泵壳体零件的机械加工工艺及其典型夹具设计

泵壳体零件的机械加工工艺及其典型夹具设计 摘要

本设计的目的是通过完成此次毕业设计，熟练掌握机械加工的流程，为成为

合格工艺工程师打下坚实的基础。泵壳零件的加工工艺规程及夹具设计是包括零件加工工艺设计、工序设计及专用夹具的设计三部分。通过对零件进行分析设计了两条工艺路线，通过分析比较选择了一个更加合理的方案；设计出毛坯的结构和零件的加工基准，计算各个工步的工序进行尺寸并且决定出各个工序的工艺装备及切削用量；设计了钻夹具与镗夹具两套专用夹具，计算出夹具定位时所产生的定位误差。本设计的加工工艺合理﹑夹具可行、高效、省力，能够满足零件的 加工要求，保证其加工质量。

关键字：切削用量；定位误差；专用夹具；工艺规程. The Machining Process Of A Pump Body Parts And Its Typical Fixture Design Abstract The purpose of this design is by completing the graduation design, familiar with machining process, in order to become qualified process engineer to lay a solid foundation. Pump shell parts processing procedures and fixture design is including special fixture parts processing process design, process design and the design of three parts. Through the analysis of parts designed two process route, through the analysis and comparison have chosen a more reasonable solution; To design blank of the structure and parts processing benchmark, size and calculate each work step process to determine the process equipment for each process and cutting parameter; Designed the drill clamp and boring and two sets of special fixture, calculate the generated when the fixture positioning positioning error. The design of the reasonable processing technology and fixture is feasible and efficient, energy saving, can satisfy the machining requirements of parts, ensure the quality of its processing.

Key Words:cutting condition；positional error；special fixture；Process planning. 目 录 1绪论 .............................................................. 1 1.1 选题背景和意义 .............................................. 1 1.1.1 选题的背景 ................................................ 1 1.2 夹具设计发展概况 ............................................ 1 1.3 本文主要研究工作 ............................................ 4 2.1 零件的作用 .................................................. 5 2.2 零件的工艺分析 .............................................. 5 2.3 泵壳零件加工的主要问题与工艺过程设计所应采取的相应措施 ...... 6 2.4泵壳体的材料、毛坯以及热处理................................. 6 3 工艺规程的设计................................................... 9 3.1 确定毛坯的制造形式 .......................................... 9 3.2 基面的选择 .................................................. 9 3.3 制定工艺路线 ................................................ 9 3.4 各工序加工设备、刀具、量具选用以及机械加工余量的确定 ....... 11 3.5确定切削用量以及基本工时.................................... 11 4 粗镗孔专用夹具的设计............................................ 25 4.1 专用夹具设计的基本要求 . ................................... 25 4.2 定位基准的选择. ............................................ 25 4.3 定位方案的选择. ............................................ 25 4.4 定位误差分析与计算 ......................................... 26 4.5 工件夹紧方式的确定 ......................................... 26 4.6 导引方式以及导引元件的确定 ................................. 27 4.7 夹具体的设计 ............................................... 27 5 钻孔专用夹具的设计.............................................. 29 5.1定位基准的选择.............................................. 29 5.2定位方案的选择.............................................. 29 5.4工件夹紧方式的确定.......................................... 32 5.5 导引方式以及导引元件的确定 ................................. 33 5.6 夹具体的设计 ............................................... 33 6 总结............................................................. 35 参考文献........................................................... 36 致 谢............................................................. 37 1

1绪论 1.1 选题背景和意义 1.1.1 选题的背景 机械制造工艺对产品的质量控制起着重要作用，夹具是能够使产品按一定的技术要求准确定位和牢固加紧的工艺装置，它主要用于保证产品的加工质量、减轻劳动强度、辅助产品检测、展示、运输等。工件的工艺分析及夹具设计是工艺工程师必备的专业素质。通过完成毕业设计，可以使设计者掌握机械加工的流程，为成为合格工艺工程师打下良好的基础。 研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。现代生产企业所制造的产品品种经常换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的夹具，一般具有中等生产能力的工厂里，大约拥有数千甚至上万套夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔三到四年就要有50%到80%左右的夹具需要更新，而夹具实际的磨损量仅为10%到20%左右。

1.1.2 选题的意义 对夹具创新设计的研究，在机械制造方面当中有着重要的意义： A 保证加工精度 用机床夹具装夹工件，能准确确定工件与刀具、机床之间的相对位置关系，可以保证加工精度。 B 提高生产效率 机床夹具能快速地将工件定位和夹紧，可以减少辅助时间，提高生 产效率。 C 减轻劳动强度 机床夹具采用机械、气动、液动夹紧装置，可以减轻工人的劳动强度。 D 扩大机床的工艺范围 利用机床夹具，能扩大机床的加工范围，例如，在车床或钻床上使用镗模可以代替镗床镗孔，使车床、钻床具有镗床的功能.

1.2 夹具设计发展概况

1.2.1 国内夹具发展史 我国国内的夹具源于20世纪60年代，当时创办了面向机械行业的天津组合夹具厂，和面向航空工业的保定向阳机械厂，以后又建立了多个生产组合夹具元件的工厂。在当时全国年产组合夹具元件量曾达到800万件的水平。20世纪80年代以后，两厂又各自独立研发了适合NC机床、加工中心的孔系组合夹具系统，