【正文】 pa =Z= 2） 決定每齒進(jìn)給量 fz 參考《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 1341 頁(yè)，查得 fz=— ，但因此時(shí)為粗銑端面，故取 fz= 3）決定初選切削速度 ? 、實(shí)際切削速度 ? c 和實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速 wn 初選切削速度 ? ：查閱資料可知切削速度 ? 的取值范圍為 60~110m/min，因此時(shí)為粗銑端面故取較小的切削速度，其值可取 70m/min，即 機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速 現(xiàn)在采用 X51 立式銑床，根據(jù)機(jī)床使用說明書，可取其實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為：wn =100r/min 故實(shí)際切削速度為： 當(dāng) wn =100r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為： 根據(jù)機(jī)床使用說明書，可取其實(shí)際工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為： 每齒的實(shí)際進(jìn)給量： （ 3）計(jì)算基本工時(shí) 上式中 1l 、 2l 為刀具到加工工件的安全距離 , 由《切削手冊(cè)》表 查出。5錐銷通孔 E為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，鉆 精鉸大端面上的 2 248。48 P為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，粗銑 精銑面 F P為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，鉆 248。12的通孔 P為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，鉆 精鉸小端面上的 2 248。 在方案一中，首先在小端面上鉆出來 4 248。12通孔定位 —— 精銑面 A；此時(shí)采用一面兩銷定位，即用平面 P與兩對(duì)角 216。12通孔定位 F面上鉆 216。12通孔除有凸臺(tái)處其他三個(gè)通孔刮平 216。20； A面上鉆 2M10 的螺紋底孔，深 22；此時(shí)采用一面兩銷定位，即用平面 P與兩對(duì)角 216。12通孔定位 —— 精銑面 F；此時(shí)采用一面兩銷定位，即用平面 P與兩對(duì)角 216。12通孔除有凸臺(tái)處其他三個(gè)通孔刮平 216。12的孔，其粗糙度值為 ，查《機(jī)械加工工 藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 404~407頁(yè)可知，此孔可以直接鉆出。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 （ 4）左端面 A的加工 面 A的加工，其粗糙度值為 ，查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 404~407頁(yè)可知，此面的加工過程為粗銑 精銑。5錐銷孔其粗糙度值為 ，查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 404~407頁(yè)可知，這兩個(gè)錐銷孔的加工過程為鉆孔 絞孔。12的通孔因其粗糙度值為 ，查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 404~407頁(yè)可知，這四個(gè)孔可以直接鉆出。 選取公差等級(jí) CT 滑油泵體采用金屬模機(jī)器造型，鑄件材料為 HT150，根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 498頁(yè)，可知毛坯鑄件的公差等級(jí) CT為 6~9級(jí)，此處取 7級(jí)。加工時(shí)采用三面定位，即用面 A、 C、 P進(jìn)行定位。 根據(jù)題目知： 零件材料為灰鑄鐵 HT150，具有良好的可鑄性，抗壓性能好，并具有一定的吸振性，在一般情況下，生產(chǎn)批量較大時(shí)，采用鑄件就比較經(jīng)濟(jì)。左端面上的 248。12 處锪平 248。齒輪油泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 主動(dòng)齒輪帶動(dòng)被動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，當(dāng)齒輪從嚙合到脫開時(shí)在吸入側(cè)就形成局部真空，液體被吸入 ， 被吸入的液體充滿齒輪的各個(gè)齒谷而帶到排出側(cè)，齒輪進(jìn)入嚙合時(shí)液體被擠出，形成高壓液體并經(jīng)泵排出口排出泵外 。之后畫出夾具的裝配圖及其零件圖并進(jìn)行三維建模和裝配，另因?yàn)榇肆慵閿?shù)控加工故需要對(duì)其編寫一套數(shù)控加工程序。通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后走上工作崗位進(jìn)行一次綜合性的訓(xùn)練和準(zhǔn)備。 關(guān)鍵詞：滑油泵體，加工中心，專用夾具，工藝編程，一面兩銷 GEAR PUMP MECHANICAL PROCESS EQUIPMENT DESIGN 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) III AND CNC SIMULATION ABSTRACT Parts of the process establishment is reasonable, directly related to the parts of the process can meet the quality requirements。 齒輪泵泵體采用灰鑄鐵 HT200，其內(nèi)腔容易受到磨損，為延長(zhǎng)齒輪油泵的使用時(shí)間，所以要經(jīng)常對(duì)其內(nèi)腔進(jìn)行修復(fù)?？梢娺@兩者在機(jī)械制造行業(yè)中是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。 在設(shè)計(jì)加工中心的專用夾具時(shí)，以加工過的滑油泵體底面為 基準(zhǔn)，采用一面兩銷定位，即以泵體底面、定位銷和削邊銷進(jìn)行定位。 （ 2）能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要?jiǎng)澗€找正，可顯著地減 少輔助工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 3）培養(yǎng)熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)以上 2 個(gè)問題所進(jìn)行的 研究是： (1)對(duì)齒輪泵的徑向間隙進(jìn)行補(bǔ)償； (2)減小齒輪泵的徑向液壓力，如優(yōu)化齒輪參數(shù)、縮小排液口尺寸等； (3)提高軸承承載能力，如采用復(fù) 合材料滑動(dòng)軸承代替滾針軸承等。大端面上的四個(gè)錐銷孔及其本身的加工均要以小端面為定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。22 和 248。 依設(shè)計(jì)題目知：該零件的產(chǎn)量 N=30000臺(tái) /年， n=1件 /臺(tái)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率 ?和廢品率 ? 分別取 10%和 1%；從而有 )1( ?? ???? nNN 零 3 0 0 0 0 1(1 1 0 % 1 % )? ? ? ?=33300件 /年 該零件是齒輪油泵上的滑油泵體，根椐參考文獻(xiàn) [2]第 7頁(yè)表 21可知其屬于輕型零件，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于零件粗加工而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用金屬模機(jī)器造型。根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 517頁(yè)，根據(jù)各個(gè)加工面的尺寸大小及加工余量等級(jí)為 F級(jí)，可分別查出各個(gè)加工面的 機(jī)械加工余量（ RMA）值，其值大小如表 31所示。 （ 3）小端面 E上的空的加工 面 E上的 4 248。22和 248。20的孔因其粗糙度值為 ，查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 404~407頁(yè)可知，此孔可以直接鉆出。12 通孔；此時(shí)選擇 P面為精基準(zhǔn)，采用三面定位（ A面 .C面 .P面），即 A面用兩個(gè)支撐釘 .C面用一個(gè)支撐釘 —— 精鉸小端面 E上的 2216。12通孔定位 216。12通孔定位 2216。12 通孔；此時(shí)選擇 小 面 E為精基準(zhǔn)，采用三面定位（ A面 .C面 .E面），即 A面 用兩個(gè)支撐釘 .C面用一個(gè)支撐釘 —— 精鉸小端面 E上的 2216。52和 216。12 通孔；此時(shí)采用一面兩銷定位，即用平面 P與兩對(duì)角 216。12通孔定位 ，終檢入庫(kù) 工藝方案的比較與分析： 一個(gè)零件的機(jī)械加工工藝過程，往往可以擬定出幾個(gè)不同的方案，這些方案可能都能滿足該零件的技術(shù)要求，但它們的經(jīng)濟(jì)性、效率和加工速度是不同的，因此要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較分析，選擇一個(gè)在給定的生產(chǎn)條件下最為經(jīng)濟(jì)的方案。在方案中，是先加工面 A后加工面 F,此時(shí)可以保證面 A的安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 尺寸但當(dāng)加工面 F時(shí)則不能保證尺寸 12 mm，其尺寸會(huì)受到面 A的影響，所以應(yīng)先加工面 F再加工面 A，這樣才可以保證兩個(gè)面的尺寸。48， 248。10 P為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，攻螺紋 2 M10 P為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，在面 F的背面 2 248。主偏角 kr=45186。過渡 刃偏角 krε =30 186。 λ s= 20186。 （ 2）計(jì)算切削用量 1） 決定銑削深度 pa 由于加工余量不大，故可一次走刀內(nèi)切完，則 pa =Z= 2） 決定每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 fr 參考《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 1341 頁(yè)，查得 fr=~，但因此時(shí)為精銑端面，故取 fr= 3）決定初選切削速度 ? 、實(shí)際切削速度 ? c 和實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速 wn 初選切削速度 ? ：查閱資料可知切削 速度 ? 的取值范圍為 60~110m/min，因此時(shí)為精銑端面故取較大的切削速度，其值可取 100m/min 機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速 現(xiàn)在采用 X51 立式銑床，根據(jù)機(jī)床使用說明書，可取其實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為： wn =255r/min 故實(shí)際切削速度為： 當(dāng) wn =255r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為： 根據(jù)機(jī)床使 用說明書，可取其實(shí)際工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量為： 每轉(zhuǎn)的實(shí)際進(jìn)給量： （ 3）計(jì)算基本工時(shí) 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 2 6 5 . 3 / m in120s vnrd?? ?? ? ??1 2 0 2 5 5 / m in 9 6 . 1 / m in1 0 0 0 1 0 0 0wc dnv m m? ? ??? ? ?0 . 4 2 5 5 / m in 1 0 2 / m inm r wf f n m m m m? ? ? ?1 100 / 0 . 3 9 /255mwfr nf m m r m m r? ? ? ?12 8 9 4 3 m i n 1 . 0 m i n9 6 . 1cl l lt v?? ??? ? ?mf1 10 0 / m inmf m m?安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 上式中 1l 、 2l 為刀具到加工工件的安全距離 , 由《切削手冊(cè)》表 查出。 因 此切削用量采用如下： pa =6mm， ? c=， wn =630r/min, fr=， t= 工序 7：以大端面 P為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，鉆 精鉸小端面上的 2 248。5時(shí)： （ 1）加工條件： 加工材料： HT150 金屬模機(jī)器造型 硬度 150HBS 加工要求： 精鉸小端面上的 2 248。 上式中 1l 、 2l 為刀具到加工工件的安全距離 , 由《切削手冊(cè)》表 查出。22和 248。52，表面粗糙度值為 機(jī)床 :加工中心機(jī) 刀具：莫氏錐柄立銑刀，高速鋼， d=20mm,L=123mm， l=38mm，莫氏錐柄號(hào)為 3，刀具齒數(shù)為 4 （ 2）計(jì)算切削用量 1）確定每齒的進(jìn)給量 zf 和切削速度 cv 參考《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 1341 頁(yè)，查得 zf =~，取其中間值，故取 zf =；切削速度 cv 的范圍為 21~36m/min，因在此為粗銑故取cv =25m/min 2）確定實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)機(jī)床使用說明書可知，加工中心機(jī)為無級(jí)變速，故實(shí)際 主軸速度 wn =398r/min 3）確定切向速度 v? （ 3）切削工時(shí)。 因此切削用量采用 如下： pa =， ? c=25m/min ， v? =， wn =398r/min, zf =， t? =2t= 1 0 0 0 1 0 0 0 3 5 / m in 5 5 7 / m in20s vn r rd?? ?? ? ??0. 03 4 55 7 / m in 66 .8 4 / m inzv f zn m m m m? ? ? ? ? ?1 8 1 . 3 1 m in 2 . 7 1 3 m in6 6 . 8 4st v? ? ??安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 工序 11：以大端面 P為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷進(jìn)行定位，粗銑 精銑面 F F，保證尺寸 ? mm （ 1）加工條件： 加工材料： HT150 金屬模機(jī)器造型 硬度 150HBS 加工要求：粗銑右端面 F， 保證尺寸 ? mm， 表面粗糙度值為 ，留有余量 1mm 機(jī)床：加工中心機(jī) 刀具：鑲齒套式面銑刀，硬質(zhì)合金鋼， D L d=50mm 36mm 22mm,齒數(shù) Z=8,后角 α 。主偏角 kr=45186。 （ 2）計(jì)算切削用量 1）確定每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量 f和切削速度 v 參考《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 1341 頁(yè)，查得 fr=~，取1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 / m in 6 3 7 / m in50s vn r rd?? ?? ? ??0. 8 6。 λ s= 20186。主偏角 kr=45186。 因在此道工序中，需兩次走刀完成加工，故最終時(shí)間應(yīng)為 2t。48 1. 粗銑中間孔 248。12通孔處锪平 248。5，表面粗糙度值為 機(jī)床 :加工中心機(jī) 刀具：鉸刀，高速鋼， d=5mm, 1d =， L=80mm， l=16mm （ 2）計(jì)算切削用量 1）確定每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量 f和切削速度 ? c 參考《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第 1341 頁(yè)，查得 fr=~，取其中間值，故取 fr=；切削速度范圍為 4~8m/min，取切削速度 ? c=5m/min 2）確定實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)機(jī)床使用說明書可知，加工中心機(jī)為無級(jí)變速，故實(shí)際主軸速度 wn =318r/min （ 3）確定切削工時(shí) 上式中 1l 、