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1、1目录一、绪论3二、零件的分析32.1 油阀座零件图32.2 零件的作用32.3 零件的工艺分析32.4 零件的主要加工表面的确定42.4.1 以 22为中心的加工表面 42.4.2 以 16H10 为中心的加工表面52.5 生产纲领与生产类型52.5.1 生产纲领52.5.2 确定生产类型62.6 选择毛坯6三、工艺规程设计73.1 毛坯制造形式73.2 定位基准的选择73.2.1 一般原则73.2.2 粗基准的选择原则83.2.3 精基准的选择原则83.2.4 精基准的选择83.2.5 粗基准的选择83.3 零件表面加工方法的选择83.4 加工阶段的划分93.4.1 工序的集中与分散93.
2、4.2 工序的顺序安排93.5 加工工艺路线103.6 确定机械加工余量及毛坯尺寸，设计毛坯图113.6.1 确定机械加工余量1123.6.2 确定毛坯尺寸113.6.3 设计毛坯图113.6.4 确定圆角半径123.6.5 毛坯的热处理123.7 确定切削用量及基本工时123.7.1 车端面，粗车外圆133.7.2 钻 2、3、5 的孔153.7.3 钻 10.5 的孔153.7.4 扩孔163.7.5 车螺纹163.7.6 镗槽183.7.7 粗、精铣 135槽18四、机床夹具设计214.1 定位基准的选择214.2 切削力和卡紧力计算214.3 定位误差分析214.4 夹具设计及操作的简
3、要说明21五、课程设计小结23参考文献24附图 125附图 226附图 327附图 4283一、绪论机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。 在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的，而是需要经过一定的工艺过程。因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，一步一步地把零件加工出来。二、零件
4、的分析2.1 油阀座零件图附图 12.2 零件的作用油阀座是凿岩机注油器上的重要零件。左端通过 Rc3/4 与主机联接；右端以63mm 外圆定位与油壶壳体相连，一管套穿过油壶壳体与 24.5+0.13mm 孔焊接，高压气体从左端进入阀座，在负压作用下，油壶内油从 2mm 孔流至22mm 孔与高压气体混合后成雾状从管道喷出。16H10 孔装入油量调节装置，缺口标志油量调节范围。2.3 零件的工艺分析由油阀座的零件图图 1 可知，此视图正确、完整、尺寸、公差及技术要求齐全。其材料为 ZG45。该材料机械性能优良，特别是韧性好，有较好的耐麿性、耐热性，适用于要求承受较大耐热性的零件。由于各需要加工的
5、表面粗糙度都不是很高，一般经过一次粗加工就可以满足加工要求，而且零件较为简单，定位基准选择也比较容易。该零件宽为 1.1 的退刀槽不是很好加工，需要用特殊4的刀具。其余的主要要加工的就是孔，还比较简单，最重要的是在加工过程中一定要定好位，这样才能保证我们所要的精度。图 12.4 零件的主要加工表面的确定油阀座共有两组加工表面。现分述如下：2.4.1 以 22为中心的加工表面这一组加工表面包括：63的外圆，24.5 的内孔，22的13.0内孔以及 Rc3/4 锥孔，60锥角，145倒角，2 个 2的通孔，5，3垂直于 5，2的平面及左端垂直平面。5图 2 以 22为中心的加工表面2.4.2 以
6、16H10 为中心的加工表面这一组加工表面包括：16H10 的孔，10.5的孔以及 135缺口，16.8内槽以及 45倒角。由以上分析可知，Rc3/4 连接用 63定位。24.5 焊管套形位13.0公差靠机床自身来保证，且粗精加工尽可能一次加工完成。图 3 以 16H10 为中心的加工表面2.5 生产纲领与生产类型2.5.1 生产纲领根据零件图图 1，零件名称：油阀座。材料：ZG45，该产品批量生产 2006件，备品率 5%，废品率 1%，现制定该油阀座的机械加工工艺规程。该油阀座的实际生产纲领：N=Qn（1+）=2001（1+5%+1%）=212（件）式中 N零件的生产纲领（件年） ；Q机器
7、产品的批量生产的件数（台/年） ；n每台产品中该零件的数量（件/台） ；备品百分率；废品百分率；2.5.2 确定生产类型油阀座的年产量度 212 件/年，已知该产品属于轻型机械，根据表 1.12 生产类型与生产纲领关系（李益民机械制造工艺设计简明手册北京：机械工业出版社，1994） ，可确定其生产类型为中批生产。2.6 选择毛坯选择毛胚应考虑的因素有：1) 零件的力学性能要求；2) 零件的结构形状和外廓尺寸3) 生产纲领和批量；4) 现场生产条件和发展； 油阀座是一般普通加工零件，具有一定的强度和耐热性要求，该零件材料为铸钢（ZG 45）,轮廓尺寸不大，形状亦不复杂，又属于中批生产，所以毛坯可
8、采用铸造加工生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。此外，为消除残余应力，铸造应安排人工时效。铸件尺寸公差分为 16 级，由于是中批量生产，毛坯制造方法采用砂型机器造型，由工艺人员手册查得，铸件尺寸公差等级为 CT10 级，选取铸件错箱值为1.0mm。该零件孔是后来加工出来的形状并不复杂，因此毛坯形状应尽可能与零件尺7寸接近。毛坯尺寸通过确定加工余量后决定。三、工艺规程设计3.1 毛坯制造形式零件材料为 ZG45，采用砂型机器铸造。从机械制造工艺手册中可查出其公差等级为 IT8IT10，尺寸公差 1.63.2,加工余量 45，毛坯为实心，以如图 4 的过水平中心线与 24圆柱体相垂直的平面为分型
9、面。加工前进行退火处理。由于零件年产量为 60000 件，已达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用砂型机器铸造。这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。图 4 分型面3.2 定位基准的选择3.2.1 一般原则 1）选最大尺寸的表面为安装面，选最长距离的表面为导向面，选最小尺寸的表面为支承面。82）首先考虑保证空间位置精度，再考虑保证尺寸精度。3）应尽量选择零件的主要表面为定位基准。4）定位基准应有利于夹紧。3.2.2 粗基准的选择原则1）选加工余量小的、较准确的、光洁的、面积较大的毛面做粗基准。2）选重要表面为粗基准。3）选不加工表面做粗基准。4）粗基准一般只能使用一次。
10、3.2.3 精基准的选择原则1）基准重合原则2）基准单一原则3）互为基准原则4）自为基准原则3.2.4 精基准的选择本零件是带孔的油阀座，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准） ，为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。具体就是选 22 孔及一端作为精基准。3.2.5 粗基准的选择由于孔作为精基准要先进行加工，因此应选外圆及一端面为粗基准。3.3 零件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆、内孔、端面、槽及小孔等，材料为 45 钢。参考有关手册的相关资料，其加工方法选择如下：（1） 端面：未注明公差等寸，表面粗糙度为 12.5m，需要进行粗车。（2） 6
11、3mm 外圆面：未注明公差尺寸，根据 GB180079 规定其公差等级按 IT14，表面粗糙度为 12.5m，需要进行粗车。（3） 22mm 内孔：未注明公差寸，根据 GB180079 规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为 12.5m,故采用扩孔。9（4） 24.5 00.13 mm：公差等级为 IT10，表面粗糙度为 12.5m，在上一步 22mm 内孔的基础上再进行扩孔就可以达到精度的要求。（5） 2mm，3mm 内孔：未注明公差尺寸，根据 GB180079 规定其公差等级按 IT14，表面粗糙度为 25m，直接钻孔就可以了。（6）5mm 内孔：未注明公差尺寸，根据 GB180079 规
12、定其公差等级按IT14，表面粗糙度为 12.5m，在上一步 3mm 内孔的基础上再进行扩孔就可以达到精度的要求。（7）10.5mm 内孔：未注明公差尺寸，根据 GB180079 规定其公差等级按 IT14，表面粗糙度为 12.5m，需要进行钻孔和镗孔。（8）16H10：孔的公差等级为 10，表面粗糙度为 3.2m，在 10.5mm的基础上进行扩孔，再进行铰孔即可。（10）16.8 00.24 mm 的退刀槽：公差等级为 IT11，表面粗糙度为 12.5m，直接用刀过上一刀即可。3.4 加工阶段的划分该阀座的加工质量要求一般，加工阶段初步分为粗加工，精加工两个阶段。粗加工阶段首先加工出 63 圆柱面、右端面和左端面，使后续工序都可以采用精基准定位，保证其它加工面的精度要求；然后钻 22mm 通孔、24.5mm 孔、16mmH10 孔、10.5mm 孔及 5、3、2*2 孔，车 2.5*2.5*
