水泵涡壳加工工艺夹具设计(毕业设计初稿)(编辑修改稿)

水泵涡壳加工工艺夹具设计(毕业设计初稿)(编辑修改稿)内容摘要：

孔的端面 IT12 140 140177。 毛坯 精铣进水孔端面 IT9 143 143177。 粗铣进水孔端面 1 IT12 177。 武汉大学 毕业（设计）论文 10 续表 毛坯 177。 钻进水孔端面的 4个孔，攻丝并作倒角 攻丝 Φ 8 IT12 Φ 8 Φ 8 钻孔 Φ IT12 Φ Φ  车锥面孔及 Φ124 孔 精车Φ124 1 IT6 Φ 124 Φ 124 粗车Φ124 的孔 2 IT12 Φ 123 Φ 123177。 毛坯 Φ 121 Φ 121177。 精车锥面孔 IT9 177。 粗车锥面孔 IT12 177。 毛胚 177。 铣星型面，钻孔并攻丝 攻丝 Φ 10 IT12 Φ 10 Φ 10 钻孔 Φ IT12 Φ Φ  精铣星形面 IT9 120 120177。 粗铣星形面 1 IT12 177。 毛坯 177。 去毛刺 终检 选择加工设备和工艺装备 武汉大学 毕业（设计）论文 11 选择机床 按任务书的要求机床采用德马吉 CTX510eco 车铣复合加工中心，该机床有一个带有 12 个刀位的刀塔，其中刀塔含有 6个动力刀位。 主轴可以与动力刀具 配合。 机床的各个轴都配备数字电视，主轴电机可以实现最高 5000rpm 的无极调速功能。 机床最大功率为 33kw，可以满足最大零件直径不超过 465mm 的零件加工。 选择夹具 为尽可能减少流程、均衡节拍，缩短生产周期，提高生产效率，夹具基本是采用液压夹紧，夹具为专用夹具。 切削用量的一般性选择原则 在已经选择了刀具的材料和几何角度的基础上，用查表法按如下步骤合理选择切削用量。 首先由工序余量确定背吃刀量 错误 !未指定书签。 ，全部余量尽可能在一次进给中去除，也可 以多次进给完成。 而后，在切削力允许的条件下，选择大的进给量 f（粗加工），或按本工序的加工表面粗糙度确定进给量（精加工），在机床功率允许的条件下，选择大的切削速度 v（粗加工），或按刀具使用寿命确定切削速度（精加工），选择机床所具有的主轴转速中最接近的速度，最后验算机床的功率是否足够。 常用刀具合理使用寿命参考《实用机械制造工艺设计手册》表 82。 粗加工时切削用量的选择原则 粗加工时加工精度与表面粗糙度要求不高 ,毛坯余量较大。 因此，选择粗加工的切削用量时，要尽可能保证较高的单位时间金属切削量（金 属切除率）和必要的刀具耐用度，以提高生产效率和降低加工成本。 金属切除率可以用下式计算： Zw≈ 式中： Zw单位时间内的金属切除量（ mm3/s） 武汉大学 毕业（设计）论文 12 V—— 切削速度（ m/s） f—— 进给量（ mm/r） ap—— 切削深度（ mm） 提高切削速度、增大进给量和切削深度，都能提高金属切除率。 但是，在这三个因素中，影响刀具耐用度最大的是切削速度，其次是进给量，影响最小的是切削深度。 所以粗加工切削用量的选择原则是：首先考虑选择一个尽可能大的吃刀深度 ap,其次选择一个较大的进给量度 f，最后确定一个合适的 切削速度 V. 选用较大的 ap和 f以后，刀具耐用度 t显然也会下降，但要比 V 对 t 的影响小得多，只要稍微降低一下 V 便可以使 t 回升到规定的合理数值，因此，能使 V、 f、 ap的乘积较大，从而保证较高的金属切除率。 此外，增大 ap可使走刀次数减少，增大 f 又有利于断屑。 因此，根据以上原则选择粗加工切削用量对提高生产效率，减少刀具消耗，降低加工成本是比较有利的。 切削深度的选择： 粗加工时切削深度应根据工件的加工余量和由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统的刚性来确定。 在保留半精加工、精加工必要余量的前提下 ，应当尽量将粗加工余量一次切除。 只有当总加工余量太大，一次切不完时，才考虑分几次走刀。 进给量的选择： 粗加工时限制进给量提高的因素主要是切削力。 因此，进给量应根据工艺系统的刚性和强度来确定。 选择进给量时应考虑到机床进给机构的强度、刀杆尺寸、刀片厚度、工件的直径和长度等。 在工艺系统的刚性和强度好的情况下，可选用大一些的进给量；在刚性和强度较差的情况下，应适当减小进给量。 切削速度的选择： 粗加工时，切削速度主要受刀具耐用度和机床功率的限制。 切削深度、进给量和切削速度三 者决定了切削功率，在确定切削速度时必须考虑到机床的许用功率。 如超过了武汉大学 毕业（设计）论文 13 机床的许用功率，则应适当降低切削速度。 精加工时切削用量的选择原则 精加工时加工精度和表面质量要求较高，加工余量要小且均匀。 因此，选择精加工的切削用量时应先考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高生产效率。 切削深度的选择： 精加工时的切削深度应根据粗加工留下的余量确定。 通常希望精加工余量不要留得太大，否则，当吃刀深度较大时，切削力增加较显著，影响加工质量。 进给量的选择： 精加工时 限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度。 进给量增大时，虽有利于断屑，但残留面积高度增大，切削力上升，表面质量下降。 切削速度的选择： 切削速度提高时，切削变形减小，切削力有所下降，而且不会产生积屑瘤和鳞刺。 一般选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，尽可能提高切削速度。 只有当切削速度受到工艺条件限制而不能提高时，才选用低速，以避开积屑瘤产生的范围。 由此可见，精加工时选用较小的吃刀深度 ap和进给量 f，并在保证合理刀具耐用度的前提下，选取尽可能高的切削速度 v，以保证加工精度和表面质量，同时 满足生产率的要求。 确定每步工序的切削用量和工时定额 粗精铣出水孔端面（ B 基准面） 武汉大学 毕业（设计）论文 14 （ 1）工件材料： HT250 HB=187255HB 壳型铸造。 （ 2）工件尺寸：最大宽度 =33mm lmax =41+(92+)179。 2=328mm。 （ 3）加工需求：粗精铣 B基准面，粗铣加工余量 1mm，精铣加工余。 （ 4）刀具：硬质合金刀 铣削宽度 错误 !未指定书签。 =33mm 根据《切削用量 简明手册》表 确定铣刀直径 d0 =50mm 齿数 z=4。 铣刀几何形状根据表 确定：主刃偏角 错误 !未指定书签。 =60176。 过渡刃偏角 错误 !未指定书签。 =30176。 副刃偏角 错误 !未指定书签。 ＇ =5176。 后角 a0=10176。 λ s=10176。 前角 错误 !未指定书签。 =5176。 (5)确定切削深度 ap 因为粗铣和精铣余量小，故粗铣 ap=1mm，精铣 ap=，一次走刀即可完成。 （ 6）确定每齿进给量 错误 !未指定书签。 根据机床功率为 33kw，刀具为硬质合金端铣刀，可查《机械加工工艺手册》表 得到 错误 !未指定书签。 =，粗铣取 错误 !未指定书签。 =。 精铣时粗糙度要求为 ,故每转进给量 错误 !未指定书签。 =，取f=。 （ 7）确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削用量简明手册》表 可知铣刀后刀面面粗铣最大磨损量 ，精铣最大磨损量 ；取粗铣 ，精铣。 铣刀直径 50mm，查《切削用量简明手册》表 可得刀具使用寿命 T=120min (8)计算切削速度 错误 !未指定书签。 和每分钟进给量 错误 !未指定书签。 已知： d0 =50mm， z=4，粗铣 错误 !未指定书签。 =， 错误 !未指定书签。 =，精铣 错误 !未指定书签。 =， f=根据公式 V= () 查表可计算出刀具转速 n＇及进给速度 错误 !未指定书签。 ＇ 粗铣 错误 !未指定书签。 =100m/min，精铣 错误 !未指定书签。 =150m/min 错误 !未指定书签。 ＇ =错误 !未指定书签。 =错误 !未指定书签。 r/min=637r/min 武汉大学 毕业（设计）论文 15 错误 !未指定书签。 ＇ =错误 !未指定书签。 = 1501000错误 !未指定书签。 r/min=956r/min 从而可算出铣削进给量：粗铣 =错误 !未指定书签。 178。 z178。 n==精铣： 错误 !未指定书签。 =f178。 n==478mm/min 最终确定： 错误 !未指定书签。 ＇ =637r/min， 错误 !未指定书签。 ＇ =956r/min； 粗铣 错误 !未指定书签。 =100m/min， 错误 !未指定书签。 =；精铣 错误 !未指定书签。 =150m/min， f=。 （ 9）校验机床功率 错误 !未指定书签。 =错误 !未指定书签。 () 圆周铣削力： 错误 !未指定书签。 =错误 !未指定书签。 () 根据《机 械加工工艺手册》表 可算出 错误 !未指定书签。 =695N，所以 错误 !未指定书签。 =错误 !未指定书签。 =错误 !未指定书签。 = 机床主轴许用功率为： 错误 !未指定书签。 ==33kw＞ 因此所选切削用量可行。 最终确定粗铣的铣削用量 错误 !未指定书签。 ＇ =637r/min， 错误 !未指定书签。 =1mm， 错误 !未指定书签。 =100m/min， 错误 !未指定书签。 =， =。 精铣的铣削用量： 错误 !未指定书签。 ＇ =956r/min， 错误 !未指定书签。 =， 错误 !未指定书签。 =150m/min， 错误 !未指定书签。 =， =478mm/min 错误 !未指定书签。 （ 10）计算基本工时： 错误 ! 未指定书签。 = vfL () L=l+y+Δ ，根据《切削用量简明手册》表 ，可知 错误 !未指定书签。 Δ =5mm,其中l=328mm。 所以粗铣时的基本工时 tm =错误 !未指定书签。 =；所以精铣时的基本工时 tm = 4785328 错误 !未指定书签。 =。 武汉大学 毕业（设计）论文 16 铣环形槽 （ 1）工件材料： HT250 HB=187255HB 壳型铸造。 （ 2）工件尺寸：最大宽度 =4mmlmax =。 （ 3）加工需求：粗精铣环形槽，粗铣加工余量 2mm，精铣加工余。 （ 4）刀具：高速钢刀具铣削宽度 错误 !未指定书签。 =4mm 根据 《切削用量简明手册》表 确定铣刀直径 d0 =4mm 齿数 z=4 铣刀几何形状根据表 确定：主刃偏角 错误 !未指定书签。 =90176。 过渡刃偏角 错误 !未指定书签。 =30176。 副刃偏角 错误 !未指定书签。 ＇ =5176。 后角 a0=25176。 λ s=10176。 前角 错误 !未指定书签。 =5176。 螺旋角β =30176。 （ 5）确定切削深度 错误 !未指定书签。 因为粗铣和精铣余量小，故粗铣 错误 !未指定书签。 =2mm，精铣 错误 !未指定书签。 =，一次走刀即可完成。 （ 6）确定每齿进给量 错误 !未指定书签。 根据机床功率为 33kw，刀具为硬质 合金端铣刀，可查《机械加工工艺手册》表 得到 错误 !未指定书签。 =，粗铣取 错误 !未指定书签。 =；精铣时粗糙度要求为 ,故每转进给量 错误 !未指定书签。 =，取 f=。 （ 7）确定刀具寿命及磨钝标准 根据《切削用量简明手册》表 可知铣刀后刀面面粗铣最大磨损量 ，精铣最大磨损量 ；取粗铣 ，精铣。 铣刀直径 4mm，查《切削用量简明手册》表 可得刀具使用寿命 T=60min （ 8）计算切削速度 错误 !未指定书签。 和每分钟进给量 错误 !未指定书签。 已知： d0 =4mm， z=4，粗。