【毕业设计】闸板零件的机械加工工艺规程及粗铣环形槽内槽铣床夹具毕业设计说明书

实际使用时，是以阀杆的顶点作为标志，即开不动的位置，作为它的全开位置。

闸阀在管路中只能作全开和全关切断用，不能作调节和节流。

闸板的技术要求根据闸板的零件图纸将该闸板的全部技术要求列于表中。

表闸板零件技术要求表加工表面尺寸及偏差公差及精度等级表面粗糙度形位公差上端面楔面直径左密封面右密封面形槽上部分内侧面辽宁工程技术大学课程设计形槽下部分内侧面环形槽外槽环形槽内槽中心轴孔电镀密封环外圆电镀密封环内圆电镀密封环厚度电镀密封环倒角度顶部倒角度审查闸板的工艺性分析零件图可知，该闸板采用双闸板结构，对楔角要求较低，闸板不易楔死，但结构较复杂。

在零件的加工过程中，上部的形孔通过铣削加工，加工位置合理，便于装夹与定位。

环周槽均采用铣床加工，通过下部圆柱形表面定位和装夹。

中心轴孔采用扩孔钻加工。

在主要工序完成以后，还要对零件的密封面进行磨削和电镀处理，以加强表面的抗磨性能和提高表面刚度。

同时提高表面的粗糙度，加强表面的密封性能。

零件的主要工序都可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量的加工出来。

由此可见，该零件的公艺性较好。

确定闸板的生产类型由课程设计题目要求，该闸板的生产类型为中批或大批生产。

机械加工工艺规程设计选择毛坯由零件要求可知，零件的材料为，考虑到本零件在具辽宁工程技术大学课程设计体工作的受力情况，我们选择砂型机器造型及壳型铸造，足以满足要求，又因为零件是中批或大批量生产，所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。

确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由机械加工工艺手册表，确定此铸造毛坯的尺寸公差和机械加工余量如下表所示表闸板铸造毛坯尺寸公差及机械加工余量表项目机械加工余量尺寸公差备注顶面高度单边表表顶部侧面宽度两侧分别取表表底部楔面距离两侧分别取表表轴孔表表底部外圆柱表面单边表表毛坯设计确定圆角半径铸造圆角为。

确定拔模斜度拔模斜度为。

确定分模位置选择在左视图中中心平面为分模面，分模线为直线，属平直分模线。

确定毛坯的热处理方式热处理退火正火正火回火回火温度适用于般工程结构，要求焊接性能好的碳素钢铸件。

绘制闸板铸造毛坯简图由表所得结果，绘制毛坯简图如下所示辽宁工程技术大学课程设计图闸板铸造毛坯简图拟定闸板工艺路线定位基准的选择基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之。

基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否则，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内完成加工任务。

定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。

精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据基准重合原则和基准统原则，选择零件左视图中的左楔面和中心轴孔中心线作为精基准。

粗基准的选择对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。

而对有若干个辽宁工程技术大学课程设计不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。

根据这个基准选择原则，选取零件左视图中的右楔面和下部外圆柱面作为粗基准。

表面加工方法的确定表闸板零件各表面加工方法加工表面尺寸精度等级表面粗糙度加工方案备注上端面粗铣表左右密封面粗铣半精铣表下部外圆柱表面粗磨表形槽上部分内侧面粗铣表形槽下部分内侧面粗铣表环形槽外槽粗铣表环形槽内槽粗铣表中心轴孔粗扩精扩铰表电镀密封环电镀电镀密封环外表面粗铣精铣磨削表电镀密封环外圆表面粗铣表电镀密封环内圆表面粗铣表电镀密封环倒角粗铣表顶部倒角粗铣表加工阶段的划分该闸板加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工，半精加工和精加工几个阶段。

，辽宁工程技术大学课程设计在粗加工阶段。

首先将精基准准备好，使后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求然后粗铣闸板上端面，形槽上部分内侧面，形槽下部分内侧面，环形槽外槽，环形槽内槽。

粗扩中心轴孔。

粗铣和粗磨电镀密封环外表面，电镀密封环外圆表面，电镀密封环内圆表面，电镀密封环倒角，顶部倒角。

工序的集中与分散选用工序集中原则安排闸板的加工工序。

该闸板的生产类型为大批或者中批生产，可以采用万能型机床配以专用工夹具，以提高生产率而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。

工序顺序的安排机械加工工序遵循先基准后其他原则，首先加工基准闸板下部外园柱表面和左右楔面。

遵循先粗后精原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

遵循先主后次原则，先加工主要表面，后加工次要表面。

遵循先面后孔原则，先加工主要表面，后加工孔。

热处理工序热处理退火，正火，正火回火回火温度适用于般工程结构，要求焊接性能好。

辅助工序在加工完中心轴孔以及以前的工序以后，要对闸板左右两个楔面进行电镀处理，以加强这两个密封面的刚度抗腐蚀性能抗磨性能等提高综合机械性能。

在半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序精加工后，安排去毛刺清洗和终检工序。

确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表列出了闸板的工艺路线。

辽宁工程技术大学课程设计表闸板工艺路线及设备工装的选用工序号工序名称机床装备刀具量具粗磨下部外圆柱表面万能外圆磨床砂轮卡规深度游标卡尺粗铣闸板左右密封楔面立式铣床端铣刀游标卡尺半精铣闸板左右密封面立式铣床端铣刀游标卡尺粗夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。

工序顺序的安排机械加工工序遵循先基准后其他原则，首先加工基准闸板下部外园柱表面和左右楔面。

遵循先粗后精原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

遵循先主后次原则，先加工主要表面，后加工次要表面。

遵循先面后孔原则，先加工主要表面，后加工孔。

热处理工序热处理退火，正火，正火回火回火温度适用于般工程结构，要求焊接性能好。

辅助工序在加工完中心轴孔以及以前的工序以后，要对闸板左右两个楔面进行电镀处理，以加强这两个密封面的刚度抗腐蚀性能抗磨性能等提高综合机械性能。

在半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序精加工后，安排去毛刺清洗和终检工序。

确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表列出了闸板的工艺路线。

辽宁工程技术大学课程设计表闸板工艺路线及设备工装的选用工序号工序名称机床装备刀具量具粗磨下部外圆柱表面万能外圆磨床砂轮卡规深度游标卡尺粗铣闸板左右密封楔面立式铣床端铣刀游标卡尺半精铣闸板左右密封面立式铣床端铣刀游标卡尺粗扩精扩铰孔四面组合机床麻花钻扩孔钻铰刀卡尺塞规粗铣上端面立式铣床端铣刀游标卡尺粗铣顶部倒角立式铣床端铣刀游标卡尺粗铣形槽上部分内侧面立式铣床键槽铣刀卡规深度游标卡尺粗铣形槽下部分内侧面立式铣床键槽铣刀卡规深度游标卡尺粗铣环形槽外槽卧式铣床锯片铣刀卡规深度游标卡尺塞尺粗铣环形槽内槽卧式铣床锯片铣刀卡规深度游标卡尺塞尺电镀密封环电镀设备游标卡尺粗铣电镀密封环外表面立式铣床端铣刀卡规深度游标卡尺精铣电镀密封环外表面立式铣床端铣刀卡规深度游标卡尺粗铣电镀密封环外圆表面立式铣床端铣刀卡规深度游标卡尺粗铣电镀密封环内圆表面立式铣床端铣刀卡规深度游标卡尺粗铣电镀密封环倒角立式铣床端铣刀卡规深度游标卡尺磨削电镀密封环外表面平面磨床砂轮卡规深度游标卡尺辽宁工程技术大学课程设计清洗清洗机终检塞规百分表卡尺等工序尺寸工序由零件图及查表可得，此工序的工序尺寸为，加工精度等级为。

从零件图中可以得知，此工序的加工公差值为，上下极限偏差值分别为切削用量时间定额的计算。

工序切削用量的计算该工序就是通过多次走刀，完成窄槽的铣削加工。

只要选择合适的背吃刀量切削速度和进给量就可以。

通过次粗铣就能完成工序内容。

背吃刀量的确定由于机床刚度和刀具尺寸的限定，此工序需要多次走刀，完成要求的机械加工要求。

加工总深度为。

选择每次走刀背吃刀量为，最后次走刀背吃刀量为。

总走刀次数为次。

进给量的确定由课程设计指导书表查得。

粗加工，对表面质量要求较低，卧式铣床工作台的横向进给量选为。

铣削速度的计算铣削速度，由课程设计指导书表查得，卧式铣床主轴转速选为。

查手册，锯片铣刀的直径选为。

可以计算铣削速度。

时间定额的计算由课程设计指导书表查得，卧式铣床锯片铣刀铣削的辽宁工程技术大学课程设计基本时间计算公式为。

可以知道辅助时间。

布置工作地时间。

休息和生理需要时间。

则单件时间定额。

相关工序夹具的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。

根据老师给定的题目，设计工序粗铣环形槽内槽的铣床夹具。

本专用夹具将用于卧式铣床。

刀具为锯片铣刀，制造夹具体毛坯的材料为。

通过铸造得到。

定位方案工件以左楔面及轴孔中心线为定位基准，采用支撑板斜板支撑钉和固定形块组成定位方案，其中形块限制工件的两个转动和两个平动个自由度，支撑板限制工件的个平动和个转动两个自由度，支撑钉限制上面两个定位元件没有限制住的个转动。

这些定位装置可以保证对零件六个自由度的限制，工件在夹具中定位，若六个自由度都被限制时，称为完全定位。

定位误差分析零件的工序尺寸用形块定位，选工件的定位基准和工序基准都在圆形截面的圆心上。

由于基准重合，不存在基准不重合误差。

基准移位误差，就是此定位方案的定位误差。

夹紧机构根据生产要求，选用气动压板夹紧机构进行夹紧，利用压板直接辽宁工程技术大学课程设计夹紧工件。

使用气动夹紧装置，适应工件的大批量生产要求，并有效的提高了工作效率。

确定夹紧力的基本原则，夹紧力包括大小，方向和作用点三个要素，它们的确定是夹紧机构设计中首先要解决的问题。

应依据工件的结构特点，加工要求并结合工件加工中的受力状况及定位元件的结构和布置方式等中和考虑。

，夹紧力方向的选择夹紧力的方向与工件定位基准所处的位置，以及工件所受外力的作用方向等有关。

选择时注意，应垂直于主要定位基准面。

以保证工件夹紧的稳定性，最好与切削力和工件重力的方向致，这样所需夹紧力最小，应尽量与工件刚度最大的方向致，以减少变形。

，夹紧力作用点的选择夹紧力作用点的选择对夹紧的稳定性和工件变形