机械制造工艺课程设计：泵体

机械制造工艺学课程题目 1、题目： “泵体”零件的机械加工工艺设计 二、设计条件： 产品年生产量4000台，零件备品率6%，零件废品率2% 三、课程设计的内容及。 1．编制工艺规程 （1）计算零件生产纲领，确定生产类型。 （2）分析产品零件，审查零件图样的工艺性，确定并绘制零件设计图样。 （3）选择毛坯的制造形式。 （4）拟定工艺路线 （5）确定各工序加工余量和毛坯尺寸 （6）确定各工序采用的加工设备及工艺装备 （7）确定各工序的工艺尺寸 （8）填写机械加工工艺过程综合卡 2．课程设计说明书。 （1）课程设计封面 （2）课程设计任务书 注：其他设计要求见课程设计任务书和指导书 指导教师：                                        2012年3月10日 目    录 1 计算零件生产纲领，确定生产类型…………………………1 2 分析产品零件…………………………………………………1 2.1 零件作用…………………………………………………1 2.2 零件的工艺分析…………………………………………1 3 选择毛坯的制造形式…………………………………………2 4 拟定工艺路线…………………………………………………2 4.1 基面的选择………………………………………………2 4.2 工艺路线…………………………………………………2 5 确定各工序加工余量和毛坯尺寸……………………………3 6 确定各工序采用的加工设备及工艺装备……………………4 7 确定各工序的工艺尺寸………………………………………4 参考文献…………………………………………………………5 致谢………………………………………………………………6 附图1：机械加工工艺过程综合卡片 附图2：零件图 附图3：毛坯图 泵体零件的机械加工工艺规程设计 设计条件： 产品年生产量4000台，零件备品率6%，零件废品率2% 1、计算零件生产纲领，确定生产类型。 N=Qn(1+α)(1+β) =4000(1+6%)(1+2%) =4324.8 生产类型为大批生产 2、分析产品零件 2.1 零件作用 题目所给的零件是泵体零件，泵体是机器的基础零件，其作用是将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件联成一个整体，并使之保持正确的相对位置，彼此协调工作，以传递动力、改变速度、完成机器或部件的预定功能。要求箱体零件要有足够的刚度和强度，良好的密封性和散热性。因此，箱体零件的加工质量直接影响机器的性能、精度和寿命。 2.2 零件的工艺分析 由泵体的零件图可知，泵体是一个薄壁壳体零件，它的外表面有四个平面需要进行加工，轴孔在前后端面上，左端面和上端面上的密封圆锥内螺纹空，此外前端面上还需要加工一系列孔。因此可将其分为四组加工表面。他们之间有一定的位置要求。现分述如下： (1) 以后端面a面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：a面的铣削加工； 车削加工外圆表面b面；车削台阶面c面；车削底座上表面d面。表面粗糙度均为Ra0.8；钻Φ13mm两个工艺孔。 (2) 铣削加工Φ50mm孔内表面，表面粗糙度Ra1.6。钻Φ22mm内圆表面加工，粗糙度Ra0.8。 (3) 左端面e面和上端面f面加工2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。 (4) 后端面a面加工3×M6-7H螺纹孔。 3、选择毛坯的制造形式 零件材料为灰口铸铁，属于大批生产，因此选用铸造毛坯，铸造方法为金属型浇注。铸件尺寸公差等级采用CT9级。这样，毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料。 4、拟定工艺路线 4.1基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择：采用泵体上端面做粗基准，考虑到此面表面较为平整，没有浇口、冒口，符合粗基准的选择条件。 精基准的选择：采用泵体下端面作为精基准，考虑到此平面比较大，并且此平面有定位孔，可以实现泵体零件“一面两孔”的典型定位方式;其余各面和孔的加工也可以用它来定位,这样的工艺路线遵循了“基准统一”的原则。 4.2工艺路线 工艺路线一：  　 工序1    粗铣下端面。 工序2    精铣下端面。 工序3    钻底端面两工艺孔。 工序4    粗车、半精车外圆表面、台阶面和底座上表面。 工序5    磨削外圆表面、台阶面和底座上表面。 工序6    钻、扩、粗铰、精铰孔Φ50mm，深度22mm。 工序7    钻、扩、机铰、手铰Φ22mm，深度63mm。 工序8      圆角R3 工序9    倒角2×45° 工序10    钻2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。 工序11  钻3×M6mm底孔 工序12  扩底端面孔2×Φ13mm 工序13  检验。 工艺路线方案二： 工序1    粗铣下端面a面。 工序2    精铣下端面a面。 工序3    钻底端面两工艺孔2×Φ13mm。 工序4    粗车、半精车外圆表面b面、台阶面c面和底座上表面d面。 工序5    磨削外圆表面b面、台阶面c面和底座上表面d面。 工序6    粗铣孔Φ50mm，深度22mm。 工序7    精铣孔Φ50mm，深度22mm 工序8    钻、扩、机铰、手铰Φ22mm，深度63mm。 工序9    圆角R3 工序10    倒角2×45° 工序11    钻2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。 工序 12  钻3×M6mm底孔 工序 13  检验。 工艺方案的比较与分析 方案一遵循了工艺路线拟订的一般原则但某些工序还存在一些问题。如：有些加工表面描述的不是很准确；加工Φ50mm孔的加工方法存在问题。经分析方案二是比较合理的。 5、确定各工序加工余量和毛坯尺寸 泵体零件材料采用灰铸铁制造，材料为HT200，硬度HB143-269,毛坯的重量约为2KG。生产类型为大批生产，毛坯铸件的制造方法为金属型浇注。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下                                              单位：mm 加 工 表 面 机 械 加 工 余 量 下端面a面 2 外圆表面b面 3 台阶面c面 3 底座上表面d面 3 Φ50孔 2     6、确定各工序采用的加工设备及工艺装备 6.1 选择机床： 工 序 加 工 设 备 工序1和工序2 卧式铣床X63 工序3 立式钻床Z525 工序4 卧式车床C620-1 工序5 数控立式万能磨床J41-1 工序6和工序7 立式铣床X5012 工序8 立式钻床Z525 工序9和工序10 卧式车床C620-1 工序11和工序12 立式钻床Z525     7、确定各工序的工艺尺寸 确定工序尺寸一般方法是，由加工表面的最后工学往前推算，最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。当无基准转换时，同一表面多次加工的工序尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关。当基准不重合时，工序尺寸应用工艺尺寸链解算。 本零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸和表面粗糙度如下表所列。 单位：（mm） 加工表面 工序双边余量 工序尺寸 表面粗糙度(υm) 粗 半精 精 粗 半精 精 粗 半精 精 Φ40外圆 1.5 1 0.5 Φ41.5 Φ40.5 Φ40 Ra12.5 Ra1.6 Ra0.8 Φ55js7外圆 1.5 1 0.5 Φ56.5 Φ55.5 Φ55 Ra12.5 Ra1.6 Ra0.8 Φ50H7孔 1.5 一 0.5 Φ49.5 一 Φ50 Ra 一 Ra1.6                     参考资料 《机械制造工艺学》  机械工业出版社  陈明 主编 《机械制造工艺设计简明》  哈尔滨工业大学  李益民  主编 《机械制造工艺学课程设计指导书》  哈尔滨工业大学  赵家齐  主编 致谢 在这次毕业设计中，从刚开始的毫无头绪，到最后的顺利完工，一路走来颇为艰辛。在此，要十分感谢张老师对我的教导，从开始的给课题，到后来的修改，找不足，再修改，再找不足。老师给了我十分大的帮助，不但及时地发现我的不足之处，还给出正确的指导。 其次，要感谢和我一起做设计的机自09102班的同学们，不断鼓励我认真做设计，力所能及的指出我设计中的错误，让我加以改正。 谢谢！