解放汽車(chē) 后鋼板彈簧吊耳說(shuō)明書(shū)

1、運(yùn)城大學(xué)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題目：設(shè)計(jì)“后鋼板彈簧吊耳”零件的機(jī)制加工工藝規(guī)程及工藝裝備（年產(chǎn)量為4000件）內(nèi)容：1、零件圖 1張 2、毛坯圖 1張 3、機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 1張 4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖 1張 5、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件圖 1張 6、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份班 級(jí) 機(jī)071-4學(xué) 生 劉 磊教研室主任 _2010年9月目 錄目 錄11 緒 論12 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)22.1零件的分析2零件的作用2零件的工藝分析2彈簧吊耳零件的技術(shù)要求32.2確定毛坯，繪制毛坯圖32.2.1 確定毛坯的制造形式32.2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量3吊耳毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余

2、量42.3擬定彈簧吊耳工藝路線(xiàn)52.3.1 零件的加工定位基準(zhǔn)5零件表面加工方法的確定，吊耳各表面加工方案6工序順序的安排72.3.4 工藝方案的比較與分析8確定吊耳工藝路線(xiàn)92.4機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用9機(jī)床設(shè)備的選用9工藝裝備的選用102.5加工余量，工序尺寸和公差的確定10工序1加工孔兩外圓端面至設(shè)計(jì)尺寸的加工余量，工序尺寸和公差的確定10工序5鉆-擴(kuò)-鉸孔的加工余量，工序尺寸和公差的確定12吊耳各加工表面的機(jī)械加工余量122.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）132.7 本章小結(jié)223 加工工藝孔夾具設(shè)計(jì)233.1加工工藝孔夾具設(shè)計(jì)233.2定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇233.4

3、切削力的計(jì)算與夾緊力分析243.5鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)243.6夾具精度分析263.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明263.8本章小結(jié)27結(jié) 論28參 考 文 獻(xiàn)291 緒 論機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大三的全部課程之后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用，使我對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事專(zhuān)業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不

4、論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。所以對(duì)機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，可對(duì)以前學(xué)過(guò)的課程進(jìn)行一次綜合的深入的總復(fù)習(xí)，把學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，從而提高自己分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1零件的分析2.1.1零件的作用題目給出的零件是CA10B解放牌汽車(chē)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

5、車(chē)后鋼板彈簧吊耳零件的加工質(zhì)量會(huì)影響汽車(chē)的工作精度、使用性能和壽命。汽車(chē)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。圖2.1 后鋼板彈簧吊耳零件圖2.1.2零件的工藝分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?xún)赏鈭A端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：。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，的孔表面粗糙度要求為（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(gè)的孔，2個(gè)的孔、2個(gè)孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銑削，寬度為4的開(kāi)口槽的銑削，在同一中心線(xiàn)上數(shù)值為的同軸度要求。其中2個(gè)的孔表面粗糙度

6、要求為，2個(gè)的孔表面粗糙度要求為，2個(gè)孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為，2個(gè)孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為，寬度為4的開(kāi)口槽的表面粗糙度要求為。2.1.3彈簧吊耳零件的技術(shù)要求加工表面尺寸及技術(shù)要求/公差及精度等級(jí)表面粗糙度Ra/形位公差/兩外圓端面60IT126.3孔IT91.6孔內(nèi)側(cè)面54IT1212.5孔外側(cè)面54IT1250孔IT91.60.01A孔IT1212.5開(kāi)口槽4IT12502.2確定毛坯，繪制毛坯圖2.2.1 確定毛坯的制造形式“后鋼板彈簧吊耳”零件材料為35鋼，硬度HBS為149187，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)?？紤]到該彈簧吊耳零件在工作過(guò)程中要承受壓力沖級(jí)載荷，為增強(qiáng)彈簧吊耳零件的強(qiáng)

7、度和沖級(jí)韌度，故毛坯選用鍛件，零件材料為35號(hào)鋼。由于生量已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平（N=40000），而且零件的輪廓尺寸不大，為提高生產(chǎn)效率和鍛件精度，故可以采用模鍛制造毛坯。2.2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-10表2-12可知，要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。1.公差等級(jí) 由彈簧吊耳的功用及其技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)。2.鍛件重量已知機(jī)械加工后彈簧吊耳的重量為2.6kg，由此可初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯的重量為4kg。3.鍛件材質(zhì)系數(shù)該彈簧吊耳材料為35號(hào)鋼，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.65%的碳素鋼，故該鍛件的

8、材質(zhì)系數(shù)屬級(jí)。4.鍛件分模線(xiàn)形狀根據(jù)該彈簧吊耳的形位特點(diǎn)，故選擇零件高度方向的對(duì)稱(chēng)平面為分模面，屬平直分模線(xiàn)，如圖2-2-4彈簧吊耳鍛造毛坯圖所示。2.2.4吊耳毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量由彈簧吊耳零件圖可知，該零件各加工表面的粗糙度均大于。根據(jù)上述各因素，可查表確定該鍛件的尺寸公差及機(jī)械加工余量，所得結(jié)果列于表2-2-4中。表2-2-4毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量鍛件重量/kg包容題體重量/kg形狀復(fù)雜系數(shù)材質(zhì)系數(shù)公差等級(jí)46.4S2M1普通級(jí)項(xiàng)目/mm機(jī)械加工余量/mm尺寸公差/mm備注寬度76表2-102.02.2（取2.0）表2-13寬度38.5表2-102.02.2（取2.0）表2-1

9、3寬度22表2-102.02.2（取2.0）表2-13孔徑表2-102.6表2-14孔徑表2-102.0表2-14上表備注“表2-102-14”出自機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程吊耳零件毛坯圖如下：1 圖2-2-42.3擬定彈簧吊耳工藝路線(xiàn)2.3.1 零件的加工定位基準(zhǔn) 由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于該零件來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。該類(lèi)零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工零件的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔

10、系。后鋼板彈簧吊耳的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開(kāi)的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。由于后鋼板彈簧吊耳的生產(chǎn)量很大。怎樣滿(mǎn)足后鋼板彈簧吊耳生產(chǎn)率要求也是過(guò)程中的主要考慮因素。1.粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足以下要求：（1） 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(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(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相

11、互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱(chēng)、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(shí)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(shí)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

12、粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。為了滿(mǎn)足上述要求，基準(zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳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(gè)別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。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(wèn)題，根據(jù)該彈簧吊耳零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇加工后的兩外圓端面作為精基準(zhǔn)。2.3.2零件表面加工方法的確定，吊耳各表面加工方案根據(jù)彈簧吊耳零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工工件各表面的加工方法，如圖2-3-2所示。表2-3-2彈簧吊耳零件各表面加工方案加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度Ra

13、/加工方案?jìng)渥赏鈭A端面IT126.3粗銑機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-8孔IT91.6鉆-擴(kuò)-鉸機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-7孔內(nèi)側(cè)面IT1212.5粗銑機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-8孔外側(cè)面IT1250粗銑機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-8孔IT91.6鉆-擴(kuò)-鉸機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-7孔IT1212.5鉆機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-7開(kāi)口槽IT1250粗銑機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-82.3.3工序順序的安排由于生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，應(yīng)盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率，除此之外，還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。1.工藝方案一，如表2-3-3

14、-1所示。表2-3-3工藝方案一表工序1：銑兩外圓端面工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序3：鉆，擴(kuò)孔工序4：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序5：銑孔的內(nèi)側(cè)面工序6：銑孔的外側(cè)面工序7：銑寬度為4的開(kāi)口槽工序8：終檢 2.工藝方案二，如表2-3-3-2所示。表2-3-3-2工藝方案二表工序1：銑孔的內(nèi)側(cè)面工序2：銑孔的外側(cè)面工序3：鉆，擴(kuò)孔工序4：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序5：銑寬度為4的開(kāi)口槽工序6：銑兩外圓端面工序7：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序8：終檢2.3.4 工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工兩外圓端面，然后再以此為基面加工孔，再加工孔，孔，最后加工孔的內(nèi)外側(cè)面以及寬度為4的開(kāi)口槽

15、銑，則與方案二相反，先加工孔的內(nèi)外側(cè)面，再以此為基面加工孔，孔，寬度為4的開(kāi)口槽，最后加工兩外圓端面，孔。經(jīng)比較可見(jiàn)，先加工兩外圓端面，以后位置度較易保證，并且定位及裝夾都較方便，但方案一中先加工孔，孔，再加工孔的內(nèi)外側(cè)面，不符合先面后孔的加工原則，加工余量更大，所用加工時(shí)間更多，這樣加工路線(xiàn)就不合理，同理，寬度為4的開(kāi)口槽應(yīng)放在最后一個(gè)工序加工。所以合理具體加工藝如下表2-3-4：表2-3-4最終工藝方案工序1：銑兩外圓端面工序 2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序3：銑孔的內(nèi)側(cè)面工序4：銑孔的外側(cè)面工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序6：鉆，擴(kuò)孔工序7：銑寬度為4的開(kāi)口槽工序8：終檢2.3.5確定吊耳工藝

16、路線(xiàn)在綜合考慮以上工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，以表2-3-5列出彈簧吊耳的工藝路線(xiàn)。表2-3-5吊耳工藝路線(xiàn)及設(shè)備，工裝的選用工序號(hào)工序名稱(chēng)機(jī)床設(shè)備刀具量具1粗銑兩外圓端面立式銑床X51端銑刀游標(biāo)卡尺2鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角立式銑床X51麻花鉆，擴(kuò)孔鉆，鉸刀卡尺，塞規(guī)3銑孔的內(nèi)側(cè)面立式銑床X51端銑刀游標(biāo)卡尺4銑孔的外側(cè)面立式銑床X51端銑刀游標(biāo)卡尺5鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角立式銑床X51麻花鉆，擴(kuò)孔鉆，鉸刀卡尺，塞規(guī)6鉆，擴(kuò)孔立式銑床X51麻花鉆，擴(kuò)孔鉆卡尺，塞規(guī)7銑寬為的開(kāi)口槽立式銑床X51槽銑刀卡規(guī)深度游標(biāo)卡尺8去毛刺9終檢塞規(guī)，卡尺2.4機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用2.4.1機(jī)床設(shè)備的選用 在大批生產(chǎn)

17、的條件下，可選用高效的專(zhuān)用設(shè)備和組合機(jī)床，也可選用通用設(shè)備。所選用的通用設(shè)備應(yīng)提出機(jī)床型號(hào)，如該彈簧吊耳零件選用的通用設(shè)備“立式銑床X51”。 2.4.2工藝裝備的選用工藝裝備主要包括刀具，夾具和量具。該彈簧吊耳零件的工藝裝備在工序卡中都有說(shuō)明，其中由于生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，故夾具選用的是專(zhuān)用夾具。2.5加工余量，工序尺寸和公差的確定2.5.1工序1加工孔兩外圓端面至設(shè)計(jì)尺寸的加工余量，工序尺寸和公差的確定第一道工序的加工過(guò)程為：1） 以左端面A定位，粗銑右端面B，保證工序尺寸，余量；2） 以右端面B定位，粗銑左端面A，保證工序尺寸，余量,達(dá)到零件圖設(shè)計(jì)尺寸D的要求，。由圖2-5-1-1所示加

18、工方案，可以找出全部工藝尺寸鏈，如圖2-5-1-2所示，求解各工序尺寸及公差的順序如下：圖2-5-1-1 第1道工序加工方案示意圖圖2-5-1-2 第1道工序工藝尺寸鏈圖1） 從圖2-5-1-2a知，；2） 從圖2-5-1-2b知，,其中為粗銑余量，由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-35，由于B面的加工余量是經(jīng)粗銑一次切除的，故應(yīng)等于B面的毛坯余量，即，。由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-20確定該粗銑工序的經(jīng)濟(jì)加工精度等級(jí)為IT=12，其公差值為，故。為驗(yàn)證確定的工序尺寸及公差是否合理，還需對(duì)加工余量進(jìn)行校核。余量的校核。在圖2-5-1-2b所示的尺寸鏈中是封閉環(huán)，故： 余量校核

19、結(jié)果表明，所確定的工序尺寸及公差是合理的。將工序尺寸按“入體原則”表示：，。2.5.2工序5鉆-擴(kuò)-鉸孔的加工余量，工序尺寸和公差的確定由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-28可查得，精鉸余量；粗鉸余量；擴(kuò)孔余量；鉆孔余量。查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-20可依次確定各工序尺寸的加工精度等級(jí)為：精鉸：IT7；粗鉸：IT10；擴(kuò)孔：IT11；鉆：IT12。根據(jù)上述結(jié)果，再查互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)表2-4標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為：精鉸：0.021mm；粗鉸：0.084mm；擴(kuò)孔：0.130mm；鉆：0.210mm。綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，精鉸：；粗

20、鉸：；擴(kuò)孔：；鉆孔：，它們的相互關(guān)系如圖2-5-2所示。圖2-5-2 鉆-擴(kuò)-鉸孔加工余量，工序尺寸及公差相互關(guān)系圖2.5.3吊耳各加工表面的機(jī)械加工余量根據(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，工序尺寸如下：(1) 銑兩外圓端面考慮其加工表面粗糙度要求為，粗銑就可以達(dá)到，根據(jù)上表2-4，取2Z=4已能滿(mǎn)足要求(2) 加工孔其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為擴(kuò)，鉸兩步，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-28，確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 擴(kuò)孔： 2Z=1.8鉸孔： 2Z=0.2(3) 銑孔的內(nèi)側(cè)面考慮其表面粗糙度要求為Ra1.6um，只要求粗加工，根據(jù)上表2

21、-4，取2Z=4已能滿(mǎn)足要求。(4) 銑孔的外側(cè)面考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)上表2-4，取2Z=4已能滿(mǎn)足要求。(5) 加工孔 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)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-28，確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 擴(kuò)孔： 2Z=1.8鉸孔： 2Z=0.2(6) 加工孔其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，兩步，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-28，確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 擴(kuò)孔： 2Z=0.72.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）工序1：粗銑兩外圓端面機(jī)床：立式銑床X51 刀具：端銑刀 粗齒數(shù)， （1

22、）、粗銑銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-7，按機(jī)床功率為取銑削速度：參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-9，取，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 式（2-6-1）取=, =代入公式（2-6-1）得：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15，取實(shí)際銑削速度： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 式（2-6-2）取=，=代入公式（2-6-2）得：取根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 表5-43被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 取，, 代入公式得：以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角機(jī)床：立式銑床X5

23、1刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀（1）、鉆孔切削深度：=1.6 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-21，表5-22，表5-41取由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-22，取取切削速度取=24, =35代入以下公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表9-3，取實(shí)際切削速度： 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 表5-41被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 取，, ,代入以下公式得：（2）、擴(kuò)孔切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-23，

24、參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-23，取切削速度：參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-24，取取=58, =36.8代入以下公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15取實(shí)際切削速度：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-41被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：（3）鉸孔切削深度：=0.075mm 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-25，取根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-28，取取切削速度取=70, =37代入以下公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表

25、4-15，取實(shí)際切削速度：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-41被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1取，代入以下公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間： （4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時(shí)間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同：，手動(dòng)進(jìn)給。工序3：粗銑孔的內(nèi)側(cè)面機(jī)床：立式銑床X51刀具：端銑刀 粗齒數(shù)銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-13，取銑削速度：參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-13，取，取=66, =50代入以下公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-13，取實(shí)際銑削速度：取=，=代入以下公式得：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：取

26、根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-43被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1取，,代入以下公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序4：粗銑孔的外側(cè)面機(jī)床：立式銑床X51刀具：端銑刀 粗齒數(shù)銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-13，取銑削速度：參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-13，取，取=66, =50代入以下公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-13，取實(shí)際銑削速度：取=，=代入以下公式得：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：取根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-43被

27、切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1取，,代入以下公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角機(jī)床：立式銑床X51刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀（1）、鉆孔切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-21，表5-22表5-23取由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-21，取取切削速度取=20, =28代入公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15，取實(shí)際切削速度： 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-41

28、被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為（2）、擴(kuò)孔切削深度：進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-23，參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-23，取切削速度：參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-24，取取=63.3, =29.8代入以下公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15取實(shí)際切削速度：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-41被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1取，代入公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為擴(kuò)一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工

29、序機(jī)動(dòng)工時(shí)為（3）鉸孔切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-25，取根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-28，取取切削速度取=65, =30代入以下公式得：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15，取實(shí)際切削速度： 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-41被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入以下公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為鉸一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為（4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時(shí)間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同：，手動(dòng)進(jìn)給。工序6：鉆，擴(kuò)孔機(jī)床：立式銑床X51刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、（1）、

30、鉆9.8孔切削深度：=4.9mm進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-21，取由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-21，取切削速度取=20, =9代入以下公式得：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15，取實(shí)際切削速度：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-41被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入以下公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為（2）、擴(kuò)孔切削深度：=0.35進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-23，參照

31、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-23，取切削速度：參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-24，取取=56.5, =10.5代入以下公式得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15取實(shí)際切削速度：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-41被切削層長(zhǎng)度：刀具切入長(zhǎng)度 刀具切出長(zhǎng)度： 走刀次數(shù)為1取，, ,代入以下公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為擴(kuò)一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序7：粗銑寬度為4的開(kāi)口槽機(jī)床：立式銑床X51刀具：槽銑刀 粗齒數(shù) 銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表5-19，取，銑削速度：參照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表

32、5-20，取，取=235, =80代入以下公式得：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表4-15，取實(shí)際銑削速度：取=，=代入以下公式得：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 表5-43被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1取，, 代入以下公式得：機(jī)動(dòng)時(shí)間：2.7 本章小結(jié)本章主要是對(duì)后鋼板彈簧吊耳的加工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。先要明確零件的作用 ，本次設(shè)計(jì)的后鋼板彈簧吊耳的主要作用就是載重后，使鋼板能夠得到延伸，伸展，能有正常的緩沖作用。確定了零件的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后，就可以對(duì)零件的工藝路線(xiàn)進(jìn)行分析，制定出幾套工藝方案，

33、然后對(duì)這幾套方案進(jìn)行分析比較，選擇最優(yōu)方案，最后進(jìn)行時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排。優(yōu)良的加工工藝是能否生產(chǎn)出合格，優(yōu)質(zhì)零件的必要前提，所以對(duì)加工工藝的設(shè)計(jì)十分重要，設(shè)計(jì)時(shí)要反復(fù)比較，選擇最優(yōu)方案。3 加工工藝孔夾具設(shè)計(jì)3.1加工工藝孔夾具設(shè)計(jì)本夾具主要用來(lái)鉆、擴(kuò)、鉸兩個(gè)工藝孔。這兩個(gè)工藝孔均有尺寸精度要求為，表面粗糙度要求，表面粗糙度為，與端面垂直。并用于以后加工中的定位。其加工質(zhì)量直接影響以后各工序的加工精度。本道工序?yàn)楹箐摪鍙椈傻醵庸さ牡谖宓拦ば?，本道工序加工時(shí)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，以及如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。3.2定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可

34、知，兩工藝孔位于零件孔內(nèi)外側(cè)面上，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并應(yīng)與側(cè)面垂直。為了保證所鉆、鉸的孔與側(cè)面垂直并保證兩工藝孔能在后續(xù)的孔加工工序中使孔的加工余量均勻。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在選擇兩工藝孔的加工定位基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)盡量選擇上一道工序即粗、精銑頂面工序的定位基準(zhǔn)，以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為其定位基準(zhǔn)。因此加工工藝孔的定位基準(zhǔn)應(yīng)選擇外圓端面和與之配合的心軸為主要定位基準(zhǔn)限制工件的五個(gè)自由度，用一個(gè)定位銷(xiāo)限制工件的另一個(gè)自由度。采用螺母夾緊。圖3.2 定位分析圖3.3定位誤差分析本工序選用的工件以圓孔在間隙心軸上定位，心軸為垂直放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。不過(guò)

35、這時(shí)的徑向定位誤差不再只是單向的了，而是在水平面內(nèi)任意方向上都有可能發(fā)生，其最大值也比心軸水平放置時(shí)大一倍。見(jiàn)下圖。式中 定位副間的最小配合間隙（mm）； 工件圓孔直徑公差（mm）； 心軸外圓直徑公差（mm）。圖3.2 心軸垂直放置時(shí)定位分析圖3.4切削力的計(jì)算與夾緊力分析由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、擴(kuò)、鉸加工，而鉆削力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擴(kuò)和鉸的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由切削手冊(cè)得：鉆削力 式（3-1）鉆削力矩 式（3-2）式中： 代入公式（3-1）和（3-2）得本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義。只需定位夾緊部件的銷(xiāo)釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿(mǎn)足加工

36、要求。3.5鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)工藝孔的加工需鉆、擴(kuò)、鉸三次切削才能滿(mǎn)足加工要求。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。根據(jù)工藝要求：工藝孔分鉆、擴(kuò)、鉸三個(gè)工步完成加工。即先用的麻花鉆鉆孔，根據(jù)GB/T 6135.2-1996規(guī)定鉆頭上偏差為零，鉆套孔徑為。再用標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔，根據(jù)GB/T 4256-1984規(guī)定擴(kuò)孔鉆的尺寸為，鉆套尺寸為。最后用的標(biāo)準(zhǔn)鉸刀鉸孔，根據(jù)機(jī)GB/T 1132-1984規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)鉸刀尺寸為故鉆套孔徑尺寸為。圖 3.3 快換鉆套圖鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表：表 3.1 鉸工藝孔鉆套數(shù)據(jù)表dHD公稱(chēng)尺寸允差303040-0.010-0.027

37、5946165.5272836襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：圖 3.4 固定襯套圖其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表：表 3.2 固定襯套數(shù)據(jù)表dHDC 公稱(chēng)尺寸允差公稱(chēng)尺寸允差40+0.02304246+0.035+0.01832夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。這些主要元件設(shè)計(jì)好后即可畫(huà)出夾具的設(shè)計(jì)裝配草圖。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)見(jiàn)夾具裝配圖2所示。3.6夾具精度分析利用夾具在機(jī)床上加工時(shí)，機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個(gè)封閉的加工系統(tǒng)。它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系。因此在夾具設(shè)計(jì)中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對(duì)所設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計(jì)算。本道工序加工中主要保證兩工藝孔尺寸及同軸度公差及表面粗糙度。本道工序最后采用精鉸加工，根據(jù)GB/T 1132-1984采用鉸刀，直徑為，并采用鉆套，鉸刀導(dǎo)套孔徑為，外徑為同軸度公差為。固定襯套采用孔徑為，同軸度公差為。該工藝孔的位置度應(yīng)用的是最大實(shí)體要求。即要求：（1）、各孔的實(shí)際輪廓受最大實(shí)體實(shí)效邊界的控制即受直徑為的理想圓柱面的控制。（2）、各孔的體外作用尺寸不能小于最大實(shí)體實(shí)效尺寸。（3）、當(dāng)各孔的實(shí)際輪廓偏離其最大實(shí)體狀態(tài)，即其直徑偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)可將偏離量補(bǔ)償給位置度公差。（4）、如各孔的實(shí)際輪廓處于最小實(shí)體狀態(tài)即其實(shí)際直徑為時(shí)，相對(duì)于