機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計

1、1.31 42 62.1 零件的分析 62.1.1 零件的作用 6零件的工藝分析 62.2 工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 72.3 后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 72.3.1 確定毛坯的制造形式 72.3.2 粗基準(zhǔn)的選擇 72.3.3 精基準(zhǔn)的選擇 82.4工藝路線的制定 82.4.1 工藝方案一 82.4.2 工藝方案二 82.4.3 工藝方案的比較與分析 92.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 92.6 確定切削用量及基本工時（機(jī)動時間） 102.7 時間定額計算及生產(chǎn)安排 192.8本章小結(jié) 213 223.1粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計.223.2定位方案的分析

2、和定位基準(zhǔn)的選擇 223.3定位誤差分析 223.4銑削力與夾緊力計算 233.5定向鍵與對刀裝置設(shè)計 243.6夾緊裝置及夾具體設(shè)計 263.7夾具設(shè)計及操作的簡要說朋 273.8本章小結(jié) 27 24 8mm3030mm 工藝孔夾具設(shè)計 4.1 加工284.2定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 284.4 切削力的計算與夾緊力分.析 294.5 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè).計 294.6 夾具精度分析 314.7 夾具設(shè)計及操作的簡要說.明 314.8 本章小結(jié) 32工藝孔夾具設(shè)計 335 加工mm10.510.5mm 工藝孔夾具設(shè)計加工5.1 335.2 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選.擇 3

3、35.3 定位元件的設(shè)計 335.4 定位誤差分析 355.5 切削力的計算與夾緊力分.析 355.6 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè).計 365.7 夾具精度分析 375.8 夾具設(shè)計及操作的簡要說.明 385.9 本章小結(jié) 38結(jié) 論 39參 考 文 獻(xiàn) 40致 謝 40摘要本次設(shè)計是對后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計。 后鋼板彈簧吊零件的主要加工表面是平面及孔。 由加工工藝原則可知， 保證平面 的加工精度要比保證孔的加工精度容易。 所以本設(shè)計遵循先面后孔的原則。 并將 孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度。 基準(zhǔn)選擇以后鋼 板彈簧吊耳大外圓端面作

4、為粗基準(zhǔn)， 以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面與兩個工藝孔作 為精基準(zhǔn)。主要加工工序安排是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。整個加工過程均選用普通機(jī)床后鋼板彈簧吊耳，加工工藝，專用夾具 關(guān)鍵詞1 緒 論機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計是在完成了大學(xué)的大部分部課程之后， 進(jìn)行的一次理論 聯(lián)系實際的綜合運用， 使我對專業(yè)知識、 技能有了進(jìn)一步的提高， 為以后從事專 業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。 機(jī)械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計， 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，計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)

5、 安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(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。 然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部 分，不論是傳統(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)計可以提高產(chǎn)品勞動生產(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。 當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求 , 企業(yè)對夾具的設(shè)計及制造提出了更高的 要求。所以對機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計具有十分重要的意義。夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在， 大約可以分為三個階段： 第一個階段主要表現(xiàn)在夾具與人的 結(jié)合上，這是夾

6、具主要是作為人的單純的輔助工具， 是加工過程加速和趨于完善； 第二階段，夾具成為人與機(jī)床之間的橋梁， 夾具的機(jī)能發(fā)生變化， 它主要用于工 件的定位和夾緊。 人們越來越認(rèn)識到， 夾具與操作人員改進(jìn)工作及機(jī)床性能的提 高有著密切的關(guān)系，所以對夾具引起了重視； 第三階段表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的結(jié)合， 夾具作為機(jī)床的一部分，成為機(jī)械加工中不可缺少的工藝裝備。 在夾具設(shè)計過程中，對于被加工零件的定位、夾緊等主要問題 , 設(shè)計人員一般都會考 慮的比較周全， 但是，夾具設(shè)計還經(jīng)常會遇到一些小問題， 這些小問題如果處理不 好，也會給夾具的使用造成許多不便， 甚至?xí)绊懙焦ぜ募庸ぞ取?我們把多年 來在夾具設(shè)計中遇

7、到的一些小問題歸納如下： 清根問題在設(shè)計端面和內(nèi)孔定位的夾 具時， 會遇到夾具體定位端面和定位外圓交界處清根問題。 端面和定位外圓分為兩 體時無此問題 , 。夾具要不要清根，應(yīng)根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)而定。如果零件定位內(nèi)孔孔口 倒角較小或無倒角 , 則必須清根 , 如果零件定位孔孔口倒角較大或孔口是空位，則不需要清根，而且交界處可以倒為圓角 R。端面與外圓定位時， 與上述相同。讓刀問題在設(shè)計圓盤類刀具 （ 如銑刀、砂輪等 ） 加工的夾具時，會存在 讓刀問題。 設(shè)計這類夾具時， 應(yīng)考慮銑刀或砂輪完成切削或磨削后， 銑刀或砂輪 的退刀位置， 其位置大小應(yīng)根據(jù)所使用的銑刀或砂輪的直徑大小， 留出超過刀具半 徑

8、的尺寸位置即可。 更換問題在設(shè)計加工結(jié)構(gòu)相同或相似， 尺寸不同的系列產(chǎn)品零 件夾具時，為了降低生產(chǎn)成本 , 提高夾具的利用率，往往會把夾具設(shè)計為只更換某一 個或幾個零件的通用型夾具。隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求， 使多品種，中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流， 為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢， 必然對機(jī)床夾具提出更高的要求。 特別像后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中，應(yīng)大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調(diào)夾具，尤其是成組夾具。在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán) 保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術(shù)正朝看高精高效模塊組合通用經(jīng)濟(jì)方

9、向發(fā)展。2后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計2.1零件的分析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。圖2.1后鋼板彈簧吊耳零件圖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：兩外圓端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包1 ）以（mm60 0.05兩外圓端面表。的孔，其中兩外圓端面的銃削，加

10、工括：mm6060mm 37。0.05,的孔表面粗糙度要求為面粗糙度要求為37孔為主要加工表面mRa6.3m1.6Ra 0 0.045的加工面。這一組加工表面包括：2 ）以個（2300 0.045 0.045孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銃肖U,寬度2的孔、個的孔，2個3030mm10.5 00 0.045 mm的同軸度要同一中心線上數(shù)值為4的開口槽的銑削，2個在為30 0.01 0 0.045的孔表面?zhèn)€，2的孔表面粗糙 度要求為2求。其中個30mm10.5m1.6Ra0.0.045個，求度要為 2孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙要粗糙度求為30m51Ra2. 0 0.045 mm 4孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為，寬度為，

11、2個30。的開口槽的m550amR12.Ra0表面粗糙度要求為mRa50 2.2工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施由以上分析可知。 該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于該零件來說，加工過程中的主要問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。 然后再加工孔系。 后鋼板彈簧吊耳的加工自然應(yīng)遵循這個原 則。這是因為平面的面積大， 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。 其次，先加工平面可

12、以先切去鑄件表面的凹凸不平。 為提高 孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(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)量為中批。 怎樣滿足后鋼板彈簧吊耳生產(chǎn)率要求也是 過程中的主要考慮因素。2.3 后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇2.3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 35 鋼。由于生量已達(dá)到中批生產(chǎn)的水平， 而且零件的輪廓尺寸 不大， 故可以采用鍛造成型，這對提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量也是有利的。 2.3.2 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（ 1） 粗基準(zhǔn)

13、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。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） 3 （加工余量。（ 4） 應(yīng)盡可能選擇平整

14、、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， 因為粗基準(zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(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。2.3.3 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。2.4 工藝路線的制定由于生產(chǎn)類型

15、為大批生產(chǎn)， 應(yīng)盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率， 除此之外， 還應(yīng)降 低生產(chǎn)成本。2.4.1 工藝方案一表2.1工藝方案一表兩外圓端面 ：銃工序1mm60 0.05孑L,倒角鉆，擴(kuò)，鉸：工序2301.5 mm37 0孔 鉆，擴(kuò) 工序3: mm10.5 0.045孑L,倒角鉆，擴(kuò)，鉸 工序4:451 mm30o 0.045孔的內(nèi)側(cè)面 工序5 :銃mm30。0.045孔的外側(cè)面 銃工序6: mm30 0mm的開口槽銃寬度為：工序7 4終檢：工序82.4.2 工藝方案二表2.2工藝方案二表0.045孔的內(nèi)側(cè)面銃1 : 工序mm30。0.045孔的外側(cè)面銃工序2 : mm30?？? :鉆，擴(kuò)工序孑L，倒角

16、：鉆，擴(kuò)，鉸4工序mm30mm10.50.04545 1。mm的開口槽銃寬度為4工序5:兩外圓端面銃：工序6 mm6 0孔，倒鉆，擴(kuò)，工 m3 工序8: 終檢31.02.4.3工藝方案的比較與分析兩外圓端面，然后上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加工mm60 0.045 0.045 孑L, 最后再以此為基面加工孔，孑L,再加工mm3030mm00 0.045的開口槽銃，孔的內(nèi)外側(cè)面以及寬度為加工4則與mm10.5mm方案二相反，mm30 0 0.045孔工，基面加，外側(cè)面再以此先加工為孔的內(nèi)mm30mm10.5 0 0.045 mm兩外圓端面，的開口槽，最后加工孔，寬度為4mm30 mm6

17、0 0 0.05孑L， mm37 0兩外圓端面，以后位置度較易保證，并且定位經(jīng)比較可見，先加工 mm60 0.045孑L，再加工及裝夾都較方便，但方案一中先加工孔，mm30 mm10.5。.疏 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mm300mm的開口槽應(yīng)放在最 4加工時間更多，這樣加工路線就不合理，同理，寬度為后一個工序加工。所以合理具體加工藝如下: 表2.3 工藝方案表兩外圓端面 銃工序1:mm600.05孔，倒角鉆，擴(kuò)，鉸工序2 :301.5mm3700.05孔的內(nèi)側(cè)面銃3 :工序mm37 孔的外側(cè)面 ：銃工序4 mm37孑L,倒角 鉆，0 0.050 0.045擴(kuò)，

18、鉸工序5:mm3045 1孔鉆，擴(kuò)工序6:mm10.5mm的開口槽4 : 銃寬度為工序7工序8: 終檢2.5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鋼，硬度HBS為149187 ,生產(chǎn)類型為中批 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：兩外圓端面 銃(1) mm60，可以先粗銃，再精銃，根據(jù)機(jī)械考慮其加工表面 粗糙度要求為mm已能滿足要求2Z=5，取2.3-5加工工藝手冊表.mRa6.30.05孔加工mm37 0 ，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，其表面粗糙度要求較高為mRa1.6根據(jù)機(jī)械加工

19、工藝手冊表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：鉆孔：mm35 mm 擴(kuò)孔:2Z=1.8mm36.8 0.05 mm2Z=0.2鉸孔：mm37 0 0.045孔的內(nèi)側(cè)面銃(3) mm30 0，只要求粗加工，根據(jù)機(jī)械加工工藝考慮其表面粗糙度要求為m12.5Ra mm已能滿足要求。2Z=3手冊表2.3-5，取0.045孔的外側(cè)面銃(4) mm30 0 ，只要求粗加工，根據(jù)機(jī)械加工工 藝手考慮其表面粗糙度要求為mm已能滿足要求。2.3-5冊表，取m50Ra2Z=30.045孑L加工(5) mm30 0，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，其表面 粗糙度要求較高為 mRa1.6根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.

20、3-48，確定工序尺寸 及余量為：鉆孔：mm28 mm 擴(kuò)孔：2Z=1.8mm29.8 0.045 mm 鉸孔:2Z=0.2mm30 0孑L加工(6)m5m10.,其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，兩步，其表面粗糙度要求較高為m12.5Ra根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：鉆孔：mm9 mm2Z=1.8擴(kuò)孔：mm10.5 mm的開口槽4 (7)銃寬度為，只要求粗加工，根據(jù)機(jī)械加工工藝手考慮其表面粗糙度要求為 mRa50 mm已能滿足要求。48，取2Z=2冊表2.3 2.6確定切削用量及基本工時（機(jī)動時間）工序1兩外圓端面：粗、精銃 mm60機(jī)床：普通銃床d 63mm粗齒數(shù)，細(xì)齒

21、數(shù)刀具：高速剛圓柱形銃刀10ZZ 6 （1）、粗銃aa 3mm銃削深度：w每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表30-13，取Zm/a a0.08m ff 2040）/mnimV （V ，取，30-23表機(jī)械加工工藝師手冊參照： 銃削速度.1000V n :機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速式（2-1 ） n do V =30, =63代入公式（2-1 ）得：取do3O1OOO n min201）r/（101 633.14 minn 169r/ 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 11-4 ,取 n d1693.1463V 33.4m/min V:實際銃削速度10001000工作臺每分進(jìn)給量： 式（2-2 ） znf ff m

22、wmzn 169 代入公式（2-2 ）得：=,=取n f0.08 a0.08 6 169 81.12mm/minf 取 mi n/80mmf根據(jù)機(jī)械加工工藝手6Z wzfmm冊l 60mml:由毛坯尺寸可知被切削層長度I:刀具切入長度30 l 11II 2mm :刀具切出長度22走刀次數(shù)為1l l l 21t :機(jī)動時間式（2-3 ） t 1j1j f m60 l代入公式（取 2-3 ）得：，,80fl 2 30 l m212 30601.15min也80以上為銃一個端面的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 1.15 2.3min 11 （2）、精銃aa 2mm銃削深度：w每齒進(jìn)給量：根

23、據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表30-13，取Z/mm0.06a a ff 2040）/mnimV （ V , 表30-23，取銃削速度：參照機(jī)械加工工藝師手冊 d=63代入公式（2-1 =30,）得： 取n：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，V01000V1000 30Vn 210wzf工作臺每分進(jìn)給量mwzm根據(jù)機(jī)械加工工藝師d3.14 63 n 210r/min 11-4 ,取工工藝師手冊0:實際銃削速度10001000nf代入公根據(jù)機(jī)械加 minr/（101201）n表 dn3.14 63 21041.5m/minV0式（2-2 取，=,）得：=0.08 af fzn 0.06 10 210 126mm/minf手

24、冊l 60mml :由毛坯尺寸可知被切削層長度.l :刀具切入長度 30l ull 2mm:取刀具切出長度 22走刀次數(shù)為1l 60mm l 2mm 代入公式（2-3 ,）得：取 301 刑 |160 30 2“0.73mint :以上為銃一個端面的機(jī)機(jī)動時間t 2j1j f126m動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 0.73 1.46min工序2。5°.孑L,倒角 ：鉆，擴(kuò)，鉸30 1.5mm37 0機(jī)床：普通鉆床刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀孑L ）、鉆（1mm35切削深度：mm1.25a a pp進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表28-10，取rmm/.70）f （0.600f孔

25、時屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則由于本零件在加工mm35 /mmr0.75f （0.600.70） mm/r （0.630.525） ，取根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 28-13 r/ fO.45mmV 24m/min 取切削速度V =24, =35代入公式（2-1）得取 do1000V1000 24 n：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)機(jī)械加工工藝min/ 218r nd3.14 35 on 233r/min 9-3，取師手冊表dn3.14 35 233o V25.6m/minV :實際切削速度 10001000 l 76mml :被切削層長度I 20mm l :刀具切入長度1l 3mm l 刀

26、具切出長度：2走刀次數(shù)為1l l l21t :機(jī)動時間式（2-4） t 1jjfn23360 nl2 l30l 代入公式（2-4，）得：取,，,0.45 f2137620 0.94min t 1j 0.452332 孔）、擴(kuò)（mm35 切削深度：mma a1.5pp進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 28-30，fmm/r0.84） 0.7（0.631.2）（0.9f mm/r 28-31 參照機(jī)械加工工藝師手冊表，取 0.72 f VV 19m/min :參照機(jī)械加工工藝師手冊表 28-31切削速度，取V =19, =36.8代入公式（2-1）得取 d°1000V1000 19 n：

27、機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)機(jī)械加工工藝min/164 rn d3.14 36.8 0n 174r/min 9-3 取師手冊表dn3.14 36.8 174。 V 20.1m/min V :實際切削速度10001000根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 28-42l 76mml被切削層長度：I 4mm l刀具切入長度1 l 3mm l :刀具切出長度 2走刀 次數(shù)為1l 74n 174 代入公式（2-4, 取，）得：，3 l4 l 0.72 f 21II l76 4 321 機(jī)動時間：t 0.66min t - 訕 fn174 0.72 0.05 孑孔）鉸（3mm37。切削深度：mm 0.15a app進(jìn)給量:根

28、據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 28-35，取rmm/2.1）f（0.95f根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表28-36，取rmm/f 1.2V 9.1m/min 取切削速度V =9.1, =37代入公式（2-1?。┑胐n ：,根據(jù)機(jī)械加工工藝師機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速0 1000V10009.1min/ 78rnd3.14 37 0 n 72r/min 手冊表 9-3，取 dn3.14 37 720 m/minV 8 V :實際切削速度 10001000被切削層長度：| :刀具切入長度I :l 76mmll 5mm1I 20mm刀具切出長度2走刀次數(shù)為1l 76n 72 20l 5 I 代入公式（2-4 ,取,）得：1.

29、2 f21l l l76 5 20 21 1.16mint :機(jī) 動時間t彳門了？ 1 2锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速）倒角。采b - 1jj用（ 1501.5 30 n 174r/min，手動進(jìn)給。與擴(kuò)孔時相同:工序3 孔的內(nèi)側(cè)面：粗銃 mm30機(jī)床：普通銃床045. 00d 50mm 粗齒數(shù) 刀具：高速剛圓柱形銃刀6Z銃削深度：mm 1.5aa wp每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表30-29，取 Zm/a 0.08ma ff VV 24m/min ,:參照機(jī)械加工工藝師手冊表 30-29銃削速度，取V =24, =50代入公式（2-1 ）得取d0 1000V100024 :

30、機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)機(jī)械n加工工藝 mi nr/152 nd3.14 50 n 169r/mi n 11-4，取師手冊0表 dn3.14 50 169 V 26.5m/mi n :實際銃削速度v.I10001000 n 169代入公式（2-2 ）得:二，=取n f0.08 a 6Z wzf工作臺每分進(jìn)給量：min/81.12mm 6 169 f fzn 0.08f mwzm取min/80mmf m根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊I 60mml :由毛坯尺寸可知被切削層長度I:刀具切入長度30 l “II 2mm :取刀具切出長度22走刀次數(shù)為1I 60mm I 2mm,代入公式（2-3 ）得：取，80 f3

31、0l 2m11 | I60 30 2 211.15mint :機(jī)動時間t1j1j f80m以上為銑一個端面的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 1.15 2.3min 工序 4。5 0.孔的外側(cè)面 ：粗銑 mm37°機(jī)床：普通銑床d 50mm粗齒數(shù)刀具：高速剛圓柱形銃刀6 z a 1.5mm銃削深度：awp每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表30-29，取Z/mma a0.08 ffVV 24m/min ， 銃削速度30-29 :參照機(jī)械加工工藝師手冊表，取V d=50代入公式（2-1=24,）得取 01000V100024n：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)機(jī)械加工工min/ 152r n

32、-藝d3.14 50 0n 169r/min ，取師手冊表11-4 dn3.14 50 1690 /min V 26.5m V : 實際銃削速度10001000 n 169 nf 代入公式（=2-2 ）得：，取=0.08 a 6Z wzf f fzn 0.08 6 169 81.12mm/minf工作臺每分進(jìn)給量：mwzm 取minmm/f 80 m根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊I 60mmI被切削層長度：由毛坯尺寸可知I:刀具切入長度30 Mil 2mm刀具切出長 度：取22走刀次數(shù)為1I 60mm I 2mm,代入公式（，取 2-3 ）得： 80 f30I 2m1I I I60 30 2 211.1

33、5mint :機(jī)動時間t 1j1j f80m以上為銑一個端面的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 1.15 2.3min j工序5°.°43 孔 :鉆，擴(kuò)，鉸 mm30 0機(jī)床：普通鉆床刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀孑L ）、鉆（1mm28切削深度：mm 1.25a app進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表28-10，取rmm55）/f （0.450.f 孔時屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75 ,則由于本零件在加工 mm35 r0.75 （0.450.55） mm/r （0.330.41）mm/f 根據(jù)機(jī)械加工 工藝師手冊表 28-13，取rmm/f 0.32V 2

34、4m/min 取切削速度 V =24, =28代入公式（2-1取）得 d0 1000V1000 24 n ：,根據(jù)機(jī)械加工工藝機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速min/272r nd3.14 28 0 n 233r/min師手冊表 9-3，取 dn3.14 28 2330 /min V 20.4m V :>| I實際切削速度 10001000 I 22mmI :被切削層長度 I 20mm I :刀具切入長度II 3mm I刀具切出長度：2走刀次數(shù)為1I 22n 233 3 I20I 代入公式（，,2-4 ）得：,取 0.45f 21 I I I22 20 3 210.43mint :機(jī)動時間t 1jj fn2

35、33 0.45以上為鉆一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 0.43 0.86min 11孑L）（ 2、擴(kuò) mm29.8 .切削深度：mm a1.5app進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表28-30 , fmm/r0.7）（0.56 （0.8 1.0） 0.7 f mm/r 28-31，取參照機(jī)械加工工藝師手冊表0.6 fVV 19.8m/min 28-31切削速度，?。簠⒄諜C(jī)械加工工藝師手冊表V =19.8,=29.8代入公式（2-1?。┑胐01000V1000 19.8 n :,根據(jù)機(jī)械加工工藝機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 min/ 211rnd3.14 29.8 n 233r/min 取師手冊

36、表09-3 dn3.14 29.8 233 。V21.8m/min V :實際切削速度.r 10001000根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 28-42I 22mml :被切削層長度I 4mm |刀具切入長度1l 3mm l :刀具切出長度2走刀次數(shù)為1I 22n 233 代入公式（，取 2-4 ）得： ，,3 I4 I 0.6f 211 I I224 321 機(jī)動時間：t 0.20min t訕fn233 0.6以上為擴(kuò)一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 0.20 0.40min 。曲 孑L （3）鉸 mm30。 切削深度：mm0.125a app 進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 28

37、-35，取r/1.8）mmf （0.8f根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表28-36，取r/1.2mmf V 9.9m/min取切削速度 V =9.9, =30代入公式（2-1）得 取d°1000V1000 9.9 n：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)機(jī)械加工工藝 d3.14 30 0n 96r/min 9-3，取師手冊表minr/105ndn3.14 30 960 m/minV9 V:實際切削速度rw10001000 I 22mmI :被切削層長度I 5mm I刀具切入長度：1I 20mm I:刀具切出長度2走刀次數(shù)為1I 22n 96 20I 5 I ?。┑茫海?-4 ,代入公式（，1.2 f21 .I

38、 I I22 5 20 21 :機(jī)動時間 0.41mint t r HlI1jjfn96 1.2以上為鉸一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 0.41 0.82min叩锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)。采用4）倒角9045 1 |n 233r/min，手動進(jìn)給?？讜r相同：工序6孔：鉆，擴(kuò)mm10.5機(jī)床：普通鉆床刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、孑L 1 ）、鉆（mm9切削深度：mm0.85a app進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手 冊表28-10，取rm/m20.28）f （0.2f孔時屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75由于本零件在加工，則 mm35 r（0.165/0.21）

39、mmf（0.200.28）0.75mm/r 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 28-13，取r/ 0.20mmfmin 24m/V 取切削速度 V=24, =9代入公式（2-1 ）得 取d°1000V1000 24 n:機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)機(jī)械加工工藝 minr/ 849nd3.14 9 °n 772r/min 師手冊表 9-3，取dn3.14 9 772minV021.8m/ :V實際切削速度10001000 I 48mmI被切削層長度：I 8mm I刀具切入長度：1I 3mm I刀具切出長度：2走刀次數(shù)為1I 48n 772 代入公式（2-4 ,?。┑茫?3I 8 I0.20f

40、21I I I48 8 3 210.38mint :機(jī)動時間t1jj fn772 0.20以上為鉆一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為t 2t 2 0.38 0.76min w 孑L ）、擴(kuò)（2mm10.5 切削深度： mm aa1 pp進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表28-30 , f r/0.42）mm （0.50.6）0.7 （0.35 f參照機(jī)械加工工藝師手冊表 28-31，取rmm/ 0.7 0.4f （0.50.6）VV 25m/min : 參照機(jī)械加工工藝師手冊表 28-31，取切削速度V d ）得2-1取=25,代入公 式（=10.50.:，根據(jù)機(jī)械加工工藝機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速758r

41、/0 V25.4m/minV :實28-42刀具切出長度：2走刀次1000V100025nnmin10.53.14 d 0minr/n 772 師手冊表 9-3 取 nd77210.5 3.14際切削速度10001000根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表I48mml被切削層長度：I 8mm l刀具切入長度1l 3mm l數(shù)為1l 48n 772 代入公式（2-4 ）得：，,取,3l 8 l 0.40f 21l l l48 8 321 機(jī)動時間：t 0.19min t 1j1j fn772 0.4以上為擴(kuò)一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時為 工序7、t 2t 2 0.19 0.38min 叩的開口槽：粗銃

42、寬度為4機(jī)床：普通銃床mmd 80mm 粗齒數(shù)刀具：高速剛鋸片銃刀 4L 20 Z銃削深度：amm 22a ww每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊表 30-13，取Zm/aa 0.05m ff 2040）/mnimV （V，取銃削速度：參照機(jī)械加工工藝師手冊表30-23 V =30, =63代入公式（2-1 ）得：取 d01000V1000 30 n :,根據(jù)機(jī)械加工工藝機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 min/ 120rnd3.14 8011-5 dn3.14 80 115 V28.8m/mi n0on 118r/min ，取師手冊表、/:實際銃削速度 10001000 代入公Vn 118式（=2-2 ）得：=

43、取，nf0.05a 20 z wzf f fzn 0.05 20 118 118mm/minf 工作臺每 分進(jìn)給量：mwmz根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊l 20mml被切削層長度：由毛坯尺寸可知ll 30刀具切入長度：“II 2mm :取刀具切出 長度22走刀次數(shù)為1l 20l 2f 118l 30 代入公式（取,2-3 ,）得：，2m11 l l20 30 2 21 0.44mint :機(jī)動時間 t 1j1j f118m2.7時間定額計算及生產(chǎn)安排參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.5-2，機(jī)械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時間定額的計算公式為：t/N 0 ）（大量生產(chǎn)時N/（t t）（1 k%） tt z

44、zzzfjd因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公 式為：式（2-5）%）k t）（1 t （t fjd其中：一單件時間定額td基本時間（機(jī)動時間）tj輔助時間。用于某工序加工每個工件時都要進(jìn)行的各種輔助動tf作所消耗的時間，包括裝卸工件時間和有關(guān)工步輔助時間k布置工作地、休息和生理需要時間占操作時間的百分比值兩外圓端面1:粗、精銃工序 mm60機(jī)動時間：3.76min1.46 t 2.3tjj輔助時間：參 照機(jī)械加工工藝手冊表 2.5-45，取工步輔助時間為tf0.41min0.1min 。由于在 生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為則2.5-48，取，k=0.130.51mi n0

45、.1 t 0.41 fk 13k :根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表代入公式(2-5)得0.51t t 3.76 fj單間時間定額：td4.82min )(1 13%)k%) (3.76 0.51tt (t )(1fQ 0.05 孑L，倒角 工序 2 :鉆，擴(kuò)，鉸30 1.5mm37 0 機(jī)動時間：2.78min t tjj輔助時間：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.5-41，取工步輔助時間為tf0.44min0.1min 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工 件時間很短，所以取裝卸工件時間為則min.54.1 0.t 044 0 fk 12.14k 2.5-43，：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表取，,k=0.1214代入公式(2-

46、5)得0.54t t 2.78 fj單間時間定額：td 3.72min 12.14%)%) (2.78 0.54)(1 t (tt)(1 k fdj 0.045 孔的內(nèi)側(cè)面：銃工序3mm30 0機(jī)動時間：2.3mint t jj輔助時間：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.545 ,取工步輔助時間為tf0.41min0.1min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為則 min510.1 .0410 t. fk 13k , 2.5-48 :根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊 表.取，k=0.13代入公式(2-5)得0.51t 2.3 to單間時間定額：td3.17min )(1 13%)%) (2.3

47、 0.51 t (tt)(1 k fdj 0.045孔的外側(cè)面工序 4：銃 mm30。機(jī)動時間：2.3mint tjj輔助時間：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.5-41 ,取工步輔助 時間為tf0.41min0.1min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為則 0.51min 0.1t 0.41 fk 12.14k，：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表2.5-43取，k=0.1214代入公式(2-5)得0.54tt 2.3 fj單間時間定額：td3.18min12.14%) (2.3 0.54)(1 t t)(1 k%) (tfdj 0.045 孔，倒角：鉆，擴(kuò)，鉸工序5451 mm30。機(jī)動

48、時間：1.84mintt jj輔助時間：參照機(jī)械加工工藝手冊表2.5-41 ,取工步輔助時間為tf。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為則0.54min 0.44 0.1t fk 12.14k 2.5-48，：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表取， ,k=0.1214 代入公式(2-5)得0.541.84 t t fj單間時間定額：td2.66min12.14%)%) (0.54 1.84)(1t (t t)(1 k j 孔 6:鉆，擴(kuò)工序 mm10.5 機(jī)動時間：0.38mint尙輔助時間：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.5-41 ,取工步輔助時間 為tf0.44min0.1min。由于在生

49、產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為則0.54min0.1 0.44 t f k :根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表 2.5-43 , k=12.14 取，k=0.1214代入公式(2-5 )得0.540.38 tt fj單間時間定額：td1.03min12.14%) 0.54)(1 %)t( t)(1 k (0.38t fdjmm 的開口槽 7:銃寬度為 4 工序機(jī)動時間：0.44min t b輔助時間：參照機(jī)械加工工藝手冊表 2.5-45，取工步輔 助時間為tf0.31min0.1min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為則0.41min t 0.310.1 fk 13k

50、, 2.5-48 :根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊表.取，k=0.13代入公式(2-5)得0.41 t0.44t fj單間時間定額：td0.96min13%) 0.41(0.44 )(1 %)(1tt ( t k fjd 2.8 本章小結(jié)本章主要是對后鋼板彈簧吊耳的加工工藝進(jìn)行設(shè)計。先要明確零件的作用，本次設(shè)計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 可以對零件的工藝路線進(jìn)行分析， 制定出幾套工藝方案， 然后對這幾套方案進(jìn)行分 析比較，選擇最優(yōu)方案， 最后進(jìn)行時間定額計算及生產(chǎn)安排。 優(yōu)良的加工工藝是能

51、否生產(chǎn)出合格， 優(yōu)質(zhì)零件的必要前提， 所以對加工工藝的設(shè)計十分重要， 設(shè)計時 要反復(fù)比較，選擇最優(yōu)方案。3粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計3.1粗銃后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計本夾具主要用來粗銃后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面。由加工本道工序的工序簡圖。本道工可知。粗銃后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面時，均有表面粗糙度要求 m12.5孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn)，序僅是對內(nèi)側(cè)端面進(jìn)行粗加工。工件以mm37在帶臺肩長銷和浮動支承半板上實現(xiàn)完全定位。夾緊時，首先由螺母和開口墊圈孔兩端面，再用DQG夾緊型汽缸通過鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)帶動浮動壓塊在工件mm37叉桿處夾緊。在本道工序加工時，還應(yīng)考慮提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度。

52、同時應(yīng)保 證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。3.2定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇外圓端面已經(jīng)精銃，在進(jìn)行后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面粗銃加工工序時，mm60工藝孔已經(jīng)加工出。很容易想到一面一孔組合基準(zhǔn)定位，以在帶臺肩長mm37銷為第一定位基準(zhǔn)限制工件的四個自由度，端面應(yīng)一點接觸，限制一個自由度， 孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn)，在帶臺肩長銷和浮動支撐板上實工件以mm37孔兩端面，再用汽缸現(xiàn)完全定位。夾緊時，首先由螺母和開口墊圈夾緊mm37通過鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)帶動浮動壓塊在工件叉桿處夾緊。定位機(jī)構(gòu)圖圖 3.13.3定位誤差分析由于定位副定位銷為水平放置，本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，間存在徑向間隙， 因此必將

53、引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在Z軸方向，且向下，見下圖。T TdD 0.0670.032 0.012 0.023Yz2 定位副間的最小配合間隙（mm）; 式中工件圓孔直徑公差（ mm）; T DTd定位銷外圓直徑公差（mm）。定位銷水平放置時定位分析圖圖3.23.4銑削力與夾緊力計算根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊可查得: 銃削力計算公式為0.750.88o.87i.o kaaaZdFz 9.81 96.7 ） 3-1 式（圓周分力查表可得：z/0.08mma 6 z eofk 1.06式（3-1 ）得0.75 0.

54、87 1.0650 0.08 92 6 9.81F96.7 1.5 z3929.51NOfpFze d 50mma 92mmmma 1.5 Fzp代入公=查表可得銃削水平F/F 0.8F/F 0.75F/F 0.4ELExVE F 0.8F 0.8 3929.51 3144N evF 0.53F 0.53 3333.34 1766.7N 緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。el F 0.75F 0.75 3929.51 2947.5Nex銃削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由夾0.3查表可得）（即：F FlF3144l 10480 F N分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為：F再乘以安全系數(shù)k既為實際所需夾緊力0.3計算出的理論夾緊力F' kF取 k=2即:'FF' 2 10480 20960N3.5定向鍵與對刀裝置設(shè)計定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。 通過定向鍵與銃床工作臺T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作 臺的送進(jìn)方向具有正確的位置。根據(jù)GB2207 80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示：x o圖3.3夾具體槽形與螺釘圖根據(jù)T形槽的寬度a=25mm定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下: 表3.1定向鍵數(shù)據(jù)表