《阀体零件机械制造基本工艺学专业课程设计项目说明指导书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《阀体零件机械制造基本工艺学专业课程设计项目说明指导书.doc（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机电及自动化学院机械制造工艺学课程设计说明书设计题目：阀体零件工艺方案设计 姓 名： 学 号： 班 级：机电（1）班 届 别： 指导老师 年 7月目录(共12页)一、零件分析1（一） 零件作用.1（二） 零件工艺分析.1二 确定生产类型1三 确定毛坯1四 工艺规程设计2（一）选择定位基准：.2（二）制订工艺路线.3（三）选择加工设备和工艺设备.8（四）机械加工余量、工序尺寸及公差确实定.9（五）确定切削用量立即间定额9五 余量表格10参考资料：机械制造工艺设计手册 机械制造工艺学 机械加工余量手册 热加工工艺基础 金属工艺学实习教材 交换性和测量技术 机械制图一、零件分析（三） 零件作用阀体，
2、泵体等均属于箱体类零件。其关键作用是用于支承，包容，保护运动零件或其它零件。本题目标阀体是球阀中主体零件，它容纳阀芯，密封圈，阀杆，填料压紧套等零件。它大致形状类似于三通管，左端方形凸缘上有直径为50，公差等级为11级孔和阀盖配合，右端外螺纹作用连接管道，上部直径18H11孔和阀杆配合，从而起到调整流量作用。（四） 零件工艺分析经过查找手册和热加工工艺基础书本，中碳铸钢ZG230-450含有良好性能，适适用于受力不大，要求韧性零件制造，比如轴承盖，阀体等，所以零件材料选ZG230.1：依据零件图分析，为了便于铸造，毛胚只铸造出水平方向孔，竖直方向孔用钻床加工，为了铸造效率，选择用金属型铸造。2
3、：因为水平方向孔很多，且在同一中心线上，所以在加工时用水平方向外圆做粗基准进行加工，则能够确保全部孔同轴。3：因为竖直方向孔中心线跟水平方向孔中心线有垂直度要求，所以应先对水平方向孔加工，然后再加工竖直方向孔。利用水平方向外圆进行粗加工，然后以内孔表面做精基准加工外圆；再用加工好外圆面精加工内孔。这么水平方向上才有足够精度做基准。4：内孔表面粗糙度要求较高，所以全部需精加工；和外零件配合端面粗糙度也要求较高，所以全部要精加工。5螺纹加工为最终加工，这么便于装夹。二 确定生产类型因为此次设计零件加工为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序合适集中；加工设备以通用设备为主，大量
4、采取专用工装。三 确定毛坯1 确定毛坯种类：零件材料为中碳铸钢ZG230。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为批量生产，故选择铸件毛坯。查机械加工余量手册3页表1-4选择铸件尺寸公差等级CT12级。2 确定铸件加工余量及形状：依据机械加工余量手册查表确定各个加工面铸件机械加工余量，因为铸件为对称结构，所以其分型面选则其对称面。依据每道工序余量确定毛胚图以下表所表示：四工艺规程设计（一）选择定位基准：1 粗基准选择：先以毛胚水平方向外圆柱面为粗基准，对水平方向孔进行粗加工，然后再以内孔面为基准加工外圆柱面；2 精基准选择：考虑要确保零件加工精度和装夹正确方便，依据
5、“互为基准”标准和“基准统一”标准，以粗加工后水平方向内孔面和外圆柱面为基准加工左右两端面，然后以左端面和水平方向圆柱面作为关键定位精基准加工其它工序。（二）制订工艺路线依据零件几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，和加工方法所能达成经济精度，在生产纲领已确定情况下,经过几类常见机床配以专用工具,并尽可能使工序集中来提升生产率。除此之外，还应该考虑经济效果，方便使生产成本尽可能下降。依据零件要求选择零件加工方法及工艺路线方案以下：依据零件特点，和上述方案不一样另一方案是将金属型铸造改成砂型铸造，且上述中钻直径17毫米孔改成直接铸造出来。其它基础相同。即使直接铸出直径17毫米孔会比较节省材料，
6、不过砂型铸造时其型芯较金属复杂，而且每铸造出一个毛胚就得破坏一个型芯，这么综合起来不经济，而且加工效率也较前者低，所以工艺方案选择第一个。（三）选择加工设备和工艺设备1 机床选择： 工序3粗镗孔，采取CA6140卧式车床； 工序4车外圆，采取CA6140卧式车床； 工序5铣左右端面，采取X5036B立式铣床； 工序6精镗孔，采取CA6140卧式车床； 工序7钻孔和车退刀槽，采取CA6140卧式车床； 工序8孔加工，采取CA6140卧式车床； 工序9孔加工，采取CA6140卧式车床； 工序10铣上端面，采取X5036B立式铣床；工序11攻丝，采取CA6140卧式车床；工序12外圆加工，采取CA6
7、140卧式车床；工序13钻孔攻丝，采取CA6140卧式车床；2 选择夹具：该阀体生产纲领为批量生产，所以采取专用夹具。3 选择刀具：在铣床上加工各工序，采取硬质合金铣刀即可确保加工质量。在孔加工时各工序可采取硬质合金镗刀，车刀。外圆柱面加工用硬质合金车刀。内螺纹工序加工用硬质合金丝锥。车推刀槽用切槽刀。4选择量具：中间孔均采取极限量规，外圆柱面用游标卡尺，内螺纹用螺纹塞规，外螺纹用环规。5其它：对垂直度误差采取千分表进行检测，对角度尺寸利用专用夹具确保，其它尺寸采取通用量具即可。（四）机械加工余量、工序尺寸及公差确实定见最终余量表格（五）确定切削用量立即间定额：水平方向孔加工以水平方向外圆柱面
8、为粗精基准，所以该外圆柱面加工为关键工序，先计算其工时：1. 加工条件工件材料：ZG230,b =0.45GPa HB=190241,铸造。加工要求：粗车38外圆柱面至36。机床：CA6140卧式车床。刀具：W18Cr4V硬质合金钢外圆车刀,牌号YG6。2. 切削用量1）车削深度 因为切削量较小，依据机械加工余量手册知当粗车余量小于5 mm时能够直接一次走刀，故能够选择ap=2mm，一次走刀即可完成所需长度。2）计算切削速度 按机械制造工艺设计手册，依据表3-19得Vc在1.6672.17 m/s选得 Vc1667mm/s，n=837r/min依据CA6140车床参数，选择nc=800r/mi
9、n,则实际切削速度V c=3.14*38*800/1000=95.5m/min,实际进给量为f zc= 0.15mm/ r。最终确定 ap=2mm，nc=837r/min, V c=95.5m/min，f z=0.15mm/ r。3）计算基础工时tm=22.5*2/(0.15*800*2)=0.1875min。(i=余量/ ap)竖直方向孔孔中心线跟水平方向孔孔中心线有垂直度要求，要求偏差小于0.08 mm，所以钻17孔是确保垂直度误差不超出0.08mm关键工序。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=17mm，钻头采取双头刃磨法，后角o12，二重刃长度b=2.5mm,横刀长b=1.
10、5mm,宽l=3mm,棱带长度 2.选择切削用量 （1）决定进给量查机械制造工艺设计手册 所以，选 。（2）切削速度查机械制造工艺设计手册高速钢钻头钻孔时切削速度 所以查机械制造工艺设计手册机床实际转速为故实际切削速度.计算工时余量表加工表面工序名称工序间余量/mm工 序工序基础尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm经济精度/mm表面粗糙度/m28.5孔毛胚26.526.51.8粗镗1.8H12(+0.280/0)Ra6.326.5+1.8=28.328.3(+0.280/0)精镗0.2H11(+0.130/0)Ra3.228.3+0.2=28.528.5(+0.130/0)20.0孔毛胚18181
11、.6粗镗1.8H12(+0.180/0)Ra6.318+1.8=19.819.8(+0.180/0)精镗0.2H11(+0.130/0)Ra3.219.8+0.2=20.020.0(+0.130/0)35.0孔毛胚33331.8粗镗1.75H12(+0.250/0)Ra6.333+1.75=34.7534.75(+0.25/0)精镗0.25H11(+0.160/0)Ra3.234.75+0.25=3535(+0.160/0)43孔毛胚41412粗镗1.75H12(+0.250/0)Ra6.341+1.75=42.7542.75(+0.25/0)精镗0.25H11(+0.160/0)Ra3.242.75+0.25=4343(+0.160/0)50孔毛胚48482粗镗1.75H12(+0.250/0)Ra6.348+1.75=49.7549.75(+0.25/0)精镗0.25H11(+0.160/0)
