机油泵体工艺及夹具设计(2)

2021-09-24 16:33

工序8:以底面为定位基准,粗铣泵体两侧的凸台。 工序9:以右端面为定位基准,钻底座上两个Φ17的孔。 工序10:清洗

工序11:箱体非加工表面涂防锈漆 工序12:终检。

4工序设计

4.1选择加工设备与工艺装备

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4.2确定切削参数

4.2确定工序尺寸(工序6)

由表2-28可查得,孔Φ22mm的精铰余量Z精铰=0.05mm;粗铰余量

Z粗铰=0.1mm,查表可依次确定各工步尺寸的加工精度等级为,精铰:IT7;粗铰:IT10;钻:IT12;根据上述结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为,精铰:0.015mm;粗铰:0.058mm

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5确定切削用量及基本时间(工序6)

5.1切削用量的计算 (1)钻孔工步

①被吃刀量的确定 取ap=14.85mm。

②进给量的确定 由表5-22,选取该工步的每转进给量f=0.3mm/r。 ③切削速度的计算 由表5-22,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为22m/min。由公式n=1000v/πd可求得该工序钻头转速n=467.09r/min,参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=545r/min.再将此转速代入公式,可求出该工序的实际钻削速度v=nπd/1000=25.67m/min.

(2)粗铰工步

①被吃刀量的确定 取ap=0.1mm。

②进给量的确定 由表5-31,选取该工步的每转进给量f=0.80mm/r。 ③切削速度的计算 由表5-31,切削速度v可取为2m/min。由公式n=1000v/πd可求得该工序铰刀转速n=42.46 r/min,参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=97r/min.再将此转速代入公式,可求出该工序的实际切削速度v=nπd/1000=4.57m/min. (3)精铰工步

①被吃刀量的确定 取ap=0.05mm。

②进给量的确定 由表5-31,选取该工步的每转进给量f=0.60mm/r。 ③切削速度的计算 由表5-31,切削速度v可取为6m/min。由公式n=1000v/πd可求得该工序铰刀转速n=127.4 r/min,参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=140r/min.再将此转速代入公式,可求出该工序的实际切削速度v=nπd/1000=6.594m/min.

6夹具设计

6.1定位方案

夹具1

工件以一端面和Φ67孔为定位基准,采用平面和实体圆柱组合定位方案,在定位平面及实体圆柱的圆柱面上定位,其中平面限制X和Y方向的转动以及

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共限制了5个自由度。

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Z方向的平移3个自由度,实体圆柱销限制了Y和Z方向上的平移2个自由度,

定位误差的计算:由于定位基准与工序基准一致,所以基准不重合误差Δ

H7

b为0。由于实体与泵体Φ67孔的配合为,所以定为基准孔与定位销间的最

h7

小间隙ΔS为0。查公差数值表的IT7=0.03mm。参考指导书表8-13的计算公式得总的定位误差 dw=TD+Td+ΔS=0.03+0.03+0=0.06mm。 夹具2

工件以底面和Φ8的螺栓为定位基准,采用平面和螺栓组合定位方案,在定位平面及实体螺纹的圆柱面上定位,其中平面限制X和Y方向的转动以及Z方向的平移3个自由度,螺栓销限制了X和Y方向上的平移2个自由度,共限制了5个自由度。

6.2夹紧机构

根据生产纲领的要求,需要大批量生产,为了提高生产效率,夹具1采用压板夹紧方案,避免在切削力的作用下产生转动和震动,并在夹板和夹具体之间设计销联接,零件更加容易装拆。夹具2采用螺栓连接夹紧。定位基面体和家具体凹槽之间各设计了倒角,装配时容易导向。并采用支承钉承受切削力的作用,避免零件切削时定位螺钉承受切削力作用。

6.3夹具与机床连接元件

在夹具体上的两侧设计U型口,便于夹具体和机床连接。

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6.4夹具体模型的建立

专用夹具1装配体三维效果图

专用夹具2装配体三维效果图

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夹具1定位元件三维效果图

夹具2定位元件三维效果图

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7编程

工序2和工序3编程 铣右端面

O0001

N010 G21 G80 G40 G49 G69 N020 G91 G28 G00 Z0 N030 G28 G00 X0 Y0

N040 T01 (φ30端铣刀)

N050 G54 G90 G00 X100 Y100 Z200 N060 G00 Z50 H01

N070 M03 S400 F320 M08 N080 G00 X70 Y95 N090 G00 Z0.4 N100 M98 P0002 N110 G00 Z50 N120 G00 X70 Y95

N130 M98 P0002 半精铣 N140 G49 G00 Z30 N150 M05 M09

N160 G91 G28 G00 Z0 N170 G28 X0 Y0 N180 M30

子程序: O0002 N010 G01 X-70 N020 Y75 N030 X100 N040 Y55 N050 X-100 N060 Y35 N070 X100 N080 Y13 N090 X-100 N100 M99

换镗刀(粗镗孔)

N010 G54 G90 G00 X100 Y100 Z200 N020 G43 G00 Z10 H01 N030 M03 S400 M08 N040 G00 X0 Y56.52 N050 G76 Z-25 R3

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N060 M05 M08

N070 G49 G00 Z50 N080 G91 G28 G00 Z0 N090 G28 X0 Y0 N100 M30

换刀,半精镗

N010 G54 G90 G00 X100 Y100 Z200 N020 G43 G00 Z10 H01 N030 M03 S500 M08 N040 G00 X0 Y56.52 N050 G76 N060 M05 M09

N070 G49 G00 Z50 N080 G91 G28 G00 Z0 N090 G28 X0 Y0 N100 M30

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8设计体会

在这次设计中,我明确设计目的,综合应用了所学专业知识,培养了自主将理论与实际结合起来锻炼了自己分析实际问题、解决问题的能力,在这个过程中我独立地分析和解决了零件机械制造的工艺和工序安排的问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备。

在本次课程设计中,我参考了很多文献,在获取我所要的知识的同时又学到了很多其它方面的知识。由于这次设计全部的图纸都是用电脑绘制,因此,我的制图能力又有了一定的提高,而且在设计的过程中,我运用了Pro/ENGINEER软件把我所设计的专用夹具的三维模型做了出来,并做了运动过程的仿真。然而设计过程中,我也遇到了很多的困难,出现过很多的错误,但是这并没有影响到我学习知识的积极性。经过这次课程设计,我对自己更有了信心。我相信一切问题都会有解决的办法,同时通过这次设计为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。

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