设计说明书（水泵连接座的加工工艺规程设计及夹具设计）.docVIP

航空制造工程学院

机械制造工艺设备课程设计

设计课题：水泵连接座的加工工艺规程设计及夹具设计

专业：机械设计制造及其自动化班级：190313

姓名：闻佳斌学号：

指导老师：张晓荣

2023年1月1日

目录

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7770第1章零件的分析 1

180511.1零件的作用 2

69301.2零件的工艺性分析 2

23631.3零件的生产纲领 2

635第2章毛坯的确定 4

84202.1毛坯的选择 4

169222.2机械加工余量及公差的确定 4

310462.2.1确定最大轮廓尺寸 4

127082.2.2确定铸件公差等级 4

10382.2.3确定机械加工余量等级 5

315402.2.4确定机械加工余量 4

127082.2.5确定毛坯尺寸 7

10382.2.6设计毛坯图 7

22611第3章零件的加工工艺规程设计 9

67943.1基准面的选择 9

117583.2拟定加工工艺路线 10

275453.3机械加工设备及工艺设备的选择 11

243863.4刀具、夹具、量具的选择 13

243863.5切削用量的确定 14

243863.6基本时间的确定 18

8224第4章专用夹具的设计 19

279224.1问题的提出 19

93434.2选择定位基准 19

93434.3计算切削力及夹紧力 19

93434.4定位误差的分析 20

306354.5夹具设计及操作的简要说明 22

1624总结 25

1624参考文献 25

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第1章零件的分析

1.1零件的作用

本设计中的零件是离心式微电机水泵上的连接座，是用来连接水泵和电机的。左端Φ125外圆与水泵泵壳连接，水泵叶轮在Φ100孔内，通过四个螺钉固定。右端Φ121外圆与电动机机座连接，Φ40孔与轴承配合，通过三个螺栓固定，实现电动机与水泵连接，从而起连接固定作用。零件的形状及其具体尺寸、公差如下图1-1所示：

图1-1连接座零件图

1.2零件的工艺性分析

由零件图可知，其材料为HT200，具有较高强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件，通常可用做机座、泵体的连接座等。连接座共有两组加工面，他们之间有一定的位置要求。两组表面的加工面及相关要求分述如下：

右端加工面：右端面，端面粗糙度为6.3；Φ的外圆，外圆表面粗糙度为3.2，阶梯面粗糙度为6.3；外径为Φ50，内径为Φ的小凸台，内表面粗糙度为1.6并带有倒角；Φ32的小凹槽，内表面粗糙度为25，凸台端面粗糙度为25；底部中心Φ17.5通孔及台阶面Φ7通孔。

左端加工面：左端面，端面粗糙度为6.3；Φ外圆，外圆表面粗超度为3.2并带有倒角；Φ的内圆孔，表面粗糙度为3.2并带有倒角；台阶面钻Φ7通孔，端面钻孔并攻丝。

该零件上的主要加工面是Φ的孔，Φ的外圆和Φ的外圆。Φ的孔的尺寸精度直接影响连接座与轴承的配合精度，Φ的尺寸精度直接影响连接座与水泵的接触精度和密封性，Φ的尺寸精度直接影响连接座与电机接触精度和密封性。由参考文献【5】中有关孔加工的经济加工精度及机床能达到的位置精度可知，以上要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。

1.3零件的生产纲领

制定合理的加工生产纲领，是保证零件能进行正常生产加工的前提。依据设计要求及生产实际，电机（水泵）生产规模数量Q=1000台/年，根据参考文献【2】公式如下：

（1.1）

式中

N为零件年产量，件/年；

Q为产品年产量，台/年；

n为每台产品中该零件的数量，件/台；

α为零件备品率；

β为废品率；

每台电机带一个水泵，即n=1，设定生产该零件的备品率为10%，废品率为1%，由此可以计算得出：

即零件生产纲领N=1111件/年

第2章毛坯的确定

2.1毛坯的选择

毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有：型材、制造、铸造、焊接、其他毛坯。

根据零件的材料，推荐使用型材或铸件，但是从经济方面来看，如用型材中的棒料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源的消耗。而铸件具有较高的抗拉强度和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。该零件材料为HT200，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铁铸造。

2.2确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差

2.2.1确定最大轮廓尺寸

根据零件图计算轮廓的尺寸，