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1、毕业设计(论文)开题报告题目： 液压泵盖机械制造工艺及夹具设计课 题 类 别： 设计 论文学 生 姓 名：学 号： 班 级： 专业（全称）： 机械设计制造及其自动化指 导 教 师： 一、本课题设计（研究）的目的：本次设计题目是液压泵盖的工艺过程设计及其夹具设计，此设计是在完成了所学大学所有课程之后的一次实战。它要求我们全面地综合运用机械设计制造工艺学及其有关课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计。其目的在于：1 培养我们运用机械制造工艺学及有关课程（工程材料与热处理、机械设计、公差与技术测量、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的知识，结合生产实习中所学到的知识，独立
2、的分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。2 能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计的能力。3 培养我们熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。4 进一步培养我们识图、制图、运算和编写文件等基本技能。5 本次设计对我们步入社会是相当有用的，为我们今后的工作打下了良好的基础。二、设计（研究）现状和发展趋势（文献综述）：（一）世界机械制造业发展趋势进入新世纪以来，世界机械工业进入了前所未有的高速发展阶段，对比其他行业，机械工业发展具有以下七大特征： 21 世纪实机械制造业的发展总趋势为四化
3、：柔性化-使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要，能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要。灵捷化-使生产推向市场准备时间缩为最短，使机械制造厂机制能灵活转向。智能化-柔性自动化的重要组成部分，它是柔性自动化的新发展和延伸。人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁锁的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。21 世纪初产品的更新换代将不断加快，各种各样的需求不断增加。据美国、日本和欧洲等发达国家的统计表明，19751995 年机械零件的种类增加了4050%，而 75%85%的工作人员不直接与材料打交道
4、，转与信息打交道。80%88%的活动不直接增加产品附加值，产品工艺过程组织管理日益复杂化。设计、工艺准备等项工作约占去为完成用户订货总时间的 60%以上。另一方面，在激烈的市场竞争中，供货期与产品质量往往起着比价格更为重要的作用。时间就是金钱，抢先时间就能赢得竞争的主动权。灵捷化已是摆在机械制造业面前的头等重大课题。在技术上要实现柔性化，在生产组织上要实现变革。这些都是机械制造企业刻不容缓的大事。信息化-机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值，而是由信息借助于物质和能量的力量生产出价值。因此，信息产业和智力产业将为社会的主导产业。机械制造也将是由信息主导的，并采用先进生产模式
5、、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理方式的全新的机械制造业。21 世纪初机械制造业的重要特征表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。进入 20 世纪 90 年代以来，在国际生产工程学会年会上，每届都有大量关于并行工程（Concurrent Engineerig） 、精益生产（Lean Praduetio） 、及时生产（Aqiling Producin）等方面的论文。这些论文都将是 21 世纪初机械制造业十分热门的研究课题，所以，柔性化、灵捷化、智能化、信息化便成为 21 世纪初机械制造业发展的总趋势。 1（二）对于泵体、泵盖、壳体等铸件用金属型铸造方法铸造。铸造
6、冷却速度快，铸件内部组织致密，机械性能较高，单位生产面积产量高。但零件尺寸大小，几何形状，复杂程度有一定限制，适用于成批大量生产。 2日本的TYoshida等通过大量的实物试验综合研究了成形精度(诸如面畸变、)的评价指标、形成机制及T程控制方法 3-4 对其成形精度的影响具有重要意义。（三）齿轮泵壳体工艺分析齿轮泵是发动机中的润滑油泵,目前大都由中小企业生产。经调查,这些企业因生产条件原因,泵的质量难以达到理想的要求。主要有两个方面的问题:一是压力偏低;二是其轴转动不灵活。本文将分析产生质量问题的原因并根据中小企业的特点提出经济型的工艺方案 51 壳体的工艺性分析图 1 所示为齿轮泵壳体的零件
7、简图。从图中看出,其加工精度要求高的是 2 - 12.5F7 mm 和 R18.41 mm 的孔径、孔深,其尺寸精度为 7 级;两孔的中心距由位置度控制,要求高,加工难度大 6;还有同轴度、垂直度公差要求。经试验得知:产生泵压力偏低的主要因素是孔径、孔深的误差,使泵轴转动不灵活的主要因素是同轴度、垂直度、位置度等误差。因此,对它们的加工是泵体加工的关键工序,工艺中需采取特别措施。其它的表面用一般加工方法就能达到要求。 72 壳体加工的工艺方案分析为提高壳体关键工序的加工精度,有的企业购买数控机床和加工中心。目前生产齿轮泵的企业大都是中小企业,其规模不大,现代化程度不高。购买这些机床对于他们相当
8、于投入了巨资;同时齿轮泵是小规格产品,其利润空间很小。其结果是虽然质量得到了保证,但经济效益差,甚至亏本。对于这类企业比较合适的工艺方案是选用企业中精度较高的镗床(或车床)作为关键工序的加工机床,采用专用的夹具、刀具、量具来保证加工精度。很显然,这种方案投资很小,经济效益好,属经济型工艺方案。经实践证实,这种方案能稳定可靠地保证关键工序的加工精度。该方案的过程为:用普通铣床分别铣两平面钻 4 - 9 mm 通孔(其中两孔钻、铰,作定位用) 、钻 2 - 12.5F7 底孔铣其它面钻其它孔及攻丝粗、精镗 R18.41 mm 孔(留 0.3 mm 余量) 磨 G 面以 G面和 2 - 9 mm 孔
9、(夹具上一面两销)定位,分别镗 2 - 12.5F7mm 孔、镗刮R18.41 mm 及其端面(采用直线分度夹具、专用刀具、专用量具 )。3 关键工序工艺装备简介对 12.5F7 mm 和 R18.41 mm 孔,因同轴度要求为 0.05 mm,采用分开镗削,可达到精度要求。镗削 12.5F7 mm 采用一般镗刀。这里介绍镗刮 R18.41mm 孔刀具。如图2 所示。将硬质合金刀片楔紧在刀体槽内(或焊接) ,经工具磨床精密磨削到所需尺寸。左端锥柄装于镗床(或车床)主轴锥孔中用拉杆拉。三、设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）：本次的设计是一个关于液压泵盖的题目,液压泵必须有高的密封
10、效果.设计的重点: 要保重泵盖的密封性.设计的难点:泵盖中有一个直径为4的斜孔,粗糙度要求12.5,对它的加工是一个难点。 斜孔加工存在的主要问题:(一) 钻头开始接触工件时,单面受力,作用在钻头切削刃上的径向力必然会把钻头推向一边, 致使钻头偏斜、滑移而钻不进工件。(二) 钻孔中心容易滑离所要求的位置, 钻出的孔难以保证要求。(三) 孔口往往被刮烂 ,破坏了孔端面的平整。(四) 钻头容易崩刃或折断。采用的方法可以是设计一个专门加工斜孔的钻模，引导钻头来加工斜孔。 四、设计（研究）进度计划：（1）第一周至第四周：读懂图纸，绘制零件平面图和三维图（2）第五周至第六周：查阅资料，明确任务，写出开题
11、报告（3）第七周至第十周：工艺设计，完成工艺文件（零件毛坏图、工艺过程卡、工序卡）（4）第十一周至第十四周：夹具设计（方案与图纸）（5）第十五周：完成说明书（6）第十六周：结束设计，准备答辩（7）第十七周：答辩五、参考文献：1. http:/ 张耀宸,马占永.机械加工工艺设计适用手册M.北京：航空工业出版社,19933. Hisashi Hayashi,Takeo Nakagawa.Recent trends in sheet metalsand their formability in manufacturing automotive panels J.Journal of Material
12、s Processing Technology.1994.46:455487.4.lshigaki,H.okamoto.Analysis of growth and disappearance of surface deflection in press forming of largesized autobody panelsJ. International Journal of Vehicle Design,1985,6(2):240256.5. 周振宝. 齿轮泵壳体加工工艺分析J. 机械设计与制造 , 2005,(11)6. 徐学林.互换性与技术测量M.湖南：湖南大学出版社，20067. 王先奎.机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，20078. 陈宏钧.机械加工技师综合手册M.北京：机械工业出版社，20069. 吴宗泽.机械零件设计手册M.北京：机械工业出版社，2003指导教师意见签名： 月 日教研室（学术小组）意见教研室主任（学术小组长） （签章）：月 日
