目錄TOC\o"1-3"\h\u8997第1章緒論 緒論全套圖紙加V信153893706或扣33463894111.1引言制造技術的重要性是不言而喻的，它與當今的社會發(fā)展密切相關?，F(xiàn)代制造技術是當前世界各國研究和發(fā)展的主題，特別是在市場經(jīng)濟的今天，它更占有十分重要的地位。人類的發(fā)展過程是一個不斷制造的過程，在人類發(fā)展的初期，為了生存，制造了石器以便于狩獵，此后，出現(xiàn)了陶器，銅器，鐵器，和一些簡單的機械，如刀，劍，弓，箭等兵器，鍋，壺，盆，罐等用具，犁，磨，碾，水車等農(nóng)用工具，這些工具和用具的制造過程都是簡單的制造過程，主要圍繞生活必需和存亡征戰(zhàn)，制造資源，規(guī)模和技術水平都非常有限。隨著社會的發(fā)展，制造技術的范圍，規(guī)模的不斷擴大，技術水平的不斷提高，向文化，藝術，工業(yè)發(fā)展，出現(xiàn)了紙張，筆墨，活版，石雕，珠寶，錢幣金銀飾品等制造技術。到了資本主義和社會主義社會，出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn)，使得人類的物質(zhì)生活和文明有了很大的提高，對精神和物質(zhì)有了更高的要求，科學技術有了更快更新的發(fā)展，從而與制造工藝的關系更為密切。蒸汽機的制造技術的問世帶來了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn)，內(nèi)燃機制造技術的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車，火車和艦船，噴氣渦輪發(fā)動機制造技術促進了現(xiàn)代噴氣客機和超音速飛機的發(fā)展，集成電路制造技術的進步左右了現(xiàn)代計算機的水平，納米技術的出現(xiàn)開創(chuàng)了微創(chuàng)機械的先河，因此，人類的活動與制造密切相關，人類活動的水平受到了限制，宇宙飛船，航天飛機，人造飛機，人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術的出現(xiàn)，使人類活動走出了地球，走向太空。1.2機械加工工藝規(guī)程的作用機械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項技術要求，有較高的生產(chǎn)效率，技術先進，經(jīng)濟效益高，勞動條件良好。制訂工藝規(guī)程的程序：1、計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型2、分析產(chǎn)品裝配圖，對零件圖樣進行工藝審查3、確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度4、制訂工藝路線5、進行工序設計（確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備，計算時間定額等。）1.3研究方法及技術路線1、深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究在深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究中，應當掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件，生產(chǎn)綱領，制造與使用夾具情況等。2、制訂工藝工藝規(guī)程的程序計算生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型，分析產(chǎn)品裝配圖，對零件圖樣進行工藝審查，確定毛坯的種類，形狀，尺寸及精度，擬定工藝路線（劃分工藝規(guī)程的組成，選擇的定位基準，選擇零件表面的加工方法，安排加工順序，選擇機床設備等），進行工序設計（確定各工序加工余量，切削余量，工序尺寸及工差，選擇工藝裝備，計算時間定額等），確定工序的技術要求及檢驗方法，填寫工藝文件。3、確定工件的夾緊方式和設計夾緊機構夾緊力的作用點和方向應符合夾緊原則。進行夾緊力的分析和計算，以確定加緊元件和傳動裝置的主要尺寸。4、確定夾具其他部分的結(jié)構形式如分度裝置，對刀元件和夾具體等5、繪制夾具總裝配圖在繪制總裝配圖時，盡量采用1：1比例，主視圖應選取面對操作者的工作位置。繪圖時，先用紅線或雙點劃線畫出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實線畫出加工余量。工件在夾具上可看成是一個假想的透明體，按定位元件，導向元件，夾緊機構，傳動裝置等順序，畫出具體結(jié)構。6、標注各部分主要尺寸，公差配合，和技術要求7、標注零件編號及編制零件明細表在標注零件編號時。標準件可直接標出國家標準代號。明細表要注、夾具名稱，編號，序號，零件名稱及材料，數(shù)量等。8、繪制家具零件圖拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。第2章加工工藝規(guī)程設計2.1零件的作用題目所給的零件是泵蓋，泵蓋放置在剎車泵或離合器泵的儲液罐上端。泵蓋上有橡膠密封墊防止剎車液漏出，水分進入。泵蓋可能是塑料或金屬制成。形狀有圓的，方的或長方的，由螺紋，螺栓或線箍定位。2.2零件的結(jié)構工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是泵蓋需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：

1.后端面

2.Φ24端面4-Φ6.6孔、Φ12孔2-Φ16孔后端面Φ6孔Φ6孔‘M12×1.5螺紋孔C向面Φ6孔2-Φ4孔

泵蓋的2-Φ16孔與后端面的垂直度允差為0.03mm。第3章工藝規(guī)程設計3.1確定毛坯的制造形式零件材料為HT200灰鑄鐵，鑄件有多種分類方法：按其所用金屬材料的不同，分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類鑄件又可按其化學成分或金相組織進一步分成不同的種類。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等；按鑄型成型方法的不同，可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續(xù)澆注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型鑄件應用最多，約占全部鑄件產(chǎn)量的80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件，多是壓鑄件。3.2基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確、合理，可以保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行。3.2.1粗基準的選擇原則1.如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求，應以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。2.如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應選擇該表面作精基準。3.如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應選加工余量較小的表面作粗基準。4.選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。5.粗基準一般只能使用一次，特別是主要定位基準，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。由以上及零件知，選用前端面作為定位粗基準。3.2.2精基準選擇的原則1.用設計基準作為定位基準，實現(xiàn)“基準重合”，以免產(chǎn)生基準不重合誤差。2.當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時，應盡可能采用此組精基準定位，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準轉(zhuǎn)換誤差。3.當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準，即遵循“自為基準”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。4.為獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可遵循“互為基準”、反復加工的原則。5.有多種方案可供選擇時應選擇定位準確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構簡單的表面作為精基準。由以上及零件知，選用后端面作為定位精基準。3.3制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可采用通用機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。最終工藝方案如下：工序01：鑄造工序02：時效處理以消除內(nèi)應力工序03：粗銑、精銑后端面工序04：銑Φ24端面工序05：鉆4-Φ6.6孔、锪平Φ12孔工序06：鉆、擴、鉸2-Φ16孔；鉆后端面Φ6孔工序07：鉆Φ6孔；擴Φ6孔至Φ10.5孔；攻M12×1.5螺紋孔工序08：鉆、鉸C向面Φ6孔工序09：鉆、鉸2-Φ4孔（配作）工序10：鉗工去毛刺工序11：檢驗至圖紙要求并入庫3.4選擇加工設備及工藝裝備工序03：粗銑、精銑后端面，刀具：硬質(zhì)合金端銑刀；量具：游標卡尺；夾具：專用夾具；機床：立式銑床X52K。工序04：銑Φ24端面，刀具：硬質(zhì)合金端銑刀；量具：游標卡尺；夾具：專用夾具；機床：立式銑床X52K。工序05：鉆4-Φ6.6孔、锪平Φ12孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆，锪孔鉆；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機床：立式鉆床Z525工序06：鉆、擴、鉸2-Φ16孔；鉆后端面Φ6孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機床：立式鉆床Z525。工序07：鉆Φ6孔；擴Φ6孔至Φ10.5孔；攻M12×1.5螺紋孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆、擴孔鉆、絲錐；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機床：立式鉆床Z525。工序08：鉆、鉸C向面Φ6孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機床：立式鉆床Z525工序09：鉆、鉸2-Φ4孔（配作），刀具：鋼錐柄麻花鉆、、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機床：立式鉆床Z525。3.5確定切削用量及基本工時工序03：粗銑、精銑后端面工步一：粗銑底面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標準選?。?75當＝475r/min時按機床標準選取3）計算工時切削工時：，，則機動工時為工步二：精銑底面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標準選?。?00當＝600r/min時按機床標準選取3）計算工時切削工時：，，則機動工時為工序04：銑Φ24端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標準選?。?75當＝475r/min時按機床標準選取3）計算工時切削工時：，，則機動工時為工序05：鉆4-Φ6.6孔、锪平Φ12孔工步一：鉆4-Φ6.6孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4則機動工時為 工步二：锪Φ12沉孔深61.選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀，其直徑d=12mm2．選擇切削用量（1）選擇進給量按加工要求決定進給量：根據(jù)《切削用量手冊》表2.7，當鑄鐵硬度>200H有。（2）計算切削速度根據(jù)《切削用量手冊》表2.15，當鑄鐵硬度=200～220HBS時，,切削速度的修正系數(shù)為：，，，，故根據(jù)Z525型鉆床技術資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=545r/mm，。3．計算基本工時工序06：鉆、擴、鉸2-Φ16孔；鉆后端面Φ6孔工步一：鉆孔至2-Φ15確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機動工時為 工步二：擴2-Φ15孔至Φ15.8利用擴孔鉆將Φ15孔至Φ15.8，根據(jù)有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 ，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取則主軸轉(zhuǎn)速為，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機動工時為 工步三：鉸2-Φ15.8孔至Φ16確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機動工時為 工步四：鉆后端面Φ6孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工序07：鉆Φ6孔；擴Φ6孔至Φ10.5孔；攻M12×1.5螺紋孔工步一：鉆Φ6孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工步二：擴Φ6孔至Φ10.5孔利用擴孔鉆將Φ15孔至Φ15.8，根據(jù)有關手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 ，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取則主軸轉(zhuǎn)速為，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工步三：攻M12×1.5螺紋孔選擇M12mm高速鋼機用絲錐等于工件螺紋的螺距，即f=0.75mm/r398r/min按機床選取n=392r/min切削工時：，，則機動工時為工序08：鉆、鉸C向面Φ6孔工步一：鉆C向面Φ5.8孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工步二：鉸C向面Φ5.8孔至Φ6確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工序09：鉆、鉸2-Φ4孔（配作）工步一：鉆2-Φ3.8孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機動工時為 工步二：鉸2-Φ3.8孔至Φ4確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機動工時為

第4章銑床夾具設計4.1定位機構在夾具設計中，定位方案不合理，工件的加工精度就無法保證。工作定位方案的確定是夾具設計中首先要解決的問題。設計夾具是原則上應選該工藝基準為定位基準。無論是工藝基準還是定為基準，均應符合六點定位原理?！包c”的含義；“點”表示對自由度的限制，與直接接觸點不同；支承點必須適當分布；夾具上的定位元件與工件的定位基準始終保持緊密接觸或配合，才能起到限制自由度的作用；定位與夾緊的概念就分清：將夾具上定位元件抽象轉(zhuǎn)化為相應的定位支承點，每個支承點限制某一方面的自由度，并不是說工件已失去了在該方面移動或轉(zhuǎn)動的可能性。這種可能性需要用夾緊裝置夾限制。工件定位時，影響加工精度要求的自由度必須限制，不影響加工精度要求的自由度可以限制也可不限制，視加工時的具體情況而定。因此，按照工件加工要求確定工件必須限制的自由度數(shù)是工件定位中應解決的首要問題。4.2定位元件的確定本工序選用的定位基準為前端面和兩個R34外圓定位，所以相應的夾具上的定位元件應是支承板和固定V形塊及活動V形塊。因此進行定位元件的設計主要是對支承板和固定V形塊及活動V形塊進行設計。4.3定位基準的選擇1、前端面與支承板相配合，限制三個自由度，即X軸轉(zhuǎn)動、Y軸轉(zhuǎn)動和Z軸移動。2、R34外圓與固定V形塊相配合，限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。3、另一個R34外圓與活動V形塊相配合，限制一個自由度，即Z軸轉(zhuǎn)動。零件限制六個自由度，屬于完全定位，故設計合理。4.4定位誤差分析定位誤差是指采用調(diào)整法加工一批工件時，由于定位不準確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對工序基準的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。當采用夾具加工工件時，由于工件定位基準和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準位置變化，即定位基準的最大變動量，故由此引起的誤差稱為基準位置誤差，而對于一批工件來講就產(chǎn)生了定位誤差。如圖4-1所示圖4-1用V型塊定位加工時的定位誤差當定位基準與工序基準不重合時，就產(chǎn)生了基準不重合誤差?；鶞什恢睾险`差即工序基準相對定位基準理想位置的最大變動量。定位誤差指一批工件采用調(diào)整法加工，僅僅由于定位不準而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準不重合誤差組成。圖4-2定位誤差計算定位誤差時，可以分別求出基準位移誤差和基準不重合誤差，再求出它們在加工尺寸方向上的矢量和；也可以按最不利情況，確定工序基準的兩個極限位置，根據(jù)幾何關系求出這兩個位置的距離，將其投影到加工方向上，求出定位誤差。如零件圖所示以支承板和固定V形塊及活動V形塊定位，銑工件上的大端面，由零件圖可知，工序基準是R34外圓，定位基準是前端面，故基準不重合。按式表（4-1）得設計誤差分析時因此4.5切削力的計算與夾緊力分析本夾具是粗銑、精銑大端面，粗銑時切削力是最大的，故按粗銑時計算切削力。計算切削力如下：查《簡明機床夾具設計手冊》表3-3得切削力計算公式：由粗銑大端面的工時計算知，，=0.2mm，，，，由《簡明機床夾具設計手冊》表3-3知即=1529.4N所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K=式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得：K=2.153，當計算K<2.5時，取K=2.5孔軸部分由M10螺母鎖緊，查表得夾緊力為5380N4.6夾具設計及操作簡要說明如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應使夾具結(jié)構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇是用固定V型塊、可調(diào)V型塊、螺桿和滾花螺母等組成的夾緊機構進行夾緊工件。本工序為銑削余量小，銑削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。

結(jié)束語本設計中是泵蓋加工工藝的編制和專用夾具的設計，畢業(yè)設計應該說是對我們大學幾年所學理論知識的一次總結(jié)、檢驗、完善。在做畢業(yè)設計的時候，遇到了很多的問題，通過老師和專業(yè)各老師的指導，我逐步克服困難，順利的完成了畢業(yè)設計的相關工作。通過這次畢業(yè)設計我深深地體會到了，態(tài)度決定一切，對于任何事只要我們抱著良好的心態(tài)去面對，我們就能克服任何可能遇到的困難。在本次的畢業(yè)設計過程中，我對機械加工工藝設計及夾具設計有了更深的了解，增強了查閱工藝手冊及夾具的手冊的能力，同時也提高了我對本專業(yè)知識的綜合運用能力，使我對機械制造工藝裝備的認識有了進一步的提高，為我今后從事這方面的工作打下堅實的基礎。本次畢業(yè)設計主要是機械加工工藝規(guī)程設計和專用夾具設計。機械加工工藝規(guī)程設計運用了基準選擇等知識，夾具設計的運用了工件定位、夾緊機構等知識。通過此次設計，使我基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設計的方法和步驟等。學會了查相關手冊、選擇使用工藝裝備等等。本次設計還存在很多不足之處。由于對知識的掌握不夠扎實，在設計過程中不能全面地考慮問題。仍需要進一步研究和實踐。參考文獻[1]艾興，肖詩綱.切削用量簡明手冊[M]（第三版）.北京