總泵缸體零件的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【鉆M12】
總泵缸體零件的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【鉆M12】,鉆M12,缸體,零件,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì),m12
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
001
產(chǎn)品名稱
零件名稱
缸體
共
1
頁
第
1
頁
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
金工
4
鉆M12×12.5-5H孔
HT200
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鑄 件
50×85×136.5
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
專用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
0
42.205
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
背吃刀量
/mm
走刀
次數(shù)
工時(shí)定額
基本
輔助
1
鉆螺紋孔ф12.5
麻花鉆、游標(biāo)卡尺
1360
15.0
0.1
1.0
1
24.5s
12.2s
2
功牙至M12×1.25
機(jī)用絲錐、內(nèi)徑千分尺
780
9.99
0.1
0.7
1
3.675s
1.830s
設(shè) 計(jì)
(日 期)
校對(duì)
(日期)
審 核
(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化
(日期)
會(huì) 簽
(日期)
2009年7月
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號(hào)
簽
字
日
期
標(biāo)記
處
數(shù)
更改文
件號(hào)
簽
字
日
期
機(jī)械加工工藝卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
001
產(chǎn)品名稱
零件名稱
總泵缸體
共1頁
第1頁
材 料 牌 號(hào)
HT200
毛 坯 種 類
鑄件
毛坯外形尺寸
50×85×136.5
每坯件數(shù)
1
每 臺(tái) 件 數(shù)
1
備 注
工序號(hào)
工序
名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
工段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工序時(shí)間
準(zhǔn)終
單件
1
粗車內(nèi)孔
粗車ф21+0.023孔
金工
普通車床
內(nèi)孔車刀,端面車刀,麻花鉆
2
精車內(nèi)孔
精車ф21+0.023孔
金工
普通車床
內(nèi)孔車刀,端面車刀,麻花鉆
3
粗銑端面
銑端面ф
金工
立式銑床
高速鋼鋃齒端面銑刀、游標(biāo)卡尺
4
精銑端面
銑端面ф
金工
立式銑床
高速鋼鋃齒端面銑刀、游標(biāo)卡尺
5
鉆孔
鉆M22×1.5孔
金工
立式鉆床
麻花鉆頭
6
鉆螺紋
鉆螺紋孔ф12.5
金工
立式鉆床
麻花鉆頭
7
功牙
功牙至M12×1.25
金工
絲錐、塞規(guī)
8
去毛刺
金工
鉗工臺(tái)
平銼
9
檢驗(yàn)
塞規(guī)、百分尺、卡尺等
10
清洗
清洗機(jī)
11
終檢
塞規(guī)、百分表、卡尺等
設(shè) 計(jì)
(日 期)
校 對(duì)
(日期)
審 核
(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化
(日期)
會(huì) 簽
(日期)
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處數(shù)
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件號(hào)
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字
日
期
標(biāo)記
處
數(shù)
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件號(hào)
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字
日
期
2009年7月1日
總泵缸體夾具設(shè)計(jì)
一、零件的分析
1.1 零件圖
1.1 零件工作原理
題目所給定的零件是總泵缸體。是整個(gè)液壓系統(tǒng)的核心,作用是通過活塞的來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生推動(dòng)工作缸動(dòng)作所需的油壓。該零件ф3.5為進(jìn)油孔,活塞運(yùn)動(dòng)過該位置時(shí),完成充油過程,活塞繼續(xù)運(yùn)動(dòng)將油推向前方,擠壓出缸體,由于截面積差產(chǎn)生工作壓力。當(dāng)活塞回程時(shí)超過3.5孔位時(shí)開始進(jìn)油,旁邊小孔為空氣孔,方便進(jìn)空氣。
1.2 零件工藝分析
由零件圖可知,該零件僅有一組尺寸要求較高,即ф22+0.023。(主行磨至⊿0.8)尺寸要求較高,其余尺寸均為8公差尺寸,我們加工時(shí)可先以外圓為粗加工基準(zhǔn),確定內(nèi)孔,由內(nèi)孔確定所有尺寸。
二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 確定毛坯制造形式
零件毛坯為鑄件,考慮到整體式加工,較廢材料,不經(jīng)濟(jì),而零件為普通零件不受沖擊,故不宜選用鍛件,最終確定使用鑄件,年產(chǎn)量10萬件,為大量生產(chǎn),且輪廓尺寸規(guī)則,可采用砂型鑄造,且可用大型鑄造如一出十等方法鑄造,這樣更能提高生產(chǎn)率。
2.2基面選擇
如前所述,該零件總的來說尺寸要求不高,位置度、形狀公差控制較嚴(yán)格,主要集中在缸體內(nèi)部工作尺寸精度,其余各尺寸均圍繞該尺寸,所以粗加工基準(zhǔn)應(yīng)選擇外圓,半精加工完ф22+0.023孔后再以此為精加工基準(zhǔn)完成全部尺寸,完成孔的珩磨,即可達(dá)到圖紙要求精度。
2.3工藝路線
據(jù)以上分析,依據(jù)先粗后精,先面后孔,基準(zhǔn)先行,先主后次的原則,確定工藝如下:
準(zhǔn)備工序:
1.零件砂型鑄造,去應(yīng)力,正火處理。
2.檢
加工工序:
1、車 車內(nèi)孔達(dá)ф22+0.023,⊿1.6,
車端面,保證12
2 銑 以內(nèi)孔ф22+0.023,尺寸為基準(zhǔn),芯軸定芯,銑端面達(dá) ⊿6.3
3. 鉆 以內(nèi)孔ф22+0.023。尺寸為基準(zhǔn),芯軸定芯,鉆M22×1.5-5H達(dá)圖。
4. 鉆 ф0.7/ф3.5及ф3.5孔達(dá)圖。
5. 銑 以芯軸ф22+0.023??诪榛鶞?zhǔn),銑16平臺(tái)。
6. 鉆 以芯軸ф22+0.023。孔為基準(zhǔn),鉆4-ф10.5孔達(dá)圖
7. 鉆 以芯軸ф22+0.023??诪榛鶞?zhǔn)。為基準(zhǔn)定位。
8. 珩磨 磨內(nèi)孔達(dá)⊿0.8長(zhǎng)度不小于100
9. 檢
]
三、機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的確定。
材料為鑄件,硬度為HB170-241,成品重0.62kg,生產(chǎn)批量為大批生產(chǎn),采用鑄造成型,二級(jí)精度組(成批生產(chǎn))
根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別對(duì)各加工表面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯確定如下:
1、外圓表面(ф32×133;ф32×123;85;ф50)
考慮其加工長(zhǎng)度為133,ф32,ф20等外表面均為8加工面,粗糙度Ra=200。不需要加工,長(zhǎng)度為向尺寸為133(端面)。
查表1-28,長(zhǎng)度余量及公差取136.5±0.5(見機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)),拔磨斜度,取2-3。
2、ф220.023。ф18孔,查表1-21得
鉆ф22精孔 1)粗車到ф21.8±0.10 2Z=10.8
2)精車到ф22+0.023。 2Z=0.1
3、平面(查表1-48)
尺寸取32公差取+0.15
4、M18×1.25-5H螺紋孔
鉆孔ф16.5擴(kuò)、攻、鉸于M18×1.25
5、其余各孔均在毛坯面上加工,余量為Z孔位D/2
最后將上面各數(shù)據(jù)整理填入下表
加工余量計(jì)算表
加工工序及工步
尺寸
公差
余量
計(jì)算尺寸
計(jì)算公差
備注
ф32孔長(zhǎng)度尺寸
133
/
1.6×2
136.5
±0.5
ф22孔
ф22
+0.023
/
0
/
無孔
30
2min
32
+0.15
拔模斜度取2~3o
詳細(xì)尺寸見毛坯圖
四、確定切削用量及工時(shí)
4.1車、車內(nèi)孔達(dá)ф22+0.023。⊿1.6;車端面保證12,⊿12.5
①工件材料為鑄造,HT20~40,機(jī)床C620-1,普通車床
刀具:內(nèi)孔車刀,端面車刀,YT15尾座裝麻花鉆ф21
②計(jì)算切削用量
考慮到出模斜度軸方向余量Zmx=1.6mm,Zmin=1.2mm可一次加工,即可達(dá)到⊿12.5光潔度,走刀量F=0.4mm/r(表3-13)
切削速度:(表3-18)耐用度F=45in
=163mm/min(2.72m/s)
確定機(jī)床轉(zhuǎn)速: (1485v/min)
按機(jī)床選取nw=20.83v/s(1250轉(zhuǎn)/分?(表4-3)
實(shí)際切削速度:v=2.29mm/s(137.4m/min)
切削工時(shí),t=35 t1=2m t2=0 t3=5mm(試切長(zhǎng)度)
Tm=
4.2)銑端面達(dá) ⊿6.3
af=0.15mm/z(表3-28) V=0.45/s 127m/min(表3-30)
采用高速鋼鋃齒端面銑刀,dw=175mm齒數(shù)10
按機(jī)床選取=0.79r/s (47.5r/min) (表 4-17)
∴實(shí)際切削速度
切削工時(shí)
4.3)鉆M22×1.8孔達(dá)圖,鉆小孔達(dá)圖
3.1 鉆孔 ф18.5底孔
F=0.43mm/r×0.75=0.322mm/r(表3-38)
取f=0.32mm/r (表4-5)
④ V=0.25m/s (15m/min) (表3-42)
∴=3.18r/s(191r/min)
按機(jī)床選取=3.25r/s(195r/min)(表4-5)
∴實(shí)際切削速度V=a255m/s(15.3m/min)
切削工時(shí)(一個(gè)孔)
t=12mm t1=9mm t2=2mm
倒角2×45°雙面
為縮短輔助時(shí)間,取倒角時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同。
=3.18r/s(191r/min)手動(dòng)進(jìn)給
鉆孔ф3.5mm
f=0.2mm/r·0.50=0.1mm/r(表3-38)v=0.25m/r(15m/min)表3-42
按機(jī)床選取nw=800r/min(13.33r/s)(表4-6)
∴切削速度U=0.28mm/s (16.84m/min)
加工一孔工時(shí) t=19mm t1=3mm t2=1mm
銑16平臺(tái)
加工轉(zhuǎn)速,進(jìn)給量與平臺(tái)一致
4.4、鉆螺紋孔ф10.5,功牙至M12×1.25
F=0.2mm/r·0.50=0.1mm/r(表3-38)
U=0.25m/r(15m/min)(表3-42)
機(jī)床選取nw=800r/min(13.33r/s)(表4-6)
實(shí)際U=0.28mm/s
五、夾具設(shè)計(jì)
本零件為大批生產(chǎn),保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過和指導(dǎo)老師的協(xié)商,我決定做最后道工序鉆M12×12.5-5H孔鉆用夾具,本夾具使用Z3050鉆床,刀具為HSS,底孔為ф10.8,在攻牙至M12×12.5。
5.1、夾具設(shè)計(jì)
5.1.1定位基準(zhǔn)選擇
由零件圖可知M12×12.5孔對(duì)應(yīng)ф22+0.023。有同心度要求,這里主要是以底面定位,芯軸定芯。
為提高效率,決定以底面定位ф22+0.023。內(nèi)孔定位,同時(shí)加25件,這樣便于裝夾,提高效率。
5.1.2定位誤差分析:
刀具:ф10.8麻花鉆→下鉆出,且受力向下,夾具的主要定位元件為中間ф22h定位銷,輔助定位尺寸為16mm凸臺(tái),圖紙要求不高,故用此方法即可達(dá)到精度要求,夾具設(shè)計(jì)主要是提高生產(chǎn)率,為防止該螺紋時(shí)反轉(zhuǎn),引起零件上浮,故用螺釘壓住。
零件裝夾圖
六、參考書目
趙家齊編 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 1984第一版
王紹俊編 機(jī)械制造工藝學(xué)課設(shè)計(jì)手冊(cè) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)1984年第一版
趙家奇編,機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書—2版.機(jī)械工業(yè)出版社,2000.10.
李云主編,機(jī)械制造及設(shè)備指導(dǎo)手冊(cè).-- 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1997.8
孟少農(nóng)主編,機(jī)械加工工藝手冊(cè).---2---北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.9.
徐圣群主編,簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)。上海科學(xué)技術(shù)出版社,1991.2
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工藝
夾具
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總泵缸體零件的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【鉆M12】,鉆M12,缸體,零件,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì),m12
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