泵体加工工艺设计说明书

学士学位毕业设计

泵体加工工艺及夹具设计

学生姓名：

学号：

指导教师：

所在学院：工程学院

专业：机械设计制造及其自动化

201 年月

毕业设计任务书

一、毕业设计原始资料

1．夹具体零件图1张（给予）；

2．年产量20 000件（给予）；

3．机械设计零件手册、机械加工工艺手册、机床夹具设计手册、机床夹具设计图册。二、毕业设计任务及要求

1．对零件进行工艺分析，选择毛坯的制造方法。

2．制订零件的机械加工工艺规程，其中包括：过程和工艺装备设计计算说明、工艺卡片、工序卡片和综合卡片。

3．夹具体零件图1张、毛坯图1张。

4．设计1套夹具。

5．设计对应夹具的主要零件1个。

三、毕业设计工作量

1．设计说明书

毕业设计说明书应包括下列内容：封面、毕业设计任务书、中文摘要、英文摘要、目录、前言、正文、参考文献、致谢、附录、论文评定成绩，并按顺序排列。设计说明书的字数应在20000字以上，采用A4纸打印。

2．查阅参考文献

查阅文献10篇以上，其中查阅与课题有关的外文文献2篇以上，并将其中的1篇文献的摘要的原文和译文（不少于3000汉字）附在附录中。

3．设计图纸

毕业设计图纸应符合国家有关制图标准，正确体现设计意图，图面整洁，布置匀称，尺寸标注齐全，字体端正，线型规范。图纸全部由计算机绘制。

（1）机械加工工序卡片1套；

（2）机械加工工艺过程卡片1套。

四、毕业设计进度安排

五、参考资料

1．机械制造工艺学教材、机床夹具设计教材、互换性与测量技术教材。2．机械零件设计手册。

3．机床夹具设计手册。

4．机床夹具设计图册。

六、审批意见

1．教研室意见：

教研室主任签名：

年月日2．学院意见：

教学院长签名：

年月日

摘 要

在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。

本次设计的主要内容是泵体加工工艺规程及48025.00

Φ+孔镗孔夹具和12φ孔的钻孔夹具的设计。首先对泵体的零件进行分析，通过对泵体进行的研究和分析，描述了泵体零件的加工工艺的制定，各工序的加工工艺的分析以及切削用量和工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，与指导老协商后，觉得用夹具比较合适。

关键词： 工序；工艺；工步；加工余量

ABSTRACT

Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment t can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.of the direction, and only one direction 48 hole feed.This paper introduces the basic principle and the classification of interpolation, principle of point by point comparison method, the visual of development environment and drawing function introduction. Using the top framework of visual in of, based on the 12 hole developed a parabolic interpolation of point by point comparison method, which can further the understanding to the characteristics of point by point comparison method and the further understanding of the development tools, for the further numerical fields.Under the global economic development environment,China's various industries in other countries by the advanced technology of impact at the same time.

Keywords：The process, worker one, worker, the surplus of processing

目录

摘要..........................................................I Abstract ......................................................IV

1 绪论 (1)

2 零件的分析 (1)

2.1 零件的作用 (2)

2.2 零件的工艺分析......................... 错误！未定义书签。

3 毛坯的确定以及毛坯图和零件图的绘出.......... 错误！未定义书签。

3.1 分析毛坯的制作以及其组成 (10)

3.2 加工余量和工序、毛坯尺寸的确定 (16)

4 泵体的工艺规程的设计........................ 错误！未定义书签。

4.1 定位基准的选择......................... 错误！未定义书签。

4.2 制订工艺路线........................... 错误！未定义书签。

4.3 选择加工设备及刀具、夹具、量具......... 错误！未定义书签。

4.4 加工工序设计........................... 错误！未定义书签。

5 设计泵体镗孔夹具............................ 错误！未定义书签。

5.1 定位基准的选择......................... 错误！未定义书签。

5.2 分析误差............................... 错误！未定义书签。

5.3 夹具的夹紧力和切削力的计算............. 错误！未定义书签。

5.4 镗套与衬套的设计....................... 错误！未定义书签。

5.5 夹紧元件及动力装置确定................. 错误！未定义书签。

5.6 夹具设计及操作的简要说明............... 错误！未定义书签。

6 设计泵体钻孔夹具............................ 错误！未定义书签。结轮. (40)

致谢 (41)

参考文献 (42)

1绪论

本文是在实际操作的基础上通过了解零件在装配体中的作用，分析其性能特点，咨询其工作原理等方面知识的基础上完成的。通过零件的实际加工结合毕业设计要求，我在分析零件主要功能的基础上设计零件的加工工艺，并且为了提高加工效率，满足图纸设计要求，真对其中一道工序的加工设计一套钻夹具。

大学课程已全部结束，此次设计要把大学期间学的东西综合运用，使我们学的东西融会贯通，并结合生产实习中学到的实践知识独立地分析和解决工艺问题。通过这次毕业设计与学习，使我能对制造活动有一个总体的、全貌的了解与把握，能掌握金属切削过程的基本规律，掌握机械加工的基本知识，能选择加工方法与机床、刀具、夹具及加工参数，具备制订工艺规程的能力和掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识，初步具备分析解决现场工艺问题的能力。了解当今先进制造技术和先进制造模式的发展概况，初步具备对制造系统、制造模式选择决策的能力。

本次设计是机械的一个重要零件——泵体。内容涉及到零件分析、确定毛坯、拟订工艺、工序设计以及两套夹具设计。此次设计把我们大学期间学的大部分内容都用上了，还用到了其它有关手册和图表。这次设计是在学校的最后一次设计，它是一次很好的锻炼机会，为我们未来从事的工作打下良好的基础。

由于能力有限，经验不足，设计中有许多不足之处，希望各位老师多加指教。

机械工业是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。不论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提供装备的性能、质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大的和直接的影响。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。

机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，都需要机械工程的服务。概括说来，现代机械工程有五大服务领域：研制和提供能量转换机械、研制和提供用以生产各种产品的机械、研制和提供从事各种服务的机械、研制和提供家庭和个人生活中应用的机械、研制和提供各种机械武器。

不论服务于哪一领域，机械工程的工作内容基本相同，主要有：

建立和发展机械工程的工程理论基础。例如，研究力和运动的工程力学和流体力学；研究金属和非金属材料的性能，及其应用的工程材料学；研究热能的产生、传导和转换的热力学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理和机械零件学；研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等等。

研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。

机械产品的生产，包括：生产设施的规划和实现；生产计划的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。机械制造企业的经营和管理。机械一般是由许多各有独特的成形、加工过程的精密零件组装而成的复杂的制品。生产批量有单件和小批，也有中批、大批，直至大量生产。销售对象遍及全部产业和个人、家庭。而且销售量在社会经济状况的影响下，可能出现很大的波动。因此，机械制造企业的管理和经营特别复杂，企业的生产管理、规划和经营等的研究也多是肇始于机械工业。

机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。

机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。研究机械产品在制造过程中，尤其是在使用中所产生的环境污染，和自然资源过度耗费方面的问题，及其处理措施。这是现代机械工程的一项特别重要的任务，而且其重要性与日俱增。机械的种类繁多，可以按几个不同方面分为各种类别，如：按功能可分为动力机械、物料搬运机械、粉碎机械等；按服务的产业可分为农业机械、矿山机械、纺织机械等；按工作原理可分为热力机械、流体机械、仿生机械等。另外，机械在其研究、开发、设计、制造、运用等过程中都要经过几个工作性质不同的阶段。按这些不同阶段，机械工程又可划分为互相衔接、互相配合的几个分支系统，如机械科研、机械设计、机械制造、机械运用和维修等。这些按不同方面分成的多种分支学科系统互相交叉，互相重叠，从而使机械工程可能分化成上百个分支学科。例如，按功能分的动力机械，它与按工作原理分的热力机械、流体机械、透平机械、往复机械、蒸汽动力机械、核动力装置、内燃机、燃气轮机，以及与按行业分的中心电站设备、工业动力装置、铁路机车、船舶轮机工程、汽车工程等都有复杂的交叉和重叠关系。船用汽轮机是动力机械，也是热力机械、流体机械和透平机械，它属于船舶动力装置、蒸汽动力装置，可能也属于核动力装置等等。

19世纪时，机械工程的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。进入20世纪，随着机械工程技术的发展和知识总量的增长，机械工程开始分解，陆续出现

了专业化的分支学科。这种分解的趋势在20世纪中期，即在第二次世界大战结束的前后期间达到了最高峰。

由于机械工程的知识总量已扩大到远非个人所能全部掌握，一定的专业化是必不可少的。但是过度的专业化造成知识过分分割，视野狭窄，不能统观和统筹稍大规模的工程的全貌和全局，并且缩小技术交流的范围，阻碍新技术的出现和技术整体的进步，对外界条件变化的适应能力很差。封闭性专业的专家们掌握的知识过狭，考虑问题过专，在协同工作时配合协调困难，也不利于继续自学提高。因此自20世纪中、后期开始，又出现了综合的趋势。人们更多地注意了基础理论，拓宽专业领域，合并分化过细的专业。械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。在未来的时代，新产品的研制将以降低资源消耗，发展洁净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。

2零件的分析

2.1零件的作用

作为铸件的一种，泵体有很多种类型，不同的泵体的作用不尽相同，在这里，我们对不同的泵体选取其中的几种，加以举例说明。

泵体由吸水室和压水室两大部分组成。在吸水室的进口和压水室的出口分别是水泵进口法兰和出口法兰，用以连接进水管和出水管。吸水室一般是一段逐渐收缩的锥形短管或等径直管，其作用是将水流引入叶轮，并向叶轮提供所需要的流态。压水室的作用是收集叶轮流出的液体，并将液流引向出口。压水室的外形很像蜗牛壳，俗称蜗壳，叶轮就包在蜗壳里。

泵体的顶部设有排气孔(灌水孔)，用以抽真空或灌水。在壳体的底部设有一放水孔，平时用方头螺栓塞住，停机后用来放空泵体内积水，防止泵内零件锈蚀和冬季结冰冻坏泵体。泵体由铸铁或铸钢等材料制造，其内表面要求光滑，以减小水力损失

齿轮泵的工作原理是：依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体和使之增压的回转泵外啮合双齿轮的结构。一对相互啮合的齿轮和泵缸把吸入腔和排出腔隔开。齿轮转动时，吸入腔侧轮齿相互脱开处的齿间容积逐渐增大，压力降低，液体在压差作用下进入齿间，随着齿轮的转动，一个个齿间的液体被带至排出腔，齿轮泵就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿ud旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。

2.2.零件的工艺分析

外形尺寸为111*110*110，材料为灰铸铁HT200，主要加工面是左右端面，其中8字形两孔和M8螺纹孔，这给加工带来了不便，在选择刀具上及工件装夹上需要特殊要求。其它加工部分还包括各端面、辅助孔及各种紧固螺钉孔等。其中φ48孔为需要通过粗镗，精镗达到工序要求的位置，同时∮12内孔也需要钻削加工。工件的尺寸公差及主要技术指标为：工件传动轴孔尺寸精度≤IT7级；位置度≤0.01mm；同轴度≤0.01mm；表面粗糙度≤Ra0.8。

因工件的5个面要加工，要求保证4个传动轴孔的垂直度与同轴度要求。

一下为泵体的零件图的几个视图：