后鋼板彈簧吊耳加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【76兩端端面】

后鋼板彈簧吊耳加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【76兩端端面】,76兩端端面,鋼板,彈簧,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì),76,兩端,端面 機(jī)械制造教研室 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 后鋼板彈簧吊耳 831010 工序名稱 粗銑端面和精銑端面 工序號(hào) 技檢要求 基準(zhǔn)面 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) 35 1 專用組合銑床 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 10 1 1 高 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 05 粗銑?60端面,保證尺寸79.5mm 92 1 3 33.4 169 0.08 2.3 高速剛圓柱形銑刀 專用卡板 10 粗銑?60端面,保證尺寸78mm 0.51 高速剛圓柱形銑刀 專用卡板 15 精銑?60端面,保證尺寸77mm 92 1 2 41.5 210 0.06 1.46 高速剛圓柱形銑刀 專用卡板 20 精銑?60端面,保證尺寸76mm 高速剛圓柱形銑刀 專用卡板 25 擬制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 頁 第 頁 機(jī)械制造教研室 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 后鋼板彈簧吊耳 831010 工序名稱 鉆孔，擴(kuò)孔，鉸孔，倒角 工序號(hào) 技檢要求 基準(zhǔn)面 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) 35 1 專用組合鉆床 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 10 1 1 高 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 05 鉆孔到?35mm 99 1 1.25 25.6 233 0.45 0.94 0.54 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀150o锪鉆 塞規(guī) 10 擴(kuò)孔到?36.8mm 83 1 1.5 20.1 174 0.72 0.66 0.54 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀150o锪鉆 塞規(guī) 15 鉸孔到?37mm，保證尺寸?37 101 1 0.15 8 72 1.2 1.16 0.54 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀150o锪鉆 塞規(guī) 20 倒角1.5X30 1 20.1 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀150o锪鉆 塞規(guī) 擬制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 頁 第 頁 機(jī)械制造教研室 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 后鋼板彈簧吊耳 831010 工序名稱 粗銑內(nèi)側(cè)面 工序號(hào) 技檢要求 基準(zhǔn)面 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) 35 1 專用組合銑床 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 10 1 1 高 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 05 粗銑R24兩內(nèi)側(cè)面，保證尺寸77mm 92 1 1.5 26.5 169 0.08 2.3 0.51 高速剛圓柱形銑刀 專用卡板 10 15 20 25 擬制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 頁 第 頁 機(jī)械制造教研室 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 后鋼板彈簧吊耳 831010 工序名稱 粗銑二外側(cè)面 工序號(hào) 技檢要求 基準(zhǔn)面 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) 35 1 專用組合銑床 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 10 1 1 高 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 05 粗銑R24孔兩外側(cè)面 92 1 1.5 26.5 169 0.08 2.3 0.51 高速剛圓柱形銑刀 專用卡板 10 15 20 25 擬制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 頁 第 頁 機(jī)械制造教研室 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 后鋼板彈簧吊耳 831010 工序名稱 鉆孔，擴(kuò)孔，鉸孔，倒角 工序號(hào) 技檢要求 基準(zhǔn)面 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) 35 1 專用組合鉆床 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 10 1 1 高 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 05 鉆孔到?28mm 45 1 1.25 20.4 233 0.32 0.86 0.54 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀90o锪鉆 塞規(guī) 10 擴(kuò)孔到?29.8mm 29 1 1.5 21.8 233 0.6 0.40 0.54 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀90o锪鉆 塞規(guī) 15 鉸孔到?30mm，保證尺寸?30mm 47 1 0.125 9 96 1.2 0.82 0.54 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀90o锪鉆 塞規(guī) 20 倒角1X45 1 233 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀90o锪鉆 塞規(guī) 25 擬制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 頁 第 頁 機(jī)械制造教研室 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 后鋼板彈簧吊耳 831010 工序名稱 鉆孔，擴(kuò)孔 工序號(hào) 技檢要求 基準(zhǔn)面 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) 35 1 專用組合鉆床 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 10 1 1 高 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 05 鉆孔到?9mm 59 1 0.85 21.8 772 0.20 0.76 0.54 麻花鉆，擴(kuò)孔鉆 塞規(guī) 10 擴(kuò)孔到?10.5mm 59 1 1 25.4 772 0.40 0.38 0.54 麻花鉆，擴(kuò)孔鉆 塞規(guī) 15 20 25 擬制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 頁 第 頁 機(jī)械制造教研室 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件名稱 零件號(hào) 后鋼板彈簧吊耳 831010 工序名稱 粗銑開口槽 工序號(hào) 技檢要求 基準(zhǔn)面 材料 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備 牌號(hào) 硬度 名稱 型號(hào) 35 1 專用組合銑床 夾具 定 額 代號(hào) 名稱 單件時(shí)間（分） 每班次數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 工人等級(jí) 專用夾具 10 1 1 高 工步號(hào) 工步內(nèi)容 走刀長度(毫米） 走刀次數(shù) 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)） 機(jī)動(dòng)時(shí)間（分） 輔助時(shí)間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 數(shù)量 名稱規(guī)格 05 粗銑寬度為4mm的開口槽 55 1 22 28.8 118 0.05 0.44 0.51 高速剛圓柱形銑刀 專用卡板 10 15 20 25 擬制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 共 頁 第 頁 機(jī)械加工工藝過程卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）圖號(hào) 831010 共 1 頁 產(chǎn)品名稱 零（部）名稱 后鋼板彈簧吊耳 第 1 頁 材料牌號(hào) 35 毛坯種類 鑄 件 毛坯外形尺寸 175.2mm×121mm×48mm 每毛坯件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 備 注 工序號(hào) 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 １ 粗、精銑?60mm兩外圓端面 粗精銑?60mm兩外端面，保證兩外端面粗糙度6.3，兩外端面間距為76mm 機(jī)加工 2 專用組合銑床 專用銑夾具 高速剛圓柱形銑刀 0.5 4.82 ２ 鉆、擴(kuò)、鉸孔到?37mm 鉆孔到?35mm，擴(kuò)孔到?36.8mm，鉸孔到?37mm，保證尺寸?37mm, 倒角1.5X30 ,保證內(nèi)孔端面粗糙度1.6 機(jī)加工 2 專用組合鉆床 專用鉆夾具 麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 絞刀 150o锪鉆 0.5 3.72 ３ 粗銑R24兩內(nèi)側(cè) 面 粗銑R24兩內(nèi)側(cè)面，保證尺寸77MM, 保證兩內(nèi)側(cè)端面粗糙度12.5 機(jī)加工 2 專用組合銑床 專用銑夾具 高速剛圓柱形銑刀 0.5 3.7 ４ 粗銑R24孔兩外側(cè) 面 粗銑R24孔兩外側(cè)面，保證兩外端面粗糙度50 機(jī)加工 2 專用組合銑床 專用銑夾具 高速剛圓柱形銑刀 0.5 3.18 ５ 鉆、擴(kuò)、鉸孔到?30mm 鉆孔到?28mm，擴(kuò)孔到?29.8mm，鉸孔到?30mm，保證尺寸?30mm, 倒角1X45 ,保證兩外端面粗糙度6.3 機(jī)加工 2 專用組合鉆床 專用鉆夾具 麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 絞刀 90o锪鉆 0.5 2.66 ６ 鉆、擴(kuò)、鉸孔到?10.5mm 鉆孔到?9mm, 擴(kuò)孔到?10.5mm，保證兩內(nèi)孔端面粗度12.5 機(jī)加工 2 專用組合鉆床 專用鉆夾具 麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 0.5 1.03 ７ 粗銑寬度為4mm的開口槽 粗銑寬度為4mm的開口槽，保證兩端面粗度50 專用組合銑床 專用銑夾具 高速剛鋸片銑刀 0.5 0.96 ８ 清洗 清洗 ９ 終檢 終檢 設(shè)計(jì)（日期） 審核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì)簽（日期） 標(biāo)記 處記 更改文件號(hào) 簽字 日期 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 后鋼板彈簧吊耳加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 生 姓 名： 指 導(dǎo) 教 師 ： 合 作 指 導(dǎo) 教 師 ： 專 業(yè) 名 稱： 所 在 系 別： 目 錄 目 錄 .........................................................................................................I 摘要 .............................................................................................................I ABSTRACT ..............................................................................................II 1、緒論 ......................................................................................................1 2、后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ..................................................2 2.1 零件的分析 .......................................................................................2 2.1.1 零件的作用 .....................................................................................................................2 1.1.2 零件的工藝分析 .............................................................................................................2 2.2 工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 ...............................................3 2.3 后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 ...........................................3 2.3.1 確定毛坯的制造形式 ....................................................................................................3 2.3.2 粗基準(zhǔn)的選擇 .................................................................................................................3 2.3.3 精基準(zhǔn)的選擇 .................................................................................................................4 2.4 工藝路線的制定 ..............................................................................4 2.4.1 工藝方案一 ....................................................................................................................4 2.4.2 工藝方案二 ....................................................................................................................4 2.4.3 工藝方案的比較與分析 ................................................................................................5 2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ...............................5 2.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） .......................................6 2.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 .............................................................16 2.8 本章小結(jié) ........................................................................................18 3、粗銑后鋼板彈簧銑削上端長 76 兩端端面夾具設(shè)計(jì) ......................19 3.1 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) .....................................19 3.2 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 .............................................19 3.3 定位誤差分析 .................................................................................19 3.4 銑削力與夾緊力計(jì)算 .....................................................................20 3.5 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) .................................................................20 3.6 夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) .................................................................23 3.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 .........................................................24 3.8 本章小結(jié) .........................................................................................24 結(jié)論 ..........................................................................................................30 致謝 ..........................................................................................................31 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................32 I 摘要 本次設(shè)計(jì)是對(duì)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(jì)。 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(jì)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?；鶞?zhǔn)選擇以后鋼板彈 簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn)，以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面與兩個(gè)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(gè)別工序外均用端面和工藝孔定位加 工其他孔與平面。整個(gè)加工過程均選用組合機(jī)床。 關(guān)鍵詞:后鋼板彈簧吊耳，加工工藝，專用夾具 II ABSTRACT The design of the plate after spring lug parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Spring plate after hanging parts of the main plane of the surface and pore. By the principle known Processing , the plane guarantee precision machining holes than guarantee the machining precision easy. So the design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. After selecting base plate spring lug large cylindrical face as a rough benchmark, After the leaf spring lug large cylindrical end with two holes as a precision technology benchmarks. main processes arrangements after the first spring plate lug large cylindrical face each other benchmarks machined face, End position to further processing out of holes. In addition to the follow-up processes are individual processes with end-positioning technology and other processing Kong and plane. The entire process of processing machine combinations were selected. Key words：The empress steel plate spring coil mourns the ear,Process the craft,Appropriation tongs 1 1、緒論 機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大學(xué)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)專業(yè)知識(shí)、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(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。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(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。當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競爭和企業(yè) 信息化的要求,企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。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。 夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在，大約可以分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上， 這是夾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?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí) 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(duì)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(jì)過程中，對(duì)于被加工零件的定位、夾緊等主要問題,設(shè)計(jì)人員一般都會(huì)考慮的比 較周全，但是，夾具設(shè)計(jì)還經(jīng)常會(huì)遇到一些小問題，這些小問題如果處理不好，也會(huì)給夾具的 使用造成許多不便，甚至?xí)绊懙焦ぜ募庸ぞ取Ｎ覀儼讯嗄陙碓趭A具設(shè)計(jì)中遇到的一些小 問題歸納如下：清根問題在設(shè)計(jì)端面和內(nèi)孔定位的夾具時(shí)，會(huì)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(shí)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(shí)，與上述相同。讓 刀問題在設(shè)計(jì)圓盤類刀具(如銑刀、砂輪等)加工的夾具時(shí)，會(huì)存在讓刀問題。設(shè)計(jì)這類夾具時(shí)， 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，留出超過刀具半徑的尺寸位置即可。更換問題在設(shè)計(jì)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(shí)，為了降低生產(chǎn)成本,提高夾具的利用率，往往會(huì)把夾具設(shè) 計(jì)為只更換某一個(gè)或幾個(gè)零件的通用型夾具。 隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)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(shì)，必然對(duì)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(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精高效模塊組合通用經(jīng)濟(jì) 方向發(fā)展。 2 3 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(huì)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 1.1.2 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 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：。60m 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0.37m60m 為 ， 的孔表面粗糙度要求為.3Ra.307 1.Ra 4 （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)0.43m 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 40.431.50.43m 的開口槽的銑削，2 個(gè)在 同一中心線上數(shù)值為 的同軸度要求。其中 2 個(gè)m0.43 0.1 的孔表面粗糙度要求為 ，2 個(gè) 的孔表面粗糙度要求為.0 6Ra.5 ， 2 個(gè) 孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為 ，2 個(gè) 孔15Ra0.43 .Ra0.43m 的外側(cè)面表面粗糙度要求為 ，寬度為 4 的開口槽的表面粗糙度要求為 。5 5Ra 2.2 工藝過程設(shè)計(jì)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(duì)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(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿?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(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 Q235。由于生量已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可以采 用鑄造成型，這對(duì)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)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。 5 （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。 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(gè)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(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，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 工序 1： 銑 兩外圓端面60m 工序 2： 鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角0.371.530 工序 3： 鉆，擴(kuò) 孔15 工序 4： 鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角0.434 工序 5： 銑 孔的內(nèi)側(cè)面.0 工序 6： 銑 孔的外側(cè)面.43m 工序 7： 銑寬度為 4 的開口槽 工序 8： 終檢 2.4.2 工藝方案二 表 2.2 工藝方案二表 工序 1： 銑 孔的內(nèi)側(cè)面0.43m 工序 2： 銑 孔的外側(cè)面. 工序 3： 鉆，擴(kuò) 孔15 工序 4： 鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角0.4314 6 工序 5： 銑寬度為 4 的開口槽m 工序 6： 銑 兩外圓端面0 工序 7： 鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角0.371.530 工序 8： 終檢 2.4.3 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 兩外圓端面，然后再以此為基面加60m 工 孔，再加工 孔， 孔，最后加工 孔的內(nèi)外側(cè)面0.37m10.5m0.430.43m 以及寬度為 4 的開口槽銑，則與方案二相反，先加工 孔的內(nèi)外側(cè)面，再以此為.430 基面加工 孔， 孔，寬度為 4 的開口槽，最后加工 兩外圓端面，1.5.430 6 孔，0.3 經(jīng)比較可見，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，6 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.0.430.43 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 4 的開口槽應(yīng)放在最后一個(gè)工序加工。所以合理具體加工藝如下：m 表 2.3 工藝方案表 工序 1： 銑 兩外圓端面60 工序 2： 鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角0.37m1.530 工序 3： 銑 孔的內(nèi)側(cè)面.40 工序 4： 銑 孔的外側(cè)面 工序 5： 鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角0.34 工序 6： 鉆，擴(kuò) 孔15 工序 7： 銑寬度為 4 的開口槽 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 Q235，硬度 HBS 為 149187，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采 用鑄造毛坯。 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60m 考慮其加工表面粗糙度要求為 ，可以先粗銑，再精銑，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)6.3Ram 表 2.3-5，取 2Z=5 已能滿足要求 7 (2) 加工 孔 0.37m 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)械加1.6Ra 工工藝手冊(cè)表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 35 擴(kuò)孔： 2Z=1.86.8mm 鉸孔： 2Z=0.20.37 (3) 銑 孔的內(nèi)側(cè)面 .4 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(cè)表 2.3-12.5Ra 5，取 2Z=3 已能滿足要求。m (4) 銑 孔的外側(cè)面 0.43 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(cè)表 2.3-50am 5，取 2Z=3 已能滿足要求。 (5) 加工 孔 0.43 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)械加1.6Ra 工工藝手冊(cè)表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 28m 擴(kuò)孔： 2Z=1.89. m 鉸孔： 2Z=0.20.43 (6) 加工 孔15 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)械加12.5Ra 工工藝手冊(cè)表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 9m 擴(kuò)孔： 2Z=1.810.5m (7) 銑寬度為 4 的開口槽 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(cè)表 2.350Ra 48，取 2Z=2 已能滿足要求。 2.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 工序 1：粗、精銑 兩外圓端面60m 8 機(jī)床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù) ，細(xì)齒數(shù)63dm6Z10Z （1） 、粗銑 銑削深度 ：wa 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-13，取f 0.8/fam 銑削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-23，取 ，V (24)inV 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2-1）n01Vd 取 =30, =63 代入公式（2-1 ）得：0dn13(12)/min.46r 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 11-4，取 169/inr 實(shí)際銑削速度 ：V03.43.4m1d 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： 式（2-2）mfzwfn 取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa6Z9m19.2/i 取 /inf 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè) 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l60lm 刀具切入長度 ：130 刀具切出長度 ：2l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： 式（2-3）jt12jmlf 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：60l13l2l801jt.5in8 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 12.12.3mijt （2） 、精銑 9 銑削深度 ：wa2m 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-13，取f 0.6/famZ 銑削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-23，取 ，V (24)inV 取 =30, =63 代入公式（2-1 ）得：0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師n013(10)/in.46Vrd 手冊(cè)表 11-4，取 2/mir 實(shí)際銑削速度 ：0.24.5/mi1n 取 = ， ， = 代入公式（2-2）得：zf0.8fa6Zw 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ：mf0.6126/inzfn 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知llm 刀具切入長度 ：130 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， 代入公式（2-3）得：60lm3ll2 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： 以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，1jt12603.7minjmf 故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為 10.734injt 工序 2：鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角.1.530 機(jī)床：專用組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀 （1） 、鉆 孔35m 切削深度 ：pa1.2 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-10，取f (0.6.7)/fmr 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35(0.6.7)0./(0.63.52)/f mrmr 10 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-13，取 0.45/fmr 取切削速度 24/minV 取 =24, =35 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表012418/in3.5rd 9-3，取 23/inr 實(shí)際切削速度 ： V0.32.6/mi1 被切削層長度 ：l76m 刀具切入長度 ： 12 刀具切出長度 ： l3 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： 式 (2-4)jt12jlfn 取 ， ， , , 代入公式（ 2-4）得：60l13l2l0.4523n1jt7.9mi2.45 （2） 、擴(kuò) 孔 切削深度 ：pa1. 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-30，f(0.92).7(063.84)/mr 參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-31，取 0.72f/r 切削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-31，取V 19/minV 取 =19, =36.8 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)n011964/in3..8Vrd 表 9-3 取 74/mir 實(shí)際切削速度 ： 0..720.1/mi11n 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-42 被切削層長度 ：l76 11 刀具切入長度 1l4m 刀具切出長度 ： 23 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：74ll2l0.72f14n 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt163.6mi.jfn （3）鉸 孔0.37m 切削深度 ：pa.5 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-35，取f (0.952.1)/fmr 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-36，取 1.2/fmr 取切削速度 9.1/inVm 取 =9.1, =37 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù) 機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表019.78/in34rd 9-3，取 72/inr 實(shí)際切削速度 ： V0.2/mi1 被切削層長度 ：l6m 刀具切入長度 ： 15 刀具切出長度 ： 2l0 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：76l5l2l1.2f7n 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1650.6mi.jfn （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：.530 ，手動(dòng)進(jìn)給。17/minr 工序 3：粗銑 孔的內(nèi)側(cè)面.40 機(jī)床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)50dm6Z 銑削深度 ：pa1.w 12 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-29，取fa 0.8/famZ 銑削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-29，取 ，V 24inV 取 =24, =50 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表n012415/in3.Vrd 11-4，取 69/mir 實(shí)際銑削速度 ：0.692./mi1n 取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa6Zw 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ：mf.8619./inzfn 取 /inmf 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè) 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l60lm 刀具切入長度 ：130 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：60lm3ll280mf 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt1631.5injmf 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 12.52.injt 工序 4：粗銑 孔的外側(cè)面0.43 機(jī)床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)50dm6Z 銑削深度 ：pa1.w 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-29，取f 0.8/famZ 銑削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-29，取 ，V 24inV 取 =24, =50 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n 13 ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 11-4，取012415/min3.Vnrd69/mir 實(shí)際銑削速度 ：03.451692.5/min1d 取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa6Zwn 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ：mf.8619./izf 取 /imf 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè) 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l60lm 刀具切入長度 ：130 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：60lm3ll280mf 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt1631.5injmf 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 12.52.injt 工序 5：鉆，擴(kuò)，鉸 孔0.43 機(jī)床：專用組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀 （1） 、鉆 孔28m 切削深度 ：pa1.5 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-10，取f (0.45.)/fmr 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3(0.45.)0.75/(0.3.41)/f rmr 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-13，取 .32/f 取切削速度 24/inVm 取 =24, =28 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表0147/in3.28rd 9-3，取 23/inr 14 實(shí)際切削速度 ： V03.14280.4/mindn 被切削層長度 ：l2m 刀具切入長度 ： 1 刀具切出長度 ： 2l3 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（ 2-4）得：l0l2l0.45f23n 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1.mi.jfn 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 120.43.86mijt （2） 、擴(kuò) 孔9 切削深度 ：pa1.5 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-30，f(0.8).7(06.)/mr 參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-31，取 0.6f/r 切削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-31，取V 19.8/minV 取 =19.8, =29.8 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)n0119.82/in3.4Vr 表 9-3 取 23/mir 實(shí)際切削速度 ： 0..31.8/mi110dn 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-42 被切削層長度 ：l2 刀具切入長度 14m 刀具切出長度 ： 2l3 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：l4l2l0.6f23n 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt 12430.2min6jltfn 15 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 120..4minjt （3）鉸 孔.43 切削深度 ：pa.125 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-35，取f (0.81)/fmr 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-36，取 1.2/fmr 取切削速度 9./minV 取 =9.9, =30 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)019.105/in34rd 表 9-3，取 96/inr 實(shí)際切削速度 ： V0.69/mi1 被切削層長度 ：l2m 刀具切入長度 ： 15 刀具切出長度 ： 2l0 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：l5l2l1.2f96n 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt150.41mi.jfn 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 120.482mijt 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：59 ，手動(dòng)進(jìn)給。3/inr 工序 6：鉆，擴(kuò) 孔. 機(jī)床：專用組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、 （1） 、鉆 孔9m 切削深度 ：pa0.85 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-10，取f (0.2.8)/fmr 16 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35m(0.2.8)0.7/(0.165.2)/f rmr 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-13，取 0./f 取切削速度 4/inV 取 =24, =9 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表012489/min3.rd 9-3，取 72/minr 實(shí)際切削速度 ： V0.721./i1 被切削層長度 ：l48 刀具切入長度 ： 1 刀具切出長度 ： 2l3m 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：48ll2l0.f72n 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1483.8mi.jfn 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120.38.76mijt （2） 、擴(kuò) 孔5 切削深度 ：pa1 進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-30，f(0.56).7(035.42)/mr 參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-31，取 (0.56).704/f mr 切削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-31，取V 2inV 取 =25, =10.5 代入公式（2-1 ）得0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)n012578/in3.41.Vrd 表 9-3 取 72/mir 17 實(shí)際切削速度 ： V03.14.572.4/min0dn 根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-42 被切削層長度 ：l48m 刀具切入長度 1 刀具切出長度 ： 2l3 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：48ll2l0.4f72n 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt183.19mijf 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 120.9.3minjt 工序 7：粗銑寬度為 4 的開口槽 機(jī)床：專用組合銑床 刀具：高速剛鋸片銑刀 粗齒數(shù) 80d20Z4L 銑削深度 ：wa2 每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-13，取f .05/famZ 銑削速度 ：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 30-23，取 ，V (24)inV 取 =30, =63 代入公式（2-1 ）得：0d 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表n013120/in.48Vrd 11-5，取 8/mir 實(shí)際銑削速度 ：0.5.8/mi1n 取 = ， ， = 代入公式（2-2）得：zf0.5fa2Zw1 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ：mf.5201/inzfn 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè) 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知llm 刀具切入長度 ：130 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 18 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：20l13l2l18mf 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt1032.4injf 2.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-2，機(jī)械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時(shí)間定額的計(jì) 算公式為： （大量生產(chǎn)時(shí) ）Ntktt zfjd /%)1( 0/Ntz 因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為： 式 (2-5)ttfjd 其中： 單件時(shí)間定額 d 基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間）jt 輔助時(shí)間。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間，f 包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間 布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值k 工序 1：粗、精銑 兩外圓端面60m 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt2.314.76inj 輔助時(shí)間 ：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45，取工步輔助時(shí)間為 。由于在f 0.41min 生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則min1.05ft ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48，k 3k 取 ， ，k=0.13 代入公式（2-5 ）得3.76jt0.51ft 單間時(shí)間定額 ： d()%(3.76)(1%)4.82indjfttk 工序 2：鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角0m.530 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt2.8inj 輔助時(shí)間 ：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-41，取工步輔助時(shí)間為 。由于在f min4.0 生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則min1. 51ft ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-43，k 42k 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5 ）得2.78jt0.54ft 單間時(shí)間定額 ： d()1%(2.78)(1.%)3.7indjfttk 工序 3：銑 孔的內(nèi)側(cè)面0.43m 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jtinj 輔助時(shí)間 ：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45，取工步輔助時(shí)間為 。由于在f min41.0 生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則min1.05ft ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48，k 3k 19 取 ， ，k=0.13 代入公式（2-5 ）得2.3jt0.51ft 單間時(shí)間定額 ： d()%(2.3)(1%)3.7mindjfttk 工序 4：銑 孔的外側(cè)面0.43m 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt.inj 輔助時(shí)間 ：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-41，取工步輔助時(shí)間為 。由于在f 0.41min 生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則in1.05ft ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-43，k 42k 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5 ）得2.3jt0.54ft 單間時(shí)間定額 ： d()1%(2.3)(1.%)3.18indjfttk 工序 5：鉆，擴(kuò)，鉸 孔，倒角04m45 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt.8inj 輔助時(shí)間 ：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-41，取工步輔助時(shí)間為 。由于在f 0.4min 生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則min1.015ft ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48，k 24k 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5 ）得1.84jt0.5ft 單間時(shí)間定額 ： d()%(.418)(.%).6indjfttk 工序 6：鉆，擴(kuò) 孔.m 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt03inj 輔助時(shí)間 ：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-41，取工步輔助時(shí)間為 。由于在f 0.4min 生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則min1.015ft ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-43，k=12.14k 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5 ）得0.38jt.54ft 單間時(shí)間定額 ： d()1%(0.38)(12.4%)1.03indjfttk 工序 7：銑寬度為 4 的開口槽m 機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：jt.inj 輔助時(shí)間 ：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-45，取工步輔助時(shí)間為 。由于在f 0.31min 生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則min1.04ft ：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.5-48， k 3k 取 ， ，k=0.13 代入公式（2-5 ）得0.4jt.1ft 單間時(shí)間定額 ： d()%(0.4)(1%)0.96indjfttk 20 2.8 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)零件的工藝路線進(jìn)行分析，制定 出幾套工藝方案，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。 21 3、粗銑后鋼板彈簧銑削上端長 76 兩端端面夾具設(shè)計(jì) 3.1 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 本夾具主要用來粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面。由加工本道工序的工序簡圖可知。粗銑后 鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面時(shí)，均有表面粗糙度要求 。本道工序僅是對(duì)內(nèi)側(cè)端面進(jìn)行粗加工。12.5m 工件以 孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn)，在帶臺(tái)肩長銷和浮動(dòng)支承半板上實(shí)現(xiàn)完全定位。37m 3.2 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 在進(jìn)行后鋼板彈簧吊耳端面 76 兩端端面粗銑加工工序時(shí) 圖 3.1 機(jī)構(gòu)圖 3.3 定位誤差分析 本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，定位銷為水平放置，由于定位副間存在徑向間 22 隙，因此必將引起徑向基準(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(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在 Z 軸方向，且向下，見下圖。0.12.30.2.67DYzTd 式中 定位副間的最小配合間隙（mm） ； 工件圓孔直徑公差（mm） ； 定位銷外圓直徑公差（mm） 。 3.4 銑削力與夾緊力計(jì)算 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)可查得： 銑削力計(jì)算公式為 圓周分力 式（3-1）1.075.80.79.86pfeFzFzaZdk 查表可得： 05dm92m.08/faz .pa.Fzk 代入公式（3-1）得 0.750.879.816.78616z =32N 查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為： 8.0/ELF /0.5VEF/.4xEF .80392.514L N 7.7.V Ex 6.. 銑削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。 即： （ ）LF查 表 可 得3.0 3148.N 計(jì)算出的理論夾緊力 F 再乘以安全系數(shù) k 既為實(shí)際所需夾緊力 F 即： 取 k=2k 2104896 3.5 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向 鍵與銑床工作臺(tái) T 形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確 的位置。 根據(jù) GB220780 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 23 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 夾具體槽形尺寸 B 2B 公稱尺 寸 允差 d 允差 4 L H h D 1 公稱尺寸 允差 D 2h 25 -0.014 -0.045 40 14 6 15 6 24 +0.023 7 對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對(duì)位置。 由于本道工序是完成后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面的粗銑加工，所以選用直角對(duì)刀塊。直角對(duì) 刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖所示： 24 圖 3.4 對(duì)刀塊圖 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 標(biāo) 記四 周 倒 圓 圖 3.5 平塞尺圖 塞尺尺寸為： 表 3.2 平塞尺尺寸表 公稱尺寸 H 允差 d C 3 -0.006 0.25 25 3.6 夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) 為了提高生產(chǎn)效率，縮短加工中的輔助時(shí)間。因此夾緊裝置采用夾緊裝置。 根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的 瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全 系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即： FKW 安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算有：： 6543210 式中： 為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)5表 可得： 6 12.01..310.56C 223P .2...fK 所以有： 98()CWFN 76.3P 150Kf 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有： )(210 tgtQLz 式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得： 6.2.76zr90105229 其中： 3()Lm)(8N 螺旋夾緊力： 04.W 該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如下： 163 圖 4.1 移動(dòng)壓板受力簡圖 由表 得：原動(dòng)力計(jì)算公式 261001KLWl 即： 0478.23.932.75()KWLNl 26 由上述計(jì)算易得： KW 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決 定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 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)好后即可畫出夾具的設(shè)計(jì)裝配草圖。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)夾具裝配圖 1 所示。 3.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 本夾具用于后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面的粗銑。件以 孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn)，37m 在帶臺(tái)肩長銷和浮動(dòng)支撐板上實(shí)現(xiàn)完全定位。夾緊時(shí)，首先由螺母和開口墊圈夾緊 孔兩37m 端面，再用汽缸通過鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)浮動(dòng)壓塊在工件叉桿處夾緊。其夾緊采用的是氣動(dòng)夾緊， 夾緊簡單、快速、可靠。有利于提高生產(chǎn)率。工件在夾具體上安裝好后，浮動(dòng)壓塊在氣缸活塞 的推動(dòng)下向下移動(dòng)夾緊工件。當(dāng)工件加工完成后，壓塊隨即在氣缸活塞的作用下松開工件，即 可取下工件。 3.8 本章小結(jié) 在本章中，夾具主要用來粗銑后鋼板彈簧吊耳端面。首先應(yīng)明確本夾具中的夾緊定位機(jī)構(gòu)， 在進(jìn)行后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面粗銑加工工序時(shí)后按照有關(guān)公式進(jìn)行銑削力和夾緊的計(jì)算，然 后對(duì)銑床夾具必不可少的定向鍵和對(duì)刀裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)，為了提高生產(chǎn)效率，縮短加工中的輔助 時(shí)間。因此夾緊裝置采用氣缸夾緊裝置，所以還要對(duì)汽缸進(jìn)行設(shè)計(jì)。夾具是制造系統(tǒng)的重要組 成部分，夾具對(duì)加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有直接的影響。是能否高效、便捷生產(chǎn)出合格、 優(yōu)質(zhì)零件的保證。所以對(duì)夾具設(shè)計(jì)也是非常重要的。 27 結(jié)論 后鋼板彈簧吊耳的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)，主要是對(duì)后鋼板彈簧吊耳的加工工藝和夾具進(jìn)行 設(shè)計(jì)。后鋼板彈簧吊耳的加工工藝設(shè)計(jì)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(shí)的確定，夾具的設(shè)計(jì)主要是要設(shè)計(jì)出正確的定位夾緊機(jī)構(gòu)。在本設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)時(shí)，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(shí)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(gè)多月自身的不斷努力，這些問題都一一解決。在這個(gè)過程中，對(duì)機(jī)械加工工藝和夾具 設(shè)計(jì)有關(guān)的知識(shí)有了更深的理解，增強(qiáng)了對(duì)本專業(yè)綜合知識(shí)運(yùn)用的能力，使我對(duì)專業(yè)知識(shí)、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)。 28 致謝 首先，我要感謝 XX 對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，他給予了我學(xué)術(shù)和指導(dǎo)性的意 見。我萬分的感謝他