后鋼板彈簧吊耳設(shè)計(jì)

目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1后鋼板彈簧吊耳的工藝分析 2\o"CurrentDocument"2確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀 3\o"CurrentDocument"3工藝過(guò)程設(shè)計(jì) 3\o"CurrentDocument"4加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定 6\o"CurrentDocument"5切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算 6課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1后鋼板彈簧吊耳的工藝分析1.1后鋼板彈簧吊耳的用途題目給出的零件是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。兩端的卷耳用銷(xiāo)子鉸接在車(chē)架的支架上。這樣，通過(guò)鋼板彈簧將車(chē)轎和車(chē)身連接起來(lái)，起到緩沖，減壓，傳力的作用。1.2后鋼板彈簧吊耳的技術(shù)要求加工表面尺寸及偏差/mm公差/mm及精度等級(jí)表面粗糙度/um形位公差/mm（（60mm兩端面76-0.2-0.60.4，IT13Ra6.3①37mm3370.0500.05，IT9Ra1.6（P30mm孔端面22Ra50330mm孔3300.04500.045,IT9◎30.01A寬為4頃的槽Ra501.3審查后鋼板彈簧吊耳的工藝性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。現(xiàn)分析如下:以^60mm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：。(p60mm兩外圓端面的銑削，加工^37+0.05mm的孔，其莉60mm兩外圓端面表面0粗糙度要求為Ra=6.3pm，p37+0.05mm的孔表面粗糙度要求為Ra=1.6pm。0以p30+0.045mm孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：20個(gè)p30+0.045mm的孔，2個(gè)^10.5mm的孔、2個(gè)^30+0.045mm孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銑削，00寬度為4mm的開(kāi)口槽的銑削，2個(gè)在^30+0.045mm同一中心線上數(shù)值為p0.01的同0軸度要求。其中2個(gè)p30+0.045mm的孔表面粗糙度要求為Ra=12.5pm，2個(gè)的孑L0910.5mm表面粗糙度要求為Ra=12.5pm，2個(gè)p30+0.045mm孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為Ra=12.5pm，2個(gè)p30+0.045mm孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為Ra=50pm，0寬度為4mm的開(kāi)口槽的表面粗糙度要求為Ra=50pm。1.4確定后鋼板彈簧吊耳依設(shè)計(jì)題目知：Q=5000臺(tái)/年，m=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a%和廢品率b%分別取3&和0.5%。)得N=5000*1*(1+3%)*(1+0.5%)=5175.75件/年零件重量為2.6kg,，屬于輕型零件；生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)。2確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀2.1選擇毛坯零件材料為35鋼，硬度HBS為149?187,考慮到該零件在汽車(chē)中的受力并保證零件的工作可靠性，零件為中批生產(chǎn)，因此，毛坯可采用模鍛成型。該吊鉤的的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類(lèi)型屬大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鍛件精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。3工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1定位基準(zhǔn)的選擇基準(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、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)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。（6） 精基準(zhǔn)的選擇。根據(jù)基準(zhǔn)重合和互為基準(zhǔn)原則，選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。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)工序中均用此端面作為精基準(zhǔn)和工藝孔定位加工其他孔與平面。3.2制定工藝路線由于生產(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。3.2.1工藝方案一表3.1工藝方案一表工序1：銑s60mm兩外圓端面

工序2：鉆，擴(kuò)，鉸^370.05mm孔，倒1.5x30°n工序3：0鉆，擴(kuò)p10.5mm孑L工序4：鉆，擴(kuò)，鉸p30+0.045mm孔，倒角1x45°工序5：0枷30+0.045mm孔的內(nèi)側(cè)面工序6：0枷30+0.045mm孔的外側(cè)面n工序7：0銑寬度為4mm的開(kāi)口槽工序8：終檢3.2.2工藝方案二表3.2工藝方案二表工序1：枷30+0.045mm孔的內(nèi)側(cè)面0工序2：銑孔p30+0.045mm的外側(cè)面工序3：0鉆，擴(kuò)p10.5mm孑L工序4：鉆，擴(kuò)，鉸p30+0.045mm孔，倒角1x45°n工序5：0銑寬度為4mm的開(kāi)口槽工序6：銑p60mm兩外圓端面工序7：鉆，擴(kuò)，鉸^370.05mm孔，倒角1.5x30°工序8： 0 終檢3.2.3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。60mm兩外圓端面，然后再以此為基面加工^37o.o5mm孔，再加工tp10.5mm孔，（P30+0.045mm孔，最后加工（P30+0.045mm孔的內(nèi)外側(cè)面以及寬度為4mm的開(kāi)口槽銑，則與方案二相反，先加0工孔的p30+0.045mm內(nèi)外側(cè)面，再以此為基面加工p10.5mm孑L，（p30+0.045mm孔，

00寬度為4mm的開(kāi)口槽，最后加工兩^60mm外圓端面，^370.05mm孔，經(jīng)比較可見(jiàn)，先加工兩。60mm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p10.5mm孑L，p30+0.045mm孑L，p30+0.045mm再

00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，這樣加工路線就不合理，同理，寬度為4mm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工藝方案表工序1：銑兩360mm外圓端面工序2：枷30+0.045mm孔的內(nèi)側(cè)面工序3：0枷30+0.045mm孔的外側(cè)面n工序4：0鉆，擴(kuò)，鉸9370.05mm孔，倒角1.5x30°工序5： 0 鉆，擴(kuò)，鉸330+0.045mm孔，倒角1x45°工序6：0鉆，擴(kuò)310.5mm孑L工序7：銑寬度為4mm的開(kāi)口槽工序8：終檢4加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定4.1銑30+0.045mm孔的外側(cè)面0考慮其表面粗糙度要求為Ra=50^m，只要求粗加工，根據(jù)查表2.2-13?簡(jiǎn)明手冊(cè)》，取2Z=3mm已滿足要求。4.2加4300.045孔0考慮其表面粗糙度要求為Ra=1.6pm，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，根據(jù)查表2.3-9《簡(jiǎn)明手冊(cè)》，確定工序尺寸及余量：鉆孔：328mm擴(kuò)孔：929.8mm 2Z=1.8mm鉸孔：9300.045mm 2Z=0.2mm04.3銑寬度為4mm的開(kāi)口槽考慮其表面粗糙度要求為Ra=50pm，只要求粗加工，根據(jù)查表2.2-13?簡(jiǎn)明手冊(cè)》，取2Z=2mm已滿足要求。5切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算5.1切削用量及機(jī)動(dòng)時(shí)間工序3：枷30+0.045mm孔的外側(cè)面0機(jī)床：臥式銑床X6120刀具：圓柱銑刀d=65mm粗齒數(shù)Z=6銑削深度a:a=1.5mm每齒進(jìn)給量七:根據(jù)《切削手冊(cè)》表3.9,取，=0.08皿/z銑削速度V:參照《切削手冊(cè)》表3.9,取V=24m/min，取V=24,d0=65代入以下公式得機(jī)床王軸轉(zhuǎn)速n: n=——-—二 一—117r/min，根據(jù)《間明手冊(cè)》表nd 3.14x6504.2-39,取n=125r/minndn3.14x65x1251000實(shí)際銑削速度V:V'=1000= —— ~25.5m/min1000取f=a=0.08mm/Z,Z=6,n=n=125r/min代入以下公式得:工作臺(tái)每分進(jìn)給量f:f=fzn=0.08x6x125=60mm/min取f=65mm/minm根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-7被切削層長(zhǎng)度l:由毛坯尺寸可知l=60mm刀具切入長(zhǎng)度l:l=30mm1刀具切出長(zhǎng)度l:l=2mm2走刀次數(shù)1取l=60mm,l=30mm,l=2mm,f=65mm/min得機(jī)動(dòng)時(shí)間t:t=3=60+30+2=1.42mm"j1f 65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)時(shí)間：t=2t=2x1.42=2.84min工序5:鉆，擴(kuò)，鉸p30+0.045mm孔0機(jī)床：Z525型立式鉆床(1)、鉆p28mm孑L

選擇鉆頭：選高速鋼麻花鉆頭，其直徑為d0=28mm,雙錐修磨橫刃。切削深度a:a=1.25mm進(jìn)給量f：根據(jù)《切削手冊(cè)》表2.7，取f=(0.45~0.55)mm/r由于本零件在加工昭28mm孔時(shí)屬于中等剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則f=(0.45~0.55)x0.75mm/r=(0.33~0.41)mm/r根據(jù)上述資料和Z525鉆床技術(shù)資料《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.13，取f=0.36mm/r決定切削速度V：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.13，氣=530MPa的35鋼加工性屬5類(lèi)。f=0.36mm/r，雙橫刃磨的鉆頭，d0=28mm時(shí)，u=19m/min。故機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:n=1°°°,=I。。。'19r/min=216.1r/min，根據(jù)Z525鉆nd nx280床技術(shù)資料《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-15，取n=195r/min實(shí)際切削速度V':V'=n=—~——-m/min~17.14m/min1000 1000根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-5被切削層長(zhǎng)度l:由毛坯尺寸可知l=22mm刀具切入長(zhǎng)度l:l=20mm1刀具切出長(zhǎng)度l:l2=3mm 走刀次數(shù)1取l=22mm,l=20mm,l=3mm,f=0.36mm/min,n=195r/min195x0.36得：機(jī)動(dòng)時(shí)間t:t=I*)*'2=I。*"'1')=0.64mimj1j1fn …195x0.36以上為銑一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間:t=2t=2x0.64=1.28min(2)、擴(kuò)p29.8mm孑L選擇刀具：選高速鋼擴(kuò)孔鉆，其直徑為d=29.8mm。0切削深度a:a=1.5mm進(jìn)給量f：根據(jù)《切削手冊(cè)》表2.10，取f=(0.8~1.0)mm/r由于本零件在加工829.8mm孔時(shí)屬于中等剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則f=(0.8~1.0)x0.75mm/r=(0.56~0.75)mm/r根據(jù)上述資料和Z525鉆床技術(shù)資料《切削手冊(cè)》表2.13，取f=0.66mm/r切削速度v:參照《切削手冊(cè)》表2.13，取v=14m/min故機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:n=1°°°”= _里r/min~149.6r/min，根據(jù)Z525鉆nd nx29.80床技術(shù)資料《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-15，取n=140r/min實(shí)際切削速度v:v'=頑0"=nX2xM°m/min~13.1m/min1000 1000根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-5被切削層長(zhǎng)度l:由毛坯尺寸可知l=22mm刀具切入長(zhǎng)度l:l]=4mm刀具切出長(zhǎng)度l:l2=3mm走刀次數(shù)1取l=22mm,l=4mm,l=3mm,f=0.66mm/min,n=140r/min得：機(jī)動(dòng)時(shí)間t:t=I*)*'2=*""1"：=0.314mimj1nfn140x0.66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)時(shí)間：t=2xt=2x0.314=0.63minf f1(3)鉸?30+0-045mm孔0選擇刀具：選高速鋼鉸刀，其直徑為d0=30mm。切削深度a:a=0.125mm進(jìn)給量f：根據(jù)《切削手冊(cè)》表2.11，取f=(0.8~1.8)mm/r由于本零件在加工930mm孔時(shí)屬于中等剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則f=(0.8~1.8)x0.75mm/r=(0.6~1.35)mm/r根據(jù)上述資料和Z525鉆床技術(shù)資料《切削手冊(cè)》表2.13，取f=0.88mm/r切削速度v:參照《切削手冊(cè)》表2.13，取v=12m/min故機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:n=1°°°v=1°°°**r/min~127.4r/min，根據(jù)Z525鉆nd nx300床技術(shù)資料《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-15，取n=140r/min實(shí)際切削速度v:v'="0n=n~——-m/min~13.2m/min1000 1000根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-5被切削層長(zhǎng)度l:由毛坯尺寸可知l=22mm刀具切入長(zhǎng)度l:11=5mm刀具切出長(zhǎng)度1:12=20mm 走刀次數(shù)1取1=22mm,1=5mm,1=20mm,f=0.88mm/min,n=140r/min得：機(jī)動(dòng)時(shí)間t:t=1+11+12=5+22+20=0.38minj1j1 fn140x0.88以上為鉸一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間:t=2xt=2x0.38=0.76min(4)倒角1x45°。采用90°锪鉆。為縮短輔助時(shí)間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔相同：n=140r/min，手動(dòng)進(jìn)給。工序7：銑寬度為4mm的開(kāi)口槽機(jī)床：立式銑床X525刀具：槽銑刀d=63mm粗齒數(shù)Z=20L=4銑削深度a=22mmW每齒進(jìn)給量a,根據(jù)《工藝人員手冊(cè)》表10-5,取a廣0.05mm/Z,銑削速度V：參照《工藝人員手冊(cè)》表10-124，取V=(20?40)m/min,取V=28,d0=63代入以下公式得：機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n:n=1°°°'=1000x28二］41.5尸/min，根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表nd 3.14x6304.2-39，取n=125r/min實(shí)際銑削速度V'：幻24.7m/min,實(shí)際銑削速度V'：幻24.7m/minV=—0-= 1000 1000取f=a=0.05mm/Z，Z=20mm，n=n=125r/min代入以下公式得：工作臺(tái)每分進(jìn)給量f:f=fzn=0.05x20x125=125mm/min根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-7被切削層長(zhǎng)度l:由毛坯尺寸可知l=20mm刀具切入長(zhǎng)度l:l=30mm1刀具