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1、设计离心式微电机水泵上连接座零件的机械加工工艺规程及工艺装备说明书（常用版）(可以直接使用，可编辑 完整版资料，欢迎下载）机 械 制 造 工 艺 学课 程 设 计 说 明 书设计题目:设计离心式微电机水泵上连接座零件的机械加工工艺规程及工艺装备设 计 者:薛 云指导教师:司尧华 河南机电高等专科学校2021年2月24日机械制造工艺学课程设计任务书题目：设计离心式微电机水泵上连接座零件的机械加工工艺规程及粗车、半精车125h6端面及其外圆和100h7孔及孔口倒角工序的专用夹具内容：（1）零件毛坯合图 1张 （2）机械加工工艺规程卡片 1套 （3）夹具装配总图 1张 （4）夹具零件图 2张 （5）
2、课程设计说明书 1份 原始资料:该零件图样一张；生产纲领为5000件/年；每日一班（8小时）.班 级：数控065班学 生：薛 云指导老师：司 尧 华2021年2月24日前言机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学（含机床夹具设计）和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中基本理论，并结合生产实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（连接座）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基础技能的一次实践机
3、会，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。由于能力有限，经验不足，设计中还有许多不足之处，望老师多加指教。一、零件的分析(一)零件的作用该零件是离心式微电机水泵上的连接座零件.左端125h6外圆与水泵泵壳用4个螺钉和6个销定位及固定连接，水泵叶轮在100H7孔内，右端121h7外圆与电动机机座用3个销定位连接, 40H6孔与轴承配合。此连接座起到连接电动机和水泵的作用.(二)零件的工艺分析由附图1可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。该零件上的主要加工面为121h7端面及其外圆, 125h6端面及外圆,和4
4、0H6孔.121h7端面及其外圆与电动机机座连接,其加工精度直接影响其与电动机机座的接触精度. 121h7端面及其外外圆相对于基准轴线A均有一定的径向圆跳动误差要求.因此,在加工它们时,最好能在一次装夹下同时加工出来.125h6端面及其外外圆与水泵泵壳连接,其加工精度直接影响其与水泵的接触精度. 125h6端面及其外外圆相对于基准轴线A均有一定的径向圆跳动误差要求.因此,在加工它们时,最好能在一次装夹下同时加工出来.40H6孔用于与轴承的配合.其孔表面粗糙度为3.2,钻孔后需再用扩孔以满足其精度要求.此孔与轴承配合,将决定轴的平稳性,进而影响电动机和水泵的平稳性.由参考文献【4】中有关面和孔加
5、工的经济精度及机床能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。二、确定毛坯、画毛坯-零件合图(附图2)根据零件材料确定毛坯为铸件。又由题目已知零件的生产纲领为5000件年。通过计算，该零件的质量约为2kg。由参考文献【1】表1-3可知,其生产类型为大批生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。由于连接座的内腔及17.5孔均需铸出，所以要安放型芯。此外,为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。由参考文献【2】表11-4得知，该种铸件的尺寸公差等级为CT11-13级，加工余量等级MA为G、H、J三个等级。大批量生产时,采用砂型造型方法铸出的灰铸铁件CT与MA的配套关系为C
6、T11-13/H.故取CT为11级，MA为H级。铸件的分型面选择为连接座的121h7端面,浇冒口位置分别位于分型面最大圆端面的两侧.由参考文献【2】表11-4,用查表法确定各表面加工总余量如表2-1所示 表2-1 各加工表面总余量加工表面基本尺寸（mm）加工余量等级加工余量数值（mm）说明121h7端面69H2单侧加工121h7外圆121H3双侧加工125h6端面69H2单侧加工125h6外圆125H3双侧加工40H6孔40H1双侧加工32台阶圆32H1单侧加工100H7孔100H2双侧加工由参考文献【2】表11-4,可得铸件主要尺寸的公差，如表2-2所示表2-2 主要毛坯尺寸及公差（mm）主
7、要面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT121h7端面692+2732.8121h7外圆1213+31273.0125h6外圆1253+31313.040H6孔401+1382.8三、工艺规程设计（一）定位基准的选择精基准的选择：连接座的125h6端面及其轴线既是装配基准,又是设计基准,用它们作为精基准，加工遵循“基准重合”原则，各孔的加工分别以两端面为精基准,工艺路线遵循了“基准统一”的原则.此外,两端面的面积较大,定位比较稳定,夹紧方案简单,可靠,操作方便.粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择125h6端面作为粗基准：第一，在保证各加工面均有加工余量的前提下，使各孔的加工余量尽量均匀；第二
8、，此表面较平整，没有浇口、冒口等缺陷，保证定位准确、夹紧可靠。（二）制定工艺路线根据各表面加工要求和各种加工方法能达到的经济精度，确定各面的加工方法如下： 121h7端面:粗车半精车; 121h7外圆: 粗车半精车; 125h6端面:粗车半精车; 125h6外圆:粗车半精车; 40H6孔:扩; 100h7孔: 粗车半精车; 32台阶孔: 粗车;未铸出孔:钻;螺纹孔:钻孔攻螺纹. 因121h7端面及其外圆, 125h6端面及其外圆, 100H7孔表面和A面均有较高的径向圆跳动要求,故它们的加工应尽可能地采用工序集中原则,以保证其位置精度. 另外,为保证各孔的加工精度,应尽量减少工件受力变形和受热
9、变形对其的影响.因此,孔所在的平面加工和孔的加工之间应尽可能多的空留时间,使平面加工后有较多的时间进行自然时效. 要考虑到整个生产线的节拍,每道工序中工步不宜过多,工时不宜过长. 综合考虑上述因素,根据基准先行,先粗后精,先主后次,先面后孔的加工原则,拟定加工工艺路线如下:序号工 序 内 容简 要 说 明1020304050607080铸造时效涂底漆粗车、半精车121h7端面及外圆扩40H6孔至要求深度,车32台阶孔粗车、半精车125h6端面及其外圆和100h7孔及孔口倒角钻3-7孔钻6-7孔钻4-M5螺纹底孔,攻螺纹检验入库消除内应力防止生锈基准先行，先粗后精先加工面，先粗后精更换加工设备加
10、工后加工孔更换钻模板（三）选择加工设备及刀、夹、量具由于生产类型为大批生产，故加工设备宜以通用机床为主。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主的流水生产线。工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。粗车、半精车各端面及其外圆.选用通用的加工范围广的万能型卧式车床CA6140.采用材料为高速钢的45车刀、专用夹具和游标卡尺.粗车、半精车100h7孔及孔口倒角. 选用通用的加工范围广的万能型卧式车床CA6140.采用主偏角为93的不通孔内孔车刀、专用夹具、游标卡尺及塞规.扩40H6孔至要求深度,车32台阶孔. 选用通用的加工范围广的万能型卧式车床CA6140.采用主偏角为93的不通孔内孔车刀
11、、专用夹具、游标卡尺及塞规.钻3-7、6-7孔和4-M5螺纹底孔.选用摇臂钻床Z3025加工.采用锥柄复合麻花钻、专用夹具、游标卡尺及塞规.攻螺纹. 选用摇臂钻床Z3025加工.采用机用丝锥夹头、专用夹具和螺纹塞规. （四）加工工序设计1、工序10粗车、半精车121h7端面工序定位基准为125h6端面及其轴线.定为基准,设计基准,装配基准重合,因此不需用工艺尺寸链计算.参考文献【1】可得,进给量f(mm/r)背吃刀量ap(mm)切削速度v(m/min)粗车0.5380半精车0.10.2100校核机床功率(只校核粗加工时)根据CA6140车床主电动机效率Pe=7.5kw.取机床效率取0.8,故机
12、床有效功率为:7.5*0.8=6kw由参考文献【1】得,ve=80m/min,f=0.5mm/rn=1000v/D=1000*80/3.14*121=210r/min则Pm1=4.74*210/320=3.11kwPm1Pm故选择的车削用量可在该机床上使用,机床功率足够.2、工序10粗车、半精车121h7外圆工序定位基准为125h6端面及其轴线. 设计基准为121h7端面.定为基准与设计基准不重合,因此需用工艺尺寸链计算.尺寸链如图4-1所示:封闭环为A0;A1=15为增环,A2=5 为减环.则封闭环A0的尺寸,用尺寸链可算得为A0=10 mm查参考文献【2】得,公差等级为IT9的公差值为0.
13、062mm.所以此加工可满足公差要求.3、工序20扩40H6孔至要求深度,车32台阶孔工序.定位基准为125h6端面及其外圆. 设计基准为121h7端面.定为基准与设计基准不重合,因此需用工艺尺寸链计算.尺寸链如图4-2所示:封闭环为A0;A1=28为增环,A2=27 为减环.则封闭环A0的尺寸,用尺寸链可算得为A0=1 .mm查参考文献【2】得,公差等级为IT9的公差值为0.062mm.所以此加工可满足公差要求.4、工序30粗车、半精车125h6端面及其外圆所选用的车削用量与工序10粗车、半精车121h7端面及外圆工序选用的一致.5、工序30粗车、半精车100h7孔及孔口倒角所选用的车削用量与工序20扩40H6孔至要求深度,车32台阶孔工序选用的一致.6、工序40钻3-7孔工序.定位基准为125h6端面及其外圆.定为基准与设计基准重合,因此不需用工艺尺寸链计算.3-7孔因一次钻出,故其钻削余量为Z=7/2=3.5mm孔与孔之间的位置度要求由钻模保证.由参考文献【1】表5-3高速钢钻头钻孔的进给量,可得钻7孔时进给量f选为0.360.44mm/r,选f为0.40mm/r.主轴转速选为n=600r/min.7、工序50钻6-7孔和工序60钻 4-M5螺纹底孔工序定位基准为121h7端面及其外圆.定为基准与设计基准重合,因此不
