齒輪油泵泵蓋的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明書

1、課程設(shè)計(jì)題目：齒輪油泵泵蓋的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 設(shè)計(jì)班 級(jí)：姓 名：指導(dǎo)教師：完成日期：2011年12月29日遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì)1一、設(shè)計(jì)題目泵蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)(鉆盲孔2 16)二、原始資料(1 ) 被加工零件的零件圖1張(2)生產(chǎn)類型：中批或大批大量生產(chǎn)三、上交材料(1 )被加工工件的零件圖1張(2 )毛坯圖1張(3) 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片(參附表1)1張(4) 與所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)那道工序的工序卡片1張(5) 夾具裝配圖1張(6) 夾具體零件圖1張(7) 課程設(shè)計(jì)說明書(50008000字)1份四、進(jìn)度安排(參考)(1)熟悉零件，畫零件圖2天(2 ) 選

2、擇工藝方案，確定工藝路線，填寫工藝過程綜合卡片 5天(3 ) 工藝裝備設(shè)計(jì)(畫夾具裝配圖及夾具體圖)9天(4) 編寫說明書3天(5) 準(zhǔn)備及答辯2天五、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)成績(jī)：指導(dǎo)教師日 期遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì)I本課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括齒輪油泵泵蓋的加工工藝過程 設(shè)計(jì)和鉆216盲孔的專用夾具設(shè)計(jì)，在課程設(shè)計(jì)過程中完成了零件圖、毛坯圖、夾具體裝配圖和夾具體零件圖的繪制及 說明書的編寫。泵蓋零件結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，而且為鑄件，外表面為要求較高 精度要求，鑄造即可滿足，與其它接觸面處的端面精度要求 較高，需要經(jīng)過粗車、半精車加工，保證密封配合性。本次設(shè)計(jì)針對(duì)216盲孔的加工難度設(shè)計(jì)了一套專用夾具，采用一面兩孔的

3、定位方式來滿足定位要求，又通過夾緊 裝置保證加工過程中不會(huì)產(chǎn)生較大誤差。其中間過程對(duì)夾緊 裝置進(jìn)行了受力分析，保證了夾緊的可靠性。綜上所述為本次課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及設(shè)計(jì)過程I遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì)3AbstractThe main contents of the curriculum design, including gear oil pump cover process design and process of 216blind holedrilling special fixture design in the curriculum design process was comple

4、ted parts map, blank map of the specific folder and the folder assembly of specific parts and the manual mapping preparation.Pump parts to build a simpler structure, but also for the casting, the outer surface of the requirements for higher precision, casting can be met, contact with other Departmen

5、t of the higher-end precision, cars need to go through thick, semi-refined car processing, to ensure that sealed with sexual.The design for the 216blind hole of the processingdifficulty of the design of a special fixture, using a two-hole position to meet position requirements to ensure through clam

6、ping device processing will not produce large errors. Intergovernmental process in which a clamping device for mechanical analysis, to ensure the reliability of the clamp.To sum up this meeting the main contents of the curriculum design and the design processiii目錄1零件的工藝性分析 11.1 零件的用途 11.2 零件的技術(shù)要求 11

7、.3 審查零件的工藝性 12零件毛坯的確定 22.1 零件的生產(chǎn)類型 22.2 毛坯的種類和制造方法 22.3 零件各表面的加工方法 32.4 各工序間加工余量 32.5 確定毛坯尺寸 43機(jī)拗口工工藝規(guī)程型 43.1 擬JtX藝路線 43.2 216孔切削用量的計(jì)算 53.3 216基本工時(shí)的計(jì)算 63.4 制訂216工序卡片 84 216孔的專用夾具設(shè)計(jì) 84.1 定位方案的型 84.2 定位誤差分析與計(jì)算 94.3 導(dǎo)向元件 104.4 夾緊裝置的設(shè)計(jì) 104.5 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 115方案綜合詔介與結(jié)論 116體會(huì)與展望 12參考文獻(xiàn) 13遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì)1零件的工

8、藝性分析1.1 零件的用途本次課程設(shè)計(jì)的題目是左端蓋的加工以及216孔的專用夾具的設(shè)計(jì)。左端蓋是齒輪油泵的組成部分，它與泵體、右端蓋齒輪軸等零 件裝配在一起工作，泵蓋主要的作用是密封、緊固。保證油泵正常工 作，不漏油，不與齒輪軸打齒。1.2 零件的技術(shù)要求齒輪油泵泵蓋的材料是HT200,毛坯制造完成后需進(jìn)行時(shí)效處理， 消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。泵蓋有下列幾組加工表面：1 .以泵蓋左端蓋20為基準(zhǔn)的加工表面，這一組加工表面包括對(duì)右 端面的加工。2 .以中心距為28.76 ±0.016為定為基準(zhǔn)的兩個(gè)盲孔。經(jīng)過對(duì)以上加工表面的分析，我們可以選定粗基準(zhǔn)，加工精粗基 準(zhǔn)所在的加工

9、表面，然后借用專用夾具對(duì)其它加工表面進(jìn)行加工，保 證它們的位置精度表1泵蓋技術(shù)要求表加上表面尺寸及偏差/mm公差/mm及精度等級(jí)表面粗糙度/um形位公差/mm泵蓋右端面200.033/IT86.36 X苴.5沉頭孔6.5110.090/IT1112.52X購(gòu)銷孔50.018 /IT81.6工” 0.011 +Z16o 目孔16 00.0110.011 /IT61.64>0,0120.011巨力160 盲孔 16 00.0110.011 /IT61.61.3審查零件的工藝性根據(jù)老師發(fā)給的零件圖，審查了零件的結(jié)構(gòu)工藝性，零件圖上的 視圖、尺寸公差和技術(shù)要求較統(tǒng)一，不必做大的修改。仔細(xì)閱圖后了

10、 解到此工件結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，通過鑄造再加工即可獲得，表面的精度要求 不高，只是在右端面的接觸處要求具有較高的精度，以保證密封性。 泵蓋上的沉頭孔和銷孔用一般鉆床夾具可加工出來，而盲孔可利用設(shè) 計(jì)的專用夾具加工?？傮w來說，此工件還是比較容易加工。其零件圖 見電子版附圖。2零件毛坯的確定2.1 零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地等）生 產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對(duì)工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn) 類型一般可分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生 產(chǎn)類型有著完全不同的工藝特性。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn) 綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)

11、生產(chǎn)的 產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的 年產(chǎn)量。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計(jì)算N Qm（1 a%）（1 b%）其中 N 是零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）；Q 產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)、輛/年）；m每臺(tái)（輛）產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)、輛）；a%備品率，一般取2%4%b% 廢品率，一般取0.3%0.7% ;根據(jù)上式結(jié)合題目給定數(shù)據(jù)，即可算出泵蓋的生產(chǎn)綱領(lǐng)，進(jìn)而確 定出其生產(chǎn)類型。Q =8000 臺(tái)/年，m=1 件/臺(tái)，取 a% = 3%,取 b%=0.6%,由公式（1-1 ） 有：N 8000 1 （1 3%） （1 0.6%） 8028.4（件/年）.泵蓋零件的重量為 3.16

12、 Kg ,查表1-3可知，泵蓋為輕型零件，由此再查表1-4可知，該 泵蓋的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。2.2 毛坯的種類和制造方法泵蓋的材料在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)確定，在制定零件機(jī)械加工工藝規(guī) 程時(shí)，毛坯的選擇主要是選定毛坯的制造方法。由于泵蓋選用HT200作為材料，為了減少加工余量，提高勞動(dòng)生 產(chǎn)率，采用機(jī)器造型，機(jī)器造型生產(chǎn)率較高、鑄件尺寸精度高、表面 光潔，勞動(dòng)條件好，盡管機(jī)器造型需要專用設(shè)備和工藝裝備，投資較 大，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)，但在大批大量生產(chǎn)的情況下鑄件成本仍能顯著 降低，該泵蓋的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所以在鑄件造型上采用機(jī)器造 型。2.3 零件各表面的加工方法當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，一般要經(jīng)

13、過粗加工、半精加工和 精加工三個(gè)階段，如果零件的加工精度要求特別高、表面粗糙度特別 小時(shí)，還要經(jīng)過光整加工階段。通過對(duì)泵蓋的各加工表面的分析，選 擇前面一系列的預(yù)備工序的加工方法和順序。表2各加工表面加工方案加工表面精度要求/um加工方案泵蓋右端面6.3粗車-半精車5銷孔1.6鉆-錢66.5 孔12.5鉆0.011 小16 0 孔1.6鉆-粗較-精較2.4各工序間加工余量根據(jù)表1-6至1-11和2-15至2-40 ,將各加工表面的工藝路線、 工序（或工步）余量，工序（或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度填 入表3中。3各工序間加工余量12力口工表 面工步名 稱工步余 量基本尺 寸公差等 級(jí)精度公

14、差工步偏差粗糙度泵蓋右 端面半精車1.420IT80.0332000.0336.3粗車1.618.6IT120.2118.600.2112.5毛坯323-2.41 223 1.2-中5銷孔較0.25.0IT80.018匚 0.018501.6鉆0.84.8IT120.1204.8 00.1206.3毛坯44-24 1-6.5孔鉆26.5IT110.090C L 0.0906.5 012.5毛坯4.54.524.5 10.01116o精較0.0516IT60.01116 00.0111.6粗錢0.9515.95IT80.02715.95 00.0276.3鉆1.215IT110.11015 00

15、.11012.5毛坯13.813.8-2.413.8 1.2-2.5確定毛坯尺寸根據(jù)表3得出毛坯尺寸。利用電子版繪出毛坯圖，毛坯尺寸詳見 毛坯圖。3機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 擬定工藝路線擬定零件的機(jī)械加工工藝路線是制訂工藝規(guī)程的一項(xiàng)重要工作， 擬定工藝路線時(shí)主要解決的問題有：選定各加工表面的加工方法；劃 分加工階段；合理安排各工序的先后順序；確定工序的集中和分散程 度?？紤]到實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的缺乏，有限的時(shí)間，主要進(jìn)行了定位基準(zhǔn)的選 擇、各表面加工方法的確定和工序順序的安排工作。3.1.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇是制訂工藝規(guī)程的一項(xiàng)重要工作。定位方案的選 擇直接影響加工誤差，影響夾具的復(fù)雜性及

16、操作方便性。定為基準(zhǔn)的 選擇分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。最初工序中，只能選擇以未加工的毛坯面 作為定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)，隨后與以加工面為定位基準(zhǔn)，稱為精基 準(zhǔn)。左泵蓋的左端面為鑄造面，能滿足表面粗糙度和精度的要求，先3遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì)以左端面為粗基準(zhǔn)，粗加工出右端面，再以右端面為精基準(zhǔn)鉆出66.5孔和物出25的銷孔，216盲孔。粗加工完成后，進(jìn)一步進(jìn)行半精加工和精加工等。3.1.2 工序順序的安排根據(jù)表2各加工表面的加工方法和表3各工序間加工余量，考慮 加工過程中定位基準(zhǔn)的選擇原則，確定工序順序。在工序順序安排中， 不僅要考慮機(jī)械加工工序，還應(yīng)考慮熱處理和輔助工序，遵循先基準(zhǔn) 后其他、先粗后精

17、、先主后次、先面后孔的原則，最終確定的工序順 序詳見表4,以此為依據(jù)，填寫機(jī)械加工工藝過程卡片。表4加工工序工序工序名稱工序內(nèi)容1車粗車右端面至18.6mm2車半精車右端面至20mm3車忽銅25通孔4較校25孔至5.0mm5鉆鉆66.5通孔，錢孔，擴(kuò)中11孔深6,錢孔6鉆鉆216深13,粗餃、精較7時(shí)效熱處理8去毛刺鉗工9終檢3.2 216孔切削用量的計(jì)算3.2.1 鉆孔工步切削用量的計(jì)算背吃刀量的確定，取ap=15mm進(jìn)給量的確定，由表5-22 ,選取 該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.20mm/r 。切削速度的計(jì)算，由表5-22 ,按工 件材料為鑄鐵、硬度為187HBs的條件選擇，切削速度v可取為

18、18m/min 。 由公式（5-1 ） n=1000v/d n 1000v/ d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速 n 358.1 r/min,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn) 速n=392 r/min。冉將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1 ）,可求出該工序的實(shí)際鉆 削速度 v n d/1000=392 3.14 15/1000 18.5m/min。113.2.2 ?？坠げ焦げ角邢饔昧康挠?jì)算1）粗錢背吃刀量的確定，取ap=0.95mm。進(jìn)給量的確定，由表5-31 ,選 取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.9mm/r 。切削速度的計(jì)算，由表5-31 ,切 削速度v可取為4m/min。由公式（5-1） n 10

19、00V/ d可求得該工序鉆 頭轉(zhuǎn)速n 80 r/min，參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取 轉(zhuǎn)速n=97r/min。冉將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1 ）,可求出該工序的實(shí)際 鉆削速度 v n d/1000 = 97 3.14 16/1000 4.8m/min 02 ）精較背吃刀量的確定，取ap=0.05mm。進(jìn)給量的確定，由表5-31 ,選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.9mm/r 。切削速度的計(jì)算，由表5-31 ,切 削速度v可取為4m/min 。由公式（5-1 ） n 1000v/ d可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n 80 r/min ,參照表4-9所列Z525型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn) 速n=

20、97r/min。冉將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1）,可求出該工序的實(shí)際鉆 削速度 v n d/1000=97 3.14 16/1000 4.8m/min。3.3 216基本工時(shí)的計(jì)算3.3.1 基本時(shí)間tj的計(jì)算1) .鉆孔工步根據(jù)表5-41 ,鉆孔的基本時(shí)間可由公式tj L/fn (l 1i %)求得式 中 l =13mm； l2 =0mm；l1Dcotkr/2 (1 2) 15 2/cot54 0mm 5.4mmf=0.20mm/r ； n=392r/min 。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時(shí)間 t j =(13mm+5.4mm+0mm)/(0.20mm/r X 392r/min)0.234

21、min=14.1s。2) .粗?？坠げ礁鶕?jù)表5-41 ,絞圓柱孔基本時(shí)間由公式tj L/fn (l li I2)求得式 中 l1、l2。由表 5-42 按 kr 15、ap (D d)/2 =(16-15.95)/2=0.025mm 的 條件查得11 0.37mm； l2 =0mm 而 l=13mm； f =0.9mm/r ; n = 97r /min 0 將上述結(jié)果代入公式tj L/fn (l l1 l2)中，經(jīng)過計(jì)算即可得出該工序的基本時(shí)間：tj =(13mm+0.37mm+0)/(0.9mm/r X 97r/min) 0.153min=9.2s。3) .精?？坠げ礁鶕?jù)表5-41 ,絞圓柱

22、孔基本時(shí)間由公式tj L/fn (l l1 l2)求得。 式中 l1、l2 由表 5-42 按 kr 15、ap (D d)/2 =(16-15.95)/2=0.025 的條件查得 l1 =0.19mm ； l2=0mm 而 l=13mm； f =0.9mm/r ； n =97r/min 0 將上述結(jié)果代入公式：tj L/ fn (l l1 l2)經(jīng)過計(jì)算即可得出該工序的基本時(shí)間：tj =(13mm+0.19mm+0)/(0.9mm/rX 97r/min) 0.151=9.1s3.3.2 輔助時(shí)間ta的計(jì)算根據(jù)第五章第二節(jié)所述，輔助時(shí)間ta與基本時(shí)間tj之間的關(guān)系為 tf (0.15 0.2)

23、匕，可取ta 0.15tj ,則各工序的輔助時(shí)間分別為：鉆孔工步的輔助時(shí)間：ta=0.15 X 14.1s=2.12s;粗?？坠げ降妮o助時(shí)間：ta =0.15 X9.2s=1.38s;精?？坠げ降妮o助時(shí)間：ta =0.15 X 9.1s=1.37s;3.3.3 其他時(shí)間的計(jì)算除了作業(yè)時(shí)間以外，每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作的時(shí)間、 休息與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于泵蓋的生產(chǎn)類型為大批 生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；布置 工作的時(shí)間tb是作業(yè)時(shí)間的2%7% ,休息與生理需要時(shí)間tx是作業(yè)時(shí) 間的2%4%,本工件均取3%,則各工序的其他時(shí)間(tb tx)可按關(guān)

24、系式3% 3% (ta tj)計(jì)算,分別為：鉆 孔工步 的其他時(shí)間:tb tx=6%X (2.12s+14.1s)=0.97s粗錢孔工步的其他時(shí)間：tb tx =6%X (9.2s+1.38s)=0.63s精較孔工步的其他時(shí)間：tb tx=6%X （9.1s+1.37s） =0.62s3.3.4 單件時(shí)間tdj的計(jì)算1）鉆 孔工步 tdj鉆=2.12s+14.1s+0.97s=17.19s;2）粗?？坠げ?t粗較=9.2s+1.38s+0.63s=11.21s;3）精?？坠げ?t精較=9.1s+1.37s+0.62s=11.09s;因此，工序的單件時(shí)間：tdj =tdj 鉆 + t粗較 +t

25、精銳=17.91s+11.21s+11.09s=40.21s3.4 制訂216工序卡片本次課程設(shè)計(jì)中,我所選擇的工序是加工2X16孔。根據(jù)表4、 2 X16切削用量的計(jì)算和基本工時(shí)的計(jì)算即可制訂出該工序的工序 卡片，具體內(nèi)容詳見機(jī)械加工工序卡片。4 216孔的專用夾具設(shè)計(jì)在成批、大量生產(chǎn)中，工件的裝夾是通過機(jī)床夾具來實(shí)現(xiàn)的。機(jī) 床夾具在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛，機(jī)床夾具的功用主要是：穩(wěn)定地保證 工件的加工精度；減少輔助時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；擴(kuò)大機(jī)床的工藝 范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。泵蓋的2 16盲孔加工精度，位置精度要求都 較高，如果選用常規(guī)的夾具（即通用夾具）其生產(chǎn)效率是很低的，同 時(shí)加工精度也不容易保

26、證。考慮到泵蓋零件屬于大批量生產(chǎn)，所以應(yīng) 該對(duì)其設(shè)計(jì)專用夾具，以保證加工精度和位置精度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。4.1 定位方案的設(shè)計(jì)X, y本夾具的定位方案如下圖所示， 采用1個(gè)短圓柱銷、1個(gè)菱形銷和支 承平面定位，同時(shí)運(yùn)用支承板來快速 找正工件在夾具體中的位置。其中：一個(gè)菱形銷限制的自由度 為：z。一個(gè)短圓柱銷限制的自由度為：-7 -遼寧工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計(jì)支承平面限制的自由度為：x, y, z綜上，該定位方案限制了工件的6個(gè)自由度，較好的滿足零件加 工要求，定位合理。4.2 定位誤差分析與計(jì)算所謂定位誤差，是指由于工件定位造成的加工面相對(duì)工序基準(zhǔn)的 位置誤差。因?yàn)閷?duì)一批工件來說，刀具經(jīng)調(diào)整后位置

27、是不動(dòng)的，即被 加工表面的位置相對(duì)于定位基準(zhǔn)是不變的，所以定位誤差就是工序基 準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量。造成定位誤差的原因有：由于定 位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不一致所引起的定位誤差，稱基準(zhǔn)不重合誤差，即 工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，以b表示； 由于定位副制造誤差及其配合間隙所引起的定位誤差，稱基準(zhǔn)位移誤 差，即定位基準(zhǔn)的相對(duì)位置在加工尺寸方向上的最大變動(dòng)量，以j表 示。d b j。1分析和計(jì)算定位誤差的目的，就是為了判斷所采用的定位方案能 否保證加工要求，以便對(duì)不同方案進(jìn)行分析比較，從而選出最佳定位 方案，它是決定定位方案時(shí)的一個(gè)重要依據(jù)。4.2.1 定位元件尺寸公差的確定

28、夾具的定位形式是一面兩銷，即一個(gè)短圓柱銷、削邊銷和支承板 之間的保持元件的定位精度。由公式 dw(Y)=Ta +Tdi + AS其中Td代表公差，£代表基準(zhǔn)孔與定位元件間的最小間隙由于定位銷和孔間的配合代號(hào)是5H56,查表2-40 , IT6=0.008IT5=0.005,又銷與孔問的最小間隙都是0,故代入公式： dw(Y)=Tdi +TD1 +AS=0.008+0.005=0.013mm,1 仁tan (Tdi +Td1 +Td2 +Td2 + As)/(2L)注：A 8為工件中心線的偏轉(zhuǎn)角度誤差代入數(shù)據(jù)求得A 9= tan 1(0.008+0.005 + 0.008+0.005

29、+0)/(2 X61.28) =0.32 滿足定位要求。4.3 導(dǎo)向元件設(shè)計(jì)鉆床夾具的刀具導(dǎo)向元件為鉆套，鉆套的 作用是確定刀具相對(duì)夾具定位元件的位置，并 在加工中對(duì)鉆頭等孔加工刀具進(jìn)行引導(dǎo)，防止 刀具在加工中發(fā)生偏斜。由于該孔的加工方法是先鉆孔，后較孔。=所以，采用快換式鉆套，由于泵蓋零件的特殊結(jié)構(gòu)，為了便于裝夾工件，所以自行設(shè)計(jì)快換鉆套。具結(jié)構(gòu)如上圖所示4.3.1 鉆套高度和排屑間隙鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具剛 度、工件表面形狀等因素有關(guān)。鉆套高度H越大，刀具的導(dǎo)向性能越 好，但刀具與鉆套的摩擦越大，一般取H=(1-2.5)d,孔徑小、精度要求 高時(shí)，H 取較大

30、值。H=(1-2.5)d=(1-2.5)16=(16-40), 取 H=40mm鉆套底部與工件間的距離h稱為排屑間隙，H值應(yīng)適當(dāng)選取，h 值太小時(shí)，切屑難以自由排出，使加工表面被破壞；h值太大時(shí)，會(huì) 降低鉆套對(duì)鉆頭的導(dǎo)向作用，影響加工精度。加工鑄鐵時(shí)，h=( 0.3 0.7) d;加工鋼時(shí)，h=( 0.71.5)d o由于泵蓋材料為HT200,所以其排屑問 隙 h=( 0.30.7)d=( 0.3 0.7) 16=( 4.8 11.2),取 h=10mmo4.4 夾緊裝置的設(shè)計(jì)在加工過程中，工件會(huì)受到切削力、慣性力、離心力等外力的作 用，為了保證在這些力作用下，工件仍能在夾具中保持定位的正確位

31、 置，而不致發(fā)生位移或產(chǎn)生振動(dòng)，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定 的夾緊裝置，把工件壓緊夾牢在定位元件上。在該夾具體設(shè)計(jì)中，由于所選用的定位方案的夾緊力與切削力的 方向一致，所需夾緊力較小，所以采用鉤形壓板(組合)式夾緊機(jī)構(gòu)。 火緊力的計(jì)算采用Fj F (1 3Lf/H)計(jì)算，其中的f -摩擦系 '尸 一數(shù),般取 0.10.15,由于在 T進(jìn)行鉆孔工序時(shí)，夾緊力作用表面的表面粗糙度較小，所以本設(shè)計(jì)中 選擇f=0.1 。由于螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)中有彈簧的作用力，所以公式中的F代表 的是彈簧壓縮變形受到的作用力，有材料力學(xué)中的公式(8FC3z)/Gdz-彈簧的工作圈數(shù)G-彈簧材料的剪切彈性模量，

32、其值查表12-1-是在最大載荷下發(fā)生的最大變形量查機(jī)械設(shè)計(jì)書代入數(shù)據(jù)得 (8F 83 8)/(8000MPa 0.9mm) 7mm 求得 F=1.54N，將 F 代入 Fj F (1 3Lf / H ),其中 L=28mm,f=0.1,H=45, 求得Fj 1.30N .由于該工序過程需要兩處夾緊力，故總的Fj 2.60N . 可以看出夾緊力很小。因?yàn)閵A緊力與切削力方向一致，當(dāng)其他切削力 很小時(shí)，僅需要較小的夾緊力來防止工件在加工過程中產(chǎn)生振動(dòng)和轉(zhuǎn) 動(dòng)。所以此處夾緊力能滿足要求。4.5夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明在設(shè)計(jì)夾具進(jìn)應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此，使用較鏈?zhǔn)姐@模， 一次固定2個(gè)鉆套，在一次

33、裝夾中可以加工2個(gè)孔。本工序是粗加工， 切削力較大，但是由于鉆削重要生產(chǎn)的軸向力指向定位面，和夾緊力 方向相同，所以?shī)A緊力不直接對(duì)消切削力。裝夾工件時(shí)，先翻開鉆模板把工件放在夾具上，由短圓柱銷和菱 形銷定位，最后用支承板定好位置把鉆模板合上，把菱形螺母鎖上。 這樣就可以鉆削了。本夾具裝配圖和零件圖，見附圖。5方案綜合評(píng)價(jià)與結(jié)論對(duì)于216的盲孔專用夾具的設(shè)計(jì)我們采用了 一面兩銷的定位方式，限制了工件的6個(gè)自由度。很好的保證了工件在夾具體中的 位置但也可能造成過定位，原因在于，支承板與短圓柱銷和菱形銷的 安裝誤差。在鉆孔工序前的工序尺寸保證的情況下，不會(huì)產(chǎn)生過定位， 滿足了加工的要求。通過以上的分析，本次課程設(shè)計(jì)的基本目的已經(jīng) 達(dá)到，較好的反映了零件加工過程中的定位要求極其必要性。同時(shí)， 在專用夾具設(shè)計(jì)過程中，通過查閱大量資料，設(shè)計(jì)出的夾具在使用上 十分方便，定位也很準(zhǔn)確。繪制夾具體裝配圖時(shí)，很好運(yùn)用了機(jī)械制 圖的知識(shí)，圖幅表達(dá)合理，線條準(zhǔn)確。6體會(huì)與展望機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，回首近 20天的設(shè)計(jì)過程，我們得 到了許多收獲。再設(shè)計(jì)過程中