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新乡职业技术学院毕业设计(论文)目录摘要....................................................................IABSTRACT...............................................................II第1章零件的分析.......................................................11.1零件的作用........................................................11.2零件的工艺分析....................................................1第2章确定毛坯、画毛坯——零件合图.....................................2第3章工艺规程的设计...................................................43.1定位基准的选择....................................................43.2制订工艺路线......................................................43.3选择加工设备及刀、夹、量具........................................83.4加工工序设计......................................................93.5时间定额的计算...................................................203.6填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡...........................26第4章夹具设计........................................................274.1夹具体总体设计...................................................274.2夹具设计.........................................................28结论..................................................................30致谢..................................................................31参考文献................................................................32新乡职业技术学院毕业设计(论文)摘要组合活门壳体是机器和部件的基础零件,它将机器和部件中所有零件连接成一个整体,使之保持精确的位置关系,完成必需的联接。组合活门壳体的加工质量直接影响着机器的性能,精度和寿命。壳体类零件上既有许多精度较高的螺纹孔和平面需要加工,又有许多精度较高的密封性管螺纹需要加工。因此,壳体不仅需要加工的主要联接孔多,而且加工的难度也较大。本次设计的任务主要是对此零件的机械加工工艺规程及专用夹具进行设计。关键词:工艺规程,夹具设计,壳体新乡职业技术学院毕业设计(论文)ABSTRACTConstitutingbibmonoblockisamachineandthecomponentbasispart,itlinksupwiththemachineandallcomponentmiddlepartsready-madeaoverall,makesthatkeepaccuratelocationrelation,accomplishesnecessarylinkup.Thetreatingmassconstitutingbibmonoblockishavingdirectimpacttomachinefunction,accuracyandlife-span.Thekindparthascometoanendtotheutmostmonoblocknowthatthescrewedholeandflatsurfacehavingalotofaccuracycomparativelyhighlyneedtreating,therebealotofhigheraccuracyhermeticsealingsexgasthreadtoneedtreating.Therefore,monoblockrequiresthatthemainlinkupholeprocessingismuch,andthedegreeofdifficultyprocessingisalsobiggernotonly.Themissiondesigningthatoriginallytimeisthattechnologicalprocedureandthespecialuseclampcarryoutdesignonthispartmachineworkmainly.Keywords:Technologicalprocess,Clampdesign,Shell新乡职业技术学院毕业设计(论文)第1页第1章零件的分析1.1零件的作用组合活门壳体是YD系列液氮容器的一个主要零件,YD系列液氮密封容器通过该零件的安装面即附图(1)零件图的N面与阀壳相联,用四个螺栓固定,用弹簧卡圈相连,再用一个螺栓在其左侧相连,N面上的4-φ4.5mm的孔为螺栓联接孔,孔1为定位销孔,其他的孔基本上是螺纹连接孔,还有密封性的管螺纹起密封作用的。零件图上的孔1和孔2相通实行注液,而孔3与孔9相连通起到导线的作用,孔4与孔8是压出液体,孔5、孔6、孔7与孔10相联通构成了一个密封连通的气路,可以组成一个液压阀。1.2零件的工艺分析由零件图得知,零件的材料为HT200。该材料具有较高的强度、耐磨度、耐热性及减振性,适用于承受较大压力、要求耐磨的零件。该零件的主要加工面为N面、孔1、G1∕4的密封性的管螺纹、上顶联接面、N面上的4—φ4.5mm的孔。N面的平面度为0.03mm直接影响组合活门壳体与阀体相连接的装配精度、接触精度以及密封性。孔1的尺寸精度是同轴度为φ0.05mm,与N面的平行度为0.1mm,与P面、Q面的垂直度为0.1mm,以及P面、Q面的平行度为0.05mm,直接影响与其相连接的精度,需要精确加工。G1∕4的密封性的管螺纹的尺寸精度为同轴度为φ0.04mm,对N面的平行度为0.02mm,直接影响它起到的密封作用。4—φ4.5mm的孔的尺寸精度、孔与孔之间的孔距尺寸精度39±0.05mm以及与P及Q面的平行度为0.06mm,影响组合活门壳体与阀体相连接时的正确定位,从而影响液氮密封容器的装配精度和密封性。由参考文献[1]中有关面和孔的加工精度及机床能达到的位置精度可知,上述技术要求是可以达到的,零件的结构工艺性也是可行的。新乡职业技术学院毕业设计(论文)第2页第2章确定毛坯、画毛坯——零件合图根据零件材料确定毛坯为铸件。又由题目已知零件的生产纲领为6000件/年。通过计算该零件质量约为1.5kg。由参考文献[5]表1-3、1-4可知,其生产类型为大批大量生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器制造。又由于铸造的最小孔径为φ16mm,组合活门壳体零件内的所有孔的直径都小于φ16mm,为了消除残余应力,铸造后要安排人工时效。由参考文献[8]表1-5得,该种铸件的尺寸公差等级CT为8∼10级,加工余量等级MA为G级。故取CT为10级,MA为G级。铸件的分型面选择通过孔1基准的孔轴线,且与P面、Q面平行的面。浇注冒口位置分别位于上顶连接面。由参考文献[8]表1.8,用查表法确定各表面的总余量如表2.1所示。表2.1各加工表面总余量加工表面基本尺寸〈mm加工余量等`级加工余量数值〈mm〉说明N面48G3.5底面,单侧加工P面48G2.5侧面,双边加工Q面48H3侧面,双边加工孔1端面G1/4错误!未指定书签。1214GG3.53.5外圆加工降一级外圆加工降一级由参考文献[8]表1.9可得到铸件主要尺寸的公差,如表2.2所示。表2.2主要毛坯尺寸及公差主要加工面零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT新乡职业技术学院毕业设计(论文)第3页N面轮廓尺寸N面轮廓尺寸N面距孔1中心尺寸Q面距孔1中心尺寸N面距上顶面尺寸G1/4距孔中心φ22mmφ22mm距N面4848182434292212-2.5+33.533.53.53+33.54853.521.52737.532.52815.52.82.82.42.62.62.62.62.2新乡职业技术学院毕业设计(论文)第4页第3章工艺规程的设计3.1定位基准的选择精基准的选择:组合活门壳体的N面和4-φ4.5mm孔既是装配基准,又是设计基准,用它们作精基准,能使加工遵循“基准重合”的原则,实现组合活门壳体零件“一面两孔”定位的原则。其余各面和孔的加工也能用它定位,这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外,N面的面积较大,定位比较稳定,夹紧方案也比较简单、可靠,操作方便。粗基准的选择:考虑到以下几点要求,选择组合活门壳体零件的重要孔即孔1作粗基准;第一,在保证各加工面均有加工余量的前提下,使重要孔的加工余量尽量均匀;第二,与组合活门壳体零件的外壁相联的配件有足够的间隙;此外还必须应该保证定位准确、夹紧可靠。最先进行机械加工的表面是精基准N面和4-φ4.5mm孔,这时可以有两种定位夹紧方案:方案一用一个浮动圆柱销顶住孔1限制一个自由度,用一个长支承板支撑在P面相距并平行P面的毛坯面上,限制三个自由度,在用一个圆柱销顶住密封性的管螺纹G1/4毛坯外圆端面,最后在以N面本身找正限制一个自由度,这种方案适合于大批大量生产类型中,在加工N面及其它面上各孔和圆弧面及其各孔的自动线上采用随行夹具使用。方案二用一个大的支承板在顶面上,限制三个自由度,用定位销固定孔1的端面,粗加工N面时再以N面本身找正限制一个自由度,再用一个压板固定侧面限制两个自由度,这种方案虽然有点复杂,但是由于下道工序(钻4-φ4.5mm)孔也可以用此夹具装置,因而该方案是可行的。3.2制订工艺路线根据各表面加工要求和个加工方法能达到的经济精度,从而确定各表面的加工方法如下:N面:粗车——精铣;P面和Q面:粗铣——精铣;侧斜面:粗铣;孔1:车外圆——钻孔——镗孔——切退刀槽;G1/4的密封性的管螺纹:车阶梯外圆——钻孔——车螺纹;上顶联接面:粗铣;一般像4-φ4.5mm的孔:钻孔;新乡职业技术学院毕业设计(论文)第5页M10×1.25-6H连接螺纹:钻——扩——锪——攻螺纹;M10×1-7H连接螺纹:钻——扩——攻螺纹;RC1/16的密封性的管螺纹:钻——锪——攻螺纹;3-M4、M5-6H:钻——攻螺纹。因为P面和Q面有较高的平行度要求,4-φ4.5mm孔有较高的位置度要求,故它们加工宜采用集中的原则,即分别在一次装夹下将两个面、四个孔同时加工出来以保证其位置精度。孔1外圆有较高的同轴度要求,密封性的管螺纹G1/4也同样有较高的同轴度要求,在加工时需要确保其形位公差要求,从而保证装配精度。根据先面后孔、先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的机械加工的原则将N面、P面和Q面粗加工、钻4-φ4.5mm孔放在前面,其精加工放在后面,每一个阶段中又要首先加工N面,密封性的管螺纹G1/4也在其后加工,上顶面上的3-M4螺纹联接孔也需要在其后加工,那些一般的孔深30的φ3.2mm、深19的φ3mm的孔等可以放在后面加工。初步拟订加工工艺路线如下:工序号工序内容102030405060708090铸造时效涂漆粗车N面粗铣上顶联接面钻4-φ4.5mm孔粗铣P面和Q面
本文标题:组合活门壳体零件的机械加工工艺规程及工装设计说明书
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