阀体零件机械加工工艺及装备设计

阀体零件机械加工工艺

及装备设计

集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

目录

第一章. 零件的工艺分析 (5)

零件的图样分析 (5)

第二章. 机械加工工艺规程设计 (6)

确定毛坯的制造形式 (6)

选择定位基准 (6)

阀体零件表面加工方法的选择 (6)

工艺路线的制定 (10)

机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (17)

确定切削用量及基本工时 (18)

2.6.1 镗孔夹具 (18)

2.6.2 钻孔夹具 (25)

编制工艺规程文件 (28)

第三章. 镗孔夹具设计 (28)

定位基准的选择 (28)

定位元件的设计 (29)

定位误差的分析与计算 (31)

夹紧装置设计 (31)

切削力及夹紧力的计算 (32)

车夹具设计及操作的简要说明 (34)

第四章. 钻孔夹具设计 (35)

定位基准的选择 (35)

定位元件的设计 (36)

定位误差的分析与计算 (36)

夹紧装置设计 (37)

切削力及夹紧力的计算 (37)

钻套及衬套导向件的设计 (39)

钻夹具设计及操作的简要说明 (40)

总结 (41)

参考文献 (42)

致谢 (43)

附录1 阀体零件机械加工工艺过程卡片和两套关键工序的工序卡片

第一章零件的工艺分析

零件的图样分析

本次设计的题目是阀体零件的机械加工工艺及装备设计，阀体是在一定条件下，能使液压泵卸荷的阀。

图1-1 阀体零件图

图1-2 阀体零件三维图

第二章机械加工工艺规程设计

毛坯的制造形式的确定

由于该零件的材料为HT200，且零件的年产量为6000件，已达到大批生产的水平，因此生产类型为大批量生产，为使零件有较好的机械性能，保证零件加工余量等，故采用铸造毛坯。因为零件尺寸不大，形状结构比较复杂，所以我们采用铸造的形式来提高劳动生产率，降低成本。

选择定位基准

零件的机械加工工艺过程中，其中最关键的两道工序分别为钻4xM8的螺纹孔、镗Φ28mm和Φ30mm阶梯孔。在加工4xM8的螺纹孔时，根据定位基准的选择原则，选择30x30的凸台底面作为定位基准，并且通过心轴为主要定位元件和挡销来实现定位。实现对

4xM8孔的加工。

在镗Φ28mm和Φ30mm的阶梯孔时，选择一面两销进行定位，实现了完全定位。完成对阶梯孔的加工。

阀体零件表面加工方法的选择

任何复杂的表面都是由若干个简单的几何表面组合而成的，零件的加工实质上就是这些简单几何表面加工的组合。对于阀体零件各尺寸的精度等级要求及行为公差要求，具体加工方法如下表：

工艺路线的制定

因为零件的生产纲领为大批量生产，故采用专用夹具，提高生产率。

（1）工艺路线方案一

工序1 金属型铸造

工序2 清洗毛坯，并检验毛坯

工序3 对毛坯进行时效处理

工序4 粗、精铣阀体的底平面

工序5 粗、精铣阀体的顶面

工序6 粗、精铣30x30的凸台

工序7 粗、精铣Φ50mm圆柱的前端面

工序8 车M36x2mm的底孔，车螺纹；倒角°

工序9 粗镗、半精镗底面Φ25mm内孔、倒角3x30°

工序10 钻底面的4xΦ7mm的光孔及背面Φ16的锪平孔

工序11 钻、扩、铰M18x2的螺纹孔

工序12 精镗、半精镗Φ28mm、Φ30mm的阶梯孔、倒角2x30°

工序13 钻4xM8的底孔，攻M8的螺纹孔

工序14 去毛刺

工序15 检验入库

（2）工艺路线方案二

工序1 金属型铸造

工序2 清洗毛坯，并检验毛坯

工序3 对毛坯进行时效处理

工序4 粗、精铣阀体的底平面

工序5 粗、精铣阀体的顶面，Φ35圆柱凸台的上端面

工序6 粗、精铣30x30的凸台

工序7 粗、精铣Φ50mm圆柱的前端面

工序8 钻底面的4xΦ7mm的光孔及背面Φ16的锪平孔

工序9 车M36x2mm的底孔，车螺纹；倒角°

工序10 粗镗、半精镗底面Φ25mm内孔、倒角3x30°

工序11 钻4xM8的底孔，攻M8的螺纹孔

工序12 精镗、半精镗Φ28mm、Φ30mm的阶梯孔、倒角2x30°

工序13 钻、扩、铰M18x2mm的螺纹孔

工序14 去毛刺

工序15 检验入库

（3）工艺路线方案的比较与分析

通过以上两个方案的比较，方案一是先加工直径Φ25mm的孔以及阀体底面上的Φ7mm 的光孔和Φ16mm的锪平孔，然后以Φ25mm的孔作为主要定位基准，再使用工件的底平面上Φ7mm孔作为辅助定位来加工4xM8的螺纹孔及直径Φ28mm、Φ30mm的阶梯孔。而加工工艺方案二则不相同，它是先加工4xM8的螺纹孔，然后再加工Φ25mm的孔及直径Φ

28mm、Φ30mm的阶梯孔。两套加工工艺方案经比较可看出，先加工直径Φ25mm的孔及阀体底面Φ7mm的光孔、Φ16mm的锪平孔，然后再以此为定位基准加工M8螺纹孔和直径Φ28mm、Φ30mm的阶梯孔，这样可以很好地定位夹紧并达到良好的表面粗糙度要求。结合上述的方案一和方案二的比较，因此工艺路线方案一更加合理。

以上工艺过程见下表2-2：

表2-2 机械加工工艺过程综合卡片