机油泵体夹具设计
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西南科技大学城市学院机械制造课程设计
1 目 录 一、前言 ……………………………………………………………………2 二、零件的工艺分析及生产类型的确定……………………………………3 1零件的用途 ……………………………………………………………………………3 2零件的工艺分析 ………………………………………………………………………4 3零件的生产类型 ………………………………………………………………………4 三、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图………………………………4 1选择毛坯 ………………………………………………………………………………4 四、夹具的设计………………………………………………………………4 1夹具类型的确定 ………………………………………………………………………4 2定位装置的设计 ………………………………………………………………………4 3夹紧装置的设计 ………………………………………………………………………9 4导向装置的设计及其他装置的结构…………………………………………………11 五、绘制夹具结构图………………………………………………………13 六、确定夹具技术要求的有关尺寸和公差配合 …………………………14 1技术要求 ……………………………………………………………………………14 2公差配合 ……………………………………………………………………………14. 3夹具精度分析与计算 ………………………………………………………………15 七、结束语 …………………………………………………………………16 八、致谢 ……………………………………………………………………17 九、参考文献 ………………………………………………………………18
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4 1.2零件的工艺分析 通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要去齐全，零件的结构工艺性合理。该零件需要加工的表面均为切削加工，各表面的加工精度及表面粗糙度都不难获得。 根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，该机油泵泵体位置公差要求严格，部分加工面需专用夹具进行夹紧定位。 1.3零件的生产类型 根据零件的生产纲领，该零件为中批大量生产。 2 确定毛坯种类 2.1确定毛坯种类 零件材料采用灰铸铁HT200，具有高的抗压强度、良好的铸造性、耐磨性、消振性和低的缺口敏感性、可切屑加工性。考虑到铸造可以铸造内腔、外形很复杂的毛坯，工艺灵活性大，铸造成本低 ，故选用铸件毛坯。又已知零件的生产规模为大批大量生产，根据《机械制造技术课程设计指导》表1-6，确定毛坯铸造方法为机器砂型铸造，铸件的机械加工余量等级G级，公差等级8-10级。 3 夹具的设计 3 .1夹具类型的确定 由于设计任务及条件可知，工件的外形轮廓尺寸小，重量轻，加工要求不高，生产批量不大。因此，设计的夹具不宜复杂，在保证质量和提高生产率的前提下，尽量简化结构，做到经济合理。根据被加工部位的分布情况，拟采用固定式夹具（可换镗套）。 设计夹具为装配夹具体，装配夹具体由标准的毛坏件，零件及个别的非标准件通过螺栓，螺钉，销钉连接，组装而成。标准件由专业厂家生产。此类夹具体具有制造成本低，生产周期短，精度稳定等优点，有利于夹具标准化，系列化，也便于计算机辅助设计。
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5 3.2定位装置的设计 3．2．1确定定位方案 (1)定位原理 在镗床上加工工件时，要使工件的各个被加工面的尺寸及位置精度满足工件图或者工艺文件所规定的要求，就必须在切削加工前使工件在镗床夹具中占有一个确定的位置，使其相对于刀具的切削运动具有正确的位置，这个确定工件位置的过程我们称为定位。这是定位方案设计的主要任务。 (2)定位基准 为了保证工件上各个加工表面之间或者对其它加工表面的位置精度，工件在机械加工时，必须安放在机床板的一个固定位置上。任何一个零件都是由若干几何表面所组成，这些表面之间根据零件设计的技术要求，广泛存在距离尺寸和角度位置的要求。工艺文件中所谓的基准，就是指零件图上某些点、线、面的位置，可以用它们来确定某些点、线、面的位置。根据这些基准的作用和性质，可以分为设计基准和工艺基准两类。设计基准通常指零件图样上标注尺寸的起点。工艺基准又分为工序基准、定位基准、测量基准等。通常希望将设计基准和工艺基准统一，但是实际上，由于制造上的困难而难以实现，这就引起误差。定位基准的选择是否合理，将直接影响到夹具结果的复杂程度以及工件的加工精度。因此，在选择定位基准时应进行多种方案的分析比较。选择定位基准时，应重点考虑如何减少误差，提高精度，也要考虑安装的方便性、准确性和可靠性。定位基准的选择分为粗基准和精基准的选择两种，下面分别介绍。 a)粗基准的选择。粗基准是用没有加工的表面作为定位基准，选择粗基准时应考虑以下原则: 1) 保证加工表面与不加工表面之间的相对要求，应选择不加工表面作为粗基准，特别是选择与加工表面有紧密联系的表面作为粗基准; 2) 若加工表面较多，选择粗基准时，应合理分配各加工表面的加工余量； 3) 选择作为粗加工基准的表面，应平整、光洁，以便定位准确，夹紧可靠； 4) 因为粗基准的定位误差较大，一般粗基准只能使用一次。 b)精基准的选择。精基准是己经加工过的表面作为定位基准。一般应遵循下列原则: 1) 选择零件的设计基准作为精基准，也就是“基准重合”原则，这样可以避免因基准不重合而引起的基准不重合误差; 2) 能选用统一的定位基准加工各个表面，以保证各个表面对基准的位置精度，这就是“基准统一”原则; 3) 获得均匀的加工余量或使加工表面间有较高的位置精度，有时可以采取互为基
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6 准反复加工的原则; 4) 有的精加工工序要求加工余量小，或垂直度要求高，为了保证加工质量和提高生产率，应选择加工面本身作为定位基准。 以上的选择原则，有时是互相矛盾的，在选择的时候要综合考虑。在保证工件加工要求的前提下，尽量使夹具结构简单，工件稳定性好。 (3)工件在空中的自由度 忽略工件的微小变形，工件可以看成一个理想的刚体。将其放在一个空间直角坐标系中，以此坐标作为参照系来观察刚体位置和方位的变化，由刚体力学可知，在空间中处于自由状态的刚体，共有6种可能的运动，即沿x轴、Y轴、Z轴移动，或者绕x轴、Y轴、Z轴的转动，这种移动和转动的可能性就称为自由度。这6种移动或者转动的变化形式是基本的变化形式，工件在空间的运动状态都可以由这6种基本变化合成得到。限制了工件的某个自由度，该工件在这个方向上的位置也就确定了。因此，可以根据工件的加工要求，通过限制工件自由度的方法，达到工件在夹具上定位的目的。当工件的6个自由度被全部限制后，工件的位置和方位也就会被唯一的确定下来。 （4）定位基准的选择 基准选择是工艺规程设计的重要内容之一。基准选择的正确与合理可以保证加工质量，提高生产率。 粗基准的选择：对于零件而言，应尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则， 以凸台为初基准。 精基准的选择：主要应该考虑基准重合、统一基准、互为基准等原则。采用互为基准反复加工的办法达到位置度要求，然后以精铣后的67 ...
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