研究意义:
机械加工工艺规程是指导车间生产的主要技术文件、生产准备和管理准备的重要资料、新建或扩建工厂和车间的基本依据、还便于交流与推广先进经验。正确的工艺规程可以稳定地保证产品的质量和获得较高的生产率及经济效益、能使生产均衡、顺利的进行。机床夹具是机械制造中一项重要的工艺及夹具设计,工件通过机床夹具进行安装,包含工件通过夹具上的定位元件获得正确的位置及通过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保持不变两个方面,这样就可以保证工件的加工表面的位置精度,且精度稳定;使用夹具安装工件,可以减少划线、找正、对刀等辅助时间它可以缩短辅助时间,采用多件、多工位夹具、以及气动、液压动力夹具夹紧装置,可以进一步减少辅助时间,提高生产率;有些机床夹具实质上是多机床进行了部分改造,扩大了原机床的功能适用范围;可以减轻工人的劳动强度,保证生产安全;通过本题目可以使我们对机械技工工艺的规程制定及工艺及夹具设计夹具的设计有较深入的学习!
研究预期目标:
1.根据阀体零件的结构、材料,尺寸精度、表面粗糙度的要求确定加工的粗精加工并选择合适的机床、刀具等
2.拟定工艺路线:零件的机械加工工艺过程是工艺规程设计的核心问题。设计时通常应初拟2~3个较为不同的该零件的加工工艺路线,经技术经济分析后取其中的最佳方案实施之。
3.根据拟定的工艺规程路线合理的设计某一关键工序的夹具,经过分析在所有相关工序中加工大凸台的端面、内孔和小凸台的端面、内孔为一关键工序,在这个工序的加工时设计专门的夹具!
研究基本内容:
1. 本课题是阀体零件的机械加工工艺及工艺及夹具设计的设计,阀体是各种阀中的一个重要部件,它和管道直接连通,具有一定压力和温度的介质在阀体内流动。通过阀芯的开启与关闭对流动介质进行切断、调节、减压、节流或改变介质的流动方向。因此不同用途的阀门,阀体的结构和形状也不相同。
2. 本课题的的设计重点是明白机械加工工艺规程和工艺及夹具设计设计,其中机械加工工艺过程程就是用切削的方法改变毛皮的形状、尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺的过程和操作方法等的工艺文件之一,它是在具体的生产条件下,把较为合理的工艺过程和操作方法,按照规定的形式书写成工艺文件,经审批后用来指导生产。机械加工工艺规程一般包括一下内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺设备、工艺的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额的等。
3. 本次阀体零件的机械加工工艺规程及工艺及夹具设计设计,包括以下内容
1)阀体零件图的绘制
2)零件工艺性分析、确定生产类型
3)零件毛坯的确定及毛坯图的绘制
4)选择加工方法、制定工艺路线及工艺卡片
5)确定加工切削用量及时间
6)制定夹具的定位方案、夹紧方案
7)计算夹具的夹紧力、定位误差
绘制夹具零件的装配图及夹具零件图
方案论证:
对于比较复杂的零件,可以考虑几个加工方案,分析比较后,从中选出比较合理的加工方案。
(1)选择定位基准
综合分析零件的结构特点、技术要求及毛坯的具体情况。选择阀体的两个侧面为定位基准。
(2)决定各表面的加工方法,划分加工阶段。
阀体的上端面是与螺栓装配,下端面是与泵装配,其表面粗糙度要求1.6,故要采用精铣和磨的加工方法。车4-2.65的环形槽,用专用车床夹具、割槽刀(2.65)。对于孔的加工,由于最终的孔是Φ26,所以首先先粗钻Φ19的孔,然后进行扩孔。钻2-Φ12.7的斜孔用专用的钻夹具Φ12.7的锥柄麻花钻。钻小孔时用专用的钻小孔夹具,Φ2.6和Φ3.9的直柄麻花钻。车外侧外圆、锥面,用端面车刀和外圆车刀。车顶孔,用专用英制螺纹车刀。
(3)选择加工设备及刀、夹、量具。
总原则是根据生产类型与加工要求,使所选择的机床及工艺装备既能保证加工质量,又经济合理。中批生产条件下,通常采用通用机床加专用工、夹具;大批量生产条件下,多采用高效专用机床、组合机床流水线、自动线与随行夹具。
设计思路:
通过对该零件的重新绘制,对零件进行分析,该零件属于类回转体零件,主体部分以中心轴为回转中心,但是在外圆上附有两个尺寸不同的凸台,二者轴线之间角度为 90 度,回转中心在同一径向平面上。该工件两端的沉孔和内腔的壁精度要求高,内腔壁的精度为 7 级,且粗糙度要求 Ra 为 3.2,要求高。零件两端的沉孔精度为 11 级。该零件属于类回转体的,两个端面和内腔需要加工,各表面的加工精度和表面粗糙度能够通过机械加工获得。首先加工两个端面,其中大端面为设计基准,内腔各尺寸以轴线和大端面为设计基准,要求较高的精度,且内腔尺寸较大,可采用镗削加工。大端的各个孔,位置分布均匀,且大端厚度不大,便于对空的加工。
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