后鋼板彈簧吊耳加工工藝及夾具設(shè)計

1、中北大學(xué)課程設(shè)計說明書目錄目錄1、零件的分析.11.1 零件的作用 .11.2 零件的工藝分析 .12、工藝規(guī)程設(shè)計.12.1 確定毛坯的制造形式.22.2 基準(zhǔn)的選擇 .22.2.1.粗基準(zhǔn)的選擇.22.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 .23 工藝路線的制定 .23.1 工藝方案一.23.2 工藝方案二.33.3 工藝方案的比較與分析.34 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .45 確定切削用量及基本工時（機(jī)動時間） .56、夾具設(shè)計 . 15 銑兩端面的夾具設(shè)計 .1537mm6.1 問題提出 .156.2 夾具的設(shè)計 .156.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .156.2.2 銑削力與夾緊力計算 .

2、16 6.3 定位誤差分析.17 6.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明.177、結(jié)論.178、心得體會.189、參考文獻(xiàn).19中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書01、零件的分析1.1 零件的作用題目給出的零件是 CA10B 解放牌汽車后鋼板彈簧吊耳。后鋼板彈簧吊耳的主要作用是載重后，使鋼板能夠得到延伸，伸展，能有正常的緩沖作用。因此汽車后鋼板彈簧吊耳零件的加工質(zhì)量會影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。汽車后鋼板彈簧吊耳主要作用是減震功能、阻尼緩沖部分功能、導(dǎo)向功能。兩端的卷耳用銷子鉸接在車架的支架上。這樣，通過鋼板彈簧將車橋與車身連接起來，起到緩沖、減振、傳力的作用。1.2 零件的工藝分

3、析由后鋼板彈簧吊耳零件圖知可將其分為兩組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）以兩外圓端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：mm60兩外圓端面的銑削，加工的孔，其中兩外圓端面表面粗糙度要求為mm60mm370.050，的孔表面粗糙度要求為umR3 . 6amm370.050m6 . 1 uRa（2）以孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：2 個mm300.0450的孔，2 個的孔、2 個孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銑削，寬度為 4mm300.0450mm5 .10mm300.0450的開口槽的銑削，2 個在同一中心線上數(shù)值為的同軸度要求。其中 2 個的mm01. 0孔表

4、面粗糙度要求為，2 個的孔表面粗糙度要求為，2 個mm300.0450umR2.51a的孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為，2 個的孔外側(cè)面表面mm300.0450umR5 .12amm300.0450粗糙度要求為，寬度為 4 的開口槽的表面粗糙度要求為。umR 50aumR 50a在兩組加工表面之間沒有一定的位置要求，先加工哪一組表面都可以，現(xiàn)計劃是加工第一組表面，再以第一組為基準(zhǔn)加工第二組表面。2、工藝規(guī)程設(shè)計2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 35 鋼?？紤]零件在工作中的情況，零件在汽車后后鋼板中支架鋼板，受到各種不同的振蕩，有減震功能、阻尼緩沖部分功能、導(dǎo)向功能作用，因此應(yīng)該選擇鍛件，以使金

5、屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。在初定義，本零件為大批量生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，在造型中可采用模鍛成型。中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書12.2 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；鶞?zhǔn)選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。2.2.1 . 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1） 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗

6、基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時需經(jīng)初加工。（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證

7、表面間的位置精度。為了滿足上述要求，基準(zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn)，先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準(zhǔn)加工出端面，再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。2.2.2 .精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行尺寸換算。3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮萬能性機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降低。3.1 工藝

8、路線方案一工序 粗銑60mm 兩端的端面，工序 鉆、擴(kuò)、鉸37mm 孔，并倒角 1.5030中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書2工序 精銑60mm 孔兩端的端面，工序 銑30mm 的兩端的內(nèi)端面工序 銑30mm 的兩端的外端面工序 鉆、擴(kuò)30mm 孔 倒角 1045工序 拉30mm 孔 工序 鉆、擴(kuò)10.5mm 孔工序 銑寬為 4mm 的開口槽工序 終檢3.2 工藝路線方案二工序 粗銑和精銑60mm 兩端的端面，工序 鉆、擴(kuò)、鉸37mm 孔，并倒角 1.5030工序 銑30mm 的兩端的內(nèi)端面工序 銑30mm 的兩端的外端面工序 鉆、擴(kuò)10.5mm 孔工序 鉆、擴(kuò)、鉸30mm 孔 倒

9、角 1045工序 銑寬為 4mm 的開口槽工序 終檢3.3 工藝方案的比較與分析兩個方案的不同點(diǎn)之一：在于銑60mm 兩端的端面的先后，方案一中先粗銑端面，加工，然后再精銑端面，即是方案一中的工序、，和方案二工序mm370.050、的不同，方案一增加了裝夾的次數(shù)，提高了精度，但是端面的精度要求不高，可以采用方案二的工序來加工60mm 的兩端端面，即先粗銑后精銑，互為基準(zhǔn)參考；不同點(diǎn)之二：加工10.5mm 孔和加工30mm 孔的先后，方面一中考慮到先加工30mm孔，再以30mm 孔為定位基準(zhǔn)加工10.5mm 孔，在圖紙上表明10.5mm 孔的定位是根據(jù)30mm 孔的輪廓來定位的，方案二是先加工1

10、0.5mm 孔，后加工30mm 孔，這樣做是考慮到先加工30mm 孔后再加工10.5mm 孔，在加工10.5mm 孔時由于兩者的空間位置關(guān)系可能會在加工時使刀具受力不均的系數(shù)大而破壞，不過經(jīng)多方面的考慮，這是不必要的，而且圖紙上標(biāo)明10.5mm 孔是根據(jù)30mm 孔定位的；不同點(diǎn)之三：加工30mm 孔的最后一道工序，因?yàn)?0mm 的孔要保證公差為 0.01 的同軸度，鉸孔比較難達(dá)到這個精度，所以要采用拉孔來保證同軸度。先加工倒角是為了節(jié)省工時，中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書3因?yàn)樵诶采喜荒芗庸さ菇牵菇堑木纫蟛桓?，而且拉孔的加工余量較少，所以先加工倒角后再拉孔。綜合考慮采用

11、以下的加工順序。所以具體工藝過程如下：工序 銑60mm 兩端的端面，工序 鉆、擴(kuò)、鉸37mm 孔，并倒角 1.5030工序 銑30mm 的兩端的內(nèi)端面工序 銑30mm 的兩端的外端面工序 鉆、擴(kuò)30mm 孔 倒角 1045工序 拉30mm 孔 工序 鉆、擴(kuò)10.5mm 孔工序 銑寬為 4mm 的開口槽工序 終檢4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“后鋼板彈簧吊耳”零件材料為 35 號鋼，屬于中碳鋼， 硬度 HBS 為 149187，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：(1)銑兩外圓端面 aamm60考慮

12、其加工表面粗糙度要求為，可以先粗銑，再精銑，根據(jù)切削加工手冊6.3Ram表 8-9，取加工精度，鍛件復(fù)雜系數(shù)，鍛件重 2.6KG,孔外端面單邊加工余量為2F3S1.72.2mm,取 2Z=4能滿足要求，精銑余量取 0.5mm 。mm(2)加工孔mm05. 0037其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，根據(jù)機(jī)械1.6Ram加工工藝手冊表 9-21，確定工序尺寸及余量為：鉆孔：mm20鉆擴(kuò)： 35mm擴(kuò)孔： 2Z=1.7mm8 .36mm鉸孔： 2Z=0.2mm05. 0037mm(3)銑孔的內(nèi)側(cè)面mm045. 0030考慮其表面粗糙度要求為，粗銑 2Z=3mm，能滿足要求。1

13、2.5Ram(4)銑孔的外側(cè)面mm045. 0030考慮其表面粗糙度要求為，只需粗加工，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊，取 2Z=350Ram能滿足要求。mm中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書4(5)加工孔 mm045. 0030其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，拉三步，根據(jù)機(jī)12.5Ram械加工工藝手冊表 9-21，確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 28mm擴(kuò)孔： 2Z=1.829.8mmmm拉孔： （保證同軸度） 2Z=0.2mm045. 0030mm(6)加工孔10.5mm其表面沒有精度要求，其加工方式分為鉆，擴(kuò)兩步即可，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 9-21，確定工序尺寸及余量為

14、：鉆孔： 9mm擴(kuò)孔： 2Z=1.510.5mmmm(7)銑寬度為 4的開口槽mm考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 9-50Ram34，取 2Z=2滿足要求。mm5 確定切削用量及基本工時（機(jī)動時間）工序 1：粗、精銑兩外圓端面60mm機(jī)床：萬能銑床 XA6132（主電機(jī)功率 7.5KW） 刀具：高速鋼圓柱形銑刀 粗齒數(shù)，細(xì)齒數(shù)63dmm6Z 10Z （1）、粗銑銑削深度=1.5mm， pa每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3-3，取fa0.08/famm Z銑削速度：參照簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 14-10，由公式V kzfaTdcvvmvcpzypxoqvv

15、vv得，min34mvc機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：n01000Vnd把，=63 代入公式，得：vc0d=172nmin6314. 3341000rminr根據(jù)切屑用量手冊表 3.29，可選min/150rn 中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書5實(shí)際銑削速度： Vmin/7 .2910001506314. 310000mndV工作臺每分進(jìn)給量： mfmzwff zn取=，=代入公式，得：zf0.08fa 6Z wn150nmfmin/72150608. 0mm切屑用量手冊表 3.29，取min/75mmfm根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-15被切削層長度 ： l60lmm刀具切入長度： 1l

16、刀具切出長度：2l mmll1621機(jī)動時間： =1.013 min 1tmflllt211以上為銑一個端面的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為min03. 2013. 12212 tt（2）精銑 考慮到表面精度要求只為 Ra=6.3m銑削深度： pammap5 . 0每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3-3，取fa0.06/famm Z銑削速度：參照簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 14-10，由 V kzfaTdcvvmvcpzypxoqvvvv得，min45mv 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)切屑用量手冊表 3.29，nmimrVdVn/2306314. 3100010000取 n=235r/min實(shí)際銑削

17、速度： Vmin/5 .4610002356314. 310000mndV取=，Z=10(細(xì)齒)，=n=235r/min zfzmmaf/06. 0wn工作臺每分進(jìn)給量：，切屑用量手冊表mfmin/1412351006. 0rznffwzm中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書63.29,取min/150rfm根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-16，被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l60lmm刀具切入長度： 1l刀具切出長度:2l mmll1021機(jī)動時間：，以上為銑一個端面的機(jī)動時間，故本1tmin467. 01501060211mflllt工序機(jī)動工時為min94. 0467. 0

18、2212 tt工序 2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角mm05. 00371.5 30機(jī)床：立式鉆床 Z550刀具：麻花鉆（45 度的主偏角）、擴(kuò)孔鉆、鉸刀（1） 鉆孔mm20切削深度：pa10pamm進(jìn)給量：根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-16，0.43mm/r，由于f35. 0f本零件加工20mm 時屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75，則0.43）35. 0(f0.260.32mm/r，取 f=0.28mm/r75. 0切削速度:根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-20,15-21，得 V=19m/min 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)床說明書，取 n=351r/minnmin/3031000

19、rdVn實(shí)際切削速度： Vmin/2210003512014. 310000mndV根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-9，取 V=22m/min被切削層長度 ：l76lmm刀具切入長度： 1lmml2 . 61刀具切出長度： 2lmml32機(jī)動時間： tmin867. 028. 035132 . 67621nflllt中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書7（2） 擴(kuò)鉆孔35mm切削深度：pa7.5pamm進(jìn)給量：利用35 的鉆頭對20 孔進(jìn)行擴(kuò)鉆，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴(kuò)鉆可以根據(jù)鉆f孔的切屑用量選取。 根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-17， (0.9 1.1) 0.7(0.63

20、 0.77)/fmm r再根據(jù)切削手冊表 2.36，取0.62/fmm r根據(jù)切屑手冊表 8-81，11() 22(7.311)/min23Vm機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)切屑手冊表n10001000(100 66.4) /min3.14 35VVnrd2.36,取 n=89r/min實(shí)際切削速度： Vmin/8 . 91000893514. 31000mdnV根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-9（第四版）被切削層長度 ：l76lmm刀具切入長度：1lmml85. 01刀具切出長度： 2lmml12機(jī)動時間： min41. 162. 089185. 07621nflllt（3） 擴(kuò)孔mm8 .36

21、切削深度：pammap9 . 0進(jìn)給量：根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-17，f(0.9 1.1) 0.7(0.63 0.77)/fmm r再根據(jù)切削手冊表 2.36，取0.62/fmm r切削速度：根據(jù)切削手冊，取 V=17m/minV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：r/min，再根據(jù)切削手冊表 2.36,n5 .1477 .3614. 31710001000dVn取 n=185r/min中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書8實(shí)際切削速度： Vmin/3 .2110001857 .3614. 31000mdnV根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-12（第四版）被切削層長度 ：l76lmm刀具切

22、入長度：1lmml7 . 11刀具切出長度： 2lmml32機(jī)動時間： min61. 062. 018537 . 17621nflllt（4） 鉸孔mm05. 0037切削深度： pammap1 . 0進(jìn)給量：根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-24，取frmmf)6 . 05 . 0(根據(jù)切屑手冊表 2.36，取 f=0.55mm/r取切削速度, =37mm9.1/minVm0d機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，切屑手冊表 2.36 取n010001000 9.178 /min3.14 37Vnrdn=63r/min實(shí)際切削速度： Vmin/3 . 710000mndV金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-13

23、（第四版）被切削層長度 ：l76lmm刀具切入長度： 1lmml25. 01刀具切出長度： 2lmml392機(jī)動時間： min56. 117. 1633925. 07621nflllt（5） 倒角1.5 30采用锪鉆。取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時相同：n=185r/min，手動進(jìn)給。150工序 3： 粗銑孔的內(nèi)側(cè)面mm045. 0030機(jī)床：萬能機(jī)床 XA6132刀具：高速鋼圓柱形銑刀 粗齒數(shù)50dmm6Z 銑削深度： pammap5 . 1中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書9每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3-3，取fa0.08/famm Z銑削速度：參照 簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手

24、冊表 14-10，取 V=26m/min，V機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)切削手冊表 nmin/1665014. 326100010000rdVn3.29，取 n=150r/min實(shí)際銑削速度： Vmin2410001505014. 3mv工作臺每分進(jìn)給量： mfmin/72150608. 0mmznffwzm根據(jù)切削手冊表 3.29，取=72mm/minmf根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-15被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml48刀具切入長度，刀具切出長度： 1l2lmmll1121機(jī)動時間： 1tmin82. 0721148211mflllt以上為銑一個端面的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為m

25、in64. 182. 02212 tt工序 4：粗銑孔的外側(cè)面mm045. 0030機(jī)床：萬能銑床 XA6132刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù) 50dmm6Z 銑削深度： pammap5 . 1每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3-3，取fa0.08/famm Z銑削速度：參照 簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 14-10，取 V=26m/min，V機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)切削手冊表 nmin/1665014. 326100010000rdVn3.29，取 n=150r/min實(shí)際銑削速度： Vmin2410001505014. 3mv工作臺每分進(jìn)給量： mfmin/72150608. 0mmznff

26、wzm根據(jù)切削手冊表 3.29，取=72mm/minmf根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-15中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書10被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml48刀具切入長度，刀具切出長度： 1l2lmmll1121機(jī)動時間： 1tmin82. 0721148211mflllt以上為銑一個端面的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為min64. 182. 02212 tt工序 5：鉆，擴(kuò)，拉孔mm045. 0030機(jī)床：立式鉆床 Z550 刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、圓柱拉刀（1）鉆孔28mm切削深度： pammap14進(jìn)給量：根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-16，取f(0.4

27、5 0.55)/fmm r由于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75，則35mm(0.45 0.55) 0.75/(0.33 0.41)/fmm rmm r根據(jù)切削手冊表 2.36，取 f=0.4mm/r根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-20,15-21，取切削速度 V=19m/min取=19, =28 代入，得V0d機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)切削手冊表 2.36，取nmin/2162814. 319100010000rdVnn=250r/min實(shí)際切削速度： Vmin/2210002502814. 310000mndV根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-8被切削層長度 ：

28、l22lmm刀具切入長度： 1lmml7 . 81刀具切出長度： 2lmml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間： 1tmin337. 04 . 025037 . 822211nflllt以上為鉆一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書11min674. 0337. 02212 tt（2）、擴(kuò)孔29.8mm切削深度：pa0.9pamm進(jìn)給量：根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-17，f(0.8 1.0) 0.7(0.560.7)f /mm r參照切削手冊表 2.36，取20.6f /mm r切削速度：參照切削手冊表 8-82，取 V=22.2mm/rV取=22.

29、2, =29.8 代入,得V0d機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊,取nmin/2378 .2914. 32 .22100010000rdVnn=250r/min實(shí)際切削速度： Vmin/4 .2310002508 .2914. 310000mndV根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-12被切削層長度 ：l22lmm刀具切入長度 1lmml87. 01刀具切出長度：2lmml22走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間： 1t121220.8720.161min0.62 250llltnf以上為擴(kuò)一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為2122 0.1610.322mintt 3） 倒角1 45采用锪鉆。為縮

30、短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與拉孔時相同：n=63r/min，手動90進(jìn)給。工序 6： 拉孔（保證同軸度）mm045. 0030機(jī)床：臥式內(nèi)拉床 L6110 刀具：圓孔拉刀中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書12為保證30 孔的同軸度，故選用拉孔切削深度： pammap1 . 0進(jìn)給量即齒升量，根據(jù)金屬切削原理及刀具表 15-2，取粗切齒齒升量f，由 15-3:過渡齒齒升量，粗切齒齒升量均勻遞減，mmaf16. 008. 0aaff)6 . 04 . 0(但最后一齒齒升量不得小于 0.015mm.取一個粗切齒，齒升量 0.05mm2 個過渡齒，齒升量 0.025mm2 個精切齒，齒升

31、量分別為 0.020,0.015mm2 個校準(zhǔn)齒，齒升量 0.015mm由表 15-7:，取粗切齒齒距為 13，精切齒lp)5 . 125. 1 (913)8 . 06 . 0(p拉刀總長mmLlllllll285305 . 01009413310020107654321一般拉削速度，拉削平穩(wěn)，拉削厚度很薄，min)82(mvc機(jī)動時間：min2 . 020007744285vlLt工序 7：鉆，擴(kuò)孔10.5mm機(jī)床：立式鉆床 Z550刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、（1）、鉆孔9mm切削深度：pa4.5pamm進(jìn)給量：根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-16，取f(0.22 0.28)/fmm r由

32、于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75，則35mm(0.20 0.28) 0.75/(0.165 0.21)/fmm rmm r根據(jù)切削手冊表 2.36，取，rmmf/19. 0簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-20,15-21 取切削速度min/19mV 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)切削手冊表 2.36，取nmin/672914. 319100010000rdvn中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書13n=735r/min實(shí)際切削速度： Vmin/8 .201000735914. 310000mndV根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-8被切削層長度 ：l48lmm刀

33、具切入長度： 1lmml34. 21刀具切出長度： 2lmml32走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間： min382. 073519. 0334. 248211nflllt以上為鉆一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為min764. 0382. 02212 tt（2）、擴(kuò)孔10.5mm切削深度：pa0.75pamm進(jìn)給量：根據(jù)簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 15-17，f(0.5 0.6) 0.7(0.35 0.42)/fmm r參照切削手冊表 2.36，取(0.5 0.6) 0.70.4/fmm r切削速度：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 28-31，取V25/minVm機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 9-

34、n010001000 25758 /min3.14 10.5Vnrd3，取min735rn 實(shí)際切削速度： Vmin2410007355 .1014. 3mv根據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊表 15-12被切削層長度 ：l48lmm刀具切入長度 1lmml81刀具切出長度： 2lmml32走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間：min2 . 04 . 07353848211nflllt中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書14以上為擴(kuò)一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為min4 . 02 . 02212 tt工序 8：粗銑寬度為 4的開口槽mm機(jī)床：萬能銑床 XA6132刀具：高速鋼鋸片銑刀 粗齒數(shù) 80

35、dmm20Z 4L 銑削深度： mmap22每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡明手冊表 3-3，取fazmmaf01. 0銑削速度：參照簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 14-10，由 V kzfaTdcvvmvcpzypxoqvvvv得min30mv 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)切削手冊，取n010001000 30120 /min3.14 80Vnrd118 /minnr實(shí)際銑削速度：Vmin6 .2910001188014. 3mv工作臺每分進(jìn)給量：mfmin6 .231182001. 0mmznffwzm根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表 15-8被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml22刀具切入長度，刀具切出長度：

36、1l2lmmll521走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間：min28. 26 .2352222211mflllt工序 9：清洗工序 10：質(zhì)檢入庫6 夾具設(shè)計銑孔兩個端面的夾具設(shè)計37mm6.1 問題的提出本夾具可適用于粗銑孔的兩個端面，該端面要求的粗糙度為 6.3，孔的總長為37mm。沒有其它的幾何公差要求。該工序是第一道工序，其加工質(zhì)量直接影響以后各工0.20.676mm中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書15序的加工精度。本道工序加工時主要應(yīng)考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，粗加工時主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，面精度不是主要問題，因?yàn)橹筮€要進(jìn)行精加工，這樣就可以

37、保證其精度。6.2 夾具設(shè)計6.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇由粗加工基準(zhǔn)選擇原則、六點(diǎn)定位原則和設(shè)計基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)重合原則，可知，選用的外圓和一個端面為定位基準(zhǔn)。用雙 V 形塊對的軸向定心，其中一個52mm52mm可以移動，作為夾緊裝置，該基準(zhǔn)作為第一定位基準(zhǔn)。以一個端面為第二定位基準(zhǔn)，采用互為基準(zhǔn)定位原則，使得加工精度更準(zhǔn)確。為了提高加工效率，現(xiàn)在決定采用圓柱銑刀，一次走刀就可以加工完成。6.2.2 切削力及夾緊力的計算刀具：高速鋼圓柱銑刀，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 14-11 可查得： 銑削力計算公式為 kndcFFcFcwoqaefzapFFuFZyFxF查表可得： 063dmm6Z 60eam

38、m0.08/famm z 1.5pamm06. 1Fzk得圓周分力=7N 06. 15 . 130150636008. 0086. 086. 072. 0Fc 由簡明機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 14-11 可查得：轉(zhuǎn)矩： mNdFTc22. 01000263710230夾緊力：sin2kKTWD 安全系數(shù)52Dmm0.20600123456KK K K K K K K由機(jī)床夾具設(shè)計手冊表 121 可查得：其中：為基本安全系數(shù) 1.50K 為加工性質(zhì)系數(shù) 1.21K中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書16 刀具鈍化程度 1.52K 切削特點(diǎn) 1.03K 夾緊力的穩(wěn)定性 1.34K 手動夾緊時

39、的位置 1.05K 僅有力矩作用于工件時與支承面的接觸情況 1.06K 因此，1.5 1.2 1.5 1.0 1.3 1.0 1.03.51K NDKTwk125.372 . 05210002122. 051. 32sin該夾緊力是在雙 V 型塊外圓定心時防止工件轉(zhuǎn)動和傾斜所需的力，但在該工序的工件定位中，我們還在工件的另一頭設(shè)置了限制其轉(zhuǎn)動的定位，工件的六個自由度都已被消除。所以，工件加工時所需的夾緊力會比此力小很多，用手動的梯形螺紋傳動是符合要求的。6.3 定位誤差分析 本工序采用雙 V 型塊對外圓的定位，具有良好的定心作用，以其為第一基準(zhǔn)，確保圓柱軸心的垂直度，因此，該定位所引起的公差是

40、外圓的形位公差。這主要決定52mm于鍛件的精度。工件豎直方向的定位是以一端面為基準(zhǔn)的，由一個定位銷在工件的下端部支承，可以避免過定位問題。工作要求的長度尺寸為，該定位基準(zhǔn)符合設(shè)計0.20.676mm基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合原則。所以基準(zhǔn)不重合誤差為 0。 綜上所述，該工序所引起的定位誤差由工件的的外圓和夾具的 V 型塊的垂直52mm度所決定。我們根據(jù)鍛造工藝手冊查到該尺寸下所能達(dá)到的為圓柱度公差為 0.6，而夾具的 V 型塊的垂直度設(shè)計公差為 0.01。所以，該夾具定位引起的端面與軸心的垂直度誤差為：。此數(shù)值看起來是比較大了點(diǎn)，但由于工件對端面與軸max0.60.010.61心的垂直度沒有要求，而且

41、后面還要進(jìn)行精加工，所以此誤差是可以接受的。對于工件長度方向的尺寸要求，它取決于機(jī)床加工所能達(dá)到的精度范疇，不屬于定位誤差范圍。6.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 由零件圖可知，該工序所加工的精度要求，只是尺寸精度的要求和表面粗糙度要求。表面粗糙度要求只要通過先進(jìn)行粗銑加工，再進(jìn)行精銑加工就能夠保證。對于尺寸精度的要求，首先要保證圓柱軸心與水平面的垂直度，為此，我們采用了雙 V 型塊定心，只要保證 V 型面的垂直度就可以確保所要求的垂直度。在 Z 方向我們采用了定位釘定位，以此作為高度方向中北大學(xué)課程設(shè)計說明書中北大學(xué)課程設(shè)計說明書17的基準(zhǔn)。在加工中，利用互為基準(zhǔn)原則，加工兩端面，保證其尺寸精

42、度。在工件的另一側(cè)用了雙定位釘作用，消除 Z 方向的轉(zhuǎn)動。 在使用夾具時的操作方法：（1）把工件外圓為的一端面放在底面的定位釘上。60mm（2）用手轉(zhuǎn)動手柄，使 V 型塊夾緊工件。（3）擰緊左側(cè)的兩個定位釘，必須兩釘同時擰緊，作用力不用太大。 夾具上裝有對刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對刀（與塞尺配合使用）。本工序所需夾緊力較小，夾具是手動夾緊的，操作簡單，方便。如果要用在具有很大的夾緊力的場合，可以改用液壓缸或氣缸作為動力源，提供夾緊力。7、結(jié) 論后鋼板彈簧吊耳的加工工藝及夾具設(shè)計，主要是對后鋼板彈簧吊耳的加工工藝和夾具進(jìn)行設(shè)計。后鋼板彈簧吊耳的加工工藝設(shè)計主要是確定加工工藝路線，機(jī)械加工余量和切削用量、基本工時的確定，夾具的設(shè)計主要是要設(shè)計出正確的定位夾緊機(jī)構(gòu)。在本設(shè)計中工件的加工工藝路線正確合理，夾具的定位夾緊機(jī)構(gòu)也能達(dá)到定位夾緊的目的，能保證加工工件的精度。在設(shè)計中遇到了很多問題，如出現(xiàn)工藝路線的不合理，甚至出現(xiàn)不能保證加工所要求達(dá)到的精度。在進(jìn)行夾具設(shè)計時，因定位基準(zhǔn)選擇不合理，出現(xiàn)過定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保證。在選擇夾緊機(jī)構(gòu)時由于機(jī)構(gòu)的大小，尺寸等不合理，而達(dá)不到夾緊的目的，也可能因夾緊力作用點(diǎn)或作用面的位置不合理而使工件產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)。不過在指導(dǎo)老師的悉心認(rèn)真的指導(dǎo)下，經(jīng)過三個多星期的不斷努力，這些問題都一一解決。在這個過程中，對機(jī)械加工工藝和