毕业设计（论文）-水泵风扇壳体车床夹具

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1、水泵风扇壳体车床夹具1.1零件的作用我国水泵外壳风扇外壳（如图3.1）现在通常采用的铸造技术，再对完成的毛胚进行工艺加工以达到使用标准。因为水泵依靠的是压力就行工作，所以当加工的孔径、孔深误差较大时会使水泵产生的压力偏小，泵轴的转动不灵活的因素则是同轴度、垂直度、位置度的误差引起的，这些都会影响到水泵的质量。因此，为提高壳体关键工序的生产质量，可能采取的措施有：首先，提高企业自身生产工艺及设备；其次尽可能的采用专用的刀具、夹具、量具来保证加工精度。只有根据自身实际条件和生产产品特点，合理制定工艺方案，采用通用机床、专用工艺装备与少量的专用机床相结合的方式才能取的更好的经济效益[9

2、]。2.2零件结构分析课题所给零件是水泵风扇的外壳，其主要作用保护水泵用风扇的扇叶。它的特点是整体是一个回转体形状的壳体零件。零件两端有着不同直径大小的中心孔，中段有个一端开口的大方孔。材料选择灰铸铁，铸铁有着铸造性能好、切削性能好、耐磨性能好的优点。虽然它的力学性能较低，但也足够满足零件保护水泵风扇扇叶的要求；所以毛坯加工方法选择铸造的方法即可满足要求。3.3零件的工艺规程设计3.3.1粗基准的选择工件在加工的第一道工序要用粗基准，粗基准选择的正确与否，不但与首道工序有关，而且还将对工件加工的全过程产生重大影响。选择粗基准一般遵循的原则有：（1）保证工件加工表面相对于不加工具有

3、一定位置精度原则；（2）合理分配加工余量的原则；（3）便于装夹的原则；粗基准一般不得重复使用的原则。被加工的工件如有不加工的表面，应选择不加工面作粗基准，所以本工件可以选择两端面作为粗基准，工件利用两顶尖定位。3.3.2精基准的选择用加工过的表面作定位基准称之为精基准，精基准选择一般遵循着：基准重合原则、统一基准原则、互为基准原则、自为基准原则。选择精基准，主要考虑的是基准重合的问题，设计基准和工序基准重合，应该进行尺寸换算。3.3.3工艺路线的拟定工艺拟定的出发点，应该是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能够得到有效的保证。方案的拟定除了要保证生产效率，同时也应该考

4、虑工件生产加工的经济问题，在满足质量和进度的情况下，尽可能降低生产成本。工艺路线方案一：工序10：铸造。工序20：热处理。工序30：粗车左端面Φ140mm、Φ200mm。工序40：粗车各外圆。工序50：粗车退刀槽。工序60：粗车右端面Φ58mm。工序70：粗镗中心孔。工序80：精车左端面Φ140mm。工序90：精车中间端面Φ200mm。工序100：精车右端面Φ58mm。工序110：半精镗中心孔。工序120：对中心孔倒角。工序130：精镗中心孔。工序140：去毛刺。工序150：检验。工序160：入库。工艺路线方案二：工序10：铸造。工序20：热处理。工序30：粗车外圆。工序40：粗

5、车左端面Φ140mm、Φ200mm。工序50：粗车退刀槽。工序60：粗车右端面Φ58mm。工序70：扩中心孔。工序80：半精车左端面Φ140mm。工序90：半精车右端面Φ58mm。工序100：粗铰中心孔。工序110：精铰中心孔。工序120：去毛刺。工序130：检验。工序140：入库。以上两方案各自的特点在于：方案一首先加工的端面，选用的是外圆定位，方案二先加工的外圆面，选择的是两端面顶尖定位。两相比较，方案二的顶尖定位可以实现基准统一，能更好保证精度要求，而且加工效率更高，方案二更合理。3.3.4机械加工余量、工序尺寸以及毛坯尺寸的确定零件材料选择的是HT200，中批量生产，采用

6、铸造毛坯。根据以上资料及加工路线，分别确定各个加工表面的机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸。查参考文献[1]得加工余量确定：粗车外圆后精车外圆的加工余量1.3mm端面精车加工余量1.0mm扩孔加工余量2.0mm粗铰加工余量0.3mm精铰加工余量0.08mm其他尺寸则直接铸造得到，由于本设计零件为中批量生产，计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。3.3.5切削用量的确定工序10：铸造工件材料：HT200工序30：车外圆Φ58。（1）加工条件：机床型号：CA6140卧式车床；刀具：YG6车刀，刀杆尺寸16mm×25mm。（2）进给量选择：查参考文献[1]表4-1根据车刀刀

7、杆尺寸16mm×25mm，切削深度=3mm，查得进给量=0.8mm/r。（3）计算切削速度：车削时切削速度计算公式为：（3.1）查参考文献[1]表4-6：=158，=0.15，=0.40，=0.20，修正系数=1.0，T=3600s。以上数据带入公式（3.1）得出=1.28m/s。工序40：粗车左端面Φ140mm。（1）加工条件：机床型号：CA6140卧式车床；刀具：YG6车刀，刀杆尺寸16mm×25mm。进给量选择：查参考文献[1]表4-1根据车刀刀杆尺寸16mm×25mm，切