填料箱盖的加工工艺与专用夹具设计

洛阳理工学院毕业设计（论文）填料箱盖的加工工艺及专用夹具设计摘 要在机械制造的机械加工，检验，装配，焊接和热处理等冷热工艺过程中，使用着大量的夹具，用以安装加工对象，使之占有正确的位置，以保证零件和工件的质量。本次设计主要是进行填料箱盖零件的专用夹具的设计，是对我们以往所学知识的总结和对我们所掌握知识的一次扩展。本文主要从工艺规程的指定与夹具的设计两方面出发。根据零件本身的特点，生产类型以及零件在具体工作时的作用选择工艺规程和夹具。在工艺规程方面：确定生产类型，综合考虑其准确度高，生产效率高，消耗经济少等方面，选择一个最优方案；在夹具设计方面，因为是盖体类零件，加工13.5孔，选择钻床加工，及ø60孔粗糙度的加工，选择立轴矩台磨床加工，考虑诸多因素拟订最优方案，最终完成本次设计。关键词：工艺规程,夹具设计,最优方案Packing box cover processing and special fixture designABSTRACTThe machine made in the machine processes, examining, assembling, welding with heat handle to wait cold and hot craft process in, use a great deal of tongs, in order to the gearing process object, making it occupy right position to promise the quality of spare parts and work piece.This design is mainly the design of appropriation tongs which carries on covering body spare parts, is tally up the knowledge that we learn before and to the once expanding of the knowledge that we control.This text mainly sets out from the design both side of the specifying of craft rules distance and the tongs.According to the characteristics of spare parts, the function produced type and spare parts while concretely working choice the craft rules distance and tongs.In the craft rules distance aspect:Assurance produce a type, comprehensive consider its accurate degree high, produce an efficiency is high, consume economy little etc. aspect, choose the superior project;Design aspect in the tongs, because of is cover body spare parts, process 13.5 bores, the choice drills a bed to process, considering many factors to draw up the superior project, end completion originally time design.KEY WORDS: The design both side of the specifying of craft rules distance,The craft rules distance aspect, The superior project目 录前 言1第1章 零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析2第2章 确定毛坯、画毛坯图4第3章 工艺规程的设计63.1 定位基准的选择63.1.1 粗基准的选择63.1.2 精基准的选择63.2 制订工艺路线73.3 选择加工设备及刀、夹、量具73.4 加工工序设计9第4章 专用夹具设计264.1 专用夹具设计分析264.1.1 定位基准的选择264.1.2 切削力及夹紧力的计算264.2 定位误差的分析274.3 夹具设计及操作的简要说明28结论34谢 辞35参考文献3635洛阳理工学院毕业设计（论文）前 言毕业设计是高等院校教学中的一个主要组成部分,是专业学习过程是最后的一个主要的实践性的教学环节,是完成工程师基本训练的重要环节，是培养学生独立思考和科学工作方法重要的实践性的过程。设计的目的和要求在于培养学生综合运用所学知识和技能去分析和解决机械工程实际问题的能力.熟练生产技术的工作的一般方法,培养学生树立工程技术必备的全局观点,生产观点和经济观点。树立正确的设计思想和严肃认真的工作态度,培养学生调查研究,查阅技术文献资料,手册进行工程运筹,图样的绘制及编写技术文件的独立工作能力.毕业设计,通过到工厂的实际调研,对设计内容有了基本的了解,并仔细观察和了解各加工工序的加工过程,查阅了资料。希望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训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的技术工作打下一个良好的基础。 第1章 零件的分析1.1 零件的作用题目所给的零件是ZW-6/7型空气压缩机的填料箱盖（见附图1）。填料箱盖是填料箱的重要组成部分。填料箱的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不使泵内的水流不流到外面来也可阻止外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空。当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却。保持水泵的正常运行。而填料箱盖主要是与填料箱体联接后保证密封性，对内表面的加工精度要求比较高，对配合面的表面粗糙度要求也较高。（附图如图1-1） 图1-1零件图1.2 零件的工艺分析由已知条件：ZW-6/7型空气压缩机的填料箱盖是通过和与箱座孔配合并用螺栓紧固。长径为的活塞杆穿过该零件内孔，孔内装入填料，防止活塞杆运动时漏油；右端通过螺栓与压盖连接。宽度为的槽装O型密封圈。知：该零件上的主要加工面有外圆、端面、的孔和的螺纹。其中孔既是装配基准又是设计基准，加工精度和表面粗糙度一般要求较高，内外圆之间的同轴度及端面与孔的垂直度也有一定的技术要求。题目所给填料箱盖有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求：（参考4查表1.4-28机械制造工艺设计简明手册）1. 以ø65h5()轴为中心的加工表面。包括：尺寸为ø65h5()的轴，表面粗糙度为1.6， 尺寸为ø80的与ø65h5()相接的肩面, 尺寸为ø100f8()与ø65h5()同轴度为0.025的面. 尺寸为ø60H8()与ø65h5()同轴度为0.025的孔。2. 以ø60H8()孔为中心的加工表面。尺寸为78与ø60H8()垂直度为0.012的孔底面,表面粗糙度为0.4,须研磨。3. 以ø60H8()孔为中心均匀分布的12孔,6-ø13.5,4-M10-6H深20孔深24及4-M10-6H。4. 其它未注表面的粗糙度要求为6.3,粗加工可满足要求。第2章 确定毛坯、画毛坯图 零件材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保证零件工作的可靠性,采用铸造。由于年产量为2000件，属于中批生产的水平。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。其中和的孔可以铸出，因此还要安放型芯。此外，为了消除残余应力，铸造后应安排人工时效。根据上述材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：由机械加工工艺手册表2.3-6知：该铸件尺寸公差等级CT为810级，加工余量等级MA为G级。外圆表面沿轴线切线方向的加工余量及公差。考虑到外圆表面()尺寸较多且相差不大，为简化铸造毛坯的外形，现直接按零件结构铸出阶梯轴。除以外，其它尺寸外圆表面粗糙度值,只要粗车就可满足加工要求。内孔不易制造型芯固毛坯为实心，两内孔精度要求自由尺寸精度要求，钻扩即可满足要求。内孔以外圆面定位，然后铸出毛坯孔。底面沟槽，采用镗削，经过底面研磨后镗可保证其精度，取Z=0.5mm。 由机械加工工艺手册表2.3-5知：各表面的总余量如:表2-1：表2-1 各加工面总余量加工面基本尺寸(mm)加工余量等级加工余量数值(mm)155H5100H480H460G32. 外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差。由（4机械制造工艺设计简明手册表2.2-1），长度方向偏差为 mm。长度方向的余量查表2.2-4，其余量值取3.5 mm。3. 60H8()孔底面加工：按照表2.3-21及2.3-23，研磨余量Z=0.0100.014，取Z=0.010mm、磨削余量Z=0.20.3 取Z=0.3mm、铣削余量Z=3.00.30.01=2.69mm。4. 6孔及2M106H孔、4M106H深20孔。均为自由尺寸精度要求。6孔可一次性直接钻出。攻螺纹前用麻花钻直径为8.5的孔然后再攻螺纹 M10。（如图2-1、图2-2） 图2-1 毛坯图 图2-2 零件图 第3章 工艺规程的设计3.1 定位基准的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。因此，根据定位基准的选用原则：基面先行、先粗后精、先主后次、先面后孔来确定基准。（参考16机械制造工艺学（含机床夹具设计）。 3.1.1 粗基准的选择对于一般轴类零件而言，按照有关的粗基准选择原则（保证某重要加工面的余量均匀，应选重要加工面为粗基准。若工件每个表面都要求加工，为了保证各加工面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量最小的面为粗基准。）以外圆作为粗基准是完