毕业设计(论文)-齿轮泵泵体工艺和夹具设计

中南林业科技大学本科毕业设计齿轮泵泵体零件工艺与夹具设计PAGE第37页目录TOC\o"1-3"\h\u289721绪论 3209161．1我国机械制造业发展现状 3251911．2机床夹具的发展前景 4136151.2.1机床夹具发展的国内外现状 424341.2.2现代机床夹具的发展方向 5214922零件的分析 7220312．1齿轮泵泵体技术要求 7174992．2零件的材料 743082．3选择毛坯的原则 7178572.3.1零件毛坯的选择 7303702.3.2毛坯选择的原则 7264383确定毛坯、画毛坯图 1081663．1确定毛坯的制造形式及材料 102563．2机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 11234724工艺规程设计 13135244．1定位基准的选择 1310874.1.1粗基准的选择 135514.1.2精基准的选择 1335534．2制定工艺路线 13154994．3选择加工设备及刀、夹、量具 14216234．4确定切削用量及基本工时 1552875专用夹具设计 2084895．1定位基准的选择 2096285．2定位误差分析与计算 2099325．3夹紧力的计算 2146955．4夹紧元件及动力装置确定 23292695．5夹具精度分析 23232155．6钻套的选择 23307385．7钻模板的设计 2536535．8夹具体的设计 28275225．9其他元件的设计 2929561结论 3016123致谢 3110995参考文献 3220869附录A 3523697附录B 361绪论加工工艺及夹具毕业设计是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识。独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（尾台体）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会，为未来从事的工作打下良好的基础。机床夹具已成为机械加工中的重要装备。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。由于能力所限，经验不足，设计中有不足之处，望各位老师多加指教。1．1我国机械制造业发展现状当前中国制造业发展情况整体来看，始终保持良好的发展态势，并且具有比较牢固的基础和抗冲击能力。即使受国际金融危机的影响和冲击，由于国家迅速颁布实施了《汽车产业调整和振兴规划》和《装备制造业调整和振兴规划》和一系列重大政策措施，中国制造业不但有效遏制产业持续下滑势头，而且率先实现恢复性增长。2009年全年总产值首次跃上10万亿元的新台阶，达到了10.75万亿元，比上年增长16.07%，高出全国工业平均增速2.8个百分点。主要产品产量创造历史最好水平，其中汽车产销量双双突破千万辆大关，达到1379万辆和1364万辆，分别增长48%和46%。进入2010年以来，我国中国制造业在后国际金融危机时期，继续保持稳定、协调、较快的发展趋势。近十年来，随着科学技术的迅速发展和制造环境的变化，尤其是以计算机和信息技术为代表的高技术的广泛应用，为当代制造业的革命提供了众多的手段，正在使制造业的生产技术、生产方式、生产规模发生重大转变，高技术与传统制造技术相结合而形成的先进制造技术也引起了各国的高度重视。中国机械制造业的综合技术水平近几年有了大幅度提高，企业通过引进技术的消化吸收、技术改造、“工艺突破口”和全面质量管理等项工作的深入开展，使制造技术水平有了较大提高，一批先进的制造技术在生产中得到应用和普及，一大批重点骨干企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备。但与工业发达国家相比，仍存在阶段性的差距。集中反映为制造技术的落后；工业发达国家已普遍应用计算机辅助设计技术，覆盖率超过60％，而中国的覆盖率仅为5％左在。发达国家早在六十年代就已普遍采用优质高效低耗工艺及CAD装备，而中国大部分企业仍然采用落后的工艺装备进行生产，优质高效低耗的先进工艺普及程度不足10％。工业发达国家已普遍采用数控机床、加工中心，实现了柔性自动化，并正向智能化、集成化方向发展，而中国尚处在单机自动化、刚性自动化的阶段。目前制造技术来源大部分依赖国外技术，而自主开发的科技成果形成产业的较少。中国制造技术落后除了历史的原因以外，其他主要原因是：技术开发能力和技术创新能力薄弱，发展后劲不足；对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术、实现国产化的低层次上，没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度；技术开发经费不足；缺乏将科技成果转化为现实生产力的有效、健全的机制，作为其中最关键环节的企业没有真正成为开发的主体。还应看到，社会在注重以信息技术、生物工程、新材料、通讯生产为代表的高技术发展的同时，对制造技术在整个国民经济建设和整个科技开发体系中的地位认识不足。1．2机床夹具的发展前景1.2.1机床夹具发展的国内外现状国际生产研究协会的统计表明，小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔3~4年就要更新50~80%左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10~20%左右。数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本；2）能装夹一组具有相似性特征的工件；3）能适用于精密加工的高精度机床夹具；4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；5）采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率；6）提高机床夹具的标准化程度。1.2.2现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148~T2259－91以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。精密化随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达±0.1"；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5μm。高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。2零件的分析2．1齿轮泵泵体技术要求零件图上的主要技术要求为：表面粗糙度要求见附图（齿轮泵泵体），未标注圆角R2-R3。2．2零件的材料由零件蓝图要求支架零件材料选择HT250。此材料为灰铸铁（也叫灰口铸铁），最小抗拉强度200MPa，属于中强度铸铁件，铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，可不用人工时效；有一定机械强度和良好的减震性。适用于制造承受中等应力的零件，在弱腐蚀环境工作的零件。2．3选择毛坯的原则2.3.1零件毛坯的选择机械零件的制造包括毛坯成形和切削加工两个阶段，毛坯成形不仅对后续的切削加工产生很大的影响，而且对零件乃至机械产品的质量、使用性能、生产周期和成本都有影响。因此正确选择毛坯的类型和生产方法具有重要的意义。零件采用HT250材料等常采用铸造成型成形。但采用数控加工已成为复杂件、单批生产的重要成形方法。数控加工段造、铸造件方法适用于制造受力较大，如转轴、底座固定座等。通常，零件的材料一旦确定，其毛坯成形方法也大致确定了。2.3.2毛坯选择的原则毛坯选择的原则，应在满足使用要求的前提下，尽可能地降低生产成本，使产品在市场上具有竞争能力。1.工艺性原则零件的技术参数要求决定了毛坯的形状特点，各类不同的参数要求与形状特点，造成了对应的毛坯成形的工艺要求。零件的参数要求具体体现在对目标加工支架零件的尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部质量，以及对其力学性能、物理性能和化学性能等内部质量的要求上。对于不同类零件的使用要求，必须考虑零件材料的工艺特性（如铸造性能、锻造性能）来确定使用哪种毛坯成形的方法。例如，不能采用锻压成形的方法和避免采用焊接成形的方法来制造灰口铸铁零件；避免采用铸造成形方法制造流动性较差的薄壁毛坯；不能采用普通压力铸造的方法成形致密度要求较高或铸后需热处理的毛坯；不能采用锤上模锻的方法锻造铜合金等再结晶速度较低的材料；选择毛坯成形方法的同时，也要兼顾后续机加工的可加工性。如对于切削加工余量较大的毛坯就不能采用普通压力铸造成形，否则将暴露铸件表皮下的孔洞；对于需要切削加工的毛坯尽量避免采用高牌号珠光体球墨铸铁和簿壁灰口铸铁，否则难以切削加工。一些结构复杂，难以采用单种成形方法成形的毛坯，既要考虑各种成形方案结合的可能性，也需考虑些结合是否会影响机械加工的可加工性。2.适应性原则在毛坯成形方案的选择中，还要考虑适应性原则。既根据零件的结构形状、外形尺寸和工作条件要求，选择适应的毛坯方案。形状复杂和薄壁的毛坯，一般不应采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯，通常不采用模锻、压力铸造和熔模铸造，多数采用自由锻、砂型铸造和焊接等方法制坯。零件的工作条件不同，选择的毛坯类型也不同。如机床主轴和手柄都是轴类零件，但主轴是机床的关键零件，尺寸形状和加工精度要求很高，受力复杂且在期使用过程中只允许发生很微小的变形，因此要选用具有良好综合力学性能的45钢或40Cr，经锻造制坯及严格切削加工和热处理制成；而机床手柄则采用低碳钢圆棒料或普通灰口铸铁件为毛坯，经简单的切削加工即可完成，不需要热处理。再如内燃机曲轴在工作过程中承受很大的拉伸、弯曲和扭转应力，应具有良好的综合力学性能，故高速大功率内燃机曲轴一般采用强度和韧性较好的合金结构钢锻造成形，功率较小时可采用球墨铸铁铸造成形或用中碳钢锻造成形。3.生产条件兼顾原则毛坯的成形方案要根据现场生产条件选择。现场生产条件主要包括现场毛坯制造的实际工艺水平、设备状况以及外协的可能性和经济性，但同时也要考虑因生产发展而采用较先进的毛坯制造方法。为此，毛坯选择时，应分析本企业现有的生产条件，如设备能力和员工技术水平，尽量利用现有生产条件完成毛坯制造任务。若现有生产条件难以满足要求时，则应考虑改变零件材料和（或）毛坯成形方法，也可通过外协加工或外购解决4.经济性原则

经济性原则就是使零件的制造材料费、能耗费、工资费用等成本最低。在选择坯件的类型和具体的制造方法时，应在满足零件使用要求的前提下，把几个预选方案作经济性比较，从中选出整体生产成本低廉的方案。一般，选择毛坯的种类和制造方法时，应使毛坯尺寸、形状尽量与成品零件相近，从而减少加工余量，提高材料的利用率，减少机械加工工作量。但是毛坯越精确，制造就越困难，费用也越高。因此，生产纲领大时，应采用精度高、生产率高的毛坯制造方法，这时虽然一次投资较大，但增大的毛坯制造费用可由减少的材料消耗及机械加工费用得到补偿。一般的规律是，单件小批生产时，可采用手工砂型铸造、自由锻造、手工电弧焊、板金钳工等成形方法，在批量生产时可采用机器造型、模锻、埋弧自动焊或其他自动焊接方法和板料冲压等成形方法制造毛坯。5.可持续性发展原则

环境恶化和能源枯竭已是21世纪人类必须解决的重大问题，在发展工业生产的同时，必须考虑环保和节能问题，不能干圈一块厂房，毁一片山林的蠢事。在工艺流程设计中应考虑可持续发展的原则，应保护子孙后代的生存环境。必须做到：

1）尽量减少能源消耗，在制定工艺流程中应考虑选择能耗小的成形方案，并尽量选用低能耗成形方法的材料，合理进行工艺设计，尽量采用净成形、净终成形的新工艺。

2）不使用对环境有害和会产生对环境有害物质的材料，采用加工废弃物少、容易再生处理、能够实现回收利用的材料。

3）少用或不用煤、石油等直接作为加热燃料，避免排出大量CO2气体，导致地球温度升高。3确定毛坯、画毛坯图3．1确定毛坯的制造形式及材料齿轮泵泵体零件材料为HT250，由于零件尺寸不大，结构比较复杂，生产类型为大批生产。因此我们采用铸造的形式（采用机器砂箱铸型），从而提高劳动生产率，降低成本。壁厚差异不能太大，以避免造成各部分温差悬殊而引起缩裂、缩孔与裂纹。铸件应进行人工时效。消除残余应力后再送机械加工车间加工，否则工件将产生较大的变形。齿轮泵泵体毛坯三维图如图2-1所示。图2-1齿轮泵泵体毛坯三维图3．2机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定根据上述资料及加工工艺，确定各加工表面的机械加工余量如下：表2-2单位：mm图中部位机械加工余量A面5.0B面4.0C面4.0D面4.0泵体内表面4.0加工余量参考[3]表2.3-5此表仅供参考根据工序要求，顶面B和底面A加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照《实用机械制造工艺设计手册》表7-23。其余量值规定为2.7~3.5mm，现取3.5mm。表7-27粗铣平面时厚度偏差取-0.28mm。精铣：参照《实用机械制造工艺设计手册》表7-24。其余量值规定为0.8~1.0mm，现取1mm。根据《实用机械制造工艺设计手册》表2-5，铸件尺寸公差等级选用CT7，可得铸件尺寸公差为1.6mm。毛坯的名义尺寸为：140+3.5+3.5+2=149mm 150+4=154mm183+4=187mm毛坯最小尺寸为：140-0.8=139.2mm毛坯最大尺寸为：140+0.8=142.8mm粗铣后最大尺寸为：150+1=151mm粗铣后最小尺寸为：140-0.28=139.72mm精铣后左右端面尺寸与零件图尺寸相同，即140mm。其毛坯图如下图所示图2-2齿轮泵泵体毛坯图4工艺规程设计4．1定位基准的选择4.1.1粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：A、保证各重要孔的加工余量均匀；B、保证端面尺寸。为了满足上述要求，以左右端面互为基准，加工左右端面。保证端面尺寸18mm及左右端面尺寸140mm。4.1.2精基准的选择为了保证中间两孔的位置尺寸，以左右两端面作为精基准加工中间的空，保证两孔的位置尺寸为45±0.02。后序再以加工的孔作为精基准加工各平面上的孔以及加工内表面。以一面两销作为精基准定位。4．2制定工艺路线本次毕业设计是对齿轮泵泵体的工艺规程和机床夹具的设计，对其设计方案的确定最重要的就是对其机械加工工艺路线的确定，其次就是夹具的设计。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。夹具方面可以考虑采用通用机床配以专用夹具，尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。根据以上分析选定以下加工工艺路线方案:工序号 工序名称工序内容051015202530354045505560铣平面铣平面钻孔钻攻钻攻铣平面镗孔铣槽铣平面钻孔铸造退火处理以左端面为粗基准，加工右端面，保证尺寸18mm及保证图示粗糙度。以右端面为基准，加工左端面，保证尺寸140。钻扩铰2×Φ30的孔，保证尺寸45±0.02。钻6×Φ18孔，钻、扩2×Φ10柱销孔，攻螺纹孔4xM3-6H深14。钻M12螺纹底孔6×Φ10，攻螺纹孔6xM12深16；钻、扩2×Φ8锥销孔。粗、精铣泵体内表面，保证尺寸90±0.1。镗孔2×Φ38，保证尺寸3mm。铣R3的弧形槽。粗铣两端面，分别保证上尺寸150mm，下尺寸183mm。钻上表面4×Φ15孔，钻下表4×Φ15孔。去毛刺成品检查4．3选择加工设备及刀、夹、量具由于生产类型为大批量生产，故加工设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，专用机床为辅的流水生产线。工件在机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。铣削平面时，由于该加工对象均有加工表面。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用立铣与卧铣，选用X52k与X60（参考文献[1]表3.1-73）。选择直径D为φ100mm的端面铣刀（参考文献[1]表4.4-40）、专用夹具和游标卡尺。铣槽采用成形铣刀，采用卧式铣床X60镗各主要孔系时均采用卧式镗床，选择功率为1.5KW的1TA20镗削头（参考文献[1]表3.2-44）.选择镗通孔的镗刀、精镗刀、专用夹具、游标卡尺。钻削各表面孔系时，选用摇臂钻床Z3040（参考文献[1]表3.1-30），选用锥柄麻花钻，专用夹具、快换夹头、游标卡尺和塞规。螺孔攻螺纹选用摇臂钻，采用机用丝锥、丝锥夹头、专用夹具和螺纹塞规。4．4确定切削用量及基本工时工序05、10：粗铣、精铣A.B面，立式铣床X52k粗A.B铣面:f=0.09mm/z[7]表15-50v=20m/min[7]表15-55刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀）齿数则=1000=39.8r/min查[7]表11-49得32r/min=16.1r/min当32r/min时，工作台每分钟进给量应为=52mm/min查[7]表11-49得范围为8-394mm/min所以适合=3.1min精A.B铣面:f=0.5mm/z[7]表15-50v=18m/min[7]表15-55刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀）齿数则=1000=35.8r/min查[7]表11-49得32r/min=16.1r/min当32r/min时，工作台每分钟进给量应为=28.8mm/min=0.0288m/min查[7]表11-49得范围为8-394mm/min所以适合=5.2min工序20：钻孔及钻、铰4-M3螺孔，钻床，Z3040钻孔：f=0.35[7]表15-34V=1.35m/s=81m/min[7]表15-38所以==1000=1842r/min按[1]表11-15取=2000r/min则=87.92r/min机动时间：=(min)=0.1min辅助时间：==1min=1.1min钻、铰4-M3螺孔：f=0.27mm/r[7]表15-33V=0.35m/s=21m/min[7]表15-37所以=835r/min按[7]表11-15取r/min则=24.1m/min机动时间：0.17min辅助时间：==1.7min=1.87min工序号25：钻、铰6-M12螺孔摇臂钻床，Z3040钻6-M12螺孔：f=0.27mm/r[7]表15-33v=0.35m/s=21m/min[7]表15-37所以=835r/min按[7]表11-15取r/min则=24.1m/min机动时间：0.17min辅助时间：==1.7min=1.87min铰6-M12螺孔:f=1.6mm/r[7]表15-43m/s[7]表15-44式中15.6，=0.36m/s=21.6m/min所以=860r/min按[7]表11-15取r/min则=24.1m/min机动时间：0.15min辅助时间：==1.5min=1.65minM12螺孔攻丝进给量：由于其螺距,因此进给量切削速度：参照文献[7]表2.4-105，取机床主轴转速：，取丝锥回转转速：取实际切削速度：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：机动时间：综上所述，绘制齿轮泵泵体工艺流程图。5专用夹具设计5．1定位基准的选择定位基准的选择。由零件图可知，该齿轮泵为轴套类零件，其中中间两孔的位置公差要求为45±0.02，孔的极限偏差为0.0021mm。以这两孔的轴线同时做定位基准，可以使误差趋进于零。同时参考[2]中定位方式的例子，最终决定以这两孔的轴线做定位基准。由这两个基准可确定5个自由度，剩下1个自由度刚开始选定A面做定位基准，具体定位及夹紧力见装配图上工序简图。5．2定位误差分析与计算定位方式为一面两孔定位定位误差的确定+[2]表1-1-12（式3-1）+=0.033+0.011+0=0.044mm转角误差的确定转角误差（0.033+0.011+0+0.027+0.011+0/2）=0.0023转角误差趋近于零，满足要求。5．3夹紧力的计算①切削力的计算钻孔：刀具：YG8粗锥柄麻花钻轴向力：（N）[7]表15-31式中：[7]表15-32所以轴向力为=4448.6N扭矩：M=9.81（）[7]表15-31式中：[7]表15-32所以扭矩为=16.8钻6-M12螺孔：刀具：高速钢锥柄阶梯麻花钻轴向力：（N）[7]表15-31式中：[7]表15-32所以轴向力为=1172.8扭矩：M=9.81（）[7]表15-31式中：[7]表15-32所以扭矩为=4.6由于钻孔与钻6-M12螺孔不属于同时加工，不用将切削力叠加，所以只需通过比较得出切削力较大者进行下面的计算，且题中扭矩计算结果与切削力相比较很小，可忽略不计，故有F=4448.6N，M=16.8在计算切削力时，必需考虑安全系数式中：基本安全系数，1.5；加工性质系数，1.1；刀具钝化系数，1.1；断续切削系数，1.1；所以===8881.6N②受力分析：在钻削过程中，轴向力纵向施加在工件上，由设计装配图分析可知，轴向支撑力由夹具体提供，故只需用扭矩计算。由可得工件所受到的横向力为=3230.8N所以总的夹紧力应大于3230.8N才能够保证夹紧5．4夹紧元件及动力装置确定根据工序设计以及批量生产，采用手动夹紧的夹具结构简单，在生产中的应用也比较广泛。因此本道工序夹具的夹紧动力装置采用手动夹紧。采用手动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。本道工序夹具的夹紧元件选用专用的压板，该压板主要可以安置其上侧螺栓连接，通过螺母进行压紧。5．5夹具精度分析利用夹具在机床上加工时，机床、夹具、工件、刀具等形成一个封闭的加工系统。它们之间相互联系，最后形成工件和刀具之间的正确位置关系。因此在夹具设计中，当结构方案确定后，应对所设计的夹具进行精度分析和误差计算。5．6钻套的选择钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件钻套装配在钻模板或夹具体上，而钻模板则以各种形式与夹具体或支架连接。可换钻套图C所示为可换钻套。当工件为单一钻孔工步、生产批量较大，需要更换磨损的钻套时，则用这种钻套较为方便。可换钻套装于衬套中，而衬套则是压配（H7/n6）于钻模板的孔内。特殊钻套因工件的形状或工序的加工条件而不能使用以上三种标准钻套时，需自行设计的钻套称特殊钻套。常见的特殊钻套如图所示。为减少刀具与钻套的摩擦，可将钻套引导高度H以上的孔径放大。图c为小孔距钻套，用定位销来确定钻套位置。所以钻套导引孔与这类孔加工刀具的配合，应按基轴制选取。最终选定d型快换钻套。5．7钻模板的设计钻模板的类型和设计钻模板主要用来安装钻套，有的还兼有夹紧功能，故应有一定的刚度和强度。通常有以下四种：（1）固定式钻模板如图所示，图a为钻模板与夹具体铸成一体；图b为两者焊接成整体。图c钻模板与夹具体多采用圆锥销定位及螺钉紧固结构，该钻模板可在钻配时调整位置，因而使用较广泛。固定式钻模板结构简单，钻孔精度高。但这种结构对某些工件而言，装卸不太方便。铰链式钻模板当钻模板妨碍工件装卸或钻孔后需攻螺纹时，可采用如图所示的铰链式钻模板。铰链销1与钻模板5的销孔采用G7/h6配合，与铰链座3的销孔采用N7/h6配合，钻模板5与铰链座3之间采用H8/g7配合。钻套导向孔与夹具安装面的垂直度可通过调整两个支承钉4的高度加以保证。加工时，钻模板5由菱形螺母6锁紧。由于铰链销孔间存在配合间隙，用此类钻模板加工的精度比固定式钻模板低。（3）可卸式钻模板如图所示，可卸式钻模板以两孔在夹具体上的圆柱销3和削边销4上定位，然后用铰链螺栓将钻模板和工件一起夹紧。在加工完一个工件后，将模板卸下，然后才能装卸工件。使用这类钻模板，装卸钻模板较费力，钻套的位置精度较低，故一般多在使用其它类型钻模板不便于装夹工件时采用(4)悬挂式钻模板图是悬挂式钻模板的结构，图中钻模板4由锥端紧定螺钉5固定在导柱3上，导柱上部装在多轴传动头的导孔中，因此钻模板就被悬挂起来。导柱的下端和夹具体6为间隙配合，以确定钻模板对夹具体的相对位置，随着多轴头下降，钻模板借助弹簧的压力将工件压紧。多轴头继续送进钻头从导套孔伸出开始加工工件。钻削完毕，钻模板随多轴头上升，直至钻头退出工件，敞开了空间，使装卸工件清除切屑十分方便。（5）设计钻模板时应注意如下问题：根据钻套高度而定，一般在15～30mm之间。如果钻套较长，可将钻模板局部加厚，加强钻模板的周边以及合理布置加强筋，以提高其刚性。此外，钻模板一般不宜承受夹紧力。②钻模板上安装钻套的孔与定位元件的位置应具有足够的精度。这和钻模板的形式以及钻模板在夹具上的定位方式有关。如固定式钻模板（用销，螺钉装配），钻套孔的位置精度较高，对于悬挂式钻模板，由于钻模板定位靠两导柱与夹具体的间隙配合连接，其位置精度较低。③焊接结构的钻模板往往因焊接内应力不能彻底消除，而不易保证精度。当工件孔距公差大于±0.1mm时方可采用。若其孔距公差小于±0.05mm时，应采用装配式钻模板。最后选定钻模板模式为固定式钻模。5．8夹具体的设计夹具体是夹具的基础件。在夹具体上，要安装组成该夹具所需要的各种元件、机构和装置等。设计时应满足以下基本要求：①应有足够的强度和刚度。保证在加工过程中，夹具体在夹紧力、切等外力作用下，不至产生不允许的变形和振动。②结构简单，具有良好的工艺性。在保证强度和刚度的条件下，力求结构简单，体积小，重量轻，特别是对于移动和翻转夹具，其重量不应太大，以便于操作。③尺寸要稳定。对于铸造夹具体，要进行时效处理；对于焊接夹具，要进行退火处理，以消除内应力，以保证夹具体加工尺寸的稳定。④便于排屑。为防止加工中切屑聚集在定位元件工作表面或其他装置中，而影响工件的正确定位和夹具的正常工作，在设计夹具体时，要考虑排屑的问题。夹具属单件生产性质，为缩短设计和制造周期，减少设计和制造费用，所以夹具体设计，一般不作复杂的计算。通常都是参考类似的结构，按经验类比法估计确定。实际在绘制夹具总图时，根据工件、定位元件、夹紧装置、对刀-引导元件以及其他辅助机构和装置在总体上的配置，夹具体的外形尺寸便已大体确定。（请参看夹具体图）5．9其他元件的设计其他元件的设计请参见总装配图及零件图。结论本次设计的是齿轮泵泵体的工艺规程设计及主要工序的夹具设计。1、首先分析齿轮泵泵体零件的工艺性，并制定齿轮泵泵体工艺规程，制定齿轮泵泵体的工艺过程卡和工序卡，结合制定的工艺过程卡和工序卡对此类零件的工艺有一定的掌握，掌握此类零件的工艺制定通用性。2、制定好齿轮泵泵体零件的工艺后对其中的主要工序进行分析，选择其中一个的主要工序作为夹具设计的任务。本次选择的是钻孔和钻孔夹具设计。通过本次的毕业设计，使我对这三年的总体知识进行了一次总的复习，同时，也对自身在专业领域内的不足有了一个总体认识，以方便日后的更好学习，不断完善和冲实自己。通过老师的讲解，也明白了很多书本上没有的实际工作经验，为今后的工作打下了一个坚实的基础。致谢首先，我要感谢我的毕业设计指导老师李卉老师。在毕业设计中，她全程督促我完成设计并且提供了学术性和指导性的意见。我万分的感谢他给她的宝贵的指导意见和鼓励。同时，我深深感谢在大学四年给我上过课的老师们。在他们的课堂上，我受益匪浅，得到了不少对我论文有帮助的知识和想法。我也非常感谢我的父母。在学习和生活上，他们一直都很支持我，使我能全身心地投入到学习中。当然还有陪伴我四年一起嬉笑，一起拼搏的室友们，感谢你们对我的容忍、照顾。在此我衷心感谢所有的朋友们对我的帮助，谢谢。参考文献[1]许晓旸,专用机床设备设计[M].重庆:重庆大学出版社,2003.[2]孙已德,机床夹具图册[M].北京:机械工业出版社,1984:20-23.[3]贵州工学院机械制造工艺教研室,机床夹具结构图册[M].贵阳:贵州任命出版社,1983:42-50.[4]东北重型机械学院等,机床夹具设计手册[M].上海:上海科学技术出版社,1979.[5]孟少龙,机械加工工艺手册第1卷[M].北京:机械工业出版社,1991.[6]《金属机械加工工艺人员手册》修订组,金属机械加工工艺人员手册[M].上海:上海科学技术出版社,1979.[7]李洪,机械加工工艺手册[M].北京:机械工业出版社,1990.[8]马贤智,机械加工余量与公差手册[M].北京:中国标准出版社,1994.[9]上海金属切削技术协会,金属切削手册[M].上海:上海科学技术出版社,1984.[10]周永强,高等学校毕业设计指导[M].北京:中国建材工业出版社,2002.[11]刘文剑,曹天河,赵维,夹具工程师手册[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1987.[12]余光国,马俊,张兴发,机床夹具设计[M].重庆:重庆大学出版社,1995.[13]东北重型机械学院,洛阳农业机械学院,长春汽车厂工人大学,机床夹具设计手册[M].上海:上海科学技术出版社,1980.[14]李庆寿,机械制造工艺装备设计适用手册[M].银州:宁夏人民出版社,1991.[15]廖念钊,莫雨松,李硕根,互换性与技术测量[M].中国计量出版社,2000:9-19.[16]王光斗,王春福,机床夹具设计手册[M].上海科学技术出版社,2000.[17]乐兑谦,金属切削刀具.机械工业出版社,2005:4-17.[18]吴拓,简明机床夹具设计手册.化学工业出版社,2010.[19]孙丽媛,机械制造工艺及专用夹具设计指导[M].冶金工业出版社,2010.[20]李益民,机械制造工艺设计简明手册[M].机械工业出版社,1994.[21]李名望,机床夹具设计实例教程[M].化学工业出版社,2009.[22]李旦,邵东向,机床专用夹具图册[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2005.[23]武文革,辛志杰,金属切削原理及道具[M].国防工业出版社,2009.[24]陈宏军,实用机械加工工艺手册[M].机械工业出版社,2009.[25]李昌年,机床夹具设计与制造[M].机械工业出版社,2006.[26]Yon-chunChou,R.A.Srinivas.Automaticdesignofmachiningfixtureconceptualdesign[J].IntJAdvManufTechnol(1994)9:3-12.[27]J.Cecil.AClampingDesignApproachforAutomatedFixtureDesign[J].IntJAdvManufTechnol(2001)18:784–789.[28]MachineToolsN.chernor1984.[29]MachineToolMetalworkingJohnL.Feirer1973.[30]HandbookofMachineToolsManfredweck1984.附录A齿轮泵泵体零件图附录B加工工艺过程卡全套图纸联系qq：1054025100基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究