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湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院（系、部）2011~ 2012 学年第一学期课程名称机械制造工艺学指导教师职称学生姓名专业机械制造及自动化班级机工学号题目阀体零件的机械加工工艺规程制定及车削加工工序专用夹具设计成绩起止日期2011 年12 月18 日～2011 年12月23日目录清单序号材料名称资料数量备注1 零件毛坯合图 12 机械加工工艺过程卡 13 机械加工工艺工序卡4 9 张4 夹具装配图 15 夹具主要零件图 26 设计说明书 1 1 份课程设计任务书2011—2012学年第一学期机械工程学院（系、部）机械制造及自动化专业机工094 班级课程名称：机械制造工艺学设计题目：阀体零件的机械加工工艺规程制定及车削加工工序专用夹具设计完成期限：自2011 年12 月18 日至2011 年12 月23日共 1 周内容及任务（1）对零件图进行工艺分析。
（2）对零件进行分析后，初步拟定工艺路线、确定切削余量、绘制零件的毛坯图，填写机械加工工艺过程卡。
（3）进行切削用量、机械加工时间等的计算和查表。
（4）填写机械加工工序卡片。
（5）对指定工序提出工装设计任务书。
（6）根据工装设计任务书（教师指定）进行机床专用夹具设计，包括设计方案的确定、结构设计、定位误差和夹紧力的计算，绘制夹具装配图、零件图等等。
（7）编写课程设计说明书。
（8）进行课程设计答辩。
进度安排起止日期工作内容2011.12.18-2011.12.19 分析零件图，制定工艺路线，绘制毛坯图及工艺过程卡片。
2011.12.19-2011.12.20余量、切削用量、工序尺寸、机加工时等的计算和查表，填写工序卡。
2011.12.20-2011.12.22拟定夹具方案，绘制原理图及草图，绘制夹具总图及零件图。
2011.12.22-2011.12.23编写课程设计说明书2012.12.30 课程设计答辩主要参考资料1.《机械制造工艺学（王先奎主编机械工业出版社）2.《金属工艺学》（邓文英、宋立宏主编高等教育出版社）3.《工程材料与成形技术基础》（庞国星主编机械工业出版社）4．《机械原理》（朱理主编高等教育出版社）5.《互换性与测量技术基础》（徐雪林主编湖南大学出版社）6.《材料力学》（刘鸿文主编高等教育出版社）指导教师（签字）：年月日机械制造工艺学设计说明书阀体零件的机械加工工艺规程制定及车削加工工序专用夹具设计起止日期：2011 年12 月18 日至2011 年12 月23 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2011年12月30日目录序言 (1)一.机床夹具概述 (2)1.1机床夹具的组成 (2)1.2机床的分类...........................................................................( 2) 1.3工件的装夹方法 (3)1.4机床夹具的功用 (4)二.零件的工艺分析及生产类型的确定 (5)2.1零件的工艺分析 (5)2.2零件的生产类型 (6)三.选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (7)3.1 选择毛坯 (8)3.2 确定机械加工余量 (8)3.3 确定毛坯尺寸 (8)3.4确定拔模斜度 (8)四.选择加工方法，制定工艺路线 (9)4.1 定位基准的选择 (9)4.2 零件表面加工方法的选择 (9)4.3 制定工艺路线 (9)五.工序设计 (11)5.1 选择加工设备与工艺设备 (11)5.2 确定工序尺寸 (12)六.确定切削用量及时间定额 (13)6.1 切削用量的计算 (13)6.2 时间定额的计算 (13)七.夹具设计 (15)7.1定位方案 (15)7.2 定位误差分析与计算…………………………………………….(15).7.3 夹紧机构………………………………………………………….(15).7.4 导向装置 (15)7.5 夹具与机床连接元件 (15)7.6 夹具体 (15)八.方案综合评价与结论 (16)序言分析阀体零件工艺分析，确定其其生产类型，然后确定毛坯的种类与制造方法，设计其机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出阀体零件图、毛坯图、夹具装配图和夹具零件图，填写机械加工工艺过程卡片及机械加工工序卡片，编制课程设计说明书。
摘要摘要：《阀体零件机械加工工艺与夹具设计》这一课题是典型的机械类型的毕业设计课题，也是一个比较老的课题，对于机械专业的学生来说是一个由浅入深，囊括整个大学四年所学知识以及未学习知识的一个任务。
对我们来说是一个比较难的考验，它需要查阅大量的书籍，并且对查到的知识进行总结，然后在把它运用到毕业设计中，这对我们的自学能力是一种考验，同时也是都我们自学意识的一种培养。
通过这一毕业设计训练，在设计的过程中我们对机械加工的正确工艺规程和工艺装备如何设计等这些专业的基本理论的熟悉以及运用可以得到很好的培养，使我们这些毫无工作经验的机械专业的学生对机械零件结构的设计能力得到提升。
通过查阅的资料、老师的指导和自己自身学到的知识，让学生自己独立设计出高效、省力、经济合理的加工零件，并且能保证所设计出来的机械零件的加工质量，是对学生生产机械装备的过程的一种引领，也可以提升学生今后进入社会的专业能力。
关键词：阀体零件、设计、机械加工工艺、夹具AbstractAbsrtact: The subject of "Mechanical Processing Technology and Fixture Design for Valve Body Parts" is a typical graduation project of mechanical type, and it is also a relatively old topic. It is a task from shallow to deep for students majoring in machinery, which includes the knowledge learned in the whole university for four years and the knowledge not learned. It is a difficult test for us. It needs to consult a large number of books, summarize the knowledge we have found, and then apply it to the graduation design. This is a test for our self-study ability, but also a kind of cultivation of our self-study consciousness. Through this graduation design training, in the process of design, we can get a good training on the basic theory of the correct technological rules of mechanical processing and how to design the technological equipment, so that our mechanical students who have no working experience can improve their ability to design the structure of mechanical parts. Through consulting information, teachers'guidance and their own knowledge, students can independently design efficient, labor-saving, economical and reasonable processing parts, and can ensure the processing quality of the designed mechanical parts. It is a kind of guide to the process of students' production of mechanical equipment, and can also enhance students'professional ability to enter society in the future.Key words: valve body parts, design, mechanical processing technology, fixture目录前言 (5)第一章零件分析 (8)1.1 零件图 (8)1.2 零件技术要求 (8)1.3 零件加工技术要求 (9)1.4 生产规模 (10)第二章拟定阀体加工工艺路线 (11)2.1 定位基准的选择 (11)2.1.1粗基准的选择： (11)2.1.2精基准的选择： (11)2.2 阀体零件的表面加工方法 (11)2.3 阀体零件加工工艺路线制定 (12)（1）工艺路线方案一 (12)（2）工艺路线方案二 (13)（3）工艺路线方案的比较与分析 (13)第三章毛胚的确定 (15)3.1 毛胚的制造形式 (15)3.2 毛坯形状的确定 (15)3.3 毛胚尺寸的确定 (16)第4章确定各加工工序的加工余量、公差 (18)4.1 工序余量的选用原则 (18)4.2 各加工工序的加工余量、公差的确定 (19)第5章加工装备的选用 (21)5.1 加工机床的选用 (21)5.2 加工刀具的选用 (21)5.3 加工辅助工具的选用 (21)第6章切削用量及时间的计算 (22)6.1 粗铣零件下端面时切削用量的计算 (22)6.2精铣零件下端面的切削用量的计算 (23)6.3 钻4×M6螺纹孔切削用量的计算 (23)6.3.1选择高速钢麻花钻头 (23)6.3.2对选用高速钢麻花钻头需要的的切削速度的计算 (23)6.5 辅助时间的计算 (24)第7章钻夹具的设计 (26)7.1 钻4×M6螺纹孔夹具的设计 (26)7.1.1工件以平面定位常用定位元件 (26)7.1.2工件以孔定位常用定位元件 (27)7.2 本设计钻夹具定位、夹紧方案的选择 (27)7.3 切削力及夹紧力的计算 (27)7.4 误差分析与计算 (29)7.5定位销选用 (30)7.6 钻套与钻模板设计与选用 (31)7.7 确定夹具体结构和总体结构 (32)（1）应该保证精度和稳定性 (32)（2）应具有足够的强度和刚度 (32)（3）设计要采用正确的结构 (32)（4）设计要便于铁屑去除 (33)（5）夹具装夹要牢固、可靠 (33)第8章镗夹具的设计 (34)8.1定位机构的确定 (34)8.2 夹紧机构的选择 (34)8.3零件的车床夹具的加工误差分析 (35)8.4 确定夹具体结构尺寸和总体结构 (36)（1）应该保持精度和稳定性 (36)（2）应具有足够的强度和刚度 (36)（3）设计要采用正确的结构 (36)（4）设计要便于铁屑去除 (36)（5）夹具装夹要牢固、可靠 (36)8.5零件的车床专用夹具简单使用说明 (37)结论 (38)致谢 (40)参考文献 (41)前言机械制造行业是一个拥有巨大规模的基础行业，机械制造的定义就是把经过制造后具有一定形状位置和尺寸的零件装备成型，生产出各种各样适用的装备。
工艺设计方案一．阀体的加工工艺设计1.阀体工艺方案设计阀体设计图阀体表面由圆柱面﹑槽﹑圆弧等构成，是回转体结构，形状较为复杂，可以用普通车床或者数控车床进行加工；内部主要由孔构成，深孔可以用车床加工，异型孔形状较为复杂，配合面尺寸精度要求较高，可以选用数控铣床进行加工。
2.阀体工艺路线设计阀体总的加工路线是先进行车削加工，再进行铣削加工。
车削加工工艺路线如下：车削加工工艺路线表工序号夹具名称使用设备车间001 三爪卡盘普通车床加工车间工步工步内容刀具号刀具主轴转速/（r/min）进给速度/（mm/r）背吃刀量/（mm）备注1 粗车端面T01 端面车刀360 0.19 12 精车端面T01 端面车刀530 0.1 0.53 钻中心孔T02 中心钻2484 钻φ20*4孔T03 φ20麻花钻2485 钻φ5*4孔T04 φ5麻花钻360 0.19 56 钻φ30孔T05 φ30麻花钻2487 倒角T01 端面车刀5308 粗车端面T01 端面车刀360 0.19 1 工件调头装夹9 精车端面T01 端面车刀530 0.1 0.510 粗镗孔T05 镗刀360 0.19 511 半精镗孔T05 镗刀360 0.19 112 精镗孔T05 镗刀530 0.1 0.513 粗车外圆T06 外圆车刀360 0.19 0.414 精车外圆T06 外圆车刀530 0.1 0.115 倒角T01 端面车刀530铣削加工工艺路线如下：铣削加工工艺路线表工序号夹具名称使用设备车间002 三爪卡盘FANUC数控铣床加工车间工步工步内容刀具号刀具主轴转速/（r/min）进给速度/（mm/min）背吃刀量/（mm）备注1 粗铣轮廓T01 φ12立铣刀800 30 62 精铣轮廓T01 φ12立铣刀1200 30 0.23.阀体加工程序设计用Master CAM软件进行阀体的造型，构造出阀体的几何形状，利用软件的功能定义刀路并生成NC程序。
阀体零件机械加工工艺及装备设计概述阀体零件机械加工工艺及装备设计概述阀体是一种重要的机械零件，广泛应用于很多行业。
阀体的机械加工工艺和装备设计直接影响到其品质和性能。
本文介绍阀体零件机械加工工艺及装备设计概述。
一、阀体零件机械加工工艺概述首先，需要进行工艺分析。
根据阀体的结构和要求，确定加工工艺和顺序。
接下来，设计阀体切削程序和量具，进行切削参数的选择，包括进给速度、主轴转速、切削深度等。
在切削前，要进行材料的热处理和精密的切削前准备工作。
例如，调整刀具的预留量、切削液的选用、机械床的调整等。
接着，进行粗加工，主要是通过车床、刨床、铣床等设备进行加工，稳定加工过程，控制加工精度。
在粗加工完成后，需要进行成形加工，包括钻孔、铰削、车削等，以形成规定的孔、底面、圆坑等。
通常情况下，需要进行多道工序的加工，根据不同的型号和结构进行不同的工艺和顺序设计。
加工的每一道工序都必须严格按照工艺顺序进行。
在零件加工完成后，需要进行检验。
检验的内容包括外部尺寸、内部孔的精度、表面质量等多个方面，确保零件符合要求。
二、阀体零件机械加工装备设计概述阀体零件机械加工需要的装备有很多，不同的零件需要不同的设备进行加工。
下面简单介绍几种常用的设备：1. 数控车床数控车床是加工阀体零件的重要机器，具有高精度、高效率等特点。
在进行钻孔、车削等成形加工时，能够精确控制刀具的运动轨迹和加工参数，保证加工精度。
此外，数控车床还可以进行自动化加工，大大提高了生产效率和质量。
2. 铣床铣床是加工中心性零件的重要设备。
通过旋转刀具的转轴，将刀具与工件进行交换加工，形成规定的几何形状。
铣床广泛应用于加工立式滑动翻板阀体等零件。
3. 磨床磨床是进行精密加工和高表面质量加工的设备，在零件加工的后期，进行磨削和抛光，改善表面的光洁度、平度和精度。
磨床的加工精度可以达到0.1微米。
4. 激光切割机激光切割机通过高能激光束瞬间熔化并气化金属，依靠机器控制切割头的走向，完成对零件的切割。
目录1前言 (1)1.1行业企业产品结构的变化 (1)1.2 组合机床技术装备现状与发展趋势 (1)1.3组合机床行业的发展思考 (2)2 阀体加工工艺设计 (2)2.1 阀体加工工艺分析 (2)2.2确定毛坯，绘制毛坯简图 (4)2.2.1选择毛坯 (4)2.2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4)2.2.3绘制阀体的毛坯简图 (5)2.3拟订阀体加工工艺路线 (5)2.3.1定位基准的选择 (5)2.3.2表面加工方法的确定 (6)2.3.3加工阶段的划分 (6)2.3.4工序的集中与分散 (7)2.3.5工序顺序的安排 (7)（1）机械加工工序 (7)2.3.6确定工艺路线 (7)2.4加工余量、工艺尺寸和公差的确定 (8)2.5切削用量的计算 (13)2.6时间定额的计算 (18)2.6.1基本时间的计算 (18)2.6.2辅助时间的计算 (24)2.6.3其他时间的计算 (25)3 组合机床总体设计 (26)3.1组合机床工艺方案的拟订 (26)3.1.1确定组合机床工艺方案 (26)3.2切削用量的确定 (27)3.2.1组合机床切削用量的确定 (27)3.2.2确定切削力、切削转矩、切削功率 (27)3.3组合机床总体设计 (27)3.3.1被加工零件工序图 (27)3.3.2加工示意图 (28)3.3.3选择刀具、导向及有关计算 (28)3.4机床联系尺寸总图 (28)3.4.1机床联系尺寸总图的作用 (28)3.4.2机床联系尺寸总图的内容 (29)（1）表明机床的配置型式和总体布局 (29)3.4.3确定组合机床的通用部件 (29)（1）选择动力部件 (29)4 组合机床多轴箱设计 (30)4.1通用多轴箱设计 (30)4.1.1绘制多轴箱设计原始依据图 (30)阀体加工工艺及组合机床设计摘要：通过分析阀体每个工作面的技术要求，来确定机械加工余量和毛坯的尺寸公差，选择定位基准，根据阀体各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法，拟订阀体加工工艺路线。
机械工艺夹具毕业设计3阀体的加工工艺设计和工艺装备设计一、阀体加工工艺设计1.材料准备：根据产品要求和阀体工艺要求，选择合适的材料进行加工。
常用的材料有铸铁、铸钢和不锈钢等。
2.零件加工顺序设计：根据阀体的结构和要求，设计出合理的加工顺序。
通常将加工难度较大的工序放在先进行，以免后续工序对其产生不良影响。
3.工序划分：根据阀体的结构和要求，将加工过程划分为不同的工序，并确定每个工序的任务和要求。
例如，粗加工、精加工、切割、铣削等。
4.工艺参数确定：确定各个加工工序的工艺参数，包括切削速度、进给速度、切削深度等。
根据材料的特性和工艺要求，进行合理的选择和调整。
5.加工装夹设计：根据阀体的形状和要求，设计合适的加工夹具。
夹具应具有稳定性、刚性和可靠性，以确保加工精度和表面质量。
6.加工工艺路线设计：根据上述的工艺参数和加工夹具设计，编制出具体的加工工艺路线。
包括加工顺序、夹具装夹方法、加工工序和工艺参数等。
7.工装设计：根据加工路线和夹具装夹方法，设计加工工装。
工装应符合工艺要求，确保加工过程的安全性和高效性。
8.刀具选择：根据加工工艺要求，选择合适的刀具。
刀具应具备适当的刚度和耐磨性，以保证加工质量和效率。
1.加工中心：对于复杂的阀体结构，可以选择使用加工中心进行加工。
加工中心具有高精度、高速度和高质量的加工能力，为阀体加工提供支持。
2.数控车床：对于要求不高的阀体加工，可以选择使用数控车床进行加工。
数控车床具备自动化加工功能，能够提高加工效率和质量。
3.切割机床：对于阀体的切割加工，可以选择使用切割机床。
切割机床能够实现高效、精确的切割，满足阀体加工的需求。
4.加工夹具：根据阀体的形状和要求，设计合适的加工夹具。
夹具应具有稳定性、刚性和可靠性，以确保加工精度和表面质量。
5.质量检测设备：在加工过程中，需要对阀体进行质量检测，以确保加工质量符合要求。
常用的质量检测设备有三坐标测量机、硬度计等。
总结：毕业设计中的机械工艺夹具设计对于阀体的加工工艺和工艺装备设计起到重要的作用。
某阀体组合化数控加工工艺方案及其实施随着工业化的进程，机械加工技术越来越重要，而数控技术的应用也越来越广泛。
本文将介绍一种某阀体组合化数控加工工艺方案及其实施，希望能对相关行业的从业人员提供一些参考。
一、方案设计1. 零件设计本次加工的零件是某阀体，由于不同型号的阀体需要的孔位和结构不同，因此需要对不同型号的阀体进行不同的设计。
设计时需要考虑以下因素：（1）阀体的结构和功能；（2）阀体的材质和硬度；（3）阀体的加工难度和加工精度。
2. 工艺分析根据零件的设计要求，进行工艺分析，确定加工的步骤和加工工艺。
具体分析如下：（1）开料：根据零件的外形和孔位，将工件切割成所需尺寸的零件。
（2）粗加工：采用数控铣床进行粗加工，将零件的表面和孔位加工到规定的精度和尺寸。
（3）精加工：采用数控车床进行精加工，将零件的内孔和外螺纹等细节加工到规定的精度和尺寸。
（4）表面处理：对零件表面进行抛光、喷砂等处理，以提高表面质量和美观度。
（5）检验：对零件进行检验，确保零件符合设计要求。
二、实施过程1. 设备准备为了实施该加工方案，需要准备数控铣床、数控车床、抛光机等加工设备，以及数控编程软件和加工工具。
2. 加工过程（1）开料：将工件切割成所需尺寸的零件。
（2）粗加工：采用数控铣床进行粗加工，将零件的表面和孔位加工到规定的精度和尺寸。
（3）精加工：采用数控车床进行精加工，将零件的内孔和外螺纹等细节加工到规定的精度和尺寸。
（4）表面处理：对零件表面进行抛光、喷砂等处理，以提高表面质量和美观度。
（5）检验：对零件进行检验，确保零件符合设计要求。
三、加工效果经过实施该工艺方案，得到的某阀体具有以下优点：（1）加工精度高：采用数控加工，加工精度能够达到0.01mm以上。
（2）加工效率高：采用数控加工，加工效率能够提高10倍以上。
（3）质量稳定：采用数控加工，每个零件的加工质量都能够保持一致。
（4）成本低：采用数控加工，能够减少人工操作和浪费，降低生产成本。
阀体零件的加工工艺设计（附工艺卡片）阀体零件的加工工艺设计目录第一章. 零件的工艺分析 (5)1.1零件的图样分析 (5)第二章. 机械加工工艺规程设计 (6)2.1确定毛坯的制造形式 (6)2.2选择定位基准 (6)2.3阀体零件表面加工方法的选择 (6)2.4工艺路线的制定 (10)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (17) 2.6确定切削用量及基本工时 (18)2.6.1镗孔夹具 (18)2.6.2钻孔夹具 (25)2.7编制工艺规程文件 (28)第三章. 镗孔夹具设计 (28)3.1定位基准的选择 (28)3.2定位元件的设计 (29)3.3定位误差的分析与计算 (31)3.4夹紧装置设计 (31)3.5切削力及夹紧力的计算 (32)3.6车夹具设计及操作的简要说明 (34)第四章.钻孔夹具设计 (35)4.1定位基准的选择 (35)4.2定位元件的设计 (36)4.3定位误差的分析与计算 (36)4.4夹紧装置设计 (37)4.5切削力及夹紧力的计算 (37)4.6钻套及衬套导向件的设计 (39)4.7钻夹具设计及操作的简要说明 (40)总结 (41)参考文献 (42)第一章零件的工艺分析1.1零件的图样分析本次设计的题目是阀体零件的机械加工工艺及装备设计，阀体是在一定条件下，能使液压泵卸荷的阀。
图1-1 阀体零件图图1-2 阀体零件三维图第二章机械加工工艺规程设计2.1毛坯的制造形式的确定由于该零件的材料为HT200，且零件的年产量为6000件，已达到大批生产的水平，因此生产类型为大批量生产，为使零件有较好的机械性能，保证零件加工余量等，故采用铸造毛坯。
因为零件尺寸不大，形状结构比较复杂，所以我们采用铸造的形式来提高劳动生产率，降低成本。
2.2选择定位基准零件的机械加工工艺过程中，其中最关键的两道工序分别为钻4xM8的螺纹孔、镗Φ28mm和Φ30mm阶梯孔。
在加工4xM8的螺纹孔时，根据定位基准的选择原则，选择30x30的凸台底面作为定位基准，并且通过心轴为主要定位元件和挡销来实现定位。
阀体加工工艺课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握阀体加工的基本工艺流程，包括铸造、机械加工、热处理等关键环节。
2. 学生能掌握阀体加工中常用的加工方法和设备，了解不同加工工艺的适用范围和优缺点。
3. 学生能了解阀体加工中的质量控制要点，包括尺寸精度、表面质量等技术要求。
技能目标：1. 学生能够运用CAD/CAM软件进行阀体零件的设计与编程，具备初步的阀体加工操作能力。
2. 学生能够通过实际操作，掌握阀体加工中的基本技能，如铣削、车削、磨削等。
3. 学生能够运用检测工具对阀体加工件进行质量检测，并提出合理的改进措施。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习阀体加工工艺，培养对机械加工行业的兴趣，提高职业认同感。
2. 学生能够认识到阀体加工在工程领域的重要性，增强对制造工艺的敬畏之心。
3. 学生在团队协作中，培养沟通与协作能力，提高解决问题的自信心。
课程性质分析：本课程为机械制造及自动化专业的一门专业核心课程，旨在培养学生的实际操作能力和工程应用能力。
学生特点分析：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的动手能力和学习兴趣，但对阀体加工工艺的认识尚浅。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，强调实际操作和工程应用能力的培养。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 阀体加工工艺概述：介绍阀体加工的基本概念、工艺流程及其在机械制造业中的应用。
2. 阀体铸造工艺：讲解阀体铸造的原理、方法及其在阀体加工中的重要性，包括砂型铸造、压力铸造等。
3. 阀体机械加工工艺：详细讲解阀体车削、铣削、磨削等加工方法，分析各种加工工艺的适用范围和优缺点。
4. 阀体热处理工艺：介绍阀体热处理的原理、方法及其在提高阀体性能方面的作用，如淬火、回火等。
5. 阀体加工质量控制：分析阀体加工过程中的质量控制要点，包括尺寸精度、表面质量、形位公差等。
