零件的设计说明书
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设计说明书设计题目:总泵缸体设计说明专业:机械设计与制造班级:13机械一学号:姓名:第三组指导老师:肖慧起讫日期年月日~年月日摘要本文主要介绍总泵缸体零件的机械加工工艺过程,首先通过对该其零件图纸进行分析,再确定其加工工艺,选择合理的设备及工艺装备,并制定出合理的工艺路线,选择合理的刀具、切削用量等,最终制定并填写机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片。
关键词:机械加工工艺路线工艺装备目录摘要 (1)1总泵缸体的零件的功用 (3)2零件图的分析 (3)2.1零件技术要求分析 (4)2.2零件结构的工艺性分析 (5)3确定毛坯 (5)3.1毛坯的类型 (5)3.2毛坯的选择原则 (5)3.3毛坯的选择 (6)3.4毛坯图的绘制 (6)4工艺路线的制定 (7)4.1定位基准的选择 (7)4.2加工阶段的划分 (7)4.3加工顺序的安排 (8)4.4加工方案的制定 (8)4.5工艺路线的制定 (9)5机床设备的选用 (12)6工艺设备的选用 (12)6.1箱体类零件的加工刀具 (12)6.2箱体类零件的测量工具 (12)7加工时的切削用量 (12)8 参考文献 (19)1总泵缸体的零件的功用总泵缸体是套类零件,起到装拆方便,保护轴类零件的作用2零件图的分析图2.1 零件图经审查,该零件视图准确、完整,表达直观清晰,符合国家标准,尺寸、公差以及技术要求的标注齐全、合理。
2.1零件技术要求分析1.铸件不允许有疏松、缩孔、砂眼等缺陷,铸件硬度HB170-241HBW,并经时效处理。
2.未注明铸造圆角R2-R4,起模斜度为1°30'。
3..∅0.7,∅35孔内表面应光滑,不得有飞边毛刺。
4.非加工表面洗刷清洁后涂漆。
5.材料HT200。
2.2零件结构的工艺性分析分析零件图可知,该零件仅有一组尺寸要求较高,即∅22+0.023(珩磨至粗糙度为0.8)。
我们加工时可先以外圆为粗加工基准,确定内孔,由内孔确定所有尺寸。
生产类型:中批或大批大量生产肩面对内孔中心线垂直度摆差不大于0.1,铸件要求不能有疏松、缩孔、砂眼及夹杂物等缺陷,并经时效处理。
零件经磁力探伤检验要求不能有裂纹等,以保证零件的强度、硬度及刚度,在外力作用下,不发生意外事故。
3确定毛坯根据生产类型,零件的结构、形状、尺寸及材料等选择毛坯的制造方式和精度。
3.1毛坯的类型(1) 铸件铸件适用于形状较复杂的零件毛坯。
其铸造方法有砂型铸造、精密铸造、金属型铸造、压力铸造等。
(2) 锻件锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯。
其锻造方法有自由锻和模锻两种。
(3) 型材型材有热轧和冷拉两种。
热轧适用于尺寸较大、精度较低的毛坯;冷拉适用于尺寸较小、精度较高的毛坯。
(4) 焊接件焊接件是根据需要将型材或钢板等焊接而成的毛坯件。
(5) 冷冲压件冷冲压件毛坯可以非常接近成品要求,在小型机械、仪表、轻工电子产品方面应用广泛。
3.2毛坯的选择原则⑴零件材料及其力学性能⑵零件的结构形状与外形尺寸⑶生产类型⑷现有生产条件⑸充分考虑利用新工艺、新技术和新材料3.3毛坯的选择由零件的要求可知,零件的材料为HT20-40,考虑到本零件的精度较高,形状复杂,所以选择铸造,以满足要求。
3.4毛坯图的绘制3.41 毛坯图4.1定位基准的选择粗基准选择:以零件的外圆表面为定位基准。
精基准选择:考虑到保证零件的加工精度和装夹方便,以肩面上两孔和内孔为精基准。
4.2加工阶段的划分在粗加工阶段,首先将精基准准备好,使后续工序都可以采用精基准定位加工,保证其他加工表面的精度要求;首先选∅32外圆面作为粗基准,钻孔、扩孔、绞∅32内表面(即∅22孔),然后以∅22孔为精基准加工其他面和孔。
该零件的生产类型为大批生产,可以采用专用夹具,以提高生产率;而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,不但可以缩短辅助时间,而且由于一次装夹中加工了许多表面,有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。
4.3加工顺序的安排(1)遵循“先基准后其他”原则,首先加工∅32外圆。
(2)遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。
(3)遵循“先主后次”原则,先加工主要表面,后加工次要表面。
(4)遵循“先面后孔”原则,先加工端面,后加工孔。
4.4加工方案的制定加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra(um)加工方法法兰的右端面IT10 Ra12.5 粗车右端面IT11 Ra12.5 粗车∅22孔的凸台面IT10 Ra12.5 铣削左端面IT8 Ra3.2 粗车-半精车∅18的孔IT11 Ra25 钻孔-扩孔∅22的孔IT7 Ra0.8 钻孔-扩孔-铰孔-珩磨∅12.5的孔IT11 Ra25 钻孔-扩孔M22x1.5 钻孔-扩孔∅3.5的孔IT12 Ra12.5 钻孔M12x1.25 钻孔-扩孔∅10.5的孔IT13 Ra25 钻孔∅32的外圆表面IT11 Ra12.5 粗车表4.41各表面的加工方案4.5工艺路线的制定据以上分析,依据先粗后精,先面后孔,基准先行,先主后次的原则,确定工艺如下:一 1 铸件毛坯2 时效处理二车车右端面1 车法兰肩面至尺寸钻钻∅18的孔,保证尺寸118mm。
扩扩∅18的孔,保证尺寸118mm。
钻钻扩绞∅22的孔保证尺寸112.5mm扩扩∅22的孔保证尺寸112.5mm铰绞∅22的孔保证尺寸112.5mm三车掉头车左端面保证尺寸133mm钻钻扩∅12.5的孔1 钻∅10.5的孔2 攻螺纹M12×12.5-5H四铣铣∅22孔的凸台面五钻钻凸台面M22×1.5的孔,攻螺纹1 钻∅0.7的透孔及∅3.5的不透孔六倒角1.5×45°去毛刺七磨珩磨∅22的孔八检验5加工余量、工序尺寸和公差的确定表5.1 ∅18孔的工序尺寸工序名称工序加工余量/mm工序加工经济精度/mm基本工序尺寸/mm公差扩孔 1 IT10 18 + 0.07钻孔17 IT12 17 + 0.18表5.2 ∅22孔的的工序尺寸工序名称工序加工余量/mm工序加工经济精度/mm基本工序尺寸/mm公差磨孔0.06 IT6 22 + 0.013铰孔0.14 IT8 21.94 + 0.033扩孔 1.8 IT10 21.8 + 0.084钻孔20 IT12 20 + 0.21表5.3 ∅12.5孔的的工序尺寸工序名称工序加工余量/mm工序加工经济精度/mm基本工序尺寸/mm公差扩孔 1.5 IT11 12.5 + 0.11钻孔11 IT12 11 + 0.18表5.4 M22x1.5孔的的工序尺寸工序名称工序加工余量工序加工经济基本工序尺寸公差/mm 精度/mm /mm扩孔 2 IT10 22 + 0.084钻孔20 IT12 20 + 0.21表5.5 M12x1.25孔的的工序尺寸工序名称工序加工余量/mm工序加工经济精度/mm基本工序尺寸/mm公差扩孔 1 IT10 12 + 0.07钻孔11 IT12 11 + 0.18表5.6 左端面的的工序尺寸工序名称工序加工余量/mm 工序加工经济精度/mm基本工序尺寸/mm半精铣 1.5 IT9 3粗铣 3.5 IT11 4.5 毛坯 5 ±2.5 85机床设备的选用总泵缸体零件用的加工设备有铣床、车床。
6工艺设备的选用6.1零件的加工刀具总泵缸体零件常用的加工刀具,如铣刀、钻头、车刀等6.2零件的测量工具内卡钳、塞规、内径百分尺、内径千分尺、7加工时的切削用量7.1加工条件 工件材料:铸件 机床:铣床、车床刀具:刀片材料YT15,刀杆尺寸16×25mm 。
7.12计算切削用量7.13确定粗车外圆∅32 mm 的切削用量。
7.14确定背吃刀量αp : αp =(37-32)/2=2.5mm 。
7.15确定进给量f :根据背吃刀量αp ≦3mm ,d=∅32, 刀杆尺寸为16×25mm 时f=0.4~0.5m/r (《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》表2-19) 。
按C6140型机床的进给量选f=0.5m/r(《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》表3-9) 7.16确定切削速度V: 切削速度的修正系数为VC =158,VX =0.15,VY =0.4,VK =1,m=0.2。
(《切削用量简明手册》表1-27,表1-28)T=60min 。
V =vv y xp m fa T Cv v ==12.8015.05.2601584.015.02.0=⨯⨯⨯m/min 7.17机床主轴转速n:6893714.312.8010001000=⨯⨯==w d v n πr/min 按机床选取n=710r/min 所以实际切削速度为48.8210007103714.31000=⨯⨯==nd V πm/min7.2确定∅5.10 mm 孔的切削用量。
钻7.21确定背吃刀量αp :p a =10.5/2=5.25mm 。
7.22确定进给量f :按C6140型机床的进给量选f=0.15m/r(《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》表3-9)7.23确定切削速度V: V C =8~15m/s 查表取V c =10m/s 7.24机床主轴转速n:3.3035.1014.31010001000=⨯⨯==w d v n πr/min 按机床选取n=320r/min所以实际切削速度为 55.1010003205.1014.31000=⨯⨯==n d V πm/min7.3确定∅18mm 孔的切削用量。
钻确定背吃刀量αp :pa =(17-0)/2=8.5mm 。
7.31确定进给量f :按C6140型机床的进给量选f=0.15m/r(《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》表3-9)7.32确定切削速度V:V c =8~15m/min 查表取V c =10m/min 7.33机床主轴转速n:1871714.31010001000=⨯⨯==w d v n πr/min按机床选取n=200r/min所以实际切削速度为676.1010002001714.31000=⨯⨯==n d V πm/min扩确定背吃刀量αp :pa =(18-17)/2=0.5mm 。
7.34确定进给量f :按C6140型机床的进给量选f=1m/r(《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》表3-9) 7.35确定切削速度V: V c =8~15m/s 查表取V c =10m/s 7.36机床主轴转速n:69.171814.3110001000=⨯⨯==w d v n πr/min 按机床选取n=200r/min所以实际切削速度为 13.11000201814.31000=⨯⨯==n d V πm/min7.4确定左端面的切削用量。