《汽车制造工艺学课程设计-16008分流阀体加工工艺及铣3-4.5槽及2-φ4.5孔夹具设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车制造工艺学课程设计-16008分流阀体加工工艺及铣3-4.5槽及2-φ4.5孔夹具设计.docx（16页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第一章零件的工艺分析1.1 零件的作用论文要对分流阀体去设计，它是用来对轴的中心距离符合要求，平行度达到要求，另外安装也应该正确。所以生产的分流阀体品质如何，关系到后期装配以及运动的精度，另外对工作精度也有影响，关系到他们的性能，以及工作时长。该设计是分流阀体的加工工艺和镇中40孔的工艺装备要求:下表有详细分析：项目公差等级尺寸mm粗糙度Um铳23mm侧平面IT71463.2钻扩较15孔ITll1461.6钻铳6.8孔与椭圆孔ITll676.3铳34.5槽ITll86.3钻45孔ITll100.31.2 分流阀体加工的主要问题依据此前分析，此分流阀体中平面还有孔系是主要生产表面。通常而言，对面
2、生产，达到精度要求要比实现孔的精度要求简单一些。针对那些分流阀体，生产中的难题就是对孔的尺寸、位置精度去确保，让孔和平面有合理关系。因为有较大的加工率，对整个生产来说，主要主要怎么样实现生产率。1.2.1 孔和平面的加工顺序分，将他们分为精加工，粗加工，确保生产孔系后的精度。1.2.2 孔加工方案选择分流阀体孔加工方案，所选的生产方式以及设备，都应该对孔系生产精度能够达标，不光要注意生产的精度以及效率，还要注意它所产生的经济效益。达到精度以及效率的要求后，最好机床用价位最便宜的。按照零件图里面所展示的精度以及效率的需求，钻孔的时候应该用机床，生产以钻模法实施最为恰当。1.3 分流阀体加工定位基
3、准的选择1.3.1 粗基准的选择粗基准选用需符合的要求：(1)生产的每一个重要孔有均匀的余量；(2)确保装到分流阀体上的零件和孔壁之间有空档。要想达到这些需求，主要基准就用主要支承孔，换句话说，粗基准时分流阀体的支撑面，零件有两个自由度被A基准面限制，还有四个自由度被主要支承孔限制。因为粗基准用的是支撑面，对精基准面生产，所以，在对主要支承孔生产的时候，以精基准定位孔开展，生产的余量必须要匀称。用相同一个型芯铸造出孔、箱壁所处地点。所以，孔和箱壁所处位置通过孔的余量匀称性去确保。被当做粗基准的面，它的表面不能有飞边，毛刺等不好的现象出现。此零件中l5的上端面和右端面。采用l5的有端面定位对他的
4、上下端面去生产，对之后的工序而言，这就是精基准。分，将他们分为精加工，粗加工，确保生产孔系后的精度。1.2.2孔加工方案选择分流阀体孔加工方案，所选的生产方式以及设备，都应该对孔系生产精度能够达标，不光要注意生产的精度以及效率，还要注意它所产生的经济效益。达到精度以及效率的要求后，最好机床用价位最便宜的。按照零件图里面所展示的精度以及效率的需求，钻孔的时候应该用机床，生产以钻模法实施最为恰当。1.3分流阀体加工定位基准的选择1.3.1粗基准的选择粗基准选用需符合的要求：(1)生产的每一个重要孔有均匀的余量；(2)确保装到分流阀体上的零件和孔壁之间有空档。要想达到这些需求，主要基准就用主要支承孔
5、，换句话说，粗基准时分流阀体的支撑面，零件有两个自由度被A基准面限制，还有四个自由度被主要支承孔限制。因为粗基准用的是支撑面，对精基准面生产，所以，在对主要支承孔生产的时候，以精基准定位孔开展，生产的余量必须要匀称。用相同一个型芯铸造出孔、箱壁所处地点。所以，孔和箱壁所处位置通过孔的余量匀称性去确保。被当做粗基准的面，它的表面不能有飞边，毛刺等不好的现象出现。此零件中l5的上端面和右端面。采用l5的有端面定位对他的上下端面去生产，对之后的工序而言，这就是精基准。第二章机械加工工艺设计2.1 毛坯的制造形式工件的原料ZLlO4,需要注意到原料的性能，投入，确保产品可开展可靠的工作，铸造生产。因为
6、每年要生产五千件，它的生产水准为中等，并且零件体型不是很大，所以铸造生产。还要时效处理铸造零件。毛坯工艺.确定毛坯的尺寸公差和加工余量铸造类型（砂型）基本尺寸尺寸公差等级加工余量等级公差CT加工余量23mm侧平面146CT9MA-G2.86615孔100CT9MA-G1.636.8孔与椭圆孔40CT9MA-G0.019345孔11CT9MA-G0.25.52.2 .制订机械加工工艺路线生产原材料成为需要的成品就是生产过程，这当中需要前期准备材料，运送,保存，生产毛坯，对其热处理，装配后成为成品，还要进行质量检测，调试，最终对产品包装等。工艺过程是说在生产的时候，将生产对象的性质，形状，所处地点
7、发生变化,让他们成为半成品或者成品。产品的工艺流程比较多：铸造，锻造，冲压，机械生产，装配，热处理，涂装等。这当中直接让原料成为成品的就是直接生产，而与原材料变为产品有间接关系的，比方说前期准备，运输，保管，修理等等，这就是辅助生产。因为零件有多样性，加工的机器，方式，范围都有一定的限制，产品的精度需求，加工量各不一样，正常生产流程中包含了很多个工序。所谓工序，其实是组成生产过程的一个部分。任何一个工序还能够划分，有很多个工位，工步或者走刀。按照这些工序分别去生产毛坯，最终成为需要的产品。1.工序第二章机械加工工艺设计2.1 毛坯的制造形式工件的原料ZLlO4,需要注意到原料的性能，投入，确保
8、产品可开展可靠的工作，铸造生产。因为每年要生产五千件，它的生产水准为中等，并且零件体型不是很大，所以铸造生产。还要时效处理铸造零件。毛坯工艺.确定毛坯的尺寸公差和加工余量铸造类型（砂型）基本尺寸尺寸公差等级加工余量等级公差CT加工余量23mm侧平面146CT9MA-G2.86615孔100CT9MA-G1.636.8孔与椭圆孔40CT9MA-G0.019345孔11CT9MA-G0.25.52.2 .制订机械加工工艺路线生产原材料成为需要的成品就是生产过程，这当中需要前期准备材料，运送,保存，生产毛坯，对其热处理，装配后成为成品，还要进行质量检测，调试，最终对产品包装等。工艺过程是说在生产的时
9、候，将生产对象的性质，形状，所处地点发生变化,让他们成为半成品或者成品。产品的工艺流程比较多：铸造，锻造，冲压，机械生产，装配，热处理，涂装等。这当中直接让原料成为成品的就是直接生产，而与原材料变为产品有间接关系的，比方说前期准备，运输，保管，修理等等，这就是辅助生产。因为零件有多样性，加工的机器，方式，范围都有一定的限制，产品的精度需求，加工量各不一样，正常生产流程中包含了很多个工序。所谓工序，其实是组成生产过程的一个部分。任何一个工序还能够划分，有很多个工位，工步或者走刀。按照这些工序分别去生产毛坯，最终成为需要的产品。1.工序40钻铳钻铳6.8孔与椭圆孔保证工序尺寸要求5()钻钻64.5
10、孔保证工序尺寸要求60铳铳34.5槽70钻钻4)3孔70钻钻侧面4.5孔90钳工去毛刺100检检查第三章机械加工余量、工序尺寸及公差的确定3.1机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定“分流阀体”用的原料是ZLl04,它的硬度在170241,加工批量为大，毛坯是铸造的。(1)侧面的加工余量。遵照工序的需求，顶面要进行铳床粗加工，精铳。每一个工步的余量罗列出来：铳床粗加工：借鉴工艺手册第一卷表3.2.23。要求余量介于2.73.4帆帆，此处暂定3.0m加。表3.2.27对平面铳床粗加工时，它的厚度误差是-0.28/%篦。精铳：参考工艺手册里的表2.3.59,要求余量介于1.5帆加。(3)孔实心的毛坯
11、，并未冲孔。(4)生产端面的余量。从工艺的需求出发，下端面，下端面要进行的生产有铳床粗加工、半精铳、半精铳、精铳。每道工序的余量是：铳床粗加工:借鉴工艺手册第一卷表3.2.23,要求生产余量介于2.73.5mm,此处暂定3.0仍半精铳：借鉴工艺手册第一卷，暂定生产余量是25篦加。40钻铳钻铳6.8孔与椭圆孔保证工序尺寸要求5()钻钻64.5孔保证工序尺寸要求60铳铳34.5槽70钻钻4)3孔70钻钻侧面4.5孔90钳工去毛刺100检检查第三章机械加工余量、工序尺寸及公差的确定3.1机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定“分流阀体”用的原料是ZLl04,它的硬度在170241,加工批量为大，毛坯是
12、铸造的。(1)侧面的加工余量。遵照工序的需求，顶面要进行铳床粗加工，精铳。每一个工步的余量罗列出来：铳床粗加工：借鉴工艺手册第一卷表3.2.23。要求余量介于2.73.4帆帆，此处暂定3.0m加。表3.2.27对平面铳床粗加工时，它的厚度误差是-0.28/%篦。精铳：参考工艺手册里的表2.3.59,要求余量介于1.5帆加。(3)孔实心的毛坯，并未冲孔。(4)生产端面的余量。从工艺的需求出发，下端面，下端面要进行的生产有铳床粗加工、半精铳、半精铳、精铳。每道工序的余量是：铳床粗加工:借鉴工艺手册第一卷表3.2.23,要求生产余量介于2.73.5mm,此处暂定3.0仍半精铳：借鉴工艺手册第一卷，暂
13、定生产余量是25篦加。100Ov10000.4860Ccez.n=539.53/mind3.1410依据借鉴资料3表3.131,在此=630min117/5必、士4Trdn31410630八厂,z那么切削的头际速度V：V=0.56m/51000100060切削生产工时切削部分的长/：/=Smm切到这当中的刀具之长人：D17Z1=ctgkr+(12)=ctg1200+1=5.9mm6mm切出到外部刀具的长Z2=14/72/7?取4=3皿%只需要一次走刀机动时间的：=42+6+30.25min“jlfn0.33630扩孔014.7刀具：借鉴资料3表4.354,就用硬质合金刀。切削加工的深与：ap=
14、05mmf还有。=130/秋。进给量f：依据资料3表2.458,/=1.02.0mm/厂取/=2.Qmm/ro切削速度V：比照资料3表2.460,在止匕V=0.32ms机床主轴转速：IOoOV10000.3260.n=305.73r/minD3.14x14.7只需要一次走刀4-hD-+mL42+2.09+3.L动时间ti,：ti,=一=0.07miny3y3nf2315此工序里面，生产所用的总时间个ti=0.25+0.16+0.07=0.48min钱刀刀具：借鉴资料3表4.354,就用硬质合金刀。切削加工的深明,：.=0.5必，还有。=130m机。进给量f：依据资料3表2.458,f=1.02
15、.0mm/厂取/=2.0mm/r。切削速度V：比照资料3表2.460,在此速=032ms机床主轴转速：1000V10000.3260.n=305.73r/minD3.1415依据借鉴资料3表3.131取=315min100Ov10000.4860Ccez.n=539.53/mind3.1410依据借鉴资料3表3.131,在此=630min117/5必、土4Trdn31410630八厂,z那么切削的头际速度V：V=0.56m/51000100060切削生产工时切削部分的长/：/=Smm切到这当中的刀具之长人：D17Z1=ctgkr+(12)=ctg1200+1=5.9mm6mm切出到外部刀具的长
16、Z2=14/72/7?取4=3皿%只需要一次走刀机动时间的：=42+6+30.25min“jlfn0.33630扩孔014.7刀具：借鉴资料3表4.354,就用硬质合金刀。切削加工的深与：ap=05mmf还有。=130/秋。进给量f：依据资料3表2.458,/=1.02.0mm/厂取/=2.Qmm/ro切削速度V：比照资料3表2.460,在止匕V=0.32ms机床主轴转速：IOoOV10000.3260.n=305.73r/minD3.14x14.7只需要一次走刀4-hD-+mL42+2.09+3.L动时间ti,：ti,=一=0.07miny3y3nf2315此工序里面，生产所用的总时间个ti
17、=0.25+0.16+0.07=0.48min钱刀刀具：借鉴资料3表4.354,就用硬质合金刀。切削加工的深明,：.=0.5必，还有。=130m机。进给量f：依据资料3表2.458,f=1.02.0mm/厂取/=2.0mm/r。切削速度V：比照资料3表2.460,在此速=032ms机床主轴转速：1000V10000.3260.n=305.73r/minD3.1415依据借鉴资料3表3.131取=315min切削部分的长/：根据毛坯的规格得有=14L%m,I=68mm切到这当中的刀具之长心1=0.5(-yD2-a;)+(13)=0.5(1-l2-602)+(13)=12%切出到外部刀具的长小此处
18、，2=2mm只需要一次走刀机动时间C1：tjl=+L+%=”2+20.36minjf4275r-Lrp-.I,I、68+12+2n.机动时间的：=!-=0.19mm,fm427.5那么本道工序中机动的总时长f+=0.55min工序钻4.5孔采用Z3040钻床生产用合金钻刀具，材质硬质合金dw=63mm切削加工的深：ap=Xnvn进给量。/:参考工艺手册中的表2.4.73,在此盯=0.15“/Z生产时速V：参考工艺手册里的表2.4.81,在此V=6ms+11士-珈在、击100OV1000660。z.五比“八,.机床主轴转速n：n=288r/min，在此=300rminTrdo3.144.5实际磨
19、削生产时速V：*5=314X4.5X30X628一/S10001000x60进给量匕：Vf=afZn=051430060=10.5nvns每分钟工作台的进给量fm：fm-Vf=10.5mm/5=630mm/min切削部分的长/：根据毛坯的规格得有=34k三切到这当中的刀具之长：磨床精加工时=0=400加加切出到外部刀具的长此处，2=2削只需要一次走刀11-u,11lp-/+/+/)341+400+2o.机动时间。2：。2=-=-1.18mm本工序机动时间tj=Z1f2=0.55+1.18=1.73minJJJ工序铳34.5槽铳削加工的深：Cip=4mm进给量与：参考工艺手册中的表2.4.73,
20、在此盯=0.15mm/Z钻削生产时速V：参考工艺手册里的表2.4.81,在此V=6ms1.r-、，/.I7+-1OOOpr1000X6X60CCC,r-11CC/.机床主轴传速：n=288rmn，n=300rminTrdO3.148fLZrkJklI”，兀do3.14400300/实际钻削生产时速V：V=6.28m/s1000100060进给量V.：Vf=afZn=0.151430060=10.5mm/s每分钟工作台的进给量fm：flll=V1=10.5mm/s=630mm/min切削部分的长/：根据毛坯的规格得有/=341机机切到这当中的刀具之长4：铳床精加工时=O=400%切出到外部刀具的
21、长/)：此处人=2削只需要一次走刀机动时间341+400+26301.18min本工序机动时间=%+r,.2=0.55+1.18=1.73min工序钻3孔钻削加工的深Cip=Imm进给量均：参考工艺手册中的表2.4.73,在此勺=0.15三zZ钻削生产时速V：参考工艺手册里的表2.4.81,在此V=6ms机床主轴转速：=10,=I()6x6一288rmin,在此=300rminTrdO3.143、,口一I-rt、i，/，I.-rtI.、士rff/rd、n3.14X3X30(),_实际切削生产时速V：V=6.28/7?/51000100060进给量Vf：Vf=afZn=0.1514300/60=
22、10.5mms每分钟工作台的进给量fm：fm=Vf=10.5mm/5=630mm/min切削部分的长/：根据毛坯的规格得有/=345%切到这当中的刀具之长小铳床精加工时=D=40Omm切出到外部刀具的长4:此处=2小加只需要一次走刀机动时间广：什*=341：努+28minJ-jL630本工序机动时间tj=r.1+r.2=0.55+1.18=1.73minJJJ第四章铳3-4.5槽及2-4.5孔夹具设计4.1 问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工此支架座零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计铳3-4.5槽及2-4.5孔夹具设计。4.2 工件自由度
23、分析以B型支承钉B66,浮顶销、B型支承钉B615和A型固定式定位销A6.8f10定位，定位分析如下：1 .分流阀体A面对面与B型支承钉B66、浮顶销配合定位，限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动。2 .分流阀体中6.8孔与A型固定式定位销A6.8fx10配合定位，限制两个自由度，即X轴移动和Y轴移动。3 .分流阀体顶面与B型支承钉B6x15配合定位，限制一个自由度，即Z轴转动。工件六个自由度被完全限制，属于完全定位。4.3 工件定位夹紧方案的确定分流阀体因为是铳3-4.5槽及2-中4.5孔的夹具，故采用V型块、支座、衬套和滚花螺母等组成的夹紧机构夹紧工件。定位误差的分析与计算1.基
24、准位移误差Ay由于定位副的制造误差或定位副配合同间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用须表示。工件以66.8孔在轴上定位铳3-4.5槽及2-4.5孔，如果工件内孔直径与轴外圆直径做成完全一致,做无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合,则不存在因定位引起的误差。但实际上，轴和工件内孔都有制造误差，于是工件套在轴上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基准变动误差，其变动量即为最大配合间隙。按下式计算第四章铳3-4.5槽及2-4.5孔夹具设计4.1 问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加
25、工此支架座零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计铳3-4.5槽及2-4.5孔夹具设计。4.2 工件自由度分析以B型支承钉B66,浮顶销、B型支承钉B615和A型固定式定位销A6.8f10定位，定位分析如下：1 .分流阀体A面对面与B型支承钉B66、浮顶销配合定位，限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动。2 .分流阀体中6.8孔与A型固定式定位销A6.8fx10配合定位，限制两个自由度，即X轴移动和Y轴移动。3 .分流阀体顶面与B型支承钉B6x15配合定位，限制一个自由度，即Z轴转动。工件六个自由度被完全限制，属于完全定位。4.3 工件定位夹紧方案的确定分流阀体因为
26、是铳3-4.5槽及2-中4.5孔的夹具，故采用V型块、支座、衬套和滚花螺母等组成的夹紧机构夹紧工件。定位误差的分析与计算1.基准位移误差Ay由于定位副的制造误差或定位副配合同间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用须表示。工件以66.8孔在轴上定位铳3-4.5槽及2-4.5孔，如果工件内孔直径与轴外圆直径做成完全一致,做无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合,则不存在因定位引起的误差。但实际上，轴和工件内孔都有制造误差，于是工件套在轴上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基准变动误差，其变动量即为最大配合间
27、隙。按下式计算第四章铳3-4.5槽及2-4.5孔夹具设计4.1 问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工此支架座零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计铳3-4.5槽及2-4.5孔夹具设计。4.2 工件自由度分析以B型支承钉B66,浮顶销、B型支承钉B615和A型固定式定位销A6.8f10定位，定位分析如下：1 .分流阀体A面对面与B型支承钉B66、浮顶销配合定位，限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动。2 .分流阀体中6.8孔与A型固定式定位销A6.8fx10配合定位，限制两个自由度，即X轴移动和Y轴移动。3 .分流阀体顶面与B型支承钉B6
28、x15配合定位，限制一个自由度，即Z轴转动。工件六个自由度被完全限制，属于完全定位。4.3 工件定位夹紧方案的确定分流阀体因为是铳3-4.5槽及2-中4.5孔的夹具，故采用V型块、支座、衬套和滚花螺母等组成的夹紧机构夹紧工件。定位误差的分析与计算1.基准位移误差Ay由于定位副的制造误差或定位副配合同间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用须表示。工件以66.8孔在轴上定位铳3-4.5槽及2-4.5孔，如果工件内孔直径与轴外圆直径做成完全一致,做无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合,则不存在因定位引起的误差。但实际上，轴和工件内孔都有制造误差，于是工件套在轴
29、上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基准变动误差，其变动量即为最大配合间隙。按下式计算课程设计总算是完成，在这段时间里面，相对全面的对夹具的专业知识再一次温固，在对工艺路线以及夹具设计的时候，感觉难度非常大，尽管我自身专业基础薄弱，不过我并没有畏惧困难，而是趁着毕业论文设计的机会，不断加强专业知识的学习，专业方面总算是有所提升，对夹具的设计，对工艺的编写都有更加深入的了解。文中在设计轴承座的生产工艺还有夹具的时候，到处去翻找和本次设计有联系的材料，比方说相关的文献还有手册这些，在学校里面，按照老师的指示，用关键词到图书馆找寻有用的材料。毕业
30、论文可以说是相对完整的一次锻炼，对于我们来说难度也比较大。设计的时候，要不停的跟老师沟通，将工艺方案编写出来，设计出夹具，不停反复修改，一直到符合设计要求为止。自身的专业并不过硬，设计的时候也是胆战心惊，一点点的向前走，经历这段过程也学到很多知识。参考文献1赵家齐.机械制造工艺学毕业设计指导书M.第二版，北京：北京出版社,2008.122郑修本.机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，2007.3郑修本.机械制造工艺学M.第二版，北京：机械工业出版社，1999.5王先逵.机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，2004.6金属机械加工工艺人员手册修订组.金属机械加工工艺人员手册M.第一版，上海：上海科学技术出版社，1965.6.7美国可切削性数据中心.机械加工切削数据手册M.第一版，北京：机械工业出版社，1989.9.8李庆余，张佳等主编.机械制造装备设计M.北京：机械工业出版社,2007.
