機(jī)械制造工藝學(xué)齒輪泵泵蓋課程設(shè)計

1、湖北民族學(xué)院理學(xué)院機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計設(shè)計題目：齒輪泵泵蓋零件機(jī)械加工工藝規(guī)程姓 名： 學(xué) 號： 專 業(yè)： 指導(dǎo)老師： 年 月 日機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計安排請同學(xué)們按照自己繪制的零件圖進(jìn)行工藝設(shè)計：設(shè)計題目：零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程一、設(shè)計前提：中批生產(chǎn)。二、設(shè)計內(nèi)容：1.零件圖張2.課程設(shè)計說明書份3.機(jī)械加工工藝規(guī)程套三：提交時間：2012年春季學(xué)期第18周周五之前，提交課程設(shè)計電子文檔（word文檔），不必提交紙質(zhì)文檔。四：以本次課程設(shè)計作為課程考核成績，成績評定方式：1. 零件圖尺寸標(biāo)注合理完整（含尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等），20分；2. 課程設(shè)計說明書規(guī)范，40分；3. 機(jī)械

2、加工工藝規(guī)程正確完整，40分。 目 錄1、設(shè)計任務(wù) - 12、零件的分析 - 12.1零件的作用 - 12.2零件的工藝分析 - 13、確定毛坯的制造方法和毛坯的形狀 - 23.1毛坯的種類 - 23.2毛坯的結(jié)構(gòu)工藝 - 33.3毛坯選擇的依據(jù) - - 33.4坯料尺寸公差與機(jī)械加工余量 - 34、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計 - 34.1基準(zhǔn)的選擇 - 4 4.2零件表面加工方法 - 44.3各工序間加工余量 - 4 4.4制定工藝路線 - 55、切削用量計算 - 85.1鉆孔工步切削用量的計算- 85.2粗絞孔工步工步切削用量的計算- 85.3 精絞孔工步工步切削用量的計算 - 96、加工18H

3、7孔的專用機(jī)床夾具 - 9 7、參考文獻(xiàn) - 101.設(shè)計任務(wù)分析泵體泵蓋的技術(shù)要求，并繪制零件圖。加工此零件為中批量生產(chǎn),考慮綜合因素設(shè)計零件技術(shù)機(jī)械加工工藝規(guī)程。設(shè)計零件機(jī)械加工工藝裝備。2.零件的分析 2.1零件的作用零件是泵體泵蓋，屬于蓋體類零件，它和齒輪泵泵體一起裝配,形成泵的一個密封腔體結(jié)構(gòu)用來儲存、輸送分配物質(zhì)。工作中，零件內(nèi)表面要受到介質(zhì)的沖擊，但技術(shù)要求不是特別高，因此對零件的剛度有一定的要求，零件與其他零件相配合的表面，要有一定的尺寸精度和形位精度。2.2零件的工藝分析泵體的功能是通過介質(zhì)的分配,傳遞動力,使其工作.所以對密封性能要求較高。由于泵體泵蓋是組成泵的主要元件，該

4、零件的幾組平面有表面粗糙度和位置度要求。 1).泵蓋前端加工表面，粗糙度為6.32).泵蓋后端面加工表面，粗糙度為3.23) 6×6.5的孔，表面粗糙度要求為12.5. 6×15均布的孔深6。4）18H7孔是粗糙度為1.6孔5）.2×4的孔。與泵體同鉸鉆，粗糙度為0.86）前端外圓面螺紋M20X1.5 圖1、泵蓋的部分零件圖3.確定毛坯的制造方法和毛坯的形狀零件材料是HT200。零件年產(chǎn)量是中批量生產(chǎn),而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，孔不鑄出。3.1 毛坯的種類由技術(shù)

5、要求可知該零件是鑄件，且已知是中批量生產(chǎn)，參考機(jī)床夾具設(shè)計手冊可知，根據(jù)鑄件制造方法，采用金屬型機(jī)械造型鑄造的經(jīng)濟(jì)精度好。3.2 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝結(jié)構(gòu)符合各種毛坯制造方法和工藝要求，避免因結(jié)構(gòu)不良造成的毛坯缺陷，使制造工藝簡單、操作方便。3.3 毛坯選擇的依據(jù)根據(jù)零件圖可知，該零件為鑄件，且尺寸不大，受力很小，根據(jù)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)可查得材料選HT200即可滿足強(qiáng)度要求。3.4 坯料尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定材料為HT200中批量生產(chǎn)，以此確定尺寸公差與加工余量。根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程：求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計算輪廓尺寸，長125mm，寬85mm，所以最大輪廓尺寸為125mm。選取

6、公差等級CT表2-1，鑄造方法按機(jī)器鑄造型、鑄件材料按灰鑄鐵得公差等級范圍8到12級，取10級。求鑄件尺寸公差，由表2-3查得：2.8mm。求加工余量等級，由表2-5取F級。求RMA，由表2-4查得最大125mm的機(jī)械F級機(jī)加工余量得RMA=1.5mm。求毛坯基本尺寸面屬于雙側(cè)加工，應(yīng)由公式2-1表示即：R=F+2RMA+CT/2=31.02mm外圓加工M20x1.5的26面也屬于雙側(cè)加工，同理：R=F+2RMA+CT/2=29.02mm.取毛坯加工余量3.4.此為前后端面毛坯厚度，由于孔不鑄造，為實心（在4.3各個工序加工余量會給出）。4.機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計4.1 基準(zhǔn)的選擇定位的選擇是工

7、藝規(guī)程設(shè)計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。粗基準(zhǔn)的選擇：因為泵體泵蓋為蓋體類零件，執(zhí)照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準(zhǔn)選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個不加工表面時則應(yīng)與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)），所以對于本零件可以先以泵蓋前端面部分作為粗基準(zhǔn).精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)主要考慮基準(zhǔn)重合問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)改進(jìn)行尺寸計算。應(yīng)選擇后端面為本零件的精基準(zhǔn)。4.2 零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有圓、內(nèi)孔、端面等，材料為HT200.參考設(shè)計指

8、導(dǎo)書中 表1-6到表1-20。其加工方法選擇如下：加工表面粗糙度要求公差等級加工方法前端面6.3IT9粗銑-半精銑后端面3.2IT9粗銑-半精銑18H7的孔1.6IT7鉆-粗鉸-精鉸2×4的孔0.8IT8鉆-精絞6×6.5的孔12.5IT8鉆6×15的孔IT10擴(kuò)18H7的孔1.6IT7鉆-粗鉸-精鉸M20內(nèi)螺紋6.3IT8粗銑-精銑4.3 各工序間加工余量根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程的表2-15至2-28，將各加工表面的工藝路線、工序（或工步）余量，工序（或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度填入表中。加工表面工步名稱工步余量基本尺寸公差等級粗糙度前端面半精銑

9、0.529.52IT96.3粗銑130.02IT96.3毛坯1.531.02-后端面半精銑0.528.02IT93.2粗銑128.52IT93.2毛坯1.529.52-18H7孔精鉸0.0518IT71.6粗鉸0.9517.95IT93.2鉆1717IT1212.5毛坯實心 -2×4的孔精絞0.24IT80.8鉆3.83.8IT1212.5毛坯實心-6×6.5的孔-鉆6.56.5IT1212.5毛坯實心-2×10的孔鉆1010IT1212.54.4 制定工藝路線制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在

10、生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。.工序順序的安排機(jī)械加工工序遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，“先粗后精”原則，“先主后次”原則，先加工主要表面，后加工次要表面，遵循“先面后孔”因此工序安排如下：工序1 時效處理。（消除鑄件內(nèi)應(yīng)力）工序2 劃線、在毛壞上標(biāo)出兩個18H7孔。工序3 粗銑29.02的平面、最大輪廓為125的前后端面。工序4 半精銑前后兩端面。工序5 粗、精銑內(nèi)螺紋M20x1.5，粗、精細(xì)管螺紋Rp1/4工序6 鉆、粗鉸、精鉸4孔。工序7 鉆2x10孔。工序8 鉆6.5孔。工序9

11、擴(kuò) 15孔。工序10 去毛刺。工序11 清洗。工序12 檢測入庫。工序號工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具量具1時效處理（去鑄件應(yīng)力退火）2劃線、在毛壞上標(biāo)出18H7孔。3粗銑、半精銑上下端面X5020A立式銑床端面銑刀游標(biāo)卡尺4粗、精銑外螺紋M20x1.5,管螺紋Rp1/4螺紋銑床端面銑刀游標(biāo)卡尺6鉆、精鉸4孔Z525型立式鉆床直柄麻花鉆、鉸刀游標(biāo)卡尺7鉆10孔Z525型立式鉆床麻花鉆塞規(guī)卡尺8鉆6.5孔Z5125A立式鉆床麻花鉆塞規(guī)卡尺、內(nèi)徑百分表9擴(kuò)16孔Z525型立式鉆床擴(kuò)孔鉆塞規(guī)卡尺、內(nèi)徑百分表10去毛刺11清洗清洗機(jī)12檢驗入庫百分表,三用游標(biāo)卡尺檢驗樣板,三棱平尺塞規(guī)5 切削用量的計算5.1

12、鉆孔工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=17mm。進(jìn)給量的確定，由表5-22，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.2mm/r。切削速度的計算，由表5-22，按工件材料為鑄鐵、硬度為160-210HBS的條件選擇，切削速度可取為22m/min。由公式（5-1）可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=412，參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=545。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度=545X3.14X17/1000=29.0。5.2 粗絞孔工步工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=0.95mm。進(jìn)給量的確定，由表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.8mm/r。切削速度

13、的計算，由表5-31，切削速度可取為4m/min。由公式（5-1）可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=9.8，參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=97。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度=97X3.14X17.95/1000=5.46。5.3 精絞孔工步工步切削用量的計算背吃刀量的確定，取=0.05mm。進(jìn)給量的確定，由表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.8mm/r。切削速度的計算，由表5-31，切削速度可取為6m/min。由公式（5-1）可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速119.3，參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速=140。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度=140X3.14X18/1000=7.91。6 18H7孔的機(jī)床夾具機(jī)床夾具是一種在金屬切削機(jī)床上實現(xiàn)裝夾任務(wù)的工藝裝備，機(jī)床夾具的功用主要是：穩(wěn)定地保證工件的加工精度；減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率；擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實現(xiàn)一機(jī)多能。18H7孔屬于軸向孔，且在圓周分布上是非均布的，所以用常規(guī)的夾具（即通用夾具）其生產(chǎn)效率是很低的，同時加工精