泵壳体零件加工工艺及夹具设计说明书

泵壳体零件加工工艺及夹具设计说明书内容摘要：

机械加工过程中 ,定位基准的选择合理与否决定零件质量的好坏 ,对能否保证零件的尺寸精度和相互位 置精度要求，以及对零件各表面间的加工顺序安排都有很大影响，当用夹具安装工件时，定位基准的选择还会影响到夹具结构的复杂程度。 因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。 基面选择的正确和合理，可使加工质量得到保证，生产率得到提高。 否则，在加工工艺过程中可能会出现问题，甚至还会造成大批零件报废，使生产无法正常的进行。 A 粗基准的选择 选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得精基面。 从零件图 标注可以看出，选取顶端面与底端面为粗基准。 B 精基准的选择 根据基准重合原则，选取顶端面作为精基准。 工件在最初加工时，只能以毛坯上未加工过的表面作为定位基准，这个是粗基准。 该零件应该选用上端面作为粗基准来加工其底面。 以上选择符合粗基准选择原则中的（如果必须保证零件某些重要表面的加工余量分布均匀，就应该选择该表面作为粗基准，应该用毛坯的尺寸与位置可靠表面，而且平整具有足够大的面积作为基准）在以后的工序当中，则使用经过加工的表面作为定位基准，这个基准也就是精基准。 在选精基准时采用基准重合；基准统一；自 为基准以便于装夹。 这样定位比较的简单可靠，为以后加工重要表面时做好了准备。 制定工艺路线 （ 1）分析零件图样 湖南科技大学本科生毕业设计（论文） 10 （ 2）确定毛坯类型或型材规格 （ 3）拟定工艺路线 （ 4）确定各工序的加工余量和工序尺寸及公差 （ 5）确定各工序的机床设备及工、夹、刀、量具 （ 6）确定切削用量 （ 7）确定工时定额 （ 8）填写工艺文件并完成审批手续 零件的技术要求分析：通过分析产品零件图和装配图，了解零件在产品结构中的作用和装配关系，从而对其技术要求进行审查，确定其是否恰当，工艺上能否实现，找出技术要求的关键问题，以便采取 适当措施，为合理制定工艺规程作好必要的准备。 零件结构的工艺分析：所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。 拟订工艺路线：是设计的总体布局，主要任务是：选择零件表面的加工方法确定加工顺序划分工序，在切削加工的工序中，可以选择各工序的工艺基准，确定工序尺寸，设备工装，切削用量和时间定额等。 分阶段加工：粗加工﹑半精加工﹑精加工﹑光整加工（研磨或抛光）。 定位：工件在机床和夹具中占有正确位置的过程。 装夹：工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程。 制定工艺路线的出发点，应该 是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求 能够 得到合理的保证。 在生产纲领已经确定为中小型大批生产的条件之下，可以考虑采用万能型机床配备专用夹具，并尽量的使工序集中以提高生产率。 除此之外，还应该考虑到经济效果，以便使生产成本尽量的降低。 工艺路线方案一 工序 01：铸造 工序 02：时效处理，消除内应力 工序 03：铣壳体底面 工序 04：铣壳体顶面 工序 05：扩Φ 28孔至Φ ；铰Φ 孔至Φ 30H7；倒角 C2 工序 06：扩Φ 30孔至Φ 48H7；倒角 C2 工序 07：钻壳体顶面Φ 12 孔深 40；钻壳体顶面 M6 螺纹底孔Φ 深 18；攻壳体顶面 M6 螺纹深 16 工序 08：锪平 4Φ 16 工序 09：钻 4Φ 7 孔 工序 10：锪平 6Φ 14 湖南科技大学本科生毕业设计（论文） 11 工序 11：钻 6Φ 7 孔 工序 12：铣 285 槽 工序 13：钻Φ 6孔；扩Φ 6孔至Φ 12 深 8；钻 2M6 螺纹底孔Φ 深 15；攻 2M6 螺纹深 13 工序 14：钻Φ 30端面上Φ 12 孔；扩Φ 12 孔至Φ 20 深 12；倒角 C2 工序 15：去毛刺 工序 16：检验至图纸要求 工序 17:入库 工艺路线方案二 工序 01： 铸造 工序 02：时效处理，消除内应力 工序 03：铣壳体底面 工序 04：铣壳体顶面 工序 05：扩Φ 28孔至Φ ；铰Φ 孔至Φ 30H7；倒角 C2 工序 06：扩Φ 30孔至Φ 48H7；倒角 C2 工序 07：钻壳体顶面Φ 12 孔深 40；钻壳体顶面 M6 螺纹底孔Φ 深 18；攻壳体顶面 M6 螺纹深 16 工序 08：锪平 4Φ 16；钻 4Φ 7 孔 工序 09：锪平 6Φ 14；钻 6Φ 7 孔 工序 10：铣 285 槽 工序 11：钻Φ 6孔；扩Φ 6孔至Φ 12 深 8；钻 2M6 螺纹底孔Φ 深 15；攻 2M6 螺纹深 13 工序 12：钻Φ 30端面上Φ 12 孔；扩Φ 12 孔至Φ 20 深 12；倒角 C2 工序 13：去毛刺 工序 14：检验至图纸要求 工序 15:入库 工艺路线比较：方案一与方案二的区别在于，方案二把锪平 4Φ 16；钻 4Φ 7 孔放在了一道工序里，把锪平 6Φ 14；钻 6Φ 7 孔也放到一个工序里，方案一则是把它们分开来加工，通过零件图观察分析，我们知道，如果两个合在一个工序里，钻孔时麻花钻没法钻部分被挡到的孔，故采用方案一。 各工序加工设备、刀具、量具选用以及机械加工余量的确定 1. 壳体底面的加工余量 湖南科技大学本科生毕业设计（论文） 12 铸件尺寸公差等级 8 级，加工余量等级 MAE，查《机械制造工艺设计简明手册》表 得铸件的单边加工余量 Z=,表面粗糙度 aR 25，查《机械制造工艺设计简明手册》表 ，一步铣削即可满足其精度要求。 2. 壳体顶面的加工余量 铸件尺寸公差等级 8 级，加工余量等级 MAE，查《机械制造工艺设计简明手册》表 得铸件的单边加工余量 Z=,表面粗糙度 aR ，查《机械制造工艺设计 简明手册》表 ，一步铣削即可满足其精度要求。 3. Φ 30H7 孔的加工余量 铸件尺寸公差等级 8 级，加工余量等级 MAE，查《机械制造工艺设计简明手册》表 得铸件的单边加工余量 Z=,表面粗糙度 aR ，查《机械制造工艺设计简明手册》表 ，需经过扩 —— 铰方能满足其精度要求，首先扩Φ 28 孔至Φ ，再铰Φ 孔至Φ 30H7。 4. Φ 48H7 孔的加工余量 铸件尺寸公差等级 8级，加工余量等级 MAE，因其尺寸与Φ 30H7 孔相差不大，故采用相同的毛坯孔，加工Φ 30H7 孔后，直接扩Φ 30H7 孔至Φ 48H7 深 14。 5. Φ 12 孔的加工余量 因孔的尺寸不大，故采用实心铸造，孔的表面粗糙度 Ra25，查《机械制造工艺设计简明手册》表 知，一步钻削即可达到其精度要求。 6. M6 螺纹的加工余量 因螺纹的尺寸较小，故采用实心铸造，查《机械制造工艺设计简明手册》表 知，先钻 M6 螺纹底孔Φ ，再攻 M6 螺纹。 7. 4Φ 7的加工余量 因孔的尺寸较小，故采用实心铸造，查《机械制造工艺设计简明手册》表，一步钻削即可达到 其精度要求。 8. 6Φ 14 孔的加工余量 因本工序只是锪平，不需要留余量，表面粗糙度 Ra25，查《机械制造工艺设计简明手册》表 ，一步锪削即可满足其要求。 7孔的加工余量 因孔的尺寸较小，故采用实心铸造，查《机械制造工艺设计简明手册》表，一步钻削即可达到其精度要求。 10. 285槽的加工余量 因尺寸较小，故不留余量，表面粗糙度 ，查《机械制造工艺设计简明手册》表 知，一步铣削即可满足其要求。 11. Φ 6孔的 加工余量 湖南科技大学本科生毕业设计（论文） 13 因孔的尺寸较小，故采用实心铸造，孔的面粗糙度 Ra25，查《机械制造工艺设计简明手册》表 ，一步钻削即可达到其精度要求。 12. Φ 12孔的加工余量 因孔的尺寸较小，故采用实心铸造，由零件图知，Φ 12 在Φ 6 孔的基础上进行加工，也是就扩Φ 6 孔至Φ 12，表面粗糙度 、 Ra25，查《机械制造工艺设计简明手册》表 ，一步加工即可满足其精度要求。 13. 2M6螺纹的加工余量 因螺纹的尺寸较小，故采用实心铸造，查《机械制造工艺设计简明手册》表 知，先钻 M6 螺纹底孔Φ ，再攻 M6 螺纹。 14. Φ 30端面上Φ 12 孔的加工余量 因孔的尺寸不大，故采用实心铸造。 粗糙度 Ra125，查《机械制造工艺设计简明手册》表 ，一步削即可满足其精度要求。 15. Φ 30 端面上Φ 20 孔的加工余量 因孔的尺寸较小，故采用实心铸造，由零件图知，Φ 20 在Φ 12 孔的基础上进行加工，也是就扩Φ 12 孔至Φ 20，表面粗糙度 、 Ra25，查《机械制造工艺设计简明手册》表 知，一步加工即可满足其精度要求。 16．其他不加工表面，铸造即可满足其精度要求。 确定切削用量以及基本工时 工序 01：铸造 工序 02：时效处理，消除内应力 工序 03：铣壳体底面 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀 mmap  ， mmd 600  ， min/150mv ， 4z。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap  2） 决定每次进给量及切削速度 根据 X52K 型铣床说明书，其功率为为 ，中等系统刚度。 根据表查出 齿/ mmfz  ，则 m in/ 0100 0 rd vn s   湖南科技大学本科生毕业设计（论文） 14 按机床标准选取 wn ＝ 800 min/r m in/ 0 0 0 800601 0 0 0 mdnv w   当 wn ＝ 800r/min 时 rmmznff wzm /6 4 08 0  按机床标准选取 rmmfm /600 3）计算工时 切削工时： mml 921  ， mml  ， mml 33  ，则机动工时为 m   ifn lllt wm 工序 04：铣壳体顶面 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀 mmap  ， mmd 800  ， min/150mv ， 4z。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap  2） 决定每次进给量及切削速度 根据 X52K 型铣床说明书，其功率为为 ，中等系统刚度。 根据表查出 齿/ mmfz  ，则 m in/59 78015 010 0010 00 rd vn s   按机床标准选取 wn ＝ 600 min/r m in/ 0 0 0 600801 0 0 0 mdnv w   当 wn ＝ 600r/min 时 rmmznff wzm /  按机 床标准选取 rmmfm /600 湖南科技大学本科生毕业设计（论文） 15 3）计算工时 切削工时： mml 891  ， mml  ， mml 33  ，则机动工时为 m   ifn lllt wm 工序 05：扩Φ 28孔至Φ ；铰Φ 孔至Φ 30H7；倒角 C2 工步一：扩Φ 28孔至Φ 利用扩孔钻将 mm28 孔扩大至  ，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取    rmmff /~ ~~  钻 根据机床说明书，选取 rmmf / m in/4~61231~2131~21 mvv  钻 则 主 轴 转 速 为 min/34~ rn  ， 并 按 车 床 说 明 书 取min/68rnw  ，实际切削速度为 m in/ 0 0 0 0 0 0 mndv ww   切削工时： mml 80 ， mml  ， mml 32  ，则机动工时为 m   fn lllt wm 工步二：铰Φ 孔至Φ 30H7 根据参考文献Ⅳ表 225， rmmf /~ ， min/12~8 mv  ，得 m in/ 5 4~ 6 9 rn s  查参考文献Ⅴ表 ，按机床实际进给量和实际转速，取rmmf / ， min/198rnw  ，实际切削速度 min/ mv。 切削工时： mml 80 ， mml  ， mml 32  ，则机动工时为 m   fn lllt wm 湖南科技大学本科生毕业设计（论文） 16 工步三：倒角 C2 工序 06：扩Φ 30孔至Φ 48H7；倒角 C2 工步一：扩Φ 30孔至Φ 48H7 利用扩孔钻将 mm30 孔扩大至 mm48 ，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取    rmmff /~ ~~  钻 根据机床说明书，选取 rmmf /。