機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)--控制閥的閥體

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 零件的分析……………………………………………………….…..2</p><p>　　1.1 零件的作用………………………………………………………….1</p><p>　　1.2對(duì)毛坯的說(shuō)明………………………………………........................1-2&l

2、t;/p><p>　　1.3零件的工藝分析………………………………………………….…. 2</p><p>　　2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)………………………………………………………….2-5</p><p>　　2.1 確定毛坯的制造形式……………………………………………......2</p><p>　　2.2 基準(zhǔn)的選擇…………………………………………

3、………………..2-3</p><p>　　2.3制定工藝路線……………………………………………………..…3-4</p><p>　　2.4 對(duì)工藝過(guò)程的說(shuō)明………………………………………………...4-5</p><p>　　3．夾具和刀具的選擇……………………………..................................5-6</p>

4、<p>　　4收獲與體會(huì)………………………………………………………….… 6</p><p>　　5參考文獻(xiàn)………………………………………………………….……6-7</p><p><b>　　1 零件的分析</b></p><p><b>　　1.1零件的作用</b></p><p>

5、;　　該零件是一個(gè)控制閥的閥體，它接在兩管道之間工作，在工作時(shí)它處于常開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)沒(méi)有液體流過(guò)管道時(shí)，該閥的右端端口可以進(jìn)入空氣也可以發(fā)出空氣，一方面如果一個(gè)系統(tǒng)需要在油液中混入空氣，就可以利用這個(gè)控制閥使空氣進(jìn)入管道與油液混合，另一方面如果油液內(nèi)混有空氣，要排除油液中的空氣也可以通過(guò)這個(gè)閥門(mén)排除。它的一個(gè)重要作用是在管道中通過(guò)高壓油的時(shí)候防止高壓油突然噴出造成傷害事故，所以它也起一個(gè)安全閥的作用。下面是圖示：</p>&l

6、t;p><b>　　1.2對(duì)毛坯的說(shuō)明</b></p><p>　　由于該控制閥要通過(guò)油液，也有可能要通過(guò)腐蝕性液體，所以它需要較好的防腐蝕的措施，這里我就選擇了一種防腐材料來(lái)加工這個(gè)零件。該閥在通過(guò)油液時(shí)可能產(chǎn)生振動(dòng)要受交變應(yīng)力作用，可能發(fā)生疲勞損壞，因此對(duì)它的力學(xué)性能要求較高，可以選擇毛坯材料為2Cr13的圓棒料鍛件。毛坯的尺寸是有基本尺寸和加工余量共同確定的，該控制閥體的成品件的

7、最大直徑為26mm，選毛坯的直徑為29mm,留單邊余量為1.5mm的切削余量。同理，選毛坯長(zhǎng)度為73mm,端面1.5mm的余量。</p><p>　　1.3零件的工藝分析</p><p>　　由設(shè)計(jì)圖紙分析可知該零件需要加工幾個(gè)外圓，端面和孔，下面就它們的工藝要求進(jìn)行說(shuō)明：</p><p>　　以零件中間未加工的右端外圓為基準(zhǔn)加工</p><p&

8、gt;　　這一組有左側(cè)小外圓，左端面</p><p>　　以左側(cè)小外圓為基準(zhǔn)加工</p><p>　　這一組有大外圓和右側(cè)小外圓以及右端面</p><p>　　一中軸線為基準(zhǔn)精加工兩小外圓，以保證后面工序有較小的基準(zhǔn)位移誤差</p><p>　　以φ24為中心加工表面</p><p>　　這一組有孔φ5，螺紋M10*1

9、, 孔φ6 , 孔φ16 , 螺紋M16*2 , 30度錐孔，主要是加工孔，要保證各個(gè)孔的同軸度</p><p>　　兩個(gè)端面互為基準(zhǔn)加工以保證它們的平行度</p><p>　　這幾組工序基準(zhǔn)的選擇主要是要保證一個(gè)是左右兩小圓的同軸度為0.02，保證它們的園跳動(dòng)度為0.02，所有的孔都有一定的同軸度，特別要保證錐孔軸線和外圓軸線的同軸度不能超過(guò)0.02。</p><p&

10、gt;<b>　　2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 確定毛坯的制造形式</p><p>　　零件材料為防腐蝕不銹鋼2cr13，考慮到工件主要工作要通過(guò)油液，因而對(duì)密封性要求較高，而且工件材料為不銹鋼，對(duì)于鋼料由于其材料的性能要求，所以工件采用壓軋鍛造。</p><p><b>　　2.2 基準(zhǔn)的選擇</b&g

11、t;</p><p>　　基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基準(zhǔn)面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，同時(shí)也可以提高工件的精度。否則，加工過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，零件的誤差就會(huì)很大，甚至?xí)斐闪慵拇笈鷪?bào)廢，既阻礙生產(chǎn)，又浪費(fèi)資源。</p><p>　　粗基準(zhǔn)的選擇。粗基準(zhǔn)的選擇主要考慮便與裝夾以及加工表面不能相互干涉的問(wèn)題，而且粗基準(zhǔn)不能重復(fù)使用。在本工件的加工中

12、，由于它是一個(gè)棒料，所以在粗加工外圓時(shí)，先以一端的大外圓面為粗基準(zhǔn)加工一端的小外圓，在掉頭以這個(gè)加工好了的小外圓加工另外一端的外圓。</p><p>　　加工這個(gè)工件的兩個(gè)端面時(shí)，我選用的是兩端小外圓為基準(zhǔn)。</p><p>　　精基準(zhǔn)的選擇。精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)題，當(dāng)精基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。此外精基準(zhǔn)的選擇直接影響到工件的加工精度，所以盡量服從基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。

13、在這個(gè)工件的加工中，我充分考慮到這個(gè)問(wèn)題，所以在加工各個(gè)孔的時(shí)候我都選的是φ24的圓面為基準(zhǔn)，既保證的基準(zhǔn)不重和誤差，又保證了同軸度要求。</p><p>　　2.3 制定工藝路線</p><p>　　制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是首先零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證，然后需要保證零件的工作性能。由于是大批量生產(chǎn)，我們采用專用夾具和工序集中原則，采用了數(shù)控機(jī)床，這樣就

14、可以大幅度提高生產(chǎn)率。除此之外，我們還考慮到經(jīng)濟(jì)效益，盡量降低生產(chǎn)成本，所以對(duì)于要求不高的面或孔對(duì)其精度的要求就盡可能小。制訂工藝路線（見(jiàn)“機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片”）</p><p>　　2.4 對(duì)工藝過(guò)程的說(shuō)明</p><p>　　機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片的分析</p><p>　　該工藝過(guò)程是一個(gè)比較好的加工方案，首先它采用了數(shù)控車(chē)床加工各個(gè)端面和外圓面，減少了工件

15、的裝夾次數(shù)，也減少了刀具的裝夾次數(shù)，精加工和粗加工都可以在一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行加工，可以不用多次換地方，而且精度也容易保證。再則，這種工序集中的加工工藝，可以減少輔助時(shí)間，從而提高加工效率。</p><p><b>　　對(duì)工序卡1的說(shuō)明：</b></p><p>　　根據(jù)CK6108A的特點(diǎn)，以及不銹鋼在中等切削速度下易產(chǎn)生粘刀和刀瘤的材料特性，選擇主軸轉(zhuǎn)速為，徑向進(jìn)給量為

16、0.4mm/r，軸向進(jìn)給量為0.3mm/r.</p><p>　　工步1中，切出軸中直徑最大的外圓，應(yīng)由φ29切到φ27，可由車(chē)刀一次車(chē)削到位，故選背吃刀量為１mm。</p><p>　　工步1完成后，工步2中，由φ29到φ25mm也可由車(chē)刀一次車(chē)削到位，故選背吃刀量為2mm。</p><p>　　工步3中，車(chē)削端面，由于所留余量為1mm，因而也可由車(chē)刀一次車(chē)削到位

17、，故選背吃刀量為1mm.</p><p>　　工步4和5等同于工步3和2.</p><p><b>　　①工步1中的計(jì)算：</b></p><p>　　毛坯尺寸直徑d1=29mm，加工后要求外圓直徑d2=27mm，故背吃刀量為</p><p><b>　　,</b></p><p

18、>　　因加工后直徑,主軸轉(zhuǎn)速為700r/min，故切削速度為</p><p><b>　　工序時(shí)間的計(jì)算：</b></p><p>　　進(jìn)給速度 ，總加工長(zhǎng)度為</p><p><b>　　故基本時(shí)間為</b></p><p>　　考慮到設(shè)置進(jìn)給量及將刀具放到指定位置等輔助工作，選定輔助時(shí)間為

19、60s。</p><p><b>　?、诠げ?中的計(jì)算：</b></p><p>　　因表面的粗糙度主要由后面的工序保證，而且粗車(chē)過(guò)程和所選車(chē)床允許4mm的背吃刀量，因此選擇背吃刀量為2mm。</p><p><b>　　切削速度</b></p><p><b>　　、</b>

20、</p><p>　　原理同上一工步，基本時(shí)間為</p><p><b>　　輔助時(shí)間為30s。</b></p><p><b>　　③工步3中的計(jì)算：</b></p><p>　　選背吃刀量1mm。計(jì)算的=57mm/min</p><p>　　基本時(shí)間為21.3s</

21、p><p><b>　　輔助時(shí)間為30s。</b></p><p>　　最后，工步4和工步2相同，工步5和工步3相同。</p><p>　　3．夾具和刀具的選擇</p><p><b>　　夾具的選擇</b></p><p>　　該閥體的加工過(guò)程所選擇的都是專用夾具，有三爪卡盤(pán)，

22、有短圓柱銷(xiāo)，還有頂尖。圓柱銷(xiāo)的直徑和內(nèi)孔相同。圖示如下：</p><p><b>　　刀具的選擇</b></p><p>　　鑒于所用材料為不銹鋼，所以查表選得：</p><p>　　粗車(chē)刀具：YG8類硬質(zhì)合金刀具</p><p>　　精車(chē)刀具：YW3類硬質(zhì)合金刀具</p><p>　　鉆孔刀具：

23、φ4.8用錐柄麻花鉆GB/T1438.1-1996，其余都用錐柄長(zhǎng)麻花鉆GB/T1438.2-1996</p><p>　　錐孔刀具：特制30°擴(kuò)刀和鉸刀</p><p><b>　　4．收獲與體會(huì)</b></p><p>　　通過(guò)一周的設(shè)計(jì)，我從中學(xué)到了很多東西，也回顧了很多東西，從機(jī)械制圖開(kāi)始，我通過(guò)和同學(xué)老師一起討論學(xué)習(xí)畫(huà)零件圖

24、，對(duì)各種標(biāo)注方式和尺寸基準(zhǔn)選擇都有了更深刻的認(rèn)識(shí)體會(huì)，也進(jìn)一步熟練了CAD畫(huà)圖操作。在畫(huà)零件圖的同時(shí)，對(duì)加工工藝的設(shè)計(jì)使我真正體會(huì)到將一個(gè)零件制造加工出來(lái)的辛苦，這其中需要我們熟悉各種材料的性能，熟練掌握各種刀具的功用，清楚各種機(jī)床的工作內(nèi)容，這一切經(jīng)過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)我都從模模糊糊走到了略知一二的程度，使我獲益良多。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)，我通過(guò)完成各項(xiàng)工作，體會(huì)到了將來(lái)工作中可能要遇到的問(wèn)題，在老師

25、的指導(dǎo)之下，我學(xué)到了解決問(wèn)題的方法，這一點(diǎn)對(duì)于即將踏入社會(huì)的我來(lái)說(shuō)是相當(dāng)重要的。在這次的工作中，我的各方面的能力都得到了一定的鍛煉和提升，對(duì)待工作我變得更加的仔細(xì)和嚴(yán)謹(jǐn)，這對(duì)于設(shè)計(jì)工作是非常必要的，另一方面通過(guò)和組員的分工合作，我的團(tuán)隊(duì)能力也得到了提高。</p><p>　　總之，這次的課程設(shè)計(jì)讓我受益匪淺，從老師同學(xué)那里都學(xué)到了不少東西，也從書(shū)本上學(xué)到很多新東西，讓我有機(jī)會(huì)將理論與實(shí)際相結(jié)合，得到了很好的鍛煉。

26、</p><p><b>　　5、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1 盧秉恒 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ). 機(jī)械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　2 崇 凱 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 化學(xué)工業(yè)出版社，2007</p><p>　　3 吳宗澤. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè). 高等教育出版社，2006</p&