柱塞泵泵体零件的加工工艺及工装夹具设计

在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件夹紧元件引导元件夹具体与机床的连接部件以及其它部件计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。

关键词工艺工序切削用量夹紧定位误差。

机械制造业是制造具有定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。

机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。

我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。

从中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。

柱塞泵泵体的工艺规程和铣凸台面及钻攻螺纹的工装夹具设计是在学完了机械制图机械制造技术基础机械设计机械工程材料等进行课程设计之后的下个教学环节。

正确地解决个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。

本次设计也要培养自己的自学与创新能力。

因此本次设计综合性和实践性强涉及知识面广。

所以在设计中既要注意基本概念基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。

本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。

零件的分析左臂壳体共有八组加工表面，现分述如下.底面.凸台面.孔.右端阶梯面.端面.孔.螺纹.螺纹技术要求如下.未注圆角半径。

.零件加工表面上，不应有划痕擦伤等损伤零件表面的缺陷。

二.工艺规程设计.确定毛坯的制造形式零件材料为铸件，考虑到零件在工作过程中经常受到冲击性载荷，采用这种材料零件的强度也能保证。

由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。

柱塞泵泵体零件材料为铸件，硬度选用，毛坯重约。

生产类型为成批生产，采用砂型铸造，机械翻砂造型，级精度组。

根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量，对毛坯初步设计如下.底面底面表面粗糙度为.，查机械制造工艺设计简明手册表.，知铸件机械加工余量.凸台面凸台面表面粗糙度.，查机械制造工艺设计简明手册表.，知铸件机械加工余量.孔孔，粗糙度为.，因孔的尺寸小于，故采用实心铸造。

.右端阶梯面右端阶梯面，表面粗糙度.，查机械制造工艺设计简明手册表.，知铸件机械加工余量.端面端面，表面粗糙度.，查机械制造工艺设计简明手册表.，知铸件机械加工余量.孔孔，表面粗糙度，查机械制造工艺设计简明手册表.，知铸件机械加工余量.螺纹螺纹，粗糙度为.，因孔的尺寸小于，故采用实心铸造。

.螺纹螺纹，粗糙度为.，因孔的尺寸小于，故采用实心铸造。

.基面的选择的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。

否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。

粗基准的选择对于零件的加工而言，粗基准的选择对后面的精加工至关重要。

为保证工件上重要表面的加工余量小而均匀，则应选择重要表面为粗基准。

所谓重要表面般是工件上加工精度以及表面质量要求较高的表面。

因此，柱塞泵泵体以毛坯底孔及其端面作为定位粗基准。

对于精基准而言，主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。

.制定工艺路线制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。

工序铸造工序人工时效工序铣底面工序铣凸台面工序钻孔工序右端阶梯面工序铣端面工序扩铰孔孔工序钻攻螺纹工序钻攻螺纹工序去毛刺工序检验至图纸要求工序入库.确定切削用量及基本工时工序铸造工序人工时效工序铣底面.选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用。

.决定铣削用量决定铣削深度决定每次进给量及切削速度根据型铣床说明书，其功率为为.，中等系统刚度。

根据表查出，则按机床标准选取当时.按机床标准选取计算工时切削工时，则机动工时为工序铣凸台面.选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用。

.决定铣削用量决定铣削深度决定每次进给量及切削速度根据型铣床说明书，其功率为为.，中等系统刚度。

根据表查出，则按机床标准选取当时.按机床标准选取计算工时切削工时，则机动工时为工序钻孔加工条件加工材料硬度，铸件。

工艺要求孔径。

通孔，精度，用乳化液冷却。

机床选用钻床和专用夹具。

选择钻头选择高速钢麻花钻头如图所示，其直径钻头几何形状为根据切削用量手册表.及表.标准钻头，后角横刃长度，弧面长度。

．选择切削用量选择进给量按加工要求决定进给量根据切削用量手册表.，当铸铁硬度有。

计算切削速度根据切削用量手册表.，当铸铁硬度时时，。

切削速度的修正系数为故.根据型钻床技术资料见简明手册表.可选择，。

．计算基本工时根据公式式中，入切量及超切量由切削用量手册表.查出，计算得，故有.总的时间.工序右端阶梯面.选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用。

.决定铣削用量决定铣削深度决定每次进给量及切削速度根据型铣床说明书，其功率为为.，中等系统刚度。

根据表查出，则按机床标准选取当时.按机床标准选取计算工时切削工时.，则机动工时为.工序铣端面.选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用。

.决定铣削用量决定铣削深度决定每次进给量及切削速度根据型铣床说明书，其功率为为.，中等系统刚度。

根据表查出，则按机床标准选取当时.按机床标准选取计算工时切削工时，则机动工时为.工序扩铰孔孔工步扩孔至.孔至.利用扩孔钻将孔至.孔至.，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取根据机床说明书，选取则主轴转速为，并按车床说明书取，实际切削速度为切削工时，则机动工时为工步二铰.孔至.孔至根据参考文献Ⅳ表，得查参考文献Ⅴ表.，按机床实际进给量和实际转速，取实际切削速度。

切削工时，则机动工时为工序钻攻螺纹工步钻螺纹底孔.确定进给量根据参考文献Ⅳ表，当钢的，时，。

由于本零件在加工孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数.，则根据机床说明书，现取切削速度根据参考文献Ⅳ表及表，查得切削速度所以根据机床说明书，取，故实际切削速度为切削工时，则机动工时为工步二攻丝按机床选取，则机动工时工序钻攻螺纹工步钻螺纹底孔.确定进给量根据参考文献Ⅳ表，当钢的，时，。

由于本零件在加工孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数.，则根据机床说明书，现取切削速度根据参考文献Ⅳ表及表，查得切削速度所以根据机床说明书，取，故实际切削速度为切削工时，则机动工时为工步二攻丝按机床选取，则机动工时工序去毛刺工序检验至图纸要求工序入库三夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。

有老师分配的任务，我被要求设计工序铣凸台面的工装夹具工序钻攻螺纹的工装夹具。

.铣凸台面的工装夹具问题提出本夹具主要用来铣凸台面，生产批量中大比量，铣凸台面表面粗糙度.，与其他面没有任何位置度要求，故只考虑生产效率。

定位基准的选择以加工后的孔的铸造毛坯底孔及其端面作为定位基准，以底面作为辅助基准。

定位元件的设计本工序选用的定位基准为孔端面平面定位，所以相应的夹具上的定位元件应是心轴支承板，两可调支承钉。

因此进行定位元件的设计主要是对心轴支承座进行设计。

切削力和夹紧力的计算刀具采用端铣刀机床立式铣床由所列公式得查表.得其中修正系数代入上式，可得.因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。

安全系数其中为基本安全系数.为加工性质系数.为刀具钝化系数.为断续切削系数.所以夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机由其中为夹紧面上的摩擦系数，取为工件自重夹紧螺钉公称直径，材料钢性能级数为.级螺钉疲劳极限极限应力幅许用应力幅螺钉的强度校核螺钉的许用切应力为.取得满足要求经校核满足强度要求，夹具安全可靠，定位误差分析面心轴定位误差移动时基准位移误差式式中工件孔的最大偏差工件孔的最小偏差工件定位孔与心轴最小配合间隙代入式得.钻攻螺纹的工装夹具问题提出本夹具主要用来钻攻螺纹，生产批量中大比量，钻攻螺纹表面粗糙度.，与其他面没有任何位置度要求，故只考虑生产效率。

定位基准的选择以加工后的孔及其端面作为定位基准，即经典的“面两销”定位。

定位元件的设计本工序选用的定位基准为面两孔，对应的定位零件为面，圆柱销，削边销，主对针对面两销进行设计。

切削力和夹紧力的计算由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工，钻削力。

由切削手册得钻削力式钻削力矩式式中代入公式和得本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。

因此进行夹紧立计算无太大意义定位误差分析移动时基准位移误差式式中圆柱销孔的最大偏差圆柱销孔的最小偏差圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙代入式得转角误差式式中圆柱销孔的最大偏差圆柱销孔的最小偏差圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙削边销孔的最大偏差削边销孔的最小偏差削边销定位孔与定位销最小配合间隙其中则代入式得则代入式得总结课程设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和等制图软件，为我们踏入毕业设计打下了好的基础。

课程设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。

因此同学们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了好多，也非常珍惜学院给我们的这次设计的机会，它将是我们毕业设计完成的更出色的关键步。

致谢这次课程设计使我收益不小，为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。

但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了课程设计。

这次课程设计成绩的取得，与指导老师的细心指导是分不开的。

在此，我衷心感谢我的指导老师，特别是每