2022年齿轮油泵泵盖的机械加工工艺规程及工艺装备设计方案设计方案说明书 .docx

《2022年齿轮油泵泵盖的机械加工工艺规程及工艺装备设计方案设计方案说明书 .docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年齿轮油泵泵盖的机械加工工艺规程及工艺装备设计方案设计方案说明书 .docx（21页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精品_精品资料_课程设计题目：齿轮油泵泵盖的机械加工工艺规程及工艺装备设计班级：姓名：指导老师：完成日期： 2022 年 12 月 29 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一、设计题目泵盖零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计被加工零件的零件图1张2生产类型 : 中批或大批大量生产1被加工工件的零件图1 张2毛坯图13机械加工工艺过程综合卡片 参附表1 1张三、上交材料张4与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1 张564夹夹详细零件图1课程设计说明书 5000 8000 字具1装配张份图1张四、进度支配 参考 1 熟 悉 零 件 , 画 零 件 图2天 2 选 择 工 艺 方 案

2、, 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、指导老师评语成绩：指导老师 日期可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_摘要本课程设计主要内容包括齿轮油泵泵盖的加工工艺过程设计和钻盲孔的专用夹具设计,在课程设计过程中完成了零件图、毛坯图、夹详细装配图和夹详细零的编写.件图的绘制及说明书泵盖零件结构较简洁,而且为铸件,外表面为要求较高精度要求, 铸造即可满意, 与其它接触面处的端面精度要求较高,需要经过粗车、半精车加工,保证密封协作性.本次设

3、计针对盲孔的加工难度设计了一套专用夹具,采纳一面两孔的定位方式来满意定位要求,又通过夹紧装置保证加工过程中不会产生较大误差.其中间过程对夹紧装置进行了受力分析,保证了夹紧的牢靠性.综上所述为本次课程设计的主要内容及设计过程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_AbstractThe main contents of the curriculum design, including gear oil pump cover process design and process ofblind hole drilling special fixture design in the curr

4、iculum design process was completed parts map, blank map of the specific folder and the folder assembly of specific parts and the manual mapping preparation.Pump parts to build a simpler structure, but also for the casting, the outer surface of the requirements for higher precision, casting can be m

5、et, contact with other Department of the higher-end precision, cars need to go through thick, semi-refined car processing, to ensure that sealed with sexual.The design for theblind hole of the processing difficulty ofthe design of a special fixture, using a two-hole position to meet position require

6、ments to ensure through clamping device processing will not produce large errors. Intergovernmental process in which a clamping device for mechanical analysis, to ensure the reliability of the clamp.To sum up this meeting the main contents of the curriculum design and the design process可编辑资料 - - - 欢

7、迎下载精品_精品资料_目录1 零件的工艺性分析 11.1 零件的用途 11.2 零件的技术要求 11.3 审查零件的工艺性 12 零件毛坯的确定 22.1 零件的生产类型 22.2 毛坯的种类和制造方法 22.3 零件各表面的加工方法 32.4 各工序间加工余量 32.5 确定毛坯尺寸 43 机械加工工艺规程设计 43.1 拟定工艺路线 43.2 孔切削用量的运算 53.3 基本工时的运算 63.4 制订工序卡片 84 孔的专用夹具设计 84.1 定位方案的设计 84.2 定位误差分析与运算 94.3 导向元件设计 104.4 夹紧装置的设计 10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料

8、_4.5 夹具结构设计及操作简要说明 11 5 方案综合评判与结论 116 体会与展望 12参考文献 13可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1 零件的工艺性分析1.1 零件的用途本 次课程 设计的 题目是 左端盖 的加工 以及 孔的专用 夹具的 设计.左端盖是齿轮油泵的组成部分,它与泵体、右端盖齿轮轴等零 件装配在一起工作,泵盖主要的作用是密封 、紧固.保证油泵正常工作,不漏油,不与齿轮轴打齿.1.2 零件的技术要求齿轮油泵泵盖的材料是HT200 ,毛坯制造完成后需进行时效处理,排除毛坯制造和机械加工中产生的内应力.泵盖有以下几组加工表面：1. 以泵盖左端盖 20 为基准的加工表

9、面,这一组加工表面包括对右端面的加工.2. 以中心距为 28.76 0.016 为定为基准的两个盲孔.经过对以上加工表面的分析,我们可以选定粗基准,加工精粗基准所在的加工表面,然后借用专用夹具对其它加工表面进行加工,保证它们的位置精度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_加工表面尺寸及偏差/mm表 1 泵盖技术要求表公差 /mm 及精度等级表面粗糙度 /um形位公差 /mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_泵盖右端面200.033/IT86.3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1166.5 沉头孔6.50.090/IT1112.5可编辑资料 - - - 欢

10、迎下载精品_精品资料_25 销孔50.018/IT8 1.616盲孔160.011 /IT61.616盲孔160.011 /IT61.61.3 审查零件的工艺性依据老师发给的零件图,审查了零件的结构工艺性,零件图上的视可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_图、尺寸公差和技术要求较统一,不必做大的修改.认真阅图后明白到此工件结构较简洁,通过铸造再加工即可获得,表面的精度要求不高,只是在右端面的接触处要求具有较高的精度,以保证密封性.泵盖上的沉头孔和销孔用一般钻床夹具可加工出来,而盲孔可利用设计的专用夹具加工.总体来说,此工件仍是比较简洁加工.其零件图见电子版附图.2 零件毛坯的确定2.

11、1 零件的生产类型零件的生产类型是指企业或车间、工段、班组、工作的等）生产专业化程度的分类,它对工艺规程的制订具有打算性的影响.生产类型一般 可分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型,不同的生产类型有着完 全不同的工艺特性.零件的生产类型是按零件的年生产纲领和产品特点来 确定的.生产纲领是指企业在方案期内应当生产的产品产量和进度方案. 年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量.零件的年生产纲领N 可按下式运算其中是零件的生产纲领件/ 年）.产品的年产量 台、辆 / 年）.每台 辆）产品中该零件的数量件/ 台、辆）.备品率,一般取2%4%.废品率,一般取0.3%0.7% .依据上式结合题

12、目给定数据,即可算出泵盖的生产纲领,进而确定出其生产类型.=8000台/ 年,=1 件/ 台,取=,取=0.6% ,由公式 1-1 ）有：. 泵盖零件的重量为3.16,查表 1-3可知,泵盖为轻型零件,由此再查表1-4可知,该泵盖的生产类型为大批生产.2.2 毛坯的种类和制造方法泵盖的材料在产 品设计时已经确定,在制定零件机械加工工艺规程时,毛坯的挑选主要是选定毛坯的制造方法.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由于泵盖选用HT200作为材料,为了削减加工余量,提高劳动生产率,采纳机器造型,机器造型生产率较高、铸件尺寸精度高、表面光滑, 劳动条件好,尽管机器造型需要专用设备和工艺装

13、备,投资较大,生产准 备时间长,但在大批大量生产的情形下铸件成本仍能显著降低,该泵盖的 生产类型为大批生产,所以在铸件造型上采纳机器造型.2.3 零件各表面的加工方法当零件的加工质量要求较高时,一般要经过粗加工、半精加工和精加工三个阶段,假如零件的加工精度要求特殊高、表面粗糙度特殊小时,仍要经过光整加工阶段.通过对泵盖的各加工表面的分析,挑选前面一系列的预备工序的加工方法和次序.表 2 各加工表面加工方案加工表面精度要求/um加工方案泵盖右端面6.3粗车 - 半精车5 销孔1.6钻- 铰孔12.5钻16孔1.6钻- 粗铰 - 精铰2.4 各工序间加工余量依据表 1-6至 1-11和 2-15至

14、 2-40 ,将各加工表面的工艺路线、工序或工步）余量,工序或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度填入表3中.3 各工序间加工余量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_称量寸级差半精车1.420IT80.033206.3粗车1.618.6IT120.2118.612.5加工表面工步名工步余基本尺公差等精度公工步偏差粗糙度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_泵盖右端面毛坯323-2.423-铰0.25.0IT80.01851.65 销孔钻0.84.8IT120.1204.86.3毛坯44-241-钻26.5IT110.0906.512.56.5 孔毛坯4.54.524.5116精

15、铰0.0516IT60.011161.6可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_粗铰0.9515.95IT80.02715.956.3钻1.215IT110.1101512.5毛坯13.813.8-2.413.81.2-2.5 确定毛坯尺寸依据表 3 得出毛坯尺寸.利用电子版绘出毛坯图,毛坯尺寸详见毛坯图.3 机械加工工艺规程设计3.1 拟定工艺路线拟定零件的机械加工工艺路线是制订工艺规程的一项重要工作,拟定工艺路线时主要解决的问题有：选定各加工表面的加工方法.划分加工阶段.合理支配各工序的先后次序.确定工序的集中和分散程度.考虑到实际体会的缺乏,有限的时间,主要进行了定位基准的挑选、

16、各表面加工方法的确定和工序次序的支配工作.3.1.1 定位基准的挑选定位基准的挑选是制订工艺规程的一项重要工作.定位方案的挑选直接影响加工误差,影响夹具的复杂性及操作便利性.定为基准的挑选分为粗基准和精基准.最初工序中,只能挑选以未加工的毛坯面作为定位基 准,称为粗基准,随后与以加工面为定位基准,称为精基准.左泵盖的左端面为铸造面,能满意表面粗糙度和精度的要求,先以左端面为粗基准,粗加工出右端面,再以右端面为精基准钻出孔和锪出的销孔,盲孔.粗加工完成后,进一步进行半精加工和精加工等.3.1.2 工序次序的支配依据表 2 各加工表面的加工方法和表3 各工序间加工余量,考虑加工过程中定位基准的挑选

17、原就,确定工序次序.在工序次序支配中,不仅要考虑机械加工工序,仍应考虑热处理和帮助工序,遵循先基准后其他、先粗后精、先主后次、先面后孔的原就,最终确定的工序次序详见表4,以此为依据,填写机械加工工艺过程卡片.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_表 4 加工工序工序工序名称工序内容1车粗车右端面至18.6mm2车半精车右端面至20mm3锪锪通孔4铰铰孔至 5.0mm5钻钻通孔,铰孔,扩 11 孔深 6 ,铰孔钻深 13 ,粗铰、6 钻精铰7 时效热处理8 去毛刺钳工9 终检3.2 孔 切削用量的运算3.2.1 钻孔工步切削用量的运算背吃刀量的确定,取=15mm.进给量的确定,由表5-

18、22 ,选取该工步的每转进给量f=0.20mm/r.切削速度的运算,由表5-22 ,按工件材料为铸铁、硬度为187HBS 的条件挑选,切削速度可取为 18m/min .由公 式 5-1） n=1000v/d可 求 得 该 工 序 钻 头 转 速358.1,参照表 4-9所列 Z525 型立式钻床的主轴转速,取转速=392.再将此转速代入公式5-1 ）,可求出该工序的实际钻削速度=.3.2.2 铰孔工步工步切削用量的运算1 ）粗铰背吃刀量的确定,取 =0.95mm .进给量的确定,由表 5-31 ,选取该工步的每转进给量 f=0.9mm/r .切削速度的运算,由表 5-31 ,切削速度 可取为

19、4m/min .由 公式5-1 ）可求得该工序 钻头 转速80, 参 照表 4-9 所列 Z525 型立 式钻 床的 主轴 转速, 取转速=97.再将此转速代入公式 5-1 ）,可求出该工序的实际钻削速可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_度=.2）精铰背吃刀量的确定,取=0.05mm .进给量的确定,由表5-31 ,选取该工步的每转进给量f=0.9mm/r.切削速度的运算,由表5-31 ,切削速度 可取为 4m/min . 由公式 5-1 ）可求 得该工序钻头转速80, 参 照表 4-9所列 Z525型立 式钻 床的 主轴 转速, 取转速=97.再将此转速代入公式/0.20mm/r

20、 392r/min0.234min=14.1s.2 ）. 粗铰孔工步依据表 5-41 ,绞圆柱孔基本时间由公式求得式中、 .由表5-42按、=16-15.95/2=0.025mm的条件查得.=0mm.而=13mm.=0.9mm/r. =.将上述结果代入公式中,经过运算即可得出该工序的基本时间：=13mm+0.37mm+0/0.9mm/r 97r/min0.153min=9.2s.3 ）. 精铰孔工步依据表 5-41 ,绞圆柱孔基本时间由公式求得.式中 、由表 5-42按、=16-15.95/2=0.025的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_条件查得=0.19mm . =0mm.而

21、 =13mm. =0.9mm/r . =.将上述结果代入公式：经过运算即可得出该工序的基本时间：=13mm+0.19mm+0/0.9mm/r 97r/min0.151=9.1s3.3.2 帮助时间的运算根 据第 五章 其次 节所 述 , 辅 助时 间与基 本时 间之间 的关 系为,可取,就各工序的帮助时间分别为： 钻孔工步的帮助时间：=0.15 14.1s=2.12s.粗铰孔工步的帮助时间：=0.15 9.2s=1.38s.精铰孔工步的帮助时间：=0.15 9.1s=1.37s.3.3.3 其他时间的运算除了作业时间以外,每道工序的单件时间仍包括布置工作的时间、休息与生理需要时间和预备与终结时

22、间.由于泵盖的生产类型为大批生产, 分摊到每个工件上的预备与终结时间甚微,可忽视不计.布置工作的时间是 作 业 时 间 的, 休 息 与 生 理 需 要 时 间 是 作 业 时 间 的, 本 工件均取 3%, 就各 工序 的其 他时间=0.97s粗铰孔工步的其他时间：=6% 9.2s+1.38s=0.63s精铰孔工步的其他时间：=6% 9.1s+1.37s） =0.62s3.3.4 单件时间的运算1 ）钻孔工步=2.12s+14.1s+0.97s=17.19s.2 ）粗铰孔工步=9.2s+1.38s+0.63s=11.21s.3 ）精铰孔工步=9.1s+1.37s+0.62s=11.09s.因

23、此,工序的单件时间：=+=17.91s+11.21s+11.09s=40.21s3.4 制订工序卡片本次课程设计中,我所挑选的工序是加工2 16孔.依据表4、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 16切削用量的运算和基本工时的运算即可制订出该工序的工序卡片,详细内容详见机械加工工序卡片.4 孔的专用夹具设计在成批、大量生产中,工件的装夹是通过机床夹具来实现的.机床夹 具在生产中应用非常广泛,机床夹具的功用主要是：稳固的保证工件的加 工精度.削减帮助时间,提高劳动生产率.扩大机床的工艺范畴,实现一 机多能.泵盖的盲孔加工精度,位置精度要求都较高,假如选用常规的夹具 d,孔径小、精度

24、要求高时,H取较大值. H=1-2.5d=1-2.516=16-40,取 H=40mm.钻套底部与工件间的距离h 称为排屑间隙, H 值应适当选取, h 值太小时,切屑难以自由排出,使加工表面被破坏.h 值太大时,会降低钻套对钻头的导向作用,影响加工精度.加工铸铁时,h=d . 由 于 泵 盖 材 料 为HT200 , 所 以 其 排 屑 间 隙h=d=16=, 取 h=10mm.4.4 夹紧装置的设计在加工过程中,工件会受到切削力、惯性力、离心力等外力的作用, 为了保证在这些力作用下,工件仍能在夹具中保持定位的正确位置,而不致发生位移或产生振动,一般在夹具结构中都必需设置肯定的夹紧装置, 把

25、工件压紧夹牢在定位元件上.在该夹详细设计中,由于所选用的定位方案的夹紧力与切削力的方向一样,所需夹紧力较小,所以采纳钩形压板组合）式夹紧机构.夹紧力的运算采纳计 算 , 其 中 的-摩 擦 系数,一般取 0.1-0.15,由于在进行钻孔 工序时, 夹紧力作用表 面的表面 粗糙度较小, 所以本设 计中挑选 f=0.1.由于螺旋压板夹紧机构中有弹簧的作用力,所以公式中的F 代表的是弹簧压缩变形受到的作用力,有材料力学中的公式z- 弹簧的工作圈数G- 弹簧材料的剪切弹性模量,其值查表12-1- 是在最大载荷下发生的最大变形量查 机械 设计 书代 入数据得求得 F=1.54N ,将 F 代入,其中 L

26、=28mm,f=0.1,H=45,求得. 由于该工序过程需要两处夹紧力,故总的. 可以看出夹紧力很小.由于夹紧力与切削力方向一样,当其他切削力很小时,仅需要较小的夹紧力来防止工件在加工过程中产生振动和转动.所以此处夹紧力能满意要求.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4.5夹具结构设计及操作简要说明在设计夹具进应当留意提高劳动生产率.因此,使用铰链式钻模,一次固定 2 个钻套,在一次装夹中可以加工2 个孔.本工序是粗加工,切削力较大,但是由于钻削重要生产的轴向力指向定位面,和夹紧力方向相同,所以夹紧力不直接对消切削力.装夹工件时,先翻开钻模板把工件放在夹具上,由短圆柱销和菱形销定位

27、,最终用支承板定好位置把钻模板合上,把菱形螺母锁上.这样就可以钻削了.本夹具装配图和零件图,见附图.5 方案综合评判与结论对于的盲孔专用夹具的设计我们采纳了一面两销的定位方式,限制了工件的 6 个自由度.很好的保证了工件在夹详细中的位置但也可能造成过定位,缘由在于,支承板与短圆柱销和菱形销的安装 误差.在钻孔工序前的工序尺寸保证的情形下,不会产生过定位,满意了 加工的要求.通过以上的分析,本次课程设计的基本目的已经达到,较好 的反映了零件加工过程中的定位要求极其必要性.同时,在专用夹具设计 过程中,通过查阅大量资料,设计出的夹具在使用上非常便利,定位也很 精确.绘制夹详细装配图时,很好运用了机

28、械制图的学问,图幅表达合理,线条精确.6 体会与展望机械制造技术基础课程设计就要终止了,回首近20 天的设计过程,我们得到了很多收成.再设计过程中我们遇到了很多问题,而解决问题的途径很多,查阅资料,请教老师、同学们,总之,为了完成任务达到课程设计的目的要求, 我们能够一起争论、争论.虽然课程设计任务完成了,但是在细节问题的把握上仍很欠缺,仍需要进一步的讲究.对于一名合格的技术设计人员,零件的设计精确性是其为之奋斗的根本,用于实际中是他们的抱负.当然我的技术水平仍不能和他们相提并论,我的课程设计完成了,在这三周的时间里,我们查阅了很多关于机械加工与夹具设计方面的资料.电子图版绘图让我们更好更快的

29、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_完成任务,在绘制夹详细装配图时,虽然对机械制图中的有关内容有些生疏忘却了,但是,我们通过自己的努力,很好的完成了装配图的绘制,对机械制图的内容有了更深的懂得把握.每一次的课程设计都受益颇多,从刚开头的无从下手,到初步明白零件的加工制造过程,最终完成课设任务,我们都能学到很多学问.每一次的课设都是一次付出,也是一次收成,课程设计也教会我们做事情要有一颗坚强的心,不舍弃,努力追求.通过这次课程设计,虽然明白了机械加工工艺及工序过程,但离实际仍很远,路仍很长,庆幸的是自己对机械加工过程有了初步的明白,课程设计过程中,一步一个脚印走出来了.在课余,准备多

30、看一些机械加工工艺方面的书,多练习软件绘图, 更重要的是学习其中的设计理念.参考文献 1黄健求主编. 机械制造技术基础M . 北京 : 机械工业出版社,2022. 2肖继德、陈宁平主编. 机床夹具设计其次版） M . 北京：机械工业出版社 ,2022. 3秦国华、张卫红主编. 机床夹具的现代设计方法M . 北京：航空工业出版社 ,2022. 4秦宝荣主编. 机床夹具设计M . 北京 : 中国建材工业出版社,1998.2 5陈国香主编. 机械制造与模具制造工艺学M . 北京 : 清华高校出版社 ,2022.5. 6李彩霞主编. 机械精度设计与检测技术M . 上海 : 上海交通高校出版社 ,202

31、2.1. 7方子良主编. 机械制造技术基础M . 上海 : 上海交通高校出版社,2022.1. 8华楚生主编. 机械制造技术基础M . 重庆 : 重庆高校出版社, 2022.4.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 9李益民主编.机械制造工艺设计简明手册M .北京 : 机械工业出版社, 1999.10. 10 王光斗等主编. 机床夹具设计手册M . 上海 : 上海科学技术出版,2022.11. 11 艾兴等编 .切削用量简明手册M .北京 : 机械工业出版社,2022.3. 12 王伯平主编. 互换性与测量技术基础第 2 版） M .北京 : 机械工业出版社 ,2022.4.13 巩云鹏、田万禄等主编. 机械设计课程设计. 东北高校出版社,2022.714 孙志礼、冷兴聚等主编. 机械设计 . 东北高校出版社,2022.915 李凤平、张士庆等主编. 机械图学 . 东北高校出版社,2022.8可编辑资料 - - - 欢迎下载