1、南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计1机械制造技术课程设计任 务 书设 计 课 题: 喷油泵体零件的机械加工工艺及夹具设计 设计内容:1、 抄画零件图 1 张2、绘制毛坯图 1 张3、零件机械加工工艺规程卡 1 套4、零件机械加工工序过程卡 5 张5、指定专用夹具设计 1 套6、课程设计说明书(不少于 3000 字) 1 份班 级 数控 0881 学 生 王毅杰 学 号 2008995021 指导老师 钟启茂 发给任务书日期 2010 年 6 月 14 日 规定完成任务日期 2010 年 6 月 25 日 集美大学工程技术学院数控技术南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计2目 录引言 5
2、第一章 零件的分析 51.零件的作用 52.零件的工艺分析 5第二章确定毛坯、画毛坯图 6第三章 工艺规程设计81、定位基准的选择 82、制定工艺路线 63、机床设备及工艺装备的选用 7第四章 加工工序设计 10第五章 夹具设计 11结论 12参考文献 12南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计3序 言机械制造工艺学课程设计是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如机械零件设计、金属切削机床、机械制造工艺等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与
3、理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础!设计目的:机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的:1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练,提高结构设计的
4、能力。3、课程设计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计4第一章零件的分析1零件的作用题目所给的零件是喷油泵泵体于传动轴的端部。主要作用是1提高油压(定压):将喷油压力提高到所要求压力2控制喷油时间(定时):按规定的时间喷油和停止喷油。3控制喷油量(定量):根据柴油机的工作情况,改变喷油量的多少,以调节柴油机的转速和功率。零件的内孔主要用于安装一些重要的零件,因此对内孔的精度要求要高。 2零件的工艺分析喷油泵主要加工内孔和外圆表面和,35 度平面和各孔。它们之间有一定的位置要求。现分述如下:(
5、1)以 45 外圆和法兰盘端面为基准的加工这一组加工表面包括:24mm、14mm、14.5mm、18mm、21mm、24mm 的孔和M20X1.5 及其倒角, 6mm 的孔。铣 35 度平面和孔和 M12X1.25mm的螺纹8mm。铣 12 平面、铣宽 22 平面、铣宽 17 平面、法兰盘端面的三个孔南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计5(2)以两端面的中心孔夹紧车外圆和法兰盘端面这一组加工表面包括:38mm34m45mm 的外圆, 和法兰盘端面这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:1)M20X1.5 的螺纹孔和 14mm 孔的同轴度为 0.1mm。24mm内孔 14mm 孔的同轴
6、度为 0.06mm.18mm 内孔和 14mm 孔的同轴度为 0.02mm.12 平面和法兰盘端面孔和 14mm 孔的同轴度为0.15mm.2) 35 度平面和 M12X1.25mm 的螺纹孔轴线的垂直度为 0.1 mm3) 法兰盘端面和 45mm 外圆轴线的垂直度为 0.08mm4) 法兰盘端面孔轴线和法兰盘端面的位置度为 0.42mm由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面,并且保证它们之间的位置精度要求。第二章确定毛坯,画毛坯-零件合图1.确定毛坯的制造形式南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计6零件材料为灰铸铁。考虑到喷油泵泵体
7、在运行中要经常改变压力的大小。和控制喷油量的多少。因此应该选用铸件,良好的铸造性能、良好的减振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性,就可保证零件工作可靠。由于零件年产量已达中批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用铸造成型。这从提高生产率、保证加工精度上考虑,也是应该的。2.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定根据零件材料、硬度、毛坯重量及生产类型、铸造方法等原始资料和加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。(1) 法兰盘周边无需加工就能满足要求。(2)加工 35 度斜面上 R10 的半圆弧,根据参考文献考虑加工余量2mm,可一次加工铣削加工余
8、量 0.4mm 就可以达到要求。(3)加工 45 外圆,根据参考文献参考加工余量为 4mm。可分三次车削。每次车削加工余量分别为 1.5mm,1.5mm,1mm.就可以达到要求(4)加工毛坯总长,根据参考文献考虑加工余量为 1mm 粗加工0.5mm 到手工砂型铸造的质量和表面粗糙度要求,精加工余量 0.2mm 就可达到加工要求。南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计7(5)加工 38 的外圆,根据参考文献参考加工余量为 4mm,可每次车削加工余量分别为 1.5mm,1.5mm,1mm。(6)加工 22.5mm 端面,根据参考文献参考加工余量为 0.8mm,粗加工到 0.6mm 到可以的表面粗
9、糙度要求。精加工余量 0.2mm,就可以达到加工要求第三章工艺规程设计3、机床设备及工艺装备的选用。1)、机床设备的选用在中批生产条件下,可选用专用设备和通用设备相结合,以保证其生产组织满足一定的灵活性和生产率的要求。2)、工艺装备的选用工艺装备主要包括刀具、夹具、量具因为此零件为中批生产,广泛使用专用夹具,可调夹具,按产量和精度,刀具和量具选取用通用刀具和专用刀具相结合.1.基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计8过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使
10、生产无法正常进行。(1)粗基准的选择对于本零件而言,按照互为基准的选择原则,选择本零件的 4 5 mm 外圆作为加工的粗基准,可用装夹对肩台进行夹紧。(2)精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。和便于装夹,所以本零件采用已加工的 45 mm 外圆和法兰盘端面作为精基准。2.制定工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批生产的条件下,可以考虑采用通用机床和专用机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。(1)工艺路线方案一工序一:毛坯铸造工序二:热处理消除
11、内应力,工序三:车平两端面;南通职业大学毕业设计 万向滑动叉工艺设计9工序四:钻两端面 4mm 的中心孔;工序五:车外圆及法兰盘端面工序六:精铣端面保证 22.5mm 的尺寸工序七:钻镗内孔(24mm、23mm)调头工序八:钻、镗另一端的各孔及攻螺纹孔;(14mm、14.5x2mm、18x2mm、24x13.5mm、18mm、21mm、M21X1.5mm 的螺纹孔)工序九:钻孔、锪沉头孔及攻螺纹孔工序十:钻法兰盘孔工序十一:铣 35 度的斜面及钻孔攻丝工序十二:铣 12 平面工序十三:铣窗口宽 22 平面工序十四:铣宽 17 平面工序十五:去毛刺工序十六:检验工序十七:入库南通职业大学毕业设计
12、 万向滑动叉工艺设计10本加工方案是先加工出两端面的中心孔,并以此中心孔为定位去加工各外圆端面,再以加工出的外圆面为基准。因为法兰盘端面和 45外圆有垂直度 0.8mm 要求,所以以 45 度外圆为基准加工法兰盘端面,这样做能够保证设计基准和定位基准重合。而加工内孔时,M12X1.25mm 和 14mm 的轴线有同轴度为 0.1mm 的要求。18mm 内孔端面和 14mm 轴线保持垂直度 0.02mm,故应先加工出 14mm 孔并以此为基准加工 18mm 内孔和 M12 x1.25mm 螺纹孔,而 35 度的斜面和 M12 x1.25mm 内孔的轴线与斜面保证 0.1mm 垂直度要求。而斜面和内孔轴线成 35 度角,故应以内孔为定位基准加工斜面,保证35 度角,以免造成基准不重合误差。4.确定切削用量及基本工时工序 1:车削外圆及端面;1、 加工条件工件材料:灰铸铁 硬度:HB170241加工要求:粗车,精车外圆 45mm、38mm、机床:C620-1 卧式车床2、计算切削用量粗车 45mm、38mm 外圆