阀体工艺工装设计及部分零件的制作模板.doc
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1、阀体工艺工装设计及部分零件制作【摘 要】本文首先对阀体进行了分析,画出了零件毛坯图和零件图。其次对零件进行了工艺分析,设计出了工艺路线和填写了工序过程卡,并对其中一道工序切削用量和工时额定计算方法进行了具体说明了。再次对粗车内孔这道工序进行了夹具设计可行性分析并最终确定,从而绘制出了夹具装配图和全部零件零件图。最终写出了所设计每个夹具零件工艺过程,并利用金工车间机床对其各个零件进行了加工制作。【关键词】阀体;加工工艺;夹具设计制造目 录1 序言31.1 设计目标和意义31.2 设计要求及内容32 零件工艺分析42.1 零件作用42.2 零件工艺分析43 零件工艺设计43.1 确定毛坯43.2
2、工艺规程设计53.2.1 定位基准选择53.2.2 制订工艺路线53.2.3 选择加工设备及刀、夹、量具63.2.4 加工工序设计74 专用夹具设计144.1 定位基准选择144.2 定位误差分析154.2.1 铣侧面154.3 定位精度分析154.4 夹具设计及操作简明说明15结论17致谢181 序言1.1 设计目标和意义毕业设计是在完成了机械设计工艺学、机床夹具设计及大学其它课程后,并进行了生产实习基础上一个教育步骤,它要求学生全方面地综合利用本课程及相关课程理论和实践知识,进行零件加工工艺规程设计和加床夹具设计。其目标和意义在于:(1)培养学生利用机械制造工艺学及相关课程(工程材料于热处
3、理、机械设计、公差和技术测量、金属切削机床、金属切削原理和刀具等)知识,结合生产实际中学到实践知识,独立地分析和处理工艺问题,含有设计一个复杂程度零件工艺规程能力。(2)能依据一个被加工零件技术要求,利用夹具设计原理和方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,提升结构设计能力。(3)培养学生熟悉并利用相关手册、规范、图表等技术资料能力。(4)深入培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基础技能。1.2 设计要求及内容此次设计要求编制一个复杂程度零件机械加工工艺规程,按老师指定任务设计其中几道工序专用夹具,并撰写设计说明书。学生在老师指导下,按任务书要求,认真、有计划按时完成设计任务。必需以
4、负责态度对待自己所作技术决定、数据和计算结果。注意理论于实践结合,以使整个设计在技术上是最优异,在经济上是合理,在生产上是可行。具体内容以下:(1)确定生产类型(通常为中批或大批生产),对零件进行工艺分析。(2)选择毛坯种类及制造方法,绘制毛坯图(零件毛坯合图)。(3)拟订零件机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定各工序切削用量及工序尺寸,计算某一代表工序工时定额。(4)填写工艺文件:工艺过程卡片(或工艺卡片)、工序卡片(也可视工作量大小只填部分关键工序工序卡片)。(5)设计指定工序专用夹具,绘制装配总图和关键零件图。(6)撰写设计说明书。2 零件工艺分
5、析2.1 零件作用该阀体零件是经过三个35孔和其它物体连接,在侧面孔上安装一个阀门,能够利用阀门大小来控制液体流量,或和其它物体连接进行工作。2.2 零件工艺分析阀体共有上、下、侧三个面,其中每一个面全部要和其它物体连接。最优异行机械加工表面是精基准I、L面,这时定位夹紧方案为:用一定位销插入35孔内限制二个自由度,在用活动压板压住底板来限制其它四个自由度。由参考文件【2】中相关面和孔加工经济精度及机床能达成精度可知,上述技术要求是能够达成,零件结构工艺性也是可行。3 零件工艺设计3.1 确定毛坯依据零件材料确定毛坯为铸件。毛坯铸造方法选择砂型机器造型。由参考文件【1】,该种铸件尺寸公差等级C
6、T为810级,加工余量等级MA为G级。故取CT为10级,MA为G级。由参考文件【1】表2-4,用查表法确定各表面总余量图3-1所表示。表3-1 各加工表面总余量加工表面基础尺寸()加工余量等级加工余量数值()说明H面120H4顶面I面114H4顶面J面90H3顶面K面90G3底面L面114G4底面M面120G4底面N面154G4侧面I、L面2-35孔35H3侧面I、L面2-25孔25H3N面35孔35H3由参考文件【1】表2-5,可得铸件关键尺寸公差,如表3-2所表示。表3-2 关键毛坯尺寸级公差 ()关键面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CTH面12041240.3235内圆面1352.537
7、.50.24I面11441180.28J面903.593.50.2825内圆面1252.527.50.16825内圆面2252.527.50.168K面903.593.50.2835内圆面2352.537.50.24L面11441180.28M面12041240.32N面15441580.3235侧面内圆面1352.537.50.243.2 工艺规程设计3.2.1 定位基准选择精基准选择:精基准选择关键考虑基准重合问题。当设计基准和工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。粗基准选择:考虑到以下几点要求,选择阀体零件关键孔(即35孔)毛坯孔和阀体内壁作粗基准:第一,在确保各加工面均用加工和来那个前提
8、下,使关键孔加工余量尽可能均匀;第二,装入阀体内零件和阀体内壁由足够间隙;另外还应确保定位正确、加进可靠。最优异行机械加工表面是精基准I、L面,这时定位夹紧方案为:用一定位销插入35孔内限制二个自由度,在用活动压板压住底板来限制其它四个自由度,这种方案适适用于中、大批生产,故方案可行。3.2.2 制订工艺路线依据各表面加工要求和多种加工方法能达成经济精度,确定各表面加工方法以下:初步拟订加工工艺路线以下:工序1:车上表面及台阶端面工序2:车下表面及台阶端面工序3:铣侧面工序4:钻上表面4-11孔,扩25孔工序5:锪35孔工序6:钻下表面4-11孔,扩25孔工序7:锪35孔工序8:钻侧面2-11
9、孔工序9: 扩侧面35孔因为在设计铣床家俱时需要用下表面上11孔插入菱形销来定位,故铣侧面这道工序应安排在钻孔完成后进行,所以修改后方案以下:工序1:车上表面及台阶端面工序2:车下表面及台阶端面工序3:钻上表面4-11孔,扩25孔工序4:锪35孔工序5:钻下表面4-11孔,扩25孔工序6:锪35孔工序7:铣侧面工序8:钻侧面2-11孔工序9: 扩侧面35孔以上工艺过程详见机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片。3.2.3 选择加工设备及刀、夹、量具因为生产类型为中、大批生产,故加工设备宜以通用机床为主,辅以少许专用机床。其生产方法为以通用机床加专用机床为主,辅以少许专用机床流水生产线。工件在各
10、机床上装卸及各机床间传送均由人工完成。车上表面及台阶端面。选择C620-1车床(参考文件【2】表4-3),选择正方形刀片结构端面车刀,专用夹具和游标卡尺。车下表面及台阶端面。选择C620-1车床(参考文件【2】表4-3),选择正方形刀片结构端面车刀,专用夹具和游标卡尺。钻上表面4-11孔,扩25孔。选择钻床Z525(参考文件【2】表4-5),选择直柄麻花钻(参考文件【2】表5-6),直柄扩孔复合钻,选择专用夹具、快换夹头、游标卡尺及塞规。锪35孔。选择C365L转塔车床(参考文件【2】表4-6),选择90度35锪钻、游标卡尺及塞规。钻下表面4-11孔,扩25孔。选择钻床Z525(参考文件【2】
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