齿轮泵体的钻侧面φ12孔夹具设计及加工工艺装备[含4张CAD图纸+说明书]

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目前企业主要采用单件生产、多品种/小批量和重复大批量生产等多种方式。多样化经营模式、工艺复杂，所需设备和工装繁多。多采用工序集中原则，随着技术发展生活水品提高多品种高质量的产品越来越多的为人们所需。所以采取了更多更为复杂的工艺作为支撑。目前采用CAPP编制工艺很普遍。成组工序在工艺中得到广泛的运用它允许采用同一设备和工艺装置，以及相同或相近的机床调整方式来加工工全组零件。夹具也经历了一个大变革，从最初的基本加工辅助设备发展至今成为一种门类齐全的工艺装备。 现如今出现了更多的柔性制造对夹具提出了更高的要求。未来夹具正向着标准化、精密化、高效化、柔性化发展。当前国外先进的制造工艺是将泵体和泵盖分别加工，然后组合到一起进行产品的总装，在保证精度的前提下，大大提高了加工效率，降低了成本。落后就要挨打，在这需求多变精益求精的当代采用多工艺生产出高质量高品质的泵体部件仍需要泵行业不懈努力。 设计内容和预期成果 （具体设计内容和重点解决的技术问题、预期成果和提供的形式） 本设计是泵体零件工艺编程及夹具设计。首先分析零件结构、作用、工艺性，然后进行工艺规程设计、夹具设计、编制说明书。主要内容包括：生产类型、零件的作用、结构特点、结构工艺性、关键表面的技术要求分析等。然后进行工艺设计，主要内容包括：确定毛坯类型；毛坯选择与说明；工艺路线的确定（粗、精基准的选择，各表面的加工方法的确定，工序集中与分散的考虑，工序顺序的安排的原则，加工设备与工装的选择，不同方案的分析比较等）；加工余量、切削用量及基本时间、工序尺寸与公差的确定。然后根据工艺进行编程。最后进行专用夹具设计，主要内容包括：夹具设计思想与不同。方案的对比；定位装置和对刀及导引装置的选择；夹紧机构设计与夹紧力的计算。 重点解决的技术问题：粗、精基准的选择，工序顺序的安排，机床与工装的选择，加工余量、切削用量的计算，编程定位装置与对刀装置的选择，夹紧力的计算。 预期成果及提供形式：工序卡片一套，泵体二维零件图及毛坯图，一套夹具装配图一张，一套夹具零件图一张，设计说明书一份。 拟采取设计方法和技术支持 （设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等） 设计方案：首先对零件进行分析，然后对给定零件进行工艺过程设计，编写加工程序，制订编制相应的工序卡片，最后进行专用夹具的设计。 技术要点：分析零件、选择定位基准、制订加工顺序、计算工序尺寸、制订切削参数、制订工时定额等。根据现有机床刀具进行编程。准备所有设计资料；制订合理的定位方案，并设计定位元件结构；制订合理的夹紧方案，并设计夹紧结构设计夹具体；标注合理的技术要求，并分析精度是否满足要求；对夹具进行技术经济分析。 可能遇到的问题及解决办法：1、基准如何选择定位基准的选择。 2、工序顺序如何安排。3、工序尺寸、切削参数、工时定额的有关计算。 4、如何完成整套编程。5、如何制订夹具方案。 对以上可能遇到的问题积极查询公司资料和已有生产经验，并及时和老师以及公司沟通、交流、反馈。 实现本项目预期目标和已具备的条件 （包括过去学习、研究工作基础，现有主要仪器设备、设计环境及协作条件等） 在机械制造技术基础的学习期间对夹具的设计和零件的加工工艺设计有了一定的掌握。通过实习和自学掌握了编程知识。中国知网上浩瀚的论文期刊为我们更好的去了解提供了优越的条件。在机床、夹具、刀具的选用上以机床为主。在公司可以实时向老师傅咨询问题，在公司室内完成。 各环节拟定阶段性工作进度 (以周为单位) 1、查阅资料，撰写文献综述； 1周 2、根据撰写的文献综述填写开题报告，并查找与之相关的外文资料并翻译； 1周 3、准备各种资料，熟悉零件图，并绘制零件图； 1周 4、完成机械加工过程的设计； 1周 5、对所设计的加工工艺进行技术经济分析； 1周 6、完成工艺技术经济分析报告； 1周 7、编写工序卡片； 1周 8、根据工序内容编写程序； 1周 9、对程序进行模拟； 1周 10、根据工序内容编写夹具设计任务书； 1周 11、设计专用夹具； 1周 12、拆一套零件图； 1周 13、拆第零件图； 1周 14、完成设计说明书一份； 1周 15、对所设计的专用夹具进行技术经济分析，并完成分析报告； 1周 16、其它时间：机动处理，比如整理打印图纸、打印装订分析报告,答准备等。 1周 开 题 报 告 审 定 纪 要 时 间 地点 主持人 参 会 教 师 姓 名 职 务（职 称） 姓 名 职 务（职 称） 论 证 情 况 摘 要 记录人： 指 导 教 师 意 见 指导教师签名： 年 月 日 教 研 室 意 见 教研室主任签名： 年 月 日 5 专 业 机械设计制造及其自动化 学 院 工程学院 姓 名 李 白 指导教师 陈恒高 设计题目 孔板式播种机型孔板的模具设计 毕业设计前期工作小结 通过前一阶段的学习使我明白了整个模具设计的过程和模具设计应该遵循的原则，并在此基础上初步完成了模具框架的参数计算、结构设计及相关零件的三维实体设计。当然在这一阶段的设计中还存在着不少的问题，如对整个模具设计的了解还不足，缺少相应的实践经验。所有的这一切将不可避免的影响整个模具设计的合理性，因此，还有不少零件结构有待改进，还需要和导师多沟通。 毕业设计中期工作小结 指导教师意见 指导教师签名： 2012届本科生毕业论文（设计）中期汇报表 填表日期：2010-4-24 黑龙江八一农垦大学 毕业论文（设计）成绩单 院系 工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 入学时间 2006-09-14 学号 20064024645 学生姓名 赵开爽 班 级 设计06(6) 周数 13 起止日期 2010.3- 2010.6 指导教师 陈恒高 职称 教授 论文（设计）题目 孔板式播种机型孔板的模具设计 指 导 教 师 评 语 指导教师签名 年 月 日 评 阅 人 评 语 评阅人签名 年 月 日 答辩小组评语 答辩小组负责人签名 年 月 日 评分 指导教师 评阅人 答辩小组 平均分 五级制等级 备注：本成绩单一式二份，一份装订在毕业论文（设计）中，一份入学生学籍档案。 学院 机械加工工序卡片 工序名称 铣底部大端面，厚度16兼顾 工序号 3 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 铣床 X5032 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 面铣刀 游标卡尺 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 钻底部4-φ10孔 工序号 4 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 钻床 Z3050 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 面铣刀 游标卡尺,∮10麻花钻头 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 忽钻底部面上4-φ20深2mm 工序号 5 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 钻床 Z3050 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 面铣刀 游标卡尺,∮20麻花钻头 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 粗镗φ22、φ32和2-φ48 工序号 6 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 镗床 T613 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 镗刀 游标卡尺,镗刀YG3X 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 精镗φ22、φ32和2-φ48及端面 工序号 7 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 镗床 T613 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 镗刀 游标卡尺,镗刀YG3X 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 钻攻侧面上的M18x1.5 工序号 8 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 钻床 Z3050 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 钻头、丝攻 钻头φ16、M18丝攻 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 钻攻上部平面上的M18x1.5 工序号 9 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 钻床 Z3050 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 钻头、丝攻 钻头φ16、M18丝攻 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 钻右侧上的2-φ6孔和钻攻6-M8 工序号 10 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 钻床 Z3050 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 钻头、丝攻 钻头φ6.8、丝锥M8、钻头φ6 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 学院 机械加工工序卡片 工序名称 钻攻左侧上的2-M8 工序号 11 零件名称 泵体 零件号 零件重量 同时加工零件数 1 材 料 毛 坯 牌号 硬度 型式 重量 HT200 铸件 设 备 夹 具 辅助工具 名 称 型 号 专用夹具 专用工作台 钻床 Z3050 安装 工 步 安装及工步说明 刀具 量具 走刀长度 走刀次数 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 基本工时 1 钻头、丝攻 钻头φ6.8、丝锥M8 10 2 10mm 0.6mm/r 1100r/min 24.7m/min 0.06min 设计者 校核者 共14页 第14页 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 产品名称 零件名称 泵体 共 1 页 第 1 页 材 料 牌 号 HT200 毛 坯 种 类 铸件 毛坯外形尺寸 111×110×110(mm) 每毛坯件数 1 每 台 件 数 1 备 注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设 备 工 艺 装 备 工 时 准终 单件 1 铸造 铸造，清理 铸造 2 时效 人工时效处理 铸造 3 铣 铣底部大端面，厚度16兼顾 金工 X5032 游标卡尺、铣刀盘 1.18min 4 钻 钻底部4-φ10孔 金工 Z3050 游标卡尺、钻头φ10 3.2min 5 钻 忽钻底部面上4-φ20深2mm 金工 Z3050 游标卡尺、钻头φ20 3.5min 6 镗 粗镗φ22、φ32和2-φ48 金工 T716A 游标卡尺、镗刀YG3X 10min 7 镗 精镗φ22、φ32和2-φ48及端面 金工 T716A 镗刀YG3X 9.6min 8 钻 钻攻侧面上的M18x1.5 金工 Z3050 游标卡尺、钻头φ16、丝攻M18 0.29min 9 钻 钻攻上部平面上的M18x1.5 金工 Z3050 游标卡尺，钻头φ16、M18丝攻 7.7min 10 钻 钻右侧上的2-φ6孔和钻攻6-M8 金工 Z3050 游标卡尺，钻头φ6、φ6.8、 丝锥M8 8.5min 11 钻 钻攻左侧上的2-M8 金工 Z3050 游标卡尺，钻头φ6.8、M8丝攻 6.15min 12 去毛刺 去各部分锐边毛刺 钳工 钳工台 平板锉 18.10min 13 检验 质检 检验台上 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 学士学位毕业设计 泵体加工工艺及夹具设计 学生姓名： 学 号： 指导教师： 所在学院： 专 业： 摘 要 在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。 本次设计的主要内容是泵体加工工艺规程及孔镗孔夹具和孔的钻孔夹具的设计。首先对泵体的零件进行分析，通过对泵体进行的研究和分析，描述了泵体零件的加工工艺的制定，各工序的加工工艺的分析以及切削用量和工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，与指导老协商后，觉得用夹具比较合适。 在这次毕业设计中，根据课题所给的零件图、技术要求，通过查阅相关资料和书籍，了解和掌握了的机械加工工艺和编程的一般方法和步骤，并运用这些方法和步骤进行了泵体的机械加工工艺及夹具设计。整个设计的指导思想“简便、高效、经济”。力求生产处符合要求的产品。泵体零件是铸造而成的，其主要加工表面及控制位置为和内孔。由零件要求分析可知，保证和内孔尺寸的同时应该尽量保证其与其他部位的同轴度，这对于后工序装配和总成使用上来说都有重要影响。所以，工序安排时，采取以经过铣削加工的大底面粗定位夹紧加工后，对孔进行镗削加工同时成型。因其粗糙度为Ra3.2，可通过粗镗、精镗满足。对于钻孔时，主要以泵体的大底面和外圆面定位，控制其自由度，以达到加工出来的产品满足要求并且一致性好的目的。本文的研究重点在于通过对泵体的工艺性和力学性能分析，对加工工艺进行合理分析，选择确定合理的毛坯、加工方式、设计高效、省力的夹具，通过实践验证，最终加工出合格的泵体零件。 关键词 工序，工艺，工步，加工余量，定位方案，夹紧力 ABSTRACT Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.This article is mainly of the pneumatic manipulator the overall design, and pneumatic design. This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading. The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary strength, speed and changed the direction of movement in the prescribed procedure work.Small twisted paper broken machine for ordinary home, not only can be used for minced meat, can also be used with crushed peanuts, crushed ice, spices and other food, small power requirements, powered by the motor drive, reasonable structure design, can meet the family kitchen generally meat food consisting mainly of minced required.aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.of the direction, and only one direction 48 hole feed.This paper introduces the basic principle and the classification of interpolation, principle of point by point comparison method, the visual of development environment and drawing function introduction. Using the top framework of visual in of, based on the 12 hole developed a parabolic interpolation of point by point comparison method, which can further the understanding to the characteristics of point by point comparison method and the further understanding of the development tools, for the further numerical fields.Under the global economic development environment,China's various industries in other countries by the advanced technology of impact at the same time.More and more enterprises with foreign brand communication opportunities will become Cone crusher industry through a variety of ways industry exhibition, scientific research cooperation Keywords： The process, worker one, worker, the surplus of processing, orient； 目录 摘 要 3 Abstract 4 1、绪 论 4 2、零件的分析 5 2.1、零件的作用 5 2.2、零件的工艺分析 5 3、毛坯的确定以及毛坯图和零件图的绘出 8 3.1、分析毛坯的制作以及其组成 8 3.2、加工余量和工序、毛坯尺寸的确定 8 4、泵体的工艺规程的设计 10 4.1定位基准的选择 10 4.2制订工艺路线 10 4.3选择加工设备及刀具、夹具、量具 10 4.4加工工序设计 10 5、设计泵体钻孔夹具 26 5.1研究原始资料 26 5.2定位基准的选择 26 5.3切削力及夹紧力的计算 20 5.4误差分析与计算 27 5.5夹具设计及操作的简要说明 28 结轮 28 致 谢 29 参考文献 29 绪 论 本文是在实际操作的基础上通过了解零件在装配体中的作用，分析其性能特点，咨询其工作原理等方面知识的基础上完成的。通过零件的实际加工结合毕业设计要求，我在分析零件主要功能的基础上设计零件的加工工艺，并且为了提高加工效率，满足图纸设计要求，真对其中一道工序的加工设计一套钻夹具。 大学课程已全部结束，此次设计要把大学期间学的东西综合运用，使我们学的东西融会贯通，并结合生产实习中学到的实践知识独立地分析和解决工艺问题。通过这次毕业设计与学习，使我能对制造活动有一个总体的、全貌的了解与把握，能掌握金属切削过程的基本规律，掌握机械加工的基本知识，能选择加工方法与机床、刀具、夹具及加工参数，具备制订工艺规程的能力和掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识，初步具备分析解决现场工艺问题的能力。了解当今先进制造技术和先进制造模式的发展概况，初步具备对制造系统、制造模式选择决策的能力。 本次设计是机械的一个重要零件——泵体。内容涉及到零件分析、确定毛坯、拟订工艺、工序设计以及两套夹具设计。此次设计把我们大学期间学的大部分内容都用上了，还用到了其它有关手册和图表。这次设计是在学校的最后一次设计，它是一次很好的锻炼机会，为我们未来从事的工作打下良好的基础。 由于能力有限，经验不足，设计中有许多不足之处，希望各位老师多加指教。 机械工业是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。不论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提供装备的性能、质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大的和直接的影响。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。 机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，都需要机械工程的服务。概括说来，现代机械工程有五大服务领域：研制和提供能量转换机械、研制和提供用以生产各种产品的机械、研制和提供从事各种服务的机械、研制和提供家庭和个人生活中应用的机械、研制和提供各种机械武器。   不论服务于哪一领域，机械工程的工作内容基本相同，主要有： 建立和发展机械工程的工程理论基础。例如，研究力和运动的工程力学和流体力学；研究金属和非金属材料的性能，及其应用的工程材料学；研究热能的产生、传导和转换的热力学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理和机械零件学；研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等等。   研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。 机械产品的生产，包括：生产设施的规划和实现；生产计划的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。机械制造企业的经营和管理。机械一般是由许多各有独特的成形、加工过程的精密零件组装而成的复杂的制品。生产批量有单件和小批，也有中批、大批，直至大量生产。销售对象遍及全部产业和个人、家庭。而且销售量在社会经济状况的影响下，可能出现很大的波动。因此，机械制造企业的管理和经营特别复杂，企业的生产管理、规划和经营等的研究也多是肇始于机械工业。   机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。 机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。 研究机械产品在制造过程中，尤其是在使用中所产生的环境污染，和自然资源过度耗费方面的问题，及其处理措施。这是现代机械工程的一项特别重要的任务，而且其重要性与日俱增。机械的种类繁多，可以按几个不同方面分为各种类别，如：按功能可分为动力机械、物料搬运机械、粉碎机械等；按服务的产业可分为农业机械、矿山机械、纺织机械等；按工作原理可分为热力机械、流体机械、仿生机械等。另外，机械在其研究、开发、设计、制造、运用等过程中都要经过几个工作性质不同的阶段。按这些不同阶段，机械工程又可划分为互相衔接、互相配合的几个分支系统，如机械科研、机械设计、机械制造、机械运用和维修等。这些按不同方面分成的多种分支学科系统互相交叉，互相重叠，从而使机械工程可能分化成上百个分支学科。例如，按功能分的动力机械，它与按工作原理分的热力机械、流体机械、透平机械、往复机械、蒸汽动力机械、核动力装置、内燃机、燃气轮机，以及与按行业分的中心电站设备、工业动力装置、铁路机车、船舶轮机工程、汽车工程等都有复杂的交叉和重叠关系。船用汽轮机是动力机械，也是热力机械、流体机械和透平机械，它属于船舶动力装置、蒸汽动力装置，可能也属于核动力装置等等。 19世纪时，机械工程的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。进入20世纪，随着机械工程技术的发展和知识总量的增长，机械工程开始分解，陆续出现了专业化的分支学科。这种分解的趋势在20世纪中期，即在第二次世界大战结束的前后期间达到了最高峰。 由于机械工程的知识总量已扩大到远非个人所能全部掌握，一定的专业化是必不可少的。但是过度的专业化造成知识过分分割，视野狭窄，不能统观和统筹稍大规模的工程的全貌和全局，并且缩小技术交流的范围，阻碍新技术的出现和技术整体的进步，对外界条件变化的适应能力很差。封闭性专业的专家们掌握的知识过狭，考虑问题过专，在协同工作时配合协调困难，也不利于继续自学提高。因此自20世纪中、后期开始，又出现了综合的趋势。人们更多地注意了基础理论，拓宽专业领域，合并分化过细的专业。械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。在未来的时代，新产品的研制将以降低资源消耗，发展洁净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。 2零件的分析 2.1零件的作用 作为铸件的一种，泵体有很多种类型，不同的泵体的作用不尽相同，在这里，我们对不同的泵体选取其中的几种，加以举例说明。 泵体由吸水室和压水室两大部分组成。在吸水室的进口和压水室的出口分别是水泵进口法兰和出口法兰，用以连接进水管和出水管。吸水室一般是一段逐渐收缩的锥形短管或等径直管，其作用是将水流引入叶轮，并向叶轮提供所需要的流态。压水室的作用是收集叶轮流出的液体，并将液流引向出口。压水室的外形很像蜗牛壳，俗称蜗壳，叶轮就包在蜗壳里。 　　泵体的顶部设有排气孔(灌水孔)，用以抽真空或灌水。在壳体的底部设有一放水孔，平时用方头螺栓塞住，停机后用来放空泵体内积水，防止泵内零件锈蚀和冬季结冰冻坏泵体。泵体由铸铁或铸钢等材料制造，其内表面要求光滑，以减小水力损失 齿轮泵的工作原理是：依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体和使之增压的回转泵外啮合双齿轮的结构。一对相互啮合的齿轮和泵缸把吸入腔和排出腔隔开。齿轮转动时，吸入腔侧轮齿相互脱开处的齿间容积逐渐增大，压力降低，液体在压差作用下进入齿间，随着齿轮的转动，一个个齿间的液体被带至排出腔，齿轮泵就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿ud旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。 2.2.零件的工艺分析 外形尺寸为111*110*110，材料为灰铸铁HT200，主要加工面是左右端面，其中8字形两孔和M8螺纹孔，这给加工带来了不便，在选择刀具上及工件装夹上需要特殊要求。其它加工部分还包括各端面、辅助孔及各种紧固螺钉孔等。其中φ48孔为需要通过粗镗，精镗达到工序要求的位置，同时∮12内孔也需要钻削加工。工件的尺寸公差及主要技术指标为：工件传动轴孔尺寸精度≤IT7级；位置度≤0.01mm；同轴度≤0.01mm；表面粗糙度≤Ra0.8。 因工件的5个面 要加工，要求保证4个传动轴孔的垂直度与同轴度要求。 一下为泵体的零件图的几个视图： 2.1泵体主视图 2.2泵体左视图 2.3泵体剖视图 3毛坯的确定以及毛坯图和零件图的绘出 零件的材料为HT200。根据零件材料确定毛坯为铸件。又由题目已知零件的生产类型为大批生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。又由于泵体零件的内腔及φ60、φ48及搭耳凸台均需铸出，故还应放型芯。此外，为消除残余应力铸造后应安排人工时效。 参考文献【1】表2.2-5（P41），确定加工余量等级为灰铸铁CT8-10级，加工余量等级MA为G级，故取CT为10级，MA为G级。 铸件的分型面选择通过C基准孔轴线，且与R面平行的面。浇冒口位置分别位于C基准孔凸台的两侧。 参考文献【表】2.2-4（P40）用查表法确定各表面的总余量如表所示： 加工表面 基本尺寸（mm） 加工余量等级 加工余量数值 说明 左端面 54 G 3 端面，双侧加工（下） 右端面 54 G 3 端面，双侧加工（下） 右端Φ48孔 42 H 3*2 孔降一级，双侧加工 左侧φ12孔 10 G 1*2 端面，双侧加工（下） 底面 19 G 1.5*2 端面，单侧加工 左侧φ32孔 26 G 3*2 孔降一级，双侧加工 查表2.2-1（P38） 铸件主要尺寸的公差： 零件尺寸 总余量 毛坯尺寸 公差CT 54 3 57 1 48 3 42 H10 12 2 10 H7 16 3 19 H7 32 6 Φ26 H7 4泵体的工艺规程的设计 4.1定位基准的选择 1. 粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择泵体零件的孔端面和毛坯孔作粗基准：第一，在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要面的加工余量尽量均匀；第二，装入箱体内的旋转零件与孔内壁应有足够的间隙，此外还应能够保证定位准确夹紧可靠。 2. 精基准的选择：小齿轮泵泵体的左端面及两个中心孔既是装配基准又是设计基准，用他们作精基准，能使加工遵循基准重合的原则，其余各面和孔的加工也能用它定位，这样使工艺路线遵循了基准统一的原则，形成一面两孔的典型定位方式。此外，左端面面积较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单可靠，操作方便。 4.2制订工艺路线 工艺路线的确定的合适与否直接关系到工件的加工的生产效率以及质量，是机械加工中的第一要素，必要重点对待，在泵体这个零件中，我们必须遵循零件加工工艺的基本原则，即为先面后孔，先粗车后精车，在这里，我们先对泵体的上、下平面进行加工然后就是泵体零件的四个侧面以及四个倒角，然后就是侧面和底面的铣削，最后就是镗孔，最后钻孔。 根据泵体零件的特点，确定泵体的加工工艺路线如下： 工艺路线一： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度16兼顾 4.钻底部4-φ10孔 5.粗镗φ22、φ32和2-φ48 5.精镗φ22、φ32和2-φ48及端面 7.钻攻侧面上的M18x1.5 8.钻攻上部平面上的M18x1.5 9.钻右侧上的2-φ6孔和钻攻6-M8 10.钻攻左侧上的2-M8 11.去毛刺 12.检验 13.入库 工艺路线二： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度16兼顾 4.钻底部4-φ10孔 5.粗镗φ22、φ32和2-φ48 5.精镗φ22、φ32和2-φ48及端面 7.钻攻侧面上的M18x1.5 8.钻右侧上的2-φ6孔和钻攻6-M8 9.钻攻上部平面上的M18x1.5 10.钻攻左侧上的2-M8 11.去毛刺 12.检验 13.入库 工艺路线三： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度16兼顾 4.钻底部4-φ10孔 5.钻攻侧面上的M18x1.5 5.钻右侧上的2-φ6孔和钻攻6-M8 7.钻攻上部平面上的M18x1.5 8.钻攻左侧上的2-M8 9.粗镗φ22、φ32和2-φ48 10.精镗φ22、φ32和2-φ48及端面 11.去毛刺 12.检验 13.入库 工艺路线四： 铸造 时效 涂底漆 3.铣底部大端面，厚度16兼顾 4.钻底部4-φ10孔 5.钻攻侧面上的M18x1.5 5.钻右侧上的2-φ6孔和钻攻6-M8 7.粗镗φ22、φ32和2-φ48 8.精镗φ22、φ32和2-φ48及端面 9.钻攻上部平面上的M18x1.5 10.钻攻左侧上的2-M8 11.去毛刺 12.检验 13.入库 其中，方案二、三、四的工艺路线虽能方便工人安装加工，但在装夹加工过程中会对零件已加工好表面造成破坏，造成零件损失；方案三，能加工出所要的零件，但加工时对零件的装夹和拆卸较频繁，时间耽搁较长，生产率下降；所以，综合选定，方案一可用。方案一对于工件的夹持和安装都比较方便，并且拆卸也十分便捷。 4.3选择加工设备及刀、量、夹具 由于生产类型为大批生产，故加工设备宜以通用机床为主、辅以少量专用机床和组合机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主。辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。 3.铣底部大端面，厚度16兼顾 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用铣床X5032，参考文献[1]表4.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm 、通用夹具、面铣刀 4. 钻底部4-φ10孔。 采用摇臂钻床Z3020，参考文献[1]表4.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm 、∮9麻花钻头。 5. 粗镗φ22、φ32和2-φ48 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用镗床T617A，参考文献[1]表5.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm 、YT18X镗刀。 7.精镗φ22、φ32和2-φ48及端面 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用卧式镗床T6113，参考文献[1]表4.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm 、镗刀YG15X 8. 钻攻侧面上的M18X1.5螺纹孔。 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床Z3050，参考文献[1]表4.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm 、钻头φ15.5、M18丝攻. 9. 钻攻上部平面上的M18x1.5 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床Z3050，参考文献[1]表4.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm 、钻头φ15.5、M18丝攻. 10.钻右侧上的2-φ6孔和钻攻6-M8。 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床Z3050，参考文献[1]表4.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm 、钻头φ5.5、φ5.5钻头，M8丝攻. 11.钻攻左侧上的2-M8 考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用钻床Z3050，参考文献[1]表4.2-38（P161）。游标卡尺0-125/0.02mm ，φ5.5钻头，M8丝攻. 4.4加工工序设计 工序3、4、5。 4.4.1选择刀具 1. 选择面铣刀400mm，齿数Z=14 4.4.2选择切削用量 1.确定切削深度ap 查文献（1）表2.3-5P63平面加工余量得总加工余量为3.5mm，端面精加工余量为1所以粗铣端面的余量为3.5-1=2.5m 2.确定进给量 根据表4，在粗铣铸件刀杆为16*25mm,ap3,工件直径为φ148为100~400mm时，f=0.8-1.4mm/r。按C6140机床说明书选择确定进给量尚需满足刀片强度和机床仅给机构的强度的要求故需校验。 校核机床进给机构强度：根据C6140机床说明书其进给允许的走刀力.根据表17，当铸铁的强度HB=170-212;ap4时f>0.75mm/r, =45°,V=1.1m/s(预计)时，走刀力为Fx0=950N.切削时Fx的修正系数为=1，=1，=1.11（见表22-3），故实际走刀力为Fxc=950*1.11=1054.5N。由于切削的走刀力小于机床近给机构允许的走刀力，故所选f=1.2mm/r的进给量可用。 4.4.3选择铣刀磨钝标准及耐用度 根据表10，铣刀后刀面最大磨损量取1mm,铣刀耐用度T=3600s 4.4.3确定切削速度V 根据表21 式中K v=KmvKtvKxrvKsvKTVKkv所以， 查表21-6,Ktv=1,Kxv=0.88(表21-7)，Ksv=0.8(表21-5)KTV=1(表11)Kkv=1(表21-9)Kmv=0.8 Kv-1*0.88*1*1*0.8=0.56； ； N=1000v/πD=1000*53/3.14*262=1.1r/s=64.4r/min； 按C6140机床说明书，选择n=76r/min； 4.4.5校验机床功率 Pm=Fzv*10=2715.6*10*0.9=2.4KW； 根据C6140机床说明书，允许功率为7KW>2.4KW，故选择之切削用量可在C620-1机床上进行。 4.4.6计算基本工时 Tm=L/nf式中L=L+Y+△，l=210mm,根据表20，铣削时的入切削量及超且量Y+△=4.3mm,则L=210+4.3=214.3mm，故tm=214.3/1.1*1.2=162s； 精铣端面： 一、选刀具 铣刀形状;刀杆尺寸及刀片厚度与粗铣相同，铣刀牌号为YG6，铣刀几何形状为表3，=45°，=5°r0= 120°=8 =3°=1 ，卷屑槽尺寸为Rn=4mm,Wn=3.5mm,dn=0.4mm 4.4.7选择切削用量 1.决定切削深度ap ap=4.65 2.决定进给量f 精铣价格进给两主要受价格光洁度的限制，根据表6当=1 V>1.33（预计）时，f=0.4-0.55mm/r 按C6140机床，选f=0.4mm/r,由于精加工，切削力小，故不需校核 3. 选铣刀磨钝标准及耐用度 根据表10，选铣刀后刀面最大磨损量为0.4mm，耐用度T=3600S 4. 决定切削速度V 根据表12 ap1.8mm，f0.42mm/r时，V=2.13m/s切削速度修正系数均为1，故V=2.13m/s=127.8m/min； N=100v/πD=1000*2.13/3.14*262=2.6r/s=156r/min； 根据C6140说明书，选择n=150r/min； 则实际切削速度为：V=πDn/1000=3.14*262*150/1000=123.4m/min=2m/s； 只校核粗加工所以本工序不需校核。 4.4.7计算基本工时 根据Tm=L/nf式中L=L+Y+△，l=210mm,根据表20，铣削时的入切削量及超且量Y+△=2mm,则L=210+2=212mm，故tm=212/2.5*0.4=212s； 1.镗φ76孔： 查文献 (1)表2.3-5P63平面加工余量得总加工余量为4mm，端面加工余量为1.2七级预铸孔查文献1表2.3-10得粗镗后孔的直径为72故孔的精镗余量为Z精=215-214.3/2=0.35，因为Z总=5所以Z粗=5-0.35=4.65 粗镗及精镗工序的余量和工序尺寸及公差列表如下： 加工表面 加工方法 余量 精度等级 工序尺寸及公差 Φ22 粗镗 2 H10 Φ16H10 Φ32 半精镗 1.3 H8 Φ26H8 Φ48 精镗 0.35 H7 Φ42h7 按CA6140机床的进给量文献1表4.2-9P146选择f=0.65mm/r 确定的进给量尚需满足机床进给强度的要求，故需进行校验。 2.确定镗孔φ22的切削用量，所选刀具是为YG6直径为22mm的圆形镗刀。 1. 确定切削深度ap=4.65mm 2. 确定进给量f 参考文献4表10-10P745得f= 0.5-0.7mm/r,按C620-1 机床进给量选择为0.5mm/r。 5.确定切削速度V 查文献4表10-1P735，当ap0.4时式中K v=KmvKtvKxrvKsvKTVKkv所以， 查表21-6,Ktv=1,Kxv=0.88(表21-7)，Ksv=0.8(表21-5)KTV=1(表11)Kkv=1(表21-9)Kmv=0.8 Kv-1*0.88*1*1*0.8=0.56 ； N=1000v/πD= 284r/min； 查文献1表4.2-8P145取n=305 r/min； 1. 计算工时 选镗刀主偏角Xr-45°，则L1=ap/tgKr+2~5 l=132 4.65+2=5.65 l2=3~5 ，l3=5，L=l1+l2+l=132+5.65+5=143.65； F=0.5mm/r n=5r/s Tj=l+l1+l2+l3/fn=143.65+5/0.5*5=59.46s； 精镗： 取f=0.12mm/r ； ap=0.35mm； ； N=1000v/πD=1000*107/3.14*215=158r/min按C620-1取n=149r/min； 计算工时： F=0.12 n=2.5 Tj=143.65+5/0.12*2.5=496s； 一）、粗镗φ48孔 1.确定粗镗孔的切削用量，所选刀具为YG6硬质合金镗刀Kr=45°，直径为20mm的圆形镗刀，其耐用度T=60min 2.切削深度ap ap=3.65mm 3.进给量 参考文献4表10-10P745得f=0.5-0.7mm/r按C620-1机床进给量选择f=0.5mm/r 4.切削速度 ==35.8m/min=0.6m/s； N=1000v/πD=1000*35.8/3.14*110=107r/min； 根据CA6140说明书，选择n=90r/min=1.5r/s； 则实际切削速度为：V=πDn/1000=3.14*1.5*110/1000=0.5m/s =30m/min； 5.计算工时 选镗刀主偏角Xr=45°，则L1=ap/tgKr+2~5 l=78 l1=3.5 l2=3，l3=0,F=0.5mm/r,n=1.5r/s； Tj=l+l1+l2+l3/fn=78+3+3.5/0.5*1.5=113s； 二）、精镗φ48孔 1.切削深度ap ap=0.35mm 2.进给量 参考文献4表10-10P74选择f=0.12mm/r 3.切削速度 ==107m/min=1.8m/s； N=1000v/πD=1000*107/3.14*110=310r/min； 根据CA61401说明书，选择n=305r/min=5r/s； 则实际切削速度为：V=πDn/1000=3.14*305*110/1000=1.8m/s =105m/min 5.计算工时 选镗刀主偏角Xr=45°，则L1=ap/tgKr+2~5 l=78 l1=3.5 l2=3，l3=0,F=0.12mm/r,n=5r/s Tj=l+l1+l2+l3/fn=78+3+3.5/0.12*5=141s 工序9 查文献[1]表2.3-21 P74平面加工余量得总加工余量为4mm，①设计尺寸（即一面零件尺寸加上另一面余量）X1=68则粗铣底面的工序尺寸为68mm。查文献[3]表2-2得粗加工公差等级IT11-114.取IT=11，其公差T=0.29.所以X2=68； ②设计尺寸X1=68mm，参考文献[1]表4.2-38（P162）。X52K主电机功率为7.5KW。参考文献[4] 表10-123（P859）取粗铣的每齿进给量fz=0.2mm/z。粗铣走刀一次。取精铣每转进给量f=0.5mm/r,精铣走刀一次ap=1.5mm, 粗铣ap=3.5mm. 参考文献[1] 表4.2-39,取粗铣的主轴转速为150r/min,又铣刀直径为φ18故相应的切削速度为：； 取精铣的主轴转速为300r/min，又铣刀的直径为φ18，故相应的切削速度为： ； 校核机床功率（一般只校核粗加工工序）： 切削功率Pm=167.9×10-5ap0.9fz0.74aeznkpm； 取Z=8 N=150/60=2.5r/s ae=52mm ap=3.5mm fz=0.2mm/z Kpm=1 Pm=167.9*10； 又由文献1表4.2-38得机床功率为7.5KW，若取效率为0.85则7.5*0.85=5.375<5.4KW 故重新选择主轴转速118r/min.则n=118/60=2m/s； V粗=πDn/1000=3.14*200*118/1000=74.1m/min； Pm=167.9*10<5.375KW故机床功率足够。 工时: 1.基本时间 Tj=l1+l2+l l1=0.5(d-)+1~3 l2=1~3 f=0.5mm/r d=φ18 ae=52 l=68 fmz=0.5*60=30mm/min l1=0.5(18-)+2=30.6 Tj=68+30.6+2/30=8.5 2.辅助时间： 操作内容 每次时间 次数 时间 装夹工件 0.05 1 0.05 主轴停、开 0.01 4 0.04 打开或关闭切削液 0.02 4 0.06 纵向快速移动工作台 靠近 0.03 2 0.06 离开 0.02 2 0.04 横向快速移动工作台 靠近 0.04 2 0.08 离开 0.03 2 0.06 升降工作台 0.02 2 0.04 转动夹具 0.03 1 0.03 转动工件 0.1 1 0.1 测量 0.18 1 0.18 卸工件 0.03 1 0.03 清屑 0.03 1 0.03 Tf=0.8 3.作业时间TB=Tj+Tf=8.5+0.8=9.3； 4.布置工作地时间Tfw 查文献1表5.3-36得K=15.9% Tfw=TB*K=9.3*15.9%=1.5； 5.休息与生理时间Tx Tx=TB*K=1.5； 5.准备与终结时间 取部分时间为 中等件33 移动床鞍1min 保证定位0.3 使用夹具10 试刀7由题目知生产量为4000件则Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min； 7. 单件时间Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=9.3+1.5*2=12.3； 8.单件计算时间Tc Tc=Td+Te/n=12.3+0.013=12.313； 工序10 查文献5表12P781得f=0.7 v=0.33m/s=19.8m/min； N=1000v/πD=1000*5.8/3.14*30.3=700r/min； 查文献1表4.2-12得实际转速为710 r/min则实际切削速度为 V=πDn/1000=3.14*710*30.3/1000=20m/min； 校核： Ff=9.81*42.7*d0*fKm=9.81*42.7*30.3*0.75*1=2827N； M=9.81*0.021*=9.81*0.021*30.3*30.3*0.75=12.52N.m； 他们均小于机床的最大进给力33354N和最大扭转力矩1177.2N故机床的刚度足够。 1. 基本时间 Tj=20+4.2+2/0.7*710=0.053； 攻丝0.053 ； Tj总=0.057*2=0.113*8=0.904r/m,其中K=17.4%； 2.辅助时间： 操作内容 每次时间 次数 时间 主轴变速 0.025 1 0.025 变速进给量 0.025 8 0.2 升降钻杆 0.015 8 0.12 装卸套筒刀具 0.06 2 0.12 卡尺测量 0.1 1 0.1 塞规测量 0.25 1 0.25 开停车 0.015 2 0.03 主轴运转 0.02 2 0.04 清屑 0.04 1 0.04 Tf=0.895 3.作业时间TB=Tj+Tf=0.113+0.895=1 4.布置工作地时间Tfw 查文献1表5.3-36得K=15.9% Tfw=TB*K=1*15.9%=0.159 5.休息与生理时间Tx Tx=TB*K=0.159 5.准备与终结时间 取部分时间为 中等件33 移动床鞍1min 保证定位0.3 使用夹具10 试刀7由题目知生产量为4000件则Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min 7.单件时间Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=1+0.159*2=1.318 8.单件计算时间Tc Tc=Td+Te/n=1.318+0.013=1.331 工序11 查文献5表12P781得f=0.7 v=0.3m/s=18m/min N=1000v/πD=1000*19.8/3.14*11=700r/min 查文献1表4.2-12得实际转速为710 r/min则实际切削速度为 V=πDn/1000=3.14*710*11/1000=20m/min 校核： Ff=9.81*42.7*d0*fKm=9.81*42.7*11*0.75*1=2827N M=9.81*0.021*=9.81*0.021*121*0.75=12.52N.m 他们均小于机床的最大进给力33354N和最大扭转力矩1177.2N故机床的刚度足够。 1.基本时间 Tj=l/fn=l1+l+l2/fn l1=D/2(tgkr+1~2) n=1120 f=0.7 l=12 l2=1~4 l2=2 d=11 l1=5/2*tg118/2+1.5=3 Tj=12+3+2/0.7*1120=0.022 Tj总=0.022*2=0.044 K=17.4% 2.辅助时间 操作内容 每次时间 次数 时间 主轴变速 0.025 1 0.025 变速进给量 0.025 6 0.15 移动摇臂 0.015 6 0.09 升降钻杆 0.015 6 0.09 装卸套筒刀具 0.06 2 0.12 卡尺测量 0.1 1 0.1 塞规测量 0.25 1 0.25 开停车 0.015 2 0.03 主轴运转 0.02 2 0.04 清屑 0.04 1 0.04 Tf=0.825 3.作业时间TB=Tj+Tf=0.044+0.825=0.869 4.布置工作地时间Tfw 查文献1表5.3-36得K=17.4% Tfw=TB*K=0.869*17.4%=0.14 5.休息与生理时间Tx Tx=TB*K=0.14 5.准备与终结时间 取部分时间为 中等件33 移动床鞍1min 保证定位0.3 使用夹具10 试刀7由题目知生产量为4000件则Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min 7.单件时间Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=0.869+0.14*2=1.149 8.单件计算时间Tc Tc=Td+Te/n=1.149+0.013=1.162 钻、攻3-M5： 查文献5表12P781得f=0.7 v=0.33m/s=19.8m/min N=1000v/πD=1000*19.8/3.14*4=700r/min 查文献1表4.2-12得实际转速为710 r/min则实际切削速度为 V=πDn/1000=3.14*710*4/1000=20m/min 校核： Ff=9.81*42.7*d0*fKm=9.81*42.7*4*0.75*1=2827N M=9.81*0.021*=9.81*0.021*16*0.75=12.52N.m 他们均小于机床的最大进给力33354N和最大扭转力矩1177.2N故机床的刚度足够。 1. 基本时间 Tj=l/fn=l1+l+l2/fn l1=D/2(tgkr+1~2) n=710 f=0.7 l=20 l2=1~4 l2=2 d=4 l1=9/2*tg118/2+1.5=4.2 Tj=20+4.2+2/0.7*710=0.053 攻丝0.053 Tj总=0.057*2=0.113*8=0.904 K=17.4% 2.辅助时间： 操作内容 每次时间 次数 时间 主轴变速 0.025 1 0.025 变速进给量 0.025 8 0.2 升降钻杆 0.015 8 0.12 装卸套筒刀具 0.06 2 0.12 卡尺测量 0.1 1 0.1 塞规测量 0.25 1 0.25 开停车 0.015 2 0.03 主轴运转 0.02 2 0.04 清屑 0.04 1 0.04 Tf=0.895 3.作业时间TB=Tj+Tf=0.113+0.895=1 4.布置工作地时间Tfw 查文献1表5.3-36得K=15.9% Tfw=TB*K=1*15.9%=0.159 5.休息与生理时间Tx Tx=TB*K=0.159 5.准备与终结时间 取部分时间为 中等件33 移动床鞍1min 保证定位0.3 使用夹具10 试刀7由题目知生产量为4000件则Te/n=(33+1+0.3+10+7)/4000=0.013min 7.单件时间Td Td=Tj+Tf+Tfw+Tx=1+0.159*2=1.318 8.单件计算时间Tc Tc=Td+Te/n=1.318+0.013=1.331 5设计泵体钻孔夹具 5.1 研究原始质料 利用本夹具主要用来钻侧面∮12孔。加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔轴线对底平面的平行度公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。 5.2 定位基准的选择 由零件图可知：左侧面和后侧面的尺寸要求要求，在对孔进行加工前，底平面进行了铣加工，后侧面也是一直都不加工的侧面，因此，选后侧面和做侧面面为定位精基准（设计基准）来满足泵体顶面四孔加工的尺寸要求。 由零件图可以知道，图中对孔的的加工没有位置公差要求，所以我们选择左侧面和后侧面为定位基准来设计钻模，从而满足孔轴线和两个侧面的尺寸要求。工件定位用底面和两个侧面来限制5个自由度。 5.3 切削力及夹紧力的计算 由资料《机床夹具设计手册》查表可得： 切削力公式： 式（4.12） 式中 查表得： 即： 实际所需夹紧力：由参考文献[16]《机床夹具设计手册》表得： 安全系数K可按下式计算，由式（4.5）有：： 式中：为各种因素的安全系数，见参考文献[16]《机床夹具设计手册》表 可得： 所以 由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。 取，， 螺旋夹紧时产生的夹紧力，由式（4.9）有：： 式中参数由[16]《机床夹具设计手册》可查得： 其中： 由[16]《机床夹具设计手册》表得：原动力计算公式： 由上述计算易得： 因此采用该夹紧机构工作是可靠的。 5.4 误差分析与计算 该夹具以底面、侧面和顶面为定位基准，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。 孔与左侧面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定，由参考文献[15]《互换性与技术测量》表可知： 取（中等级）即 ：尺寸偏差为、 由[16]《机床夹具设计手册》可得： ⑴、定位误差：定位尺寸公差，在加工尺寸方向上的投影，这里的方向与加工方向一致。即：故 ⑵、夹紧安装误差，对工序尺寸的影响均小。即： ⑶、磨损造成的加工误差：通常不超过 ⑷、夹具相对刀具位置误差：钻套孔之间的距离公差，按工件相应尺寸公差的五分之一取。即 误差总和： 从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。 5.5 夹具设计及操作的