阀体零件的机械加工工艺过程及家居设计.docx

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阀体零件的机械加工工艺过程及家居设计

毕业设计（论文）

阀体零件的加工工艺规程及夹具设计

Valvepartsprocessingtechnologicalprocessandfixturedesign

班级过程装备与自动化091

学生姓名沙孙亮学号930412019

指导教师程琴/徐光职称教师

导师单位机电工程学院

论文提交日期

徐州工业职业技术学院

毕业设计（论文）任务书

课题名称：

阀体零件的机械

加工工艺规程及夹具设计

课题性质：

工程设计类

班级：

过程装备—091

学生姓名：

沙孙亮

学号：

930412019

指导教师：

程琴徐光

导师职称：

教师

一．选题意义及背景

题目：

阀体工艺规程编制及夹具设计

分析阀体零件的零件工艺分析，确定其生产类型，然后确定毛坯的种类与制造方法，设计其机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出阀体零件图、毛坯图、夹具装配图和夹具零件图，填写机械加工工艺过程卡片及机械加工工序卡片，编制课程设计说明书。

了解阀体零件的结构以及所要加工的工序，根据其加工特点和生产类型来确定零件的定位方式，设计其夹紧装置。

本设计题目是加工四个孔径相同的螺纹孔，因此应根据其加工精度与表面粗糙度选择可行的、合理的夹具。

该零件的夹具设计应具有工作可靠、效率高的特点，在操作方面，操作安全、省力、夹紧迅速，并且便于制造与维修。

二．毕业设计（论文）主要内容

本设计的内容可分为机械加工工艺规程设计和机床专用夹具设计两大部分。

1、在仔细分析阀体零件加工技术要求及加工精度后，合理确定毛坯类型，经过查阅相关参考书、手册、图表、标准等技术资料，确定各工序的定位基准、机械加工余量、工序尺寸及公差，最终制定出阀体零件的加工工序卡片。

2、根据被加工零件的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计的方案，设计出高效、省力、经济合理并且能保证加工质量的夹具。

具体内容如下：

完成阀体的零件图、毛坯图；

编写阀体的加工工艺；

编制阀体的加工工序和工艺卡；

设计或选择一套阀体加工夹具装配图；

绘制夹具装配图和零件图；

三．计划进度：

第一周：

资料查询、收集；仔细研读零件图，分析原始资料,明确设计任务。

第二周：

熟悉阀体的工艺性，选择毛坯的制造方法；

第三周：

制订工艺路线：

选择定位基准，进行尺寸计算；编写阀体的加工工艺，绘制阀体的工艺卡。

第四周：

进行夹具结构的设计，绘制夹具零件图，绘制夹具装配图。

第五周：

设计说明书。

第六周：

查缺补漏，完善设计说明书和图纸，准备参加答辩；进行答辩后的修改、整理材料等。

四．毕业设计（论文）结束应提交的材料

1、夹具图纸，包括装配图和三至五张主要零件的零件图

2、阀体的加工工艺设计论文和加工工序和工艺卡

2、设计说明书、任务书、承诺书、毕业设计总结。

指导教师：

程琴教研室主任：

许大华

2011年10月18日2011年10月18日

论文真实性承诺及指导教师声明

学生论文真实性承诺

本人郑重声明：

所提交的作品是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。

毕业生签名：

日期：

指导教师关于学生论文真实性审核的声明

本人郑重声明：

已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核，确定其内容均由学生在本人指导下取得，对他人论文及成果的引用已经明确注明，不存在抄袭等学术不端行为。

指导教师签名：

日期：

摘　要

分析阀体零件的零件工艺分析，确定其生产类型，然后确定毛坯的种类与制造方法，设计其机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出阀体零件图、毛坯图、夹具装配图和夹具零件图，填写机械加工工艺过程卡片及机械加工工序卡片，编制课程设计说明书。

了解阀体零件的结构以及所要加工的工序，根据其加工特点和生产类型来确定零件的定位方式，设计其夹紧装置。

本设计题目是加工阀体的工艺过程，因此应根据其加工精度与表面粗糙度选择可行的、合理的夹具。

该零件的夹具设计应具有工作可靠、效率高的特点，在操作方面，操作安全、省力、夹紧迅速，并且便于制造与维修。

Abstract

Theanalysisvalvechestcomponentscraftanalysis,determineditsproductiontype,thenthedeterminationmaterialstypeandthemanufacturemethod,designitsmachine-finishingtechnologicalprocessandthecraftequipment,anddrawsupthevalvechestdetaildrawing,thematerialschart,thejigassemblydrawingandthejigdetaildrawing,thefillinginmachine-finishingtechnologicalprocesscardandthemachine-finishingworkingprocedurecard,theestablishmentcurriculumdesignstheinstructionbooklet.

Understoodthevalvechestcomponentsthestructureaswellasmustprocesstheworkingprocedure,accordingtoitsprocessingcharacteristicandtheproductiontypedeterminedthecomponentsthelocatemode,designsdesigntopicprocessesfouraperturesamethreadedholes,thereforeshouldactaccordingtoitsprocessingprecisionandthesurfaceroughnesschoicefeasible,thereasonablecomponentsjigdesignshouldhavetheworkreliably,theefficiencyhighcharacteristic,intheoperationaspect,theoperationalsafety,reduceseffort,theclampisrapid,andisadvantageousforthemanufactureandtheservice.

序言

机械制造设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在毕业之前对所学各课程的一次总结性的设计,也是一次理论联系实际的设计,因此,它在我们两年多的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加工作打下一个良好的基础。

由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。

第一章零件的工艺分析及生产类型的确定

1.1零件的工艺分析

通过对该零件图的绘制，知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。

该零件需要加工的表面需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度由图示而得。

以下是阀体零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：

（1）左右两端面粗糙度为25μm，在左端面上要求加工四个孔径为M12的螺纹孔。

（2）孔φ35H11，上偏差0.16mm，下偏差0mm，粗糙度为12.5μm，以及其右端面。

（3）加工孔φ43。

（4）孔φ50H11，上偏差为0.16mm，下偏差为0mm，粗糙度为12.5μm，以及该孔的右端面。

（5）孔φ20。

（6）孔28.5。

（7）孔φ18H11，上偏差0.11mm，下偏差0mm，粗糙度为6.3μm，其该孔的中心轴线与基准平面A垂直。

（8）孔φ22H11，上偏差0.15mm，下偏差0mm，粗糙度6.3μm，以及该孔的下端面。

（9）孔φ24.3。

（10）攻螺纹孔M24×1.5。

（11）上端面φ36。

（12）钻、攻螺纹孔4-M12×1.25-8H9H。

根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。

工艺分析图见1-1：

1-1零件图

1.2零件的生产类型

零件的生产类型一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型，不同的生产类型有着完全不同的工艺特征。

零件的生产类型是按零件的年生产纲领和产品特征来确定。

此阀体零件的生产纲领

N=Qm（1+%a）（1+%b）=5000×1×（1+4%）×（1+0.5%）=5226件/年。

根据以上结果可查表得，该阀体零件的生产类型为大批量生产。

第二章毛坯选择

2.1选择毛坯

该零件材料为铸钢，零件形状比较复杂，因此毛坯宜用铸件，生产类型为大批量生产，为使零件有较好的机械性能，保证零件加工余量等，故采用砂型铸造。

毛坯图见图2-1

2-1

2.2确定机械加工余量

根据铸件的生产类型与铸件材料选取毛坯铸件的加工余量等级，然后依据铸件的最大尺寸查表选取铸件的机械加工余量，即，铸件左右两端面的为2mm，上端面为1mm，水平孔的单面余量为1mm，铸件孔的右端面加工余量为0.7mm。

2.3确定毛坯尺寸

毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。

第三章选择加工方法与工艺路线的制定

3.1定位基准的选择

粗基准的选择：

按有关基准的选择原则，即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度高的不加工表面作粗基准。

现以零件的右端面为主要的定位粗基准。

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“基准统一”原则，选择以圆柱体的Φ20孔为精基准。

3.2零件表面加工方法的选择

（1）左右端面公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra12.5，粗铣。

（2）孔Ø35内圆面公差等级为IT11，表面粗糙度为Ra12.5，粗镗。

（3）孔Ø35右端面公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra12.5，粗铣。

（4）Ø43内圆面公差等级IT14，粗镗。

（5）Ø50内圆面公差等级IT11，表面粗糙度Ra12.5，粗镗。

（6）孔Ø50右端面公差等级IT12，表面粗糙度为Ra12.5，粗铣。

（7）孔Ø20公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra25，需钻。

（8）孔Ø28.5内圆面公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra12.5，需粗镗。

（9）孔Ø28.5的左端面公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra12.5，需粗铣。

（10）孔Ø18公差等级为IT11，表面粗糙度为Ra6.3，需钻、粗铰。

（11）孔Ø22内圆面公差等级为IT11，表面粗糙度为Ra6.3，需粗镗