100UHB泵壳零件制造工艺及车夹具

1、毕业设计（论文）材料之二（1）安徽工程大学机电学院本科安徽工程大学机电学院本科毕业设计（论文）毕业设计（论文）专专 业：业： 机械设计制造及其自动化机械设计制造及其自动化 题题 目：目： 100UHB100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具泵壳零件制造工艺及车夹具 设计设计 作作 者者 姓姓 名名： 导导师师及及职职称称 ： 导师所在单位：导师所在单位： 机械与汽车工程学院机械与汽车工程学院 20132013 年年 0606 月月 1010 日日安徽工程大学机电学院安徽工程大学机电学院本科毕业设计（论文）任务书本科毕业设计（论文）任务书 20132013 届届 机电学院机电学院 机械设计制造及其

2、自动化机械设计制造及其自动化 专业专业学生姓名：学生姓名： 毕业设计（论文）题目毕业设计（论文）题目中文：中文：100UHB100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计泵壳零件制造工艺及车夹具设计 英文：英文：100UHB pump shell parts manufacturing process and fixture design 毕业设计（论文）任务内容毕业设计（论文）任务内容1、课题研究的意义工艺设计是机械制造生产过程的技术准备工作的一个重要内容，是产品设计与车间的实际生产的纽带，是经验性很强且随环境变化而多变的决策过程。当前，机械产品市场是多品种小批量生产起主导作用，传统的工艺设计方

3、法远不能适应当前机械制造行业发展的要求。随着机械制造生产技术的发展及多品种小批量生产的要求，特别是 CAD/CAM 系统向集成化、智能化方向发展，传统的工艺设计方法已远远不能满足要求，计算机辅助工艺设计（Computer Aided Process Design，CAPP）也就应运而生。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件（近年研制的组合机床

4、加工连杆、板件等也占一定份额），完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等等，而本课题中的拖拉机右壳体就是用组合机床来加工完成的。2、本课题研究的主要内容：本课题可使学生得到综合训练，并对已经学过的基本知识、基本理轮和基本技能进行综合运用。从而培养学生具有结构分析和结构设计的初步能力；使学生树立正确的设计思想，理论联系实际和实事求是的工作作风。能综合运用机床设计、机械制造工艺及夹具设计课程的基本理论，并在检索与阅读文献资料、方案比较选择、综合分析、设计与计算、计算机绘图、撰写设计说明书等方面的能力得到提高。3、提交的成果：1、 零件毛坯图

5、 1 张2、 机械加工工序卡 1 套3、 专用夹具总图 1 张4、 编写设计说明书 1 份指导教师（签字） 教研室主任（签字）批 准 日 期接 受 任 务 书 日 期完 成 日 期接受任务书学生（签字）安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）I100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计泵壳零件制造工艺及车夹具设计摘摘 要要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。泵壳零件的加工工艺规程及车 256mm 端面的工装夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选

6、择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：关键词：工艺；工序；切削用量；夹紧；定位；误差。：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计II100UHB pump shell parts manufacturing process and fixture designABSTRCTThis design

7、 content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing 256mm end jig desig

8、n is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the s

9、tructure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; T

10、hen carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes th

11、e jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）III目目 录录引引 言言.1第一章第一章 绪论绪论.2第二第二章章 零件的分析零件的分析.32.1 零件的作用 .32.2 零件

12、的工艺分析 .32.3 泵壳零件加工的主要过程和工艺过程设计所应采取的相应措施 .52.3.1 尺寸一般.52.3.2 形状复杂.52.3.3 精度要求.5第三章第三章 泵壳的材料、毛坯及热处理泵壳的材料、毛坯及热处理.73.1 毛坯种类的确定。.73.2 毛坯的形状及尺寸的确定：.73.3 毛坯的材料热处理.83.4 确定毛坯的制造形式 .8第四章第四章 工艺规程设计工艺规程设计.94.1 基面的选择 .94.2 确定工艺路线 .94.3 确定机械加工余量 .9第五章第五章 切削用量、时间定额的计算切削用量、时间定额的计算.115.1 粗车右端面及孔.11755.2 半精车右端面和孔.127

13、55.3 粗镗左端面和外圆 .135.4 半精镗左端面和外圆 .145.5 粗钻 6-M12 孔和 6-M8 孔.155.5.1 粗钻 6-M12 螺纹底孔.155.5.2 粗钻 6-M8 螺纹底孔.165.6 粗钻 8-M12 螺纹底孔.175.7 对 6-M12 和 6-M8 攻螺纹.185.7.1 对 6-M12 攻螺纹.185.7.2 对 6-M8 攻螺纹.195.8 对 8-M12 攻螺纹.195.9 粗铣外圆.20043. 0-016. 0-1255.10 精铣外圆.21043. 0-016. 0-125第六章第六章 专业夹具设计专业夹具设计.236.1 问题的提出.236.2 定

14、位基准的选择.236.3 夹具总装图.23：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计IV6.4 定位误差分析.246.5 切削力和夹紧力的计算 .25结论与展望结论与展望.27致致 谢谢.28参考文献参考文献.29附附 录录.30安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）V插图清单插图清单图 2-1.4图 6-1.24：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计VI表格清单表格清单表 4-1.9安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 1 -引引言言加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。机床夹具已成为机械

15、加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的“功能” 。技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象

16、有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。 工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 2 -第一章第一章 绪论绪论右壳体零件是拖拉机必不可少的基础零件，右壳体零件的精度将直接影响拖拉机或部件的装配质量，进而拖拉机的使用性能和寿命，因而右壳体具有较高的技术要求。毛坯的铸造方法取决于生产类型和毛坯尺寸。在轻型中批生产中广泛采用金属模机器造型，毛坯的精度较高，右壳体上大于 30-50 的孔，一般都铸造出顶孔，以减少加

17、工余量。而对于比较小的孔，采用直接加工出孔。将产品或零部件的制造工艺过程的所有内容用图、表、文字的形式规定下来的工艺文件汇编称为工艺规程。主要作用有如下几点：组织、管理和指导生产。生产的计划、调度，工人的操作，质量的检查等都是以机械加工工艺规程为依据的，一切生产人员都不得随意违反机械加工工艺规程，工艺规程是产品质量保证的根本所在。机械加工工艺规程是各项生产准备工作的技术依据。在产品投入大批量生产以前，需要做大量的生产准备和技术准备工作，例如：厂房的改造或规划建设；设备的改造或新设备的购置和定做；关键技术的分析与研究；工装的设计制造或选购等。这些工作都必须根据机械加工工艺规程来展开。技术的储备和

18、交流。工艺规程体现了一个企业的工艺技术水平，它是一个企业技术得以不断发展的基石，也是技术得以推广、交流的技术文件，所有的机械加工工艺规程几乎都要经过不断的修改和补充才能不断吸收先进经验，以适应技术的发展。在机械加工中，在机床上用来确定工件位置并将其压紧夹牢的工艺装备称为机床夹具。不仅单件小批量生产中需要它，成批大量生产更不可缺少。机床夹具是机床和工件之间的连接装置，能使工件相对于机床和刀具获得正确位置，以保证零件和产品的质量，并提高生产率。机床夹具的性能好坏将直接影响工件加工表面的位置精度，因此机床夹具设计是工艺设计及夹具设计中一项重要的工作，也是加工过程中最活跃的因素之一。安徽工程大学机电学

19、院毕业设计（论文）- 3 -第二章第二章 零件的分析零件的分析2.1 零件的作用题目所给定的零件是泵体右端盖，属于盖体类零件，它和其他零件一起装配,形成泵的一个密封腔体结构用来储存、输送分配物质。工作中，零件内表面要受到介质的冲击，但强度要求不是特别大，因此对零件的刚度有一定的要求，零件与其他零件相配合的表面，要有一定的尺寸精度和形位精度。2.2 零件的工艺分析泵体的功能是通过介质的分配,传递动力,使其工作.所以对密封性能要求较高。由于泵体右端盖是组成泵的主要元件，该零件的几组平面有表面粗糙度和位置度要求。 零件的材料为 HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，减震性能良好。需要加工表面

20、以及加工表面的位置要求。现分析如下：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 4 -图 2-1主要加工面：1.车 75 孔2.车 120 端面3.车 160 端面4.车 205 内孔5.车 265 端面6.车 318 端面及外圆7.镗 290 内孔8.车 272 内端面9.钻 6-M8 螺纹孔10.钻 6-M12 螺纹孔11.钻 8-M12 螺纹孔12.铣 195 上平面13.铣 125 端面和外圆2.3 泵壳零件加工的主要过程和工艺过程设计所应采取的相应措施 机体是机器和部件的基础零件,由它将机器和部件中许多零件连接成一个整体,并使之保持正确的相互位置,彼此能协调地运动。各种泵壳类零件由

21、于功用不同,形状结构差别较大,但结构上也存在着相同的特点 :2.3.1 尺寸一般安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 5 -泵壳尺寸一般,不大不小.2.3.2 形状复杂其复杂程度取决于安装在泵壳上的零件的数量及在空间的相互位置,为确保零件的载荷与作用力,尽量缩小体积.有时为了减少机械加工量或减轻零件的重量,而又要保证足够的刚度,常在铸造时减小壁的厚度,再在必要的地方加筋板.凸台.凸边等结构来满足工艺与力的要求.2.3.3 精度要求有若干个尺寸精度和相互位置精度要求很高的平面和孔，这些平面和孔的加工质量将直接影响机器的装配精度，使用性能和使用寿命。这些孔虽然没有什么特殊要求。但由于分布在大型零

22、件上，有时给加工带来很大的困难。由于泵壳有以上共特点，故机械加工劳动量相当大，困难也相当大，例如泵壳在钻时，要如何保证位置度问题，都是加工过程较困难的问题。图 2-2第三章第三章泵壳的材料、毛坯及热处理泵壳的材料、毛坯及热处理：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 6 -3.1 毛坯种类的确定常用毛坯种类有：铸件、锻件、焊件、冲压件。各种型材和工程塑料件等。在确定毛坯时，一般要综合考虑以下几个因素：（1）依据零件的材料及机械性能要求确定毛坯。例如，零件材料为铸铁，须用铸造毛坯；强度要求高而形状不太复杂的钢制品零件一般采用锻件。（2） 依据零件的结构形状和外形尺寸确定毛坯，例如结构比较的

23、零件采用铸件比锻件合理；结构简单的零件宜选用型材，锻件；大型轴类零件一般都采用锻件。（3） 依据生产类型确定毛坯。大批大量生产中，应选用制造精度与生产率都比较高的毛坯制造方法。例如模锻、压力铸造等。单件小批生产则采用设备简单甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型铸造。（4）确定毛坯时既要考虑毛坯车间现有生产能力又要充分注意采用新工艺、新技术、新材料的可能性。本泵壳是大批量的生产，材料为 HT200 用铸造成型。3.2 毛坯的形状及尺寸的确定毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上（对于外型尺寸）或减去（对内腔尺寸）加工余量。毛坯的形状尽可能与零件相适应。在确定，毛坯的形状时，为了方便加工，有时还要考虑

24、下列问题：（1）为了装夹稳定、加工方便，对于形状不易装夹稳固或不易加工的零件要考虑增加工艺搭子。（2）为了提高机械加工的生产率，有些小零件可以作成一坯多件。（3）有些形状比较特殊，单纯加工比较困难的零件可以考虑将两个甚至数个合制成一个毛坯。例如连杆与连杆盖在一起模锻，待加工到一定程度再切割分开。在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。在毛坯的种类形状及尺寸确定后，必要时可据

25、此绘出毛坯图。3.3 毛坯的材料热处理长期使用经验证明，由于灰口铸铁有一系列的技术上（如耐磨性好，有一定程度的吸震能力、良好的铸造性能等）和经济上的优点，通常泵壳材料采用灰口铸铁。最常安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 7 -用的是 HT200，HT2547，当载荷较大时，采用 HT3054，HT3561 高强铸铁。泵壳的毛坯大部分采用整体铸铁件.毛坯未进入机械加工车间之前，为不消除毛坯的内应力，对毛坯应进行人工实效处理，对某些大型的毛坯和易变形的零件粗加工后要再进行时效处理。毛坯铸造时，应防止沙眼、气孔、缩孔、非金属夹杂物等缺陷出现。特别是主要加工面要求更高。重要的泵壳毛坯还应该达到规定

26、的化学成分和机械性能要求。3.4 确定毛坯的制造形式零件的材料 HT200。由于年产量为 6000 件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸较大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。第四章第四章 工艺规程设计工艺规程设计：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 8 -4.1 基面的选择（1）粗基准的选择对于本零件而言，选择 345 外圆为粗基准加工 75 孔和右端面。（2）精基准的选择以已加工表面 75 孔和右端面为精基准加工左端面及内孔。4.2 确定工艺路线表 4-14.3 确定机械加工余量主轴泵壳的材

27、料是 HT200，生产类型为大批生产。由于毛坯用采用金属模铸造, 毛坯尺寸的确定如下：由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量，实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本设计规定零件为大批量生产，应该采用调整法加工，因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。1）加工泵壳的 75 孔，粗糙度为 R6.3，采用扩孔和粗铰，扩孔的加工余量为2mm，粗铰的加工余量为 0.5mm。2）加工泵壳的 120 端面，粗糙度为 R12.5，采用粗车，加工余量为 2.5mm。3）加工泵壳的 120 外圆，粗糙度为 R6.3，采用粗镗，加工余

28、量为 3mm。4）加工泵壳的 160 端面，粗糙度为 R6.3，采用粗车和精车，粗车的加工余量为2.5mm，精车的加工余量为 0.5mm。5）加工泵壳的的内孔面，粗糙度为 R6.3，采用粗镗和半精镗，粗镗的加05. 0-122. 0-205工余量为 3mm，半精镗的加工余量为 1mm。6）加工泵壳的 265 端面，粗糙度为 R6.3，采用粗车和半精车，粗车的加工余量工序 1粗车右端面及孔 75工序 2半精车右端面及孔 75工序 3粗车左端面及外圆工序 4半精车左端面及外圆工序 5粗钻出 12 的 6 个孔和 8 的 6 个孔工序 6粗钻出 12 均匀分布的 8 个孔工序 7对 12 的 6 个

29、孔和 8 的 6 个孔攻螺纹工序 8对 12 的 8 个孔攻螺纹工序 9粗铣上平面和外圆工序 10精铣 125 外圆安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 9 -为 2.5mm，半精车的加工余量为 0.5mm。7）加工泵壳的 345 端面和 318 端面，粗糙度为 R6.3,采用粗车和半精车，粗车的加工余量为 2.5mm，半精车的加工余量为 0.5mm。8）加工泵壳的内孔，粗糙度为 R6.3，采用粗镗和半精镗，粗镗的加工余13. 00290量为 3mm，半精镗的加工余量为 1mm。9）加工泵壳的 272 内孔，粗糙度为 R12.5，采用粗镗即可，粗镗的加工余量为3mm。10）加工泵壳的 272

30、 内端面，粗糙度为 R12.5，采用粗镗，加工余量为 3mm。11）加工 6-M8 孔时，钻底孔，可一次钻削底孔，第二次攻螺纹即可达到要求。12）加工 6-M12 孔，钻底孔，第一次钻底孔，第二次攻丝即可达到要求。13）加工 8-M12 孔，钻底孔，然后攻丝即可。14）加工泵壳的外圆时，采用粗铣和半精铣，粗铣加工余量为 2mm，半043. 0-016. 0-125精铣加工余量为 1mm。15）加工端面和端面时，采用粗铣，加工余量为 2mm。043. 0-016. 0-125195：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 10 -第五章第五章切削用量、时间定额的计算切削用量、时间定额的计算

31、5.1 粗车右端面及孔75工件材料：HT200，铸造。机床：立式车床 C518A刀具：90 外圆车刀，材料：硬质合金，D=10mm。单边余量：Z=2.5mm所以切削深度：=2.5mmpa查机械制造技术基础表 3-21 得进给量 f=0.6mm/r查机械制造技术基础表 3-23 得切削速度=100m/mincv机床主轴转速： 式（2.1）n1000Vnd式中 V铣削速度； d刀具直径。由式 2.1 机床主轴转速：nmin/455min/7014. 310010001000rrdvnc按 C518A 立式车床说明书选取实有的机床主轴转速为 450r/min，故实际的切削速度为min/99min/1

32、0007045014. 31000mmndvc粗车的切削工时基本时间：jtifnllltj21式中)32(tan1rpkal532l单件小批生产时的试切附加长度3l为进给次数imin57. 0min4556 . 03315021fnllltj辅助时间：ftmin086. 0min57. 015. 015. 0mftt布置工作地时间btmin04. 0%6)086. 057. 0(%6)(fmbttt单件时间定额：djtmin696. 004. 0086. 057. 0bfjdjtttt安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 11 -5.2 半精车右端面和孔75工件材料：HT200，铸铁。机床：

33、立式车床 C518A刀具：90 外圆车刀，材料：硬质合金钢，D=10mm。单边余量：Z=0.5mm所以切削深度：=0.5mmpa查机械制造技术基础表 3-21 得进给量/rmmf3 . 0查机械制造技术基础表 3-23 得切削速度min/120mvc机床主轴转速：式（2.2）ndvnc1000式中 车削速度cv刀具直径d由式 2.1 机床 n 主轴转速：min/510min/7514. 312010001000rrdvnc按 C518A 立式车床说明书选取实有的机床主轴转速为 500r/min，故实际的切削速度为min/118min/10007550014. 31000mmndvc半精车的切削

34、工时基本时间：jtifnllltj21式中)32(tan1rpkal532l单件小批生产时的试切附加长度3l为进给次数imin02. 1min5103 . 03315021fnllltj辅助时间：ftmin153. 0min02. 115. 015. 0mftt布置工作地时间：btmin07. 0%6)153. 002. 1 (%6)(fjbttt：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 12 -单件时间定额：djtmin243. 107. 0153. 002. 1bfjdjtttt5.3 粗镗左端面和外圆工件材料：HT200，铸铁机床：卧式铣镗床 T68刀具：硬质合金镗刀单边余量：Z=

35、3mm所以切削深度：=3mmpapa查金属加工工艺及工装设计表 4-45 和表 4-71 得进给量=0.37mm/rf查金属加工工艺及工装设计表 4-72 得切削速度为min/48/8 . 0msmvc机床主轴转速 n:式（2.3）dvnc1000式中镗削速度cv刀具直径d由式 2.3 机床 n 转速：min/102min/15014. 34810001000rrdvnc按卧式镗铣床 T68 说明书选取实有的机床主轴转速为 100r/min，故实际的切削速度为：min/1 .47min/100015010014. 31000rrndvc粗镗的切削工时基本时间：jtifnllltj21式中)32

36、(tan1rpkal532l单件小批生产时的试切附加长度3l为进给次数imin78. 2min10237. 03210021fnllltj辅助时间：ftmin417. 078. 215. 015. 0jftt安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 13 -布置工作地时间：btmin19. 0%6)417. 078. 2(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin387. 319. 0417. 078. 2bfjdjtttt5.4 半精镗左端面和外圆工件材料：HT200，铸铁机床：卧式铣镗床 T68刀具：硬质合金镗刀单边余量：Z=1mm所以切削深度：=1mmpapa查金属加工工艺及工装设计表

37、 4-45 和表 4-72 得进给量=0.27mm/rf查金属加工工艺及工装设计表 4-72 得镗削速度min/36/6 . 0msmvc机床主轴转速 n:式（2.4）dvnc1000式中镗削速度cv刀具直径d由式 2.4 机床转速 n：min/76min/15014. 33610001000rrdvnc按卧式镗铣床 T68 说明书选取实有的机床主轴转速为 75r/min，故实际的切削速度为：min/35min/10001507514. 31000rrndvc半精镗的切削工时基本时间：jtifnllltj21式中)32(tan1rpkal532l单件小批生产时的试切附加长度3l为进给次数imi

38、n63. 4min7627. 0329021fnllltj：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 14 -辅助时间：ftmin695. 063. 415. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin32. 0%6)695. 063. 4(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin645. 532. 0695. 063. 4bfjdjtttt5.5 粗钻 6-M12 孔和 6-M8 孔5.5.1 粗钻 6-M12 螺纹底孔参考文献【1】表 1222 得，攻 M12 的螺纹及装配前的钻孔直径为 10mm,立式钻床 Z5140A，转速 31.5-1400，12 级;进给速度 0.05

39、6-1.8mm/min，9 级，3KW。 ,选用高速钢锥柄阶梯麻花钻，材料为 W18Cr4V，d=10mmmmap5参考文献【3】 表 78 得，取rmmf/36. 0参考文献【3】表 78 得， min/30mvcmin/955min/1014. 33010001000rrdvnc按立式钻床 Z5140A 说明书选取实有的机床主轴转速为 850r/min，故实际的切削速度为min/69.26min/10001085014. 31000mmndvc 参考文献【1】表 1430 得，mmNfdM1342536. 0103043048 . 028 . 02KWKWMnP0 . 32 . 136.

40、170187608501342536. 17018760，由机床选rmmf/36. 0min/4 .224/316. 0mmrmmf粗钻的切削工时基本时间：jtfnlllfnLtj21式中钻孔深度l41)21 (cot221lkDlrmin12. 0850316. 0322721fnllltj辅助时间：ftmin018. 012. 015. 015. 0jftt安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 15 -布置工作地时间：btmin00828. 0%6)018. 012. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin2298. 0600828. 0018. 012. 06）（）（bfj

41、djtttt5.5.2 粗钻 6-M8 螺纹底孔立式钻床 Z5140A，转速 31.5-1400，12 级;进给速度 0.056-1.8mm/min，9 级，3KW。选用高速钢锥柄麻花钻，材料为 W18Cr4V，d=6mm参考文献【3】 表 78 得，取rmmf/20. 0参考文献【3】表 78 得，取min/24mvcmin/1274614. 32410001000rdvnc按立式钻床 Z5140A 说明书选取实有的机床主轴转速为 1440r/min,故实际的切削速度为min/13.27min/10006144014. 31000mmndvc 参考文献【1】表 1430 得，20.820.8

42、304304 60.203020Md fNmm3020 14000.4037018760 1.367018760 1.36MnPkWkW，由机床选0.20/fmm r0.205/287/ minfmm rmm粗钻的切削工时基本时间：jtfnlllfnLtj21式中钻孔深度l41)21 (cot221lkDlrmin095. 01440205. 0322321fnlllfnLtj辅助时间：ftmin0143. 0095. 015. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin00656. 0%6)0143. 0095. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin695. 0)00656

43、. 00143. 0095. 0(6)(6bfjdjtttt：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 16 -5.6 粗钻 8-M12 螺纹底孔参考文献【1】表 1222 得，攻 M12 的螺纹及装配前的钻孔直径为 10mm,立式钻床 Z5140A，转速 31.5-1400，12 级;进给速度 0.056-1.8mm/min，9 级，3KW。 ,选用高速钢锥柄阶梯麻花钻，材料为 W18Cr4V，d=10mmmmap5参考文献【3】 表 78 得，取rmmf/36. 0参考文献【3】表 78 得， min/30mvcmin/955min/1014. 33010001000rrdvnc按立式

44、钻床 Z5140A 说明书选取实有的机床主轴转速为 850r/min，故实际的切削速度为min/69.26min/10001085014. 31000mmndvc 参考文献【1】表 1430 得，mmNfdM1342536. 0103043048 . 028 . 02KWKWMnP0 . 32 . 136. 170187608501342536. 17018760，由机床选rmmf/36. 0min/4 .224/316. 0mmrmmf粗钻的切削工时基本时间：jtfnlllfnLtj21式中钻孔深度l41)21 (cot221lkDlrmin12. 0850316. 0322721fnlll

45、tj辅助时间：ftmin018. 012. 015. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin00828. 0%6)018. 012. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin146. 0)00828. 0018. 012. 0(8)(8bfjdjtttt5.7 对 6-M12 和 6-M8 攻螺纹5.7.1 对 6-M12 攻螺纹选用高速钢长柄螺母丝锥，型，材料为 W18Cr4V，d=12mm，螺距 P=2安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 17 -参考文献【1】 表 1494 得，取，min/14mmvc2.0/fmm rmin/3721214. 31410001000

46、rdvnc按机床说明书选择机床实有转速为 375r/min,故实际的切削速度为min/13.1410001237514. 31000mmndvc2.0/710/ minfmm rmm攻螺纹工时：基本时间：jt)(02121fnlllfnllltj式中Pl)31 (1Pl)32(2min93. 0)3752642537526425()(02121fnlllfnllltj辅助时间：ftmin14. 093. 015. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin0642. 0%6)14. 093. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin8 . 6)0642. 014. 093. 0(

47、6)(6bfjdjtttt5.7.2 对 6-M8 攻螺纹选用高速钢长柄螺母丝锥，型，材料为 W18Cr4V，d=8mm，螺距 P=2参考文献【1】 表 1494 得，取，min/12mmvcrmmf/5 . 1min/478814. 31210001000rdvnc按机床说明书选取实有的机床主轴转速为 470r/min，故实际的切削速度为min/8 .111000847014. 31000mndvc攻螺纹工时：基本时间：jt)(02121fnlllfnllltj式中Pl)31 (1Pl)32(2：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 18 -min64. 0)470264204702

48、6420()(02121fnlllfnllltj辅助时间：ftmin096. 064. 015. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin044. 0%6)096. 064. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin68. 4)044. 0096. 064. 0(6)(6bfjdjtttt5.8 对 8-M12 攻螺纹选用高速钢长柄螺母丝锥，型，材料为 W18Cr4V，d=12mm，螺距 P=2参考文献【1】 表 1494 得，取，min/14mmvc2.0/fmm rmin/3721214. 31410001000rdvnc按机床说明书选择机床实有转速为 375r/min,故

49、实际的切削速度为min/13.1410001237514. 31000mmndvc2.0/710/ minfmm rmm攻螺纹工时：基本时间：jt)(02121fnlllfnllltj式中Pl)31 (1Pl)32(2min93. 0)3752642537526425()(02121fnlllfnllltj辅助时间：ftmin14. 093. 015. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin0642. 0%6)14. 093. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin07. 9)0642. 014. 093. 0(8)(8bfjdjtttt5.9 粗铣外圆043. 0-016

50、. 0-125加工余量为 2mm，立式铣床 X6025，转速 32-1600r/min，12 级，工作台进给量范围（mm/min） ，纵向 16-800，横向 16-800，垂直 5-270，18 级，4KW。选用 YT15 硬质合金圆柱形铣刀，D=80mm,d=32mm,L=125mm，粗齿 8安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 19 -参考文献【1】表 1464 得，525520f，螺旋斜角，参考文献【1】 表 1469 得，取，取齿/3 . 02 . 0mmf 齿/2 . 0 mmf 参考文献【1】表 1474 得， min/137mvcmin/349min/12514. 31371

51、0001000rrdvnc按立式铣床 X6025 说明书选取实有的机床主轴转速为 340r/min ，故实际的切削速度为min/5 .133100012534014. 31000mndvc，由机床选0.2/100mm/ minfmm齿100/ min0.2/fmmmm齿粗铣的切削工时基本时间：jtMzjflllt21式中)31 ()(1eeadal522l为工作台的水平进给量（mm/min)Mzf参考文献【1】表 1512 得，,mml125mm4 .195-805)(1）（eeadalmml32参考文献【1】表 1512 得,54434082 . 0znffzM基本时间：jtmin27. 0

52、54434 .1912521Mzjflllt辅助时间：ftmin04. 027. 015. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin019. 0%6)04. 027. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin329. 0)019. 004. 027. 0()(bfjdjtttt5.10 精铣外圆043. 0-016. 0-125参考文献【1】表 1210 得，走刀一次，,选用 YT15 硬质合金圆柱形铣刀，1pamm：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 20 -D=80mm,d=32mm,L=125mm，细齿 12参考文献【1】表 1464 得，525520f，螺旋斜

53、角，参考文献【1】 表 1469 得，取，取齿/3 . 02 . 0mmf 齿/2 . 0 mmf 参考文献【1】表 1474 得， min/204mvcmin/52012514. 320410001000rdvnc按立式铣床 X6025 说明书选取实有的机床主轴转速为 500r/min ，故实际切削速度为min/3 .196100012550014. 31000mndvc，由机床选0.2/100mm/ minfmm齿100/ min0.2/fmmmm齿精铣的切削工时基本时间：jtMzjflllt21式中)31 ()(1eeadal522l为工作台的水平进给量（mm/min)Mzf参考文献【1

54、】表 1512 得，mml125mmaDalee9 . 8) 180( 1)(1mml32参考文献【1】表 1512 得，11405001219. 0znffzMmin12. 0114039 . 812521Mzjflllt辅助时间：ftmin018. 012. 015. 015. 0jftt布置工作地时间：btmin00828. 0%6)018. 012. 0(%6)(fjbttt单件时间定额：djtmin15. 0)00828. 0018. 012. 0()(bfjdjtttt安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 21 - 第六章第六章 专业夹具设计专业夹具设计6.1 问题的提出为了提高

55、劳动生产率和降低生产成本，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。对于加工，主要应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度，同时应保证精端面160度和表面质量。6.2 定位基准的选择在进行车削端面加工工序时，孔已半精车，因此工件采用右端面和一个16075工艺孔作为定位基面。选择右面作为定位基面限制了工件的三个自由度，分别为轴X转动,轴转动，轴移动，而一个工艺孔作为定位基面，分别限制了工件的两个自由YZ度，分别为轴移动，轴移动，即一面一孔定位。工件以一面一孔定位时夹具的定XY位元件是：一面一销。其中一面为泵壳右端面，一销为一短圆柱销。夹紧时采用了压板，立柱，及螺栓，采用螺纹夹紧方式。6.3 夹具总

56、装图：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 22 -图 6-16.4 定位误差分析基准不重合误差：工件的定位基准为泵壳右端面，而工件的工序基准为泵壳的左端面，基准不重合，所以存在基准不重合误差，显然，基准不重合误差的大小等于因B定位基准与工序基准不重合而造成的加工尺寸的变动范围，即2DSBT图中定位基准与工序基准之间的距离为 138mm，图中未注公差，根据国家标准GB/T 11841996 中规定了不注公差时仍然必须遵守的几何公差值，根据参考文献【2】表 4-28 差得此处的公差值为 0.4mm。基准位移误差：由于定位副的制造误差而造成定位基准对其规定位置的最大可能变动位移，称为基准位

57、移误差，用表示，不同的定位方式和不同的定位副结构其定位Y基准的位移量的计算方法是不同的。图中以平面定位，工件以平面为定位基准时，若安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）- 23 -平面为粗糙表面则计算其定位误差没有意义，若平面为已加工表面则其与定位基准面的配合较好，误差很小，可以忽略不计，即工件以平面定位时，0Y综上所述，定位误差mm4 . 0BD根据文献【3】此定位误差满足要求。6.5 切削力和夹紧力的计算6.5.1 切削力的计算由文献【5】表 1-2-7 得，车削的切削力的计算公式：，右前文可pfKDfF7 . 0667得，rmmfmmD/316. 0,12由文献【5】表 1-2-8 得，修

58、正系数，即75. 0736bpKMpab500，即。75. 073650075. 0KpNFf268075. 0316. 0126677 . 06.5.2 夹紧力的计算由文献【5】表 1-2-26 得，单个螺旋夹紧时产生的夹紧力001llLWWk由夹具总装图得，mmlmmL34,70由文献【5】得，根据工件受切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬时状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即：WKWk式中实际所需夹紧力(N)；kW在一定条件下，由静力平衡计算出的理论夹紧力(N)；W安全系数。K安全系数 K 可按下式计算

59、：6543210KKKKKKKK 由文献【5】表 1-2-1 取，即0 . 1, 0 . 1, 0 . 1, 0 . 1, 2 . 1, 3 . 1654310KKKKKK,5 . 2794. 1KK，取所以。NWKWk223335 . 226803：100UHB 泵壳零件制造工艺及车夹具设计- 24 -由文献【5】取，即9 . 00NllLWWk26279 . 013434702233100由参考文献【5】表 1-2-24 可知 M10 的螺栓许用夹紧力为 3924N，故选用 M10 螺栓完全符合要求。结论与展望结论与展望 在本次毕业设计中，我设计主要分为两大部分进行：工艺编制部分和夹具设计

60、部分。 在工艺部分中，我涉及到要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。其中，工序机床的进给量，主轴转速和切削速度需要计算并查手册确定。在夹具设计部分，首先需要对工件的定位基准进行确定，然后选择定位元件及工件的夹紧，在对工件夹紧的选择上，我用了螺旋加夹紧机构，这在生产中广泛应用。然后计算切削力以及夹紧工件需要的夹紧力，这也是该设计中的重点和难点。随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高, 高精度、 高生产率、柔性化、 多品种、 短周期、