本科毕业设计设计题目填料压盖工艺编制及其专用夹具设计学 院 机械工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 年级班别 学 号 学生姓名 指导教师2015年 6 月 19日购买联系方式 QQ2446716423JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录前言1零件的工艺设计 (1)1.1 零件的工艺分析 (1)1.1.1 零件的用途 (1)1.1.2 零件的技术要求 (1)1.1.3 零件的工艺结构分析 (1)1.2 毛坯的确定和毛坯图 (1)1.2.1 毛坯的选择 (1)1.2.2 毛坯的制造方法与工艺特点 (1)1.2.3 毛坯图的绘制 (2)1.3 工艺过程的设计 (3)1.3.1定位基准的选择 (3)1.3.2零件表面加工方法的选择 (4)1.3.3加工工序的安排 (4)1.4 机床设备及工艺装备的选用 (6)1.4.1机床设备的选用 (6)1.4.2.夹具的选择 (6)1.4.3刀具的选择 (7)1.4.4量具的选择 (7)1.5 确定切削用量及基本工时 (7)1.5.1 工序10：车左端面 (7)1.5.2 工序20：钻，扩，铰Φ19孔，车2×45°倒角 (8)1.5.3工序30：车右端面；车台阶面 (9)1.5.4工序40：粗车，半精车，精车Φ30外圆端面；车右孔口倒角 (11)1.5.5工序50：钻孔2×Φ6mm，扩孔2×Φ11 mm (12)2 夹具设计 (13)2.1夹具设计任务的提出 (13)2.2夹具结构方案的确定 (14)2.2.1确定工件的定位方案 (14)2.2.2选择定位元件 (15)2.2.3 工件夹紧机构及夹紧力的计算 (16)2.2.4 夹具的导向方案 (18)2.3 确定夹具体结构 (19)2.4绘制出夹具装配图 (20)参考文献 (22)填料压盖工艺编制及其专用夹具设计摘要此次毕业设计就填料压盖工艺编制及其专用夹具设计做出了详细的说明。
首先，对零件进行分析，主要是零件作用、结构和工艺的分析，然后查阅文献编制科学合理的工艺路线，并且就加工设备及工艺装备也给出详细的选择；接着，对压盖2×Φ6mm孔进行夹具设计，先提出夹具设计任务，选择定位基准，再确定夹具结构方案，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。
【关键词】工艺工序切削用量误差The packing gland preparation and its special fixture designprocessAbstractWith the development, machinery manufacturing is becoming increasingly important, we should increase the mechanical manufacturing technology research efforts in order to achieve product quality, high yield, low cost, workers are able to master complex precision parts machining technology, and can be from heavy manual labor freed.I graduated from the design on the cover of this process planning and special fixture design and makea detailed description. First, the parts analysis, mainly parts of the role, structure and process analysis, then consult reasonable process documenting science, and on processing equipment and process equipment also gives detailed selection; then, to cap 2 × Φ6mm bore holes fixture design, fixture design first proposed task, select locating datum, and then determine the fixture structure of the program, and then start cutting force analysis to calculate the clamping force and positioning errors. Through access to relevant books and related legends fixture design and the entire design has been completed smoothly with the help of teachers and students under.【Key words】technology processes cutting the amount of error前言在机械加工的行业中，夹具的使用非常普遍。
此次设计的压盖钻孔的专用夹具是铰链式钻夹具。
钻夹具的主要任务是保证刀具旋转轴线对工件定位表面有正确的相互位置，根据工件的几何形状和尺寸结构及工艺特性，选择不同形式的钻模以保证产品精度和生产率。
在众多钻模夹具机床中，综合考虑设计要求、特点及夹具设计原理等的各方面的因素，选择了用铰链式钻模，它一般用于加工小型工件上分布在一个面上的孔。
1零件的工艺设计1.1 零件的工艺分析1.1.1 零件的用途填料压盖主要用来压紧填料，以保证填料与轴套之间的密封性。
填料压盖也有对开式填料压盖一般用于渣浆泵。
闸阀阀杆与阀盖之间的密封是靠填料压盖压紧填料来实现的。
在更换和调整填料时, 填料压盖因受力而容易损坏。
以前, 通常用铁丝捆绑或更换填料压盖, 往往造成介质的继续泄漏, 既浪费了物料, 又不安全。
填料压盖具有结构简单, 使用方便,安全可靠和应急性强等特点。
当填料压盖损坏后, 在不影响阀门正常使用的情况下, 可以方便快速地更换。
1.1.2 零件的技术要求Φ19孔表面粗糙度为3.2，Φ30外圆面表面粗糙度为1.6，其余表面粗糙度为6.3图1.1 填料压盖零件图1.1.3 零件的工艺结构分析分析零件图可知，压盖的左右端面和内圆均要求车削加工；但是其主要表面的精度要求不是很高可以在正常的生产条件下采用较经济的加工方法就可以加工出来。
即该零件的工艺性能良好。
1.2 毛坯的确定和毛坯图1.2.1 毛坯的选择通过零件图的分析发现该压盖结构比较简单，当然其工作受力分析状况也比较简单。
但是压盖在工作当中一定会受到轴向的载荷，为了保证其强度和韧度，和较好的性能，零件材料为HT150，使用铸件可以保证精度提高效率。
1.2.2 毛坯的制造方法与工艺特点分析可知压盖工作中需要承受载荷，应具有较好的耐磨性且零件形状一般，需要大批量的生产，查《机械制造技术课程设计指导》表 3.1 毛坯的制造方法与工艺特点选用金属型浇注的方法铸造毛坯。
1.2.3 毛坯图的绘制（1）加工余量的确定表1.1 压盖左面平面加工余量及工序尺寸表1.2 Φ19mm孔的加工余量及工序尺寸（2）毛坯图图1.2填料压盖毛坯图1.3 工艺过程的设计1.3.1定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。
粗基准选用原则：（1）选择不加工的表面作为粗基准；（2）选择重要，平整的面作为粗基准；（3）粗基准一般不得重复使用。
精基准选用原则：（1）应遵循基准重合原则；（2）应遵循基准统一原则；（3）应选择定位基准，夹紧可靠的表面作为精基准。
（1）粗基准的选择：以填料压盖外端圆面非加工面为主要的定位粗基准。
（2）精基准的选择：把精加工后的Φ19孔中心轴线作为主要的定位精基准。
1.3.2零件表面加工方法的选择表1.6 零件表面加工方法（1）主要加工工序1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准Φ19孔。
2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
3）遵循“先主后次”原则，先加工压盖左端面，后加工压盖右端面。
4）遵循“先面后孔”原则，先加工压盖端面，再加工压盖的各孔。
（2）辅助加工工序压盖零件为铸铁，加工完后需进行去毛刺，清洗，终检（3）确定各表面的加工方法压盖的加工方法：Φ19孔采用车削的加工方法；压盖左右端面的加工方法为车削；2×Φ6孔的加工方法为钻削。
Φ19孔的加工方法：采用钻，扩，铰，Φ19孔的内表面表面粗糙度Ra3.2um。
压盖右端面：表面粗糙度Ra6.3um，查《机械制造技术课程设计指导》表4.5知以压盖左端面及Φ19孔为定位基准，可采用粗车-半精车。
2×Φ6孔：表面粗糙度为6.3，查《机械制造技术课程设计指导》表4.3知Φ6孔可采用钻削。
Φ19孔口倒角：表面粗糙度为6.3，粗车即可。
（4）确定工艺路线通过以上压盖加工工艺分析，可以确定压盖的具体工艺路线。
加工路线有以下两种，分别如表1.7和1.8所示。
（5）工艺路线方案的分析与比较方案一按工序集中原则，Φ19孔和2×Φ6孔采用钻床和专用夹具加工，在一台车床上完成。
其优点是：加工工艺路线短，工件装夹次数少，并且使用同一基准易于保证加加工表面的相互位置精度，再者减少了工人的繁琐操作，减少工额用时，提高了加工的生产效率。
方案二按工序分散原则，首先在钻床上钻模Φ19孔，再在另一台车床上进行孔口倒角加工。
其优点是可以采用通用夹具，缺点是工艺路线长，增加了工件的装夹次数。
综合比较，考虑选择方案一更合理。
1.4 机床设备及工艺装备的选用1.4.1机床设备的选用（1）工序10、20、30、40是车削加工。
本零件外轮廓尺寸不大，精度要求不是很高，又是回转体，固宜在车床上进行车加工。
查《机械制造技术课程设计指导》表5.4可得：选用型号为CA6140卧式车床。
(2)工序50是钻2×Φ6孔可采用立式钻床加工。
查文献[2]表5.3可得：选用型号为Z525立式钻床，最大钻孔直径35mm，主电动机功率2.6kW，机床效率0.82。
1.4.2.夹具的选择零件压盖加工过程中工序50钻2×Φ6孔需要用专用夹具，工序10、20、30、40采用通用夹具三爪卡盘。
1.4.3刀具的选择(1)车床上加工刀具的选择在车床上加工的工步一般都选用硬质合金车刀，加工铸件类零件采用YG 类硬质合金。