【正文】 日—6 月 5 日 Ⅰ摘 要本次設計是對發(fā)動機水泵的設計及工藝工裝設計。水泵泵體的工藝規(guī)程設計由加工工藝原則可知，對所加工工藝的部件的零件圖的加工等級，經濟精度、來確定加工方法，如端面的車，孔的鉆、鏜等加工方法及加工工序的確定，選擇加工設備與工藝裝備及確定切削用量時間定額。并附有相關的設計尺寸圖示，零件圖等。 ...........................................................................................43 確定定位元件尺寸及配合公差,分析計算定位誤差 ..................................................................44 確定工件的夾緊元件及夾緊裝置 ...............................................................................................45 引導元件和引導裝置 ...................................................................................................................45 確定其他裝置 ...............................................................................................................................46 繪制夾具體結構草圖（略） ..............................................................................................................46 夾具使用說明 ......................................................................................................................................46 夾具精度分析 ......................................................................................................................................47 繪制夾具總裝配圖，零件圖 ..............................................................................................................47第 5 章 結論 ...........................................................................................................................48參 考 文 獻 .............................................................................................................................49致 謝 .....................................................................................................................................50附錄 A .......................................................................................................................................51四川理工學院畢業(yè)設計 1第 1 章 緒論水泵是應用廣泛的通用機械，而且隨科學技術的發(fā)展，其應用范圍正在迅速擴大。建設部提出，未來三年我國縣城及鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)境基礎設施建設將有一個大的發(fā)展，全國 2 萬個建制鎮(zhèn)污水處理總投資額將高達 1 萬億。本設計是 490 型柴油機的水泵，用于對柴油機工作時的水冷卻系統(tǒng)，水泵的效率、耗能、水泵各部件等方面的設計有利于提高柴油機水泵的工作效率，減少能源的消耗，對柴油機的整體冷卻系統(tǒng)更加完善。機械的加工工藝規(guī)程及夾具設計是在完成了大學的本專業(yè)全部課程之后，進行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業(yè)技術的工作打下基礎。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。當今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設計及制造提出了更高的要求。夾具從產生到現(xiàn)在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二階段，夾具成為人與機床之間的橋梁，夾具的機能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊。在夾具設計過程中，對于被加工零件的定位、夾緊等主要問題,設計人員一般都會考慮的比較周全，但是，夾具設計還經常會遇到一些小問題，這些小問題如果處理不好，第 1 章 緒論2 也會給夾具的使用造成許多不便，甚至會影響到工件的加工精度。端面和定位外圓分為兩體時無此問題,。如果零件定位內孔孔口倒角較小或無倒角,則必須清根,如果零件定位孔孔口倒角較大或孔口是空位，則不需要清根，而且交界處可以倒為圓角 R。讓刀問題在設計圓盤類刀具(如銑刀、砂輪等)加工的夾具時，會存在讓刀問題。更換問題在設計加工結構相同或相似，尺寸不同的系列產品零件夾具時，為了降低生產成本,提高夾具的利用率，往往會把夾具設計為只更換某一個或幾個零件的通用型夾具。特別像后蝸殼泵體類不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術正朝著高精高效模塊組合通用經濟方向發(fā)展。33(2)壓力 ≈揚程 8m(3)轉速 n=2800r/min(4)490 型柴油機水泵(5)批量生產 確定泵的總體結構形式和泵的進出口直徑（1）確定進口直徑 由注 2 根據(jù)表 4—1 第七節(jié)入口流速一般取 V m/s 代入公式注 2（43）S?D = = = Q??取離心泵系列中標準口徑 D =40 mms則吸入的流速 = = = m/(2)確定泵的排出口徑由于該泵揚程不高考慮到排水管系統(tǒng)的經濟性取排出口徑與吸入口徑相同 mm?SyD排出流速 m/sSdUV 計算比轉速 ,確定級數(shù)sn = =. ??HQ 由于壓力、流量、功率不大比轉速 30 時采用單級由圖 220，這樣的比轉速是有可能達sn到預定效率的，因此水泵的級數(shù)為單級。d 17 mm 14 mm 8mm ?52d?43d?6 葉輪輪轂直徑 =（～） =27mmhj具體形狀如下簡圖新疆機電學院畢業(yè)設計 5 葉輪主要尺寸的確定 葉輪的初步確定 （1）進口當量直徑 0D =41mm???3302845..nQK式中兼顧效率和氣蝕 ～ 葉輪進口直徑 =46mm221?hJd葉輪外徑（注 3 公式 819b） = mm?3nQD?328045.式中 ～) ≈(2?Dk210???????sn 精算葉輪的外徑及出口寬度（1）出口圓周速度 =?gHKU22 ?（2）出口軸面速度 （3）進口軸面速度 式中查注 3 圖 814 ?0vK所以 =?3m= 取 =84mmnUD?22608014.?2D=‘ 第 2 章 發(fā)動機水泵的設計 6葉片為開式因此葉片寬度可近似為 =18mm2b其中 c 為葉輪安裝盤的厚度取 c=3mm 葉片數(shù)的選擇由注 1 表 52 離心泵的葉片數(shù) Z，當 =60～180 時，取 Z=6sn 葉片厚度和角度的選擇由離心泵的相關說明取 S=4mm 葉片進口安放角的選擇 一般 = ～ 葉輪安放角 = ～ 因此取 =??‘’1???03151?041?09 葉片出口安放角的選擇= ～ 取 =208420 葉片包角的選擇當 =60～220 時，一般取 = ～sn?08501新疆機電學院畢業(yè)設計 7 葉片的繪制（具體形狀尺寸如零件圖所示） 泵體的設計 蝸室的主要結構參數(shù) （1）基園直徑 3D=(～) =（～）=～ 取 =88mm 32 3D其中 為葉輪外徑 =84mm2(2)蝸室進口寬度 3b= +（5～10）=18+5=23mm ，其中 =18mm3b2 2b（3）蝸室隔舌起始角由注 3 表 91 當 =70～130 ，可取 = ～ sn0?150（4）隔舌螺旋角 339。 21umUVtg??t0其中 = =， =?K2uV（5）蝸室斷面形狀和斷面面積 第 2 章 發(fā)動機水泵的設計 8 蝸室型體各斷面面積內的平均速度相等且為式中由注 3 圖 910 當時，代入上式 = = =?式中 由注 3 圖 910 當 = 時 =蝸形體隔舌起始角 = ，共分 8 各斷面，其中 ～ 取0?16015??20??C= = B= =)29(??tg??cos)(20C??通過最大斷面面積的流量為 = = =? hm/3= =?VQ2m各斷面面積 = = = 1 223A2= = ， = =（6）蝸室擴散管的設計計算擴散角 = ～ 取 =?08?09=2tgLDVy3?壓從直徑為 40mm， = ???VVAL= == =50mm23?tgVy? 蝸室繪制具體形狀尺寸如零件圖所示如下是零件形狀簡圖：新疆機電學院畢業(yè)設計 9B ─ADD BBCC─ D ─ 其他水泵零件的選擇軸封裝置：選有骨架的橡膠密封 HG469267 的水封件。 蝸殼是 490 柴油機水泵的一個主要零件渦形體斷面形狀是梯形蝸殼的以最小的損失將從葉輪中高速冷卻水收集起來引向壓從口同時將一部分液體變?yōu)閴耗?，蝸殼為分開式一部分與柴油機箱體連為一體，一部分通過螺釘連在柴油機箱體上形成封閉的壓從室，這部分蝸殼分開面為中開面。該零件主要加工表面及技術要求分析如下（1） 內裝有滾動軸承，軸向不易移動具有一定的穩(wěn)定性精度等級為 7 級圓柱740H?度為 表面粗糙度 =，孔肩↗， （2） 內裝有彈性擋環(huán)端面跳動↗ 精度為 11 粗糙度為 aR(3) 表面粗糙度為 =，端面 =(4) 表面粗糙度為 = 與 有同軸度要求⊙，端面 =?a(5)4 表面粗糙度為 =?aR（6）中開面表面粗糙度為 = 與 有垂直度要求⊥ 確定生產類型 生產類型為批量生產，顧初步確定其本傾向為加工過程中工序恰當集中，加工設備以通用設備為主，采用專用工裝，這樣生產準備工作及投資快，生產率高。 確定鑄件余量根據(jù)表 157 選為 MAGG 級查表 158 確定各加工表面的鑄件，機械加工余量，具體如下表單位：mm加工表面