机械制造工艺课程设计：泵体

机械制造工艺学课程设计题目

一、题目：

“泵体”零件的机械加工工艺规程设计

二、设计条件：

产品年生产量4000台，零件备品率6%，零件废品率2%

三、课程设计的内容及步骤。

1．编制工艺规程

（1）计算零件生产纲领，确定生产类型。

（2）分析产品零件，审查零件图样的工艺性，确定并绘制零件设计图样。

（3）选择毛坯的制造形式。

（4）拟定工艺路线

（5）确定各工序加工余量和毛坯尺寸

（6）确定各工序采用的加工设备及工艺装备

（7）确定各工序的工艺尺寸

（8）填写机械加工工艺过程综合卡

2．课程设计说明书。

（1）课程设计封面

（2）课程设计任务书

注：其他设计要求见课程设计任务书和指导书

指导教师：

2012年3月10日

目录

1 计算零件生产纲领，确定生产类型 (1)

2 分析产品零件 (1)

2.1 零件作用 (1)

2.2 零件的工艺分析 (1)

3 选择毛坯的制造形式 (2)

4 拟定工艺路线 (2)

4.1 基面的选择 (2)

4.2 工艺路线 (2)

5 确定各工序加工余量和毛坯尺寸 (3)

6 确定各工序采用的加工设备及工艺装备 (4)

7 确定各工序的工艺尺寸 (4)

参考文献 (5)

致谢 (6)

附图1：机械加工工艺过程综合卡片

附图2：零件图

附图3：毛坯图

泵体零件的机械加工工艺规程设计

设计条件：

产品年生产量4000台，零件备品率6%，零件废品率2%

1、计算零件生产纲领，确定生产类型。

N=Qn(1+α)(1+β)

=4000(1+6%)(1+2%)

=4324.8

生产类型为大批生产

2、分析产品零件

2.1 零件作用

题目所给的零件是泵体零件，泵体是机器的基础零件，其作用是将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件联成一个整体，并使之保持正确的相对位置，彼此协调工作，以传递动力、改变速度、完成机器或部件的预定功能。要求箱体零件要有足够的刚度和强度，良好的密封性和散热性。因此，箱体零件的加工质量直接影响机器的性能、精度和寿命。

2.2 零件的工艺分析

由泵体的零件图可知，泵体是一个薄壁壳体零件，它的外表面有四个平面需要进行加工，轴孔在前后端面上，左端面和上端面上的密封圆锥内螺纹空，此外前端面上还需要加工一系列孔。因此可将其分为四组加工表面。他们之间有一定的位置要求。现分述如下：

(1) 以后端面a面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：a面的铣削

加工；车削加工外圆表面b面；车削台阶面c面；车削底座上表面d面。表面粗糙度均为Ra0.8；钻Φ13mm两个工艺孔。

(2) 铣削加工Φ50mm孔内表面，表面粗糙度Ra1.6。钻Φ22mm内圆表面加工，粗

糙度Ra0.8。

(3) 左端面e面和上端面f面加工2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。

(4) 后端面a面加工3×M6-7H螺纹孔。

3、选择毛坯的制造形式

零件材料为灰口铸铁，属于大批生产，因此选用铸造毛坯，铸造方法为金属型浇注。铸件尺寸公差等级采用CT9级。这样，毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料。

4、拟定工艺路线

4.1基面的选择

基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

粗基准的选择：采用泵体上端面做粗基准，考虑到此面表面较为平整，没有浇口、冒口，符合粗基准的选择条件。

精基准的选择：采用泵体下端面作为精基准，考虑到此平面比较大，并且此平面有定位孔，可以实现泵体零件“一面两孔”的典型定位方式;其余各面和孔的加工也可以用它来定位,这样的工艺路线遵循了“基准统一”的原则。

4.2工艺路线

工艺路线方案一：

工序1 粗铣下端面。

工序2 精铣下端面。

工序3 钻底端面两工艺孔。

工序4 粗车、半精车外圆表面、台阶面和底座上表面。

工序5 磨削外圆表面、台阶面和底座上表面。

工序6 钻、扩、粗铰、精铰孔Φ50mm，深度22mm。

工序7 钻、扩、机铰、手铰Φ22mm，深度63mm。

工序8 圆角R3

工序9 倒角2×45°

工序10 钻2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。

工序11 钻3×M6mm底孔

工序12 扩底端面孔2×Φ13mm

工序13 检验。

工艺路线方案二：

工序1 粗铣下端面a面。

工序2 精铣下端面a面。

工序3 钻底端面两工艺孔2×Φ13mm。

工序4 粗车、半精车外圆表面b面、台阶面c面和底座上表面d面。

工序5 磨削外圆表面b面、台阶面c面和底座上表面d面。

工序6 粗铣孔Φ50mm，深度22mm。

工序7 精铣孔Φ50mm，深度22mm

工序8 钻、扩、机铰、手铰Φ22mm，深度63mm。

工序9 圆角R3

工序10 倒角2×45°

工序11 钻2×Rc3/8-7H密封圆锥内螺纹孔。

工序 12 钻3×M6mm底孔

工序 13 检验。

工艺方案的比较与分析

方案一遵循了工艺路线拟订的一般原则但某些工序还存在一些问题。如：有些加工表面描述的不是很准确；加工Φ50mm孔的加工方法存在问题。经分析方案二是比较合理的。

5、确定各工序加工余量和毛坯尺寸

泵体零件材料采用灰铸铁制造，材料为HT200，硬度HB143-269,毛坯的重量约为2KG。生产类型为大批生产，毛坯铸件的制造方法为金属型浇注。

根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下单位：mm