 夹 具系 统 刚 度 为 中 等 条 件 选 取 , 该 工 序 的 每 齿 进 给 量 fz=0.08mm/z3) 切 削 速 度 的 计 算 由 表 5-9, 按 铸 铁 硬 度 为 200241HBS 计 算 ,按 直 柄 铣 刀 ,d/z=80/10 的 条 件 选 取 , 铣 削 速 度 v=44.9m/min 由 公 式( 5-1) n=1000v/3.14d 可 求 得 该 工 序 铣 刀 转 速n=1000*44.9*80=178.65r/min,参 照 表 4-15 所 列 X51 型 立 式 铣 床 的 主 轴转 速 , 取 转 速 n=160r/min.再 将 此 转 速 代 人 公 式 5-1, 可 求 该 工 序 的 实际 铣 削 速 度 v=n3.14*d/1000=160r/min*3.14*80mm/1000=40.2m/min5.1.2 半 精 铣 工 步1) 背 吃 刀 量 的 确 定 半 精 铣 的 ap=0.742) 进 给 量 的 确 定 由 表 5-7, 按 机 床 功 率 为 510KW, 工 件 夹 具系 统 刚 度 为 中 等 条 件 选 取 , 该 工 序 的 每 齿 进 给 量 fz=0.08mm/z3) 切 削 速 度 的 计 算 由 表 5-9, 按 铸 铁 硬 度 为 200241HBS 计 算 ,按 直 柄 铣 刀 ,d/z=80/10 的 条 件 选 取 , 铣 削 速 度 v=44.9m/min 由 公 式( 5-1) n=1000v/3.14d 可 求 得 该 工 序 铣 刀 转 速n=1000*44.9*80=178.65r/min,参 照 表 4-15 所 列 X51 型 立 式 铣 床 的 主 轴转 速 , 取 转 速 n=160r/min.再 将 此 转 速 代 人 公 式 5-1, 可 求 该 工 序 的 实际 铣 削 速 度 v=n3.14*d/1000=160r/min*3.14*80mm/1000=40.2m/min5.2、 时 间 定 额 的 计 算5.2.1 基 本 时 间 tm 的 计 算1、 工 序 1粗 铣 下 端 面根 据 表 5-43 中 的 铣 刀 铣 平 面 的 基 本 公 式 计 算 tj=(l+l1+l2)/fmz 可求 出 该 工 序 的 基 本 时 间 。 L=55mm;l2=13mm,取 l2=1mm;l1=0.5(d-(d*d-ae*ae)1/2+13=12mm;fmz=f*n=128mm/min.Tj=(55+12+1)/128mm/min=31.875s2、 工 序 2半 精 铣 下 端 面同 理 铣 刀 铣 平 面 的 基 本 公 式 计 算 tj=(l+l1+l2)/fmz 可 求 出 该 工 序 的基 本 时 间 。 L=55mm;l2=13mm,取 l2=1mm;fmz=f*n=84mm/min.Tj=(55+12+1)/84mm/min=48.6s.5.2.2 辅 助 时 间 ta 的 计 算根 据 第 五 章 第 二 节 所 述 , 辅 助 时 间 tf 与 基 本 时 间 tj 之 间 的 关 系 为tf=(0.150.2) tj ,这 里 取 tf=0.15 tj ,则 各 工 序 的 辅 助 时 间 分 别 为 :钻 孔 工 步 的 辅 助 时 间 为 : tf=0.15x31.87s=4.78s;粗 铰 工 步 的 辅 助 时 间 为 : tf=0.15x48.6s=7.29s;5.2.3. 其 他 时 间 的 计 算除 了 作 业 时 间 ( 基 本 时 间 和 辅 助 时 间 之 和 ) 以 外 , 每 道 工 序 的 单 件 时间 还 包 括 布 置 工 作 的 时 间 、 休 息 与 生 理 需 要 的 时 间 和 准 备 与 终 结 时 间 。由 于 泵 体 盖 的 生 产 类 型 为 大 批 生 产 , 分 摊 到 每 个 工 件 上 的 准 备 与 终 结 时间 甚 微 , 可 忽 略 不 计 ; 布 置 工 作 的 时 间 tb 是 作 业 时 间 的 2%7%, 休息 与 生 理 需 要 时 间 tx 是 作 业 时 间 的 2%4%, 这 里 均 取 3%, 则 各 工 序的 其 他 时 间 可 按 关 系 式 ( 3%+3%) ( tj+tf) 计 算 , 它 们 分 别 为 :粗 铣 下 端 面 的 其 他 时 间 为 : tb+tx =6%x(31.875s +4.78s)=2.1993 s;半 精 铣 的 其 他 时 间 为 : tb+tx =6%x(48.6s+7.29s)=3.3534s;5.2.4 单 件 时 间 tdj 的 计 算这 里 的 各 工 序 的 单 件 时 间 分 别 为 :粗 铣 工 步 tdj 粗 铣 =31.875s +4.78s+2.1993s=38.854s;精 铰 工 步 tdj 半 精 铣 =48.6s+7.29s+3.35s=59.24s;因 此 , 此 工 序 的 单 件 时 间 tdj=tdj 粗 铣 +tdj 半 精 铣=38.854+59.24=98.094 将 上 述 零 件 工 艺 规 程 设 计 的 结 果 , 填 入 工 艺 文 件 。6.夹 具 设 计夹 具 是 一 种 能 够 使 工 件 按 一 定 的 技 术 要 求 准 确 定 位 和 牢 固 夹 紧 的 工 艺装 备 , 它 广 泛 地 运 用 于 机 械 加 工 , 检 测 和 装 配 等 整 个 工 艺 过 程 中 。 在 现代 化 的 机 械 和 仪 器 的 制 造 业 中 , 提 高 加 工 精 度 和 生 产 率 , 降 低 制 造 成 本 ,一 直 都 是 生 产 厂 家 所 追 求 的 目 标 。 正 确 地 设 计 并 合 理 的 使 用 夹 具 , 是 保证 加 工 质 量 和 提 高 生 产 率 , 从 而 降 低 生 产 成 本 的 重 要 技 术 环 节 之 一 。 同时 也 扩 大 各 种 机 床 使 用 范 围 必 不 可 少 重 要 手 段 。R160112730.110H7n6B16F8A6.1 提 出 问 题( 1) 怎 样 限 制 零 件 的 自 由 度 ; 一 个 面 限 制 3 个 自 由 度 , 长 圆 柱 销 限 制2 个 自 由 度 , 定 位 销 限 制 1 个 自 由 度 。( 2) 怎 样 夹 紧 ; 设 计 夹 具 由 螺 旋 夹 紧 工 件 。( 3) 设 计 的 夹 具 怎 样 排 削 ; 此 次 加 工 利 用 麻 花 钻 和 铰 刀 , 排 削 通 过 钻 模板 与 工 件 之 间 的 间 隙 排 削 。( 4) 怎 样 使 夹 具 使 用 合 理 , 便 于 装 卸 。6.2 设 计 思 想设 计 必 须 保 证 零 件 的 加 工 精 度 , 保 证 夹 具 的 操 作 方 便 , 夹 紧 可 靠 , 使用 安 全 , 有 合 理 的 装 卸 空 间 , 还 要 注 意 机 构 密 封 和 防 尘 作 用 , 使 设 计 的夹 具 完 全 符 合 要 求 。本 夹 具 主 要 用 来 对 下 端 面 进 行 加 工 , 这 个 孔 尺 寸 精 度 要 求 为IT9, 表 面 粗 糙 度 Ra6.3, 粗 铣 、 精 铣 以 可 满 足 其 精 度 。 所 以 设 计 时 要在 满 足 精 度 的 前 提 下 提 高 劳 动 生 产 效 率 , 降 低 劳 动 强 度 。6.3 夹 具 设 计6.3.1 定 位 分 析( 1) 定 位 基 准 的 选 择据 夹 具 手 册 知 定 位 基 准 应 尽 可 能 与 工 序 基 准 重 合 , 在 同 一 工 件 的 各道 工 序 中 , 应 尽 量 采 用 同 一 定 位 基 准 进 行 加 工 。( 2) 定 位 误 差 的 分 析定 位 元 件 尺 寸 及 公 差 的 确 定 。 夹 具 的 主 要 定 位 元 件 为 一 个 面 与 两 个 孔 定位 , 因 为 该 定 位 元 件 的 定 位 基 准 为 孔 的 轴 线 , 所 以 基 准 重 合 b=0,由 于 存 在 间 隙 , 定 位 基 准 会 发 生 相 对 位 置 的 变 化 即 存 在 基 准 位 移 误 差 。 j=( TD+T d+ S) /2TD =0.050mmT d =0.011mm S=0.010mm j=0.0355mm6.3.2 切 削 力 及 夹 紧 力 的 计 算刀 具 : 9.8 的 麻 花 钻 , 10 铰 刀 。 钻 孔 切 削 力 : 查 刀 具 设 计 手 册 P70 表 3-6, 得 铣 削 力 计 算 公 式 :F=9.81*cfz*(ae)0.85*(af)0.72*(d.)-0.86*ap*z=298.512N式 中 CFZ 铣 系 数ae 侧 吃 刀 量 =0.05*d0af , 进 给 量 0.2d0 铣 刀 直 径 , 7af 被 吃 刀 量 , 2mmz-齿 数 4 所 以 F=9.81*cfz*(ae)0.85*(af)0.72*(d.)-0.86*ap*z=298.512N 铣 床 夹 紧 力 : 查 机 床 夹 具 设 计 手 册 P70 表 3-6, 查 得 工 件 以 一个 面 和 两 个 孔 定 位 时 所 需 夹 紧 力 计 算 公 式 :W.=WK*L/(l* )=298.512*0.8*38/13=698N根 据 手 册 查 得 该 夹 紧 力 满 足 要 求 , 故 此 夹 具 可 以 安 全 工 作 。6.3.3 夹 具 操 作 说 明此 次 设 计 的 夹 具 夹 紧 原 理 为 : 通 过 上 端 面 为 定 位 基 准 , 采 用 转 动式 压 板 。 采 用 手 动 螺 旋 快 速 夹 紧 机 构 夹 紧 工 件 。定 位 元 件 :定 位 元 件 是 用 以 确 定 正 确 位 置 的 元 件 。 用 工 件 定 位 基 准 或 定 位 基 面 与 夹具 定 位 元 件 接 触 或 配 合 来 实 现 工 件 定 位 。 该 设 计 用 可 换 定 位 销7. 体 会 与 展 望短 短 的 三 周 时 间 过 去 了 , 我 们 在 老 师 的 指 导 下 完 成 了 任 务 , 每 天 都 过的 很 充 实 。 课 程 设 计 作 为 机 械 制 造 基 础 课 程 的 重 要 环 节 , 使 理 论与 实 践 更 加 接 近 , 加 深 了 理 论 知 识 的 理 解 , 强 化 了 生 产 实 习 中 的 感 性 认识 。本 次 课 程 设 计 主 要 经 历 了 两 个 阶 段 , 第 一 阶 段 是 机 械 加 工 工 艺 规 程 设计 , 第 二 阶 段 是 专 用 夹 具 设 计 。 第 一 阶 段 我 运 用 了 基 准 选 择 、 机 床 选 用等 方 面 的 知 识 ; 夹 具 设 计 的 阶 段 运 用 了 工 件 定 位 、 夹 紧 机 构 及 零 件 结 构设 计 等 方 面 的 知 识 。经 过 这 三 个 星 期 的 设 计 , 我 基 本 掌 握 了 零 件 的 加 工 过 程 分 析 及 工 艺 文件 的 编 制 、 专 用 夹 具 设 计 的 方 法 和 步 骤 , 学 会 了 查 找 相 关 手 册 、 说 明 书等 , 以 及 选 择 使 用 工 艺 装 备 等 等 。总 之 , 这 次 设 计 使 我 在 基 本 理 论 的 综 合 运 用 及 正 确 解 决 实 际 问 题 等 方面 得 到 了 一 次 较 好 的 训 练 。 提 高 了 我 们 的 思 考 、 解 决 问 题 创 新 设 计 的 能力 , 为 以 后 的 设 计 工 作 打 下 了 较 好 的 基 础 。由 于 个 人 能 力 有 限 , 所 学 知 识 还 不 能 完 全 掌 握 , 设 计 中 还 有 许 多 错 误和 不 足 , 请 各 位 老 师 和 同 学 们 多 多 斧 正 。最 后 感 谢 我 们 的 冷 岳 峰 老 师 , 冷 老 师 从 布 置 任 务 的 时 候 起 就 一 直 很耐 心 的 辅 导 我 们 , 每 天 都 不 厌 其 烦 的 给 我 们 讲 解 在 设 计 时 遇 到 问 题 , 这使 我 们 认 识 到 很 多 自 己 的 不 足 , 理 论 联 系 实 际 的 能 力 欠 缺 , 我 会 努 力 学习 这 方 面 知 识 提 高 自 己 的 设 计 能 力 。8.参 考 文 献【 1】 崇 凯 主 编 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 指 南 化 学 工 业 出 版 社 2006【 2】 李 昌 年 主 编 机 床 夹 具 设 计 与 制 造 机 械 工 业 出 版 社 2006【 3】 杨 峻 峰 主 编 机 床 及 夹 具 清 华 大 学 出 版 社 2005【 4】 吴 拓 主 编 现 代 机 床 夹 具 设 计 化 学 工 业 出 版 社 2009【 5】 曾 志 新 机 械 制 造 技 术 基 础 武 汉 理 工 大 学 出 版 社 2001【 6】 黄 如 林 主 编 切 削 加 工 简 明 实 用 手 册 化 学 工 业 出 版 社 2004【 7】 11艾 兴 肖 诗 纲 主 编 切 削 用 量 简 明 手 册 机 械 工 业 出 版 社2002产品型号 零件图号机械加工工序卡片产品名称 零件名称 泵体盖 共 1 页 第 1 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号15,20 铣平面 HT15-33毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数铸件 =99 圆 厚 8.25 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数铣床 立式铣床 1夹具编号 夹具名称 切削液专用夹具工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件8.250 -0.75AA工 步 1工 步 270.376.36.30 70.21s主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 r/min m/min mm/min mm 进给次数 机动 辅助1 粗铣 A 面至 8.257.5mm,Ra12.5um 高速钢套式面铣刀,游标卡 尺 160 40.2 0.7 1.5 1 28.8% 4.32%2 半精细 A 面至 7.376.63mm,Ra6.3um 高速钢套式面铣刀,游标卡 尺 160 40.2 0.7 1.5 1 28.8%设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期
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