油阀座课程设计说明书概要Word文件下载.docx
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3.2.2粗基准的选择原则……………………………………………………8
3.2.3精基准的选择原则……………………………………………………8
3.2.4精基准的选择…………………………………………………………8
3.2.5粗基准的选择…………………………………………………………8
3.3零件表面加工方法的选择…………………………………………………8
3.4加工阶段的划分……………………………………………………………9
3.4.1工序的集中与分散……………………………………………………9
3.4.2工序的顺序安排………………………………………………………9
3.5加工工艺路线……………………………………………………………10
3.6确定机械加工余量及毛坯尺寸,设计毛坯图…………………………11
3.6.1确定机械加工余量……………………………………………………11
3.6.2确定毛坯尺寸…………………………………………………………11
3.6.3设计毛坯图……………………………………………………………11
3.6.4确定圆角半径…………………………………………………………12
3.6.5毛坯的热处理…………………………………………………………12
3.7确定切削用量及基本工时…………………………………………………12
3.7.1车端面,粗车外圆………………………………………………………13
3.7.2钻Φ2、3、5的孔……………………………………………………15
3.7.3钻Φ10.5的孔……………………………………………………………15
3.7.4扩孔………………………………………………………………………16
3.7.5车螺纹……………………………………………………………………16
3.7.6镗槽………………………………………………………………………18
3.7.7粗、精铣135°
槽………………………………………………………18
四、机床夹具设计………………………………………………………………21
4.1定位基准的选择……………………………………………………………21
4.2切削力和卡紧力计算………………………………………………………21
4.3定位误差分析………………………………………………………………21
4.4夹具设计及操作的简要说明………………………………………………21
五、课程设计小结………………………………………………………………23
参考文献…………………………………………………………………………24
附图1……………………………………………………………………………25
附图2……………………………………………………………………………26
附图3……………………………………………………………………………27
附图4……………………………………………………………………………28
一、绪论
机械制造业是国民经济的支柱产业,现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。
生产的发展和产品更新换代速度的加快,对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求,也就对机械加工工艺等提出了要求。
在实际生产中,由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同,针对某一零件,往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的,而是需要经过一定的工艺过程。
因此,我们不仅要根据零件具体要求,选择合适的加工方法,还要合理地安排加工顺序,一步一步地把零件加工出来。
二、零件的分析
2.1油阀座零件图
附图1
2.2零件的作用
油阀座是凿岩机注油器上的重要零件。
左端通过Rc3/4与主机联接;
右端以Ф63mm外圆定位与油壶壳体相连,一管套穿过油壶壳体与Ф24.5+0.13mm孔焊接,高压气体从左端进入阀座,在负压作用下,油壶内油从Ф2mm孔流至Ф22mm孔与高压气体混合后成雾状从管道喷出。
Ф16H10孔装入油量调节装置,缺口标志油量调节范围。
2.3零件的工艺分析
由油阀座的零件图图1可知,此视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。
其材料为ZG45。
该材料机械性能优良,特别是韧性好,有较好的耐麿性、耐热性,适用于要求承受较大耐热性的零件。
由于各需要加工的表面粗糙度都不是很高,一般经过一次粗加工就可以满足加工要求,而且零件较为简单,定位基准选择也比较容易。
该零件宽为1.1的退刀槽不是很好加工,需要用特殊的刀具。
其余的主要要加工的就是孔,还比较简单,最重要的是在加工过程中一定要定好位,这样才能保证我们所要的精度。
图1
2.4零件的主要加工表面的确定
油阀座共有两组加工表面。
现分述如下:
2.4.1以Φ22㎜为中心的加工表面
这一组加工表面包括:
Φ63㎜的外圆,Φ24.5㎜的内孔,Φ22㎜的内孔以及Rc3/4锥孔,60°
锥角,1×
45°
倒角,2个Φ2㎜的通孔,Φ5㎜,Φ3㎜垂直于Φ5㎜,Φ2㎜的平面及左端垂直平面。
图2以Φ22㎜为中心的加工表面
2.4.2以Φ16H10为中心的加工表面
Φ16H10的孔,Φ10.5㎜的孔以及135°
缺口,¢16.8㎜内槽以及45°
倒角。
由以上分析可知,Rc3/4连接用Φ63㎜定位。
Φ24.5㎜焊管套形位公差靠机床自身来保证,且粗精加工尽可能一次加工完成。
图3以Φ16H10为中心的加工表面
2.5生产纲领与生产类型
2.5.1生产纲领
根据零件图图1,零件名称:
油阀座。
材料:
ZG45,该产品批量生产200件,备品率5%,废品率1%,现制定该油阀座的机械加工工艺规程。
该油阀座的实际生产纲领:
N=Qn(1+α+β)
=200×
1×
(1+5%+1%)
=212(件)
式中N――零件的生产纲领(件∕年);
Q――机器产品的批量生产的件数(台/年);
n――每台产品中该零件的数量(件/台);
α――备品百分率;
β――废品百分率;
2.5.2确定生产类型
油阀座的年产量度212件/年,已知该产品属于轻型机械,根据表1.1—2生产类型与生产纲领关系(李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京:
机械工业出版社,1994),可确定其生产类型为中批生产。
2.6选择毛坯
选择毛胚应考虑的因素有:
1)零件的力学性能要求;
2)零件的结构形状和外廓尺寸
3)生产纲领和批量;
4)现场生产条件和发展;
油阀座是一般普通加工零件,具有一定的强度和耐热性要求,该零件材料为铸钢(ZG45),轮廓尺寸不大,形状亦不复杂,又属于中批生产,所以毛坯可采用铸造加工生产。
毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。
此外,为消除残余应力,铸造应安排人工时效。
铸件尺寸公差分为16级,由于是中批量生产,毛坯制造方法采用砂型机器造型,由工艺人员手册查得,铸件尺寸公差等级为CT10级,选取铸件错箱值为1.0mm。
该零件孔是后来加工出来的形状并不复杂,因此毛坯形状应尽可能与零件尺寸接近。
毛坯尺寸通过确定加工余量后决定。
三、工艺规程设计
3.1毛坯制造形式
零件材料为ZG45,采用砂型机器铸造。
从《机械制造工艺手册》中可查出其公差等级为IT8~IT10,尺寸公差1.6~3.2㎜,加工余量4~5㎜,毛坯为实心,以如图4的过水平中心线与Φ24㎜圆柱体相垂直的平面为分型面。
加工前进行退火处理。
由于零件年产量为60000件,已达到大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用砂型机器铸造。
这从提高生产率、保证加工精度上考虑,也是应该的。
图4分型面
3.2定位基准的选择
3.2.1一般原则
1)选最大尺寸的表面为安装面,选最长距离的表面为导向面,选最小尺寸的表面为支承面。
2)首先考虑保证空间位置精度,再考虑保证尺寸精度。
3)应尽量选择零件的主要表面为定位基准。
4)定位基准应有利于夹紧。
3.2.2粗基准的选择原则
1)选加工余量小的、较准确的、光洁的、面积较大的毛面做粗基准。
2)选重要表面为粗基准。
3)选不加工表面做粗基准。
4)粗基准一般只能使用一次。
3.2.3精基准的选择原则
1)基准重合原则
2)基准单一原则
3)互为基准原则
4)自为基准原则
3.2.4精基准的选择
本零件是带孔的油阀座,孔是其设计基准(亦是装配基准和测量基准),为避免由于基准不重合而产生的误差,应选孔为定位基准,即遵循“基准重合”的原则。
具体就是选22孔及一端作为精基准。
3.2.5粗基准的选择
由于孔作为精基准要先进行加工,因此应选外圆及一端面为粗基准。
3.3零件表面加工方法的选择
本零件的加工面有外圆、内孔、端面、槽及小孔等,材料为45钢。
参考有关手册的相关资料,其加工方法选择如下:
(1)端面:
未注明公差等寸,表面粗糙度为12.5µ
m,需要进行粗车。
(2)Φ63mm外圆面:
未注明公差尺寸,根据GB1800-79规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为12.5µ
(3)Φ22mm内孔:
未注明公差寸,根据GB1800-79规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为12.5µ
m,故采用扩孔。
(4)Φ24.50+0.13mm:
公差等级为IT10,表面粗糙度为12.5µ
m,在上一步Φ22mm内孔的基础上再进行扩孔就可以达到精度的要求。
(5)Φ2mm,Φ3mm内孔:
未注明公差尺寸,根据GB1800-79规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为25µ
m,直接钻孔就可以了。
(6)Φ5mm内孔:
未注明公差尺寸,根据GB1800-79规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为12.5µ
m,在上一步Φ3mm内孔的基础上再进行扩孔就可以达到精度的要求。
(7)Φ10.5mm内孔:
m,需要进行钻孔和镗孔。
(8)Φ16H10:
孔的公差等级为10,表面粗糙度为3.2µ
m,在Φ10.5mm的基础上进行扩孔,再进行铰孔即可。
(10)Φ16.80+0.24mm的退刀槽:
公差等级为IT11,表面粗糙度为12.5µ
m,直接用刀过上一刀即可。
3.4加工阶段的划分
该阀座的加工质量要求一般,加工阶段初步分为粗加工,精加工两个阶段。
粗加工阶段首先加工出Φ63圆柱面、右端面和左端面,使后续工序都可以采用精基准定位,保证其它加