機械設計制造及自動化畢業(yè)設計-液壓泵蓋零件的工藝工裝設計

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　　（20 屆）</b></p><p>　　液壓泵蓋零件的工藝工裝設計</p><p><b>　　誠信聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導教師的指導下獨立

2、完成的，在完成論文時所利用的一切資料均已在參考文獻中列出。</p><p>　　本人簽名： 年 月 日</p><p><b>　　畢業(yè)設計任務書</b></p><p>　　設計題目：液壓泵蓋零件的工藝工裝設計</p><p>　　1．設計的主要任務及目標</p&g

3、t;<p>　　1）繪制零件圖一張、機械加工工藝過程綜合卡一套、設計說明書一份</p><p>　　2) 培養(yǎng)我們運用機械制造工藝學及有關課程的知識，結合所學到的知識，獨立的分析和解決工藝問題，初步具備設計一個中等復雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。 </p><p>　　3)培養(yǎng)我們熟悉并運用有關手冊、規(guī)范、圖表等技術資料的能力。 </p>

4、;<p>　　2．設計的基本要求和內容</p><p>　　1）熟悉與課題相關的課程的基本理論；</p><p>　　2）正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊及工藝路線安排、工藝尺寸確定和夾具設計等問題；</p><p>　　3）提高產品結構設計能力；</p><p>　　4）學會使用手冊及圖表資料；</p>&

5、lt;p>　　5）應用計算機繪制給定的產品圖，夾具裝配圖及零件圖；</p><p><b>　　主要參考文獻</b></p><p>　　1） 吳雄彪．機械制造技術課程設計[M]．浙江大學出版社，2005：68-75，2.</p><p>　　2） 孫已德.機床夾具圖冊[M].北京機械工業(yè)出版社，1984.</p><

6、p>　　3） 貴州工學院機械制造工藝教研室.機床夾具結構圖冊[M].貴州人民出版社，1983： 12-13，17.</p><p><b>　　4．進度安排</b></p><p>　　液壓泵蓋零件的工藝工裝設計</p><p>　　摘要：液壓泵蓋是液壓泵重要的零件之一，采用鉆、擴、銑等傳統(tǒng)工藝,不僅效率低,而且穩(wěn)定性差,精度不易保證,制

7、約了生產的發(fā)展。應用組合機床加工大批量零件，快捷高效，生產率高，是機械加工的發(fā)展方向。本設計主要包括液壓泵蓋的加工工藝過程的設計，應采取哪些措施存在的主要問題和液壓泵蓋的加工設計過程。具體確定毛坯制造形式獲得，基面的選擇，確定工藝路線，加工余量的確定，工序尺寸及空白，切削用量的確定。此外，這次還給液壓泵蓋進行了專用夾具設計，以及夾具操作的簡要說明。在完成此次設計任務中得到老師及同學們的大力幫助，在此向他們表示衷心的感謝。</p&g

8、t;<p>　　關鍵詞：液壓泵蓋，工藝，夾具</p><p>　　Pump cover parts of the design process tooling</p><p>　　Abstract：Hydraulic pump cover is one of the important parts in hydraulic pump. Using the drilling,

9、expanding, milling and other traditional techniques, is not only low efficiency, and poor stability. It’s difficult to ensure the accuracy and restrict the production development. Using a combination of machine parts in

10、large quantities is the development direction of machining, because it’s efficient and high productivity. This design includes the design of the hydraulic pump cover process plannin</p><p>　　Key words: Hydra

11、ulic Pump Cover，Process，F(xiàn)ixture </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 前言1</b></p><p>　　1.1本課題的研究內容和意義1</p><p>　　1.2國內外的發(fā)展概況1</p><p&g

12、t;　　1.3本課題應達到的要求2</p><p><b>　　2 零件的分析4</b></p><p>　　2.1 零件的作用4</p><p>　　2.2 零件的工藝分析5</p><p>　　2.2.1 液壓油泵蓋加工工藝規(guī)程設計5</p><p>　　2.2.2 液壓油泵的泵蓋加

13、工的主要問題和工藝過程設計所應采取的相應措施5</p><p>　　2.2.3 小結14</p><p>　　3 專用夾具設計15</p><p>　　3.1 夾具工序的選擇15</p><p>　　3.2 液壓夾具設計15</p><p>　　3.2.1 定位基準的選擇15</p><

14、;p>　　3.2.2 銑削力與夾緊力計算15</p><p>　　3.2.3 確定液壓缸基本參數(shù)16</p><p>　　3.3 鉆3－φ11孔夾具設計17</p><p>　　3.3.1 定位基準的選擇17</p><p>　　3.3.2 定位元件的設計18</p><p>　　3.3.3 定位誤

15、差分析18</p><p>　　3.3.4 鉆削力與夾緊力的計算18</p><p>　　3.3.5 襯套、鉆模板及夾具體設計19</p><p>　　3.3.6 夾緊裝置的設計19</p><p>　　3.3.7 夾具設計及操作的簡要說明20</p><p><b>　　3.4 小結21<

16、/b></p><p><b>　　結論與展望22</b></p><p><b>　　參考文獻23</b></p><p><b>　　致謝24</b></p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　

17、　1.1本課題的研究內容和意義</p><p>　　機械制造研究如何加工機械零件的生產制造過程中，可以提高工作效率，精度，降低加工成本。和夾具的設計制造，工具和其他工具，方法提高零件精度，表面質量，工藝尺寸鏈（加工余量分配），組處理技術，工藝設計和布局，以及各種機床的加工范圍的特點，各種材料加工等特點。</p><p>　　制造業(yè)作為支柱產業(yè)，充分體現(xiàn)了一個國家的競爭創(chuàng)作和國家實力。它不僅

18、僅是為現(xiàn)代工業(yè)增加物質的基礎，為信息與知識方便了先進的技術，更是符合具有中國特色社會主義的國家安全發(fā)展的基礎。 </p><p>　　經過近三十年的變化，我國制造業(yè)獲得了巨大的進步，中國制造業(yè)挺近全世界前三。2005至2007的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，制造業(yè)的增加值在中國占GDP的30%以上，工業(yè)產品的出口占中國出口90%以上的。然而，中國制造業(yè)還是存在著很多問題，比如資源消耗大、廢物排放多、創(chuàng)新自主的能力差、結構產業(yè)等雷

19、同、嚴重缺少高技術性人才等急需解決的問題。</p><p>　　本課題設計過程中的一個液壓泵蓋和夾具的設計，可以讓我有更深入的了解機械制造技術。液壓技術已滲透到很多領域，不斷在各種行業(yè)得到廣泛應用與進步，正不斷的成長為我國的一個重要性標志之一。如95%工業(yè)機械生產的發(fā)達國家，90%的數(shù)控加工中心，95%以上采用自動線的液壓傳動技術。并對該技術在國民經濟和國防建設中占有十分重要的地位。它不僅能最大限度的符合產品多元

20、化功能的重要條件，也是完成浩大項目工程、巨大裝備技術的基礎保障，更是機械產物和浩大項目工程和裝備安全性的保障。所以液壓產品發(fā)展完整的自動化生產技術，尤其是工業(yè)自動化不可缺少的重要手段。因此對于液壓傳動的相關技術的理解的需求性就非常明顯了。　　</p><p>　　因此，掌握設計，以及液壓泵的開發(fā)應用，提高施工機械化水平，加快施工進度，促進建筑業(yè)的發(fā)展，具有重要的意義。在各個領域的廣泛應用液壓泵的觀點，所以在一個重

21、要的系統(tǒng)研究是非常必要的。</p><p>　　液壓泵是為液壓傳動提供加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。它的用法是把電動機（如內燃機和動力機等）的動能轉換成的壓力能。許多因素影響液壓泵的使用壽命，除了使泵的設計，泵的使用因素和一些相關的元素（如耦合，濾油器）的選擇，調試過程中的操作等。液壓泵的工作原理是改變帶來的容積泵腔，可使壓力流體的壓縮。必須具備的條件就是泵腔有密封容積變化。</p><

22、p>　　1.2國內外的發(fā)展概況</p><p>　　當今世界正在發(fā)生深刻的變化，制造業(yè)產生了深遠的影響，制造工藝和制造工藝也有了新的內涵。傳統(tǒng)的制造業(yè)不斷吸收機械，信息，材料的最新研究成果，以及整個制作過程，在產品開發(fā)和設計，綜合應用制造，檢測，管理和客戶服務。二十第一個世紀制造具有高技術，信息，綠色，極端，增值服務，特點和發(fā)展趨勢。</p><p>　　在高技術驅動，制造技術具有前

23、所未有的取得新的進展，制造技術與高新技術的應用過程，體現(xiàn)在以下幾個方面。 </p><p>　　（1）微加工成為常規(guī)制造技術。制造常規(guī)尺度下的微米級精度的1至2個數(shù)量級，亞微米和納米制造將成為主流。</p><p>　?。?）特種加工技術廣泛應用。與以前的機加工相比較，采用非機械加工特殊的加工工藝，如電解加工，電火花加工，電化學加工，激光加工，將成為生產的常規(guī)手段，零件的加工，將加工或不加

24、工成為可能。 </p><p>　?。?）生長型制造的比重日益提高。固定的原型生產快速改變原處理“去除材料”，成型的層由層添加劑。在微制造領域，“自下而上”的生產和增長/去除復合制造將成為主要的生產模式。 </p><p>　?。?）制造技術和材料和生產技術聯(lián)系更加緊密。特別是在工業(yè)設計上的變化的納米材料，無論產品或制造過程，從而產生了根本性的變化。 </p><p&g

25、t;　?。?）極端制造得到發(fā)展。極端制造是指在極端制造環(huán)境下，制造極端尺度或極高性能的器件和功能系統(tǒng)。</p><p><b>　　圖1. 1液壓泵蓋</b></p><p>　　1.3本課題應達到的要求</p><p>　　這是在我們設計的綜合課程的深層聯(lián)系的課程，也是理論聯(lián)系實際的訓練。因此，它是在我的大學學習生活中占有十分重要的地位。這種

26、設計可以使用機械制造基礎理論，并結合生產實踐學習實踐知識，獨立的分析和解決機械制造過程中的問題，在老師和同學的幫助下，我也在夾具，機床，刀具的結構與工作原理有更深的了解，不知不覺的在分析中，我的圖紙設計能力的提高，為今后的畢業(yè)設計打下良好的基礎，今后的工作。</p><p>　　機械制造技術是制造過程為研究對象的一門學科，強烈的實踐，通過對本課題的課程設計，使我得到了以下培訓：可以在基本理論和中學的實踐課程實踐機

27、械制造工藝知識的熟練使用，1.如為正確的解決一個零件在定位過程的確定問題，夾緊以及工藝路線安排，工序尺寸，保證零件的加工質量⒉提高結構設計能力。通過設計夾具的訓練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、既經濟合理又能保證加工質量的夾具的能力；⒊學會使用手冊及圖表資料；⒋培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。</p><p>　　目前，中國制造業(yè)的迅速發(fā)展，中國的制造業(yè)之前廣泛使用的剛性平面加工各種零件，從而提高和零部件

28、生產周期長。隨著我國制造業(yè)的發(fā)展和各種備件需求與日俱增，加工設備和技術方向的改變靈活。柔性概念和處理設備的需求主要體現(xiàn)在設備很快和適應性的需求，因此制造商尋求靈活性和產量之間的最佳組合。當然，一個靈活的情況下，也會有不一樣的解決方案，如：網絡的兼容性，變量的變化，模塊化，可重構等。無論使用何種方法，為高性能的液壓夾具是最重要的，現(xiàn)在，可重構機床加工相結合，用中心和靈活的機器，可以使處理引擎部件變得更加靈活，具體情況應不同的輸出配額每個加

29、工項目。使用液壓夾具的主要優(yōu)勢和松動可以節(jié)省花費大量的時間裝卸工件。有關統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，機械夾緊液壓夾緊相比能節(jié)省90%以上的時間，大大降低了生產時間，從而提高產量也意味著更低的成本。</p><p>　　我在做的過程和液壓泵蓋夾具的設計，在我自己的話，我希望通過這次畢業(yè)設計自己的未來工作的適應性訓練，分析能力的鍛煉，提高解決問題的能力，奠定了現(xiàn)代建設祖國的未來，一個良好的基礎。</p><p&

30、gt;<b>　　2 零件的分析</b></p><p><b>　　2.1 零件的作用</b></p><p>　　題目所給定的零件是液壓油泵的泵蓋。屬于該蓋體部分，它和其他部件組裝在一起的液壓泵的腔體結構是用來儲存，輸送和分配液壓油。在其內表面，通過液壓減震部件，所以有一定要求的零件的剛度，表面的一部分與其他部分的配合表面，有一定的尺寸精度和

31、形狀精度。</p><p><b>　　圖2. 1毛坯圖</b></p><p><b>　　圖2. 2工件圖</b></p><p>　　2.2 零件的工藝分析</p><p>　　由于此零件是液壓泵零件，起傳遞動力和液壓油分配所以對密封性能要求較高。該零件的幾組平面和有表面粗糙讀和位置度要求。&

32、lt;/p><p>　　2.2.1 液壓油泵蓋加工工藝規(guī)程設計</p><p>　?。?）零件的材料是ZL106，是典型的二元共晶鋁硅合金，該合金具有優(yōu)良的鑄造性能，但其機械性能和加工性能不太行。為了改善ZL106合金主砂型鑄造、金屬型鑄造和精密鑄造等。要加工面：</p><p>　?、巽娚舷缕矫姹ＷC尺寸43mm，平行度誤差為0.10；</p><p

33、>　?、阽Mφ25.5孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求；</p><p>　?、坫@7—φ8.5孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求；</p><p>　　④鉆3—φ11孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求；</p><p>　?、葶@23度斜φ4孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求；</p><p>　　⑥鏜φ32孔至所要求尺寸，并保證位誤差要求。&l

34、t;/p><p><b>　?。?）主要基準面：</b></p><p>　　①以下平面為基準的加工表面</p><p>　　這一組加工表面包括：液壓油泵蓋表面各孔、液壓油泵蓋上表面。</p><p>　?、谝韵缕矫鏋榛鶞实募庸け砻?lt;/p><p>　　這一組加工表面包括：主要是鏜二個φ32孔。<

35、;/p><p>　　2.2.2 液壓油泵的泵蓋加工的主要問題和工藝過程設計所應采取的相應措施</p><p>　?、糯_定毛坯的制造形式</p><p>　　零件的材料ZL106。4000年產量，實現(xiàn)批量生產水平，和輪廓尺寸零件小，鑄件表面質量要求高，因此它可以用來對鑄件質量穩(wěn)定，適合大批量生產的金屬型鑄造。便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產率。</p>

36、;<p><b>　?、?基面的選擇</b></p><p>　?、賹τ谶@部分粗基準的選擇，根據(jù)相互參考的選擇原則，選擇部分的下表面作為粗基準的過程，可用夾走上肩，與底面和定位塊軸承作為主要定位基準的底面，限制Z，Z，Y，y，x五自由度。再以一面定位消除x、向自由度，達到定位目的。</p><p>　　②主要考慮基準重合的問題，參考的好選擇，并便于夾緊，

37、加工結束，下面作為精基準。</p><p><b>　?、谴_定工藝路線</b></p><p>　　表2.1工藝路線方案一</p><p>　　表2.2工藝路線方案二</p><p>　　工藝路線的比較與分析：</p><p>　　第二個過程是不同的從第一是增加了9步，為了提高加工精度的平面后，經

38、過一系列加工去除老化可能在前挖土過程中產生的應力，防止產品的變形，影響精度。這個對零件的質量是很有好處的。</p><p>　　相互參考的原則，第一處理，兩個平面，然后下面的平面基礎平面上，從而保證孔的加工，兩平面平行度要求下，保證在兩個平面上的孔加工的同時，垂直度要求。符合先加工面再鉆孔的原則。如果第一個工藝路線，和空白面與軸線垂直的決定出來的孔的軸線的軸線不平行的問題。所以發(fā)現(xiàn)第一條工藝路線并不可行。如果選取

39、第二條工藝方案，先鏜上、下平面各孔，然后以這些已加工的孔為精基準，</p><p>　　從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)第二個方案比較合理。所以我決定以第二個方案進行生產。具體的工藝過程見工藝卡片所示。</p><p>　?、葯C械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　零件的材料ZL106，生產類型為大批生產。因為毛坯用采用金屬模鑄造, 毛坯尺

40、寸的確定如圖.。</p><p>　　因為毛坯和加工后的各個步驟或步驟有公差，所以加工余量只需要外加工余量，余量基本上允許的最大和最小加工余量。</p><p>　　由于零件的設計要求是大批量生產，所以使用調整的過程，因此，最大和最小余量的計算應根據(jù)調整過程的確定方法。</p><p>　?、偌庸け蒙w的上下平面，根據(jù)參考文獻[8]表4-35和表4-37考慮3mm，粗

41、加工2mm到金屬模鑄造的質量和表面的粗糙度要求，精加工1mm，可達到要求。</p><p>　?、诩庸?－11孔時，根據(jù)參考文獻[8]表4-23考慮加工余量1.5mm。可一次鉆削加工余量1.4mm，就可達到要求。</p><p>　?、奂庸?－φ8.5孔時，根據(jù)參考文獻[8]表4-23考慮加工余量1.2mm?？梢淮毋@削加工余量1.1mm，就可達到要求。</p><p&g

42、t;　　④鉆23度φ4斜孔，根據(jù)參考文獻[8]表4-23考慮加工余量0.5 ?？梢淮毋@削加工余量0 .4 mm,就可達到要求。</p><p>　?、葶@擴φ26與φ25 .5通孔 ，采用φ7的麻花鉆鉆孔 。</p><p>　　⑥鏜2－φ32孔，粗加工2mm到金屬模鑄造的質量和表面粗糙度要求，精加工余量0.5，即可達到加工要求。</p><p>　?、哏Mφ25.5孔

43、時，由于粗糙度要求，因此考慮加工余量2.5mm?？梢淮未旨庸?mm，一次精加工0.5就可達到要求。</p><p><b>　?、纱_定切削用量</b></p><p>　　工序1：粗、精下平面</p><p><b>　?、俅帚娤缕矫?lt;/b></p><p><b>　　加工條件：<

44、/b></p><p>　　工件材料：ZL106，鑄造。</p><p>　　機床：X52K立式銑床。</p><p>　　查參考文獻[7]表30—34</p><p>　　因其單邊余量：Z=2mm</p><p><b>　　所以銑削深度：</b></p><p>

45、　　每齒進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4-75，取銑削速度：參照參考文獻[7]表30—34，取。</p><p>　　機床主軸轉速： 式（2.1）</p><p>　　式中 V—銑削速度；</p><p><b>　　d—刀具直徑。</b></p><p>

46、;　　由式2.1機床主軸轉速：</p><p>　　按照參考文獻[3]表3.1-74 </p><p><b>　　實際銑削速度：</b></p><p>　　進給量： </p><p>　　工作臺每分進給量： </p><p>　　：根據(jù)參考文獻[7]表2.4-8

47、1,</p><p><b>　?、诰娤缕矫?lt;/b></p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：HT200，鑄造。</p><p>　　機床：X52K立式銑床。</p><p>　　參考文獻[7]表30—31</p><

48、;p>　　刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）：， ，齒數(shù)12，此為細齒銑刀。</p><p>　　精銑該平面的單邊余量：Z=1mm</p><p><b>　　銑削深度：</b></p><p>　　每齒進給量：根據(jù)參考文獻[7]表30—31，取</p><p>　　銑削速度：參照參考文獻[7]表30—31，取&

49、lt;/p><p>　　機床主軸轉速，由式（2.1）有：</p><p>　　按照參考文獻[7]表3.1-31 </p><p><b>　　實際銑削速度：</b></p><p>　　進給量，由式（1.3）有：</p><p>　　工作臺每分進給量： </p><p>&l

50、t;b>　　粗銑的切削工時</b></p><p>　　被切削層長度：由毛坯尺寸可知， </p><p><b>　　刀具切入長度：</b></p><p><b>　　刀具切出長度：取</b></p><p><b>　　走刀次數(shù)為1</b></p&g

51、t;<p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻[5]表2.5-45可查得銑削的輔助時間</p><p><b>　　精銑的切削工時</b></p><p>　　被切削層長度：由毛坯尺寸可知 </p><p>　　刀具切入長度：精銑時</p>

52、<p><b>　　刀具切出長度：取</b></p><p><b>　　走刀次數(shù)為1</b></p><p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻[5]表2.5-45可查得銑削的輔助時間</p><p>　　銑下平面的總工時為：t=+++

53、=1.13+1.04+1.04 +1.09=2.58min</p><p>　　工序2：加工上平面，各切削用量與加工上平面相近，因此省略不算，參照工序1執(zhí)行。</p><p>　　工序3：粗鏜Φ32H12的孔</p><p><b>　　機床：臥式鏜床</b></p><p>　　刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：</

54、p><p><b>　　切削深度：，孔徑。</b></p><p>　　進給量：根據(jù)參考文獻表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為=2.5mm。因此確定進給量。</p><p>　　切削速度：參照參考文獻[3]表2.4-9取</p><p><b>　　機床主軸轉速：</b></p>

55、<p><b>　　，</b></p><p>　　按照參考文獻[3]表3.1-41取</p><p><b>　　實際切削速度：</b></p><p>　　工作臺每分鐘進給量： </p><p><b>　　被切削層長度：</b></p>&

56、lt;p>　　刀具切入長度： </p><p>　　刀具切出長度： 取</p><p><b>　　行程次數(shù)：</b></p><p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　查參考文獻[1]，表2.5-37工步輔助時間為：2.61min</p>

57、<p>　　工序4：精鏜下端孔Φ32H12</p><p><b>　　機床：臥式鏜床</b></p><p>　　刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：</p><p><b>　　切削深度：</b></p><p>　　進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為=。因

58、此確定進給量</p><p>　　切削速度：參照參考文獻[3]表2.4-9，取</p><p><b>　　機床主軸轉速：</b></p><p><b>　　，取</b></p><p>　　實際切削速度，： </p><p>　　工作臺每分鐘進給量：</p>

59、<p><b>　　被切削層長度：</b></p><p><b>　　刀具切入長度：</b></p><p>　　刀具切出長度： 取</p><p><b>　　行程次數(shù)：</b></p><p><b>　　機動時間：</b><

60、;/p><p>　　所以該工序總機動工時</p><p>　　查參考文獻[1]，表2.5-37工步輔助時間為：1.86min</p><p>　　工序5：粗鏜Φ25.5H12的孔</p><p><b>　　機床：臥式鏜床</b></p><p>　　刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：</p>

61、<p>　　切削深度：，毛坯孔徑。</p><p>　　進給量：根據(jù)參考文獻表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為=2.0mm。因此確定進給量。</p><p>　　切削速度：參照參考文獻[3]表2.4-9取</p><p><b>　　機床主軸轉速：</b></p><p><b>　　，&

62、lt;/b></p><p>　　按照參考文獻[3]表3.1-41取</p><p><b>　　實際切削速度：</b></p><p>　　工作臺每分鐘進給量： </p><p><b>　　被切削層長度：</b></p><p>　　刀具切入長度：

63、 </p><p>　　刀具切出長度： 取</p><p><b>　　行程次數(shù)：</b></p><p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　查參考文獻[1]，表2.5-37工步輔助時間為：2.61min</p><p>　　精鏜下端孔到Φ25.5

64、H12</p><p><b>　　機床：臥式鏜床</b></p><p>　　刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：</p><p><b>　　切削深度：</b></p><p>　　進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為=。因此確定進給量</p><p

65、>　　切削速度：參照參考文獻[3]表2.4-9，取</p><p><b>　　機床主軸轉速：</b></p><p><b>　　，取</b></p><p>　　實際切削速度，： </p><p>　　工作臺每分鐘進給量：</p><p><b>　　被

66、切削層長度：</b></p><p><b>　　刀具切入長度：</b></p><p>　　刀具切出長度： 取</p><p><b>　　行程次數(shù)：</b></p><p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　所以該

67、工序總機動工時</p><p>　　查參考文獻[1]，表2.5-37工步輔助時間為：1.56min</p><p>　　工序6：加工3－Φ11孔</p><p>　　孔的直徑為11mm。加工機床為Z535立式鉆床，加工工序為鉆孔至Φ11，選用Φ11的麻花鉆頭。</p><p>　　進給量：根據(jù)參考文獻[5]表2.4-39，取</p>

68、;<p>　　切削速度：參照參考文獻[5]表2.4-41，取</p><p>　　由式（2.1）機床主軸轉速：</p><p><b>　　，取</b></p><p><b>　　實際切削速度：</b></p><p><b>　　被切削層長度：</b><

69、/p><p><b>　　刀具切入長度：</b></p><p><b>　　刀具切出長度：</b></p><p><b>　　走刀次數(shù)為1</b></p><p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻[5

70、]表2.5-41可查得鉆削的輔助時間</p><p><b>　　工序7：階梯孔</b></p><p>　　孔的直徑為8.5mm，表面粗糙度。加工機床為Z535立式鉆床，加工工序為锪鉆，加工刀具為：锪鉆孔——Φ15mm小直徑锪鉆。 </p><p><b>　　1）確定切削用量</b></p><p&

71、gt;　　確定進給量根據(jù)參考文獻[7]表28-10可查出，由于孔深度比，，故。查Z535立式鉆床說明書，取。</p><p>　　根據(jù)參考文獻[7]表28-8，鉆頭強度所允許是進給量。由于機床進給機構允許的軸向力（由機床說明書查出），根據(jù)參考文獻[7]表28-9，允許的進給量。</p><p>　　由于所選進給量遠小于及，故所選可用。</p><p>　　確定切削速

72、度、軸向力F、轉矩T及切削功率根據(jù)表28-15，由插入法得：</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應對所的結論進行修正。</p><p>　　由參考文獻[7]表28-3，，，故</p&g

73、t;<p>　　查Z535機床說明書，取。實際切削速度為</p><p>　　由參考文獻[7]表28-5，，故</p><p>　　校驗機床功率 切削功率為</p><p><b>　　機床有效功率</b></p><p>　　故選擇的鉆削用量可用。即</p><p><b&g

74、t;　　，，，</b></p><p><b>　　相應地</b></p><p><b>　　，， </b></p><p>　　工序8：精磨底平面 </p><p><b>　　選用磨床M7130</b></p><p>　　根據(jù)《機械

75、制造工藝設計手冊》表2.4—170選取數(shù)據(jù)</p><p>　　切削速度V = 0.527 m/s 切削深度ap = 0.10 mm </p><p>　　進給量f = 0.008 mm/r </p><p><b>　　工序9：檢驗。</b></p><p><b>　　2.2.3 小結</b&

76、gt;</p><p>　　機械制造技術是制造過程為研究對象的一門學科，強烈的實踐，通過對本課題的畢業(yè)設計，使我得到了以下培訓：可以在基本理論和中學的實踐課程實踐機械制造工藝知識的熟練使用，如為正確的解決一個零件在定位過程的確定問題，夾緊以及工藝路線安排，工序尺寸，保證加工質量；提高設計能力結構。通過對夾具設計訓練，根據(jù)被加工零件的加工要求，設計效率高，省力，既經濟又合理，能保證加工質量的夾具的能力；學會使用手冊

77、和圖表；創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。</p><p>　　加工工藝規(guī)劃是產品或零件的機械加工工藝文件和操作方法的過程。處理過程設計，可以理解的過程對生產的重要影響，技術水平。的生產規(guī)模，技術水平以及研究方法和手段的層面解決各種技術問題必須由加工過程的反映。</p><p><b>　　3 專用夾具設計</b></p><p>　　3.1 夾具工序的選擇&l

78、t;/p><p>　　在加工零件時，需要設計專用夾具。根據(jù)任務要求中的設計內容，需要設計一液壓夾具,泵蓋上頂面銑孔夾具。</p><p>　　3.2 液壓夾具設計</p><p>　　本夾具主要用來粗、精銑泵蓋上平面。由于加工本道工序的工序簡圖可知。粗，細磨面粗糙度，泵蓋，泵蓋平面平行度的要求和下平面，垂直軸和孔的加工，工藝粗糙，完成泵蓋平面加工。因此，在加工過程中，主

79、要應考慮提高勞動生產率，降低勞動強度。同時應保證加工尺寸精度和表面質量。</p><p>　　3.2.1 定位基準的選擇</p><p>　　通過與垂直度的要求繪制工藝孔軸平面，從定位來看，夾緊點的過程中，定位基準平面以下，以確保平行度要求的設計依據(jù)和要求，在兩個平面，定位基準與設計基準重合，不需要重新計算平行的度的平面，可以保證平行度的要求。在本工序只需保證下平面放平就行，保證下平面與

80、兩定位板正確貼合就行了。</p><p>　　3.2.2 銑削力與夾緊力計算</p><p>　　夾具采用機，用于定位螺釘不僅起到定位，也用于夾緊，以保證工件在過程中不產生振動，必須施加夾緊力對”17“六”11“螺母和螺母。</p><p><b>　　由計算公式</b></p><p>　　Fj=FsL/(d0tg（

81、α+ψ1’)/2+r’tgψ2) （3.2）</p><p>　　Fj－沿螺旋軸線作用的夾緊力 </p><p>　　Fs－作用在六角螺母</p><p>　　L－作用力的力臂(mm) </

82、p><p>　　d0－螺紋中徑(mm)</p><p><b>　　α－螺紋升角(゜)</b></p><p>　　ψ1－螺紋副的當量摩擦(゜)</p><p>　　ψ2－螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的摩擦角(゜)</p><p>　　r’－螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的當量摩擦半徑(゜)

83、</p><p>　　根據(jù)參考文獻[6]其回歸方程為</p><p><b>　　Fj＝ktTs</b></p><p>　　其中Fj－螺栓夾緊力(N)；</p><p>　　kt－力矩系數(shù)(cm－1)</p><p>　　Ts－作用在螺母上的力矩(N.cm)；</p><p&

84、gt;　　Fj =5×2000=10000N</p><p>　　對刀裝置由對刀塊來實現(xiàn)，用來確定刀具與夾具的相對位置。</p><p>　　由于本道工序是完成泵蓋上平面的粗、精銑加工，所以選用直角對刀塊。根據(jù)GB2243—80直角對到刀塊的結構和尺寸如圖4.1所示。</p><p>　　圖3.1 直角對刀塊</p><p>　　

85、塞尺選用平塞尺，其結構如圖3.2所示。</p><p><b>　　圖3.2 平塞尺</b></p><p>　　塞尺尺寸如表3.1所示：</p><p>　　表3.1 平塞尺結構尺寸</p><p>　　3.2.3 確定液壓缸基本參數(shù)</p><p><b>　　⑴工作負載的計算

86、</b></p><p>　　工作負荷計算，確定所需的牽引油缸，油缸的工作負載是指在滿負荷條件下工作，具有一定的加速度啟動時，液壓缸的總電阻，即</p><p><b>　?。∟） </b></p><p>　　工作阻力——工作機制和重力（當油缸垂直安裝），在氣缸上的力（N）</p><p>　　——工作機構

87、滿載起動時靜摩擦力對油缸產生的作用力（N）</p><p>　　——工作機構滿載起動時的慣性力對油缸產生的作用力（N）</p><p><b>　?、乒ぷ魉俣群退俦?lt;/b></p><p>　　當無桿腔進油時，活塞（或缸體）的工作速度為</p><p><b>　?。╩/s）</b></p&g

88、t;<p>　　當有桿端進油時的速度</p><p><b>　?。╩/s）</b></p><p>　　式中Q——泵的流量（m/s）；</p><p>　　D——缸筒內徑（m）；</p><p>　　d——活塞桿直徑（m）；</p><p><b>　　——容積效率。&l

89、t;/b></p><p>　　如果氣缸的速度運行機制有一定的要求，應根據(jù)所需的高速氣缸和選定的流量確定。推力和速度都有要求時，可根據(jù)速度和缸徑來選擇壓力和流量。速度沒有要求時，則可根據(jù)已選定的流量和缸徑來確定工作速度。對于雙作用油缸，其往復運動的速比為：</p><p>　　的比例不應太小或太大，以避免過度的壓力和活塞桿太薄，穩(wěn)定性不好。值可按JB2183-77中所制定的標準選用，

90、為了不使往復運動速度相差太大，一般推薦。一般來說，工作壓力高的油缸選用大值，工作壓力低的選小值，特殊情況可另作考慮。</p><p><b>　?、歉淄矁葟?lt;/b></p><p>　　對于負載油缸大工程，礦山機械，給出了系統(tǒng)的工作壓力，通常是為了確保缸有足夠的牽引力，能夠驅動的負載確定缸筒內徑的重要條件，如果有速度，往往在內核，通過選擇適當?shù)牧髁勘玫慕鉀Q方法。<

91、;/p><p>　　但是，當系統(tǒng)工作壓力尚未確定，首先必須根據(jù)負載的大小合理選擇油缸的工作壓力，工作壓力應與gb2346-80值相一致的規(guī)定。</p><p>　　因此雙作用單桿活塞缸，壓力油輸入無桿腔，活塞桿用推力驅動工作負載時，其推力是</p><p><b>　　由此得缸筒內徑</b></p><p><b>

92、;　?。╩）</b></p><p>　　式中——工作壓力（Pa）；</p><p>　　——回油背壓（Pa），可取≈0；</p><p>　　——活塞桿的直徑（m），通常 。</p><p>　　當活塞桿以拉力驅動負載時，則壓力油進入有桿腔，其拉力為</p><p><b>　　由此得缸筒內徑&

93、lt;/b></p><p><b>　　(m)</b></p><p>　　計算出的氣缸內徑，與gb2348-80液壓缸直徑系列在規(guī)定的標準值符合要求。</p><p><b>　?、然钊麠U直徑</b></p><p>　　氣缸直徑被確定，如果單桿活塞缸的雙向運動有一定的比例要求，根據(jù)活塞桿

94、直徑，計算出的比率之間的關系</p><p><b>　　(m)</b></p><p>　　式中的值可根據(jù)需要或從有關資料的推薦值選取。</p><p>　　對于一般無速比要求的油缸，也可按下式初步定出活塞桿直徑</p><p><b>　　（m）</b></p><p>

95、　　所需的活塞桿直徑的計算上，活塞桿的尺寸系列gb2348-80規(guī)定的圓形到標準值的外徑。</p><p>　　3.3 鉆3－φ11孔夾具設計</p><p>　　3.3.1 定位基準的選擇</p><p>　　在加工φ11孔工序時，泵蓋上、下兩平面及工藝孔已經加工到要求尺寸。因此選用上平面及與其垂直的任意孔上表面加作為定位基準。符合典型的一面兩銷定位原理，一共限制

96、了工件的6個自由度，符合六點定位法則。工件以一面兩銷定位時，夾具上的定位元件是：一面兩銷。其中一面為泵蓋的下表面，兩銷為短圓柱銷。</p><p>　　3.3.2 定位元件的設計</p><p>　　一二引腳的定位基準的選擇過程，使定位元件相應的夾具應一二針。因此進行定位元件的設計主要是對短圓柱銷進行設計根據(jù)參考文獻[11]，可查得短圓柱銷的結構和尺寸。</p><p&

97、gt;　　3.3.3 定位誤差分析</p><p>　　機械加工過程中，產生加工誤差的因素有很多。在這些因素中，有一項因素于機床夾具有關。夾具的使用，加工表面的位置誤差和夾具在機床上定位的夾具和工件是密切相關的。為了滿足工藝流程的要求，工序公差必須小于或等于該過程所需的加工誤差過程的總和。</p><p>　　本夾具選用的定位元件為一面兩銷定位。其定位誤差主要為：</p>&

98、lt;p>　　銷與孔的配合0.05mm，鉆模與銷的誤差0.02mm，鉆套與襯套0.029mm</p><p>　　由公式e=(H/2+h+b)×△max/H</p><p>　　△max=(0.052+0.022+0.0292)1/2</p><p><b>　　=0.06mm</b></p><p>　

99、　e=0.06×30/32=0.05625</p><p>　　可見這種定位方案是可行的。</p><p>　　3.3.4 鉆削力與夾緊力的計算</p><p>　　由于本道工序主要完成孔的鉆加工。由參考文獻[9]得：</p><p>　　鉆削力 </p><p><b>　　鉆削力矩

100、 </b></p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　本套夾具采用活動墊板夾緊，活動墊板主要靠上下旋動墊板上的螺母來實現(xiàn)夾緊。根據(jù)參考文獻[11]可知該機構屬于單個螺旋夾緊。</p><p>　　由式（3.1）根據(jù)參考文獻[11]表1-2-20到表1-2-23可查得</p><

101、p>　　3.3.5 襯套、鉆模板及夾具體設計</p><p>　　鉆φ11孔鉆套結構參數(shù)如表3.2所示。</p><p><b>　　表3.2 結構參數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻[10]表2-1-58可得襯套選用固定襯套其結構如圖3.3所示。</p><p>　　圖4.3 固定襯套</p&

102、gt;<p>　　其結構參數(shù)如表3.3所示</p><p><b>　　表3.3 結構參數(shù)</b></p><p>　　3.3.6 夾緊裝置的設計</p><p>　　夾緊裝置采用活動的墊板來夾緊工件，采用的活動墊板的好處就是加工完成后，可以將壓板松開，然后向下退后一定距離把工件取出。主要用的螺旋夾緊原理。</p>

103、<p>　　3.3.7 夾具設計及操作的簡要說明</p><p>　　本套夾具用于加工φ11孔。定位采用常見的一面兩銷定位方案。泵蓋上平面（一面）及其內孔來實現(xiàn)完全定位。主要考慮工件便于取出夾緊裝置采用活動墊板夾緊。工件加工完成后，移動壓板向后退一定距離，工件就可以很方便的取出。工件夾緊，工件的圓柱銷與定位銷固定大端面，然后移動板塊移動，工件的螺栓，可加工。加工完成以后將移動壓板退出一定距離，就可以把工

104、件直接取出。如夾具裝配圖上圖所示。</p><p><b>　　3.4 小結</b></p><p>　　對此次夾具的設計，能夠了解機床夾具在加工中的使用過程：安全地保障了工件的加工精度，增加了加工效益，減少了勞動的時間，完全體現(xiàn)和增大了機床的強大功能。夾具的設計能反映夾具設計需要注意的地方，如定位精度，夾具，夾具結構的剛度和強度，對結構問題的過程。</p>

105、;<p><b>　　結論與展望</b></p><p><b>　　4.1 結論</b></p><p>　　經過近幾個月的緊張的工作和畢業(yè)設計，終于全部結束了，它是我們基礎理論知識，專業(yè)理論知識等知識綜合應用的實踐訓練，也是為我們以后走上崗位實習奠定一定的理論知識基礎。</p><p>　　通過這次的畢業(yè)

106、設計，深深體會到了做任何事情都必須有耐心，細致。在畢業(yè)設計的過程中，許多的計算，查表，繪圖及工藝參數(shù)的確定使我對機械制造工藝有更深的理解。在設計過程中，我學會了獨立思考，學學假說，精益求精，追求最好的設計解決方案，從實際情況出發(fā)，對實際使用的設計要求，因為他們的知識是有限的，有些問題是比較片面，但在老師的耐心指導，我一次又一次點擊進入的地方，通過這次的畢業(yè)設計，不能不提醒自己，我們必須發(fā)展高度負責的好習慣，一絲不茍。這次的畢業(yè)設計使我的

107、工作作風，團隊精神等方面得到了一次難得的鍛煉。</p><p>　　在整個設計過程中，我的原則的精神，實事求是，堅持科學、嚴謹?shù)膽B(tài)度，主要根據(jù)文本，去圖書館，互聯(lián)網上的一些相關資料及相關產品信息搜索。在設計的時候并沒有停止計算，比較，修改，然后進行比較，再修改，我也付出的心血和汗水一定量，同時也遇到了許多困難和挫折，但幸運的是孫老師的指導和幫助，將能夠設計少走一些彎路，設計的成功完成。</p>&l

108、t;p>　　4.2不足之處及未來展望</p><p>　　在這次的畢業(yè)設計當中，還是存在著不少的問題的。在液壓夾具這一塊學的還不夠好，還有就是在畫圖方面，三維軟件用得不是很熟悉。但是我相信，只要用心，一定會做好的。機械方面的發(fā)展異常迅速，有好多新的知識還等著我學習，俗話說：“俗話說活到老，學到老”，雖然即將離開校園了，但我還是會繼續(xù)學習，充實自己，我相信這樣會給我以后的發(fā)展帶來很大的幫助。</p>

109、;<p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 吳雄彪．機械制造技術課程設計[M]．浙江大學出版社，2005：68-75，2.</p><p>　　[2] 孫已德.機床夾具圖冊[M].北京機械工業(yè)出版社，1984.</p><p>　　[3] 貴州工學院機械制造工藝教研室.機床夾具結構圖冊[M].貴州人民出版社

110、，1983：12-13，17.</p><p>　　[4] 劉友才.機床夾具設計[M].北京機械工業(yè)出版社，1992.</p><p>　　[5] 孟少龍.機械加工工藝手冊第一卷[M].北京機械工業(yè)出版社，1991：55-58，17.</p><p>　　[6] 金屬機械加工工藝人員手冊[M]修訂組.上?？茖W技術出版社，1979：256-258，12.</p&

111、gt;<p>　　[7] 李洪.機械加工工藝師手冊[M].北京機械工業(yè)出版社，1990.</p><p>　　[8] 馬賢智.機械加工余量與公差手冊[M].中國標準出版社，1994：23-24，25.</p><p>　　[9] 上海金屬切削技術協(xié)會.金屬切削手冊[M].上?？茖W技術出版社，1984.</p><p>　　[10] 周永強.高等學校畢業(yè)

112、設計指導[M].中國建材工業(yè)出版社：28.</p><p>　　[11] 王光斗.王春福.機床夾具設計手冊[M].上?？茖W技術出版社 ,2000：300-310，28.</p><p>　　[12] 何存興.液壓傳動與氣壓傳動[M].華中科技大學出版社：31.</p><p>　　[13] Robert J Funfanmentals of Robotics—Ana

113、lysis and Control [M].．New Jersey：Prentice Hall，1990：94-109.</p><p>　　[14] Kuehnle M R．Toroidal Drive Concepts[M]．Product Engineering．Aug．1979：21-36.[15] Hindhede I，Uffe. Machine Design Fundamantals [M] ． A

114、 Practical Approach．New York：Wiley，1983：35-53.</p><p>　　[16] Mechanical Drive(Reference Issue)．Machine Design[M]．52(14)，1980：97-105．[17] Rajput R K．Elements of Mechanical Engineering[M]．Katson Publ．House，19

115、85：55-63</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在畢業(yè)設計即將完成之際，我想向曾經給予我?guī)椭椭С值娜吮硎局孕牡母兄x。首先感謝太原工業(yè)學院，為我提供良好的學習生活環(huán)境，在這里學習和生活的日子是我一生中最最難忘的經歷。本設計的順利完成，離不開各位老師、同學和朋友們的關心與幫助。我由衷地感謝大學四年來所有的老師們，正是在他們的教誨下，我才