柴油机喷油泵体工艺编制及Φ9H8孔角铁式车夹具设计

柴油机喷油泵体工艺编制及Φ9H8孔角铁式车夹具设计

摘要：喷油泵是汽车柴油机上的一个重要组成部分。喷油泵是柴油机最重要的部件，被视为柴油发动机的“心脏”部件，它一旦出问题会使整个柴油机工作失常。
本次毕业设计任务是对柴油机喷油泵的工艺设计与夹具设计,在柴油机喷油泵零件的加工工艺过程中主要是对Φ8.7H7孔及Φ9H8孔和油泵内圆的加工，其中Φ8.7H7孔与内圆中心线之间、Φ9H8孔与油泵端面之间、Φ9H8孔与内圆中心线之间都有位置要求, 因此采用专用夹具以毛坯外圆定位先加工内圆及Φ8.7H7孔,再以内圆及Φ8.7H7孔定位钻Φ9H8孔。
在夹具的设计过程中，主要以支承钉、菱形销和定位心轴来定位，靠螺钉来实现夹紧。同时夹具可绕铰链回转，以便于装卸。

关键字：喷油泵；工艺设计；夹具设计；定位；夹紧

The fixture design of diesel fuel injection pump body process
and hole diameter 9H8 angle type vehicle

Abstract: Diesel fuel injection pump is the important constituent. Fuel injection pump is the most important element of a diesel engine, is considered as the 'heart' of diesel engine parts, once it is out of the question will make the whole diesel engine work disorder.
The graduation design task is on diesel engine fuel injection pump technology design and fixture design, in diesel engine fuel injection pump parts processing technology process is mainly to the Φ 8.7 H7 hole and Φ 9 H8 holes and oil pump in the round processed, the Φ 8.7 H7 hole in the center line, with round between Φ 9 H8 hole and oil pump end, between the Φ 9 h8/21 dated within the centerline of the round hole between all have location requirements, so the method with the special fixture blank circle in the first round and positioning processing Φ 8.7 H7 hole, then circle and within Φ 8.7 H7 hole drilling positioning Φ 9 H8 holes.
The fixture design process, mainly supporting screw, diamond pin and positioning heart shaft to locate, rely on to achieve the clamping screw. At the same time can turn around the hinge fixture, in order to loading and unloading.

Key words:  Fuel injection pump,  process design of fixture design,  orientation,  clamping
目录
第一章  绪论  ...................................................1
第二章  零件的分析
2.1零件的作用  ..............................................1
2.2零件的工艺分析  ..........................................2
第三章  工艺规程的设计
3.1确定毛坯的制造形式  ......................................3
3.2定位基准的选择  ..........................................3
3.3拟定工艺路线  ............................................3
3.4机械加工余量、工序尺寸的确定  ............................4
3.5确定切削用量和基本工时  ..................................5
第四章  专用夹具设计
4.1问题的提出 ...............................................14
4.2夹具的设计................................................14
总结   ...........................................................16
致谢  ............................................................17
参考文献  .......................................................18
附录  ............................................................19
第一章  绪论
   喷油泵有直列式、分配式、单体式等三大类，不管哪一类，喷油泵的关键在于一个“泵”字。喷油泵是柴油供给系中最重要的另件，它的性能和质量对柴油机影响极大，被称为柴油机的'心脏'。泵油的数量、压力和时间都要非常精确，并且按照负荷自动调节。喷油泵是一个加工精细，制造工艺复杂的部件，目前国内外一般汽车柴油机的喷油泵都是由世界上少数几个专业厂生产的。本文主要研究柴油机喷油泵的材料选择，工艺路线的编制及Φ9H8孔角铁式车夹具的设计。

第二章  零件的分析
（一）零件的作用
1、 零件图
下图为柴油机喷油泵的零件图
2、 零件的作用
喷油泵是汽车柴油机上的一个重要组成部分。喷油泵总成通常是由喷油泵、调速器等部件安装在一起组成的一个整体。其中调速器是保障柴油机的低速运转及对最高转速的限制，确保喷射量和转速之间保持一定管子的部件。而喷油泵则是柴油机最重要的部件，被视为柴油发动机的“心脏”部件，他一旦出问题，就会使整个柴油机工作失常。
（二）零件的工艺分析
 该零件精度要求较高的项目有：大端尺寸74.8mm，大端轴肩尺寸8mm，大端内孔退刀槽直径Φ19.5mm及宽度3.5mm，大端内孔直径Φ16.1mm，大端内孔直径Φ13.8mm、左端倒角1mm×及右端倒角mm，大端端面到Φ19.5mm孔底部中心距16.3mm，大端轴肩2-Φ8.7H7mm通孔，Φ8.7H7mm通孔到内孔中心距30.5±0.10mm，小端尺寸42.5mm，小端尺寸30.8mm，小端端面倒角1mm×及，小端内孔直径Φ24.2mm，小端内孔直径Φ20.7mm，小端内孔深度36.2mm，小端内孔倒角1×mm，小端退刀槽直径Φ23mm，小端内孔直径Φ13H7mm，退刀槽Φ14mm到退刀槽Φ23mm间中心距29.3mm，退刀槽Φ19.5mm到小端端面间中心距71.3±0.23mm，大端端面到小端端面间中心距102.8±0.25mm，通孔Φ9H8mm到大端轴肩中心距24mm，通孔Φ9H8mm到内孔Φ14mm间中心距12mm，大端右端轴肩到小端端面间中心距72.3±0.02mm，基准B面的垂直度0.02mm，基准H面的同轴度Φ0.02mm，大端左端轴肩相当于基准B面的垂直度0.02mm，大端右端轴肩相当于基准B面的垂直度0.02mm，通孔Φ9H8mm相当于基准H面的同轴度Φ0.01mm，，以及其他各表面粗糙度要求等。上述技术要求决定了须加工的表面及相应加工方案。
第三章  工艺规程设计
（一）确定毛坯的制造形式
1、毛坯的选择
考虑到零件夹具体的设计方案及其零件加工前的尺寸要求，我选择的毛坯的材料为HT200，用到的毛坯的种类为精铸件，毛坯的外形尺寸为105mmX75mmX75mm。
2 、毛坯的制造形式
    柴油机喷油泵零件是用来实现机械能的转换及供油，该零件的生产类型为大批量生产，可使用金属模机械砂型。这对于提高生产率、保证加工质量也是有利的。

（二）定位基准的选择
定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。定位基准选择的正确、合理，可以保证零件的加工质量，提高生产率。否则就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件的大批报废，使生产无法进行。
1、粗基准的选择
对于柴油机喷油泵来说，按照有关粗基准的选择原则，为保证不加工表面和加工表面的位置要求，应选择不加工表面为粗基准，故在基准H面综合加工时，选择零件的外圆作为粗基准。

2、精基准的选择
精基准的选择主要应考虑基准重合和基准统一的问题。
在加工Φ8.7H7mm通孔时，以基准H面作为精基准。
在加工Φ9H8mm通孔时，以台阶面、内孔Φ13H7mm和Φ8.7H7mm作为作为精基准。

（三）拟定工艺路线
 1、划分加工阶段
（1）车零件基准孔H右端
  此阶段需要以毛坯的左端外圆来定位，粗车零件基准孔H右端内孔，作为基准面。而后精车基准孔H右端内孔至尺寸要求。
（2）车零件基准孔H左端
此阶段需要以毛坯的右端外圆来定位，粗车零件基准孔H左端内孔，作为基准面。而后精车基准孔H左端内孔至尺寸要求。
（3）钻铰零件Φ8.7H7mm孔
此阶段需要以基准H面定位，粗钻铰Φ8.7H7mm孔，而后精钻铰Φ8.7H7mm孔。
（4）钻铰零件Φ9H8mm孔以及锐边去毛刺
  此阶段需要以台阶面、内孔Φ13Hmm7和Φ8.7H7mm来定位，先粗钻铰Φ9H8mm孔，然后精钻铰Φ9H8mm孔，最后所有面去锐边毛刺。
综上所述，拟出工艺路线
参考文献
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6. 严敏德. 金属切削加工技能. 北京：机械工业出版社，2009.
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