机械加工工艺规程与工艺装备设计.docx

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第12页 共12页此套设计有全套CAD图和卡片，有意者请联系我索取522192623目录1、零件分析21.1零件工作原理21.2 零件工艺分析22、工艺规程设计32.1 确定毛坯制造形式32.2基面选择32.3工艺路线32.4计算两次工序尺寸的基本尺寸42.5两次工步计算43、时间定额的计算43.1两工步时间定额的计算53.2 辅助时间的计算54、机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定55、确定切削用量及工时74.1车74.2铣端面74.3钻74.4钻螺纹孔86、夹具设计85.1定位基准选择85.2定位误差分析87、设计心得98

2、、参考文献10一、零件的分析1.1 零件工作原理题目所给定的零件是总泵缸体。是整个液压系统的核心，作用是通过活塞的来回往复运动产生推动工作缸动作所需的油压。该零件3.5为进油孔，活塞运动过该位置时，完成充油过程，活塞继续运动将油推向前方，挤压出缸体，由于截面积差产生工作压力。当活塞回程时超过3.5孔位时开始进油，旁边小孔为空气孔，方便进空气。1.2 零件工艺分析由零件图可知，该零件仅有一组尺寸要求较高，即22+0.023。（主行磨至0.8）尺寸要求较高，其余尺寸均为8公差尺寸，我们加工时可先以外圆为粗加工基准，确定内孔，由内孔确定所有尺寸。二、工艺规程设计2.1 确定毛坯制造形式零件毛坯为铸件

3、，考虑到整体式加工，较废材料，不经济，而零件为普通零件不受冲击，故不宜选用锻件，最终确定使用铸件，年产量10万件，为大量生产，且轮廓尺寸规则，可采用砂型铸造，且可用大型铸造如一出十等方法铸造，这样更能提高生产率。2.2基面选择如前所述，该零件总的来说尺寸要求不高，位置度、形状公差控制较严格，主要集中在缸体内部工作尺寸精度，其余各尺寸均围绕该尺寸，所以粗加工基准应选择外圆，半精加工完22+0.023孔后再以此为精加工基准完成全部尺寸，完成孔的珩磨，即可达到图纸要求精度。2.3工艺路线据以上分析，依据先粗后精，先面后孔，基准先行，先主后次的原则，确定工艺如下：准备工序：1.零件砂型铸造，去应力，正

4、火处理。2.检加工工序：1、车 车内孔达22+0.023，1.6， 车端面，保证122 铣 以内孔22+0.023，尺寸为基准，芯轴定芯，铣端面达 6.33. 钻 以内孔22+0.023。尺寸为基准，芯轴定芯，钻M221.5-5H达图。4. 钻 0.7/3.5及3.5孔达图。5. 铣 以芯轴22+0.023。孔为基准，铣16平台。6. 钻 以芯轴22+0.023。孔为基准，钻4-10.5孔达图7. 钻 以芯轴22+0.023。孔为基准。为基准定位。8. 珩磨 磨内孔达0.8长度不小于1009. 检2.4计算两次工序尺寸的基本尺寸 攻螺纹后孔的最大公称直径尺寸为12mm，查表2-39知普通粗牙螺

5、纹内孔的直径为10.5mm，则钻孔工序的加工尺寸为： 10.5-0.10=10.4mm。2.5两次工步计算钻孔工步 1、背吃刀量的确定 取ap=1mm 2、进给量的确定 查表5-22选取该工步的每钻进给量f=0.10mm/r 3、切削速度的计算 查表5-22得 v=15m/min 由公式（5-1）得： n=1000v/3.14d=100015/(3.14104)=454.96r/min参照表4-8 四面组合钻床，主轴钻速可取n=1360r/min，将此带入公式（5-1）实际钻削速度v=nd/1000=15.0m/min攻丝孔工步 1、背吃刀量的确定 取ap=0.07mm 2、进给量的确定 查表

6、5-22选取该工步的每钻进给量f=0.10mm/r 3、切削速度的计算 查表5-22得 v=10m/min 由公式（5-1）得： n=1000v/3.14d=100010/(3.1412)=265.39r/min参照表4-8 四面组合钻床，主轴钻速可取n=265.39r/min，将此带入公式（5-1）实际钻削速度v=nd/1000=9.99m/min三、时间定额的计算3.1两工步时间定额的计算钻孔工步根据表5-41（钻削基本时间的计算），钻孔的基本时间可由下面公式计算Tj=L/fn=(l1+2)/fn式中：l1=3mmL1 =2mm,代入可得tj=24.5s丝攻工步 根据表5-46（用丝攻螺纹

7、基本时间的计算），攻孔的基本时间可由下面公式计算 Tj=(l1+l2+l)/fn+(l1+l2+l)/fn0i 式中：l1=（13）P L2=（23）P代入可得tj=12.2s3.2 辅助时间的计算由公式tf=0.15tj 计算钻孔工步的辅助时间tf=3.675s计算攻孔工步的辅助时间tf=1.830s四、机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定。材料为铸件，硬度为HB170-241，成品重0.62kg，生产批量为大批生产，采用铸造成型，二级精度组（成批生产）根据上述原始资料及加工工艺，分别对各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯确定如下：1、外圆表面（32133；32123；85；50）考虑

8、其加工长度为133，32，20等外表面均为8加工面，粗糙度Ra=200。不需要加工，长度为向尺寸为133（端面）。查表1-28，长度余量及公差取136.50.5（见机械制造工艺设计手册），拔磨斜度，取2-3。2、220.023。18孔，查表1-21得钻22精孔 1）粗车到21.80.10 2Z=10.8 2）精车到22+0.023。2Z=0.13、平面（查表1-48）尺寸取32公差取+0.154、M181.25-5H螺纹孔钻孔16.5扩、攻、铰于M181.255、其余各孔均在毛坯面上加工，余量为Z孔位D/2最后将上面各数据整理填入下表加工余量计算表加工工序及工步尺寸公差余量计算尺寸计算公差备注

9、32孔长度尺寸133/1.62136.50.522孔22+0.023/0/无孔302min32+0.15拔模斜度取23详细尺寸见毛坯图五、确定切削用量及工时5.1车车内孔达21+0.023。1.6；车端面保证12，12.5工件材料为铸造，HT2040，机床C620-1，普通车床刀具：内孔车刀，端面车刀，YT15尾座装麻花钻21计算切削用量考虑到出模斜度轴方向余量Zmx=1.6mm，Zmin=1.2mm可一次加工，即可达到12.5光洁度，走刀量F=0.4mm/r切削速度：（表3-18）耐用度F=45in=163mm/min(2.72m/s)确定机床转速： （1485v/min）按机床选取nw=2

10、0.83v/s(1250转/分？ 实际切削速度：v=2.29mm/s（137.4m/min）切削工时，t=35 t1=2m t2=0 t3=5mm（试切长度） Tm= 5.2铣端面达 6.3af=0.15mm/z（表3-28） V=0.45/s 127m/min采用高速钢锒齿端面铣刀，dw=175mm齿数10按机床选取=0.79r/s (47.5r/min) 实际切削速度切削工时 5.3钻M221.8孔达图，钻小孔达图3.1 钻孔 18.5底孔F=0.43mm/r0.75=0.322mm/r取f=0.32mm/r V=0.25m/s (15m/min) =3.18r/s（191r/min）按机

11、床选取=3.25r/s（195r/min）实际切削速度V=a255m/s（15.3m/min）切削工时（一个孔）t=12mm t1=9mm t2=2mm倒角245双面为缩短辅助时间，取倒角时的主轴转速与钻孔相同。=3.18r/s（191r/min）手动进给钻孔3.5mmf=0.2mm/r0.50=0.1mm/r（表3-38）v=0.25m/r（15m/min） 按机床选取nw=800r/min(13.33r/s)切削速度U=0.28mm/s (16.84m/min)加工一孔工时 t=19mm t1=3mm t2=1mm铣16平台加工转速，进给量与平台一致5.4、钻螺纹孔12.5，功牙至M121

12、.25F=0.2mm/r0.50=0.1mm/rU=0.25m/r(15m/min) 机床选取nw=800r/min(13.33r/s)实际U=0.28mm/s六、夹具设计经过和指导老师的协商，我决定做最后道工序钻M1212.5-5H孔钻用夹具，本夹具使用Z525钻床，刀具为HSS，底孔为10.8，在攻牙至M1212.5。6.1定位基准选择由零件图可知M1212.5孔对应22+0.023。有同心度要求，这里主要是以底面定位，芯轴定芯。为提高效率，决定以底面定位22+0.023。内孔定位，同时加25件，这样便于装夹，提高效率。6.2定位误差分析：刀具：10.8麻花钻下钻出，且受力向下，夹具的主要

13、定位元件为中间22h定位销，辅助定位尺寸为16mm凸台，图纸要求不高，故用此方法即可达到精度要求，夹具设计主要是提高生产率，为防止该螺纹时反转，引起零件上浮，故用螺钉压住。七、设计心得通过这次课程设计我学会了更多专业知识，培养了实际操作和创新的能力。在过去的课程中，我们只是学习了一些重要的理论知识，而没有切合实际的练习与测试。在这次课程设计中我遇到了许多难题和问题，通过指导老师的耐心讲解和指导，我又重新学习了以往遗漏和没有完全掌握的知识。六点定位原理，看似很简单的几行字，但是如果结合实际的工件就要认真的分析，如何完全限制它的六个自由度不要产生过定位和欠定位的情况。而夹紧装置的选择就要我们平时多

14、留心和积累，掌握更多的典型夹紧装置，以便于在设计中灵活的运用。这次课程设计也是在为我们将来的课程设计打基础，为我们以后的工作积累更多的经验。在今后的学习中，我会更加努力，不仅努力学好专业知识而且要积累更多的设计经验。八、参考文献1 陈宏钧,方向明,马素敏.典型零件机械加工生产实例M.北京:机械工业出版社,2004.82 王季琨,沈中伟,刘锡珍.机械制造工艺学M.天津:天津大学出版社, 2004.13 哈尔滨工业大学,上海工业大学.机床夹具设计J.上海:上海科学技术出版社,1991.34 李洪.机械加工工艺手册M.北京:北京出版社,1996.15 贵州工学院机械制造工艺教研室.机床夹具结构图册J

15、.贵州:贵州人民出版社,1983.66 龚定安,蔡建国.陕西科学技术出版社,1981.77 孟少农.机械加工工艺手册M.北京:机械工业出版社,1991.98 金属机械加工工艺人员手册.金属机械加工工艺人员手册M.s上海:上海科学技术出版社,1979.19 孙丽嫒.机械制造工艺及专用夹具J.北京:冶金工业出版社, 2003.910 杨叔子.机械加工工艺师手册M.北京:机械工业出版社, 2004.911 王绍俊.机械制造工艺设计手册M.哈尔滨:哈尔滨工业大学, 1981.512 刘文剑,曹天河,赵维缓.夹具工程师手册M.哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1987.1213 上海市金属切削技术协会.金属切削手册M.上海:上海科学技术出版社,1991.1014 邱仲潘.计算机英语M.北京:科学出版社,2004.9第 12 页 共 12 页